JP2008039824A - Toner for electrostatic image development and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真方式の画像形成に用いられる静電荷像現像用トナー及び画像形成装置に関する。さらに詳しくは、光により記録紙への定着を行う光定着用トナーや、見えない信号を記録した画像の形成に用いられる暗号印刷用トナー及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to an electrostatic charge image developing toner and an image forming apparatus used for electrophotographic image formation. More specifically, the present invention relates to a light fixing toner for fixing on a recording sheet with light, an encryption printing toner used for forming an image in which an invisible signal is recorded, and an image forming apparatus.
複写機、プリンタ、印刷機などで広く普及している電子写真方式では、一般的に画像形成は以下のように行われる。まず、感光体ドラムの光導電性絶縁体表面に正または負の均一な静電荷を与える帯電工程の後、光導電性絶縁体表面に例えばレーザ光を照射し、絶縁体表面上の静電荷を部分的に消去して画像情報に応じた静電潜像を形成する。次いで、例えば光導電性絶縁体上の静電荷の残った潜像部分にトナーと呼ばれる現像剤の微粉体を付着させ、潜像をトナー像に可視化する。このようにして得られたトナー像を印刷物となすため、一般的に、記録紙などの記録媒体に静電的に転写し、その後トナー像は記録媒体に定着される。 In the electrophotographic system widely used in copying machines, printers, printing machines, etc., image formation is generally performed as follows. First, after a charging step that gives a positive or negative uniform electrostatic charge to the photoconductive insulator surface of the photosensitive drum, the surface of the insulator is irradiated with, for example, a laser beam, and the electrostatic charge on the insulator surface is reduced. An electrostatic latent image corresponding to image information is formed by partially erasing. Next, for example, a fine powder of a developer called toner is attached to the latent image portion on which the electrostatic charge remains on the photoconductive insulator, and the latent image is visualized as a toner image. In order to make the toner image thus obtained into a printed matter, generally, the toner image is electrostatically transferred to a recording medium such as recording paper, and then the toner image is fixed to the recording medium.
上記転写後のトナー像の定着には、加圧、加熱あるいはこれらを併用した方法によってトナーを溶融させた後に固化定着させる方法、もしくは光エネルギーを照射してトナーを溶融させた後に固化定着させる方法などがあるが、加圧や加熱による弊害のない光を利用した光定着法（フラッシュ定着法とも呼ばれる）が注目を集めている。 For fixing the toner image after the transfer, a method of solidifying and fixing after melting the toner by pressure, heating, or a method using a combination thereof, or a method of solidifying and fixing after melting the toner by irradiating light energy However, a light fixing method (also called a flash fixing method) using light that does not cause harmful effects due to pressure or heating has attracted attention.
すなわち、光定着法では、トナーの定着に際してトナーを加圧する必要がないことから、定着ローラなどと接触（加圧）させる必要がなく、定着工程での画像解像度（再現性）の劣化が少ないといった利点がある。また、熱源などにより加熱する必要がないことから、電源を投入してから熱源（定着ローラなど）が所望の温度にまでプリヒートされるまで印字を行なえないといったことはなく、電源投入直後から印字を行なえる。さらに、高温熱源を必要としないことから、装置内の温度上昇を適切に回避できるといった利点があり、またシステムダウンにより定着器内において記録紙詰まりが生じた場合などであっても、熱源からの熱によって記録紙が変質したり黒化してしまうこともない。 That is, in the photofixing method, since it is not necessary to pressurize the toner when fixing the toner, it is not necessary to make contact (pressurization) with a fixing roller or the like, and there is little deterioration in image resolution (reproducibility) in the fixing process. There are advantages. In addition, since there is no need to heat with a heat source or the like, printing does not occur until the heat source (such as a fixing roller) is preheated to a desired temperature after the power is turned on. Yes. In addition, since a high-temperature heat source is not required, there is an advantage that the temperature rise in the apparatus can be appropriately avoided, and even when a recording paper jam occurs in the fixing device due to a system down, The recording paper is not altered or blackened by heat.
上記光定着法に関しては、それをカラートナーの定着に使用した場合には、カラートナーの低い光吸収効率のため、通常の黒トナー（ブラックトナー）の定着に比べて定着性が低くなる。そこで、赤外線吸収剤をカラートナーに添加することで定着性向上を図ることが多数提案されている（例えば、特許文献１〜１０参照）。これらの提案においては、赤外線領域の光を吸収する材料を赤外線吸収剤としてトナーに添加することで、トナー溶融性低下の課題を解消し、カラー化と光定着性とを両立しようとしている。 With regard to the above-mentioned photofixing method, when it is used for fixing color toner, the fixability is lower than that for fixing normal black toner (black toner) due to the low light absorption efficiency of the color toner. Therefore, many proposals have been made to improve the fixing property by adding an infrared absorber to the color toner (for example, see Patent Documents 1 to 10). In these proposals, a material that absorbs light in the infrared region is added to the toner as an infrared absorber, thereby solving the problem of lowering the toner meltability and trying to achieve both colorization and photofixability.
しかし、公知のトナー用の赤外線吸収剤は、黒、茶色や緑色を有しているため、赤外線吸収剤を多量に入れると定着特性は良好となるものの、定着後の画像の色が濁ってしまうことが多かった。特にカラートナーや、後述する着色剤を含有しない暗号印刷用トナーにおいて、色濁りは顕著に視認されることとなるため、定着性と十分な色再現性（あるいは不可視性）とを両立することができなかった。
本発明は、上記従来技術における問題点を解決することを目的とする。
すなわち、本発明は、定着性を向上させるとともに、定着後の画像の明度を向上させ画像の色濁りを改善し高精彩な画像を得ることができる静電荷像現像用トナー及びそれを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。
The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems in the prior art.
That is, the present invention improves the fixability, improves the brightness of the image after fixing, improves the color turbidity of the image, and obtains a high-definition image, and an image using the same An object is to provide a forming apparatus.
上記課題は、以下の本発明により達成される。すなわち本発明は、
＜１＞ 結着樹脂と、着色剤及び赤外線吸収剤のうちの少なくとも１つと、下記一般式（Ｉ）で示されるアルキレンビスメラミン化合物と、を含む静電荷像現像用トナーである。
The above-mentioned subject is achieved by the following present invention. That is, the present invention
<1> An electrostatic charge image developing toner comprising a binder resin, at least one of a colorant and an infrared absorber, and an alkylene bismelamine compound represented by the following general formula (I).
上記式中、Ｒは水素原子、炭素数１〜４の低級アルキル基及び脂環式基のうちのいずれかを表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は各々独立に水素原子または炭素数１〜４の低級アルキル基を表し、Ｒ１及びＲ２またはＲ３及びＲ４は窒素原子と共に複素環式基を形成してもよい。Ｘは炭素数２〜３の低級アルキレン基を表す。 In the above formula, R represents a hydrogen atom, a lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or an alicyclic group, and R 1 , R 2 , R 3, and R 4 are each independently a hydrogen atom or carbon. It represents a C1-4 lower alkyl group, R 1 and R 2 or R 3 and R 4 may form a heterocyclic group together with the nitrogen atom. X represents a lower alkylene group having 2 to 3 carbon atoms.
＜２＞ トナーを含む現像剤により記録媒体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、該トナー像を加熱・加圧または光により記録媒体に定着させる定着手段とを有する画像形成装置であって、
前記トナーが、結着樹脂と、着色剤及び赤外線吸収剤のうちの少なくとも１つと、前記一般式（Ｉ）で示されるアルキレンビスメラミン化合物と、を含む画像形成装置である。
<2> An image forming apparatus having a toner image forming unit that forms a toner image on a recording medium with a developer containing toner, and a fixing unit that fixes the toner image to the recording medium by heating, pressing, or light. And
In the image forming apparatus, the toner includes a binder resin, at least one of a colorant and an infrared absorber, and an alkylene bismelamine compound represented by the general formula (I).
本発明によれば、定着性を向上させるとともに、定着後の画像の明度を向上させ画像の色濁りを改善し高精彩な画像を得ることができる静電荷像現像用トナー及びそれを用いた画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, the toner for developing an electrostatic image capable of improving the fixability, improving the lightness of the image after fixing, improving the color turbidity of the image, and obtaining a high-definition image, and an image using the same A forming apparatus can be provided.
以下、本発明を詳細に説明する。
＜静電荷像現像用トナー＞
本発明の静電荷像現像用トナー（以下、単に「トナー」という場合がある）は、結着樹脂、着色剤及び赤外線吸収剤のうちの少なくとも１つ、及び下記一般式（Ｉ）で示されるアルキレンビスメラミン化合物を含むことを特徴とする。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
<Toner for electrostatic image development>
The electrostatic image developing toner of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “toner”) is represented by at least one of a binder resin, a colorant and an infrared absorber, and the following general formula (I): An alkylene bismelamine compound is included.
上記式中、Ｒは水素原子、炭素数１〜４の低級アルキル基及び脂環式基のうちのいずれかを表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は各々独立に水素原子または炭素数１〜４の低級アルキル基を表し、Ｒ１及びＲ２またはＲ３及びＲ４は窒素原子と共に複素環式基を形成してもよい。Ｘは炭素数２〜３の低級アルキレン基を表す。 In the above formula, R represents a hydrogen atom, a lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or an alicyclic group, and R 1 , R 2 , R 3, and R 4 are each independently a hydrogen atom or carbon. It represents a C1-4 lower alkyl group, R 1 and R 2 or R 3 and R 4 may form a heterocyclic group together with the nitrogen atom. X represents a lower alkylene group having 2 to 3 carbon atoms.
本発明の静電荷像現像用トナーは、基本的に、一般式（Ｉ）で示される化合物を一定比率で配合する以外は、電子写真プロセスにおいて従来より用いられているカラートナーや暗号印刷用トナーと同様な組成とすることができる。すなわち、本発明の静電荷像現像用トナーは、少なくとも結着樹脂と、着色剤及び赤外線吸収剤のうちの少なくとも１つとを含むようにして構成される。
なお、上記暗号印刷用トナーとは、赤外線などの不可視光を用いて解読するためのトナーで、用紙等にトナー画像として定着した場合、トナーが若干着色しているため目視で認識できる場合でもよく、不可視光によって読み取りを行うことのできるトナーを指す。すなわち、赤外線バーコードなどのような暗号画像を形成するためのトナーをいう。
The toner for developing an electrostatic image of the present invention is basically a color toner or a toner for cryptographic printing conventionally used in an electrophotographic process, except that the compound represented by the general formula (I) is blended at a constant ratio. It can be set as the same composition. That is, the electrostatic image developing toner of the present invention is configured to include at least a binder resin and at least one of a colorant and an infrared absorber.
The above-mentioned encryption printing toner is a toner for deciphering using invisible light such as infrared rays. When the toner is fixed as a toner image on paper or the like, the toner may be visually recognized because it is slightly colored. And toner that can be read by invisible light. That is, toner for forming an encrypted image such as an infrared barcode.
本発明の静電荷像現像用トナーは、それが使用されるべき電子写真プロセスにおいて採用されている現像方法に依存して、自体磁性を有している磁性トナーであってもよく、あるいは非磁性トナーであってもよい。また、前記「カラートナー」といった場合、それには、フルカラー用シアン、マゼンダ、イエロー色の各トナー、赤、緑などのモノカラー用の各色調のトナーも含まれる。 The electrostatic image developing toner of the present invention may be a magnetic toner having its own magnetism or nonmagnetic depending on the developing method employed in the electrophotographic process in which it is to be used. It may be toner. Further, in the case of the “color toner”, it includes full-color cyan, magenta, yellow toners, and mono-color toners such as red and green.
