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JP6094877B2 - Toner production method and resin particle production method - Google Patents
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Description

本発明は、電子写真、静電記録、静電印刷等における静電荷像を現像するために使用される静電荷像現像用のトナーの製造方法、及び樹脂粒子を製造する方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing an electrophotographic, electrostatic recording, producing how the toner for developing electrostatic images used for developing an electrostatic charge image in electrostatic printing and the like, the beauty resin particles is there.

電子写真記録方法に基づく複写機、プリンタ、ファクシミリおよびそれらの複合機などの画像形成装置に使用される静電荷像現像用トナーは、近年では画像形成装置の高速化、省エネルギー化に対する市場からの要求は益々大きくなり、低温定着性に優れ、高品位な画像を提供できるトナーが求められている。トナーの低温定着性を達成するために、例えば特許文献1に見るように、トナーの結着樹脂に結晶性樹脂を主成分として用いることが知られている。   In recent years, electrostatic charge image developing toners used in image forming apparatuses such as copiers, printers, facsimiles, and composite machines based on the electrophotographic recording method have been demanded by the market for speeding up and energy saving of image forming apparatuses. Therefore, there is a demand for a toner that is increasingly larger, has excellent low-temperature fixability, and can provide a high-quality image. In order to achieve the low-temperature fixability of the toner, it is known to use a crystalline resin as a main component for the binder resin of the toner, as disclosed in, for example, Patent Document 1.

また、トナーが画像形成装置内部で長期にわたって安定な画質を出力させるためには、装置を構成する部材に付着してそれら部材の初期性能を著しく低下させるような問題を極力抑止することが重要である。通常、付着力が強く除去に困難であるトナーの微粉成分はこれらの問題を発生させやすい。   In addition, in order for toner to output a stable image quality for a long time inside the image forming apparatus, it is important to suppress as much as possible the problem that the toner adheres to the members constituting the apparatus and significantly deteriorates the initial performance of those members. is there. Usually, the fine powder component of toner, which has strong adhesion and is difficult to remove, is likely to cause these problems.

このような傾向は、前述のような構成の低温定着トナーでは熱特性が低い結晶性樹脂の影響によって、より一層顕著になる。この問題を解消するためには、装置内部で付着しやすい微粉を極力減らすことが重要であり、すなわち従来のトナーよりも粒度分布がさらに狭いトナーである必要がある。このような狭粒度分布を達成させるためには、従来のような粉砕法はもちろんのこと、現在実用化されている懸濁重合、乳化凝集、ポリマー懸濁(ポリマー凝集)、エステル伸長反応等を利用したいわゆるケミカルトナーであっても不十分なものであった。   Such a tendency becomes more prominent due to the influence of the crystalline resin having low thermal characteristics in the low-temperature fixing toner having the above-described configuration. In order to solve this problem, it is important to reduce as much as possible the fine powder that easily adheres inside the apparatus, that is, the toner needs to have a narrower particle size distribution than the conventional toner. In order to achieve such a narrow particle size distribution, not only conventional pulverization methods but also suspension polymerization, emulsion aggregation, polymer suspension (polymer aggregation), ester elongation reaction, etc., which are currently in practical use. Even the so-called chemical toner used was insufficient.

この欠点を回避するために、噴射造粒法と呼ばれるトナー製造方法が知られている(特許文献2〜5)。この噴射造粒法は、トナー原材料を有機溶剤に溶解または分散した液体(トナー組成液)を、噴霧器(アトマイザ)などの液滴噴射手段を用いて微小な液滴となるように放出する。そして、これを乾燥固化させて微粒子状のトナーを得るトナー製造方法である。具体的には、液滴噴射手段によって、平均径が約0.45[μm]未満である微粒子のトナー原材料を有機溶剤に溶解して生成されたトナー組成液を液滴噴射手段の下に広がる気相の空間へ噴射する。そのトナー組成液の液滴は、気相の空間内で同一の進行方向に進み、液滴の列を形成する。その液滴は、トナー組成液自体の液相と気相との表面張力差によって略球体状に整形され、その後乾燥固化されて平均径が約1〜20[μm]の凝集された微粒子状のトナーが得られる。このように液滴噴射手段によって噴射された液滴の大きさは噴霧ノズルの径に依存する。そのため、得られたトナーは、略球形の小粒径のものになりやすく、粒径分布が非常に狭いことが特徴である。   In order to avoid this drawback, a toner manufacturing method called a jet granulation method is known (Patent Documents 2 to 5). In this spray granulation method, a liquid (toner composition liquid) in which a toner raw material is dissolved or dispersed in an organic solvent is discharged into droplets using a droplet spraying means such as a sprayer (atomizer). This is a method for producing a toner by drying and solidifying it to obtain a fine particle toner. Specifically, a toner composition liquid generated by dissolving a fine toner raw material having an average diameter of less than about 0.45 [μm] in an organic solvent is spread under the droplet ejecting means by the droplet ejecting means. Inject into the gas phase space. The droplets of the toner composition liquid travel in the same traveling direction in the gas phase space to form a row of droplets. The droplets are shaped into a substantially spherical shape due to the difference in surface tension between the liquid phase and the gas phase of the toner composition liquid itself, and then dried and solidified to form aggregated fine particles having an average diameter of about 1 to 20 [μm]. Toner is obtained. Thus, the size of the droplets ejected by the droplet ejecting means depends on the diameter of the spray nozzle. For this reason, the obtained toner is likely to have a substantially spherical small particle size, and is characterized by a very narrow particle size distribution.

しかしながら、上記特許文献2〜5のトナーの製造方法では、トナー原材料を溶解できる有機溶剤を使用している。また、結着樹脂として結晶性樹脂を用いた前述のような構成とした場合には、製造時乾燥したトナーが極端に壁面に付着・蓄積されて収率を低下させたり、得られたトナーの画像形成装置内での耐久性が著しく低下することが見出されている。この原因としてはおよそ次のように考えている。   However, in the toner production methods described in Patent Documents 2 to 5, an organic solvent capable of dissolving the toner raw material is used. In addition, when a crystalline resin is used as the binder resin as described above, the toner dried during manufacture is extremely adhered to and accumulated on the wall surface, and the yield is reduced. It has been found that the durability within the image forming apparatus is significantly reduced. The reason is considered as follows.

結晶性樹脂は溶剤除去に伴う樹脂の乾固過程で、再結晶化するのに時間を要する。たとえ結晶化速度が十分速い結晶性樹脂を用いても、前述の噴射造粒法では溶剤の揮発に比較して結晶化速度ははるかに遅く、この結果、結晶化が不十分なものとなる。さらに、有機溶剤が存在しているトナー組成液の液滴全体のうち、液滴表面及び表面近くの下層部分の有機溶剤は乾燥固化処理によって揮発して除去されるが、中心部分に存在する有機溶剤は十分揮発されずに残留してしまう。内部に存在する結着樹脂が軟化し得る温度まで加温して減圧する処置を行えば上記中心部分に存在する有機溶剤も除去が可能である。しかし、このような処置を乾燥固化処理後に行う場合、たとえ流動床乾燥機を用いたとしてもトナー粒子同士の融着に伴うブロッキングが発生し、トナー粒子が狙いの大きさより大きくなってしまう。流動床乾燥機ではトナー粒子の狙いの大きさに合わせて乾燥時間や加温温度を設定しているので、狙いの大きさより大きいトナー粒子における有機溶剤の除去が不十分になってしまう。そのトナー粒子の中心部分に有機溶剤が残ってしまい、トナー粒子に残存する有機溶剤に結着樹脂が溶解し、結着樹脂の分子鎖の結合を阻害することになる。これらの結果によりトナーの結晶化度が低下する。
以上のように、噴射造粒法により粒度分布の狭い結晶性樹脂を主体とする低温定着トナーを製造する場合には、製造時の壁面付着や画像形成装置内での耐久性が不十分であるという課題があった。
The crystalline resin takes a long time to recrystallize during the drying process of the resin accompanying the removal of the solvent. Even if a crystalline resin having a sufficiently high crystallization rate is used, the above-mentioned jet granulation method has a much slower crystallization rate than the volatilization of the solvent, resulting in insufficient crystallization. Furthermore, among the entire droplets of the toner composition liquid in which the organic solvent is present, the organic solvent in the lower surface portion near the surface of the droplet is volatilized and removed by the drying and solidification treatment, but the organic solvent present in the central portion is removed. The solvent remains without being sufficiently evaporated. The organic solvent present in the central portion can also be removed by performing a treatment in which the binder resin present inside is heated to a temperature at which the binder resin can be softened and depressurized. However, when such a treatment is performed after the drying and solidifying treatment, even if a fluidized bed dryer is used, blocking due to the fusion of the toner particles occurs, and the toner particles become larger than the target size. In the fluidized bed dryer, the drying time and the heating temperature are set in accordance with the target size of the toner particles, so that the removal of the organic solvent in the toner particles larger than the target size becomes insufficient. The organic solvent remains in the central portion of the toner particles, and the binder resin is dissolved in the organic solvent remaining in the toner particles, thereby inhibiting the binding of the molecular chains of the binder resin. These results reduce the degree of crystallinity of the toner.
As described above, when manufacturing a low-temperature fixing toner mainly composed of a crystalline resin having a narrow particle size distribution by the jet granulation method, the wall surface adhesion at the time of manufacture and the durability in the image forming apparatus are insufficient. There was a problem.

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、以下のとおりである。噴射造粒方法を用いて微粉の少ない、すなわち狭粒度分布を確保しつつ、十分なトナーの結晶化度を得ることができるトナーの製造方法、及び樹脂粒子の製造方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and the objects thereof are as follows. Less fine powder using a prilling process, i.e. while ensuring a narrow particle size distribution, a sufficient degree of crystallization of the toner can be obtained belt toner manufacturing how to provide a method for producing beauty resin particles That is.

上記目的を達成するために、請求項1の発明は、少なくとも結着樹脂を含むトナーを製造する方法であって、前記トナーの原材料を水系媒体中に分散させてなるトナー組成液を吐出して液滴化する液滴形成工程と、前記液滴化したトナー組成液中の前記水系媒体を乾燥させる乾燥工程と、前記乾燥工程により得られた前記トナーの原材料微粒子の凝集体を水系媒体中に再分散させた上で熱を加えることで、該微粒子同士を融着させる融着工程とを有することを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is a method for producing a toner containing at least a binder resin, wherein a toner composition liquid obtained by dispersing a raw material of the toner in an aqueous medium is discharged. A droplet forming step for forming droplets; a drying step for drying the aqueous medium in the dropletized toner composition; and an aggregate of fine particles of the raw material of the toner obtained by the drying step in the aqueous medium. And a fusing step of fusing the fine particles to each other by applying heat after being re-dispersed .

液滴形成工程において液滴化したトナー組成液中の水系媒体は乾燥工程にて蒸発され、乾燥後のトナー粒子における原材料成分は濃縮され凝集する。この乾燥工程における加熱温度は、水系媒体が蒸発する温度であって、トナー粒子に含有する結着樹脂は軟化し得る温度ではない。乾燥工程において結着樹脂の軟化し得る温度で液滴化したトナー組成液を加熱すると、トナー粒子の表面及び表面近くに存在する結着樹脂が軟化し乾燥工程中に結着樹脂同士の融着に伴うブロッキングが発生する。その結果、トナー粒子の略球体状を維持することができなくなる。そこで、本発明では、ブロッキングや結晶化度の低下を招くことなくトナーを製造することができる。融着工程においてトナーの原材料の微粒子の凝集体を水系媒体中に再分散させた上で熱を加えることにより、微粒子同士を融着させる。この結果、結着樹脂の微粒子は液滴化する前の結晶状態を保持したままトナー1粒子中でくっついた状態となってトナーとしてのストレス耐性を十分に得ることができる。よって、狭粒度分布を確保しつつ、十分なトナーの結晶化度を得ることができるトナーの製造方法を提供できる。また、十分な結晶化度を有する樹脂粒子を製造することができる樹脂粒子の製造方法を提供できる。 The aqueous medium in the toner composition liquid formed into droplets in the droplet forming step is evaporated in the drying step, and the raw material components in the toner particles after drying are concentrated and aggregated. The heating temperature in this drying step is a temperature at which the aqueous medium evaporates, and is not a temperature at which the binder resin contained in the toner particles can be softened. When the toner composition liquid formed into droplets is heated at a temperature at which the binder resin can be softened in the drying process, the binder resin existing on and near the surface of the toner particles is softened, and the binder resins are fused to each other during the drying process. Blocking occurs. As a result, the substantially spherical shape of the toner particles cannot be maintained. Therefore, in the present invention, a toner can be produced without causing blocking or a decrease in crystallinity. In the fusing step, agglomerates of fine particles of toner raw materials are redispersed in an aqueous medium, and then heat is applied to fuse the fine particles. As a result, the fine particles of the binder resin are in a state of sticking in one toner particle while maintaining the crystal state before being formed into droplets, and sufficient stress resistance as a toner can be obtained. Accordingly, while ensuring a narrow particle size distribution can provide a sufficient degree of crystallization of the toner can be obtained belt toner manufacturing how. Moreover, the manufacturing method of the resin particle which can manufacture the resin particle which has sufficient crystallinity can be provided.

実施形態に係るトナー製造方法を実施するトナー製造装置の一例を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of a toner manufacturing apparatus that performs a toner manufacturing method according to an embodiment. 実施形態で用いる液柱共鳴タイプの液滴吐出装置の液滴吐出部の一部を拡大して示した模式図である。It is the schematic diagram which expanded and showed a part of droplet discharge part of the liquid column resonance type droplet discharge apparatus used by embodiment. 同液滴吐出装置である液柱共鳴液滴形成部の一部を模式的に示した断面図である。It is sectional drawing which showed typically a part of liquid column resonance droplet formation part which is the droplet discharge device. (a)〜(d)は、同液柱共鳴液滴形成部の吐出孔の断面形状として採用できる各種断面形状を例示した断面図である。(A)-(d) is sectional drawing which illustrated various cross-sectional shapes employable as a cross-sectional shape of the discharge hole of the same liquid column resonance droplet formation part. (a)〜(d)は、N=1、2、3の場合において、同液柱共鳴液滴形成部の液柱共鳴液室内の液体に生じる速度分布と圧力分布の定在波の様子を説明するための説明図である。(A) to (d) show the standing waves of the velocity distribution and the pressure distribution generated in the liquid in the liquid column resonance liquid chamber of the liquid column resonance droplet forming unit when N = 1, 2, and 3. It is explanatory drawing for demonstrating. (a)〜(c)は、N=4、5の場合において、同液柱共鳴液室内の液体に生じる速度分布と圧力分布の定在波の様子を説明するための説明図である。(A)-(c) is explanatory drawing for demonstrating the mode of the standing wave of the velocity distribution and pressure distribution which arise in the liquid in the same liquid column resonance liquid chamber in the case of N = 4 and 5. FIG. (a)〜(d)は、同液柱共鳴液室で生じる液柱共鳴現象の様子を模式的に表した説明図である。(A)-(d) is explanatory drawing which represented typically the mode of the liquid column resonance phenomenon which arises in the same liquid column resonance liquid chamber. 吐出された液滴を搬送する搬送気流として、液滴吐出方向に対して横方向に向かう気流を採用した例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example which employ | adopted the airflow which goes to a horizontal direction with respect to a droplet discharge direction as a conveyance airflow which conveys the discharged droplet.

以下、本発明に係るトナー製造装置の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
本実施形態のトナー製造装置は、液滴が固化するとトナー粒子(微粒子)となるトナー成分液(微粒子含有液)を液滴吐出装置の吐出面に開口した複数の吐出孔からトナー成分液の液滴を吐出する吐出動作を継続して行う。そして、吐出した液滴を固化させることによりトナー粒子を得るものである。ここで、トナー成分液とは、吐出手段より吐出される液体として、得ようとしているトナーの成分が水系媒体に分散された状態のものである。
Hereinafter, an embodiment of a toner manufacturing apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
The toner manufacturing apparatus according to the present exemplary embodiment is configured such that the toner component liquid (particulate-containing liquid) that becomes toner particles (fine particles) when the droplets are solidified is discharged from a plurality of discharge holes that are opened on the discharge surface of the droplet discharge apparatus. The discharge operation for discharging droplets is continued. Then, the discharged droplets are solidified to obtain toner particles. Here, the toner component liquid is a liquid in which the component of the toner to be obtained is dispersed in an aqueous medium as a liquid discharged from the discharge means.

本実施形態のトナー製造方法に使用可能な液滴吐出装置は、吐出する液滴の粒径分布が狭いものが好ましいが、特に制限は無く、公知のものを用いることができる。液滴吐出装置としては、1流体ノズル、2流体ノズル、膜振動タイプの吐出手段、レイリー分裂タイプの吐出手段、液振動タイプの吐出手段、液柱共鳴タイプの吐出手段等が挙げられる。膜振動タイプの吐出手段は、例えば特開2008−292976号公報に開示されたものがある。また、レイリー分裂タイプの吐出手段としては、特許第4647506号公報に開示されたものがある。また、液振動タイプの吐出手段としては、特開2010−102195号公報に開示されたものがある。   The droplet discharge device that can be used in the toner manufacturing method of the present embodiment preferably has a narrow particle size distribution of discharged droplets, but is not particularly limited, and a known one can be used. Examples of the droplet discharge device include a one-fluid nozzle, a two-fluid nozzle, a membrane vibration type discharge unit, a Rayleigh split type discharge unit, a liquid vibration type discharge unit, and a liquid column resonance type discharge unit. An example of a membrane vibration type discharge means is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-292976. Further, as a Rayleigh splitting type discharge means, there is one disclosed in Japanese Patent No. 4647506. Moreover, as a liquid vibration type discharge means, there is one disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-102195.

液滴の粒径分布が狭く、トナーの生産性を確保するためには、複数の吐出孔が形成された液柱共鳴液室内の液体に振動を付与して液柱共鳴による定在波を形成する。そして、定在波の腹となる領域に形成された吐出孔から液体を吐出する液柱共鳴タイプの液滴吐出装置が好適である。本実施形態では、液柱共鳴タイプの液滴吐出装置を用いてトナーを製造する例について説明する。   In order to ensure the productivity of the toner with a narrow droplet size distribution, vibration is imparted to the liquid in the liquid column resonance liquid chamber in which a plurality of ejection holes are formed to form a standing wave by liquid column resonance. To do. A liquid column resonance type liquid droplet ejection apparatus that ejects liquid from the ejection holes formed in the region that becomes the antinode of the standing wave is preferable. In the present embodiment, an example in which toner is manufactured using a liquid column resonance type droplet discharge device will be described.

図1は本実施形態に係るトナー製造方法を実施するトナー製造装置の一例を示す模式図である。このトナー製造装置1は、主に、上述した液柱共鳴液滴形成部10と、乾燥捕集部20と、トナー成分液補充部30とから構成されている。   FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a toner manufacturing apparatus that performs the toner manufacturing method according to the present embodiment. The toner manufacturing apparatus 1 mainly includes the above-described liquid column resonance droplet forming unit 10, a dry collection unit 20, and a toner component liquid replenishing unit 30.

トナー成分液補充部30は、トナー成分液31を貯留したトナー成分液タンク32を備えている。トナー成分液タンク32は、トナー成分液供給流路33を介して液柱共鳴液滴形成部10に接続されている。トナー成分液供給流路33には、トナー成分液供給流路33内のトナー成分液31を圧送する液循環ポンプ34が接続されている。液循環ポンプ34の駆動により、トナー成分液タンク32内のトナー成分液31はトナー成分液供給流路33を通じて液柱共鳴液滴形成部10へと供給される。   The toner component liquid replenishment unit 30 includes a toner component liquid tank 32 in which the toner component liquid 31 is stored. The toner component liquid tank 32 is connected to the liquid column resonance droplet forming unit 10 via the toner component liquid supply channel 33. A liquid circulation pump 34 that pumps the toner component liquid 31 in the toner component liquid supply flow path 33 is connected to the toner component liquid supply flow path 33. By driving the liquid circulation pump 34, the toner component liquid 31 in the toner component liquid tank 32 is supplied to the liquid column resonance droplet forming unit 10 through the toner component liquid supply channel 33.

また、トナー成分液タンク32は、液戻り管35を介して液柱共鳴液滴形成部10に接続されている。トナー成分液供給流路33から液柱共鳴液滴形成部10へ供給されたトナー成分液31のうち、液柱共鳴液滴形成部10の液柱共鳴液室11へ補充されなかったものがある。それは、液循環ポンプ34の駆動により、液戻り管35を通じてトナー成分液タンク32へ戻される。   Further, the toner component liquid tank 32 is connected to the liquid column resonance droplet forming unit 10 via a liquid return pipe 35. Among the toner component liquids 31 supplied from the toner component liquid supply channel 33 to the liquid column resonance droplet forming unit 10, there are those that have not been replenished to the liquid column resonance liquid chamber 11 of the liquid column resonance droplet forming unit 10. . It is returned to the toner component liquid tank 32 through the liquid return pipe 35 by driving the liquid circulation pump 34.

本実施形態において、トナー成分液供給流路33には圧力測定器P1が設けられており、乾燥捕集部20には圧力測定器P2が設けられている。液柱共鳴液滴形成部10への送液圧力および乾燥捕集部20内の圧力はこれらの圧力測定器P1,P2の測定結果に基づいて管理される。このとき、圧力測定器P1の圧力が圧力測定器P2の圧力よりも大きい関係であると、トナー成分液31が吐出孔12から染み出すおそれがある。逆に、圧力測定器P1の圧力が圧力測定器P2の圧力よりも小さい関係であると、液柱共鳴液滴形成部10内に気体が入り込んで吐出が停止してしまうおそれがある。したがって、圧力測定器P1の圧力と圧力測定器P2の圧力とはほぼ等しい関係であるのが望ましい。   In the present embodiment, the toner component liquid supply flow path 33 is provided with a pressure measuring device P1, and the dry collection unit 20 is provided with a pressure measuring device P2. The liquid feeding pressure to the liquid column resonance droplet forming unit 10 and the pressure in the dry collecting unit 20 are managed based on the measurement results of these pressure measuring devices P1 and P2. At this time, if the pressure of the pressure measuring device P <b> 1 is greater than the pressure of the pressure measuring device P <b> 2, the toner component liquid 31 may ooze out from the discharge hole 12. On the contrary, if the pressure of the pressure measuring device P1 is smaller than the pressure of the pressure measuring device P2, there is a possibility that gas enters the liquid column resonance droplet forming unit 10 and stops the discharge. Therefore, it is desirable that the pressure of the pressure measuring device P1 and the pressure of the pressure measuring device P2 have a substantially equal relationship.

乾燥捕集部20には、チャンバ21が設けられており、このチャンバ21内に液柱共鳴液滴形成部10が設置される。チャンバ21内には、搬送気流導入口22から下降気流の搬送気流23が送り込まれ、液柱共鳴液滴形成部10から吐出された液滴13は、重力だけでなく、この搬送気流23によっても、下方に向けて搬送される。チャンバ21内を下方へ搬送された液滴13は、その搬送中に乾燥固化し、捕集用出口24から排出されて、固化粒子捕集手段25へと送り込まれ、捕集される。   The dry collection unit 20 is provided with a chamber 21, and the liquid column resonance droplet forming unit 10 is installed in the chamber 21. The chamber 21 is fed with a descending carrier airflow 23 from the carrier airflow inlet 22, and the droplets 13 ejected from the liquid column resonance droplet forming unit 10 are not only gravity but also the carrier airflow 23. , Conveyed downward. The droplets 13 transported downward in the chamber 21 are dried and solidified during the transportation, discharged from the collection outlet 24, sent to the solidified particle collecting means 25, and collected.

本発明のトナーの製造方法は、捕集して得られた結着樹脂の凝集体において、少なくとも御、熱処理を加えることで連続面を形成させる工程を有している。具体的には、「液滴固化手段」を用いて行われる工程において、第1方式として熱を加えて連続面を形成させるか、もしくは第2方式として捕集したトナー粒子を更に水系媒体へ再分散させて攪拌しながら加熱する。第1方式においては、例えば加温された搬送気流23を用いて乾燥・固化させることで、トナー一粒子中の結着樹脂凝集体の結着を促進させて連続層を形成させることができる。このとき、搬送気流の温度としては結着樹脂として用いられる結晶性樹脂のDSC法で示される融解ピークのショルダー温度から融解ピーク温度までの範囲であることが好ましい。この範囲より気流温度が低いと十分に連続層が形成されずトナー強度が不十分になることがあり、上記範囲より気流温度が高いとトナー粒子内部だけでなく、トナー粒子間での結着も促進されて、ブロッキングが発生しやすくなる。また、捕集部の壁面付着も悪化しやすくなる。   The method for producing a toner of the present invention includes a step of forming a continuous surface by applying heat treatment at least in the binder resin aggregate obtained by collection. Specifically, in a process performed using the “droplet solidifying means”, heat is applied as a first method to form a continuous surface, or toner particles collected as a second method are further recycled to an aqueous medium. Disperse and heat with stirring. In the first method, for example, by drying and solidifying using a heated conveying air flow 23, the binding of the binder resin aggregates in one toner particle can be promoted to form a continuous layer. At this time, the temperature of the carrier airflow is preferably in the range from the melting peak shoulder temperature to the melting peak temperature indicated by the DSC method of the crystalline resin used as the binder resin. If the airflow temperature is lower than this range, a sufficient continuous layer may not be formed and the toner strength may be insufficient. If the airflow temperature is higher than the above range, not only the toner particles but also the binding between the toner particles may occur. It is promoted to easily cause blocking. Moreover, the wall surface adhesion of the collection part is likely to deteriorate.

