JP2019061033A - Toner for electrostatic charge image development, method for manufacturing toner for electrostatic charge image development, and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像用トナーの製造方法および画像形成装置に関する。 The present invention relates to a toner for developing an electrostatic charge image, a method for producing a toner for developing an electrostatic charge image, and an image forming apparatus.
特許文献１には、イエロートナーは、軟化点以上の温度領域において、その熱処理後の貯蔵弾性率がその熱処理前の貯蔵弾性率よりも小さくなるように設定されていることが開示されている。 Patent Document 1 discloses that the yellow toner is set so that the storage elastic modulus after the heat treatment is smaller than the storage elastic modulus before the heat treatment in a temperature range above the softening point.
画像形成システムなどでは、例えば、記録媒体上に静電荷像現像用トナーを載せ、トナーが載った記録媒体を加熱および加圧することでトナーを記録媒体に定着させ、その後、記録媒体を排出することがある。また、静電荷像現像用トナーとしては、加熱溶融する樹脂を含み、加熱溶融後において粘弾性体であるものが用いられることがある。 In an image forming system, for example, a toner for developing an electrostatic charge image is placed on a recording medium, and the toner is fixed on the recording medium by heating and pressing the recording medium on which the toner is placed, and then the recording medium is discharged. There is. In addition, as the electrostatic charge image developing toner, a toner which is a visco-elastic body after being heated and melted may be used.
ここで、記録媒体の定着によりトナーが加熱溶融した後、このトナーがより粘性的な状態からより弾性的な状態に変化することがある。
トナーの粘弾性の変化速度が過度に大きいと、例えば、加熱溶融後すぐにトナーの弾性が強くなるとともにトナーの脆性が強くなることがある。この場合、記録媒体の定着後であって排出前に、記録媒体上の画像に外力が作用することに起因してこの画像が欠ける（例えば、後処理装置による記録媒体の折り曲げ処理に際して記録媒体の折り曲がり部に位置する画像が欠ける）おそれがある。
Here, after the toner is heated and melted by the fixing of the recording medium, the toner may change from a more viscous state to a more elastic state.
If the change rate of the viscoelasticity of the toner is excessively high, for example, the elasticity of the toner may become strong immediately after the heating and melting, and the brittleness of the toner may become strong. In this case, the external image acts on the image on the recording medium after fixing the recording medium and before discharging the image (for example, when the recording medium is bent by the post-processing apparatus) There is a possibility that the image located at the bent portion may be missing).
また、トナーの粘弾性の変化速度が過度に小さいと、例えばトナーの粘性が強いうちに記録媒体が排出されることがある。この場合、排出された記録媒体上の画像が他の部分に移る（例えば、排出された一の記録媒体上の画像が、次に排出され積載される他の記録媒体に移る）ことで、記録媒体上の画像が欠損するおそれがある。 In addition, if the change speed of the viscoelasticity of the toner is excessively low, for example, the recording medium may be discharged while the viscosity of the toner is high. In this case, the image on the ejected recording medium is transferred to another part (for example, the image on the ejected one recording medium is transferred to another recording medium to be ejected and stacked next). The image on the medium may be lost.
本発明の目的は、粘弾性が予め定められた速さの範囲外で変化する場合に比べて、記録媒体に形成された画像が欠けにくい静電荷像現像用トナーを提供することにある。 An object of the present invention is to provide an electrostatic charge image developing toner in which the image formed on the recording medium is less likely to be chipped compared to when the viscoelasticity changes outside a predetermined speed range.
請求項１に記載の発明は、加熱溶融する樹脂からなる結着樹脂と、着色剤と、を含み、加熱溶融後において粘弾性体であり、冷却の時間の経過に伴い、より粘性的な状態からより弾性的な状態に予め定められた速さの範囲で変化することを特徴とする静電荷像現像用トナーである。
請求項２に記載の発明は、加熱溶融後において、予め定められた温度の範囲で熱処理を行った場合に、熱処理前よりも熱処理後の方が、粘弾性の変化速度が予め定められた範囲で大きくなることを特徴とする請求項１記載の静電荷像現像用トナーである。
請求項３に記載の発明は、前記予め定められた温度の範囲は、５０℃以上６０℃以下であることを特徴とする請求項２記載の静電荷像現像用トナーである。
請求項４に記載の発明は、熱処理前における損失弾性率と貯蔵弾性率との比を、熱処理後における損失弾性率と貯蔵弾性率との比で除した値は、２以上６以下であることを特徴とする請求項３記載の静電荷像現像用トナーである。
請求項５に記載の発明は、熱処理前における前記損失弾性率と前記貯蔵弾性率との比は、０．７以上１．５以下であることを特徴とする請求項４記載の静電荷像現像用トナーである。
請求項６に記載の発明は、前記結着樹脂は、結晶性樹脂と非晶性樹脂とを含むことを特徴とする請求項１記載の静電荷像現像用トナーである。
請求項７に記載の発明は、前記結着樹脂は、加熱溶融後において、冷却の時間の経過に伴い、前記結晶性樹脂と前記非晶性樹脂とが相分離することを特徴とする請求項６記載の静電荷像現像用トナーである。
請求項８に記載の発明は、前記結晶性樹脂と前記非晶性樹脂との混合比は、粘弾性の変化速度が前記予め定められた速さの範囲となるように定められることを特徴とする請求項７記載の静電荷像現像用トナーである。
請求項９に記載の発明は、前記結着樹脂は、前記結晶性樹脂との結合により当該結晶性樹脂と前記非晶性樹脂との相分離を促進させる結晶核剤をさらに含み、
前記結晶性樹脂と、前記非晶性樹脂と、前記結晶核剤とが分散していることを特徴とする請求項８記載の静電荷像現像用トナーである。
請求項１０に記載の発明は、結晶性樹脂粒子と非晶性樹脂粒子とが分散した分散液中で、当該結晶性樹脂粒子と当該非晶性樹脂粒子とを凝集して凝集粒子を得る凝集工程と、前記凝集粒子を加熱して融合させて、加熱溶融後において粘弾性体であり冷却の時間の経過に伴いより粘性的な状態からより弾性的な状態に予め定められた速さの範囲で変化するトナー粒子を形成する形成工程と、を含み、前記凝集工程における前記結晶性樹脂粒子と前記非晶性樹脂粒子との混合比は、前記速さの範囲になるように決められることを特徴とする静電荷像現像用トナーの製造方法である。
請求項１１に記載の発明は、前記凝集粒子には、前記結晶性樹脂との結合により当該結晶性樹脂粒子と前記非晶性樹脂粒子との相分離を促進させる結晶核剤が含まれ、前記分散液中では、前記結晶性樹脂粒子と、前記非晶性樹脂粒子と、前記結晶核剤とが分散していることを特徴とする請求項１０記載の静電荷像現像用トナーの製造方法である。
請求項１２に記載の発明は、像保持体と、前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、帯電された前記像保持体を露光して静電荷像を形成する露光手段と、加熱溶融する樹脂からなる結着樹脂を含み加熱溶融後において粘弾性体であり冷却の時間の経過に伴いより粘性的な状態からより弾性的な状態に予め定められた速さの範囲で変化する静電荷像現像用トナーを収容し、前記像保持体の表面に形成された静電荷像を現像する現像手段と、前記像保持体の表面に形成された画像を記録媒体に転写する転写手段と、記録媒体に転写された画像を定着する定着手段と、を備える画像形成装置である。
