JP7816766B2 - Magnetic toner and its manufacturing method - Google Patents
Magnetic toner and its manufacturing methodInfo
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Description
本発明は磁性トナー及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a magnetic toner and a method for producing the same.
近年、複写機やプリンター、ファクシミリなどの電子写真方式の画像形成装置において、省エネルギー化や高速化といった市場の要求に応えるため、トナーの低温定着性の向上が求められている。そして、トナーの低温定着性を向上させる一つの技術として、結着樹脂中に結晶性ポリエステル樹脂を含有させることが行われている。 In recent years, there has been a demand for improved low-temperature fixability of toner in electrophotographic image forming devices such as copiers, printers, and facsimiles to meet market demands for energy savings and higher speeds. One technique for improving the low-temperature fixability of toner is to incorporate a crystalline polyester resin into the binder resin.
ところが、結晶性ポリエステル樹脂がトナー粒子の表面に存在すると、トナー粒子表面が軟化して、トナー粒子表面に付着している表面処理剤がトナー粒子中に埋没して耐熱保存性が悪化したり、表面処理剤がトナー粒子表面から脱離して現像ローラ等の表面に付着して汚染させることがあった。またトナーの帯電安定性も悪化し画像濃度の低下をもたらすこともあった However, when crystalline polyester resin is present on the surface of toner particles, the toner particle surface softens, causing the surface treatment agent attached to the toner particle surface to become embedded in the toner particle, resulting in poor heat-resistant storage stability. The surface treatment agent may also detach from the toner particle surface and adhere to the surface of the developing roller, causing contamination. This can also worsen the toner's charging stability, resulting in reduced image density.
特許文献1では、結着樹脂にシクロヘキサン可溶分を含有させ、これによって結晶性ポリエステルの分散を改良し、トナーの保存性や粉砕性を悪化させずに現像部材等の汚染を抑制する技術が提案されている。 Patent Document 1 proposes a technology in which a binder resin contains a cyclohexane-soluble component, thereby improving the dispersion of the crystalline polyester and suppressing contamination of developing components, etc., without compromising the toner's storage stability or grindability.
特許文献2では、結晶性ポリエステル樹脂と炭化水素ワックスとの相溶性に着目し、これらを混合して共晶を形成させて、結晶性ポリエステル樹脂のトナー粒子内での分散性を向上させるとともに、結晶性ポリエステル樹脂などがトナー粒子表面に滲出する現象を抑制する技術が提案されている。また特許文献3では、ワックスを結晶核剤として機能させることで結晶性ポリエステルの結晶化度を向上させ、トナーの耐熱保存性や帯電安定性の低下を抑制する技術が提案されている。 Patent Document 2 focuses on the compatibility between crystalline polyester resin and hydrocarbon wax, and proposes a technology in which the two are mixed to form a eutectic, improving the dispersibility of the crystalline polyester resin within toner particles and preventing the crystalline polyester resin from seeping out to the surface of the toner particles. Furthermore, Patent Document 3 proposes a technology in which wax functions as a crystal nucleating agent to improve the crystallinity of the crystalline polyester and prevent a decrease in the heat-resistant storage stability and charging stability of the toner.
しかしなら、上記提案の技術では、例えば、特許文献1では結着樹脂としてポリエステルユニットとビニル重合体ユニットとからなるハイブリッド樹脂を用い、特許文献2と特許文献3の実施例では結着樹脂としてスチレン-アクリル樹脂を用いているため、トナーが定着器を通過したときの結晶性ポリエステル樹脂の結着樹脂への相溶性が限定的であって、低温定着性の改良が十分でないおそれがある。 However, in the above-proposed technologies, for example, Patent Document 1 uses a hybrid resin consisting of polyester units and vinyl polymer units as the binder resin, while Patent Documents 2 and 3 use a styrene-acrylic resin as the binder resin in the examples. Therefore, when the toner passes through the fixing device, the compatibility of the crystalline polyester resin with the binder resin is limited, and there is a risk that the improvement in low-temperature fixability will not be sufficient.
また、特許文献1および特許文献2と特許文献3の一部の実施例では、混練粉砕系トナーを作製し用いているところ、結晶性ポリエステル樹脂がトナー粒子表面に存在することによる耐熱保存性や部材汚染等の問題については未だ改良の余地があると考えられる。 Furthermore, in the examples of Patent Documents 1, 2, and 3, a kneaded and pulverized toner is produced and used, but it is believed that there is still room for improvement in terms of problems such as heat-resistant storage stability and component contamination caused by the presence of crystalline polyester resin on the surface of the toner particles.
本発明はこのような従来の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、優れた低温定着性を有するとともに、結晶性ポリエステル樹脂のトナー粒子表面への存在が抑制され、耐熱保存性が良好で表面処理剤による部材汚染が抑制された磁性トナーを提供することにある。 The present invention was made in consideration of these conventional problems, and its purpose is to provide a magnetic toner that has excellent low-temperature fixing properties, minimizes the presence of crystalline polyester resin on the toner particle surface, has good heat-resistant storage stability, and minimizes component contamination by surface treatment agents.
また本発明の他の目的は、低温定着性および耐熱保存性に優れ、表面処理剤による部材汚染が抑制可能な磁性トナーを効率的に製造する方法を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a method for efficiently producing magnetic toner that has excellent low-temperature fixability and heat-resistant storage stability and that can suppress component contamination due to surface treatment agents.
前記目的を達成する本発明に係る磁性トナーは、結晶性ポリエステル樹脂と磁性粉とが結着樹脂中に分散したトナー粒子の表面に複合体微粒子が付着した磁性トナーであって、前記磁性粉は、球形で、BET比表面積が8.5m2/g以上13.0m2/g以下で、電気抵抗が5×107Ωcm以上1×109Ωcm以下であり、前記複合体微粒子が、シリカ微粒子で表面を被覆された酸化チタン微粒子であることを特徴とする。 The magnetic toner according to the present invention, which achieves the above-mentioned object, is a magnetic toner in which composite fine particles are adhered to the surfaces of toner particles in which a crystalline polyester resin and a magnetic powder are dispersed in a binder resin, and the magnetic powder is spherical, has a BET specific surface area of 8.5 m 2 /g or more and 13.0 m 2 /g or less, and an electrical resistance of 5×10 7 Ωcm or more and 1×10 9 Ωcm or less, and the composite fine particles are titanium oxide fine particles whose surfaces are coated with silica fine particles.
前記構成の磁性トナーにおいて、前記複合体微粒子の平均一次粒子径が80nm以上300nm以下の範囲であるのが好ましい。 In the magnetic toner having the above configuration, it is preferable that the average primary particle diameter of the composite microparticles is in the range of 80 nm or more and 300 nm or less.
前記構成の磁性トナーにおいて、前記磁性粉が、炭素数6個以上10個以下のアルキル基を有するシランカップリング剤で表面処理されたものであるのが好ましい。 In the magnetic toner having the above configuration, it is preferable that the magnetic powder has been surface-treated with a silane coupling agent having an alkyl group having 6 to 10 carbon atoms.
前記構成の磁性トナーにおいて、前記結晶性ポリエステル樹脂と前記結着樹脂の溶解度パラメータ(SP値)の差が0.5以上3.0以下の範囲であるのが好ましい。 In the magnetic toner having the above configuration, it is preferable that the difference in solubility parameter (SP value) between the crystalline polyester resin and the binder resin is in the range of 0.5 or more and 3.0 or less.
また本発明によれば、前記記載の磁性トナーの製造方法であって、結晶性ポリエステル樹脂と、磁性粉と、結着樹脂とを混合して混合物を得る混合工程と、前記混合物を溶融混練して混練物を得る混練工程と、前記混練物を粗粉砕して粗粉砕物を得る粗粉砕工程と、前記粗粉砕物を熱処理するアニール工程と、前記熱処理した粗粉砕物を微粉砕して微粉砕物を得る微粉砕工程と、前記微粉砕物を分級して所定粒径のトナー粒子を得る分級工程と、前記トナー粒子と複合体微粒子とを混合して前記トナー粒子の表面に前記複合体微粒子を付着させる表面処理工程とを有することを特徴とする。 Also according to the present invention, the method for producing the magnetic toner described above is characterized by comprising the following steps: a mixing step of mixing a crystalline polyester resin, a magnetic powder, and a binder resin to obtain a mixture; a kneading step of melting and kneading the mixture to obtain a kneaded product; a coarse pulverization step of coarsely pulverizing the kneaded product to obtain a coarsely pulverized product; an annealing step of heat-treating the coarsely pulverized product; a fine pulverization step of finely pulverizing the heat-treated coarsely pulverized product to obtain a finely pulverized product; a classification step of classifying the finely pulverized product to obtain toner particles of a predetermined particle size; and a surface treatment step of mixing the toner particles with composite fine particles and adhering the composite fine particles to the surfaces of the toner particles.
前記構成の製造方法において、前記アニール工程における熱処理温度が、前記結晶性ポリエステル樹脂の融点よりも5℃以上低く、且つ、前記結着樹脂のガラス転移温度よりも高い温度であり、熱処理時間が3時間以上24時間以下の範囲であるのが好ましい。 In the manufacturing method described above, it is preferable that the heat treatment temperature in the annealing step is at least 5°C lower than the melting point of the crystalline polyester resin and higher than the glass transition temperature of the binder resin, and that the heat treatment time is in the range of 3 hours to 24 hours.
