JP3109922B2 - Toner for developing electrostatic images - Google Patents
Toner for developing electrostatic imagesInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法、静電記録
法、磁気記録法に用いられる静電荷像現像用トナーに関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrostatic image developing toner used in electrophotography, electrostatic recording and magnetic recording.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、電子写真法としては米国特許第
2,297,691号明細書、特公昭42−23910
号公報及び特公昭43−24748号公報等に記載され
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、加熱加圧或いは溶剤蒸気などにより定着し
複写物を得るものであり、そして感光体上に転写せず残
ったトナーは種々の方法でクリーニングされ、上述の工
程が繰り返される。2. Description of the Related Art Conventionally, electrophotography has been disclosed in U.S. Pat. No. 2,297,691, Japanese Patent Publication No. 42-23910.
Many methods are known as described in Japanese Patent Publication No. JP-A-Heisei, 43-24878 and Japanese Patent Publication No. 43-24748. Generally, a photoconductive substance is used to form an electric latent image on a photoreceptor by various means. Forming and then developing the latent image with toner,
After transferring the toner image to a transfer material such as paper as necessary,
The toner is fixed by heating, pressure, heat and pressure, or solvent vapor to obtain a copy, and the toner remaining on the photoreceptor without being transferred is cleaned by various methods, and the above steps are repeated.
【0003】近年このような複写装置は、単なる一般に
いうオリジナル原稿を複写するための事務処理用複写機
というだけでなく、コンピュータの出力としてのプリン
ターあるいは個人向けのパーソナルコピーという分野で
使われ始めた。In recent years, such copying apparatuses have begun to be used not only as office work copying machines for simply copying original documents, but also as printers as personal computer outputs or personal copying machines for individuals. .
【0004】そのため、より小型、より軽量そしてより
高速、より高信頼性が厳しく追及されてきており、機械
は種々な点でよりシンプルな要素で構成されるようにな
ってきている。その結果、トナーに要求される性能はよ
り高度になり、トナーの性能向上が達成できなければよ
りすぐれた機械が成り立たなくなってきている。[0004] For this reason, smaller, lighter, faster, and more reliable devices have been strictly pursued, and machines have become simpler in various respects. As a result, the performance required of the toner has become higher, and if the performance of the toner cannot be improved, a better machine cannot be realized.
【0005】静電荷像を現像するための現像方法とし
て、トナーのみよりなる1成分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。As a developing method for developing an electrostatic charge image, various developing methods using a one-component developer consisting of toner alone have been proposed. Among them, a method using a developer consisting of magnetic toner particles has been proposed. Many are excellent.
【0006】しかしながら、このような現像方式はシン
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帯電状態が
安定していないと全体として優れた画像性、耐久性、安
定性を得られない。すなわち、かかる磁性体の性能がト
ナー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。[0006] However, such a developing method is characterized by a simple, light and small developing device, and conversely, the toner used in this method has excellent image quality unless the charged state is more stable than that of the conventional toner. Durability and stability cannot be obtained. That is, the performance of the magnetic material is often directly reflected on the performance of the toner.
【0007】磁性トナーに使われる材料のなかで特に磁
性体は磁性トナー全体に対して重量で20〜70重量%
含有されているため磁性トナーの性能を大きく左右す
る。[0007] Among the materials used for the magnetic toner, the magnetic substance is particularly 20 to 70% by weight based on the whole magnetic toner.
The content greatly affects the performance of the magnetic toner.
【0008】ここで、特開昭56−104336号公報
に立方状形状の磁性体をもちいた磁性トナーや特開昭5
9−64852号公報に球状もしくは丸みを帯びた磁性
体をもちいた磁性トナーが開示されている。Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 56-104336 discloses a magnetic toner using a cubic magnetic material.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-64852 discloses a magnetic toner using a spherical or rounded magnetic material.
【0009】また、磁性トナー粒子を均一化する為に磁
性体粒子を小粒化することが特開平3−101743号
公報、特開平3−101744号公報等に開示されてい
る。Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 3-101743 and 3-101744 disclose reducing the size of magnetic particles to make the magnetic toner particles uniform.
【0010】しかしながら、このような磁性体を用いて
も、トナー粒子中に均一に分散させなければ十分な効果
は得られない。また、磁性体粒子が小さくなると、トナ
ー表面上に露出する磁性体が多くなり、トナー粒子の研
摩作用が大きくなる。従って、有機感光体を用いた時に
は、感光ドラムの削れ量が大きくなり、寿命を縮めてし
まうことがあるという問題点を有している。However, even if such a magnetic material is used, a sufficient effect cannot be obtained unless it is uniformly dispersed in the toner particles. Further, when the magnetic material particles become smaller, the amount of the magnetic material exposed on the toner surface increases, and the polishing action of the toner particles increases. Therefore, when an organic photoreceptor is used, there is a problem that the shaving amount of the photosensitive drum is increased, and the life may be shortened.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
のごとき問題点を解決した静電荷像現像用トナーを提供
することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a toner for developing an electrostatic image, which solves the above-mentioned problems.
【0012】すなわち本発明の目的は、現像性、耐久性
に優れた静電荷像現像用トナーを提供することにある。That is, an object of the present invention is to provide a toner for developing an electrostatic image, which is excellent in developability and durability.
【0013】更に本発明の目的は有機感光体の削れを防
止し、安定した画像を与える静電荷像現像用トナーを提
供することにある。It is a further object of the present invention to provide a toner for developing an electrostatic charge image which prevents abrasion of an organic photoreceptor and gives a stable image.
【0014】更に他の目的は、フィルミング、融着の発
生しない静電荷像現像用トナーを提供することにある。It is still another object of the present invention to provide an electrostatic image developing toner which does not cause filming or fusion.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段及び作用】本発明の目的
は、以下の構成によって達成される。The object of the present invention is achieved by the following constitution.
【0016】すなわち、本発明は少なくとも結着樹脂、
ワックス及び磁性体を含有する静電荷像現像用トナーに
おいて、該磁性体は、0.2μm以下の平均粒径を有し
ており、該ワックスは4以下の針入度、0.93以上の
密度及び200cP以下の140℃における溶融粘度を
有しており、かつ数平均分子量(Mn)と重量平均分子
量(Mw)との比(Mw/Mn)が3以下のワックスで
あることを特徴とする静電荷像現像用トナーに関する。That is, the present invention provides at least a binder resin,
In a toner for developing an electrostatic image containing a wax and a magnetic substance, the magnetic substance has an average particle diameter of 0.2 μm or less, the wax has a penetration of 4 or less, and a density of 0.93 or more. And a wax having a melt viscosity at 140 ° C. of 200 cP or less and a ratio (Mw / Mn) of the number average molecular weight (Mn) to the weight average molecular weight (Mw) of 3 or less. The present invention relates to a toner for developing a charge image.
【0017】ここでいう、磁性体の平均粒径とは、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30
0個の磁性体を選び、その径をデジタイザーにより実測
し、その径と個数から、個数平均を求めるものである。
なお、径は水平方向フエレ径である。The average particle size of the magnetic material as used herein refers to a value obtained by magnifying a 10,000-fold photograph of a magnetic material obtained by a transmission electron microscope four-fold to obtain a 40,000-fold photograph. To 30
Zero magnetic bodies are selected, their diameters are actually measured by a digitizer, and the number average is determined from the diameters and the numbers.
The diameter is a horizontal fly diameter.
【0018】本発明者らが鋭意研究を行なった結果、磁
性体の粒径は、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、他に定着性などに関係してい
ることを見い出した。As a result of diligent research conducted by the present inventors, the particle size of the magnetic material was determined to be stable in toner charging during development,
It has been found that it is related to the selectivity of the toner for development and the fixing property.
