JP6137978B2 - Method for producing toner for developing electrostatic latent image - Google Patents
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Description
本発明は、静電潜像現像用トナーに関する。 The present invention relates to an electrostatic latent image developing toner.
一般に電子写真法では、静電潜像担持体の表面を、コロナ放電のような方法を用いて帯電させた後、レーザーを用いて露光して静電潜像を形成する。形成された静電潜像をトナーで現像してトナー像を形成する。形成されたトナー像を記録媒体に転写することで高品質な画像が得られる。通常、このような電子写真法に適用するトナーには、熱可塑性樹脂のような結着樹脂に、着色剤、電荷制御剤、離型剤、及び磁性材料のようなトナーの構成成分を混合した後、混練、粉砕、分級工程を経て得られる、平均粒径5μm以上10μm以下のトナー粒子(トナー母粒子)が用いられる。そして、トナー粒子に流動性や好適な帯電性能を付与したり、感光体ドラム表面からのトナー粒子のクリーニングを容易にしたりする目的で、シリカや酸化チタンのような無機微粉末がトナー母粒子に外添されている。 In general, in electrophotography, the surface of an electrostatic latent image carrier is charged using a method such as corona discharge, and then exposed using a laser to form an electrostatic latent image. The formed electrostatic latent image is developed with toner to form a toner image. A high-quality image can be obtained by transferring the formed toner image to a recording medium. Usually, in the toner applied to such an electrophotographic method, a toner resin such as a colorant, a charge control agent, a release agent, and a magnetic material is mixed with a binder resin such as a thermoplastic resin. Thereafter, toner particles (toner mother particles) having an average particle diameter of 5 μm or more and 10 μm or less obtained through kneading, pulverization, and classification steps are used. For the purpose of imparting fluidity and suitable charging performance to the toner particles and facilitating cleaning of the toner particles from the surface of the photosensitive drum, an inorganic fine powder such as silica or titanium oxide is added to the toner base particles. Externally attached.
このようなトナーとして、低温定着性の向上、高温での保存安定性の向上、及び耐ブロッキング性の向上のような目的で、低融点の結着樹脂を用いたトナーコア粒子が、トナーコア粒子に含まれる結着樹脂のガラス転移点(Tg)よりも高いTgを有する樹脂からなるシェル材で被覆された、コア−シェル構造のトナー粒子を含むトナーが、従来使用されている。 As such a toner, toner core particles using a binder resin having a low melting point are included in the toner core particles for the purpose of improving low-temperature fixability, improving storage stability at high temperatures, and improving blocking resistance. Conventionally, a toner including toner particles having a core-shell structure, which is coated with a shell material made of a resin having a Tg higher than the glass transition point (Tg) of the binder resin is used.
このようなコア−シェル構造のトナー粒子を含むトナーとしては、ポリエステル樹脂、又は、ポリエステル樹脂とビニル樹脂とが結合した樹脂を含むトナーコア粒子と、スチレンと、ポリアルキレンオキシド単位を含む(メタ)アクリレート系の単量体との共重合体を含むシェル材からなるシェル層と、からなるコア−シェル構造のトナー粒子を含むトナーが提案されている(特許文献1)。特許文献1のトナーに含まれるコア−シェル構造のトナー粒子は、酢酸エチルのような有機溶媒の存在下に、水性媒体中に分散された樹脂微粒子でトナーコア粒子の表面を被覆して形成されている。 As the toner including toner particles having such a core-shell structure, toner core particles including a polyester resin or a resin in which a polyester resin and a vinyl resin are combined, styrene, and a (meth) acrylate including a polyalkylene oxide unit are used. There has been proposed a toner including toner particles having a core-shell structure including a shell layer made of a shell material containing a copolymer with a monomer of a system (Patent Document 1). The toner particles of the core-shell structure contained in the toner of Patent Document 1 are formed by coating the surface of the toner core particles with resin fine particles dispersed in an aqueous medium in the presence of an organic solvent such as ethyl acetate. Yes.
しかし、特許文献1に記載のトナーに含まれるトナーコア粒子が備えるシェル層では、樹脂微粒子同士の接触部が有機溶剤で溶解されているため、樹脂粒子間の空隙が殆ど残らず、且つ、樹脂粒子の形状が残存している状態の、均質な膜となっている。このため、特許文献1に記載のトナーを用いて画像を形成する場合、トナー粒子を被記録媒体上に定着させる際にトナー粒子に圧力が印加されてもシェル層が破壊されにくい場合がある。シェル層が容易に破壊されない場合、被記録媒体上にトナー粒子を良好に定着させにくい。 However, in the shell layer provided in the toner core particles contained in the toner described in Patent Document 1, since the contact portions between the resin fine particles are dissolved in the organic solvent, there are almost no gaps between the resin particles, and the resin particles This is a homogeneous film with the shape remaining. For this reason, when an image is formed using the toner described in Patent Document 1, the shell layer may not be easily destroyed even when pressure is applied to the toner particles when the toner particles are fixed on the recording medium. When the shell layer is not easily broken, it is difficult to satisfactorily fix the toner particles on the recording medium.
また、特許文献1に記載のトナーは有機溶媒を用いて製造されているため、特許文献1に記載のトナーには、トナー製造後の廃溶媒の処理や精製に多大な手間やエネルギーが必要であるため、必ずしも簡易なプロセスで効率よくトナーを製造できない問題もある。 Further, since the toner described in Patent Document 1 is manufactured using an organic solvent, the toner described in Patent Document 1 requires a great deal of labor and energy for the treatment and purification of the waste solvent after the toner is manufactured. Therefore, there is a problem that the toner cannot always be efficiently produced by a simple process.
本発明は、上記の事情に鑑みなされたものであり、定着性、及び耐熱保存性に優れ、簡易且つ効率的に製造され得る静電潜像現像用トナーを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a toner for developing an electrostatic latent image that is excellent in fixability and heat-resistant storage stability and can be easily and efficiently manufactured.
本発明の静電潜像現像用トナーは、少なくとも結着樹脂を含むトナーコア粒子と、
前記トナーコア粒子を被覆するシェル層とからなるトナー粒子を含む、静電潜像現像用トナーであって、
前記シェル層が、前記トナーコア粒子を被覆する内層と、前記内層を被覆する外層とからなり、
前記内層が、球状の第一微粒子を用いて形成され、
前記外層が、球状の第二微粒子を用いて形成され、
前記第一微粒子及び前記第二微粒子の材料が樹脂であり、
前記第一微粒子の平均粒子径が100nm以上300nm以下であり、
前記第二微粒子の平均粒子径が50nm以下であり、
前記トナー粒子の表面を、走査型電子顕微鏡を用いて観察する場合に、粒子径が6μm以上8μm以下のトナー粒子について、シェル層の表面に球状の前記第二微粒子に由来する構造が観察されず、
前記トナー粒子の断面を、透過型電子顕微鏡を用いて観察する場合に、前記内層の内部に、前記第一微粒子同士の界面に由来するクラックが観察される。
The electrostatic latent image developing toner of the present invention includes toner core particles containing at least a binder resin,
An electrostatic latent image developing toner comprising toner particles comprising a shell layer covering the toner core particles,
The shell layer comprises an inner layer covering the toner core particles and an outer layer covering the inner layer;
The inner layer is formed using spherical first fine particles,
The outer layer is formed using spherical second fine particles,
The material of the first fine particles and the second fine particles is a resin,
The average particle size of the first fine particles is 100 nm or more and 300 nm or less,
The average particle size of the second fine particles is 50 nm or less,
When the surface of the toner particles is observed using a scanning electron microscope, a structure derived from the spherical second fine particles is not observed on the surface of the shell layer of the toner particles having a particle diameter of 6 μm or more and 8 μm or less. ,
When the cross section of the toner particle is observed using a transmission electron microscope, a crack derived from the interface between the first fine particles is observed inside the inner layer.
本発明によれば、定着性、及び耐熱保存性に優れ、簡易且つ効率的に製造され得る静電潜像現像用トナーを提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a toner for developing an electrostatic latent image that is excellent in fixability and heat-resistant storage stability and can be easily and efficiently produced.
以下、本発明の実施形態について詳細に説明するが、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内で、適宜変更を加えて実施することができる。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合があるが、発明の要旨を限定するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and can be implemented with appropriate modifications within the scope of the object of the present invention. . In addition, although description may be abbreviate | omitted suitably about the location where description overlaps, the summary of invention is not limited.
本発明の静電潜像現像用トナー(以下単にトナーともいう)に含まれるトナー粒子は、少なくとも結着樹脂を含むトナーコア粒子と、トナーコア粒子を被覆するシェル層と、からなる。シェル層は、トナーコア粒子を被覆する内層と、当該内層を被覆する外層とからなる。内層は、樹脂からなり、平均粒子径が100nm以上300nm以下である球状の第一微粒子を用いて形成される。外層は、樹脂からなり、平均粒子径が50nm以下である球状の第二微粒子を用いて形成される。本発明のトナーに含まれるトナー粒子の表面を、走査型電子顕微鏡を用いて観察する場合、粒子径が6μm以上8μm以下のトナー粒子について、シェル層の表面に球状の第二微粒子に由来する構造が観察されない。トナーに含まれるトナー粒子の断面を、透過型電子顕微鏡を用いて観察する場合、シェル層に含まれる内層の内部に、トナーコア粒子の表面に対して略垂直方向の、第一微粒子同士の界面に由来するクラックが観察される。以下、トナーの構造と、トナーの材料とについて説明する。 The toner particles contained in the electrostatic latent image developing toner (hereinafter also simply referred to as toner) of the present invention comprise toner core particles containing at least a binder resin and a shell layer covering the toner core particles. The shell layer includes an inner layer that covers the toner core particles and an outer layer that covers the inner layer. The inner layer is made of resin, and is formed using spherical first fine particles having an average particle diameter of 100 nm to 300 nm. The outer layer is made of resin and is formed using spherical second fine particles having an average particle diameter of 50 nm or less. When the surface of the toner particles contained in the toner of the present invention is observed using a scanning electron microscope, toner particles having a particle diameter of 6 μm or more and 8 μm or less are derived from spherical second fine particles on the surface of the shell layer. Is not observed. When observing the cross section of the toner particles contained in the toner using a transmission electron microscope, the inside of the inner layer contained in the shell layer is located at the interface between the first fine particles in a direction substantially perpendicular to the surface of the toner core particles. Derived cracks are observed. Hereinafter, the toner structure and the toner material will be described.
[トナーの構造]
本発明のトナーに含まれるトナー粒子では、トナーコア粒子がその全表面をシェル層で被覆されている。トナー粒子の表面であるシェル層の状態は、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて確認できる。シェル層の平滑化の程度と、トナーに含まれるトナー粒子が備えるシェル層の内部の構造とは、トナー粒子の断面を、透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて観察することで確認できる。本発明のトナーに含まれるトナー粒子の好適な一態様について、TEMを用いて観察されるトナーの断面の模式図を図1に示す。
[Toner structure]
In the toner particles contained in the toner of the present invention, the entire surface of the toner core particles is coated with a shell layer. The state of the shell layer, which is the surface of the toner particles, can be confirmed using a scanning electron microscope (SEM). The degree of smoothing of the shell layer and the internal structure of the shell layer provided in the toner particles contained in the toner can be confirmed by observing the cross section of the toner particles using a transmission electron microscope (TEM). FIG. 1 shows a schematic diagram of a cross section of a toner observed using a TEM for a preferred embodiment of the toner particles contained in the toner of the present invention.
図1に示されるように、トナー粒子101では、シェル層103が、トナーコア粒子102の全表面を被覆している。シェル層103は、内層104と外層105とからなる。図2に示されるように、シェル層103は、トナーコア粒子102に、第一微粒子201を付着させた後、さらに第一微粒子201の表面を第二微粒子202で被覆した後、第二樹脂微粒子202と共に第一微粒子201を外力で変形させて、第二微粒子202からなる層の外表面を平滑化して形成される。 As shown in FIG. 1, in the toner particle 101, the shell layer 103 covers the entire surface of the toner core particle 102. The shell layer 103 includes an inner layer 104 and an outer layer 105. As shown in FIG. 2, after the first fine particles 201 are attached to the toner core particles 102, the shell layer 103 further covers the surface of the first fine particles 201 with the second fine particles 202, and then the second resin fine particles 202. At the same time, the first fine particles 201 are deformed by an external force to smooth the outer surface of the layer composed of the second fine particles 202.
このように、本発明に係るトナーは、有機溶剤を使用しない簡易なプロセスで製造することができる。 Thus, the toner according to the present invention can be manufactured by a simple process that does not use an organic solvent.
図2(c)に示されるように、シェル層103は、通常、第一微粒子201がトナーコア粒子102の表面に対して垂直方向に重なることなく並んだ第一微粒子層と、第二微粒子202が第一微粒子層の表面に対して垂直方向に重なることなく並んだ第二微粒子層とが、それぞれ外力により変形することで形成される。このため、通常、シェル層103の厚さは、第一微粒子201の粒子径と、第二微粒子202の粒子径とから定まる。シェル層の厚さは、100nm以上350nm以下が好ましく、100nm以上250nm以下がより好ましく、120nm以上200nm以下が特に好ましい。後述するように、シェル層103が凸部106を有する場合、シェル層103の厚さが不均一である場合がある。このようにシェル層103の厚さが不均一な場合について、本出願の、特許請求の範囲、及び明細書では、シェル層103の最も厚い部分の厚さを、「シェル層の厚さ」とする。 As shown in FIG. 2C, the shell layer 103 generally includes a first fine particle layer in which the first fine particles 201 are arranged in a direction perpendicular to the surface of the toner core particles 102, and a second fine particle 202. The second fine particle layer arranged without overlapping in the vertical direction with respect to the surface of the first fine particle layer is formed by being deformed by an external force. For this reason, the thickness of the shell layer 103 is usually determined by the particle diameter of the first fine particles 201 and the particle diameter of the second fine particles 202. The thickness of the shell layer is preferably from 100 nm to 350 nm, more preferably from 100 nm to 250 nm, and particularly preferably from 120 nm to 200 nm. As will be described later, when the shell layer 103 has the convex portion 106, the thickness of the shell layer 103 may not be uniform. As described above, in the case where the thickness of the shell layer 103 is not uniform, in the claims and the specification of the present application, the thickness of the thickest portion of the shell layer 103 is referred to as “the thickness of the shell layer”. To do.
厚過ぎるシェル層を備えるトナー粒子を含むトナーを用いて画像を形成する場合、トナー粒子を被記録媒体へ定着させる際にトナー粒子に圧力が印加されても、シェル層が破壊されにくい。この場合、トナーコア粒子に含まれる結着樹脂や離型剤の軟化又は溶融が速やかに進行せず、低温域でトナー粒子を被記録媒体上に定着させにくい。一方、薄過ぎるシェル層は、強度が低い。シェル層の強度が低いと、輸送時のような状況で加わる衝撃でシェル層が破壊される場合がある。高温でトナーを保存する場合、トナー中の、シェル層の少なくとも一部が破壊されたトナー粒子は、他のトナー粒子と共に凝集することがある。高温条件下では、シェル層が破壊された個所を通じて離型剤のような成分がトナー粒子の表面に染み出することがあるためである。 When an image is formed using toner containing toner particles having a shell layer that is too thick, the shell layer is not easily destroyed even when pressure is applied to the toner particles when fixing the toner particles to the recording medium. In this case, the softening or melting of the binder resin or the release agent contained in the toner core particles does not proceed quickly, and it is difficult to fix the toner particles on the recording medium in a low temperature range. On the other hand, a shell layer that is too thin has low strength. When the strength of the shell layer is low, the shell layer may be broken by an impact applied in a situation such as transportation. When the toner is stored at a high temperature, toner particles in which at least a part of the shell layer in the toner is broken may be aggregated together with other toner particles. This is because a component such as a release agent may ooze out on the surface of the toner particles through the portion where the shell layer is broken under high temperature conditions.
シェル層103の厚さは、トナー粒子101断面のTEM撮影像を市販の画像解析ソフトウェアを用いて解析することで、計測できる。市販の画像解析ソフトウェアとしては、WinROOF(三谷商事株式会社製)のようなソフトウェアを用いることができる。 The thickness of the shell layer 103 can be measured by analyzing a TEM image of the cross section of the toner particle 101 using commercially available image analysis software. As commercially available image analysis software, software such as WinROOF (manufactured by Mitani Corporation) can be used.
図1に示されるように、シェル層103は、トナーコア粒子102とシェル層103との界面上、且つ、内層104中に存在する2つのクラック107間に、凸部106を有するのが好ましい。シェル層103がこのような凸部106を有する場合、シェル層103が凸部107を有していない場合に比べて、トナーコア粒子102とシェル層103との接触面積が大きい。このため、シェル層103が凸部106を有する場合、トナーコア粒子102とシェル層103とが良好に密着し、シェル層103がトナーコア粒子102から剥離しにくい。このため、凸部106を有するシェル層103を備えるトナー粒子101を含むトナーは、耐熱保存性に優れる。 As shown in FIG. 1, the shell layer 103 preferably has a convex portion 106 on the interface between the toner core particle 102 and the shell layer 103 and between two cracks 107 existing in the inner layer 104. When the shell layer 103 has such convex portions 106, the contact area between the toner core particles 102 and the shell layer 103 is larger than when the shell layer 103 does not have the convex portions 107. For this reason, when the shell layer 103 has the convex portion 106, the toner core particle 102 and the shell layer 103 are in good contact with each other, and the shell layer 103 is difficult to peel from the toner core particle 102. For this reason, the toner including the toner particles 101 including the shell layer 103 having the convex portions 106 is excellent in heat resistant storage stability.
球状の第一微粒子を用いて形成される内層と、球状の第二微粒子を用いて形成される外層とからなるシェル層は、好ましくは、
I)球状の第一微粒子を、トナーコア粒子の表面に対して垂直方向に重ならないように、トナーコア粒子の表面に付着させて、トナーコア粒子の全表面を被覆する第一微粒子層を形成する工程、
II)球状の第二微粒子を、第一微粒子層の表面に対して垂直方向に重ならないように、第一微粒子層の表面に付着させて、第一微粒子層の全表面を被覆する第二微粒子層を形成する工程、及び
III)第一微粒子層及び第二微粒子層に対して、第二微粒子層の外表面から外力を印加し、第一微粒子層と第二微粒子層とに含まれる樹脂からなる球状の微粒子を変形させて、所定の形状の内層と、均一化及び平滑化された外層とからなるシェル層を形成する工程、
を含む方法を用いて形成される。
The shell layer composed of an inner layer formed using spherical first fine particles and an outer layer formed using spherical second fine particles is preferably
I) A step of forming the first fine particle layer covering the entire surface of the toner core particle by adhering the spherical first fine particle to the surface of the toner core particle so as not to overlap the surface of the toner core particle in the vertical direction.
II) A second fine particle that covers the entire surface of the first fine particle layer by adhering the spherical second fine particle to the surface of the first fine particle layer so as not to overlap the surface of the first fine particle layer. And III) applying external force from the outer surface of the second fine particle layer to the first fine particle layer and the second fine particle layer, and from the resin contained in the first fine particle layer and the second fine particle layer. Deforming the spherical fine particles to form a shell layer composed of an inner layer of a predetermined shape and an outer layer made uniform and smooth,
Formed using a method including:
以下の工程1)及び2):
1)球状の第一微粒子を、トナーコア粒子の表面に対して垂直方向に重ならないように、トナーコア粒子の表面に付着させて、トナーコア粒子の全表面を被覆する第一微粒子層を形成する工程、及び
2)第一微粒子層の外表面に外力を印加して、第一微粒子に含まれる樹脂からなる球状の微粒子を変形させる工程、
を含む方法によって、外表面が平滑であり、内部に第一微粒子の界面に由来するクラックが観察されるシェル層を備えるトナーコア粒子を含むトナーを調製することもできる。
The following steps 1) and 2):
1) A step of attaching spherical first fine particles to the surface of the toner core particles so as not to overlap in a direction perpendicular to the surface of the toner core particles to form a first fine particle layer covering the entire surface of the toner core particles; And 2) applying an external force to the outer surface of the first fine particle layer to deform spherical fine particles made of a resin contained in the first fine particles,
According to the method including the toner, a toner including toner core particles having a smooth outer surface and a shell layer in which a crack derived from the interface of the first fine particles is observed can be prepared.
このような方法で調製されるトナー粒子は、本発明に係るトナーに含まれるトナー粒子が備えるシェル層と類似する構造のシェル層を備える。このため、上記の工程1)及び2)を含む方法で製造されるトナーは、本発明に係るトナーと同様に低温定着性と耐熱保存性とに優れる。 The toner particles prepared by such a method include a shell layer having a structure similar to that of the shell layer included in the toner particles contained in the toner according to the present invention. For this reason, the toner manufactured by the method including the above steps 1) and 2) is excellent in low-temperature fixability and heat-resistant storage stability like the toner according to the present invention.
