JP2007108675A - Image forming method and process cartridge - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真,静電潜像を顕像化するための画像形成方法に関する。また、該画像形成方法に用いられるプロセスカートリッジに関する。 The present invention relates to an electrophotographic image forming method for visualizing an electrostatic latent image. The present invention also relates to a process cartridge used in the image forming method.
一般的な電子写真の画像形成方法としては、例えば、光導電性物質を利用し、種々の手段により静電潜像担持体上に電気的潜像を形成し、次いで該潜像を、現像装置により現像してトナー像とすることにより可視化し、次いで、必要に応じて紙のごとき転写材にトナー画像を転写した後、加熱、圧力、加熱加圧あるいは溶剤蒸気により定着し、定着画像を得る方法が知られている。 As a general electrophotographic image forming method, for example, a photoconductive material is used, an electric latent image is formed on an electrostatic latent image carrier by various means, and then the latent image is developed into a developing device. The toner image is visualized by developing it into a toner image, and then, if necessary, the toner image is transferred to a transfer material such as paper and then fixed by heating, pressure, heating and pressurization or solvent vapor to obtain a fixed image. The method is known.
このような電子写真法における現像装置としては、一般にトナー担持体としての現像スリーブの表面に、トナーコート量を規制するためのトナー層厚規制部材としてのゴム製または金属製のトナー規制ブレードを当接させる構成の装置が知られている。 As a developing device in such an electrophotographic method, a rubber or metal toner regulating blade as a toner layer thickness regulating member for regulating the toner coating amount is generally applied to the surface of a developing sleeve as a toner carrier. Devices that are configured to contact each other are known.
このトナー規制ブレードとトナーとの摩擦、及び/またはトナー担持体とトナーとの摩擦により、トナーに正または負の電荷を与え、さらにトナー規制ブレードによって、トナーが表面に薄く塗布されたトナー担持体によって、トナー担持体と対向した静電潜像担持体表面の静電潜像にトナーを飛翔・付着させて現像する手法が一般的に行われている。 A toner carrier in which a positive or negative charge is given to the toner by friction between the toner regulating blade and the toner and / or friction between the toner carrier and the toner, and the toner is thinly applied to the surface by the toner regulating blade. In general, a method of developing the toner by flying and adhering to the electrostatic latent image on the surface of the electrostatic latent image carrier facing the toner carrier is generally performed.
近年の画像形成装置の技術方向としては、高精細、高品位、高画質の他に、さらなる高速、長期にわたる高信頼性が求められている。高解像、高精細の現像方式を達成するためにトナーの小粒径化や粒度分布のシャープ化など、高現像特性を持ったトナーの開発が進んでいる。 As the technical direction of image forming apparatuses in recent years, in addition to high definition, high quality, and high image quality, further high speed and long-term high reliability are required. In order to achieve a high-resolution, high-definition development system, development of toners having high development characteristics such as reduction in toner particle size and sharpening of particle size distribution is in progress.
このような高い現像性を備えたトナーを従来の現像装置に適用すると、その帯電性や粉体特性などの違いから、トナーがチャージアップしてしまったり、トナー担持体上に薄層コートすることができずに、画像の精細性を欠いてしまったりする傾向があった。 When such a highly developable toner is applied to a conventional developing device, the toner may be charged up or a thin layer may be coated on the toner carrier due to differences in chargeability or powder characteristics. However, there was a tendency for the image to lack detail.
一方で、トナー規制ブレードあるいはトナー担持体などの改良の試みが種々行われている。 On the other hand, various attempts have been made to improve the toner regulating blade or the toner carrier.
例えば、特許文献1には、現像剤担持体表面の硬度と変形率が特定され、および現像剤量規制ブレードの現像剤担持体に当接される側の表面の十点平均粗さ(Rz)が0.3乃至20μmである現像装置が提案されている。そして、特許文献1には、この現像装置を用いて、非磁性黒トナーを評価した例が記載されており、各環境において、べた画像濃度、ムラ、スジなどには効果を発揮することが示されている。一方で、長期耐久における安定性については十分な検討がなされておらず、特に一成分磁性トナーを用いた場合などには、耐久安定性が不十分になる傾向があった。 For example, Patent Document 1 specifies the hardness and deformation rate of the surface of the developer carrier, and the ten-point average roughness (Rz) of the surface of the developer amount regulating blade on the side in contact with the developer carrier. Has been proposed that has a thickness of 0.3 to 20 μm. Patent Document 1 describes an example in which non-magnetic black toner is evaluated using this developing device, and shows that it is effective for solid image density, unevenness, streaks, etc. in each environment. Has been. On the other hand, the stability in long-term durability has not been sufficiently studied, and in particular when one-component magnetic toner is used, the durability stability tends to be insufficient.
また、特許文献2には、現像剤規制部材の表面粗さが、十点表面平均粗さRzで、2.0μmより大きく、且つ凹凸の最大高さRmaxが、現像剤の平均粒径よりも小さくなるように設定されている現像剤規制部材が開示されている。特許文献2の実施例に記載されているように、金属ブレードと非磁性トナーの組み合わせにおいては、ローラーセットという現象については効果を発揮する。しかしながら、金属ブレード以外の、例えばウレタンゴムブレードやシリコーンゴムブレードを使用した場合には、現像特性の耐久安定性や環境安定性に関して未だ改善の余地を有していた。 Patent Document 2 discloses that the surface roughness of the developer regulating member is 10-point surface average roughness Rz, which is larger than 2.0 μm, and the maximum height Rmax of the unevenness is larger than the average particle diameter of the developer. A developer restricting member set to be small is disclosed. As described in the example of Patent Document 2, the combination of a metal blade and a non-magnetic toner is effective for the phenomenon of roller setting. However, in the case of using, for example, a urethane rubber blade or a silicone rubber blade other than a metal blade, there is still room for improvement in terms of durability and environmental stability of development characteristics.
さらに、特許文献3には、弾性ブレード部材の現像ローラと摺擦する面の表面粗さを規定したトナー規制ブレードが提案されている。かかる発明のトナー規制ブレードでは、実施例中で平均粒径が8μmの一成分磁性トナーを用いた場合に、文字太りや帯電安定性について効果があることが特許文献3に開示されている。しかしながら、現像剤特性について十分に言及されておらず、高い現像特性を備えたトナーを適用した場合における耐久安定性や環境安定性に関して、未だ改善の余地を有していた。 Further, Patent Document 3 proposes a toner regulating blade that defines the surface roughness of the surface of the elastic blade member that slides on the developing roller. In the toner regulating blade of this invention, Patent Document 3 discloses that when a one-component magnetic toner having an average particle diameter of 8 μm is used in the examples, there is an effect on character thickening and charging stability. However, the developer characteristics are not sufficiently mentioned, and there is still room for improvement in terms of durability stability and environmental stability when a toner having high development characteristics is applied.
その他、特許文献4乃至8においても、トナー規制ブレードの表面粗さを規定した発明がそれぞれ開示されている。 In addition, Patent Documents 4 to 8 each disclose an invention that defines the surface roughness of the toner regulating blade.
これらの特許文献においては、いずれも粗さの垂直方向での規定はされているものの、凹凸の凸部の間隔、凸部の密度など、横方向での議論はなされていない。 In these patent documents, although the roughness is defined in the vertical direction, there is no discussion in the lateral direction such as the interval between the convexes and concaves of the concaves and convexes and the density of the convexes.
上述したようなトナー規制ブレードを、特にプロセススピードが速く、大容量カートリッジを使用した高速現像システムに適用した場合には、上述したような問題が顕在化する場合があり、さらなる検討の余地が残されている。 When the toner regulating blade as described above is applied to a high-speed development system using a large-capacity cartridge particularly at a high process speed, the above-mentioned problems may become apparent, and there remains room for further study. Has been.
また、トナーの改良検討も従来から試みられており、例えば、特許文献9乃至12に、噴霧造粒法、溶解法、重合法といった製造方法によってトナーの形状を球形に近づける技術が開示されている。しかし、これらの技術はいずれもトナー製造に大掛かりな設備が必要となり、生産効率の点において好ましくないばかりでなく、トナーの現像性を十分に改良するには至っていない。 In addition, attempts have been made to improve toner, and for example, Patent Documents 9 to 12 disclose a technique for making a toner shape close to a sphere by a manufacturing method such as a spray granulation method, a dissolution method, or a polymerization method. . However, both of these techniques require large-scale equipment for toner production, which is not preferable in terms of production efficiency and has not yet sufficiently improved the developability of toner.
また、特許文献13、14にはトナーを熱的に改質する技術が開示されているが、未だ十分にスリーブネガゴースト等の画像欠陥を十分に改良するには至っていない。 Patent Documents 13 and 14 disclose a technique for thermally modifying toner, but have not yet sufficiently improved image defects such as a sleeve negative ghost.
本発明の目的は、上記の従来技術の問題点を解決した画像形成方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an image forming method that solves the above-mentioned problems of the prior art.
本発明の目的は、長期の使用においても初期と同様に優れた現像性を有する画像形成方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an image forming method having excellent developability as in the initial stage even in long-term use.
本発明の目的は、どのような環境においても優れた現像性を有する画像形成方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an image forming method having excellent developability in any environment.
本発明の目的は、スリーブネガゴーストの発生が抑制できる画像形成方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an image forming method capable of suppressing the occurrence of sleeve negative ghost.
本発明の目的は、ライン画像での飛び散りを発生せず、ページ内画像濃度均一性にも優れた画像形成方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an image forming method that does not cause scattering in a line image and is excellent in in-page image density uniformity.
本発明の目的は、トナー規制ブレードへのトナー融着、トナー担持体へのトナー融着の発生が抑制できる画像形成方法を提供することにある。
また、本発明の更なる目的は、上記の如き画像形成方法に用いられるプロセスカートリッジを提供することにある。
An object of the present invention is to provide an image forming method capable of suppressing the occurrence of toner fusion to a toner regulating blade and toner fusion to a toner carrier.
Another object of the present invention is to provide a process cartridge for use in the image forming method as described above.
具体的には、本発明は、トナー担持体上のトナー層厚をトナー規制ブレードによって規制し、静電潜像担持体上に形成された静電潜像を該トナー担持体上のトナーで現像する画像形成方法であって、
該トナー規制ブレードは、下記i)及びii)
i)該トナー担持体と当接する部分において、レーザー顕微鏡で測定される十点平均粗さRzが5.0μm以上25.0μm以下である
ii)該トナー担持体と当接する部分において、ガラス板を面圧22.6kPaで接触させた時の接触部の面積と非接触部の面積の比(=接触部の面積/非接触部の面積)が8/92以上70/30以下である
を満たし、
該トナーは、下記a),b)及びc)
a)少なくとも結着樹脂、磁性体を含有するトナー母粒子、及びシリカ微粒子を含有している
b)円相当径3μm以上400μm以下の粒子を対象としたフロー式粒子像測定装置で計測される平均円形度が0.930以上である
c)ゆるみ密度をA(g/cm3)、トナー母粒子100質量部に対するシリカ微粒子の添加量をx(質量部)としたとき、下記関係を満足する
A>0.085x+0.59
を満たすことを特徴とする画像形成方法に関する。
Specifically, in the present invention, the toner layer thickness on the toner carrier is regulated by a toner regulating blade, and the electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image carrier is developed with the toner on the toner carrier. An image forming method
The toner regulating blade includes the following i) and ii):
i) The 10-point average roughness Rz measured by a laser microscope is 5.0 μm or more and 25.0 μm or less at the portion in contact with the toner carrier. ii) The glass plate is placed at the portion in contact with the toner carrier. The ratio of the area of the contact part and the area of the non-contact part when contacting at a surface pressure of 22.6 kPa (= area of the contact part / area of the non-contact part) is 8/92 or more and 70/30 or less,
The toner is a), b) and c) below.
a) containing at least a binder resin, toner base particles containing a magnetic material, and silica fine particles b) an average measured by a flow-type particle image measuring device for particles having an equivalent circle diameter of 3 μm to 400 μm The circularity is 0.930 or more. C) When the loose density is A (g / cm 3 ) and the amount of silica fine particles added to 100 parts by mass of toner base particles is x (parts by mass), the following relationship is satisfied.
A> 0.085x + 0.59
The present invention relates to an image forming method.
また、本発明は、トナー担持体上のトナー層厚をトナー規制ブレードによって規制し、静電潜像担持体上に形成された静電潜像を該トナー担持体上のトナーで現像する画像形成方法に用いられるプロセスカートリッジであって、
該トナー規制ブレードは、下記i)及びii)
i)該トナー担持体と当接する部分において、レーザー顕微鏡で測定される十点平均粗さRzが5.0μm以上25.0μm以下である
ii)該トナー担持体と当接する部分において、ガラス板を面圧22.6kPaで接触させた時の接触部の面積と非接触部の面積の比(=接触部の面積/非接触部の面積)が8/92以上70/30以下である
を満たし、
プロセスカートリッジに含有されるトナーは、下記a),b)及びc)
a)少なくとも結着樹脂、磁性体を含有するトナー母粒子、及びシリカ微粒子を含有している
b)円相当径3μm以上400μm以下の粒子を対象としたフロー式粒子像測定装置で計測される平均円形度が0.930以上である
c)ゆるみ密度をA(g/cm3)、トナー母粒子100質量部に対するシリカ微粒子の添加量をx(質量部)としたとき、下記関係を満足する
A>0.085x+0.59
の関係を満たすことを特徴とするプロセスカートリッジに関する。
The present invention also provides image formation in which the toner layer thickness on the toner carrier is regulated by a toner regulating blade, and the electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image carrier is developed with the toner on the toner carrier. A process cartridge for use in a method,
The toner regulating blade includes the following i) and ii):
i) The 10-point average roughness Rz measured by a laser microscope is 5.0 μm or more and 25.0 μm or less at the portion in contact with the toner carrier. ii) The glass plate is placed at the portion in contact with the toner carrier. The ratio of the area of the contact part and the area of the non-contact part when contacting at a surface pressure of 22.6 kPa (= area of the contact part / area of the non-contact part) is 8/92 or more and 70/30 or less,
The toner contained in the process cartridge includes the following a), b) and c).
a) containing at least a binder resin, toner base particles containing a magnetic material, and silica fine particles b) an average measured by a flow-type particle image measuring device for particles having an equivalent circle diameter of 3 μm to 400 μm The circularity is 0.930 or more. C) When the loose density is A (g / cm 3 ) and the amount of silica fine particles added to 100 parts by mass of toner base particles is x (parts by mass), the following relationship is satisfied.
A> 0.085x + 0.59
It is related with the process cartridge characterized by satisfy | filling these relationships.
本発明者らは鋭意検討の結果、トナー担持体上のトナー層厚を規制するトナー規制ブレードの表面形状を制御し、トナーの平均円形度及びゆるみ密度を制御することによって、トナーの現像特性を向上させることができることを見出した。 As a result of intensive studies, the inventors have controlled the surface shape of the toner regulating blade that regulates the thickness of the toner layer on the toner carrier, and controlled the average circularity and looseness density of the toner, thereby improving the development characteristics of the toner. It was found that it can be improved.
本発明で用いられるトナー規制ブレードは、トナー担持体に当接される部位が凹凸表面形状を有していることを特徴とする。トナー規制ブレード表面上の凹凸は、トナー担持体上に形成されたトナー層に影響を与える。トナー担持体上にコートされたトナーは、トナー規制ブレードによって規制され、結果、トナー担持体上のトナー層の層厚が規制されることになる。そして、トナー規制ブレードが適度な凹凸を有していることによって、トナーが過度にトナー担持体上に供給されることが抑制され、トナー担持体上において適度なトナーコート状態が得られやすくなる。 The toner regulating blade used in the present invention is characterized in that a portion in contact with the toner carrier has an uneven surface shape. The unevenness on the surface of the toner regulating blade affects the toner layer formed on the toner carrier. The toner coated on the toner carrier is regulated by the toner regulation blade, and as a result, the thickness of the toner layer on the toner carrier is regulated. Further, since the toner regulating blade has appropriate irregularities, excessive supply of toner onto the toner carrier is suppressed, and an appropriate toner coat state is easily obtained on the toner carrier.
また、本発明の特徴とするトナーは、ある程度高い平均円形度を有している。このように平均円形度が高いトナーは流動性に優れるため、トナー規制ブレードの凹部にトナーが入り込んだ場合にも、すぐにそこからトナーが抜け出しやすい。逆に平均円形度が低いトナーが凹部に入り込んだ場合、それらのトナーはあまり流動性に優れないために凹部でトナーが停滞してしまい、結果的に凹部をトナーが埋めてしまうことで本発明の特徴とする凹凸を有するトナー規制ブレードの効果が十分に得られなくなってしまう。よって、凹凸を有するトナー規制ブレードには、平均円形度が高いトナーを組み合わせて用いることが重要である。 Further, the toner, which is a feature of the present invention, has a certain degree of average circularity. Since toner having a high average circularity is excellent in fluidity, even when the toner enters the concave portion of the toner regulating blade, the toner easily escapes immediately from there. On the other hand, when toner having a low average circularity enters the recess, the toner is not so excellent in fluidity that the toner stays in the recess, and as a result, the toner fills the recess. Thus, the effect of the toner regulating blade having the unevenness as described above cannot be sufficiently obtained. Therefore, it is important to use a toner regulating blade having irregularities in combination with a toner having a high average circularity.
ところで、本発明で用いられるトナーは、トナー規制ブレードとトナー担持体の間を通過する際に、トナー規制ブレードの凹部に入り込んだり、そこから抜け出したりという挙動を繰り返し行った後に現像される。このことは即ち、トナー規制ブレードとトナー担持体が対向している部分(現像ニップ部)でのトナーの動きが大きくなるということを意味している。それにより、トナーは現像ニップ部で摩擦帯電される機会が増え、より高い電荷を得ることができ、結果、現像性を高めることができると考えられる。 By the way, the toner used in the present invention is developed after repeatedly performing the behavior of entering or exiting the recess of the toner regulating blade when passing between the toner regulating blade and the toner carrier. This means that the movement of the toner becomes large at the portion (development nip portion) where the toner regulating blade and the toner carrier face each other. As a result, the toner is more likely to be frictionally charged at the development nip portion, and a higher charge can be obtained. As a result, the developability can be improved.