The invention according to claim 1 includes a binder resin made of a heat-melting resin, and a coloring agent, which is a visco-elastic body after heat-melting and is more viscous with the passage of time for cooling. It is a toner for developing an electrostatic charge image characterized by changing to a more elastic state in a predetermined speed range.
According to the second aspect of the present invention, when heat treatment is performed at a predetermined temperature range after heating and melting, the change rate of viscoelasticity is determined in advance after heat treatment rather than before heat treatment. The toner for developing an electrostatic charge image according to claim 1, characterized in that
The invention according to claim 3 is the toner for developing an electrostatic charge image according to
The invention according to claim 4 is that the value obtained by dividing the ratio of loss elastic modulus to storage elastic modulus before heat treatment by the ratio of loss elastic modulus to storage elastic modulus after heat treatment is 2 or more and 6 or less. 4. The toner for developing an electrostatic charge image according to claim 3, wherein
The invention according to claim 5 is characterized in that the ratio of the loss elastic modulus to the storage elastic modulus before heat treatment is 0.7 or more and 1.5 or less. Toner.
The invention according to claim 6 is the toner for electrostatic image development according to claim 1, wherein the binder resin contains a crystalline resin and an amorphous resin.
The invention according to claim 7 is characterized in that, in the binder resin, the crystalline resin and the non-crystalline resin are phase-separated as the cooling time elapses after the heating and melting. 6 is the toner for developing an electrostatic charge image according to Item 6.
The invention according to claim 8 is characterized in that the mixing ratio of the crystalline resin and the non-crystalline resin is determined such that the rate of change in viscoelasticity is in the range of the predetermined speed. The toner for electrostatic image development according to claim 7.
In the invention according to claim 9, the binder resin further includes a crystal nucleating agent which promotes phase separation between the crystalline resin and the amorphous resin by bonding with the crystalline resin,
9. The toner according to claim 8, wherein the crystalline resin, the amorphous resin, and the crystal nucleating agent are dispersed.
The invention according to claim 10 is the aggregation obtained by aggregating the crystalline resin particles and the non-crystalline resin particles in a dispersion liquid in which the crystalline resin particles and the non-crystalline resin particles are dispersed. In the step, the aggregated particles are heated and fused, and after heating and melting, the viscoelastic body is in a range of a predetermined speed from a more viscous state to a more elastic state with the passage of cooling time. Forming a toner particle which varies in the forming step, and a mixing ratio of the crystalline resin particle and the non-crystalline resin particle in the aggregation step is determined to be in the range of the speed. It is a method of producing a toner for developing an electrostatic charge image, which is characterized.
In the invention according to claim 11, a crystal nucleating agent which promotes phase separation between the crystalline resin particles and the non-crystalline resin particles by bonding with the crystalline resin is contained in the aggregated particles, 11. The method according to claim 10, wherein the crystalline resin particles, the amorphous resin particles, and the crystal nucleating agent are dispersed in the dispersion. is there.
The invention according to claim 12 comprises an image carrier, charging means for charging the surface of the image carrier, exposure means for exposing the charged image carrier to form an electrostatic charge image, and heating and melting. Electrostatic resin which is a visco-elastic body after heating and melting, and which changes from a more viscous state to a more elastic state within a predetermined speed range after heating and melting. A developing unit that contains an image developing toner and develops an electrostatic charge image formed on the surface of the image carrier; a transfer unit that transfers the image formed on the surface of the image carrier onto a recording medium; And a fixing unit configured to fix an image transferred to a medium.