本発明に係る磁性トナーによれば、優れた低温定着性が得られるとともに、結晶性ポリエステル樹脂のトナー粒子表面の存在が抑制されて、優れた耐熱保存性が得られ、表面処理剤による部材汚染も抑制される。 The magnetic toner of the present invention provides excellent low-temperature fixability, suppresses the presence of crystalline polyester resin on the toner particle surface, provides excellent heat-resistant storage stability, and suppresses component contamination caused by surface treatment agents.
本発明に係る製造方法によれば、低温定着性および耐熱保存性に優れ、表面処理剤による部材汚染が抑制可能な磁性トナーを効率的に製造可能である。 The manufacturing method of the present invention makes it possible to efficiently produce magnetic toner that has excellent low-temperature fixability and heat-resistant storage stability, and that can suppress component contamination caused by surface treatment agents.
以下、本発明の具体的な実施形態例について詳述するが、本発明はこれら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において、適宜、変更を加えて実施することができる。 Specific embodiments of the present invention are described in detail below, but the present invention is not limited to these embodiments and can be modified as appropriate within the scope of the invention.
本明細書において「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。また、本明細書中に段階的に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本明細書中に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけでなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
In this specification, a numerical range indicated using "to" indicates a range that includes the numerical values before and after "to" as the minimum and maximum values, respectively. Furthermore, in the numerical ranges described in stages in this specification, the upper limit or lower limit described in a certain numerical range may be replaced with the upper limit or lower limit of another numerical range described in stages. Furthermore, in the numerical ranges described in this specification, the upper limit or lower limit described in a certain numerical range may be replaced with a value shown in the examples.
In this specification, the term "process" includes not only an independent process but also a process that cannot be clearly distinguished from other processes as long as the intended purpose of the process is achieved.
(磁性粉)
本発明に係る磁性トナーの大きな特徴の一つは、結着樹脂中に分散させる磁性粉が、球形で、BET比表面積が8.5m2/g以上13.0m2/g以下で、電気抵抗が5×107Ωcm以上1×109Ωcm以下であることである。
(Magnetic powder)
One of the major features of the magnetic toner according to the present invention is that the magnetic powder dispersed in the binder resin is spherical, has a BET specific surface area of 8.5 m 2 /g or more and 13.0 m 2 /g or less, and an electrical resistivity of 5×10 7 Ωcm or more and 1×10 9 Ωcm or less.
本発明者等は、結晶性ポリエステル樹脂のトナー粒子表面の存在量を抑制できないかと鋭意検討を重ねた結果、いわゆる混練・粉砕法で作製される磁性トナーにおいて、製造過程の粉砕工程で結着樹脂と磁性粉との界面での割れが起こりやすくすることで、結晶性ポリエステル樹脂のトナー粒子表面の存在量を抑えることができることを見出した。そして、粉砕工程において結着樹脂と磁性粉との界面での割れを促進させるには、使用する磁性粉として形状が球形で、BET比表面積が8.5m2/g以上13.0m2/g以下のものを用いればよいとの知見を得た。なお、磁性粉が球形とは、完全な球形だけでなく、球形に近い形状も含まれる。磁性粉が球形であるかどうかは、例えば、磁性粉を走査型電子顕微鏡を用いて30000倍に拡大して観察し、形状が六面体形状や八面体形状でなく、多面体形状に特徴的な角張った部分が存在しないかどうかで判断すればよい。磁性粉が球形であることによって、磁性粉がトナー粒子表面に露出した場合であってもトナー帯電量の低下が抑制される。加えて結着樹脂中での磁性粉の分散性が向上する。 The present inventors have conducted extensive research into whether it is possible to reduce the amount of crystalline polyester resin present on the toner particle surface. As a result, they have discovered that in magnetic toners produced by a so-called kneading and pulverization method, the amount of crystalline polyester resin present on the toner particle surface can be reduced by making it easier for cracks to occur at the interface between the binder resin and the magnetic powder during the pulverization process of the production process. They have also discovered that to promote cracks at the interface between the binder resin and the magnetic powder during the pulverization process, it is sufficient to use magnetic powder that is spherical in shape and has a BET specific surface area of 8.5 m 2 /g or more and 13.0 m 2 /g or less. Note that "spherical" magnetic powder includes not only perfect spheres but also shapes close to spheres. Whether the magnetic powder is spherical can be determined, for example, by observing the magnetic powder at 30,000x magnification using a scanning electron microscope and determining whether the shape is not hexahedral or octahedral, but rather whether it does not have angular portions characteristic of a polyhedral shape. By using spherical magnetic powder, the decrease in the toner charge amount is suppressed even when the magnetic powder is exposed on the surface of the toner particle, and the dispersibility of the magnetic powder in the binder resin is improved.
磁性粉のBET比表面積が8.5m2/gよりも小さい、すなわち磁性粉の粒径が大きすぎると、結着樹脂と磁性粉との界面よりも結着樹脂と結晶性ポリエステル樹脂との界面での割れが起こりやすくなって、結晶性ポリエステル樹脂のトナー粒子表面の存在量が増えて磁性トナーの耐熱保存性などが悪化する。一方、磁性粉のBET比表面積が13.0m2/gよりも大きい、すなわち磁性粉の粒径が小さすぎると、磁性粉同士の凝集力が強くなりすぎて結着樹脂中の分散が困難になり、トナー帯電量の低下やそれに伴う画像濃度の低下といった不具合が生じる。 If the BET specific surface area of the magnetic powder is smaller than 8.5 m 2 /g, i.e., the particle size of the magnetic powder is too large, cracks are more likely to occur at the interface between the binder resin and the crystalline polyester resin than at the interface between the binder resin and the magnetic powder, increasing the amount of crystalline polyester resin present on the toner particle surface and deteriorating the heat-resistant storage stability of the magnetic toner. On the other hand, if the BET specific surface area of the magnetic powder is larger than 13.0 m 2 /g, i.e., the particle size of the magnetic powder is too small, the cohesive force between the magnetic powder particles becomes too strong, making it difficult to disperse them in the binder resin, resulting in problems such as a decrease in the toner charge amount and an accompanying decrease in image density.
一方、結着樹脂と磁性粉との界面での割れを起こし易くすると、磁性粉のトナー粒子表面の露出が増加し磁性トナーの電気抵抗が低下し帯電量不足が生じるおそれがある。そこで本発明では、使用する磁性粉の形状を球形とするとともに、電気抵抗の高い磁性粉を使用することにして、電気抵抗を5×107Ωcm以上1×109Ωcm以下の範囲とした。磁性粉の電気抵抗が5×107Ωcmよりも小さいと高温・高湿環境下において画像濃度が低下するおそれがある。磁性粉の電気抵抗が1×109Ωcmよりも大きいと低温低湿環境下において磁性トナーが過剰に帯電して非画像部に磁性トナーが付着するカブリ現象が悪化するといった不具合が生じる。 On the other hand, if cracking at the interface between the binder resin and the magnetic powder is made more likely, the exposed surface of the magnetic powder toner particles increases, reducing the electrical resistance of the magnetic toner and potentially resulting in insufficient charge. Therefore, in the present invention, the magnetic powder used is made spherical and uses magnetic powder with high electrical resistance, with the electrical resistance set to a range of 5×10 7 Ωcm to 1×10 9 Ωcm. If the electrical resistance of the magnetic powder is less than 5×10 7 Ωcm, image density may decrease in high-temperature, high-humidity environments. If the electrical resistance of the magnetic powder is greater than 1×10 9 Ωcm, the magnetic toner may become excessively charged in low-temperature, low-humidity environments, resulting in problems such as worsening of the fogging phenomenon in which the magnetic toner adheres to non-image areas.
本発明で使用する磁性粉の材質としては、例えば、鉄、コバルト、ニッケルなどの強磁性金属、もしくはマグネタイト、ヘマタイト、フェライトなどの合金や化合物の粉末が挙げられる。 Examples of the magnetic powder material used in the present invention include powders of ferromagnetic metals such as iron, cobalt, and nickel, or alloys or compounds such as magnetite, hematite, and ferrite.
磁性粉は、シランカップリング剤等で表面処理されているのが好ましい。シランカップリング剤としては炭素数6~10のアルキル基を有するシランカップリング剤が好適である。このようなシランカップリング剤で表面処理することで、磁性粉がトナー粒子表面に露出したときのトナーの電気抵抗の低下が抑制され、特に高温・高湿環境下での画像濃度低下が抑えられる。 The magnetic powder is preferably surface-treated with a silane coupling agent or the like. A suitable silane coupling agent is one having an alkyl group with 6 to 10 carbon atoms. Surface treatment with such a silane coupling agent prevents a decrease in the electrical resistance of the toner when the magnetic powder is exposed to the toner particle surface, and prevents a decrease in image density, particularly in high-temperature, high-humidity environments.
トナー粒子における磁性粉の含有量は、通常、結着樹脂100質量部に対して50質量部~300質量部の範囲が好ましく、より好ましくは70質量部~150質量部の範囲である。 The content of magnetic powder in toner particles is typically preferably in the range of 50 to 300 parts by weight per 100 parts by weight of binder resin, and more preferably in the range of 70 to 150 parts by weight.