また、本発明で用いられるトナーは、所定の関係式で求められるゆるみ密度の値よりも大きなゆるみ密度を有するものである。このようなトナーは、比較的密に詰まりやすい性質を有しているため、現像ニップ部へのトナーの進入時に、より多くのトナーを送り込むことができる。その結果、トナーの循環が良くなり、常に安定した帯電量を有するトナーを、トナー担持体上に担持させることができる。トナーの循環が不十分な場合、トナー消費量の多い画像(例えば、ベタ画像)をプリントアウトした時に、トナー担持体1周目の画像は十分に帯電したトナーが現像に共されるが、トナー担持体2周目以降はトナーの供給が不十分となり、その結果十分に帯電されないトナーが現像されてしまうことがある。この場合、トナー担持体1周目と2周目の画像で画像濃度に濃度差が生じてしまい、画像濃度の均一性が損なわれてしまう現象(所謂、スリーブネガゴースト)が発生することがある。尚、密に詰まりやすい性質を有するトナーは、トナー担持体上に形成されるトナー層の厚さが厚くなり過ぎやすく、トナー担持体上でのトナーの帯電が不十分になりやすい。しかしながら、本発明においてはトナー規制ブレードの適度な凹凸がトナー担持体上のトナーを削ぎ落とすように働くために、トナー担持体上のトナー層が厚くなりすぎることが抑制され、トナーに十分な帯電量を付与することができると考えられる。 Further, the toner used in the present invention has a looseness density larger than the looseness density value obtained by a predetermined relational expression. Since such a toner has a property of being easily clogged relatively densely, more toner can be fed when the toner enters the developing nip portion. As a result, toner circulation is improved, and a toner having a stable charge amount can be carried on the toner carrier. When the circulation of toner is insufficient, when an image with a large amount of toner consumption (for example, a solid image) is printed out, the image on the first circumference of the toner carrier is fully charged with toner. After the second round of the carrier, the supply of toner becomes insufficient, and as a result, a toner that is not sufficiently charged may be developed. In this case, a density difference occurs between the first and second images of the toner carrier and a phenomenon (so-called sleeve negative ghost) may occur in which the uniformity of the image density is impaired. . Note that toner having the property of being easily clogged tends to have a toner layer formed on the toner carrying member that is too thick, and the toner on the toner carrying member tends to be insufficiently charged. However, in the present invention, since the moderate unevenness of the toner regulating blade works to scrape off the toner on the toner carrier, the toner layer on the toner carrier is prevented from becoming too thick, and the toner is sufficiently charged. It is believed that the amount can be imparted.
本発明で用いることのできるトナー規制ブレードは、トナー担持体と当接する部分において、ガラス板を面圧22.6kPaで接触させた時の接触部全体に占める面積比(接触部の面積)/(非接触部の面積)が、8/92以上70/30以下である(好ましくは8/92以上60/40以下)。また、トナー規制ブレードは、トナー担持体と当接する部分において、レーザー顕微鏡で測定される十点平均粗さ(Rz)が5.0μm以上25.0μm以下、好ましくは5.0μm以上20.0μm以下、より好ましくは5.0μm以上15.0μm以下である。このような条件を満たすことにより、上記効果を得ることができる。面積比(接触部の面積)/(非接触部の面積)が8/92未満だと、トナー層厚が規制されすぎ、トナー担持体上のトナー量が少なくなり過ぎることによって、担持されたトナーの一部が過度に帯電するようになり、特に低温低湿環境下においてチャージアップによる現像性の低下が起こる場合がある。面積比が70/30を超えると、トナーの層厚が厚くなり過ぎ、トナーの帯電が不十分になり、現像性が低下する場合がある。また、Rzが5.0μm未満だと、現像ニップ部でのトナー規制ブレードのトナー担持体に対する圧力が強くなりすぎ、トナー担持体へのトナー融着が発生する場合がある。Rzが25.0μmを超えると、現像ニップ部でのトナー規制ブレードのトナー担持体に対する圧力が不均一になり、トナー層厚のムラが生じ、結果的にトナーの帯電ムラとなり、画像の均一性が低下する場合がある。 The toner regulating blade that can be used in the present invention has an area ratio (area of contact portion) / (area of the entire contact portion when the glass plate is brought into contact with the surface pressure of 22.6 kPa at the portion that contacts the toner carrier. The area of the non-contact portion is 8/92 or more and 70/30 or less (preferably 8/92 or more and 60/40 or less). The toner regulating blade has a 10-point average roughness (Rz) measured by a laser microscope of 5.0 μm or more and 25.0 μm or less, preferably 5.0 μm or more and 20.0 μm or less, at the portion in contact with the toner carrier. More preferably, it is 5.0 μm or more and 15.0 μm or less. The above effect can be obtained by satisfying such a condition. If the area ratio (area of the contact portion) / (area of the non-contact portion) is less than 8/92, the toner layer thickness is over-regulated, and the amount of toner on the toner carrier becomes too small. Part of the toner becomes excessively charged, and developability may be deteriorated due to charge-up particularly in a low temperature and low humidity environment. When the area ratio exceeds 70/30, the toner layer thickness becomes too thick, the toner becomes insufficiently charged, and the developability may deteriorate. On the other hand, if Rz is less than 5.0 μm, the pressure on the toner carrier of the toner regulating blade at the development nip portion becomes too strong, and toner fusion to the toner carrier may occur. When Rz exceeds 25.0 μm, the pressure on the toner carrying member of the toner regulating blade at the developing nip becomes non-uniform, resulting in uneven toner layer thickness, resulting in uneven toner charging, and image uniformity. May decrease.
本発明において用いることのできるトナーは、フロー式粒子像測定装置を用いて、円相当径3μm以上400μm以下の粒子を対象とした測定において、平均円形度が0.930以上であり、好ましくは0.935以上、より好ましくは0.940以上である。平均円形度が0.930未満だと、トナー規制ブレード表面の凹部でトナーの停滞が生じるなど、トナーの循環が不十分となり、トナーの帯電性が不十分となりトナーの現像性が低下したり、スリーブネガゴーストが発生したりする場合がある。 The toner that can be used in the present invention has an average circularity of 0.930 or more, preferably 0 in the measurement of particles having an equivalent circle diameter of 3 μm or more and 400 μm or less using a flow type particle image measuring device. .935 or more, more preferably 0.940 or more. If the average circularity is less than 0.930, toner stagnation occurs in the recesses on the surface of the toner regulating blade, resulting in insufficient circulation of the toner, insufficient chargeability of the toner, resulting in decreased toner developability, A sleeve negative ghost may occur.
本発明において用いることのできるトナーは、該トナーのゆるみ密度をA(g/cm3)、トナー母粒子100質量部に対するシリカ微粒子の添加量をx(質量部)としたとき、
A>0.085x+0.59
好ましくは、
A>0.110x+0.61
より好ましくは、
A>0.140x+0.65
(ここでxは、トナー母粒子に外添されたシリカ微粒子の総量である)
の関係を満たすことを特徴とする。それにより前述したようにトナーの循環が良好になり、ネガゴーストの発生を抑制することができる。トナーのゆるみ密度が上記関係を満たさない場合、画像の均一性が不十分となり、スリーブネガゴーストが発生する場合がある。
また、トナーのゆるみ密度Aは、0.60乃至0.90g/cm3の範囲であることが好ましく、より好ましくは0.70乃至0.90g/cm3の範囲である。
The toner that can be used in the present invention has a loose density of the toner as A (g / cm 3 ) and the amount of silica fine particles added to 100 parts by mass of the toner base particles as x (parts by mass).
A> 0.085x + 0.59
Preferably,
A> 0.110x + 0.61
More preferably,
A> 0.140x + 0.65
(Where x is the total amount of silica fine particles added externally to the toner base particles)
It is characterized by satisfying the relationship. Thereby, as described above, the circulation of the toner becomes good, and the occurrence of negative ghost can be suppressed. When the loose density of the toner does not satisfy the above relationship, the uniformity of the image becomes insufficient and sleeve negative ghost may occur.
Further, the loose density A of the toner is preferably in the range of 0.60 to 0.90 g / cm 3 , more preferably in the range of 0.70 to 0.90 g / cm 3 .
本発明で用いることのできるトナー規制ブレードは、トナー担持体に当接される部位の表面のレーザー顕微鏡で測定される凹凸の平均間隔Smが5.0μm以上200.0μm以下(好ましくは5.0μm以上100.0μm以下)である。適度な間隔を有して、トナー規制ブレード上に凹凸が存在することにより、凹部でのトナーの循環が適切に行われ、より高く均一な帯電特性をトナーにもたらすことができ、ライン画像の再現性が向上する。Smが5.0μm未満だと凹部へのトナーの進入が不十分になり、また、Smが200.0μmを超えると凹部をトナーがすり抜け易くなり、いずれの場合もトナーの帯電量が不十分になり、ライン画像の再現性が不十分になり、ライン画像における飛び散りが悪化する場合がある。 In the toner regulating blade that can be used in the present invention, the average interval Sm of the irregularities measured by a laser microscope on the surface of the portion that is in contact with the toner carrier is 5.0 μm or more and 200.0 μm or less (preferably 5.0 μm). 100.0 μm or less). Due to the presence of irregularities on the toner regulating blade with an appropriate interval, the toner can be properly circulated in the recesses, resulting in higher and uniform charging characteristics for the toner, and the reproduction of the line image. Improves. When Sm is less than 5.0 μm, the toner does not sufficiently enter the recess, and when Sm exceeds 200.0 μm, the toner easily slips through the recess. In either case, the toner charge amount is insufficient. Therefore, the reproducibility of the line image becomes insufficient, and the scattering in the line image may deteriorate.
本発明に用いられるトナー規制ブレードはブレード部材として用い、支持部材に接合される。ブレードの材質は特に限定されないが、例えば、ウレタンゴム、ポリアミド樹脂、ポリアミドエラストマー、シリコーンゴム、シリコーン樹脂等を用いることができる。現像ニップ部で適度な圧力をトナーに付与することができ、適度な循環性をトナーにもたらすことができるという観点で、ウレタンゴムを用いることがより好ましい。また、上記主材料に導電材料等の添加剤を加えることもできる。トナー規制ブレードの支持部材は、金属平板、樹脂平板、より具体的には、ステンレススチール板、りん青銅版、アルミ板等から作製することが好ましい。また、支持部材とブレード部材とは、例えば接着剤で接着することができる。 The toner regulating blade used in the present invention is used as a blade member and joined to a support member. The material of the blade is not particularly limited. For example, urethane rubber, polyamide resin, polyamide elastomer, silicone rubber, silicone resin, or the like can be used. It is more preferable to use urethane rubber from the viewpoint that an appropriate pressure can be applied to the toner at the developing nip portion and an appropriate circulatory property can be provided to the toner. In addition, an additive such as a conductive material can be added to the main material. The support member of the toner regulating blade is preferably made of a metal flat plate, a resin flat plate, more specifically, a stainless steel plate, a phosphor bronze plate, an aluminum plate, or the like. Further, the support member and the blade member can be bonded with, for example, an adhesive.
トナー規制ブレードの材料として、ゴム材料を使用する場合、ゴム硬度は、JIS−A硬度で40°以上100°以下のものが、前述の接触部面積比率を制御する上で好ましい。より好ましくは、45°以上95°以下であり、さらに好ましくは、50°以上90°以下である。ゴム硬度が40°未満であると、トナー担持体に対する当接圧が不足しやすく、またトナー担持体とトナー規制ブレードとのニップ部が必要以上に広くなりやすく、トナーの帯電量が低下する原因となりうる。一方、100°を超える場合には、当接圧が高くなりすぎて、トナー劣化の原因となり得るため好ましくない。 When a rubber material is used as the material of the toner regulating blade, the rubber hardness is preferably 40 ° or more and 100 ° or less in terms of JIS-A hardness in order to control the above-described contact area ratio. More preferably, it is 45 degrees or more and 95 degrees or less, More preferably, it is 50 degrees or more and 90 degrees or less. If the rubber hardness is less than 40 °, the contact pressure on the toner carrier is likely to be insufficient, and the nip portion between the toner carrier and the toner regulating blade tends to be unnecessarily wide, resulting in a decrease in toner charge amount. It can be. On the other hand, when the angle exceeds 100 °, the contact pressure becomes too high, which may cause toner deterioration.
本発明においてトナー規制ブレードを粗面化する方法としては、以下の方法を挙げることができる。物理的手法としては、サンドブラスト法、ショットブラスト法、サンドペーパーを用いる方法などを挙げることができ、化学的手法としては、エッチング法、粗粒子を含む被膜を形成する方法などを挙げることができる。 In the present invention, examples of the method for roughening the toner regulating blade include the following methods. Examples of the physical method include a sand blast method, a shot blast method, and a method using sand paper. Examples of the chemical method include an etching method and a method of forming a film containing coarse particles.
その中でも本発明においては、遠心成型法や連続注入成型法などのドラム状金型を用いて成型することが好ましい。金型内にトナー規制ブレード形成液を注入し、回転させつつトナー規制ブレードを成型する方法では、遠心力が働き、トナー規制ブレード形成液中のエアー等は内側に抜け出し、トナー規制ブレード形成液は金型面に押し付けられるので、エアー等の混入なく、金型内周面の凹凸が正確に転写されたトナー規制ブレードを得ることができる。このとき、金型内周面の凹凸の形成方法としては、粗面化粒子によるビーズブラスト法や、金型内周面に離型層を設けて、その離型層の表層部に球形のフッ化黒鉛粒子等の粗面化処理剤を含ませる方法が好ましく、これらの方法では、凸部の高さ(凹部の深さ)や凹凸間隔を粗面化粒子或いは粗面化処理剤の粒径及び含有量によって制御することができる。例えば、図2のモデル図に示すように、内周面が粗面化粒子によりビーズブラストされた金型11から転写されたシート12においては、凸部は滑らかな丸みを帯びた円弧形状となり、粒子の粒径、吐出圧力を調整することで、凹部と凸部の割合(比率)や凹部の深さ(凸部の高さ)を制御することができる。一方、図3のモデル図に示すように、金型面21内周面上に粗面化処理剤を含んだ離型層22を形成した金型から凹凸が転写されるシート23においては、凸部は比較的平坦な、凹部は比較的深い表面形状を得ることができる。
Among them, in the present invention, it is preferable to mold using a drum mold such as a centrifugal molding method or a continuous injection molding method. In the method of injecting the toner regulating blade forming liquid into the mold and molding the toner regulating blade while rotating, the centrifugal force works, the air in the toner regulating blade forming liquid escapes inside, and the toner regulating blade forming liquid is Since it is pressed against the mold surface, it is possible to obtain a toner regulating blade in which the irregularities on the inner peripheral surface of the mold are accurately transferred without mixing air or the like. At this time, as a method for forming irregularities on the inner peripheral surface of the mold, a bead blast method using roughened particles, or a release layer is provided on the inner peripheral surface of the mold, and a spherical foot is formed on the surface layer portion of the release layer. It is preferable to include a surface roughening treatment agent such as graphitized graphite particles. In these methods, the height of the convex portion (depth of the concave portion) and the interval between the concave and convex portions are set to the grain size of the roughened particle or the roughening treatment agent. And can be controlled by the content. For example, as shown in the model diagram of FIG. 2, in the
本発明において、トナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位の表面の十点平均粗さRz及び凹凸の平均間隔Sm、トナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位に対してガラス板を面圧22.6kPaで接触させた時の、接触部の面積と非接触部の面積の比は、レーザー顕微鏡(VK−8500 キーエンス社製)を用いた非接触式測定法により測定される。 In the present invention, the ten-point average roughness Rz and the average interval Sm of the surface of the portion of the toner regulating blade that comes into contact with the toner carrier, and the glass against the portion of the toner regulating blade that comes into contact with the toner carrier. The ratio of the area of the contact part to the area of the non-contact part when the plate is contacted at a surface pressure of 22.6 kPa is measured by a non-contact measurement method using a laser microscope (VK-8500, manufactured by Keyence Corporation). .
以下に、本発明における非接触測定法の具体例を示す。 Below, the specific example of the non-contact measuring method in this invention is shown.
<規制ブレード表面の十点平均粗さRz及び凹凸の平均間隔Smの測定方法>
1)試料の準備
規制ブレードを約1cm四方の大きさにカットする。但し、レーザー顕微鏡での観察においてレーザーを当てるのに十分な面積があれば、特にカットする大きさは限定されない。
<Measuring method of 10-point average roughness Rz and average interval Sm of irregularities on the surface of the regulating blade>
1) Preparation of sample Cut the regulating blade into a size of about 1 cm square. However, the size of the cut is not particularly limited as long as there is a sufficient area for applying a laser in observation with a laser microscope.
2)測定条件
測定時の各パラメーター等は以下のように設定する。
対物レンズ倍率:20倍
光学ズーム倍率:1倍
デジタルズーム倍率:1倍
RUN MODE:カラー超深度
LASER(ゲイン):594
LASER(オフセット):−1328
カメラ設定(シャッタ):158
カメラ設定(ホワイトバランス):3200k
カメラ設定(ゲイン):0
2) Measurement conditions Set parameters for measurement as follows.
Objective lens magnification: 20 × Optical zoom magnification: 1 × Digital zoom magnification: 1 × RUN MODE: Color super depth LASER (gain): 594
LASER (offset): -1328
Camera settings (shutter): 158
Camera setting (white balance): 3200k
Camera setting (gain): 0
3)試料のセット
レーザー顕微鏡のステージに、カットした規制ブレードを、トナー担持体に当接される部位が観察面となるようにセットする。
3) Setting of the sample Set the cut regulating blade on the stage of the laser microscope so that the portion that comes into contact with the toner carrier becomes the observation surface.
4)測定
測定PITCHを0.1μmとして規制ブレード表面を測定する。
4) Measurement The surface of the regulating blade is measured with a measurement PITCH of 0.1 μm.
5)画像処理
測定で得られた画像の全体的な歪みや傾きを補正するため、以下の処理を行った。
[1.傾き補正]
補正方法:面補正(自動)
処理対象:高さ
測定で得られた画像中の細かいノイズ成分を除去するため、以下の処理を行った。
[2.フィルター処理]
処理対象:平滑化(高さデータ)
サイズ:7×7
実行回数:1
ファイルタイプ:メディアン
[3.フィルター処理]
処理対象:平滑化(高さデータ)
サイズ:3×3
実行回数:1
ファイルタイプ:単純平均
5) Image processing In order to correct the overall distortion and inclination of the image obtained by the measurement, the following processing was performed.