【0019】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
全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
どを招き、好ましくない。In particular, even in a situation where a developing sleeve which is a charging member for toner is strongly frictionally charged,
Control can be performed so that the charge amount does not increase more than necessary. This is more than conventionally used.
By using a magnetic substance having a small particle size and having a uniform particle size distribution, more magnetic substance particles are present near the surface of the toner than the conventional toner, so even if the toner surface is viewed microscopically, This is to make them even. In other words, when the toner is frictionally charged with the developing sleeve, in the conventional toner, if the portion in contact with the sleeve is a place where there is no magnetic material on the toner surface, the charge on the toner surface is increased accordingly, and the toner with uneven charge is Becomes If the same effect is to be obtained by increasing the content of the magnetic substance, the magnetic force of one toner also increases, so that the toner hardly separates from the developing sleeve, resulting in a decrease in image density and a deterioration in fixability, and the like. Not preferred.
【0020】従って本発明においては、磁性体は0.2
μm以下の平均粒径を有していることが必要であり、好
ましくは0.10〜0.20μmの平均粒径を有してい
ることが良く、より好ましくは0.14μm〜0.19
μmの平均粒径を有していることが良い。Therefore, in the present invention, the magnetic material is 0.2
It is necessary to have an average particle diameter of 0.1 μm or less, preferably 0.10 to 0.20 μm, and more preferably 0.14 μm to 0.19 μm.
It preferably has an average particle size of μm.
【0021】磁性体の平均粒径が0.2μmよりも大き
い場合には、粒度分布が広くなり、トナー中の磁性体の
分布が不均一になり易く、特に低温低湿環境下で画像
性、特に画像濃度及びカブリの発生防止を長期にわたっ
て安定に維持することが難かしくなる。また磁性体の平
均粒径が極端に小さくなる場合には、磁性体の色が赤味
をおびる傾向があり、かつ凝集力が大きくほぐれにくい
ため分散性が悪くなり易く、耐久性及び画像安定性など
が問題となってくる場合がある。When the average particle size of the magnetic material is larger than 0.2 μm, the particle size distribution becomes wide, and the distribution of the magnetic material in the toner tends to be non-uniform. It is difficult to stably maintain image density and fog prevention for a long period of time. Also, when the average particle size of the magnetic material is extremely small, the color of the magnetic material tends to be reddish, and the cohesive force is large and it is difficult to loosen. Etc. may be a problem.
【0022】本発明に係る磁性体は1.0g/cm3 以
下のカサ密度をしていることが好ましく、より好ましく
は0.9g/cm3 以下、さらに好ましくは0.2〜
0.8g/cm3 、より一層好ましくは0.3〜0.7
g/cm3 が良い。The magnetic material according to the present invention preferably has a bulk density of 1.0 g / cm 3 or less, more preferably 0.9 g / cm 3 or less, and even more preferably 0.2 g / cm 3 or less.
0.8 g / cm 3 , even more preferably 0.3 to 0.7
g / cm 3 is good.
【0023】磁性体のカサ密度が1.0g/cm3 より
大きい場合には、溶融混練前のバインダー樹脂粉との混
合時に磁性体及びバインダー樹脂粉それぞれのカサ密度
の差から磁性体の偏在が起り易い。When the bulk density of the magnetic material is greater than 1.0 g / cm 3 , the magnetic material is unevenly distributed due to the difference in bulk density between the magnetic material and the binder resin powder when mixed with the binder resin powder before melt-kneading. Easy to happen.
【0024】溶融混練前の混合で磁性体の偏在が起ると
トナー粒子間で磁性体含有量の違うものが生じ、それが
原因でカブリが増大する。If the magnetic material is unevenly distributed during the mixing before the melt-kneading, toner particles having different magnetic material contents are generated, and as a result, fog increases.
【0025】磁性体のカサ密度の測定はJIS−K51
01に準じて行う。The bulk density of the magnetic material is measured according to JIS-K51.
Perform according to 01.
【0026】また、本発明に係る磁性体は16cc/1
00g以上の吸油量を有していることが好ましく、より
好ましくは18cc/100gが良い。The magnetic material according to the present invention is 16 cc / 1.
It preferably has an oil absorption of 00 g or more, more preferably 18 cc / 100 g.
【0027】磁性体の吸油量が16cc/100g未満
の場合には、結着樹脂中への分散性が低下する傾向にあ
る。When the oil absorption of the magnetic material is less than 16 cc / 100 g, the dispersibility in the binder resin tends to decrease.
【0028】磁性体の吸油量の測定は一定量の試料をガ
ラス板にとってアマニ油を滴下し、試料がペースト状に
なった時の最小アマニ油量をもって吸油量とする。For measuring the oil absorption of the magnetic material, linseed oil is dropped by taking a fixed amount of sample as a glass plate, and the minimum linseed oil amount when the sample becomes a paste is defined as the oil absorption.
【0029】さらに、本発明に係る磁性体は6.0m2
/g以上のBET比表面積を有していることが好まし
く、より好ましくは6.5m2 /g以上が良い。Further, the magnetic material according to the present invention is 6.0 m 2.
/ G or more, and more preferably 6.5 m 2 / g or more.
【0030】磁性体のBET比表面積が6.0m2 /g
未満の場合には、低湿下で帯電過剰による濃度低下を起
し易い。The BET specific surface area of the magnetic material is 6.0 m 2 / g
If it is less than 3, the density tends to decrease due to excessive charging under low humidity.
【0031】BET比表面積は、吸着ガスに窒素を用い
たBET多点法により求めることができ、サンプルの前
処理として100℃で1時間の脱気を行う(例えば、湯
浅アイオニクス社製の全自動ガス吸着量測定装置オート
ソーブ1が利用できる)。The BET specific surface area can be determined by a BET multipoint method using nitrogen as an adsorbed gas, and the sample is degassed at 100 ° C. for one hour as a pretreatment (for example, a product made by Yuasa Ionics, Inc.). An automatic gas adsorption amount measuring device, Autosorb 1, can be used).
【0032】本発明で用いる磁性体としては、鉄、コバ
ルト、ニッケルなどの強磁性金属粒子、あるいはマグネ
タイト、マグヘマイト、フェライトなどの強磁性鉄酸化
物粒子、鉄、コバルト、ニッケル、マンガンから選ばれ
た2種以上からなる強磁性合金粒子などがある。The magnetic material used in the present invention is selected from ferromagnetic metal particles such as iron, cobalt and nickel, or ferromagnetic iron oxide particles such as magnetite, maghemite and ferrite, iron, cobalt, nickel and manganese. There are two or more ferromagnetic alloy particles.
【0033】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。From among such magnetic materials, magnetite will be described.
【0034】マグネタイトは、第一鉄塩溶液とアルカリ
性水溶液を混合し、温度70〜100℃,pH10以上
の水酸化第一鉄を含む懸濁液を生成させ、次いで、該懸
濁液に酸素含有ガスを通気することにより得られる。マ
グネタイト粒子の形状は、生成条件を選ぶことにより、
球形や六面体、八面体などの多面体の磁性体を得ること
ができる。Magnetite is prepared by mixing a ferrous salt solution and an alkaline aqueous solution to form a suspension containing ferrous hydroxide at a temperature of 70 to 100 ° C. and a pH of 10 or more. Obtained by venting gas. The shape of magnetite particles can be adjusted by selecting the production conditions.
A polyhedral magnetic material such as a sphere, hexahedron, and octahedron can be obtained.