請求項１の発明によれば、粘弾性が予め定められた速さの範囲外で変化する場合に比べて、記録媒体に形成された画像が欠けにくい静電荷像現像用トナーを提供できる。
請求項２の発明によれば、熱処理後よりも熱処理前の方が粘弾性の変化速度が大きくなる場合に比べて、熱処理が行われた記録媒体に形成された画像を欠けにくくすることができる。
請求項３の発明によれば、５０℃以上６０℃以下の温度環境下にある記録媒体に形成された画像を欠けにくくすることができる。
請求項４の発明によれば、静電荷像現像用トナーの粘弾性を予め定められた速さの範囲で変化させることができる。
請求項５の発明によれば、熱処理前における損失弾性率と貯蔵弾性率との比が０．７よりも小さく又は１．５よりも大きい場合に比べて、記録媒体に形成された画像を欠けにくくすることができる。
請求項６の発明によれば、結着樹脂に結晶性樹脂が含まれない場合に比べて、より低温でトナーを記録媒体に定着させることができる。
請求項７の発明によれば、加熱溶融後の静電荷像現像用トナーをより粘性的な状態からより弾性的な状態に変化させることができる。
請求項８の発明によれば、静電荷像現像用トナーの粘弾性を予め定められた速さの範囲で変化させることができる。
請求項９の発明によれば、結晶性樹脂と非晶性樹脂と結晶核剤とが分散していない場合に比べて、静電荷像現像用トナー中の結晶性樹脂の含有量を少なくせずに、静電荷像現像用トナーの粘弾性を予め定められた速さの範囲で変化させることができる。
請求項１０の発明によれば、粘弾性が予め定められた速さの範囲外で変化する場合に比べて、記録媒体に形成された画像が欠けにくい静電荷像現像用トナーを提供できる。
請求項１１の発明によれば、結晶性樹脂と非晶性樹脂と結晶核剤とが分散していない場合に比べて、静電荷像現像用トナー中の結晶性樹脂の含有量を少なくせずに、静電荷像現像用トナーの粘弾性を予め定められた速さの範囲で変化させることができる。
請求項１２の発明によれば、粘弾性が予め定められた速さの範囲外で変化する場合に比べて、記録媒体に形成された画像が欠けにくい静電荷像現像用トナーを提供できる。
According to the first aspect of the present invention, it is possible to provide a toner for electrostatic image development in which the image formed on the recording medium is less likely to be chipped than when the viscoelasticity changes outside a predetermined speed range.
According to the second aspect of the invention, it is possible to make the image formed on the recording medium subjected to the heat treatment less likely to be chipped compared to the case where the change rate of the viscoelasticity becomes larger before the heat treatment than after the heat treatment. .
According to the third aspect of the present invention, it is possible to make the image formed on the recording medium in a temperature environment of 50 ° C. or more and 60 ° C. or less difficult to chip.
According to the fourth aspect of the present invention, the viscoelasticity of the electrostatic image developing toner can be changed within a predetermined speed range.
According to the invention of claim 5, the image formed on the recording medium is chipped compared to the case where the ratio of loss modulus to storage modulus before heat treatment is smaller than 0.7 or larger than 1.5. It can be difficult.
According to the sixth aspect of the present invention, the toner can be fixed to the recording medium at a lower temperature than in the case where the crystalline resin is not contained in the binder resin.
According to the seventh aspect of the present invention, it is possible to change the electrostatic image developing toner after heating and melting from a more viscous state to a more elastic state.
According to the eighth aspect of the present invention, the viscoelasticity of the electrostatic image developing toner can be changed in a predetermined speed range.
According to the invention of claim 9, the content of the crystalline resin in the toner for electrostatic charge image development is not reduced as compared with the case where the crystalline resin, the amorphous resin and the crystal nucleating agent are not dispersed. In addition, the viscoelasticity of the electrostatic image developing toner can be changed within a predetermined speed range.
According to the tenth aspect of the present invention, it is possible to provide a toner for electrostatic image development in which the image formed on the recording medium is less likely to be chipped, as compared to the case where the viscoelasticity changes outside a predetermined speed range.
According to the invention of claim 11, the content of the crystalline resin in the toner for electrostatic charge image development is not reduced as compared with the case where the crystalline resin, the amorphous resin and the crystal nucleating agent are not dispersed. In addition, the viscoelasticity of the electrostatic image developing toner can be changed within a predetermined speed range.
According to the twelfth aspect of the present invention, it is possible to provide a toner for developing an electrostatic charge image in which the image formed on the recording medium is less likely to be chipped, as compared to the case where the viscoelasticity changes outside the predetermined speed range.
以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定するものではない。またその要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。さらに使用する図面は本実施形態を説明するためのものであり、実際の大きさを表すものではない。 Hereinafter, modes for carrying out the present invention will be described in detail. The present invention is not limited to the following embodiments. Moreover, it can variously deform and implement within the range of the summary. Further, the drawings used are for describing the present embodiment and do not represent actual sizes.
＜画像形成システム５００の全体構成＞
図１は、本実施の形態が適用される画像形成システム５００の構成を示した図である。
図１に示す画像形成システム５００は、記録媒体の一例としての用紙Ｐにカラー画像を形成するプリンタや複写機等の画像形成装置１と、画像形成装置１により画像形成が行われた用紙Ｐに対して綴じ等の後処理を行う後処理装置２とを備える。
Overall Configuration of
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an
An
