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JPH0774913B2 - Method for producing polymerized toner - Google Patents
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JPH0774913B2 - Method for producing polymerized toner - Google Patents

Method for producing polymerized toner

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JPH0774913B2
JPH0774913B2 JP61269523A JP26952386A JPH0774913B2 JP H0774913 B2 JPH0774913 B2 JP H0774913B2 JP 61269523 A JP61269523 A JP 61269523A JP 26952386 A JP26952386 A JP 26952386A JP H0774913 B2 JPH0774913 B2 JP H0774913B2
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、潜像を顕像化する方法に用いられるトナーの
製造方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing a toner used in a method for developing a latent image.

背景技術 電気的、磁気的潜像等を顕像化するトナーは、画像を形
成し、記録する種々のプロセスに用いられている。
BACKGROUND ART Toner that visualizes an electrical or magnetic latent image and the like is used in various processes for forming and recording images.

このような画像形成プロセスの1つのである電子写真法
としては、例えば米国特許第2,297,691号明細書等に記
載されている如く多数の方法が知られている。この電子
写真法においては、一般には、光導電性物質を利用し、
種々の手段で感光体状に電気的潜像を形成し、次いで該
潜像をトナーを用いて現像してトナー画像を形成し、必
要に応じて紙等の転写材にこのトナー画像を転写した
後、加熱、加圧あるいは溶剤蒸気等によりトナー画像を
該転写材等に定着することにより、複写物が得られる。
また、トナーを用いて現像する方法、あるいはトナー画
像を定着する方法としては、従来各種の方法が提案さ
れ、それぞれの画像形成プロセスに適した方法が採用さ
れている。
As an electrophotographic method which is one of such image forming processes, many methods are known as described in, for example, US Pat. No. 2,297,691. In this electrophotographic method, a photoconductive substance is generally used,
An electric latent image is formed on the photoconductor by various means, and then the latent image is developed with toner to form a toner image, and the toner image is transferred to a transfer material such as paper as necessary. Thereafter, the toner image is fixed on the transfer material or the like by heating, pressurizing, solvent vapor or the like, whereby a copy is obtained.
As a method of developing with toner or a method of fixing a toner image, various methods have been conventionally proposed, and a method suitable for each image forming process is adopted.

従来、これらの目的に用いるトナーは、一般に、熱可塑
性樹脂中に磁性体あるいは染・顔料等からなる着色材を
溶融、混合し、着色剤を均一に分散させた後、微粉砕、
分級することにより、所望の粒型を有するトナーとして
製造されて来た。
Conventionally, toners used for these purposes are generally prepared by melting and mixing a coloring material composed of a magnetic material or a dye / pigment in a thermoplastic resin to uniformly disperse the coloring agent, followed by fine pulverization.
By classification, it has been manufactured as a toner having a desired particle shape.

この製造方法(粉砕法)によれば、かなり優れたトナー
を製造し得るが、ある種の制限、すなわちトナー用材料
の選択範囲に制限がある。例えば、樹脂着色剤分散体が
十分に脆く、経済的に使用可能な製造装置で微粉砕し得
るものでなくてはならない。この要請から、樹脂着色剤
分散体を充分脆くせざるを得ないため、この分散体を実
際に高速で微粉砕する際に、広い粒径範囲の粒子群が形
成され易く、特に、比較的大きな割合の過度に微粉砕さ
れた粒子が、この粒子群に含まれるという問題が生ず
る。更に、このように高度に脆性の材料は、複写機等に
おいて実際に現像用に使用する際、更に微粉砕化ないし
粉化を受け易い。
According to this manufacturing method (pulverization method), a considerably excellent toner can be manufactured, but there is a certain limitation, that is, the selection range of the toner material. For example, the resin colorant dispersion must be sufficiently brittle to be comminuted in an economically available manufacturing apparatus. From this request, the resin colorant dispersion has to be made sufficiently brittle, and when the dispersion is actually pulverized at a high speed, it is easy to form a particle group having a wide particle size range. The problem arises that a proportion of excessively finely divided particles is included in this group of particles. Further, such a highly brittle material is more susceptible to pulverization or pulverization when actually used for development in a copying machine or the like.

また、この粉砕法においては、磁性粉ないし着色剤等の
固体微粒子を樹脂中へ完全且つ均一に分散することは困
難であり、この固体微粒子の分散の度合によっては、か
ぶりの増大、画像濃度の低下の原因となるため、この分
散の公定に充分な注意を払わなければならない。また、
着色樹脂微粉体の破断面に着色剤が露出することによ
り、トナー現像特性の変動が生ずる場合もある。
Further, in this pulverizing method, it is difficult to completely and uniformly disperse solid fine particles such as magnetic powder or a coloring agent in the resin, and depending on the degree of dispersion of the solid fine particles, an increase in fog and an image density Careful attention must be paid to the officialization of this dispersion as it causes a decrease. Also,
Exposure of the colorant on the fracture surface of the colored resin fine powder may cause variations in toner development characteristics.

一方、これら粉砕法によるトナーの問題点を克服する
為、顕濁重合法によるトナーの製造方法が提案されてい
る。この顕濁重合法においては、重合性モノマー、着色
剤(更に必要に応じて、重合開始剤、荷電制御剤、その
他添加剤)を均一に溶解又は分散せしめた単量体組成物
を、懸濁安定剤を含有する水相(すなわち連続相)中に
投入し、撹拌下に造粒することにより単量体組成物粒子
を形成し、重合してトナー粒子を形成する。
On the other hand, in order to overcome the problems of the toner by the pulverization method, a method for producing the toner by the turbidity polymerization method has been proposed. In this turbidity polymerization method, a monomer composition prepared by uniformly dissolving or dispersing a polymerizable monomer and a colorant (further, if necessary, a polymerization initiator, a charge control agent, and other additives) is suspended. The monomer composition particles are formed by charging into a water phase (that is, a continuous phase) containing a stabilizer and granulating with stirring to form toner particles.

このように懸濁重合された粒状物を含む重合反応生成物
は固液分離され、粒状固形物が乾燥されて、実際のトナ
ーとして用いられる。
The polymerization reaction product containing the particles thus suspension-polymerized is subjected to solid-liquid separation, and the solid particles are dried to be used as an actual toner.

この懸濁重合法は、熔融混練工程や、粉砕工程の省略に
より、前述した粉砕法の弊害の解消を可能とした優れた
方法であるが、このような懸濁重合法によるトナーにお
いても、潜像を顕像化するトナーとして、例えば、原画
を忠実に再現できること、耐久性、耐環境性に優れるこ
と等、種々の特性が要求される。
This suspension polymerization method is an excellent method that can eliminate the above-mentioned adverse effects of the pulverization method by omitting the melt-kneading step and the pulverization step. As a toner for visualizing an image, various characteristics are required, for example, that an original image can be faithfully reproduced, durability, and environmental resistance are excellent.

従来より、これらの優れた特性を有する重合トナーを得
るために、単量体組成物の造粒工程における改良(例え
ば、分散手段、分散剤等の分散・造粒条件の改良)、あ
るいは重合工程における改良(例えば、重合開始剤の種
類、その付与条件等の重合条件の改良)が、精力的に行
なわれているが、前述した諸特性を更に満足する重合ト
ナーが望まれている。
Conventionally, in order to obtain a polymerized toner having these excellent properties, an improvement in a granulation process of a monomer composition (for example, an improvement in dispersion / granulation conditions of a dispersing means, a dispersant, etc.), or a polymerization process (For example, the improvement of the polymerization conditions such as the type of the polymerization initiator and the conditions for applying the polymerization initiator) is vigorously carried out, but a polymerized toner which further satisfies the above-mentioned various characteristics is desired.