【0035】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。The alkaline aqueous solution includes sodium hydroxide,
Alkali metal hydroxides such as potassium hydroxide and alkaline earth metal hydroxides such as magnesium hydroxide and calcium hydroxide can be used.
【0036】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(生成す
るマグネタイト粒子に対しSiO2 換算で0.1〜2.
0重量%)を存在させると生成するマグネタイトの粒径
を更に良くすることができるので好ましい。In a suspension containing ferrous hydroxide, a water-soluble silicate such as sodium silicate or potassium silicate (0.1 to 2 .
0% by weight) is preferable because the particle size of the generated magnetite can be further improved.
【0037】アルカリ性水溶液と第一鉄塩水溶液を混合
して得られる水酸化第一鉄を含む温度70〜100℃,
pH10以上の懸濁液に加熱しながら酸素含有ガスを通
気すると、粒度が微細で粒度分布もシャープである小さ
なマグネタイト粒子が得られる。A temperature containing 70 to 100 ° C. containing ferrous hydroxide obtained by mixing an aqueous alkaline solution and an aqueous ferrous salt solution;
When an oxygen-containing gas is passed through a suspension having a pH of 10 or more while heating, small magnetite particles having a fine particle size and a sharp particle size distribution can be obtained.
【0038】トナー中に含有させる磁性体の量としては
樹脂成分100重量部に対し約20〜200重量部、特
に好ましくは40〜150重量部が良い。The amount of the magnetic substance contained in the toner is preferably about 20 to 200 parts by weight, particularly preferably 40 to 150 parts by weight, per 100 parts by weight of the resin component.
【0039】10Kエルステッド印加での磁気特性が抗
磁力(Hc)20〜300エルステッド飽和磁化(σ
s)50〜200emu/g、残留磁化(σr)2〜2
0emu/gのものが好ましい。The magnetic characteristics when a 10 K Oersted is applied have a coercive force (Hc) of 20 to 300 Oersted saturation magnetization (σ
s) 50-200 emu / g, residual magnetization (σr) 2-2
Those having 0 emu / g are preferred.
【0040】また、磁性体を圧粉処理、粉砕処理するこ
とも適度なカサ密度、吸油量を得る為に好ましい。It is also preferable to subject the magnetic material to compaction and pulverization in order to obtain an appropriate bulk density and oil absorption.
【0041】本発明に用いられるワックスは次のような
ワックスから得られるものである。The wax used in the present invention is obtained from the following wax.
【0042】パラフィンワックス及びその誘導体、モン
タンワックス及びその誘導体、マイクロクリスタリンワ
ックス及びその誘導体、フィッシャートロプシュワック
ス及びその誘導体、ポリアルキレンワックス及びその誘
導体などで、誘導体には酸化物や、ビニル系モノマとの
ブロック共重合物、グラフト変性物を含む。Paraffin wax and its derivatives, montan wax and its derivatives, microcrystalline wax and its derivatives, Fischer-Tropsch wax and its derivatives, polyalkylene wax and its derivatives, etc. The derivatives include oxides and vinyl monomers. Including block copolymers and graft-modified products.
【0043】その他、アルコール、脂肪酸、酸アミド、
エステル、ケトン、硬化ひまし油及びその誘導体、植物
系ワックス、動物系ワックス、鉱物系ワックス、ペトロ
ラクタム等も利用できる。In addition, alcohols, fatty acids, acid amides,
Esters, ketones, hydrogenated castor oil and derivatives thereof, vegetable waxes, animal waxes, mineral waxes, petrolactam and the like can also be used.
【0044】それらの中でも特に好ましく用いられるワ
ックスとしては、アルキレンを高圧下でラジカル重合あ
るいは低圧下でチーグラー触媒で重合した低分子量のア
ルキレンポリマー、高分子量のアルキレンポリマーを熱
分解して得られるアルキレンポリマー、一酸化炭素、水
素からなる合成ガスからアーゲ法により得られる炭化水
素の蒸留残分から、あるいはこれらを水素添加して得ら
れる合成炭化水素などから、得られるワックスが用いら
れ、酸化防止剤が添加されていてもよい。Among them, waxes which are particularly preferably used include a low-molecular-weight alkylene polymer obtained by radical polymerization of alkylene under high pressure or a Ziegler catalyst under low pressure, and an alkylene polymer obtained by thermally decomposing a high-molecular weight alkylene polymer. A wax obtained from the distillation residue of hydrocarbons obtained from the synthesis gas consisting of carbon monoxide and hydrogen by the Age method, or from a synthetic hydrocarbon obtained by hydrogenating them, and an antioxidant is added. It may be.
【0045】これらのワックスから、プレス発汗法、溶
剤法、真空蒸留、分別結晶化(例えば、融液晶析及び結
晶濾別が利用できる)等を利用してワックスを分子量に
より分別したワックスが本発明に用いられる。また分別
後に、酸化やブロック共重合、グラフト変性を行っても
よい。According to the present invention, a wax obtained by separating a wax from these waxes by molecular weight using a press sweating method, a solvent method, vacuum distillation, fractional crystallization (for example, melt liquid crystal precipitation and crystal filtration can be used) or the like. Used for After fractionation, oxidation, block copolymerization, or graft modification may be performed.
【0046】すなわち、これらの方法で、低分子量分を
除去したもの、低分子量を抽出したもの、更にこれらか
ら低分子量分を除去したものなどである。That is, those obtained by removing low molecular weight components by these methods, those obtained by extracting low molecular weight components, and those obtained by removing low molecular weight components therefrom.
【0047】母体として最も好ましいワックスは、金属
酸化物系触媒(多くは2種以上の多元系)を使用した、
一酸化炭素と水素の反応によって合成されるもの、例え
ばジントール法、ヒドロコール法(流動触媒床を使
用)、あるいはワックス状物質が多く得られるアーゲ法
(固定触媒床を使用)により得られる炭素数が数百ぐら
いまでの炭化水素(水素添加し目的物としたものが特に
好ましい)や、エチレンなどのアルキレンをチーグラー
触媒により重合した炭化水素が、分岐が少なくて小さ
く、飽和の長い直鎖状炭化水素である。特に、アルキレ
ンの重合によらない方法により合成された炭化水素ワッ
クスがその構造や分別しやすい分子量分布であることか
ら好ましいものである。The most preferred wax as a base is a metal oxide-based catalyst (often a multicomponent system of two or more types).
Those synthesized by the reaction of carbon monoxide and hydrogen, for example, the carbon number obtained by the Zintall method, the hydrochol method (using a fluidized catalyst bed), or the Age method (using a fixed catalyst bed) that yields a large amount of waxy substances Of hydrocarbons (particularly preferred are those obtained by hydrogenation to obtain the target product) or hydrocarbons obtained by polymerizing alkylenes such as ethylene with a Ziegler catalyst, having a small number of branches and a long, saturated linear hydrocarbon. Hydrogen. In particular, a hydrocarbon wax synthesized by a method that does not rely on the polymerization of alkylene is preferable because of its structure and a molecular weight distribution that can be easily separated.
【0048】このようなワックスから分子量で分別した
ワックスを用いることにより、磁性体の分散性を向上さ
せながら、耐ブロッキング性への悪影響を少なくするこ
とができる。By using a wax fractionated from such a wax by molecular weight, it is possible to improve the dispersibility of the magnetic substance and reduce the adverse effect on the blocking resistance.
【0049】これは、ワックスとして以下に述べる効果
を有効に働く成分をより多く利用できるようになる為で
ある。This is because more components that effectively exert the effects described below can be used as wax.