しかし、第一微粒子のみを用いて、本発明に係るトナーに含まれるトナー粒子が備えるシェル層と類似する構造のシェル層を形成する場合、トナーコア粒子の表面の第一微粒子層を所望する形状に変形させるのに非常に長い時間を要する問題がある。 However, when a shell layer having a structure similar to the shell layer provided in the toner particles included in the toner according to the present invention is formed using only the first fine particles, the first fine particle layer on the surface of the toner core particles is formed into a desired shape. There is a problem that it takes a very long time to deform.
シェル層の平滑化の程度は、トナー粒子の表面を、走査型電子顕微鏡を用いて観察する場合に、粒子径6μm以上8μm以下のトナー粒子のシェル層の外表面に、シェル層の形成に用いる球状の第二微粒子に由来する構造が観察されない程度であればよい。粒子径6μm以上8μm以下のトナーのシェル層の状態がこのような状態であれば、トナーに含まれるトナー粒子の殆どで、所望する状態でトナーコア粒子を被覆するシェル層が形成されている。シェル層の外表面の状態を、走査型電子顕微鏡を用いて確認する場合の、トナー粒子の粒子径とは、電子顕微鏡画像上のトナーの投影面積から算出される円相当径である。 The degree of smoothing of the shell layer is used to form a shell layer on the outer surface of the shell layer of toner particles having a particle diameter of 6 μm or more and 8 μm or less when the surface of the toner particles is observed using a scanning electron microscope. It is sufficient that the structure derived from the spherical second fine particles is not observed. If the state of the shell layer of the toner having a particle diameter of 6 μm or more and 8 μm or less is such a state, a shell layer that covers the toner core particles in a desired state is formed in most of the toner particles contained in the toner. When the state of the outer surface of the shell layer is confirmed using a scanning electron microscope, the particle diameter of the toner particles is an equivalent circle diameter calculated from the projected area of the toner on the electron microscope image.
図1に示されるシェル層103の好適な態様では、トナーコア粒子102の全表面がシェル層103で被覆されている。シェル層103が、トナーコア粒子102の表面を被覆する内層104と、内層104の表面を被覆し、その外表面が平滑である外層105とで構成されているため、トナー粒子101を高温で保存する際に、離型剤のような成分のトナー粒子101表面への染み出しが生じにくい。 In the preferred embodiment of the shell layer 103 shown in FIG. 1, the entire surface of the toner core particle 102 is covered with the shell layer 103. Since the shell layer 103 includes an inner layer 104 that covers the surface of the toner core particle 102 and an outer layer 105 that covers the surface of the inner layer 104 and has a smooth outer surface, the toner particle 101 is stored at a high temperature. At this time, it is difficult for the component such as the release agent to ooze out to the surface of the toner particle 101.
シェル層103中の内層104の内部には、空隙(クラック)107が存在する。このため、トナー粒子を被記録媒体上に定着させる際にトナー粒子に圧力が印加されると、内層104中のクラック107を基点としてシェル層103が破壊されやすい。シェル層103が速やかに破壊されると、トナーコア粒子102に含まれる結着樹脂や離型剤のような成分の軟化又は溶融が速やかに進行するため、低温域で、トナー粒子101を被記録媒体上に定着させやすい。 A void (crack) 107 exists inside the inner layer 104 in the shell layer 103. For this reason, when a pressure is applied to the toner particles when fixing the toner particles on the recording medium, the shell layer 103 is likely to be broken starting from the crack 107 in the inner layer 104. When the shell layer 103 is quickly broken, the softening or melting of components such as the binder resin and the release agent contained in the toner core particles 102 proceeds quickly, so that the toner particles 101 are recorded on the recording medium in a low temperature range. Easy to fix on top.
[トナー材料]
トナーは、少なくとも結着樹脂を含むトナーコア粒子と、内層と外層とからなり、トナーコア粒子の全表面を被覆するシェル層と、からなる。トナーコア粒子は、結着樹脂中に、必要に応じ、離型剤、電荷制御剤、着色剤、及び磁性粉のような成分を含んでいてもよい。トナーに含まれるトナー粒子は所望によりその表面が、外添剤を用いて処理されたものであってもよい。トナーは、所望のキャリアと混合して2成分現像剤として使用することもできる。
[Toner material]
The toner is composed of toner core particles containing at least a binder resin, and an inner layer and an outer layer, and a shell layer that covers the entire surface of the toner core particles. The toner core particles may contain components such as a release agent, a charge control agent, a colorant, and magnetic powder in the binder resin as necessary. If desired, the toner particles contained in the toner may have a surface treated with an external additive. The toner can be mixed with a desired carrier and used as a two-component developer.
以下、トナーに含まれるトナー粒子を構成する必須、又は任意の成分である、結着樹脂、離型剤、電荷制御剤、着色剤、磁性粉、シェル層を形成する樹脂微粒子、外添剤、及びトナーを2成分現像剤として使用する場合に用いるキャリアと、トナーの製造方法とについて順に説明する。 Hereinafter, essential or optional components constituting the toner particles contained in the toner, binder resin, release agent, charge control agent, colorant, magnetic powder, resin fine particles forming shell layer, external additive, The carrier used when the toner is used as a two-component developer and the toner manufacturing method will be described in order.
〔結着樹脂〕
トナーコア粒子は、結着樹脂を含む。トナーコア粒子に含まれる結着樹脂は、従来からトナー用の結着樹脂として用いられている樹脂であれば特に制限されない。結着樹脂の具体例としては、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレンアクリル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、N−ビニル系樹脂、及びスチレン−ブタジエン樹脂のような熱可塑性樹脂が挙げられる。これらの樹脂の中でも、結着樹脂中の着色剤の分散性、トナーの帯電性、用紙に対する定着性の面から、ポリスチレン系樹脂、及びポリエステル樹脂が好ましい。以下、ポリスチレン系樹脂、及びポリエステル樹脂について説明する。
[Binder resin]
The toner core particles include a binder resin. The binder resin contained in the toner core particles is not particularly limited as long as it is a resin conventionally used as a binder resin for toner. Specific examples of the binder resin include styrene resin, acrylic resin, styrene acrylic resin, polyethylene resin, polypropylene resin, vinyl chloride resin, polyester resin, polyamide resin, polyurethane resin, polyvinyl alcohol resin, vinyl ether. And thermoplastic resins such as styrene resins, N-vinyl resins, and styrene-butadiene resins. Of these resins, polystyrene resins and polyester resins are preferable from the viewpoints of dispersibility of the colorant in the binder resin, chargeability of the toner, and fixing properties to the paper. Hereinafter, the polystyrene resin and the polyester resin will be described.
ポリスチレン系樹脂は、スチレンの単独重合体でもよく、スチレンと、スチレンと共重合可能な他の共重合モノマーとの共重合体でもよい。スチレンと共重合可能な他の共重合モノマーの具体例としては、p−クロルスチレン;ビニルナフタレン;エチレン、プロピレン、ブチレン、及びイソブチレンのようなエチレン不飽和モノオレフィン類;塩化ビニル、臭化ビニル、及び弗化ビニルのようなハロゲン化ビニル;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル、及び酪酸ビニルのようなビニルエステル類;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸2−クロルエチル、アクリル酸フェニル、α−クロルアクリル酸メチル、メタアクリル酸メチル、メタアクリル酸エチル、及びメタアクリル酸ブチルのような(メタ)アクリル酸エステル;アクリロニトリル、メタアクリロニトリル、及びアクリルアミドのような他のアクリル酸誘導体;ビニルメチルエーテル、及びビニルイソブチルエーテルのようなビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、及びメチルイソプロペニルケトンのようなビニルケトン類;N−ビニルピロール、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルインドール、及びN−ビニルピロリデンのようなN−ビニル化合物が挙げられる。これらの共重合モノマーは、2種以上を組み合わせてスチレン単量体と共重合できる。 The polystyrene resin may be a styrene homopolymer or a copolymer of styrene and another copolymerizable monomer copolymerizable with styrene. Specific examples of other copolymerizable monomers copolymerizable with styrene include p-chlorostyrene; vinyl naphthalene; ethylene unsaturated monoolefins such as ethylene, propylene, butylene, and isobutylene; vinyl chloride, vinyl bromide, And vinyl halides such as vinyl fluoride; vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl benzoate, and vinyl butyrate; methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, (Meth) acrylic acid such as dodecyl acrylate, n-octyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, phenyl acrylate, methyl α-chloroacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, and butyl methacrylate Esters; acrylonitrile, metha Other acrylic acid derivatives such as rilonitrile and acrylamide; vinyl ethers such as vinyl methyl ether and vinyl isobutyl ether; vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl ethyl ketone, and methyl isopropenyl ketone; N-vinyl pyrrole , N-vinylcarbazole, N-vinylindole, and N-vinyl compounds such as N-vinylpyrrolidene. These copolymerizable monomers can be copolymerized with a styrene monomer in combination of two or more.
ポリエステル樹脂は、2価又は3価以上のアルコール成分と2価又は3価以上のカルボン酸成分とを縮重合や共縮重合して得られるものを使用できる。ポリエステル樹脂を合成する際に用いられる成分としては、以下のアルコール成分やカルボン酸成分が挙げられる。 As the polyester resin, those obtained by condensation polymerization or co-condensation polymerization of a divalent or trivalent or higher alcohol component and a divalent or trivalent or higher carboxylic acid component can be used. The components used when synthesizing the polyester resin include the following alcohol components and carboxylic acid components.
2価又は3価以上のアルコール成分の具体例としては、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、及びポリテトラメチレングリコールのようなジオール類;ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA、ポリオキシエチレン化ビスフェノールA、及びポリオキシプロピレン化ビスフェノールAのようなビスフェノール類;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、ジグリセロール、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、及び1,3,5−トリヒドロキシメチルベンゼンのような3価以上のアルコール類が挙げられる。 Specific examples of the divalent or trivalent or higher alcohol component include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1 Diols such as 1,4-butenediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, and polytetramethylene glycol; Bisphenols such as A, hydrogenated bisphenol A, polyoxyethylenated bisphenol A, and polyoxypropylenated bisphenol A; sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1, -Sorbitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, 1,2,4-butanetriol, 1,2,5-pentanetriol, glycerol, diglycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2 , 4-butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, and trihydric or higher alcohols such as 1,3,5-trihydroxymethylbenzene.
2価又は3価以上のカルボン酸成分の具体例としては、マレイン酸、フマル酸、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、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸、或いはn−ブチルコハク酸、n−ブテニルコハク酸、イソブチルコハク酸、イソブテニルコハク酸、n−オクチルコハク酸、n−オクテニルコハク酸、n−ドデシルコハク酸、n−ドデセニルコハク酸、イソドデシルコハク酸、及びイソドデセニルコハク酸のようなアルキル又はアルケニルコハク酸のような2価カルボン酸;1,2,4−ベンゼントリカルボン酸(トリメリット酸)、1,2,5−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、及びエンポール三量体酸のような3価以上のカルボン酸が挙げられる。これらの2価又は3価以上のカルボン酸成分は、酸ハライド、酸無水物、及び低級アルキルエステルのようなエステル形成性の誘導体として用いてもよい。ここで、「低級アルキル」とは、炭素原子数1から6のアルキル基を意味する。 Specific examples of the divalent or trivalent or higher carboxylic acid component include maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, succinic acid, adipic acid, Sebacic acid, azelaic acid, malonic acid, or n-butyl succinic acid, n-butenyl succinic acid, isobutyl succinic acid, isobutenyl succinic acid, n-octyl succinic acid, n-octenyl succinic acid, n-dodecyl succinic acid, n-dodecenyl succinic acid Divalent carboxylic acids such as acids, isododecyl succinic acid, and alkyl or alkenyl succinic acids such as isododecenyl succinic acid; 1,2,4-benzenetricarboxylic acid (trimellitic acid), 1,2,5 -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-methylenecarboxypropane, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid , Trivalent or higher carboxylic acids such as tetra (methylenecarboxyl) methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid, pyromellitic acid, and empole trimer acid. These divalent or trivalent or higher carboxylic acid components may be used as ester-forming derivatives such as acid halides, acid anhydrides, and lower alkyl esters. Here, “lower alkyl” means an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
結着樹脂がポリエステル樹脂である場合、ポリエステル樹脂の軟化点は、70℃以上130℃以下が好ましく、80℃以上120℃以下がより好ましい。 When the binder resin is a polyester resin, the softening point of the polyester resin is preferably 70 ° C. or higher and 130 ° C. or lower, and more preferably 80 ° C. or higher and 120 ° C. or lower.
トナーが、磁性1成分トナーとして用いられる場合、結着樹脂として、ヒドロキシ基、カルボキシル基、アミノ基、及びエポキシ基(グリシジル基)からなる群より選択される1以上の官能基を分子内に有する樹脂を使用するのが好ましい。これらの官能基を分子内に有する結着樹脂を用いることで、結着樹脂中での磁性粉、及び電荷制御剤のような成分の分散性を向上させることができる。これらの官能基の有無は、フーリエ変換赤外分光光度計(FT−IR)を用いて確認できる。樹脂中のこれらの官能基の量は、滴定のような公知の方法を用いて測定できる。 When the toner is used as a magnetic one-component toner, the binder resin has one or more functional groups selected from the group consisting of a hydroxy group, a carboxyl group, an amino group, and an epoxy group (glycidyl group) in the molecule. It is preferable to use a resin. By using a binder resin having these functional groups in the molecule, the dispersibility of components such as magnetic powder and charge control agent in the binder resin can be improved. The presence or absence of these functional groups can be confirmed using a Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR). The amount of these functional groups in the resin can be measured using a known method such as titration.
結着樹脂としては、用紙に対する定着性が良好なトナーを得やすいことから熱可塑性樹脂が好ましいが、熱可塑性樹脂は、架橋剤や熱硬化性樹脂と共に使用されてもよい。架橋剤や熱硬化性樹脂を添加して、結着樹脂内に、一部架橋構造を導入することで、トナーの定着性を低下させることなく、トナーの耐熱保存性、及び耐久性を向上させることができる。熱可塑性樹脂と共に熱硬化性樹脂を用いる場合、ソックスレー抽出器を用いて抽出される結着樹脂の架橋部分量(ゲル量)は、結着樹脂の質量に対して、10質量%以下が好ましく、0.1質量%以上10質量%以下がより好ましい。 As the binder resin, a thermoplastic resin is preferable because it is easy to obtain a toner having good fixability to paper, but the thermoplastic resin may be used together with a crosslinking agent or a thermosetting resin. By adding a cross-linking agent or a thermosetting resin and introducing a partially cross-linked structure into the binder resin, the heat-resistant storage stability and durability of the toner are improved without deteriorating the toner fixability. be able to. When the thermosetting resin is used together with the thermoplastic resin, the amount of the crosslinked part (gel amount) of the binder resin extracted using a Soxhlet extractor is preferably 10% by mass or less based on the mass of the binder resin. 0.1 mass% or more and 10 mass% or less are more preferable.
熱可塑性樹脂と共に使用できる熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂やシアネート系樹脂が好ましい。好適な熱硬化性樹脂の具体例としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリアルキレンエーテル型エポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ樹脂、及びシアネート樹脂が挙げられる。これらの熱硬化性樹脂は、2種以上を組み合わせて使用できる。 As the thermosetting resin that can be used together with the thermoplastic resin, an epoxy resin or a cyanate resin is preferable. Specific examples of suitable thermosetting resins include bisphenol A type epoxy resins, hydrogenated bisphenol A type epoxy resins, novolac type epoxy resins, polyalkylene ether type epoxy resins, cycloaliphatic type epoxy resins, and cyanate resins. It is done. These thermosetting resins can be used in combination of two or more.
結着樹脂のガラス転移点(Tg)は、40℃以上70℃以下が好ましい。ガラス転移点が高すぎる結着樹脂を含むトナーコア粒子を用いて製造されるトナーは、低温定着性が低い傾向がある。ガラス転移点が低すぎる結着樹脂を含むトナーコア粒子を用いて製造されるトナーは、耐熱保存性が低い傾向がある。 The glass transition point (Tg) of the binder resin is preferably 40 ° C. or higher and 70 ° C. or lower. Toner produced using toner core particles containing a binder resin having a glass transition point that is too high tends to have low-temperature fixability. A toner produced using toner core particles containing a binder resin having a glass transition point that is too low tends to have low heat-resistant storage stability.
結着樹脂のガラス転移点は、示差走査熱量計(DSC)を用いて、結着樹脂の比熱の変化点から求めることができる。より具体的には、測定装置としてセイコーインスツルメンツ株式会社製示差走査熱量計DSC−6200を用い、結着樹脂の吸熱曲線を測定することで結着樹脂のガラス転移点を求めることができる。測定試料10mgをアルミパン中に入れ、リファレンスとして空のアルミパンを使用する。測定温度範囲25℃以上200℃以下、昇温速度10℃/分という測定条件で常温常湿下において測定して得られた結着樹脂の吸熱曲線から結着樹脂のガラス転移点を求めることができる。 The glass transition point of the binder resin can be determined from the change point of the specific heat of the binder resin using a differential scanning calorimeter (DSC). More specifically, the glass transition point of the binder resin can be obtained by measuring the endothermic curve of the binder resin using a differential scanning calorimeter DSC-6200 manufactured by Seiko Instruments Inc. as a measuring device. 10 mg of a measurement sample is put in an aluminum pan, and an empty aluminum pan is used as a reference. The glass transition point of the binder resin can be determined from the endothermic curve of the binder resin obtained by measurement under normal temperature and humidity under the measurement conditions of a temperature range of 25 ° C. to 200 ° C. and a temperature increase rate of 10 ° C./min. it can.
結着樹脂の質量平均分子量(Mw)は、20,000以上300,000以下が好ましく、30,000以上2,000,000以下がより好ましい。結着樹脂の質量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて、標準ポリスチレン樹脂を用いて予め作成しておいた検量線を用いて求めることができる。 The weight average molecular weight (Mw) of the binder resin is preferably 20,000 or more and 300,000 or less, and more preferably 30,000 or more and 2,000,000 or less. The mass average molecular weight of the binder resin can be determined using a calibration curve prepared in advance using a standard polystyrene resin using gel permeation chromatography (GPC).
結着樹脂がポリスチレン系樹脂である場合、結着樹脂は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーのような手段で測定される分子量分布上で、低分子量領域と、高分子量領域とにそれぞれピークを有するのが好ましい。具体的には、低分子量領域のピークを分子量3,000以上20,000以下の範囲に有するのが好ましく、高分子量領域のピークを分子量300,000以上1,500,000以下の範囲に有するのが好ましい。このような分子量分布のポリスチレン系樹脂について、数平均分子量(Mn)と質量平均分子量(Mw)との比(Mw/Mn)は、10以上が好ましい。分子量分布中の低分子量領域と高分子量領域とにそれぞれピークを有する結着樹脂を用いることで、低温定着性に優れ、高温オフセットを抑制できるトナーを得ることができる。 When the binder resin is a polystyrene resin, the binder resin has peaks in the low molecular weight region and the high molecular weight region on the molecular weight distribution measured by means such as gel permeation chromatography. preferable. Specifically, it is preferable to have a low molecular weight region peak in the molecular weight range of 3,000 to 20,000, and a high molecular weight region peak in the molecular weight range of 300,000 to 1,500,000. Is preferred. Regarding the polystyrene-based resin having such a molecular weight distribution, the ratio (Mw / Mn) of the number average molecular weight (Mn) to the mass average molecular weight (Mw) is preferably 10 or more. By using a binder resin having a peak in each of a low molecular weight region and a high molecular weight region in the molecular weight distribution, a toner that has excellent low-temperature fixability and can suppress high-temperature offset can be obtained.
〔離型剤〕
トナーコア粒子は、定着性や耐オフセット性を向上させる目的で、離型剤を含むのが好ましい。離型剤としては、ワックスが好ましい。ワックスの例としては、カルナウバワックス、合成エステルワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、フッ素樹脂系ワックス、フィッシャートロプシュワックス、パラフィンワックス、モンタンワックス、及びライスワックスが挙げられる。これらの離型剤は2種以上を組み合わせて使用できる。このような離型剤を含むトナーコア粒子を用いてトナーを調製することで、オフセットや像スミアリング(画像をこすった際の画像周囲の汚れ)の発生をより効率的に抑制できる。
〔Release agent〕
The toner core particles preferably contain a release agent for the purpose of improving fixability and offset resistance. As the release agent, wax is preferable. Examples of the wax include carnauba wax, synthetic ester wax, polyethylene wax, polypropylene wax, fluororesin wax, Fischer-Tropsch wax, paraffin wax, montan wax, and rice wax. These release agents can be used in combination of two or more. By preparing the toner using toner core particles containing such a release agent, it is possible to more efficiently suppress the occurrence of offset and image smearing (dirt around the image when the image is rubbed).