第2方式においては、固化粒子捕集後に水系媒体へ浸漬・攪拌することで再分散させ、工程短縮の観点から、固化粒子捕集部に水系媒体を充填し、捕集と同時に浸漬・再分散させる方法が特に好ましい。この場合、例えば固化粒子捕集手段25において、捕集したトナー粒子に、水系媒体を水系媒体供給管26を介して再分散させ、攪拌しながら加熱する。加熱して発生した水蒸気は水蒸気排気口27から排出される。これにより、結着樹脂の連続層を形成することができる。   In the second method, after the solidified particles are collected, they are redispersed by being immersed and stirred in an aqueous medium, and from the viewpoint of shortening the process, the solidified particle collecting part is filled with the aqueous medium, and is simultaneously immersed and redispersed. Particularly preferred is a method of making them. In this case, for example, in the solidified particle collecting means 25, the aqueous medium is redispersed in the collected toner particles through the aqueous medium supply pipe 26 and heated while stirring. Steam generated by heating is discharged from the steam exhaust port 27. Thereby, the continuous layer of binder resin can be formed.

均一な粒子径で吐出されたトナー液の分散体は、気流中での水分蒸発によって分散質が濃縮されていく。この過程の中でトナー材料は凝集して、均一な粒径を有するトナー材料の凝集体を形成する。このトナー材料の凝集体はサイクロン捕集部に予め充填された水系媒体に再度浸漬・分散される。凝集体の水系媒体への再分散の際には、液滴乾燥によって得られた凝集構造が破壊されない程度での分散が必要になる。また、トナー材料の凝集体と水系媒体の濡れ性を向上させるため、水系媒体中に界面活性剤を入れることが好ましい。   The dispersion of the toner liquid discharged with a uniform particle diameter concentrates the dispersoid by evaporation of water in the air stream. During this process, the toner material aggregates to form an aggregate of toner material having a uniform particle size. The toner material aggregates are dipped and dispersed again in an aqueous medium pre-filled in the cyclone collecting section. When re-dispersing the aggregate in the aqueous medium, it is necessary to disperse the aggregate in such a degree that the aggregate structure obtained by droplet drying is not destroyed. In order to improve the wettability between the toner material aggregate and the aqueous medium, it is preferable to add a surfactant in the aqueous medium.

水系媒体に取り込まれた微粒子は、次いで攪拌下で加熱されることにより、トナー材料である結着樹脂が軟化して連続面を形成させることができる。このときの加熱温度は少なくとも結着樹脂として用いられる結晶性樹脂のDSC法で求められる融解ピークのショルダー温度以上であることが好ましい。   The fine particles taken into the aqueous medium are then heated under stirring, whereby the binder resin as the toner material is softened to form a continuous surface. The heating temperature at this time is preferably at least the shoulder temperature of the melting peak obtained by the DSC method of the crystalline resin used as the binder resin.

このようにして得られたトナーの水分散液は、次いで水洗浄による界面活性剤の除去を行い、さらに公知の粉体捕集手段、例えばフィルタープレス、遠心分離によって、微粒子の含まれたスラリーを得ることができる。これを、流動床乾燥や真空乾燥のような一般的な公知の乾燥手段を用いることによって、水分を乾燥させることができる。また、連続面を形成する手段が第1方式であっても、余剰な界面活性剤を除去するために前述の水洗浄を行うことが可能である。   The aqueous dispersion of toner thus obtained is then subjected to removal of the surfactant by washing with water, and further, a slurry containing fine particles is obtained by a known powder collecting means such as a filter press or centrifugal separation. Can be obtained. By using a general known drying means such as fluidized bed drying or vacuum drying, moisture can be dried. Moreover, even if the means for forming the continuous surface is the first method, it is possible to perform the above-described water cleaning in order to remove excess surfactant.

吐出された液滴同士が乾燥前に接触すると、液滴同士が合体して一つの大きな粒子になってしまう合着と呼ばれる現象が発生し、トナー粒径分布が広がってしまう。そのため、粒径分布の狭いトナー粒子を得るためには、吐出された液滴どうしの距離を確保する必要がある。しかしながら、吐出された液滴は、一定の初速度を持っているが、空気抵抗によって徐々に失速する。そのため、失速した液滴に対して後から吐出された液滴が追いついてしまうことがあり、合着が発生する虞がある。このような合着現象は定常的に発生するため、この粒子を捕集すると、粒径分布はひどく悪化することとなる。このような合着現象を防ぐため、本実施形態では、下降気流の搬送気流23によって液滴の速度低下を防ぎ、液滴同士が接触しないようにしている。   When the ejected droplets come into contact with each other before drying, a phenomenon called coalescence in which the droplets coalesce into one large particle occurs, and the toner particle size distribution spreads. Therefore, in order to obtain toner particles having a narrow particle size distribution, it is necessary to secure the distance between the discharged droplets. However, the ejected droplets have a constant initial velocity, but gradually become stalled due to air resistance. For this reason, the liquid droplets discharged later may catch up with the stalled liquid droplets, and there is a possibility that coalescence occurs. Since such a coalescence phenomenon occurs constantly, when the particles are collected, the particle size distribution is greatly deteriorated. In order to prevent such a coalescence phenomenon, in the present embodiment, a drop in the velocity of the droplet is prevented by the carrier airflow 23 of the descending airflow so that the droplets do not come into contact with each other.

本実施形態における下降気流の搬送気流23の向きは下方に向いているが、後述する図8に示すように、液滴吐出方向に対して横方向に向かう搬送気流23を採用することもできる。ただし、この場合には、吐出孔12から搬送気流23によって搬送される液滴13の軌跡が重ならないように搬送気流23を形成することが望まれる。搬送気流の向きは、液滴吐出方向に対して横方向でなくても、液滴吐出方向に対して斜め方向であってもよいが、吐出された液滴が離れるような角度を持っていることが望まれる。   In this embodiment, the carrier airflow 23 of the descending airflow is directed downward, but as shown in FIG. 8 to be described later, a carrier airflow 23 extending in the lateral direction with respect to the droplet discharge direction can also be employed. However, in this case, it is desirable to form the transport airflow 23 so that the loci of the droplets 13 transported by the transport airflow 23 from the ejection holes 12 do not overlap. The direction of the carrier airflow may not be transverse to the droplet ejection direction, but may be oblique to the droplet ejection direction, but has an angle such that the ejected droplets are separated. It is desirable.

また、本実施形態では、下降気流の搬送気流23によって合着の防止と固化粒子捕集手段25への搬送の両方を実現しているが、合着の防止を行うための第1気流と、固化粒子捕集手段25へと搬送するための第2気流とを別々に形成してもよい。この場合、第1気流の流速は吐出時における液滴の移動速度と同じかそれ以上であることが望ましい。吐出時の液滴移動速度より第1気流の流速が遅いと、第1気流本来の目的である液滴同士の接触を防止する機能を十分に果たせない可能性がある。第1気流のその他の特性については、液滴同士が接触しないような条件を適宜追加してもよく、第2気流の特性と必ずしも同じである必要はない。例えば、第1気流に液滴の固化を促進させるような化学物質を混入させたり、液滴の固化を促進させるように物理的な作用を施したりしてもよい。   Further, in the present embodiment, both the prevention of coalescence and the conveyance to the solidified particle collecting means 25 are realized by the downdraft carrier airflow 23, but the first airflow for preventing the coalescence, You may form separately the 2nd airflow for conveying to the solidified particle collection means 25. FIG. In this case, it is desirable that the flow rate of the first air stream is equal to or higher than the moving speed of the droplets during discharge. If the flow velocity of the first air stream is slower than the droplet moving speed at the time of ejection, there is a possibility that the function of preventing contact between the droplets, which is the original purpose of the first air stream, may not be performed. About the other characteristic of 1st airflow, you may add suitably the conditions that droplets do not contact, and it does not necessarily need to be the same as the characteristic of 2nd airflow. For example, a chemical substance that promotes solidification of the droplets may be mixed in the first air stream, or a physical action may be performed so as to promote solidification of the droplets.

本実施形態の下降気流の搬送気流23は、例えば、層流、旋回流、乱流などであっても構わない。下降気流の搬送気流23を構成する気体の種類は特に限定は無く、空気であっても窒素等の不燃性気体を用いたものでもよい。また、下降気流の搬送気流23の温度は適宜調整可能であり、生産時において変動の無いことが望ましい。また、チャンバ21内に下降気流の搬送気流23の気流状態を変えるような手段を設けても構わない。また、下降気流の搬送気流23は、液滴同士の接触を防止すだけでなく、チャンバ21の内壁に付着することを防止することに用いても良い。   The carrier airflow 23 of the descending airflow of the present embodiment may be, for example, a laminar flow, a swirl flow, a turbulent flow, or the like. There is no particular limitation on the type of gas constituting the carrier airflow 23 of the downdraft, and it may be air or a nonflammable gas such as nitrogen. Further, the temperature of the carrier airflow 23 of the descending airflow can be adjusted as appropriate, and it is desirable that there is no fluctuation during production. Also, means for changing the airflow state of the carrier airflow 23 of the descending airflow may be provided in the chamber 21. Further, the carrier airflow 23 of the descending airflow may be used not only to prevent the droplets from contacting each other but also to prevent them from adhering to the inner wall of the chamber 21.

図1で示すように、本実施形態では、固化粒子捕集手段25によって捕集されたトナー粒子に含まれる残留溶剤量が多い場合には、これを低減するために必要に応じて、乾燥手段28によって二次乾燥が行われる。二次乾燥としては、流動床乾燥や真空乾燥のような一般的な公知の乾燥手段を用いることができる。有機溶剤がトナーの一粒子中に残留すると、耐熱保存性や定着性、帯電特性等のトナー特性が経時で変動するだけでなく、画像形成動作時の加熱定着の際に有機溶剤が揮発する。このため、画像形成装置内の各種機器へ悪影響を及ぼす可能性が高まり、充分な乾燥を実施することが望まれる。   As shown in FIG. 1, in the present embodiment, when the amount of residual solvent contained in the toner particles collected by the solidified particle collecting means 25 is large, drying means are used as necessary to reduce this. Secondary drying is performed by 28. As the secondary drying, general known drying means such as fluidized bed drying or vacuum drying can be used. When the organic solvent remains in one particle of the toner, not only the toner characteristics such as heat-resistant storage property, fixing property, and charging property are changed with time, but also the organic solvent is volatilized at the time of heat-fixing during the image forming operation. For this reason, the possibility of adverse effects on various devices in the image forming apparatus is increased, and it is desired to perform sufficient drying.

図2は、本実施形態で用いる液柱共鳴タイプの液滴吐出装置の液滴吐出部の一部を拡大して示した模式図である。
本実施形態の液滴吐出部は液柱共鳴液室11を備えており、この液柱共鳴液室11は、長手方向(図中左右方向)両端の側壁部のうち一方の側壁部(開口側壁部)に設けられた連通路を介して液共通供給路14へと連通している。また、液柱共鳴液室11は、長手方向両端の側壁部間を連結する壁部のうち1つの壁部(図中下側の底壁部)に液滴13を吐出する複数の吐出孔12を備えている。また、液柱共鳴液室11における吐出孔12と対向する上壁部側には、液柱共鳴定在波を形成するために高周波振動を発生させる振動発生手段15が設けられている。この振動発生手段15は、図示しない高周波電源に接続されている。
FIG. 2 is an enlarged schematic view showing a part of a droplet discharge portion of a liquid column resonance type droplet discharge device used in the present embodiment.
The liquid droplet ejection unit of the present embodiment includes a liquid column resonance liquid chamber 11, and this liquid column resonance liquid chamber 11 is one side wall portion (opening side wall) among the side wall portions at both ends in the longitudinal direction (left-right direction in the figure). The liquid common supply path 14 communicates with the liquid common supply path 14. Further, the liquid column resonance liquid chamber 11 has a plurality of discharge holes 12 for discharging the droplets 13 to one wall portion (the bottom wall portion on the lower side in the drawing) of the wall portions connecting the side wall portions at both ends in the longitudinal direction. It has. Further, vibration generating means 15 for generating high-frequency vibrations is provided on the side of the upper wall portion facing the discharge hole 12 in the liquid column resonance liquid chamber 11 in order to form a liquid column resonance standing wave. The vibration generating means 15 is connected to a high frequency power source (not shown).

図3は、本実施形態の液滴吐出装置である液柱共鳴液滴形成部10の一部を模式的に示した断面図である。なお、図3は、図2中上方又は下方から見たものである。
本実施形態において、液滴吐出部から吐出される液体は、製造対象である微粒子の成分が溶解又は分散された状態の微粒子含有液である。本実施形態は、トナーを製造する例であるため、この微粒子含有液をトナー成分液と記して説明する。トナー成分液31は、図示しない液循環ポンプにより液供給管を通って、液柱共鳴液滴形成部10の液共通供給路14内に流入し、各液滴吐出部の液柱共鳴液室11へと補充される。
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a part of the liquid column resonance droplet forming unit 10 which is the droplet discharge device of the present embodiment. 3 is viewed from above or below in FIG.
In the present embodiment, the liquid discharged from the droplet discharge unit is a fine particle-containing liquid in a state where the components of the fine particles to be manufactured are dissolved or dispersed. Since this embodiment is an example of manufacturing toner, this fine particle-containing liquid will be described as a toner component liquid. The toner component liquid 31 passes through the liquid supply pipe by a liquid circulation pump (not shown) and flows into the liquid common supply path 14 of the liquid column resonance droplet forming unit 10, and the liquid column resonance liquid chamber 11 of each droplet discharge unit. It is replenished.

液柱共鳴液室11内に充填されたトナー成分液31には、振動発生手段15によって発生する液柱共鳴定在波により圧力分布が形成される。そして、液柱共鳴定在波の腹となる領域(振幅が大きくて圧力変動が大きい領域)に配置されている吐出孔12から液滴13が吐出される。液柱共鳴による定在波の腹となる領域とは、定在波の節以外の領域を意味するものである。好ましくは、定在波の圧力変動が液を吐出するのに十分な大きさの振幅を有する領域であり、より好ましくは定在波の振幅が極大となる位置から極小となる位置に向かって±1/4波長の範囲である。定在波の腹となる領域であれば、本実施形態のように1つの液柱共鳴液室11内に複数の吐出孔12が形成されている構成であっても、それぞれからほぼ均一な大きさの液滴が吐出できる。液滴13の吐出によって液柱共鳴液室11内の液量が減少すると、液柱共鳴液室11内の液柱共鳴定在波の作用による吸引力が作用して、液共通供給路14から供給される液の流量が増加し、液柱共鳴液室11内に液が補充される。   In the toner component liquid 31 filled in the liquid column resonance liquid chamber 11, a pressure distribution is formed by the liquid column resonance standing wave generated by the vibration generating unit 15. Then, the droplet 13 is ejected from the ejection hole 12 disposed in the region that is the antinode of the liquid column resonance standing wave (the region where the amplitude is large and the pressure fluctuation is large). The region that becomes the antinode of the standing wave due to the liquid column resonance means a region other than the node of the standing wave. Preferably, it is a region where the pressure fluctuation of the standing wave has an amplitude large enough to discharge the liquid, and more preferably ± from the position where the amplitude of the standing wave is maximized to the position where the amplitude is minimized. The range is a quarter wavelength. If the region is an antinode of a standing wave, even if the plurality of discharge holes 12 are formed in one liquid column resonance liquid chamber 11 as in the present embodiment, the size is almost uniform from each. Can be discharged. When the amount of liquid in the liquid column resonance liquid chamber 11 decreases due to the discharge of the droplet 13, a suction force due to the action of the liquid column resonance standing wave in the liquid column resonance liquid chamber 11 acts, and the liquid common resonance supply channel 14 The flow rate of the supplied liquid increases, and the liquid is replenished in the liquid column resonance liquid chamber 11.

液滴吐出部の液柱共鳴液室11は、駆動周波数において液体の共鳴周波数に影響を与えない程度の高い剛性を持つ金属、セラミックス、シリコンなどの材料によって形成されたフレームをそれぞれ接合して形成されている。また、図2に示すように、液柱共鳴液室11の長手方向両端の側壁部間の長さLは、後述するような液柱共鳴原理に基づいて決定される。また、図3に示すように、液柱共鳴液室11の短手方向両端の側壁間の長さ(幅)Wは、液柱共鳴に余分な周波数を与えないように、液柱共鳴液室11の長さLの2分の1より小さいことが望ましい。   The liquid column resonance liquid chamber 11 of the droplet discharge unit is formed by joining frames formed of a material such as a metal, ceramics, or silicon having such a high rigidity that does not affect the resonance frequency of the liquid at the driving frequency. Has been. Further, as shown in FIG. 2, the length L between the side wall portions at both ends in the longitudinal direction of the liquid column resonance liquid chamber 11 is determined based on the liquid column resonance principle as described later. Further, as shown in FIG. 3, the length (width) W between the side walls at both ends in the short direction of the liquid column resonance liquid chamber 11 is set so as not to give an extra frequency to the liquid column resonance. It is desirable to be less than half the length L of 11.

液柱共鳴液室11は、生産性を向上させるために、1つの液柱共鳴液滴形成部10に対して複数配置されている方が好ましいので、本実施形態では1つの液柱共鳴液滴形成部10に対して複数の液柱共鳴液室11が配置された構成を採用している。1つの液柱共鳴液滴形成部10に対して設ける液柱共鳴液室11の数には特に限定はないが、100〜2000個の液柱共鳴液室11が備えられた1つの液柱共鳴液滴形成部10であれば、操作性と生産性の両立が実現でき、好適である。本実施形態では、1つの液共通供給路14に対して複数の液柱共鳴液室11が連通した構成となっている。   In order to improve productivity, it is preferable that a plurality of liquid column resonance liquid chambers 11 are arranged with respect to one liquid column resonance droplet forming unit 10. Therefore, in this embodiment, one liquid column resonance droplet is used. A configuration in which a plurality of liquid column resonance liquid chambers 11 are arranged with respect to the forming unit 10 is adopted. The number of liquid column resonance liquid chambers 11 provided for one liquid column resonance droplet forming unit 10 is not particularly limited. However, one liquid column resonance liquid chamber having 100 to 2000 liquid column resonance liquid chambers 11 is provided. The droplet forming unit 10 is preferable because both operability and productivity can be realized. In the present embodiment, a plurality of liquid column resonance liquid chambers 11 communicate with one liquid common supply path 14.

また、液滴吐出部における振動発生手段15は、所定の周波数で駆動できるものであれば特に制限はないが、本実施形態のように圧電体15Aに弾性板15Bを貼り付けた構造のものが好ましい。弾性板15Bは、圧電体15Aが接液しないように液柱共鳴液室11から圧電体15Aを隔離するように設けられる。圧電体15Aは、例えばチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)等の圧電セラミックスが挙げられるが、一般に変位量が小さいため積層して使用されることが多い。この他にも、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)等の圧電高分子や、水晶、LiNbO、LiTaO、KNbO等の単結晶などが挙げられる。更に、振動発生手段15は、液柱共鳴液室11ごとに個別に制御できるように配置されていることが望ましい。例えば、液柱共鳴液室11の配置にあわせて1つの圧電体材料を複数の圧電体に分断し、各圧電体でそれぞれの液柱共鳴液室を個別制御できるような構成が好ましい。 Further, the vibration generating means 15 in the droplet discharge section is not particularly limited as long as it can be driven at a predetermined frequency, but has a structure in which an elastic plate 15B is attached to the piezoelectric body 15A as in the present embodiment. preferable. The elastic plate 15B is provided so as to isolate the piezoelectric body 15A from the liquid column resonance liquid chamber 11 so that the piezoelectric body 15A does not come into contact with the liquid. As the piezoelectric body 15A, for example, piezoelectric ceramics such as lead zirconate titanate (PZT) can be cited. In addition, piezoelectric polymers such as polyvinylidene fluoride (PVDF), single crystals such as quartz, LiNbO 3 , LiTaO 3 , KNbO 3, and the like can be given. Furthermore, it is desirable that the vibration generating means 15 is arranged so that it can be individually controlled for each liquid column resonance liquid chamber 11. For example, a configuration in which one piezoelectric material is divided into a plurality of piezoelectric bodies in accordance with the arrangement of the liquid column resonance liquid chamber 11 and each liquid column resonance liquid chamber can be individually controlled by each piezoelectric body is preferable.

吐出孔12の出口側直径は、1[μm]以上40[μm]以下の範囲であることが望ましい。1[μm]より小さいと、形成される液滴が非常に小さくなるため、トナーを得ることができない場合がある。特に、トナーの構成成分として顔料などの固形微粒子が含有されている場合には、この固形微粒子が吐出孔12を閉塞させるおそれがあり、トナーの生産性を低下させるおそれがある。一方、40[μm]より大きい場合、液滴の直径が大きいため、これを乾燥固化させて、3[μm]以上6[μm]以下のトナー粒子径を得ようとすると、有機溶剤でトナー組成を非常に希薄な液に希釈する必要がある。この場合、一定量のトナーを得るために乾燥エネルギーが大量に必要となってしまい、不都合となる。   The outlet side diameter of the discharge hole 12 is desirably in the range of 1 [μm] to 40 [μm]. If it is smaller than 1 [μm], the formed droplets will be very small, and toner may not be obtained. In particular, when solid fine particles such as a pigment are contained as a constituent component of the toner, the solid fine particles may block the discharge holes 12, which may reduce toner productivity. On the other hand, when the particle diameter is larger than 40 [μm], the droplet diameter is large. Therefore, when it is dried and solidified to obtain a toner particle diameter of 3 [μm] or more and 6 [μm] or less, the toner composition is formed with an organic solvent. Needs to be diluted to a very dilute solution. In this case, a large amount of drying energy is required to obtain a certain amount of toner, which is inconvenient.

また、本実施形態では、複数の吐出孔12が配列された吐出孔の列(図2参照)が、図3に示すように、液柱共鳴液室11内の幅方向(図3中左右方向)に複数並列配置されている。このような構成により、一度の吐出動作によって、より多くの液滴を吐出することができるので、生産効率が高まる。吐出孔12の配置によって液柱共鳴周波数が変動するため、液柱共鳴周波数は液滴の吐出を確認しながら適宜決定するのが望ましい。   Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, the row of the discharge holes in which the plurality of discharge holes 12 are arranged (see FIG. 2) is arranged in the width direction in the liquid column resonance liquid chamber 11 (the horizontal direction in FIG. 3). ) Are arranged in parallel. With such a configuration, more liquid droplets can be ejected by a single ejection operation, which increases production efficiency. Since the liquid column resonance frequency varies depending on the arrangement of the discharge holes 12, it is desirable that the liquid column resonance frequency is appropriately determined while confirming the discharge of the droplet.

図4(a)〜(d)は、吐出孔12の断面形状として採用できる各種断面形状を例示した断面図である。本実施形態においては、吐出孔12の断面形状が、図2に示すように、出口側に向けて径が小さくなるようなテーパー形状である場合を例示しているが、この断面形状は適宜選択することができる。   4A to 4D are cross-sectional views illustrating various cross-sectional shapes that can be adopted as the cross-sectional shape of the discharge hole 12. In the present embodiment, the case where the cross-sectional shape of the discharge hole 12 is a tapered shape whose diameter decreases toward the outlet side as shown in FIG. 2 is illustrated, but this cross-sectional shape is appropriately selected. can do.

図4(a)に示す吐出孔12の断面形状は、吐出孔12の入口側から出口側に向かってラウンド形状(湾曲形状)を持ちながら径が狭くなる断面形状である。この断面形状は、吐出孔12が形成される液柱共鳴液室11の底壁部を構成する吐出孔用薄膜16が振動した際、吐出孔12の出口付近で液にかかる圧力が最大となるため、吐出の安定化に際して好ましい形状である。   The cross-sectional shape of the discharge hole 12 shown in FIG. 4A is a cross-sectional shape in which the diameter becomes narrower while having a round shape (curved shape) from the inlet side to the outlet side of the discharge hole 12. This cross-sectional shape maximizes the pressure applied to the liquid near the outlet of the discharge hole 12 when the discharge hole thin film 16 constituting the bottom wall portion of the liquid column resonance liquid chamber 11 in which the discharge hole 12 is formed vibrates. For this reason, it is a preferable shape for the stabilization of discharge.