【0050】本発明に係るワックスは、分子量分布にお
いて、数平均分子量(Mn)と重量平均分子量(Mw)
との比(Mw/Mn)が3以下である必要があり、好ま
しくは2.5以下、より好ましくは2.0以下であるこ
とが良い。また数平均分子量(Mn)は300〜120
0であることが好ましく、より好ましくは350〜10
00であることが良く、重量平均分子量(Mw)は50
0〜3600であることが好ましく、より好ましくは5
50〜3000であることが良い。このような分子量分
布を持たせることによりワックスに好ましい物理的特性
を持たせることができる。The wax according to the present invention has a number average molecular weight (Mn) and a weight average molecular weight (Mw) in the molecular weight distribution.
(Mw / Mn) must be 3 or less, preferably 2.5 or less, and more preferably 2.0 or less. The number average molecular weight (Mn) is 300 to 120.
0, more preferably 350 to 10
00 and a weight average molecular weight (Mw) of 50
It is preferably 0 to 3600, more preferably 5
It is good to be 50-3000. By giving such a molecular weight distribution, wax can be given favorable physical characteristics.
【0051】本発明に用いられるワックスは、200c
P以下の140℃における溶融粘度を有することを特徴
とし、好ましくは100cP以下、より好ましくは50
cP以下である。The wax used in the present invention is 200 c
It is characterized by having a melt viscosity at 140 ° C. of not more than P, preferably not more than 100 cP, more preferably not more than 50 cP.
cP or less.
【0052】本発明のワックスは溶融粘度が小さいの
で、本発明の磁性体を溶融混練時に結着樹脂中にうまく
分散させることができる。すなわち、磁性体の粒径が小
さいので、凝集体ができやすいが、溶融ワックスが凝集
体中に吸収され結着樹脂へのぬれ性が上がると共にほぐ
れやすくなり、溶融混練時に分散されやすくなる。した
がって、ワックスの溶融粘度が小さく、磁性体の吸油量
が大きい時に最も分散性が良くなる。ワックスの140
℃における溶融粘度が200cPを越える場合には、凝
集体中への吸収効率が悪くなり、分散を効果的に発揮で
きにくくなる。Since the wax of the present invention has a low melt viscosity, the magnetic material of the present invention can be well dispersed in a binder resin during melt kneading. That is, since the particle diameter of the magnetic material is small, aggregates are easily formed, but the molten wax is absorbed into the aggregates, so that the wettability to the binder resin is increased, and the wax is easily loosened. Therefore, when the melt viscosity of the wax is small and the oil absorption of the magnetic substance is large, the dispersibility becomes the best. 140 of wax
If the melt viscosity at 200 ° C. exceeds 200 cP, the absorption efficiency in the agglomerate will be poor, and it will be difficult to exhibit the dispersion effectively.
【0053】つまり、本発明の磁性体は結着樹脂中へ十
分に分散されて、磁性トナーの現像性、耐久性の向上を
図れる。しかしながら、粒径の小さな磁性体が十分に分
散されると、トナー表面上均一にかつ数多く露出するの
で、研磨作用が強くなり、有機感光体が削れ易くなる。
本発明のワックスは4以下、好ましくは3以下の針入
度、0.93以上、好ましくは0.94以上の密度を有
することを特徴とし、トナーに滑り性を与えると共に、
クリーニング性を向上させることができ、有機感光体の
削れを少なくすることができる。また、80%以上の結
晶化度を有することが好ましく、より好ましくは85%
以上である。That is, the magnetic material of the present invention is sufficiently dispersed in the binder resin, and the developability and durability of the magnetic toner can be improved. However, when the magnetic material having a small particle diameter is sufficiently dispersed, a large amount of the magnetic material is uniformly exposed on the surface of the toner, so that the polishing action becomes strong and the organic photoconductor is easily scraped.
The wax of the present invention is characterized by having a penetration of 4 or less, preferably 3 or less, and a density of 0.93 or more, preferably 0.94 or more.
The cleaning property can be improved, and the shaving of the organic photoreceptor can be reduced. Further, it preferably has a crystallinity of 80% or more, more preferably 85%.
That is all.
【0054】ワックスは、密度が0.93以上、好まし
くは結晶化度が80%以上である時に、トナーに効果的
に滑り性を与える状態に分散させることができる。すな
わち、トナー表面上に、適度のサイズを持って分散して
いるからと考えられる。また、針入度が4を越えたり、
密度が0.93未満となったり、結晶化度が80%未満
となると、効果が得られにくくなるばかりか、感光体上
に融着を発生しやすくなってしまうので好ましくない。
更に、ワックスは130℃以下の軟化点を有することが
好ましく、より好ましくは120℃以下である。ワック
スの軟化点が130℃を越えると、耐オフセット性に影
響を及ぼすようになる。When the wax has a density of at least 0.93, preferably at least a crystallinity of at least 80%, the wax can be dispersed so as to effectively give the toner a slippery property. That is, it is considered that the particles are dispersed with an appropriate size on the toner surface. Also, if the penetration exceeds 4,
If the density is less than 0.93 or the degree of crystallinity is less than 80%, it is not preferable because not only the effect is hardly obtained but also the fusion easily occurs on the photoreceptor.
Further, the wax preferably has a softening point of 130 ° C or lower, more preferably 120 ° C or lower. When the softening point of the wax exceeds 130 ° C., the offset resistance is affected.
【0055】さらに、本発明に用いられるワックスは、
示差走査熱量計により測定されるDSC曲線において昇
温時の吸熱ピークのオンセット温度が、50〜110℃
の範囲にあることが好ましい。Further, the wax used in the present invention is:
In the DSC curve measured by the differential scanning calorimeter, the onset temperature of the endothermic peak at the time of temperature rise is 50 to 110 ° C.
Is preferably within the range.
【0056】昇温時には、ワックスに熱を与えた時の変
化を見ることができワックスの転移融解に伴う吸熱ピー
クが観測される。ピークのオンセット温度が50〜11
0℃の範囲内にあることにより現像性、耐ブロッキング
性、低温定着性を満足することができる。ピークのオン
セット温度が50℃未満の場合は、ワックスの変化温度
が低過ぎ、耐ブロッキング性が劣ったり、昇温時の現像
性に劣るトナーになりやすく、110℃を越える場合に
は、ワックスの変化温度が高過ぎ、十分な定着性が得ら
れなくなる。At the time of raising the temperature, the change when heat is applied to the wax can be seen, and an endothermic peak accompanying the transition melting of the wax is observed. Peak onset temperature is 50-11
When the temperature is within the range of 0 ° C., developability, blocking resistance, and low-temperature fixability can be satisfied. When the peak onset temperature is less than 50 ° C., the change temperature of the wax is too low, the blocking resistance is poor, and the toner tends to be poor in developability at the time of temperature rise. Is too high, and sufficient fixability cannot be obtained.
【0057】本発明におけるDSC測定では、ワックス
の熱のやり取りを測定しその挙動を観測するので、測定
原理から高精度の内熱式入力補償型の示差走査熱量計で
測定することが好ましく、例えば、パーキンエルマー社
製のDSC−7が利用できる。In the DSC measurement according to the present invention, since the exchange of heat of the wax is measured and its behavior is observed, it is preferable to measure with a highly accurate internal heating input compensation type differential scanning calorimeter from the measurement principle. DSC-7 manufactured by Perkin Elmer, Inc. can be used.