本発明者等は、前記トナーに赤外線吸収剤を添加した場合の色濁りの問題に対し、鋭意検討した結果、着色剤や赤外線吸収剤と共に、特定構造の化合物を白色剤として用いることにより、色濁りの少ないカラー画像や暗号印刷画像を得ることができることを見出した。 As a result of intensive studies on the problem of color turbidity when an infrared absorber is added to the toner, the present inventors have used a compound having a specific structure as a white agent together with a colorant and an infrared absorber. It has been found that color images and encrypted printed images with little turbidity can be obtained.
一般に、例えば光定着におけるトナーの光吸収性を向上させるために、トナー中に波長７５０〜２０００ｎｍの範囲に少なくとも１つ以上の吸収ピークを有する赤外線吸収剤を添加した場合には、これらが６００〜７８０ｎｍ付近の光を吸収するため、どうしても定着されたカラートナー画像が赤〜緑色味を帯びてしまう。この現象はトナー中に着色剤を含まない暗号印刷用トナーの場合には、トナー画像の顕像化という問題となって現れてしまう。
また、上記赤外線吸収剤を含まないカラートナーの場合でも、着色剤である顔料の分散性や定着性の不良のために所望の色調が得られないことがある。
In general, for example, when an infrared absorber having at least one absorption peak in the wavelength range of 750 to 2000 nm is added to the toner in order to improve the light absorption of the toner in light fixing, these are 600 to 600. Since the light around 780 nm is absorbed, the fixed color toner image is tinged with red to green. This phenomenon appears as a problem of developing a toner image in the case of encryption printing toner that does not contain a colorant in the toner.
Even in the case of a color toner that does not contain the infrared absorbing agent, a desired color tone may not be obtained due to poor dispersibility and fixability of the pigment as the colorant.
上記問題に対しては、可視光領域にほとんど吸収を有さずこの範囲で高遮蔽性を有することにより明度を向上させる白色剤のトナーへの添加が有効である。しかし、従来から白色剤としてよく用いられる酸化チタンなどでは、無機化合物であるためトナーの結着樹脂への分散性が悪く、また比重も大きいため、添加量の割には高い明度を得ることができなかった。
以上の観点から、本発明者等は、トナーに用いられる結着樹脂への分散性や多量に配合した場合でもトナー特性を悪化させない白色剤の探索を行い、前記一般式（Ｉ）で示されるアルキルビスメラミン化合物が上記目的達成のために最適であることを見出し本発明を完成させた。
For the above problem, it is effective to add to the toner a whitening agent that hardly absorbs in the visible light region and has high shielding properties in this range to improve the brightness. However, titanium oxide, etc., which has been often used as a whitening agent in the past, is an inorganic compound, so the dispersibility of the toner in the binder resin is poor and the specific gravity is large, so that high brightness can be obtained for the amount added. could not.
In view of the above, the present inventors searched for a whitening agent that does not deteriorate the toner characteristics even when dispersed in a binder resin used in the toner or added in a large amount, and is represented by the general formula (I). The present invention has been completed by finding that an alkylbismelamine compound is optimal for achieving the above object.
一般式（Ｉ）で示されるアルキレンビスメラミン化合物は、白色で、３００℃以上の高い融点を有するため耐熱性に優れている。また、白色度が高く、隠ぺい性も良好であり、有機化合物のため比重が小さい。したがって、トナー粒子に比較的多く配合することができ、後述する混練粉砕法によりトナーを作製する場合でも分解・変質することがない。また各種の溶媒に難溶性であることから、乳化重合など湿式造粒法にも問題なく使用することができる。 The alkylene bismelamine compound represented by the general formula (I) is white and has a high melting point of 300 ° C. or higher, and thus has excellent heat resistance. In addition, the whiteness is high, the hiding property is good, and the specific gravity is small because of the organic compound. Therefore, a relatively large amount can be blended in the toner particles, and even when the toner is produced by the kneading and pulverization method described later, it is not decomposed or altered. Moreover, since it is hardly soluble in various solvents, it can be used without any problem in wet granulation methods such as emulsion polymerization.
さらに、前記アルキレンビスメラミン化合物はその構造から正帯電性を有しており、トナーを正帯電トナーとして用いる場合には、白色剤として十分な明度が確保できる量を添加してもトナーの帯電特性に悪影響を及ぼすことがないことがわかった。 Further, the alkylene bismelamine compound has a positive chargeability due to its structure, and when the toner is used as a positively charged toner, the charging characteristics of the toner can be added even if an amount capable of securing sufficient brightness as a whitening agent is added. It was found that there was no adverse effect on
前記一般式（Ｉ）で示されるアルキルビスメラミン化合物におけるＲは、水素原子、炭素数１〜４の低級アルキル基及び脂環式基のうちのいずれかである。
炭素数１〜４の低級アルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基等を挙げることができる。また、脂環式基としては、例えばシクロヘキシル基等が挙げられる。これらの中では、本発明のトナーに用いるものとして、プロピル基、ブチル基であることが好ましい。
R in the alkylbismelamine compound represented by the general formula (I) is any one of a hydrogen atom, a lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and an alicyclic group.
Examples of the lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group. Moreover, as an alicyclic group, a cyclohexyl group etc. are mentioned, for example. Of these, propyl groups and butyl groups are preferable for use in the toner of the present invention.
また、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、各々独立に水素原子、炭素数１〜４の低級アルキル基であるが、この低級アルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基またはブチル基が挙げられる。またＲ１及びＲ２あるいはＲ３及びＲ４が窒素原子と共に複素環式基を形成してもよく、例えばピペリジル基、モルホリノ基などが挙げられる。
これらの中では、本発明のトナーに用いるものとして、ピペリジル基であることが好ましい。
R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each independently a hydrogen atom or a lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Examples of the lower alkyl group include a methyl group, an ethyl group, and a propyl group. Or a butyl group is mentioned. R 1 and R 2 or R 3 and R 4 may form a heterocyclic group together with the nitrogen atom, and examples thereof include a piperidyl group and a morpholino group.
Of these, a piperidyl group is preferable as the toner used in the present invention.
さらに、一般式（Ｉ）におけるＸは炭素数２〜３の低級アルキレン基であり、具体的には、−ＣＨ2 ＣＨ2 −または−ＣＨ2 ＣＨ2 ＣＨ2 −を表す。 Furthermore, X in the general formula (I) is a lower alkylene group having 2 to 3 carbon atoms, and specifically represents —CH 2 CH 2 — or —CH 2 CH 2 CH 2 —.
一般式（Ｉ）で示されるアルキレンビスメラミン化合物は、以下のようにして得ることができる。
すなわち、まず、１当量のハロゲン化シアヌルを少量の界面活性剤と共に氷水中で４当量のアンモニアと混合し、４０〜４５℃に昇温させて約３時間反応させてジアミノトリアジンの結晶を得る。次いで、この結晶を水に分散させ、この中に１／２当量のアルキレンジアミン（または置換アルキレンジアミン）を添加し、９５〜１００℃の温度で撹拌下に反応させ、さらにこの中に２当量の苛性ソーダを含有する水溶液を滴下する。反応混合物から白色の結晶が析出させ、さらに反応を完結させた後ｐＨを調整して最終生成物を得ることができる。
The alkylene bismelamine compound represented by the general formula (I) can be obtained as follows.
That is, first, 1 equivalent of cyanuric halide is mixed with 4 equivalents of ammonia in ice water together with a small amount of a surfactant, and the mixture is heated to 40 to 45 ° C. and reacted for about 3 hours to obtain diaminotriazine crystals. Then, the crystals are dispersed in water, and 1/2 equivalent of alkylene diamine (or substituted alkylene diamine) is added thereto, and the mixture is allowed to react with stirring at a temperature of 95 to 100 ° C. An aqueous solution containing caustic soda is added dropwise. White crystals are precipitated from the reaction mixture, and after completion of the reaction, the pH can be adjusted to obtain the final product.
上記のような手法により合成される、本発明における一般式（Ｉ）で示されるアルキレンビスメラミン化合物の具体例を表１に示す。なお下記において、例えば表における「１」で示される化合物を「例示化合物１」と称する。
これらの中では、分子の立体構造が大きくなり低密度となって軽量であるという点で例示化合物２で示されるアルキレンビスメラミン化合物を用いることが好ましい。
Table 1 shows specific examples of the alkylene bismelamine compound represented by the general formula (I) in the present invention, which is synthesized by the method as described above. In the following, for example, a compound represented by “1” in the table is referred to as “Exemplary Compound 1”.
In these, it is preferable to use the alkylene bismelamine compound shown by the example compound 2 at the point that the three-dimensional structure of a molecule | numerator becomes large, becomes low density, and is lightweight.
本発明においては、前記アルキレンビスメラミン化合物の粒径は、平均粒径で０．１〜１０００μｍの範囲のものを用いることが好ましい。
また、トナー中の含有量はトナー全体量に対して０．５〜１０質量％の範囲とすることが好ましく、１〜５質量％の範囲とすることがより好ましい。含有量が０．５質量％に満たないと、定着後の画像において十分な明度が得られない場合がある。１０質量％を超えると、印刷画像の定着不良となる場合がある。
In the present invention, the alkylene bismelamine compound preferably has an average particle size in the range of 0.1 to 1000 μm.
Further, the content in the toner is preferably in the range of 0.5 to 10% by mass, more preferably in the range of 1 to 5% by mass with respect to the total amount of the toner. If the content is less than 0.5% by mass, sufficient brightness may not be obtained in an image after fixing. If it exceeds 10% by mass, the printed image may be poorly fixed.
前記一般式（Ｉ）で示されるアルキレンビスメラミン化合物のトナー中での平均分散径は、０．１〜３μｍの範囲であることが好ましく、０．２〜０．７μｍの範囲であることがより好ましい。平均分散径が０．１μｍに満たないと、アルキレンビスメラミン化合物による十分な明度が得られない場合がある。平均分散径が３μｍを超えると、トナー粒子における分散性が不均一となり、定着後の画質が低下する場合がある。 The average dispersion diameter of the alkylene bismelamine compound represented by the general formula (I) in the toner is preferably in the range of 0.1 to 3 μm, and more preferably in the range of 0.2 to 0.7 μm. preferable. If the average dispersion diameter is less than 0.1 μm, sufficient brightness by the alkylene bismelamine compound may not be obtained. When the average dispersion diameter exceeds 3 μm, the dispersibility in the toner particles becomes non-uniform, and the image quality after fixing may be deteriorated.
なお、上記平均分散径とは、トナー中に分散している個々の白色剤の平均粒径を意味する。この平均分散径は、ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡：日本電子データム（株）製、ＪＥＭ−１０１０）観察により、トナー中に分散している１０００個の粒子状の白色剤について、個々の断面積よりその粒径を算出し、これを平均した値より求めた。 The average dispersion diameter means the average particle diameter of each white agent dispersed in the toner. This average dispersion diameter is determined by TEM (Transmission Electron Microscope: JEOL Datum Co., Ltd., JEM-1010) observation, with respect to 1000 particulate white agents dispersed in the toner. The particle size was calculated and obtained from the average value.