(複合体微粒子)
本発明に係る磁性トナーのもう一つの大きな特徴は、トナー粒子の表面に付着させる複合体微粒子が、シリカ微粒子で表面を被覆された酸化チタン微粒子であることである。トナー粒子表面の複合体微粒子は、いわゆるスペーサとしての機能を発揮する。
(Composite fine particles)
Another major feature of the magnetic toner according to the present invention is that the composite particles attached to the surface of the toner particles are titanium oxide particles coated with silica particles, and the composite particles on the surface of the toner particles function as spacers.
トナー粒子の表面および表面近傍に存在する結晶性ポリエステル樹脂の影響で複合体微粒子がトナー粒子表面から離脱することを完全に防止することは不可能であるが、当該複合体微粒子がシリカ微粒子で表面を被覆された酸化チタン微粒子であると、当該複合体微粒子の電気抵抗は5×1013Ωcm程度と、トナー粒子の表面処理剤としてこれまで広く使用されてきた疎水性シリカほどは高くないので、トナー粒子表面から脱離して現像ローラや帯電ローラの表面に付着してもトナー画像に与える悪影響は現れにくい。
また、当該複合体微粒子は、通常の酸化チタン微粒子の電気抵抗(108Ωcm程度)よりも高いのでトナー帯電量を低下させることもない。
It is impossible to completely prevent the composite fine particles from detaching from the toner particle surface due to the influence of the crystalline polyester resin present on or near the surface of the toner particles. However, if the composite fine particles are titanium oxide fine particles whose surfaces are coated with silica fine particles, the electrical resistance of the composite fine particles is about 5 x 10 Ωcm , which is not as high as that of hydrophobic silica, which has been widely used as a surface treatment agent for toner particles until now. Therefore, even if the composite fine particles detach from the toner particle surface and adhere to the surface of the developing roller or charging roller, they are unlikely to have an adverse effect on the toner image.
Furthermore, the composite fine particles have a higher electrical resistance than ordinary titanium oxide fine particles (approximately 10 8 Ωcm), and therefore do not reduce the amount of charge on the toner.
酸化チタン微粒子の平均一次粒子径は80nm~300nmの範囲が好ましく、シリカ微粒子の平均一次粒子径は5nm~60nmの範囲が好ましい。そして、シリカ微粒子の平均一次粒子径は、酸化チタン微粒子の平均一次粒子径の1/60~1/5の範囲であるのが好ましい。また、酸化チタン微粒子とシリカ微粒子の配合比率は質量比で99/1~40/60の範囲が好ましい。複合体微粒子の平均一次粒子径は80nm~300nmの範囲が好ましい。より好ましい複合体微粒子の平均一次粒子径は200nm~300nmの範囲である。 The average primary particle diameter of the titanium oxide microparticles is preferably in the range of 80 nm to 300 nm, and the average primary particle diameter of the silica microparticles is preferably in the range of 5 nm to 60 nm. The average primary particle diameter of the silica microparticles is preferably in the range of 1/60 to 1/5 of the average primary particle diameter of the titanium oxide microparticles. The blending ratio of the titanium oxide microparticles to the silica microparticles is preferably in the range of 99/1 to 40/60 by mass. The average primary particle diameter of the composite microparticles is preferably in the range of 80 nm to 300 nm. A more preferred average primary particle diameter of the composite microparticles is in the range of 200 nm to 300 nm.
複合体微粒子の添加量は、トナー粒子100質量部に対して0.1質量部~4.0質量部の範囲が好ましい。より好ましくは0.2質量部~2.0質量部である。 The amount of composite microparticles added is preferably in the range of 0.1 to 4.0 parts by weight per 100 parts by weight of toner particles. It is more preferably 0.2 to 2.0 parts by weight.
このような複合体微粒子は、例えば、酸化チタン微粒子とシリカ微粒子とをイソプロピルアルコールなどの有機溶媒で希釈したシリコーンオイルなどの有機疎水化剤の存在下で混合し、次いで加熱して有機疎水化剤を反応させて酸化チタン微粒子の表面にシリカ微粒子を結合させることによって作製される。 Such composite microparticles can be produced, for example, by mixing titanium oxide microparticles and silica microparticles in the presence of an organic hydrophobizing agent, such as silicone oil diluted with an organic solvent such as isopropyl alcohol, and then heating the mixture to react with the organic hydrophobizing agent and bond the silica microparticles to the surface of the titanium oxide microparticles.
(結晶性ポリエステル樹脂)
本発明で使用する結晶性ポリエステル樹脂としては、従来公知のものを使用できるが、脂肪族ジカルボン酸及び脂肪族ジオールの縮合物であることが好ましい。さらに、飽和ポリエステルであると一層好ましい。なお、本明細書における「結晶性」とは、示差走査熱量測定(DSC)の測定において明確な吸熱ピークを有する(融点Tmを有する。)ことを意味するものとする。「非晶性」とは、明確な吸熱ピークを有さないことを意味するものとする。
(Crystalline polyester resin)
The crystalline polyester resin used in the present invention can be a conventionally known one, but is preferably a condensate of an aliphatic dicarboxylic acid and an aliphatic diol. Furthermore, saturated polyester is even more preferable. In this specification, "crystalline" means having a clear endothermic peak (having a melting point Tm) in differential scanning calorimetry (DSC) measurement. "Amorphous" means not having a clear endothermic peak.
脂肪族ジカルボン酸としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸等が挙げられる。 Aliphatic dicarboxylic acids include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, and dodecanedioic acid.
脂肪族ジオールとしては、具体的には、例えば、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、ジプロピレングリコール、トリメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,7-ヘプタンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、1,11-ウンデカンジオール、1,12-ドデカンジオール等が挙げられる。 Specific examples of aliphatic diols include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, dipropylene glycol, trimethylene glycol, neopentyl glycol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,11-undecanediol, and 1,12-dodecanediol.
結晶性ポリエステルの結晶性の点で、カルボン酸成分のうち、直鎖型脂肪族ジカルボン酸の含有量が80mol%以上100mol%以下であることが好ましく、90mol%以上100mol%以下であることがより好ましく、100mol%であることがさらに好ましい。
結晶性ポリエステルの結晶性の点で、ポリオール成分のうち、直鎖型脂肪族ジオールの含有量が80mol%以上100mol%以下であることが好ましく、90mol%以上100mol%以下であることがより好ましく、100mol%であることがさらに好ましい。
In terms of the crystallinity of the crystalline polyester, the content of linear aliphatic dicarboxylic acid in the carboxylic acid component is preferably 80 mol % or more and 100 mol % or less, more preferably 90 mol % or more and 100 mol % or less, and even more preferably 100 mol %.
In terms of the crystallinity of the crystalline polyester, the content of the linear aliphatic diol in the polyol component is preferably 80 mol % or more and 100 mol % or less, more preferably 90 mol % or more and 100 mol % or less, and even more preferably 100 mol %.
結晶性ポリエステルの添加量は、結着樹脂100質量部に対して1質量部~10質量部の範囲が好ましい。 The amount of crystalline polyester added is preferably in the range of 1 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of binder resin.
(結着樹脂)
本発明で使用する結着樹脂としては従来公知の樹脂を用いることができる。例えば、スチレン系樹脂、アクリル酸系樹脂、オレフィン系樹脂、ビニル樹脂、非晶性ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ウレタン樹脂、スチレンアクリル酸系樹脂、又はスチレンブタジエン系樹脂が挙げられる。これらの中でも、非晶性ポリエステル樹脂が好適に使用される。
(Binder resin)
The binder resin used in the present invention may be a conventionally known resin. Examples include styrene-based resins, acrylic acid-based resins, olefin-based resins, vinyl resins, amorphous polyester resins, polyamide resins, urethane resins, styrene-acrylic acid-based resins, and styrene-butadiene-based resins. Among these, amorphous polyester resins are preferably used.
ここで、結着樹脂と結晶性ポリエステル樹脂との溶解度パラメータ(SP値)の差が0.5以上3.0以下の範囲が好ましい。溶解度パラメータの差がこの範囲であることで結着樹脂中での結晶性ポリエステル樹脂の分散性が向上し、結着樹脂の過度の可塑化が抑制される。 Here, it is preferable that the difference in solubility parameters (SP values) between the binder resin and the crystalline polyester resin be in the range of 0.5 or more and 3.0 or less. Having the difference in solubility parameters in this range improves the dispersibility of the crystalline polyester resin in the binder resin and suppresses excessive plasticization of the binder resin.
(その他の内添剤)
トナー粒子には電荷制御剤や離型剤などの従来公知の内添剤を必要により添加してもよい。電荷制御剤としては、例えば、正帯電性電荷制御剤としては、ニグロシン染料、脂肪酸変性ニグロシン染料、カルボキシル基含有脂肪酸変性ニグロシン染料、四級アンモニウム塩、アミン系化合物、有機金属化合物等を使用できる。負帯電性電荷制御剤としては、オキシカルボン酸の金属錯体、アゾ化合物の金属錯体、金属錯塩染料やサリチル酸誘導体等が使用できる。電荷制御剤の添加量は、結着樹脂100質量部に対して0.1質量部~10質量部の範囲が好ましい。
(Other internal additives)
Conventional internal additives such as charge control agents and release agents may be added to the toner particles as needed. Examples of charge control agents that can be used include positively charged nigrosine dyes, fatty acid-modified nigrosine dyes, carboxyl group-containing fatty acid-modified nigrosine dyes, quaternary ammonium salts, amine compounds, and organometallic compounds. Examples of negatively charged charge control agents that can be used include metal complexes of oxycarboxylic acids, metal complexes of azo compounds, metal complex dyes, and salicylic acid derivatives. The amount of charge control agent added is preferably in the range of 0.1 to 10 parts by mass per 100 parts by mass of the binder resin.