画像形成装置１には、各色画像データに基づいて画像形成を行う４つの画像形成ユニット１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋ（「画像形成ユニット１００」とも総称する）が設けられている。
各画像形成ユニット１００には、像保持体の一例としての感光体ドラム１０７と、感光体ドラム１０７を帯電する帯電手段の一例としての帯電ロール１０８とが設けられている。また、各画像形成ユニット１００には、帯電ロール１０８により帯電された感光体ドラム１０７を露光する露光手段の一例としての露光器１０１と、露光器１０１により感光体ドラム１０７上に形成された静電潜像を現像する現像器１０９とが設けられている。
The image forming apparatus 1 is provided with four
Each image forming unit 100 is provided with a
また、画像形成装置１には、各画像形成ユニット１００にて形成された各色の静電荷像現像用トナー（以下、トナーと称する）像が多重転写される中間転写ベルト１０２が設けられている。また、画像形成装置１には、各画像形成ユニット１００にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト１０２に順次転写（一次転写）する一次転写ロール１０３、中間転写ベルト１０２上に転写された各色トナー像を用紙Ｐに一括転写（二次転写）する二次転写ロール１０４、二次転写された各色トナー像を用紙Ｐ上に定着する定着手段の一例としての定着器１０５が設けられている。なお、中間転写ベルト１０２、一次転写ロール１０３、および二次転写ロール１０４は、感光体ドラム１０７に形成された画像を用紙Ｐに転写する転写手段として捉えられる。
さらに、画像形成装置１には、各画像形成ユニット１００の現像器１０９に供給されるトナーを収容するトナーカートリッジ１２０が設けられている。またさらに、画像形成装置１には、プログラム制御されたＣＰＵにより構成され、画像形成装置１の動作を制御する本体制御部１０６が設けられている。
Further, the image forming apparatus 1 is provided with an intermediate transfer belt 102 on which the electrostatic charge image developing toner (hereinafter, referred to as toner) image of each color formed by each image forming unit 100 is transferred in multiple. Further, in the image forming apparatus 1, a
Further, the image forming apparatus 1 is provided with a toner cartridge 120 for storing the toner supplied to the developing
画像形成装置１の各画像形成ユニット１００では、感光体ドラム１０７への帯電工程、露光器１０１からの走査露光による感光体ドラム１０７での静電潜像形成工程、形成された静電潜像への各色トナーの現像工程等を経て、各色のトナー像が形成される。
各画像形成ユニット１００に形成された各色トナー像は、一次転写ロール１０３により中間転写ベルト１０２上に順次静電転写（一次転写）される。そして、各色トナー像は、中間転写ベルト１０２の移動に伴って二次転写ロール１０４の設置位置へ搬送される。
In each image forming unit 100 of the image forming apparatus 1, the step of charging the
The respective color toner images formed in the respective image forming units 100 are electrostatically transferred (primary transfer) on the intermediate transfer belt 102 by the
一方、画像形成装置１には、異なるサイズや異なる紙種の複数の用紙Ｐが、それぞれ用紙収容部１１０Ａ〜１１０Ｄに収容されている。
そして、用紙Ｐへの画像形成時には、例えば、ピックアップロール１１１により用紙収容部１１０Ａから用紙Ｐが取り出され、搬送ロール１１２によって１枚ずつレジストロール１１３の位置まで搬送される。
On the other hand, in the image forming apparatus 1, a plurality of sheets P of different sizes and different sheet types are accommodated in the
Then, at the time of image formation on the sheet P, for example, the sheet P is taken out from the
そして、中間転写ベルト１０２上の各色トナー像が、二次転写ロール１０４の配置位置に搬送されるタイミングに合わせて、レジストロール１１３から用紙Ｐが供給される。
これにより、各色トナー像は、二次転写ロール１０４により形成された転写電界の作用によって用紙Ｐ上に一括して静電転写（二次転写）される。
Then, at the timing when each color toner image on the intermediate transfer belt 102 is conveyed to the arrangement position of the
Thereby, the toner images of the respective colors are collectively electrostatically transferred (secondary transfer) onto the sheet P by the action of the transfer electric field formed by the
その後、各色トナー像が二次転写された用紙Ｐは、中間転写ベルト１０２から剥離されて定着器１０５に搬送される。定着器１０５では、熱および圧力による定着処理により各色トナー像が用紙Ｐ上に定着され、画像が形成される。
そして、画像が形成された用紙Ｐは、搬送ロール１１４によって画像形成装置１の用紙排出部Ｔから排出され後処理装置２へ供給される。
後処理装置２は、画像形成装置１の用紙排出部Ｔの下流側に配置され、画像が形成された用紙Ｐに対して折り曲げや綴じ等の後処理を行う。用紙Ｐは、後処理が施された後、排出トレイ１３０に排出される。
Thereafter, the sheet P on which each color toner image has been secondarily transferred is separated from the intermediate transfer belt 102 and conveyed to the
Then, the sheet P on which the image is formed is discharged from the sheet discharge unit T of the image forming apparatus 1 by the
The
＜トナーの構成＞
次に、トナーの構成について説明する。
トナーには、加熱溶融する樹脂からなる結着樹脂と、着色剤と、離型剤とが含まれている。
本実施形態で用いられるトナーは、加熱溶融後において粘弾性を有する粘弾性体である。
<Structure of Toner>
Next, the configuration of the toner will be described.
The toner contains a binder resin made of a heat-melting resin, a colorant, and a release agent.
The toner used in the present embodiment is a visco-elastic material having visco-elasticity after being heated and melted.
（結着樹脂）
結着樹脂とは、トナーを用紙に結着させるための樹脂である。より具体的には、結着樹脂とは、定着処理の際に用紙に粘着することで、加熱溶融したトナーを用紙に結着させる樹脂である。
本実施形態で用いられる結着樹脂としては、特に限られるものではないが、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂などのビニル系樹脂、変性ロジン等の非ビニル系樹脂、ビニル系樹脂と非ビニル系樹脂との混合物、または、上記の樹脂のうち二種以上の樹脂の共存下でビニル系単量体を重合して得られるグラフト重合体等が挙げられる。また、これらの中でも、ポリエステル樹脂を用いることが好ましい。
結着樹脂として、一種を単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
また、結着樹脂には、結晶性樹脂と、非晶性樹脂とが含まれている。
(Binder resin)
The binder resin is a resin for binding toner to paper. More specifically, the binder resin is a resin that adheres to the sheet during the fixing process to bind the heat-melted toner to the sheet.
The binder resin used in the present embodiment is not particularly limited, but non-vinyl such as epoxy resin, polyester resin, polyurethane resin, polyamide resin, cellulose resin, vinyl resin such as polyether resin, modified rosin, etc. Examples thereof include a graft resin obtained by polymerizing a vinyl-based monomer in the coexistence of two or more resins among the above resins, or a mixture of a vinyl-based resin and a non-vinyl-based resin. Among these, it is preferable to use a polyester resin.
As the binder resin, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
Further, the binder resin contains a crystalline resin and an amorphous resin.