結着樹脂としてポリエステル樹脂が用いられる場合、結着樹脂と離型剤との相溶性の観点から、カルナバワックス、合成エステルワックス、及びポリエチレンワックスからなる群より選択される1以上の離型剤が好適に用いられる。結着樹脂としてポリスチレン系樹脂が用いられる場合は、同じく結着樹脂と離型剤との相溶性の観点から、フィッシャートロプシュワックス、及び/又はパラフィンワックスが好適に用いられる。 When a polyester resin is used as the binder resin, one or more release agents selected from the group consisting of carnauba wax, synthetic ester wax, and polyethylene wax are used from the viewpoint of compatibility between the binder resin and the release agent. Preferably used. When a polystyrene resin is used as the binder resin, Fischer-Tropsch wax and / or paraffin wax is preferably used from the viewpoint of compatibility between the binder resin and the release agent.
フィッシャートロプシュワックスは、一酸化炭素の接触水素化反応であるフィッシャートロプシュ反応を利用して製造される、イソ(iso)構造分子や側鎖の含有量が少ない、直鎖炭化水素化合物である。 Fischer-Tropsch wax is a straight-chain hydrocarbon compound having a low content of iso (iso) structure molecules and side chains, which is produced by using a Fischer-Tropsch reaction, which is a catalytic hydrogenation reaction of carbon monoxide.
フィッシャートロプシュワックスの中でも、質量平均分子量が1,000以上であり、且つDSC測定することで観測される吸熱ピークのボトム温度が、100℃以上120℃以下の範囲内であるものがより好ましい。このようなフィッシャートロプシュワックスとしては、サゾール社から入手できるサゾールワックスC1(吸熱ピークのボトム温度:106.5℃)、サゾールワックスC105(吸熱ピークのボトム温度:102.1℃)、サゾールワックスSPRAY(吸熱ピークのボトム温度:102.1℃)のようなワックスが挙げられる。 Among Fischer-Tropsch waxes, those having a mass average molecular weight of 1,000 or more and an endothermic peak bottom temperature observed by DSC measurement in the range of 100 ° C. or more and 120 ° C. or less are more preferable. As such Fischer-Tropsch wax, Sazol wax C1 (bottom temperature of endothermic peak: 106.5 ° C.), Sazol wax C105 (bottom temperature of endothermic peak: 102.1 ° C.), available from Sazol, And wax such as wax SPRAY (bottom temperature of endothermic peak: 102.1 ° C.).
離型剤の使用量は、トナーコア粒子の全質量に対して、1質量%以上10質量%以下が好ましい。過少量の離型剤を含むトナーコア粒子を用いて製造されたトナー粒子を含むトナーを用いて画像を形成する場合、形成された画像におけるオフセットや像スミアリングの発生の抑制について所望の効果が得られない場合がある。過剰量の離型剤を含むトナーコア粒子を用いて製造されたトナー粒子を含むトナーは、トナー粒子同士が融着しやすく、耐熱保存性が低い場合がある。 The amount of the release agent used is preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less with respect to the total mass of the toner core particles. When an image is formed using toner containing toner particles produced using toner core particles containing an excessive amount of a release agent, a desired effect can be obtained with respect to suppression of occurrence of offset and image smearing in the formed image. It may not be possible. A toner containing toner particles produced using toner core particles containing an excessive amount of a release agent may be easily fused with each other and may have low heat-resistant storage stability.
〔電荷制御剤〕
トナーコア粒子は、トナーの、帯電レベルや、所定の帯電レベルに短時間で帯電可能か否かの指標となる帯電立ち上がり特性を向上させ、耐久性や安定性に優れたトナーを得る目的で、電荷制御剤を含むのが好ましい。トナーを正帯電させて現像を行う場合、正帯電性の電荷制御剤が使用され、トナーを負帯電させて現像を行う場合、負帯電性の電荷制御剤が使用される。
(Charge control agent)
The toner core particles are used for the purpose of obtaining a toner having excellent durability and stability by improving the charge level of the toner and the charge rising property that is an indicator of whether or not the toner can be charged to a predetermined charge level in a short time. A control agent is preferably included. When developing with positively charged toner, a positively chargeable charge control agent is used. When developing with negatively charged toner, a negatively chargeable charge control agent is used.
電荷制御剤としては、従来からトナーに使用されている電荷制御剤から適宜選択できる。正帯電性の電荷制御剤の具体例としては、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、オルトオキサジン、メタオキサジン、パラオキサジン、オルトチアジン、メタチアジン、パラチアジン、1,2,3−トリアジン、1,2,4−トリアジン、1,3,5−トリアジン、1,2,4−オキサジアジン、1,3,4−オキサジアジン、1,2,6−オキサジアジン、1,3,4−チアジアジン、1,3,5−チアジアジン、1,2,3,4−テトラジン、1,2,4,5−テトラジン、1,2,3,5−テトラジン、1,2,4,6−オキサトリアジン、1,3,4,5−オキサトリアジン、フタラジン、キナゾリン、及びキノキサリンのようなアジン化合物;アジンファストレッドFC、アジンファストレッド12BK、アジンバイオレットBO、アジンブラウン3G、アジンライトブラウンGR、アジンダークグリ−ンBH/C、アジンディ−プブラックEW、及びアジンディープブラック3RLのようなアジン化合物からなる直接染料;ニグロシン、ニグロシン塩、及びニグロシン誘導体のようなニグロシン化合物;ニグロシンBK、ニグロシンNB、及びニグロシンZのようなニグロシン化合物からなる酸性染料;ナフテン酸又は高級脂肪酸の金属塩類;アルコキシル化アミン;アルキルアミド;ベンジルメチルヘキシルデシルアンモニウム、及びデシルトリメチルアンモニウムクロライドのような4級アンモニウム塩が挙げられる。これらの正帯電性の電荷制御剤の中では、より迅速な帯電立ち上がり性が得られる点で、ニグロシン化合物が特に好ましい。これらの正帯電性の電荷制御剤は、2種以上を組み合わせて使用できる。 The charge control agent can be appropriately selected from charge control agents conventionally used in toners. Specific examples of the positively chargeable charge control agent include pyridazine, pyrimidine, pyrazine, orthooxazine, metaoxazine, paraoxazine, orthothiazine, metathiazine, parathiazine, 1,2,3-triazine, 1,2,4-triazine, 1,3,5-triazine, 1,2,4-oxadiazine, 1,3,4-oxadiazine, 1,2,6-oxadiazine, 1,3,4-thiadiazine, 1,3,5-thiadiazine, 1, 2,3,4-tetrazine, 1,2,4,5-tetrazine, 1,2,3,5-tetrazine, 1,2,4,6-oxatriazine, 1,3,4,5-oxatriazine, Azine compounds such as phthalazine, quinazoline, and quinoxaline; Azin Fast Red FC, Azin Fast Red 12BK, Azine Violet BO Direct dyes consisting of azine compounds such as azine brown 3G, azine light brown GR, azine dark green BH / C, azine deep black EW, and azine deep black 3RL; such as nigrosine, nigrosine salts, and nigrosine derivatives Nigrosine compounds; acid dyes composed of nigrosine compounds such as nigrosine BK, nigrosine NB, and nigrosine Z; metal salts of naphthenic acid or higher fatty acids; alkoxylated amines; alkylamides; benzylmethylhexyldecylammonium and decyltrimethylammonium chloride Such quaternary ammonium salts are mentioned. Among these positively chargeable charge control agents, a nigrosine compound is particularly preferable in that a more rapid charge rising property can be obtained. These positively chargeable charge control agents can be used in combination of two or more.
官能基として4級アンモニウム塩、カルボン酸塩、又はカルボキシル基を有する樹脂も正帯電性の電荷制御剤として使用できる。より具体的には、4級アンモニウム塩を有するスチレン系樹脂、4級アンモニウム塩を有するアクリル系樹脂、4級アンモニウム塩を有するスチレン−アクリル系樹脂、4級アンモニウム塩を有するポリエステル樹脂、カルボン酸塩を有するスチレン系樹脂、カルボン酸塩を有するアクリル系樹脂、カルボン酸塩を有するスチレン−アクリル系樹脂、カルボン酸塩を有するポリエステル樹脂、カルボキシル基を有するスチレン系樹脂、カルボキシル基を有するアクリル系樹脂、カルボキシル基を有するスチレン−アクリル系樹脂、及びカルボキシル基を有するポリエステル樹脂が挙げられる。これらの樹脂は、オリゴマーであってもポリマーであってもよい。 A resin having a quaternary ammonium salt, carboxylate, or carboxyl group as a functional group can also be used as a positively chargeable charge control agent. More specifically, a styrene resin having a quaternary ammonium salt, an acrylic resin having a quaternary ammonium salt, a styrene-acrylic resin having a quaternary ammonium salt, a polyester resin having a quaternary ammonium salt, and a carboxylate A styrene resin having a carboxylate, an acrylic resin having a carboxylate, a styrene-acrylic resin having a carboxylate, a polyester resin having a carboxylate, a styrene resin having a carboxyl group, an acrylic resin having a carboxyl group, Examples thereof include styrene-acrylic resins having a carboxyl group and polyester resins having a carboxyl group. These resins may be oligomers or polymers.
正帯電性の電荷制御剤として使用できる樹脂の中では、帯電量を所望の範囲内の値に容易に調節できる点から、4級アンモニウム塩を官能基として有するスチレン−アクリル系樹脂がより好ましい。4級アンモニウム塩を官能基として有するスチレン−アクリル系樹脂において、スチレン単位と共重合させる好ましいアクリル系コモノマーの具体例としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸iso−プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸iso−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタアクリル酸メチル、メタアクリル酸エチル、メタアクリル酸n−ブチル、及びメタアクリル酸iso−ブチルのような(メタ)アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。 Among the resins that can be used as the positively chargeable charge control agent, a styrene-acrylic resin having a quaternary ammonium salt as a functional group is more preferable because the charge amount can be easily adjusted to a value within a desired range. In the styrene-acrylic resin having a quaternary ammonium salt as a functional group, specific examples of a preferable acrylic comonomer copolymerized with a styrene unit include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, and iso-acrylate. (Meth) such as propyl, n-butyl acrylate, iso-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate, and iso-butyl methacrylate Examples include alkyl acrylates.
4級アンモニウム塩としては、ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート、ジアルキル(メタ)アクリルアミド、又はジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミドから第4級化の工程を経て誘導される単位が用いられる。ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレートの具体例としては、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジプロピルアミノエチル(メタ)アクリレート、及びジブチルアミノエチル(メタ)アクリレートが挙げられ、ジアルキル(メタ)アクリルアミドの具体例としてはジメチルメタクリルアミドが挙げられ、ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミドの具体例としては、ジメチルアミノプロピルメタクリルアミドが挙げられる。また、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、及びN−メチロール(メタ)アクリルアミドのようなヒドロキシ基含有重合性モノマーを重合時に併用することもできる。 As the quaternary ammonium salt, a unit derived from a dialkylaminoalkyl (meth) acrylate, dialkyl (meth) acrylamide, or dialkylaminoalkyl (meth) acrylamide through a quaternization step is used. Specific examples of dialkylaminoalkyl (meth) acrylates include dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, dipropylaminoethyl (meth) acrylate, and dibutylaminoethyl (meth) acrylate, and dialkyl A specific example of (meth) acrylamide is dimethylmethacrylamide, and a specific example of dialkylaminoalkyl (meth) acrylamide is dimethylaminopropylmethacrylamide. In addition, a hydroxy group-containing polymerizable monomer such as hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, and N-methylol (meth) acrylamide can be used in combination during polymerization. .
負帯電性の電荷制御剤の具体例としては、有機金属錯体、キレート化合物、モノアゾ金属錯体、アセチルアセトン金属錯体、芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジカルボン酸系の金属錯体、芳香族モノカルボン酸、及び芳香族ポリカルボン酸、及びその金属塩、無水物、エステル類、並びにビスフェノールのようなフェノール誘導体類が挙げられる。これらの中でも有機金属錯体、キレート化合物が好ましい。有機金属錯体、及びキレート化合物としては、アルミニウムアセチルアセトナートや鉄(II)アセチルアセトナートのようなアセチルアセトン金属錯体、及び、3,5−ジ−tert−ブチルサリチル酸クロムのようなサリチル酸系金属錯体又はサリチル酸系金属塩がより好ましく、サリチル酸系金属錯体又はサリチル酸系金属塩が特に好ましい。これらの負帯電性の電荷制御剤は、2種以上を組み合わせて使用できる。 Specific examples of negatively chargeable charge control agents include organometallic complexes, chelate compounds, monoazo metal complexes, acetylacetone metal complexes, aromatic hydroxycarboxylic acids, aromatic dicarboxylic acid metal complexes, aromatic monocarboxylic acids, and Aromatic polycarboxylic acids and their metal salts, anhydrides, esters, and phenol derivatives such as bisphenols. Of these, organometallic complexes and chelate compounds are preferred. Examples of organometallic complexes and chelate compounds include acetylacetone metal complexes such as aluminum acetylacetonate and iron (II) acetylacetonate, and salicylic acid metal complexes such as chromium 3,5-di-tert-butylsalicylate. Salicylic acid metal salts are more preferred, and salicylic acid metal complexes or salicylic acid metal salts are particularly preferred. These negatively chargeable charge control agents can be used in combination of two or more.
正帯電性又は負帯電性の電荷制御剤の使用量は、トナーコア粒子の全質量に対し、0.1質量%以上10質量%以下が好ましい。電荷制御剤の含有量が過少であるトナーを用いる場合、トナーを所定の極性に安定して帯電させにくいため、形成画像の画像濃度が所望する値を下回ったり、形成画像の画像濃度を長期にわたって維持することが困難であったりすることがある。また、トナーコア粒子中の電荷制御剤の含有量が過少であると、電荷制御剤が結着樹脂中に均一に分散しにくい。このため、過少量の電荷制御剤を含むトナーコア粒子を用いて製造されたトナー粒子を含むトナーを用いて画像を形成する場合、形成される画像にかぶりが生じやすかったり、トナー成分に起因する潜像担持部の汚染が起こりやすかったりする。過剰量の電荷制御剤を含むトナーコア粒子を用いて製造されたトナー粒子を含むトナーを用いて画像を形成する場合、トナー成分に起因する潜像担持部の汚染や、トナーの耐環境性の悪化にともなう、高温高湿下での帯電不良に起因する形成画像における画像不良が起こりやすい。 The amount of the positively or negatively chargeable charge control agent used is preferably 0.1% by mass or more and 10% by mass or less based on the total mass of the toner core particles. When using a toner having a low charge control agent content, it is difficult to stably charge the toner to a predetermined polarity, so that the image density of the formed image falls below a desired value or the image density of the formed image is maintained for a long time. It may be difficult to maintain. Further, when the content of the charge control agent in the toner core particles is too small, the charge control agent is difficult to be uniformly dispersed in the binder resin. For this reason, when an image is formed using a toner containing toner particles produced using toner core particles containing an excessive amount of a charge control agent, the formed image is likely to be fogged or a latent component caused by the toner component is formed. Contamination of the image carrier is likely to occur. When forming an image using toner containing toner particles produced using toner core particles containing an excessive amount of charge control agent, contamination of the latent image carrier caused by the toner component and deterioration of the environmental resistance of the toner As a result, image defects are likely to occur in the formed image due to charging failure under high temperature and high humidity.
〔着色剤〕
トナーコア粒子は、必要に応じて着色剤を含んでいてもよい。トナーの色に合わせて、公知の顔料や染料を着色剤として用いることができる。着色剤の具体例としては、カーボンブラック、アセチレンブラック、ランプブラック、及びアニリンブラックのような黒色顔料;黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネープルスイエロー、ナフトールイエローS、ハンザイエローG、ハンザイエロー10G、ベンジジンイエローG、ベンジジンイエローGR、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローNCG、タートラジンレーキ、モノアゾイエロー、及びジアゾイエローのような黄色顔料;赤口黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、及びインダスレンブリリアントオレンジGKのような橙色顔料;ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀カドミウム、パーマネントレッド4R、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウオッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドD、ブリリアントカーミン6B、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン3B、及びモノアゾレッドのような赤色顔料;マンガン紫、ファストバイオレットB、及びメチルバイオレットレーキのような紫色顔料;紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダスレンブルーBC、及びフタロシアニンブルーのような青色顔料;クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンB、マラカイトグリーンレーキ、及びファイナルイエローグリーンGのような緑色顔料;亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、及び硫化亜鉛のような白色顔料;バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、及びアルミナホワイトのような体質顔料が挙げられる。これらの着色剤は、トナーを所望の色相に調整する目的で2種以上を組み合わせて用いることもできる。
[Colorant]
The toner core particles may contain a colorant as necessary. A known pigment or dye can be used as a colorant in accordance with the color of the toner. Specific examples of colorants include black pigments such as carbon black, acetylene black, lamp black, and aniline black; yellow lead, zinc yellow, cadmium yellow, yellow iron oxide, mineral fast yellow, nickel titanium yellow, and Naples yellow. , Yellow pigments such as Naphthol Yellow S, Hansa Yellow G, Hansa Yellow 10G, Benzidine Yellow G, Benzidine Yellow GR, Quinoline Yellow Lake, Permanent Yellow NCG, Tartrazine Lake, Monoazo Yellow, and Diazo Yellow; Orange pigments such as Orange, Permanent Orange GTR, Pyrazolone Orange, Vulcan Orange, and Indanthrene Brilliant Orange GK; Bengala, Cadmium Red, Lead Red, Mercury Sulfide Cad Red pigments such as Um, Permanent Red 4R, Rizor Red, Pyrazolone Red, Watching Red Calcium Salt, Lake Red D, Brilliant Carmine 6B, Eosin Lake, Rhodamine Lake B, Alizarin Lake, Brilliant Carmine 3B, and Monoazo Red; Purple pigments such as purple, fast violet B and methyl violet lake; blue pigments such as bitumen, cobalt blue, alkali blue lake, Victoria blue partial chlorinated, fast sky blue, indanthrene blue BC and phthalocyanine blue; chromium Green pigments such as green, chromium oxide, pigment green B, malachite green lake, and final yellow green G; zinc white, titanium oxide, antimony white, and White pigments such as zinc; barytes, barium carbonate, clay, silica, white carbon, talc, and include extender pigments such as alumina white. These colorants can be used in combination of two or more for the purpose of adjusting the toner to a desired hue.
着色剤の使用量は、トナーコア粒子の全質量に対して、1質量%以上10質量%以下が好ましく、2質量%以上7質量%以下がより好ましい。 The amount of the colorant used is preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less, and more preferably 2% by mass or more and 7% by mass or less with respect to the total mass of the toner core particles.
熱可塑性樹脂のような樹脂材料中に予め着色剤が分散されたマスターバッチとして、着色剤を用いることもできる。着色剤をマスターバッチとして用いる場合、マスターバッチに含まれる樹脂は、結着樹脂と同種の樹脂であるのが好ましい。 A colorant can also be used as a master batch in which a colorant is previously dispersed in a resin material such as a thermoplastic resin. When using a colorant as a masterbatch, the resin contained in the masterbatch is preferably the same type of resin as the binder resin.
〔磁性粉〕
トナーコア粒子は、必要に応じて、磁性粉を含んでいてもよい。結着樹脂中に磁性粉を含むトナーは、磁性1成分現像剤として使用することができる。磁性粉としては、フェライト、及びマグネタイトのような鉄;コバルト、及びニッケルのような強磁性金属;鉄、及び/又は強磁性金属を含む合金;鉄、及び/又は強磁性金属を含む化合物;熱処理のような強磁性化処理を施された強磁性合金;二酸化クロムが挙げられる。
[Magnetic powder]
The toner core particles may contain magnetic powder as necessary. A toner containing magnetic powder in a binder resin can be used as a magnetic one-component developer. As magnetic powder, iron such as ferrite and magnetite; ferromagnetic metal such as cobalt and nickel; alloy containing iron and / or ferromagnetic metal; compound containing iron and / or ferromagnetic metal; heat treatment Ferromagnetic alloys that have been subjected to ferromagnetization treatment such as: chromium dioxide.
磁性粉の粒子径は、0.1μm以上1.0μm以下が好ましく、0.1μm以上0.5μm以下がより好ましい。このような範囲の粒子径の磁性粉を用いてトナーを調製する場合、結着樹脂中に磁性粉を均一に分散させやすい。 The particle size of the magnetic powder is preferably 0.1 μm or more and 1.0 μm or less, and more preferably 0.1 μm or more and 0.5 μm or less. When a toner is prepared using magnetic powder having a particle diameter in such a range, it is easy to uniformly disperse the magnetic powder in the binder resin.