離型剤としては、例えば、各種ワックス類や低分子量オレフィン系樹脂が使用される。ワックス類としては、例えば脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸の高級アルコールエステル、アルキレンビス脂肪酸アミド化合物、天然ワックスが使用される。低分子量オレフィン系樹脂としては、数平均分子量が1,000~10,000、特に2,000~6,000の範囲にあるポリプロピレン、ポリエチレン、プロピレン-エチレン共重合体等が使用がされ、特にポリプロピレンが好適に使用される。離型剤の添加量は、結着樹脂100質量部に対して0.1質量部~10質量部が好ましい。 Examples of release agents include various waxes and low-molecular-weight olefin resins. Examples of waxes that can be used include polyhydric alcohol esters of fatty acids, higher alcohol esters of fatty acids, alkylene bis(fatty acid amide) compounds, and natural waxes. Examples of low-molecular-weight olefin resins that can be used include polypropylene, polyethylene, and propylene-ethylene copolymers with number-average molecular weights in the range of 1,000 to 10,000, particularly 2,000 to 6,000, with polypropylene being particularly preferred. The amount of release agent added is preferably 0.1 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of binder resin.
(その他の表面処理剤)
トナー粒子の表面には、前記複合体微粒子のほか、従来公知の表面処理剤が付着していてもよい。このような表面処理剤としては、例えば、トナーの帯電制御性や嵩密度(流動性)等を調整するために、(疎水性)シリカ、アルミナ、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム等の無機微粉末;ポリメチルメタクリレート等の有機微粉末;ステアリン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩等が使用でき、これらの1種又は2種以上を併用することができる。表面処理剤の添加量は、トナー粒子100質量部に対して0.1質量部~2.0質量部の範囲が好ましい。当該表面処理剤とトナー粒子との混合は、例えばヘンシェルミキサー、V型混合機、ターブラーミキサー、ハイブリダイザー等を用いて行うことができる。
(Other surface treatment agents)
In addition to the composite fine particles, a conventionally known surface treatment agent may be adhered to the surface of the toner particles. Examples of such surface treatment agents include inorganic fine powders such as (hydrophobic) silica, alumina, titanium oxide, zinc oxide, magnesium oxide, and calcium carbonate; organic fine powders such as polymethyl methacrylate; and fatty acid metal salts such as zinc stearate, in order to adjust the charge controllability and bulk density (fluidity) of the toner. One or more of these may be used in combination. The amount of the surface treatment agent added is preferably in the range of 0.1 to 2.0 parts by mass per 100 parts by mass of the toner particles. The surface treatment agent and the toner particles can be mixed using, for example, a Henschel mixer, a V-type mixer, a Turbula mixer, a hybridizer, or the like.
本発明の磁性トナーは、一成分系および二成分系のいずれの現像剤としても用いることができる。二成分系現像剤として用いる場合のキャリアとしては、鉄、ニッケル、コバルト等の磁性体金属及びそれらの合金、あるいは希土類を含有する合金類、ヘマタイト、マグネタイト、マンガン-亜鉛系フェライト、ニッケル-亜鉛系フェライト、マンガン-マグネシウム系フェライト、リチウム系フェライトなどのソフトフェライト、銅-亜鉛系フェライト等の鉄系酸化物及びそれらの混合物等の磁性体材料を焼結及びアトマイズ等を行うことによって製造した磁性体粒子、及び当該磁性体粒子の表面を樹脂被覆したものを使用することができる。また、上記キャリアとして磁性体分散型樹脂を使用することもできる。この場合、用いる磁性体としては上記磁性体材料が使用でき、結着樹脂としては、例えばビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂あるいはこれらの混合物を挙げることができる。 The magnetic toner of the present invention can be used in both one-component and two-component developers. When used in two-component developers, the carrier can be magnetic particles produced by sintering and atomizing magnetic materials such as magnetic metals such as iron, nickel, and cobalt, and their alloys, or alloys containing rare earth elements; soft ferrites such as hematite, magnetite, manganese-zinc ferrite, nickel-zinc ferrite, manganese-magnesium ferrite, and lithium ferrite; iron oxides such as copper-zinc ferrite; and mixtures thereof; or magnetic particles whose surfaces are coated with a resin. Magnetic material-dispersed resins can also be used as the carrier. In this case, the magnetic materials used can be the magnetic materials listed above, and the binder resin can be, for example, vinyl resins, polyester resins, epoxy resins, phenolic resins, urea resins, polyurethane resins, polyimide resins, cellulose resins, polyether resins, or mixtures thereof.
キャリアの粒子径は、一般に電子顕微鏡法による粒径で表して25μm~200μm、特に30μm~100μmのものが好ましい。またキャリアの見掛け密度は、磁性材料を主体とする場合は磁性体の組成や表面構造等によっても相違するが、一般に2.4g/cm3~3.0g/cm3の範囲が好ましい。 The particle size of the carrier, as measured by electron microscopy, is generally 25 μm to 200 μm, and preferably 30 μm to 100 μm. The apparent density of the carrier, when mainly made of a magnetic material, will differ depending on the composition and surface structure of the magnetic material, but is generally preferably in the range of 2.4 g/cm 3 to 3.0 g/cm 3 .
二成分系現像剤中のトナー濃度は1質量%~10質量%、好ましくは1質量%~7質量%である。トナー濃度が1質量%未満の場合、画像濃度が薄くなりすぎ、他方トナー濃度が10質量%を超える場合、現像装置内でトナー飛散が発生し機内汚れや転写紙などの背景部分にトナーが付着する不具合が生じるおそれがあるからである。 The toner concentration in two-component developers is 1% to 10% by weight, and preferably 1% to 7% by weight. If the toner concentration is less than 1% by weight, the image density will be too low, while if the toner concentration exceeds 10% by weight, toner may scatter within the developing device, causing problems such as contamination inside the device or toner adhering to background areas on transfer paper, etc.
(磁性トナーの製造方法)
本発明に係る磁性トナーの製造方法に特に限定はないが、次のようにして製造するのが好ましい。以下、磁性トナー製造の各工程について順に説明する。
(Method for manufacturing magnetic toner)
Although there is no particular limitation on the method for producing the magnetic toner according to the present invention, it is preferable to produce it as follows: Each step in the production of the magnetic toner will be explained below in order.
(混合工程)
結着樹脂、結晶性ポリエステル樹脂、磁性粉、その他必要により添加剤を秤量し混合して混合物を得る。添加剤としては、例えば、前述のように電荷制御剤、離型剤などが挙げられる。各原料の混合は、従来公知の混合機を用いることができる。混合機としては、例えば、ヘンシェルミキサやV型混合機、ボールミルなどが好適に使用される。
(Mixing process)
A binder resin, crystalline polyester resin, magnetic powder, and other additives, if necessary, are weighed and mixed to obtain a mixture. Examples of additives include the charge control agent and release agent, as described above. A conventionally known mixer can be used to mix the raw materials. Suitable mixers include a Henschel mixer, a V-type mixer, and a ball mill.
(混練工程)
次に、得られた混合物は、従来公知の加熱混練機で加熱溶融・混合され混練物とされる。混練機としては、例えば、2軸混練機やニーダー、エクストルーダーなどが好適に使用される。
(Kneading process)
The resulting mixture is then heated, melted, and mixed in a conventionally known heat mixer to form a kneaded product, such as a twin-screw mixer, kneader, or extruder.
(粗粉砕工程)
前記混練物はドラムフレーカー等を用いて冷却固化された後、ハンマーミル等の粉砕機で粗粉砕されて粗粉砕物とされる。粗粉砕物の粒径は、一般に、50μm~5000μmの範囲が好ましい。ただし、後工程でアニール処理を行う場合は、粒子径を揃えた方が均一に処理できるので、目開き3mm以下のスクリーンで分級するなどして、粗粉砕物の粒径の上限値は3000μm以下(3mm以下)にした方がよい。
(Coarse crushing process)
The kneaded material is cooled and solidified using a drum flaker or the like, and then coarsely pulverized using a pulverizer such as a hammer mill to obtain a coarsely pulverized material. The particle size of the coarsely pulverized material is generally preferably in the range of 50 μm to 5000 μm. However, when performing an annealing treatment in a subsequent process, uniform particle size allows for more uniform treatment, so it is preferable to set the upper limit of the particle size of the coarsely pulverized material to 3000 μm or less (3 mm or less) by, for example, classifying the particles using a screen with a mesh size of 3 mm or less.