発明の目的 本発明の目的は、以上の如き問題点を解決した重合トナ
ーの製造方法を提供することにある。
OBJECT OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for producing a polymerized toner which solves the above problems.

本発明の他の目的は、画像特性の良好な重合トナー、特
に高い画像濃度を与え、且つ耐久性、耐環境特性に優れ
た重合トナーの製造方法を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a method for producing a polymerized toner having good image characteristics, particularly a polymerized toner which gives a high image density and is excellent in durability and environmental resistance.

本発明の更に他の目的は、良好な画像特性を有する重合
トナーを効率的に製造する製造方法を提供することにあ
る。
Still another object of the present invention is to provide a manufacturing method for efficiently manufacturing a polymerized toner having good image characteristics.

発明の概要 本発明者らは好ましい画像特性を有する重合トナーを得
るために鋭意研究した結果、前述したような単量体組成
物の造粒工程および重合工程が重要なことはもちろんで
あるが、更には、重合生成物たるトナー粒子から液体成
分を分離するプロセスの如何が、重合トナーの実際の画
像特性に与える影響が極めて大きいことを見出した。
SUMMARY OF THE INVENTION As a result of intensive studies conducted by the present inventors in order to obtain a polymerized toner having favorable image characteristics, it goes without saying that the granulation step and the polymerization step of the monomer composition as described above are important. Furthermore, it has been found that the process of separating the liquid component from the toner particles, which is a polymerization product, has an extremely large influence on the actual image characteristics of the polymerized toner.

本発明の重合トナー製造方法は上記知見に基づくもので
あり、より詳しくは、懸濁重合法により生成させたトナ
ー粒子を気体により浮遊懸濁させ、流動層を形成しつつ
乾燥することを特徴とするものである。
The method for producing a polymerized toner of the present invention is based on the above findings, and more specifically, it is characterized in that toner particles produced by a suspension polymerization method are suspended and suspended in a gas and dried while forming a fluidized bed. To do.

本発明のトナーにおいて上述した効果が達成される理由
は、必ずしも明確ではないが、本発明者の知見によれ
ば、以下のように推定される。
The reason why the above-described effect is achieved in the toner of the present invention is not always clear, but according to the knowledge of the present inventor, it is presumed as follows.

すなわち従来の重合トナー製造方法の乾燥工程において
は、(一般のポリマー粉体と同様に)トナー粒子を流動
させることなく乾燥を行っていたため、トナー粒子表面
に残留する水、残留溶剤等が蒸発する際に、(粒子表面
からの水等の蒸発が不均一に生じ)接触している粒子間
に生ずる毛細管圧の作用に基づき、トナー粒子の変形、
融着が発生し、更には(比較的長時間の乾燥でも)トナ
ー表面の水分、溶剤等が(重合トナーにおける画質特性
の点からは)充分に除去されていなかったと推定され
る。
That is, in the drying step of the conventional polymerized toner manufacturing method, since the toner particles are dried without flowing (similar to general polymer powder), water, residual solvent, etc. remaining on the surface of the toner particles evaporate. At this time, the toner particles are deformed based on the action of the capillary pressure generated between the contacting particles (unevenly evaporating water or the like from the particle surface).
It is presumed that the fusion occurred, and furthermore, the water, solvent, etc. on the toner surface were not sufficiently removed (from the viewpoint of the image quality characteristics of the polymerized toner) (even after drying for a relatively long time).

したがって、従来の製造方法においては、(造粒、重合
工程の改良により粒子形状および粒度が均一なトナー粒
子が生成していたとしても)上記乾燥工程におけるトナ
ー粒子の変形、融着により、トナーの良好な画像特性が
得られず、しかも、トナー表面の(通常のポリマー微粉
体においては実質的に問題とならない程度の微少量の)
残留水分等が、重合トナーの画像濃度低下、あるいは耐
久性、耐環境特性の低下を生じさせていたもと推定され
る。
Therefore, in the conventional manufacturing method, the toner particles are deformed and fused in the drying step (even if the toner particles having a uniform particle shape and particle size are generated due to the improvement of the granulation and polymerization steps). Good image characteristics cannot be obtained, and on the surface of the toner (a very small amount that is not a problem for ordinary polymer fine powder).
It is presumed that the residual water and the like caused a decrease in the image density of the polymerized toner or a decrease in durability and environmental resistance.

これに対して、前述した構成を有する本発明の製造方法
においては、流動層内において気体とトナー粒子とがほ
ぼ均一に接触して、該粒子表面から水、残留溶剤等が均
一且つ効率的に除去されるため、液体成分の不均一な蒸
発に基づくトナー粒子の変形、融着ないし凝集が著しく
抑制され、しかも、流動層内においてトナー粒子が気体
をクッションにして流動するため、この面からもトナー
粒子の変形が抑制されるものと推定される。
On the other hand, in the manufacturing method of the present invention having the above-described structure, the gas and the toner particles are almost uniformly contacted in the fluidized bed, and water, residual solvent, etc. are uniformly and efficiently discharged from the particle surface. Since the toner particles are removed, the deformation, fusion or aggregation of the toner particles due to the non-uniform evaporation of the liquid component is significantly suppressed, and the toner particles flow in the fluidized bed by using the gas as a cushion. It is estimated that the deformation of the toner particles is suppressed.

更に、本発明においては、トナー表面の水分、溶剤(な
いし残留モノマー)が効率的且つ充分に除去されるた
め、画像特性のみならず、耐久性、耐環境特性に優れた
トナーが得られるものと推定される。
Furthermore, in the present invention, since water and solvent (or residual monomer) on the toner surface are removed efficiently and sufficiently, it is possible to obtain a toner excellent not only in image characteristics but also in durability and environmental resistance. Presumed.

このような利点を有する本発明の製造方法は、高速複写
機に適したトナーとして、今後更に要求が高まる低融点
化(Tg60℃以下程度の)トナーを製造する際に、特に好
適に用いられる。
The production method of the present invention having such advantages is particularly suitably used as a toner suitable for a high-speed copying machine when producing a low melting point toner (Tg of about 60 ° C. or less), which will be required more in the future.

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明を更に詳
細に説明する。以下の記載において、量比を表わす
「%」および「部」は、特に断わらない限り重量基準と
する。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings as necessary. In the following description, “%” and “part” representing the quantitative ratio are based on weight unless otherwise specified.

発明の具体的説明 本発明のトナー製造方法においては、重合性単量体を懸
濁重合してなるトナー粒子を原料として用いるが、この
ようなトナー粒子は、粉体としての流体性の点から含水
率40%以下のものであることが好ましく、含水率30%以
下のものであることがより好ましい。ここに、含水率と
は、湿量基準含水率、すなわち、全重量(無水トナー重
量と水分重量との和)に対する水分重量の比率をいう。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION In the toner manufacturing method of the present invention, toner particles obtained by suspension-polymerizing a polymerizable monomer are used as a raw material. Such toner particles are powdery in terms of fluidity. The water content is preferably 40% or less, more preferably 30% or less. Here, the water content refers to the water content based on the moisture content, that is, the ratio of the water weight to the total weight (sum of the anhydrous toner weight and the water weight).

このような含水率を有するトナー粒子は、通常の固−液
分離手段(例えば濾過)により用意に得られるが、この
ような含水率のトナーを得るために、必要に応じて、予
備的な乾燥を行ってもよい。
Toner particles having such a water content can be easily obtained by an ordinary solid-liquid separation means (for example, filtration). In order to obtain a toner having such a water content, a preliminary drying may be performed, if necessary. You may go.

本発明においては、流動層の状態でトナー粒子を乾燥で
きる装置であれば、特に制限なく用いることが可能であ
るが、例えば、図面に模式側面断面図に示すような態様
の流動層乾燥機が好ましく用いられる。
In the present invention, any device capable of drying toner particles in a fluidized bed state can be used without particular limitation. For example, a fluidized bed dryer having an embodiment as shown in the schematic side sectional view in the drawings is used. It is preferably used.