図4(b)に示す吐出孔12の断面形状は、吐出孔12の入口側から出口側に向かって一定の角度を持って径が狭くなるようなテーパー形状をもった断面形状であり、本実施形態が採用しているものである。この断面形状においては、テーパー形状となっていることで、図4(a)に示した断面形状のものと同様、吐出孔用薄膜16が振動したときの吐出孔12の出口付近で液にかかる圧力を高めることができる。テーパー角であるノズル角17は適宜変更することができるが60°よりも大きく90°以下の範囲であるのが好ましい。ノズル角17が60°以下の場合、液に圧力がかかりにくく、さらに吐出孔用薄膜16の加工も困難となるからである。一方、ノズル角17が90°である場合、図4(c)に示したような断面形状となるが、吐出孔12の出口付近に圧力がかかりにくくなるので、ノズル角17の好適な角度範囲としては90°が最大値となる。ノズル角17が90°よりも大きいと、吐出孔12の出口付近に圧力がかからなくなるため、液滴吐出が非常に不安定化する。   The cross-sectional shape of the discharge hole 12 shown in FIG. 4 (b) is a cross-sectional shape having a taper shape such that the diameter becomes narrower with a certain angle from the inlet side to the outlet side of the discharge hole 12. The embodiment is employed. In this cross-sectional shape, since it is a tapered shape, like the cross-sectional shape shown in FIG. 4A, the liquid is applied near the outlet of the discharge hole 12 when the discharge hole thin film 16 vibrates. The pressure can be increased. The nozzle angle 17 which is the taper angle can be changed as appropriate, but is preferably in the range of more than 60 ° and 90 ° or less. This is because when the nozzle angle 17 is 60 ° or less, it is difficult to apply pressure to the liquid, and further, it is difficult to process the discharge hole thin film 16. On the other hand, when the nozzle angle 17 is 90 °, the cross-sectional shape as shown in FIG. 4C is obtained, but since it is difficult for pressure to be applied near the outlet of the discharge hole 12, a suitable angle range of the nozzle angle 17 is obtained. As a result, 90 ° is the maximum value. When the nozzle angle 17 is larger than 90 °, no pressure is applied near the outlet of the discharge hole 12, so that the droplet discharge becomes very unstable.

図4(d)に示す吐出孔12の断面形状は、図4(a)に示した断面形状と図4(c)に示した断面形状とを組み合わせた形状である。このように段階的に断面形状を変更しても構わない。   The sectional shape of the discharge hole 12 shown in FIG. 4D is a combination of the sectional shape shown in FIG. 4A and the sectional shape shown in FIG. In this way, the cross-sectional shape may be changed step by step.

次に、液柱共鳴液滴形成部10による液滴形成のメカニズムについて説明する。
まず、図2に示した液滴吐出部内の液柱共鳴液室11において生じる液柱共鳴現象の原理について説明する。
液柱共鳴液室内のトナー成分液の音速を「c」とし、振動発生手段15から媒質であるトナー成分液に与えられた駆動周波数を「f」とすると、液体の共鳴が発生する波長λは、下記の式(1)より算出することができる。
λ = c/f ・・・(1)
Next, the mechanism of droplet formation by the liquid column resonance droplet forming unit 10 will be described.
First, the principle of the liquid column resonance phenomenon that occurs in the liquid column resonance liquid chamber 11 in the droplet discharge section shown in FIG. 2 will be described.
When the sound velocity of the toner component liquid in the liquid column resonance liquid chamber is “c” and the driving frequency given to the toner component liquid as a medium from the vibration generating unit 15 is “f”, the wavelength λ at which the liquid resonance occurs is It can be calculated from the following equation (1).
λ = c / f (1)

本実施形態では、液共通供給路14と連通するための連通路が形成された液柱共鳴液室11の側壁部(開口側壁部)が、連通路が形成されていない反対側の側壁部(閉口側壁部)と等価であると考えることができる。この場合、液柱共鳴液室11の長手方向長さLが、波長λの4分の1の偶数倍に一致するときに、振動発生手段15の振動によって液柱共鳴液室11内の液体に共鳴振動が最も効率的に発生する。このような液柱共鳴が最も効率的に発生する液柱共鳴最適条件は、下記の式(2)によって表すことができる。なお、上記の式(2)に示す液柱共鳴最適条件は、液柱共鳴液室11の長手方向両側壁部が完全に開放された状態でも、同様に成り立つものである。
L = (N/4)×λ ・・・(2)
In the present embodiment, the side wall (opening side wall) of the liquid column resonance liquid chamber 11 in which the communication path for communicating with the liquid common supply path 14 is formed is the opposite side wall (where the communication path is not formed) ( It can be considered that it is equivalent to the closed side wall. In this case, when the length L in the longitudinal direction of the liquid column resonance liquid chamber 11 coincides with an even multiple of 1/4 of the wavelength λ, the liquid in the liquid column resonance liquid chamber 11 is changed by the vibration of the vibration generating means 15. Resonant vibration occurs most efficiently. The optimum liquid column resonance condition in which such liquid column resonance occurs most efficiently can be expressed by the following equation (2). Note that the optimum condition of the liquid column resonance shown in the above equation (2) holds true even when the both side walls in the longitudinal direction of the liquid column resonance liquid chamber 11 are completely opened.
L = (N / 4) × λ (2)

一方、液柱共鳴液室11の長手方向両側壁部のうちの一方が開放された状態で、他方が閉じた状態である場合には、液柱共鳴液室11の長手方向長さLが波長λの4分の1の奇数倍に一致するときに液柱共鳴が最も効率的に形成される。つまり、この場合の液柱共鳴最適条件は、上記式(2)中の「N」を奇数で表現したものとなる。   On the other hand, when one of the longitudinal side walls of the liquid column resonance liquid chamber 11 is open and the other is closed, the length L of the liquid column resonance liquid chamber 11 is the wavelength. Liquid column resonance is most efficiently formed when it coincides with an odd multiple of λ. In other words, the optimum condition for liquid column resonance in this case is expressed by an odd number of “N” in the above formula (2).

最も液柱共鳴効率の高い駆動周波数fは、上記式(1)と上記式(2)より、下記の式(3)のようになる。しかしながら、実際には、液体が共鳴を減衰させる粘性を有するので無限に振動が増幅されるわけではなく、Q値を持ち、後述する式(4)及び式(5)に示すように、上記式(3)に示した最も効率の高い駆動周波数fの近傍の周波数でも共鳴は発生する。
f = N×c/(4L) ・・・(3)
The driving frequency f with the highest liquid column resonance efficiency is represented by the following equation (3) from the above equations (1) and (2). However, in reality, since the liquid has a viscosity that attenuates resonance, the vibration is not amplified infinitely. It has a Q value and, as shown in equations (4) and (5) described later, the above equation Resonance also occurs at a frequency in the vicinity of the most efficient drive frequency f shown in (3).
f = N × c / (4L) (3)

図5(a)〜(d)は、N=1、2、3の場合において、液柱共鳴液室11内の液体に生じる速度分布と圧力分布の定在波の様子を説明するための説明図である。
ただし、図5(a)は、N=1の場合であって、液柱共鳴液室11の長手方向両端部の一方が開放された状態で、他方が閉じた状態である場合の例である。また、図5(b)は、N=2の場合であって、液柱共鳴液室11の長手方向両端部がいずれも閉じた状態である場合の例である。更に、図5(c)は、N=2の場合であって、液柱共鳴液室11の長手方向両端部がいずれも開放された状態である場合の例である。また、図5(d)は、N=3の場合であって、液柱共鳴液室11の長手方向両端部の一方が開放された状態で、他方が閉じた状態である場合の例である。
FIGS. 5A to 5D are explanatory diagrams for explaining the standing wave of the velocity distribution and the pressure distribution generated in the liquid in the liquid column resonance liquid chamber 11 when N = 1, 2, and 3. FIG.
However, FIG. 5A is an example in the case of N = 1, where one of the longitudinal ends of the liquid column resonance liquid chamber 11 is open and the other is closed. . FIG. 5B shows an example where N = 2 and both ends in the longitudinal direction of the liquid column resonance liquid chamber 11 are closed. Further, FIG. 5C shows an example in which N = 2 and both end portions in the longitudinal direction of the liquid column resonance liquid chamber 11 are open. FIG. 5D is an example in the case of N = 3, where one of the longitudinal ends of the liquid column resonance liquid chamber 11 is open and the other is closed. .

また、図6(a)〜(c)は、N=4、5の場合において、液柱共鳴液室11内の液体に生じる速度分布と圧力分布の定在波の様子を説明するための説明図である。
ただし、図6(a)は、N=4の場合であって、液柱共鳴液室11の長手方向両端部がいずれも閉じた状態である場合の例である。また、図6(b)は、N=4の場合であって、液柱共鳴液室11の長手方向両端部がいずれも開放された状態である場合の例である。更に、図6(c)は、N=5の場合であって、液柱共鳴液室11の長手方向両端部の一方が開放された状態で、他方が閉じた状態である場合の例である。
FIGS. 6A to 6C are explanatory diagrams for explaining the standing wave of the velocity distribution and the pressure distribution generated in the liquid in the liquid column resonance liquid chamber 11 when N = 4 and 5. FIG. FIG.
However, FIG. 6A shows an example where N = 4 and both end portions in the longitudinal direction of the liquid column resonance liquid chamber 11 are closed. FIG. 6B shows an example in which N = 4 and both end portions in the longitudinal direction of the liquid column resonance liquid chamber 11 are open. Further, FIG. 6C is an example in the case of N = 5, where one of the longitudinal ends of the liquid column resonance liquid chamber 11 is open and the other is closed. .

図5及び図6において、実線が速度の定在波、点線が圧力の定在波である。また、液柱共鳴液室11内の液体に生じる波は実際には疎密波(縦波)であるが、図5及び図6では、これを正弦波(余弦波)の形で表記している。例えば、図5(a)の速度分布を見ると、閉じている閉口側壁部で速度分布の振幅がゼロとなり、開口している開口側壁部で振幅が最大となることが直感的に理解でき、わかりやすいので、ここでは正弦波表記とした。なお、長手方向両側壁部の開閉状態(開放端と固定端との組み合わせパターン)によって定在波パターンは異なるため、図5及び図6では、説明のため、本実施形態の液柱共鳴液室11とは整合しない開放端と固定端との組み合わせパターンも併記した。   In FIGS. 5 and 6, the solid line represents the velocity standing wave, and the dotted line represents the pressure standing wave. In addition, the wave generated in the liquid in the liquid column resonance liquid chamber 11 is actually a sparse wave (longitudinal wave), but in FIG. 5 and FIG. 6, this is expressed in the form of a sine wave (cosine wave). . For example, when looking at the velocity distribution of FIG. 5A, it can be intuitively understood that the amplitude of the velocity distribution becomes zero at the closed side wall portion that is closed, and the amplitude becomes maximum at the opened side wall portion, Since it is easy to understand, sine wave notation is used here. Since the standing wave pattern differs depending on the open / closed state of the both side walls in the longitudinal direction (combination pattern of the open end and the fixed end), in FIG. 5 and FIG. The combination pattern of the open end and the fixed end that do not match 11 is also shown.

詳しくは後述するが、吐出孔12の開口や、液柱共鳴液室11と液共通供給路14とを連通させる連通路の開口の状態によって、端部条件が決まる。音響学においては、開放端(開口端)では、長手方向の媒質(液)の移動速度が極大となり、圧力はゼロとなる。一方、固定端(閉口端)においては、逆に媒質の移動速度がゼロとなり、圧力が極大となる。固定端(閉口端)は音響的に硬い壁として考え、波が完全に反射することを前提に、端部が理想的に完全に閉口もしくは開口している場合は、波の重ね合わせによって図5及び図6に示したような定在波が発生するものと考える。本実施形態の液柱共鳴液室11のように吐出孔12や連通路などの開口が存在していると、その吐出孔12の数や吐出孔12の位置、連通路の大きさや位置などによっても、定在波パターンが変動する。そのため、上記式(3)から求められる理想の共鳴周波数からズレた位置に実際の共鳴周波数が現れる。ただし、このようなズレがあっても、実際の吐出状況を確認しながら駆動周波数を適宜調整すればよいので、問題ない。   As will be described in detail later, the end condition is determined by the state of the opening of the discharge hole 12 and the opening of the communication path that connects the liquid column resonance liquid chamber 11 and the liquid common supply path 14. In acoustics, at the open end (open end), the moving speed of the medium (liquid) in the longitudinal direction is maximum, and the pressure is zero. On the other hand, at the fixed end (closed end), on the contrary, the moving speed of the medium becomes zero and the pressure becomes maximum. The fixed end (closed end) is considered as an acoustically hard wall, and on the assumption that the wave is completely reflected, if the end is ideally completely closed or open, the wave is overlapped. It is assumed that a standing wave as shown in FIG. 6 is generated. If there are openings such as the discharge holes 12 and the communication passages as in the liquid column resonance liquid chamber 11 of the present embodiment, the number of the discharge holes 12, the positions of the discharge holes 12, the size and position of the communication passages, and the like. However, the standing wave pattern fluctuates. Therefore, the actual resonance frequency appears at a position shifted from the ideal resonance frequency obtained from the above equation (3). However, even if there is such a shift, there is no problem because the drive frequency may be adjusted as appropriate while confirming the actual discharge state.

液体の音速cとして1200[m/s]を用い、液柱共鳴液室11の長手方向長さLが1.85[mm]である。そして、長手方向両端に壁部が存在し、両端が固定端であるモデルと等価のN=2の共鳴モードの場合、上記式(2)より、液柱共鳴液室11内の液体に最も効率に液柱共鳴を生じさせる理想の共鳴周波数は324[kHz]と導かれる。一方、液体の音速cとして1200[m/s]を用い、液柱共鳴液室11の長手方向長さLが1.85[mm]である。そして、両端に壁部が存在し、両端が固定端であるモデルと等価のN=4の共鳴モードの場合、上記式(2)より、液柱共鳴液室11内の液体に最も効率に液柱共鳴を生じさせる理想の共鳴周波数は648[kHz]と導かれる。このように、同じ構成の液柱共鳴液室11においても、より高次の共鳴を利用することが可能である。   1200 [m / s] is used as the sound velocity c of the liquid, and the longitudinal length L of the liquid column resonance liquid chamber 11 is 1.85 [mm]. In the case of N = 2 resonance mode equivalent to a model in which walls are present at both ends in the longitudinal direction and both ends are fixed ends, it is most efficient for the liquid in the liquid column resonance liquid chamber 11 from the above equation (2). The ideal resonance frequency that causes liquid column resonance is derived as 324 [kHz]. On the other hand, 1200 [m / s] is used as the sound velocity c of the liquid, and the longitudinal length L of the liquid column resonance liquid chamber 11 is 1.85 [mm]. In the case of N = 4 resonance mode equivalent to a model in which walls are present at both ends and both ends are fixed ends, the liquid in the liquid column resonance liquid chamber 11 is most efficiently liquidated from the above equation (2). The ideal resonance frequency that causes column resonance is derived as 648 [kHz]. Thus, higher-order resonance can be used also in the liquid column resonance liquid chamber 11 having the same configuration.

本実施形態の液柱共鳴液室11では、長手方向両端が閉口端と等価になるような構成であるか、吐出孔12の開口の影響で音響的に軟らかい壁として説明できる構成であることが、共鳴周波数を高めるためには好ましい。しかし、それに限らず、例えば長手方向両端が開放端と等価になるような構成を採用してもよい。ここでの吐出孔12の開口の影響とは、音響インピーダンスが小さくなり、特にコンプライアンス成分が大きくなることを意味する。本実施形態の液柱共鳴液室11に設けられる吐出孔12は、図3に示すように、その全体が長手方向一端側(液共通供給路14とは逆側)に寄せて配置されているので、当該一端側は、吐出孔12の開口の影響により開放端(開口端)とみなすこともできる。その結果、図5(b)や図6(a)のような液柱共鳴液室11の長手方向両端壁部を閉口端と等価な構成とする場合、両端が固定端である共鳴モードだけでなく、一端が開放端で他端が固定端である共鳴モードも利用することが可能である。   The liquid column resonance liquid chamber 11 of the present embodiment has a configuration in which both ends in the longitudinal direction are equivalent to the closed end, or a configuration that can be described as an acoustically soft wall due to the opening of the discharge hole 12. It is preferable for increasing the resonance frequency. However, the configuration is not limited thereto, and for example, a configuration in which both ends in the longitudinal direction are equivalent to the open ends may be employed. The influence of the opening of the discharge hole 12 here means that the acoustic impedance is reduced, and in particular, the compliance component is increased. As shown in FIG. 3, the discharge hole 12 provided in the liquid column resonance liquid chamber 11 of the present embodiment is disposed so as to be close to one end side in the longitudinal direction (the side opposite to the liquid common supply path 14). Therefore, the one end side can be regarded as an open end (open end) due to the influence of the opening of the discharge hole 12. As a result, when both end walls in the longitudinal direction of the liquid column resonance liquid chamber 11 are equivalent to closed ends as shown in FIGS. 5B and 6A, only the resonance mode in which both ends are fixed ends is used. It is also possible to use a resonance mode in which one end is an open end and the other end is a fixed end.

また、吐出孔12の数、吐出孔12の配置、吐出孔12の断面形状も、駆動周波数を決定する因子となり、駆動周波数はこれに応じて適宜決定することができる。例えば、吐出孔12の配置を長手方向一端側へ寄せるほど、当該長手方向端部において液柱共鳴液室11の壁部による拘束が緩くなる。よって、吐出孔12の配置を長手方向一端側へ寄せるほど、当該長手方向端部がほぼ開口端に近い状態になり、駆動周波数が高くなるように変更される。また、例えば、吐出孔12の数を多くすると、吐出孔12の配置が寄せられた長手方向一端において液柱共鳴液室11の壁部による拘束が緩くなり、当該長手方向端部がほぼ開口端に近い状態になって駆動周波数が高くなるように変更される。そのほかにも、例えば、吐出孔12の断面形状を変更したり、吐出孔12の寸法を変更したりする場合にも、駆動周波数を変更する必要がある。   In addition, the number of ejection holes 12, the arrangement of the ejection holes 12, and the cross-sectional shape of the ejection holes 12 are also factors that determine the driving frequency, and the driving frequency can be appropriately determined according to this. For example, the closer the arrangement of the discharge holes 12 is to the one end side in the longitudinal direction, the looser the restraint by the wall portion of the liquid column resonance liquid chamber 11 at the end portion in the longitudinal direction. Therefore, as the arrangement of the ejection holes 12 is moved closer to one end in the longitudinal direction, the end in the longitudinal direction is almost close to the opening end, and the drive frequency is changed. Further, for example, when the number of the discharge holes 12 is increased, the restriction by the wall portion of the liquid column resonance liquid chamber 11 becomes loose at one end in the longitudinal direction where the arrangement of the discharge holes 12 is approached, and the end in the longitudinal direction is almost the open end. It is changed so that the drive frequency becomes high in a state close to. In addition, for example, when the cross-sectional shape of the discharge hole 12 is changed or the dimension of the discharge hole 12 is changed, the drive frequency needs to be changed.

このように決定される駆動周波数で振動発生手段15に交流電圧を与えたとき、その電圧変動に応じて振動発生手段15の圧電体15Aが変形し、これにより弾性板15Bが変位する。その結果、駆動周波数に対応した振動が液柱共鳴液室11内の液体に加えられ、液柱共鳴液室11内の液体には液柱共鳴定在波が発生する。ただし、液柱共鳴定在波が最も効率よく発生する駆動周波数の近い周波数であれば、液柱共鳴定在波は発生する。具体的には、液共通供給路14側の長手方向壁部と液共通供給路14に最も近くに配置された吐出孔との距離をLeとしたとき、このLeと液柱共鳴液室の長手方向両壁部間の長さLとを用いる。液柱共鳴定在波を発生させる駆動周波数fの範囲は、例えば、下記の式(4)及び(5)によって定義することができる。これらの式(4)及び(5)によって決定される範囲内の駆動周波数fを主成分とした駆動波形を用いて振動発生手段15を振動させることで、液柱共鳴を誘起して液滴を吐出孔12から適切に吐出することが可能である。ただし、LとLeとの比がLe/L>0.6であることが好ましい。
N×c/(4L) ≦ f ≦ N×c/(4Le) ・・・(4)
N×c/(4L) ≦ f ≦ (N+1)×c/(4Le) ・・・(5)
When an AC voltage is applied to the vibration generating means 15 at the drive frequency determined in this way, the piezoelectric body 15A of the vibration generating means 15 is deformed according to the voltage fluctuation, and thereby the elastic plate 15B is displaced. As a result, vibration corresponding to the drive frequency is applied to the liquid in the liquid column resonance liquid chamber 11, and a liquid column resonance standing wave is generated in the liquid in the liquid column resonance liquid chamber 11. However, if the liquid column resonance standing wave has a frequency close to the drive frequency at which it is most efficiently generated, the liquid column resonance standing wave is generated. Specifically, when the distance between the longitudinal wall on the liquid common supply path 14 side and the discharge hole arranged closest to the liquid common supply path 14 is Le, the length of the liquid column resonance liquid chamber is defined as Le. The length L between the directional walls is used. The range of the driving frequency f for generating the liquid column resonance standing wave can be defined by, for example, the following equations (4) and (5). By vibrating the vibration generating means 15 using a drive waveform whose main component is the drive frequency f within the range determined by these equations (4) and (5), liquid column resonance is induced to cause the droplet to It is possible to discharge appropriately from the discharge hole 12. However, the ratio of L to Le is preferably Le / L> 0.6.
N × c / (4L) ≦ f ≦ N × c / (4Le) (4)
N × c / (4L) ≦ f ≦ (N + 1) × c / (4Le) (5)

以上説明した液柱共鳴現象の原理を用いて、本実施形態では、図2に示す液柱共鳴液室11において液柱共鳴圧力定在波を形成し、液柱共鳴液室11に配置された吐出孔12から連続的な液滴吐出を生じさせるのである。そのため、圧力の定在波が最も大きく変動する位置に吐出孔12を配置すると、吐出効率が高くなり、駆動電圧をより低く抑えることができる点で好ましい。   In the present embodiment, using the principle of the liquid column resonance phenomenon described above, a liquid column resonance pressure standing wave is formed in the liquid column resonance liquid chamber 11 shown in FIG. Thus, continuous droplet discharge is caused from the discharge hole 12. Therefore, it is preferable to dispose the discharge hole 12 at a position where the standing wave of the pressure fluctuates the most, because the discharge efficiency is increased and the drive voltage can be further suppressed.

また、吐出孔12は1つの液柱共鳴液室11に1つでも構わないが、上述したように1つの液柱共鳴液室11に対して複数個配置することが生産性の観点から好ましい。具体的には、2〜100個の間であることが好ましい。100個を超えると、それぞれの吐出孔12から液滴を適切に吐出させようとすると、振動発生手段15に与える駆動電圧を高く設定する必要が生じ、振動発生手段15の圧電体15Aの挙動が不安定となりやすい。   Further, one discharge hole 12 may be provided for one liquid column resonance liquid chamber 11, but it is preferable from the viewpoint of productivity that a plurality of discharge holes 12 be arranged for one liquid column resonance liquid chamber 11 as described above. Specifically, it is preferably between 2 and 100. When the number exceeds 100, if the droplets are to be appropriately ejected from the respective ejection holes 12, it is necessary to set a high drive voltage to the vibration generating means 15, and the behavior of the piezoelectric body 15A of the vibration generating means 15 is changed. Prone to instability.

また、1つの液柱共鳴液室11に対して複数の吐出孔12を形成する場合、吐出孔間のピッチは、20[μm]以上であるのが好ましい。吐出孔間のピッチが20[μm]より小さい場合、隣り合う吐出孔からそれぞれ吐出された液滴同士が接触して大きな液滴となってしまう確率が高くなり、トナーの粒径分布が悪化する可能性が高まるからである。   Moreover, when forming the several discharge hole 12 with respect to one liquid column resonance liquid chamber 11, it is preferable that the pitch between discharge holes is 20 [micrometers] or more. When the pitch between the discharge holes is smaller than 20 [μm], there is a high probability that the liquid droplets discharged from the adjacent discharge holes come into contact with each other to form large liquid droplets, and the toner particle size distribution deteriorates. This is because the possibility increases.

次に、液柱共鳴液滴形成部10における液滴吐出部内の液柱共鳴液室11で生じる液柱共鳴現象の様子について説明する。
図7(a)〜(d)は、液柱共鳴液室11で生じる液柱共鳴現象の様子を模式的に表した説明図である。
図7における液柱共鳴液室11内に記した実線は、液柱共鳴液室11の長手方向の任意の測定位置における速度をプロットして得た速度分布を示すものである。なお、図中左側の閉口側壁部側から図中右側の開口側壁部へ向かう方向をプラスとし、その逆方向をマイナスとしている。また、図7における液柱共鳴液室11内に記した点線は、液柱共鳴液室11の長手方向の任意の測定位置における圧力値をプロットして得た圧力分布を示すものであり、大気圧に対して正圧をプラスとし、負圧をマイナスとしている。
Next, the state of the liquid column resonance phenomenon that occurs in the liquid column resonance liquid chamber 11 in the droplet discharge unit in the liquid column resonance droplet forming unit 10 will be described.
FIGS. 7A to 7D are explanatory views schematically showing the state of the liquid column resonance phenomenon that occurs in the liquid column resonance liquid chamber 11.
7 indicates the velocity distribution obtained by plotting the velocity at an arbitrary measurement position in the longitudinal direction of the liquid column resonance liquid chamber 11. The direction from the closed side wall portion on the left side in the figure to the open side wall portion on the right side in the figure is positive, and the opposite direction is negative. Further, the dotted line shown in the liquid column resonance liquid chamber 11 in FIG. 7 shows the pressure distribution obtained by plotting the pressure value at an arbitrary measurement position in the longitudinal direction of the liquid column resonance liquid chamber 11. Positive pressure is positive with respect to atmospheric pressure, negative pressure is negative.