以下、上記アルキレンビスメラミン化合物を含めた本発明の静電荷像現像用トナーの詳細について、その製造方法と共に説明する。
−結着樹脂−
本発明における結着樹脂としては、公知のバインダー樹脂を使用することができる。結着樹脂の主成分としては、ポリエステル、ポリオレフィンが好ましいが、スチレンとアクリル酸またはメタクリル酸との共重合体、ポリ塩化ビニル、フェノール樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、ポリビニルブチラール、テルペン樹脂、クマロンインデン樹脂、石油系樹脂、ポリエーテルポリオール樹脂等などを単独または併用することができる。耐久性や透光性等の点から、ポリエステル系樹脂またはノルボルネンポリオレフィン樹脂を使用することが好ましい。
Hereinafter, the details of the toner for developing an electrostatic charge image of the present invention including the above-mentioned alkylene bismelamine compound will be described together with its production method.
-Binder resin-
As the binder resin in the present invention, a known binder resin can be used. The main component of the binder resin is preferably polyester or polyolefin, but a copolymer of styrene and acrylic acid or methacrylic acid, polyvinyl chloride, phenol resin, acrylic resin, methacrylic resin, polyvinyl acetate, silicone resin, polyester. Resin, polyurethane, polyamide resin, furan resin, epoxy resin, xylene resin, polyvinyl butyral, terpene resin, coumarone indene resin, petroleum resin, polyether polyol resin, and the like can be used alone or in combination. From the viewpoints of durability and translucency, it is preferable to use a polyester resin or a norbornene polyolefin resin.
本発明に好ましく用いられるポリエステル樹脂についてさらに説明すると、かかるポリエステル樹脂において用いられる酸成分は、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、オルソフタル酸、又はこれらの無水物等を包含し、好ましくはテレフタル酸／イソフタル酸である。これらの酸成分は、単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。なお、フラッシュ定着の臭いが問題にならない範囲で、他の酸成分を上記酸成分に組み合わせて使用できる。他の酸成分として、例えば、マレイン酸、フマール酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸等が挙げられ、更には、ｎ−ブチルコハク酸、ｎ−ブテニルコハク酸、イソブチルコハク酸、イソブテニルコハク酸、ｎ−オクチルコハク酸、ｎ−オクテニルコハク酸、ｎ−ドデシルコハク酸、ｎ−ドデセニルコハク酸、イソドデシルコハク酸、イソドデセニルコハク酸等のアルキルまたはアルケニルコハク酸、またはこれらの酸の無水物、低級アルキルエステル、その他の二価のカルボン酸も挙げられる。また、ポリエステル樹脂に架橋を施すためには、三価以上のカルボン酸成分も同様に他の酸成分として混合使用可能である。三価以上のカルボン酸成分としては、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸、１，３，５−ベンゼントリカルボン酸、その他のポリカルボン酸、及びこれらの無水物を挙げることができる。 The polyester resin preferably used in the present invention will be further described. The acid component used in the polyester resin includes, for example, terephthalic acid, isophthalic acid, orthophthalic acid, or anhydrides thereof, and preferably terephthalic acid / isophthalic acid. It is an acid. These acid components may be used alone or in combination of two or more. In addition, other acid components can be used in combination with the above acid components as long as the odor of flash fixing does not become a problem. Examples of other acid components include maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, malonic acid, and the like. -Butyl succinic acid, n-butenyl succinic acid, isobutyl succinic acid, isobutenyl succinic acid, n-octyl succinic acid, n-octenyl succinic acid, n-dodecyl succinic acid, n-dodecenyl succinic acid, isododecyl succinic acid, isododecenyl Examples also include alkyl or alkenyl succinic acids such as succinic acid, anhydrides of these acids, lower alkyl esters, and other divalent carboxylic acids. In addition, in order to crosslink the polyester resin, a trivalent or higher carboxylic acid component can also be mixed and used as another acid component. Examples of the trivalent or higher carboxylic acid component include 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, 1,3,5-benzenetricarboxylic acid, other polycarboxylic acids, and anhydrides thereof.
また、このようなポリエステル樹脂は、通常、アルコール成分中の８０モル％以上がビスフェノールＡアルキレンオキサイド付加物からなるものであり、好ましくは、９０モル％以上、さらに好ましくは、９５モル％以上である。ビスフェノールＡアルキレンオキサイド付加物の量が８０モル％未満であると、相対的に臭いの発生原因となるモノマー使用量が多くなるため、好ましくない。 In addition, such a polyester resin is usually one in which 80 mol% or more of the alcohol component is composed of a bisphenol A alkylene oxide adduct, preferably 90 mol% or more, and more preferably 95 mol% or more. . If the amount of the bisphenol A alkylene oxide adduct is less than 80 mol%, the amount of monomer used that causes odor relatively increases, which is not preferable.
上記ビスフェノールＡアルキレンオキサイド付加物としては、例えば、ポリオキシプロピレン（２．２）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（３．３）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシエチレン（２．０）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシエチレン（２．２）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（２．０）−ポリオキシエチレン（２．０）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（６）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン等を挙げることができる。これらの化合物は、単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。 Examples of the bisphenol A alkylene oxide adduct include polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, polyoxypropylene (3.3) -2,2-bis (4). -Hydroxyphenyl) propane, polyoxyethylene (2.0) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, polyoxyethylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, Polyoxypropylene (2.0) -polyoxyethylene (2.0) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, polyoxypropylene (6) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane Etc. These compounds may be used alone or in combination of two or more.
本発明で結着樹脂として使用するポリエステル樹脂において、必要に応じて、他のアルコール成分を上記のアルコール成分に組み合わせて使用してもよい。他のアルコール成分として、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−ブテンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール等のジオール類、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ等、その他の二価のアルコールを挙げることができる。 In the polyester resin used as the binder resin in the present invention, other alcohol components may be used in combination with the above alcohol components, if necessary. Examples of other alcohol components include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,4-butenediol, 1 Diols such as 1,5-pentanediol and 1,6-hexanediol, bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, and other dihydric alcohols.
また、他のアルコール成分として、三価以上のアルコールも好適である。かかるアルコール成分としては、例えば、ソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオール、グリセロール、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、その他の三価以上のアルコールを挙げることができる。 In addition, trihydric or higher alcohols are also suitable as other alcohol components. Examples of the alcohol component include sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, 1,2,4-butanetriol, 1, Examples thereof include 2,5-pentanetriol, glycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, and other trivalent or higher alcohols.
さらに、かかるポリエステル樹脂を合成する反応の際には、その反応を促進せしめるため、通常使用されているエステル化触媒、例えば酸化亜鉛、酸化第一錫、ジブチル錫オキシド、ジブチル錫ジラウレート等を有利に使用することができる。
なお、以上述べたトナーに使用される結着樹脂のＴｇ（ガラス転移点）は、好ましくは５０〜７０℃の範囲である。
Further, in the reaction for synthesizing such a polyester resin, a commonly used esterification catalyst such as zinc oxide, stannous oxide, dibutyltin oxide, dibutyltin dilaurate, etc. is advantageously used in order to accelerate the reaction. Can be used.
The Tg (glass transition point) of the binder resin used for the toner described above is preferably in the range of 50 to 70 ° C.
−着色剤−
本発明の静電荷像現像用トナーには着色剤を含有させることができる。ただし、前記暗号印刷用トナーとする場合には、着色剤を含有させる必要はない。
着色剤としては、下記に示すものをトナーの色彩に対応させて適宜選択して用いることができる。例えばシアントナーにおいては、その着色剤として、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、同２、同３、同４、同５、同６、同７、同１０、同１１、同１２、同１３、同１４、同１５、同１５：１、同１５：２、同１５：３、同１５：４、同１５：６、同１６、同１７、同２３、同６０、同６５、同７３、同８３、同１８０、Ｃ．Ｉ．バットシアン１、同３、同２０等や、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルーの部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダスレンブルーＢＣのシアン顔料、Ｃ．Ｉ．ソルベントシアン７９、１６２等のシアン染料などを用いることができる。これらの中では、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３が有効である。
-Colorant-
The toner for developing an electrostatic charge image of the present invention may contain a colorant. However, when the encryption printing toner is used, it is not necessary to contain a colorant.
As the colorant, those shown below can be appropriately selected and used according to the color of the toner. For example, in cyan toner, as the colorant, for example, C.I. I.
また、マゼンタトナーにおいては、その着色剤として、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、同２、同３、同４、同５、同６、同７、同８、同９、同１０、同１１、同１２、同１３、同１４、同１５、同１６、同１７、同１８、同１９、同２１、同２２、同２３、同３０、同３１、同３２、同３７、同３８、同３９、同４０、同４１、同４８、同４９、同５１、同５２、同５３、同５４、同５５、同５７、同５８、同６０、同６３、同６４、同６８、同８１、同８３、同８７、同８８、同８９、同９０、同１１２、同１１４、同１２２、同１２３、同１６３、同１８４、同２０２、同２０６、同２０７、同２０９、同２３８、同２６９等、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド１、同３、同８、同２３、同２４、同２５、同２７、同３０、同４９、同８１、同８２、同８３、同８４、同１００、同１０９、同１２１、Ｃ．Ｉ．ディスパースレッド９、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１、同２、同９、同１２、同１３、同１４、同１５、同１７、同１８、同２２、同２３、同２４、同２７、同２９、同３２、同３４、同３５、同３６、同３７、同３８、同３９、同４０等のマゼンタ染料等、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、カドミウム、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウオッチングレッド、カルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ロータミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂなどを用いることができる。
In the magenta toner, as the colorant, for example, C.I. I.
また、イエロートナーにおいては、その着色剤として、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２、同３、同１５、同１６、同１７、同７４、同９７、同１１１、同１８０、同１８５、同１３９等のイエロー顔料などを用いることができる。
これらの中では、前記一般式（Ｉ）に示す化合物と組み合わせる場合に、シアントナーではＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５、同１５：１、同１５：２、同１５：３、同１５：４、同１５：６、同１６、マゼンタトナーではＣ．Ｉ．ピグメントレッド１９、同４８、同５７、同１１２、同１２２、同１８４、同１８５、同２３８、イエロートナーではＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、同１１１、同１８５を各々用いることがより好ましい。
In the case of yellow toner, examples of the colorant include C.I. I.
Among these, when combined with the compound represented by the general formula (I), the cyan toner has C.I. I.
本発明の静電荷像現像用トナーにおける各着色剤の添加量は、結着樹脂等との混合により作製された最終的なトナー粒子１００質量部中に２〜１５質量部の範囲であることが好ましい。さらに、好ましくは、３〜７質量部の範囲である。２質量部より少ないと、トナーの着色力が低下してしまう場合がある。１５質量部より多いと、透明性低下で、中間色の再現性が低下してしまう場合がある。 The addition amount of each colorant in the electrostatic image developing toner of the present invention is in the range of 2 to 15 parts by mass in 100 parts by mass of the final toner particles prepared by mixing with a binder resin or the like. preferable. Furthermore, Preferably, it is the range of 3-7 mass parts. When the amount is less than 2 parts by mass, the coloring power of the toner may be reduced. When the amount is more than 15 parts by mass, the reproducibility of the intermediate color may be deteriorated due to a decrease in transparency.
また、着色剤を含む場合、一般式（Ｉ）で示されるアルキレンビスメラミン化合物の添加量Ａと着色剤の添加量Ｂとの質量比（Ａ／（Ａ＋Ｂ））は０．２〜０．５の範囲とすることが好ましい。アルキレンビスメラミン化合物の添加量Ａが０．２より少ないと、明度アップとならない場合がある。０．５より多いと、彩度が低下する場合がある。 Moreover, when a coloring agent is included, the mass ratio (A / (A + B)) of the addition amount A of the alkylene bismelamine compound represented by the general formula (I) and the addition amount B of the coloring agent is 0.2 to 0.5. It is preferable to set it as the range. If the addition amount A of the alkylene bismelamine compound is less than 0.2, the brightness may not be increased. If it exceeds 0.5, the saturation may decrease.