(アニール工程)
前記粗粉砕物をアニール処理(加熱処理)する。アニール処理することでトナー粒子中の結晶性ポリエステル樹脂の結晶化度が高まり、耐熱保存性およびトナー耐久性が向上し、現像ローラや帯電ローラの表面汚染が一層抑制される。アニール処理における熱処理温度は、結晶性ポリエステル樹脂の融点よりも5℃以上低く、且つ、結着樹脂のガラス転移温度よりも高い温度であるのが好ましい。また熱処理時間は3時間~24時間の範囲が好ましい。アニール処理は、温度制御可能な流動層乾燥機等、公知の乾燥機を使用することができる。
(Annealing step)
The coarsely pulverized material is then annealed (heat-treated). The annealing treatment increases the crystallinity of the crystalline polyester resin in the toner particles, improving heat-resistant storage stability and toner durability, and further suppressing surface contamination of the developing roller and charging roller. The heat treatment temperature in the annealing treatment is preferably at least 5°C lower than the melting point of the crystalline polyester resin and higher than the glass transition temperature of the binder resin. The heat treatment time is preferably in the range of 3 to 24 hours. A known dryer, such as a temperature-controllable fluidized bed dryer, can be used for the annealing treatment.
(微粉砕工程)
前記熱処理した粗粉砕物を機械式粉砕機等を用いて所定粒径まで粉砕して微粉砕物を得る。
(Fine pulverization process)
The heat-treated coarsely pulverized product is pulverized to a predetermined particle size using a mechanical pulverizer or the like to obtain a finely pulverized product.
(分級工程)
前記微粉砕物を風力分級機等を用いて分級して所定粒径のトナー粒子を得る。トナー粒子の平均粒径としては5μm~15μmの範囲が好ましい。
(Classification process)
The finely pulverized material is classified using an air classifier or the like to obtain toner particles of a predetermined particle size, with the average particle size of the toner particles preferably being in the range of 5 μm to 15 μm.
(表面処理工程)
作製したトナー粒子と、所定量の複合体微粒子と、必要によりその他の表面処理剤とを撹拌機に投入して、トナー粒子の表面に複合体微粒子、その他の表面処理剤を付着させる。撹拌機としては、例えば、ヘンシェルミキサー、V型混合機、ターブラミキサー、ハイブリタイザーなどが用いられる。
(Surface treatment process)
The prepared toner particles, a predetermined amount of composite fine particles, and other surface treatment agents, if necessary, are charged into a mixer to adhere the composite fine particles and other surface treatment agents to the surfaces of the toner particles. Examples of the mixer that can be used include a Henschel mixer, a V-type mixer, a Turbula mixer, and a hybridizer.
なお、結着樹脂中の結晶性ポリエステル樹脂の結晶化度を高める必要性のない場合などは、アニール工程を省いて混練物を粗粉砕・微粉砕して所定粒径のトナー粒子を得るようにしてもよい。 In cases where there is no need to increase the crystallinity of the crystalline polyester resin in the binder resin, the annealing step may be omitted and the kneaded material may be coarsely pulverized or finely pulverized to obtain toner particles of the desired particle size.
以下説明する実施例および比較例で使用する原料は下記のとおりである。 The raw materials used in the examples and comparative examples described below are as follows:
(複合体微粒子Aの作製)
メチルハイドロジェンシリコーンオイル(信越化学工業社製「KF-9901」)をイソプロピルアルコールで50質量%に希釈して疎水化剤溶液を作製した。
平均一次粒子径250nmの酸化チタン微粒子90質量部をFMミキサーに投入し、疎水化剤溶液をスプレーで添加しながら15分間混合した。
次いで、平均一次粒子径7nmの未処理シリカ微粒子を30質量部FMミキサーに投入し、メチルハイドロジェンシリコーンオイル(信越化学工業社製「KF-9901」)10質量部をさらにスプレーで添加しながら30分間さらに混合した。
得られた微粒子混合物を循環式熱風棚式乾燥器に入れて150℃で2時間熱処理を行った。その後、乾燥物をFMミキサーで解砕して複合体微粒子Aを作製した。
(Preparation of Composite Microparticles A)
Methyl hydrogen silicone oil (KF-9901 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was diluted with isopropyl alcohol to 50% by mass to prepare a hydrophobizing agent solution.
90 parts by mass of titanium oxide fine particles having an average primary particle size of 250 nm were charged into an FM mixer, and mixed for 15 minutes while the hydrophobizing agent solution was added by spraying.
Next, 30 parts by mass of untreated silica fine particles having an average primary particle diameter of 7 nm were added to the FM mixer, and 10 parts by mass of methyl hydrogen silicone oil ("KF-9901" manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was further added by spraying, while the mixture was further mixed for 30 minutes.
The resulting fine particle mixture was placed in a circulating hot air shelf dryer and heat-treated for 2 hours at 150° C. Thereafter, the dried product was crushed in an FM mixer to prepare composite fine particles A.
(複合体微粒子Bの作製)
平均一次粒子径が100nmの酸化チタン微粒子を用いた以外は複合体微粒子Aと同様にして複合体微粒子Bを作製した。
(Preparation of Composite Microparticles B)
Composite particles B were prepared in the same manner as Composite particles A, except that titanium oxide particles having an average primary particle diameter of 100 nm were used.
(結着樹脂)
・非晶性ポリエステル樹脂A(ガラス転移点Tg:59℃,T1/2:122℃,SP値:11.0,酸価:9.0mgKOH/g)
・非晶性ポリエステル樹脂B(ガラス転移点Tg:58℃,T1/2:127℃,SP値:11.9,酸価:6.2mgKOH/g)
・非晶性ポリエステル樹脂C(ガラス転移点Tg:57℃,T1/2:120℃,SP値:13.1,酸価:9.0mgKOH/g)
(Binder resin)
Amorphous polyester resin A (glass transition point Tg: 59°C, T1 /2 : 122°C, SP value: 11.0, acid value: 9.0 mgKOH/g)
Amorphous polyester resin B (glass transition temperature Tg: 58°C, T1 /2 : 127°C, SP value: 11.9, acid value: 6.2 mgKOH/g)
Amorphous polyester resin C (glass transition temperature Tg: 57°C, T1 /2 : 120°C, SP value: 13.1, acid value: 9.0 mgKOH/g)
(結晶性ポリエステル樹脂)
・結晶性ポリエステル樹脂A(T1/2:73℃,SP値:9.7,酸価11.0mgKOH/g)
(Crystalline polyester resin)
Crystalline polyester resin A (T 1/2 : 73° C., SP value: 9.7, acid value: 11.0 mgKOH/g)
(磁性粉)
・磁性粉A(表面処理:なし,形状:球形,平均粒径:170nm,BET比表面積:9.5m2/g,電気抵抗:1×108Ωcm)
・磁性粉B(表面処理:ヘキシルトリメトキシシラン,形状:球形,平均粒径:170nm,BET比表面積:9.3m2/g,電気抵抗:2×108Ωcm)
・磁性粉C(表面処理:なし,形状:球形,平均粒径:210nm,BET比表面積:7.6m2/g,電気抵抗:1×108Ωcm)
・磁性粉D(表面処理:なし,形状:球形,平均粒径:200nm,BET比表面積:9.1m2/g,電気抵抗:8×106Ωcm)
・磁性粉E(表面処理:なし,形状:八面体,平均粒径:180nm,BET比表面積:7.7m2/g,電気抵抗:2×106Ωcm)
(Magnetic powder)
Magnetic powder A (surface treatment: none, shape: spherical, average particle size: 170 nm, BET specific surface area: 9.5 m 2 /g, electrical resistance: 1×10 8 Ωcm)
Magnetic powder B (surface treatment: hexyltrimethoxysilane, shape: spherical, average particle size: 170 nm, BET specific surface area: 9.3 m 2 /g, electrical resistance: 2×10 8 Ωcm)
Magnetic powder C (surface treatment: none, shape: spherical, average particle size: 210 nm, BET specific surface area: 7.6 m 2 /g, electrical resistance: 1×10 8 Ωcm)
Magnetic powder D (surface treatment: none, shape: spherical, average particle size: 200 nm, BET specific surface area: 9.1 m 2 /g, electrical resistance: 8×10 6 Ωcm)
Magnetic powder E (surface treatment: none, shape: octahedron, average particle size: 180 nm, BET specific surface area: 7.7 m 2 /g, electrical resistance: 2×10 6 Ωcm)
(シリカ(表面処理剤))
・シリカA:日本アエロジル社製「RY200」(ジメチルポリシロキサンで表面処理,平均一次粒子径12nm)
・シリカB:キャボット社製「TG-C390」(オクチルシランで表面処理,平均一次粒子径65nm)
・シリカC:信越化学工業社製「X24-9600A」(ヘキサメチレンジシラザン(HMDS)で表面処理,平均一次粒子径100nm)
(Silica (surface treatment agent))
Silica A: "RY200" manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. (surface treated with dimethylpolysiloxane, average primary particle diameter 12 nm)
Silica B: Cabot Corporation's "TG-C390" (surface treated with octylsilane, average primary particle size 65 nm)
Silica C: "X24-9600A" manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. (surface treated with hexamethylenedisilazane (HMDS), average primary particle diameter 100 nm)
実施例1
非晶性ポリエステル樹脂A(結着樹脂)100質量部に対して、結晶性ポリエステル樹脂Aを6.4質量部、磁性体Aを97.8質量部、電荷制御剤(保土ヶ谷化学工業社製「T-77」)を2.1質量部、パラフィンワックス(日本精蝋社製「HNP-9」)を4.2質量部、ポリプロピレンワックス(三洋化成工業社製「ビスコール660P」)を2.1質量部、ヘンシェルミキサに投入し、周速30m/sで3分間混合し混合物を得た。
次に、得られた混合物を二軸押出機(池貝社製「PCM30」)で加熱溶融・混合して混練物を得た。そして混練物を冷却固化した。
その後、冷却固化した混練物を粉砕機(アーステクニカ社製「KTM」)で粉砕し、次いで分級機(日本ニューマチック工業社製「DSX分級機」)を用いて分級を行って平均粒径9.0μmのトナー粒子を得た。
得られたトナー粒子100質量部に対して、シリカA(日本アエロジル社製「RY200」)を0.7質量部と、複合体微粒子Bを0.6質量部とをヘンシェルミキサに投入し、周速40m/sで10分間混合して、トナー粒子の表面にシリカAと複合体微粒子Bとが付着した磁性トナーを得た。
得られた磁性トナーについて下記評価を行った。評価結果を表2に示す。
Example 1
100 parts by mass of amorphous polyester resin A (binder resin), 6.4 parts by mass of crystalline polyester resin A, 97.8 parts by mass of magnetic material A, 2.1 parts by mass of charge control agent ("T-77" manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.), 4.2 parts by mass of paraffin wax ("HNP-9" manufactured by Nippon Seiro Co., Ltd.), and 2.1 parts by mass of polypropylene wax ("Viscol 660P" manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.) were charged into a Henschel mixer and mixed at a peripheral speed of 30 m/s for 3 minutes to obtain a mixture.