（結晶性樹脂）
本実施形態では、結晶性樹脂は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ：Differential Scanning Calorimetry）において、比較的急勾配の吸熱ピークを有する。より具体的には、１０℃／分の昇温速度でＤＳＣ測定を行った場合に、吸熱ピークの半値幅が１０℃以内となる。
結晶性樹脂は、特定の温度において粘度が大きく低下する。トナーに結晶性樹脂と非晶性樹脂とが含まれている場合、非晶性樹脂が含まれている一方で結晶性樹脂が含まれていない場合よりも、より低い温度で低粘度下し、低い温度における定着性能（低温定着性）が向上する。
(Crystalline resin)
In this embodiment, the crystalline resin has a relatively steep endothermic peak in Differential Scanning Calorimetry (DSC). More specifically, when the DSC measurement is performed at a temperature rising rate of 10 ° C./min, the half value width of the endothermic peak is within 10 ° C.
Crystalline resins have a large drop in viscosity at certain temperatures. When the toner contains a crystalline resin and an amorphous resin, the viscosity is lowered at a lower temperature than in the case where the amorphous resin is contained while the crystalline resin is not contained, Fixing performance (low temperature fixability) at low temperature is improved.
一方で結晶性樹脂は、トナーの弾性の向上に寄与する。
トナーに含まれる結晶性樹脂と非晶性樹脂とが相溶している場合、定着時の加熱された条件下ではトナーの粘性が強いが、定着後は冷却されるにしたがって結晶性樹脂と非晶性樹脂との相分離が進み、トナーの弾性が強くなる。
On the other hand, the crystalline resin contributes to the improvement of the elasticity of the toner.
When the crystalline resin and the amorphous resin contained in the toner are compatible with each other, the viscosity of the toner is strong under the heated condition at the time of fixing, but after fixing, the crystalline resin and the non-crystalline resin are not cooled. The phase separation with the crystalline resin proceeds, and the elasticity of the toner becomes strong.
本実施形態では、結晶性樹脂として、結晶性ポリエステル樹脂を好適に使用することができる。結晶性ポリエステル樹脂は、結着樹脂を１００質量部としたときに、２質量部以上４０質量部以下含むことが好ましく、２質量部以上２０質量部以下含むことがより好ましい。 In the present embodiment, a crystalline polyester resin can be suitably used as the crystalline resin. The crystalline polyester resin preferably contains 2 parts by mass or more and 40 parts by mass or less, and more preferably 2 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the binder resin.
結晶性ポリエステル樹脂は、融解温度が５０℃以上１００℃以下であることが好ましく、５５℃以上９０℃以下であることがより好ましく、６０℃以上８５℃以下であることがさらに好ましい。
結晶性ポリエステル樹脂の融解温度が５０℃以上である場合、画像が形成された用紙の保管時に用紙上のトナーが溶融しにくくなる。
結晶性ポリエステル樹脂の融解温度が１００℃以下である場合、トナーの低温定着性が向上する。
なお、融解温度は、ＤＳＣにより得られたＤＳＣ曲線から、ＪＩＳ Ｋ ７１２１−１９８７「プラスチックの転移温度測定方法」の「融解温度の求め方」に記載の「融解ピーク温度」に基づいて求められる。
結晶性ポリエステル樹脂は、重量平均分子量（Ｍｗ）が、６０００以上３５０００以下であることが好ましい。
The crystalline polyester resin preferably has a melting temperature of 50 ° C. to 100 ° C., more preferably 55 ° C. to 90 ° C., and still more preferably 60 ° C. to 85 ° C.
When the melting temperature of the crystalline polyester resin is 50 ° C. or more, the toner on the paper is difficult to melt when the paper on which the image is formed is stored.
When the melting temperature of the crystalline polyester resin is 100 ° C. or less, the low temperature fixability of the toner is improved.
In addition, melting temperature is calculated | required based on the "melting peak temperature" as described in "the determination method of melting temperature" of JISK7121-1987 "the transition temperature measurement method of plastics" from the DSC curve obtained by DSC.
The crystalline polyester resin preferably has a weight average molecular weight (Mw) of 6,000 or more and 35,000 or less.
本実施形態で用いられる結晶性ポリエステル樹脂としては、特に限られるものではないが、多価カルボン酸と多価アルコールとを重縮合することで生成する重縮合体を好適に使用することができる。なお、結晶性ポリエステル樹脂として、市販品を使用してもよいし、合成したものを使用してもよい。
本実施形態では、結晶性ポリエステル樹脂として、芳香族化合物を含む重合性単量体よりも、直鎖状の脂肪族化合物を含む重合性単量体を用いて生成する重縮合体を使用することが好ましい。直鎖状の脂肪族化合物を含む重合性単量体を用いて生成する重縮合体では、結晶構造が形成されやすくなる。
The crystalline polyester resin used in the present embodiment is not particularly limited, but a polycondensate produced by polycondensing a polyhydric carboxylic acid and a polyhydric alcohol can be suitably used. In addition, as a crystalline polyester resin, a commercial item may be used and you may use what was synthesize | combined.
In this embodiment, a polycondensate produced using a polymerizable monomer containing a linear aliphatic compound rather than a polymerizable monomer containing an aromatic compound is used as the crystalline polyester resin. Is preferred. In a polycondensate produced using a polymerizable monomer containing a linear aliphatic compound, a crystal structure is easily formed.
本実施形態で用いられる多価カルボン酸としては、特に限られるものではないが、脂肪族ジカルボン酸（シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、１，９−ノナンジカルボン酸、１，１０−デカンジカルボン酸、１，１２−ドデカンジカルボン酸、１，１４−テトラデカンジカルボン酸、１，１８−オクタデカンジカルボン酸など）、芳香族ジカルボン酸（フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸等の二塩基酸など）、これらの無水物又はこれらの低級（例えば、炭素数が１以上５以下の）アルキルエステルなどが挙げられる。 The polyvalent carboxylic acid used in the present embodiment is not particularly limited, but aliphatic dicarboxylic acids (oxalic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, 1, 9) Nonane dicarboxylic acid, 1,10-decanedicarboxylic acid, 1,12-dodecanedicarboxylic acid, 1,14-tetradecanedicarboxylic acid, 1,18-octadecanedicarboxylic acid etc., aromatic dicarboxylic acid (phthalic acid, isophthalic acid, etc.) Terephthalic acid, dibasic acids such as naphthalene-2, 6-dicarboxylic acid, etc., anhydrides thereof or lower alkyl esters thereof (e.g., having 1 to 5 carbon atoms) can be mentioned.