磁性粉は、結着樹脂中での分散性を改良する目的で、チタン系カップリング剤やシラン系カップリング剤のような表面処理剤を用いて表面処理されたものを用いることができる。 As the magnetic powder, for the purpose of improving the dispersibility in the binder resin, a powder that has been surface-treated using a surface treatment agent such as a titanium coupling agent or a silane coupling agent can be used.
磁性粉の使用量は、トナーコア粒子の全質量に対して、35質量%以上65質量%以下が好ましく、35質量%以上55質量%以下がより好ましい。過剰量の磁性粉を含むトナーコア粒子を用いて製造されたトナー粒子を含むトナーを用いる場合、長期間連続して画像を形成する場合に所望する画像濃度の画像を形成しにくかったり、トナーの定着性が極度に低下したりする場合がある。過少量の磁性粉を含むトナーコア粒子を用いて製造されたトナー粒子を含むトナーを用いて画像を形成する場合、形成画像にかぶりが発生しやすかったり、長期間にわたり印刷する場合に形成される画像の画像濃度が低下しやすかったりする場合がある。 The amount of the magnetic powder used is preferably 35% by mass or more and 65% by mass or less, and more preferably 35% by mass or more and 55% by mass or less with respect to the total mass of the toner core particles. When using toner containing toner particles produced using toner core particles containing an excessive amount of magnetic powder, it is difficult to form an image with a desired image density or to fix the toner when forming an image continuously for a long period of time. May be extremely reduced. When an image is formed using toner containing toner particles produced using toner core particles containing an excessive amount of magnetic powder, the formed image is likely to be fogged or formed when printing over a long period of time. In some cases, the image density is likely to decrease.
〔第一微粒子及び第二微粒子〕
シェル層は、内層と外層とからなる。内層は、平均粒子径が100nm以上300nm以下の樹脂微粒子である第一微粒子を用いて形成される。外層は、平均粒子径が50nm以下である第二微粒子を用いて形成される。第一微粒子及び第二微粒子として使用される樹脂微粒子は、所定の構造のシェル層を形成できることから、不飽和結合を有するモノマーの重合体からなる微粒子が好ましい。不飽和結合を有するモノマーは、臨界ミセル濃度(CMC)以上の界面活性剤の存在下で重合されても、CMC未満の濃度の界面活性剤の存在下又は界面活性剤の不在下で重合されてもよい。不飽和結合を有するモノマーを重合する方法としては、CMC未満の濃度の界面活性剤の存在下又は界面活性剤の不在下で重合を行うソープフリー乳化重合法が、好ましい。ソープフリー乳化重合法で樹脂微粒子を製造すれば、粒子径が揃っており、界面活性剤を含まないか、殆ど含まない樹脂微粒子を調製できるからである。
[First fine particles and second fine particles]
The shell layer is composed of an inner layer and an outer layer. The inner layer is formed using first fine particles that are resin fine particles having an average particle diameter of 100 nm to 300 nm. The outer layer is formed using second fine particles having an average particle diameter of 50 nm or less. The resin fine particles used as the first fine particles and the second fine particles are preferably fine particles made of a polymer of a monomer having an unsaturated bond because a shell layer having a predetermined structure can be formed. Monomers having an unsaturated bond are polymerized in the presence of a surfactant at a critical micelle concentration (CMC) or higher, or in the presence of a surfactant at a concentration below CMC or in the absence of a surfactant. Also good. As a method for polymerizing a monomer having an unsaturated bond, a soap-free emulsion polymerization method in which polymerization is performed in the presence of a surfactant having a concentration lower than CMC or in the absence of a surfactant is preferable. This is because if resin fine particles are produced by a soap-free emulsion polymerization method, the particle diameters are uniform, and resin fine particles that contain little or no surfactant can be prepared.
不飽和結合を有するモノマーの種類は、シェル層として十分な物理的性質を有する樹脂を合成可能であれば特に限定されない。不飽和結合を有するモノマーとしては、ビニル系単量体が好ましい。ビニル系単量体に含まれるビニル基は、α位をアルキル基で置換されていてもよい。また、ビニル系単量体に含まれるビニル基は、ハロゲン原子で置換されていてもよい。ビニル基が有していてもよいアルキル基は、炭素数1以上6以下のアルキル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。ビニル基が有していてもよいハロゲン原子は、塩素原子、又は臭素原子が好ましく、塩素原子がより好ましい。 The kind of monomer having an unsaturated bond is not particularly limited as long as a resin having sufficient physical properties as a shell layer can be synthesized. As the monomer having an unsaturated bond, a vinyl monomer is preferable. The vinyl group contained in the vinyl monomer may be substituted at the α-position with an alkyl group. Moreover, the vinyl group contained in the vinyl monomer may be substituted with a halogen atom. The alkyl group that the vinyl group may have is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, more preferably a methyl group or an ethyl group, and particularly preferably a methyl group. The halogen atom that the vinyl group may have is preferably a chlorine atom or a bromine atom, and more preferably a chlorine atom.
ビニル系単量体は、含窒素極性官能基を有するものであってもよく、フッ素置換された炭化水素基を有するものであってもよい。樹脂を製造する際に、含窒素極性官能基を有するビニル系単量体を用いる場合、得られる樹脂に正帯電性を付与できる。樹脂を製造する際に、フッ素置換された炭化水素基を有するビニル系単量体を用いる場合、得られる樹脂に負帯電性を付与できる。シェル層の材質として、上記の正帯電性の樹脂、又は負帯電性の樹脂を用いる場合、トナーコア粒子中に電荷制御剤を配合しないか、トナーコア粒子中への電荷制御剤の配合量を減らしても、所望する帯電量に帯電可能なトナーを得ることができる。 The vinyl monomer may have a nitrogen-containing polar functional group, or may have a fluorine-substituted hydrocarbon group. When a vinyl monomer having a nitrogen-containing polar functional group is used when producing a resin, positive chargeability can be imparted to the resulting resin. When a vinyl monomer having a fluorine-substituted hydrocarbon group is used in producing the resin, negative chargeability can be imparted to the resulting resin. When the positively chargeable resin or the negatively chargeable resin is used as the material of the shell layer, the charge control agent is not added to the toner core particles or the amount of the charge control agent is reduced in the toner core particles. In addition, a toner that can be charged to a desired charge amount can be obtained.
ビニル系単量体のうち、含窒素極性官能基、及びフッ素置換された炭化水素基を持たない単量体の具体例としては、スチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレン、p−メトキシスチレン、p−エトキシスチレン、p−フェニルスチレン、p−クロロスチレン、及び3,4−ジクロロスチレンのようなスチレン類;エチレン、プロピレン、ブチレン、及びイソブチレンのようなエチレン性不飽和モノオレフィン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、及びフッ化ビニルのようなハロゲン化ビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、及び酪酸ビニルのようなビニルエステル類;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸n−オクチル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸2−クロロエチル、(メタ)アクリル酸フェニル、及びα−クロロアクリル酸メチルのような(メタ)アクリル酸エステル類;アクリロニトリルのような(メタ)アクリル酸誘導体;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、及びビニルイソブチルエーテルのようなビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、及びメチルイソプロペニルケトンのようなビニルケトン類;ビニルナフタリン類が挙げられる。これらの中でも、スチレン類が好ましく、スチレンがより好ましい。これらのモノマーは2種以上を組み合わせて使用できる。 Specific examples of monomers having no nitrogen-containing polar functional group and fluorine-substituted hydrocarbon group among vinyl monomers include styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, and p-methylstyrene. , P-ethylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, pn-butylstyrene, p-tert-butylstyrene, pn-hexylstyrene, pn-octylstyrene, pn-nonylstyrene, p- Styrenes such as n-decylstyrene, pn-dodecylstyrene, p-methoxystyrene, p-ethoxystyrene, p-phenylstyrene, p-chlorostyrene, and 3,4-dichlorostyrene; ethylene, propylene, butylene And ethylenically unsaturated monoolefins such as isobutylene; vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl bromide, and Vinyl halides such as vinyl fluoride; vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl benzoate, and vinyl butyrate; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic N-butyl acid, isobutyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate (Meth) acrylates such as 2-chloroethyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, and methyl α-chloroacrylate; (meth) acrylic acid derivatives such as acrylonitrile; vinyl methyl ether, Vinyl ethers such as vinyl ethyl ether and vinyl isobutyl ether Ethers; vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, and methyl isopropenyl ketone; and vinyl naphthalenes. Among these, styrenes are preferable, and styrene is more preferable. These monomers can be used in combination of two or more.
含窒素極性官能基を持つビニル系単量体の例としては、N−ビニル化合物や、アミノ(メタ)アクリル系単量体や、メタクリロニトリル、及び(メタ)アクリルアミドが挙げられる。N−ビニル化合物の具体例としては、N−ビニルピロール、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルインドール、及びN−ビニルピロリドンが挙げられる。アミノ(メタ)アクリル系単量体の好適な例としては、下式で表される化合物が挙げられる。
CH2=C(R1)−(CO)−X−N(R2)(R3)
(式中、R1は水素又はメチル基を示す。R2及びR3は、それぞれ水素原子又は炭素数1以上20以下のアルキル基を示す。Xは−O−、−O−Q−又は−NHを示す。Qは炭素数1以上10以下のアルキレン基、フェニレン基、又はこれらの基の組合せを示す。)
Examples of vinyl monomers having a nitrogen-containing polar functional group include N-vinyl compounds, amino (meth) acrylic monomers, methacrylonitrile, and (meth) acrylamide. Specific examples of the N-vinyl compound include N-vinyl pyrrole, N-vinyl carbazole, N-vinyl indole, and N-vinyl pyrrolidone. Preferable examples of the amino (meth) acrylic monomer include compounds represented by the following formula.
CH 2 = C (R 1) - (CO) -X-N (R 2) (R 3)
(In the formula, R 1 represents hydrogen or a methyl group. R 2 and R 3 each represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. X represents —O—, —OQ— or —. NH represents Q. C represents an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, a phenylene group, or a combination of these groups.)
上記式中、R2及びR3の具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基、iso−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、iso−ペンチル基、tert−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基(ラウリル基)、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、n−ペンタデシル基、n−ヘキサデシル基、n−ヘプタデシル基、n−オクタデシル基(ステアリル基)、n−ノナデシル基、及びn−イコシル基が挙げられる。 In the above formula, specific examples of R 2 and R 3 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, iso-propyl group, n-butyl group, iso-butyl group, sec-butyl group, and tert-butyl group. N-pentyl group, iso-pentyl group, tert-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group, n-nonyl group, n-decyl group, n-undecyl group N-dodecyl group (lauryl group), n-tridecyl group, n-tetradecyl group, n-pentadecyl group, n-hexadecyl group, n-heptadecyl group, n-octadecyl group (stearyl group), n-nonadecyl group, and An n-icosyl group is mentioned.
上記式中、Qの具体例としては、メチレン基、1,2−エタン−ジイル基、1,1−エチレン基、プロパン−1,3−ジイル基、プロパン−2,2−ジイル基、プロパン−1,1−ジイル基、プロパン−1,2−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、ペンタン−1,5−ジイル基、ヘキサン−1,6−ジイル基、ヘプタン−1,7−ジイル基、オクタン−1,8−ジイル基、ノナン−1,9−ジイル基、デカン−1,10−ジイル基、p−フェニレン基、m−フェニレン基、o−フェニレン基、及びベンジル基に含まれるフェニル基の4位から水素を除いた二価基が挙げられる。 In the above formula, as specific examples of Q, methylene group, 1,2-ethane-diyl group, 1,1-ethylene group, propane-1,3-diyl group, propane-2,2-diyl group, propane- 1,1-diyl group, propane-1,2-diyl group, butane-1,4-diyl group, pentane-1,5-diyl group, hexane-1,6-diyl group, heptane-1,7-diyl Group, octane-1,8-diyl group, nonane-1,9-diyl group, decane-1,10-diyl group, p-phenylene group, m-phenylene group, o-phenylene group, and benzyl group Examples thereof include a divalent group in which hydrogen is removed from the 4-position of the phenyl group.
上記式で表されるアミノ(メタ)アクリル系単量体の具体例としては、N,N−ジメチルアミノ(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノメチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノメチル(メタ)アクリレート、2−(N,N−メチルアミノ)エチル(メタ)アクリレート、2−(N,N−ジエチルアミノ)エチル(メタ)アクリレート、3−(N,N−ジメチルアミノ)プロピル(メタ)アクリレート、4−(N,N−ジメチルアミノ)ブチル(メタ)アクリレート、p−N,N−ジメチルアミノフェニル(メタ)アクリレート、p−N,N−ジエチルアミノフェニル(メタ)アクリレート、p−N,N−ジプロピルアミノフェニル(メタ)アクリレート、p−N,N−ジ−n−ブチルアミノフェニル(メタ)アクリレート、p−N−ラウリルアミノフェニル(メタ)アクリレート、p−N−ステアリルアミノフェニル(メタ)アクリレート、(p−N,N−ジメチルアミノフェニル)メチル(メタ)アクリレート、(p−N,N−ジエチルアミノフェニル)メチル(メタ)アクリレート、(p−N,N−ジ−n−プロピルアミノフェニル)メチル(メタ)アクリレート、(p−N,N−ジ−n−ブチルアミノフェニル)メチルベンジル(メタ)アクリレート、(p−N−ラウリルアミノフェニル)メチル(メタ)アクリレート、(p−N−ステアリルアミノフェニル)メチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、3−(N,N−ジメチルアミノ)プロピル(メタ)アクリルアミド、3−(N,N−ジエチルアミノ)プロピル(メタ)アクリルアミド、p−N,N−ジメチルアミノフェニル(メタ)アクリルアミド、p−N,N−ジエチルアミノフェニル(メタ)アクリルアミド、p−N,N−ジ−n−プロピルアミノフェニル(メタ)アクリルアミド、p−N,N−ジ−n−ブチルアミノフェニル(メタ)アクリルアミド、p−N−ラウリルアミノフェニル(メタ)アクリルアミド、p−N−ステアリルアミノフェニル(メタ)アクリルアミド、(p−N,N−ジメチルアミノフェニル)メチル(メタ)アクリルアミド、(p−N,N−ジエチルアミノフェニル)メチル(メタ)アクリルアミド、(p−N,N−ジ−n−プロピルアミノフェニル)メチル(メタ)アクリルアミド、(p−N,N−ジ−n−ブチルアミノフェニル)メチル(メタ)アクリルアミド、(p−N−ラウリルアミノフェニル)メチル(メタ)アクリルアミド、及び(p−N−ステアリルアミノフェニル)メチル(メタ)アクリルアミドが挙げられる。 Specific examples of the amino (meth) acrylic monomer represented by the above formula include N, N-dimethylamino (meth) acrylate, N, N-dimethylaminomethyl (meth) acrylate, and N, N-diethylaminomethyl. (Meth) acrylate, 2- (N, N-methylamino) ethyl (meth) acrylate, 2- (N, N-diethylamino) ethyl (meth) acrylate, 3- (N, N-dimethylamino) propyl (meth) Acrylate, 4- (N, N-dimethylamino) butyl (meth) acrylate, pN, N-dimethylaminophenyl (meth) acrylate, pN, N-diethylaminophenyl (meth) acrylate, pN, N -Dipropylaminophenyl (meth) acrylate, p-N, N-di-n-butylaminophenyl (meth) acrylate P-N-laurylaminophenyl (meth) acrylate, pN-stearylaminophenyl (meth) acrylate, (pN, N-dimethylaminophenyl) methyl (meth) acrylate, (pN, N- Diethylaminophenyl) methyl (meth) acrylate, (pN, N-di-n-propylaminophenyl) methyl (meth) acrylate, (pN, N-di-n-butylaminophenyl) methylbenzyl (meth) Acrylate, (pN-laurylaminophenyl) methyl (meth) acrylate, (pN-stearylaminophenyl) methyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylamide, N, N-diethylaminoethyl (Meth) acrylamide, 3- (N, N-dimethylamino) propyl (Meth) acrylamide, 3- (N, N-diethylamino) propyl (meth) acrylamide, pN, N-dimethylaminophenyl (meth) acrylamide, pN, N-diethylaminophenyl (meth) acrylamide, pN, N-di-n-propylaminophenyl (meth) acrylamide, pN, N-di-n-butylaminophenyl (meth) acrylamide, pN-laurylaminophenyl (meth) acrylamide, pN-stearylamino Phenyl (meth) acrylamide, (pN, N-dimethylaminophenyl) methyl (meth) acrylamide, (pN, N-diethylaminophenyl) methyl (meth) acrylamide, (pN, N-di-n- Propylaminophenyl) methyl (meth) acrylamide, (p-N, N- Examples include di-n-butylaminophenyl) methyl (meth) acrylamide, (pN-laurylaminophenyl) methyl (meth) acrylamide, and (pN-stearylaminophenyl) methyl (meth) acrylamide.
フッ素置換された炭化水素基を持つビニル系単量体は、含フッ素樹脂の製造に使用されるものであれば特に限定されない。フッ素置換された炭化水素基を有するビニル系単量体の具体例としては、2,2,2−トリフルオロエチルアクリレート、2,2,3,3−テトラフルオロプロピルアクリレート、2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロアミルアクリレート、及び1H,1H,2H,2H−ヘプタデカフルオロデシルアクリレートのようなフルオロアルキル(メタ)アクリレート類;トリフルオロクロルエチレン、フッ化ビニリデン、三フッ化エチレン、四フッ化エチレン、トリフルオロプロピレン、ヘキサフルオロプロペン、及びヘキサフルオロプロピレンのようなフルオロオレフィン類が挙げられる。これらの中でも、フルオロアルキル(メタ)アクリレート類が好ましい。 The vinyl monomer having a fluorine-substituted hydrocarbon group is not particularly limited as long as it is used for the production of a fluorine-containing resin. Specific examples of the vinyl monomer having a fluorine-substituted hydrocarbon group include 2,2,2-trifluoroethyl acrylate, 2,2,3,3-tetrafluoropropyl acrylate, 2,2,3, Fluoroalkyl (meth) acrylates such as 3,4,4,5,5-octafluoroamyl acrylate, and 1H, 1H, 2H, 2H-heptadecafluorodecyl acrylate; trifluorochloroethylene, vinylidene fluoride, three Examples include fluoroolefins such as ethylene fluoride, tetrafluoroethylene, trifluoropropylene, hexafluoropropene, and hexafluoropropylene. Among these, fluoroalkyl (meth) acrylates are preferable.
不飽和結合を有するモノマーの付加重合方法としては、溶液重合、塊状重合、乳化重合、及び懸濁重合のような任意の方法を選択できる。これらの製造方法の中では、粒子径のそろった樹脂微粒子を得やすいことから、乳化重合法が好ましい。 As an addition polymerization method of the monomer having an unsaturated bond, any method such as solution polymerization, bulk polymerization, emulsion polymerization, and suspension polymerization can be selected. Among these production methods, the emulsion polymerization method is preferable because resin fine particles having a uniform particle diameter can be easily obtained.
以上説明したビニル系単量体の重合には、過硫酸カリウム、過酸化アセチル、過酸化デカノイル、過酸化ラウロイル、過酸化ベンゾイル、アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリル、及び2,2’−アゾビス−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリルのような公知の重合開始剤を使用できる。これらの重合開始剤の使用量は、モノマーの総質量に対して0.1質量%以上15質量%以下が好ましい。 For the polymerization of the vinyl monomers described above, potassium persulfate, acetyl peroxide, decanoyl peroxide, lauroyl peroxide, benzoyl peroxide, azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis-2,4 Known polymerization initiators such as -dimethylvaleronitrile and 2,2'-azobis-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile can be used. The amount of these polymerization initiators used is preferably 0.1% by mass or more and 15% by mass or less based on the total mass of the monomers.