Next, the resulting mixture was heated, melted, and mixed in a twin-screw extruder ("PCM30" manufactured by Ikegai Co., Ltd.) to obtain a kneaded mixture, which was then cooled and solidified.
Thereafter, the cooled and solidified kneaded product was pulverized in a pulverizer ("KTM" manufactured by EarthTechnica Co., Ltd.) and then classified using a classifier ("DSX Classifier" manufactured by Nippon Pneumatic Mfg. Co., Ltd.) to obtain toner particles having an average particle size of 9.0 μm.
100 parts by mass of the obtained toner particles were charged into a Henschel mixer with 0.7 parts by mass of silica A ("RY200" manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and 0.6 parts by mass of composite microparticles B, and mixed for 10 minutes at a peripheral speed of 40 m/s to obtain a magnetic toner in which silica A and composite microparticles B adhered to the surface of the toner particles.
The magnetic toner thus obtained was subjected to the following evaluations, and the evaluation results are shown in Table 2.
実施例2
実施例1と同様にして得たトナー粒子100質量部に対して、シリカA(日本アエロジル社製「RY200」)を0.7質量部と、複合体微粒子Aを1.0質量部とをヘンシェルミキサに投入し、周速40m/sで10分間混合して、トナー粒子の表面にシリカAと複合体微粒子Aとが付着した磁性トナーを得た。
得られた磁性トナーについて実施例1と同様に評価を行った。評価結果を表2に示す。
Example 2
100 parts by mass of the toner particles obtained in the same manner as in Example 1 were charged into a Henschel mixer with 0.7 parts by mass of silica A ("RY200" manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and 1.0 part by mass of composite fine particles A, and mixed for 10 minutes at a peripheral speed of 40 m/s to obtain a magnetic toner in which silica A and composite fine particles A adhered to the surfaces of the toner particles.
The obtained magnetic toner was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2.
実施例3
磁性体として磁性体Aに換えて磁性体Bを用いた以外は実施例1と同様にしてトナー粒子を得た。得られたトナー粒子100質量部に対して、シリカA(日本アエロジル社製「RY200」)を0.7質量部と、複合体微粒子Aを1.0質量部とをヘンシェルミキサに投入し、周速40m/sで10分間混合して、トナー粒子の表面にシリカAと複合体微粒子Aとが付着した磁性トナーを得た。
得られた磁性トナーについて実施例1と同様に評価を行った。評価結果を表2に示す。
Example 3
Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1, except that magnetic substance B was used as the magnetic substance instead of magnetic substance A. 0.7 parts by mass of silica A ("RY200" manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and 1.0 part by mass of composite fine particles A were added to a Henschel mixer relative to 100 parts by mass of the obtained toner particles, and mixed for 10 minutes at a peripheral speed of 40 m/s to obtain a magnetic toner in which silica A and composite fine particles A adhered to the surfaces of the toner particles.
The obtained magnetic toner was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2.
実施例4
結着樹脂として非晶性ポリエステル樹脂Aに換えて非晶性ポリエステル樹脂Bを用いた以外は実施例1と同様にしてトナー粒子を得た。得られたトナー粒子100質量部に対して、シリカA(日本アエロジル社製「RY200」)を0.7質量部と、複合体微粒子Aを1.0質量部とをヘンシェルミキサに投入し、周速40m/sで10分間混合して、トナー粒子の表面にシリカAと複合体微粒子Aとが付着した磁性トナーを得た。
得られた磁性トナーについて実施例1と同様に評価を行った。評価結果を表2に示す。
Example 4
Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1, except that amorphous polyester resin B was used as the binder resin instead of amorphous polyester resin A. 0.7 parts by mass of silica A ("RY200" manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and 1.0 part by mass of composite fine particles A were added to a Henschel mixer with 100 parts by mass of the obtained toner particles, and mixed for 10 minutes at a peripheral speed of 40 m/s to obtain a magnetic toner in which silica A and composite fine particles A adhered to the surfaces of the toner particles.
The obtained magnetic toner was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2.
実施例5
非晶性ポリエステル樹脂A(結着樹脂)100質量部に対して、結晶性ポリエステル樹脂Aを6.4質量部、磁性体Bを97.8質量部、電荷制御剤(保土ヶ谷化学工業社製「T-77」)を2.1質量部、パラフィンワックス(日本精蝋社製「HNP-9」)を4.2質量部、ポリプロピレンワックス(三洋化成工業社製「ビスコール660P」)を2.1質量部、ヘンシェルミキサに投入し、周速30m/sで3分間混合し混合物を得た。
次に、得られた混合物を二軸押出機(池貝社製「PCM30」)で加熱溶融・混合して混練物を得た。そして混練物を冷却固化した後、粉砕機(ホソカワミクロン社製「ロートプレックス」)で目開き3mmのスクリーンを備えて粗粉砕して粗粉砕物を得た。
得られた粗粉砕物を温度62℃で6時間加熱処理(アニール工程)した後、粉砕機(アーステクニカ社製「KTM」)で微粉砕を行い、次いで分級機(日本ニューマチック社製「DSX分級機」)を用いて分級を行って平均粒径9.0μmのトナー粒子を得た。
その後、トナー粒子100質量部と、表面処理剤としてのシリカA(日本アエロジル社製「RY200」)を0.7質量部と複合体微粒子Aを1.0質量部とをヘンシェルミキサに投入し、周速40m/sで10分間混合して、トナー粒子の表面にシリカAと複合体微粒子Aとが付着した磁性トナーを得た。
得られた磁性トナーについて実施例1と同様に評価を行った。評価結果を表2に示す。
Example 5
100 parts by mass of amorphous polyester resin A (binder resin), 6.4 parts by mass of crystalline polyester resin A, 97.8 parts by mass of magnetic material B, 2.1 parts by mass of charge control agent ("T-77" manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.), 4.2 parts by mass of paraffin wax ("HNP-9" manufactured by Nippon Seiro Co., Ltd.), and 2.1 parts by mass of polypropylene wax ("Viscol 660P" manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.) were charged into a Henschel mixer and mixed at a peripheral speed of 30 m/s for 3 minutes to obtain a mixture.
The resulting mixture was then heated, melted, and mixed in a twin-screw extruder (PCM30, manufactured by Ikegai Co., Ltd.) to obtain a kneaded product. The kneaded product was then cooled and solidified, and then coarsely pulverized using a pulverizer (Rotoplex, manufactured by Hosokawa Micron Corporation) equipped with a screen with 3 mm openings to obtain a coarsely pulverized product.
The obtained coarsely pulverized product was subjected to a heat treatment (annealing step) at a temperature of 62°C for 6 hours, and then finely pulverized using a pulverizer ("KTM" manufactured by EarthTechnica Co., Ltd.), and then classified using a classifier ("DSX Classifier" manufactured by Nippon Pneumatic Co., Ltd.) to obtain toner particles having an average particle size of 9.0 μm.
Thereafter, 100 parts by mass of the toner particles, 0.7 parts by mass of silica A ("RY200" manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) as a surface treatment agent, and 1.0 part by mass of the composite microparticles A were added to a Henschel mixer and mixed for 10 minutes at a peripheral speed of 40 m/s to obtain a magnetic toner in which silica A and composite microparticles A adhered to the surfaces of the toner particles.
The obtained magnetic toner was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2.
比較例1
磁性体として磁性体Aに換えて磁性体Cを用いた以外は実施例1と同様にしてトナー粒子を得た。得られたトナー粒子100質量部に対して、シリカA(日本アエロジル社製「RY200」)を0.7質量部と、複合体微粒子Aを1.0質量部とをヘンシェルミキサに投入し、周速40m/sで10分間混合して、トナー粒子の表面にシリカAと複合体微粒子Aとが付着した磁性トナーを得た。
得られた磁性トナーについて実施例1と同様に評価を行った。評価結果を表2に示す。
Comparative Example 1
Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1, except that magnetic substance C was used as the magnetic substance instead of magnetic substance A. 0.7 parts by mass of silica A ("RY200" manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and 1.0 part by mass of composite fine particles A were added to a Henschel mixer relative to 100 parts by mass of the obtained toner particles, and mixed for 10 minutes at a peripheral speed of 40 m/s to obtain a magnetic toner in which silica A and composite fine particles A adhered to the surfaces of the toner particles.