−赤外線吸収剤−
本発明の静電荷像現像用トナーには、赤外線吸収剤を含有させることができる。例えば光定着用カラートナーとする場合には、通常前記着色剤と共に赤外線吸収剤を含有させる。ただし、光定着用トナーや暗号印刷用トナー以外のカラートナーとする場合には、赤外線吸収剤を含有させる必要はない。ここで赤外線吸収剤とは、分光光度計等により測定した際に８００〜１２００ｎｍの近赤外領域に少なくとも１つ以上の強い光吸収ピークを有する材料を指し、有機物であっても無機物であって使用可能である。
-Infrared absorber-
The toner for developing an electrostatic charge image of the present invention can contain an infrared absorber. For example, when a color toner for light fixing is used, an infrared absorber is usually contained together with the colorant. However, when a color toner other than the light fixing toner or the encryption printing toner is used, it is not necessary to contain an infrared absorber. Here, the infrared absorber refers to a material having at least one strong light absorption peak in the near-infrared region of 800 to 1200 nm when measured with a spectrophotometer or the like. It can be used.
上記赤外線吸収剤としては公知の材料を用いることが可能であるが、具体例としては、例えば、シアニン化合物、メロシアニン化合物、ベンゼンチオール系金属錯体、メルカプトフェノール系金属錯体、芳香族ジアミン系金属錯体、ニッケル錯体化合物、フタロシアニン系化合物、アントラキノン系化合物、ナフタロシアニン系化合物、クロコニウム化合物、アミニウム化合物、ジイモニウム化合物等を用いることができる。
これらの中では、前記一般式（Ｉ）に示す化合物と組み合わせる場合には、ナフタロシアニン系化合物、クロコニウム化合物、アミニウム化合物、ジイモニウム化合物等を用いることがより好ましい。
As the infrared absorber, known materials can be used. Specific examples include, for example, cyanine compounds, merocyanine compounds, benzenethiol metal complexes, mercaptophenol metal complexes, aromatic diamine metal complexes, Nickel complex compounds, phthalocyanine compounds, anthraquinone compounds, naphthalocyanine compounds, croconium compounds, aminium compounds, diimonium compounds, and the like can be used.
In these, when combining with the compound shown to the said general formula (I), it is more preferable to use a naphthalocyanine type compound, a croconium compound, an aminium compound, a diimonium compound, etc.
また、本発明においては、後述するようにトナーをマスターバッチを作製して製造することが好ましいことから、熱的に安定なものを用いることが好ましい。具体例としては、ナフタロシアニン（山陽色素）等が挙げられる。 In the present invention, as described later, it is preferable to produce a toner by producing a master batch, and therefore it is preferable to use a thermally stable toner. Specific examples include naphthalocyanine (Sanyo dye).
さらに、ニッケル金属錯体系赤外線吸収剤（三井化学社製、商品名：ＳＩＲ−１３０、ＳＩＲ−１３２）、ビス（ジチオベンジル）ニッケル（みどり化学社製、商品名：ＭＩＲ−１０１）、ビス［１，２−ビス（ｐ−メトキシフェニル）−１，２−エチレンジチオレート］ニッケル（みどり化学社製、商品名：ＭＩＲ−１０２）、テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムビス（シス−１，２−ジフェニル−１，２−エチレンジチオレート）ニッケル（みどり化学社製、商品名：ＭＩＲ−１０１１）、テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムビス［１，２−ビス（ｐ−メトキシフェニル）−１，２−エチレンジチオレート］ニッケル（みどり化学社製、商品名：ＭＩＲ−１０２１）、ビス（４−ｔｅｒｔ−１，２−ブチル−１，２−ジチオフェノレート）ニッケル−テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム（住友精化社製、商品名：ＢＢＤＴ−ＮＩ）、可溶性フタロシアニン（日本触媒社製：ＴＸ−３０５Ａ）、ナフタロシアニン（山陽色素社製、ＳｎＮｃ ＦＴ−１）、無機材料系（信越化学社製、商品名：イッテルビウムＵＵ−ＨＰ；住友金属社製、インジュームチンオキサイド）などが挙げられる。これらは２種以上併用することができる。 Furthermore, nickel metal complex infrared absorbers (Mitsui Chemicals, trade names: SIR-130, SIR-132), bis (dithiobenzyl) nickel (Midori Chemicals, trade name: MIR-101), bis [1 , 2-bis (p-methoxyphenyl) -1,2-ethylenedithiolate] nickel (manufactured by Midori Chemical Co., Ltd., trade name: MIR-102), tetra-n-butylammonium bis (cis-1,2-diphenyl- 1,2-ethylenedithiolate) nickel (manufactured by Midori Chemical Co., Ltd., trade name: MIR-1011), tetra-n-butylammonium bis [1,2-bis (p-methoxyphenyl) -1,2-ethylenedithiolate ] Nickel (manufactured by Midori Chemical Co., Ltd., trade name: MIR-1021), bis (4-tert-1,2-butyl-1,2-dithiophenolate) ni Kel-tetra-n-butylammonium (manufactured by Sumitomo Seika Co., Ltd., trade name: BBDT-NI), soluble phthalocyanine (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd .: TX-305A), naphthalocyanine (manufactured by Sanyo Pigment Co., Ltd., SnNc FT-1), Examples thereof include inorganic material systems (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name: ytterbium UU-HP; manufactured by Sumitomo Metals Co., Ltd., indium tin oxide). These can be used in combination of two or more.
また、上記赤外線吸収剤の添加量は、トナー粒子１００質量部中に、０．０１〜５質量部の範囲が好ましく、さらに好ましくは０．１〜５質量部の範囲である。添加量が０．０１質量部未満では、フラッシュを用いた光定着の場合にトナーを定着させることができない。また、５質量部を超えると、トナーの色が濁ってしまう場合がある。 The addition amount of the infrared absorber is preferably in the range of 0.01 to 5 parts by mass, more preferably in the range of 0.1 to 5 parts by mass in 100 parts by mass of the toner particles. When the addition amount is less than 0.01 parts by mass, the toner cannot be fixed in the case of photofixing using a flash. On the other hand, if the amount exceeds 5 parts by mass, the color of the toner may become cloudy.
また、赤外線吸収剤を含む場合、一般式（Ｉ）で示されるアルキレンビスメラミン化合物の添加量Ｃと赤外線吸収剤の添加量Ｄとの質量比（Ｃ／（Ｃ＋Ｄ））は０．５〜０．９の範囲とすることが好ましい。アルキレンビスメラミン化合物の添加量Ｃが０．５より少ないと、白色効果がない場合がある。０．９より多いと、定着不良となる場合がある。 Moreover, when an infrared absorber is included, mass ratio (C / (C + D)) of the addition amount C of the alkylene bismelamine compound shown by general formula (I) and the addition amount D of an infrared absorber is 0.5-0. Is preferably in the range of .9. When the addition amount C of the alkylene bismelamine compound is less than 0.5, there may be no white effect. If it exceeds 0.9, fixing failure may occur.
−その他の成分−
また、本発明の電子写真用トナーには、必要に応じて帯電制御剤やワックスを用いることができる。
帯電制御剤としては、公知のカリックスアレン、ニグロシン系染料、四級アンモニウム塩、アミノ基含有のポリマー、含金属アゾ染料、サリチル酸の錯化合物、フェノール化合物、アゾクロム系、アゾ亜鉛系などが使用できる。 その他、トナーには鉄粉、マグネタイト、フェライト等の磁性材料を混合し磁性トナーでも使用できる。特に、カラートナーの場合には公知の白色の磁性粉（例えば日鉄鉱業社製）を用いることができる。
-Other ingredients-
In the electrophotographic toner of the present invention, a charge control agent and wax can be used as necessary.
As the charge control agent, known calixarene, nigrosine dyes, quaternary ammonium salts, amino group-containing polymers, metal-containing azo dyes, salicylic acid complex compounds, phenol compounds, azochromes, azozincs, and the like can be used. In addition, magnetic materials such as iron powder, magnetite, and ferrite can be mixed in the toner, and magnetic toner can be used. In particular, in the case of a color toner, a known white magnetic powder (for example, manufactured by Nippon Steel Mining Co., Ltd.) can be used.
本発明における電子写真用トナーに含有させるワックスとしては、エステルワックス、ポリエチレン、ポリプロピレンまたはポリエチレンとポリプロピレンの共重合物が最も好ましいが、ポリグリセリンワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、カルナバワックス、サゾールワックス、モンタン酸エステルワックス、脱酸カルナバワックス、パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸、ブランジン酸、エレオステアリン酸、バリナリン酸などの不飽和脂肪酸類、ステアリルアルコール、アラルキルアルコール、ベヘニルアルコール、カルナウビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコール、あるいは更に長鎖のアルキル基を有する長鎖アルキルアルコール類などの飽和アルコール類；ソルビトールなどの多価アルコール類；リノール酸アミド、オレイン酸アミド、ラウリン酸アミドなどの脂肪酸アミド類；メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミドなどの飽和脂肪酸ビスアミド類、エチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジオレイルアジピン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジオレイルセバシン酸アミドなどの、不飽和脂肪酸アミド類；ｍ−キシレンビスステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジステアリルイソフタル酸アミドなどの芳香族系ビスアミド類；ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなどの脂肪酸金属塩（一般に金属石けんといわれているもの）；脂肪族炭化水素系ワックスにスチレンやアクリル酸などのビニル系モノマーを用いてグラフト化させたワックス類；ベヘニン酸モノグリセリドなどの脂肪酸と多価アルコールの部分エステル化物；植物性油脂の水素添加などによって得られるヒドロキシル基を有するメチルエステル化合物などが挙げられる。 As the wax to be contained in the electrophotographic toner in the present invention, ester wax, polyethylene, polypropylene, or a copolymer of polyethylene and polypropylene is most preferable, but polyglycerin wax, microcrystalline wax, paraffin wax, carnauba wax, sazol wax. , Montanic acid ester wax, deacidified carnauba wax, palmitic acid, stearic acid, montanic acid, blandic acid, eleostearic acid, valinalic acid and other unsaturated fatty acids, stearyl alcohol, aralkyl alcohol, behenyl alcohol, carnauvir alcohol, Saturated alcohols such as seryl alcohol, melyl alcohol, or long-chain alkyl alcohols having a long-chain alkyl group; Alcohols; fatty acid amides such as linoleic acid amide, oleic acid amide, lauric acid amide; saturated fatty acid bisamides such as methylene bisstearic acid amide, ethylene biscapric acid amide, ethylene bislauric acid amide, hexamethylene bisstearic acid amide Unsaturated fatty acid amides such as ethylene bisoleic acid amide, hexamethylene bisoleic acid amide, N, N′-dioleyl adipic acid amide, N, N′-dioleyl sebacic acid amide; Aromatic bisamides such as amides and N, N′-distearylisophthalic acid amides; fatty acid metal salts such as calcium stearate, calcium laurate, zinc stearate and magnesium stearate (generally referred to as metal soap) Waxes grafted onto aliphatic hydrocarbon waxes using vinyl monomers such as styrene and acrylic acid; Partially esterified products of fatty acids such as behenic acid monoglyceride and polyhydric alcohols; Obtained by hydrogenation of vegetable oils and fats And methyl ester compounds having a hydroxyl group.