樹脂微粒子を乳化重合法で製造する方法としては、CMC未満の濃度の界面活性剤の存在下又は界面活性剤の不在下で重合を行うソープフリー乳化重合法が好ましい。ソープフリー乳化重合法では、水相で発生した開始剤のラジカルが、水相にわずかに溶けているモノマーを重合させる。重合が進むにつれて、不溶化した樹脂微粒子の粒子核が形成される。ソープフリー乳化重合法を用いると、粒子径分布の幅が狭い樹脂微粒子が得られ、樹脂微粒子の平均粒子径を0.03μm以上1μm以下の範囲に制御することができる。ソープフリー乳化重合を行う場合、反応系内にカチオン界面活性剤(例えば、ドデシルアンモニウムクロライド)のような界面活性剤を少量添加し、その添加量を増減することで、生成する樹脂微粒子の平均粒子径をコントロールすることができる。具体的には、界面活性剤の使用量を増加させることで、得られる樹脂微粒子の平均粒子径が小さくなる。このように、ソープフリー乳化重合法を用いると、生成する樹脂微粒子の平均粒子径のコントロールが容易であり、粒子径が均一な樹脂微粒子が得られる。 As a method for producing resin fine particles by an emulsion polymerization method, a soap-free emulsion polymerization method in which polymerization is performed in the presence of a surfactant having a concentration lower than CMC or in the absence of a surfactant is preferable. In the soap-free emulsion polymerization method, an initiator radical generated in an aqueous phase polymerizes a monomer slightly dissolved in the aqueous phase. As the polymerization proceeds, particle nuclei of insolubilized resin fine particles are formed. When the soap-free emulsion polymerization method is used, resin fine particles having a narrow particle size distribution are obtained, and the average particle size of the resin fine particles can be controlled in the range of 0.03 μm to 1 μm. When soap-free emulsion polymerization is performed, the average particle size of the resin fine particles produced by adding a small amount of a surfactant such as a cationic surfactant (for example, dodecyl ammonium chloride) to the reaction system and increasing or decreasing the amount added. The diameter can be controlled. Specifically, the average particle diameter of the resin fine particles obtained is reduced by increasing the amount of the surfactant used. As described above, when the soap-free emulsion polymerization method is used, it is easy to control the average particle diameter of the resin fine particles to be produced, and resin fine particles having a uniform particle diameter can be obtained.
ソープフリー乳化重合法で得られる粒子径の均一な樹脂微粒子を第一微粒子又は第二微粒子として用いることで、トナーコア粒子に対する第一微粒子の付着力や、トナーコア粒子表面に形成される第一微粒子層の表面に対する第二微粒子の付着力のバラツキを減らせるので、厚さが均一であり均質な内層と外層とを形成できる。その結果として、厚さが均一であり均質なシェル層が形成される。ソープフリー乳化重合法ではCMC未満の濃度の界面活性剤の存在下又は界面活性剤の不在下で重合を行って樹脂微粒子が製造される。つまり、ソープフリー乳化重合法では、界面活性剤を用いないか、少量しか用いない。このため、ソープフリー乳化重合法で得られる樹脂微粒子を用いてシェル層を形成することで、湿気の影響を受けにくいシェル層を形成できる。 By using resin fine particles having a uniform particle size obtained by the soap-free emulsion polymerization method as the first fine particles or the second fine particles, the adhesion of the first fine particles to the toner core particles and the first fine particle layer formed on the surface of the toner core particles The variation in the adhesion force of the second fine particles to the surface can be reduced, so that a uniform inner layer and an outer layer can be formed. As a result, a uniform shell layer having a uniform thickness is formed. In the soap-free emulsion polymerization method, resin fine particles are produced by polymerization in the presence of a surfactant having a concentration lower than CMC or in the absence of a surfactant. That is, in the soap-free emulsion polymerization method, a surfactant is not used or only a small amount is used. For this reason, by forming the shell layer using resin fine particles obtained by the soap-free emulsion polymerization method, it is possible to form a shell layer that is not easily affected by moisture.
第一微粒子又は第二微粒子として使用される樹脂微粒子は、必要に応じて、前述の着色剤、及び電荷制御樹脂のような成分を含有していてもよい。第一微粒子又は第二微粒子の何れか又は双方が十分な量の電荷制御剤を含有する場合には、トナーコア粒子に電荷制御剤を含有させなくてもよい。 The resin fine particles used as the first fine particles or the second fine particles may contain components such as the above-described colorant and charge control resin, if necessary. When either or both of the first fine particles and the second fine particles contain a sufficient amount of the charge control agent, the toner core particles may not contain the charge control agent.
第一微粒子又は第二微粒子として使用される樹脂微粒子を構成する樹脂のガラス転移点は、45℃以上90℃以下が好ましく、50℃以上80℃以下がより好ましい。 The glass transition point of the resin constituting the resin fine particles used as the first fine particles or the second fine particles is preferably 45 ° C. or higher and 90 ° C. or lower, and more preferably 50 ° C. or higher and 80 ° C. or lower.
このような範囲内のガラス転移点を有する樹脂からなる第一微粒子又は第二微粒子を用いることで、内層の内部に、トナーコア粒子に対して略垂直方向のクラックを形成しやすく、厚さが均一な内層及び外層を形成することができる。 By using the first fine particles or the second fine particles made of a resin having a glass transition point within such a range, it is easy to form cracks in the direction perpendicular to the toner core particles inside the inner layer, and the thickness is uniform. An inner layer and an outer layer can be formed.
第一微粒子又は第二微粒子として使用される樹脂微粒子を構成する樹脂のガラス転移点は、示差走査熱量計(DSC)を用いて、樹脂微粒子を構成する樹脂の比熱の変化点から求めることができる。以下、示差走査熱量計(DSC)を用いるガラス転移点の測定方法について説明する。 The glass transition point of the resin constituting the resin fine particles used as the first fine particles or the second fine particles can be obtained from the change point of the specific heat of the resin constituting the resin fine particles using a differential scanning calorimeter (DSC). . Hereinafter, the measuring method of the glass transition point using a differential scanning calorimeter (DSC) is demonstrated.
<ガラス転移点測定方法>
測定装置としてセイコーインスツルメンツ株式会社製示差走査熱量計DSC−200を用い、JIS K 7121−1987に準拠した方法で、樹脂微粒子を構成する樹脂の吸熱曲線を測定することで樹脂微粒子を構成する樹脂のガラス転移点を求めることができる。測定試料10mgをアルミパン中に入れ、リファレンスとして空のアルミパンを使用する。測定温度範囲25℃以上200℃以下、昇温速度10℃/分という条件で、常温常湿下において測定して得られた樹脂微粒子を構成する樹脂の吸熱曲線から樹脂微粒子を構成する樹脂のガラス転移点を求めることができる。
<Glass transition point measurement method>
Using a differential scanning calorimeter DSC-200 manufactured by Seiko Instruments Inc. as a measuring device, a method based on JIS K 7121-1987 is used to measure the endothermic curve of the resin that constitutes the resin fine particle. The glass transition point can be determined. 10 mg of a measurement sample is put in an aluminum pan, and an empty aluminum pan is used as a reference. Resin glass constituting resin fine particles from an endothermic curve of resin constituting resin fine particles obtained by measurement under normal temperature and humidity under conditions of a measurement temperature range of 25 ° C. to 200 ° C. and a temperature increase rate of 10 ° C./min. A transition point can be obtained.
樹脂微粒子を構成する樹脂の軟化点は、100℃以上250℃以下が好ましく、110℃以上240℃以下がより好ましい。樹脂微粒子を構成する樹脂の軟化点は、トナーコア粒子に含まれる結着樹脂の軟化点よりも高いのが好ましく、結着樹脂の軟化点よりも10〜140℃高いのがより好ましい。このような範囲の軟化点を有する樹脂からなる樹脂微粒子を用いてシェル層を形成すると、樹脂微粒子がトナーコア粒子に埋め込まれる際に、樹脂微粒子のトナーコア粒子と接触する部分が変形しにくい。そうすると、シェル層の内表面に、シェル層に変化する前の樹脂微粒子の形状に由来する凸部が形成されやすい。 The softening point of the resin constituting the resin fine particles is preferably from 100 ° C. to 250 ° C., more preferably from 110 ° C. to 240 ° C. The softening point of the resin constituting the resin fine particles is preferably higher than the softening point of the binder resin contained in the toner core particles, and more preferably 10 to 140 ° C. higher than the softening point of the binder resin. When the shell layer is formed using resin fine particles made of a resin having a softening point in such a range, when the resin fine particles are embedded in the toner core particles, the portions of the resin fine particles that come into contact with the toner core particles are not easily deformed. If it does so, the convex part derived from the shape of the resin fine particle before changing into a shell layer will be easy to be formed in the inner surface of a shell layer.
樹脂微粒子を構成する樹脂の軟化点は、フローテスターを用いて測定できる。以下、フローテスターを用いる樹脂微粒子を構成する樹脂の軟化点の測定方法について説明する。 The softening point of the resin constituting the resin fine particles can be measured using a flow tester. Hereinafter, a method for measuring the softening point of the resin constituting the resin fine particles using a flow tester will be described.
<軟化点測定方法>
高架式フローテスター(CFT−500D(株式会社島津製作所製))を用いて樹脂微粒子を構成する樹脂の軟化点(F1/2)の測定を行う。測定試料作成用の成形型に樹脂微粒子を構成する樹脂約1.8gを充填し、4MPaの圧力を印加して、直径1cm高さ2cmの円柱状の樹脂微粒子のペレットを作成する。得られたペレットをフローテスターにセットし、プランジャー荷重:30kg、ダイ穴直径:1mm、ダイ長さ:1mm、昇温速度4℃/分、測定温度範囲70〜160℃の条件で樹脂微粒子を構成する樹脂の軟化点(Tm)を測定する。フローテスターの測定で得られる、温度(℃)とストローク(mm)とに関するS字カーブから、樹脂微粒子を構成する樹脂の軟化点(F1/2)を読み取る。
<Softening point measurement method>
Using an elevated flow tester (CFT-500D (manufactured by Shimadzu Corporation)), the softening point (F 1/2 ) of the resin constituting the resin fine particles is measured. A molding die for preparing a measurement sample is filled with about 1.8 g of resin constituting resin fine particles, and a pressure of 4 MPa is applied to produce cylindrical resin fine particle pellets having a diameter of 1 cm and a height of 2 cm. The obtained pellet is set in a flow tester, and resin fine particles are loaded under the conditions of a plunger load: 30 kg, a die hole diameter: 1 mm, a die length: 1 mm, a heating rate of 4 ° C./min, and a measurement temperature range of 70 to 160 ° C. The softening point (Tm) of the constituent resin is measured. The softening point (F 1/2 ) of the resin constituting the resin fine particles is read from the S-shaped curve relating to the temperature (° C.) and the stroke (mm) obtained by the flow tester measurement.
樹脂微粒子を構成する樹脂の軟化点(F1/2)の読み取り方を、図3を用いて説明する。ストロークの最大値をS1とし、低温側のベースラインのストローク値をS2とする。S字カーブ上で、ストロークの値が(S1+S2)/2となる温度を、樹脂微粒子を構成する樹脂の軟化点(F1/2)とする。 How to read the softening point (F 1/2 ) of the resin constituting the resin fine particles will be described with reference to FIG. The maximum value of the stroke and S 1, the stroke value of the low-temperature side of the base line and S 2. The temperature at which the stroke value is (S 1 + S 2 ) / 2 on the S-curve is defined as the softening point (F 1/2 ) of the resin constituting the resin fine particles.
第一微粒子の平均粒子径は、100nm以上300nm以下であり、100nm以上250nm以下が好ましく、100nm以上200nm以下がより好ましい。このような粒子径の第一微粒子を用いてトナーコア粒子の表面を内層で被覆する場合、短時間で、第一微粒子を所望する状態に変形させることができる。つまり、このような粒子径の第一微粒子を用いて内層を形成することで、低温定着性及び耐熱保存性に優れるトナーを短時間で製造できる。 The average particle diameter of the first fine particles is 100 nm to 300 nm, preferably 100 nm to 250 nm, and more preferably 100 nm to 200 nm. When the surface of the toner core particles is coated with the inner layer using the first fine particles having such a particle size, the first fine particles can be transformed into a desired state in a short time. That is, by forming the inner layer using the first fine particles having such a particle size, a toner having excellent low-temperature fixability and heat-resistant storage stability can be produced in a short time.
第二微粒子の平均粒子径は、50nm以下であり、20nm以上50nm以下が好ましく、30nm以上50nm以下がより好ましい。このような粒子径の第二微粒子を用いて、内層の表面を被覆する外層を形成することで、第二微粒子を短時間で変形させて、粒子径が6μm以上8μm以下のトナー粒子の表面を電子顕微鏡で観察する場合に、その表面に第二微粒子に由来する粒状の構造が観察されないような外層を短時間で形成できる。また、このような粒子径の第二微粒子を用いて形成される薄い外層は、トナー粒子を定着させる際に、容易に破壊される。これらより、このような粒子径の第二微粒子を用いて外層を形成することで、低温定着性及び耐熱保存性に優れるトナーを短時間で製造できる。 The average particle size of the second fine particles is 50 nm or less, preferably 20 nm or more and 50 nm or less, and more preferably 30 nm or more and 50 nm or less. By forming an outer layer that covers the surface of the inner layer using the second fine particles having such a particle size, the second fine particles are deformed in a short time, and the surface of the toner particles having a particle size of 6 μm or more and 8 μm or less is formed. When observing with an electron microscope, an outer layer can be formed in a short time on the surface so that a granular structure derived from the second fine particles is not observed. Further, the thin outer layer formed using the second fine particles having such a particle diameter is easily broken when fixing the toner particles. Accordingly, a toner having excellent low-temperature fixability and heat-resistant storage stability can be produced in a short time by forming the outer layer using the second fine particles having such a particle size.
第一微粒子又は第二微粒子として使用される樹脂微粒子の平均粒子径は、前述のような重合条件を調整する方法の他、公知の粉砕方法、及び分級方法のような方法を用いて調整できる。樹脂微粒子の平均粒子径については、フィールドエミッション走査電子顕微鏡(例えば、JSM−6700F(日本電子株式会社製))を用いて撮影した電子顕微鏡写真から、50個以上の樹脂微粒子の粒子径を測定して、個数平均粒径として算出できる。 The average particle diameter of the resin fine particles used as the first fine particles or the second fine particles can be adjusted using a method such as a known pulverization method and a classification method in addition to the method of adjusting the polymerization conditions as described above. About the average particle diameter of resin fine particles, the particle diameter of 50 or more resin fine particles was measured from an electron micrograph taken using a field emission scanning electron microscope (for example, JSM-6700F (manufactured by JEOL Ltd.)). The number average particle size can be calculated.
樹脂微粒子を構成する樹脂の質量平均分子量(Mw)は、20,000以上1,500,000以下が好ましい。樹脂微粒子を構成する樹脂の質量平均分子量(Mw)は、従来知られる方法に従って、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーを用いて測定できる。 The mass average molecular weight (Mw) of the resin constituting the resin fine particles is preferably 20,000 or more and 1,500,000 or less. The mass average molecular weight (Mw) of the resin constituting the resin fine particles can be measured using gel permeation chromatography according to a conventionally known method.
第一微粒子及び第二微粒子の使用量は、トナーコア粒子の表面を、第一微粒子が垂直方向に重なることなく単層に並んだ第一微粒子層で被覆でき、且つ、第一微粒子層の表面を、第二微粒子が垂直方向に重なることなく単層に並んだ第二微粒子層で被覆できるように、トナーコア粒子の粒子径と、第一微粒子及び第二微粒子の粒子径とを勘案して、適宜定められる。典型的には、第一微粒子の使用量は、トナーコア粒子100質量部に対して、5質量部以上20質量部以下が好ましい。また、第二微粒子の使用量は、トナーコア粒子100質量部に対して、1質量部以上5質量部以下が好ましい。 The use amount of the first fine particles and the second fine particles is such that the surface of the toner core particles can be covered with the first fine particle layer arranged in a single layer without overlapping the first fine particles in the vertical direction, and the surface of the first fine particle layer is covered. In consideration of the particle diameter of the toner core particles and the particle diameters of the first fine particles and the second fine particles so that the second fine particles can be coated with the second fine particle layer arranged in a single layer without overlapping in the vertical direction, Determined. Typically, the amount of the first fine particles used is preferably 5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the toner core particles. The amount of the second fine particles used is preferably 1 part by mass or more and 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the toner core particles.
〔外添剤〕
トナーコア粒子と、トナーコア粒子の表面を被覆するシェル層とからなるトナー粒子は、所望によりその表面を、外添剤を用いて処理されてもよい。以下、外添剤を用いて処理される粒子を、「トナー母粒子」とも記載する。
(External additive)
The toner particles composed of the toner core particles and the shell layer covering the surface of the toner core particles may be treated with an external additive on the surface, if desired. Hereinafter, the particles processed using the external additive are also referred to as “toner base particles”.
外添剤としては、シリカや、アルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、チタン酸ストロンチウム、及びチタン酸バリウムのような金属酸化物が挙げられる。これらの外添剤は、2種以上を組み合わせて使用できる。 Examples of the external additive include silica, metal oxides such as alumina, titanium oxide, magnesium oxide, zinc oxide, strontium titanate, and barium titanate. These external additives can be used in combination of two or more.
外添剤の粒子径は、0.01μm以上1.0μm以下が好ましい。 The particle diameter of the external additive is preferably 0.01 μm or more and 1.0 μm or less.
外添剤の使用量は、トナー母粒子の全質量に対して、0.1質量%以上10質量%以下が好ましく、0.2質量%以上5質量%以下がより好ましい。過少量の外添剤で処理されたトナー粒子は、疎水性が低い。疎水性の低いトナー粒子を含むトナーは、高温高湿環境下で空気中の水分子の影響を受けやすい。過少量の外添剤で処理されたトナー粒子を含むトナーを用いる場合、トナー粒子の帯電量の極端な低下に起因した形成画像の画像濃度の低下、及びトナー粒子の流動性の低下のような問題が起こりやすい。過剰量の外添剤で処理されたトナーを用いると、トナーの過度のチャージアップに起因して形成画像の画像濃度の低下を招くおそれがある。 The amount of the external additive used is preferably 0.1% by mass or more and 10% by mass or less, and more preferably 0.2% by mass or more and 5% by mass or less with respect to the total mass of the toner base particles. Toner particles treated with an excessive amount of external additive have low hydrophobicity. A toner containing toner particles having low hydrophobicity is easily affected by water molecules in the air under a high temperature and high humidity environment. When using toner containing toner particles treated with an excessive amount of external additives, such as a decrease in image density of the formed image due to an extreme decrease in the charge amount of the toner particles, and a decrease in fluidity of the toner particles Problems are likely to occur. When the toner processed with an excessive amount of the external additive is used, there is a possibility that the density of the formed image is lowered due to excessive charge-up of the toner.
〔キャリア〕
トナーは、所望のキャリアと混合して2成分現像剤として使用することもできる。2成分現像剤を調製する場合、キャリアとして磁性キャリアを用いるのが好ましい。
[Carrier]
The toner can be mixed with a desired carrier and used as a two-component developer. When preparing a two-component developer, it is preferable to use a magnetic carrier as a carrier.
トナーを2成分現像剤とする場合の好適なキャリアとしては、キャリア芯材が樹脂で被覆されたものが挙げられる。キャリア芯材の具体例としては、鉄、酸化処理鉄、還元鉄、マグネタイト、銅、ケイ素鋼、フェライト、ニッケル、及びコバルトのような金属の粒子や、これらの材料とマンガン、亜鉛、及びアルミニウムのような金属との合金の粒子、鉄−ニッケル合金、及び鉄−コバルト合金のような合金の粒子、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化銅、酸化マグネシウム、酸化鉛、酸化ジルコニウム、炭化ケイ素、チタン酸マグネシウム、チタン酸バリウム、チタン酸リチウム、チタン酸鉛、ジルコン酸鉛、及びニオブ酸リチウムのようなセラミックスの粒子、リン酸二水素アンモニウム、リン酸二水素カリウム、及びロッシェル塩のような高誘電率物質の粒子、並びに樹脂中に上記磁性粒子を分散させた樹脂キャリアが挙げられる。 A suitable carrier when the toner is a two-component developer includes a carrier core material coated with a resin. Specific examples of the carrier core material include particles of metal such as iron, oxidized iron, reduced iron, magnetite, copper, silicon steel, ferrite, nickel, and cobalt, and these materials and manganese, zinc, and aluminum. Particles of alloys with such metals, particles of alloys such as iron-nickel alloys, and iron-cobalt alloys, titanium oxide, aluminum oxide, copper oxide, magnesium oxide, lead oxide, zirconium oxide, silicon carbide, magnesium titanate Ceramics particles such as barium titanate, lithium titanate, lead titanate, lead zirconate, and lithium niobate, high dielectric constant materials such as ammonium dihydrogen phosphate, potassium dihydrogen phosphate, and Rochelle salt And a resin carrier in which the magnetic particles are dispersed in a resin.