【0058】測定方法は、ASTM D3418−82
に準じて行う。本発明に用いられるDSC曲線は1回昇
温、降温させ前履歴を取った後、温度速度10℃/mi
nで昇温させた時に測定されるDSC曲線を用いる。各
温度の定義は次のように定める。The measuring method is ASTM D3418-82.
Perform according to. The DSC curve used in the present invention is obtained by raising and lowering the temperature once, taking a pre-history, and then setting the temperature rate to 10 ° C./mi.
The DSC curve measured when the temperature is raised at n is used. The definition of each temperature is defined as follows.
【0059】吸熱ピークのオンセット温度 昇温時のDSC曲線の微分値が最初に極大となる点にお
ける曲線の接線とベースラインとの交点の温度。Onset temperature of endothermic peak The temperature at the intersection of the tangent of the curve and the base line at the point where the differential value of the DSC curve at the time of temperature rise is first maximized.
【0060】本発明において炭化水素系ワックスの分子
量分布はゲルパーミエーションクロマトグラフィー(G
PC)により次の条件で測定される。In the present invention, the molecular weight distribution of the hydrocarbon wax is determined by gel permeation chromatography (G
PC) under the following conditions.
【0061】(GPC測定条件)装置:GPC−150
C(ウオーターズ社) カラム:GMH−HT30cm2連(東ソー社製) 温度:135℃ 溶媒:o−ジクロロベンゼン(0.1%アイオノール添
加) 流速:1.0ml/min 試料:0.15%の試料を0.4ml注入(GPC measurement conditions) Apparatus: GPC-150
C (Waters) Column: GMH-HT 30 cm 2 columns (manufactured by Tosoh Corporation) Temperature: 135 ° C Solvent: o-dichlorobenzene (0.1% ionol added) Flow rate: 1.0 ml / min Sample: 0.15% sample 0.4 ml injection
【0062】以上の条件で測定し、試料の分子量算出に
あたっては単分散ポリスチレン標準試料により作成した
分子量較正曲線を使用する。さらに、Mark−Hou
wink粘度式から導き出される換算式でポリエチレン
換算などワックスに応じた換算をすることによって算出
される。Measurement is performed under the above conditions, and the molecular weight of the sample is calculated using a molecular weight calibration curve prepared from a monodisperse polystyrene standard sample. In addition, Mark-Hou
It is calculated by performing a conversion according to the wax such as a polyethylene conversion using a conversion formula derived from the win viscosity formula.
【0063】本発明におけるワックス類の針入度は、J
IS K−2207に準拠し測定される値である。具体
的には、直径約1mmで頂角9°の円錐形先端を持つ針
を一定荷重で貫入させた時の貫入深さを0.1mmの単
位で表した数値である。本発明中での試料条件は試料温
度が25℃、加重100g、貫入時間5秒である。The penetration of waxes in the present invention is J
It is a value measured according to IS K-2207. Specifically, it is a numerical value representing the penetration depth when a needle having a conical tip having a diameter of about 1 mm and a vertex angle of 9 ° is penetrated with a constant load in a unit of 0.1 mm. The sample conditions in the present invention are a sample temperature of 25 ° C., a load of 100 g, and a penetration time of 5 seconds.
【0064】また溶融粘度は、ブルックフィールド型粘
度計を用いて測定される値であり、条件は、測定温度1
40℃、ずり速度1.32rpm、試料10mlであ
る。軟化点はJIS K2207に準じて測定される値
である。The melt viscosity is a value measured using a Brookfield type viscometer.
40 ° C., shear rate 1.32 rpm, sample 10 ml. The softening point is a value measured according to JIS K2207.
【0065】結晶化度とは、X線回折法によるもので、
結晶による回折パターンはシャープなピークになり、非
晶質による散乱は、非常にブロードなハローとなる。結
晶質と非晶質が混在している場合には、試料全体に対す
る結晶質の割合を結晶化度という。X線の全散乱強度
(コンプトン散乱を除いた干渉性散乱の強度)は、結晶
質と非晶質の量比にかかわらず常に一定になる。従っ
て、次式によって結晶化度χ(%)が求められる。The crystallinity is determined by X-ray diffraction.
The diffraction pattern by the crystal becomes a sharp peak, and the scattering by the amorphous becomes a very broad halo. When both crystalline and amorphous are present, the ratio of crystalline to the entire sample is referred to as crystallinity. The total X-ray scattering intensity (intensity of coherent scattering excluding Compton scattering) is always constant irrespective of the quantitative ratio between crystalline and amorphous. Therefore, the crystallinity χ (%) is obtained by the following equation.
【0066】 χ(%)=Ic/(Ic+Ia)×100 Ic:未知試料の結晶質部分の散乱強度のピーク面積 Ia:未知試料の非晶質部分の散乱強度のピーク面積Χ (%) = Ic / (Ic + Ia) × 100 Ic: peak area of scattering intensity of crystalline portion of unknown sample Ia: peak area of scattering intensity of amorphous portion of unknown sample
【0067】これら炭化水素系ワックスの含有量は、結
着樹脂100重量部に対し20重量部以内で用いられ、
0.5〜10重量部で用いるのが効果的であり、他のワ
ックス類と併用しても構わない。The content of these hydrocarbon waxes is within 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder resin.
It is effective to use 0.5 to 10 parts by weight, and it may be used in combination with other waxes.
【0068】本発明のトナーに使用される結着樹脂とし
ては、下記の結着樹脂の使用が可能である。As the binder resin used in the toner of the present invention, the following binder resins can be used.
【0069】例えば、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などのスチレンおよびそ
の置換体の単重合体;スチレン−p−クロルスチレン共
重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン
−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸エ
ステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重
合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合
体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−
ビニルメチルエーテル共重合体、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−アクリロニトリル−イン
デン共重合体などのスチレン系共重合体;ポリ塩化ビニ
ル、フェノール樹脂、天然変性フェノール樹脂、天然樹
脂変性マレイン酸樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹
脂、ポリ酢酸ビニール、シリコーン樹脂、ポリエステル
樹脂、ポリウレタン、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エ
ポキシ樹脂、キシレン樹脂、ポリビニルブチラール、テ
ルペン樹脂、クマロンインデン樹脂、石油系樹脂などが
使用できる。好ましい結着物質としては、スチレン系共
重合体もしくはポリエステル樹脂がある。For example, homopolymers of styrene such as polystyrene, poly-p-chlorostyrene and polyvinyltoluene and their substituted products; styrene-p-chlorostyrene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene Copolymer, styrene-acrylate copolymer, styrene-methacrylate copolymer, styrene-α-chloromethyl methacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-
Styrene such as vinyl methyl ether copolymer, styrene-vinyl ethyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-acrylonitrile-indene copolymer -Based copolymer; polyvinyl chloride, phenolic resin, natural modified phenolic resin, natural resin modified maleic acid resin, acrylic resin, methacrylic resin, polyvinyl acetate, silicone resin, polyester resin, polyurethane, polyamide resin, furan resin, epoxy resin , Xylene resin, polyvinyl butyral, terpene resin, coumarone indene resin, petroleum resin and the like can be used. Preferred binders include styrene copolymers or polyester resins.