[1. Tilt correction]
Correction method: Surface correction (automatic)
Process target: Height The following process was performed in order to remove fine noise components in the image obtained by the measurement.
[2. Filter processing]
Process target: Smoothing (height data)
Size: 7x7
Number of executions: 1
File type: Median [3. Filter processing]
Process target: Smoothing (height data)
Size: 3x3
Number of executions: 1
File type: Simple average
6)解析
解析には高さデータを用いる。得られた高さデータ画像にスケールを引き、200μm×260μmの範囲を無作為に3ヶ所選び、この範囲において十点平均粗さRz及び凹凸の平均間隔Smを測定し、それらの平均値を測定結果とする。
6) Analysis Height data is used for analysis. A scale is drawn on the obtained height data image, a range of 200 μm × 260 μm is selected at random, and the 10-point average roughness Rz and the average interval Sm of the irregularities are measured in this range, and the average value is measured. As a result.
[十点平均粗さRz]
表面粗さ測定モードで得られた値とする。
[Ten point average roughness Rz]
The value obtained in the surface roughness measurement mode.
[凹凸の平均間隔Sm]
線粗さ測定モードで、直線を任意の水平方向に5本、任意の垂直方向に5本引き、計10本の直線から得られた10個の凹凸の平均間隔Smのうち上下限値2点を除外し、残りの8点の平均をとった値とする。
[Average interval Sm of unevenness]
In line roughness measurement mode, draw 5 straight lines in any horizontal direction and 5 straight lines in any vertical direction, and 2 upper and lower limit values out of the average interval Sm of 10 irregularities obtained from a total of 10 straight lines And the average of the remaining 8 points.
<トナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位に対してガラス板を面圧22.6kPaで接触させた時の、接触部の面積と非接触部の面積の比の測定方法>
本発明のトナーを評価する際に用いられる現像装置において、トナー規制ブレードとトナー担持体が当接されている状態を模擬的に再現する方法として、トナー規制ブレードを切り取り、この試料片に実際の当接圧に相当する荷重をかけて観察を行った。以下にその方法を示す。尚、面圧22.6kPaは、一般的な現像装置におけるトナー規制ブレードとトナー担持体との当接圧に近い圧力であり、装置内でのトナー規制ブレードとトナー担持体との接触状態を表すモデルとみなすことのできる圧力である。
<Measuring Method of Ratio of Area of Contact Portion and Area of Non-Contact Portion When Glass Plate is Contacted with Surface Pressure of 22.6 kPa to Part Abutted with Toner Carrier of Toner Control Blade>
In the developing device used when evaluating the toner of the present invention, as a method of simulating the state in which the toner regulating blade and the toner carrier are in contact with each other, the toner regulating blade is cut out and an actual sample piece is applied to the sample piece. Observation was performed by applying a load corresponding to the contact pressure. The method is shown below. The surface pressure of 22.6 kPa is a pressure close to the contact pressure between the toner regulating blade and the toner carrier in a general developing device, and represents the contact state between the toner regulating blade and the toner carrier in the apparatus. Pressure that can be considered as a model.
1)試料の準備
[観察試料の作製]
カットしたトナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位を上側にして、その上にガラス板を載せる。このときトナー規制ブレードとガラス板の重心が一致するようにする。さらにガラス板の両側に重量が同じ重りをそれぞれ載せる。それぞれの重りの位置は、トナー規制ブレードとガラス板の重心に対して左右対称になるようにするとともに、トナー規制ブレードの観察時に対物レンズのアプローチを妨げないようにする。
[トナー規制ブレード]
トナー規制ブレードを0.8cm四方の大きさに正確にカットする。
[ガラス板]
ガラス板は表面が平滑であるものが好ましい。特にスライドガラス(厚さ0.9乃至1.2mm、76×26mm、水縁磨 松浪硝子社製)が本測定においてはより好ましく用いられる。
[荷重用のおもり]
本測定では、規制ブレードのトナー担持体に当接される部位と、ガラス板を面圧22.6kPaで接触させる。0.8cm四方の規制ブレードに対して、ガラス板を面圧22.6kPaで接触させるには、147gの荷重が必要となる。ガラス板と、同重量の重り2個の重量の合計が147gとなるように重りを準備する。重りは任意のものが使用可能である。本測定ではサンプル瓶に比重の大きい粉体あるいは水を入れ、所望の重量の重りを作製する方法が好ましい。比重の大きい粉体には鉄粉を使用するのが好ましい。サンプル瓶にはスクリューバイアル(SV−30 外径30mm、高さ65mm、肉厚1.5mm、口内径19.8mm、容量30ml 日電理化硝子社製)を使用するのが好ましい。
1) Preparation of sample [Preparation of observation sample]
A portion of the cut toner regulating blade that is in contact with the toner carrier is placed on the upper side, and a glass plate is placed thereon. At this time, the center of gravity of the toner regulating blade and the glass plate are made to coincide. Furthermore, the same weight is placed on both sides of the glass plate. The positions of the respective weights are symmetrical with respect to the center of gravity of the toner regulating blade and the glass plate, and do not disturb the approach of the objective lens when observing the toner regulating blade.
[Toner control blade]
Cut the toner regulating blade precisely to a size of 0.8 cm square.
[Glass plate]
The glass plate preferably has a smooth surface. In particular, a slide glass (thickness 0.9 to 1.2 mm, 76 × 26 mm, manufactured by Matsuri Glass Co., Ltd.) is more preferably used in this measurement.
[Weight for load]
In this measurement, the portion of the regulating blade that is in contact with the toner carrier is brought into contact with the glass plate at a surface pressure of 22.6 kPa. A load of 147 g is required to bring the glass plate into contact with the 0.8 cm square regulating blade at a surface pressure of 22.6 kPa. A weight is prepared so that the sum of the weight of a glass plate and two weights of the same weight becomes 147 g. Any weight can be used. In this measurement, a method of preparing a weight having a desired weight by putting powder or water having a large specific gravity into a sample bottle is preferable. It is preferable to use iron powder for powder having a large specific gravity. It is preferable to use a screw vial (SV-30 outer diameter: 30 mm, height: 65 mm, wall thickness: 1.5 mm, mouth inner diameter: 19.8 mm, capacity: 30 ml, manufactured by Nidec Rika Glass Co., Ltd.) for the sample bottle.
2)測定条件
測定時の各パラメーター等は以下のように設定する。
対物レンズ倍率:20倍
光学ズーム倍率:1倍
デジタルズーム倍率:1倍
RUN MODE:カラー超深度
LASER(ゲイン):594
LASER(オフセット):−1328
カメラ設定(シャッタ):158
カメラ設定(ホワイトバランス):3200k
カメラ設定(ゲイン):0
2) Measurement conditions Set parameters for measurement as follows.
Objective lens magnification: 20 × Optical zoom magnification: 1 × Digital zoom magnification: 1 × RUN MODE: Color super depth LASER (gain): 594
LASER (offset): -1328
Camera settings (shutter): 158
Camera setting (white balance): 3200k
Camera setting (gain): 0
3)試料のセット
レーザー顕微鏡のステージに、荷重をかけた0.8cm四方の規制ブレードを、トナー担持体に当接される部位が観察面となるようにセットする。
3) Setting of sample A 0.8 cm square regulating blade to which a load is applied is set on the stage of the laser microscope so that the portion in contact with the toner carrier becomes the observation surface.
4)測定
測定PITCHを0.1μmとして規制ブレード表面とガラス板の接触面を含むように測定する。
4) Measurement Measurement PITCH is set to 0.1 μm so that the contact surface between the regulation blade surface and the glass plate is included.
5)画像処理
測定で得られた画像の全体的な歪みや傾きを補正するため、以下の処理を行った。
[1.傾き補正]
補正方法:面補正(自動)
処理対象:高さ
測定で得られた画像中の細かいノイズ成分を除去するため、以下の処理を行った。
[2.フィルター処理]
処理対象:平滑化(高さデータ)
サイズ:7×7
実行回数:1
ファイルタイプ:メディアン
[3.フィルター処理]
処理対象:平滑化(高さデータ)
サイズ:3×3
実行回数:1
ファイルタイプ:単純平均
5) Image processing In order to correct the overall distortion and inclination of the image obtained by the measurement, the following processing was performed.
[1. Tilt correction]
Correction method: Surface correction (automatic)
Process target: Height The following process was performed in order to remove fine noise components in the image obtained by the measurement.
[2. Filter processing]
Process target: Smoothing (height data)
Size: 7x7
Number of executions: 1
File type: Median [3. Filter processing]
Process target: Smoothing (height data)
Size: 3x3
Number of executions: 1
File type: Simple average
6)解析
解析には高さデータを用いる。得られた高さデータ画像では、規制ブレードとガラス板の接触部は非接触部に対して明確に黒く表示される(図1)。色の違いで接触部と非接触部の面積を2値化することで、規制ブレードのトナー担持体に当接される部位と、ガラス板を面圧22.6kPaで接触させた時の、接触部の面積と非接触部の面積の比を計算することができる。接触部と非接触部の面積を2値化する方法としては、画像解析機能を有するアプリケーションが好ましく用いられる。アプリケーションとしては例えば「Image−Pro Plus(Media Cybernetics社)」が用いられる。接触部と非接触部の面積を2値化するにあたり、得られた画像の微小なノイズを除去し、より精度の高い値とするために、以下の操作を行う。
6) Analysis Height data is used for analysis. In the obtained height data image, the contact portion between the regulating blade and the glass plate is clearly displayed in black with respect to the non-contact portion (FIG. 1). By binarizing the area of the contact part and the non-contact part due to the difference in color, the contact between the part of the regulation blade that is in contact with the toner carrier and the glass plate at a contact pressure of 22.6 kPa The ratio of the area of the part and the area of the non-contact part can be calculated. As a method for binarizing the areas of the contact part and the non-contact part, an application having an image analysis function is preferably used. As an application, for example, “Image-Pro Plus (Media Cybernetics)” is used. In binarizing the areas of the contact part and the non-contact part, the following operation is performed in order to remove minute noise from the obtained image and to obtain a more accurate value.
・色抽出処理で0から255の範囲となっているヒストグラムを0から60の範囲にすることで、ごく微小なノイズを除去する。この操作で接触部と非接触部を2色に分けることができる。
・測定項目の面積測定で接触部の総面接触部積を算出する。
・画像全体の面積と、接触部の総面積から、接触部と非接触部の面積比を算出する。
By removing the histogram that is in the range from 0 to 255 in the color extraction process from 0 to 60, very minute noise is removed. By this operation, the contact portion and the non-contact portion can be divided into two colors.
・ Calculate the total contact area of the contact area by measuring the area of the measurement item.
The area ratio between the contact part and the non-contact part is calculated from the area of the entire image and the total area of the contact part.
また、トナー母粒子150mgを界面活性剤水溶液5mlに分散させ、更に6mol/lの塩酸5mlを加えて30分間抽出した溶液において、吸収340nmでの吸光度が0.1以上1.0以下、より好ましくは0.1以上0.9以下、さらにより好ましくは0.1以上0.8以下であることが好ましい。340nmでの吸収は、主に鉄の溶出による吸収である。この340nmの吸光度が0.1以上1.0以下であることにより、トナー母粒子表面には微量の鉄、すなわち磁性体が存在していることを意味し、トナーに適正な帯電性を付与することができる。吸光度が0.1未満だとトナー母粒子表面に磁性体がほとんど存在していないことになり、本発明の特徴であるトナー規制ブレードを用いた場合にはトナーの帯電が高くなりすぎて、特に低温低湿環境下でチャージアップすることにより画像濃度が低下する場合がある。吸光度が1.0を超えると、トナー粒子表面に磁性体が多量に存在することになり、トナーの電荷がリークしやすくなり、特に高温高湿環境下で画像濃度が低下する場合がある。 Further, in a solution obtained by dispersing 150 mg of toner base particles in 5 ml of an aqueous surfactant solution and further adding 5 ml of 6 mol / l hydrochloric acid and extracting for 30 minutes, the absorbance at 340 nm absorption is preferably 0.1 or more and 1.0 or less. Is preferably 0.1 or more and 0.9 or less, and more preferably 0.1 or more and 0.8 or less. Absorption at 340 nm is mainly due to elution of iron. When the absorbance at 340 nm is 0.1 or more and 1.0 or less, it means that a small amount of iron, that is, a magnetic substance is present on the surface of the toner base particles, and appropriate chargeability is imparted to the toner. be able to. When the absorbance is less than 0.1, there is almost no magnetic substance on the surface of the toner base particles, and when the toner regulating blade, which is a feature of the present invention, is used, the charge of the toner becomes too high. The image density may be lowered by charging up in a low temperature and low humidity environment. When the absorbance exceeds 1.0, a large amount of magnetic substance is present on the surface of the toner particles, the toner charge is liable to leak, and the image density may decrease particularly in a high temperature and high humidity environment.
以上述べたように、本発明においてはトナー母粒子表面に適度に磁性体が存在していることが好ましく、その結果、トナーに良好な現像特性をもたらすことができる。 As described above, in the present invention, it is preferable that a magnetic material is appropriately present on the surface of the toner base particles, and as a result, good development characteristics can be provided to the toner.
本発明において340nmでの吸光度は以下のようにして求める。
容器中の不純物を除去した水に、界面活性剤(好ましくはドデシルベンゼンスルホン酸Na塩)を1.23mass%加えた分散剤を準備する。サンプル瓶にトナー母粒子150mgを入れ、分散剤を5ml加えて試料を十分に分散させる。続いて6mol/lの塩酸5mlを加え30分間放置する。
In the present invention, the absorbance at 340 nm is determined as follows.
A dispersant is prepared by adding 1.23 mass% of a surfactant (preferably sodium dodecylbenzenesulfonate) to water from which impurities in the container have been removed. 150 mg of toner mother particles are put in a sample bottle, and 5 ml of a dispersant is added to sufficiently disperse the sample. Subsequently, 5 ml of 6 mol / l hydrochloric acid is added and left for 30 minutes.
放置後の溶液を、サンプル処理フィルター(ポアサイズ0.45乃至0.50μm、例えば、マイショリディスクH−25−5 東ソー社製、エキクロディスク25CR ゲルマン サイエンス ジャパン社製などが利用できる)に通過させ、ろ液を吸光度測定試料とする。 The solution after standing is passed through a sample processing filter (pore size 0.45 to 0.50 μm, for example, Mysori Disc H-25-5 manufactured by Tosoh Corp., Excro Disc 25CR manufactured by Gelman Science Japan Ltd., etc.). The filtrate is used as an absorbance measurement sample.
吸光度の測定は、分光光度計(例えば、島津製作所 UV−3100PC)を用いて行う。このとき対照セルには上記分散剤5mlと6mol/l塩酸5mlの混合溶液を入れておく。
測定条件:スキャン速度(中速),スリット幅(0.5nm),サンプリングピッチ(2nm),測定範囲(600乃至250nm)
The absorbance is measured using a spectrophotometer (for example, Shimadzu UV-3100PC). At this time, a mixed solution of 5 ml of the dispersant and 5 ml of 6 mol / l hydrochloric acid is put in a control cell.
Measurement conditions: scan speed (medium speed), slit width (0.5 nm), sampling pitch (2 nm), measurement range (600 to 250 nm)
また、トナー母粒子は、結着樹脂としてポリエステル樹脂を用い、ワックス成分として炭化水素系のワックスを用いる場合には、ESCAで測定される炭素原子、酸素原子、鉄原子のピークに関して、炭素原子のピークの強度比が88.5%以上、好ましくは90.5%以上、より好ましくは92.0%以上であり、酸素原子のピークの強度比が11.5%以下、好ましくは9.5%以下、より好ましくは8.0%以下であり、鉄原子のピークの強度比が1.0%以下であることが好ましい。ESCAでは、トナー母粒子の最表面での元素量を定量することができ、そこで測定された元素量からトナー母粒子最表面におけるトナー用各原材料の存在状態を特定することができる。すなわち、ESCAで測定される炭素原子は、主にトナー母粒子中に含まれるワックス成分および結着樹脂成分に由来するピークであり、ESCAで測定される酸素原子は、主にトナー母粒子中に含まれる結着樹脂成分に由来するピークであり、ESCAで測定される鉄原子は、主にトナー母粒子中に含まれる磁性体成分に由来するピークであり、本発明においてトナー母粒子表面の炭素原子、酸素原子、鉄原子の存在量を測定するということは、トナー母粒子表面のワックス成分、結着樹脂成分、磁性体成分を測定していることと同義であると考えられる。炭素原子のピークの強度比が88.5%以上であり、酸素原子のピークの強度比が11.5%以下であることにより、トナー母粒子表面において結着樹脂とワックスがそれぞれ適正な比率で存在していることになり、トナーに良好な滑性を付与することができる。トナー母粒子表面に存在しているワックスはトナーに適度な潤滑性を付与する。トナー規制ブレードは、その凹部でのトナーの接触機会が多く、トナー規制ブレードへのトナー融着が発生してしまう場合があるが、トナー母粒子の表面に炭素原子が適正割合存在することによってトナーとトナー規制ブレードとの間に適度な滑性が与えられ、トナー規制ブレードへのトナー融着を適度に防止することができると考えられる。炭素原子のピークの強度比が88.5%未満、酸素原子のピークの強度比が11.5%を超える、あるいは鉄原子のピークの強度比が1.0%を超えると、トナーの滑性が低下することにより、トナー規制ブレードへのトナー融着が発生する場合がある。 Further, when the toner base particles use a polyester resin as the binder resin and a hydrocarbon wax as the wax component, the carbon atom, oxygen atom, and iron atom peaks measured by ESCA are measured with respect to the carbon atom. The peak intensity ratio is 88.5% or more, preferably 90.5% or more, more preferably 92.0% or more, and the oxygen atom peak intensity ratio is 11.5% or less, preferably 9.5%. Hereinafter, it is more preferably 8.0% or less, and the intensity ratio of the iron atom peak is preferably 1.0% or less. In ESCA, the amount of element on the outermost surface of the toner base particle can be quantified, and the presence state of each raw material for toner on the outermost surface of the toner base particle can be specified from the amount of element measured there. That is, the carbon atom measured by ESCA is a peak mainly derived from the wax component and the binder resin component contained in the toner base particles, and the oxygen atom measured by ESCA is mainly contained in the toner base particles. The iron atom measured by ESCA is a peak derived from the binder resin component contained, and is a peak derived mainly from the magnetic material component contained in the toner base particles. Measuring the abundance of atoms, oxygen atoms, and iron atoms is considered synonymous with measuring the wax component, binder resin component, and magnetic component on the surface of the toner base particles. The intensity ratio of the peak of carbon atoms is 88.5% or more and the intensity ratio of the peak of oxygen atoms is 11.5% or less. As a result, the toner can be provided with good lubricity. The wax present on the surface of the toner base particles imparts appropriate lubricity to the toner. The toner regulating blade has many opportunities for contact of toner in the concave portion, and toner fusion to the toner regulating blade may occur. However, the toner has a proper proportion of carbon atoms on the surface of the toner mother particles. It is considered that moderate slipperiness is imparted between the toner regulating blade and the toner regulating blade, and toner fusion to the toner regulating blade can be appropriately prevented. When the carbon atom peak intensity ratio is less than 88.5%, the oxygen atom peak intensity ratio exceeds 11.5%, or the iron atom peak intensity ratio exceeds 1.0%, the lubricity of the toner is increased. As a result, the toner may be fused to the toner regulating blade.