図面を参照して、この流動層乾燥機1は、その全体がこ
の図面に示されるような円筒形状を有し、気体の流通経
路に沿って、気体流入口2と、気体を整流する目皿板3
と粒子と気体との流動層が形成される流動層乾燥室4
と、粒子を捕捉するバグフィルター5と、排気口6と、
排気ブロワ7とから構成される。この乾燥室4は、(図
示するように)気体の流路に垂直な方向の断面積におい
て、下部(目皿板3側)よりも上部(バグフィルター5
側)の方が大であるような形状を有することが好まし
い。
With reference to the drawings, the fluidized bed dryer 1 has a cylindrical shape as a whole as shown in the drawing, a gas inlet 2 and a plate for rectifying the gas along a gas flow path. Board 3
Fluidized bed drying chamber 4 in which a fluidized bed of particles, gas and gas is formed
A bag filter 5 for trapping particles, an exhaust port 6,
It is composed of an exhaust blower 7. The drying chamber 4 has a cross-sectional area in a direction perpendicular to the gas flow path (as shown in the drawing), which is higher than the lower portion (the side of the plate 3) (the bag filter 5).
It is preferable to have such a shape that the side) is larger.

乾燥室4の目皿板3とバグフィルター5との間の位置の
外壁には、原料トナー8を乾燥室4内に供給するための
原料投入ホッパー9およびスクリューフィーダー10が装
着されている。
A raw material feeding hopper 9 and a screw feeder 10 for feeding the raw material toner 8 into the drying chamber 4 are mounted on the outer wall of the drying chamber 4 between the perforated plate 3 and the bag filter 5.

この乾燥機1を用いる乾燥操作は、例えば、以下のよう
にして行なわれる。即ち、材料投入ホッパー9に投入さ
れた原料(重合トナー粒子)8を、スクリューフィーダ
ー10により流動層乾燥室4内に供給する。一方、気体入
流口2より温風を流入させ、目皿板3を介して、乾燥室
4内に導入すると、上記トナー粒子8は気体により吹き
あげられ、乾燥室4内において気体とともに流動層を形
成する。この気体は、最終的には、排気口6を介して、
排気ブロワ7により排気される。
The drying operation using the dryer 1 is performed as follows, for example. That is, the raw material (polymerized toner particles) 8 charged in the material charging hopper 9 is supplied into the fluidized bed drying chamber 4 by the screw feeder 10. On the other hand, when hot air is introduced from the gas inlet port 2 and introduced into the drying chamber 4 through the perforated plate 3, the toner particles 8 are blown up by the gas and form a fluidized bed with the gas in the drying chamber 4. Form. This gas finally passes through the exhaust port 6,
It is exhausted by the exhaust blower 7.

一方、乾燥室4内に供給されたトナー粒子8は、上記し
た気体に接触してほぐされることにより、乾燥室4内に
浮遊して流動層を形成する。この流動層内部において、
トナー粒子は気体と全体的にほぼ均一に混合され、粒子
表面が均一に気体と接触することにより、この粒子表面
から付着水分、あるいは残留溶剤(ないし残留モノマ
ー)が効率的に除去される。このように除去された水
分、溶剤等は、排気ブロワー7により系外に放出され
る。
On the other hand, the toner particles 8 supplied into the drying chamber 4 are floated in the drying chamber 4 to form a fluidized bed by coming into contact with the above-mentioned gas and being loosened. Inside this fluidized bed,
The toner particles are mixed with the gas almost uniformly as a whole, and the particle surface is brought into uniform contact with the gas, so that the attached water or the residual solvent (or residual monomer) is efficiently removed from the particle surface. The water, solvent, etc. thus removed are discharged outside the system by the exhaust blower 7.

乾燥室4の上部(排気口6側)に吹き上げられたトナー
粒子は、該乾燥室4の上部に装着されたバグフィルター
5に捕捉されるが、(例えばこのバグフィルター5に振
動を与えることにより)トナー粒子はバグフィルター5
から払い落とされて、再度下方(乾燥室4内)に戻され
る。
The toner particles blown up to the upper portion of the drying chamber 4 (on the side of the exhaust port 6) are captured by the bag filter 5 mounted on the upper portion of the drying chamber 4 (for example, by applying vibration to the bag filter 5). ) Toner particles are bag filter 5
Is wiped off and returned to the lower side (inside the drying chamber 4) again.

上記乾燥室4内に導入する気体の種類は特に制限される
ものではなく、窒素等の不活性気体を用いてもよいが、
コスト等の面からは空気を用いることが好ましい。
The type of gas introduced into the drying chamber 4 is not particularly limited, and an inert gas such as nitrogen may be used,
From the viewpoint of cost and the like, it is preferable to use air.

また、この気体の温度は、(後述する相対湿度にもよる
が)概ね20〜70℃程度、更には35〜50℃程度が好まし
い。この気体の温度は(乾燥をより効率的に行う点から
は)常温より高い温度(例えば35℃以上)として、流入
口から乾燥室4内に導入することが好ましい。
The temperature of this gas is preferably about 20 to 70 ° C (depending on the relative humidity described later), and more preferably about 35 to 50 ° C. It is preferable that the temperature of the gas is higher than the normal temperature (from the viewpoint of more efficient drying) (for example, 35 ° C. or higher) and introduced into the drying chamber 4 through the inlet.

一方、この気体の温度は、原料トナー8の変形・融着を
できるだけ抑制する点からは、このトナー8のガラス転
移点以下の温度であることが望ましい。
On the other hand, it is desirable that the temperature of the gas be a temperature equal to or lower than the glass transition point of the toner 8 in order to suppress the deformation / fusion of the raw material toner 8 as much as possible.

上記気体は除湿して、相対温度0〜50%程度(更には相
対湿度0〜30%程度)とした後に、乾燥室4内に導入す
ることが好ましい。
The gas is preferably dehumidified to a relative temperature of about 0 to 50% (further, a relative humidity of about 0 to 30%) and then introduced into the drying chamber 4.

また、乾燥室4内に導入する気体の流速が大き過ぎる
と、トナー8が流動層を形成することなく単に乾燥室4
上部に吹き上げられることとなり、一方、流速が小さ過
ぎると、トナー8が乾燥室4内に浮遊しない。したがっ
て、気体の流速は、乾燥室4内に供給したトナー粒子が
実質的に流動層を形成するような流速に調節する必要が
ある。この公的な流速は、原料トナー粒子の比重、粒径
等によっても異なるが、図面に示す乾燥機1を用いた場
合は、概ね(目皿板3の近傍で)0.1〜2.0m/sec程度が
好ましい。
Further, when the flow velocity of the gas introduced into the drying chamber 4 is too high, the toner 8 does not form a fluidized bed, and the toner is simply dried.
When the flow velocity is too low, the toner 8 does not float in the drying chamber 4. Therefore, it is necessary to adjust the flow rate of the gas so that the toner particles supplied into the drying chamber 4 substantially form a fluidized bed. The official flow velocity varies depending on the specific gravity and particle size of the raw material toner particles, but when the dryer 1 shown in the drawing is used, it is generally about 0.1 to 2.0 m / sec (in the vicinity of the plate plate 3). Is preferred.

乾燥に要する時間は、原料粉8の含水率により異なる
が、この図面に示すような構成の流動層乾燥機1を用い
た場合、例えば、含水率20%のトナー粉を原料として、
約60分で含水率0.2%以下まで乾燥することが可能であ
る。
The time required for drying depends on the water content of the raw material powder 8. However, when the fluidized bed dryer 1 having the configuration shown in this drawing is used, for example, toner powder having a water content of 20% is used as the raw material.
It is possible to dry to a water content of 0.2% or less in about 60 minutes.