【0070】スチレン系共重合体のスチレンモノマーに
対するコモノマーとしては、例えば、アクリル酸、アク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、
アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸
−2−エチルヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリ
ル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタ
クリル酸ブチル、メタクリル酸オクチル、アクリロニト
リル、メタクリニトリル、アクリルアミドなどのような
二重結合を有するモノカルボン酸もしくはその置換体;
例えば、マレイン酸、マレイン酸ブチル、マレイン酸メ
チル、マレイン酸ジメチルなどのような二重結合を有す
るジカルボン酸およびその置換体;例えば塩化ビニル、
酢酸ビニル、安息香酸ビニルなどのようなビニルエステ
ル類;例えばエチレン、プロピレン、ブチレンなどのよ
うなエチレン系オレフィン類、例えばビニルメチルケト
ン、ビニルヘキシルケトンなどのようなビニルケトン
類;例えばビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテ
ル、ビニルイソブチルエーテルなどのようなビニルエー
テル類;等のビニル単量体が単独もしくは2つ以上用い
られる。Examples of comonomers for the styrene monomer of the styrene copolymer include acrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, and the like.
Double such as dodecyl acrylate, octyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, phenyl acrylate, methacrylic acid, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, octyl methacrylate, acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide, etc. A monocarboxylic acid having a bond or a substituted product thereof;
For example, dicarboxylic acids having a double bond such as maleic acid, butyl maleate, methyl maleate, dimethyl maleate and the like;
Vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl benzoate; ethylene-based olefins such as ethylene, propylene and butylene; vinyl ketones such as vinyl methyl ketone and vinyl hexyl ketone; vinyl methyl ether and vinyl Vinyl monomers such as ethyl ether, vinyl isobutyl ether and the like; and vinyl monomers such as one or two or more are used.
【0071】スチレン系重合体またはスチレン系共重合
体は架橋されていてもよく、また他の樹脂と混合して用
いても良い。The styrene-based polymer or styrene-based copolymer may be cross-linked, or may be used as a mixture with another resin.
【0072】結着樹脂の架橋剤としては、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てもよ
い、例えばジビニルベンゼン、ジビニルナフタレンなど
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リクレ
ート、1,3−ブタジオールジメタクリレートなどのよ
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、
ジビニルスルホンなどのジビニル化合物;および3個以
上のビニル基を有する化合物;が単独もしくは混合物と
して用いられる。As a crosslinking agent for the binder resin, a compound having two or more polymerizable double bonds may be mainly used, for example, an aromatic divinyl compound such as divinylbenzene, divinylnaphthalene, etc .; Carboxylic acid esters having two double bonds such as diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, 1,3-butadiol dimethacrylate; divinylaniline, divinyl ether, divinyl sulfide;
A divinyl compound such as divinyl sulfone; and a compound having three or more vinyl groups are used alone or as a mixture.
【0073】本発明のトナーには荷電制御剤をトナー粒
子に配合(内添)、またはトナー粒子と混合(外添)し
て用いることが好ましい。荷電制御剤によって、現像シ
ステムに応じた最適の荷電量コントロールが可能とな
り、特に本発明では粒度分布と荷電とのバランスをさら
に安定したものとすることが可能である。正荷電制御剤
としては、ニグロシン及び脂肪酸金属塩等による変性
物;トリブチルベンジルアンモニウム−1−ヒドロキシ
−4−ナフトスルフォン酸、テトラブチルアンモニウム
テトラフルオロボレートなどの四級アンモニウム塩、及
びこれらの類似体であるホスホニウム塩等のオニウム塩
及びこれらのレーキ顔料、トリフェニルメタン染料及び
これらのレーキ顔料、(レーキ化剤としては、りんタン
グステン酸、りんモリブデン酸、りんタングステンモリ
ブデン酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリ
シアン化物、フェロシアン化物など)高級脂肪酸の金属
塩;ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイ
ド、ジシクロヘキシルスズオキサイドなどのジオルガノ
スズオキサイド;ジブチルスズボレート、ジオクチルス
ズボレート、ジシクロヘキシルスズボレートなどのジオ
ルガノスズボレート類;これらを単独或いは2種類以上
組合せて用いることができる。これらの中でも、ニグロ
シン系、四級アンモニウム塩、トリフェニルメタン顔料
の如き荷電制御剤が特に好ましく用いられる。In the toner of the present invention, it is preferable that a charge control agent is blended (internally added) to toner particles or mixed (externally added) with toner particles. The charge control agent makes it possible to control the amount of charge optimally according to the development system. In particular, in the present invention, the balance between the particle size distribution and the charge can be further stabilized. Examples of the positive charge controlling agent include denatured products such as nigrosine and fatty acid metal salts; quaternary ammonium salts such as tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphthosulfonic acid and tetrabutylammonium tetrafluoroborate, and analogs thereof. Onium salts such as phosphonium salts and the like, lake pigments thereof, triphenylmethane dyes and these lake pigments, (phosphorus tungstic acid, phosphomolybdic acid, phosphotungsten molybdic acid, tannic acid, lauric acid, gallic Acid, ferricyanide, ferrocyanide, etc.) Metal salts of higher fatty acids; diorganotin oxides such as dibutyltin oxide, dioctyltin oxide, dicyclohexyltin oxide; dibutyltin borate, dioctyltin borane DOO, diorgano tin borate such as dicyclohexyl tin borate; can be used in combination singly or two or more kinds. Among these, charge control agents such as nigrosine, quaternary ammonium salts, and triphenylmethane pigments are particularly preferably used.
【0074】また、一般式Further, the general formula
【0075】[0075]
【外1】 [R1 :H,CH3 R2 ,R3 :置換または未置換のアルキル基(好ましく
はC1 〜C4 )]で表わされるモノマーの単重合体:前
述したスチレン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エ
ステルの如き重合性モノマーとの共重合体を正荷電性制
御剤として用いることができる。この場合、これらの荷
電制御剤は結着樹脂(の全部または一部)としての作用
をも有する。[Outside 1] [R 1 : H, CH 3 R 2 , R 3 : a substituted or unsubstituted alkyl group (preferably C 1 -C 4 )] homopolymer of a monomer: styrene, acrylate, methacrylic acid described above A copolymer with a polymerizable monomer such as an ester can be used as a positive charge control agent. In this case, these charge control agents also act as (all or part of) the binder resin.
【0076】負荷電制御剤としては下記物質がある。As the negative charge control agent, there are the following substances.
【0077】例えば有機金属錯体、キレート化合物が有
効であり、モノアゾ金属錯体、アセチルアセトン金属錯
体、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族ダイカルボ
ン酸系の金属錯体がある。他には、芳香族ハイドロキシ
カルボン酸、芳香族モノ及びポリカルボン酸及びその金
属塩、無水物、エステル類、ビスフェノール等のフェノ
ール誘導体類などがある。For example, organic metal complexes and chelate compounds are effective, and examples thereof include monoazo metal complexes, acetylacetone metal complexes, aromatic hydroxycarboxylic acids, and aromatic dicarboxylic acid-based metal complexes. Other examples include aromatic hydroxycarboxylic acids, aromatic mono- and polycarboxylic acids and their metal salts, anhydrides, esters, and phenol derivatives such as bisphenol.
【0078】上述した荷電制御剤(結着樹脂としての作
用を有しないもの)は、微粒子状として用いることが好
ましい。この場合、この荷電制御剤の個数平均粒径は、
具体的には4μm以下(更には3μm以下)が好まし
い。The above-mentioned charge control agent (having no function as a binder resin) is preferably used in the form of fine particles. In this case, the number average particle size of the charge control agent is
Specifically, it is preferably 4 μm or less (more preferably 3 μm or less).
【0079】現像剤に内添する際、このような荷電制御
剤は、結着樹脂100重量部に対して0.1〜20重量
部(更には0.2〜10重量部)用いることが好まし
い。When internally added to the developer, such a charge control agent is preferably used in an amount of 0.1 to 20 parts by weight (more preferably 0.2 to 10 parts by weight) based on 100 parts by weight of the binder resin. .