多価カルボン酸として、ジカルボン酸とともに架橋構造又は分岐構造を有する３価以上のカルボン酸を併用してもよい。３価以上のカルボン酸としては、芳香族カルボン酸（１，２，３−ベンゼントリカルボン酸、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸など）やこれらの無水物、又はこれらの低級（例えば、炭素数が１以上５以下の）アルキルエステルなどが挙げられる。さらに、多価カルボン酸として、ジカルボン酸とともに、スルホン酸基を有するジカルボン酸や、エチレン性二重結合を有するジカルボン酸を併用してもよい。
多価カルボン酸として、一種を単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
As the polyvalent carboxylic acid, a trivalent or higher carboxylic acid having a crosslinked structure or a branched structure may be used in combination with the dicarboxylic acid. Examples of trivalent or higher carboxylic acids include aromatic carboxylic acids (1,2,3-benzenetricarboxylic acid, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid, etc.) and anhydrides thereof Or lower (eg, 1 to 5 carbon atoms) alkyl esters thereof, and the like. Furthermore, as the polyvalent carboxylic acid, together with a dicarboxylic acid, a dicarboxylic acid having a sulfonic acid group or a dicarboxylic acid having an ethylenic double bond may be used in combination.
As polyvalent carboxylic acid, one may be used alone, or two or more may be used in combination.
本実施形態で用いられる多価アルコールとしては、特に限られるものではないが、脂肪族ジオール（主鎖部分の炭素数が７以上２０以下である直鎖型ジオール）が挙げられる。脂肪族ジオールとしては、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，７−ヘプタンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１１−ウンデカンジオール、１，１２−ドデカンジオール、１，１３−トリデカンジオール、１，１４−テトラデカンジオール、１，１８−オクタデカンジオール、１，１４−エイコサンデカンジオールなどが挙げられる。これらの中でも、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオールを用いることが好ましい。 The polyhydric alcohol used in the present embodiment is not particularly limited, but includes aliphatic diols (linear diols having 7 to 20 carbon atoms in the main chain portion). As aliphatic diols, ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,11-undecanediol, 1,12-dodecanediol, 1,13-tridecanediol, 1,14-tetradecanediol, 1,18-octadecanediol , 1, 14-eicosan decanediol and the like. Among these, it is preferable to use 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol.
多価アルコールとして、ジオールとともに、架橋構造又は分岐構造を有する３価以上のアルコールを併用してもよい。３価以上のアルコールとしては、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールなどが挙げられる。
多価アルコールとして、一種を単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。多価アルコールとして二種以上を併用する場合、全ての多価アルコールに対する脂肪族ジオールの物質量の割合を８０％以上とすることが好ましく、９０％以上とすることがより好ましい。
As a polyhydric alcohol, a trivalent or higher alcohol having a crosslinked structure or a branched structure may be used in combination with a diol. Examples of trihydric or higher alcohols include glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol and the like.
One type of polyhydric alcohol may be used alone, or two or more types may be used in combination. When using 2 or more types together as polyhydric alcohol, it is preferable to make the ratio of the substance mass of aliphatic diol with respect to all the polyhydric alcohols into 80% or more, and it is more preferable to set it as 90% or more.
（非晶性樹脂）
非晶性樹脂とは、ＤＳＣにおいて比較的緩やかな吸熱ピークを有する樹脂である。より具体的には、非晶性樹脂とは、１０℃／分の昇温速度でＤＳＣを行った場合に、吸熱ピークの半値幅が１０℃を超える樹脂である。
本実施形態では、非晶性樹脂として、非晶性ポリエステル樹脂を好適に使用することができる。
(Amorphous resin)
Amorphous resin is a resin having a relatively slow endothermic peak in DSC. More specifically, the amorphous resin is a resin in which the half value width of the endothermic peak exceeds 10 ° C. when DSC is performed at a temperature rising rate of 10 ° C./min.
In the present embodiment, an amorphous polyester resin can be suitably used as the amorphous resin.
非晶性ポリエステル樹脂は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が、５０℃以上８０℃以下であることが好ましく、５０℃以上６５℃以下であることがより好ましい。
なお、ガラス転移温度は、ＤＳＣにより得られたＤＳＣ曲線から、ＪＩＳ Ｋ ７１２１−１９８７「プラスチックの転移温度測定方法」の「ガラス転移温度の求め方」に記載の「補外ガラス転移開始温度」に基づいて求められる。
The glass transition temperature (Tg) of the amorphous polyester resin is preferably 50 ° C. or more and 80 ° C. or less, and more preferably 50 ° C. or more and 65 ° C. or less.
Here, the glass transition temperature is the “extrapolated glass transition start temperature” described in “How to determine the glass transition temperature” in JIS K 7121-1987 “Method for measuring transition temperature of plastic” from the DSC curve obtained by DSC. It is determined on the basis of
非晶性ポリエステル樹脂は、重量平均分子量（Ｍｗ）が、５０００以上１００００００以下が好ましく、７０００以上５０００００以下がより好ましい。
非晶性ポリエステル樹脂は、数平均分子量（Ｍｎ）が、２０００以上１０００００以下であることが好ましい。
非晶性ポリエステル樹脂は、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が、１．５以上１００以下であることが好ましく、２以上６０以下であることがより好ましい。
The weight average molecular weight (Mw) of the amorphous polyester resin is preferably 5,000 or more and 1,000,000 or less, and more preferably 7,000 or more and 500000 or less.
The amorphous polyester resin preferably has a number average molecular weight (Mn) of 2,000 or more and 100,000 or less.