本実施形態において、図2に示したように、液滴吐出部内の液柱共鳴液室11の底面から、図3の液共通供給路14と連通する連通路の下端までの高さh1(=約80[μm])は、連通口の高さh2(=約40[μm])の約2倍に設定されている。そのため、本実施形態の液柱共鳴液室11は、長手方向両端がほぼ固定端であるのと近似的に考えることができる。図7(a)〜(d)は、このような考えの下で、速度分布及び圧力分布の時間的な変化を示している。   In this embodiment, as shown in FIG. 2, the height h1 (= from the bottom surface of the liquid column resonance liquid chamber 11 in the droplet discharge section to the lower end of the communication path communicating with the common liquid supply path 14 in FIG. About 80 [μm]) is set to about twice the height h2 (= about 40 [μm]) of the communication port. Therefore, the liquid column resonance liquid chamber 11 of the present embodiment can be approximately considered that both ends in the longitudinal direction are substantially fixed ends. 7A to 7D show temporal changes in the velocity distribution and the pressure distribution under such an idea.

図7(a)は、液滴吐出時における液柱共鳴液室11内の圧力波形と速度波形を示している。このとき、液柱共鳴液室11内における閉口側壁部側の液体部分、すなわち、吐出孔12が設けられている液室領域内の液体部分(吐出孔付近の液体)は、圧力が極大となる。これにより、メニスカス圧が増大して各吐出孔12から液体が迫り出す。その後、図7(b)に示すように、吐出孔12付近の液体の圧力は小さくなり、負圧の方向へと移行することで、吐出孔12から液滴13が吐出される。   FIG. 7A shows a pressure waveform and a velocity waveform in the liquid column resonance liquid chamber 11 when droplets are discharged. At this time, the pressure of the liquid portion on the closed side wall portion side in the liquid column resonance liquid chamber 11, that is, the liquid portion in the liquid chamber region where the discharge hole 12 is provided (liquid in the vicinity of the discharge hole) becomes maximum. . As a result, the meniscus pressure increases, and the liquid comes out from each discharge hole 12. Thereafter, as shown in FIG. 7B, the pressure of the liquid in the vicinity of the discharge hole 12 decreases, and the liquid droplet 13 is discharged from the discharge hole 12 by shifting in the negative pressure direction.

その後、図7(c)に示すように、吐出孔12付近の液体の圧力は極小になる。このときから、液共通供給路14から液柱共鳴液室11へのトナー成分液の補充が始まる。そして、図7(d)に示すように、吐出孔12付近の液体の圧力は、今度は徐々に大きくなり、正圧の方向へと移行する。この時点で、トナー成分液の補充が終了し、再び、液柱共鳴液室11の吐出孔12付近の液体の圧力は、図7(a)に示すように、その圧力が極大となる。   Thereafter, as shown in FIG. 7C, the pressure of the liquid in the vicinity of the ejection hole 12 becomes minimum. From this time, replenishment of the toner component liquid from the liquid common supply path 14 to the liquid column resonance liquid chamber 11 starts. Then, as shown in FIG. 7D, the pressure of the liquid in the vicinity of the discharge hole 12 gradually increases and shifts in the positive pressure direction. At this time, the replenishment of the toner component liquid is completed, and the pressure of the liquid near the discharge hole 12 of the liquid column resonance liquid chamber 11 again becomes a maximum as shown in FIG.

このように、液柱共鳴液室11内における吐出孔12付近の液体には、振動発生手段15の高周波駆動によって液柱共鳴による定在波が発生し、また圧力が最も大きく変動する位置となる液柱共鳴による定在波の腹に相当する箇所に吐出孔12が配置されている。これらのことから、当該腹の周期に応じて液滴13が吐出孔12から連続的に吐出される。   As described above, in the liquid near the discharge hole 12 in the liquid column resonance liquid chamber 11, a standing wave due to the liquid column resonance is generated by the high frequency driving of the vibration generating means 15, and the pressure is the position where the pressure fluctuates most greatly. Discharge holes 12 are arranged at locations corresponding to antinodes of standing waves due to liquid column resonance. From these things, the droplet 13 is continuously discharged from the discharge hole 12 according to the period of the belly.

本発明のトナーは少なくとも結着樹脂を含有し、必要に応じて、着色剤、ワックス、帯電調整剤、添加剤及びその他の成分を含有する。   The toner of the present invention contains at least a binder resin, and optionally contains a colorant, a wax, a charge adjusting agent, an additive, and other components.

(結着樹脂)
本発明のトナー製造方法の特徴の一つとして、少なくとも結着樹脂を含むトナー原材料を水系媒体中に分散することに特徴がある。この製造方法としては特に規定は無く一般に使用される湿式の破砕機能を有する装置が挙げられる。例えばホモジナイザー(IKA社製)、ポリトロン(キネマティカ社製)、TKオートホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)等のバッチ式乳化機、エバラマイルダー(在原製作所製)、TKフィルミックス、TKパイプラインホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)、コロイドミル(神鋼パンテック株式会社製)、スラッシャー、トリゴナル湿式微粉砕機(三井三池化工機株式会社製)、キャビトロン(ユーロテック社製)、ファインフローミル(太平洋機工株式会社製)等の連続式乳化機、マイクロフルイダイザー(みずほ工業株式会社製)、ナノマイザー(ナノマイザー社製)、APVガウリン(ガウリン社製)、スターバースト(株式会社スギノマシン製)、ナノヴェイタ(吉田機械興業株式会社製)等の高圧乳化機、膜乳化機(冷化工業株式会社製)等の膜乳化機、バイブロミキサー(冷化工業株式会社製)等の振動式乳化機、超音波ホモジナイザー(ブランソン社製)等の超音波乳化機、スターミル(アシザワ・ファインテック株式会社製)等のビーズミルやボールミル、ペイントシェーカーといったメディア型粉砕機が挙げられる。これらの中でも細孔に対してプランジャーポンプで高圧に押し出して衝突させる機構を有する装置が、処理効率や破砕性の点で良好である。このような装置としてはスギノマシン製のスターバーストや吉田機械興業製のナノヴェイタなどが上げられる。当該装置を用いることで、結着樹脂は有機溶剤で溶解されること無く破砕され、微細化することが可能である。また、この破砕、分散の工程では必要に応じて加熱や冷却をしても構わない。
(Binder resin)
One feature of the toner production method of the present invention is that a toner raw material containing at least a binder resin is dispersed in an aqueous medium. This production method is not particularly defined and includes a generally used apparatus having a wet crushing function. For example, batch type emulsifiers such as homogenizer (manufactured by IKA), polytron (manufactured by Kinematica), TK auto homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.), Ebara Milder (manufactured by Akihara Seisakusho), TK Philmix, TK pipe Line homomixer (manufactured by Koki Kogyo Kogyo Co., Ltd.), colloid mill (manufactured by Shinko Pantech Co., Ltd.), thrasher, trigonal wet pulverizer (manufactured by Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.), Cavitron (manufactured by Eurotech Co., Ltd.), fine Continuous emulsifiers such as Flow Mill (manufactured by Taiheiyo Kiko Co., Ltd.), Microfluidizer (manufactured by Mizuho Kogyo Co., Ltd.), Nanomizer (manufactured by Nanomizer Co., Ltd.), APV Gaurin (manufactured by Gaulin Co., Ltd.) ), Nanovaita (Yoshida Kikai Kogyo Co., Ltd.) and other high-pressure emulsifiers, membrane emulsifiers Membrane emulsifiers such as Chilling Industries Co., Ltd., vibratory emulsifiers such as Vibro mixer (Chilling Industries Co., Ltd.), ultrasonic emulsifiers such as ultrasonic homogenizer (Branson Co., Ltd.), Starmill (Ashizawa Fine) Media type pulverizers such as a bead mill, a ball mill, and a paint shaker. Among these, an apparatus having a mechanism that pushes and collides against the pores with a plunger pump at a high pressure is excellent in terms of processing efficiency and crushability. Examples of such devices include Starburst made by Sugino Machine and Nanovaita made by Yoshida Kikai Kogyo. By using the apparatus, the binder resin can be crushed and refined without being dissolved in an organic solvent. In this crushing and dispersing process, heating and cooling may be performed as necessary.

このようなトナー結着樹脂の具体例としては、特に制限はなく、トナー用結着樹脂として公知のものの中から適宜選択することができる。例えば、スチレン系単量体、アクリル系単量体、メタクリル系単量体等のビニル重合体、これらの単量体又は2種類以上からなる共重合体、ポリエステル系重合体、ポリオール樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、テルペン樹脂、クマロンインデン樹脂、ポリカーボネート樹脂、石油系樹脂、などが挙げられる。   Specific examples of such toner binder resins are not particularly limited, and can be appropriately selected from those known as toner binder resins. For example, vinyl polymers such as styrene monomers, acrylic monomers, methacrylic monomers, copolymers of these monomers or two or more types, polyester polymers, polyol resins, phenol resins , Silicone resin, polyurethane resin, polyamide resin, furan resin, epoxy resin, xylene resin, terpene resin, coumarone indene resin, polycarbonate resin, petroleum resin, and the like.

これらの中でも、トナーにおける接着性基材の主成分がポリエステル樹脂である場合には、定着時の相溶性の点、及び、低温定着性やフルカラー画像形成装置に用いた場合に光沢性が向上する点で、ポリエステル樹脂が好ましい。本発明で用いるポリエステル樹脂は非晶性ポリエステル樹脂と結晶性ポリエステル樹脂をともに含有することが好ましく、結着樹脂全量Tに対するそれぞれの含有量TaおよびTcが以下の関係を満たすことが好ましい。
0.5<Ta/T<0.97
0.03<Tc/T<0.50
この関係を満たすことで、結晶性ポリエステル樹脂のシャープメルト性と非晶性ポリエステル樹脂の耐熱性それぞれの効果を発現でき、耐熱保存性に優れた低温定着トナーを提供することができる。
Among these, when the main component of the adhesive base material in the toner is a polyester resin, compatibility is improved at the time of fixing, and glossiness is improved when used in a low-temperature fixing property or a full-color image forming apparatus. In this respect, a polyester resin is preferable. The polyester resin used in the present invention preferably contains both an amorphous polyester resin and a crystalline polyester resin, and the contents Ta and Tc with respect to the total amount T of the binder resin preferably satisfy the following relationship.
0.5 <Ta / T <0.97
0.03 <Tc / T <0.50
By satisfying this relationship, it is possible to provide a low-temperature fixing toner that exhibits the effects of the sharp melt property of the crystalline polyester resin and the heat resistance of the amorphous polyester resin, and is excellent in heat-resistant storage stability.

本発明で用いる非晶性ポリエステル樹脂としては、一般式(1)
A−(OH)m (1)
[式中、Aは炭素数1〜20のアルキル基、アルキレン基、置換基を有していてもよい芳香族基若しくはヘテロ環芳香族基を表す。mは2〜4の整数を表す。]で表される1種若しくは2種以上のポリオールと一般式(2)
B−(COOH)n (2)
[式中、Bは炭素数1〜20のアルキル基、アルキレン基、置換基を有していてもよい芳香族基若しくはヘテロ環芳香族基を表す。nは2〜4の整数を表す。]で表される1種若しくは2種以上のポリカルボン酸とをポリエステル化したものである。
As the amorphous polyester resin used in the present invention, the general formula (1)
A- (OH) m (1)
[Wherein, A represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkylene group, or an aromatic group or heterocyclic aromatic group which may have a substituent. m represents an integer of 2 to 4. And one or more polyols represented by the general formula (2)
B- (COOH) n (2)
[Wherein, B represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkylene group, or an aromatic group or heterocyclic aromatic group which may have a substituent. n represents an integer of 2 to 4. ] One or two or more kinds of polycarboxylic acids represented by the following formula:

上記一般式(1)で表される具体的なポリオールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリセロール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,3,5−トリヒドロキシメチルベンゼン、ビスフェノールA、ビスフェノールA酸化エチレン付加物、ビスフェノールA酸化プロピレン付加物、水素化ビスフェノールA、水素化ビスフェノールA酸化エチレン付加物、水素化ビスフェノールA酸化プロピレン付加物等が挙げられる。   Specific polyols represented by the general formula (1) include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol. 1,4-butenediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, sorbitol, 1,2 , 3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, 1,2,4-butanetriol, 1,2,5-pentanetriol, glycerol, 2- Tylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, 1,3,5-trihydroxymethylbenzene, bisphenol A, bisphenol A ethylene oxide adduct, bisphenol A propylene oxide Examples include adducts, hydrogenated bisphenol A, hydrogenated bisphenol A ethylene oxide adduct, hydrogenated bisphenol A propylene oxide adduct, and the like.

一般式(2)で表される具体的なポリカルボン酸としては、マレイン酸、フマール酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸、n−ドデセニルコハク酸、イソオクチルコハク酸、イソドデセニルコハク酸、n−ドデシルコハク酸、イソドデシルコハク酸、n−オクテニルコハク酸、n−オクチルコハク酸、イソオクテニルコハク酸、イソオクチルコハク酸、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシル−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、エンポール三量体酸等、シクロヘキサンジカルボン酸、シクロヘキセンジカルボン酸、ブタンテトラカルボン酸、ジフェニルスルホンテトラカルボン酸、エチレングリコールビス(トリメリット酸)等が挙げられる。   Specific polycarboxylic acids represented by the general formula (2) include maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, succinic acid, adipic acid, and sebacic acid. Azelaic acid, malonic acid, n-dodecenyl succinic acid, isooctyl succinic acid, isododecenyl succinic acid, n-dodecyl succinic acid, isododecyl succinic acid, n-octenyl succinic acid, n-octyl succinic acid, isooctenyl succinic acid, Isooctyl succinic acid, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-butanetricarboxylic acid, 1,2,5 -Hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxyl-2-methyl-2-methylenecarboxyprop 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, tetra (methylenecarboxyl) methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid, pyromellitic acid, emporic trimer acid, cyclohexanedicarboxylic acid, cyclohexenedicarboxylic acid, Examples include butanetetracarboxylic acid, diphenylsulfonetetracarboxylic acid, and ethylene glycol bis (trimellitic acid).

本発明で用いる結晶性ポリエステル樹脂としては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、2価のアルコール(ジオール)成分と、2価の酸(ジカルボン酸)成分とを主成分として合成される直鎖状の樹脂が、結晶性を得られやすい点で好ましい。   There is no restriction | limiting in particular as crystalline polyester resin used by this invention, Although it can select suitably according to the objective, A divalent alcohol (diol) component and a divalent acid (dicarboxylic acid) component are the main components. A linear resin synthesized as is preferable in that crystallinity is easily obtained.

2価のアルコールとしては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、炭素数2〜12の飽和脂肪族ジオール化合物などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。2価のアルコールの具体例としては、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオール、1,10−デカンジオール、1,12−ドデカンジオール、又はこれらの誘導体などが挙げられる。   There is no restriction | limiting in particular as a bivalent alcohol, According to the objective, it can select suitably according to the objective, For example, a C2-C12 saturated aliphatic diol compound etc. are mentioned. These may be used alone or in combination of two or more. Specific examples of the divalent alcohol include 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,10-decanediol, 1,12-dodecanediol, and derivatives thereof. Is mentioned.

2価の酸としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、二重結合(C=C結合)を有する炭素数2〜12のジカルボン酸、炭素数2〜12の飽和ジカルボン酸などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。   There is no restriction | limiting in particular as a bivalent acid, According to the objective, it can select suitably according to the objective, For example, C2-C12 dicarboxylic acid which has a double bond (C = C bond), Examples thereof include saturated dicarboxylic acids having 2 to 12 carbon atoms. These may be used alone or in combination of two or more.

2価の酸の具体例としては、フマル酸、1,4−ブタン二酸、1,6−ヘキサン二酸、1,8−オクタン二酸、1,10−デカン二酸、1,12−ドデカン二酸、又はこれらの誘導体などが挙げられる。結晶性ポリエステル樹脂の合成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アルコール成分と、酸成分とを、適当な触媒下で縮重合反応させる方法などが挙げられる。   Specific examples of the divalent acid include fumaric acid, 1,4-butanedioic acid, 1,6-hexanedioic acid, 1,8-octanedioic acid, 1,10-decanedioic acid, 1,12-dodecane. Examples thereof include diacids and derivatives thereof. The method for synthesizing the crystalline polyester resin is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include a method in which an alcohol component and an acid component are subjected to a polycondensation reaction under an appropriate catalyst. It is done.

結晶性ポリエステル樹脂の融点としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、50[℃]〜130[℃]が好ましく、50[℃]〜100[℃]がより好ましい。結晶性ポリエステル樹脂の融点が、50[℃]未満であると、トナーの保存性が悪くなることがあり、130[℃]を超えると、低温で定着することができないことがある。   There is no restriction | limiting in particular as melting | fusing point of crystalline polyester resin, Although it can select suitably according to the objective, 50 [degrees C]-130 [degrees C] are preferable, and 50 [degrees C]-100 [degrees C] are more preferred. . If the melting point of the crystalline polyester resin is less than 50 [° C.], the storage stability of the toner may be deteriorated, and if it exceeds 130 [° C.], fixing may be impossible at a low temperature.

融点は、示差走査熱量測定(Differential scanning calorimetry:DSC)で測定することができる。
具体的には、試料約10[mg]をアルミ製試料容器に入れ、それをホルダユニットにのせ、電気炉中にセットする。まず、室温から昇温速度10[℃/分]で150[℃]まで加熱した後、150[℃]で10分間放置し、室温まで試料を冷却して10分間放置後、窒素雰囲気下で再度150[℃]まで昇温速度10[℃/分]で加熱してDSCの測定を行う。融点は、示差走査熱量測定装置の解析システムを用いて、結晶性ポリエステルの融解ピーク温度を求めることで融点とする。結晶性ポリエステル樹脂は、融点温度未満では、ある程度規則的に分子が並び結晶構造を持つものである。融点温度以上になると、この結晶構造は崩れ、ランダムな構造をとり、溶融した状態となるため、示差走査熱量測定(DSC)において、階段状の吸熱量変化ではなく、明確な吸熱ピークを指す。
The melting point can be measured by differential scanning calorimetry (DSC).
Specifically, about 10 mg of a sample is placed in an aluminum sample container, placed on a holder unit, and set in an electric furnace. First, after heating from room temperature to 150 [° C.] at a heating rate of 10 [° C./min], left at 150 [° C.] for 10 minutes, cooled to room temperature, left for 10 minutes, and again under a nitrogen atmosphere. DSC measurement is performed by heating to 150 [° C.] at a heating rate of 10 [° C./min]. Melting | fusing point is made into melting | fusing point by calculating | requiring the melting peak temperature of crystalline polyester using the analysis system of a differential scanning calorimeter. The crystalline polyester resin has a crystal structure in which molecules are regularly arranged to a certain degree below the melting point temperature. When the temperature is higher than the melting point temperature, this crystal structure collapses, takes a random structure, and becomes a molten state. Therefore, in differential scanning calorimetry (DSC), it indicates a clear endothermic peak, not a stepwise endothermic change.

結着樹脂の酸価としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0mgKOH/g〜70mgKOH/gが好ましく、1.0mgKOH/g〜50mgKOH/gがより好ましい。酸価が70mgKOH/gを超えると、帯電の環境変動が大きくなることがある。   There is no restriction | limiting in particular as an acid value of binder resin, Although it can select suitably according to the objective, 0 mgKOH / g-70 mgKOH / g are preferable, and 1.0 mgKOH / g-50 mgKOH / g are more preferable. If the acid value exceeds 70 mgKOH / g, the environmental fluctuation of charging may become large.

酸価は、例えば、基本操作はJIS K−0070に準じて、以下の方法で測定することができる。
(1)試料は予め結着樹脂(重合体成分)以外の添加物を除去して使用するか、結着樹脂及び架橋された結着樹脂以外の成分の酸価及び含有量を予め求めておく。試料の粉砕品0.5[g]〜2.0[g]を精秤し、重合体成分の重さをW[g]とする。例えば、トナーから結着樹脂の酸価を測定する場合は、着色剤又は磁性体等の酸価及び含有量を別途測定しておき、計算により結着樹脂の酸価を求める。
(2)300[mL]のビーカーに試料を入れ、トルエン/エタノール(体積比4/1)の混合液150[mL]を加え溶解する。
(3)0.1[mol/L]のKOHのエタノール溶液を用いて、電位差滴定装置を用いて滴定する。
(4)この時のKOH溶液の使用量をS[mL]とし、同時にブランクを測定し、この時のKOH溶液の使用量をB[mL]とし、下記式で算出する。ただしfは、KOHのファクターである。
酸価[mgKOH/g]=[(S−B)×f×5.61]/W
The acid value can be measured, for example, by the following method according to JIS K-0070 for basic operation.
(1) The sample is used by removing additives other than the binder resin (polymer component) in advance, or the acid value and content of components other than the binder resin and the crosslinked binder resin are obtained in advance. . The sample pulverized product 0.5 [g] to 2.0 [g] is precisely weighed, and the weight of the polymer component is defined as W [g]. For example, when measuring the acid value of the binder resin from the toner, the acid value and content of the colorant or magnetic material are separately measured, and the acid value of the binder resin is obtained by calculation.
(2) A sample is put in a 300 [mL] beaker, and 150 [mL] of a mixed solution of toluene / ethanol (volume ratio 4/1) is added and dissolved.
(3) Titrate with a potentiometric titrator using an ethanol solution of 0.1 [mol / L] KOH.
(4) The amount of KOH solution used at this time is set to S [mL], a blank is measured at the same time, and the amount of KOH solution used at this time is set to B [mL]. However, f is a factor of KOH.
Acid value [mgKOH / g] = [(SB) × f × 5.61] / W

(水系媒体)
本発明ではトナーを構成する材料が水系媒体中で破砕または分散されることで、トナー液を構成する。この水系媒体は少なくとも水を含むものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、トナー材料の濡れ性や分散安定性の観点から、少なくとも界面活性剤を含有することが好ましい。界面活性剤の具体例としては、例えば、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤、両性界面活性剤、等が挙げられる。中でもトナーの帯電性や凝集性をコントロールする上で、陰イオン界面活性剤が好適に用いられる。
(Aqueous medium)
In the present invention, the toner liquid is constituted by crushing or dispersing the material constituting the toner in an aqueous medium. The aqueous medium is not particularly limited as long as it contains at least water, and can be appropriately selected according to the purpose. However, it contains at least a surfactant from the viewpoint of wettability and dispersion stability of the toner material. Is preferred. Specific examples of the surfactant include, for example, an anionic surfactant, a cationic surfactant, a nonionic surfactant, and an amphoteric surfactant. Among these, an anionic surfactant is preferably used for controlling the chargeability and cohesion of the toner.

陰イオン界面活性剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステル、フルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤等が挙げられ、フルオロアルキル基を有するものが好適に挙げられる。フルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、例えば、炭素数2〜10のフルオロアルキルカルボン酸又はその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、3−[オメガ−フルオロアルキル(炭素数6〜11)オキシ]−1−アルキル(炭素数3〜4)スルホン酸ナトリウム、3−[オメガ−フルオロアルカノイル(炭素数6〜8)−N−エチルアミノ]−1−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル(炭素数11〜20)カルボン酸又はその金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸(炭素数7〜13)又はその金属塩、パーフルオロアルキル(炭素数4〜12)スルホン酸又はその金属塩、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、N−プロピル−N−(2−ヒドロキシエチル)パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル(炭素数6〜10)スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル(炭素数6〜10)−N−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル(炭素数6〜16)エチルリン酸エステル等が挙げられる。該フルオロアルキル基を有する界面活性剤の市販品としては、例えば、サーフロンS−111、S−112、S−113(旭硝子株式会社製);フロラードFC−93、FC−95、FC−98、FC−129(住友3M株式会社製);ユニダインDS−101、DS−102(ダイキン工業株式会社製);メガファックF−110、F−120、F−113、F−191、F−812、F−833(大日本インキ化学工業株式会社製);エクトップEF−102、103、104、105、112、123A、123B、306A、501、201、204(ト−ケムプロダクツ社製);フタージェントF−100、F150(ネオス社製)等が挙げられる。   Examples of the anionic surfactant include alkylbenzene sulfonates, α-olefin sulfonates, phosphate esters, anionic surfactants having a fluoroalkyl group, and those having a fluoroalkyl group are preferred. Can be mentioned. Examples of the anionic surfactant having a fluoroalkyl group include a fluoroalkylcarboxylic acid having 2 to 10 carbon atoms or a metal salt thereof, perfluorooctanesulfonyl glutamate disodium, 3- [omega-fluoroalkyl (6 to 6 carbon atoms). 11) Sodium oxy] -1-alkyl (3 to 4 carbon atoms) sulfonate, sodium 3- [omega-fluoroalkanoyl (6 to 8 carbon atoms) -N-ethylamino] -1-propanesulfonate, fluoroalkyl ( Carbon number 11-20) carboxylic acid or metal salt thereof, perfluoroalkyl carboxylic acid (carbon number 7-13) or metal salt thereof, perfluoroalkyl (carbon number 4-12) sulfonic acid or metal salt thereof, perfluorooctane Sulfonic acid diethanolamide, N-propyl-N- (2-hydroxy Chill) perfluorooctanesulfonamide, perfluoroalkyl (carbon number 6-10) sulfonamidopropyltrimethylammonium salt, perfluoroalkyl (carbon number 6-10) -N-ethylsulfonylglycine salt, monoperfluoroalkyl (carbon number) 6-16) Ethyl phosphate and the like. Examples of commercially available surfactants having a fluoroalkyl group include Surflon S-111, S-112, S-113 (Asahi Glass Co., Ltd.); Fluorard FC-93, FC-95, FC-98, FC -129 (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.); Unidyne DS-101, DS-102 (manufactured by Daikin Industries, Ltd.); Megafac F-110, F-120, F-113, F-191, F-812, F- 833 (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.); Xtop EF-102, 103, 104, 105, 112, 123A, 123B, 306A, 501, 201, 204 (manufactured by Tochem Products); 100, F150 (manufactured by Neos) and the like.