キャリア芯材を被覆する樹脂の具体例としては、(メタ)アクリル系重合体、スチレン系重合体、スチレン−(メタ)アクリル系共重合体、オレフィン系重合体(ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、及びポリプロピレン)、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリカーボネート、セルロース樹脂、ポリエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂(ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、及びポリフッ化ビニリデン)、フェノール樹脂、キシレン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリアセタール樹脂、及びアミノ樹脂が挙げられる。これらの樹脂は2種以上を組み合わせて使用できる。 Specific examples of the resin for coating the carrier core material include (meth) acrylic polymers, styrene polymers, styrene- (meth) acrylic copolymers, olefin polymers (polyethylene, chlorinated polyethylene, and polypropylene). ), Polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polycarbonate, cellulose resin, polyester resin, unsaturated polyester resin, polyamide resin, polyurethane resin, epoxy resin, silicone resin, fluororesin (polytetrafluoroethylene, polychlorotrifluoroethylene, and Polyvinylidene fluoride), phenol resin, xylene resin, diallyl phthalate resin, polyacetal resin, and amino resin. These resins can be used in combination of two or more.
電子顕微鏡を用いて測定されるキャリアの粒子径は、20μm以上200μm以下が好ましく、30μm以上150μm以下がより好ましい。 The particle diameter of the carrier measured using an electron microscope is preferably 20 μm or more and 200 μm or less, and more preferably 30 μm or more and 150 μm or less.
キャリアの見掛け密度は、キャリアの組成や表面構造で異なるが、典型的には、2400kg/m3以上3000kg/m3以下が好ましい。 The apparent density of the carrier varies depending on the carrier composition and surface structure, but typically it is preferably 2400 kg / m 3 or more and 3000 kg / m 3 or less.
トナーを2成分現像剤として用いる場合、トナーの含有量は、2成分現像剤の質量に対して、1質量%以上20質量%以下が好ましく、3質量%以上15質量%以下が好ましい。2成分現像剤におけるトナーの含有量をこのような範囲とすることで、適度な画像濃度の画像を継続して形成でき、現像装置からのトナー飛散が抑制されることで、画像形成装置内部の汚染や転写紙へのトナーの付着を抑制できる。 When the toner is used as a two-component developer, the toner content is preferably 1% by mass or more and 20% by mass or less, and more preferably 3% by mass or more and 15% by mass or less with respect to the mass of the two-component developer. By setting the toner content in the two-component developer in such a range, an image having an appropriate image density can be continuously formed, and toner scattering from the developing device is suppressed. Contamination and toner adhesion to transfer paper can be suppressed.
[静電潜像現像用トナーの製造方法]
本発明のトナーの製造方法は、トナーコア粒子と所定の構造のシェル層とからなるトナー粒子を含むトナーを製造できれば特に限定されない。必要に応じて、シェル層で被覆されたトナーコア粒子をトナー母粒子として用いて、トナー母粒子の表面に、外添剤を付着させる外添処理を施してもよい。本発明のトナーの好適な製造方法について、トナーコア粒子の製造方法と、シェル層の形成方法と、外添処理方法とを、以下、順に説明する。
[Method for producing toner for developing electrostatic latent image]
The method for producing the toner of the present invention is not particularly limited as long as it can produce toner containing toner particles composed of toner core particles and a shell layer having a predetermined structure. If necessary, the toner core particles coated with the shell layer may be used as toner base particles, and an external addition process may be performed to attach an external additive to the surface of the toner base particles. As a preferred method for producing the toner of the present invention, a method for producing toner core particles, a method for forming a shell layer, and a method for external addition will be described below in order.
〔トナーコア粒子の製造方法〕
トナーコア粒子を製造する方法は、結着樹脂中に着色剤、離型剤、電荷制御剤、磁性粉のような任意の成分を良好に分散できる限り特に限定されない。トナーコア粒子の好適な製造方法の具体例としては、結着樹脂と、着色剤、離型剤、電荷制御剤、及び磁性粉のようなトナーの構成成分とを混合機を用いて混合した後、一軸又は二軸押出機のような混練機を用いて結着樹脂と結着樹脂に配合される成分とを溶融混練し、冷却された混練物を粉砕・分級する方法が挙げられる。トナーコア粒子の平均粒子径は、一般的には5μm以上10μm以下が好ましい。
[Method for producing toner core particles]
The method for producing the toner core particles is not particularly limited as long as an arbitrary component such as a colorant, a release agent, a charge control agent, and magnetic powder can be well dispersed in the binder resin. As a specific example of a suitable method for producing toner core particles, a binder resin and a toner component such as a colorant, a release agent, a charge control agent, and magnetic powder are mixed using a mixer, Examples thereof include a method in which a binder resin and components blended in the binder resin are melt-kneaded using a kneader such as a single screw or twin screw extruder, and the cooled kneaded material is pulverized and classified. The average particle diameter of the toner core particles is generally preferably 5 μm or more and 10 μm or less.
〔シェル層の形成方法〕
シェル層は、球状の樹脂微粒子を用いて形成される。そして、より具体的には、
I)球状の第一微粒子を、トナーコア粒子の表面に対して垂直方向に重ならないように、トナーコア粒子の表面に付着させて、トナーコア粒子の全表面を被覆する第一微粒子層を形成する工程、
II)球状の第二微粒子を、第一微粒子層の表面に対して垂直方向に重ならないように、第一微粒子層の表面に付着させて、第一微粒子層の全表面を被覆する第二微粒子層を形成する工程、及び
III)第一微粒子層及び第二微粒子層に対して、第二微粒子層の外表面から外力を印加し、第一微粒子層と第二微粒子層とに含まれる樹脂からなる球状の微粒子を変形させて、所定の形状の内層と、均一化及び平滑化された外層とからなるシェル層を形成する工程、
を含む方法を用いてシェル層が形成される。
[Method of forming shell layer]
The shell layer is formed using spherical resin fine particles. And more specifically,
I) A step of forming the first fine particle layer covering the entire surface of the toner core particle by adhering the spherical first fine particle to the surface of the toner core particle so as not to overlap the surface of the toner core particle in the vertical direction.
II) A second fine particle that covers the entire surface of the first fine particle layer by adhering the spherical second fine particle to the surface of the first fine particle layer so as not to overlap the surface of the first fine particle layer. And III) applying external force from the outer surface of the second fine particle layer to the first fine particle layer and the second fine particle layer, and from the resin contained in the first fine particle layer and the second fine particle layer. Deforming the spherical fine particles to form a shell layer composed of an inner layer of a predetermined shape and an outer layer made uniform and smooth,
A shell layer is formed using a method including:
樹脂微粒子を用いてシェル層を形成させる方法としては、乾式条件でトナーコア粒子と第一微粒子及び第二微粒子とを混合できる混合装置を用いる方法が好ましい。具体的な方法としては、トナーコア粒子、又はトナーコア粒子を被覆する第一微粒子層の表面に、第一微粒子又は第二微粒子を付着させつつ、トナーコア粒子の表面の第一微粒子層又は第二微粒子層に対して機械的外力を与えることができる混合装置を用いて、トナーコア粒子の表面にシェル層を形成させる方法が挙げられる。機械的外力としては、混合装置内の狭小な空間をトナーコア粒子が高速で移動する際に、トナーコア粒子同士のずりや、トナーコア粒子と、装置内壁、ローター、又はステーターとの間に生じるずりに起因して、トナーコア粒子に与えられる剪断力や、トナーコア粒子同士の衝突又はトナーコア粒子と装置内壁との衝突に起因して、トナーコア粒子に与えられる撃力が挙げられる。 As a method for forming the shell layer using the resin fine particles, a method using a mixing apparatus capable of mixing the toner core particles, the first fine particles, and the second fine particles under dry conditions is preferable. As a specific method, the first fine particle layer or the second fine particle layer on the surface of the toner core particle is obtained while attaching the first fine particle or the second fine particle to the surface of the toner core particle or the first fine particle layer covering the toner core particle. And a method of forming a shell layer on the surface of the toner core particles using a mixing device capable of applying a mechanical external force to the toner. The mechanical external force is caused by the shear between the toner core particles or between the toner core particles and the inner wall of the device, the rotor, or the stator when the toner core particles move at high speed in a narrow space in the mixing device. In addition, the impact force applied to the toner core particles due to the shearing force applied to the toner core particles and the collision between the toner core particles or the collision between the toner core particles and the inner wall of the apparatus can be mentioned.
より具体的な方法について図2を参照しつつ説明する。まず、混合装置内で、トナーコア粒子102と、第一微粒子201とを混合することで、図2(a)に示されるようにトナーコア粒子102の表面に対して垂直方向に第一微粒子201が重ならないように、トナーコア粒子の表面に第一微粒子201を均一に付着させる。粒子径の大きなトナーコア粒子102と、粒子径の小さな第一微粒子201とが接触する場合、微視的には平面とみなせるトナーコア粒子102の表面と、第一微粒子201の表面との間で、面と面との接触が起こる。このため、第一微粒子201はトナーコア粒子102に付着することができる。他方、第一微粒子201同士が接触する場合、二つの第一微粒子201の曲面である表面が接触するため、点と点との接触が起こる。このため、トナーコア粒子102に第一微粒子201を付着させる過程で、トナーコア粒子102の表面に付着する第一微粒子201にさらに第一微粒子201が付着しても、混合装置が、第一微粒子201が付着したトナーコア粒子102に与える機械的外力で、第一微粒子201に付着する第一微粒子201が、トナーコア粒子102に付着する第一微粒子201から容易に剥離する。このような理由から、以下に説明する方法では、トナーコア粒子102の表面に対して垂直方向に第一微粒子201が重ならないように、トナーコア粒子102が第一微粒子201で被覆される。 A more specific method will be described with reference to FIG. First, by mixing the toner core particles 102 and the first fine particles 201 in the mixing device, the first fine particles 201 overlap in a direction perpendicular to the surface of the toner core particles 102 as shown in FIG. The first fine particles 201 are uniformly attached to the surface of the toner core particles so as not to become misaligned. When the toner core particle 102 having a large particle diameter and the first fine particle 201 having a small particle diameter are in contact with each other, a surface is formed between the surface of the toner core particle 102 that can be regarded as a flat surface and the surface of the first fine particle 201. And contact with the surface occurs. Therefore, the first fine particles 201 can adhere to the toner core particles 102. On the other hand, when the first microparticles 201 come into contact with each other, the surfaces that are the curved surfaces of the two first microparticles 201 come into contact with each other. Therefore, in the process of attaching the first fine particles 201 to the toner core particles 102, even if the first fine particles 201 further adhere to the first fine particles 201 attached to the surface of the toner core particles 102, the mixing device The first fine particles 201 adhering to the first fine particles 201 are easily separated from the first fine particles 201 adhering to the toner core particles 102 by a mechanical external force applied to the adhering toner core particles 102. For this reason, in the method described below, the toner core particles 102 are coated with the first fine particles 201 so that the first fine particles 201 do not overlap in the direction perpendicular to the surface of the toner core particles 102.
第一微粒子201をトナーコア粒子201に付着させる際、トナーコア粒子102表面の第一微粒子層に、前述の機械的外力が加えられる。そうすると、図2(b)機械的外力の作用で、第一微粒子201がトナーコア粒子102に埋め込まれつつ変形し、第一微粒子201間の空隙がふさがれてゆく。トナーコア粒子102と第一微粒子201とを混合して、トナーコア粒子102の表面に第一微粒子層を形成する工程の所要時間は、所望する状態の第一微粒子層を形成できれば特に限定されないが、1分以上20分以下が好ましく、2分以上15分以下がより好ましく、3分以上10分以下が特に好ましい。 When the first fine particles 201 are attached to the toner core particles 201, the mechanical external force described above is applied to the first fine particle layer on the surface of the toner core particles 102. 2B, the first fine particles 201 are deformed while being embedded in the toner core particles 102 by the action of the mechanical external force, and the gaps between the first fine particles 201 are closed. The time required for the step of mixing the toner core particle 102 and the first fine particle 201 to form the first fine particle layer on the surface of the toner core particle 102 is not particularly limited as long as the first fine particle layer in a desired state can be formed. It is preferably from 20 minutes to 20 minutes, more preferably from 2 minutes to 15 minutes, and particularly preferably from 3 minutes to 10 minutes.
次いで、混合装置内の、図2(b)に示される状態の、第一微粒子層で被覆されるトナーコア粒子102に対して、第二微粒子202が加えられる。第一微粒子層で被覆されるトナーコア粒子102と、第二微粒子202を、混合装置内で混合することで、第一微粒子層と同様にして、図2(c)に示されるように、第一微粒子層の表面に対して垂直方向に第二微粒子202が重ならないように、第一微粒子層を被覆する第二微粒子層が形成される。 Next, the second fine particles 202 are added to the toner core particles 102 covered with the first fine particle layer in the state shown in FIG. The toner core particles 102 coated with the first fine particle layer and the second fine particles 202 are mixed in a mixing device, and as shown in FIG. A second fine particle layer that covers the first fine particle layer is formed so that the second fine particles 202 do not overlap in the direction perpendicular to the surface of the fine particle layer.
トナーコア粒子102の表面に第一微粒子層と第二微粒子層が形成された後に、混合装置が与える外力で、第二微粒子層中の第二微粒子202が第二微粒子202同士の界面が不明りょうになる程度まで変形して、第二微粒子層の表面が平滑化される。この時、第二微粒子層では平滑化が進行するのに対し、第一微粒子層の内部では、第一微粒子201間の境界面が残されたまま、第一微粒子201間の空隙がなくなるように第一微粒子201が変形する。そうすることで、図2(d)に示されるように、トナーコア粒子102の表面には、その内部に第一微粒子201同士の界面に由来する、トナーコア粒子102の表面に対して略垂直方向のクラック107を備える内層104と、内層104の表面を被覆する薄く均一な外層105とからなるシェル層103が形成される。 After the first fine particle layer and the second fine particle layer are formed on the surface of the toner core particle 102, the interface between the second fine particles 202 becomes unclear for the second fine particles 202 in the second fine particle layer by the external force applied by the mixing device. The surface of the second fine particle layer is smoothed by being deformed to the extent. At this time, while the smoothing proceeds in the second fine particle layer, the gap between the first fine particles 201 is eliminated inside the first fine particle layer while the boundary surface between the first fine particles 201 remains. The first fine particles 201 are deformed. By doing so, as shown in FIG. 2D, the surface of the toner core particle 102 is substantially perpendicular to the surface of the toner core particle 102, which is derived from the interface between the first microparticles 201. A shell layer 103 composed of an inner layer 104 having cracks 107 and a thin and uniform outer layer 105 covering the surface of the inner layer 104 is formed.
第一微粒子層を備えるトナーコア粒子102と、第二微粒子202とを混合して、トナーコア粒子102を内層104と外層105とからなるシェル層103で被覆する工程の所要時間は、所望する状態のシェル層103を形成できれば特に限定されないが、5分以上30分以下が好ましく、8分以上25分以下がより好ましく、10分以上20分以下が特に好ましい。 The required time for the process of mixing the toner core particle 102 having the first fine particle layer and the second fine particle 202 and coating the toner core particle 102 with the shell layer 103 composed of the inner layer 104 and the outer layer 105 is a shell in a desired state. Although it will not specifically limit if the layer 103 can be formed, 5 to 30 minutes are preferable, 8 to 25 minutes are more preferable, 10 to 20 minutes are especially preferable.
シェル層103を形成する際、トナーコア粒子102の材質が第一微粒子201と同等の硬さか、やや硬い材質である場合、内層104の内表面(トナーコア粒子102側の表面)が平滑になる場合がある。他方、トナーコア粒子102の材質が第一微粒子201よりも柔らかい材質である場合、第一微粒子201がトナーコア粒子102に埋め込まれる際に、第一微粒子201のトナーコア粒子102と接触する部分が変形しにくいため、内層104の内表面に、内層104に変化する前の第一微粒子201の形状に由来する凸部106が形成されやすい。この場合、凸部106は、内層104がその内部に備える2つのクラック107間に形成される。 When the shell layer 103 is formed, if the material of the toner core particles 102 is the same as or slightly harder than the first fine particles 201, the inner surface of the inner layer 104 (the surface on the toner core particle 102 side) may be smooth. is there. On the other hand, when the material of the toner core particle 102 is softer than the first fine particle 201, the portion of the first fine particle 201 that contacts the toner core particle 102 is not easily deformed when the first fine particle 201 is embedded in the toner core particle 102. Therefore, the convex portion 106 derived from the shape of the first fine particles 201 before changing to the inner layer 104 is easily formed on the inner surface of the inner layer 104. In this case, the convex portion 106 is formed between the two cracks 107 provided in the inner layer 104.
上記方法では、機械的外力が弱いと、所望する程度の第一微粒子201及び第二微粒子202の変形が起こらず、所定の形状のシェル層103を形成できない場合がある。シェル層103の形成に用いる装置の種類に応じて、所定の形状のシェル層103を形成するための条件は異なるが、第一微粒子層及第二微粒子層で被覆されたトナーコア粒子102に与えられる機械的外力が強くなるように、段階的に運転条件を変更して、各条件で得られるトナー粒子101が備えるシェル層103の構造を確認することで、種々の装置についての、所定のシェル層103を形成するための好適な条件を定めることができる。しかし、機械的外力が強すぎる場合、第一微粒子201及び第二微粒子202が激しく変形しすぎ、内層104の内部にトナーコア粒子102に対して略垂直方向のクラック107が形成されなかったり、機械的外力が熱に変換されることで、トナーコア粒子102や、第一微粒子201及び第二微粒子202の溶融が生じたりするような不具合が生じる場合がある。 In the above method, when the mechanical external force is weak, the first fine particles 201 and the second fine particles 202 are not deformed to a desired degree, and the shell layer 103 having a predetermined shape may not be formed. Depending on the type of apparatus used to form the shell layer 103, conditions for forming the shell layer 103 having a predetermined shape are different, but are given to the toner core particles 102 covered with the first fine particle layer and the second fine particle layer. By changing the operating conditions step by step so that the mechanical external force becomes stronger, and confirming the structure of the shell layer 103 provided in the toner particles 101 obtained under each condition, a predetermined shell layer for various devices is obtained. Suitable conditions for forming 103 can be defined. However, when the mechanical external force is too strong, the first fine particles 201 and the second fine particles 202 are excessively deformed, and cracks 107 in a direction substantially perpendicular to the toner core particles 102 are not formed inside the inner layer 104, or mechanical When the external force is converted into heat, there may be a problem that the toner core particles 102, the first fine particles 201, and the second fine particles 202 are melted.
第一微粒子201及び第二微粒子202を用いてトナーコア粒子102を被覆しつつ、第一微粒子層と第二微粒子層とで被覆されたトナーコア粒子102に対して機械的外力を与えることができる装置としては、ハイブリダイザーNHS−1(株式会社奈良機械製作所製)、コスモスシステム(川崎重工業株式会社製)、ヘンシェルミキサー(日本コークス工業株式会社製)、マルチパーパスミキサー(日本コークス工業株式会社製)、コンポジ(日本コークス工業株式会社製)、メカノフュージョン装置(ホソカワミクロン株式会社製)、メカノミル(岡田精工株式会社製)、及びノビルタ(ホソカワミクロン株式会社製)が挙げられる。 As an apparatus capable of applying a mechanical external force to the toner core particle 102 coated with the first fine particle layer and the second fine particle layer while coating the toner core particle 102 using the first fine particle 201 and the second fine particle 202. Hybridizer NHS-1 (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.), Cosmos system (manufactured by Kawasaki Heavy Industries, Ltd.), Henschel mixer (manufactured by Nippon Coke Industries Co., Ltd.), multi-purpose mixer (manufactured by Nippon Coke Industries Co., Ltd.), composite (Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.), Mechano-Fusion Device (Hosokawa Micron Co., Ltd.), Mechano Mill (Okada Seiko Co., Ltd.), and Nobilta (Hosokawa Micron Co., Ltd.).
〔外添処理方法〕
外添剤を用いるトナー母粒子の処理方法は特に限定されず、従来知られている方法に従ってトナー母粒子を処理できる。具体的には、外添剤の粒子がトナー母粒子中に埋没しないように処理条件を調整し、ヘンシェルミキサーやナウターミキサーのような混合機を用いて、外添剤を用いるトナー母粒子の処理が行われる。
[External treatment method]
The processing method of the toner base particles using the external additive is not particularly limited, and the toner base particles can be processed according to a conventionally known method. Specifically, the processing conditions are adjusted so that the particles of the external additive are not buried in the toner base particles, and the toner base particles using the external additive are mixed using a mixer such as a Henschel mixer or a Nauter mixer. Processing is performed.
以上説明した、本発明の静電潜像現像用トナーは、定着性、及び耐熱保存性に優れているので、種々の画像形成装置において好適に使用できる。 The electrostatic latent image developing toner of the present invention described above is excellent in fixability and heat-resistant storage stability, and thus can be suitably used in various image forming apparatuses.
以下、実施例を用いて本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明は実施例の範囲に何ら限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. The present invention is not limited to the scope of the examples.