The amorphous polyester resin preferably has a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.5 or more and 100 or less, and more preferably 2 or more and 60 or less.
なお、重量平均分子量および数平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ：Gel Permeation Chromatography）により測定する。測定装置として東ソー株式会社製のＨＬＣ（登録商標）−８１２０ＧＰＣ、ＴＳＫｇｅｌ（登録商標） ＳｕｐｅｒＨＭ−Ｍ（１５ｃｍ）を使用し、ＴＨＦ溶媒下で、ＧＰＣによる分子量測定が行われる。この測定結果から、単分散ポリスチレン標準試料により作成した分子量校正曲線を用いて、重量平均分子量および数平均分子量が算出される。 The weight average molecular weight and the number average molecular weight are measured by gel permeation chromatography (GPC: Gel Permeation Chromatography). As a measuring device, HLC (registered trademark)-8120 GPC, TSKgel (registered trademark) SuperHM-M (15 cm) manufactured by Tosoh Corp. is used, and molecular weight measurement by GPC is performed in a THF solvent. From this measurement result, the weight average molecular weight and the number average molecular weight are calculated using the molecular weight calibration curve prepared by the monodispersed polystyrene standard sample.
本実施形態で用いられる非晶性ポリエステル樹脂としては、特に限られるものではないが、多価カルボン酸と多価アルコールとを重縮合することで生成する重縮合体を使用することができる。
非晶性ポリエステル樹脂として、市販品を使用してもよいし、合成したものを使用してもよい。
The non-crystalline polyester resin used in the present embodiment is not particularly limited, but a polycondensate produced by polycondensing a polyvalent carboxylic acid and a polyvalent alcohol can be used.
A commercial item may be used as amorphous polyester resin, and what was synthesize | combined may be used.
本実施形態で用いられる多価カルボン酸としては、特に限られるものではないが、脂肪族ジカルボン酸（シュウ酸、マロン酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、コハク酸、アルケニルコハク酸、アジピン酸、セバシン酸など）、脂環式ジカルボン酸（シクロヘキサンジカルボン酸など）、芳香族ジカルボン酸（フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸など）、これらの無水物又はこれらの低級（例えば、炭素数が１以上５以下の）アルキルエステルなどが挙げられる。これらの中でも、芳香族ジカルボン酸を使用することが好ましい。 The polyvalent carboxylic acid used in the present embodiment is not particularly limited, but aliphatic dicarboxylic acids (oxalic acid, malonic acid, maleic acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, succinic acid, alkenyl succinic acid) , Adipic acid, sebacic acid etc.), alicyclic dicarboxylic acids (eg cyclohexanedicarboxylic acid), aromatic dicarboxylic acids (phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid etc.), their anhydrides or their lower For example, C1 or more and 5 or less) alkyl ester etc. are mentioned. Among these, aromatic dicarboxylic acids are preferably used.
多価カルボン酸として、ジカルボン酸とともに架橋構造又は分岐構造を有する３価以上のカルボン酸を併用してもよい。３価以上のカルボン酸としては、トリメリット酸、ピロメリット酸、これらの無水物、又はこれらの低級（例えば、炭素数が１以上５以下の）アルキルエステルなどが挙げられる。
多価カルボン酸として、一種を単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
As the polyvalent carboxylic acid, a trivalent or higher carboxylic acid having a crosslinked structure or a branched structure may be used in combination with the dicarboxylic acid. Examples of trivalent or higher carboxylic acids include trimellitic acid, pyromellitic acid, anhydrides thereof, and lower (eg, 1 to 5 carbon atoms) alkyl esters thereof.
As polyvalent carboxylic acid, one may be used alone, or two or more may be used in combination.
本実施形態で用いられる多価アルコールとしては、特に限られるものではないが、脂肪族ジオール（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、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールなど）、脂環式ジオール（シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールＡなど）、芳香族ジオール（ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールＡのプロピレンオキサイド付加物など）が挙げられる。これらの中でも、芳香族ジオールおよび脂環式ジオールが好ましく、芳香族ジオールがより好ましい。 The polyhydric alcohol used in the present embodiment is not particularly limited, but aliphatic diols (ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, butanediol, hexanediol, neopentyl glycol, etc.), alicyclic Formula diols (cyclohexanediol, cyclohexanedimethanol, hydrogenated bisphenol A, etc.), aromatic diols (ethylene oxide adduct of bisphenol A, propylene oxide adduct of bisphenol A, etc.) can be mentioned. Among these, aromatic diols and alicyclic diols are preferable, and aromatic diols are more preferable.
多価アルコールとして、ジオールとともに、架橋構造又は分岐構造を有する３価以上のアルコールを併用してもよい。３価以上のアルコールとしては、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールなどが挙げられる。
多価アルコールとして、一種を単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
As a polyhydric alcohol, a trivalent or higher alcohol having a crosslinked structure or a branched structure may be used in combination with a diol. Examples of trihydric or higher alcohols include glycerin, trimethylolpropane and pentaerythritol.
One type of polyhydric alcohol may be used alone, or two or more types may be used in combination.
（結晶核剤）
トナーには、結晶核剤が含まれていてもよい。
結晶核剤は、結晶性樹脂と結合することで結晶性樹脂と非晶性樹脂との相分離を促進させる。結晶核剤と結晶性樹脂との距離が近くなるにしたがって、結晶性樹脂と非晶性樹脂との相分離が促進される。
本実施形態で用いられる結晶核剤としては、特に限定されないが、安息香酸金属塩（安息香酸ナトリウムなど）、ステアリン酸金属塩（ステアリン酸ナトリウムなど）、リン酸エステル金属塩（ナトリウムビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスフェートなど）、シュウ酸金属塩（シュウ酸カルシウムなど）、ソルビトール系化合物（ジベンジリデンソルビトールなど）、カーボンブラック、金属酸化物（シリカなど）、カオリン、タルクなどが挙げられる。これらの中でも、金属塩化合物を用いることがより好ましい。
(Crystal nucleating agent)
The toner may contain a nucleating agent.