本発明において好ましく用いられる流動層乾燥装置とし
て、具体的には、大川原製作所製流動層乾燥装置FBA
型、FBAW型、FB型、FBS型、FCAS型、FCS型;栗本鉄工所
製間接加熱乾燥器などが挙げられる。
As the fluidized bed dryer preferably used in the present invention, specifically, a fluidized bed dryer FBA manufactured by Okawara Seisakusho
Type, FBAW type, FB type, FBS type, FCAS type, FCS type; indirect heating dryer manufactured by Kurimoto Iron Works.

上述したように、本発明の方法においては、原料を流動
層の状態で乾燥することにより、水分及び残留溶剤をほ
とんど含有しない懸濁重合トナーを、短時間で効率よく
製造することができる。
As described above, in the method of the present invention, the suspension-polymerized toner containing almost no water and residual solvent can be efficiently produced in a short time by drying the raw materials in the fluidized bed.

これに対して、従来の重合トナー製造方法においては、
真空乾燥機、あるいは除湿乾燥機を用い、乾燥原料を流
動させることなく乾燥を行っていたため、(前述したよ
うに)トナー粒子表面から水分及び残留溶剤を充分に取
り去ることができず、またこれらの充分な除去が可能で
あったとしても、非常に長い時間を要し、しかもトナー
粒子の変形が避けがたかったものと考えられる。
On the other hand, in the conventional method for producing a polymerized toner,
Since drying was performed without flowing the drying raw material using a vacuum dryer or a dehumidifying dryer, it was not possible to sufficiently remove water and residual solvent from the surface of the toner particles (as described above). It is considered that even if it could be removed sufficiently, it took a very long time and the deformation of the toner particles was unavoidable.

本発明の製造方法により得られる重合トナーは、トナー
とスリーブ、あるいはトナーとキャリアの如きトナー担
持体との間において、安定した摩擦帯電量を与える。従
って、本発明により得られるトナーを用いれば、高い画
像濃度が得られ、且つ、現像剤を長期にわたり連続使用
した際も、初期の特性が維持され、高品質の画像を長期
間安定して得ることができる。
The polymerized toner obtained by the production method of the present invention provides a stable triboelectric charge amount between the toner and the sleeve or between the toner and the toner carrier such as the carrier. Therefore, by using the toner obtained by the present invention, a high image density can be obtained, and even when the developer is continuously used for a long period of time, the initial characteristics are maintained and a high quality image can be stably obtained for a long period of time. be able to.

更に、高温高湿度の環境条件下での使用においても、本
発明により得られるトナーは、安定した現像剤摩擦帯電
量を与え、常温常湿条件下と比較して帯電量がほとんど
変化しないため、カブリや画像濃度の低下が少なく、し
かも潜像に忠実な画像を与えることができる。また低温
低湿下条件の使用においても、本発明により得られるト
ナーを用いれば、摩擦帯電量分布は常温常湿温度のそれ
とほとんど変化がないため、画像濃度の低下やカブリも
なく、画像のガサツキや転写の際の飛び散りを著しく抑
制することが可能となる。
Further, even when used under high temperature and high humidity environmental conditions, the toner obtained by the present invention gives a stable developer triboelectric charge amount, and the charge amount hardly changes as compared with the normal temperature and normal humidity condition. It is possible to give an image that is faithful to the latent image with less fog and lowering of image density. Even when the toner obtained according to the present invention is used under low temperature and low humidity conditions, the triboelectrification amount distribution shows almost no change from that at normal temperature and normal humidity, so that there is no reduction in image density or fog, and there is no image blurring. It is possible to remarkably suppress the scattering at the time of transfer.

本発明の製造方法においては、原料として、重合性単量
体を懸濁重合させてなる重合トナーを用いる。
In the production method of the present invention, a polymerized toner obtained by suspension-polymerizing a polymerizable monomer is used as a raw material.

本発明において、このような重合トナーを構成する重合
性単量体としては、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−メトキシ
スチレン、p−フェニルスチレン、p−クロルスチレ
ン、3,4−ジクロルスチレン、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−te
rt−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−ドデシルスチレン等のス
チレンおよびその誘導体;エチレン、プロピレン、ブチ
レン、イソブチレンなどのエチレン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、フッ
化ビニルなどのハロゲン化ビニル類;酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニルなどのビニルエステ
ル類;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタ
クリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリ
ル酸イソブチル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリ
ル酸ドデシル、メタクリル酸−2−エチルヘキシル、メ
タクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、メタク
リル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルア
ミノエチルなどのα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エ
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
プロピル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸ドデシ
ル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ステア
リル、アクリル酸2−クロルエチル、アクリル酸フェニ
ルなどのアクリル酸エステル類;ビニルメチルエーテ
ル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル
などのビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニル
ヘキシルケトン、メチルイソプロペニルケトンなどのビ
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、N−ビニルピロリドンな
どのN−ビニル化合物;ビニルナフタリン類;アクリロ
ニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミドなどの
アクリル酸もしくはメタクリル酸誘導体;等のビニル系
単量体が、必要に応じて2種以上組合せて、好ましく用
いられる。
In the present invention, the polymerizable monomer constituting such a polymerized toner includes styrene, o-methylstyrene, m
-Methylstyrene, p-methylstyrene, p-methoxystyrene, p-phenylstyrene, p-chlorostyrene, 3,4-dichlorostyrene, p-ethylstyrene, 2,4
-Dimethyl styrene, pn-butyl styrene, p-te
rt-butyl styrene, pn-hexyl styrene, p-
n-octyl styrene, pn-nonyl styrene, p-
Styrene and its derivatives such as n-decylstyrene and pn-dodecylstyrene; ethylenically unsaturated monoolefins such as ethylene, propylene, butylene and isobutylene; halogens such as vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl bromide and vinyl fluoride. Vinyl chlorides; vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate and vinyl benzoate; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-octyl methacrylate, methacrylic acid Α-Methylene aliphatic monocarboxylic acid esters such as dodecyl, 2-ethylhexyl methacrylate, stearyl methacrylate, phenyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate; Methyl acid, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, propyl acrylate, n-octyl acrylate, dodecyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, stearyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, phenyl acrylate Acrylic esters such as; vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl isobutyl ether; vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, methyl isopropenyl ketone; N-vinyl pyrrole, N-vinyl carbazole, N-vinyl compounds such as N-vinylindole and N-vinylpyrrolidone; vinylnaphthalenes; acrylic acid or methacrylic acid derivatives such as acrylonitrile, methacrylonitrile and acrylamide Vinyl monomer etc. is a combination of two or more thereof, if desired, are preferably used.

このような単量体を重合する際、添加剤として極性基を
有する重合体、共重合体または環化ゴムを添加して、該
単量体を重合することが好ましい。
When polymerizing such a monomer, it is preferable to add a polymer having a polar group, a copolymer or a cyclized rubber as an additive to polymerize the monomer.

本発明に用いる重合トナー(原料)を得るに際しては、
重合時に極性基を有する重合体、共重合体または環化ゴ
ムを加えた重合性単量体組成物を、該極性重合体等と逆
荷電性の分散剤を分散せしめた水相中に懸濁させ、重合
させることが更に好ましい。
To obtain the polymerized toner (raw material) used in the present invention,
A polymerizable monomer composition containing a polymer having a polar group, a copolymer, or a cyclized rubber at the time of polymerization is suspended in an aqueous phase in which a dispersant having an opposite charge to the polar polymer or the like is dispersed. It is more preferable to polymerize.