本発明の電子写真用トナーに用い得るワックスとしては、エステルワックス、ポリエチレン、ポリプロピレンまたはポリエチレンとポリプロピレンの共重合物などが好ましいが、ＤＳＣ測定（示差走査型熱量測定）において、５０〜９０℃に吸熱ピークを示すワックス材料が好ましい。吸熱ピークが５０℃より低いとトナーがブロッキングし、９０℃より高いと定着に寄与しない場合がある。 前記ＤＳＣ測定では、測定原理から、高精度の内熱式入力補償型の示差走査熱量計で測定することが好ましい。 As the wax that can be used for the electrophotographic toner of the present invention, ester wax, polyethylene, polypropylene, or a copolymer of polyethylene and polypropylene is preferable. However, in DSC measurement (differential scanning calorimetry), the endotherm is 50 to 90 ° C. A wax material that exhibits a peak is preferred. When the endothermic peak is lower than 50 ° C., the toner blocks, and when it is higher than 90 ° C., it may not contribute to fixing. In the DSC measurement, from the measurement principle, it is preferable to measure with a differential scanning calorimeter of high accuracy internal heat type input compensation type.
これらのワックスは１種類または２種類以上併用して用いることができる。本発明におけるワックスの添加量は、最終的に製造されたトナー粒子１００質量部に対し、０．１〜１０質量部の範囲であることが好ましく、１〜４質量部の範囲であることがより好ましい。 These waxes can be used alone or in combination of two or more. The addition amount of the wax in the present invention is preferably in the range of 0.1 to 10 parts by mass, more preferably in the range of 1 to 4 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the finally produced toner particles. preferable.
上記のような本発明の静電荷像現像用トナーを製造するにあたっては、一般に使用されている混練粉砕法や湿式造粒法等を利用することができる。ここで、湿式造粒法としては、懸濁重合法、乳化重合法、乳化重合凝集法、ソープフリー乳化重合法、非水分散重合法、ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法、界面重合法、乳化分散造粒法等を用いることができる。 In producing the toner for developing an electrostatic charge image of the present invention as described above, a commonly used kneading and pulverizing method or wet granulation method can be used. Here, as the wet granulation method, suspension polymerization method, emulsion polymerization method, emulsion polymerization aggregation method, soap-free emulsion polymerization method, non-aqueous dispersion polymerization method, in-situ polymerization method, interfacial polymerization method, emulsion dispersion granulation The law etc. can be used.
前記混練粉砕法で本発明の静電荷像現像用トナーを作製するには、結着樹脂、前記アルキルビスメラミン化合物、赤外線吸収剤、着色剤としての顔料または染料、酸化防止剤、ワックス、帯電制御剤、及びその他の添加剤等を、ヘンシェルミキサー、ボールミル等の混合機により充分混合し、加熱ロール、ニーダー、エクストルーダの如き熱混練機を用いて溶融混練して樹脂類を互いに相溶せしめた中に、赤外線吸収剤、酸化防止剤、顔料、染料、磁性体等を分散または溶解せしめ、冷却固化後粉砕及び分級を行ってトナーを得ることができる。また、顔料や赤外線吸収剤の分散性を向上させるため、マスターバッチを行ってもよい。 In order to produce the toner for developing an electrostatic charge image of the present invention by the kneading and pulverization method, a binder resin, the alkylbismelamine compound, an infrared absorber, a pigment or dye as a colorant, an antioxidant, a wax, a charge control. Agents and other additives, etc., are thoroughly mixed by a mixer such as a Henschel mixer and a ball mill, and melted and kneaded using a heat kneader such as a heating roll, kneader, and extruder to make the resins compatible with each other. In addition, a toner can be obtained by dispersing or dissolving an infrared absorber, an antioxidant, a pigment, a dye, a magnetic substance, etc., cooling and solidifying, and then performing pulverization and classification. Moreover, in order to improve the dispersibility of a pigment or an infrared absorber, you may perform a masterbatch.
一方、湿式造粒法としては、例えば乳化重合法で作製する場合には、まず、過硫酸カリウムなどの水溶性重合開始剤を溶解させた水中に、スチレン、ブチルアクリレート、２エチルヘキシルアクリレートなどのモノマーを加え、さらに必要に応じてドデシル硫酸ナトリウムなどの界面活性剤を添加し、攪拌を行いながら加熱することにより重合を行い、樹脂粒子を得る（樹脂粒子形成工程）。
その後、上述の着色剤および赤外線吸収剤や前記アルキレンビスメラミン化合物に加えて、さらに必要に応じて、帯電制御剤、ワックス組成物などの粉末を樹脂粒子が分散したサスペンション中に添加し、サスペンションのｐＨ、攪拌強度、温度などを調整することにより樹脂粒子と、着色剤粉末および赤外線吸収剤粉末などをヘテロ凝集させてヘテロ凝集体を得る（凝集工程）。さらに、反応系を樹脂粒子のガラス転移温度以上に加熱して、ヘテロ凝集体を融着させ着色粒子を得る（融合工程）。その後、この着色粒子の洗浄、乾燥を行い、必要に応じて外添剤を添加して本発明のトナーを得ることができる。
On the other hand, as a wet granulation method, for example, when prepared by an emulsion polymerization method, first, a monomer such as styrene, butyl acrylate, or 2-ethylhexyl acrylate is dissolved in water in which a water-soluble polymerization initiator such as potassium persulfate is dissolved. In addition, a surfactant such as sodium dodecyl sulfate is added as necessary, and polymerization is performed by heating while stirring to obtain resin particles (resin particle forming step).
Thereafter, in addition to the above-described colorant and infrared absorber and the alkylene bismelamine compound, if necessary, a powder such as a charge control agent and a wax composition is added to the suspension in which the resin particles are dispersed, By adjusting pH, stirring intensity, temperature, etc., the resin particles, the colorant powder, the infrared absorbent powder, and the like are heteroaggregated to obtain a heteroaggregate (aggregation step). Furthermore, the reaction system is heated to a temperature higher than the glass transition temperature of the resin particles to fuse the heteroaggregates to obtain colored particles (fusion process). Thereafter, the colored particles are washed and dried, and an external additive is added as necessary to obtain the toner of the present invention.
なお、本発明においては、前述のように結着樹脂としてポリエステル樹脂を用いることが好ましく、このポリエステル樹脂を結着樹脂として湿式法によりトナー粒子を形成する場合には、前記乳化凝集法を採用することができる。この場合には、前記樹脂粒子形成工程を、例えば、水系媒体と、スルホン化等したポリエステル樹脂および必要に応じて着色剤を含む混合液（ポリマー液）と、を混合した溶液に、剪断力を与えることにより乳化粒子（液滴）を形成する乳化粒子形成工程とすることにより、同様に着色粒子を作製することができる。トナーの形状は、真球状からぶどうの房状まで形状を変えることができる。 In the present invention, as described above, it is preferable to use a polyester resin as the binder resin. When the toner particles are formed by a wet method using the polyester resin as the binder resin, the emulsion aggregation method is employed. be able to. In this case, the resin particle forming step is performed by applying a shear force to a solution obtained by mixing, for example, an aqueous medium, a sulfonated polyester resin and a mixed solution (polymer solution) containing a colorant as necessary. By giving an emulsified particle forming step of forming emulsified particles (droplets) by giving, colored particles can be similarly produced. The shape of the toner can be changed from a true sphere to a tuft of grapes.
以上のような製造方法によって得られるトナー粒子は、その体積平均粒径Ｄ50ｖが３〜１５μｍの範囲が好ましく、５〜１５μｍの範囲がより好ましく、５〜１０μｍの範囲内であることが特に好ましい。
トナー粒子の体積平均粒子径が１５μｍを越えるものである場合、トナーの粒子径が大きく充分な解像度の画像が得られない。逆に３μｍ未満の場合には得られる画像の解像度は高いが、流動性が低いため画像が安定せず、カブリ、クリーニング不良の原因ともなる。
The toner particles obtained by the above production method preferably have a volume average particle diameter D50v of 3 to 15 μm, more preferably 5 to 15 μm, and particularly preferably 5 to 10 μm.
When the volume average particle diameter of the toner particles exceeds 15 μm, the toner particle diameter is large and an image with sufficient resolution cannot be obtained. On the other hand, when the thickness is less than 3 μm, the resolution of the obtained image is high, but the fluidity is low, so the image is not stable, and it causes fogging and poor cleaning.
また、その個数平均粒径Ｄ50ｐに対する体積平均粒径Ｄｖの比（Ｄ50ｖ／Ｄ50ｐ）が１．０〜１．２５の範囲であることが好ましい。そして、このように小粒径で粒径の揃ったトナーを使用することにより、トナーの帯電性能のバラツキが抑制されて、形成される画像におけるカブリが低減されると共に、トナーの定着性を向上させることができる。また、形成される画像における細線再現性やドット再現性も向上させることができる。 The ratio of the volume average particle diameter Dv to the number average particle diameter D50p (D50v / D50p) is preferably in the range of 1.0 to 1.25. By using toner having a small particle size and a uniform particle size, variations in the charging performance of the toner are suppressed, fog in the formed image is reduced, and toner fixability is improved. Can be made. Further, fine line reproducibility and dot reproducibility in the formed image can be improved.
また、トナー粒子の平均円形度は０．９５５以上とすることが好ましく、０．９６０以上とすることがより好ましい。また、円形度の標準偏差を０．０４０以下とすることが好ましく、０．０３８以下にすることがより好ましい。このようにすることで、記録媒体上に各トナーを密な状態で重ね合わせることができるので、記録媒体上のトナーの層厚が薄くなり、定着性を向上させることができる。また、このようにトナーの形状を揃えることにより、形成される画像におけるカブリ、細線再現性及びドット再現性も向上する。
なお、上記トナー粒子の平均円形度は、フロー式粒子像解析装置（シメックス社製、ＦＰＩＡ２０００）を用い、水分散系でトナー粒子の投影像の周囲長（周囲長）と、トナー粒子の投影面積に等しい円の円周長（円相当周囲長）とを求め、（円相当周囲長／周囲長）により計算される。
The average circularity of the toner particles is preferably 0.955 or more, and more preferably 0.960 or more. Further, the standard deviation of the circularity is preferably 0.040 or less, and more preferably 0.038 or less. In this way, since each toner can be superposed on the recording medium in a dense state, the toner layer thickness on the recording medium can be reduced and the fixability can be improved. Further, by aligning the shape of the toner in this way, the fog, fine line reproducibility and dot reproducibility in the formed image are improved.
The average circularity of the toner particles is determined by using a flow type particle image analyzer (manufactured by Simex Co., Ltd., FPIA2000) and the peripheral length (perimeter length) of the projected image of the toner particles in the water dispersion system and the projected area of the toner particles. Is calculated by (circle equivalent perimeter / perimeter).
本発明の静電荷像現像用トナーは、流動性向上剤等のためトナー粒子に白色の無機微粒子を混合して用いることもできる。トナー粒子に混合される割合はトナー粒子１００質量部に対し０．０１〜５質量部の範囲であり、好ましくは０．０１〜２．０質量部の範囲である。このような無機微粉末としては例えば、シリカ微粉末、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化硅素、窒化硅素などが挙げられるが、シリカ微粉末が特に好ましい。また、シリカ、チタン、樹脂微粉、アルミナ等の公知の材料を併用できる。さらにクリーニング活剤として、ステアリン酸亜鉛に代表される高級脂肪酸の金属塩、フッ素系高分子量体の微粒子粉末を添加してもよい。
上記無機微粒子、さらに必要に応じ所望の添加剤を、ヘンシェルミキサー等の混合機により充分混合し、本発明におけるトナーを得ることができる。
The toner for developing an electrostatic image of the present invention may be used by mixing white inorganic fine particles with toner particles for a fluidity improver or the like. The mixing ratio with the toner particles is in the range of 0.01 to 5 parts by mass, preferably in the range of 0.01 to 2.0 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the toner particles. Examples of such inorganic fine powder include silica fine powder, alumina, titanium oxide, barium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, strontium titanate, zinc oxide, silica sand, clay, mica, wollastonite, and diatomaceous earth. Soil, chromium oxide, cerium oxide, bengara, antimony trioxide, magnesium oxide, zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silicon carbide, silicon nitride and the like can be mentioned, and silica fine powder is particularly preferable. Moreover, well-known materials, such as a silica, titanium, resin fine powder, an alumina, can be used together. Further, as a cleaning activator, a metal salt of a higher fatty acid typified by zinc stearate and a fine powder of a fluorine-based high molecular weight substance may be added.