本発明においてESCAの測定は、例えばQuantum2000(アルバック・ファイ社製)が用いられる。測定原理としては、X線源を利用して光電子を発生させ、物質の固有の化学的な結合に基づくエネルギーを計測する。X線としては単色化されたAl−Kαを使用し、ビーム径50μm、Pass Energy46.95eVの条件で測定を行う。 In the present invention, for example, Quantum 2000 (manufactured by ULVAC-PHI) is used for ESCA measurement. As a measurement principle, photoelectrons are generated using an X-ray source, and energy based on a chemical bond inherent in a substance is measured. As the X-ray, monochromatic Al—Kα is used, and measurement is performed under the conditions of a beam diameter of 50 μm and a pass energy of 46.95 eV.
上述した如き特定の表面性を有するトナー母粒子が得られる好ましいトナー母粒子の製造方法としては、粉砕法によって製造されたトナー母粒子に対して、表面処理を行うことが挙げられるが詳細は後述する。 As a preferable method for producing toner mother particles that can obtain toner mother particles having a specific surface property as described above, surface treatment is performed on the toner mother particles produced by a pulverization method. To do.
本発明においてトナーの平均円形度は以下の方法によって測定される。 In the present invention, the average circularity of the toner is measured by the following method.
<トナー平均円形度の測定>
トナーの平均円形度は、フロー式粒子像測定装置「FPIA−2100型」(シスメックス社製)を用いて測定を行い、下式を用いて算出する。
円形度=(粒子投影面積と同じ面積の円の周囲長)/(粒子投影像の周囲長)
<Measurement of average toner circularity>
The average circularity of the toner is measured using a flow type particle image measuring device “FPIA-2100 type” (manufactured by Sysmex Corporation), and is calculated using the following equation.
Circularity = (perimeter of a circle having the same area as the particle projection area) / (perimeter of the particle projection image)
ここで、「粒子投影面積」とは二値化されたトナー粒子像の面積であり、「粒子投影像の周囲長」とは該トナー粒子像のエッジ点を結んで得られる輪郭線の長さと定義する。測定は、512×512の画像処理解像度(0.3μm×0.3μmの画素)で画像処理した時の粒子像の周囲長を用いる。 Here, the “particle projected area” is the area of the binarized toner particle image, and the “peripheral length of the particle projected image” is the length of the contour line obtained by connecting the edge points of the toner particle image. Define. The measurement uses the perimeter of the particle image when image processing is performed at an image processing resolution of 512 × 512 (pixels of 0.3 μm × 0.3 μm).
円形度はトナー粒子の凹凸の度合いを示す指標であり、トナー粒子が完全な球形の場合に1.000を示し、表面形状が複雑になる程、円形度は小さな値となる。 The circularity is an index indicating the degree of unevenness of the toner particles, and is 1.000 when the toner particles are perfectly spherical. The more complicated the surface shape, the smaller the circularity.
また、円形度頻度分布の平均値を意味する平均円形度Cは、各粒子の円形度(各クラスの分割点の中心値)をci、測定粒子数をmとすると、次式から算出される。 The average circularity C, which means the average value of the circularity frequency distribution, is calculated from the following equation, where ci is the circularity of each particle (the center value of the dividing points of each class) and m is the number of measured particles. .
なお、本発明で用いている測定装置である「FPIA−2100」は、各粒子の円形度を算出後、平均円形度の算出に当たって、得られた円形度によって、粒子を円形度0.40乃至1.00を0.01ごとに等分割したクラスに振り分け、振り分けられたクラスの分割点の中心値と測定粒子数を用いて平均円形度の算出を行う。 Note that “FPIA-2100”, which is a measuring apparatus used in the present invention, calculates the circularity of each particle, and then calculates the average circularity. 1.00 is divided into classes equally divided every 0.01, and the average circularity is calculated using the center value of the divided points of the assigned class and the number of measured particles.
具体的な測定方法としては、容器中に予め不純固形物などを除去したイオン交換水10mlを用意し、その中に分散剤として界面活性剤(好ましくはドデシルベンゼンスルホン酸Na塩)を加えた後、更に測定試料を0.02g加え、均一に分散させる。分散させる手段としては、超音波分散機「Tetora150型」(日科機バイオス社製)を用い、2分間分散処理を行い、測定用の分散液とする。その際、該分散液の温度が40℃以上とならない様に適宜冷却する。また、円形度のバラツキを抑えるため、フロー式粒子像分析装置FPIA−2100の機内温度が26〜27℃になるよう装置の設置環境を23℃±0.5℃にコントロールし、一定時間おきに、好ましくは2時間おきに2μmラテックス粒子を用いて自動焦点調整を行う。 As a specific measuring method, 10 ml of ion-exchanged water from which impure solids have been removed in advance is prepared in a container, and a surfactant (preferably sodium dodecylbenzenesulfonate) is added as a dispersant therein. Further, 0.02 g of a measurement sample is added and dispersed uniformly. As a means for dispersion, an ultrasonic disperser “Tetora 150 type” (manufactured by Nikka Ki Bios Co., Ltd.) is used, and dispersion treatment is performed for 2 minutes to obtain a dispersion for measurement. In that case, it cools suitably so that the temperature of this dispersion may not be 40 degreeC or more. In order to suppress variation in circularity, the installation environment of the apparatus is controlled at 23 ° C. ± 0.5 ° C. so that the temperature inside the flow type particle image analyzer FPIA-2100 is 26 to 27 ° C. Preferably, autofocus is performed using 2 μm latex particles every 2 hours.
トナーの円形度測定には、前記フロー式粒子像測定装置を用い、測定時のトナー濃度が3000個/μl以上1万個/μl以下となる様に該分散液濃度を再調整し、トナーを1000個以上計測する。計測後、このデータを用いて、円相当径3μm以上400μm以下のトナー粒子の平均円形度を求める。 For the measurement of the circularity of the toner, the flow type particle image measuring device is used, and the concentration of the dispersion is readjusted so that the toner concentration at the time of measurement is 3000 / μl or more and 10,000 / μl or less. Measure 1000 or more. After the measurement, the average circularity of toner particles having an equivalent circle diameter of 3 μm or more and 400 μm or less is obtained using this data.
本発明で用いることのできるトナーは、固め密度をB(g/cm3)、トナー母粒子100質量部に対するシリカ微粒子の添加量をx(質量部)としたとき、
B>0.13x+0.82
好ましくは、
B>0.18x+0.83
より好ましくは、
B>0.22x+0.84
(ここでxは、トナー母粒子に外添されたシリカ微粒子の総量である)
の関係を満たすことが好ましい。この場合、現像ニップ部で圧力がかかった状態でトナーがより密に存在することにより、トナー粒子同士の接触面積が増え、その結果トナーの帯電量分布が均一化され、帯電量のばらつきに起因するカブリを効果的に防止することができる。
The toner that can be used in the present invention has a solid density of B (g / cm 3 ) and an addition amount of silica fine particles with respect to 100 parts by mass of toner base particles as x (parts by mass).
B> 0.13x + 0.82
Preferably,
B> 0.18x + 0.83
More preferably,
B> 0.22x + 0.84
(Where x is the total amount of silica fine particles added externally to the toner base particles)
It is preferable to satisfy the relationship. In this case, since the toner is more densely present in a state where pressure is applied at the development nip portion, the contact area between the toner particles is increased, and as a result, the toner charge amount distribution is made uniform, resulting in variations in charge amount. It is possible to effectively prevent fogging.
本発明で用いることのできるトナーは、圧縮度をC(%)、トナー母粒子100質量部に対するシリカ微粒子の添加量をx(質量部)としたとき、
C<1.3x+28
好ましくは、
C<2.1x+26
より好ましくは、
C<2.9x+25
(ここでxは、トナー母粒子に外添されたシリカ微粒子の総量である)
の関係を満たすことが好ましい。この場合、圧縮度、即ちトナーのゆるみ密度と固め密度の差が比較的小さいことにより、現像ニップ部で圧力がかかった状態のトナーと、現像ニップ部に進入する前のトナーとの物性差が小さくなり、安定した帯電特性が得られる。圧縮度が上記範囲から外れる場合には、長期の使用においてトナーの画像濃度が低下する場合がある。
The toner that can be used in the present invention has a compression degree of C (%) and an addition amount of silica fine particles to 100 parts by mass of toner base particles as x (parts by mass).
C <1.3x + 28
Preferably,
C <2.1x + 26
More preferably,
C <2.9x + 25
(Where x is the total amount of silica fine particles added externally to the toner base particles)
It is preferable to satisfy the relationship. In this case, the difference in physical properties between the toner under pressure in the development nip and the toner before entering the development nip due to the degree of compression, that is, the difference between the looseness density and the compaction density of the toner is relatively small. Smaller and stable charging characteristics can be obtained. When the degree of compression is out of the above range, the toner image density may decrease in long-term use.
ゆるみ密度、固め密度、圧縮度は、パウダーテスター(ホソカワミクロン社製)を用いて以下の方法で測定する。 The looseness density, compaction density, and degree of compression are measured by the following method using a powder tester (manufactured by Hosokawa Micron).
トナーのゆるみ密度(g/cm3)は、目開き608μm(24メッシュ)の篩いを通して、直径5.03cm,高さ5.03cm、容積100cm3の円筒容器へ、トナーを上方から均一に30秒間ふるい落とし、円筒容器の上面のトナーをすり切って秤量することにより測定される。 The loose density of the toner (g / cm 3 ) is determined by passing the toner uniformly from above into a cylindrical container having a diameter of 5.03 cm, a height of 5.03 cm and a volume of 100 cm 3 through a sieve having an opening of 608 μm (24 mesh). Measured by sieving and scraping and weighing the toner on the top surface of the cylindrical container.
トナーの固め密度(g/cm3)は、トナーのゆるみ密度の測定後、円筒容器に円筒状のキャップをはめ、この上縁まで粉体を加えてタップ高さ1.8cmのタッピングを180回行う。終了後、キャップを外して容器の上面で粉体をすり切って秤量することにより測定される。 The toner density (g / cm 3 ) is determined by measuring the loose density of the toner, and then putting a cylindrical cap on the cylindrical container, adding powder to the upper edge, and tapping with a tap height of 1.8 cm 180 times. Do. After completion, the measurement is performed by removing the cap and grinding the powder on the upper surface of the container.
また、圧縮度Cは下記式により算出する。
C=〔(B−A)/B〕×100
(式中、Aはトナーのゆるみ密度であり、Bはトナーの固め密度である。)
The degree of compression C is calculated by the following formula.
C = [(B−A) / B] × 100
(Where A is the loose density of the toner and B is the density of the toner)
トナーのゆるみ密度或いはトナーの固め密度とシリカ微粒子の含有量とに関して上記した関係を満足させるためには、例えば、トナー母粒子に無機微粒子を外添する工程において、外添する無機微粒子の量、外添条件(撹拌速度、時間等)を調整することによって、所望のゆるみ密度、固め密度を有するトナーを得ることができる。 In order to satisfy the above-described relationship with respect to the looseness density of the toner or the toner compaction density and the content of silica fine particles, for example, in the step of externally adding inorganic fine particles to the toner base particles, the amount of inorganic fine particles to be externally added, By adjusting the external addition conditions (stirring speed, time, etc.), it is possible to obtain a toner having a desired loose density and firm density.
トナー母粒子に含有される結着樹脂の種類としては、スチレン系樹脂、スチレン系共重合樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオール樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、フェノール樹脂、天然変性フェノール樹脂、天然樹脂変性マレイン酸樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビニール、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、ポリビニルブチラール、テルペン樹脂、クマロンインデン樹脂又は石油系樹脂が挙げられる。 The types of binder resin contained in the toner base particles include styrene resin, styrene copolymer resin, polyester resin, polyol resin, polyvinyl chloride resin, phenol resin, natural modified phenol resin, natural resin modified maleic acid resin. , Acrylic resin, methacrylic resin, polyvinyl acetate, silicone resin, polyurethane resin, polyamide resin, furan resin, epoxy resin, xylene resin, polyvinyl butyral, terpene resin, coumarone indene resin or petroleum resin.
中でもポリエステル樹脂を用いることが好ましい。ポリエステルを生成するための酸成分、アルコール成分としては以下の成分が挙げられる。 Among these, it is preferable to use a polyester resin. Examples of the acid component and alcohol component for producing polyester include the following components.
2価のアルコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、水素化ビスフェノールA、また(A)式で表わされるビスフェノール及びその誘導体; Examples of the divalent alcohol component include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,5-pentanediol, 1, 6-hexanediol, neopentyl glycol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, hydrogenated bisphenol A, and bisphenol represented by the formula (A) and derivatives thereof;
また(B)式で示されるジオール類; And diols represented by the formula (B);
2価の酸成分としては、例えばフタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸などのベンゼンジカルボン酸類又はその無水物、低級アルキルエステル;こはく酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸などのアルキルジカルボン酸類又はその無水物、低級アルキルエステル;n−ドデセニルコハク酸、n−ドデシルコハク酸などのアルケニルコハク酸類もしくはアルキルコハク酸類、又はその無水物、低級アルキルエステル;フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸などの不飽和ジカルボン酸類又はその無水物、低級アルキルエステル;等のジカルボン酸類及びその誘導体が挙げられる。 Examples of the divalent acid component include benzene dicarboxylic acids such as phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, and phthalic anhydride or anhydrides thereof, lower alkyl esters; alkyl dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid, and azelaic acid. Acids or anhydrides thereof, lower alkyl esters; alkenyl succinic acids or alkyl succinic acids such as n-dodecenyl succinic acid and n-dodecyl succinic acid, or anhydrides, lower alkyl esters thereof; fumaric acid, maleic acid, citraconic acid, itaconic acid Dicarboxylic acids such as unsaturated dicarboxylic acids or anhydrides thereof, lower alkyl esters;
また架橋成分として働く3価以上のアルコール成分や3価以上の酸成分を1種以上使用することが好ましい。 Moreover, it is preferable to use 1 or more types of the trivalent or more alcohol component and trivalent or more acid component which work as a crosslinking component.
3価以上の多価アルコール成分としては、例えばソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリセロール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,3,5−トリヒドロキシベンゼン等が挙げられる。 Examples of the trihydric or higher polyhydric alcohol component include sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, 1,2,4-butane. Triol, 1,2,5-pentanetriol, glycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, 1,3,5-trihydroxybenzene, etc. Is mentioned.
他の2価アルコール類としては、例えば(1)エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオ−ル、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール等の炭素数2〜12のアルキレングリコール;(2)ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のアルキレンエ−テルグリコール類;(3)1,4−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールA等の炭素数6〜30の脂環式ジオール;および(4)ビスフェノールA、ビスフェノールF,ビスフェノールS等のビスフェノール類;並びに、(5)上記ビスフェノール類のアルキレンオキシド(EO、PO、ブチレンオキシド等)2〜8モル付加物を挙げることができる。 Examples of other dihydric alcohols include (1) ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,4-butenediol, Alkylene glycols having 2 to 12 carbon atoms such as 1,5-pentanediol and 1,6-hexanediol; (2) alkylene glycols such as diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol and polytetramethylene glycol; -Terglycols; (3) C6-C30 alicyclic diols such as 1,4-cyclohexanedimethanol and hydrogenated bisphenol A; and (4) Bisphenols such as bisphenol A, bisphenol F, and bisphenol S; common To, and (5) above bisphenols alkylene oxide (EO, PO, butylene oxide, etc.) 2-8 mole adducts.
他の3価以上のアルコール類の具体例としては、(1)ソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリセロール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等の炭素数3〜20の脂肪族多価アルコール;(2)1,3,5−トリヒドロキシルメチルベンゼン等の炭素数6〜20の芳香族多価アルコール;並びに(3)これらのアルキレンオキサイド付加物を挙げることができる。 Specific examples of other trihydric or higher alcohols include (1) sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, 1, 2,4-butanetriol, 1,2,5-pentanetriol, glycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, etc. 20 aliphatic polyhydric alcohols; (2) aromatic polyhydric alcohols having 6 to 20 carbon atoms such as 1,3,5-trihydroxylmethylbenzene; and (3) these alkylene oxide adducts. .
また、3価以上の多価カルボン酸成分としては、例えばピロメリット酸、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5−ベンゼントリカルボン酸、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシル−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸、エンポール三量体酸、及びこれらの無水物、低級アルキルエステル;次式 Examples of the trivalent or higher polyvalent carboxylic acid component include pyromellitic acid, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, 1,2,5-benzenetricarboxylic acid, 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, , 2,4-Naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-butanetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxyl-2-methyl-2-methylenecarboxypropane, tetra (methylenecarboxyl) ) Methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid, empol trimer acid, and their anhydrides, lower alkyl esters;
で表わされるテトラカルボン酸等、及びこれらの無水物、低級アルキルエステル等の多価カルボン酸類及びその誘導体が挙げられる。なかでも、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5−ベンゼントリカルボン酸およびこれらの無水物、低級アルキルエステルが好ましい。
And polycarboxylic acids such as anhydrides and lower alkyl esters thereof and derivatives thereof. Of these, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, 1,2,5-benzenetricarboxylic acid, anhydrides thereof, and lower alkyl esters are preferable.