このような態様においては、単量体組成物中に含まれる
カチオン性又はアニオン性重合体、共重合体または環化
ゴムは、水相中に分散している逆荷電性のアニオン性又
はカチオン性分散剤と(重合進行中のトナーとなる粒子
表面で)静電気的に引き合い、粒子表面を分散剤が覆う
ことにより粒子同士の合一を防ぎ、粒子を安定化させ
る。更には、重合時に添加した極性重合体等がトナーと
なる粒子の表層部に集まる為、この粒子は一種の殻のよ
うな形態となり、得られたトナー粒子は擬似的なカプセ
ルとなる。
In such an embodiment, the cationic or anionic polymer, copolymer or cyclized rubber contained in the monomer composition is the oppositely charged anionic or cationic polymer dispersed in the aqueous phase. The dispersant is electrostatically attracted to each other (on the surface of the particles that will become toner during polymerization), and the dispersant covers the surface of the particles to prevent the particles from coalescing and stabilize the particles. Furthermore, since the polar polymer added at the time of polymerization gathers on the surface layer of the toner particles, the particles have a kind of shell-like form, and the obtained toner particles become pseudo capsules.

このような比較的高分子量(例えば重量平均分子量5,00
0〜500,000程度)の極性重合体、共重合体または環化ゴ
ムを用い、トナー粒子に耐ブロッキング性、現象性、耐
摩耗性の優れた性質を付与する一方で、トナー粒子内部
を比較的低分子量の材料で構成して、定着特性向上に寄
与する様に重合を行なう事により、定着性と耐ブロッキ
ング性という相反する要求を満足するトナーを得ること
が出来る。
Such relatively high molecular weight (eg, weight average molecular weight of 5,00
(0 to 500,000) polar polymer, copolymer or cyclized rubber is used to provide toner particles with excellent blocking resistance, phenomenon resistance and abrasion resistance, while the inside of the toner particles is relatively low. By using a material having a molecular weight and polymerizing so as to contribute to the improvement of the fixing property, a toner satisfying the contradictory requirements of the fixing property and the blocking resistance can be obtained.

本発明に使用し得る極性重合体(以下においては。極性
共重合体をも包含する趣旨で用いる)及び逆電化性分散
剤を以下に例示する。
The polar polymer (hereinafter, used to include a polar copolymer) and the reverse chargeable dispersant which can be used in the present invention are exemplified below.

(1)カチオン性重合体としては、ジメチルアミノエチ
ルメタクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート
等からなる含窒素単量体の重合体;もしくはスチレン、
不飽和カルボン酸エステル等と該含窒素単量体との共重
合体がある。
(1) As the cationic polymer, a polymer of a nitrogen-containing monomer such as dimethylaminoethyl methacrylate or diethylaminoethyl acrylate; or styrene,
There is a copolymer of an unsaturated carboxylic acid ester or the like and the nitrogen-containing monomer.

(2)アニオン性重合体としては、アクリロニトリル等
のニトリル系単量体、塩化ビニル等の含ハロゲン系単量
体、アクリル酸等の不飽和カルボン酸、不飽和二塩基酸
の無水物、ニトロ系単量体の重合体;又は、環化ゴム、
ポリエステル樹脂等がある。
(2) Examples of anionic polymers include nitrile-based monomers such as acrylonitrile, halogen-containing monomers such as vinyl chloride, unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, anhydrides of unsaturated dibasic acids, and nitro-based polymers. A polymer of monomers; or a cyclized rubber,
There are polyester resins and the like.

(3)アニオン性分散剤としては、酢酸ビニル系重合体
の部分ケン化物等の水溶性高分子;またはアエロジル#
200、#300(日本アロエジル社製)等のコロイダルシリ
カがある。
(3) As the anionic dispersant, a water-soluble polymer such as a partially saponified vinyl acetate polymer; or Aerosil #
There are colloidal silicas such as 200 and # 300 (manufactured by Nippon Aloezil).

(4)カチオン性分散剤としては、酸化アルミニウム、
水酸化マグネシウム、アミノアルキル変性コロイダルシ
リカ等の親水性正帯電性シリカ微粉末等がある。
(4) As the cationic dispersant, aluminum oxide,
There are hydrophilic positively charged silica fine powders such as magnesium hydroxide and aminoalkyl-modified colloidal silica.

上述した極性重合体の代わりに環化ゴムを使用しても良
い。
A cyclized rubber may be used instead of the polar polymer described above.

一方、必要に応じて上述した単量体組成物中に添加され
る着色剤としては、公知の染顔料の他、極生物質、すな
わち磁場の中に置かれて磁化される物質も用いられる。
このような磁性物質としては、例えば鉄、コバルト、ニ
ッケルなどの強磁性金属の粉末、もしくはマグタイト、
ヘマタイト、フェライトなどの合金や化合物の粉末があ
げられる。粒径が0.05〜5μm、好ましくは0.1〜1μ
mである磁性微粒子が好ましく用いられる。この磁性粒
子の含有量は、トナー重量に対し、10〜60重量%(更に
は25〜50重量%)が好ましい。
On the other hand, as the colorant added to the above-mentioned monomer composition as necessary, a known dye or pigment as well as a polar substance, that is, a substance magnetized by being placed in a magnetic field is used.
Examples of such magnetic substances include powders of ferromagnetic metals such as iron, cobalt and nickel, or magnetite,
Examples include powders of alloys and compounds such as hematite and ferrite. Particle size is 0.05-5 μm, preferably 0.1-1 μm
Magnetic fine particles of m are preferably used. The content of the magnetic particles is preferably 10 to 60% by weight (further 25 to 50% by weight) based on the weight of the toner.

又、これら磁性微粒子は、シランカップリング剤、チタ
ンカップリング剤等の疎水化処理剤、あるいは適当な反
応性の樹脂等で処理されていても良い。この場合、磁性
微粒子の表面積、表面に存在する水酸基の密度にもよる
が、未処理の磁性粒子重量に対して、5%以下の上記処
理剤の量で十分な磁性粒子の分散性が得られ、トナー物
性に対しても悪影響を及ぼなない。
Further, these magnetic fine particles may be treated with a hydrophobizing agent such as a silane coupling agent or a titanium coupling agent, or a suitable reactive resin. In this case, although depending on the surface area of the magnetic fine particles and the density of the hydroxyl groups existing on the surface, sufficient dispersibility of the magnetic particles can be obtained with an amount of the treatment agent of 5% or less based on the weight of the untreated magnetic particles. Also, the physical properties of the toner are not adversely affected.

トナー中には必要に応じて荷電制御剤、着色剤、流動性
改質剤を添加しても良い。荷電制御剤および流動性改質
剤はトナー粒子と混合(外添)して用いても良い。荷電
制御剤としては含金属染料、ニグロシン等があり、着色
剤としては従来より知られている染料、顔料が使用可能
であり、流動性改質剤としてはコロイダルシリカ、脂肪
酸金属塩などがある。又、増量の目的で炭酸カルシウ
ム、微粉状シリカ等の充填剤を、トナー重量に対して0.
5〜20重量%の範囲でトナー中に配合してもよい。更に
トナー粒子相互の凝集を防止して流動性を向上するため
に、テフロン微粉末のような流動性向上剤をトナーに配
合してもよい。
If necessary, a charge control agent, a colorant, and a fluidity modifier may be added to the toner. The charge control agent and the fluidity modifier may be used as a mixture (external addition) with toner particles. Examples of the charge control agent include metal-containing dyes and nigrosine, examples of the colorant include conventionally known dyes and pigments, and examples of the fluidity modifier include colloidal silica and fatty acid metal salts. Further, for the purpose of increasing the amount, a filler such as calcium carbonate or fine powder silica is added to the toner weight in an amount of 0.
You may mix | blend in a toner in the range of 5 to 20 weight%. Further, in order to prevent aggregation of toner particles and improve fluidity, a fluidity improver such as Teflon fine powder may be added to the toner.