[製造例1]
(ポリエステル樹脂の製造)
ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物1960g、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物780g、ドデセニル無水コハク酸257g、テレフタル酸770g、及び酸化ジブチル錫4gを反応容器に仕込んだ。次に、反応容器内を窒素雰囲気とし、撹拌しながら反応容器内部の温度を235℃まで上昇させた。次いで、同温度で8時間反応を行った後、反応容器内を8.3kPaに減圧して1時間反応を行った。その後、反応混合物を180℃に冷却し、反応混合物の酸価が所望の値となるようにトリメリット酸無水物を反応容器に添加した。次いで、10℃/時間の速度で反応混合物の温度を210℃まで上昇させて、同温度で反応を行った。反応終了後、反応容器の内容物を取り出し、冷却してポリエステル樹脂を得た。
[Production Example 1]
(Manufacture of polyester resin)
1960 g of propylene oxide adduct of bisphenol A, 780 g of ethylene oxide adduct of bisphenol A, 257 g of dodecenyl succinic anhydride, 770 g of terephthalic acid, and 4 g of dibutyltin oxide were charged into a reaction vessel. Next, the inside of the reaction vessel was placed in a nitrogen atmosphere, and the temperature inside the reaction vessel was raised to 235 ° C. while stirring. Subsequently, after reacting at the same temperature for 8 hours, the inside of reaction container was pressure-reduced to 8.3 kPa and reacted for 1 hour. Thereafter, the reaction mixture was cooled to 180 ° C., and trimellitic anhydride was added to the reaction vessel so that the acid value of the reaction mixture became a desired value. Next, the temperature of the reaction mixture was increased to 210 ° C. at a rate of 10 ° C./hour, and the reaction was performed at the same temperature. After completion of the reaction, the contents in the reaction vessel were taken out and cooled to obtain a polyester resin.
[製造例2]
(トナーコア粒子の製造)
結着樹脂(製造例1で得たポリエステル樹脂)89質量部、離型剤(ポリプロピレンワックス 660P(三洋化成株式会社製))5質量部、電荷制御剤(P−51(オリヱント化学工業株式会社製))1質量部、及び着色剤(カーボンブラック MA100(三菱化学株式会社製))5質量部を、混合機を用いて混合し、混合物を得た。次に、混合物を、2軸押出機を用いて溶融混練して混練物を得た。混練物を、粉砕機(ロートプレックス(株式会社東亜機械製作所製))を用いて粗粉砕して粗粉砕物を得た。粗粉砕物を、機械式粉砕機(ターボミル(ターボ工業株式会社製))を用いて微粉砕して微粉砕物を得た。分級機(エルボージェット(日鉄鉱業株式会社製))を用いて微粉砕物を分級して、体積平均粒子径(D50)が7.0μmのトナーコア粒子を得た。トナーコア粒子の体積平均粒子径は、コールターカウンターマルチサイザー3(ベックマンコールター社製)を用いて測定した。
[Production Example 2]
(Manufacture of toner core particles)
89 parts by mass of binder resin (polyester resin obtained in Production Example 1), 5 parts by mass of release agent (polypropylene wax 660P (manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd.)), charge control agent (P-51 (manufactured by Orient Chemical Industries, Ltd.) )) 1 part by mass and 5 parts by mass of a colorant (carbon black MA100 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)) were mixed using a mixer to obtain a mixture. Next, the mixture was melt-kneaded using a twin-screw extruder to obtain a kneaded product. The kneaded product was coarsely pulverized using a pulverizer (Rotoplex (manufactured by Toa Machinery Co., Ltd.)) to obtain a coarsely pulverized product. The coarsely pulverized product was finely pulverized using a mechanical pulverizer (Turbo Mill (manufactured by Turbo Industry Co., Ltd.)) to obtain a finely pulverized product. The finely pulverized product was classified using a classifier (Elbow Jet (manufactured by Nippon Steel Mining Co., Ltd.)) to obtain toner core particles having a volume average particle diameter (D 50 ) of 7.0 μm. The volume average particle diameter of the toner core particles was measured using a Coulter Counter Multisizer 3 (manufactured by Beckman Coulter).
[製造例3]
(樹脂微粒子A〜Hの製造)
撹拌装置、温度計、冷却管、及び窒素導入装置を備えた1000mLの反応容器に、蒸留水450mLと、表1に記載の量のドデシルアンモニウムクロライドとを仕込んだ。反応容器の内容物を、窒素雰囲気下で撹拌しながら、反応容器内部の温度を80℃まで上昇させた。昇温後、反応容器に、濃度1質量%の過硫酸カリウム(重合開始剤)水溶液120gとイオン交換水200gとを加えた。次いで、アクリル酸ブチル15g、メタクリル酸メチル165g、及びn−オクチルメルカプタン(連鎖移動剤)3.6gからなる混合物を1.5時間かけて反応容器に滴下した後、さらに2時間かけて重合を行い、樹脂微粒子の水性分散液を得た。得られた樹脂微粒子の水性分散液を、フリーズドライによって乾燥して、表1に記載の個数平均粒子径の樹脂微粒子A〜Hを得た。樹脂微粒子の個数平均粒子径は、下記の手順に従って測定した。樹脂微粒子のガラス転移点(Tg)は49.6℃であり、軟化点は、188℃であった。
[Production Example 3]
(Production of resin fine particles A to H)
To a 1000 mL reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a cooling tube, and a nitrogen introduction device, 450 mL of distilled water and dodecyl ammonium chloride in the amount shown in Table 1 were charged. While stirring the contents of the reaction vessel under a nitrogen atmosphere, the temperature inside the reaction vessel was raised to 80 ° C. After the temperature increase, 120 g of a potassium persulfate (polymerization initiator) aqueous solution having a concentration of 1% by mass and 200 g of ion-exchanged water were added to the reaction vessel. Next, a mixture consisting of 15 g of butyl acrylate, 165 g of methyl methacrylate, and 3.6 g of n-octyl mercaptan (chain transfer agent) was dropped into the reaction vessel over 1.5 hours, and then polymerization was performed for another 2 hours. An aqueous dispersion of resin fine particles was obtained. The obtained aqueous dispersion of resin fine particles was dried by freeze drying to obtain resin fine particles A to H having the number average particle diameters shown in Table 1. The number average particle diameter of the resin fine particles was measured according to the following procedure. The resin fine particles had a glass transition point (Tg) of 49.6 ° C. and a softening point of 188 ° C.
(個数平均粒子径の測定方法)
樹脂微粒子の個数平均粒子径を測定するため、まず、フィールドエミッション走査電子顕微鏡(JSM−7700F(日本電子株式会社製))を用いて、倍率100,000倍の樹脂微粒子の写真を撮影した。撮影した電子顕微鏡写真を必要に応じてさらに拡大し、50個以上の樹脂微粒子の粒子径を定規、及びノギスのような測定機器を用いて測定した。得られた測定値から、樹脂微粒子の個数平均粒子径を算出した。
(Measurement method of number average particle diameter)
In order to measure the number average particle diameter of the resin fine particles, first, a photograph of the resin fine particles at a magnification of 100,000 times was taken using a field emission scanning electron microscope (JSM-7700F (manufactured by JEOL Ltd.)). The taken electron micrograph was further enlarged as necessary, and the particle diameters of 50 or more resin fine particles were measured using a ruler and a measuring instrument such as a caliper. The number average particle diameter of the resin fine particles was calculated from the obtained measured values.
[実施例1〜6、及び比較例1〜6]
〔トナー母粒子の調製〕
・第一微粒子層の形成工程
シェル層形成の第一段階として、以下の手順に従って、トナーコア粒子の表面を被覆する第一微粒子層を形成した。
まず、製造例2で得られたトナーコア粒子100gに対して、表2及び3に記載の種類、個数平均粒子径、及び質量の樹脂微粒子(第一微粒子)を、トナーコア粒子の表面に付着させて、第一微粒子層を形成した。第一微粒子層の形成には、粉体処理装置(マルチパーパスミキサー MP型(日本コークス工業株式会社製))を用いた。具体的には、粉体処理装置の処理槽内にトナーコア粒子と樹脂微粒子とを投入した後、表1に記載の回転数、及び処理時間で粉体処理装置を運転して、その表面に第一微粒子層を備えるトナーコア粒子を得た。表面処理中、粉体処理装置の槽内温度は、50℃以上60℃以下に制御された。
[Examples 1-6 and Comparative Examples 1-6]
[Preparation of toner base particles]
-Formation process of the 1st fine particle layer As the 1st step of shell layer formation, the 1st fine particle layer which coat | covers the surface of a toner core particle was formed in accordance with the following procedures.
First, with respect to 100 g of the toner core particles obtained in Production Example 2, resin fine particles (first fine particles) having the types, number average particle diameters, and masses shown in Tables 2 and 3 are adhered to the surface of the toner core particles. A first fine particle layer was formed. For the formation of the first fine particle layer, a powder processing apparatus (multipurpose mixer MP type (manufactured by Nippon Coke Industries Co., Ltd.)) was used. Specifically, after the toner core particles and the resin fine particles are put into the processing tank of the powder processing apparatus, the powder processing apparatus is operated at the rotation speed and processing time shown in Table 1 and Toner core particles having one fine particle layer were obtained. During the surface treatment, the internal temperature of the powder processing apparatus was controlled to 50 ° C. or higher and 60 ° C. or lower.
・内層及び外層からなるシェル層の形成工程
シェル層形成の第二段階として、以下の手順に従って、第一微粒子層の表面を第二微粒子層で被覆した後、第一微粒子層及び第二微粒子層を、それぞれ内層及び外層に変化させて、トナーコア粒子の表面に内層と外層とからなるシェル層を形成させた。
その表面に第一微粒子層を備えるトナーコア粒子と、第一微粒子層が形成されていない状態の質量として100gのトナーコア粒子に対して、表2及び3に記載の種類、個数平均粒子径、及び質量の第二微粒子を、第一微粒子層の表面に付着させて、第二微粒子層を形成した。第二微粒子層が形成された後、粉体処理装置の運転をそのまま継続し、第一微粒子層及び第二微粒子層を、それぞれ内層及び外層に変化させて、トナーコア粒子の表面にシェル層を形成した。シェル層の形成には、第一微粒子層の形成に用いた粉体処理装置と同じものを用いた。具体的には、粉体処理装置に第二微粒子を追加した後、表2及び3に記載の回転数及び処理時間で粉体処理装置を運転して、トナーコア粒子がシェル層で被覆されたトナー母粒子を得た。処理中、粉体処理装置の槽内温度は、50℃以上60℃以下に制御された。
-Formation process of shell layer consisting of inner layer and outer layer As a second step of shell layer formation, after the surface of the first fine particle layer is coated with the second fine particle layer according to the following procedure, the first fine particle layer and the second fine particle layer Were changed to an inner layer and an outer layer, respectively, to form a shell layer composed of an inner layer and an outer layer on the surface of the toner core particles.
The types, number average particle diameters, and masses shown in Tables 2 and 3 with respect to the toner core particles having the first fine particle layer on the surface and 100 g of toner core particles in a state where the first fine particle layer is not formed. The second fine particles were adhered to the surface of the first fine particle layer to form a second fine particle layer. After the second fine particle layer is formed, the operation of the powder processing apparatus is continued, and the first fine particle layer and the second fine particle layer are changed to the inner layer and the outer layer, respectively, to form a shell layer on the surface of the toner core particles. did. For forming the shell layer, the same powder processing apparatus as used for forming the first fine particle layer was used. Specifically, after the second fine particles are added to the powder processing apparatus, the powder processing apparatus is operated at the rotation speed and processing time described in Tables 2 and 3, and the toner core particles are coated with the shell layer. Mother particles were obtained. During processing, the temperature in the tank of the powder processing apparatus was controlled to 50 ° C. or more and 60 ° C. or less.
(外添処理)
得られたトナー母粒子を、トナー母粒子の質量に対して、2.0質量%の酸化チタン(EC−100(チタン工業株式会社製))と、1.0質量%の疎水性シリカ(RA−200H(日本アエロジル株式会社製))とで処理した。トナー母粒子と、酸化チタンと、疎水性シリカとを、ヘンシェルミキサー(三井鉱山株式会社製)を用いて、回転周速30m/秒で5分間、撹拌・混合して、トナーを得た。
(External processing)
The obtained toner base particles are composed of 2.0% by mass of titanium oxide (EC-100 (manufactured by Titanium Industry Co., Ltd.)) and 1.0% by mass of hydrophobic silica (RA) with respect to the mass of the toner base particles. -200H (Nippon Aerosil Co., Ltd.)). The toner base particles, titanium oxide, and hydrophobic silica were stirred and mixed at a rotational peripheral speed of 30 m / sec for 5 minutes using a Henschel mixer (manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.) to obtain a toner.
[比較例7]
トナーコア粒子100gと、表2に記載の種類、個数平均粒子径、及び質量の第一微粒子とを、実施例1で用いた粉体処理装置と同じ装置を用いて、表2に記載の回転数及び処理時間で処理してトナー母粒子を得ることの他は、実施例1と同様にして、比較例7のトナーを得た。
[Comparative Example 7]
Using the same apparatus as the powder processing apparatus used in Example 1, 100 g of the toner core particles and the first fine particles having the types, number average particle diameters, and masses described in Table 2 were used. The toner of Comparative Example 7 was obtained in the same manner as in Example 1 except that toner base particles were obtained by processing for the treatment time.
[比較例8]
シェル層の形成に以下の表面改質装置を用いることと、表2に記載の種類、個数平均粒子径、及び質量の樹脂微粒子を用いて、トナーコア粒子に、一回の工程でシェル層を形成させることとの他は、実施例1と同様にして、比較例8のトナーを得た。具体的なシェル層の形成方法は以下の通りである。
[Comparative Example 8]
The shell layer is formed in a single step on the toner core particles by using the following surface modifying apparatus for forming the shell layer and using resin fine particles of the type, number average particle diameter, and mass shown in Table 2. A toner of Comparative Example 8 was obtained in the same manner as in Example 1 except that A specific method for forming the shell layer is as follows.
シェル層の形成には表面改質装置(微粒子コーティング装置 SFP−01型(株式会社パウレック製))を用いた。まず、トナーコア粒子を、表面改質装置の流動層中に、給気温度80℃で循環させた。製造例3で得られた樹脂微粒子の水性分散液の樹脂微粒子の濃度を調整して得た、樹脂微粒子10gを含む水性分散液300gを、スプレー速度5g/分で、60分間、表面改質装置の流動層中に噴霧してトナーコア粒子の表面にシェル層を形成した。 For the formation of the shell layer, a surface modifying apparatus (fine particle coating apparatus SFP-01 type (manufactured by POWREC Co., Ltd.)) was used. First, the toner core particles were circulated at a supply air temperature of 80 ° C. in the fluidized bed of the surface reformer. Surface modification device for 60 minutes at a spray rate of 5 g / min with 300 g of an aqueous dispersion containing 10 g of resin fine particles obtained by adjusting the concentration of resin fine particles in the aqueous dispersion of resin fine particles obtained in Production Example 3. The fluidized bed was sprayed to form a shell layer on the surface of the toner core particles.
≪シェル層の構造の確認≫
下記方法に従って、実施例1〜6、及び比較例1〜8のトナーに含まれるトナー粒子の表面を、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて観察し、トナーコア粒子を被覆するシェル層の表面の状態を確認した。下記方法に従って、実施例1〜6、及び比較例1〜8のトナーに含まれるトナー粒子の断面の写真を、透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて撮影した。得られたTEM写真を用いて、シェル層の表面状態と、シェル層の内部の状態と、シェル層の内表面の形状とを確認した。実施例1のトナーに含まれるトナー粒子の断面のTEM写真を図4に示し、比較例8のトナーに含まれるトナー粒子の断面のTEM写真を図5に示す。
≪Confirmation of shell layer structure≫
According to the following method, the surfaces of the toner particles contained in the toners of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 8 were observed using a scanning electron microscope (SEM), and the surface of the shell layer covering the toner core particles was observed. Checked the condition. According to the following method, photographs of cross sections of the toner particles contained in the toners of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 8 were taken using a transmission electron microscope (TEM). Using the obtained TEM photograph, the surface state of the shell layer, the internal state of the shell layer, and the shape of the internal surface of the shell layer were confirmed. FIG. 4 shows a cross-sectional TEM photograph of toner particles contained in the toner of Example 1, and FIG. 5 shows a cross-sectional TEM photograph of toner particles contained in the toner of Comparative Example 8.
<トナーの表面の観察方法>
走査型電子顕微鏡(JSM−6700F(日本電子株式会社製))を用いて、トナー粒子表面を、倍率10,000倍で観察した。
<Method for observing toner surface>
The surface of the toner particles was observed at a magnification of 10,000 times using a scanning electron microscope (JSM-6700F (manufactured by JEOL Ltd.)).
<トナーの断面の撮影方法>
トナーを樹脂に包埋した試料を作成した。ミクロトーム(EM UC6(ライカ株式会社製))を用いて、得られた試料から厚さ200nmのトナー粒子の断面観察用の薄片試料を作成した。得られた薄片試料を、透過型電子顕微鏡(TEM、JSM−6700F(日本電子株式会社製))を用いて倍率50,000倍で観察し、任意のトナー粒子の断面の画像を撮影した。
<Method for photographing the cross section of the toner>
A sample in which the toner was embedded in a resin was prepared. Using a microtome (EM UC6 (manufactured by Leica Co., Ltd.)), a thin piece sample for cross-sectional observation of toner particles having a thickness of 200 nm was prepared from the obtained sample. The obtained flake sample was observed at a magnification of 50,000 times using a transmission electron microscope (TEM, JSM-6700F (manufactured by JEOL Ltd.)), and an image of a cross section of an arbitrary toner particle was taken.
実施例1〜6、比較例1、比較例2、及び比較例7のトナーに含まれるトナー粒子は、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いてその表面を観察した際に、粒子径6μm以上8μm以下のトナー粒子について、シェル層の表面に、球状の第二微粒子に由来する構造が観察されなかった。図3に示す実施例1のトナーに含まれるトナー粒子の断面のTEM写真から、トナー粒子のシェル層の外表面が平滑であることと、トナー粒子のシェル層の内部に、トナーコア粒子の表面に対して略垂直方向のクラックが存在することと、トナー粒子のシェル層が、その内表面側、且つ、2つのクラック間に凸部を有することが確認された。実施例2〜6、比較例1、比較例2、及び比較例7のトナーの断面を、TEMを用いて観察した際に、実施例2〜6、比較例1、比較例2、及び比較例7のトナーに含まれるトナー粒子のシェル層の構造が、実施例1のトナーに含まれるトナー粒子のシェル層の構造と同様であったため、実施例2〜6、比較例1、比較例2、及び比較例7のトナーに含まれるトナー粒子の断面のTEM写真は撮影しなかった。 The toner particles contained in the toners of Examples 1 to 6, Comparative Example 1, Comparative Example 2, and Comparative Example 7 have a particle diameter of 6 μm to 8 μm when the surface thereof is observed using a scanning electron microscope (SEM). For the following toner particles, a structure derived from spherical second fine particles was not observed on the surface of the shell layer. From the TEM photograph of the cross section of the toner particles contained in the toner of Example 1 shown in FIG. 3, the outer surface of the shell layer of the toner particles is smooth, the inside of the shell layer of the toner particles, and the surface of the toner core particles. On the other hand, it was confirmed that cracks in the substantially vertical direction existed, and that the shell layer of the toner particles had a convex portion between the inner surface side and the two cracks. When the cross sections of the toners of Examples 2 to 6, Comparative Example 1, Comparative Example 2, and Comparative Example 7 were observed using TEM, Examples 2 to 6, Comparative Example 1, Comparative Example 2, and Comparative Example were used. Since the structure of the shell layer of the toner particles contained in the toner of Example 7 was the same as the structure of the shell layer of the toner particles contained in the toner of Example 1, Examples 2-6, Comparative Example 1, Comparative Example 2, And the TEM photograph of the cross section of the toner particles contained in the toner of Comparative Example 7 was not taken.
比較例3のトナーに含まれるトナー粒子は、SEMを用いてその表面を観察した際に、粒子径6μm以上8μm以下のトナー粒子について、シェル層の表面に、球状の第二微粒子に由来する構造が観察されなかった。しかし、比較例3のトナーに含まれるトナー粒子の断面を、TEMを用いて観察した際に、トナーコア粒子に第一微粒子が埋没し、所望の構造の内層が形成されていないことが確認された。 The toner particles contained in the toner of Comparative Example 3 have a structure derived from spherical second fine particles on the surface of the shell layer of toner particles having a particle diameter of 6 μm or more and 8 μm or less when the surface is observed using an SEM. Was not observed. However, when the cross section of the toner particles contained in the toner of Comparative Example 3 was observed using a TEM, it was confirmed that the first fine particles were buried in the toner core particles and the inner layer having a desired structure was not formed. .