アルコール成分としては40mol%以上60mol%以下、好ましくは45mol%以上55mol%以下、酸成分としては60mol%以下40mol%以上、好ましくは55mol%以下45mol%以上であることが好ましい。また三価以上の多価の成分は、全成分中の5mol%以上60mol%以下であることが好ましい。 The alcohol component is 40 mol% or more and 60 mol% or less, preferably 45 mol% or more and 55 mol% or less, and the acid component is 60 mol% or less and 40 mol% or more, preferably 55 mol% or less and 45 mol% or more. The trivalent or higher polyvalent component is preferably 5 mol% or more and 60 mol% or less of all components.
該ポリエステル樹脂は、通常一般に知られている縮重合によって得られる。ポリエステル樹脂の重合反応は通常触媒の存在下150乃至300℃、好ましくは170乃至280℃程度の温度条件下で行われる。また反応は常圧下、減圧下、もしくは加圧下で行うことができる。 The polyester resin is usually obtained by a generally known condensation polymerization. The polymerization reaction of the polyester resin is usually carried out in the presence of a catalyst at a temperature of about 150 to 300 ° C., preferably about 170 to 280 ° C. The reaction can be carried out under normal pressure, reduced pressure, or increased pressure.
上記触媒としては、通常ポリエステル化に用いられる触媒、例えばスズ、チタン、アンチモン、マンガン、ニッケル、亜鉛、鉛、鉄、マグネシウム、カルシウム、ゲルマニウム等の金属;およびこれら金属含有化合物(ジブチルスズオキサイド、オルソジブチルチタネート、テトラブチルチタネート、酢酸亜鉛、酢酸鉛、酢酸コバルト、酢酸ナトリウム、三酸化アンチモンなど)が挙げられる。 Examples of the catalyst include catalysts usually used for polyesterification, for example, metals such as tin, titanium, antimony, manganese, nickel, zinc, lead, iron, magnesium, calcium, germanium; and these metal-containing compounds (dibutyltin oxide, orthodibutyl). Titanate, tetrabutyl titanate, zinc acetate, lead acetate, cobalt acetate, sodium acetate, antimony trioxide, etc.).
スチレン系共重合体のスチレンモノマーに対するコモノマーとしては、ビニルトルエンの如きスチレン誘導体;アクリル酸;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸フェニルの如きアクリル酸エステル;メタクリル酸;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸オクチルの如きメタクリル酸エステル;マレイン酸;マレイン酸ブチル、マレイン酸メチル、マレイン酸ジメチルの如き二重結合を有するジカルボン酸エステル;アクリルアミド、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、ブタジエン;塩化ビニル、酢酸ビニル、安息香酸ビニルの如きビニルエステル;エチレン、プロピレン、ブチレンの如きエチレン系オレフィン;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトンの如きビニルケトン;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の如きビニルエーテルが挙げられる。これらのビニル系単量体が単独もしくは2種以上用いられる。 As a comonomer for the styrene monomer of the styrene copolymer, styrene derivatives such as vinyltoluene; acrylic acid; methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, dodecyl acrylate, octyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, acrylic Acrylic esters such as phenyl acid; methacrylic acid; methacrylates such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, octyl methacrylate; maleic acid; double such as butyl maleate, methyl maleate, dimethyl maleate Dicarboxylic acid ester having a bond; acrylamide, acrylonitrile, methacrylonitrile, butadiene; vinyl ester such as vinyl chloride, vinyl acetate, vinyl benzoate; ethylene, propylene, butylene Such ethylenic olefins, vinyl methyl ketone, such as vinyl vinyl hexyl ketone, vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl propionate ether. These vinyl monomers are used alone or in combination of two or more.
結着樹脂は、保存性の観点から、ガラス転移温度(Tg)が45℃以上80℃以下、好ましくは50℃以上70℃以下である。Tgが45℃より低いと高温雰囲気下でのトナーの劣化や定着時でのオフセットの原因となりやすい。また、Tgが80℃を超えると、定着性が低下する傾向にある。 The binder resin has a glass transition temperature (Tg) of 45 ° C. or higher and 80 ° C. or lower, preferably 50 ° C. or higher and 70 ° C. or lower, from the viewpoint of storage stability. When Tg is lower than 45 ° C., it tends to cause toner deterioration under a high temperature atmosphere and offset during fixing. On the other hand, when Tg exceeds 80 ° C., fixability tends to decrease.
Tgの測定方法は、TAインスツルメンツ社製示差走査熱量計Q−1000を用いて、ASTM D3418に準じて行う。本発明に用いられるDSC曲線は、1回昇温、降温させ前履歴を取った後、昇温速度10℃/minで、昇温させた時に測定されるDSC曲線を用いる。定義は次のように定める。 The measuring method of Tg is performed according to ASTM D3418 using a differential scanning calorimeter Q-1000 manufactured by TA Instruments. The DSC curve used in the present invention is a DSC curve measured when the temperature is raised at a rate of 10 ° C./min after raising and lowering the temperature once and taking a previous history. The definition is as follows.
・ガラス転移点(Tg)
昇温時のDSC曲線において比熱変化の現われる前後のベースラインの中間点を結ぶ線とDSC曲線の交点の温度。
・ Glass transition point (Tg)
The temperature at the intersection of the DSC curve and the line connecting the midpoints of the baseline before and after the change in specific heat appears in the DSC curve during temperature rise.
本発明において、結着樹脂の、THF(テトラハイドロフラン)可溶分のGPCによる分子量分布は次の条件で測定される。 In the present invention, the molecular weight distribution by GPC of the THF (tetrahydrofuran) soluble part of the binder resin is measured under the following conditions.
40℃のヒートチャンバ中でカラムを安定化させ、この温度におけるカラムに、溶媒としてテトラハイドロフラン(THF)を毎分1mlの流速で流し、試料のTHF溶液を約100μl注入して測定する。試料の分子量測定にあたっては、試料の有する分子量分布を、数種の単分散ポリスチレン標準試料により作成された検量線の対数値とカウント数との関係から算出する。検量線作成用の標準ポリスチレン試料としては、たとえば、東ソー社製あるいは、昭和電工社製の分子量が102乃至107程度のものを用い、少なくとも10点程度の標準ポリスチレン試料を用いるのが適当である。検出器にはRI(屈折率)検出器を用いる。カラムとしては、市販のポリスチレンジェルカラムを複数本組み合わせるのが良い。たとえば昭和電工社製のshodex GPC KF−801,802,803,804,805,806,807,800Pの組み合わせや、東ソー社製のTSKgelG1000H(HXL),G2000H(HXL),G3000H(HXL),G4000H(HXL),G5000H(HXL),G6000H(HXL),G7000H(HXL),TSKguardcolumnの組み合わせを挙げることができる。 The column is stabilized in a 40 ° C. heat chamber. Tetrahydrofuran (THF) is allowed to flow through the column at this temperature as a solvent at a flow rate of 1 ml per minute, and about 100 μl of a sample THF solution is injected and measured. In measuring the molecular weight of a sample, the molecular weight distribution of the sample is calculated from the relationship between the logarithmic value of a calibration curve prepared from several types of monodisperse polystyrene standard samples and the number of counts. As a standard polystyrene sample for preparing a calibration curve, for example, one having a molecular weight of about 10 2 to 10 7 manufactured by Tosoh Corporation or Showa Denko is used, and at least about 10 standard polystyrene samples are suitably used. is there. An RI (refractive index) detector is used as the detector. As the column, it is preferable to combine a plurality of commercially available polystyrene gel columns. For example, shodex GPC KF-801, 802, 803, 804, 805, 806, 807, 800P manufactured by Showa Denko KK, TSKgel G1000H (H XL ), G2000H (H XL ), G3000H (H XL ) manufactured by Tosoh Corporation , G4000H (H XL ), G5000H (H XL ), G6000H (H XL ), G7000H (H XL ), and TSK guard column.
試料は以下のようにして作製する。 The sample is prepared as follows.
試料をTHFに入れ、数時間放置した後、十分振とうしTHFと良く混ぜ(試料の合一体がなくなるまで)、更に12時間以上静置する。このときTHF中への試料の放置時間が24時間以上となるようにする。その後、サンプル処理フィルター(ポアサイズ0.45〜0.5μm、例えば、マイショリディスクH−25−5 東ソー社製、エキクロディスク25CR ゲルマン サイエンス ジャパン社製などが利用できる)を通過させたものを、GPCの測定試料とする。試料濃度は、樹脂成分が0.5mg/ml以上5.0mg/ml以下となるように調整する。 Put the sample in THF, let stand for several hours, then shake well and mix well with THF (until the sample is no longer united), and let stand for more than 12 hours. At this time, the sample is left in THF for 24 hours or longer. Thereafter, a sample processing filter (pore size 0.45 to 0.5 μm, for example, Mysori Disc H-25-5 manufactured by Tosoh Corporation, Excro Disc 25CR manufactured by Gelman Science Japan Co., Ltd., etc.) can be used. A measurement sample for GPC is used. The sample concentration is adjusted so that the resin component is 0.5 mg / ml or more and 5.0 mg / ml or less.
また、本発明のトナーのトナー母粒子はワックスを含有してもよい。本発明に用いられるワックスには次のようなものがある。例えばパラフィンワックスおよびその誘導体、モンタンワックスおよびその誘導体、マイクロクリスタリンワックスおよびその誘導体、フィッシャートロプシュワックスおよびその誘導体、ポリオレフィンワックスおよびその誘導体、カルナバワックスおよびその誘導体などである。誘導体には酸化物やビニル系モノマーとのブロック共重合物、グラフト変性物を含む。 Further, the toner base particles of the toner of the present invention may contain a wax. The waxes used in the present invention include the following. For example, paraffin wax and derivatives thereof, montan wax and derivatives thereof, microcrystalline wax and derivatives thereof, Fischer-Tropsch wax and derivatives thereof, polyolefin wax and derivatives thereof, carnauba wax and derivatives thereof, and the like. Derivatives include oxides, block copolymers with vinyl monomers, and graft modified products.
また、ワックスは、融点が50℃以上130℃以下、好ましくは60℃以上125℃以下、更に好ましくは65℃以上120℃以下であることが、トナーに良好な定着性、耐オフセット性、保存性を付与するという観点で好ましい。ワックスの融点が50℃未満だと、トナーの耐ブロッキング性が低下する場合がある。融点が130℃を超えると、トナーの定着性能に悪影響を与える場合がある。 The wax has a melting point of 50 ° C. or higher and 130 ° C. or lower, preferably 60 ° C. or higher and 125 ° C. or lower, more preferably 65 ° C. or higher and 120 ° C. or lower. Is preferable from the viewpoint of imparting. When the melting point of the wax is less than 50 ° C., the blocking resistance of the toner may be lowered. When the melting point exceeds 130 ° C., the fixing performance of the toner may be adversely affected.
本発明において、ワックスの融点は示差走査熱量測定装置(DSC測定装置)、DSC−7(パーキンエルマー社製)を用い、下記の条件にて測定することができる。 In the present invention, the melting point of the wax can be measured using a differential scanning calorimeter (DSC measuring device) and DSC-7 (manufactured by Perkin Elmer) under the following conditions.
ASTM D3418に準拠して測定する。
試料:0.5乃至2mg、好ましくは1mg
測定法:試料をアルミパン中に入れ、リファレンスとして空のアルミパンを用いる。
温度曲線:昇温I(20℃〜180℃、昇温速度10℃/min)
降温I(180℃〜10℃、降温速度10℃/min)
昇温II(10℃〜180℃、昇温速度10℃/min)
Measured according to ASTM D3418.
Sample: 0.5 to 2 mg, preferably 1 mg
Measurement method: Place the sample in an aluminum pan, and use an empty aluminum pan as a reference.
Temperature curve: Temperature increase I (20 ° C. to 180 ° C., temperature increase rate 10 ° C./min)
Temperature drop I (180 ° C. to 10 ° C., temperature drop rate 10 ° C./min)
Temperature increase II (10 ° C to 180 ° C, temperature increase rate 10 ° C / min)
上記温度曲線において昇温IIで測定される吸熱ピーク温度を融点とする。 The endothermic peak temperature measured at the temperature elevation II in the temperature curve is defined as the melting point.
ワックスのトナー母粒子への好ましい添加量としては、結着樹脂100質量部に対して0.2質量部以上20質量部以下、好ましくは0.5質量部以上15質量部以下、より好ましくは1質量部以上15質量部以下の範囲で用いられる。 A preferable addition amount of the wax to the toner base particles is 0.2 to 20 parts by mass, preferably 0.5 to 15 parts by mass, more preferably 1 to 100 parts by mass of the binder resin. It is used in the range of not less than 15 parts by mass.
トナーには、荷電制御剤を含有させることが好ましい。 The toner preferably contains a charge control agent.
トナーを負荷電性に制御するものとして下記化合物が挙げられる。 Examples of the toner that controls the negative charge include the following compounds.
例えば有機金属錯体、キレート化合物が有効であり、モノアゾ金属錯体、アセチルアセトン金属錯体、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族ダイカルボン酸系の金属錯体がある。他には、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族モノ及びポリカルボン酸及びその金属塩、無水物、エステル類、ビスフェノールの如きフェノール誘導体類などがある。 For example, organometallic complexes and chelate compounds are effective, and there are monoazo metal complexes, acetylacetone metal complexes, aromatic hydroxycarboxylic acids, and aromatic dicarboxylic acid metal complexes. Others include aromatic hydroxycarboxylic acids, aromatic mono and polycarboxylic acids and their metal salts, anhydrides, esters, and phenol derivatives such as bisphenol.
中でも、下記一般式(1)で表わされるアゾ系金属錯体が好ましい。 Among these, an azo metal complex represented by the following general formula (1) is preferable.
特に中心金属としてはFeが好ましく、置換基としてはハロゲン、アルキル基又はアニリド基が好ましく、カウンターイオンとしては水素、アルカリ金属、アンモニウム又は脂肪族アンモニウムが好ましい。またカウンターイオンの異なる錯塩の混合物も好ましく用いられる。 In particular, the central metal is preferably Fe, the substituent is preferably a halogen, an alkyl group or an anilide group, and the counter ion is preferably hydrogen, an alkali metal, ammonium or aliphatic ammonium. A mixture of complex salts having different counter ions is also preferably used.
あるいは次の一般式(2)に示した塩基性有機酸金属錯体も負帯電性を与える荷電制御剤として好ましい。 Alternatively, a basic organic acid metal complex represented by the following general formula (2) is also preferable as a charge control agent that imparts negative chargeability.
特に中心金属としてはFe,Cr,Si,Zn又はAlが好ましく、置換基としてはアルキル基、アニリド基、アリール基、ハロゲンが好ましく、カウンターイオンは水素、アンモニウム、脂肪族アンモニウムが好ましい。 In particular, Fe, Cr, Si, Zn or Al is preferred as the central metal, alkyl groups, anilide groups, aryl groups and halogens are preferred as substituents, and hydrogen, ammonium and aliphatic ammonium are preferred as counter ions.
トナーを正荷電性に制御するものとして下記の化合物がある。 The following compounds are used to control the toner to be positively charged.
ニグロシン及び脂肪酸金属塩による変成物;トリブチルベンジルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレートの如き四級アンモニウム塩、及びこれらの類似体であるホスホニウム塩の如きオニウム塩及びこれらのレーキ顔料、トリフェニルメタン染料及びこれらのレーキ顔料(レーキ化剤としては、りんタングステン酸、りんモリブデン酸、りんタングステンモリブデン酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン化物、フェロシアン化物など);高級脂肪酸の金属塩;ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、ジシクロヘキシルスズオキサイドなどのジオルガノスズオキサイド;ジブチルスズボレート、ジオクチルスズボレート、ジシクロヘキシルスズボレートの如きジオルガノスズボレート;グアニジン化合物、イミダゾール化合物。これらを単独で或いは2種類以上組み合わせて用いることができる。これらの中でも、トリフェニルメタン化合物、カウンターイオンがハロゲンでない四級アンモニウム塩が好ましく用いられる。 Modified products with nigrosine and fatty acid metal salts; quaternary ammonium salts such as tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphthosulfonate, tetrabutylammonium tetrafluoroborate, and onium salts such as phosphonium salts thereof. And lake pigments thereof, triphenylmethane dyes and lake pigments thereof (as rake agents, phosphotungstic acid, phosphomolybdic acid, phosphotungsten molybdic acid, tannic acid, lauric acid, gallic acid, ferricyanide, ferrocyanide) Metal salts of higher fatty acids; diorganotin oxides such as dibutyltin oxide, dioctyltin oxide, dicyclohexyltin oxide; dibutyltin borate, dioctyltin borate, dicyclohexyl Such diorgano tin borate of Suzuboreto; guanidine compounds, imidazole compounds. These can be used alone or in combination of two or more. Among these, triphenylmethane compounds and quaternary ammonium salts whose counter ions are not halogen are preferably used.
また一般式(3) Moreover, general formula (3)
で表わされるモノマーの単重合体或いは前述したスチレン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルの如き重合性モノマーとの共重合体を正荷電性制御剤として用いることができる。この場合これらの荷電制御剤は、結着樹脂(の全部または一部)としての作用をも有する。
Or a copolymer with a polymerizable monomer such as styrene, acrylic acid ester or methacrylic acid ester described above can be used as the positive charge control agent. In this case, these charge control agents also have an action as a binder resin (all or a part thereof).
特に下記一般式(4)で表わされる化合物が本発明の正荷電制御剤として好ましい。 In particular, a compound represented by the following general formula (4) is preferred as the positive charge control agent of the present invention.
電荷制御剤をトナーに含有させる方法としては、トナー母粒子内部に添加する方法とトナー母粒子の外部に外添する方法がある。これらの電荷制御剤の使用量としては、結着樹脂の種類、他の添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、好ましくは結着樹脂100質量部に対して0.1質量部以上10質量部以下、より好ましくは0.1質量部以上5質量部以下の範囲で用いられる。 As a method for incorporating the charge control agent into the toner, there are a method of adding it inside the toner base particles and a method of adding it outside the toner base particles. The amount of use of these charge control agents is determined by the toner production method including the type of binder resin, the presence or absence of other additives, and the dispersion method, and is not uniquely limited. Preferably, it is used in the range of 0.1 to 10 parts by mass, more preferably 0.1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.
