JP2006091097A - Method for forming full-color image - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真法等により形成された静電潜像を現像するためのフルカラー画像形成方法に関する。 The present invention relates to a full-color image forming method for developing an electrostatic latent image formed by electrophotography or the like.
電子写真法は特許文献１〜３等に開示されている通り、一般には光導電物質を含む感光体上に種々の手段により静電荷の電気的潜像を形成し、次いでこの潜像をトナーで粉像として現像し、必要に応じて紙等に転写した後、加熱および／または加圧し、定着するものである。
近年、画像の高画質化／低付着量化／カラー化の要求が高まってきており、電子写真プロセスおよび現像剤共に様々な改善がはかられている。
In electrophotography, as disclosed in Patent Documents 1 to 3 and the like, generally, an electrostatic latent image of electrostatic charge is formed on a photoreceptor containing a photoconductive substance by various means, and this latent image is then formed with toner. It is developed as a powder image, transferred to paper or the like as necessary, and then heated and / or pressurized to be fixed.
In recent years, there has been an increasing demand for higher image quality / lower adhesion amount / colorization of images, and various improvements have been made in both electrophotographic processes and developers.
高画質化に対しては、トナーの平均粒子径を小さくして画質を改善することがしばしば提案されている。しかしながら、トナーは小粒径にすると、凝集力が大きくなり、感光体からの転写がうまくいかず、ライン画像において形成された画像に「中抜け」が発生しやすくなる。 For high image quality, it has often been proposed to improve the image quality by reducing the average particle diameter of the toner. However, if the toner has a small particle size, the cohesive force increases, transfer from the photoconductor does not work well, and an image formed in a line image is likely to be “out of”.
従来、これらの問題を解決するために、流動性付与剤としてシリカ等の外添剤を多量に添加し、トナーの凝集力を下げ、転写時の中抜けを防止させる手段が取られてきた。しかしシリカ等の外添剤を増量すると凝集力はある程度までは低減されるが、増量には限界がある。すなわち、添加量が過剰になると、シリカの浮遊物が増加し、例えばブレードクリーニングシステムでは、シリカが核となりクリーニングブレードの押圧力で静電潜像担持体に打ち込まれて傷が発生する。更には、各色のトナー像を重ねて転写するカラー画像形成方法においては、添加剤の増量によってトナーが飛び散るいわゆる転写チリが発生し、解像力の低下、画質の劣化を招くという問題がある。 Conventionally, in order to solve these problems, a means for adding a large amount of an external additive such as silica as a fluidity imparting agent to lower the cohesive force of the toner and to prevent omission during transfer has been taken. However, when the amount of external additives such as silica is increased, the cohesive force is reduced to a certain extent, but there is a limit to the amount of increase. That is, when the amount of addition becomes excessive, the suspended matter of silica increases, and in a blade cleaning system, for example, silica becomes a nucleus and is driven into the electrostatic latent image carrier by the pressing force of the cleaning blade to cause scratches. Further, in the color image forming method in which the toner images of the respective colors are transferred in a superimposed manner, there is a problem that so-called transfer dust is generated in which the toner scatters due to an increase in the amount of additives, leading to a decrease in resolution and a deterioration in image quality.
また、特許文献４では、トナーの平均円形度を規定して「中抜け」を改善する方策が記載されている。しかしながら、本発明の発明者の検討によると、高画質化のために小粒径化したトナーを用いた場合、円形度の規定だけでは、必ずしも満足できるレベルでは無い。 Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228867 describes a measure for improving the “missing” by defining the average circularity of the toner. However, according to the study of the inventor of the present invention, when a toner having a small particle size for high image quality is used, the level of circularity alone is not always a satisfactory level.
低付着量化に対しては、着色剤の含有量を多くすることにより達成可能ではあるが、それにともない画像を構成するトナー個数が少なくなり、粒状性が悪化する。粒状性を確保するためには、トナーの粒径を小さくするのが効果的であるが、小粒径化による上記問題が生じる。 Although a reduction in the amount of adhesion can be achieved by increasing the content of the colorant, the number of toners constituting the image decreases accordingly, and the graininess deteriorates. In order to ensure the granularity, it is effective to reduce the particle size of the toner, but the above-mentioned problem occurs due to the reduction in the particle size.
一方、カラー画像を形成する画像形成方法としては、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンのトナー像を重ね合わせてフルカラー画像を形成するものが一般的である。また、カラー電子写真プロセスの転写方式としては、感光体ドラム等の静電潜像担持体上で現像したトナー像を転写紙や中間転写体などの記録材に接触させて順次重ね合わせて転写して合成画像を形成する接触転写方式が一般的である。さらに静電潜像担持体上のトナー像を一旦、中間転写体上に一次転写した後で転写紙等の記録材に二次転写する中間転写方式、および静電潜像担持体上のトナー像を直接的に記録材に転写する直接転写方式が知られている。中間転写方式において現像および一次転写は各色のトナーごとに行われ、直接転写方式において現像および直接転写は各色のトナーごとに行われる。しかしながら、２色以上のトナー像を重ね合わせた画像においては、単色画像よりも付着量が多い為、「中抜け」が発生しやすくなる。 On the other hand, as an image forming method for forming a color image, generally, a full color image is formed by superposing black, yellow, magenta, and cyan toner images. In addition, as a transfer method of the color electrophotographic process, a toner image developed on an electrostatic latent image carrier such as a photosensitive drum is brought into contact with a recording material such as transfer paper or an intermediate transfer member and sequentially superimposed and transferred. A contact transfer method for forming a composite image is generally used. Furthermore, the toner image on the electrostatic latent image carrier is temporarily transferred onto the intermediate transfer member and then secondarily transferred onto a recording material such as transfer paper, and the toner image on the electrostatic latent image carrier. There is known a direct transfer system for directly transferring the image onto a recording material. In the intermediate transfer system, development and primary transfer are performed for each color toner, and in the direct transfer system, development and direct transfer are performed for each color toner. However, an image obtained by superimposing toner images of two or more colors has a larger amount of adhesion than a single-color image, and therefore, “missing” tends to occur.
特に２色のトナー像を重ね合わせた２色画像の「中抜け」が問題となっている。その原因として、２色画像の形成に際して後で現像・転写（一次転写）された２色目のトナー像の一部が、その後の他の色のトナー像の転写（一次転写）工程を経ることにより、静電潜像担持体に移動することが考えられる。 In particular, there is a problem of “missing” of a two-color image obtained by superimposing two-color toner images. The reason is that a part of the second color toner image developed and transferred (primary transfer) later in the formation of the two-color image undergoes a transfer (primary transfer) step of the other color toner image thereafter. It can be considered to move to the electrostatic latent image carrier.
例えば、４色のトナーを用いて現像および一次転写を各色のトナーごとに行って中間転写体上にフルカラー画像を形成する中間転写方式で２色画像を形成する場合、中間転写体上に既に形成された１色目のトナー像上に２色目のトナー像が重ねられることになる。このとき、２色目のトナー像の現像順序が、例えば、全体で２番目であると、当該２色目のトナー像は自らの転写を含めると１次転写工程を３度、経ることになる。そのため、２色画像における２色目のトナー像は転写工程を通るたびに静電潜像担持体へのトナー移動（いわゆる逆転写）が起こり「中抜け」レベルが悪化するものと考えられる。 For example, when a two-color image is formed by an intermediate transfer method in which four colors of toner are used for development and primary transfer for each color toner to form a full-color image on the intermediate transfer member, it is already formed on the intermediate transfer member. The second color toner image is superimposed on the first color toner image. At this time, if the development order of the second color toner image is, for example, second overall, the second color toner image undergoes the primary transfer process three times including its own transfer. For this reason, it is considered that the toner image of the second color in the two-color image undergoes toner movement (so-called reverse transfer) to the electrostatic latent image carrier each time it passes through the transfer process, resulting in a deterioration of the “missing” level.
また例えば、４色のトナーを用いて現像および転写を各色のトナーごとに行って記録材上に直接的にフルカラー画像を形成する直接転写方式で２色画像を形成する場合、記録材上に既に形成された１色目のトナー像上に２色目のトナー像が重ねられることになる。このとき、２色目のトナー像の現像順序が、例えば、全体で２番目であると、当該２色目のトナー像は自らの転写を含めると転写工程を３度、経ることになる。そのため、２色画像における２色目のトナー像は転写工程を通るたびに静電潜像担持体へのトナー移動（いわゆる逆転写）が起こり「中抜け」レベルが悪化するものと考えられる。 For example, when a two-color image is formed by a direct transfer method in which a full-color image is directly formed on a recording material by performing development and transfer for each color toner using four color toners, the recording material is already on the recording material. The toner image of the second color is superimposed on the formed toner image of the first color. At this time, if the development order of the second color toner image is, for example, second in total, the second color toner image undergoes a transfer process three times when its own transfer is included. For this reason, it is considered that the toner image of the second color in the two-color image undergoes toner movement (so-called reverse transfer) to the electrostatic latent image carrier each time it passes through the transfer process, resulting in a deterioration of the “missing” level.
そのような２色画像の「中抜け」の問題は、イエロートナー像とマゼンタトナー像とを重ねてなる線状のレッド画像において顕著であった。この理由は、発明者の検討によると、以下の事項に基づくものと考えられる。
・マゼンタトナーに含有される顔料は一般に分散性が悪いために、他の色のトナーと比較して帯電性が低い。そのため、転写性が比較的低く、中抜けが発生しやすい。特に、イエロートナー像の転写順序がマゼンタトナー像より早く、かつマゼンタトナー像の転写順序が全体で２または３番目、特に２番目であると、マゼンタトナーの中抜けは一層、発生し易い。
・イエロートナー像とマゼンタトナー像とを重ねてなるレッド画像において、マゼンタトナー像に中抜けが起こると、他の色の画像と比較して、視角的な違和感（カラーバランスのズレ）が一層、強く感じられる。
・線状画像は周囲が同色系で囲まれていないことが多いので、中抜けによる色の変化が認識され易く、ベタ画像等と比較して、視角的な違和感（カラーバランスのズレ）がより一層、強く感じられる。
Such a problem of “missing” in the two-color image is remarkable in a linear red image in which a yellow toner image and a magenta toner image are overlaid. This reason is considered to be based on the following matters according to the examination of the inventors.
The pigment contained in the magenta toner is generally poor in dispersibility, and therefore has a lower chargeability than other color toners. For this reason, transferability is relatively low and voids are likely to occur. In particular, if the transfer order of the yellow toner image is earlier than that of the magenta toner image and the transfer order of the magenta toner image is the second or third as a whole, particularly the second, the magenta toner is more likely to be lost.
-In a red image in which a yellow toner image and a magenta toner image are overlaid, if the magenta toner image is hollowed out, the visual discomfort (color misalignment) is further enhanced compared to images of other colors. I feel strongly.
・ Since linear images are often not surrounded by the same color system, color changes due to hollows are easy to recognize, making visual discomfort (color balance misalignment) greater than solid images. It feels even stronger.
２色画像の「中抜け」を改善する方策として、特許文献５では、（1）平均粒径の小さい第１の外添剤を含む第１の現像剤を使用した後、平均粒径の大きい第２の外添剤を含む第２の現像剤を使用するか、（2）円形度が小さい第１のトナーを含む第１の現像剤を用いた後、円形度の大きい第２のトナーを含む第２の現像剤を用いるか、（3）あるいは第１の外添剤量を含む第１の現像剤を使用した後、第１の外添剤量より多い第２の外添剤を含む第２の現像剤を使用する、という方策が開示されている。 As a measure for improving the “missing” of the two-color image, in Patent Document 5, (1) after using the first developer containing the first external additive having a small average particle diameter, the average particle diameter is large. Use the second developer containing the second external additive, or (2) use the first developer containing the first toner having a low circularity, and then add the second toner having a high circularity. The second developer containing is used, or (3) or the first developer containing the first external additive amount is used, and then the second external additive larger than the first external additive amount is contained. A strategy of using a second developer is disclosed.
しかしながら、本発明の発明者の検討によると、これらの方策は確かに「中抜け」を改善するものではあるが、高画質化のために小粒径化したトナーを用いた場合は、必ずしも満足できるレベルでは無い。
本発明は、中抜けがなく、かつ粒状性に優れた高品質のレッド画像を形成可能なフルカラー画像形成方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a full-color image forming method capable of forming a high-quality red image that is free from voids and excellent in graininess.
本発明は、像担持体上の静電潜像を現像して得られたトナー像を中間転写体または記録材に転写するモノカラートナー像の転写を、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色ごとに行うフルカラー画像形成方法であって、
イエロートナー像の転写順序がマゼンタトナー像より早く、
イエロートナーの付着応力がマゼンタトナーの付着応力よりも大きく、
イエロートナーおよびマゼンタトナーの体積平均粒径がそれぞれ３〜８μｍであり、
イエロートナーおよびマゼンタトナーの最大付着量がそれぞれ５．０ｇ／ｍ２以下であることを特徴とするフルカラー画像形成方法に関する。
The present invention relates to transfer of a monocolor toner image for transferring a toner image obtained by developing an electrostatic latent image on an image carrier onto an intermediate transfer member or a recording material for each color of yellow, magenta, cyan and black. A full color image forming method
The transfer order of the yellow toner image is earlier than that of the magenta toner image.
The adhesion stress of yellow toner is larger than that of magenta toner,
The volume average particle sizes of yellow toner and magenta toner are 3 to 8 μm,
The present invention relates to a full-color image forming method, wherein the maximum adhesion amounts of yellow toner and magenta toner are each 5.0 g / m 2 or less.
本発明のフルカラー画像形成方法によれば、中抜けがなく、粒状性に優れた高品質のレッド画像を形成可能である。そのような効果は、たとえ線状のレッド画像を形成する場合でも、有効に得ることができるので、カラーバランス（色再現性）に優れたレッド文字画像を形成できる。 According to the full-color image forming method of the present invention, it is possible to form a high-quality red image having no voids and excellent graininess. Such an effect can be effectively obtained even when a linear red image is formed, so that a red character image excellent in color balance (color reproducibility) can be formed.
（フルカラー画像形成方法）
本発明のフルカラー画像形成方法は、像担持体上の静電潜像を現像して得られたトナー像を中間転写体または記録材に転写するモノカラートナー像の転写を、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色ごとに行うものである。
(Full color image forming method)
In the full-color image forming method of the present invention, the transfer of a monocolor toner image in which a toner image obtained by developing an electrostatic latent image on an image carrier is transferred to an intermediate transfer member or a recording material is transferred to yellow, magenta, cyan. And for each color of black.
本発明において転写方式は中間転写方式を採用してもよいし、または直接転写方式を採用してもよい。 In the present invention, the transfer method may be an intermediate transfer method or a direct transfer method.
中間転写方式において転写は、静電潜像担持体から中間転写体へのモノカラートナー像の一次転写と中間転写体から紙等の記録材への二次転写とからなり、本発明においてはモノカラートナー像の一次転写を、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色ごとに行って中間転写体上にフルカラー画像を形成した後、該フルカラー画像を一括して記録材に二次転写する。一次転写時において静電潜像担持体と中間転写体とは接触または非接触の状態で転写が行われて良いが、一次転写は接触転写であることが好ましい。二次転写時において中間転写体と記録材とは接触または非接触の状態で転写が行われて良いが、二次転写は接触転写であることが好ましい。一次転写および二次転写ともに接触転写であっても、中抜けを有効に防止できるためである。 In the intermediate transfer system, the transfer includes primary transfer of a monocolor toner image from the electrostatic latent image carrier to the intermediate transfer member and secondary transfer from the intermediate transfer member to a recording material such as paper. The primary transfer of the color toner image is performed for each color of yellow, magenta, cyan, and black to form a full color image on the intermediate transfer member, and then the full color image is collectively transferred to a recording material. At the time of primary transfer, the electrostatic latent image carrier and the intermediate transfer member may be transferred in a contact or non-contact state, but the primary transfer is preferably contact transfer. At the time of secondary transfer, the transfer may be performed while the intermediate transfer member and the recording material are in contact or non-contact, but the secondary transfer is preferably contact transfer. This is because even if contact transfer is used for both the primary transfer and the secondary transfer, it is possible to effectively prevent voids.
直接転写方式において転写は、静電潜像担持体から記録材へのモノカラートナー像の直接的な転写からなり、本発明においてはモノカラートナー像の直接転写を、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色ごとに行って記録材上にフルカラー画像を形成する。直接転写時において静電潜像担持体と記録材とは接触または非接触の状態で転写が行われて良いが、直接転写は接触転写であることが好ましい。接触転写であっても、中抜けを有効に防止できるためである。 In the direct transfer method, the transfer includes direct transfer of a monocolor toner image from an electrostatic latent image carrier to a recording material. In the present invention, direct transfer of a monocolor toner image is performed using yellow, magenta, cyan, and black. A full color image is formed on the recording material for each of the colors. Although the electrostatic latent image carrier and the recording material may be transferred in a contact or non-contact state during direct transfer, the direct transfer is preferably contact transfer. This is because even with contact transfer, it is possible to effectively prevent voids.
本発明において各色ごとに行われる、モノカラートナー像の一次転写（中間転写方式）および直接転写（直接転写方式）は、イエロートナー像の転写順序がマゼンタトナー像よりも早い。これによって、中抜けがなく、かつ粒状性に優れた高品質のレッド画像を形成できる。イエロートナー像の転写順序がマゼンタトナー像よりも遅いと、マゼンタトナーは一般に転写性が低いので、レッド画像形成の際にマゼンタトナー像上にイエロートナー像を保持することが困難になり、レッド画像に中抜けが発生し易くなる。モノカラートナー像を順次、重ね合わせてフルカラー画像を形成する方法では、先に転写したトナー像が後の転写で中間転写体または記録材から潜像担持体に逆転写して合成画像の品質を低下させてしまうことがある。イエロートナー像の転写順序がマゼンタトナー像よりも遅いと、マゼンタトナー像の一部が逆転写し、混色が生じて、フルカラー全体の色再現性が大巾に低下する。イエロートナーは他のトナーと比較して淡色であるので、たとえ混色が生じても、色再現性への影響を最小限にできる。 In the primary transfer (intermediate transfer method) and direct transfer (direct transfer method) of the monocolor toner image performed for each color in the present invention, the transfer order of the yellow toner image is earlier than that of the magenta toner image. As a result, it is possible to form a high-quality red image having no voids and excellent graininess. If the transfer order of the yellow toner image is slower than that of the magenta toner image, the magenta toner generally has a low transferability, so that it becomes difficult to hold the yellow toner image on the magenta toner image when the red image is formed. Are likely to occur. In the method of forming a full-color image by sequentially superimposing mono-color toner images, the toner image transferred earlier is reversely transferred from the intermediate transfer member or recording material to the latent image carrier in the subsequent transfer, thereby reducing the quality of the composite image. I might let you. If the transfer order of the yellow toner image is later than that of the magenta toner image, a part of the magenta toner image is reversely transferred, color mixing occurs, and the color reproducibility of the entire full color is greatly reduced. Since yellow toner is lighter than other toners, even if color mixing occurs, the influence on color reproducibility can be minimized.