又、熱ロール定着時の離型性を良くする目的で、トナー
中に炭化水素化合物やカルナバワックス等、一般に離型
剤として用いられているワックス類(好ましくは軟化点
50〜120℃)を配合しても良い。この場合、このような
炭化水素化合物等は、通常、(重合前の)単量体組成物
中に添加されるが、重合性単量体100部に対して、上記
ワックス類を1〜200部(更には、2〜100部)添加する
ことが好ましい。
Further, for the purpose of improving the releasability at the time of heat roll fixing, waxes generally used as a releasing agent in the toner such as a hydrocarbon compound and carnauba wax (preferably a softening point).
50 to 120 ° C.) may be added. In this case, such a hydrocarbon compound or the like is usually added to the monomer composition (before polymerization), but 1 to 200 parts of the waxes is added to 100 parts of the polymerizable monomer. (Further, 2 to 100 parts) is preferably added.

この場合、例えば、上記炭化水素化合物は、疎水性であ
り比較的低分子量である為、極性ポリマーに比べトナー
表面には出にくく、トナー粒子の内部に押し込まれる形
となる。そして定着時に、このような炭化水素化合物は
トナーの内部より出て、トナー定着性およびオフセット
性を顕著に改善する。この際、該炭化水素化合物は、可
塑化剤、滑剤の働き、およびオイル的な働きをしている
と考えられる。
In this case, for example, the above-mentioned hydrocarbon compound is hydrophobic and has a relatively low molecular weight, so that it is more difficult for the hydrocarbon compound to appear on the toner surface as compared with the polar polymer, and the hydrocarbon compound is pushed into the toner particles. At the time of fixing, such a hydrocarbon compound comes out of the inside of the toner and remarkably improves the toner fixing property and offset property. At this time, it is considered that the hydrocarbon compound functions as a plasticizer, a lubricant, and an oil-like function.

本発明において、上記炭化水素化合物としては、C6以上
の炭素を有するパラフィンポリオレフィンなどがあり、
より具体的には、例えば、パラフィンワックス(日本石
油製)、パラフィンワックス(日本精蝋製)、マイクロ
ワックス(日本石油製)、マイクロクリスタリンワック
ス(日本精蝋製)、PE−130(ヘキスト製)、三井ハイ
ワックス110P(三井石油化学製)、三井ハイワックス22
0P(三井石油化学製)、三井ハイワックス660P(三井石
油化学製)などがある。特に好ましく用いられる炭化水
素化合物は、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロ
ピレン、パラフィンである。
In the present invention, examples of the hydrocarbon compound include paraffin polyolefin having carbon of 6 or more,
More specifically, for example, paraffin wax (manufactured by Nippon Oil Co., Ltd.), paraffin wax (manufactured by Nippon Seiro Co., Ltd.), microwax (manufactured by Nippon Oil Co., Ltd.), microcrystalline wax (manufactured by Nippon Seiro Wax Co., Ltd.), PE-130 (manufactured by Hoechst). , Mitsui High Wax 110P (Mitsui Petrochemical), Mitsui High Wax 22
0P (Mitsui Petrochemical), Mitsui High Wax 660P (Mitsui Petrochemical) and others. Particularly preferably used hydrocarbon compounds are low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene and paraffin.

上述したような重合性単量体を重合させる重合開始剤と
しては、いずれか適当な重合開始剤、例えばアゾビスイ
ソブチロニトリル(AIBN)、ベンゾイルパーオキサイ
ド、メチルエチルケトンパーオキサイド、イソプロプリ
パーオキシカーボネート、キュメンハイドロパーオキサ
イド、2,4−ジクロリルベンゾイルパーオキサイド、ラ
ウロイルパーオキサイド等を使用することができる。一
般的には、モノマーの重量の約0.5〜5%の重合開始剤
を用いれば十分である。
As a polymerization initiator for polymerizing the above-mentioned polymerizable monomer, any suitable polymerization initiator, for example, azobisisobutyronitrile (AIBN), benzoyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, isoproperperoxy carbonate , Cumene hydroperoxide, 2,4-dichlorolylbenzoyl peroxide, lauroyl peroxide and the like can be used. Generally, it is sufficient to use about 0.5-5% by weight of the monomer of the polymerization initiator.

単量体組成物を懸濁、重合させるために用いられる適当
な分散媒(ないし連続相)としは、例えば、いずれか適
当な安定化剤を水性相中に包含させたものが好ましく使
用できる。
As a suitable dispersion medium (or continuous phase) used for suspending and polymerizing the monomer composition, for example, one obtained by incorporating any suitable stabilizer in the aqueous phase can be preferably used.

このような安定化剤としては、例えばポリビニルアルコ
ール、ゼラチン、メチルセルローズ、メチルハイドロキ
シプロピルセルローズ、エチルセルローズ、カルボキシ
メチルセルローズのナトリウム塩、ポリアクリル酸およ
びそれらの塩、デンプン、ガムアルギン酸塩、ゼイン、
カゼイン、リン酸三カルシウム、タルク、硫酸バリウ
ム、ベントナイト、水酸化アルミニウム、水酸化第2
鉄、水酸化チタン、水酸化トリウム等のいずれか1種ま
たは混合物が使用可能である。この安定化剤は、連続相
中で安定化する量、好ましくは、重合性単量体の重合に
対して約0.1〜10重量%の範囲内で用いる。
Examples of such stabilizers include polyvinyl alcohol, gelatin, methyl cellulose, methyl hydroxypropyl cellulose, ethyl cellulose, sodium salt of carboxymethyl cellulose, polyacrylic acid and salts thereof, starch, gum alginate, zein,
Casein, tricalcium phosphate, talc, barium sulfate, bentonite, aluminum hydroxide, secondary hydroxide
Any one or a mixture of iron, titanium hydroxide, thorium hydroxide and the like can be used. This stabilizer is used in a stabilizing amount in the continuous phase, preferably in the range of about 0.1 to 10% by weight, based on the polymerization of the polymerizable monomer.

又、前記無機分散剤の微細な分散のために、重合性単量
体の重量に対して0.001〜0.1重量%の範囲内の界面活性
剤を使用することもよい。この界面活性剤は上記分散安
定化剤の所期の作用を促進するためのものであり、その
具体例としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム、テトラドデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸
ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム、アリル−アルキ
ル−ポリエーテルスルホン酸ナトリウム、オレイン酸ナ
トリウム、ラウリン酸ナトリウム、カプリン酸ナトリウ
ム、カプリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、オ
レイン酸カルシウム、3,3−ジスルホンジフェニル尿素
−4,4−ジアゾ−ビス−アミノ−8−ナフトール−6−
スルホン酸ナトリウム、オルト−カルボキシベンゼン−
アゾ−ジメチルアニリン、2,2,5,5−テトラメチル−ト
リフェニルメタン−4,4−ジアゾ−ビス−β−ナフトー
ル−ジスルホン酸ナトリウム、その他を挙げることがで
きる。
Further, in order to finely disperse the inorganic dispersant, a surfactant in the range of 0.001 to 0.1% by weight based on the weight of the polymerizable monomer may be used. This surfactant is for promoting the intended action of the dispersion stabilizer, and specific examples thereof include sodium dodecylbenzene sulfonate, sodium tetradodecyl sulfate, sodium pentadecyl sulfate, sodium octyl sulfate, and allyl. -Sodium alkyl-polyether sulfonate, sodium oleate, sodium laurate, sodium caprate, sodium caprate, potassium stearate, calcium oleate, 3,3-disulfone diphenylurea-4,4-diazo-bis-amino -8-Naphthol-6-
Sodium sulfonate, ortho-carboxybenzene-
Examples thereof include azo-dimethylaniline, 2,2,5,5-tetramethyl-triphenylmethane-4,4-diazo-bis-β-naphthol-sodium disulfonate, and the like.