本発明において用いられるトナーは磁性体を含有する。磁性体は着色剤の役割をかねることもできる。トナーに含有される磁性体としては、マグネタイト、ヘマタイト、フェライトの如き酸化鉄;鉄、コバルト、ニッケルのような金属或いはこれらの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウムのような金属との合金及びその混合物が挙げられる。 The toner used in the present invention contains a magnetic material. The magnetic material can also serve as a colorant. Magnetic materials contained in the toner include iron oxides such as magnetite, hematite, and ferrite; metals such as iron, cobalt, and nickel or these metals and aluminum, cobalt, copper, lead, magnesium, tin, zinc, antimony, Examples include alloys with metals such as beryllium, bismuth, cadmium, calcium, manganese, selenium, titanium, tungsten, vanadium, and mixtures thereof.
これらの磁性体は個数平均粒径が0.05μm以上1.0μm以下であることが好ましく、更には0.1μm以上0.5μm以下のものが好ましい。また、BET比表面積が2m2/g以上40m2/g以下(より好ましくは4m2/g以上20m2/g以下)のものが好ましい。形状には特に制限はなく、任意の形状のものが用いられる。磁気特性としては、磁場795.8kA/m下での磁化の強さが10Am2/kg以上200Am2/kg以下(より好ましくは70Am2/kg以上100Am2/kg以下)、残留磁化が1Am2/kg以上100Am2/kg以下(より好ましくは2Am2/kg以上20Am2/kg以下)、抗磁力が1kA/m以上30kA/m以下(より好ましくは2kA/m以上15kA/m以下)であるものが好ましく用いられる。これらの磁性体は結着樹脂100質量部に対し、20質量部以上200質量部以下で用いられる。好ましくは40質量部以上150質量部以下で用いられる。 These magnetic materials preferably have a number average particle diameter of 0.05 μm to 1.0 μm, and more preferably 0.1 μm to 0.5 μm. Further, those having a BET specific surface area of 2 m 2 / g or more and 40 m 2 / g or less (more preferably 4 m 2 / g or more and 20 m 2 / g or less) are preferable. There is no restriction | limiting in particular in a shape, The thing of arbitrary shapes is used. As magnetic characteristics, the strength of magnetization under a magnetic field of 795.8 kA / m is 10 Am 2 / kg or more and 200 Am 2 / kg or less (more preferably 70 Am 2 / kg or more and 100 Am 2 / kg or less), and the residual magnetization is 1 Am 2. / Kg or more and 100 Am 2 / kg or less (more preferably 2 Am 2 / kg or more and 20 Am 2 / kg or less), and the coercive force is 1 kA / m or more and 30 kA / m or less (more preferably 2 kA / m or more and 15 kA / m or less). Those are preferably used. These magnetic materials are used in an amount of 20 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin. Preferably, it is used at 40 to 150 parts by mass.
磁性体の個数平均粒径は、透過電子顕微鏡等により拡大撮影した写真をデジタイザー等で測定することにより求めることができる。磁性体の磁気特性は、「振動試料型磁力計VSM−3S−15」(東英工業社製)を用いて外部磁場795.8kA/mの下で測定することができる。比表面積は、BET法に従って、比表面積測定装置オートソープ1(湯浅アイオニクス社製)を用いて試料表面に窒素ガスを吸着させ、BET多点法を用いて比表面積を算出することができる。 The number average particle diameter of the magnetic material can be obtained by measuring a photograph taken with a transmission electron microscope or the like with a digitizer or the like. The magnetic properties of the magnetic material can be measured under an external magnetic field of 795.8 kA / m using a “vibrating sample magnetometer VSM-3S-15” (manufactured by Toei Kogyo Co., Ltd.). The specific surface area can be calculated by using the BET multipoint method by adsorbing nitrogen gas to the sample surface using a specific surface area measuring device Auto Soap 1 (manufactured by Yuasa Ionics Co., Ltd.) according to the BET method.
トナーに着色剤を添加する場合には、公知の適当な顔料又は染料を用いることができる。顔料としてカーボンブラック、アニリンブラック、アセチレンブラック、ナフトールイエロー、ハンザイエロー、ローダミンレーキ、アリザリンレーキ、ベンガラ、フタロシアニンブルー、インダンスレンブルー等が挙げられる。これらは定着画像の光学濃度を維持するのに必要充分な量が用いられ、結着樹脂100質量部に対し0.1質量部以上20質量部以下、好ましくは0.2質量部以上10質量部以下の添加量が良い。染料としては、アゾ系染料、アントラキノン染料、キサンテン系染料、メチン系染料等が挙げられる。染料は結着樹脂100質量部に対し、0.1質量部以上20質量部以下、好ましくは0.3質量部以上10質量部以下の添加量が良い。 When a colorant is added to the toner, a known appropriate pigment or dye can be used. Examples of the pigment include carbon black, aniline black, acetylene black, naphthol yellow, Hansa yellow, rhodamine lake, alizarin lake, Bengala, phthalocyanine blue, and indanthrene blue. These are used in an amount necessary and sufficient to maintain the optical density of the fixed image, and are 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.2 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the binder resin. The following addition amounts are good. Examples of the dye include azo dyes, anthraquinone dyes, xanthene dyes, and methine dyes. The addition amount of the dye is 0.1 to 20 parts by mass, preferably 0.3 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.
本発明において用いられるトナーは、トナー母粒子にシリカ微粒子が外添されている。 In the toner used in the present invention, silica fine particles are externally added to toner base particles.
シリカ微粒子としては、ケイ素ハロゲン化合物の蒸気相酸化により生成された乾式シリカまたはヒュームドシリカと称されるもの、及び、水ガラス等から製造される湿式シリカと称されるものの両方が挙げられる。表面及び内部にあるシラノール基が少なく、製造残渣のない乾式シリカの方が好ましい。 Examples of the silica fine particles include both what is called dry silica or fumed silica produced by vapor phase oxidation of a silicon halogen compound, and what is called wet silica produced from water glass or the like. Dry silica with fewer silanol groups on the surface and inside and no production residue is preferred.
さらにシリカ微粒子は疎水化処理されているものが好ましい。疎水化処理するには、シリカと反応あるいは物理吸着する有機ケイ素化合物で化学的に処理することによって付与される。好ましい方法としては、ケイ素ハロゲン化合物の蒸気相酸化により生成された乾式シリカをシラン化合物で処理した後、あるいはシラン化合物で処理すると同時にシリコーンオイルの如き有機ケイ素化合物で処理する方法が挙げられる。 Further, the silica fine particles are preferably hydrophobized. The hydrophobizing treatment is given by chemically treating with an organosilicon compound that reacts or physically adsorbs with silica. Preferable methods include a method in which dry silica produced by vapor phase oxidation of a silicon halogen compound is treated with a silane compound or with a silane compound and simultaneously with an organosilicon compound such as silicone oil.
疎水化処理に使用されるシラン化合物としては、ヘキサメチルジシラザン、トリメチルシラン、トリメチルクロルシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジクロルシラン、メチルトリクロルシラン、アリルジメチルクロルシラン、アリルフェニルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブロムメチルジメチルクロルシラン、α−クロルエチルトリクロルシラン、β−クロルエチルトリクロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラン、トリオルガノシランメルカプタン、トリメチルシリルメルカプタン、トリオルガノシリルアクリレート、ビニルジメチルアセトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、1,3−ジビニルテトラメチルジシロキサン、1,3−ジフェニルテトラメチルジシロキサンが挙げられる。 The silane compounds used for the hydrophobization treatment include hexamethyldisilazane, trimethylsilane, trimethylchlorosilane, trimethylethoxysilane, dimethyldichlorosilane, methyltrichlorosilane, allyldimethylchlorosilane, allylphenyldichlorosilane, benzyldimethyl. Chlorosilane, bromomethyldimethylchlorosilane, α-chloroethyltrichlorosilane, β-chloroethyltrichlorosilane, chloromethyldimethylchlorosilane, triorganosilane mercaptan, trimethylsilyl mercaptan, triorganosilyl acrylate, vinyldimethylacetoxysilane, dimethylethoxysilane , Dimethyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, hexamethyldisiloxane, 1,3-divinyltetramethyldi Examples thereof include siloxane and 1,3-diphenyltetramethyldisiloxane.
有機ケイ素化合物としては、シリコーンオイルが挙げられる。シリコーンオイルとしては、25℃における粘度がおよそ30乃至1,000mm2/sのものが好ましい。例えばジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、α−メチルスチレン変性シリコーンオイル、クロルフェニルシリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイルが好ましい。 Examples of the organosilicon compound include silicone oil. The silicone oil preferably has a viscosity at 25 ° C. of about 30 to 1,000 mm 2 / s. For example, dimethyl silicone oil, methylphenyl silicone oil, α-methylstyrene modified silicone oil, chlorophenyl silicone oil, and fluorine modified silicone oil are preferred.
シリコーンオイル処理の方法は、シラン化合物で処理されたシリカとシリコーンオイルとをヘンシェルミキサーの如き混合機を用いて直接混合しても良いし、ベースとなるシリカへシリコーンオイルを噴射する方法によっても良い。あるいは適当な溶剤にシリコーンオイルを溶解あるいは分散せしめた後、ベースのシリカとを混合し、溶剤を除去して作製しても良い。 Silicone oil treatment may be performed by directly mixing silica treated with a silane compound and silicone oil using a mixer such as a Henschel mixer, or by spraying silicone oil onto the base silica. . Alternatively, the silicone oil may be dissolved or dispersed in an appropriate solvent, and then mixed with the base silica to remove the solvent.
シリカの好ましい疎水化処理として、ヘキサメチルジシラザンで処理し、次いでシリコーンオイルで処理することにより調製する方法が挙げられる。 As a preferable hydrophobizing treatment of silica, there is a method of preparing by treating with hexamethyldisilazane and then treating with silicone oil.
上記のようにシリカをシラン化合物で処理し、後にオイル処理することが疎水化度を効果的に上げることができ、好ましい。 As described above, it is preferable to treat silica with a silane compound and subsequently oil-treat, since the hydrophobicity can be effectively increased.
トナー母粒子と混合されるシリカ微粒子は、トナー母粒子100質量部に対して0.01質量部以上5質量部以下(好ましくは0.01質量部以上3質量部以下、より好ましくは0.01質量部以上2質量部以下、特に好ましくは0.01質量部以上1.5質量部以下)使用するのが良い。 The silica fine particles mixed with the toner base particles are 0.01 parts by weight or more and 5 parts by weight or less (preferably 0.01 parts by weight or more and 3 parts by weight or less, more preferably 0.01 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner base particles. (Mass part to 2 parts by mass, particularly preferably 0.01 parts to 1.5 parts by mass).
トナーには、必要に応じてシリカ微粒子以外の添加剤をトナー母粒子に外添しても良い。 If necessary, additives other than silica fine particles may be externally added to the toner base particles.
その他の添加剤としては、ポリ弗化エチレン、ステアリン酸亜鉛、ポリ弗化ビニリデンの如き滑剤(中でもポリ弗化ビニリデンが好ましい);酸化セリウム、炭化ケイ素、チタン酸ストロンチウムの如き研磨剤(中でもチタン酸ストロンチウムが好ましい);酸化チタン、酸化アルミニウムの如き流動性付与剤(中でも特に疎水性のものが好ましい);ケーキング防止剤;カーボンブラック、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化スズの如き導電性付与剤が挙げられる。さらに、トナーと逆極性の白色微粒子及び黒色微粒子を現像性向上剤として少量用いても良い。 Other additives include lubricants such as polyethylene fluoride, zinc stearate and polyvinylidene fluoride (in particular, polyvinylidene fluoride are preferred); abrasives such as cerium oxide, silicon carbide and strontium titanate (especially titanic acid). Strontium is preferred); fluidity-imparting agents such as titanium oxide and aluminum oxide (especially hydrophobic ones are preferred); anti-caking agents; and conductivity-imparting agents such as carbon black, zinc oxide, antimony oxide and tin oxide. It is done. Further, a small amount of white fine particles and black fine particles having a polarity opposite to that of the toner may be used as a developability improver.
また、樹脂微粒子を用いることもでき、平均粒径が0.03〜1.0μmのものが好ましい。その樹脂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−エチルスチレンの如きスチレン誘導体;アクリル酸;メタクリル酸;アクリル酸メチル,アクリル酸エチル,アクリル酸n−ブチル,アクリル酸イソブチル,アクリル酸n−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の如きアクリル酸エステル;メタクリル酸メチル,メタクリル酸エチル,メタクリル酸n−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の如きメタクリル酸エステル;アクリロニトリル,メタクリロニトリル,アクリルアミド等の単量体が挙げられる。 Resin fine particles can also be used, and those having an average particle size of 0.03 to 1.0 μm are preferable. Examples of the polymerizable monomer constituting the resin include styrene; styrene derivatives such as o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, p-methoxystyrene, and p-ethylstyrene; acrylic acid; methacrylic acid; Methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, n-propyl acrylate, n-octyl acrylate, dodecyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, stearyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, Acrylic esters such as phenyl acrylate; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-octyl methacrylate, dodecyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, Acrylic acid stearyl, phenyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, such as methacrylic acid esters of diethylaminoethyl methacrylate; acrylonitrile, methacrylonitrile, and the like monomers acrylamide.
重合法としては、懸濁重合、乳化重合、ソープフリー重合が挙げられる。より好ましくは、ソープフリー重合によって得られる樹脂粒子が良い。 Examples of the polymerization method include suspension polymerization, emulsion polymerization, and soap-free polymerization. More preferably, resin particles obtained by soap-free polymerization are good.
更には、帯電補助剤、ケーキング防止剤、熱ロール定着時の離型剤等を用いることができる。 Furthermore, a charging aid, an anti-caking agent, a release agent at the time of heat roll fixing, and the like can be used.
トナー母粒子と混合されるシリカ微粒子以外の樹脂微粒子または無機微粉体または疎水性無機微粉体は、トナー母粒子100質量部に対して0.01質量部以上5質量部以下(好ましくは0.01質量部以上3質量部以下)使用するのが良い。 Resin fine particles other than silica fine particles or inorganic fine powder or hydrophobic inorganic fine powder mixed with toner base particles are 0.01 parts by weight or more and 5 parts by weight or less (preferably 0.01 parts by weight) with respect to 100 parts by weight of toner base particles. (Mass part to 3 parts by mass) may be used.
本発明で用いられるトナーは、好ましくは重量平均粒径(D4)が2.5μm以上10.0μm以下であり、より好ましくは4.0μm以上9.0μm以下、特に好ましくは5.0μm以上8.0μm以下である。 The toner used in the present invention preferably has a weight average particle diameter (D4) of 2.5 μm to 10.0 μm, more preferably 4.0 μm to 9.0 μm, and particularly preferably 5.0 μm to 8. 0 μm or less.
トナーの重量平均粒径及び粒度分布の測定はコールターカウンター法を用いて行うが、例えばコールターマルチサイザー(コールター社製)を用いることが可能である。電解液は1級塩化ナトリウムを用いて1%NaCl水溶液を調製する。例えばISOTON R−II(コールターサイエンティフィックジャパン社製)が使用できる。測定法としては、前記電解水溶液100〜150ml中に分散剤として界面活性剤(好ましくはドデシルベンゼンスルホン酸Na塩)を0.1〜5ml加え、更に測定試料を2〜20mg加える。試料を懸濁した電解液は超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行い、前記測定装置によりアパーチャーとして100μmアパーチャーを用いて、2.00μm以上のトナー粒子の体積・個数を測定して体積分布と個数分布とを求め、それから重量平均粒径(D4)を算出する。チャンネルとしては、2.00μm以上2.52μm未満;2.52μm以上3.17μm未満;3.17μm以上4.00μm未満;4.00μm以上5.04μm未満;5.04μm以上6.35μm未満;6.35μm以上8.00μm未満;8.00μm以上10.08μm未満;10.08μm以上12.70μm未満;12.70μm以上16.00μm未満;16.00μm以上20.20μm未満;20.20μm以上25.40μm未満;25.40μm以上32.00μm未満;32.00μm以上40.30μm未満の13チャンネルを用いる。 Measurement of the weight average particle size and particle size distribution of the toner is performed using a Coulter counter method. For example, a Coulter Multisizer (manufactured by Coulter, Inc.) can be used. As the electrolytic solution, a 1% NaCl aqueous solution is prepared using primary sodium chloride. For example, ISOTON R-II (manufactured by Coulter Scientific Japan) can be used. As a measurement method, 0.1 to 5 ml of a surfactant (preferably sodium dodecylbenzenesulfonate) is added as a dispersant to 100 to 150 ml of the electrolytic aqueous solution, and 2 to 20 mg of a measurement sample is further added. The electrolytic solution in which the sample is suspended is subjected to a dispersion treatment with an ultrasonic disperser for about 1 to 3 minutes, and the volume and number of toner particles of 2.00 μm or more are measured using the 100 μm aperture as the aperture by the measuring device. The volume distribution and the number distribution are obtained, and the weight average particle diameter (D4) is calculated therefrom. As a channel, it is 2.00 micrometers or more and less than 2.52 micrometers; 2.52 micrometers or more and less than 3.17 micrometers; 3.17 micrometers or more and less than 4.00 micrometers; 4.00 micrometers or more and less than 5.04 micrometers; 5.04 micrometers or more and less than 6.35 micrometers; .35 μm or more and less than 8.00 μm; 8.00 μm or more and less than 10.08 μm; 10.08 μm or more and less than 12.70 μm; 12.70 μm or more and less than 16.00 μm; 16.00 μm or more and less than 20.20 μm; 13 channels of less than 40 μm; 25.40 μm or more and less than 32.00 μm; 32.00 μm or more and less than 40.30 μm are used.