本発明におけるトナーを構成する材料としては、トナーを形成可能である限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、結着樹脂の他に着色剤、ワックスを含んでも良く、更に必要に応じて、ワックス分散剤、帯電制御剤などのその他の成分を含んでなる。ここで、これらの材料は結着樹脂内部へ予め導入しておいても良いし、水分散体として前記水系媒体へ添加されていても良い。結着樹脂内部へ予め導入するための手段としては、例えば結着樹脂とこれらのトナー構成材料の単独もしくは二種以上を、高せん断力を加えて混合または混練させる方法が挙げられる。この場合の工程としては、例えば結着樹脂、トナー構成材料の粉末を回転させる羽による通常の混合機などを用いて機械的に混合し、次いで混合物を混練機に仕込んで溶融混練する。溶融混練機としては、一軸、二軸の連続混練機や、ロールミルによるバッチ式混練機を用いることができる。この溶融混練は、バインダー樹脂の分子鎖の切断を招来しないような適正な条件で行うことが重要である。具体的には、溶融混練温度は、結着剤樹脂の軟化点を参考に行うべきであり、軟化点より低温過ぎると切断が激しく、高温過ぎると分散が進まない。   The material constituting the toner in the present invention is not particularly limited as long as the toner can be formed, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, in addition to the binder resin, a colorant and a wax may be included, and, if necessary, other components such as a wax dispersant and a charge control agent are included. Here, these materials may be introduced into the binder resin in advance, or may be added to the aqueous medium as an aqueous dispersion. Examples of means for introducing the binder resin into the binder resin in advance include a method of mixing or kneading the binder resin and one or more of these toner constituting materials by applying a high shear force. In this case, for example, the binder resin and the powder of the toner constituting material are mechanically mixed using a normal mixer using a rotating blade, and the mixture is then charged into a kneader and melt-kneaded. As the melt kneader, a uniaxial or biaxial continuous kneader or a batch kneader using a roll mill can be used. It is important that this melt-kneading is performed under appropriate conditions that do not cause the molecular chains of the binder resin to be broken. Specifically, the melt kneading temperature should be performed with reference to the softening point of the binder resin. If the temperature is too low than the softening point, cutting is severe, and if the temperature is too high, dispersion does not proceed.

また、水分散体を作製する手段としてはこれらのトナー構成材料の単独もしくは二種以上を、界面活性剤を少なくとも含有する水相中で分散処理させる方法が挙げられる。この分散処理方法としては、例えばホモジナイザー(IKA社製)、ポリトロン(キネマティカ社製)、TKオートホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)等のバッチ式乳化機、エバラマイルダー(在原製作所製)、TKフィルミックス、TKパイプラインホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)、コロイドミル(神鋼パンテック株式会社製)、スラッシャー、トリゴナル湿式微粉砕機(三井三池化工機株式会社製)、キャビトロン(ユーロテック社製)、ファインフローミル(太平洋機工株式会社製)等の連続式乳化機、マイクロフルイダイザー(みずほ工業株式会社製)、ナノマイザー(ナノマイザー社製)、APVガウリン(ガウリン社製)、スターバースト(株式会社スギノマシン製)、ナノヴェイタ(吉田機械興業株式会社製)等の高圧乳化機、膜乳化機(冷化工業株式会社製)等の膜乳化機、バイブロミキサー(冷化工業株式会社製)等の振動式乳化機、超音波ホモジナイザー(ブランソン社製)等の超音波乳化機、スターミル(アシザワ・ファインテック株式会社製)等のビーズミルやボールミル、ペイントシェーカーといったメディア型粉砕機が挙げられるがこの限りではない。   Examples of means for preparing an aqueous dispersion include a method in which one or two or more of these toner constituent materials are dispersed in an aqueous phase containing at least a surfactant. As this dispersion treatment method, for example, a batch type emulsifier such as a homogenizer (manufactured by IKA), polytron (manufactured by Kinematica), TK auto homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.), Ebara Milder (manufactured by Aihara Seisakusho) , TK Philmix, TK Pipeline Homomixer (manufactured by Special Machine Industries Co., Ltd.), Colloid Mill (manufactured by Shinko Pantech Co., Ltd.), Thrasher, Trigonal Wet Fine Crusher (manufactured by Mitsui Miike Chemical Industries, Ltd.), Cavitron ( Eurotech), continuous emulsifiers such as Fine Flow Mill (Pacific Kiko Co., Ltd.), Microfluidizer (Mizuho Kogyo Co., Ltd.), Nanomizer (Nanomizer Co., Ltd.), APV Gaurin (Gaulin Inc.), Star Burst (manufactured by Sugino Machine Co., Ltd.), Nanovaita (manufactured by Yoshida Machine Industry Co., Ltd.) High-pressure emulsifiers such as membrane emulsifiers such as membrane emulsifiers (made by Chilling Industries Co., Ltd.), vibratory emulsifiers such as Vibro mixers (made by Chilling Industries Co., Ltd.), ultrasonic homogenizers (made by Branson), etc. Media type pulverizers such as a bead mill such as an ultrasonic emulsifier and a star mill (manufactured by Ashizawa Finetech Co., Ltd.), a ball mill, and a paint shaker are included, but not limited thereto.

〔着色剤〕
着色剤としては、特に制限はなく、通常トナーとして使用される着色剤を適宜選択して使用することができる。
[Colorant]
There is no restriction | limiting in particular as a coloring agent, The coloring agent normally used as a toner can be selected suitably, and can be used.

着色剤の含有量としては、トナーに対して1〜15[質量%]が好ましく、3〜10[質量%]がより好ましい。   The content of the colorant is preferably 1 to 15 [% by mass] and more preferably 3 to 10 [% by mass] based on the toner.

<ワックス>
本発明で用いるトナー成分液は、結着樹脂、着色剤とともにワックスを含有することができる。
ワックスとしては、特に制限はなく、通常使用されるものを適宜選択して使用することができ、例えば、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、ポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、サゾールワックス等の脂肪族炭化水素系ワックス、酸化ポリエチレンワックス等の脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物又はそれらのブロック共重合体、キャンデリラワックス、カルナバワックス、木ろう、ホホバろう等の植物系ワックス、みつろう、ラノリン、鯨ろう等の動物系ワックス、オゾケライト、セレシン、ペテロラタム等の鉱物系ワックス、モンタン酸エステルワックス、カスターワックスの等の脂肪酸エステルを主成分とするワックス類。脱酸カルナバワックスの等の脂肪酸エステルを一部又は全部を脱酸化したもの、などが挙げられる。
<Wax>
The toner component liquid used in the present invention can contain a wax together with a binder resin and a colorant.
The wax is not particularly limited and can be appropriately selected from commonly used ones such as low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, polyolefin wax, microcrystalline wax, paraffin wax, and sazol wax. Oxides of aliphatic hydrocarbon waxes such as aliphatic hydrocarbon waxes, polyethylene oxide waxes or block copolymers thereof, plant waxes such as candelilla wax, carnauba wax, wood wax, jojoba wax, beeswax, lanolin Waxes mainly composed of fatty acid esters such as animal waxes such as whale wax, mineral waxes such as ozokerite, ceresin, and petrolatum, and montanic acid ester waxes and castor waxes. Deoxidized carnauba wax and other fatty acid esters that have been partially or wholly deoxidized are included.

ワックスの融点としては、定着性と耐オフセット性のバランスを取るために、70〜140[℃]であることが好ましく、70〜120[℃]であることがより好ましい。70[℃]未満では耐ブロッキング性が低下することがあり、140[℃]を超えると耐オフセット効果が発現しにくくなることがある。   The melting point of the wax is preferably 70 to 140 [° C.] and more preferably 70 to 120 [° C.] in order to balance the fixability and the offset resistance. If it is less than 70 [° C.], the blocking resistance may be lowered, and if it exceeds 140 [° C.], the offset resistance effect may be difficult to be exhibited.

ワックスの総含有量としては、結着樹脂の100質量部に対し、0.2〜20質量部が好ましく、0.5〜10質量部がより好ましい。   The total content of the wax is preferably 0.2 to 20 parts by mass and more preferably 0.5 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

本発明では、DSC(ディファレンシャルスキャニングカロリメトリー)において測定されるワックスの吸熱ピークの最大ピークのピークトップの温度をもってワックスの融点とする。   In the present invention, the temperature of the peak top of the endothermic peak of the wax measured by DSC (Differential Scanning Calorimetry) is defined as the melting point of the wax.

ワックス又はトナーのDSC測定機器としては、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い。測定方法としては、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[℃/min]で、昇温させた時に測定されるものを用いる。   As a DSC measuring instrument for wax or toner, it is preferable to measure with a differential scanning calorimeter of high accuracy internal heat type input compensation type. As a measuring method, it carries out according to ASTM D3418-82. The DSC curve used in the present invention is one that is measured when the temperature is raised at a temperature rate of 10 [° C./min] after raising and lowering the temperature once and taking a previous history.

本発明に係るトナーには、他の添加剤として、静電潜像担持体・キャリアの保護、クリーニング性の向上、熱特性、電気特性及び物理特性の調整、抵抗調整、軟化点調整、定着率向上等を目的として、各種金属石けん、フッ素系界面活性剤、フタル酸ジオクチルや、導電性付与剤として酸化スズ、酸化亜鉛、カーボンブラック、酸化アンチモン等や、酸化チタン、酸化アルミニウム、アルミナ等の無機微粉体などを必要に応じて添加することができる。これらの無機微粉体は、必要に応じて疎水化してもよい。また、ポリテトラフルオロエチレン、ステアリン酸亜鉛、ポリフッ化ビニリデン等の滑剤、酸化セシウム、炭化ケイ素、チタン酸ストロンチウム等の研磨剤、ケーキング防止剤、更に、トナー粒子と逆極性の白色微粒子及び黒色微粒子とを、現像性向上剤として少量用いることもできる。   In the toner according to the present invention, as other additives, protection of the electrostatic latent image carrier / carrier, improvement of cleaning properties, adjustment of thermal characteristics, electrical characteristics and physical characteristics, resistance adjustment, softening point adjustment, fixing rate For the purpose of improvement, various metal soaps, fluorosurfactants, dioctyl phthalate, tin oxide, zinc oxide, carbon black, antimony oxide, etc. as conductivity imparting agents, and inorganic such as titanium oxide, aluminum oxide, alumina A fine powder or the like can be added as necessary. These inorganic fine powders may be hydrophobized as necessary. In addition, lubricants such as polytetrafluoroethylene, zinc stearate, polyvinylidene fluoride, abrasives such as cesium oxide, silicon carbide, strontium titanate, anti-caking agents, white particles and black particles having opposite polarity to the toner particles, Can also be used in small amounts as a developability improver.

これらの添加剤は、帯電量コントロール等の目的でその表面をシリコーンワニス、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、又は種々の処理剤で処理することも好ましい。   These additives have a silicone varnish, various modified silicone varnishes, silicone oil, various modified silicone oils, silane coupling agents, silane coupling agents having functional groups, and other organosilicons for the purpose of charge control and the like. It is also preferable to treat with a treating agent such as a compound or various treating agents.

添加剤としては、無機微粒子を好ましく用いることができる。無機微粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、酸化チタン、等公知のものを使用できる。   As the additive, inorganic fine particles can be preferably used. As inorganic fine particles, for example, known ones such as silica, alumina and titanium oxide can be used.

この他、高分子系微粒子たとえばソープフリー乳化重合や懸濁重合、分散重合によって得られるポリスチレン、メタクリル酸エステルやアクリル酸エステル共重合体やシリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロンなどの重縮合系、熱硬化性樹脂による重合体粒子が挙げられる。   In addition, polymer fine particles such as polystyrene obtained by soap-free emulsion polymerization, suspension polymerization and dispersion polymerization, methacrylic acid ester and acrylic acid ester copolymer, polycondensation system such as silicone, benzoguanamine and nylon, thermosetting resin And polymer particles.

このような外添剤は、表面処理剤により、疎水性を上げ、高湿度下においても外添剤自身の劣化を防止することができる。表面処理剤としては、例えば、シランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイル、などが好適に挙げられる。   Such an external additive can be made hydrophobic by the surface treatment agent and prevent deterioration of the external additive itself even under high humidity. Examples of the surface treatment agent include a silane coupling agent, a silylating agent, a silane coupling agent having a fluorinated alkyl group, an organic titanate coupling agent, an aluminum coupling agent, silicone oil, and modified silicone oil. Are preferable.

外添剤の一次粒子径としては、5[nm]〜2[μm]であることが好ましく、5[nm]〜500[nm]であることがより好ましい。また、BET法による比表面積としては、20〜500[m/g]であることが好ましい。この無機微粒子の使用割合としては、トナーの0.01〜5[重量%]であることが好ましく、0.01〜2.0[重量%]であることがより好ましい。 The primary particle diameter of the external additive is preferably 5 [nm] to 2 [μm], and more preferably 5 [nm] to 500 [nm]. Moreover, as a specific surface area by BET method, it is preferable that it is 20-500 [m < 2 > / g]. The use ratio of the inorganic fine particles is preferably 0.01 to 5 [% by weight] of the toner, and more preferably 0.01 to 2.0 [% by weight].

静電潜像担持体や一次転写媒体に残存する転写後の現像剤を除去するためのクリーニング性向上剤としては、例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸等の脂肪酸金属塩、ポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子等のソープフリー乳化重合によって製造されたポリマー微粒子、などを挙げることかできる。ポリマー微粒子は比較的粒度分布が狭く、体積平均粒径が0.01から1[μm]のものが好ましい。   Examples of the cleaning property improver for removing the developer after transfer remaining on the electrostatic latent image carrier or the primary transfer medium include fatty acid metal salts such as zinc stearate, calcium stearate, stearic acid, and polymethyl methacrylate. There may be mentioned polymer fine particles produced by soap-free emulsion polymerization such as fine particles and polystyrene fine particles. The polymer fine particles preferably have a relatively narrow particle size distribution and a volume average particle size of 0.01 to 1 [μm].

さらに、本発明で得られたトナーはガスクロマトグラフィー法で求められる結着樹脂を溶解可能な有機溶剤の濃度の総和が30[ppm]以下であることが必要である。この濃度の測定方法としては、例えば、酢酸エチルの場合は具体的に次のような手順で決定される。   Further, the toner obtained in the present invention needs to have a total concentration of organic solvents capable of dissolving the binder resin determined by the gas chromatography method of 30 [ppm] or less. As a method for measuring this concentration, for example, in the case of ethyl acetate, it is specifically determined by the following procedure.

測定機器条件測定装置:GC?2010(島津製作所製ガスクロマトグラフ)、注入量:2.0[μL]、試料気化室注入モード:スプリット気化室温度:180℃、キャリアガス:He、圧力:40.2[kPa]、全流量:56.0[mL/min]、カラム流量:1.04[mL/min]、線速度:20.0[cm/sec]、パージ流量:3.0[mL/min]、スプリット比:50.0、カラムカラム名称:ZB?50、液相の膜厚:0.25[μm]、長さ:30.0[m]、内径:0.32[mm]、ID カラム上限温度:340[℃]、カラムオーブンカラム温度:60[℃]、カラムオーブン温度プログラム:60[℃]ホールド6[min]→昇温速度60「℃/min」→230[℃]ホールド5[min]、検出器検出器温度:250[℃]、メイクアップガス:N2/Air、メイクアップ流量:30.0[mL/min]、H流量:47.0[mL/min]、Air流量:400[mL/min]、測定方法内標準液の調整:トルエン4[g]をメスフラスコ中に計量して、DMFで500[mL]に希釈する。測定試料の調整:測定する乳化液1.5[g]をDMFで約50[mL]に希釈した後、内標液10[mL]をホールピペットで採取して投入する。スターラーで測定試料を4分400rpmで攪拌した後、測定機器GCのオートサンプラーに試料をセッティングし測定を行う。測定終了後に内標準物質のトルエンと酢酸エチルの比率から、内標準法によりトナー中の酢酸エチル量を計算する。 Measuring equipment condition measuring device: GC? 2010 (Gas Chromatograph manufactured by Shimadzu Corporation), injection amount: 2.0 [μL], sample vaporization chamber injection mode: split vaporization chamber temperature: 180 ° C., carrier gas: He, pressure: 40. 2 [kPa], total flow rate: 56.0 [mL / min], column flow rate: 1.04 [mL / min], linear velocity: 20.0 [cm / sec], purge flow rate: 3.0 [mL / min min], split ratio: 50.0, column column name: ZB? 50, liquid phase film thickness: 0.25 [μm], length: 30.0 [m], inner diameter: 0.32 [mm], ID Column upper limit temperature: 340 [° C.], column oven column temperature: 60 [° C.], column oven temperature program: 60 [° C.] hold 6 [min] → heating rate 60 “° C./min”→230 [° C.] hold 5 [min], detector Detector temperature: 250 [° C.], makeup gas: N2 / Air, makeup flow rate: 30.0 [mL / min], H 2 flow rate: 47.0 [mL / min], Air flow rate: 400 [mL / min], adjustment of standard solution in measurement method: Toluene 4 [g] is weighed into a volumetric flask and diluted to 500 [mL] with DMF. Preparation of measurement sample: After diluting 1.5 [g] of the emulsion to be measured to about 50 [mL] with DMF, the internal standard solution 10 [mL] is collected and introduced with a whole pipette. After stirring the measurement sample with a stirrer at 400 rpm for 4 minutes, the sample is set in the autosampler of the measuring instrument GC and measurement is performed. After the measurement, the amount of ethyl acetate in the toner is calculated by the internal standard method from the ratio of toluene and ethyl acetate as the internal standard material.

以下に本発明の実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。   EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples of the present invention, but the present invention is not limited to these examples.

(合成例1:結晶性ポリエステル樹脂1の合成)
アルコール成分として、1,6−ヘキサンジオール0.8モル及び1,5−ペンタンジオール0.2モル、カルボン酸成分として、フマル酸1モル、エステル化触媒としてオクチル酸スズを、窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱電対を装備した5リットルの四つ口フラスコ内に入れる。そして、窒素雰囲気下、170[℃]で4時間縮重合反応させた後、200[℃]に昇温して1時間反応させ、更に8[kPa]にて1時間反応させることにより、結晶性ポリエステル樹脂1を合成した。なお、結晶性ポリエステル樹脂1の合成に使用した化合物について、下記表1にまとめて示す。
(Synthesis Example 1: Synthesis of crystalline polyester resin 1)
1,6-hexanediol 0.8 mol and 1,5-pentanediol 0.2 mol as the alcohol component, fumaric acid 1 mol as the carboxylic acid component, tin octylate as the esterification catalyst, nitrogen introduction tube, dehydration Place in a 5 liter four-necked flask equipped with a tube, stirrer, and thermocouple. Then, after a polycondensation reaction is performed at 170 [° C.] for 4 hours in a nitrogen atmosphere, the temperature is raised to 200 [° C.] and the reaction is performed for 1 hour, and further the reaction is performed at 8 [kPa] for 1 hour. Polyester resin 1 was synthesized. The compounds used for the synthesis of the crystalline polyester resin 1 are summarized in Table 1 below.

(合成例2:結晶性ポリエステル樹脂2の合成)
合成例1において、アルコール成分を、1,6−ヘキサンジオール0.8モル及び1,5−ペンタンジオール0.2モルに代えて、1,5−ペンタンジオール0.1モル、1,4−ブタンジオール0.9モル用い、カルボン酸成分を、フマル酸1モルに代えて、1,8オクタンジカルボン酸1モル用いたこと以外は、合成例1と同様の方法で結晶性ポリエステル樹脂2を合成した。なお、結晶性ポリエステル樹脂2の合成に使用した化合物について、下記表1にまとめて示す。
(Synthesis Example 2: Synthesis of crystalline polyester resin 2)
In Synthesis Example 1, the alcohol component was changed to 0.8 mol of 1,6-hexanediol and 0.2 mol of 1,5-pentanediol, and instead of 0.1 mol of 1,5-pentanediol, 1,4-butane A crystalline polyester resin 2 was synthesized in the same manner as in Synthesis Example 1 except that 0.9 mol of diol was used and 1 mol of 1,8-octanedicarboxylic acid was used instead of 1 mol of fumaric acid. . The compounds used for the synthesis of the crystalline polyester resin 2 are summarized in Table 1 below.

(合成例3:結晶性ポリエステル樹脂3の合成)
合成例1において、アルコール成分を、1,6−ヘキサンジオール0.8モル及び1,5−ペンタンジオール0.2モルに代えて、1,6−ヘキサンジオール1モル用い、カルボン酸成分を、フマル酸1モルに代えて、フマル酸0.9モル、1,8オクタンジカルボン酸0.1モル用いたこと以外は、合成例1と同様の方法で結晶性ポリエステル樹脂3を合成した。なお、結晶性ポリエステル樹脂3の合成に使用した化合物について、下記表1にまとめて示す。
(Synthesis Example 3: Synthesis of crystalline polyester resin 3)
In Synthesis Example 1, the alcohol component was replaced with 0.8 mol of 1,6-hexanediol and 0.2 mol of 1,5-pentanediol, and 1 mol of 1,6-hexanediol was used. A crystalline polyester resin 3 was synthesized in the same manner as in Synthesis Example 1 except that 0.9 mol of fumaric acid and 0.1 mol of 1,8 octanedicarboxylic acid were used instead of 1 mol of acid. The compounds used for the synthesis of the crystalline polyester resin 3 are summarized in Table 1 below.

(合成例4:非晶性ポリエステル樹脂1の合成)
合成例1において、アルコール成分を、1,6−ヘキサンジオール0.8モル及び1,5−ペンタンジオール0.2モルに代えて、BPA−PO0.7モル及びBPA−EO0.3モル用い、カルボン酸成分を、フマル酸1モルに代えて、テレフタル酸0.9モル及び無水トリメット酸0.07モル用いたこと以外は、合成例1と同様の方法で非晶性ポリエステル樹脂1を合成した。なお、非晶性ポリエステル樹脂1の合成に使用した化合物について、下記表1にまとめて示す。
(Synthesis Example 4: Synthesis of Amorphous Polyester Resin 1)
In Synthesis Example 1, the alcohol component was replaced with 0.8 mol of 1,6-hexanediol and 0.2 mol of 1,5-pentanediol, and 0.7 mol of BPA-PO and 0.3 mol of BPA-EO were used. Amorphous polyester resin 1 was synthesized in the same manner as in Synthesis Example 1 except that 0.9 mol of terephthalic acid and 0.07 mol of trimetic anhydride were used instead of 1 mol of fumaric acid. The compounds used for the synthesis of the amorphous polyester resin 1 are summarized in Table 1 below.

Figure 0006094877
Figure 0006094877

<物性の確認>
合成例1〜4で合成した結晶性ポリエステル樹脂1〜3、非晶性ポリエステル樹脂1の個数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)、フローテスターT1/2、融点、及びガラス転移点(Tg)を、以下の方法で測定した。
<Confirmation of physical properties>
Number average molecular weight (Mn), weight average molecular weight (Mw) of crystalline polyester resins 1 to 3 and amorphous polyester resin 1 synthesized in Synthesis Examples 1 to 4, flow tester T1 / 2, melting point, and glass transition point ( Tg) was measured by the following method.