The toner in the present invention can be obtained by sufficiently mixing the inorganic fine particles and, if necessary, desired additives with a mixer such as a Henschel mixer.
本発明の静電荷像現像用トナーを含む電子写真用現像剤（以下、「現像剤」と略す場合がある）は、前記トナーからなる１成分現像剤、あるいは、キャリアと前記トナーとからなる２成分現像剤のいずれであってもよい。
２成分現像剤として用いる際のキャリアとしては、例えば芯材表面に樹脂被覆層を有する樹脂コートキャリアを挙げることができる。上記芯材としては、公知のマグネタイト、フェライト、鉄粉を用いることができる。キャリアのコート剤としては、特に制限されないが、シリコーン樹脂系が特に望ましい。
The electrophotographic developer (hereinafter sometimes abbreviated as “developer”) containing the electrostatic image developing toner of the present invention is a one-component developer composed of the toner or a carrier and the toner. Any of component developers may be used.
Examples of the carrier used as a two-component developer include a resin-coated carrier having a resin coating layer on the core material surface. As the core material, known magnetite, ferrite, and iron powder can be used. The carrier coating agent is not particularly limited, but a silicone resin system is particularly desirable.
＜画像形成装置＞
本発明の画像形成装置は、前述の本発明の静電荷像現像用トナーを含む現像剤を用いて、記録媒体上にカラートナーや暗号印刷用トナーを用いてフルカラー画像や暗号印刷用画像を形成できるものであれば特に限定されないが、具体的には以下のような、少なくとも記録媒体上にトナー像を形成するトナー像形成手段とトナー像を記録媒体に定着させる定着手段とを有するものである。
<Image forming apparatus>
The image forming apparatus of the present invention forms a full-color image or an image for encryption printing on a recording medium using the developer containing the toner for developing an electrostatic image of the present invention described above using a color toner or an encryption printing toner. Although it is not particularly limited as long as it can be used, specifically, it has at least a toner image forming unit for forming a toner image on a recording medium and a fixing unit for fixing the toner image on the recording medium as follows. .
前記画像の形成は、静電潜像担持体として電子写真感光体を利用した場合、例えば、以下のように行うことができる。まず、電子写真感光体の表面を、コロトロン帯電器、接触帯電器等により一様に帯電した後、露光し、静電荷像を形成する。次いで、表面に現像剤層を形成させた現像ロールと接触若しくは近接させて、静電潜像にトナーを付着させ、電子写真感光体上にトナー像を形成する。形成されたトナー像は、コロトロン帯電器等を利用して紙等の記録媒体表面に転写される。さらに、記録媒体表面に転写されたトナー像は、定着器により定着され、記録媒体に画像が形成される。 The image can be formed as follows when an electrophotographic photosensitive member is used as the electrostatic latent image carrier. First, the surface of the electrophotographic photosensitive member is uniformly charged by a corotron charger, a contact charger or the like and then exposed to form an electrostatic charge image. Next, the toner is attached to the electrostatic latent image in contact with or in proximity to a developing roll having a developer layer formed on the surface, thereby forming a toner image on the electrophotographic photosensitive member. The formed toner image is transferred onto the surface of a recording medium such as paper using a corotron charger or the like. Further, the toner image transferred to the surface of the recording medium is fixed by a fixing device, and an image is formed on the recording medium.
前記電子写真感光体としては、一般に、アモルファスシリコン、セレンなど無機感光体、ポリシラン、フタロシアニンなどを電荷発生材料や電荷輸送材料として使用した有機感光体を用いることができるが、特に、長寿命であることからアモルファスシリコン感光体が好ましい。 As the electrophotographic photoreceptor, generally, an inorganic photoreceptor such as amorphous silicon or selenium, or an organic photoreceptor using polysilane, phthalocyanine or the like as a charge generation material or a charge transport material can be used. Therefore, an amorphous silicon photoreceptor is preferable.
また、前記定着器としては、加熱・加圧あるいは光により定着を行うことができるものであればよく、本発明のカラートナーを光定着用トナーとして用いる場合には、光定着器（フラッシュ定着器）が用いられるが、熱ロール定着器、オーブン定着器等を用いるものであってもよい。 The fixing device may be any one that can be fixed by heating, pressurizing, or light. When the color toner of the present invention is used as a toner for light fixing, a light fixing device (flash fixing device) is used. ) Is used, but a heat roll fixing device, an oven fixing device, or the like may be used.
上記光定着器に用いられる光源としては、通常のハロゲンランプ、水銀ランプ、フラッシュランプ、赤外線レーザ等があるが、フラッシュランプによって瞬時に定着させることでエネルギーを節約することができ最適である。フラッシュランプの発光エネルギーが１．０〜７．０Ｊ／ｃｍ2の範囲であることが好ましく、２〜５Ｊ／ｃｍ2の範囲であることがより好ましい。 Examples of the light source used in the optical fixing device include a normal halogen lamp, a mercury lamp, a flash lamp, an infrared laser, and the like, and it is optimal because energy can be saved by instantaneously fixing with a flash lamp. Preferably emission energy of the flash lamp is in the range of 1.0~7.0J / cm 2, and more preferably in the range of 2~5J / cm 2.
ここで、キセノンのランプ強度を示すフラッシュ光の単位面積当りの発光エネルギーは以下の式（２）で表される。
Ｓ＝（（１／２）×Ｃ×Ｖ2）／（ｕ×Ｌ）×（ｎ×ｆ） ・・・ 式（２）
上記式（２）中、ｎは一度に発光するランプ本数（本）、ｆは点灯周波数（Ｈｚ）、Ｖは入力電圧（Ｖ）、Ｃはコンデンサ容量（Ｆ）、ｕはプロセス搬送速度（ｃｍ／ｓ）、Ｌはフラッシュランプの有効発光幅（通常は最大用紙幅、ｃｍ）、Ｓはエネルギー密度（Ｊ／ｃｍ2）を表す。
Here, the emission energy per unit area of flash light indicating the lamp intensity of xenon is expressed by the following equation (2).
S = ((1/2) × C × V 2 ) / (u × L) × (n × f) (2)
In the above formula (2), n is the number of lamps that emit light at once (f), f is the lighting frequency (Hz), V is the input voltage (V), C is the capacitor capacity (F), u is the process transport speed (cm) / S), L represents the effective light emission width of the flash lamp (usually the maximum paper width, cm), and S represents the energy density (J / cm 2 ).
光定着の方式としては、複数のフラッシュランプを時間差を設けて発光させるディレイ方式であることが好ましい。このディレイ方式は、複数のフラッシュランプを並べ、各々のランプを０．０１〜１００ｍｓ程度ずつ遅らせて発光を行い、同じ箇所を複数回照らす方式である。これにより一度の発光でトナー像に光エネルギーを供給するのではなく分割して供給できるため、定着条件をマイルドにすることができ耐ボイド性と定着性とを両立することができるものである。
ここで、複数回トナーに対しフラッシュ発光を行う場合、前記フラッシュランプの発光エネルギーは、発光１回ごとの前記単位面積に与える発光エネルギーの総和量を指すこととする。
The light fixing method is preferably a delay method in which a plurality of flash lamps emit light with a time difference. This delay system is a system in which a plurality of flash lamps are arranged, each lamp is delayed by about 0.01 to 100 ms, light is emitted, and the same portion is illuminated a plurality of times. As a result, the light energy can be divided and supplied to the toner image with a single light emission, so that the fixing conditions can be made mild and both void resistance and fixability can be achieved.
Here, when flash emission is performed on the toner a plurality of times, the emission energy of the flash lamp indicates the total amount of emission energy given to the unit area for each emission.
本発明においては、フラッシュランプの本数は１〜２０本の範囲であることが好ましく、２〜１０本の範囲であることがより好ましい。また、複数のフラッシュランプ間の各々の時間差は０．１〜２０ｍｓｅｃの範囲であることが好ましく、１〜３ｍｓｅｃの範囲であることがより好ましい。
さらに、フラッシュランプ１本の１回の発光による発光エネルギーは、０．１〜１Ｊ／ｃｍ2の範囲であることが好ましく、０．４〜０．８Ｊ／ｃｍ2の範囲であることより好ましい。
In the present invention, the number of flash lamps is preferably in the range of 1-20, and more preferably in the range of 2-10. Moreover, it is preferable that each time difference between several flash lamps is the range of 0.1-20 msec, and it is more preferable that it is the range of 1-3 msec.
Furthermore, once emission energy of light emitted in one flash lamp is preferably in the range of 0.1~1J / cm 2, more preferably in the range of 0.4~0.8J / cm 2.
以下、本発明のカラートナーが光定着される光定着器を備えた画像形成装置の一例について図面を用いて説明する。
図１は、上記画像形成装置の一例について示す概略模式図である。図１は、シアン、マゼンタ、イエローの３色にブラックを加えたトナーによりトナー像形成を行うものを示す。
Hereinafter, an example of an image forming apparatus including an optical fixing device to which the color toner of the present invention is optically fixed will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of the image forming apparatus. FIG. 1 shows a toner image formed by toner obtained by adding black to three colors of cyan, magenta, and yellow.