中間転写方式における一次転写および直接転写方式における直接転写に際し、各色のモノカラートナー像の転写順序は、イエロートナー像の転写順序がマゼンタトナー像よりも早い限り、特に制限されるものではなく、例えば、以下に示す順序が挙げられる；
（１）イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの順序、
（２）イエロー、シアン、マゼンタおよびブラックの順序、
（３）シアン、イエロー、マゼンタおよびブラックの順序、
（４）イエロー、マゼンタ、ブラックおよびシアンの順序、
（５）イエロー、シアン、ブラックおよびマゼンタの順序、
（６）イエロー、ブラック、マゼンタおよびシアンの順序、
（７）イエロー、ブラック、シアンおよびマゼンタの順序、
（８）シアン、イエロー、ブラックおよびマゼンタの順序、
（９）シアン、ブラック、イエローおよびマゼンタの順序、
（10）ブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの順序、
（11）ブラック、イエロー、シアンおよびマゼンタの順序、
（12）ブラック、シアン、イエローおよびマゼンタの順序。
レッド画像の中抜け防止およびトナー噴煙時等による上流色から下流色への混色により発生する色再現性の低下防止をより有効に達成する観点から、上記（１）の順序が好ましい。
In the primary transfer in the intermediate transfer method and the direct transfer in the direct transfer method, the transfer order of the monocolor toner image of each color is not particularly limited as long as the transfer order of the yellow toner image is earlier than the magenta toner image. And the following order:
(1) order of yellow, magenta, cyan and black,
(2) order of yellow, cyan, magenta and black,
(3) order of cyan, yellow, magenta and black,
(4) order of yellow, magenta, black and cyan,
(5) order of yellow, cyan, black and magenta,
(6) Order of yellow, black, magenta and cyan,
(7) Order of yellow, black, cyan and magenta
(8) order of cyan, yellow, black and magenta,
(9) Cyan, black, yellow and magenta order,
(10) Black, yellow, magenta and cyan order,
(11) Black, yellow, cyan and magenta order,
(12) Order of black, cyan, yellow and magenta.
From the viewpoint of more effectively achieving prevention of dropout of a red image and prevention of deterioration of color reproducibility caused by color mixture from upstream color to downstream color due to toner smoke, the order of (1) is preferable.
また本発明においてイエロートナーおよびマゼンタトナーはいずれも最大付着量が５．０ｇ／ｍ２以下に設定され、好ましくはそれぞれのトナーについて以下の範囲内に設定される；
イエロートナー；３．０〜５．０ｇ／ｍ２、特に３．５〜４．５ｇ／ｍ２；
マゼンタトナー；３．０〜５．０ｇ／ｍ２、特に３．５〜４．５ｇ／ｍ２。
In the present invention, the maximum adhesion amount of both yellow toner and magenta toner is set to 5.0 g / m 2 or less, preferably within the following range for each toner;
Yellow toner; 3.0 to 5.0 g / m 2 , particularly 3.5 to 4.5 g / m 2 ;
Magenta toner; 3.0 to 5.0 g / m 2 , particularly 3.5 to 4.5 g / m 2 .
最大付着量は、画像形成方法が中間転写方式を採用している場合は中間転写体上に転写され得る最大の付着量（ベタ画像の付着量）を意味し、直接転写方式を採用している場合は紙上に転写され得る最大の付着量（ベタ画像の付着量）を意味する。 The maximum adhesion amount means the maximum adhesion amount (solid image adhesion amount) that can be transferred onto the intermediate transfer body when the image forming method adopts the intermediate transfer method, and adopts the direct transfer method. In this case, it means the maximum adhesion amount that can be transferred onto paper (solid image adhesion amount).
イエロートナーおよびマゼンタトナーの最大付着量を上記範囲内に低減することにより、小粒径トナーを用いても、一次転写部または直接転写部での凝集を抑え、レッド画像の中抜けおよびトナーの飛び散りを有効に抑制でき、特に色再現性に優れた線状のレッド画像を形成できる。イエロートナーの最大付着量または／およびマゼンタトナーの最大付着量が大きすぎると、レッド画像の中抜けやトナーの飛び散りが起こる。 By reducing the maximum amount of yellow toner and magenta toner to fall within the above range, even if a small particle size toner is used, aggregation in the primary transfer portion or direct transfer portion is suppressed, and red images are lost and scattered. Can be effectively suppressed, and a linear red image excellent in color reproducibility can be formed. If the maximum adhesion amount of yellow toner and / or the maximum adhesion amount of magenta toner is too large, the red image may be lost or scattered.
本発明においてシアントナーおよびブラックトナーの最大付着量は、本発明の目的が達成さる限り特に制限されるものではない。例えば、通常は以下の最大付着量に設定される；
シアントナー；３．０〜６．０ｇ／ｍ２、特に３．５〜５．５ｇ／ｍ２；
ブラックトナー；３．０〜６．０ｇ／ｍ２、特に３．５〜５．５ｇ／ｍ２。
In the present invention, the maximum adhesion amount of cyan toner and black toner is not particularly limited as long as the object of the present invention is achieved. For example, it is usually set to the following maximum adhesion amount;
Cyan toner; 3.0 to 6.0 g / m 2 , in particular 3.5 to 5.5 g / m 2 ;
Black toner: 3.0 to 6.0 g / m 2 , particularly 3.5 to 5.5 g / m 2 .
このように全てのトナーの最大付着量をそれぞれ上記範囲内に設定することにより、定着部でのオフセットおよび分離不良を抑制できるので、フルカラー画像形成の高速化を計れるという効果も得られる。 In this way, by setting the maximum adhesion amount of all the toners within the above ranges, it is possible to suppress the offset and the separation failure at the fixing unit, so that the effect of increasing the speed of full-color image formation can be obtained.
以下、本発明のフルカラー画像形成方法の具体例を、該方法を採用した画像形成装置の概略構成図を示す図１および図２を用いて詳しく説明する。なお、図１および図２において各色のモノカラートナー像の転写はイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの順序で行っているが、イエロートナー像の転写順序がマゼンタトナー像よりも早い限り、特に制限されるものではない。 Hereinafter, a specific example of the full color image forming method of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1 and FIG. 2 showing a schematic configuration diagram of an image forming apparatus employing the method. In FIG. 1 and FIG. 2, the transfer of the monochromatic toner image of each color is performed in the order of yellow, magenta, cyan, and black. However, the transfer is particularly limited as long as the transfer order of the yellow toner image is earlier than that of the magenta toner image. It is not something.
図１は本発明のフルカラー画像形成方法を採用した中間転写方式のフルカラー画像形成装置の一例であり、詳しくはタンデム型デジタルカラープリンタ（以下、単に「プリンタ」という）を示す。
プリンタ１０では、静電潜像担持体（２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ）上の静電潜像を現像して得られたトナー像を中間転写体１２に転写するモノカラートナー像の一次転写を、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の順序で各色ごとに行うようになっている。すなわち、静電潜像担持体（２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ）上にトナー像を形成し、このトナー像を１次転写ローラ（３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ）により静電潜像担持体から中間転写ベルト１２上に転写する工程を、Ｙ，Ｍ，ＣおよびＫの順序で各色ごとに行って中間転写ベルト上に各色のトナー像が重ねられたフルカラートナー像を形成し、中間転写ベルト上のフルカラートナー像を、中間転写ベルトが支持ローラ１８に支持された部分で２次転写ローラ３４により中間転写ベルトから記録紙に転写した後、記録紙上のフルカラートナー像を、定着ユニット５０で定着することによりフルカラー画像を形成する。
FIG. 1 shows an example of an intermediate transfer type full-color image forming apparatus employing the full-color image forming method of the present invention. Specifically, a tandem type digital color printer (hereinafter simply referred to as “printer”) is shown.
The
プリンタ１０は、その内部のほぼ中央部に中間転写ベルト１２を備えている。中間転写ベルト１２は、３つのローラ１４，１６，１８の外周部に支持されて矢印Ａ方向に回転駆動されるようになっている。また、中間転写ベルト１２は、ポリカーボネイド、ポリイミド等の樹脂に導電性カーボン粒子を分散させてなり、抵抗値が約１０９〜１０１１Ω・ｃｍの半導電性を有するものである。
The
電子写真式の画像形成装置においては、感光体等の静電潜像担持体の表面に形成された基準トナー像の画像濃度に基づき、作像時の画像濃度を制御する自動画像濃度制御の技術が提供されている。かかる自動濃度制御は、所定の現像条件により静電潜像担持体上に基準トナー像を形成し、その画像濃度を光学センサ等により検出する。そして、検出された基準トナー像の画像濃度に基づいて、現像装置へのトナー補給量を調節したり、グリッド電位ＶＧ及び現像バイアス電位ＶＢの値を補正することによって現像電位を変化させたりして、作像時の画像濃度を制御する。以下、かかる自動濃度制御をＡＩＤＣ（Auto Image Density Control）と呼んでいる。 In an electrophotographic image forming apparatus, an automatic image density control technique for controlling the image density at the time of image formation based on the image density of a reference toner image formed on the surface of an electrostatic latent image carrier such as a photoconductor Is provided. In such automatic density control, a reference toner image is formed on the electrostatic latent image carrier under predetermined development conditions, and the image density is detected by an optical sensor or the like. Then, based on the detected image density of the reference toner image, the toner replenishment amount to the developing device is adjusted, or the developing potential is changed by correcting the values of the grid potential VG and the developing bias potential VB. Control the image density during image formation. Hereinafter, such automatic density control is called AIDC (Auto Image Density Control).
中間転写ベルト１２の下部水平部の下には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色にそれぞれ対応する４つの作像ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋが中間転写ベルト１２に沿って並んで配置されている。
Below the lower horizontal portion of the
各作像ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋは、感光体ドラム２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋをそれぞれ有している。感光体ドラム２２Ｙの周囲には、その回転方向に沿って順に、感光体ドラム２２Ｙの表面を均一帯電させる帯電器２４Ｙと、均一帯電した感光体ドラム表面に画像データに応じて露光することにより静電潜像を形成するプリントヘッド部２６Ｙと、感光体ドラム表面に形成された静電潜像をイエロートナーで現像してトナー画像とする現像器２８Ｙと、中間転写ベルト１２を挟んで感光体ドラム２２Ｙと対向し、感光体ドラム表面に形成されたトナー画像を静電的に引き付けて中間転写ベルト１２上に一次転写する一次転写ローラ３０Ｙと、一次転写後に感光体ドラム表面に残留するトナーを回収してクリーニングするクリーナ３２Ｙとが配置されている。
Each of the
同様に感光体ドラム２２Ｍの周囲には、その回転方向に沿って順に、帯電器２４Ｍと、プリントヘッド部２６Ｍと、感光体ドラム表面に形成された静電潜像をマゼンタトナーで現像してトナー画像とする現像器２８Ｍと、一次転写ローラ３０Ｍと、クリーナ３２Ｍとが配置され、感光体ドラム２２Ｃの周囲には、帯電器２４Ｃと、プリントヘッド部２６Ｃと、感光体ドラム表面に形成された静電潜像をシアントナーで現像してトナー画像とする現像器２８Ｃと、一次転写ローラ３０Ｃと、クリーナ３２Ｃとが配置され、感光体ドラム２２Ｋの周囲には、帯電器２４Ｋと、プリントヘッド部２６Ｋと、感光体ドラム表面に形成された静電潜像をブラックトナーで現像してトナー画像とする現像器２８Ｋと、一次転写ローラ３０Ｋと、クリーナ３２Ｋとが配置されている。プリントヘッド部２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋは、感光体ドラムの軸方向と平行な主走査方向に並べられた多数のＬＥＤから構成されている。
Similarly, around the
また、現像部においては、トナーとキャリアを含む現像剤を現像剤搬送部材によって像担持体と対向する現像領域に搬送し、この現像領域において振動電界を作用させて現像剤搬送部材から現像剤中のトナーを像担持体に供給して現像を行う現像方法が高画質化にために好ましい。更には、記現像剤搬送部材によって現像領域に搬送される現像剤の搬送量を５０〜２００ｇ／ｍ２に設定するのが好ましい。 In the developing section, a developer containing toner and a carrier is transported to a developing area facing the image carrier by a developer transporting member, and an oscillating electric field is applied in the developing area to cause the developer transporting member to enter the developer. A developing method in which development is performed by supplying the toner to the image bearing member is preferable for improving image quality. Furthermore, it is preferable that the transport amount of the developer transported to the development area by the developer transport member is set to 50 to 200 g / m 2 .
また、本発明の現像器で用いられるキャリアとしては、耐リーク性より、十分にコア材を被覆することが必要であり、キャリア全重量に対するコート量が１．０〜５．０重量％、好ましくは、２．０〜４．０重量％のキャリアを用いることは好ましい。
尚、上記例は、２成分用トナーを用いているが、１成分用トナーであってもよい。
Further, the carrier used in the developing device of the present invention needs to be sufficiently coated with the core material from the leak resistance, and the coating amount relative to the total weight of the carrier is 1.0 to 5.0% by weight, preferably Is preferably 2.0 to 4.0% by weight of carrier.
In the above example, two-component toner is used, but one-component toner may be used.
中間転写ベルト１２のローラ１８で支持された部分には、二次転写ローラ３４が圧接されている。二次転写ローラ３４と中間転写ベルトとのニップ部が、二次転写領域３６になっている。二次転写ローラ３４には、転写電圧が印加されている。この転写電圧により中間転写ベルト１２上に形成されたトナー画像は、後述するように二次転写領域に搬送されてきた記録媒体である用紙に静電的に引き付けられて二次転写されるようになっている。
A
中間転写ベルト１２のローラ１６で支持された部分には、クリーナ３８が圧接されている。このクリーナ３８は、二次転写後に中間転写ベルト１２上に残留するトナーを掻きとって廃トナーボックス４０内に回収するためのものである。
A cleaner 38 is pressed against the portion of the
プリンタ１０に下部には、給紙カセット４２が着脱可能に配置されている。給紙カセット４２内に積載収容された用紙Ｓは、給紙ローラ４４の回転によって最上部のものから１枚ずつ搬送路４６に送り出されることになる。
A
搬送路４６は、給紙カセット４２から、タイミングローラ対４８のニップ部、二次転写領域３６、および定着ユニット５０を通って排紙トレイ１１まで延びている。
The
タイミングローラ対４８に近傍には、給紙センサ５２が配置されている。給紙センサ５２は、給紙カセット４２から搬送路４６へ送り出された用紙Ｓの先端がタイミングローラ対４８でニップされたことを検知するためのものである。給紙センサ５２により用紙Ｓの先端が検知されると、タイミングローラ対４８はその回転を一旦停止し、その後、中間転写ベルト１２上のトナー画像と同期をとって用紙Ｓを二次転写領域３６へ送り出すようになっている。
A
定着ユニット５０は、一対のローラ５６，５８に支持されて矢印Ｂ方向に回転駆動される定着ベルト６０と、この定着ベルト６０を介してローラ５６に圧接されて矢印方向に従動回転する定着ローラ６２を備えており、トナー画像が二次転写された用紙が通過する定着ベルト６０と定着ローラ６２とのニップ部が定着領域６４となっている。
The fixing unit 50 is supported by a pair of
次に、以上の構成からなるプリンタ１０の動作について説明する。外部装置（例えばパソコン）からプリンタ１０の画像信号処理部（図示せず）に画像信号が入力されると、画像信号処理部ではこの画像信号をイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックに色変換したデジタル画像信号を作成し、この信号をプリントヘッド用ＬＥＤドライブ回路に伝達する。このドライブ回路は、入力されたデジタル信号に基づいて、各作像ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋのプリントヘッド部２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋを発光させて露光を行う。この露光は、プリントヘッド部２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋの順にそれぞれ時間差をもって行われる。これにより、各感光体ドラム２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋの表面に各色用の静電潜像がそれぞれ形成される。
Next, the operation of the
各感光体ドラム２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ上に形成された静電潜像は、各現像器２８Ｙ，２８Ｍ，２８Ｃ，２８Ｋによりそれぞれ現像されて各色のトナー画像となる。そして、各色のトナー画像は、各一次転写ローラ３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋの作用により、順次重ね合わせて一次転写されトナー画像が形成される。
The electrostatic latent images formed on the
このようにして、中間転写ベルト１２上に形成された重ね合わせトナー画像は、中間転写ベルト１２の移動にしたがって二次転写領域３６に達する。この二次転写領域３６において、重ね合わされたトナー画像は、二次転写ローラ３４の作用により、給紙カセット４２から搬送路４６に送り出されてタイミングローラ対４８により供給された用紙Ｓに一括して二次転写される。なお、二次転写後に中間転写ベルト１２上に残留するトナーは、クリーナ３８により回収される。
In this way, the superimposed toner image formed on the
トナー画像が二次転写された用紙Ｓは、搬送路４６を通って定着ユニット５０に送られ、そこで定着領域６４を通過することによりトナー画像が用紙Ｓに定着される。そして、用紙Ｓは排紙トレイ１１に排出される。
The sheet S on which the toner image has been secondarily transferred is sent to the fixing unit 50 through the
また、中間転写ベルトの下側に各作像ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋを配置したため、作像ユニットＫの１次転写位置から２次転写位置までの距離を短くすることができる。このため最初の１枚目の画像形成を行う速度を速くすることができる、ジャム等のトラブルで画像形成動作が中断した際に、中間転写ベルト上に形成されているトナー像が少なくなり、無駄になるトナー量を低減することができる、２次転写位置から定着装置までの距離を短くすることが容易であり、はがきのような小サイズ用紙に対応できる、という利点を有している。
Further, since the
但し、図１のプリンタでは中間転写ベルトの下側に各作像ユニットを配置した構成としたが、例えば中間転写ベルトの上側に各作像ユニットを配置した構成であってもよい。 However, in the printer of FIG. 1, each image forming unit is arranged below the intermediate transfer belt. However, for example, a structure in which each image forming unit is arranged above the intermediate transfer belt may be used.