(個数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(Mw)の測定)
トリフルオロ酢酸ナトリウム(CF3COONa)を添加したヘキサフルオロイソプロパノール(HFIP)[濃度0.005M(mol/L)−CFCOONa/HFIP]に、合成例1〜6で合成した各樹脂を、濃度0.06%(wt/vol)で溶解させた後、0.45[μm]−Millex−LH(ミリポア製)フィルタによりろ過して、GPC用サンプルを調製した。このようにして調製したサンプルを、GPCを用いて、下記条件にて測定した。結果を下記表2に示す。
[GPC測定条件]
装置:ゲル浸透クロマトグラフGPC−7(Waters社製)
カラム:ShodexHFIP−806M(内径8.0mm/長さ30cm)×2本(昭和電工株式会社製)
流速 :0.5[mL/分間]
温度 :23[℃]
注入量 :300[μL]
検出器 :示差屈折率検出器R−401(Waters社製)
分子量校正 :単分散ポリメチルメタクリレート(PMMA)標準試料(昭和電工株式会社製)
(Measurement of number average molecular weight (Mn) and weight average molecular weight (Mw))
Each resin synthesized in Synthesis Examples 1 to 6 was added to hexafluoroisopropanol (HFIP) [concentration 0.005 M (mol / L) -CF 3 COONa / HFIP] to which sodium trifluoroacetate (CF 3 COONa) was added. After dissolving at 06% (wt / vol), the solution was filtered through a 0.45 [μm] -Millex-LH (Millipore) filter to prepare a GPC sample. The sample thus prepared was measured using GPC under the following conditions. The results are shown in Table 2 below.
[GPC measurement conditions]
Apparatus: Gel permeation chromatograph GPC-7 (manufactured by Waters)
Column: Shodex HFIP-806M (inner diameter 8.0 mm / length 30 cm) × 2 (manufactured by Showa Denko KK)
Flow rate: 0.5 [mL / min]
Temperature: 23 [° C]
Injection volume: 300 [μL]
Detector: Differential refractive index detector R-401 (manufactured by Waters)
Molecular weight calibration: Monodisperse polymethyl methacrylate (PMMA) standard sample (manufactured by Showa Denko KK)

(フローテスターT1/2の測定)
フローテスターT1/2とは、1/2法における溶融温度のことである。
合成例1〜6で合成した各樹脂をそれぞれ1.0g用いて加圧成形したペレット状のサンプルを作製する。そして、フローテスター(高架式フローテスター CFT500型、株式会社島津製作所製)を用いて、軟化点(Tf1/2)、流出開始温度(Tfb)と流出終了温度(Tend)との差(Tend−Tfb)を下記条件にて測定した。結果を下記表2に示す。
[フローテスター測定条件]
荷重:30[kg/cm
昇温速度:3.0[℃/分間]
ダイ口径:0.50[mm]
ダイ長さ:1.0「mm」
Tf1/2算出法:1/2法
(Measurement of flow tester T1 / 2)
The flow tester T1 / 2 is the melting temperature in the 1/2 method.
A pellet-like sample is produced by pressure molding using 1.0 g of each of the resins synthesized in Synthesis Examples 1-6. And using a flow tester (elevated flow tester CFT500 type, manufactured by Shimadzu Corporation), the softening point (Tf1 / 2), the difference between the outflow start temperature (Tfb) and the outflow end temperature (Tend) (Tend−Tfb) ) Was measured under the following conditions. The results are shown in Table 2 below.
[Flow tester measurement conditions]
Load: 30 [kg / cm 2 ]
Temperature increase rate: 3.0 [° C./min]
Die diameter: 0.50 [mm]
Die length: 1.0 "mm"
Tf1 / 2 calculation method: 1/2 method

(融点・ガラス転移点の測定)
合成例1〜3で合成した各樹脂の融点、および合成例4で合成した樹脂のガラス転位点をそれぞれ10[mg]用い、アルミニウム製セルにパッキングする。そして、示差走査熱量計(DSC)(自動示差走査熱量計 DSC−60A、株式会社島津製作所製)を用いて、下記の条件で測定した。なお、融点は2度目の昇温時におけるDSC曲線の吸熱ピークとし、ガラス転位温度は吸熱ショルダーの吸熱開始温度(吸熱開始前の接線と吸熱後の交点の温度)とした。結果を下記表2及び下記表3に示す。
[示差走査熱量計測定条件]
測定温度 :0[℃]〜200[℃]
昇温速度 :10[℃/分間]
(Measurement of melting point and glass transition point)
The melting point of each resin synthesized in Synthesis Examples 1 to 3 and the glass transition point of the resin synthesized in Synthesis Example 4 are each 10 [mg] and packed into an aluminum cell. And it measured on condition of the following using the differential scanning calorimeter (DSC) (automatic differential scanning calorimeter DSC-60A, Shimadzu Corporation make). The melting point was the endothermic peak of the DSC curve at the second temperature rise, and the glass transition temperature was the endothermic start temperature of the endothermic shoulder (the temperature of the tangent before the endotherm and the intersection point after the endotherm). The results are shown in Table 2 and Table 3 below.
[Differential scanning calorimeter measurement conditions]
Measurement temperature: 0 [° C.] to 200 [° C.]
Temperature increase rate: 10 [° C./min]

Figure 0006094877
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(調整例1−1 結晶性ポリエステル分散液1の調整)
撹拌羽と温度計をセットした容器に、結晶性ポリエステル1を20質量部及びイオン交換水78質量部・陰イオン性界面活性剤(エレミノールMON-7:三洋化成製)2質量部を仕込む。そして、85[℃]に加温し20分間撹拌して結晶性ポリエステル1を溶解させた後、急冷し結晶性ポリエステル1の微粒子を析出させた。この分散液を、直径0.3[mm]のジルコニアビーズを充填したビーズミル(LMZ06、アシザワファインテック株式会社製)を用いて3時間処理することで、さらに微細に破砕、分散させた。得られた分散液の体積平均粒径をレーザ回折/散乱式粒子径分布測定装置(LA−950、堀場製作所製)を用いて測定したところ、0.38[μm]であり、1[μm]以上の粒子は確認されなかった。
(Adjustment Example 1-1 Adjustment of Crystalline Polyester Dispersion 1)
In a container in which a stirring blade and a thermometer are set, 20 parts by mass of crystalline polyester 1, 78 parts by mass of ion-exchanged water, and 2 parts by mass of an anionic surfactant (Eleminol MON-7: manufactured by Sanyo Kasei) are charged. Then, the mixture was heated to 85 [° C.] and stirred for 20 minutes to dissolve the crystalline polyester 1, and then rapidly cooled to precipitate the fine particles of the crystalline polyester 1. This dispersion was further finely crushed and dispersed by treating for 3 hours using a bead mill (LMZ06, manufactured by Ashizawa Finetech Co., Ltd.) filled with zirconia beads having a diameter of 0.3 [mm]. The volume average particle size of the obtained dispersion was measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer (LA-950, manufactured by HORIBA, Ltd.) and found to be 0.38 [μm] and 1 [μm]. The above particles were not confirmed.

(調整例1−2〜1−3 結晶性ポリエステル分散液2〜3の調整)
調整例1−1における結晶性ポリエステル1を結晶性ポリエステル2〜3に変えた以外は同様にして結晶性ポリエステル分散液2〜3を調整した。得られた結晶性ポリエステル分散液の粒度分布測定結果を下記表4にまとめた。
(Adjustment Examples 1-2 to 1-3 Adjustment of Crystalline Polyester Dispersions 2-3)
Crystalline polyester dispersions 2-3 were prepared in the same manner except that the crystalline polyester 1 in Preparation Example 1-1 was changed to crystalline polyesters 2-3. The particle size distribution measurement results of the obtained crystalline polyester dispersion are summarized in Table 4 below.

(調整例1−4 結晶性ポリエステル溶解液1の調整)
撹拌羽と温度計をセットした容器に、結晶性ポリエステル1を20質量部及び酢酸エチル80質量部加えて、85[℃]に加温し20分間撹拌して結晶性ポリエステル1を溶解させる。その後、30[℃]まで攪拌しながら徐冷して結晶性ポリエステル溶解液1を得た。得られた結晶性ポリエステル溶解液は透明で、樹脂の析出は見られなかった。
(Adjustment Example 1-4 Preparation of Crystalline Polyester Solution 1)
In a container in which a stirring blade and a thermometer are set, 20 parts by mass of crystalline polyester 1 and 80 parts by mass of ethyl acetate are added, heated to 85 [° C.] and stirred for 20 minutes to dissolve crystalline polyester 1. Then, it was gradually cooled with stirring to 30 [° C.] to obtain a crystalline polyester solution 1. The obtained crystalline polyester solution was transparent, and no resin was deposited.

(調整例1−5〜1−6 結晶性ポリエステル溶解液2〜3の調整)
調整例1−4における結晶性ポリエステル1を結晶性ポリエステル2〜3に変えた以外は同様にして結晶性ポリエステル溶解液2〜3を調整した。得られた結晶性ポリエステル溶解液2〜3は透明で、樹脂の析出は見られなかった。
(Adjustment Examples 1-5 to 1-6 Adjustment of Crystalline Polyester Solution 2-3)
Crystalline polyester solutions 2 to 3 were prepared in the same manner except that the crystalline polyester 1 in Preparation Example 1-4 was changed to crystalline polyesters 2 to 3. The obtained crystalline polyester solution 2 to 3 was transparent, and no resin deposition was observed.

(調整例2−1 非晶性ポリエステル分散液1の調整)
非晶性ポリエステル1をACMパルペライザ(ホソカワミクロン製)にて微粉砕した。得られた粉砕物を目開き75[μm]の篩いで通して、篩い通過分を回収して非晶性ポリエステル1の粉砕物を得た。得られた非結晶性ポリエステル1の粉砕物を20質量部及びイオン交換水71質量部・陰イオン性界面活性剤(エレミノールMON−7:三洋化成製)2質量部を仕込み、pH調整剤として2質量%の水酸化ナトリウム水溶液7質量部を加えて、85[℃]に加温する。そして、高圧乳化・粉砕装置(ナノヴェイタ:吉田機械興業社製)にて、衝突型ジェネレーターで180[MPa]の圧力で50パスさせることで、非晶性ポリエステル分散液1を得た。このとき、ジェネレーター通過後の配管を冷媒で満たしたチラーへ浸漬させることで、分散液が常に70[℃]〜90[℃]の範囲になるように循環させた。得られた非晶性ポリエステル分散液1の粒度分布測定結果を下記表4にまとめた。
(Adjustment Example 2-1 Adjustment of Amorphous Polyester Dispersion 1)
Amorphous polyester 1 was finely pulverized with an ACM pulverizer (manufactured by Hosokawa Micron Corporation). The obtained pulverized product was passed through a sieve having a mesh opening of 75 [μm], and the passing part of the sieve was collected to obtain a pulverized product of amorphous polyester 1. 20 parts by mass of the obtained pulverized amorphous polyester 1 and 71 parts by mass of ion-exchanged water and 2 parts by mass of an anionic surfactant (Eleminol MON-7: manufactured by Sanyo Kasei) were used as a pH adjuster. 7 parts by mass of a mass% aqueous sodium hydroxide solution is added and heated to 85 [° C.]. Then, an amorphous polyester dispersion 1 was obtained by passing 50 passes at a pressure of 180 [MPa] with a collision type generator using a high-pressure emulsification / pulverization apparatus (Nano Veita: manufactured by Yoshida Kikai Kogyo Co., Ltd.). At this time, the pipe after passing through the generator was immersed in a chiller filled with a refrigerant, so that the dispersion was always circulated in a range of 70 [° C.] to 90 [° C.]. The particle size distribution measurement results of the obtained amorphous polyester dispersion 1 are summarized in Table 4 below.

(調整例2−2 非晶性ポリエステル分散液2の調整)
非晶性ポリエステル1をACMパルペライザ(ホソカワミクロン製)にて微粉砕した。得られた粉砕物を目開き75[μm]の篩いで通して、篩い通過分を回収して非晶性ポリエステル1の粉砕物を得た。得られた非結晶性ポリエステル1の粉砕物を20質量部及びイオン交換水71質量部・陰イオン性界面活性剤(エレミノールMON-7:三洋化成製)2質量部を仕込み、pH調整剤として2質量%の水酸化ナトリウム水溶液7質量部を加えて、85[℃]に加温する。そして、乳化装置(大平洋機構製 キャビトロン CD1010)を用いて流量3[L/m]にて10000[rpm]にて45分間分散させ、非晶性ポリエステル分散液2を得た。得られた非晶性ポリエステル分散液2の粒度分布測定結果を下記表4にまとめた。
(Adjustment Example 2-2 Adjustment of Amorphous Polyester Dispersion 2)
Amorphous polyester 1 was finely pulverized with an ACM pulverizer (manufactured by Hosokawa Micron Corporation). The obtained pulverized product was passed through a sieve having a mesh opening of 75 [μm], and the passing part of the sieve was collected to obtain a pulverized product of amorphous polyester 1. 20 parts by weight of the obtained pulverized amorphous polyester 1 and 71 parts by weight of ion-exchanged water and 2 parts by weight of an anionic surfactant (Eleminol MON-7: manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd.) were added as pH adjusters. 7 parts by mass of a mass% aqueous sodium hydroxide solution is added and heated to 85 [° C.]. And it was made to disperse | distribute for 45 minutes at 10,000 [rpm] at flow volume 3 [L / m] using the emulsification apparatus (Cabitron CD1010 by Taiheiyo mechanism), and the amorphous polyester dispersion liquid 2 was obtained. The particle size distribution measurement results of the obtained amorphous polyester dispersion 2 are summarized in Table 4 below.

(調整例2−3 非晶性ポリエステル溶解液1の調整)
撹拌羽と温度計をセットした容器に、非晶性ポリエステル1を20質量部及び酢酸エチル80質量部加えて、5時間撹拌して非晶性ポリエステル1を溶解させることで非晶性ポリエステル溶解液1を得た。得られた非晶性ポリエステル溶解液は透明で、樹脂の不溶物・沈殿物は見られなかった。
(Adjustment Example 2-3 Preparation of Amorphous Polyester Solution 1)
Amorphous polyester solution by adding 20 parts by mass of amorphous polyester 1 and 80 parts by mass of ethyl acetate to a container in which a stirring blade and a thermometer are set, and stirring for 5 hours to dissolve amorphous polyester 1 1 was obtained. The obtained amorphous polyester solution was transparent, and no insoluble resin or precipitate was observed.

(調整例3−1 着色剤分散液1の調整)
カーボンブラック10部(Regal400、Cabot社製) 水 88部 界面活性剤としてドデシル硫酸ナトリウム2部を混合し、超音波ホモジナイザーで2分間分散処理を行った。ついでこの分散液をビーズミルのウルトラビスコミル(アイメックス社製)を用いて、送液速度1[kg/時]、ディスクの周速度6[m/秒]で、粒径0.5[mm]のジルコニアビーズを80体積%充填した条件で10パスさせることで、着色剤分散液1を得た。得られた着色剤分散液1の粒度分布測定結果を下記表4にまとめた。
(Adjustment Example 3-1 Adjustment of Colorant Dispersion Liquid 1)
10 parts of carbon black (Regal 400, manufactured by Cabot) 88 parts of water 2 parts of sodium dodecyl sulfate was mixed as a surfactant, and dispersion treatment was performed for 2 minutes with an ultrasonic homogenizer. Next, this dispersion was used with a bead mill Ultra Visco Mill (manufactured by Imex Co., Ltd.) with a liquid feeding speed of 1 [kg / hour], a disk peripheral speed of 6 [m / sec] and a particle size of 0.5 [mm]. A colorant dispersion 1 was obtained by performing 10 passes under the condition of filling 80% by volume of zirconia beads. The particle size distribution measurement results of the obtained colorant dispersion 1 are summarized in Table 4 below.

(調整例3−2 着色剤分散液2の調整)
ACMパルペライザ(ホソカワミクロン製)にて微粉砕させた非晶性ポリエステル1 10質量部、 カーボンブラック10部(Rega1400、Cabot社製)をヘンシェルミキサーを用いて均一に混合を実施した。次いで混合した材料を開放型ロール式混練機にて溶融混練することで着色剤のマスターバッチを得た。得られたマスターバッチ20質量部と酢酸エチル80質量部を混合し、5時間攪拌溶解させることで着色剤分散液2を得た。得られた着色剤分散液1の粒度分布測定結果を下記表4にまとめた。
(Adjustment Example 3-2 Adjustment of Colorant Dispersion Liquid 2)
10 parts by mass of amorphous polyester 1 finely pulverized with an ACM pulverizer (manufactured by Hosokawa Micron) and 10 parts of carbon black (Rega 1400, manufactured by Cabot) were uniformly mixed using a Henschel mixer. Next, the mixed material was melt-kneaded with an open roll kneader to obtain a master batch of a colorant. 20 parts by mass of the obtained master batch and 80 parts by mass of ethyl acetate were mixed and dissolved by stirring for 5 hours to obtain a colorant dispersion 2. The particle size distribution measurement results of the obtained colorant dispersion 1 are summarized in Table 4 below.

(調整例4−1 ワックス分散液1の調整)
撹拌羽と温度計をセットした容器に、カルナウバワックス:10部、水:88部、界面活性剤としてドデシル硫酸ナトリウム2部を混合し、85[℃]に加温し20分間撹拌してワックスを完全に溶解させる。その後、攪拌しながら急冷し、ワックスを微細に析出させた分散液を作製した。ついでこの分散液をビーズミルのウルトラビスコミル(アイメックス社製)を用いて、送液速度1[kg/時]、ディスクの周速度6[m/秒]で、粒径0.5[mm]のジルコニアビーズを80体積%充填した条件で20パスさせることで、ワックス分散液1を得た。得られたワックス分散液1の粒度分布測定結果を下記表4にまとめた。
(Adjustment Example 4-1 Adjustment of wax dispersion 1)
Carnauba wax: 10 parts, water: 88 parts, 2 parts of sodium dodecyl sulfate as a surfactant are mixed in a container equipped with a stirring blade and a thermometer, heated to 85 [° C.], stirred for 20 minutes and waxed Dissolve completely. Thereafter, the mixture was rapidly cooled with stirring to prepare a dispersion liquid in which wax was finely precipitated. Next, this dispersion was used with a bead mill Ultra Visco Mill (manufactured by Imex Co., Ltd.) with a liquid feeding speed of 1 [kg / hour], a disk peripheral speed of 6 [m / sec] and a particle size of 0.5 [mm]. Wax dispersion 1 was obtained by performing 20 passes under the condition of filling 80% by volume of zirconia beads. The particle size distribution measurement results of the obtained wax dispersion 1 are summarized in Table 4 below.

(調整例4−2 ワックス分散液2の調整)
撹拌羽と温度計をセットした容器に、カルナバワックス10部 酢酸エチル90質量部を仕込み、85[℃]に加温し20分間撹拌してカルナバワックスを溶解させた後、急冷してカルナバワックスの微粒子を析出させた。ついでこの分散液をビーズミルのウルトラビスコミル(アイメックス社製)を用いて、送液速度1[kg/時]、ディスクの周速度6[m/秒]で、粒径0.5[mm]のジルコニアビーズを80体積%充填した条件で35パスさせることで、ワックス分散液2を得た。得られたワックス分散液2の粒度分布測定結果を下記表4にまとめた。
(Adjustment Example 4-2 Adjustment of Wax Dispersion 2)
A container equipped with a stirring blade and a thermometer was charged with 10 parts of carnauba wax and 90 parts by mass of ethyl acetate, heated to 85 [° C.] and stirred for 20 minutes to dissolve the carnauba wax. Fine particles were precipitated. Next, this dispersion was used with a bead mill Ultra Visco Mill (manufactured by Imex Co., Ltd.) with a liquid feeding speed of 1 [kg / hour], a disk peripheral speed of 6 [m / sec] and a particle size of 0.5 [mm]. The wax dispersion 2 was obtained by performing 35 passes under the condition of filling 80% by volume of zirconia beads. The particle size distribution measurement results of the obtained wax dispersion 2 are summarized in Table 4 below.

(調整例5−1〜5−13 トナー組成液1〜18の調整)
撹拌羽と温度計をセットした容器に、下記表4で示した配合量で各液を仕込み、30[℃]に加温した状態で攪拌混合させることでトナー組成液1〜18を得た。いずれのトナー組成液も溶媒希釈によるショックで顔料やワックス粒子が凝集することはなかった。
(Adjustment Examples 5-1 to 5-13 Adjustment of Toner Composition Liquids 1 to 18)
Into a container in which a stirring blade and a thermometer were set, the respective liquids were charged in the blending amounts shown in Table 4 below, and toner compositions 1 to 18 were obtained by stirring and mixing in a state heated to 30 [° C.]. In any of the toner composition liquids, pigments and wax particles did not aggregate due to shock caused by solvent dilution.

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(トナー製造装置)
図1に示される構成のトナー製造装置1を用い、吐出手段としては幾つかの吐出手段でトナーの製造を行った。各構成物のサイズ、条件を以下に示す。
(Toner production equipment)
The toner production apparatus 1 having the configuration shown in FIG. 1 was used, and toner was produced by using several ejection means as ejection means. The size and conditions of each component are shown below.

(液柱共鳴液滴吐出手段)
液柱共鳴液室18における長手方向の両端間の長さLが1.85[mm]、N=2の共鳴モードであって、第一から第四の吐出孔がN=2モード圧力定在波の腹の位置に吐出孔を配置したものを用いた。駆動信号発生源はNF社ファンクションジェネレーターWF1973を用い、ポリエチレン被覆のリード線で振動発生手段に接続した。この時の駆動周波数は液共鳴周波数に合わせて340[kHz]となる。
(Liquid column resonance droplet discharge means)
The length L between the longitudinal ends of the liquid column resonance liquid chamber 18 is 1.85 [mm], N = 2 resonance mode, and the first to fourth discharge holes are N = 2 mode pressure standing. The thing which has arrange | positioned the discharge hole in the position of the antinode of the wave was used. The drive signal generation source was a NF company function generator WF 1973, which was connected to the vibration generation means with a polyethylene-coated lead wire. The driving frequency at this time is 340 [kHz] according to the liquid resonance frequency.

(トナー捕集部)
チャンバ61の内径はφ400[mm]、高さは2000[mm]の円筒形で垂直に固定されており、上端部と下端部が絞られており、搬送気流導入口の径はφ50[mm]、搬送気流出口の径はφ50[mm]である。液滴吐出手段2はチャンバ61内上端より300[mm]の高さでチャンバ61の中央に配置されている。搬送気流は10.0[m/s]、40[℃]の窒素とした。
(Toner collecting part)
The inside diameter of the chamber 61 is φ400 [mm] and the height is 2000 [mm] and is fixed vertically, the upper end and the lower end are narrowed, and the diameter of the carrier air flow inlet is φ50 [mm]. The diameter of the carrier airflow outlet is φ50 [mm]. The droplet discharge means 2 is disposed at the center of the chamber 61 at a height of 300 [mm] from the upper end in the chamber 61. The carrier airflow was 10.0 [m / s] and 40 [° C.] nitrogen.

(実施例1)
トナー1の作製
前述のトナー製造装置を用いて、トナー成分液1を1時間連続吐出し、吐出したトナー溶液を、チャンバ内で乾燥固化して、トナー粒子をサイクロン捕集機で捕集した。なお、サイクロン捕集部で、水系媒体1[kg]を入れて、乾燥後のトナー粒子を再度水分散させた。水系媒体は、純水1[kg]に対して、界面活性剤として、エレミノールMON−7(三洋化成製)を10[g]入れた。得られたトナー粒子の水分散物を、63[℃]で攪拌しながら昇温させて、1時間保持することで、トナー組成物の凝集体である結着樹脂同士に連続層を形成させた。次いで減圧濾過し、得られた濾過ケーキにイオン交換水100部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で10分間混合した後、濾過した。得られた濾過ケーキにイオン交換水300部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で10分間混合した後、濾過する操作を2回行った。得られた濾過ケーキに10質量%水酸化ナトリウム水溶液20部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で30分間混合した後、減圧濾過した。得られた濾過ケーキにイオン交換水300部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で10分間混合した後、濾過した。得られた濾過ケーキにイオン交換水300部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で10分間混合した後、濾過する操作を2回行った。得られた濾過ケーキに10質量%塩酸20部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で10分間混合した後、濾過した。得られた濾過ケーキにイオン交換水300部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で10分間混合した後、濾過する操作を2回行い、濾過ケーキを得た。循風乾燥機を用いて、得られた濾過ケーキを40[℃]で36時間乾燥し、目開きが75[μm]のメッシュで篩い、トナー母体粒子1を作製した。得られたトナー母体粒子1を100部と、外添剤としての疎水性シリカ(H2000、クラリアントジャパン社製)1.0部を、ヘンシェルミキサー(三井鉱山株式会社製)を用いて、周速30[m/秒]で30秒間混合する。そして、1分間休止する処理を5サイクル行った後、目開きが35[μm]のメッシュで篩い、実施例1のトナー1を作製した。
Example 1
Preparation of Toner 1 Using the above-described toner manufacturing apparatus, toner component liquid 1 was continuously discharged for 1 hour, and the discharged toner solution was dried and solidified in a chamber, and toner particles were collected by a cyclone collector. In the cyclone collecting unit, 1 [kg] of the aqueous medium was added, and the toner particles after drying were dispersed again in water. As an aqueous medium, 10 [g] of Eleminol MON-7 (manufactured by Sanyo Kasei) was added as a surfactant to 1 [kg] of pure water. The obtained aqueous dispersion of toner particles was heated at 63 [° C.] with stirring and held for 1 hour, whereby a continuous layer was formed between the binder resins that are aggregates of the toner composition. . Next, the mixture was filtered under reduced pressure, 100 parts of ion-exchanged water was added to the obtained filter cake, and the mixture was mixed for 10 minutes at 12,000 [rpm] using a TK homomixer, and then filtered. To the obtained filter cake, 300 parts of ion-exchanged water was added, mixed for 10 minutes at 12,000 [rpm] using a TK homomixer, and then filtered twice. To the obtained filter cake, 20 parts of a 10% by mass aqueous sodium hydroxide solution was added, mixed at 12,000 [rpm] for 30 minutes using a TK homomixer, and then filtered under reduced pressure. To the obtained filter cake, 300 parts of ion-exchanged water was added, mixed for 10 minutes at 12,000 [rpm] using a TK homomixer, and then filtered. To the obtained filter cake, 300 parts of ion-exchanged water was added, mixed for 10 minutes at 12,000 [rpm] using a TK homomixer, and then filtered twice. 20 parts of 10% by mass hydrochloric acid was added to the obtained filter cake, mixed for 10 minutes at 12,000 [rpm] using a TK homomixer, and then filtered. To the obtained filter cake, 300 parts of ion-exchanged water was added, mixed for 10 minutes at 12,000 [rpm] using a TK homomixer, and then filtered twice to obtain a filter cake. The obtained filter cake was dried at 40 [° C.] for 36 hours using a circulating dryer, and sieved with a mesh having an opening of 75 [μm], whereby toner base particles 1 were produced. 100 parts of the obtained toner base particles 1 and 1.0 part of hydrophobic silica (H2000, manufactured by Clariant Japan) as an external additive were used at a peripheral speed of 30 using a Henschel mixer (manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.). Mix at [m / sec] for 30 seconds. Then, after 5 cycles of a treatment for 1 minute of rest, sieving with a mesh having an opening of 35 [μm], toner 1 of Example 1 was produced.