トナーを作製するには、上述したようなトナー構成材料をボールミルその他の混合機により十分混合した後、熱ロール,ニーダー,エクストルーダーの如き熱混練機を用いてよく混練し、冷却固化後、粗粉砕を行い、更に微粉砕を行って、得られた微粉砕物を分級し、分級粉を得る。更に、該分級粉に対し表面改質装置を用いて表面改質を行いトナー母粒子を得る方法が好ましい。表面改質は、得られた分級粉に対して、瞬間的に高温の熱風を吹き付け、直後に冷風によって粒子を冷却して、表面改質を行う処理であることが好ましい。このようにしてトナー母粒子の表面を改質した場合は、トナー母粒子に過度の熱を加えることがないので原材料成分の変質を防ぎつつトナー母粒子の表面改質を行うことができる。また、瞬時に冷却するのでトナー母粒子同士が過度に合一して、表面改質前のトナー粒径から大きく変動してしまうことがないので、トナー生産工程においても表面改質後のトナーの物性を制御しやすい。このような表面改質を行うことのできる装置としては、例えばメテオレインボー(日本ニューマチック工業社製)が挙げられる。トナー母粒子の表面処理後、更に添加剤をヘンシェルミキサーの如き混合機により十分混合し、トナーを製造することができる。 To prepare the toner, the toner constituent materials as described above are sufficiently mixed with a ball mill or other mixer, and then kneaded well using a heat kneader such as a hot roll, kneader, extruder, etc. The pulverization is performed, and further pulverization is performed, and the obtained finely pulverized product is classified to obtain a classified powder. Furthermore, a method of obtaining toner mother particles by subjecting the classified powder to surface modification using a surface modification device is preferable. The surface modification is preferably a treatment for performing surface modification by instantaneously blowing high-temperature hot air to the obtained classified powder and immediately cooling the particles with cold air. When the surface of the toner base particles is modified in this way, excessive heat is not applied to the toner base particles, so that the surface modification of the toner base particles can be performed while preventing the deterioration of the raw material components. In addition, since the toner particles are instantaneously cooled, the toner base particles do not excessively coalesce and do not vary greatly from the toner particle diameter before the surface modification. Easy to control physical properties. As an apparatus capable of performing such surface modification, for example, Meteor Inbo (manufactured by Nippon Pneumatic Kogyo Co., Ltd.) can be mentioned. After the surface treatment of the toner base particles, the additive can be further mixed with a mixer such as a Henschel mixer to produce a toner.
例えば混合機としては、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製);スーパーミキサー(カワタ社製);リボコーン(大川原製作所社製);ナウターミキサー、タービュライザー、サイクロミックス(ホソカワミクロン社製);スパイラルピンミキサー(太平洋機工社製);レーディゲミキサー(マツボー社製)が挙げられ、混練機としては、KRCニーダー(栗本鉄工所社製);ブス・コ・ニーダー(Buss社製);TEM型押し出し機(東芝機械社製);TEX二軸混練機(日本製鋼所社製);PCM混練機(池貝鉄工所社製);三本ロールミル、ミキシングロールミル、ニーダー(井上製作所社製);ニーデックス(三井鉱山社製);MS式加圧ニーダー、ニダールーダー(森山製作所社製);バンバリーミキサー(神戸製鋼所社製)が挙げられる。粉砕機としては、カウンタージェットミル、ミクロンジェット、イノマイザ(ホソカワミクロン社製);IDS型ミル、PJMジェット粉砕機(日本ニューマチック工業社製);クロスジェットミル(栗本鉄工所社製);ウルマックス(日曹エンジニアリング社製);SKジェット・オー・ミル(セイシン企業社製);クリプトロン(川崎重工業社製);ターボミル(ターボ工業社製);スーパーローター(日清エンジニアリング社製)が挙げられる。分級機としては、クラッシール、マイクロンクラッシファイアー、スペディッククラッシファイアー(セイシン企業社製);ターボクラッシファイアー(日清エンジニアリング社製);ミクロンセパレータ、ターボフレックス(ATP)、TSPセパレータ(ホソカワミクロン社製);エルボジェット(日鉄鉱業社製)、ディスパージョンセパレータ(日本ニューマチック工業社製);YMマイクロカット(安川商事社製)が挙げられる。粗粒などをふるい分けるために用いられる篩い装置としては、ウルトラソニック(晃栄産業社製);レゾナシーブ、ジャイロシフター(徳寿工作所杜);バイブラソニックシステム(ダルトン社製);ソニクリーン(新東工業社製);ターボスクリーナー(ターボ工業社製);ミクロシフター(槙野産業社製);円形振動篩い等が挙げられる。 For example, as a mixer, Henschel mixer (Mitsui Mining Co., Ltd.); Super mixer (Kawata Co., Ltd.); Ribocorn (Okawara Seisakusho Co., Ltd.); (Pacific Kiko Co., Ltd.); Ladige mixer (Matsubo Co., Ltd.), and KRC kneader (Kurimoto Iron Works Co.); Bus Co Kneader (Buss Co.); TEM type extruder (Manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.); TEX twin-screw kneader (manufactured by Nippon Steel Works); PCM kneader (manufactured by Ikekai Iron Works); three roll mill, mixing roll mill, kneader (manufactured by Inoue Seisakusho); Mining company); MS pressure kneader, Nider Ruder (Moriyama Seisakusho); Banbury mixer (Kobe Steel) It is below. As a pulverizer, a counter jet mill, a micron jet, an inomizer (manufactured by Hosokawa Micron); an IDS type mill, a PJM jet pulverizer (manufactured by Nippon Pneumatic Industry Co., Ltd.); a cross jet mill (manufactured by Kurimoto Iron Works Co., Ltd.); SK Jet Oh Mill (manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd.); Kryptron (manufactured by Kawasaki Heavy Industries, Ltd.); Turbo Mill (manufactured by Turbo Industry Co., Ltd.); Super Rotor (manufactured by Nissin Engineering Co., Ltd.). Classifiers include: Classy, Micron Classifier, Spedick Classifier (manufactured by Seishin Enterprise); Turbo Classifier (manufactured by Nisshin Engineering); Micron Separator, Turbo Flex (ATP), TSP Separator (manufactured by Hosokawa Micron) An elbow jet (manufactured by Nippon Steel Mining Co., Ltd.), a dispersion separator (manufactured by Nippon Pneumatic Industrial Co., Ltd.); Ultrasonic (Made by Sakae Sangyo Co., Ltd.); Resona sieve, Gyroshifter (Deoksugaku Kojo Co., Ltd.); Vibrasonic system (Made by Dalton); Soniclean (Shinto) (Industry company); Turbo screener (Turbo industry company); Micro shifter (Ogino industry company); Circular vibration sieve, etc.
以下に、実施例をあげて本発明をより具体的に説明するが、これは本発明を何ら限定するものではない。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the examples.
[トナー規制ブレード製造方法]
(トナー規制ブレード製造方法1)
140℃に加熱された遠心成型金型を、800rpmの回転速度で回転させたまま、熱硬化性樹脂の液剤(エポキシ樹脂 耐熱温度150℃)を遠心成型金型内に流し込み、充分に加熱硬化させることで1.0mmの厚みの保持層(偏心補償層)を設けた。次に、その保持層の内周面にシリコーンゴムの離型層を2.0mmの厚みになるように形成する過程で、離型層が完全に硬化する前に、その内周面にトルエン中に分散させた粗面化処理剤(フッ化黒鉛粒子 重量平均粒径8.0μm、標準偏差1.53μm)を散布した。そのようにして形成された離型層を有する型内部にウレタン層形成液を流し込み遠心成型し、加熱し、硬化させた。得られた成形物を取り出し所望の寸法の長方形にプレス切断し、トナー規制ブレード1を得た。得られたトナー規制ブレード1は、Rz=10.2μm、Sm=35.1μm、ガラス板を面圧22.6kPaで接触させた時の面積比(=接触部の面積/非接触部の面積)が40/60、ゴム硬度は65°、厚さは1.17mmであった。トナー規制ブレード1の物性を表1に示す。
[Toner regulating blade manufacturing method]
(Toner regulating blade manufacturing method 1)
While the centrifugal mold heated to 140 ° C. is rotated at a rotation speed of 800 rpm, a thermosetting resin liquid (epoxy resin heat-resistant temperature 150 ° C.) is poured into the centrifugal mold and sufficiently cured by heating. Thus, a holding layer (eccentricity compensation layer) having a thickness of 1.0 mm was provided. Next, in the process of forming a release layer of silicone rubber to a thickness of 2.0 mm on the inner peripheral surface of the holding layer, the inner peripheral surface is in toluene before the release layer is completely cured. The surface roughening agent (graphite fluoride particles weight average particle size 8.0 μm, standard deviation 1.53 μm) dispersed in was sprayed. The urethane layer forming liquid was poured into the mold having the release layer formed as described above, centrifugally molded, heated and cured. The obtained molded product was taken out and press-cut into a rectangular shape having a desired size, whereby a toner regulating blade 1 was obtained. The obtained toner regulating blade 1 has Rz = 10.2 μm, Sm = 35.1 μm, and an area ratio when a glass plate is contacted at a surface pressure of 22.6 kPa (= area of contact portion / area of non-contact portion). Was 40/60, rubber hardness was 65 °, and thickness was 1.17 mm. Table 1 shows the physical properties of the toner regulating blade 1.
(トナー規制ブレード製造方法2)
粗面化処理剤として、平均粒径15.2μm、標準偏差5.23μmのフッ化黒鉛粒子を用いた以外はトナー規制ブレード製造方法1と同様にしてトナー規制ブレード2を得た。トナー規制ブレード2の物性を表1に示す。
(Toner regulating blade manufacturing method 2)
A toner regulating blade 2 was obtained in the same manner as in the toner regulating blade manufacturing method 1 except that fluorinated graphite particles having an average particle diameter of 15.2 μm and a standard deviation of 5.23 μm were used as the surface roughening treatment agent. Table 1 shows the physical properties of the toner regulating blade 2.
(トナー規制ブレード製造方法3)
遠心成型金型の内周面を、4.5kg/cm2のエアー圧で#60のガラスビーズ粒子を吹き付けることによってブラストした。その遠心成型金型内にウレタン層形成液を流し込み遠心成型し、加熱し、硬化させた。得られた成形物を取り出し、所望の寸法の長方形にプレス切断し、トナー規制ブレード3を得た。得られたトナー規制ブレード3は、Rzが24.5μm、Smが120.3μm、ガラス板を面圧22.6kPaで接触させた時の面積比(=接触部の面積/比接触部の面積)が27/73、ゴム硬度は65°、厚さは1.17mmであった。トナー規制ブレード3の物性を表1に示す。
(Toner regulating blade manufacturing method 3)
The inner peripheral surface of the centrifugal mold was blasted by spraying # 60 glass bead particles with an air pressure of 4.5 kg / cm 2 . A urethane layer forming solution was poured into the centrifugal mold, centrifugally molded, heated and cured. The obtained molded product was taken out and press-cut into a rectangular shape having a desired size to obtain a toner regulating blade 3. The obtained toner regulating blade 3 has an Rz of 24.5 μm, an Sm of 120.3 μm, and an area ratio when a glass plate is contacted at a surface pressure of 22.6 kPa (= area of contact portion / area of specific contact portion). Was 27/73, the rubber hardness was 65 °, and the thickness was 1.17 mm. Table 1 shows the physical properties of the toner regulating blade 3.
(トナー規制ブレード製造方法4)
平均粒径15.2μm、標準偏差5.23μmのフッ化黒鉛粒子を散布した後に、平均粒径4.1μm、標準偏差1.35μmのフッ化黒鉛粒子を散布した以外はトナー規制ブレード製造方法1と同様にしてトナー規制ブレード4を得た。トナー規制ブレード4の物性を表1に示す。
(Toner regulating blade manufacturing method 4)
Toner regulating blade manufacturing method 1 except that fluorinated graphite particles having an average particle size of 15.2 μm and a standard deviation of 5.23 μm are sprayed and then fluorinated graphite particles having an average particle size of 4.1 μm and a standard deviation of 1.35 μm are sprayed. In the same manner, a toner regulating blade 4 was obtained. Table 1 shows the physical properties of the toner regulating blade 4.
(トナー規制ブレード製造方法5)
粗面化処理剤として、平均粒径4.1μm、標準偏差1.35μmのフッ化黒鉛粒子を用いた以外はトナー規制ブレード製造方法1と同様にしてトナー規制ブレード5を得た。トナー規制ブレード5の物性を表1に示す。
(Toner regulating blade manufacturing method 5)
A toner regulating blade 5 was obtained in the same manner as in the toner regulating blade manufacturing method 1 except that fluorinated graphite particles having an average particle size of 4.1 μm and a standard deviation of 1.35 μm were used as the roughening treatment agent. Table 1 shows the physical properties of the toner regulating blade 5.
(トナー規制ブレード製造方法6)
粗面化処理剤の散布量を減らした以外はトナー規制ブレード製造方法5と同様にしてトナー規制ブレード6を得た。トナー規制ブレード6の物性を表1に示す。
(Toner regulating blade manufacturing method 6)
A toner regulating blade 6 was obtained in the same manner as in the toner regulating blade manufacturing method 5 except that the amount of the roughening treatment agent applied was reduced. Table 1 shows the physical properties of the toner regulating blade 6.
(トナー規制ブレード製造方法7)
ガラスビーズ粒子の吹き付け量をトナー規制ブレード製造方法3よりも少ない量とした以外はトナー規制ブレード製造方法3と同様にしてトナー規制ブレード7を得た。トナー規制ブレード7の物性を表1に示す。
(Toner regulating blade manufacturing method 7)
A toner regulating blade 7 was obtained in the same manner as in the toner regulating blade manufacturing method 3 except that the amount of glass bead particles sprayed was less than that of the toner regulating blade manufacturing method 3. Table 1 shows the physical properties of the toner regulating blade 7.
(トナー規制ブレード製造方法8)
#180のガラスビーズ粒子を用い、吹き付け量をトナー規制ブレード製造方法7よりも少ない量とし、更に得られた成形物に対して硬化処理した以外はトナー規制ブレード製造方法7と同様にしてトナー規制ブレード8を得た。トナー規制ブレード8の物性を表1に示す。
(Toner regulating blade manufacturing method 8)
The toner regulation was performed in the same manner as in the toner regulation blade manufacturing method 7 except that # 180 glass bead particles were used, the spraying amount was less than that of the toner regulation blade manufacturing method 7, and the obtained molded product was cured. Blade 8 was obtained. Table 1 shows the physical properties of the toner regulating blade 8.
[トナー母粒子1の製造]
・ポリエステル樹脂 100質量部
(ビスフェノールプロピレンオキサイド付加物、無水トリメリット酸、テレフタル酸の縮重合体、ピーク分子量=6100、酸価=18.5mgKOH/g)
・磁性体 95質量部
(個数平均粒径=0.19μm、BET=9.0g/m2、Hc=5.7kA/m、磁場795.8kA/mにおける磁化の強さ=83.9Am2/kg、σr=5.3Am2/kg)
・モノアゾ鉄錯体(T−77(保土ヶ谷化学工業社製)) 2質量部
・フィッシャートロプシュワックス 4質量部
(サゾールC105(サゾール社)、融点=105℃)
上記材料をヘンシェルミキサーで前混合した後、110℃に加熱された2軸エクストルーダで溶融混練し、冷却した混練物をハンマーミルで粗粉砕してトナー材料粗粉砕物を得た。得られた粗粉砕物を、機械式粉砕機ターボミル(ターボ工業社製;回転子および固定子の表面に炭化クロムを含有したクロム合金めっきでコーティング(めっき厚150μm、表面硬さHV1050))を用いて微粉砕した。コアンダ効果を利用した多分割分級装置(日鉄鉱業社製エルボジェット分級機)を用いて、得られた微粉砕物から微粉及び粗粉を同時に分級除去した。そこで得られた分級粉の重量平均粒径(D4)は6.3μmであった。
[Production of toner mother particle 1]
Polyester resin 100 parts by mass (Bisphenol propylene oxide adduct, trimellitic anhydride, terephthalic acid condensation polymer, peak molecular weight = 6100, acid value = 18.5 mgKOH / g)
・ 95 mass parts of magnetic material (number average particle diameter = 0.19 μm, BET = 9.0 g / m 2 , Hc = 5.7 kA / m, magnetic strength at magnetic field 795.8 kA / m = 83.9 Am 2 / kg, σr = 5.3 Am 2 / kg)
Monoazo iron complex (T-77 (Hodogaya Chemical Co., Ltd.)) 2 parts by mass Fischer-Tropsch wax 4 parts by mass (Sazol C105 (Sazol), melting point = 105 ° C.)
The above materials were premixed with a Henschel mixer, melt-kneaded with a biaxial extruder heated to 110 ° C., and the cooled kneaded material was coarsely pulverized with a hammer mill to obtain a coarsely pulverized toner material. The obtained coarsely pulverized product was coated with a mechanical pulverizer turbo mill (manufactured by Turbo Kogyo Co., Ltd .; coated with chromium alloy plating containing chromium carbide on the rotor and stator surfaces (plating thickness 150 μm, surface hardness HV1050)). And pulverized. Using a multi-division classifier using the Coanda effect (elbow jet classifier manufactured by Nittetsu Mining Co., Ltd.), fine powder and coarse powder were simultaneously classified and removed from the finely pulverized product. The weight average particle size (D4) of the classified powder thus obtained was 6.3 μm.
次に、熱風を吹き付けることにより表面改質を行う装置であるメテオレインボー(日本ニューマチック工業社製)で分級粉の表面改質を行い、トナー母粒子1を得た。表面改質時の条件は、原料供給速度2kg/hr、熱風流量700リットル/min、吐出熱風温度300℃で行い、得られたトナー母粒子1の重量平均粒径(D4)は6.7μmであった。トナー母粒子1の物性を表2に示す。 Next, the surface of the classified powder was modified with Meteole Inbo (manufactured by Nippon Pneumatic Kogyo Co., Ltd.) which is a device for modifying the surface by blowing hot air to obtain toner base particles 1. The conditions for the surface modification were a raw material supply rate of 2 kg / hr, a hot air flow rate of 700 liters / min, and a discharge hot air temperature of 300 ° C. The toner base particles 1 thus obtained had a weight average particle diameter (D4) of 6.7 μm. there were. Table 2 shows the physical properties of the toner base particles 1.
[トナー母粒子2〜7の製造]
表面改質条件を表2に示すように変更した以外はトナー母粒子1と同様にしてトナー母粒子2〜7を得た。トナー母粒子2〜7の物性を表2に示す。
[Production of toner mother particles 2 to 7]
Toner base particles 2 to 7 were obtained in the same manner as toner base particles 1 except that the surface modification conditions were changed as shown in Table 2. Table 2 shows the physical properties of Toner Base Particles 2-7.