図２は本発明のフルカラー画像形成方法を採用した直接転写方式のフルカラー画像形成装置の一例であり、詳しくはデジタルカラー複写機（以下、単に「複写機」という）を示す。
複写機１００では、静電潜像担持体１５０上の静電潜像を現像して得られたトナー像を直接的に記録材に転写するモノカラートナー像の直接転写を、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の順序で各色ごとに行うようになっている。すなわち、静電潜像担持体１５０上にトナー像を形成し、このトナー像を転写ドラム１６０により静電潜像担持体から該転写ドラム上の記録材に直接転写する工程を、Ｙ，Ｍ，ＣおよびＫの順序で各色ごとに行って記録材上に各色のトナー像が重ねられたフルカラートナー像を形成し、該フルカラートナー像を、定着装置１５３で定着することによりフルカラー画像を形成する。
FIG. 2 shows an example of a direct transfer type full-color image forming apparatus employing the full-color image forming method of the present invention, and more specifically shows a digital color copying machine (hereinafter simply referred to as “copying machine”).
In the copying
複写機１００はイメージリーダ部１０１とプリント部１０２とから構成されている。
イメージリーダ部１０１は、原稿台ガラス１０３上に載置された原稿をスキャナ１０４によって走査し、ＣＣＤからなるカラーイメージセンサ１０５によってＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の３色に分解して読み取る。原稿を読み取って得られたＲＧＢの画像データは、処理系１１０の内部において、シェーディング補正、ＹＣｒＣｂ変換、下地レベル調整、ＬＯＧ補正、マスキング演算、ＵＣＲ／ＢＰ処理、ＭＴＦ補正などの画像処理がされ、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色の画像データに変換される。
The
The
プリント部１０２は、作像系１２０と自動給紙機構１３０とを備える。作像系１２０は、照射光源である半導体レーザ１４０、および半導体レーザ１４０から出力されたレーザ光を主走査方向に走査するためのポリゴンミラー１４１を備えるビーム走査方式のプリントヘッド１４２、潜像担持体である感光体ドラム１５０、帯電チャージャ１５１、イエロー現像器１５２Ｙ、マゼンタ現像器１５２Ｍ、シアン現像器１５２Ｃ、ブラック現像器１５２Ｋ、用紙保持体である転写ドラム１６０、および定着装置１５３を有している。
The
処理系１１０の内部で処理されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色毎の画像データは、露光制御データとして、プリンタヘッド１４２に送られる。本実施形態では、１回の原稿走査につき、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのうちの一つの色の画像データがプリント部１０２に送られる（面順次転送方式）。読み取って得られた画像データに基づいて、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色毎の画像データがプリンタヘッド１４２に順番に送られる。
Image data for each color of Y, M, C, and K processed in the
プリントヘッド１４２に入力された各色毎の画像データに基づいて、レーザ光が感光体ドラム１５０上に照射される。その結果、感光体ドラム１５０上に静電潜像が形成される。感光体ドラム１５０上に形成された静電潜像は、現像器１５２Ｙ、１５２Ｍ、１５２Ｃ、１５２Ｋによって現像される。
Based on the image data for each color input to the
フルカラー画像を形成する場合には、以下のような処理がされる。
まず、イエロー（Ｙ）の画像データに基づいてレーザ光が感光体ドラム１５０に照射されて、感光体ドラム１５０上に静電潜像が形成される。その後、イエロー現像器１５２Ｙによって現像され、転写ドラム１６０上で上記現像された画像が用紙に転写される。次いで、同様にマゼンタ（Ｍ）の画像データに基づいてレーザ光が感光体ドラム１５０に照射されて、感光体ドラム１５０上に静電潜像が形成されるとともに、マゼンタ現像器１５２Ｍによって現像されて、転写ドラム１６０上で上記現像された画像が用紙に転写される。さらに、順次、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）についても同様の処理がされる。
When forming a full-color image, the following processing is performed.
First, the
（トナー）
以下、本発明のフルカラー画像形成方法に使用されるイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよびブラックトナーについて説明する。
(toner)
The yellow toner, magenta toner, cyan toner and black toner used in the full color image forming method of the present invention will be described below.
本発明において、イエロートナーの付着応力はマゼンタトナーの付着応力よりも大きい。 In the present invention, the adhesion stress of yellow toner is larger than that of magenta toner.
本明細書中、トナーの付着応力とはトナーの凝集のし易さを表すひとつの基準であり、トナーの付着応力が大きいほど当該トナーは凝集し易いことを意味する。付着応力は具体的には、粉体層の圧縮・引張特性計測装置（アグロボット：ホソカワミクロン社製）を用い、下記条件で上下２分割の円筒セル内に一定量の粉体を充填し、粉体を１Ｋｇ／ｃｍ２の圧力下で保持した後、上部セルを持ち上げ粉体層が破断されたときの最大引張応力（ｇ／ｃｍ２）をいう。なお、付着応力は、上記と同様の原理法則によって求められるのであれば、特に上記機種で測定されなければならないというわけではない。
測定条件： サンプル量６ｇ；環境温度２３℃；湿度５０％；セル内径２５ｍｍ；セル温度２５℃；バネ線径１．０ｍｍ；圧縮速度０．１ｍｍ／ｓｅｃ；圧縮応力１Ｋｇ／ｃｍ２；圧縮保持時間６０ｓｅｃ；引張速度０．４ｍｍｓｅｃ。
In the present specification, the toner adhesion stress is one standard representing the ease of aggregation of the toner, and the greater the toner adhesion stress, the easier the toner aggregation. Specifically, the adhesion stress is measured by using a powder layer compression / tensile property measuring device (Ag Robot: manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.) and filling a certain amount of powder in a vertically divided cylindrical cell under the following conditions. The maximum tensile stress (g / cm 2 ) when the body is held under a pressure of 1 kg / cm 2 and then the upper cell is lifted to break the powder layer. Note that the adhesion stress does not have to be measured by the above-described model as long as it is obtained by the same principle as described above.
Measurement conditions: Sample amount 6 g; environmental temperature 23 ° C .; humidity 50%; cell inner diameter 25 mm; cell temperature 25 ° C .; spring wire diameter 1.0 mm; compression speed 0.1 mm / sec; compression stress 1 Kg / cm 2 ; 60 sec; Tensile speed 0.4 mmsec.
一般に付着応力が大きいと、当該トナーは凝集し易く、転写性が低下し、逆転写し易いが、本発明においては先に現像・転写されるイエロートナーの付着力を、後に現像・転写されるマゼンタトナーよりも、積極的に大きくする。そのため、レッド画像の中抜けの防止を有効に達成できるものと考えられる。すなわち、レッド画像の形成に際してイエロートナー像は、一次転写または直接転写の後、その上にマゼンタトナー像が形成されるため、イエロートナーの転写性が現れにくい。しかも、このとき転写性が一般に低いマゼンタトナー像は、付着応力が大きいイエロートナー像によって強固に保持・拘束されるため、マゼンタトナーが本質的に有する低い転写性が現れにくい。よって、レッド画像の中抜けの防止を有効に達成できるものと考えられる。イエロートナーの付着応力がマゼンタトナーの付着応力よりも小さいと、イエロートナー像によってマゼンタトナー像が十分に保持・拘束され得ないので、マゼンタトナーが本質的に有する低い転写性がそのまま現れ、中抜けが発生する。 In general, when the adhesion stress is large, the toner is likely to aggregate, transferability is reduced, and reverse transfer is easy. However, in the present invention, the adhesion of yellow toner developed and transferred first is magenta that is developed and transferred later. Make it larger than toner. For this reason, it is considered that prevention of a red image from being lost can be effectively achieved. That is, when the red image is formed, the yellow toner image is formed on the magenta toner image after the primary transfer or the direct transfer. In addition, at this time, the magenta toner image generally having a low transferability is firmly held and restrained by the yellow toner image having a large adhesion stress, and thus the low transferability inherent to the magenta toner hardly appears. Therefore, it is considered that prevention of a red image from being lost can be effectively achieved. If the adhesion stress of yellow toner is smaller than the adhesion stress of magenta toner, the magenta toner image cannot be sufficiently held and restrained by the yellow toner image, so the low transferability inherent to magenta toner appears as it is, and the void is lost. Will occur.
イエロートナーとマゼンタトナーとの付着応力の差は通常、０．５ｇ／ｃｍ２以上であり、レッド画像の中抜けをより有効に防止する観点から、好ましくは０．５〜１０ｇ／ｃｍ２、より好ましくは１．５〜６ｇ／ｃｍ２である。 Yellow difference in bond stress between the toner and the magenta toner is usually, 0.5 g / cm 2 or more, from the viewpoint of preventing the loss in the red image more effectively, preferably 0.5 to 10 g / cm 2, more Preferably it is 1.5-6 g / cm < 2 >.
イエロートナーおよびマゼンタトナーそれぞれの付着応力は、本発明の目的が達成される限り特に制限されるものではない。例えば、イエロートナーは５〜１６ｇ／ｃｍ２、特に６〜１５ｇ／ｃｍ２が好ましい。マゼンタトナーは４〜１２ｇ／ｃｍ２、特に５〜１１ｇ／ｃｍ２が好ましい。 The adhesion stress of each of the yellow toner and the magenta toner is not particularly limited as long as the object of the present invention is achieved. For example, the yellow toner is preferably 5 to 16 g / cm 2 , particularly 6 to 15 g / cm 2 . The magenta toner is preferably 4 to 12 g / cm 2 , particularly preferably 5 to 11 g / cm 2 .
付着応力は、トナーの粒径、円形度ならびに外添剤の種類、添加量およびトナー粒子に対する付着状態等を適宜、調整することによって制御することができる。
例えば、トナー粒径を大きくする、平均円形度を大きくする、比表面積の小さい外添剤を使用する、外添剤の添加量を増加させる、外添剤の付着状態を緩く（弱く）すると、付着応力は小さくなる。
また例えば、トナー粒径を小さくする、平均円形度を小さくする、比表面積の大きい外添剤を使用する、外添剤の添加量を減少させる、外添剤の付着状態を固く（強く）すると、付着応力は大きくなる。
これらの手法を適宜、組み合わせることによって、イエロートナーの付着応力がマゼンタトナーの付着応力より大きい状態を実現すればよい。
The adhesion stress can be controlled by appropriately adjusting the particle size, circularity of the toner, the kind of external additive, the amount added, the adhesion state to the toner particles, and the like.
For example, increasing the toner particle size, increasing the average circularity, using an external additive with a small specific surface area, increasing the amount of external additive added, or loosening (weakening) the adhesion state of the external additive, The adhesion stress is reduced.
In addition, for example, when the toner particle size is reduced, the average circularity is reduced, the external additive having a large specific surface area is used, the additive amount of the external additive is reduced, or the adhesion state of the external additive is hardened (strong) Adhesive stress increases.
By appropriately combining these methods, it is only necessary to realize a state in which the adhesion stress of the yellow toner is larger than the adhesion stress of the magenta toner.
またイエロートナーおよびマゼンタトナーの体積平均粒径はそれぞれ独立して３〜８μｍ、特に４〜７μｍの範囲内である。このような範囲内として画像形成に必要なトナー個数を確保することにより、粒状性が向上し、キメの細かな高画質画像を形成できる。それらのトナーの体積平均粒径が小さすぎると、トナーの表面積の増大により、トナー間付着力が高すぎ、保管時、補給時および現像時の凝集が課題となる。一方で大きすぎると、粒状性が低下し、画質のキメが粗くなる。 The volume average particle diameters of the yellow toner and the magenta toner are independently 3 to 8 μm, particularly 4 to 7 μm. By securing the number of toners necessary for image formation within such a range, the graininess is improved, and a fine high-quality image can be formed. If the volume average particle diameter of these toners is too small, the adhesion between the toners is too high due to an increase in the surface area of the toner, and aggregation during storage, replenishment and development becomes a problem. On the other hand, if it is too large, the graininess is lowered and the texture of the image quality becomes rough.
本明細書中、トナーの体積平均粒径はコールターマルチサイザーＩＩ（ベックマンコールター社製）によって測定された値を用いているが、上記装置によって測定されなければならないというわけではなく、上記装置と同様の原理・原則に従う装置であれば、いかなる装置によって測定されてもよい。 In the present specification, the volume average particle diameter of the toner uses a value measured by Coulter Multisizer II (manufactured by Beckman Coulter, Inc.), but it does not have to be measured by the above apparatus, and is the same as the above apparatus. Any device may be used as long as the device follows the principle.
本発明においてイエロートナーおよびマゼンタトナーはそれぞれ、付着応力が前記関係を有する限り、いかなる平均円形度を有していてよいが、小粒径トナーをより有効に転写させる観点から、０．９５０以上、特に０．９６０〜０．９９５であることが好ましい。 In the present invention, the yellow toner and the magenta toner may have any average circularity as long as the adhesion stress has the above relationship, but from the viewpoint of more effectively transferring the small particle size toner, 0.950 or more, In particular, it is preferably 0.960 to 0.995.
本明細書中、平均円形度とは、次式；
平均円形度＝粒子の投影面積像に等しい円の周囲長／粒子投影像の周囲長
により、算出される値の平均値であり、「粒子の投影面積に等しい円の周囲長」および「粒子投影像の周囲長」は、フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−１０００またはＦＰＩＡ−２０００；ホソカワミクロン社製）を用いて水分散系で測定を行って得られる値を持って示している。１に近い程、真円に近いことを示している。このように円形度は、「粒子の投影面積に等しい円の周囲長」および「粒子投影像の周囲長」から求められるため、当該値はトナー粒子形状、すなわち粒子表面の凹凸状態を正確に反映する指標となる。また、平均円形度はトナー粒子３０００個の平均値として得られる値であるため、本発明における平均円形度の信頼性は極めて高い。なお、平均円形度は上記装置によって測定されなければならないというわけでなく、原理的に上式に基いて求めることができる装置であればいかなる装置によって測定されてもよい。
In this specification, the average circularity is the following formula:
Average circularity = circle circumference equal to the projected area image of the particle / perimeter length of the particle projected image is an average value of values calculated as “circumferential length of the circle equal to the projected area of the particle” and “particle projection” The “peripheral length of the image” indicates a value obtained by performing measurement in an aqueous dispersion system using a flow type particle image analyzer (FPIA-1000 or FPIA-2000; manufactured by Hosokawa Micron Corporation). The closer to 1, the closer to a perfect circle. As described above, since the circularity is obtained from “the circumference of a circle equal to the projected area of the particle” and “the circumference of the projected image of the particle”, the value accurately reflects the toner particle shape, that is, the uneven state of the particle surface. It becomes an index to do. Further, since the average circularity is a value obtained as an average value of 3000 toner particles, the reliability of the average circularity in the present invention is extremely high. Note that the average circularity does not have to be measured by the above apparatus, and may be measured by any apparatus as long as it can be obtained based on the above equation in principle.
本発明においてシアントナーおよびブラックトナーの付着応力、体積平均粒径および平均円形度は、本発明の目的が達成される限り、特に制限されるものではなく、通常は以下に示す範囲内である。
シアントナー；
付着応力；４〜１６ｇ／ｃｍ２、特に５〜１１ｇ／ｃｍ２；
体積平均粒径；３〜８μｍ、特に４〜７μｍ；
平均円形度；０．９５０以上、特に０．９６０〜０．９９５。
ブラックトナー；
付着応力；４〜１６ｇ／ｃｍ２、特に５〜１１ｇ／ｃｍ２；
体積平均粒径；３〜８μｍ、特に４〜７μｍ；
平均円形度；０．９５０以上、特に０．９６０〜０．９９５。
In the present invention, the adhesion stress, volume average particle diameter and average circularity of the cyan toner and black toner are not particularly limited as long as the object of the present invention is achieved, and are usually in the following ranges.
Cyan toner;
Adhesion stress; 4 to 16 g / cm 2 , in particular 5 to 11 g / cm 2 ;
Volume average particle size; 3-8 μm, especially 4-7 μm;
Average circularity: 0.950 or more, especially 0.960 to 0.995.
Black toner;
Adhesion stress; 4 to 16 g / cm 2 , in particular 5 to 11 g / cm 2 ;
Volume average particle size; 3-8 μm, especially 4-7 μm;
Average circularity: 0.950 or more, especially 0.960 to 0.995.
（トナーの製造方法）
本発明において使用されるイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよびブラックトナーはいかなる方法によって製造されてよく、例えば、粉砕乾式法、ならびに懸濁重合法、分散重合法、樹脂微粒子凝集法および乳化分散法等の湿式造粒法等によって製造され得る。特に、イエロートナーおよびマゼンタトナーは、トナーの付着応力および体積平均粒径、および所望により平均円形度を制御する観点から、湿式造粒法、特に、少なくとも樹脂微粒子および所望により他のトナー成分微粒子を水系媒体中で凝集・融着させることによってトナー粒子を形成する樹脂微粒子凝集法によって製造されることが好ましい。樹脂微粒子凝集法において、凝集時間、融着時間、凝集剤の添加量、外添剤添加時の混合時間等を調整することによって、トナーの体積平均粒径および平均円形度を容易に調整でき、さらにはそれらの調整によってトナーの付着応力を容易に制御できるためである。
(Toner production method)
The yellow toner, magenta toner, cyan toner and black toner used in the present invention may be produced by any method, for example, pulverization dry method, suspension polymerization method, dispersion polymerization method, resin fine particle aggregation method and emulsion dispersion method. It can be manufactured by a wet granulation method or the like. In particular, yellow toner and magenta toner are prepared by wet granulation, particularly at least resin fine particles and optionally other toner component fine particles from the viewpoint of controlling the adhesion stress and volume average particle size of the toner, and if necessary, the average circularity. It is preferably produced by a resin fine particle aggregation method in which toner particles are formed by aggregation and fusion in an aqueous medium. In the resin fine particle aggregation method, the volume average particle diameter and the average circularity of the toner can be easily adjusted by adjusting the aggregation time, the fusion time, the addition amount of the aggregating agent, the mixing time when adding the external additive, etc. Furthermore, it is because the adhesion stress of the toner can be easily controlled by adjusting them.