このトナーの粒径分布をフロー式粒子像解析装置(シスメックス社 FPIA−3000)で下記に示す測定条件にて測定した。これを3回繰り返したところ、体積平均粒径(Dv)の平均は5.5[μm]、個数平均粒径(Dn)の平均は5.2[μm]であり、Dv/Dnの平均は1.06であった。フロー式粒子像分析装置(Flow Particle Image Analyzer)を使用した測定方法に関して以下に説明する。トナー、トナー粒子及び外添剤のフロー式粒子像分析装置による測定は、例えば、東亜医用電子社(株)製フロー式粒子像分析装置FPIA−3000を用いて測定することができる。   The particle size distribution of the toner was measured with a flow type particle image analyzer (Sysmex Corp. FPIA-3000) under the following measurement conditions. When this was repeated three times, the average of the volume average particle diameter (Dv) was 5.5 [μm], the average of the number average particle diameter (Dn) was 5.2 [μm], and the average of Dv / Dn was 1.06. A measurement method using a flow particle image analyzer (Flow Particle Image Analyzer) will be described below. The measurement of toner, toner particles and external additives using a flow type particle image analyzer can be performed using, for example, a flow type particle image analyzer FPIA-3000 manufactured by Toa Medical Electronics Co., Ltd.

測定は、フィルタを通して微細なごみを取り除き、その結果として10−3[cm]の水中に測定範囲(例えば、円相当径0.60[μm]以上159.21[μm]未満)の粒子数が20個以下の水10[ml]中にノニオン系界面活性剤(好ましくは和光純薬社製コンタミノンN)を数滴加える。更に、測定試料を5[mg]加え、超音波分散器STM社製UH−50で20[kHz],50[W/10cm]の条件で1分間分散処理を行う。更に、合計5分間の分散処理を行い測定試料の粒子濃度が4000〜8000[個/10−3cm](測定円相当径範囲の粒子を対象として)の試料分散液を用いて、0.60[μm]以上159.21[μm]未満の円相当径を有する粒子の粒度分布を測定する。 In the measurement, fine dust is removed through a filter, and as a result, the number of particles in a measurement range (for example, an equivalent circle diameter of 0.60 [μm] or more and less than 159.21 [μm]) in 10 −3 [cm 3 ] water. A few drops of nonionic surfactant (preferably Contaminone N manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) is added to 10 [ml] of 20 or less water. Further, 5 [mg] of the measurement sample is added, and dispersion treatment is performed for 1 minute under the conditions of 20 [kHz] and 50 [W / 10 cm < 3 >] using UH-50 manufactured by STM. Further, a dispersion treatment was performed for a total of 5 minutes, and a sample dispersion liquid having a particle concentration of 4000 to 8000 [pieces / 10 −3 cm 3 ] (for particles having a diameter equivalent to the measurement circle) as a target was set to 0. The particle size distribution of particles having an equivalent circle diameter of 60 [μm] or more and less than 159.21 [μm] is measured.

試料分散液は、フラットで偏平な透明フローセル(厚み約200[μm])の流路(流れ方向に沿って広がっている)を通過させる。フローセルの厚みに対して交差して通過する光路を形成するために、ストロボとCCDカメラが、フローセルに対して、相互に反対側に位置するように装着される。試料分散液が流れている間に、ストロボ光がフローセルを流れている粒子の画像を得るために1/30秒間隔で照射され、その結果、それぞれの粒子は、フローセルに平行な一定範囲を有する2次元画像として撮影される。それぞれの粒子の2次元画像の面積から、同一の面積を有する円の直径を円相当径として算出する。   The sample dispersion is passed through a flat and flat transparent flow cell (thickness: about 200 [μm]) flow path (spread along the flow direction). In order to form an optical path that passes across the thickness of the flow cell, the strobe and the CCD camera are mounted on the flow cell so as to be opposite to each other. While the sample dispersion is flowing, strobe light is irradiated at 1/30 second intervals to obtain an image of the particles flowing through the flow cell, so that each particle has a certain range parallel to the flow cell. Photographed as a two-dimensional image. From the area of the two-dimensional image of each particle, the diameter of a circle having the same area is calculated as the equivalent circle diameter.

約1分間で、1200個以上の粒子の円相当径を測定することができ、円相当径分布に基づく数及び規定された円相当径を有する粒子の割合(個数%)を測定できる。結果(頻度%及び累積%)は、表1に示す通り、0.06〜400[μm]の範囲を226チャンネル(1オクターブに対し30チャンネルに分割)に分割して得ることができる。実際の測定では、円相当径が0.60[μm]以上159.21[μm]未満の範囲で粒子の測定を行う。   In about 1 minute, the equivalent circle diameter of 1200 or more particles can be measured, and the number based on the equivalent circle diameter distribution and the ratio (number%) of particles having a prescribed equivalent circle diameter can be measured. As shown in Table 1, the results (frequency% and cumulative%) can be obtained by dividing the range of 0.06 to 400 [μm] into 226 channels (divided into 30 channels for one octave). In actual measurement, particles are measured in a range where the equivalent circle diameter is 0.60 [μm] or more and less than 159.21 [μm].

(実施例2〜9)
トナー2〜9の作製
実施例1のトナー組成液1をトナー組成液1〜9に替えたこと以外は実施例1と同様にしてトナー2〜9を作製した。得られたトナーの粒度分布を実施例1と同様にして求めた。結果を上記表4に示した。
(Examples 2-9)
Preparation of Toners 2 to 9 Toners 2 to 9 were prepared in the same manner as in Example 1 except that the toner composition liquid 1 of Example 1 was replaced with toner composition liquids 1 to 9. The particle size distribution of the obtained toner was determined in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4 above.

(実施例10
トナー10の作製
図1に示される構成のトナー製造装置において、搬送気流を10.0[m/s]、55[℃]の窒素とした以外は実施例1と同様の条件でトナー成分液1を1時間連続吐出した。吐出したトナー溶液を、チャンバ内で乾燥固化して、トナー母体粒子をサイクロン捕集機で捕集した。なお、サイクロン捕集部分に、水系媒体1kgを入れて、乾燥後のトナー母体粒子を再度水分散させた。水系媒体は、純水1kgに対して、界面活性剤として、エレミノールMON−7(三洋化成製)を10g入れた。得られたトナー粒子の水分散物を減圧濾過し、得られた濾過ケーキにイオン交換水100部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で10分間混合した後、濾過した。得られた濾過ケーキにイオン交換水300部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で10分間混合した後、濾過する操作を2回行った。得られた濾過ケーキに10質量%水酸化ナトリウム水溶液20部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で30分間混合した後、減圧濾過した。得られた濾過ケーキにイオン交換水300部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で10分間混合した後、濾過した。得られた濾過ケーキにイオン交換水300部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で10分間混合した後、濾過する操作を2回行った。得られた濾過ケーキに10質量%塩酸20部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で10分間混合した後、濾過した。得られた濾過ケーキにイオン交換水300部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000rpmで10分間混合した後、濾過する操作を2回行い、濾過ケーキを得た。循風乾燥機を用いて、得られた濾過ケーキを40[℃]で36時間乾燥し、目開きが75[μm]のメッシュで篩い、トナー母体粒子を作製した。得られたトナー母体粒子を100部と、外添剤としての疎水性シリカ(H2000、クラリアントジャパン社製)1.0部を、ヘンシェルミキサー(三井鉱山株式会社製)を用いて、周速30[m/秒]で30秒間混合し、1分間休止する処理を5サイクル行った後、目開きが35[μm]のメッシュで篩い、実施例10のトナー10を作製した。得られたトナーの粒度分布を実施例1と同様にして求めた。結果を上記表4に示した。
(Example 10 )
Production of Toner 10 In the toner manufacturing apparatus having the configuration shown in FIG. 1, the toner component liquid 1 is used under the same conditions as in Example 1 except that the air flow is 10.0 [m / s] and 55 [° C.] nitrogen. Was continuously discharged for 1 hour. The discharged toner solution was dried and solidified in the chamber, and the toner base particles were collected by a cyclone collector. In addition, 1 kg of an aqueous medium was put into the cyclone collecting part, and the toner base particles after drying were dispersed in water again. As an aqueous medium, 10 g of Eleminol MON-7 (manufactured by Sanyo Kasei) was added as a surfactant to 1 kg of pure water. The obtained aqueous dispersion of toner particles was filtered under reduced pressure, 100 parts of ion-exchanged water was added to the obtained filter cake, and the mixture was mixed at 12,000 [rpm] for 10 minutes using a TK homomixer. Filtered. To the obtained filter cake, 300 parts of ion-exchanged water was added, mixed for 10 minutes at 12,000 [rpm] using a TK homomixer, and then filtered twice. To the obtained filter cake, 20 parts of a 10% by mass aqueous sodium hydroxide solution was added, mixed at 12,000 [rpm] for 30 minutes using a TK homomixer, and then filtered under reduced pressure. To the obtained filter cake, 300 parts of ion-exchanged water was added, mixed for 10 minutes at 12,000 [rpm] using a TK homomixer, and then filtered. To the obtained filter cake, 300 parts of ion-exchanged water was added, mixed for 10 minutes at 12,000 [rpm] using a TK homomixer, and then filtered twice. 20 parts of 10% by mass hydrochloric acid was added to the obtained filter cake, mixed for 10 minutes at 12,000 [rpm] using a TK homomixer, and then filtered. To the obtained filter cake, 300 parts of ion-exchanged water was added, mixed for 10 minutes at 12,000 rpm using a TK homomixer, and then filtered twice to obtain a filter cake. Using a circulating dryer, the obtained filter cake was dried at 40 [° C.] for 36 hours, and sieved with a mesh having an opening of 75 [μm] to prepare toner base particles. 100 parts of the obtained toner base particles and 1.0 part of hydrophobic silica (H2000, manufactured by Clariant Japan) as an external additive were added to a peripheral speed of 30 [ m / sec] was mixed for 30 seconds and rested for 1 minute for 5 cycles, and then sieved with a mesh having an opening of 35 [μm] to prepare toner 10 of Example 10 . The particle size distribution of the obtained toner was determined in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4 above.

(実施例1112
トナー1112の作製
実施例10においてトナー成分液1をそれぞれトナー成分液2、トナー成分液3に変えたこと以外は実施例10と同様にして実施例1112のトナー1112を作製した。得られたトナーの粒度分布を実施例1と同様にして求めた。結果を上記表4に示した。
(Examples 11 to 12 )
Each toner component liquid 1 toner component liquid 2 in Preparation Example 10 of the toner 11 to 12 produce the toner 11 to 12 Other than changing the toner component liquid 3 in the same manner as in Example 10 Examples 11-12 did. The particle size distribution of the obtained toner was determined in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4 above.

(比較例1)
トナー13の作製
前述のトナー製造装置を用いて、少なくとも有機溶剤としての酢酸エチルを用いて作成したトナー組成液10を吐出させ、チャンバ内で乾燥固化したトナー粒子をサイクロン捕集機で捕集した。トナー貯蔵容器よりトナーを取り出し、さらに40[℃]にて36時間乾燥させることによりトナー母粒子10を得た。得られたトナー母体粒子1を100部と、外添剤としての疎水性シリカ(H2000、クラリアントジャパン社製)1.0部を、ヘンシェルミキサー(三井鉱山株式会社製)を用いて、周速30[m/秒]で30秒間混合する。そして、1分間休止する処理を5サイクル行った後、目開きが35[μm]のメッシュで篩い、比較例1のトナー13を作製した。このトナーの粒径分布測定結果を上記表4に示した。
(Comparative Example 1)
Preparation of Toner 13 Using the above-described toner manufacturing apparatus, the toner composition liquid 10 prepared using at least ethyl acetate as an organic solvent was discharged, and the toner particles dried and solidified in the chamber were collected by a cyclone collector. . The toner was taken out from the toner storage container and further dried at 40 [° C.] for 36 hours to obtain toner mother particles 10. 100 parts of the obtained toner base particles 1 and 1.0 part of hydrophobic silica (H2000, manufactured by Clariant Japan) as an external additive were used at a peripheral speed of 30 using a Henschel mixer (manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.). Mix at [m / sec] for 30 seconds. Then, after 5 cycles of the treatment of resting for 1 minute, sieving with a mesh having an opening of 35 [μm], the toner 13 of Comparative Example 1 was produced. The particle size distribution measurement results of this toner are shown in Table 4 above.

(比較例2〜8)
トナー1420の作製
比較例1のトナー組成液10をトナー組成液12〜17に替えたこと以外は比較例1と同様にしてトナー1420を作製した。得られたトナーの粒度分布結果を上記表4に示した。
(Comparative Examples 2 to 8)
Except for changing the toner composition liquid 10 Preparation Comparative Example 1 of toner 14-20 in the toner constituent liquid 12 to 17 in the same manner as in Comparative Example 1 to produce a toner 14-20. The particle size distribution results of the obtained toner are shown in Table 4 above.

(比較例9)
トナー21の作製
前述のトナー製造装置を用いて、トナー組成液18を1時間連続吐出し、吐出したトナー溶液を、チャンバ内で乾燥固化して、トナー粒子をサイクロン捕集機で捕集した。なお、サイクロン捕集部分に、水系媒体1[kg]を入れて、乾燥後のトナー粒子を再度水分散させた。水系媒体は、純水1[kg]に対して、界面活性剤として、エレミノールMON-7(三洋化成製)を10[g]入れた。得られたトナー粒子の水分散物を、撹拌機および温度計をセットした容器に投入し、30[℃]で8時間脱溶剤を行った。次いで減圧濾過し、得られた濾過ケーキにイオン交換水100部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で10分間混合した後、濾過した。得られた濾過ケーキにイオン交換水300部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で10分間混合した後、濾過する操作を2回行った。得られた濾過ケーキに10質量%水酸化ナトリウム水溶液20部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で30分間混合した後、減圧濾過した。得られた濾過ケーキにイオン交換水300部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で10分間混合した後、濾過した。得られた濾過ケーキにイオン交換水300部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で10分間混合した後、濾過する操作を2回行った。得られた濾過ケーキに10質量%塩酸20部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で10分間混合した後、濾過した。得られた濾過ケーキにイオン交換水300部を添加し、TK式ホモミキサーを用いて、12,000[rpm]で10分間混合した後、濾過する操作を2回行い、濾過ケーキを得た。循風乾燥機を用いて、得られた濾過ケーキを40[℃]で36時間乾燥し、目開きが75[μm]のメッシュで篩い、トナー母体粒子を作製した。
(Comparative Example 9)
Production of Toner 21 Using the above-described toner production apparatus, the toner composition liquid 18 was continuously discharged for 1 hour, and the discharged toner solution was dried and solidified in a chamber, and the toner particles were collected by a cyclone collector. In addition, the aqueous medium 1 [kg] was put in the cyclone collecting part, and the toner particles after drying were dispersed again in water. As an aqueous medium, 10 [g] of Eleminol MON-7 (manufactured by Sanyo Kasei) was added as a surfactant to 1 [kg] of pure water. The obtained aqueous dispersion of toner particles was put into a container equipped with a stirrer and a thermometer, and the solvent was removed at 30 [° C.] for 8 hours. Next, the mixture was filtered under reduced pressure, 100 parts of ion-exchanged water was added to the obtained filter cake, and the mixture was mixed for 10 minutes at 12,000 [rpm] using a TK homomixer, and then filtered. To the obtained filter cake, 300 parts of ion-exchanged water was added, mixed for 10 minutes at 12,000 [rpm] using a TK homomixer, and then filtered twice. To the obtained filter cake, 20 parts of a 10% by mass aqueous sodium hydroxide solution was added, mixed at 12,000 [rpm] for 30 minutes using a TK homomixer, and then filtered under reduced pressure. To the obtained filter cake, 300 parts of ion-exchanged water was added, mixed for 10 minutes at 12,000 [rpm] using a TK homomixer, and then filtered. To the obtained filter cake, 300 parts of ion-exchanged water was added, mixed for 10 minutes at 12,000 [rpm] using a TK homomixer, and then filtered twice. 20 parts of 10% by mass hydrochloric acid was added to the obtained filter cake, mixed for 10 minutes at 12,000 [rpm] using a TK homomixer, and then filtered. To the obtained filter cake, 300 parts of ion-exchanged water was added, mixed for 10 minutes at 12,000 [rpm] using a TK homomixer, and then filtered twice to obtain a filter cake. Using a circulating dryer, the obtained filter cake was dried at 40 [° C.] for 36 hours, and sieved with a mesh having an opening of 75 [μm] to prepare toner base particles.

得られたトナー母体粒子を100部と、外添剤としての疎水性シリカ(H2000、クラリアントジャパン社製)1.0部を、ヘンシェルミキサー(三井鉱山株式会社製)を用いて、周速30[m/秒]で30秒間混合する。そして、1分間休止する処理を5サイクル行った後、目開きが35[μm]のメッシュで篩い、比較例9のトナー21を作製した。
(比較例10)
トナー22の作製
図1に示される構成のトナー製造装置1において、サイクロン捕集部に水系媒体を投入せずに捕集した。このとき、搬送気流を10.0[m/s]、55[℃]の窒素とした。それ以外は実施例1の条件と同じにした。この装置を用いて、トナー成分液1を1時間連続吐出し、吐出したトナー溶液を、チャンバ内で乾燥固化、および気流により加温して、トナー母体粒子をサイクロン捕集機で捕集した。更に、40[℃]にて、48時間、2次乾燥させてトナー母体粒子10を得た。得られたトナー母体粒子を100部と、外添剤としての疎水性シリカ(H2000、クラリアントジャパン社製)1.0部を、ヘンシェルミキサー(三井鉱山株式会社製)を用いて、周速30[m/秒]で30秒間混合し、1分間休止する処理を5サイクル行った後、目開きが35[μm]のメッシュで篩い、比較例10のトナー22を作製した。得られたトナーの粒度分布を実施例1と同様にして求めた。結果を上記表4に示した。
(比較例11〜12)
トナー23〜24の作製
比較例10においてトナー成分液1をそれぞれトナー成分液1、トナー成分液2に変えたこと以外は比較例10と同様にして比較例11〜12のトナー23〜24を作製した。得られたトナーの粒度分布を実施例1と同様にして求めた。結果を上記表4に示した。
100 parts of the obtained toner base particles and 1.0 part of hydrophobic silica (H2000, manufactured by Clariant Japan) as an external additive were added to a peripheral speed of 30 [ m / sec] for 30 seconds. Then, after 5 cycles of the treatment of resting for 1 minute, sieving with a mesh having an opening of 35 [μm], the toner 21 of Comparative Example 9 was produced.
(Comparative Example 10)
Preparation of toner 22
In the toner manufacturing apparatus 1 having the configuration shown in FIG. 1, the water was collected without putting the aqueous medium into the cyclone collecting part. At this time, the carrier airflow was set to 10.0 [m / s] and 55 [° C.] nitrogen. Otherwise, the conditions were the same as in Example 1. Using this apparatus, the toner component liquid 1 was continuously discharged for 1 hour, and the discharged toner solution was dried and solidified in the chamber and heated by an air flow, and the toner base particles were collected by a cyclone collector. Further, secondary drying was performed at 40 [° C.] for 48 hours to obtain toner base particles 10. 100 parts of the obtained toner base particles and 1.0 part of hydrophobic silica (H2000, manufactured by Clariant Japan) as an external additive were added to a peripheral speed of 30 [ m / sec] was mixed for 30 seconds and rested for 1 minute for 5 cycles, and then sieved with a mesh having an opening of 35 [μm] to prepare toner 22 of Comparative Example 10. The particle size distribution of the obtained toner was determined in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4 above.
(Comparative Examples 11-12)
Preparation of toners 23 to 24
Toners 23 to 24 of Comparative Examples 11 to 12 were produced in the same manner as Comparative Example 10 except that the toner component liquid 1 was changed to the toner component liquid 1 and the toner component liquid 2 in Comparative Example 10, respectively. The particle size distribution of the obtained toner was determined in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4 above.

<キャリアの作製>
トルエン100部に、シリコーン樹脂(オルガノストレートシリコーン)100部、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン5部、及びカーボンブラック10部を添加する。その後、ホモミキサーで20分間分散させて、樹脂層塗布液を調製した。流動床型コーティング装置を用いて、体積平均粒径が50[μm]の球状マグネタイト1.000部の表面に樹脂層塗布液を塗布して、キャリアを作製した。
<Creation of carrier>
To 100 parts of toluene, 100 parts of a silicone resin (organostraight silicone), 5 parts of γ- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, and 10 parts of carbon black are added. Then, it was dispersed for 20 minutes with a homomixer to prepare a resin layer coating solution. Using a fluid bed type coating apparatus, the resin layer coating solution was applied to the surface of 1.000 parts of spherical magnetite having a volume average particle size of 50 [μm] to prepare a carrier.

<現像剤の作製>
トナー1〜24のそれぞれ5部とキャリア95部を混合して、実施例1〜12及び比較例1〜12の各現像剤を作製した。
<Production of developer>
Each developer of Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 12 was prepared by mixing 5 parts of toner 1 to 24 and 95 parts of carrier.

<残存酢酸エチル量の測定>
残存酢酸エチル量の測定は、熱抽出ガスクロマトグラフ質量分析(GC−MS)法により、実施した。装置は、島津製作所製QP2010、データ解析ソフトは島津製作所製GCMSsolution、熱抽出装置はフロンティア・ラボ製Py2020Dを使用した。熱抽出条件は、抽出:150[℃]×10分、クラリオントラップ:−190[℃]で行った。結果を上記表4にまとめた。トナー1〜9における残存酢酸エチルの濃度の総和は、全て、30[ppm]以下であった。一方、トナー10〜12における残存酢酸エチルの濃度の総和は、全て、30[ppm]を越えていた。
<Measurement of the amount of residual ethyl acetate>
The amount of residual ethyl acetate was measured by a hot extraction gas chromatograph mass spectrometry (GC-MS) method. The apparatus used was QP2010 manufactured by Shimadzu Corporation, the data analysis software used was GCMSsolution manufactured by Shimadzu Corporation, and the heat extraction apparatus used was Py2020D manufactured by Frontier Laboratories. The heat extraction conditions were extraction: 150 [° C.] × 10 minutes and Clarion trap: −190 [° C.]. The results are summarized in Table 4 above. The total concentration of residual ethyl acetate in toners 1 to 9 was all 30 ppm or less. On the other hand, the total concentration of residual ethyl acetate in toners 10 to 12 exceeded 30 [ppm].

<吐出孔の詰まりの評価>
トナー母体粒子の作製の際、液滴吐出ヘッドをCCDカメラにより観察し、吐出口から、吐出液滴が出ているかを確認し、吐出口の詰りを評価した。結果を上記表4に示す。
[評価基準]
○ :3時間吐出孔に詰まりが生じることなく連続滴化できた。
△ :1時間で5割未満の吐出孔に詰まりが生じた。
× :1時間で5割以上の吐出孔に詰まりが生じた。
さらに、各現像剤について、以下のようにして、(a)定着下限、(b)ホットオフセット性、(c)耐熱保存性、(d)トナーフィルミング、(e)地汚れ、(f)トナー飛散性を測定した。結果を上記表4に示した。
<Evaluation of clogged discharge holes>
When the toner base particles were produced, the droplet discharge head was observed with a CCD camera, and it was confirmed whether or not the discharged droplets were ejected from the discharge port, and the clogging of the discharge port was evaluated. The results are shown in Table 4 above.
[Evaluation criteria]
○: Continuous droplet formation was possible without clogging the discharge holes for 3 hours.
Δ: Clogging occurred in less than 50% of the discharge holes in 1 hour.
X: Clogging occurred in 50% or more of the discharge holes in 1 hour.
Further, for each developer, (a) fixing lower limit, (b) hot offset property, (c) heat-resistant storage property, (d) toner filming, (e) background stain, (f) toner Scatterability was measured. The results are shown in Table 4 above.