又、水に易溶性のモノマーを用いた場合、水中で乳化重
合を同時に起こし、生成した懸濁重合物を小さな乳化重
合粒子で汚染するため、水溶性の重合禁止剤、例えば金
属塩等を加えることにより、水相での乳化重合を防ぐこ
ともよい。又、連続相(分散媒)の粘度を増加させて粒
子の合一を防ぐために、水にグリセリン、グリコール等
の多価アルコールを添加する事もよい。又、易溶性モノ
マーの水への溶解度減少のために、NaCl、KCl、Na2SO4
などの塩類を用いることも可能である。
Also, when an easily soluble monomer is used in water, emulsion polymerization occurs in water at the same time, and the resulting suspension polymer is contaminated with small emulsion polymerized particles. Therefore, a water-soluble polymerization inhibitor such as a metal salt is added. This may prevent emulsion polymerization in the aqueous phase. Further, in order to increase the viscosity of the continuous phase (dispersion medium) and prevent the particles from coalescing, a polyhydric alcohol such as glycerin or glycol may be added to water. Also, NaCl, KCl, and Na 2 SO 4 are used to reduce the solubility of easily soluble monomers in water.
It is also possible to use salts such as.

重合性単量体の重合に際して、次のような架橋剤を存在
させて重合を行ない、トナー中に架橋重合体を生成させ
てもよい。
At the time of polymerizing the polymerizable monomer, the following cross-linking agent may be present to carry out the polymerization to form a cross-linked polymer in the toner.

上記架橋剤としては、例えば、ジビニルベンゼン、ジビ
ニルナフタレン、ジビニルエーテル、ジビニルスルホ
ン、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチ
レングリコールジメタクリレート、エチレングリコール
ジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリ
レート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエ
チレングリコールジアクリレート、1,3−ブチレングリ
コールジメタクリレート、1,6−ヘキサングリコールジ
メタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレ
ート、ジプロピレングリコールジメタクリレート、ポリ
プロピレングリコールジメタクリレート、2,2′−ビス
(4−メタクリロキシジエトキシフェニル)プロパン、
2,2′−ビス(4−アクリロキシジエトキシフェニル)
プロパン、トリメチロールプロパントリメタクリレー
ト、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラ
メチロールメタンテトラアクリレート、ジブロムネオペ
ンチルグリコールジメタクリレート、フタル酸アリル
等、一般の架橋剤を適宜用いることができる。
Examples of the cross-linking agent include divinylbenzene, divinylnaphthalene, divinyl ether, divinyl sulfone, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, 1,6-hexane glycol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, dipropylene glycol dimethacrylate, polypropylene glycol dimethacrylate, 2,2'-bis (4-methacryloxydiethoxyphenyl) propane,
2,2'-bis (4-acryloxydiethoxyphenyl)
A general crosslinking agent such as propane, trimethylolpropane trimethacrylate, trimethylolpropane triacrylate, tetramethylolmethane tetraacrylate, dibromoneopentyl glycol dimethacrylate, and allyl phthalate can be appropriately used.

これら架橋剤は、使用量が多過ぎるとトナーが溶融しに
くくなって、定着性が低下することとなる。また架橋剤
の使用量が少な過ぎると、トナーとして必要な耐ブロッ
キング性、耐久性などの性質が悪くなり、熱ロール定着
において、トナーの一部が紙に完全に固着しないでロー
ラー表面に付着し、次の紙に転移するというオフセット
現象を防ぐことが困難となる。したがって、これら架橋
剤の使用量は、モノマー総量に対して、0.001〜15重量
%(より好ましくは0.1〜10重量%)が好ましい。
If the amount of these cross-linking agents used is too large, the toner is less likely to melt, and the fixability is reduced. If the amount of the cross-linking agent used is too small, the properties such as blocking resistance and durability required for the toner deteriorate, and during heat roll fixing, part of the toner does not adhere completely to the paper and adheres to the roller surface. However, it becomes difficult to prevent the offset phenomenon of transferring to the next paper. Therefore, the amount of these crosslinking agents used is preferably 0.001 to 15% by weight (more preferably 0.1 to 10% by weight) based on the total amount of the monomers.

単量体組成物を水性分散媒中で造粒するに際しては、例
えば高速回転するタービンとステーターとを有するホモ
ミキサー、ホモジナイザー等により造粒することが好ま
しい。一般に、モノマー組成物が30μm以下の粒径を有
する様に、撹拌速度、時間を調整することが好ましい。
より具体的には、回転数はタービンの週速が10〜30m/se
cとなるように用いるのがよく、造粒時間は特に限定は
ないが、5〜60分であるのが好ましい。モノマー組成物
と分散媒との比率は、モノマー組成物100重量部に対し
て、分散倍200〜3,000重量部を用いるのがよい。
When granulating the monomer composition in the aqueous dispersion medium, it is preferable to granulate using, for example, a homomixer or a homogenizer having a turbine and a stator rotating at high speed. Generally, it is preferable to adjust the stirring speed and time so that the monomer composition has a particle size of 30 μm or less.
More specifically, the rotation speed is 10-30 m / se when the weekly speed of the turbine is
The granulation time is not particularly limited, but it is preferably 5 to 60 minutes. The ratio of the monomer composition to the dispersion medium is preferably 200 to 3,000 parts by weight based on 100 parts by weight of the monomer composition.

前述の如く造粒したモノマー組成物を更に重合すること
により、本発明に用いるトナー粒子が好適に得られる。
By further polymerizing the monomer composition granulated as described above, the toner particles used in the present invention can be suitably obtained.

この重合の際には、重合反応は進行するが、分散安定剤
の作用により分散の状態が維持され、且つ粒子の沈降が
防止される程度に撹拌を行なえばよい。重合温度は、40
℃以上(更には60〜90℃)の温度に設定して重合を行な
うことが好ましい。重合時間は重合が完結するように設
定すればよく、具体的には2〜24時間がよい。
During this polymerization, the polymerization reaction proceeds, but the stirring may be carried out to such an extent that the dispersion state is maintained by the action of the dispersion stabilizer and the particles are prevented from settling. Polymerization temperature is 40
It is preferable to carry out the polymerization at a temperature of not lower than 0 ° C (further 60 to 90 ° C). The polymerization time may be set so that the polymerization is completed, and specifically, 2 to 24 hours are good.

重合により得られた粒子は分散剤を取り除くために、酸
もしくはアルカリ、又はその他の方法により処理し(あ
るいは処理することなく洗浄等により分散剤を取り除
き)、濾過した後に、前述の如く乾燥することによりト
ナーが得られる。分散剤を取り除く必要がない場合、重
合により生成した粒子をそのまま濾過し、乾燥しトナー
を得てもよい。
To remove the dispersant, the particles obtained by polymerization are treated with an acid or alkali, or other method (or the dispersant is removed by washing without treatment), filtered, and then dried as described above. A toner is obtained in this way. When it is not necessary to remove the dispersant, the particles produced by the polymerization may be directly filtered and dried to obtain a toner.

本発明の製造方法によりトナーを得た後、必要に応じ
て、風力分級機により微粉を除去してもよい。
After obtaining the toner by the production method of the present invention, fine powder may be removed by an air classifier, if necessary.

発明の効果 上述したように本発明によれば、重合性単量体を懸濁重
合してなるトナー粒子を、気体により流動層の状態とし
つつ乾燥する重合トナーの製造方法が提供される。
EFFECTS OF THE INVENTION As described above, according to the present invention, there is provided a method for producing a polymerized toner in which toner particles obtained by suspension polymerization of a polymerizable monomer are dried while being in a fluidized bed state with a gas.