例えば、凝集時間を長くする、凝集剤の添加量を増加させると、トナーの粒径は大きくなり、付着応力は小さくなる。
また例えば、凝集時間を短くする、凝集剤の添加量を低減すると、トナーの粒径は小さくなり、付着応力は大きくなる。
For example, when the aggregation time is increased or the addition amount of the aggregating agent is increased, the particle size of the toner increases and the adhesion stress decreases.
For example, when the aggregation time is shortened or the addition amount of the aggregating agent is reduced, the particle size of the toner becomes smaller and the adhesion stress becomes larger.
また例えば、融着時間を長くする、融着温度を高くすると、トナーの平均円形度は大きくなり、付着応力は小さくなる。
また例えば、融着時間を短くする、融着温度を低くすると、トナーの平均円形度は小さくなり、付着応力は大きくなる。
Further, for example, when the fusing time is increased or the fusing temperature is increased, the average circularity of the toner is increased and the adhesion stress is decreased.
Further, for example, when the fusing time is shortened or the fusing temperature is lowered, the average circularity of the toner is reduced and the adhesion stress is increased.
さらに、外添剤添加時の混合時間を短くするなどして、外添剤のトナー粒子に対する付着状態を緩く（弱く）すると、付着応力は小さくなる。
また、外添剤添加時の混合時間を長くするなどして、外添剤のトナー粒子に対する付着状態を固く（強く）すると、付着応力は小さくなる。
Furthermore, if the adhesion state of the external additive to the toner particles is made loose (weak) by shortening the mixing time when adding the external additive, the adhesion stress becomes small.
Further, if the adhesion state of the external additive to the toner particles is hardened (strengthened) by increasing the mixing time when the external additive is added, the adhesion stress is reduced.
以下、樹脂微粒子凝集法を採用する場合について詳しく説明する。
樹脂微粒子凝集法は、例えば、以下の工程から構成される；
（１）樹脂微粒子の水分散体（ポリマーラテックス）を調製する工程；
（２）少なくとも樹脂微粒子および所望により他のトナー成分微粒子を水系媒体中で凝集・融着させてトナー粒子を形成する凝集・融着工程；
（３）トナー粒子の分散系（水系媒体）から当該トナー粒子を濾別し、当該トナー粒子から界面活性剤などを除去する濾過・洗浄工程；
（４）洗浄処理されたトナー粒子を乾燥する乾燥工程；および
（５）乾燥して得られたトナー粒子に外添剤を添加・混合処理する工程。
以下、各工程について説明する。
Hereinafter, the case where the resin fine particle aggregation method is employed will be described in detail.
The resin fine particle aggregation method is composed of, for example, the following steps;
(1) A step of preparing an aqueous dispersion (polymer latex) of resin fine particles;
(2) An aggregation / fusion process in which at least resin fine particles and optionally other toner component fine particles are aggregated / fused in an aqueous medium to form toner particles;
(3) A filtration / washing step in which the toner particles are filtered off from a dispersion system (aqueous medium) of toner particles, and a surfactant and the like are removed from the toner particles;
(4) a drying step of drying the washed toner particles; and (5) a step of adding and mixing an external additive to the toner particles obtained by drying.
Hereinafter, each step will be described.
（１）樹脂微粒子の水分散体を調製する工程；
樹脂微粒子の水分散体の調製は従来公知の乳化重合法を用いて行われることにより、均一でかつ小粒径の樹脂微粒子を得ることができる。重合法の一例としては、ラジカル重合開始剤を水系媒体（界面活性剤の水溶液）中に溶解させて加熱し、所定の温度（重合温度）になった時点でラジカル重合性単量体（単量体混合物）を添加し、通常、窒素雰囲気下において、この系を攪拌しながら加熱する。重合温度および重合時間は、重合反応が起こる範囲で適宜設定することができる。樹脂微粒子の分子量は、重合開始剤の量や反応温度、さらには連鎖移動剤の添加により調整することができる。樹脂の分子量を調節するために連鎖移動剤を使用する場合には、当該連鎖移動剤をラジカル重合性単量体と混合して添加することが好ましい。このようにして得られる樹脂微粒子の粒子径は、重量平均粒径で５０〜５００ｎｍの範囲にあることが好ましい。
(1) a step of preparing an aqueous dispersion of resin fine particles;
The aqueous dispersion of resin fine particles is prepared using a conventionally known emulsion polymerization method, whereby uniform and small resin fine particles can be obtained. As an example of the polymerization method, a radical polymerization initiator is dissolved in an aqueous medium (an aqueous solution of a surfactant) and heated, and when a predetermined temperature (polymerization temperature) is reached, a radical polymerizable monomer (single amount) Body mixture) and the system is heated with stirring, usually under a nitrogen atmosphere. The polymerization temperature and the polymerization time can be appropriately set within the range where the polymerization reaction occurs. The molecular weight of the resin fine particles can be adjusted by the amount of the polymerization initiator, the reaction temperature, and further the addition of a chain transfer agent. When a chain transfer agent is used to adjust the molecular weight of the resin, it is preferable to add the chain transfer agent mixed with a radical polymerizable monomer. The particle diameter of the resin fine particles thus obtained is preferably in the range of 50 to 500 nm in terms of weight average particle diameter.
樹脂微粒子の重量平均分子量は５，０００〜１００，０００、特に８，０００〜５０，０００であることが望ましい。重量平均分子量は、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）を溶媒としたＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）において以下の方法により測定された値を用いている。しかし、以下の方法によって測定されなければならないというわけではなく、以下の方法と同様の原理・原則に従って測定可能な方法であれば、いかなる方法によって測定されても良い。 The weight average molecular weight of the resin fine particles is desirably 5,000 to 100,000, particularly 8,000 to 50,000. As the weight average molecular weight, a value measured by the following method in GPC (gel permeation chromatography) using THF (tetrahydrofuran) as a solvent is used. However, it does not have to be measured by the following method, and may be measured by any method as long as it can be measured according to the same principle and principle as the following method.
ＧＰＣによる樹脂の分子量の測定方法としては、測定試料０．５〜５．０ｍｇ（具体的には１ｍｇ）に対してＴＨＦを１ｃｃ加え、室温にてマグネティックスターラなどを用いて攪拌を行い十分に溶解させる。次いで、ポアサイズ０．４５〜０．５０μｍのメンブランフィルタで処理した後にＧＰＣへ注入する。ＧＰＣの測定条件としては、４０℃にてカラムを安定化させ、ＴＨＦを毎分０．３５ｃｃの流速で流し、１ｍｇ／ｃｃの濃度の試料を約１０μｌ注入して測定する。カラムは、市販のポリスチレンジェルカラムを組み合わせて使用することが好ましい。例えば、東ソー社製のＴＳＫｇｅｌ Ｓｕｐｅｒ ＨＺ１０００、ＨＺ２０００、ＨＺ２５００、ＨＺ３０００、ＨＺ４０００、ＨＺＭ−Ｎ、ＨＺＭ−Ｍ、ＨＺＭ−Ｈ、ＴＳＫｇｕａｒｄｃｏｌｕｍｎ ＳｕｐｅｒＨＺ−Ｌ、ＨＺ−Ｈの組み合わせなどを挙げることができる。また、検出器としては、屈折率検出器（ＩＲ検出器）またはＵＶ検出器を用いることが好ましい。試料の分子量測定では、試料の有する分子量分布を単分散のポリスチレン標準粒子を用いて測定した検量線を用いて算出する。検量線測定用のポリスチレンとしては１０点程度用いるとよい。 As a method for measuring the molecular weight of a resin by GPC, 1 cc of THF is added to 0.5 to 5.0 mg (specifically, 1 mg) of a measurement sample, and the mixture is sufficiently dissolved by stirring with a magnetic stirrer at room temperature. Let Next, after processing with a membrane filter having a pore size of 0.45 to 0.50 μm, the solution is injected into GPC. As GPC measurement conditions, the column is stabilized at 40 ° C., THF is allowed to flow at a flow rate of 0.35 cc / min, and about 10 μl of a sample having a concentration of 1 mg / cc is injected for measurement. The column is preferably used in combination with a commercially available polystyrene gel column. For example, a combination of TSKgel Super HZ1000, HZ2000, HZ2500, HZ3000, HZ4000, HZM-N, HZM-M, HZM-H, TSKguardcolumn Super HZ-L, and HZ-H manufactured by Tosoh Corporation can be exemplified. Moreover, as a detector, it is preferable to use a refractive index detector (IR detector) or a UV detector. In the measurement of the molecular weight of a sample, the molecular weight distribution of the sample is calculated using a calibration curve measured using monodisperse polystyrene standard particles. About 10 points may be used as polystyrene for calibration curve measurement.
重合性単量体はラジカル重合可能なものであれば、特に制限されず、例えば、以下の具体例として例示した単量体が使用可能である。重合性単量体としてカルボキシル基やスルホン酸基等の酸性基を有する単量体、アミノ基等の塩基性基を有する単量体を含有させてもよい。 The polymerizable monomer is not particularly limited as long as it is capable of radical polymerization, and for example, monomers exemplified as the following specific examples can be used. A monomer having an acidic group such as a carboxyl group or a sulfonic acid group or a monomer having a basic group such as an amino group may be contained as the polymerizable monomer.
例えば、芳香族系ビニル単量体、（メタ）アクリル酸エステル系単量体、ビニルエステル系単量体、ビニルエーテル系単量体、モノオレフィン系単量体、ジオレフィン系単量体、ハロゲン化オレフィン系単量体等を用いることができる。 For example, aromatic vinyl monomers, (meth) acrylic acid ester monomers, vinyl ester monomers, vinyl ether monomers, monoolefin monomers, diolefin monomers, halogenated Olefin monomers and the like can be used.
芳香族系ビニル単量体としては、例えば、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−クロロスチレン、ｐ−エチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、３，４−ジクロロスチレン等のスチレン系単量体及びその誘導体が挙げられる。 Examples of the aromatic vinyl monomer include styrene, o-methyl styrene, m-methyl styrene, p-methyl styrene, p-methoxy styrene, p-phenyl styrene, p-chloro styrene, p-ethyl styrene, p. -N-butyl styrene, p-tert-butyl styrene, pn-hexyl styrene, pn-octyl styrene, pn-nonyl styrene, pn-decyl styrene, pn-dodecyl styrene, 2, Examples thereof include styrene monomers such as 4-dimethylstyrene and 3,4-dichlorostyrene and derivatives thereof.
（メタ）アクリル酸エステル系単量体としては、例えば、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、アクリル酸ブチル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸−２−エチルヘキシル、β−ヒドロキシアクリル酸エチル、γ−アミノアクリル酸プロピル、メタクリル酸ステアリール、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等が挙げられる。 Examples of (meth) acrylic acid ester monomers include acrylic acid, methacrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, phenyl acrylate, and methacrylic acid. Methyl, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, hexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, ethyl β-hydroxyacrylate, propyl γ-aminoacrylate, stearyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate Etc.
ビニルエステル系単量体としては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等が挙げられる。
ビニルエーテル系単量体としては、例えば、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、ビニルフェニルエーテル等が挙げられる。
モノオレフィン系単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、イソブチレン、１−ブテン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン等が挙げられる。
ジオレフィン系単量体としては、例えば、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等が挙げられる。
ハロゲン化オレフィン系単量体としては、例えば、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル等が挙げられる。
Examples of vinyl ester monomers include vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl benzoate, and the like.
Examples of vinyl ether monomers include vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl isobutyl ether, vinyl phenyl ether, and the like.
Examples of the monoolefin monomer include ethylene, propylene, isobutylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene and the like.
Examples of the diolefin monomer include butadiene, isoprene, chloroprene and the like.
Examples of the halogenated olefin monomer include vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl bromide and the like.
カルボキシル基含有単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、フマール酸、マレイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、マレイン酸モノブチルエステル、マレイン酸モノオクチルエステル等が挙げられる。
スルホン酸基含有単量体としては、例えば、スチレンスルホン酸、アリールスルホコハク酸、アリールスルホコハク酸オクチル等が挙げられる。
これらの酸性基含有単量体は、ナトリウムやカリウム等のアルカリ金属塩、あるいはカルシウム等のアルカリ土類金属塩の構造であっても良い。
Examples of the carboxyl group-containing monomer include acrylic acid, methacrylic acid, fumaric acid, maleic acid, itaconic acid, cinnamic acid, maleic acid monobutyl ester, maleic acid monooctyl ester and the like.
Examples of the sulfonic acid group-containing monomer include styrene sulfonic acid, arylsulfosuccinic acid, octyl arylsulfosuccinate, and the like.
These acidic group-containing monomers may have a structure of an alkali metal salt such as sodium or potassium, or an alkaline earth metal salt such as calcium.
塩基性基を有するラジカル重合性単量体としては、例えば、第１級アミン、第２級アミン、第３級アミン、第４級アンモニウム塩等のアミン系の化合物を用いることができる。 As the radically polymerizable monomer having a basic group, for example, amine-based compounds such as primary amines, secondary amines, tertiary amines, and quaternary ammonium salts can be used.
アミン系化合物としては、例えば、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、及び上記４化合物の４級アンモニウム塩、３−ジメチルアミノフェニルアクリレート、２−ヒドロキシ−３−メタクリルオキシプロピルトリメチルアンモニウム塩、アクリルアミド、Ｎ−ブチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジブチルアクリルアミド、ピペリジルアクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−オクタデシルアクリルアミド、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルＮ−メチルピリジニウムクロリド、ビニルＮ−エチルピリジニウムクロリド、Ｎ，Ｎ−ジアリールメチルアンモニウムクロリド、Ｎ，Ｎ−ジアリールエチルアンモニウムクロリド等を挙げることができる。 Examples of amine compounds include dimethylaminoethyl acrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl methacrylate, and quaternary ammonium salts of the above four compounds, 3-dimethylaminophenyl acrylate, 2-hydroxy-3-methacrylic acid. Oxypropyltrimethylammonium salt, acrylamide, N-butylacrylamide, N, N-dibutylacrylamide, piperidylacrylamide, methacrylamide, N-butylmethacrylamide, N-octadecylacrylamide, vinylpyridine, vinylpyrrolidone, vinyl N-methylpyridinium chloride, Vinyl N-ethylpyridinium chloride, N, N-diarylmethylammonium chloride, N, N-dia It can be exemplified Lumpur ethyl chloride or the like.
樹脂微粒子の特性を改良するためにラジカル重合性架橋剤を架橋剤として使用しても良い。ラジカル重合性架橋剤としては、例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、ジビニルエーテル、ジエチレングリコールメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、フタル酸ジアリール等の不飽和結合を２個以上有するものが挙げられる。ラジカル重合性架橋剤は、全ラジカル重合性単量体１００重量部に対して、０．１〜１０重量部の範囲で使用するのが好ましい。 In order to improve the properties of the resin fine particles, a radical polymerizable crosslinking agent may be used as a crosslinking agent. Examples of the radical polymerizable crosslinking agent include those having two or more unsaturated bonds such as divinylbenzene, divinylnaphthalene, divinyl ether, diethylene glycol methacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, and diaryl phthalate. The radical polymerizable crosslinking agent is preferably used in the range of 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total radical polymerizable monomer.
ラジカル重合開始剤は水溶性であれば適宜使用が可能である。例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩、４，４’−アゾビス４−シアノ吉草酸及びその塩、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）塩等のアゾ系化合物、パーオキシド化合物等が挙げられる。更に上記ラジカル重合開始剤は、必要に応じて還元剤と組合せレドックス系開始剤とすることが可能である。レドックス系開始剤を用いることで、重合活性が上昇し、重合温度の低下が図れ、更に重合時間の短縮が期待できる。 The radical polymerization initiator can be appropriately used as long as it is water-soluble. For example, persulfates such as potassium persulfate and ammonium persulfate, 4,4′-azobis-4-cyanovaleric acid and its salts, azo compounds such as 2,2′-azobis (2-amidinopropane) salt, peroxide compounds Etc. Further, the radical polymerization initiator can be combined with a reducing agent and used as a redox initiator, if necessary. By using a redox initiator, the polymerization activity is increased, the polymerization temperature can be lowered, and the polymerization time can be further shortened.
分子量を調整することを目的として、公知の連鎖移動剤を単量体混合物に添加することができる。
連鎖移動剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、ヘキシルメルカプタン、オクチルメルカプタン、デシルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、ｔｅｒｔ−ドデシルメルカプタン、ステアリルメルカプタン等のアルキルメルカプタン、チオグリコール酸、チオグリコール酸プロピル、チオグリコール酸ブチル、チオグリコール酸ｔ−ブチル、チオグリコール酸−２−エチルヘキシル、チオグリコール酸オクチル、チオグリコール酸デシル、チオグリコール酸ドデシル等のチオグリコール酸エステル、３−メルカプトプロピオン酸、３−メルカプトプロピオン酸エチル、３−メルカプトプロピオン酸プロピル、３−メルカプトプロピオン酸ブチル、３−メルカプトプロピオン酸ｔ−ブチル、３−メルカプトプロピオン酸−２−エチルヘキシル、３−メルカプトプロピオン酸オクチル、３−メルカプトプロピオン酸デシル、２−メチル−３−メルカプトプロピオン酸オクチル等のメルカプトプロピオン酸エステル、エチレングリコールピス（チオグリコレート）、１，４−ブタンジオールビス（３−メルカプトプロピオネート）、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラ（３−メルカプトプロピオネート）等のポリチオール、α−メチルスチレンダイマー、α−テルピネン、ターピノーレンなどの連鎖移動能を有する炭化水素化合物、四臭化炭素、四塩化炭素などのハロゲン化炭素が挙げられる。これらのうち、分子量制御性、再資源化への配慮、環境安定性、製造時や定着時の分解安定性、経済性、臭気等の観点から、アルキルメルカプタンを用いることが望ましい。
For the purpose of adjusting the molecular weight, a known chain transfer agent can be added to the monomer mixture.