The obtained magnetic toner was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2.
比較例2
磁性体として磁性体Aに換えて磁性体Dを用いた以外は実施例1と同様にしてトナー粒子を得た。得られたトナー粒子100質量部に対して、シリカA(日本アエロジル社製「RY200」)を0.7質量部と、複合体微粒子Aを1.0質量部とをヘンシェルミキサに投入し、周速40m/sで10分間混合して、トナー粒子の表面にシリカAと複合体微粒子Aとが付着した磁性トナーを得た。
得られた磁性トナーについて実施例1と同様に評価を行った。評価結果を表2に示す。
Comparative Example 2
Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1, except that magnetic substance D was used as the magnetic substance instead of magnetic substance A. 0.7 parts by mass of silica A ("RY200" manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and 1.0 part by mass of composite fine particles A were added to a Henschel mixer relative to 100 parts by mass of the obtained toner particles, and mixed at a peripheral speed of 40 m/s for 10 minutes, thereby obtaining a magnetic toner in which silica A and composite fine particles A adhered to the surfaces of the toner particles.
The obtained magnetic toner was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2.
比較例3
磁性体として磁性体Aに換えて磁性体Eを用いた以外は実施例1と同様にしてトナー粒子を得た。得られたトナー粒子100質量部に対して、シリカA(日本アエロジル社製「RY200」)を0.7質量部と、複合体微粒子Aを1.0質量部とをヘンシェルミキサに投入し、周速40m/sで10分間混合して、トナー粒子の表面にシリカAと複合体微粒子Aとが付着した磁性トナーを得た。
得られた磁性トナーについて実施例1と同様に評価を行った。評価結果を表2に示す。
Comparative Example 3
Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1, except that magnetic substance E was used as the magnetic substance instead of magnetic substance A. 0.7 parts by mass of silica A ("RY200" manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and 1.0 part by mass of composite fine particles A were added to a Henschel mixer with 100 parts by mass of the obtained toner particles, and mixed for 10 minutes at a peripheral speed of 40 m/s to obtain a magnetic toner in which silica A and composite fine particles A adhered to the surfaces of the toner particles.
The obtained magnetic toner was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2.
比較例4
結着樹脂として非晶性ポリエステル樹脂Aに換えて非晶性ポリエステル樹脂Cを用いた以外は実施例1と同様にしてトナー粒子を得た。得られたトナー粒子100質量部に対して、シリカA(日本アエロジル社製「RY200」)を0.7質量部と、複合体微粒子Aを1.0質量部とをヘンシェルミキサに投入し、周速40m/sで10分間混合して、トナー粒子の表面にシリカAと複合体微粒子Aとが付着した磁性トナーを得た。
得られた磁性トナーについて実施例1と同様に評価を行った。評価結果を表2に示す。
Comparative Example 4
Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1, except that amorphous polyester resin C was used as the binder resin instead of amorphous polyester resin A. 0.7 parts by mass of silica A ("RY200" manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and 1.0 part by mass of composite fine particles A were added to a Henschel mixer with 100 parts by mass of the obtained toner particles, and mixed for 10 minutes at a peripheral speed of 40 m/s to obtain a magnetic toner in which silica A and composite fine particles A adhered to the surfaces of the toner particles.
The obtained magnetic toner was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2.
比較例5
実施例1と同様にして得たトナー粒子100質量部に対して、シリカA(日本アエロジル社製「RY200」)を0.7質量部と、シリカB(キャボット社製「TG-C390」)を0.6質量部とをヘンシェルミキサに投入し、周速40m/sで10分間混合して、トナー粒子の表面にシリカAとシリカBとが付着した磁性トナーを得た。
得られた磁性トナーについて実施例1と同様に評価を行った。評価結果を表2に示す。
Comparative Example 5
100 parts by mass of toner particles obtained in the same manner as in Example 1 were charged into a Henschel mixer with 0.7 parts by mass of silica A ("RY200" manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and 0.6 parts by mass of silica B ("TG-C390" manufactured by Cabot Corporation), and mixed at a peripheral speed of 40 m/s for 10 minutes to obtain a magnetic toner in which silica A and silica B adhered to the surfaces of the toner particles.
The obtained magnetic toner was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2.
比較例6
実施例1と同様にして得たトナー粒子100質量部に対して、シリカA(日本アエロジル社製「RY200」)を0.7質量部と、シリカC(信越化学工業社製「X24-9600A」)を0.6質量部とをヘンシェルミキサに投入し、周速40m/sで10分間混合して、トナー粒子の表面にシリカAとシリカCとが付着した磁性トナーを得た。
得られた磁性トナーについて実施例1と同様に評価を行った。評価結果を表2に示す。
Comparative Example 6
100 parts by mass of toner particles obtained in the same manner as in Example 1 were charged into a Henschel mixer with 0.7 parts by mass of silica A ("RY200" manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and 0.6 parts by mass of silica C ("X24-9600A" manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), and mixed for 10 minutes at a peripheral speed of 40 m/s to obtain a magnetic toner in which silica A and silica C adhered to the surfaces of the toner particles.
The obtained magnetic toner was evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 2.
(定着率)
印字率100%のベタ画像を出力して、メンディングテープをベタ画像に貼り付け、その後剥離し、テープ貼付前の画像濃度とテープ剥離後の画像濃度とを測定して下記式から定着率を測定した。
定着率(%)=(テープ剥離後の画像濃度)/(テープ貼付前の画像濃度)
(Retention rate)
A solid image with a printing rate of 100% was output, mending tape was applied to the solid image, and then peeled off. The image density before and after the tape was applied was measured, and the fixing rate was calculated using the following formula.
Fixation rate (%) = (image density after tape peeling) / (image density before tape application)
(耐熱保存性)
磁性トナー20gを温度50℃の恒温槽に24時間載置した後、42meshの篩で15秒間篩って篩上に残った磁性トナー量を測定した。
(Heat-resistant storage stability)
20 g of magnetic toner was placed in a thermostatic chamber at 50° C. for 24 hours, and then sieved through a 42 mesh sieve for 15 seconds to measure the amount of magnetic toner remaining on the sieve.
(結晶性ポリエステル樹脂(C-PES)の分散性)
TEM観察でトナー粒子中での結晶性ポリエステル樹脂のドメインを観察し、ドメインの長軸径を測定した。磁性トナー30個での長軸径の平均を算出し下記基準で評価した。
平均長軸径
○:0.3μm以下
△:0.3μm超0.6μm以下
×:0.6μm超
(Dispersibility of Crystalline Polyester Resin (C-PES))
The domains of the crystalline polyester resin in the toner particles were observed by TEM observation, and the major axis diameter of the domains was measured. The average major axis diameter of 30 magnetic toner particles was calculated and evaluated according to the following criteria.
Average major axis diameter
○: 0.3μm or less △: More than 0.3μm and 0.6μm or less ×: More than 0.6μm
(帯電ローラ汚染評価)
図1に模式図を示す磁性一成分現像装置D(現像ローラ11,帯電ブレード12,撹拌翼13,感光体ドラム21,帯電ローラ22,転写ローラ23,クリーニングブレード24,露光31,用紙P)を備えた印刷速度60ppmのプリンターに各実施例および各比較例の磁性トナーを充填し、低温/低湿(10℃/20%)環境下で、印字率5%のテキストチャートを用いて2000枚連続印字した。
連続印字後の帯電ローラ表面の汚染状態を目視にて観察し以下の基準で評価した。
レベル
1:帯電ローラの表面に全く汚染なし
2:帯電ローラの表面が白色粒子(表面処理剤)の付着で多少白くなるがトナー画像に不具合なし
3:帯電ローラの表面が白色粒子(表面処理剤)の付着で真っ白くなりトナー画像の白色部分に黒点が発生する。
(Charging roller contamination evaluation)
The magnetic toners of each Example and Comparative Example were filled into a printer having a printing speed of 60 ppm and equipped with a magnetic single-component developing device D (developing roller 11, charging blade 12, stirring blade 13, photosensitive drum 21, charging roller 22, transfer roller 23, cleaning blade 24, exposure device 31, and paper P) as shown in the schematic diagram of FIG. 1, and 2,000 sheets were continuously printed using a text chart with a printing rate of 5% in a low temperature/low humidity (10°C/20%) environment.
After continuous printing, the state of contamination on the surface of the charging roller was visually observed and evaluated according to the following criteria.
Level 1: No contamination at all on the surface of the charging roller. 2: The surface of the charging roller becomes slightly white due to the adhesion of white particles (surface treatment agent), but there is no problem with the toner image. 3: The surface of the charging roller becomes completely white due to the adhesion of white particles (surface treatment agent), and black spots appear in the white parts of the toner image.