図１中、１ａ〜１ｄは帯電手段、２ａ〜２ｄは露光手段、３ａ〜３ｄは静電荷像担持体（感光体）、４ａ〜４ｄは現像手段、１０はロール媒体１５から矢印方向に送り出される記録用紙（記録媒体）、２０はシアン現像ユニット、３０はマゼンタ現像ユニット、４０はイエロー現像ユニット、５０はブラック現像ユニット、７０ａ〜７０ｄは転写手段（転写ロ―ラ）、７１、７２はローラ、８０は転写電圧供給手段、９０は光定着手段を各々表す。
In FIG. 1, 1a to 1d are charging means, 2a to 2d are exposure means, 3a to 3d are electrostatic charge image carriers (photoconductors), 4a to 4d are developing means, and 10 is sent from the
図１に示す画像形成装置は、帯電手段、露光手段、感光体、および現像手段を含む符号２０、３０、４０、５０で示される各色の現像ユニットと、記録用紙１０に接して配置され、記録用紙１０を搬送するロール７１、７２と、各現像ユニットの感光体を押圧するように記録用紙１０を介してその反対側に接するように配置された転写ロール７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄと、これら３つの転写ロールに電圧を供給する転写電圧供給手段８０と、感光体と転写ロールとのニップ部分を図中の矢印方向に通過する記録用紙１０の感光体と接触する側に光を照射する光定着器９０と、から構成されている。
The image forming apparatus shown in FIG. 1 is disposed in contact with a
なお、シアン現像ユニット２０は、感光体３ａの周囲には時計回りに帯電手段１ａ、露光手段２ａ、現像手段４ａが配置された構成を有する。また、感光体３ａの現像手段４ａが配置された位置から時計回りに帯電手段１ａが配置されているまでの間の感光体３ａ表面に接するように、記録用紙１０を介して転写ロール７０ａが対向配置されている。このような構成は他の色の現像ユニットも同様である。なお、本発明の画像形成装置においては、シアン現像ユニット２０の現像手段４ａ内に前記シアントナーを含む現像剤が収納され、他の現像ユニットの現像手段には、各々の色に対応した光定着用のトナーが収納される。
The
次に、この画像形成装置を用いた画像形成について説明する。まず、ブラック現像ユニット５０において、感光体３ｄを時計回り方向に回転させつつ、帯電手段１ｄにより感光体３ｄの表面を一様に帯電する。次に帯電された感光体３ｄの表面を露光手段２ｄにより露光することにより、複写しようとする元の画像のイエロー色成分の画像に対応した潜像が感光体３ｄ表面に形成される。さらに、この潜像上に現像手段４ｄ内に収納されたブラックトナーを付与することによりこれを現像してブラックトナー像を形成する。このプロセスは、イエロー現像ユニット４０、マゼンタ現像ユニット３０、シアン現像ユニット２０においても同様に行なわれ、それぞれ現像ユニットの感光体表面にそれぞれの色のトナー像が形成される。
Next, image formation using this image forming apparatus will be described. First, in the black developing
感光体表面に形成された各色のトナー像は、転写ロール７０ａ〜７０ｄによる転写電位の作用により、矢印方向に搬送される記録用紙１０上に順次転写され、元の画像情報に対応するように記録用紙１０の表面に積層されて、最上層からシアン、マゼンタ及びイエローの順に積層されたフルカラーの積層トナー画像が形成される。
The toner images of the respective colors formed on the surface of the photoreceptor are sequentially transferred onto the
次に、この記録用紙１０上の積層トナー画像が、光定着手段９０のところまで搬送され、そこで光定着手段８０から光の照射を受けて、溶融し、記録用紙１０に光定着されフルカラー画像が形成される。
Next, the laminated toner image on the
本発明の静電荷像現像用トナーは、例えば光定着用カラートナーとして用いる場合には、新聞、サービスビューロー、バーコード印刷、ラベル印刷、タグ印刷、カールソン方式あるいはイオンフロー方式等のプリンター及びコピー等の各種の用途に好適に使用できるものであり、特にカラー化した実施形態においても安価にて良好なフラッシュ定着性を発揮する製品を提供できるために、これらの用途における画像のカラー化の要望に容易に対応できるものである。
また、例えば暗号印刷用トナーとして用いられる場合には、ヒートロールにて定着することが多いが、フラッシュ定着によって定着することもできる。主に、可視印刷とともに秘密情報を印刷するのに使用される。
The toner for developing an electrostatic charge image of the present invention is, for example, a newspaper, a service bureau, a barcode printing, a label printing, a tag printing, a Carlson method or an ion flow method, and a copy when used as a color toner for photofixing. In order to provide products that exhibit good flash fixability at low cost even in the colorized embodiment, it is necessary to colorize images in these applications. It can be easily handled.
For example, when used as a toner for encryption printing, it is often fixed by a heat roll, but it can also be fixed by flash fixing. Mainly used for printing confidential information with visible printing.
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。なお、以下において、「％」及び「部」は特に断らない限り「質量％」及び「質量部」を意味する。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following, “%” and “part” mean “% by mass” and “part by mass” unless otherwise specified.
＜アルキレンビスメラミン化合物の合成＞
実施例においては、表１における例示化合物１、２を用いた。以下にその合成法について説明する。
−例示化合物１−
９２．５部の塩化シアヌルを５部の非イオン系界面活性剤を含む約５００部の氷水中に分散させ、５℃以下に保って撹拌しながらこの中に２８％アンモニア水溶液約１３４部を２〜３時間を要して滴下した。次いで、４０〜４５℃に昇温して約３時間、さらに７０℃付近で約３０分保って反応を完結させた。その後放冷して約４０℃で結晶を濾過して、２，４−ジアミノ−６−クロロ−１，３，５−トリアジンの濾過ケーキを得た。
<Synthesis of alkylene bismelamine compound>
In Examples, Exemplified Compounds 1 and 2 in Table 1 were used. The synthesis method will be described below.
-Exemplary Compound 1-
92.5 parts of cyanuric chloride is dispersed in about 500 parts of ice water containing 5 parts of a nonionic surfactant, and 2 parts of about 134 parts of a 28% aqueous ammonia solution are added to this while stirring at 5 ° C. or lower. It was added dropwise over ~ 3 hours. Next, the temperature was raised to 40 to 45 ° C., and the reaction was completed by maintaining for about 3 hours and further at about 70 ° C. for about 30 minutes. Thereafter, the mixture was allowed to cool and the crystals were filtered at about 40 ° C. to obtain a filter cake of 2,4-diamino-6-chloro-1,3,5-triazine.
上記の濾過ケーキを約１０倍量の水に分散させ、撹拌しながらこの中に１５部のエチレンジアミンを添加し９５〜１００℃で反応させた。同温度に保って４０部の苛性ソーダを含む水溶液を約２時間を要して滴下したところ、反応混合物のｐＨは約８となり、内容物は一旦溶解して透明溶液となり、間もなく白色の結晶が析出した。さらに９５〜１００℃に保って約３時間反応させた後、放冷して５０℃付近で反応混合物のｐＨを１０程度に調整し、析出している結晶を濾過、十分に水洗して乾燥した。
以上のようにして得られた例示化合物１であるエチレンビスメラミンは、融点が３１４〜３１６℃である白色の粉末であった。
The above filter cake was dispersed in about 10 times the amount of water, and 15 parts of ethylenediamine was added thereto while stirring and reacted at 95-100 ° C. When an aqueous solution containing 40 parts of caustic soda was added dropwise over about 2 hours while maintaining the same temperature, the pH of the reaction mixture became about 8, and the contents dissolved once to become a transparent solution, and soon, white crystals were precipitated. did. Furthermore, after reacting for about 3 hours at 95 to 100 ° C., the mixture was allowed to cool and the pH of the reaction mixture was adjusted to about 10 at around 50 ° C., and the precipitated crystals were filtered, washed thoroughly with water and dried. .
Ethylene bismelamine which is the exemplary compound 1 obtained as described above was a white powder having a melting point of 314 to 316 ° C.
−例示化合物２−
例示化合物１の合成において、１５部のエチレンジアミンの代わりに、５６部のＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシルエチレンジアミンを用いる以外は全く同様に処理することにより、例示化合物２であるＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシルエチレンビスメラミンが得られた。
この例示化合物２は、融点が３３８〜３４０℃である白色の結晶であった。
-Exemplary Compound 2-
In the synthesis of Exemplified Compound 1, N, N′-dicyclohexylethylenebis, which is Exemplified Compound 2, was treated in exactly the same manner except that 56 parts of N, N′-dicyclohexylethylenediamine was used instead of 15 parts of ethylenediamine. Melamine was obtained.
The exemplified compound 2 was white crystals having a melting point of 338 to 340 ° C.
＜トナーの製造＞
まず、上記合成例で得られた白色粉末（例示化合物１、２）を、各々流動層式カウンタージェットミル（１００ＡＦＧ型粉砕機、ホソカワミクロン（株）製）にかけて超微粉砕した。約１時間の処理で平均粒径が０．１〜２μｍの超微粉末が得られた。以下のトナーの製造には、この超微粉末をアルキレンビスメラミン化合物として用いた。
<Manufacture of toner>
First, the white powders (Exemplified Compounds 1 and 2) obtained in the above synthesis examples were each ultrafinely pulverized by applying them to a fluidized bed type counter jet mill (100 AFG type pulverizer, manufactured by Hosokawa Micron Corporation). An ultrafine powder having an average particle size of 0.1 to 2 μm was obtained after treatment for about 1 hour. This ultrafine powder was used as an alkylene bismelamine compound in the following toner production.
表２に示した組成に基づき、結着樹脂、着色剤、赤外線吸収剤、アルキレンビスメラミン化合物及びワックス等からなるトナー原料を、ヘンシェルミキサーに投入し、予備混合を行った後、エクストルーダー（池貝社製、ＰＣＭ−３０）により１４０〜１６０℃、２５０ｒｐｍにて混練した。次いでハンマーミルにて粗粉砕し、ジェットミルにて微粉砕した後、気流分級機にて分級を行い、体積平均粒径が約６．５μｍの各トナー粒子を得た。 Based on the composition shown in Table 2, a toner material composed of a binder resin, a colorant, an infrared absorber, an alkylene bismelamine compound and a wax is charged into a Henschel mixer and premixed. It knead | mixed by 140-160 degreeC and 250 rpm by the company make, PCM-30). Next, the mixture was coarsely pulverized with a hammer mill, finely pulverized with a jet mill, and then classified with an airflow classifier to obtain toner particles having a volume average particle diameter of about 6.5 μm.
次いで、これらの各トナー粒子１００質量部に対し、疎水性シリカ微粒子（ＴＧ８２０Ｆ、キャボット社製）１．０質量部と酸化チタン（ＮＫＴ９０、日本アエロジル製）０．５質量部とをヘンシェルミキサーにより外添処理して、暗号印刷用トナー（ＦＣＴＴ−１〜５）及び光定着用カラートナー（ＦＣＹ−１〜３、ＦＣＭ−１〜２、ＦＣＣ−１〜２）を得た。 Next, with respect to 100 parts by mass of each of these toner particles, 1.0 part by mass of hydrophobic silica fine particles (TG820F, manufactured by Cabot) and 0.5 part by mass of titanium oxide (NKT90, manufactured by Nippon Aerosil) were removed by a Henschel mixer. Addition processing was performed to obtain encryption printing toner (FCTT-1 to 5) and light fixing color toner (FCY-1 to 3, FCM-1 to 2, FCC-1 to 2).
＜現像剤の作製＞
得られたトナーを用い２成分現像剤を作製した。上記の各トナーと混合させるキャリアとしては、シリコーン樹脂をコーティングした汎用の体積平均粒径が３０μｍのフェライトキャリアを用いた。各トナー８部に対しキャリアを９２部混合し、２時間、１０Ｌのボールミルにて混合し、各現像剤７ｋｇを作製した。この様にして得られた現像剤を用い、以下のような方法によって定着性、色再現性に関して評価を行った。
<Production of developer>
A two-component developer was prepared using the obtained toner. As a carrier to be mixed with each toner, a general-purpose ferrite carrier coated with a silicone resin and having a volume average particle size of 30 μm was used. 92 parts of carrier was mixed with 8 parts of each toner, and mixed for 2 hours in a 10 L ball mill to prepare 7 kg of each developer. Using the developer thus obtained, the fixability and color reproducibility were evaluated by the following methods.
＜実施例１〜２、比較例１〜３＞
表３に示すように上記各現像剤を用い、暗号印刷用トナーの定着性、色調、暗号情報読み取り性評価を行った。評価装置としては、光定着器としてキセノンフラッシュランプを搭載した富士ゼロックス社製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ １１００ＣＦ改造機（概略構成は図１と同様）を用いた。なお、フラッシュランプの発光エネルギーは３．５Ｊ／ｃｍ２とした。
<Examples 1-2 and Comparative Examples 1-3>
As shown in Table 3, the above-described developers were used to evaluate the fixability, color tone, and encryption information readability of the encryption printing toner. As the evaluation device, a DocuPrint 1100CF remodeling machine manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd. (schematic configuration is the same as in FIG. 1) equipped with a xenon flash lamp as a light fixing device was used. The light emission energy of the flash lamp was 3.5 J / cm 2 .