Examples of the chain transfer agent include, but are not limited to, alkyl mercaptans such as hexyl mercaptan, octyl mercaptan, decyl mercaptan, dodecyl mercaptan, tert-dodecyl mercaptan, stearyl mercaptan, thioglycolic acid, propyl thioglycolate, Thioglycolic acid esters such as butyl thioglycolate, t-butyl thioglycolate, -2-ethylhexyl thioglycolate, octyl thioglycolate, decyl thioglycolate, dodecyl thioglycolate, 3-mercaptopropionic acid, 3-mercapto Ethyl propionate, propyl 3-mercaptopropionate, butyl 3-mercaptopropionate, t-butyl 3-mercaptopropionate, 2-mercaptopropionate-2-e Mercaptopropionic acid esters such as ruhexyl, octyl 3-mercaptopropionate, decyl 3-mercaptopropionate, octyl 2-methyl-3-mercaptopropionate, ethylene glycol bis (thioglycolate), 1,4-butanediol bis ( 3-mercaptopropionate), trimethylolpropane tris (3-mercaptopropionate), polythiols such as pentaerythritol tetra (3-mercaptopropionate), α-methylstyrene dimer, α-terpinene, terpinolene, etc. Examples thereof include hydrocarbon compounds having mobility, and carbon halides such as carbon tetrabromide and carbon tetrachloride. Of these, alkyl mercaptans are preferably used from the viewpoints of molecular weight controllability, consideration for recycling, environmental stability, decomposition stability during production and fixing, economy, odor, and the like.
前述の重合性単量体を使用して、乳化重合、特にミニエマルジョン重合を行うためには、界面活性剤を使用して水系媒体中に油滴分散を行うことが好ましい。この際に使用することのできる界面活性剤としては、特に限定されるものでは無いが、下記のアニオン性またノニオン性界面活性剤を好適な化合物の例として挙げることができる。 In order to perform emulsion polymerization, particularly miniemulsion polymerization, using the polymerizable monomer described above, it is preferable to perform oil droplet dispersion in an aqueous medium using a surfactant. The surfactant that can be used in this case is not particularly limited, and the following anionic or nonionic surfactants can be mentioned as examples of suitable compounds.
アニオン性界面活性剤としては、例えば、スルホン酸塩のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アリールアルキルポリエーテルスルホン酸ナトリウム等、硫酸エステル塩のドデシル硫酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム等、脂肪酸塩のオレイン酸ナトリウム、ラウリン酸ナトリウム、カプリン酸ナトリウム、カプリル酸ナトリウム、カプロン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、オレイン酸カルシウム等が挙げられる。 As an anionic surfactant, for example, sodium dodecyl benzene sulfonate sulfonate, sodium arylalkyl polyether sulfonate, etc., sodium sulfate dodecyl sulfate, sodium tetradecyl sulfate, sodium pentadecyl sulfate, sodium octyl sulfate, etc. Examples of the fatty acid salts include sodium oleate, sodium laurate, sodium caprate, sodium caprylate, sodium caproate, potassium stearate, calcium oleate and the like.
また、ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリエチレンオキサイドとポリプロピレンオキサイドの組合せ、アルキルフェノールポリエチレンオキサイド、高級脂肪酸とポリエチレングリコールのエステル、高級脂肪酸とポリプロピレンオキサイドのエステル、ソルビタンエステル等が挙げられる。 Examples of the nonionic surfactant include polyethylene oxide, polypropylene oxide, a combination of polyethylene oxide and polypropylene oxide, alkylphenol polyethylene oxide, ester of higher fatty acid and polyethylene glycol, ester of higher fatty acid and polypropylene oxide, sorbitan ester, and the like. Can be mentioned.
重合温度は、重合開始剤の最低ラジカル生成温度以上であればどの温度を選択しても良いが、５０〜９０℃の範囲が好ましい。但し、常温開始の重合開始剤、例えば過酸化水素−還元剤（アスコルビン酸等）の組合せを用いることで室温又はそれ以上の温度で重合することも可能である。 The polymerization temperature may be any temperature as long as it is equal to or higher than the lowest radical generation temperature of the polymerization initiator, but is preferably in the range of 50 to 90 ° C. However, it is also possible to perform polymerization at room temperature or higher by using a polymerization initiator that starts at room temperature, for example, a combination of hydrogen peroxide and a reducing agent (ascorbic acid or the like).
（２）樹脂微粒子および所望により他のトナー成分微粒子を水系媒体中で凝集・融着させてトナー粒子を形成する凝集・融着工程；
この工程では、樹脂微粒子と他のトナー成分微粒子構成材料粒子とを塩析によって凝集させ、融着させる。他のトナー成分微粒子としては、例えば、着色剤、ワックス、荷電制御剤等が挙げられる。これらの他のトナー成分微粒子はそれぞれ独立して、本工程において分散液の形態で使用して樹脂微粒子とともに凝集・融着させてもよいし、または前工程において単量体混合物中に溶解または分散させてもよい。さらに得られたトナー粒子に直接添加（外添）することもできる。本発明において中抜けをより有効に防止する観点から、好ましくは本工程で、少なくとも樹脂微粒子、着色剤微粒子およびワックス微粒子を凝集・融着させる。
(2) An aggregation / fusion process in which resin particles and optionally other toner component particles are aggregated / fused in an aqueous medium to form toner particles;
In this step, resin fine particles and other toner component fine particle constituting material particles are aggregated by salting out and fused. Examples of other toner component fine particles include colorants, waxes, charge control agents, and the like. These other toner component fine particles may be used independently in the form of a dispersion liquid in this step to be aggregated and fused together with the resin fine particles, or dissolved or dispersed in the monomer mixture in the previous step. You may let them. Further, it can be directly added (externally added) to the obtained toner particles. In the present invention, from the viewpoint of more effectively preventing voids, at least resin fine particles, colorant fine particles and wax fine particles are preferably aggregated and fused in this step.
塩析は例えばコロイドに関する文献・書籍や高分子刊行会発行、室井宗一著「高分子ラテックスの化学」第６章以降に詳細に記載されており、金属カチオンなどの電解質（凝集剤）によって溶媒中の分散粒子の電気２重層を圧縮させ、粒子を凝集させる現象である。 Salting-out is described in detail, for example, in the literature and books on colloids, published by Polymer Publishing Co., Souichi Muroi, “Chemistry of Polymer Latex”, Chapter 6 and later. This is a phenomenon in which the electric double layer of dispersed particles inside is compressed and the particles are aggregated.
本明細書中、「凝集」は、樹脂微粒子と着色剤微粒子等とが単に付着することを意図する概念で用いるものとする。「凝集」によって、構成粒子は接触しているものの、樹脂微粒子等の溶融による結合は形成されていない、いわゆるヘテロ凝集粒子（群）が形成される。そのような「凝集」によって形成される粒子群を「凝集粒子」と呼ぶものとする。
「融着」は、凝集粒子における個々の構成粒子の界面の少なくとも一部において樹脂微粒子等の溶融による結合が形成されることを意図する概念で用いるものとする。そのような「融着」がなされた粒子群を「融着粒子」と呼ぶものとする。
In the present specification, “aggregation” is used in a concept that the resin fine particles and the colorant fine particles are simply attached. By “aggregation”, so-called hetero-aggregated particles (groups) are formed in which the constituent particles are in contact with each other, but the bonding due to melting of resin fine particles or the like is not formed. A group of particles formed by such “aggregation” is referred to as “aggregated particles”.
“Fusion” is used in a concept that is intended to form a bond by melting resin fine particles or the like at least at a part of the interface of each constituent particle in the aggregated particles. The particle group that has undergone such “fusion” is referred to as “fused particles”.
凝集・融着に際しては、凝集粒子を形成した後に融着させてもよいし、または凝集を進行させると同時に融着を行ってもよい。後者の場合、例えば、少なくとも樹脂微粒子が分散された水中に凝集剤を臨界凝集濃度以上添加し、ついで樹脂微粒子のガラス転移点以上に加熱することで凝集を進行させると同時に融着を行う。この際に、水に無限溶解する有機溶媒を添加し、樹脂微粒子のガラス移転温度を実質的に下げることで融着を効果的に行う手法を使用しても良い。水に無限溶解する有機溶媒としては、例えばメタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、エチレングリコール、グリセリン、アセトン等が挙げられるが、好ましくは炭素数３以下のメタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノールのアルコールが、さらに好ましくは２−プロパノールが挙げられる。 In the agglomeration and fusion, the agglomerated particles may be fused after the formation, or the agglomeration may be advanced and the fusion may be performed simultaneously. In the latter case, for example, a coagulant is added at least to a critical coagulation concentration in water in which resin fine particles are dispersed, and then the coagulation is advanced by simultaneously heating the glass to the glass transition point of the resin fine particles or more. At this time, an organic solvent that is infinitely soluble in water may be added to effectively reduce the glass transition temperature of the resin fine particles, thereby effectively performing the fusion. Examples of the organic solvent infinitely soluble in water include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, ethylene glycol, glycerin, acetone and the like, but preferably methanol having 3 or less carbon atoms, ethanol, 1-propanol, An alcohol of 2-propanol is preferable, and 2-propanol is more preferable.
本発明で用いられる凝集剤としては、樹脂微粒子の極性官能基の極性、樹脂微粒子分散液や着色剤分散液に用いる界面活性剤の極性と逆極性の界面活性剤の他、２価以上の無機金属塩を好適に用いることができる。一般的に、価数が高いほど凝集力は増大するため、本工程における粒子の凝集スピードや製造プロセスの安定性を考慮して凝集剤は選択される。 Examples of the flocculant used in the present invention include a surfactant having a polarity opposite to that of the surfactant used in the resin fine particle dispersion or the colorant dispersion, as well as a polar functional group of the resin fine particles, and a divalent or higher inorganic surfactant. Metal salts can be suitably used. In general, the higher the valence, the greater the cohesive force. Therefore, the coagulant is selected in consideration of the particle aggregation speed and the stability of the production process in this step.
凝集剤の具体例としては、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウム、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、塩化バリウム、塩化マグネシウム、塩化亜鉛、塩化アルミニウム、塩化鉄、硫酸銅、硫酸マグネシウム、硫酸マンガン、硫酸アルミニウムなどの金属塩、及び、ポリ塩化アルミニウム、ポリ水酸化アルミニウム、多硫化カルシウム等の無機金属塩重合体などが挙げられる。 Specific examples of the flocculant include, for example, sodium chloride, potassium chloride, lithium chloride, calcium chloride, calcium nitrate, barium chloride, magnesium chloride, zinc chloride, aluminum chloride, iron chloride, copper sulfate, magnesium sulfate, manganese sulfate, sulfuric acid Examples thereof include metal salts such as aluminum, and inorganic metal salt polymers such as polyaluminum chloride, polyaluminum hydroxide, and calcium polysulfide.
これらの凝集剤は臨界凝集濃度以上添加することが好ましい。この臨界凝集濃度とは、水性分散液中の分散物の安定性に関する指標であり、凝集剤を添加し、凝集が起こるときの凝集剤の添加濃度を示すものである。この臨界凝集濃度は、ラテックス自身及び分散剤により大きく変化する。例えば、岡村誠三他著 高分子化学１７，６０１（１９６０）等に記述されており、これらの記載に従えば、その値を知ることが出来る。又、別の方法として、目的とする粒子分散液に所望の塩を濃度を変えて添加し、その分散液のζ電位を測定し、ζ電位が変化し出す点の塩濃度を臨界凝集濃度とすることも可能である。 These flocculants are preferably added in an amount equal to or higher than the critical aggregation concentration. The critical flocculation concentration is an index relating to the stability of the dispersion in the aqueous dispersion, and indicates the addition concentration of the flocculating agent when the flocculating agent is added and flocculation occurs. This critical coagulation concentration varies greatly depending on the latex itself and the dispersant. For example, it is described in Seizo Okamura et al., Polymer Chemistry 17,601 (1960), etc., and the value can be known by following these descriptions. As another method, a desired salt is added to the target particle dispersion at a different concentration, the ζ potential of the dispersion is measured, and the salt concentration at the point where the ζ potential begins to change is defined as the critical aggregation concentration. It is also possible to do.
凝集剤を添加するに当って、一般的には系内での急激な凝集を抑制する観点から混合分散液の温度は、少なくとも樹脂微粒子のガラス転移温度以下であることが好ましい。温度が高すぎると急速な凝集が起こり、粒径制御が困難となったり、得られた粒子のかさ密度が低く問題となる場合がある。具体的には、５〜５５℃、特に１０〜４５℃が好ましい。その後、加熱して凝集粒子を生成させる。撹拌は通常の公知の撹拌装置、例えばパドル翼、イカリ翼、三枚後退翼、マックスブレンド翼、ダブルヘリカル等を有する反応槽で行っても良いし、ホモジナイザー、ホモミキサー、ヘンシェルミキサー、等を用いることもできる。攪拌の回転数は、系が乱流状態となるように設定されることが好ましい。 In adding the flocculant, generally, the temperature of the mixed dispersion is preferably at least equal to or lower than the glass transition temperature of the resin fine particles from the viewpoint of suppressing abrupt aggregation in the system. If the temperature is too high, rapid agglomeration may occur, making it difficult to control the particle size, and the bulk density of the obtained particles may be problematic. Specifically, 5 to 55 ° C, particularly 10 to 45 ° C is preferable. Thereafter, the particles are heated to produce aggregated particles. Stirring may be carried out in a reaction tank having a usual known stirring device such as a paddle blade, squid blade, three retreat blades, Max blend blade, double helical, etc., or a homogenizer, a homomixer, a Henschel mixer, etc. are used. You can also. The number of rotations of stirring is preferably set so that the system is in a turbulent state.
塩析反応（凝集）による粒径成長は、実質的にトナー粒子の大きさの粒子が得られるまで行われるが、分散液のｐＨと温度を調節することにより、比較的容易に制御することが可能である。ｐＨの値は反応系のゼータ電位や等電点、また使用する凝集剤の種類・量、乳化剤の種類・量、目標とするトナーの粒径によって変わるため一義的には定義できないが、例えばアルミニウム系凝集剤を用いる場合、塩析作用を効果的に発現させるｐＨは２〜６であり、マグネシウム系凝集剤の場合はｐＨ７〜１２とされる。 The particle size growth by the salting-out reaction (aggregation) is carried out until substantially the size of the toner particles is obtained, but it can be controlled relatively easily by adjusting the pH and temperature of the dispersion. Is possible. The pH value varies depending on the zeta potential and isoelectric point of the reaction system, the type / amount of the flocculant used, the type / amount of emulsifier, and the target particle size of the toner. In the case of using a system flocculant, the pH at which the salting-out effect is effectively expressed is 2 to 6, and in the case of a magnesium system flocculant, the pH is 7 to 12.
反応温度についてもｐＨと同様、一義的に定義することはできないが、４０〜９５℃の範囲で粒径成長が制御できる条件であることが好ましい。この範囲よりも高い温度では、凝集と融着の同時進行により形状がほぼ真球状となりやすく形状制御性に欠ける為好ましくない。反応は、所定の温度で少なくとも１０分以上保持し、より好ましくは２０分以上保持することにより所望の粒径のトナー粒子とする。反応温度が樹脂のＴｇよりも低ければ粒子は凝集するだけで融着は進まず、Ｔｇよりも高ければ粒子の凝集と融着は同時進行する。本工程で融着が進まない場合は、本工程の最後で昇温させることにより融着させる。
また、本工程では、所定の温度までは一定速度で昇温してもよいし、段階的に昇温しても良い。系の攪拌翼の回転数を適宜調節してもよい。
Similarly to pH, the reaction temperature cannot be uniquely defined, but it is preferable that the reaction temperature is in the range of 40 to 95 ° C. so that the particle size growth can be controlled. A temperature higher than this range is not preferable because the shape tends to be almost spherical due to the simultaneous progress of aggregation and fusion and lacks shape controllability. The reaction is maintained at a predetermined temperature for at least 10 minutes or more, and more preferably for 20 minutes or more to obtain toner particles having a desired particle diameter. If the reaction temperature is lower than the Tg of the resin, the particles only aggregate and the fusion does not proceed. If the reaction temperature is higher than the Tg, the aggregation and fusion of the particles proceed simultaneously. If the fusion does not proceed in this step, the fusion is performed by raising the temperature at the end of this step.
In this step, the temperature may be increased at a constant rate up to a predetermined temperature, or may be increased stepwise. You may adjust suitably the rotation speed of the stirring blade of a system.
本発明においては、ある程度凝集が進んだら、系内にさらに樹脂微粒子を添加・凝集させて、シェル層を形成してもよい。得られるトナー粒子をコア−シェル構造とすることによって、ワックスや着色剤のトナー表面からの離脱を抑制できる。 In the present invention, if the agglomeration proceeds to some extent, a resin layer may be further added and agglomerated in the system to form a shell layer. By making the obtained toner particles have a core-shell structure, the separation of the wax and the colorant from the toner surface can be suppressed.
また粒子の凝集速度や粒径制御については所望の粒径に到達するまで系内の粒子の凝集状態を顕微鏡や粒径測定器などでモニターしながら、反応温度や攪拌回転数を操作することで行う。そして所望の粒径に到達したときに、系の粒径成長を停止あるいは成長速度を遅くするために系の凝集力を低下させる操作や凝集剤の凝集作用を低下させる操作を行ってもよい。 The particle agglomeration speed and particle size control can be controlled by controlling the reaction temperature and the number of revolutions of stirring while monitoring the agglomeration state of the particles in the system with a microscope or particle size measuring instrument until the desired particle size is reached. Do. When the desired particle size is reached, an operation for reducing the cohesive force of the coagulant or an operation for reducing the coagulant action of the coagulant may be performed in order to stop the particle size growth of the system or slow down the growth rate.
系の凝集力を低下させる手段としては、粒子の安定性を増加させる手段や凝集剤の凝集作用を低下させる手段を用いることができ、例えば粒子の安定性を増加させる手段としては系のｐＨを安定側に調整する（例えば酸性下で凝集させる場合は中性からアルカリ性側に、アルカリ性下で凝集させる場合は中性から酸性側に調整する）方法や上述の界面活性剤を添加するなどの方法が用いられる。また凝集剤の凝集作用を低下させる手段としては価数の異なる金属カチオンを加え、拮抗作用により凝集力を著しく低下させることができる。凝集力を低下させた後に昇温し、融着を促進したり形状を球形側に制御することが可能である。粒子の形状については形状測定装置ＦＰＩＡ−２０００により随時モニターすることができる。以上のようにして得られるトナー粒子の形状は、この凝集・融着工程の熟成処理段階における加熱条件を調整することで制御することができる。 As a means for reducing the cohesive force of the system, a means for increasing the stability of the particles or a means for reducing the coagulant action of the coagulant can be used. For example, as a means for increasing the stability of the particles, the pH of the system can be set. A method of adjusting to the stable side (for example, adjusting from neutral to alkaline when coagulating under acidic conditions, adjusting from neutral to acidic when coagulating under alkaline conditions) or adding the above-mentioned surfactant Is used. In addition, as a means for reducing the aggregating action of the aggregating agent, metal cations having different valences can be added, and the aggregating force can be remarkably reduced by an antagonistic action. It is possible to increase the temperature after reducing the cohesive force to promote fusion or control the shape to the spherical side. The shape of the particles can be monitored at any time by a shape measuring device FPIA-2000. The shape of the toner particles obtained as described above can be controlled by adjusting the heating conditions in the aging treatment stage of the aggregation / fusion process.