【0080】本発明のトナーに於いては、帯電安定性、
現像性、流動性、耐久性向上の為、シリカ微粉末を添加
することが好ましい。In the toner of the present invention, charging stability,
In order to improve developability, fluidity and durability, it is preferable to add silica fine powder.
【0081】本発明に用いられるシリカ微粉末は、BE
T法で測定した窒素吸着による比表面積が30m2/g
以上(特に50〜400m2/g)の範囲内のものが良
好な結果を与える。トナー100重量部に対してシリカ
微粉体0.01〜8重量部、好ましくは0.1〜5重量
部使用するのが良い。The silica fine powder used in the present invention is BE
The specific surface area by nitrogen adsorption measured by the T method is 30 m 2 / g
Those within the above range (particularly 50 to 400 m 2 / g) give good results. It is preferable to use 0.01 to 8 parts by weight, preferably 0.1 to 5 parts by weight of silica fine powder with respect to 100 parts by weight of the toner.
【0082】又、本発明に用いられるシリカ微粉末は、
必要に応じ、疎水化、帯電性コントロール、などの目的
でシリコーンワニス、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、シランカッ
プリング剤、官能基を有するシランカップリング剤、そ
の他の有機ケイ素化合物等の処理剤で、あるいは種々の
処理剤で併用して処理されていることも好ましい。The silica fine powder used in the present invention is:
Silicon varnish, various modified silicone varnishes, silicone oil, various modified silicone oils, silane coupling agents, silane coupling agents having functional groups, and other organosilicon compounds for purposes such as hydrophobicity and charge control, if necessary It is also preferable that the composition is treated with such a treating agent or in combination with various treating agents.
【0083】他の添加剤としては、例えばテフロン粉
末、ステアリン酸亜鉛粉末、ポリ弗化ビニリデン粉末の
如き滑剤粉末、中でもポリ弗化ビニリデンが好ましい。
あるいは酸化セリウム粉末、炭化ケイ素粉末、チタン酸
ストロンチウム粉末等の研磨剤、中でもチタン酸ストロ
ンチウムが好ましい。あるいは例えば酸化チタン粉末、
酸化アルミニウム粉末等の流動性付与剤、中でも特に疎
水性のものが好ましい。ケーキング防止剤、あるいは例
えばカーボンブラック粉末、酸化亜鉛粉末、酸化アンチ
モン粉末、酸化スズ粉末等の導電性付与剤、また逆極性
の白色微粒子及び黒色微粒子を現像性向上剤として少量
用いることもできる。As other additives, lubricant powders such as, for example, Teflon powder, zinc stearate powder, and polyvinylidene fluoride powder, among which polyvinylidene fluoride is preferable.
Alternatively, abrasives such as cerium oxide powder, silicon carbide powder, and strontium titanate powder, among which strontium titanate is preferred. Or, for example, titanium oxide powder,
Fluidity-imparting agents such as aluminum oxide powder, particularly hydrophobic ones are preferred. A small amount of a caking inhibitor, a conductivity imparting agent such as a carbon black powder, a zinc oxide powder, an antimony oxide powder, a tin oxide powder, and the like, and fine particles of white and black having opposite polarities can also be used as a developing property improver.
【0084】本発明に係る静電荷像現像用トナーを作製
するには結着樹脂、ワックス、金属塩ないしは金属錯
体、着色剤としての顔料、又は染料、磁性体、必要に応
じて荷電制御剤、その他の添加剤等を、ヘンシェルミキ
サー、ボールミル等の混合機により充分混合してから加
熱ロール、ニーダー、エクストルーダーの如き熱混練機
を用いて溶融混練して樹脂類を互いに相溶せしめた中に
金属化合物、顔料、染料、磁性体を分散又は溶解せし
め、冷却固化後粉砕及び分級を行って本発明に係るとこ
ろのトナーを得ることが出来る。To prepare the toner for developing an electrostatic image according to the present invention, a binder resin, a wax, a metal salt or a metal complex, a pigment or dye as a colorant, a magnetic substance, a charge control agent if necessary, While the other additives, etc. were thoroughly mixed by a mixer such as a Henschel mixer, a ball mill, and then melt-kneaded using a heat kneader such as a heating roll, a kneader, or an extruder to make the resins compatible with each other. The toner according to the present invention can be obtained by dispersing or dissolving a metal compound, a pigment, a dye, and a magnetic substance, and performing cooling and solidification followed by pulverization and classification.
【0085】さらに必要に応じ所望の添加剤をヘンシェ
ルミキサー等の混合機により充分混合し、本発明に係る
静電荷像現像用トナーを得ることができる。Further, if necessary, desired additives are sufficiently mixed with a mixer such as a Henschel mixer to obtain a toner for developing an electrostatic image according to the present invention.
【0086】[0086]
【実施例】以下具体的実施例によって、本発明を説明す
るが、本発明はなんらこれらに限定されるものではな
い。まず本発明に用いられる磁性体、ワックスについて
述べる。The present invention will be described below with reference to specific examples, but the present invention is not limited to these examples. First, the magnetic substance and wax used in the present invention will be described.
【0087】磁性体は、マグネタイトの生成条件を後処
理条件を変え種々の磁性体を得、その物性を第1表に記
す。Various magnetic materials were obtained by changing the magnetite generation conditions and post-treatment conditions, and the physical properties are shown in Table 1.
【0088】アーゲ法により合成されたワックスからワ
ックスA、ワックスBを分別結晶化により得た。チーグ
ラー触媒を用いて、エチレンを低圧重合し、比較的低分
子量のワックスを得、分子量分別により、低分子量分を
ある程度除去しワックスCを得た。ポリアルキレンの熱
分解より、ワックスDを得た。これらの物性を第2表及
び第3表に記す。A wax A and a wax B were obtained by fractional crystallization from the wax synthesized by the Age method. Using a Ziegler catalyst, ethylene was subjected to low pressure polymerization to obtain a wax having a relatively low molecular weight, and a low molecular weight fraction was removed to some extent by molecular weight fractionation to obtain wax C. Wax D was obtained from the thermal decomposition of the polyalkylene. These physical properties are shown in Tables 2 and 3.
【0089】[0089]
【表1】 [Table 1]
【0090】[0090]
【表2】 [Table 2]
【0091】[0091]
【表3】 [Table 3]
【0092】実施例1 スチレン−ブチルアクリレート共重合体 100重量部 磁性体(1) 80重量部 ニグロシン 2重量部 ワックス(A) 4重量部 上記材料を予備混合した後、130℃に設定した、2軸
混練押し出し機によって溶融混練を行った。混練物を冷
却後、粗粉砕し、ジェット気流を用いた粉砕機によって
微粉砕し、更に風力分級機を用いて分級し、重量平均粒
径8μmのトナーを得た。これら上記のトナー100重
量部に対し正帯電疎水性コロイダルシリカ0.6重量部
を外添した。 Example 1 100 parts by weight of styrene-butyl acrylate copolymer 80 parts by weight of magnetic substance (1) 2 parts by weight of nigrosine 4 parts by weight of wax (A) Melt kneading was performed by a shaft kneading extruder. After cooling, the kneaded material was coarsely pulverized, finely pulverized by a pulverizer using a jet stream, and further classified using an air classifier to obtain a toner having a weight average particle diameter of 8 μm. 0.6 part by weight of positively charged hydrophobic colloidal silica was externally added to 100 parts by weight of the above toner.
【0093】市販の電子写真複写機NP−1215(キ
ヤノン社製)に得られたトナーを用いて種々の評価を行
った。その結果を第4表に記す。Various evaluations were performed using the toner obtained in a commercially available electrophotographic copying machine NP-1215 (manufactured by Canon Inc.). The results are shown in Table 4.