(a)定着下限温度の評価
作製した各二成分現像剤を市販の複写機(イマジオネオ455、リコー株式会社製)に入れ、定着温度を100[℃]から10[℃]おきに上げ、紙(タイプ6000ペーパー、リコー株式会社製)に画像を出力した。出力された画像を手で擦り、トナーが剥がれなくなった温度を定着下限温度として評価した。結果を上記表4に示す。
(b)ホットオフセット性の評価
作製した各二成分現像剤を市販の複写機(イマジオネオ455、リコー株式会社製)に入れ、定着温度を低温から高温に変化させながら、紙(タイプ6000ペーパー、リコー株式会社製)に画像を出力した。出力された画像の光沢度が低下した温度、若しくは画像にオフセット画像が認められた温度をオフセット発生温度とし、下記評価基準に基づいてホットオフセット性を評価した。結果を上記表4に示す。
[評価基準]
○ :オフセット発生温度が200℃以上
× :オフセット発生温度が200℃未満
(A) Evaluation of minimum fixing temperature Each prepared two-component developer is put in a commercially available copying machine (Imagiono 455, manufactured by Ricoh Co., Ltd.), and the fixing temperature is increased from 100 ° C. to 10 ° C. Images were output to type 6000 paper (manufactured by Ricoh Co., Ltd.). The output image was rubbed by hand, and the temperature at which the toner could not be peeled was evaluated as the minimum fixing temperature. The results are shown in Table 4 above.
(B) Evaluation of hot offset property Each prepared two-component developer is put in a commercially available copying machine (Imagiono 455, manufactured by Ricoh Co., Ltd.), and paper (type 6000 paper, Ricoh) is changed while changing the fixing temperature from low temperature to high temperature. The image was output to (made by Co., Ltd.) The temperature at which the glossiness of the output image decreased or the temperature at which the offset image was recognized in the image was defined as the offset generation temperature, and the hot offset property was evaluated based on the following evaluation criteria. The results are shown in Table 4 above.
[Evaluation criteria]
○: Offset generation temperature is 200 ° C or more ×: Offset generation temperature is less than 200 ° C

(c)耐熱保存性(針入度)
50[ml]のガラス容器に各トナーを充填し、50℃の恒温槽に24時間放置した。このトナーを24[℃]に冷却し、針入度試験(JIS K2235−1991)により針入度(mm)を測定し、下記基準に基づいて評価した。なお、前記針入度の値が大きいほど耐熱保存性が優れていることを示し、5[mm]未満の場合には、使用上問題が発生する可能性が高い。
〔評価基準〕
◎:針入度25mm以上
○:針入度15mm以上25mm未満
△:針入度5mm以上15mm未満
×:針入度5mm未満
(C) Heat-resistant storage stability (Penetration)
Each toner was filled in a glass container of 50 [ml] and left in a constant temperature bath at 50 ° C. for 24 hours. The toner was cooled to 24 [° C.], and the penetration (mm) was measured by a penetration test (JIS K2235-1991) and evaluated based on the following criteria. In addition, it shows that heat resistance preservability is excellent, so that the value of the said penetration degree is large, and when it is less than 5 [mm], possibility that a problem in use will generate | occur | produce is high.
〔Evaluation criteria〕
◎: Needle penetration 25 mm or more ○: Needle penetration 15 mm or more and less than 25 mm △: Needle penetration 5 mm or more and less than 15 mm ×: Needle penetration less than 5 mm

(d)トナーフィルミング
作製した各現像剤をタンデム型カラー画像形成装置(imagio Neo450、株式会社リコー製)を用いて、20%画像面積のチャートを、画像濃度1.4±0.2になるようにトナー濃度を制御しながら、20万枚出力する。その後の電子写真用現像剤の帯電量[μc/g]の変化量(20万枚ラン後の帯電量の低下量/ラン初期の帯電量)で、出力前の初期値と比較して、下記基準で評価した。なお、帯電量は、ブローオフ法で測定した。
〔評価基準〕
◎:15%未満
○:15%以上30%未満
△:30%以上50%未満
×:50%以上
トナーが電子写真用キャリアにフィルミングすることで、電子写真用キャリア最表面の組成が変化して、帯電量が低下する。この、ラン前後における帯電量の変化が少ないほど、トナーの電子写真用キャリアへのフィルミングの程度が少ないと判断される。
(D) Toner Filming Using each of the produced developers using a tandem color image forming apparatus (Imagio Neo450, manufactured by Ricoh Co., Ltd.), a chart of 20% image area becomes an image density of 1.4 ± 0.2. In this way, 200,000 sheets are output while controlling the toner density. The amount of change in the charge amount [μc / g] of the electrophotographic developer thereafter (charge amount decrease after 200,000 sheets run / charge amount at the initial stage of the run), compared with the initial value before output, is as follows. Evaluated by criteria. The charge amount was measured by a blow-off method.
〔Evaluation criteria〕
◎: Less than 15% ○: 15% or more and less than 30% △: 30% or more and less than 50% ×: 50% or more When the toner is filmed on the electrophotographic carrier, the composition of the outermost surface of the electrophotographic carrier changes. As a result, the charge amount decreases. It is determined that the smaller the change in the charge amount before and after the run, the less the degree of filming of the toner onto the electrophotographic carrier.

(e)知汚れ
得られた各現像剤を用いて、タンデム型カラー画像形成装置(imagio Neo 450、株式会社リコー製)により、画像面積率5%のチャートを20万枚連続出力した際、画像背景部の地汚れの程度を目視により、下記基準で評価した。
〔評価基準〕
○:画像背景部に地汚れの発生がない
△:画像背景部に地汚れがやや発生しているが実使用上問題ない
×:画像背景部に地汚れが発生しており、実使用上問題がある
(E) Knowledge stain Using each developer obtained, when 200,000 sheets of a chart with an image area ratio of 5% were continuously output by a tandem type color image forming apparatus (Imagio Neo 450, manufactured by Ricoh Co., Ltd.) The degree of soiling of the background portion was visually evaluated according to the following criteria.
〔Evaluation criteria〕
○: No background stain on the image background. △: Slight background stain on the image background, but no problem in actual use. ×: Background stain in the image background, which is a problem in actual use. Is

(f)トナー飛散性
得られた各現像剤を用いて、タンデム型カラー画像形成装置(imagio Neo 450、株式会社リコー製)により、画像面積率5[%]のチャートを20万枚連続出力した。その際の機内におけるトナー汚染の程度を目視にて、下記基準により4段階で評価した。
〔評価基準〕
◎:画像形成装置内のトナー汚染がまったくなく、優良な状態である
○:画像形成装置内のトナー汚染がなく、良好な状態である
△:画像形成装置内のトナー汚染があるが、実使用可能なレベルである
×:画像形成装置内のトナー汚染がひどく、実使用不可能なレベルである
(F) Toner scattering property 200,000 charts with an image area ratio of 5 [%] were continuously output from each developer obtained using a tandem color image forming apparatus (Imagio Neo 450, manufactured by Ricoh Co., Ltd.). . The degree of toner contamination in the machine at that time was visually evaluated in four stages according to the following criteria.
〔Evaluation criteria〕
A: There is no toner contamination in the image forming apparatus and it is in a good state. ○: There is no toner contamination in the image forming apparatus and it is in a good state. Δ: There is toner contamination in the image forming apparatus, but it is actually used. Possible level ×: Toner contamination in the image forming apparatus is severe and is not practically usable.

上記表4に示すとおり、製造工程上で溶剤を用いない実施例1〜12のトナーは定着性、トナーの強度が良好であり、熱に対する耐ブロッキング性のみならず、現像器内の攪拌ストレスへの耐久性にも優れて、長期にわたって良好な画像が得られることが確認された。一方、上記比較例1〜8のトナーは十分な乾燥時間を投じたにもかかわらず残存する有機溶剤の量が多く、トナーの強度や耐フィルミング性が悪化することが確認された。これは、有機溶剤中に溶解した結着樹脂等が乾燥・固化する過程で微量の有機溶剤を樹脂内部へ抱え込み、結着樹脂の耐熱性を低下させたためであると推定された。上記比較例9のトナーは有機溶剤に溶解させて得られたトナーであるが、捕集時に水系媒体へ再度分散させることで残留溶剤を低減させることができた。しかし、残存酢酸エチル濃度は溶剤を用いない実施例と比較して高めであり、耐久性が不十分な結果となった。また、有機溶剤に溶解させて捕集した比較例のトナーはいずれもサイクロン内壁への付着が著しかったのに対して、水系媒体に分散させて捕集した実施例のトナーはいずれもサイクロン内壁への付着が抑制されており、収率が向上することが確認できた。 As shown in Table 4 above, the toners of Examples 1 to 12 that do not use a solvent in the production process have good fixability and toner strength, and not only resistance to heat blocking but also stirring stress in the developing device. It was confirmed that a good image can be obtained over a long period of time. On the other hand, it was confirmed that the toners of Comparative Examples 1 to 8 had a large amount of the remaining organic solvent despite a sufficient drying time, and deteriorated the strength and filming resistance of the toner. This was presumed to be because a small amount of organic solvent was held inside the resin in the process of drying and solidifying the binder resin dissolved in the organic solvent, thereby reducing the heat resistance of the binder resin. The toner of Comparative Example 9 was a toner obtained by dissolving in an organic solvent, but the residual solvent could be reduced by re-dispersing in an aqueous medium during collection. However, the residual ethyl acetate concentration was higher than that of the example using no solvent, resulting in insufficient durability. Further, all of the toners of the comparative examples collected by being dissolved in an organic solvent had a great adhesion to the inner wall of the cyclone, whereas the toners of the examples collected by being dispersed in an aqueous medium were all deposited on the inner wall of the cyclone. It was confirmed that the adhesion was suppressed and the yield was improved.

以上説明した実施形態では電子写真用のトナー粒子を製造する例であったが、均一性を要する樹脂微子としては、電子写真用のトナー粒子以外に、液晶パネルのスペーサー粒子や、電子ペーパー用の着色粒子、医薬品の薬剤担持体としての樹脂粒子等、様々で利用されている。これらの樹脂粒子も上記実施形態の製造装置及び製造方法によって製造され、同様な効果が得られる。   The embodiment described above is an example of producing toner particles for electrophotography. However, in addition to the toner particles for electrophotography, spacer particles for liquid crystal panels and for electronic paper are used as resin particles that require uniformity. These are used in various ways, such as colored particles, resin particles as drug carriers for pharmaceuticals, and the like. These resin particles are also produced by the production apparatus and production method of the above embodiment, and the same effect can be obtained.

以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様1)
少なくとも結着樹脂を含むトナーを製造する方法であって、トナーの原材料を水系媒体中に分散させてなるトナー組成液を吐出して液滴化する液滴形成工程と、液滴化したトナー組成液中の前記水系媒体を乾燥させる乾燥工程と、乾燥工程により得られたトナーの原材料微粒子の凝集体を水系媒体中に再分散させた上で熱を加えることで、該微粒子同士を融着させる融着工程とを有する。これによれば、上記実施形態について説明したように、ブロッキングや結晶化度の低下を招くことなくトナーを製造することができる。融着工程においてトナーの原材料の微粒子の凝集体を水系媒体中に再分散させた上で熱を加えることにより、微粒子同士を融着させる。この結果、結着樹脂の微粒子は液滴化する前の結晶状態を保持したままトナー1粒子中でくっついた状態となってトナーとしてのストレス耐性を十分に得ることができる。よって、狭粒度分布を確保しつつ、十分なトナーの結晶化度を得ることができる
態様
(態様1)において、融着工程は、乾燥工程に引き続き連続的に、気相中の凝集体に対して乾燥工程時よりも高い温度の熱を加えることで行う。これによれば、上記実施形態について説明したように、ブロッキングや結晶化度の低下を招くことなくトナーを製造することができる。乾燥工程に引き続き連続的に気相中の凝集体に対して乾燥工程時よりも高い温度の熱を加えることにより、微粒子同士を融着させる。この結果、結着樹脂の微粒子は液滴化する前の結晶状態を保持したままトナー1粒子中でくっついた状態となってトナーとしてのストレス耐性を十分に得ることができる。よって、狭粒度分布を確保しつつ、十分なトナーの結晶化度を得ることができる。
(態様
(態様1)又は(態様2)において、結着樹脂として、結晶性樹脂を含む。これによれば、上記実施形態について説明したように、耐熱保存性に優れたトナーを提供することができる。
(態様
(態様1)〜(態様)のいずれかにおいて、結着樹脂の50[%]以上が、結晶性を有する樹脂である。これによれば、上記実施形態について説明したように、結晶性ポリエステル樹脂のシャープメルト性と非晶性ポリエステル樹脂の耐熱性との各効果を発現でき、耐熱保存性に優れた低温定着トナーを提供することができる。
(態様
(態様1)〜(態様)のいずれかにおいて、液滴形成工程では、少なくとも1つ以上の吐出口が形成された液柱共鳴室内のトナー組成液に振動を付与することで液柱共鳴による定在波を形成させ、定在波の腹となる領域に配置された吐出口からトナー組成液を吐出する。これによれば、上記実施形態について説明したように、定在波の腹の周期に応じて液滴が吐出孔から連続的に吐出され、液滴の粒径分布が狭く、トナーの生産性を確保することができる。
(態様
(態様1)〜(態様)のいずれかにおいて、トナー組成液中の分散体のレーザ回折方法による体積平均粒径Dvが0.5[μm]以下であり、1[μm]以上の粒子率が0[%]である。これによれば、上記実施形態について説明したように、液滴の粒径分布が狭く、トナーの生産性を確保することができる。
(態様
(態様)において、結晶性樹脂が、結晶性ポリエステル樹脂である。これによれば、上記実施形態について説明したように、結晶性樹脂が結晶性ポリエステル樹脂であることで、定着時の相溶性の点、及び、低温定着性やフルカラー画像形成装置に用いた場合に光沢性が向上する。
(態様
(態様)において、結晶性樹脂が、ウレタン結合及び/又はウレア結合を有する。これによれば、上記実施形態について説明したように、結晶性樹脂がウレタン結合及び/又はウレア結合を有することで、定着時の相溶性の点、及び、低温定着性やフルカラー画像形成装置に用いた場合に光沢性が向上する。
(態様
(態様)において、結晶性樹脂が、ポリエステルとポリウレタンとのブロックポリマーである。これによれば、上記実施形態について説明したように、結晶性樹脂がウレタン結合及び/又はウレア結合を有することで、定着時の相溶性の点、及び、低温定着性やフルカラー画像形成装置に用いた場合に光沢性が向上する
態様10
少なくとも樹脂を含む樹脂粒子を製造する方法であって、樹脂粒子の原材料を水系媒体中に分散させてなる樹脂粒子組成液を吐出して液滴化する液滴形成工程と、液滴化した樹脂粒子組成液中の水系媒体を乾燥させる乾燥工程と、乾燥工程により得られた樹脂粒子の原材料微粒子の凝集体を水系媒体中に再分散させた上で熱を加えることで、該微粒子同士を融着させる融着工程とを有する。これによれば、上記実施形態について説明したように、結着樹脂の粒子は液滴化する前の結晶状態を保持したまま樹脂1粒子中でくっついた状態となって樹脂粒子の狭粒度分布を確保しつつ、十分な樹脂粒子の結晶化度を得ることができる。
What has been described above is merely an example, and the present invention has a specific effect for each of the following modes.
(Aspect 1)
A method for producing a toner containing at least a binder resin, a droplet forming step for discharging a toner composition liquid in which a raw material of toner is dispersed in an aqueous medium to form droplets, and a droplet toner composition A drying process for drying the aqueous medium in the liquid, and agglomerates of fine particles of the toner raw material obtained by the drying process are redispersed in the aqueous medium, and heat is applied to fuse the fine particles together. A fusion process. According to this, as described in the above embodiment, the toner can be manufactured without causing blocking or a decrease in crystallinity. In the fusing step, agglomerates of fine particles of toner raw materials are redispersed in an aqueous medium, and then heat is applied to fuse the fine particles. As a result, the fine particles of the binder resin are in a state of sticking in one toner particle while maintaining the crystal state before being formed into droplets, and sufficient stress resistance as a toner can be obtained. Therefore, a sufficient toner crystallinity can be obtained while ensuring a narrow particle size distribution .
( Aspect 2 )
In (Aspect 1), the fusing step is performed by applying heat at a temperature higher than that during the drying step to the aggregate in the gas phase continuously following the drying step. According to this, as described in the above embodiment, the toner can be manufactured without causing blocking or a decrease in crystallinity. The fine particles are fused to each other by applying heat at a temperature higher than that in the drying step to the aggregate in the gas phase continuously following the drying step. As a result, the fine particles of the binder resin are in a state of sticking in one toner particle while maintaining the crystal state before being formed into droplets, and sufficient stress resistance as a toner can be obtained. Therefore, a sufficient toner crystallinity can be obtained while ensuring a narrow particle size distribution.
(Aspect 3 )
Oite in (Aspect 1) or (Embodiment 2), as a binder resin comprises a crystalline resin. According to this, as described in the above embodiment, a toner having excellent heat-resistant storage stability can be provided.
(Aspect 4 )
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 3 ), 50% or more of the binder resin is a resin having crystallinity. According to this, as described in the above embodiment, a low-temperature fixing toner that can exhibit the respective effects of the sharp melt property of the crystalline polyester resin and the heat resistance of the amorphous polyester resin and has excellent heat-resistant storage stability is provided. can do.
(Aspect 5 )
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 4 ), in the droplet formation step, vibration is imparted to the toner composition liquid in the liquid column resonance chamber in which at least one discharge port is formed, thereby causing liquid column resonance. A standing wave is formed, and the toner composition liquid is ejected from an ejection port arranged in a region where the standing wave becomes an antinode. According to this, as described in the above embodiment, the droplets are continuously ejected from the ejection holes in accordance with the anti-node period of the standing wave, the droplet size distribution is narrow, and the toner productivity is reduced. Can be secured.
(Aspect 6 )
In any one of (Aspect 1) to (Aspect 5 ), the volume average particle diameter Dv by the laser diffraction method of the dispersion in the toner composition liquid is 0.5 [μm] or less, and the particle ratio is 1 [μm] or more. Is 0 [%]. According to this, as described in the above embodiment, the particle size distribution of the droplets is narrow, and the toner productivity can be ensured.
(Aspect 7 )
In (Aspect 3 ), the crystalline resin is a crystalline polyester resin. According to this, as described in the above embodiment, since the crystalline resin is a crystalline polyester resin, the compatibility point at the time of fixing, and when used in a low-temperature fixing property or a full-color image forming apparatus. Glossiness is improved.
(Aspect 8 )
In (Aspect 3 ), the crystalline resin has a urethane bond and / or a urea bond. According to this, as described in the above embodiment, since the crystalline resin has a urethane bond and / or a urea bond, the compatibility point at the time of fixing, low temperature fixability, and full color image forming apparatus can be used. If this happens, the glossiness is improved.
(Aspect 9 )
In (Aspect 8 ), the crystalline resin is a block polymer of polyester and polyurethane. According to this, as described in the above embodiment, since the crystalline resin has a urethane bond and / or a urea bond, the compatibility point at the time of fixing, low temperature fixability, and full color image forming apparatus can be used. If this happens, the glossiness is improved .
( Aspect 10 )
A method for producing resin particles containing at least a resin, comprising: a droplet forming step of discharging a resin particle composition liquid in which a raw material of resin particles is dispersed in an aqueous medium to form droplets; and a dropletized resin A drying step of drying the aqueous medium in the particle composition liquid, and agglomerates of the fine particles of the raw material of the resin particles obtained by the drying step are redispersed in the aqueous medium, and then heat is applied to the fine particles. A fusing process for fusing. According to this, as described in the above embodiment, the binder resin particles adhere to each other in one resin particle while maintaining the crystal state before being formed into droplets, and the resin particle has a narrow particle size distribution. Sufficient crystallinity of the resin particles can be obtained while ensuring.

1 トナー製造装置
10 液柱共鳴液滴形成部
11 液柱共鳴液室
12 吐出孔
13 液滴
14 液共通供給路
15 振動発生手段
16 吐出孔用薄膜
17 ノズル角
20 乾燥捕集部
21 チェンバ
22 搬送気流導入口
23 搬送気流
24 捕集用出口
25 固化粒子捕集手段
26 水系媒体供給管
27 水蒸気排気口
28 粉体捕集手段
29 ダンバー部
30 トナー成分液補充部
31 トナー成分液
32 トナー成分液タンク
33 トナー成分液供給流路
34 液循環ポンプ
35 液戻り管
P1:液圧力計
P2:チャンバ内圧力計
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Toner manufacturing apparatus 10 Liquid column resonance droplet formation part 11 Liquid column resonance liquid chamber 12 Discharge hole 13 Droplet 14 Liquid common supply path 15 Vibration generating means 16 Discharge hole thin film 17 Nozzle angle 20 Drying collection part 21 Chamber 22 Conveyance Airflow inlet 23 Carrying airflow 24 Collection outlet 25 Solidified particle collecting means 26 Aqueous medium supply pipe 27 Water vapor exhaust port 28 Powder collecting means 29 Dunbar part 30 Toner component liquid replenishing part 31 Toner component liquid 32 Toner component liquid tank 33 Toner component liquid supply passage 34 Liquid circulation pump 35 Liquid return pipe P1: Liquid pressure gauge P2: In-chamber pressure gauge

特開2002−72567号公報JP 2002-72567 A 特許第3786034号公報Japanese Patent No. 3786034 特許第3786035号公報Japanese Patent No. 3786035 特開昭57−201248号公報JP-A-57-201248 特許第4607029号公報Japanese Patent No. 4660729

Claims (10)

少なくとも結着樹脂を含むトナーを製造する方法であって、
前記トナーの原材料を水系媒体中に分散させてなるトナー組成液を吐出して液滴化する液滴形成工程と、
前記液滴化したトナー組成液中の前記水系媒体を乾燥させる乾燥工程と、
前記乾燥工程により得られた前記トナーの原材料微粒子の凝集体を水系媒体中に再分散させた上で熱を加えることで、該微粒子同士を融着させる融着工程と
を有することを特徴とするトナーの製造方法
A method for producing a toner containing at least a binder resin,
A droplet forming step of discharging a toner composition liquid in which the raw material of the toner is dispersed in an aqueous medium to form droplets;
A drying step of drying the aqueous medium in the dropletized toner composition liquid;
And a fusing step of fusing the fine particles to each other by re-dispersing the aggregates of the fine particles of the raw material of the toner obtained in the drying step in an aqueous medium. Toner manufacturing method .
求項1記載のトナーの製造方法において、
前記融着工程は、前記乾燥工程に引き続き連続的に、気相中の前記凝集体に対して前記乾燥工程時よりも高い温度の熱を加えることで行うことを特徴とするトナーの製造方法。
The method of manufacturing a toner Motomeko 1,
The method for producing a toner, wherein the fusing step is performed by applying heat at a temperature higher than that in the drying step to the aggregate in a gas phase continuously from the drying step.
請求項1又は2に記載のトナーの製造方法において、
前記結着樹脂として、結晶性樹脂を含むことを特徴とするトナーの製造方法。
In the toner production method according to claim 1 or 2 ,
A toner production method comprising a crystalline resin as the binder resin.
請求項1〜のいずれかに記載のトナーの製造方法において、
前記結着樹脂の50[%]以上が、結晶性を有する樹脂であることを特徴とするトナーの製造方法。
In the manufacturing method of the toner in any one of Claims 1-3 ,
A method for producing a toner, wherein 50% or more of the binder resin is a resin having crystallinity.
請求項1〜のいずれかに記載のトナーの製造方法において、
前記液滴形成工程では、少なくとも1つ以上の吐出口が形成された液柱共鳴室内のトナー組成液に振動を付与することで液柱共鳴による定在波を形成させ、前記定在波の腹となる領域に配置された前記吐出口から前記トナー組成液を吐出することを特徴とするトナーの製造方法。
In the manufacturing method of the toner in any one of Claims 1-4 ,
In the droplet forming step, a standing wave due to liquid column resonance is formed by applying vibration to the toner composition liquid in the liquid column resonance chamber in which at least one or more discharge ports are formed. A toner manufacturing method, wherein the toner composition liquid is discharged from the discharge port arranged in a region to be.
請求項1〜のいずれかに記載のトナーの製造方法において、
前記トナー組成液中の原材料の分散体のレーザ回折方法による体積平均粒径Dvが0.5[μm]以下であり、1[μm]以上の粒子率が0[%]であることを特徴とするトナーの製造方法。
The method of manufacturing a toner according to any one of claims 1 to 5
A volume average particle diameter Dv by a laser diffraction method of a dispersion of raw materials in the toner composition liquid is 0.5 [μm] or less, and a particle ratio of 1 [μm] or more is 0 [%]. Toner manufacturing method.
請求項記載のトナーの製造方法において、
前記結晶性樹脂が、結晶性ポリエステル樹脂であることを特徴とするトナーの製造方法。
The toner production method according to claim 3, wherein:
A toner manufacturing method, wherein the crystalline resin is a crystalline polyester resin.
請求項記載のトナーの製造方法において、
前記結晶性樹脂が、ウレタン結合及び/又はウレア結合を有することを特徴とするトナーの製造方法。
The toner production method according to claim 3, wherein:
A method for producing a toner, wherein the crystalline resin has a urethane bond and / or a urea bond.
請求項記載のトナーの製造方法において、
前記結晶性樹脂が、ポリエステルとポリウレタンとのブロックポリマーであることを特徴とするトナーの製造方法
The toner production method according to claim 3, wherein:
A method for producing a toner, wherein the crystalline resin is a block polymer of polyester and polyurethane .
なくとも樹脂を含む樹脂粒子を製造する方法であって、
前記樹脂粒子の原材料を水系媒体中に分散させてなる樹脂粒子組成液を吐出して液滴化する液滴形成工程と、
前記液滴化した樹脂粒子組成液中の前記水系媒体を乾燥させる乾燥工程と、
前記乾燥工程により得られた前記樹脂粒子の原材料微粒子の凝集体を水系媒体中に再分散させた上で熱を加えることで、該微粒子同士を融着させる融着工程と
を有することを特徴とする樹脂粒子の製造方法。
A process for producing a resin particle comprising a resin even without low,
A droplet forming step of discharging a resin particle composition liquid obtained by dispersing the raw material of the resin particles in an aqueous medium into droplets;
A drying step of drying the aqueous medium in the droplet-formed resin particle composition liquid;
And a fusing step of fusing the fine particles of the resin particles obtained by the drying step together by re-dispersing them in an aqueous medium and then applying heat. A method for producing resin particles.
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