着色剤としては無機顔料、有機顔料を用いることが好ましい。無機顔料としては、従来公知の黒色顔料、磁性体顔料を挙げることができる。有機顔料としては、従来公知の有機顔料を用いることができる。 As the colorant, it is preferable to use an inorganic pigment or an organic pigment. Examples of the inorganic pigment include conventionally known black pigments and magnetic pigments. A conventionally well-known organic pigment can be used as an organic pigment.
イエロートナーの製造に使用される着色剤としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０等が挙げられる。 Examples of the colorant used for producing the yellow toner include C.I. I. Pigment orange 31, C.I. I. Pigment orange 43, C.I. I. Pigment yellow 12, C.I. I. Pigment yellow 13, C.I. I. Pigment yellow 14, C.I. I. Pigment yellow 15, C.I. I. Pigment yellow 17, C.I. I. Pigment yellow 74, C.I. I. Pigment yellow 93, C.I. I. Pigment yellow 94, C.I. I. Pigment yellow 138, C.I. I. And CI Pigment Yellow 180.
マゼンタトナーの製造に使用される着色剤としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２２等が挙げられる。 Examples of colorants used in the production of magenta toner include C.I. I. Pigment red 2, C.I. I. Pigment red 3, C.I. I. Pigment red 5, C.I. I. Pigment red 6, C.I. I. Pigment red 7, C.I. I. Pigment red 15, C.I. I. Pigment red 16, C.I. I. Pigment red 48: 1, C.I. I. Pigment red 53: 1, C.I. I. Pigment red 57: 1, C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment red 123, C.I. I. Pigment red 139, C.I. I. Pigment red 144, C.I. I. Pigment red 149, C.I. I. Pigment red 166, C.I. I. Pigment red 177, C.I. I. Pigment red 178, C.I. I. And CI Pigment Red 222.
シアントナーの製造に使用される着色剤としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等が挙げられる。
ブラックトナーの製造に使用される着色剤としては、例えば、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラック等のカーボンブラックが挙げられ、更にマグネタイト、フェライト等の磁性体顔料も用いることができる。
Examples of colorants used in the production of cyan toner include C.I. I. Pigment blue 15, C.I. I. Pigment blue 15: 2, C.I. I. Pigment blue 15: 3, C.I. I. Pigment blue 16, C.I. I. Pigment blue 60, C.I. I. And CI Pigment Green 7.
Examples of the colorant used in the production of the black toner include carbon black such as furnace black, channel black, acetylene black, thermal black, lamp black, and magnetic pigments such as magnetite and ferrite. it can.
着色剤は表面改質して使用することもできる。着色剤の表面改質剤としては、従来公知の物を使用することができる。具体的にはシランカップリング剤、チタンカップリング剤、アルミニウムカップリング剤等が好ましく用いることができる。 The colorant can also be used after surface modification. A conventionally known material can be used as the surface modifier of the colorant. Specifically, a silane coupling agent, a titanium coupling agent, an aluminum coupling agent, or the like can be preferably used.
着色剤の添加量は、最大付着量が５ｇ／ｍ２以下、好ましくは４ｇ／ｍ２以下にした時に所望の画像濃度が得られるような範囲内であればよく、着色剤の種類によって適宜選択されればよい。
例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４を使用する場合で、樹脂微粒子１００重量部に対して通常、４〜１０重量部であり、特に５〜９重量部が好ましい。
また例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７−１を使用する場合で、樹脂微粒子１００重量部に対して通常、３〜９重量部であり、特に４〜８重量部が好ましい。
また例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５−３を使用する場合で、樹脂微粒子１００重量部に対して通常、３〜９重量部であり、特に４〜８重量部が好ましい。
また例えば、カーボンブラックを使用する場合で、樹脂微粒子１００重量部に対して通常、６〜１３重量部であり、特に７〜１１重量部が好ましい。
着色剤を分散液形態で使用する場合は、該分散液に含まれる着色剤の量が上記範囲内であればよい。
The addition amount of the colorant may be within a range where a desired image density can be obtained when the maximum adhesion amount is 5 g / m 2 or less, preferably 4 g / m 2 or less, and is appropriately selected depending on the type of the colorant. It only has to be done.
For example, C.I. I. In the case of using Pigment Yellow 74, it is usually 4 to 10 parts by weight, particularly 5 to 9 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin fine particles.
For example, C.I. I. In the case of using CI Pigment Red 57-1, it is usually 3 to 9 parts by weight, particularly 4 to 8 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin fine particles.
For example, C.I. I. In the case of using CI Pigment Red 15-3, it is usually 3 to 9 parts by weight, particularly 4 to 8 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin fine particles.
Further, for example, when carbon black is used, it is usually 6 to 13 parts by weight, particularly 7 to 11 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin fine particles.
When the colorant is used in the form of a dispersion, the amount of the colorant contained in the dispersion may be within the above range.
ワックスとしては、例えば、ポリエチレンワックス、酸変性処理されたポリエチレンワックス（酸化型ポリエチレンワックス）、ポリプロピレンワックス、酸変性処理されたポリプロピレンワックス（酸化型ポリプロピレンワックス）、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、カルナウバワックス、脂肪酸エステルワックス等が挙げられる。 Examples of the wax include polyethylene wax, acid-modified polyethylene wax (oxidized polyethylene wax), polypropylene wax, acid-modified polypropylene wax (oxidized polypropylene wax), paraffin wax, microcrystalline wax, and carnauba wax. And fatty acid ester wax.
ワックスの添加量は、樹脂微粒子１００重量部に対して通常、５〜２０重量部であり、特に８〜１６重量部が好ましい。ワックスを分散液形態で使用する場合は、該分散液に含まれるワックスの量が上記範囲内であればよい。 The amount of the wax added is usually 5 to 20 parts by weight, particularly 8 to 16 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin fine particles. When the wax is used in the form of a dispersion, the amount of wax contained in the dispersion may be within the above range.
荷電制御剤としては公知の物が使用可能であり、水中に分散することが出来る物を使用することが好ましい。具体的にはナフテン酸又は高級脂肪酸の金属塩、アゾ系金属錯体、サリチル酸金属塩、あるいはその金属錯体等が挙げられる。荷電制御剤は、分散した状態での数平均一次粒子径が１０〜５００ｎｍ程度のものが好ましい。本発明においては、環境性の観点並びにトナーの低コスト化の観点から荷電制御剤を含有しない荷電制御剤レストナーとすることが好ましい。 As the charge control agent, known materials can be used, and it is preferable to use materials that can be dispersed in water. Specific examples include metal salts of naphthenic acid or higher fatty acids, azo metal complexes, salicylic acid metal salts, or metal complexes thereof. The charge control agent preferably has a number average primary particle diameter of about 10 to 500 nm in a dispersed state. In the present invention, it is preferable to use a charge control agent-less toner that does not contain a charge control agent from the viewpoints of environmental properties and cost reduction of the toner.
（３）トナー粒子の分散系（水系媒体）から当該トナー粒子を濾別し、当該トナー粒子から界面活性剤などを除去する濾過・洗浄工程；
この濾過・洗浄工程では、上記の工程で得られたトナー粒子の分散系から当該トナー粒子を濾別する濾過処理と、濾別されたトナー粒子（ケーキ状の集合物）から界面活性剤や凝集剤などの付着物を除去する洗浄処理とが施される。
ここに、濾過処理方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、遠心分離法、ヌッチェ等を使用して行う減圧濾過法、フィルタープレス等を使用して行う濾過法などが挙げられる。
(3) A filtration / washing step in which the toner particles are filtered off from a dispersion system (aqueous medium) of toner particles, and a surfactant and the like are removed from the toner particles;
In this filtration / washing step, a filtration treatment for filtering the toner particles from the dispersion of toner particles obtained in the above step, and a surfactant and agglomeration from the filtered toner particles (cake-like aggregate) are performed. And a cleaning process for removing deposits such as an agent.
Here, the filtration method is not particularly limited, and examples thereof include a centrifugal separation method, a vacuum filtration method using Nutsche and the like, and a filtration method using a filter press and the like.
濾別されたトナー粒子を洗浄する手段は従来公知の洗浄方法が用いられ、濾別されたトナー粒子を攪拌装置を具備した容器中で純水でリスラリー化・攪拌するなどの方法や、減圧濾過や遠心分離濾過中に純水をかける等の方法が用いられる。また、このときにトナー中に残存する界面活性剤や金属塩類を溶出／除去するために純水で洗浄する前に予め酸性またはアルカリ性の処理を施してもよい。 A conventionally known cleaning method is used as a means for cleaning the filtered toner particles, such as a method of reslurrying and stirring the filtered toner particles with pure water in a container equipped with a stirrer, or vacuum filtration. Alternatively, a method such as applying pure water during centrifugal filtration is used. Further, at this time, in order to elute / remove the surfactant and metal salts remaining in the toner, an acidic or alkaline treatment may be performed before washing with pure water.
（４）洗浄処理されたトナー粒子を乾燥する乾燥工程；
この工程は、洗浄処理されたトナー粒子を乾燥処理する工程である。この工程で使用される乾燥機としては、スプレードライヤー、真空乾燥機、減圧乾燥機などを挙げることができ、静置棚乾燥機、移動式棚乾燥機、流動層式乾燥機、回転式乾燥機、攪拌式乾燥機などを使用することが好ましい。乾燥処理されたトナー粒子の水分は、５質量％以下であることが好ましく、更に好ましくは２質量％以下とされる。
(4) A drying step of drying the washed toner particles;
This step is a step of drying the washed toner particles. Examples of the dryer used in this step include a spray dryer, a vacuum dryer, and a vacuum dryer, and a stationary shelf dryer, a mobile shelf dryer, a fluidized bed dryer, and a rotary dryer. It is preferable to use a stirring dryer or the like. The water content of the dried toner particles is preferably 5% by mass or less, and more preferably 2% by mass or less.
なお、乾燥処理されたトナー粒子同士が、弱い粒子間引力で凝集している場合には、当該凝集体を解砕処理してもよい。ここに、解砕処理装置としては、ジェットミル、ヘンシェルミキサー、コーヒーミル、フードプロセッサー等の機械式の解砕装置を使用することができる。 In addition, when the toner particles that have been dried are aggregated due to weak interparticle attraction, the aggregate may be crushed. Here, as the crushing treatment apparatus, a mechanical crushing apparatus such as a jet mill, a Henschel mixer, a coffee mill, or a food processor can be used.
（５）乾燥して得られたトナー粒子に外添剤を添加・混合処理してトナーを得る工程；
この工程は、トナーの流動性付与やクリーニング性向上等を目的として、乾燥処理されたトナー粒子に単独あるいは複数種の外添剤を添加する工程である。「外添剤」とは予め得られたトナー粒子の外部（表面）に存在させるように添加・混合される微粒子のことをいう。外添処理の工程において複数種の外添剤を添加する場合は、１度に全ての添加剤を混合処理しても構わないし、分割して混合処理を行って外添剤ごとにトナー粒子に対する付着状態を調整して所望の付着応力を達成してもよい。
(5) A step of adding and mixing an external additive to the toner particles obtained by drying to obtain a toner;
This step is a step of adding one or more kinds of external additives to the dried toner particles for the purpose of imparting toner fluidity and improving cleaning properties. “External additive” refers to fine particles that are added and mixed so as to be present outside (surface) of toner particles obtained in advance. When a plurality of types of external additives are added in the step of external addition treatment, all the additives may be mixed at once, or may be divided and mixed for each external additive. The adhesion state may be adjusted to achieve the desired adhesion stress.
外添剤としては、例えば、各種無機／有機微粒子が使用可能である。例えば、炭化けい素、炭化ホウ素、炭化チタン、炭化ジルコニウム、炭化ハフニウム、炭化バナジウム、炭化タンタル、炭化ニオブ、炭化タングステン、炭化クロム、炭化モリブデン、炭化カルシウム、ダイヤモンドカーボンラクタム等の各種炭化物、窒化ホウ素、窒化チタン、窒化ジルコニウム等の各種窒化物、ホウ化ジルコニウム等の各種ホウ化物、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化銅、酸化アルミニウム、シリカ、コロイダルシリカ等の各種酸化物、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸ストロンチウム等の各種チタン酸化合物、二硫化モリブデン等の各種硫化物、フッ化マグネシウム、フッ化炭素等の各種フッ化物、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム等の各種金属石鹸、滑石、ベントナイト等の各種非磁性無機微粒子を単独あるいは組み合わせで用いることができる。 As the external additive, for example, various inorganic / organic fine particles can be used. For example, various carbides such as silicon carbide, boron carbide, titanium carbide, zirconium carbide, hafnium carbide, vanadium carbide, tantalum carbide, niobium carbide, tungsten carbide, chromium carbide, molybdenum carbide, calcium carbide, diamond carbon lactam, boron nitride, Various nitrides such as titanium nitride and zirconium nitride, various borides such as zirconium boride, various oxides such as titanium oxide, calcium oxide, magnesium oxide, zinc oxide, copper oxide, aluminum oxide, silica and colloidal silica, titanic acid Various titanate compounds such as calcium, magnesium titanate and strontium titanate, various sulfides such as molybdenum disulfide, various fluorides such as magnesium fluoride and fluorocarbon, aluminum stearate, calcium stearate, steari Can be used zinc, various metal soaps such as magnesium stearate, talc, various non-magnetic inorganic fine particles of bentonite alone or in combination.
また、乳化重合法、ソープフリー乳化重合法、非水分散重合法等の湿式重合法、気相法等により造粒した、スチレン系、（メタ）アクリル系、ベンゾグアナミン、メラミン、テフロン、シリコン、ポリエチレン、ポリプロピレン等の各種有機微粒子を用いることもできる。 Styrene, (meth) acrylic, benzoguanamine, melamine, teflon, silicon, polyethylene, granulated by wet polymerization such as emulsion polymerization, soap-free emulsion polymerization, non-aqueous dispersion polymerization, gas phase method, etc. Various organic fine particles such as polypropylene can also be used.
特にシリカ、酸化チタン、アルミナ、酸化亜鉛等の無機微粒子においては、耐環境安定性や耐熱保管性の観点から、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、シリコーンオイル、シリコーンワニス等の従来から使用されている疎水化処理剤、フッ素系シランカップリング剤、またはフッ素系シリコーンオイル、アミノ基や第４級アンモニウム塩基を有するカップリング剤、変性シリコーンオイル等の処理剤で公知の方法で表面処理されていることが好ましい。 Especially for inorganic fine particles such as silica, titanium oxide, alumina, zinc oxide, etc., from the viewpoint of environmental stability and heat-resistant storage stability, silane coupling agents, titanate coupling agents, silicone oil, silicone varnish, etc. have been used. Surface treatment is carried out by a known method using a treating agent such as a hydrophobizing agent, a fluorine-based silane coupling agent, or a fluorine-based silicone oil, a coupling agent having an amino group or a quaternary ammonium base, or a modified silicone oil. It is preferable.
外添剤は、所定の付着応力が達成されるように、１またはそれ以上の種類が選択され、かつそれらの添加量が適宜選択される。 As the external additive, one or more kinds are selected so that a predetermined adhesion stress is achieved, and the addition amount thereof is appropriately selected.
本発明においては付着応力の制御と製造コストの低減の観点から、個数平均粒径８〜３０ｎｍのシリカおよび１５〜７０ｎｍのチタニアを組み合わせて添加することが好ましい。このとき、感光体のクリーニング特性、キャリアへの耐スペント性の観点から、体積平均粒径１〜１０μｍの金属石鹸（特に、ステアリン酸カルシウム）をさらに組み合わせて添加することが好ましい。 In the present invention, it is preferable to add a combination of silica having a number average particle diameter of 8 to 30 nm and titania having a thickness of 15 to 70 nm from the viewpoint of controlling the adhesion stress and reducing the production cost. At this time, it is preferable to add a metal soap (particularly, calcium stearate) having a volume average particle diameter of 1 to 10 μm from the viewpoint of cleaning characteristics of the photoreceptor and resistance to spent on the carrier.
また、上記の外添剤の組み合わせにおいて、個数平均粒径が８０〜１２００ｎｍ、好ましくは８０〜１０００ｎｍ、より好ましくは１００〜８００ｎｍの無機微粒子をさらに添加することが好ましい。このような粒径の無機微粒子を外添することにより、感光体とクリーニングブレードとの間隙で当該無機微粒子からなる静止層が形成され、他の外添剤のスリヌケを防止し、シリカ、酸化チタン等の感光体表面への固着に伴う複写画像上の画像ノイズ（ＢＳ）を抑制することができ、また適度な感光体研磨を可能にする。そのような粒径を有する無機微粒子としては、感光体表面を研磨し得る程度の硬さを有することが好ましく、例えば、シリカ、酸化チタン、アミルナやチタン酸化合物、ケイ素酸化合物、ならびにそれらの焼結体等を用いることが好ましい。特にチタン酸ストロンチウム粒子が好適に用いられる。この無機微粒子は公知のシランカップリング剤やシリコーンオイルなどで疎水化処理して用いてもよい。 Further, in the combination of the above external additives, it is preferable to further add inorganic fine particles having a number average particle diameter of 80 to 1200 nm, preferably 80 to 1000 nm, more preferably 100 to 800 nm. By externally adding inorganic fine particles having such a particle size, a static layer composed of the inorganic fine particles is formed in the gap between the photosensitive member and the cleaning blade, preventing sludge of other external additives, silica, titanium oxide Thus, image noise (BS) on a copy image due to fixing to the surface of the photoconductor can be suppressed, and appropriate photoconductor polishing can be performed. The inorganic fine particles having such a particle size preferably have a hardness that can polish the surface of the photoreceptor, and examples thereof include silica, titanium oxide, amyrna, titanic acid compounds, silicon acid compounds, and their firing. It is preferable to use a ligature or the like. In particular, strontium titanate particles are preferably used. The inorganic fine particles may be used after being hydrophobized with a known silane coupling agent or silicone oil.