比較例4及び6のトナーに含まれるトナー粒子は、SEMを用いてその表面を観察した際に、粒子径6μm以上8μm以下のトナー粒子について、トナーコア粒子の表面が球状の粒子状態のままの第二微粒子で被覆されていることが確認された。比較例4及び6のトナーに含まれるトナー粒子の断面のTEM写真から、比較例4及び6のトナーに含まれるトナー粒子では、実施例1のトナーに含まれるトナー粒子が備える内層と同様の内層が、粒子状態のままの第二微粒子で被覆されていることが確認された。 When the surface of the toner particles contained in the toners of Comparative Examples 4 and 6 is observed using an SEM, the toner core particle surface remains in a spherical particle state with respect to toner particles having a particle diameter of 6 μm to 8 μm. It was confirmed that it was coated with two fine particles. From the TEM photographs of the cross-sections of the toner particles contained in the toners of Comparative Examples 4 and 6, the toner particles contained in the toners of Comparative Examples 4 and 6 have the same inner layer as the inner layer provided in the toner particles contained in the toner of Example 1. Was confirmed to be coated with the second fine particles in the particle state.
比較例5のトナーに含まれるトナー粒子は、SEMを用いてその表面を観察した際に、粒子径6μm以上8μm以下のトナー粒子について、シェル層に球状の樹脂微粒子に由来する略球状の粒子が観察されず、シェル層の外表面が平滑であることが確認された。比較例5のトナーに含まれるトナー粒子の断面を、TEMを用いて観察した際に、比較例5のトナーに含まれるトナー粒子のシェル層の外表面が平滑であることが確認されたが、トナーコア粒子の表面に対して略垂直方向のクラックが存在しないことが確認された。 The toner particles contained in the toner of Comparative Example 5 are substantially spherical particles derived from spherical resin fine particles in the shell layer of toner particles having a particle diameter of 6 μm or more and 8 μm or less when the surface is observed using SEM. It was not observed, and it was confirmed that the outer surface of the shell layer was smooth. When the cross section of the toner particles contained in the toner of Comparative Example 5 was observed using a TEM, it was confirmed that the outer surface of the shell layer of the toner particles contained in the toner of Comparative Example 5 was smooth. It was confirmed that there were no cracks in a direction substantially perpendicular to the surface of the toner core particles.
比較例8のトナーに含まれるトナー粒子は、SEMを用いてその表面を観察した際に、粒子径6μm以上8μm以下のトナー粒子について、シェル層に球状の樹脂微粒子に由来する略球状の粒子が観察されず、シェル層の外表面が平滑であることが確認された。図5に示す比較例8のトナーに含まれるトナー粒子の断面のTEM写真から、比較例8のトナーに含まれるトナー粒子のシェル層の外表面が平滑であることが確認された。しかし、比較例7のトナーに含まれるトナー粒子の断面のTEM写真から、比較例8のトナーに含まれるトナー粒子のシェル層の内部に、トナーコア粒子の表面に対して略垂直方向のクラックが存在しないことが確認された。 The toner particles contained in the toner of Comparative Example 8 are substantially spherical particles derived from spherical resin fine particles in the shell layer of toner particles having a particle diameter of 6 μm or more and 8 μm or less when the surface is observed using SEM. It was not observed, and it was confirmed that the outer surface of the shell layer was smooth. From the TEM photograph of the cross section of the toner particles contained in the toner of Comparative Example 8 shown in FIG. 5, it was confirmed that the outer surface of the shell layer of the toner particles contained in the toner of Comparative Example 8 was smooth. However, from the TEM photograph of the cross section of the toner particles contained in the toner of Comparative Example 7, there is a crack in the direction substantially perpendicular to the surface of the toner core particles inside the shell layer of the toner particles contained in the toner of Comparative Example 8. It was confirmed not to.
≪評価≫
下記方法に従って、実施例1〜6、及び比較例1〜8のトナーの定着性と、耐熱保存性と、を評価した。各トナーの評価結果を表2及び3に記す。定着温度を調節できるように改造されたページプリンター(FS−C5016N(京セラドキュメントソリューションズ製))を評価機として用いた。評価機は、電源を切った状態で10分間静置した後、電源を入れて用いた。定着性、及び所定環境下での画像濃度及びトナー帯電量の評価には下記製造例4に記載の方法に従って得られた、2成分現像剤を用いた。
≪Evaluation≫
According to the following method, the fixability and heat resistant storage stability of the toners of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 8 were evaluated. The evaluation results for each toner are shown in Tables 2 and 3. A page printer (FS-C5016N (manufactured by Kyocera Document Solutions)) modified so that the fixing temperature can be adjusted was used as an evaluation machine. The evaluator was allowed to stand for 10 minutes with the power off, and then turned on and used. A two-component developer obtained according to the method described in Production Example 4 below was used for evaluation of fixing property, image density under a predetermined environment, and toner charge amount.
[製造例4]
(2成分現像剤の調製)
キャリア(フェライトキャリア(パウダーテック株式会社製))と、フェライトキャリアの質量に対して10質量%のトナーとを、ボールミルを用いて30分間混合して2成分現像剤を調製した。
[Production Example 4]
(Preparation of two-component developer)
A carrier (ferrite carrier (manufactured by Powdertech Co., Ltd.)) and 10% by mass of toner with respect to the mass of the ferrite carrier were mixed for 30 minutes using a ball mill to prepare a two-component developer.
<定着性>
定着温度を180℃に設定して、直径30mm、線速100mm/秒の定着用熱ローラーを用いて定着を行った。常温常湿(20℃、65%RH)環境下で、評価機を用いて評価用画像を得た。得られた評価用画像の、摩擦前の画像濃度を、グレタグマクベススペクトロアイ(グレタグマクベス社製)を用いて測定した。
次いで、布帛で覆った1kgの分銅を用いて、評価用画像を摩擦した。具体的には、分銅の自重のみが画像にかかるように、分銅を評価用画像上で10往復させて評価用画像を摩擦した。摩擦後の評価用画像の画像濃度をグレタグマクベススペクトロアイ(グレタグマクベス社製)を用いて測定した。下式に従って、摩擦前後の画像濃度から定着率を算出した。算出された定着率から、下記基準に従って定着性を評価した。○評価を合格とした。
定着率(%)=(摩擦後画像濃度/摩擦前画像濃度)×100
○:定着率が95%以上。
△:定着率が90%以上95%未満。
×:定着率が90%未満。
<Fixability>
The fixing temperature was set to 180 ° C., and fixing was performed using a heat roller for fixing having a diameter of 30 mm and a linear speed of 100 mm / second. An image for evaluation was obtained using an evaluator in a room temperature and normal humidity (20 ° C., 65% RH) environment. The image density before friction of the obtained evaluation image was measured using Gretag Macbeth Spectroeye (manufactured by Gretag Macbeth).
Next, the evaluation image was rubbed with a 1 kg weight covered with a fabric. Specifically, the evaluation image was rubbed by reciprocating the weight 10 times on the evaluation image so that only the weight of the weight was applied to the image. The image density of the image for evaluation after friction was measured using Gretag Macbeth Spectroeye (manufactured by Gretag Macbeth). According to the following formula, the fixing rate was calculated from the image density before and after friction. From the calculated fixing rate, the fixing property was evaluated according to the following criteria. ○ Evaluation was accepted.
Fixing rate (%) = (image density after friction / image density before friction) × 100
○: Fixing rate is 95% or more.
Δ: The fixing rate is 90% or more and less than 95%.
X: Fixing rate is less than 90%.
<耐熱保存性>
トナーを、50℃で100時間保存した。次いで、パウダーテスター(ホソカワミクロン株式会社製)のマニュアルに従い、レオスタッド目盛り5、時間30秒の条件で、140メッシュ(目開き105μm)の篩を用いてトナーを篩別した。篩別後に、篩上に残留したトナーの質量を測定した。篩別前のトナーの質量と、篩別後に篩上に残留したトナーの質量とから、下式に従って凝集度(%)を求めた。算出された凝集度から、下記基準に従って耐熱保存性を評価した。○評価を合格とした。
(凝集度算出式)
凝集度(%)=篩上に残留したトナー質量/篩別前のトナーの質量×100
○:凝集度が20%以下。
△:凝集度が20%超、50%以下。
×:凝集度が50%超。
<Heat resistant storage stability>
The toner was stored at 50 ° C. for 100 hours. Next, according to the manual of a powder tester (manufactured by Hosokawa Micron Corporation), the toner was sieved using a 140 mesh (mesh opening 105 μm) sieve under the conditions of rheostat scale 5 and time 30 seconds. After sieving, the mass of toner remaining on the sieve was measured. From the mass of the toner before sieving and the mass of the toner remaining on the sieving after sieving, the degree of aggregation (%) was determined according to the following formula. From the calculated degree of aggregation, heat resistant storage stability was evaluated according to the following criteria. ○ Evaluation was accepted.
(Cohesion calculation formula)
Aggregation degree (%) = toner mass remaining on sieve / toner mass before sieving × 100
A: The degree of aggregation is 20% or less.
(Triangle | delta): Aggregation degree exceeds 20% and 50% or less.
X: Aggregation degree exceeds 50%.
実施例1〜6から、
・少なくとも結着樹脂を含むトナーコア粒子と、トナーコア粒子の全表面を被覆する所定の構造のシェル層と、からなるトナー粒子を含むトナーであって、
・シェル層が、トナーコア粒子を被覆する内層と、内層を被覆する外層とからなり
・内層が、球状の第一微粒子を用いて形成され、
・外層が、球状の第二微粒子を用いて形成され、
・第一微粒子及び第二微粒子の材料が樹脂であり、
・第一微粒子の平均粒子径が100nm以上300nm以下であり、
・第二微粒子の平均粒子径が50nm以下であり、
・走査型電子顕微鏡を用いて観察する場合に、特定の範囲の粒子径のトナー粒子についてシェル層の表面に球状の前記第二微粒子に由来する構造が見られず、
・透過型電子顕微鏡を用いてその断面を観察する場合に、シェル層の内部に、トナーコア粒子の表面に対して略垂直方向のクラックが多数観察される、
トナー粒子を含むトナーが、定着性、及び耐熱保存性に優れることが分かる。
From Examples 1-6,
A toner comprising toner particles composed of toner core particles containing at least a binder resin and a shell layer having a predetermined structure covering the entire surface of the toner core particles,
The shell layer is composed of an inner layer that covers the toner core particles and an outer layer that covers the inner layer.The inner layer is formed using spherical first fine particles.
The outer layer is formed using spherical second particulates,
The material of the first fine particles and the second fine particles is a resin,
The average particle diameter of the first fine particles is 100 nm or more and 300 nm or less,
The average particle size of the second fine particles is 50 nm or less,
-When observed using a scanning electron microscope, the toner particles having a specific range of particle diameters are not seen from the spherical second fine particles on the surface of the shell layer,
When observing the cross section using a transmission electron microscope, many cracks in a direction substantially perpendicular to the surface of the toner core particles are observed inside the shell layer.
It can be seen that the toner containing toner particles is excellent in fixability and heat-resistant storage stability.
実施例1〜6と、比較例7との比較から、トナーコア粒子の表面に対して略垂直方向のクラックをその内部に有するシェル層を、平均粒子径が異なる二種類の微粒子を用いて二段階で形成することで、一種類の微粒子のみを用いて同様の構造のシェル層を備えるトナー粒子を含むトナーを製造するよりも、短時間で効率的にトナーを製造できることが分かる。 From the comparison between Examples 1 to 6 and Comparative Example 7, the shell layer having cracks in the direction substantially perpendicular to the surface of the toner core particles is used in two stages using two kinds of fine particles having different average particle diameters. It can be seen that the toner can be produced more efficiently in a shorter time than the production of toner containing toner particles having a shell layer having a similar structure using only one kind of fine particles.
比較例1及び2から、第一微粒子として平均粒子径が300nm超である樹脂微粒子を用いて内層が形成されたトナー粒子を含むトナーは、定着性に劣ることが分かる。これは、粒子径が大きすぎる第一微粒子を用いて内層を形成するとシェル層が厚くなり過ぎ、定着時にトナー粒子に熱と圧力とが加えられても、シェル層が容易に破壊されないためと考えられる。シェル層が破壊されない場合、離型剤のようなトナーコア粒子に含まれる成分がトナー粒子の表面に溶出せず、トナー粒子が被記録媒体に速やかに定着されにくい。 From Comparative Examples 1 and 2, it can be seen that toner including toner particles in which an inner layer is formed using resin fine particles having an average particle diameter of more than 300 nm as the first fine particles is inferior in fixability. This is because if the inner layer is formed using the first fine particles having a particle size that is too large, the shell layer becomes too thick, and even if heat and pressure are applied to the toner particles during fixing, the shell layer is not easily destroyed. It is done. When the shell layer is not destroyed, components contained in the toner core particles such as a release agent do not elute on the surface of the toner particles, and the toner particles are not easily fixed on the recording medium.
比較例3から、第一微粒子として平均粒子径が100nm未満である樹脂微粒子を用いて内層が形成されたトナー粒子を含むトナーは、耐熱保存性に劣ることが分かる。これは、粒子径が小さすぎる第一微粒子をも用いて内層を形成すると、第一微粒子がトナーコア粒子中に埋め込まれてしまい、極薄いシェル層が形成されるためと考えられる。 From Comparative Example 3, it can be seen that a toner including toner particles in which an inner layer is formed using resin fine particles having an average particle diameter of less than 100 nm as the first fine particles is inferior in heat resistant storage stability. This is presumably because if the inner layer is formed using the first fine particles whose particle diameter is too small, the first fine particles are embedded in the toner core particles, and an extremely thin shell layer is formed.
比較例4及び6のトナーに含まれるトナー粒子は、粒子径が大きすぎる第二微粒子を用いて外層を形成したり、外層を形成するための処理時間が極端に短かったりする方法で製造されているために、所定の範囲内の粒子径のトナー粒子を、SEMを用いて観察する場合に、トナー粒子の表面に粒子状のままの第二微粒子が観察される。このようなトナーに含まれるトナー粒子では、内層の内部のクラックと、外層に含まれる粒子状の第二微粒子の隙間とを通じて、離型剤のようなトナーコア粒子に含まれる成分がトナー粒子の表面に染み出すことがある。このような理由から、比較例4及び6のトナーは、耐熱保存性に劣ると考えられる。 The toner particles contained in the toners of Comparative Examples 4 and 6 are manufactured by a method in which the outer layer is formed using the second fine particles having a particle size that is too large, or the processing time for forming the outer layer is extremely short. Therefore, when toner particles having a particle diameter within a predetermined range are observed using an SEM, second fine particles that remain in the form of particles are observed on the surface of the toner particles. In such toner particles contained in the toner, components contained in the toner core particles such as a release agent are passed through the cracks in the inner layer and the gaps between the particulate second fine particles contained in the outer layer. May ooze out. For these reasons, it is considered that the toners of Comparative Examples 4 and 6 are inferior in heat resistant storage stability.
実施例1のトナーに含まれるトナー粒子と、比較例6のトナーに含まれるトナー粒子のSEM観察の比較から、第二微粒子を用いて外層を形成する際の粉体処理装置の回転数を上昇させ、処理時間を延長することで、トナー粒子の表面に第二微粒子に由来する略球状の粒子が観察されなくなることが分かった。つまり、外層を形成する際に、粉体処理装置の回転数を上昇させ、処理時間を延長することで、第二微粒子の変形が進み、シェル層の外表面の平滑度が増すことが分かる。 From the comparison of SEM observation of the toner particles contained in the toner of Example 1 and the toner particles contained in the toner of Comparative Example 6, the rotational speed of the powder processing apparatus when forming the outer layer using the second fine particles is increased. It was found that by extending the treatment time, substantially spherical particles derived from the second fine particles were not observed on the surface of the toner particles. That is, it can be seen that when the outer layer is formed, by increasing the rotational speed of the powder processing apparatus and extending the processing time, the deformation of the second fine particles proceeds and the smoothness of the outer surface of the shell layer increases.
比較例5及び8のトナーに含まれるトナー粒子は、内層を形成する際に、粉体処理装置を用いて、高回転数、且つ長時間の処理を行ったり、実施例とは全く異なる方法でシェル層が形成されているために、シェル層の内部に、トナーコア粒子の表面に対して略垂直方向のクラックが存在しない。このようなクラックを含まないシェル層を備えるトナー粒子を被記録媒体に定着させる場合、定着時にトナー粒子が加熱、加圧されても、シェル層が容易に破壊されない。シェル層が破壊されない場合、離型剤のようなトナーコア粒子に含まれる成分がトナーコトナー粒子の表面に溶出せず、トナー粒子が被記録媒体に速やかに定着されにくい。 The toner particles contained in the toners of Comparative Examples 5 and 8 are processed at a high rotational speed and for a long time using a powder processing apparatus when forming the inner layer. Since the shell layer is formed, there are no cracks in the shell layer in a direction substantially perpendicular to the surface of the toner core particles. When toner particles having a shell layer that does not contain such cracks are fixed on a recording medium, the shell layer is not easily broken even if the toner particles are heated and pressurized during fixing. When the shell layer is not destroyed, components contained in the toner core particles such as a release agent do not elute on the surface of the toner co-toner particles, and the toner particles are not easily fixed on the recording medium.
101 トナー粒子
102 トナーコア粒子
103 シェル層
104 内層
105 外層
106 凸部
107 クラック
201 第一微粒子
202 第二微粒子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Toner particle 102 Toner core particle 103 Shell layer 104 Inner layer 105 Outer layer 106 Convex part 107 Crack 201 First microparticle 202 Second microparticle
Claims (3)
前記トナーコア粒子を被覆するシェル層とからなるトナー粒子を含む、静電潜像現像用トナーの製造方法であって、
下記工程I)、II)、及びIII):
I)外力を印加し、第一微粒子を、前記トナーコア粒子の表面に対して垂直方向に重ならないように、前記トナーコア粒子に付着させて、前記トナーコア粒子の全表面を被覆する、第一微粒子層形成工程、
II)第二微粒子を、前記第一微粒子層の表面に対して垂直方向に重ならないように、前記第一微粒子層の外表面に付着させて、前記第一微粒子層の全外表面を被覆する、第二微粒子層形成工程、及び
III)前記第二微粒子層の外表面へ外力を印加し、前記第二微粒子層中の前記第二微粒子を変形させることで、前記第二微粒子層の外表面を平滑化させて、内層と外層とからなる前記シェル層を形成する、シェル層形成工程、を含み
前記第一微粒子及び前記第二微粒子の材料が樹脂であり、
前記第一微粒子の平均粒子径が100nm以上300nm以下であり、
前記第二微粒子の平均粒子径が50nm以下であり、
前記トナー粒子の表面を、走査型電子顕微鏡を用いて観察する場合に、粒子径が6μm以上8μm以下のトナー粒子について、シェル層の表面に球状の前記第二微粒子に由来する構造が観察されず、
前記トナー粒子の断面を、透過型電子顕微鏡を用いて観察する場合に、前記内層の内部に、前記第一微粒子同士の界面に由来するクラックが観察される、静電潜像現像用トナーの製造方法。 Toner core particles containing at least a binder resin;
A method for producing a toner for developing an electrostatic latent image, comprising toner particles comprising a shell layer covering the toner core particles,
Steps I), II), and III) below:
I) A first fine particle layer that applies an external force and adheres the first fine particles to the toner core particles so as not to overlap in a direction perpendicular to the surface of the toner core particles, thereby covering the entire surface of the toner core particles. Forming process,
II) The second fine particles are adhered to the outer surface of the first fine particle layer so as not to overlap in the direction perpendicular to the surface of the first fine particle layer, thereby covering the entire outer surface of the first fine particle layer. A step of forming a second fine particle layer, and III) applying an external force to the outer surface of the second fine particle layer to deform the second fine particle in the second fine particle layer, whereby the outer surface of the second fine particle layer the by smoothing, to form the shell layer made of an inner layer and an outer layer, a shell layer forming step, the material of the first particle and the second particle comprises is a resin,
The average particle size of the first fine particles is 100 nm or more and 300 nm or less,
The average particle size of the second fine particles is 50 nm or less,
When the surface of the toner particles is observed using a scanning electron microscope, a structure derived from the spherical second fine particles is not observed on the surface of the shell layer of the toner particles having a particle diameter of 6 μm or more and 8 μm or less. ,
Manufacture of a toner for developing an electrostatic latent image, wherein a crack derived from an interface between the first fine particles is observed inside the inner layer when a cross section of the toner particles is observed using a transmission electron microscope. Method.
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