[トナー1の調製]
トナー母粒子1を100質量部と、ヘキサメチルジシラザン処理し、次いでジメチルシリコーンオイル処理を行った疎水性シリカ微粒子(個数平均一次粒径2nm、BET比表面積150m2/g)0.4質量部とを、ヘンシェルミキサー10B(三井三池化工機社製)を用いて、3500rpmで1分間混合した後に、更に前記疎水性シリカ微粒子を0.4質量部添加して3000rpmで1分間混合して負帯電性のトナー1を調製した。トナー1の物性を表3に示す。
[Preparation of Toner 1]
100 parts by mass of toner base particles 1 and 0.4 parts by mass of hydrophobic silica fine particles (number average primary particle size 2 nm, BET specific surface area 150 m 2 / g) treated with hexamethyldisilazane and then with dimethyl silicone oil Were mixed for 1 minute at 3500 rpm using a Henschel mixer 10B (manufactured by Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.), and 0.4 parts by mass of the hydrophobic silica fine particles were further added and mixed at 3000 rpm for 1 minute to be negatively charged. Toner 1 was prepared. Table 3 shows the physical properties of Toner 1.
[トナー2の調製]
トナー母粒子2を用いる以外はトナー1の調製と同様にしてトナー2を調製した。トナー2の物性を表3に示す。
[Preparation of Toner 2]
Toner 2 was prepared in the same manner as toner 1 except that toner base particles 2 were used. Table 3 shows the physical properties of Toner 2.
[トナー3の調製]
トナー母粒子3を100質量部と、トナー1の調製で用いた疎水性シリカ微粒子0.3質量部とを、ヘンシェルミキサー10B(三井三池化工機社製)を用いて、3500rpmで1分間混合した後に、更に前記疎水性シリカ微粒子を0.2質量部添加して3000rpmで1分間混合してトナー3を調製した。トナー3の物性を表3に示す。
[Preparation of Toner 3]
100 parts by mass of toner base particles 3 and 0.3 parts by mass of hydrophobic silica fine particles used in the preparation of toner 1 were mixed for 1 minute at 3500 rpm using a Henschel mixer 10B (manufactured by Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.). Thereafter, 0.2 parts by mass of the hydrophobic silica fine particles were further added and mixed at 3000 rpm for 1 minute to prepare toner 3. Table 3 shows the physical properties of Toner 3.
[トナー4の調製]
トナー母粒子4を100質量部と、トナー1の調製で用いた疎水性シリカ微粒子1.35質量部とを、ヘンシェルミキサー10B(三井三池化工機社製)を用いて、4000rpmで2分間混合してトナー4を調製した。トナー4の物性を表3に示す。
[Preparation of Toner 4]
100 parts by mass of toner base particles 4 and 1.35 parts by mass of hydrophobic silica fine particles used in the preparation of toner 1 were mixed at 4000 rpm for 2 minutes using a Henschel mixer 10B (Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.). Thus, toner 4 was prepared. Table 3 shows the physical properties of Toner 4.
[トナー5の調製]
トナー母粒子5を用いる以外はトナー1の調製と同様にしてトナー5を調製した。トナー5の物性を表3に示す。
[Preparation of Toner 5]
Toner 5 was prepared in the same manner as toner 1 except that toner base particles 5 were used. Table 3 shows the physical properties of Toner 5.
[トナー6の調製]
トナー母粒子6を用いる以外はトナー1の調製と同様にしてトナー6を調製した。トナー6の物性を表3に示す。
[Preparation of Toner 6]
Toner 6 was prepared in the same manner as toner 1 except that toner base particles 6 were used. Table 3 shows the physical properties of Toner 6.
[トナー7の調製]
トナー母粒子7を100質量部と、トナー1の調製で用いた疎水性シリカ微粒子0.7質量部とを、ヘンシェルミキサー10B(三井三池化工機社製)を用いて、3500rpmで1分間混合した後に、更に前記疎水性シリカ微粒子を0.65質量部添加して3000rpmで1分間混合してトナー7を調製した。トナー7の物性を表3に示す。
[Preparation of Toner 7]
100 parts by mass of toner base particles 7 and 0.7 parts by mass of hydrophobic silica fine particles used in the preparation of toner 1 were mixed for 1 minute at 3500 rpm using a Henschel mixer 10B (manufactured by Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.). Thereafter, 0.65 parts by mass of the hydrophobic silica fine particles were further added and mixed at 3000 rpm for 1 minute to prepare toner 7. Table 3 shows the physical properties of Toner 7.
<実施例1〜10、比較例1〜4>
次に、調製されたトナーを用いて、以下に示すような方法によって評価を行った。評価結果を表4に示す。
<Examples 1 to 10, Comparative Examples 1 to 4>
Next, the prepared toner was used for evaluation by the following method. The evaluation results are shown in Table 4.
評価機としては、Hewlett−Packard社製レーザービームプリンターLaser Jet4300nを60枚/分に改造し、更にトナー規制ブレードを上記トナー規制ブレード1〜7に交換して用いた。トナー規制ブレードは、後端部を金属製のトナー規制ブレード支持部材に接着剤で貼り合わせた後、トナー担持体に対する当接圧が22.6kPaとなるように現像器に装着した。 As an evaluation machine, a laser beam printer Laser Jet 4300n manufactured by Hewlett-Packard Co. was modified to 60 sheets / min, and the toner regulating blade was replaced with the above toner regulating blades 1 to 7 for use. The toner regulating blade was attached to the developing device so that the contact pressure against the toner carrier was 22.6 kPa after the rear end portion was bonded to a metal toner regulating blade support member with an adhesive.
常温常湿環境下(23℃,60%RH)、低温低湿環境下(15℃,10%RH)、高温高湿環境下(32.5℃,80%RH)の各環境下で、1枚/10秒のプリント速度、印字比率5%で複写機用普通紙(A4サイズ:秤量75g/m2)に10000枚の画出し試験を行い、一日放置して再び10000枚、計20000枚の画出し試験をトナーを補給しながら行った。 One sheet in each environment of normal temperature and humidity (23 ° C, 60% RH), low temperature and low humidity (15 ° C, 10% RH), and high temperature and high humidity (32.5 ° C, 80% RH) / 10 images were printed on copier plain paper (A4 size: weighing 75 g / m 2 ) at a printing speed of 10 seconds and a printing ratio of 5%. The image output test was conducted while supplying toner.
(1)画像濃度、カブリ
画像濃度は「マクベス反射濃度計」(マクベス社製)を用いて、原稿濃度が0.00の白地部分のプリントアウト画像に対するベタ黒画像部の相対濃度を測定した。
(1) Image Density and Fog For the image density, a “Macbeth reflection densitometer” (manufactured by Macbeth Co.) was used to measure the relative density of a solid black image portion with respect to a printout image of a white background portion having an original density of 0.00.
リフレクトメーター(東京電色(株)製)により測定した転写紙の白色度と、ベタ白をプリント後の転写紙の白色度との比較からカブリを算出した。 The fog was calculated from a comparison between the whiteness of the transfer paper measured by a reflectometer (manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd.) and the whiteness of the transfer paper after printing solid white.
(2)スリーブネガゴースト
ゴーストに関する画像評価には、低温低湿環境下においてスリーブ(トナー担持体)一周分だけベタ黒の帯を出力した後ハーフトーンの画像を出力した。パターンの概略図を図4に示す。評価方法は、一枚のプリント画像のうち、スリーブ2周目で、1周目で黒画像が形成された場所(黒印字部1)と、されない場所(非画像部2)での、マクベス濃度反射計により測定された反射濃度の差を下記のごとく算出した。スリーブネガゴーストは、一般的にスリーブ2周目で出る画像において、スリーブ1周目に黒印字部だった部分の画像濃度が、スリーブ1周目に非画像部だった部分の画像濃度よりも低く、1周目で出したパターンの形がそのまま現れるゴースト現象である。ここの濃度差を、反射濃度差を測定することにより評価を行った。
反射濃度差=反射濃度(像形成されない場所)−反射濃度(像形成された場所)
(2) Sleeve negative ghost For image evaluation regarding ghost, a solid black band was output for one round of the sleeve (toner carrier) in a low temperature and low humidity environment, and then a halftone image was output. A schematic diagram of the pattern is shown in FIG. In the evaluation method, the Macbeth density at the place where the black image is formed in the second round of the sleeve (black print portion 1) and the place where the black image is not formed (non-image portion 2) in one print image. The difference in reflection density measured by a reflectometer was calculated as follows. In the case of the sleeve negative ghost, the image density of the black print portion in the first round of the sleeve is generally lower than the image density of the non-image portion in the first round of the sleeve. This is a ghost phenomenon in which the shape of the pattern produced in the first round appears as it is. The density difference here was evaluated by measuring the reflection density difference.
Reflection density difference = reflection density (place where no image is formed) −reflection density (place where an image is formed)
反射濃度差が小さいほどゴーストの発生はなくレベルは良い。ゴーストの総合評価としてA、B、C、Dの4段階で評価し、10000枚テストごとの評価の中での最悪の評価結果を表4に示す。
A:反射濃度差が0.02未満
B:反射濃度差が0.02以上0.04未満
C:反射濃度差が0.04以上0.06未満
D:反射濃度差が0.06以上
The smaller the reflection density difference is, the better the level is without ghosting. As the overall evaluation of the ghost, the evaluation is made in four stages of A, B, C, and D, and the worst evaluation result in the evaluation for every 10,000 sheets is shown in Table 4.
A: Reflection density difference less than 0.02 B: Reflection density difference between 0.02 and less than 0.04 C: Reflection density difference between 0.04 and less than 0.06 D: Reflection density difference between 0.06 and more
(3)ライン画像飛び散り
常温常湿環境下での画像評価において、初期と4000枚目時に100μm(潜像)ラインでの格子パターン(1cm間隔)をプリントし、その飛び散りを光学顕微鏡を用いて目視で評価した。
A:ラインが非常にシャープで飛び散りはほとんどない。
B:わずかに飛び散っている程度でラインは比較的シャープ。
C:飛び散りがやや多くラインがぼんやりした感じになる。
D:Cのレベルに満たない。
(3) Line image splatter In image evaluation under normal temperature and humidity environment, the grid pattern (1 cm interval) on the 100 μm (latent image) line is printed at the initial stage and the 4000th sheet, and the scatter is visually observed using an optical microscope. It was evaluated with.
A: The line is very sharp and there is almost no scattering.
B: The line is relatively sharp with only slight scattering.
C: There is a little scattering and the line is blurred.
D: Less than C level.
(4)ページ内画像濃度均一性
常温常湿環境下でのプリントアウト画像内での、ベタ黒画像濃度の最高値と最低値の差によりページ内均一性を判断した。ページ内均一性の総合評価としてA、B、C、Dの4段階で評価し、10000枚テストごとの評価の中での最悪の評価結果を表4に示す。
A:ベタ黒画像濃度差が0.00以上0.05未満
B:ベタ黒画像濃度差が0.05以上0.10未満
C:ベタ黒画像濃度差が0.10以上0.15未満
D:ベタ黒画像濃度差が0.15以上
(4) In-Page Image Density Uniformity The in-page uniformity was judged based on the difference between the highest and lowest solid black image densities in a printout image in a room temperature and humidity environment. The overall evaluation of the uniformity within the page is evaluated in four stages of A, B, C, and D. Table 4 shows the worst evaluation results in the evaluation for every 10,000 sheets.
A: Solid black image density difference of 0.00 or more and less than 0.05 B: Solid black image density difference of 0.05 or more and less than 0.10 C: Solid black image density difference of 0.10 or more and less than 0.15 D: Solid black image density difference is 0.15 or more
(5)トナー規制ブレードへのトナー融着
高温高湿環境下でのプリントアウト画像内において、トナー規制ブレードへのトナー融着に起因する画像スジを目視で評価した。
A:10cm幅あたり画像スジが1本未満
B:10cm幅あたり画像スジが1本以上3本未満
C:10cm幅あたり画像スジが3本以上5本以下
D:10cm幅あたり画像スジが5本以上
(5) Toner Fusion to Toner Regulation Blade Image streaks resulting from toner fusion to the toner regulation blade were visually evaluated in a printout image in a high temperature and high humidity environment.
A: Less than 1 image stripe per 10 cm width B: 1 or more and less than 3 image stripes per 10 cm width C: 3 or more and 5 or less image stripes per 10 cm width D: 5 or more image stripes per 10 cm width
(6)トナー担持体へのトナー融着
高温高湿環境における耐久後のトナー担持体表面を目視で観察し、トナー汚染の程度を下記の基準で評価した。
A:軽微な汚染が観察される。
B:やや汚染が観察される。
C:部分的に汚染が観察される。
D:著しい汚染が観察される。
(6) Toner fusion to toner carrier The surface of the toner carrier after endurance in a high temperature and high humidity environment was visually observed, and the degree of toner contamination was evaluated according to the following criteria.
A: Minor contamination is observed.
B: Some contamination is observed.
C: Contamination is partially observed.
D: Significant contamination is observed.
11 金型
12 シート(トナー規制ブレード)
21 金型
22 離型層
23 シート(トナー規制ブレード)
11
21
Claims (7)
該トナー規制ブレードは、下記i)及びii)
i)該トナー担持体と当接する部分において、レーザー顕微鏡で測定される十点平均粗さRzが5.0μm以上25.0μm以下である
ii)該トナー担持体と当接する部分において、ガラス板を圧力22.6kPaで接触させた時の接触部の面積と非接触部の面積の比(=接触部の面積/非接触部の面積)が8/92以上70/30以下である
を満たし、
該トナーは、下記a),b)及びc)
a)少なくとも結着樹脂、磁性体を含有するトナー母粒子、及びシリカ微粒子を含有している
b)円相当径3μm以上400μm以下の粒子を対象としたフロー式粒子像測定装置で計測される平均円形度が0.930以上である
c)ゆるみ密度をA(g/cm3)、トナー母粒子100質量部に対するシリカ微粒子の添加量をx(質量部)としたとき、下記関係を満足する
A>0.085x+0.59
を満たすことを特徴とする画像形成方法。 An image forming method in which a toner layer thickness on a toner carrier is regulated by a toner regulating blade, and an electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image carrier is developed with toner on the toner carrier,
The toner regulating blade includes the following i) and ii):
i) The 10-point average roughness Rz measured by a laser microscope is 5.0 μm or more and 25.0 μm or less at the portion in contact with the toner carrier. ii) The glass plate is placed at the portion in contact with the toner carrier. The ratio of the area of the contact part and the area of the non-contact part when contacted at a pressure of 22.6 kPa (= the area of the contact part / the area of the non-contact part) satisfies 8/92 or more and 70/30 or less,
The toner is a), b) and c) below.
a) containing at least a binder resin, toner base particles containing a magnetic material, and silica fine particles b) an average measured by a flow-type particle image measuring device for particles having an equivalent circle diameter of 3 μm to 400 μm The circularity is 0.930 or more. C) When the loose density is A (g / cm 3 ) and the amount of silica fine particles added to 100 parts by mass of toner base particles is x (parts by mass), the following relationship is satisfied.
A> 0.085x + 0.59
An image forming method characterized by satisfying the above.
炭素原子のピークの強度比が88.5%以上であり、酸素原子のピークの強度比が11.5%以下であり、鉄原子のピークの強度比が1.0%以下であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。 Regarding the peak of carbon atom, oxygen atom and iron atom measured by ESCA (electron spectroscopy for chemical analysis) of the toner base particle,
The carbon atom peak intensity ratio is 88.5% or more, the oxygen atom peak intensity ratio is 11.5% or less, and the iron atom peak intensity ratio is 1.0% or less. The image forming method according to claim 1.
B>0.13x+0.82
の関係を満たすことを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。 When the solidification density of the toner is B (g / cm 3 ) and the addition amount of silica fine particles is 100 (parts by mass) with respect to 100 parts by mass of the toner base particles,
B> 0.13x + 0.82
The image forming method according to claim 1, wherein:
C<1.3x+28
の関係を満たすことを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。 When the degree of compression of the toner is C% and the amount of silica fine particles added to 100 parts by mass of toner base particles is x (parts by mass),
C <1.3x + 28
The image forming method according to claim 1, wherein:
該トナー規制ブレードは、下記i)及びii)
i)該トナー担持体と当接する部分において、レーザー顕微鏡で測定される十点平均粗さRzが5.0μm以上25.0μm以下である
ii)該トナー担持体と当接する部分において、ガラス板を面圧22.6kPaで接触させた時の接触部の面積と非接触部の面積の比(=接触部の面積/非接触部の面積)が8/92以上70/30以下である
を満たし、
プロセスカートリッジに含有されるトナーは、下記a),b)及びc)
a)少なくとも結着樹脂、磁性体を含有するトナー母粒子、及びシリカ微粒子を含有している
b)円相当径3μm以上400μm以下の粒子を対象としたフロー式粒子像測定装置で計測される平均円形度が0.930以上である
c)ゆるみ密度をA(g/cm3)、トナー母粒子100質量部に対するシリカ微粒子の添加量をx(質量部)としたとき、下記関係を満足する
A>0.085x+0.59
の関係を満たすことを特徴とするプロセスカートリッジ。
Process cartridge for use in an image forming method in which the toner layer thickness on a toner carrier is regulated by a toner regulating blade, and the electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image carrier is developed with toner on the toner carrier. Because
The toner regulating blade includes the following i) and ii):
i) The 10-point average roughness Rz measured by a laser microscope is 5.0 μm or more and 25.0 μm or less at the portion in contact with the toner carrier. ii) The glass plate is placed at the portion in contact with the toner carrier. The ratio of the area of the contact part and the area of the non-contact part when contacting at a surface pressure of 22.6 kPa (= area of the contact part / area of the non-contact part) is 8/92 or more and 70/30 or less,
The toner contained in the process cartridge includes the following a), b) and c).
a) containing at least a binder resin, toner base particles containing a magnetic material, and silica fine particles b) an average measured by a flow-type particle image measuring device for particles having an equivalent circle diameter of 3 μm to 400 μm The circularity is 0.930 or more. C) When the loose density is A (g / cm 3 ) and the amount of silica fine particles added to 100 parts by mass of toner base particles is x (parts by mass), the following relationship is satisfied.
A> 0.085x + 0.59
A process cartridge characterized by satisfying the above relationship.
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