本発明の製造方法により得られた重合トナーは、乾燥工
程におけるトナー粒子の変形、融着が抑制されるととも
に、粒子表面から画像特性を害するような水分等の液体
成分に除去されているため、高い画像濃度を与えるとと
もに、耐久性、耐環境特性に優れた重合トナーとなる。
The polymerized toner obtained by the production method of the present invention is prevented from being deformed and fused in the toner particles in the drying step, and is removed from the surface of the particles by a liquid component such as water which impairs image characteristics. The polymerized toner provides high image density and is excellent in durability and environmental resistance.

以下、実施例による本発明を更に具体的に説明する。Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.

実施例 チタンカップリング剤(味の素社製)) 上記処方の成分を容器中で70℃に加温しつつ溶解し、磁
性体を分散させた。次に、高剪断力を有する混合装置で
あるTK−ホモミキサー(特殊機化工業製)を装着した容
器の中で、上記により得られた分散液を70℃に保持しつ
つ10000rpmで約30分間混合し、更にアゾビスイソブチロ
ニトリル0.8重量部を加えて10分間混合してモノマー組
成物とした。
Example ( * Titanium coupling agent (manufactured by Ajinomoto Co., Inc.)) The components of the above formulation were dissolved in a container while heating to 70 ° C to disperse the magnetic substance. Next, in a container equipped with TK-Homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.), which is a mixing device having a high shearing force, while maintaining the dispersion liquid obtained above at 70 ° C., at 10,000 rpm for about 30 minutes. After mixing, 0.8 part by weight of azobisisobutyronitrile was further added and mixed for 10 minutes to obtain a monomer composition.

別途アヂホモミキサー(特殊機化工業製)を装着した造
粒タンク内に、アエロジール#200(日本アエロジール
製)1.2重量部を分散してなる水系分散媒360重量部を70
℃に加温しておき、この分散媒中に、上記により得たモ
ノマー組成物を投入し、3000rpmで30分間撹拌し、造粒
を行なった。
70 parts of 360 parts by weight of a water-based dispersion medium in which 1.2 parts by weight of Aerogel # 200 (manufactured by Nippon Aerozil) is dispersed in a granulation tank equipped with an Adjomo mixer (made by Tokushu Kika Kogyo).
The monomer composition obtained above was put into this dispersion medium while being heated to 0 ° C., and stirred at 3000 rpm for 30 minutes for granulation.

造粒したモノマー組成物粒子を含む分散液を重合釜に移
送し、加熱して70℃に保持しつつ、通常のイカリ型撹拌
機にて50rpmで撹拌し、モノマー組成物の重合を完結さ
せた。得られた重合生成物にNaOHを1.6重量部添加し、2
4時間常温で撹拌下に処理して分散剤を取り除いた後、
水洗、濾過することにより、含水率20%、スチレンモノ
マーを少量含むトナー粉を得た。
The dispersion liquid containing the granulated monomer composition particles was transferred to a polymerization kettle, heated and kept at 70 ° C., and stirred at 50 rpm with an ordinary Ikari type stirrer to complete the polymerization of the monomer composition. . 1.6 parts by weight of NaOH was added to the obtained polymerization product,
After removing the dispersant by treating with stirring at room temperature for 4 hours,
By washing with water and filtering, a toner powder having a water content of 20% and containing a small amount of styrene monomer was obtained.

図面を参照して、得られたトナー粉を、この図面に示す
ような構成を有するバグフィルター内蔵型流動層乾燥装
置FBS−0.5型(大川原製作所製)のホッパー9内に投入
し、スクリューフィーダー10を用いて乾燥室4内に導入
することにより乾燥を行った。この際、5Kgのトナー粉
8を乾燥室4内に導入し、45℃の温風を流入口2から目
皿板3を介して乾燥室4内に風速0.5m/秒で吹き込んだ
ところ、トナー粉8は、乾燥室4内で流動層を形成しつ
つ乾燥された。トナーを60分後に乾燥室4から取り出
し、カール・フィッシャー滴定により含水率を測定した
結果、0.1%以下であった。また、ガスクロマトグラフ
ィーにより測定したスチレンモノマー量は検出限界(20
ppm)如何であった。
With reference to the drawings, the obtained toner powder is put into a hopper 9 of a fluidized bed dryer FBS-0.5 type (manufactured by Okawara Seisakusho) with a bag filter having a structure as shown in the drawing, and a screw feeder 10 is used. Was introduced into the drying chamber 4 to dry. At this time, 5 kg of toner powder 8 was introduced into the drying chamber 4, and warm air at 45 ° C. was blown into the drying chamber 4 from the inlet 2 through the perforated plate 3 at a wind speed of 0.5 m / sec. The powder 8 was dried in the drying chamber 4 while forming a fluidized bed. The toner was taken out of the drying chamber 4 after 60 minutes, and the water content was measured by Karl Fischer titration. As a result, it was 0.1% or less. In addition, the amount of styrene monomer measured by gas chromatography is less than the detection limit (20
ppm) How was it?

このようにして得た重合トナー100部に疎水性シリカ0.6
部を加えて現像剤とし、複写機NP150Z(キャノン製)で
画像形成テストを行なったところ、耐久(10000枚)に
よる濃度低下は、実用上問題のない範囲であった。
To 100 parts of the polymerized toner thus obtained, 0.6 parts of hydrophobic silica was added.
When an image forming test was carried out with a copying machine NP150Z (manufactured by Canon Inc.) after adding parts to make it a developer, the decrease in density due to durability (10,000 sheets) was within a practically acceptable range.

又、高温高湿(32.5℃、90%)下の画像形成テストで
も、実用上問題のない結果が得られた。
Also, in the image forming test under high temperature and high humidity (32.5 ° C, 90%), the result without any practical problem was obtained.

比較例 実施例と同様にモノマー組成物を重合させて得られたト
ナー粉を、アルミ皿上に分散し、45℃で真空乾燥を行な
った。60分後にトナーを取り出し、トナーの含水率を測
定したところ15%であった。
Comparative Example Toner powder obtained by polymerizing a monomer composition was dispersed in the same manner as in the example, and dried at 45 ° C. under vacuum. After 60 minutes, the toner was taken out and the water content of the toner was measured and found to be 15%.

このようにして得た重合トナーを用い、実施例1と同様
に画像形成テストを行ったところ、常温常湿下でも粗い
画像しか得られなかった。
An image forming test was conducted in the same manner as in Example 1 using the thus obtained polymerized toner, and only a rough image was obtained even at room temperature and normal humidity.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

図面は本発明のトナー製造方法に用いる流動層乾燥装置
の一具体例を示す模式側面断面図である。 1……流動層乾燥装置 2……気体流入口 3……目皿板 4……乾燥室 5……バグフィルター 6……排気口 7……排気ブロワー 8……原料トナー粉 9……原料投入ホッパー 10……スクリューフィーダー
The drawing is a schematic side sectional view showing a specific example of a fluidized bed drying apparatus used in the toner manufacturing method of the present invention. 1 ... Fluidized bed dryer 2 ... Gas inlet 3 ... Drain plate 4 ... Drying chamber 5 ... Bag filter 6 ... Exhaust outlet 7 ... Exhaust blower 8 ... Raw toner powder 9 ... Raw material input Hopper 10 ... Screw feeder

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】懸濁重合法により生成させたトナー粒子を
気体により浮遊懸濁させ、流動層を形成しつつ乾燥する
ことを特徴とする重合トナーの製造方法。
1. A method for producing a polymerized toner, characterized in that toner particles produced by a suspension polymerization method are suspended and suspended in a gas and dried while forming a fluidized bed.
【請求項2】前記気体として、加温した気体を用いる特
許請求の範囲第1項に記載の重合トナーの製造方法。
2. The method for producing a polymerized toner according to claim 1, wherein a heated gas is used as the gas.
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