【0094】(耐久性試験)湿度10%、温度15℃の
環境で、20000枚の耐久試験を行い、画像濃度、か
ぶり、外添剤のフィルミング、融着、感光ドラムの削れ
量(膜厚差が20,000枚あたり4.0μm以下であ
れば実用上使用可)を評価した。(Durability test) A durability test was performed on 20,000 sheets in an environment of 10% humidity and a temperature of 15 ° C, and the image density, fogging, filming and fusing of external additives, the amount of scraping of the photosensitive drum (film thickness) If the difference is 4.0 μm or less per 20,000 sheets, it can be practically used).
【0095】(ブロッキング試験)約20gの現像剤を
100ccポリコップに入れ、50℃で3日放置した
後、目視で評価した。(Blocking Test) Approximately 20 g of the developer was placed in a 100 cc plastic cup, left at 50 ° C. for 3 days, and evaluated visually.
【0096】優:凝集物は見られない 良:凝集物が見られるが容易に崩れる 可:凝集物が見られるが振れば崩れる 不可:凝集物をつかむ事ができ容易に崩れないExcellent: No aggregates were observed Good: Aggregates were observed but easily collapsed Good: Aggregates were observed but collapsed when shaken Impossible: Aggregates could be grasped and not easily collapsed
【0097】実施例2 スチレン−ブチルアクリレート共重合体 100重量部 磁性体(2) 80重量部 ニグロシン 2重量部 ワックス(B) 4重量部 上記材料を用い、実施例1と同様にして、トナーを調製
し、評価しその結果を第4表に示す。 Example 2 100 parts by weight of styrene-butyl acrylate copolymer 80 parts by weight of magnetic substance (2) 2 parts by weight of nigrosine 4 parts by weight of wax (B) Using the above materials, a toner was prepared in the same manner as in Example 1. It was prepared and evaluated, and the results are shown in Table 4.
【0098】実施例3 スチレン−ブチルアクリレート共重合体 100重量部 磁性体(3) 80重量部 ニグロシン 2重量部 ワックス(C) 4重量部 上記材料を用い、実施例1と同様にして、トナーを調製
し、評価しその結果を第4表に示す。 Example 3 100 parts by weight of styrene-butyl acrylate copolymer 80 parts by weight of magnetic substance (3) 2 parts by weight of nigrosine 4 parts by weight of wax (C) Using the above materials, a toner was prepared in the same manner as in Example 1. It was prepared and evaluated, and the results are shown in Table 4.
【0099】実施例4 スチレン−ブチルアクリレート共重合体 100重量部 磁性体(4) 80重量部 ニグロシン 2重量部 ワックス(A) 4重量部 上記材料を用い、実施例1と同様にして、トナーを調製
し、評価しその結果を第4表に示す。 Example 4 100 parts by weight of styrene-butyl acrylate copolymer 80 parts by weight of magnetic substance (4) 2 parts by weight of nigrosine 4 parts by weight of wax (A) Using the above materials, a toner was prepared in the same manner as in Example 1. It was prepared and evaluated, and the results are shown in Table 4.
【0100】実施例5 スチレン−ブチルアクリレート共重合体 100重量部 磁性体(5) 80重量部 ニグロシン 2重量部 ワックス(B) 4重量部 上記材料を用い、実施例1と同様にして、トナーを調製
し、評価しその結果を第4表に示す。 Example 5 100 parts by weight of styrene-butyl acrylate copolymer 80 parts by weight of magnetic substance (5) 2 parts by weight of nigrosine 4 parts by weight of wax (B) Using the above materials, a toner was prepared in the same manner as in Example 1. It was prepared and evaluated, and the results are shown in Table 4.
【0101】比較例1 スチレン−ブチルアクリレート共重合体 100重量部 磁性体(6) 80重量部 ニグロシン 2重量部 ワックス(C) 4重量部 上記材料を用い、実施例1と同様にして、トナーを調製
し、評価しその結果を第4表に示す。 Comparative Example 1 100 parts by weight of styrene-butyl acrylate copolymer 80 parts by weight of magnetic material (6) 2 parts by weight of nigrosine 4 parts by weight of wax (C) Using the above materials, a toner was prepared in the same manner as in Example 1. It was prepared and evaluated, and the results are shown in Table 4.
【0102】比較例2 スチレン−ブチルアクリレート共重合体 100重量部 磁性体(1) 80重量部 ニグロシン 2重量部 ワックス(D) 4重量部 上記材料を用い、実施例1と同様にして、トナーを調製
し、評価しその結果を第4表に示す。 Comparative Example 2 100 parts by weight of styrene-butyl acrylate copolymer 80 parts by weight of magnetic substance (1) 2 parts by weight of nigrosine 4 parts by weight of wax (D) Using the above materials, a toner was prepared in the same manner as in Example 1. It was prepared and evaluated, and the results are shown in Table 4.
【0103】[0103]
【表4】 [Table 4]
【0104】[0104]
【発明の効果】本発明によれば、有機感光体の削れを防
止しながら、フィルミング、融着の発生しない静電荷像
現像用トナーであり、現像性、耐久性に優れており、常
に鮮明な画像を与えることができる。According to the present invention, there is provided a toner for developing an electrostatic charge image which does not cause filming or fusion while preventing shaving of the organic photoreceptor, has excellent developability and durability, and is always sharp. Image can be given.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川上 宏明 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 藤原 雅次 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−29249(JP,A) 特開 平3−139664(JP,A) 特開 平3−91764(JP,A) 特開 平3−131863(JP,A) 特開 昭56−27156(JP,A) 特開 平3−131864(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 9/08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Hiroaki Kawakami 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Masaji Fujiwara 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo (56) References JP-A-56-29249 (JP, A) JP-A-3-139664 (JP, A) JP-A-3-91764 (JP, A) JP-A-3-1311863 (JP) , A) JP-A-56-27156 (JP, A) JP-A-3-131864 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G03G 9/08
Claims (1)
体を含有する静電荷像現像用トナーにおいて、該磁性体
は、0.2μm以下の平均粒径を有しており、該ワック
スは4以下の針入度、0.93以上の密度及び200c
P以下の140℃における溶融粘度を有しており、かつ
数平均分子量(Mn)と重量平均分子量(Mw)との比
(Mw/Mn)が3以下のワックスであることを特徴と
する静電荷像現像用トナー。1. An electrostatic image developing toner containing at least a binder resin, a wax and a magnetic material, wherein the magnetic material has an average particle size of 0.2 μm or less, and the wax has a particle size of 4 or less. Penetration, density above 0.93 and 200c
Has a melt viscosity at 140 ° C. of P or lower, and
Ratio between number average molecular weight (Mn) and weight average molecular weight (Mw)
(Mw / Mn) is a wax having a molecular weight of 3 or less .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04261912A JP3109922B2 (en) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | Toner for developing electrostatic images |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04261912A JP3109922B2 (en) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | Toner for developing electrostatic images |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06110249A JPH06110249A (en) | 1994-04-22 |
| JP3109922B2 true JP3109922B2 (en) | 2000-11-20 |
Family
ID=17368468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04261912A Expired - Lifetime JP3109922B2 (en) | 1992-09-30 | 1992-09-30 | Toner for developing electrostatic images |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3109922B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08152741A (en) * | 1994-11-29 | 1996-06-11 | Sharp Corp | Toner for electrostatic image development |
-
1992
- 1992-09-30 JP JP04261912A patent/JP3109922B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06110249A (en) | 1994-04-22 |
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