(現像ローラ汚染評価)
帯電ローラ汚染評価と同じ現像装置を用いて高温/高湿(30℃/80%)環境下で、印字率5%のテキストチャートを用いて2000枚連続印字した。
連続印字後の現像ローラ表面の汚染状態をマイクロスコープを用いて観察し以下の基準で評価した。
レベル
1:現像ローラの表面に汚染なく、トナー画像にも不具合なし
2:現像ローラ表面の所々にトナー溶融物が見られたがトナー画像に不具合なし
3:現像ローラ表面の全体にトナー溶融物が見られ、トナー画像のベタ画像に濃度ムラが見られる。
(Developing Roller Contamination Evaluation)
Using the same developing device as in the evaluation of charging roller contamination, 2000 sheets were continuously printed using a text chart with a printing rate of 5% in a high temperature/high humidity (30° C./80%) environment.
After continuous printing, the state of contamination on the surface of the developing roller was observed using a microscope and evaluated according to the following criteria.
Level 1: No contamination on the surface of the developing roller, and no defects in the toner image. 2: Melted toner was observed in places on the surface of the developing roller, but no defects in the toner image. 3: Melted toner was observed over the entire surface of the developing roller, and density unevenness was observed in the solid toner image.
(高温/高湿(H/H)環境下での画像濃度評価)
帯電ローラ汚染評価と同じ現像装置を用いて高温/高湿(30℃/80%)環境下で、印字率5%のテキストチャートを用いて2000枚連続印字した。連続印字後にベタ画像を印刷してトナー画像濃度を測定した。
(Image density evaluation under high temperature/high humidity (H/H) environment)
Using the same developing device as in the evaluation of charging roller contamination, 2,000 sheets were continuously printed using a text chart with a printing rate of 5% in a high temperature/high humidity environment (30°C/80%). After the continuous printing, a solid image was printed and the toner image density was measured.
表2から明らかなように、実施例1~5の磁性トナーは結晶性ポリエステル樹脂(C-PES)の分散性が良好で、所望の定着率を維持しながら所望の耐熱保存性が得られた。また、表面処理剤による帯電ローラおよび現像ローラの汚染もトナー画像に不具合が出ない程度に抑えられた。そしてまた、高温・高湿環境下でのベタ画像濃度も十分なものであった。加えて、製造工程においてアニール処理を行った実施例5に磁性トナーでは、結晶性ポリエステル樹脂の結着樹脂中での分散性に優れ耐熱保存性が0.1gと大変良好であった。 As is clear from Table 2, the magnetic toners of Examples 1 to 5 had good dispersibility of the crystalline polyester resin (C-PES), and achieved the desired heat-resistant storage stability while maintaining the desired fixation rate. Contamination of the charging roller and developing roller by the surface treatment agent was also suppressed to a level that did not cause problems in the toner image. Furthermore, solid image density was also sufficient even in high-temperature, high-humidity environments. Additionally, the magnetic toner of Example 5, which underwent annealing treatment during the manufacturing process, had excellent dispersibility of the crystalline polyester resin in the binder resin and very good heat-resistant storage stability of 0.1 g.
これに対して、BET比表面積の小さい磁性粉を用いた比較例1の磁性トナーでは、結晶性ポリエステル樹脂のトナー粒子表面への露出が多くなって耐熱保存性が低下した。また、現像ローラ表面の所々にトナー溶融物が見られた。 In contrast, the magnetic toner of Comparative Example 1, which used magnetic powder with a small BET specific surface area, had more crystalline polyester resin exposed to the toner particle surface, resulting in reduced heat-resistant storage stability. Furthermore, molten toner was observed in places on the surface of the developing roller.
電気抵抗の低い磁性粉を用いた比較例2の磁性トナー、および八面体形状で、BET比表面積が小さく、電気抵抗の低い磁性粉を用いた比較例3の磁性トナーでは、高温・高湿環境下においてトナー帯電量が低下してベタ画像濃度が低くかった。 The magnetic toner of Comparative Example 2, which uses magnetic powder with low electrical resistance, and the magnetic toner of Comparative Example 3, which uses magnetic powder with an octahedral shape, a small BET specific surface area, and low electrical resistance, showed a decrease in toner charge amount and low solid image density in high-temperature, high-humidity environments.
結着樹脂としてSP値が高い非晶性ポリエステル樹脂を用いた比較例4の磁性トナーでは、結晶性ポリエステル樹脂と結着樹脂とのSP値の差が3.4と大きく、結着樹脂中での結晶性ポリエステル樹脂の分散性が低く、定着率と耐熱保存性のいずれも悪かった。また、現像ローラ表面の全体にトナー溶融物が見られ、トナー画像のベタ画像に濃度ムラが見られた。そして高温・高湿環境下におけるベタ画像濃度も低くかった。 In the magnetic toner of Comparative Example 4, which used an amorphous polyester resin with a high SP value as the binder resin, the difference in SP value between the crystalline polyester resin and the binder resin was large at 3.4, the dispersibility of the crystalline polyester resin in the binder resin was low, and both the fixation rate and heat-resistant storage stability were poor. Furthermore, molten toner was observed all over the surface of the developing roller, and density unevenness was observed in solid toner images. Furthermore, the solid image density was low even in high-temperature, high-humidity environments.
表面処理剤として複合体微粒子を用いずにオクチルシランで表面処理したシリカ微粒子を用いた比較例5の磁性トナーでは、現像ローラ表面の全体にトナー溶融物が見られ、トナー画像のベタ画像に濃度ムラが見られた。また表面処理剤として複合体微粒子を用いずにHMDSで表面処理したシリカ微粒子を用いた比較例6の磁性トナーでは、高温・高湿環境下においてトナー帯電量が低下してベタ画像濃度が低下した。 In the magnetic toner of Comparative Example 5, which used silica microparticles surface-treated with octylsilane without using composite microparticles as a surface treatment agent, molten toner was observed over the entire surface of the developing roller, and density unevenness was observed in solid toner images. Furthermore, in the magnetic toner of Comparative Example 6, which used silica microparticles surface-treated with HMDS without using composite microparticles as a surface treatment agent, the toner charge amount decreased in a high-temperature, high-humidity environment, resulting in a decrease in solid image density.
本発明に係る磁性トナーによれば、優れた低温定着性が得られるとともに、結晶性ポリエステル樹脂のトナー粒子表面の存在が抑制されて、優れた耐熱保存性が得られ、表面処理剤に起因する部材汚染も抑制される。 The magnetic toner of the present invention provides excellent low-temperature fixability, suppresses the presence of crystalline polyester resin on the toner particle surface, provides excellent heat-resistant storage stability, and also suppresses component contamination caused by surface treatment agents.
D 現像装置
P 用紙
11 現像ローラ
12 帯電ブレード
13 撹拌翼
21 感光体ドラム
22 帯電ローラ
23 転写ローラ
24 クリーニングブレード
31 露光
D Developing device P Paper 11 Developing roller 12 Charging blade 13 Agitating blade 21 Photosensitive drum 22 Charging roller 23 Transfer roller 24 Cleaning blade 31 Exposure
Claims (6)
前記磁性粉は、球形で、BET比表面積が8.5m2/g以上13.0m2/g以下で、電気抵抗が5×107Ωcm以上1×109Ωcm以下であり、
前記複合体微粒子が、シリカ微粒子で表面を被覆された酸化チタン微粒子である
ことを特徴とする磁性トナー。 A magnetic toner in which composite fine particles are attached to the surface of toner particles in which a crystalline polyester resin and a magnetic powder are dispersed in a binder resin,
the magnetic powder is spherical, has a BET specific surface area of 8.5 m 2 /g or more and 13.0 m 2 /g or less, and has an electrical resistivity of 5×10 7 Ωcm or more and 1×10 9 Ωcm or less;
The composite fine particles are titanium oxide fine particles whose surfaces are coated with silica fine particles.
A magnetic toner characterized by:
結晶性ポリエステル樹脂と、磁性粉と、結着樹脂とを混合して混合物を得る混合工程と、
前記混合物を溶融混練して混練物を得る混練工程と、
前記混練物を粗粉砕して粗粉砕物を得る粗粉砕工程と、
前記粗粉砕物を熱処理するアニール工程と、
前記熱処理した粗粉砕物を微粉砕して微粉砕物を得る微粉砕工程と、
前記微粉砕物を分級して所定粒径のトナー粒子を得る分級工程と、
前記トナー粒子と複合体微粒子とを混合して前記トナー粒子の表面に前記複合体微粒子を付着させる表面処理工程と
を有することを特徴とする磁性トナーの製造方法。 3. The method for producing the magnetic toner according to claim 1 or 2,
a mixing step of mixing a crystalline polyester resin, a magnetic powder, and a binder resin to obtain a mixture;
a kneading step of melt-kneading the mixture to obtain a kneaded product;
a coarse pulverization step of coarsely pulverizing the kneaded mixture to obtain a coarsely pulverized product;
an annealing step of heat-treating the coarsely pulverized material;
a fine pulverization step of finely pulverizing the heat-treated coarsely pulverized product to obtain a finely pulverized product;
a classification step of classifying the finely pulverized product to obtain toner particles having a predetermined particle size;
a surface treatment step of mixing the toner particles with composite fine particles and adhering the composite fine particles to the surfaces of the toner particles.
熱処理時間が3時間以上24時間以下の範囲である
請求項5記載の磁性トナーの製造方法。 the heat treatment temperature in the annealing step is lower than the melting point of the crystalline polyester resin by 5°C or more and higher than the glass transition temperature of the binder resin;
6. The method for producing a magnetic toner according to claim 5, wherein the heat treatment time is in the range of 3 hours to 24 hours.
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