外添剤の合計添加量は、トナーの流動性付与やクリーニング性向上の観点から、トナー粒子に対して１〜８重量％、特に２〜６重量％の範囲内が好適であり、所定の付着応力が達成されるように、各外添剤の添加量を調整すればよい。 The total amount of the external additive is preferably in the range of 1 to 8% by weight, particularly 2 to 6% by weight, based on the toner particles, from the viewpoint of imparting toner fluidity and improving cleaning properties. What is necessary is just to adjust the addition amount of each external additive so that stress may be achieved.
外添処理は、前記製造工程により得られたトナー粒子にシリカなどの外添剤を混合する処理である。これにはヘンシェルミキサ（三井三池工業製）、スーパーミキサ（川田製作所製）などの公知のミキサが使用される。また、必要に応じて、トナーの形状を制御するために、瞬間加熱処理等を行って良い。瞬間加熱処理を行う装置としては、例えば、サフュージングシステム（商品名：日本ニューマチック工業株式会社）がある。 The external addition treatment is a treatment in which an external additive such as silica is mixed with the toner particles obtained by the manufacturing process. For this, a known mixer such as a Henschel mixer (manufactured by Mitsui Miike Kogyo) or a super mixer (manufactured by Kawada Seisakusho) is used. In addition, instantaneous heat treatment or the like may be performed as needed to control the shape of the toner. As an apparatus for performing the instantaneous heat treatment, for example, there is a surfing system (trade name: Nippon Pneumatic Industrial Co., Ltd.).
本発明においてトナーは２成分現像剤として使用されてもよいし、または１成分現像剤として使用されてもよい。トナーは、２成分現像剤として使用される場合、キャリアと混合される。キャリアとしては、従来より２成分現像剤用のキャリアとして公知のものを使用することができ、例えば鉄やフェライト等の磁性体粒子からなるキャリア、このような磁性体粒子を樹脂で被覆してなる樹脂コートキャリア、あるいは磁性体微粉末を結着樹脂中に分散してなるバインダー型キャリア等を使用することができる。磁気特性、電気特性、生産性の点からは、樹脂コートキャリアが好ましい。 In the present invention, the toner may be used as a two-component developer or may be used as a one-component developer. When the toner is used as a two-component developer, it is mixed with a carrier. As the carrier, a conventionally known carrier for a two-component developer can be used. For example, a carrier made of magnetic particles such as iron or ferrite, and such magnetic particles are coated with a resin. A resin-coated carrier, or a binder-type carrier in which magnetic fine powder is dispersed in a binder resin can be used. From the viewpoint of magnetic properties, electrical properties, and productivity, a resin-coated carrier is preferable.
樹脂コートキャリアのキャリアコア（磁性粒子）は一般的に公知のものを使用できるが、現像機内での混合撹拌時に現像剤が受けるストレスが小さくなり、被覆層の破壊やトナーのキャリア表面への融着等を生じ難くなるため、真比重が３〜７ｇ／ｍｌ、重量平均粒子径（マイクロトラックＳＲＡ ＭＫ−ＩＩ（日機装（株）製）により測定）が２０〜６０μｍの磁性粒子を用いるのが好ましく、フェライト粒子、マグネタイト粒子等が好ましく用いられる。 As the carrier core (magnetic particles) of the resin-coated carrier, generally known ones can be used, but the stress applied to the developer during mixing and stirring in the developing machine is reduced, so that the coating layer is broken and the toner is melted onto the carrier surface. It is preferable to use magnetic particles having a true specific gravity of 3 to 7 g / ml and a weight average particle diameter (measured by Microtrac SRA MK-II (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.)) of 20 to 60 μm. Ferrite particles, magnetite particles and the like are preferably used.
コート樹脂として、一般的に公知のものを使用できるが、帯電能力、被覆層の形成能力等から、アクリル酸・メタクリル酸とアルキルアルコールとのエステル化物の単独重合体・共重合体、及びそれらとスチレンとの共重合体が好ましく用いられる。シリコーン系樹脂、オルガノポリシロキサンとビニル系単量体との共重合樹脂（グラフト樹脂）またはポリエステル系樹脂を用いた樹脂コートキャリアを使用することがトナースペント等の観点から好ましく、特にオルガノポリシロキサンとビニル系単量体との共重合樹脂にイソシアネートを反応させて得られた樹脂で被覆したキャリアが、耐久性、耐環境安定性及び耐スペント性の観点から好ましい。上記ビニル系単量体としてはイソシアネートと反応性を有する水酸基等の置換基を有する単量体を使用する必要がある。 As the coating resin, generally known resins can be used. From the viewpoint of charging ability, ability to form a coating layer, etc., homopolymers / copolymers of esterified products of acrylic acid / methacrylic acid and alkyl alcohol, and those A copolymer with styrene is preferably used. From the viewpoint of toner spent, etc., it is preferable to use a silicone resin, a copolymer resin (graft resin) of an organopolysiloxane and a vinyl monomer, or a resin-coated carrier using a polyester resin. A carrier coated with a resin obtained by reacting a copolymer resin with a vinyl monomer with an isocyanate is preferred from the viewpoint of durability, environmental stability and spent resistance. As the vinyl monomer, it is necessary to use a monomer having a substituent such as a hydroxyl group reactive with isocyanate.
コーティング方法としては機械的衝撃力または、機械的衝撃力と熱溶融を利用して樹脂を固着させる方法、溶剤中に樹脂を溶解させて塗布、乾燥させる方法等いずれでも良いが、溶剤塗布方式では、樹脂を溶解させるため、コーティング時に造粒が多く発生するため厚膜化には不向きである。機械的衝撃力によるコーティングは、溶剤を用いないためキャリアの造粒率が低く、乾燥工程が無いため製造時間が短くでき、且つ均一に塗布できるというメリットも有している。従って、キャリアの電気抵抗を高くする為にコート膜を厚くするためには、機械的衝撃力または機械的衝撃力と熱溶融を利用した乾式コーティングが好ましい。 The coating method may be any of mechanical impact force or a method of fixing a resin using mechanical impact force and heat melting, a method of applying a resin by dissolving it in a solvent, and a method of drying. In order to dissolve the resin, a large amount of granulation occurs during coating, which is not suitable for thickening. Coating by mechanical impact force has the advantage that the granulation rate of the carrier is low because no solvent is used, the production time can be shortened because there is no drying step, and the coating can be applied uniformly. Therefore, in order to increase the thickness of the coating film in order to increase the electric resistance of the carrier, a mechanical coating force or a dry coating using a mechanical impact force and thermal melting is preferable.
かかる機械的衝撃力による乾式コーティングを説明する。先ず、第１工程として、磁性粒子とコート樹脂粒子を通常の撹拌装置等により混合撹拌して、磁性粒子表面に物理的付着力、もしくは静電的付着力により均一に付着させる。この工程については非加熱下で行っても良いし、樹脂粒子がわずかに軟化する程度の加熱下で行っても良い。かかる工程を遂行する装置としては、種々の混合撹拌装置を用いることができる。 The dry coating by such mechanical impact force will be described. First, as a first step, magnetic particles and coated resin particles are mixed and stirred by a normal stirring device or the like, and uniformly adhered to the surface of the magnetic particles by physical adhesion force or electrostatic adhesion force. About this process, you may carry out under non-heating and may carry out under the heating which is a grade which resin particle softens slightly. As a device for performing this process, various mixing and stirring devices can be used.
トナーとキャリアの重量比（トナー／キャリア）は、それぞれの粒径によって最適値は異なるが、３／１００〜２０／１００が好ましい。 The optimum ratio of the toner to carrier weight ratio (toner / carrier) varies depending on the particle size, but is preferably 3/100 to 20/100.
以下、本発明を実施例を用いて説明するが、これらにより本発明が限定されるものではない。
（樹脂微粒子分散液の調製）
スチレン３１５重量部、アクリル酸ｎ−ブチル８５重量部、アクリル酸６重量部およびドデカンチオール１０重量部を混合溶解して溶液を調製した。一方、非イオン性界面活性剤（ノニポール４００：花王社製）６重量部およびアニオン性界面活性剤（ネオゲンＳＣ：第一工業薬品社製）１０重量部をイオン交換水５５０重量部に溶解し、ここに前記溶液を加えてフラスコ中で分散し乳化して１０分間ゆっくりと攪拌・混合しながら、過硫酸アンモニウム４重量部を溶解したイオン交換水５０重量部を投入した。次いで、系内を窒素で十分に置換した後、フラスコを攪拌しながらオイルバスで７０℃まで加熱し、５時間そのまま乳化重合を継続して、中心径１７１ｎｍ、ガラス転移点５４℃、Ｍｗ３４３００の樹脂微粒子を含有するアニオン性樹脂微粒子分散液を得た。
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated using an Example, this invention is not limited by these.
(Preparation of resin fine particle dispersion)
A solution was prepared by mixing and dissolving 315 parts by weight of styrene, 85 parts by weight of n-butyl acrylate, 6 parts by weight of acrylic acid and 10 parts by weight of dodecanethiol. On the other hand, 6 parts by weight of a nonionic surfactant (Nonipol 400: manufactured by Kao Corporation) and 10 parts by weight of an anionic surfactant (Neogen SC: manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) are dissolved in 550 parts by weight of ion-exchanged water. The above solution was added thereto, dispersed and emulsified in a flask, and 50 parts by weight of ion-exchanged water in which 4 parts by weight of ammonium persulfate was dissolved was added while slowly stirring and mixing for 10 minutes. Next, after sufficiently replacing the system with nitrogen, the flask was heated to 70 ° C. in an oil bath while stirring, and emulsion polymerization was continued for 5 hours as it was, a resin having a center diameter of 171 nm, a glass transition point of 54 ° C., and a Mw of 34300. An anionic resin fine particle dispersion containing fine particles was obtained.
（シアン着色剤分散液の調製）
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５−３（シアン顔料）５０重量部、非イオン性界面活性剤（ノニポール４００：花王社製）５重量部およびイオン交換水２００重量部をホモジナイザー（ウルトラタラックス：ＩＫＡ社製）により１０分間分散し、シアン着色剤分散液を得た。
(Preparation of cyan colorant dispersion)
C. I. 50 parts by weight of Pigment Blue 15-3 (cyan pigment), 5 parts by weight of a nonionic surfactant (Nonipol 400: manufactured by Kao Corporation) and 200 parts by weight of ion-exchanged water were mixed with a homogenizer (Ultra Turrax: manufactured by IKA). Dispersion was performed for a minute to obtain a cyan colorant dispersion.
（イエロー着色剤分散液の調製）
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５−３（シアン顔料）をＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４に変更する以外は、シアン着色剤分散液の調製方法と同様の方法で、イエロー着色剤分散液を調製した。
（マゼンタ着色剤分散液の調製）
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５−３（シアン顔料）をＣ．Ｉ．ピグメントレッド５７−１に変更する以外は、シアン着色剤分散液の調製方法と同様の方法で、マゼンタ着色剤分散液を調製した。
（ブラック着色剤分散液の調製）
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５−３（シアン顔料）をカーボンブラック（リーガル３３０Ｒ：キャボット社製）に変更する以外は、シアン着色剤分散液の調製方法と同様の方法で、ブラック着色剤分散液を調製した。
(Preparation of yellow colorant dispersion)
C. I. Pigment Blue 15-3 (cyan pigment) I. A yellow colorant dispersion was prepared in the same manner as the cyan colorant dispersion, except that it was changed to CI Pigment Yellow 74.
(Preparation of magenta colorant dispersion)
C. I. Pigment Blue 15-3 (cyan pigment) I. A magenta colorant dispersion was prepared in the same manner as the cyan colorant dispersion, except that it was changed to CI Pigment Red 57-1.
(Preparation of black colorant dispersion)
C. I. A black colorant dispersion was prepared in the same manner as the cyan colorant dispersion, except that CI Pigment Blue 15-3 (cyan pigment) was changed to carbon black (Regal 330R: manufactured by Cabot Corporation).
（ワックス分散液の調製）
パラフィンワックス（ＨＮＰ０１９０：日本精蝋社製）５０重量部、カチオン性界面活性剤（サニゾールＢ５０：花王社製）５重量部およびイオン交換水２００重量部を９５℃に加熱して、ホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）で十分に分散した後、圧力吐出型ホモジナイザーで分散処理し、中心径１８０ｎｍのワックス粒子を含有するワックス分散液を得た。
(Preparation of wax dispersion)
Paraffin wax (HNP0190: manufactured by Nippon Seiwa Co., Ltd.) 50 parts by weight, cationic surfactant (Sanisol B50: manufactured by Kao Corporation) 5 parts by weight, and ion-exchanged
（シアントナー粒子の調製）
樹脂微粒子分散液２００重量部、シアン着色剤分散液３０重量部、イオン交換水５００重量部、ワックス分散液５０重量部、ポリ塩化アルミニウム１．２３重量部を丸型ステンレス製フラスコ中でホモジナイザー（ウルトラタラックスＴ５０：ＩＫＡ社製）で十分に混合・分散した後、加熱用オイルバスでフラスコを攪拌しながら凝集温度５２℃まで加熱した。その後、５２℃で６０分保持した後、さらに樹脂微粒子分散液を６０重量部追加して緩やかに攪拌した。その後、０．５ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液で系内のｐＨを６．０に調整した後、ステンレス製フラスコを密閉し、磁力シールを用いて攪拌を継続しながら９７℃まで加熱し、その後系内のｐＨを４．０にして６時間保持した。反応終後、冷却し、濾過、イオン交換水で十分に洗浄した後、ヌッチェ式吸引濾過により固液分離を施した。さらに、４０℃のイオン交換水３Ｌに再度分散し、１５分間３００ｒｐｍで攪拌、洗浄した。この洗浄操作を５回繰り返した後、ヌッチェ式吸引濾過により固液分離を行った。次いで真空乾燥を１２時間継続して体積平均粒径６．５μｍ、平均円形度０．９６０のシアントナー粒子を得た。
(Preparation of cyan toner particles)
200 parts by weight of resin fine particle dispersion, 30 parts by weight of cyan colorant dispersion, 500 parts by weight of ion-exchanged water, 50 parts by weight of wax dispersion, and 1.23 parts by weight of polyaluminum chloride in a round stainless steel flask After thorough mixing and dispersion with TALUX T50 (manufactured by IKA), the flask was heated to an agglomeration temperature of 52 ° C. with stirring in an oil bath for heating. Then, after maintaining at 52 ° C. for 60 minutes, 60 parts by weight of the resin fine particle dispersion was further added and gently stirred. Then, after adjusting the pH of the system to 6.0 with a 0.5 mol / L sodium hydroxide aqueous solution, the stainless steel flask was sealed and heated to 97 ° C. while continuing stirring using a magnetic seal, The pH in the system was adjusted to 4.0 and held for 6 hours. After completion of the reaction, the reaction mixture was cooled, filtered, sufficiently washed with ion exchange water, and then subjected to solid-liquid separation by Nutsche suction filtration. Further, it was dispersed again in 3 L of ion exchange water at 40 ° C., and stirred and washed at 300 rpm for 15 minutes. After this washing operation was repeated 5 times, solid-liquid separation was performed by Nutsche suction filtration. Then, vacuum drying was continued for 12 hours to obtain cyan toner particles having a volume average particle size of 6.5 μm and an average circularity of 0.960.
（イエロートナー粒子の調製）
シアン着色剤分散液をイエロー着色剤分散液に変更すること以外は、シアントナー粒子の調製方法と同様の方法で、体積平均粒径６．７μｍ、平均円形度０．９６８のイエロートナー粒子を得た。
(Preparation of yellow toner particles)
Except for changing the cyan colorant dispersion to a yellow colorant dispersion, yellow toner particles having a volume average particle size of 6.7 μm and an average circularity of 0.968 are obtained in the same manner as the cyan toner particle preparation method. It was.
（イエロートナー粒子の調製）
シアン着色剤分散液をイエロー着色剤分散液に変更すること、体積平均粒径が３．８μｍになるように５２℃での保持時間を調整すること、および平均円形度が０．９７５になるように９７℃での保持時間を調整すること以外は、シアントナー粒子の調製方法と同様の方法で、体積平均粒径３．８μｍ、平均円形度０．９７５のイエロートナー粒子を得た。
(Preparation of yellow toner particles)
Changing the cyan colorant dispersion to a yellow colorant dispersion, adjusting the holding time at 52 ° C. so that the volume average particle diameter is 3.8 μm, and the average circularity is 0.975. The yellow toner particles having a volume average particle diameter of 3.8 μm and an average circularity of 0.975 were obtained in the same manner as the cyan toner particle preparation method except that the holding time at 97 ° C. was adjusted.
（イエロートナー粒子の調製）
シアン着色剤分散液をイエロー着色剤分散液に変更すること、体積平均粒径が５．９μｍになるように５２℃での保持時間を調整すること、および平均円形度が０．９５７になるように９７℃での保持時間を調整すること以外は、シアントナー粒子の調製方法と同様の方法で、体積平均粒径５．９μｍ、平均円形度０．９５７のイエロートナー粒子を得た。
(Preparation of yellow toner particles)
Change the cyan colorant dispersion to a yellow colorant dispersion, adjust the holding time at 52 ° C. so that the volume average particle size is 5.9 μm, and the average circularity is 0.957. The yellow toner particles having a volume average particle diameter of 5.9 μm and an average circularity of 0.957 were obtained in the same manner as the cyan toner particle preparation method except that the holding time at 97 ° C. was adjusted.
（イエロートナー粒子の調製）
シアン着色剤分散液をイエロー着色剤分散液に変更すること、体積平均粒径が７．５μｍになるように５２℃での保持時間を調整すること、および平均円形度が０．９６０になるように９７℃での保持時間を調整すること以外は、シアントナー粒子の調製方法と同様の方法で、体積平均粒径７．５μｍ、平均円形度０．９６０のイエロートナー粒子を得た。
(Preparation of yellow toner particles)
Changing the cyan colorant dispersion to a yellow colorant dispersion, adjusting the holding time at 52 ° C. so that the volume average particle diameter becomes 7.5 μm, and the average circularity to 0.960 The yellow toner particles having a volume average particle size of 7.5 μm and an average circularity of 0.960 were obtained in the same manner as the cyan toner particle preparation method except that the holding time at 97 ° C. was adjusted.