（定着性評価）
記録媒体として新聞用紙を用い、前記画像形成装置により１ｉｎｃｈ四方（２．５４ｃｍ×２．５４ｃｍ）の画像を形成した。具体的には、表３に示すような白トナーを各暗号印刷用トナーとして用い、トナーの付着量（記録媒体上のトナー載り量）は０．５ｍｇ／ｃｍ２となるように調整して画像出しを行った。
(Fixability evaluation)
Newspaper was used as a recording medium, and an image of 1 inch square (2.54 cm × 2.54 cm) was formed by the image forming apparatus. Specifically, white toner as shown in Table 3 is used as each encryption printing toner, and the amount of toner adhesion (toner applied amount on the recording medium) is adjusted to 0.5 mg / cm 2 to adjust the image. I went out.
次に、得られた１ｉｎｃｈ四方の画像の定着率について以下のように評価した。まず、画像の各色に対応するステータスＡ濃度（ＯＤ１）を測定し、その後、この画像上に粘着テープ（スコッチメンディングテープ、住友３Ｍ製）を貼り、その後、粘着テープを引き剥がし、剥離後の画像のステータスＡ濃度（ＯＤ２）を測定した。なお、光学濃度の測定には（Ｘ−ｒｉｔｅ９３８）を使用した。次に、得られた光学濃度の値を用いて下式（４）より定着率を算出した。
定着率（％）＝ＯＤ２／ＯＤ１×１００ ・・・ 式（４）
Next, the fixing rate of the obtained 1-inch square image was evaluated as follows. First, the status A density (OD1) corresponding to each color of the image is measured, and then an adhesive tape (Scotch Mending Tape, manufactured by Sumitomo 3M) is applied on the image, and then the adhesive tape is peeled off. The status A density (OD2) of the image was measured. In addition, (X-rite 938) was used for the measurement of optical density. Next, the fixing rate was calculated from the following equation (4) using the obtained optical density value.
Fixing rate (%) = OD2 / OD1 × 100 Formula (4)
定着性の評価は、式（４）から算出される定着率において以下の判断基準により評価した。
◎：定着率が９０％以上である。
○：定着率が８０％以上９０％未満である。
×：定着率が８０％未満（使用することが難しいレベル）である。
The fixing property was evaluated according to the following criteria for the fixing rate calculated from Equation (4).
A: The fixing rate is 90% or more.
A: The fixing rate is 80% or more and less than 90%.
X: The fixing rate is less than 80% (a level that is difficult to use).
（色調（不可視性）の評価）
前記各トナーを用いて、トナーの付着量を０．５５〜０．６５ｍｇ／ｃｍ２として定着を行った画像について色再現性測定値（Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊）をそれぞれ評価した。なお、上記Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊の各数値は、分光計（９３８ Ｓｐｅｃｔｒｏｄｅｎｔｉｔｏｍｅｔｅｒ、Ｘ−Ｒｉｔｅ社）で測定した。これらの測定値とジャパンカラーの色再現性目標値（Ｌ＊：９３、ａ＊：０、ｂ＊：−１）との差異を色差ΔＥ、明度差ΔＬ＊により評価した。なお、該ΔＥ（色差）は、｛（Ｌ０ ＊−Ｌ１ ＊）２＋（ａ０ ＊−ａ１ ＊）２＋（ｂ０ ＊−ｂ１ ＊）２｝１／２を意味する。ここで、Ｌ０ *、ａ０ *、ｂ０ *はジャパンカラーの色再現性目標値、Ｌ１ *、ａ１ *、ｂ１ *はトナー画像の測定値を示す。
これらより、特に明度差ΔＬ＊から以下の判断基準により色再現性を評価した。
◎：ΔＬ＊≦２
○：２＜ΔＬ＊≦５
△：５＜ΔＬ＊≦６
×：６＜ΔＬ＊
(Evaluation of color tone (invisibility))
The measured values of color reproducibility (L * , a * , b * ) were evaluated for images on which the toners were fixed with the toner adhesion amount of 0.55 to 0.65 mg / cm 2 . In addition, each numerical value of the said L * , a * , b * was measured with the spectrometer (938 Spectrodentitometer, X-Rite company). Differences between these measured values and target color reproducibility values of Japan color (L * : 93, a * : 0, b * : −1) were evaluated by a color difference ΔE and a brightness difference ΔL * . The ΔE (color difference) means {(L 0 * −L 1 * ) 2 + (a 0 * −a 1 * ) 2 + (b 0 * −b 1 * ) 2 } 1/2 . Here, L 0 * , a 0 * , and b 0 * are Japan color color reproducibility target values, and L 1 * , a 1 * , and b 1 * are toner image measurement values.
From these, color reproducibility was evaluated from the lightness difference ΔL * according to the following criteria.
A: ΔL * ≦ 2
○: 2 <ΔL * ≦ 5
Δ: 5 <ΔL * ≦ 6
×: 6 <ΔL *
（暗号情報読み取り性評価）
前記と同様の画像形成装置により暗号印刷用画像（バーコード）を形成した。このバーコードの読み取り性を、バーコードリーダーとして東研社製ＴＨＬＳ−６０００＆ＴＢＲ−６０００（光源として７８０ｎｍのレーザーを使用したもの）を、光源として赤外発光ダイオード（シャープ社製、ＧＬ４８０、ピーク発光波長：９７０ｎｍ）、受光部としてフォトダイオード（シャープ社製、ＰＤ４１３ＰＩ、ピーク発光波長９６０ｎｍ）を用いて、バーコード読み取り性の判定を行った。
(Evaluation of readability of encryption information)
An image for encryption printing (bar code) was formed by the same image forming apparatus as described above. The barcode readability was determined by using THLS-6000 & TBR-6000 (using a 780 nm laser as the light source) as a barcode reader, and an infrared light emitting diode (Sharp, GL480, peak emission wavelength) as a light source. : 970 nm), and using a photodiode (Sharp, PD413PI, peak emission wavelength 960 nm) as the light receiving portion, the barcode readability was determined.
判定は、上記バーコードリーダーで読み取り試験を行い、以下の基準により行った。
○：１０回以上読み取り可能であった。
×：読み取り可能回数は１０回未満であった。
以上の評価結果をまとめて表３に示す。
The determination was performed by the reading test using the above bar code reader and based on the following criteria.
○: Reading was possible 10 times or more.
X: The number of possible readings was less than 10.
The above evaluation results are summarized in Table 3.
＜実施例３〜６、比較例４〜６＞
表３に示すように上記各現像剤を用い、光定着用カラーの定着性、色再現性評価を行った。
（定着性評価）
表３に示した各現像剤を用い、評価装置は実施例１と同様の画像形成装置として、記録媒体として普通紙（ＮＩＰ−１５００ＬＴ、小林記録紙）を用い、前記画像形成装置により１ｉｎｃｈ四方（２．５４ｃｍ×２．５４ｃｍ）の画像を形成した。具体的には、表３に示すようなシアントナー、及びマゼンタ、イエローの各光定着用カラートナーを各々用い、トナーの付着量（記録媒体上のトナー載り量）は単色で０．５ｍｇ／ｃｍ２、となるように調整して画像出しを行った。なお、実施例６については、定着をロール温度を１５０℃としたヒートロール定着とした。
得られた画像について、実施例１と同様の方法により定着率を求め、同様の判断基準により定着性を評価した。
<Examples 3-6, Comparative Examples 4-6>
As shown in Table 3, the fixability and color reproducibility of the light fixing color were evaluated using the developers described above.
(Fixability evaluation)
Using each developer shown in Table 3, the evaluation apparatus uses plain paper (NIP-1500LT, Kobayashi recording paper) as a recording medium as an image forming apparatus similar to that in Example 1, and the image forming apparatus uses 1 inch square ( An image of 2.54 cm × 2.54 cm) was formed. Specifically, cyan toner and magenta and yellow light fixing color toners as shown in Table 3 were used, respectively, and the toner adhesion amount (toner applied amount on the recording medium) was 0.5 mg / cm for a single color. 2 and adjusting the image so as to obtain an image. In Example 6, the fixing was heat roll fixing with a roll temperature of 150 ° C.
With respect to the obtained image, the fixing rate was obtained by the same method as in Example 1, and the fixing property was evaluated by the same criteria.
（色再現性評価）
前記各トナーを用いて、トナーの付着量を０．５５〜０．６５ｍｇ／ｃｍ２として定着を行った画像について色再現性測定値（Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊）をそれぞれ評価した。なお、上記Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊の各数値は、分光計（９３８ Ｓｐｅｃｔｒｏｄｅｎｔｉｔｏｍｅｔｅｒ、Ｘ−Ｒｉｔｅ社）で測定した。これらの測定値とジャパンカラーの色再現性目標値との差異を前記色差ΔＥにより評価した。なお、ジャパンカラーの色再現性目標値は、イエロートナーについてはＬ＊：８９、ａ＊：−７、ｂ＊：７１、マゼンタトナーについてはＬ＊：５４、ａ＊：５５、ｂ＊：−１、シアントナーについてはＬ＊：５９、ａ＊：−２４、ｂ＊：−４１である。
これらより、以下の判断基準により色再現性を評価した。
○：ΔＥ≦５
△：５＜ΔＥ≦６
×：６＜ΔＥ
以上の結果を、まとめて表３に示す。
(Color reproducibility evaluation)
The measured values of color reproducibility (L * , a * , b * ) were evaluated for images on which the toners were fixed with the toner adhesion amount of 0.55 to 0.65 mg / cm 2 . In addition, each numerical value of the said L * , a * , b * was measured with the spectrometer (938 Spectrodentitometer, X-Rite company). The difference between these measured values and the target color reproducibility value of Japan color was evaluated by the color difference ΔE. The target color reproducibility values for Japan color are L * : 89, a * : −7, b * : 71 for yellow toner, L * : 54, a * : 55, b * : − for magenta toner. 1. For cyan toner, L * : 59, a * : −24, b * : −41.
From these, the color reproducibility was evaluated according to the following criteria.
○: ΔE ≦ 5
Δ: 5 <ΔE ≦ 6
×: 6 <ΔE
The above results are summarized in Table 3.
以上の評価結果のように、一般式（Ｉ）で示されるアルキレンビスメラミン化合物を含有する実施例のトナーでは、定着性が良好であるだけでなく、定着後の色調、色再現性に優れていた。 As shown in the above evaluation results, the toner of the example containing the alkylene bismelamine compound represented by the general formula (I) not only has good fixability but also excellent color tone and color reproducibility after fixing. It was.
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 帯電手段
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ 露光手段
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ 感光体
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ 現像手段
１０ 記録用紙（記録媒体）
２０ シアン現像ユニット
３０ マゼンタ現像ユニット
４０ イエロー現像ユニット
５０ ブラック現像ユニット
７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ 転写手段
７１，７２ ローラ
８０ 転写電圧供給手段
９０ 光定着手段（定着手段）
1a, 1b, 1c, 1d Charging means 2a, 2b, 2c, 2d Exposure means 3a, 3b, 3c,
20
Claims (2)
前記トナーが、結着樹脂と、着色剤及び赤外線吸収剤のうちの少なくとも１つと、前記一般式（Ｉ）で示されるアルキレンビスメラミン化合物と、を含むことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising: a toner image forming unit that forms a toner image on a recording medium with a developer containing toner; and a fixing unit that fixes the toner image to the recording medium by heating, pressing, or light,
The image forming apparatus, wherein the toner includes a binder resin, at least one of a colorant and an infrared absorber, and an alkylene bismelamine compound represented by the general formula (I).
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