（マゼンタトナー粒子の調製）
シアン着色剤分散液をマゼンタ着色剤分散液に変更すること以外は、シアントナー粒子の調製方法と同様の方法で、体積平均粒径６．５μｍ、平均円形度０．９６０のマゼンタトナー粒子を得た。
(Preparation of magenta toner particles)
A magenta toner particle having a volume average particle size of 6.5 μm and an average circularity of 0.960 is obtained in the same manner as the cyan toner particle preparation method except that the cyan colorant dispersion is changed to a magenta colorant dispersion. It was.
（マゼンタトナー粒子の調製）
シアン着色剤分散液をマゼンタ着色剤分散液に変更すること、体積平均粒径が６．７μｍになるように５２℃での保持時間を調整すること、および平均円形度が０．９７５になるように９７℃での保持時間を調整すること以外は、シアントナー粒子の調製方法と同様の方法で、体積平均粒径６．７μｍ、平均円形度０．９７５のマゼンタトナー粒子を得た。
(Preparation of magenta toner particles)
Change the cyan colorant dispersion to a magenta colorant dispersion, adjust the holding time at 52 ° C. so that the volume average particle size is 6.7 μm, and the average circularity is 0.975. A magenta toner particle having a volume average particle diameter of 6.7 μm and an average circularity of 0.975 was obtained in the same manner as the cyan toner particle preparation method except that the holding time at 97 ° C. was adjusted.
（マゼンタトナー粒子の調製）
シアン着色剤分散液をマゼンタ着色剤分散液に変更すること、体積平均粒径が７．５μｍになるように５２℃での保持時間を調整すること、および平均円形度が０．９６０になるように９７℃での保持時間を調整すること以外は、シアントナー粒子の調製方法と同様の方法で、体積平均粒径７．５μｍ、平均円形度０．９６０のマゼンタトナー粒子を得た。
(Preparation of magenta toner particles)
Change the cyan colorant dispersion to a magenta colorant dispersion, adjust the holding time at 52 ° C. so that the volume average particle size is 7.5 μm, and the average circularity is 0.960. A magenta toner particle having a volume average particle size of 7.5 μm and an average circularity of 0.960 was obtained in the same manner as the cyan toner particle preparation method except that the holding time at 97 ° C. was adjusted.
（ブラックトナー粒子の調製）
シアン着色剤分散液をブラック着色剤分散液に変更すること以外は、シアントナー粒子の調製方法と同様の方法で、体積平均粒径６．５μｍ、平均円形度０．９６０のブラックトナー粒子を得た。
(Preparation of black toner particles)
A black toner particle having a volume average particle size of 6.5 μm and an average circularity of 0.960 is obtained in the same manner as the cyan toner particle preparation method except that the cyan colorant dispersion is changed to a black colorant dispersion. It was.
（外添処理）
各トナー粒子に対して、第１〜第４の外添剤を表１に示す添加量でヘンシェルミキサーを用いて添加混合してトナーを得た。表１に示す外添剤の添加量（重量％）はトナー粒子に対する割合である。外添処理後は、振動フルイ機にてふるいをかけ各トナーを得た。
第１成分として体積平均粒径４μｍの脂肪酸金属塩粒子（ステアリン酸カルシウム粒子）を用いた。
第２成分として個数平均粒径が３０ｎｍのチタニア粒子をイソブチルトリメトキシシランにて疎水化処理したものを用いた。疎水化度は、５５％であった。
第３成分として個数平均粒径が１６ｎｍのシリカ粒子（＃１３０；日本アエロジル社製）をＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラザン）にて疎水化処理したものを用いた。疎水化度は８０％であった。
第４成分として個数平均粒径が３００ｎｍのチタン酸ストロンチウム粒子を用いた。
(External processing)
To each toner particle, the first to fourth external additives were added and mixed using the Henschel mixer in the addition amounts shown in Table 1 to obtain a toner. The added amount (% by weight) of the external additive shown in Table 1 is a ratio with respect to the toner particles. After the external addition treatment, each toner was obtained by sieving with a vibrating screen.
As the first component, fatty acid metal salt particles (calcium stearate particles) having a volume average particle size of 4 μm were used.
As the second component, titania particles having a number average particle diameter of 30 nm were hydrophobized with isobutyltrimethoxysilane. The degree of hydrophobicity was 55%.
As the third component, silica particles (# 130; manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) having a number average particle diameter of 16 nm were hydrophobized with HMDS (hexamethyldisilazane). The degree of hydrophobicity was 80%.
As the fourth component, strontium titanate particles having a number average particle diameter of 300 nm were used.
外添処理は、詳しくは、まずトナー粒子と脂肪酸金属塩粒子およびチタニア粒子とを混合し、次いで、シリカ粒子およびチタン酸ストロンチウムを加えて混合処理する「分割２段混合法」で行っている。ヘンシェルミキサーでの混合時間は、シアントナーとブラックトナーについては第１段混合時間が２分間、第２段混合時間が８分間である。イエロートナーとマゼンタトナーについては、第１段混合時間は２分間であり、第１および第２混合時間の合計は表２に記載の通りである。
第１段混合時間とは脂肪酸金属塩粒子およびチタニア粒子を混合してからシリカ粒子およびチタン酸ストロンチウムを混合するまでの時間である。
第２段混合時間とはシリカ粒子およびチタン酸ストロンチウムを混合してから混合を終了するまでの時間である。
Specifically, the external addition process is performed by a “divided two-stage mixing method” in which toner particles are first mixed with fatty acid metal salt particles and titania particles, and then mixed with silica particles and strontium titanate. Regarding the mixing time in the Henschel mixer, for the cyan toner and the black toner, the first stage mixing time is 2 minutes, and the second stage mixing time is 8 minutes. For yellow toner and magenta toner, the first stage mixing time is 2 minutes, and the total of the first and second mixing times is as shown in Table 2.
The first stage mixing time is the time from mixing the fatty acid metal salt particles and titania particles to mixing the silica particles and strontium titanate.
The second stage mixing time is the time from mixing the silica particles and strontium titanate to the end of mixing.
（現像剤の調製）
キャリアＡの製造例：スチレン（Ｓｔ）／メチルメタクリレート（ＭＭＡ）＝４／６の共重合体微粒子７０ｇ、比重５．０、重量平均粒子径３５μｍ、１０００エルステッドの外部磁場を印加したときの飽和磁化が６２ｅｍｕ／ｇのＣｕ−Ｚｎフェライト粒子１９３０ｇを高速撹拌型混合機に投入し、品温３０℃で１５分間混合した後、品温を１０５℃に設定し、機械的衝撃力を３０分間繰り返し付与し、冷却しキャリアを作成した。このキャリアのコート量（Ｒｃ）は、３．５％となる。
(Preparation of developer)
Production example of carrier A: 70 g of copolymer fine particles of styrene (St) / methyl methacrylate (MMA) = 4/6, specific gravity 5.0, weight average particle diameter 35 μm, saturation magnetization when applying an external magnetic field of 1000 oersted After putting 1930g of Cu-Zn ferrite particles of 62emu / g into a high-speed agitation type mixer and mixing for 15 minutes at 30 ° C, the product temperature is set to 105 ° C and mechanical impact force is repeatedly applied for 30 minutes. And cooled to create a carrier. The coat amount (Rc) of this carrier is 3.5%.
粒径４．０±０．５μｍトナーとキャリアの現像剤の作成：上記キャリア３７６ｇと、トナー２４ｇとをＶ型混合機を用いて１５分間混合し、現像剤を作成した。
粒径６．３±０．５μｍトナーとキャリアの現像剤の作成：上記キャリア３６８ｇと、トナー３２ｇとをＶ型混合機を用いて１５分間混合し、現像剤を作成した。
粒径７．５μｍトナーとキャリアの現像剤の作成：上記キャリア３６０ｇと、トナー４０ｇとをＶ型混合機を用いて１５分間混合し、現像剤を作成した。
Preparation of toner with particle size of 4.0 ± 0.5 μm and carrier developer: 376 g of the carrier and 24 g of toner were mixed for 15 minutes using a V-type mixer to prepare a developer.
Preparation of toner with particle size of 6.3 ± 0.5 μm and carrier developer: 368 g of the carrier and 32 g of toner were mixed for 15 minutes using a V-type mixer to prepare a developer.
Preparation of toner having a particle diameter of 7.5 μm and carrier developer: 360 g of the carrier and 40 g of toner were mixed for 15 minutes using a V-type mixer to prepare a developer.
（実施例および比較例；評価）
シアン現像剤、ブラック現像剤および表２に示す組み合わせのイエロー現像剤およびマゼンタ現像剤を、画像形成装置ＣＦ３１０２（ミノルタ製フルカラー複写機）あるいはＣＦ９００１（ミノルタ製フルカラー複写機）の改造機に搭載し、実写評価を行った。
(Examples and comparative examples; evaluation)
A cyan developer, a black developer, and a yellow developer and a magenta developer having the combinations shown in Table 2 are mounted on a modified machine of the image forming apparatus CF3102 (Minolta full color copier) or CF9001 (Minolta full color copier). A live-action evaluation was performed.
装置の主な改造点及び主要な条件は以下の通りである。
いずれの画像形成装置においても、現像部において、現像スリーブと感光体とが対向する現像領域よりも現像剤の搬送方向上流側で、現像スリーブと所要間隔を介して磁性ブレード設け、この磁性ブレードによって現像スリーブ上における現像剤の搬送量を１３０ｇ／ｍ２に規制するようにしている。ＣＦ３１０２改造機における現像および一次転写ならびにＣＦ９００１改造機における現像および転写はイエロートナー像，マゼンタトナー像，シアントナー像，ブラックトナー像の順序で行うようにしている。
The main modification points and main conditions of the equipment are as follows.
In any of the image forming apparatuses, a magnetic blade is provided in the developing unit at a position upstream of the developing region where the developing sleeve and the photosensitive member face each other in the developer transport direction, with a predetermined distance from the developing sleeve. The developer transport amount on the developing sleeve is restricted to 130 g / m 2 . Development and primary transfer in the CF3102 remodeling machine and development and transfer in the CF9001 remodeling machine are performed in the order of yellow toner image, magenta toner image, cyan toner image, and black toner image.
実施例１〜６：ＣＦ３１０２改造機を用いて、全てのトナーについて紙上の最大付着量が４．５ｇ／ｍ２になるように調整した。
実施例７：ＣＦ３１０２改造機を用いて、全てのトナーについて紙上の最大付着量が３．５ｇ／ｍ２になるように調整した。
実施例８：ＣＦ９００１改造機を用いて、全てのトナーについて紙上の最大付着量が４．５ｇ／ｍ２になるように調整した。
比較例１〜３：ＣＦ３１０２改造機を用いて、全てのトナーについて紙上の最大付着量が４．５ｇ／ｍ２になるように調整した。
比較例４：ＣＦ３１０２改造機を用いて、全てのトナーについて紙上の最大付着量が５．５ｇ／ｍ２になるように調整した。
比較例５：ＣＦ９００１改造機を用いて、全てのトナーについて紙上の最大付着量が４．５ｇ／ｍ２になるように調整した。
Examples 1 to 6: A modified CF3102 machine was used to adjust the maximum adhesion amount on paper to 4.5 g / m 2 for all toners.
Example 7: Using a CF3102 remodeling machine, all toners were adjusted so that the maximum adhesion amount on paper was 3.5 g / m 2 .
Example 8: Using a CF9001 remodeling machine, all toners were adjusted so that the maximum adhesion amount on paper was 4.5 g / m 2 .
Comparative Examples 1-3: Using a CF3102 remodeling machine, all toners were adjusted so that the maximum adhesion amount on paper was 4.5 g / m 2 .
Comparative Example 4: Using a CF3102 remodeling machine, all toners were adjusted so that the maximum adhesion amount on paper was 5.5 g / m 2 .
Comparative Example 5: Using a CF9001 remodeling machine, all toners were adjusted so that the maximum adhesion amount on paper was 4.5 g / m 2 .
・画像品質：レッド格子品質＝中ぬけ品質
プリンタモードで６ドットのレッドの格子画像を出力した。レッド画像はイエロートナーとマゼンタトナーとからなっている。
得られた画像を以下の基準に従って評価した。
◎：赤く見え、かつ１０倍のルーペで見ても中抜けが確認されないもの；
○：赤く見えるもの；
△：オレンジがかっているもの（実用上問題なし）；
×：明らかにきいろく見えるもの。
-Image quality: Red lattice quality = Nakauke quality A 6-dot red lattice image was output in the printer mode. The red image is composed of yellow toner and magenta toner.
The obtained images were evaluated according to the following criteria.
◎: It looks red, and it is not confirmed to be hollow even when viewed with a 10X magnifier;
○: Things that look red;
△: Orangeish (no problem in practical use);
X: The thing which looks clearly neat.
・画像品質：粒状性
プリンタモードでマゼンタトナーによる全面ハーフトーン画像を出力した。得られたハーフトーン画像のハーフトーンのきめを以下の基準に従って評価した。
◎：きめ細かく均一なハーフトーン画像を再現しているもの；
○：肉眼ではほとんど判別できないがルーペで見ると若干粒状性による荒れがあるもの；
△：肉眼で粒状性による荒れが判別できるが画像として許容できるもの；
×：肉眼で粒状性による荒れがひどく、がさついた画像に見えるもの。
-Image quality: Graininess A full-tone image with magenta toner was output in printer mode. The halftone texture of the obtained halftone image was evaluated according to the following criteria.
A: Reproduces a fine and uniform halftone image;
○: It can hardly be discerned with the naked eye, but there is a slight roughness due to graininess when viewed with a magnifying glass;
Δ: Roughness due to graininess can be discerned with the naked eye, but acceptable as an image;
X: Roughness due to graininess is severe with the naked eye and looks like a rough image.
（トナー体積平均粒径）
トナーの粒径はコールターマルチサイザーＩＩ（ベックマンコールター社製）を用いて測定した。
（トナー平均円形度）
ＦＰＩＡ−１０００（ホソカワミクロン社製）を使用し、試料分析量＝０．３μｌ、検出粒子数＝１５００〜５０００個の条件で測定した。
(Toner volume average particle diameter)
The particle size of the toner was measured using a Coulter Multisizer II (manufactured by Beckman Coulter, Inc.).
(Toner average circularity)
FPIA-1000 (manufactured by Hosokawa Micron Corporation) was used, and measurement was performed under the conditions of sample analysis amount = 0.3 μl and number of detected particles = 1500 to 5000.
（付着応力）
粉体層の圧縮・引張特性計測装置（アグロボット：ホソカワミクロン社製）を用い、前記した条件で上下２分割の円筒セル内に一定量の粉体を充填し、粉体を１Ｋｇ／ｃｍ２の圧力下で保持した後、上部セルを持ち上げ粉体層が破断されたときの最大引張応力（ｇ／ｃｍ２）を用いた。
(Adhesive stress)
Using a powder layer compression / tensile property measuring device (Agrobot: manufactured by Hosokawa Micron Corporation), a fixed amount of powder was filled into a cylindrical cell divided into two parts on the upper and lower sides under the conditions described above, and the powder was charged at 1 kg / cm 2 . After holding under pressure, the maximum tensile stress (g / cm 2 ) when the upper cell was lifted and the powder layer was broken was used.
１０：プリンタ、１１：排紙トレイ、１２：中間転写ベルト、２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ：作像ユニット、２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ：感光体ドラム、２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋ：帯電器、２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋ：プリントヘッド部、２８Ｙ，２８Ｍ，２８Ｃ，２８Ｋ：現像器、３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ：一次転写ローラ、３４：二次転写ローラ、３６：二次転写領域、３８：クリーナ、４２：給紙カセット、４６：搬送路、４８：タイミングローラ対、５０：定着ユニット、１００：複写機、１０１：イメージリーダ部、１０２：プリント部、１０３：原稿台ガラス、１０４：スキャナ、１０５：カラーイメージセンサ、１１０：処理系、１２０：作像系、１３０：自動給紙機構、１４０：半導体レーザ、１４１：ポリゴンミラー、１４２：プリントヘッド、１５０：静電潜像担持体、１５１：帯電チャージャ、１５２Ｙ：イエロー現像器、１５２Ｍ：マゼンタ現像器、１５２Ｃ：シアン現像器、１５２Ｋ：ブラック現像器、１５３：定着装置、１６０：転写ドラム。
10: printer, 11: paper discharge tray, 12: intermediate transfer belt, 20Y, 20M, 20C, 20K: image forming unit, 22Y, 22M, 22C, 22K: photosensitive drum, 24Y, 24M, 24C, 24K: charger , 26Y, 26M, 26C, 26K: print head section, 28Y, 28M, 28C, 28K: developing unit, 30Y, 30M, 30C, 30K: primary transfer roller, 34: secondary transfer roller, 36: secondary transfer area, 38: Cleaner, 42: Paper feed cassette, 46: Transport path, 48: Timing roller pair, 50: Fixing unit, 100: Copying machine, 101: Image reader unit, 102: Print unit, 103: Platen glass, 104: Scanner: 105: Color image sensor, 110: Processing system, 120: Image forming system, 130: Automatic paper feed mechanism, 140: Semiconductor recording 141: polygon mirror, 142: print head, 150: electrostatic latent image carrier, 151: charging charger, 152Y: yellow developing device, 152M: magenta developing device, 152C: cyan developing device, 152K: black developing device, 153: fixing device, 160: transfer drum.
Claims (5)
イエロートナー像の転写順序がマゼンタトナー像より早く、
イエロートナーの付着応力がマゼンタトナーの付着応力よりも大きく、
イエロートナーおよびマゼンタトナーの体積平均粒径がそれぞれ３〜８μｍであり、
イエロートナーおよびマゼンタトナーの最大付着量がそれぞれ５．０ｇ／ｍ２以下であることを特徴とするフルカラー画像形成方法。 A full-color image in which a toner image obtained by developing an electrostatic latent image on an image bearing member is transferred to an intermediate transfer member or a recording material for each color of yellow, magenta, cyan, and black. A forming method comprising:
The transfer order of the yellow toner image is earlier than that of the magenta toner image.
The adhesion stress of yellow toner is larger than that of magenta toner,
The volume average particle sizes of yellow toner and magenta toner are 3 to 8 μm,
A full-color image forming method, wherein the maximum adhesion amounts of yellow toner and magenta toner are each 5.0 g / m 2 or less.
The full-color image forming method according to claim 1, wherein the yellow toner and the magenta toner are produced by a resin fine particle aggregation method.
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