The nucleating agent promotes phase separation between the crystalline resin and the amorphous resin by bonding with the crystalline resin. As the distance between the crystal nucleating agent and the crystalline resin decreases, phase separation between the crystalline resin and the amorphous resin is promoted.
The crystal nucleating agent used in the present embodiment is not particularly limited, and metal salts of benzoic acid (such as sodium benzoate), metal salts of stearic acid (such as sodium stearate), metal salts of phosphate (sodium bis (4- tert-Butylphenyl) phosphate etc., metal salts of oxalate (such as calcium oxalate), sorbitol compounds (such as dibenzylidene sorbitol), carbon black, metal oxides (such as silica), kaolin, talc and the like. Among these, it is more preferable to use a metal salt compound.
（着色剤）
着色剤としては、顔料または染料を使用することができる。
本実施形態で用いられる顔料としては、特に限定されないが、カーボンブラック、クロムイエロー、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、スレンイエロー、キノリンイエロー、ピグメントイエロー、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、ウォッチヤングレッド、パーマネントレッド、ブリリアントカーミン３Ｂ、ブリリアントカーミン６Ｂ、デュポンオイルレッド、ピラゾロンレッド、リソールレッド、ローダミンＢレーキ、レーキレッドＣ、ピグメントレッド、ローズベンガル、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー、カルコオイルブルー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブルー、ピグメントブルー、フタロシアニングリーン、マラカイトグリーンオキサレートなどが挙げられる。
本実施形態で用いられる染料としては、アクリジン系、キサンテン系、アゾ系、ベンゾキノン系、アジン系、アントラキノン系、チオインジコ系、ジオキサジン系、チアジン系、アゾメチン系、インジコ系、フタロシアニン系、アニリンブラック系、ポリメチン系、トリフェニルメタン系、ジフェニルメタン系、チアゾール系などが挙げられる。
(Colorant)
As a coloring agent, a pigment or a dye can be used.
The pigment used in this embodiment is not particularly limited, and carbon black, chrome yellow, Hansa yellow, benzidine yellow, Sureren yellow, quinoline yellow, pigment yellow, permanent orange GTR, pyrazolone orange, Vulcan orange, watch young red, Permanent Red, Brilliant Carmine 3B, Brilliant Carmine 6B, DuPont Oil Red, Pyrazolone Red, Risol Red, Rhodamine B Lake, Lake Red C, Pigment Red, Rose Bengal, Aniline Blue, Ultramarine Blue, Chalco Oil Blue, Methylene Blue Chloride, Phthalocyanine Blue, pigment blue, phthalocyanine green, malachite green oxalate and the like can be mentioned.
Dyes used in the present embodiment include acridine type, xanthene type, azo type, benzoquinone type, azine type, anthraquinone type, thioindico type, dioxazine type, thiazine type, azomethine type, indigo type, phthalocyanine type, aniline black type, Examples include polymethines, triphenylmethanes, diphenylmethanes, and thiazoles.
着色剤は、表面処理された着色剤を用いてもよく、分散剤と併用してもよい。
着色剤は、トナーを１００質量部としたときに、１質量部以上３０質量部以下含まれていることが好ましく、３質量部以上１５質量部以下含まれていることがより好ましい。
The colorant may be a surface-treated colorant, or may be used in combination with a dispersant.
The colorant is preferably contained in an amount of 1 to 30 parts by mass, and more preferably 3 to 15 parts by mass, based on 100 parts by mass of the toner.
（離型剤）
本実施形態で用いられる離型剤としては、特に限定されないが、炭化水素系ワックス、天然ワックス（カルナバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックスなど）、合成又は鉱物・石油系ワックス（モンタンワックスなど）、エステル系ワックスなどが挙げられる。
(Release agent)
The release agent used in the present embodiment is not particularly limited, and hydrocarbon wax, natural wax (carnauba wax, rice wax, candelilla wax, etc.), synthetic or mineral / petroleum wax (montan wax, etc.), An ester wax etc. are mentioned.
離型剤は、融解温度が、５０℃以上１１０℃以下であることが好ましく、６０℃以上１００℃以下であることがより好ましい。
なお、融解温度は、ＤＳＣにより得られたＤＳＣ曲線から、ＪＩＳ Ｋ ７１２１−１９８７「プラスチックの転移温度測定方法」の「融解温度の求め方」に記載の「融解ピーク温度」に基づいて求められる。
離型剤は、トナーを１００質量部としたときに、１質量部以上２０質量部以下含まれていることが好ましく、５質量部以上１５質量部以下含まれていることがより好ましい。
The melting temperature of the release agent is preferably 50 ° C. or more and 110 ° C. or less, and more preferably 60 ° C. or more and 100 ° C. or less.
In addition, melting temperature is calculated | required based on the "melting peak temperature" as described in "the determination method of melting temperature" of JISK7121-1987 "the transition temperature measurement method of plastics" from the DSC curve obtained by DSC.
The releasing agent is preferably contained in an amount of 1 to 20 parts by mass, and more preferably 5 to 15 parts by mass, based on 100 parts by mass of the toner.
＜トナーの特性＞
本実施形態で用いられるトナーは、加熱溶融後において、粘弾性が変化する。具体的には、トナーが加熱溶融した直後では、トナーに含まれる結晶性樹脂と非晶性樹脂とが相溶しており、この状態ではトナーの粘性が強いが、その後トナーの温度が低下し結晶性樹脂と非晶性樹脂との相分離が進行するにしたがって、トナーの弾性がより強くなる。
トナーは、加熱溶融後において、結晶性樹脂と非晶性樹脂との相分離が過度に遅くならず且つ過度に速くならない範囲で進行することで、粘性および弾性が過度に遅くならず且つ過度に速くならない速さの範囲で変化することが好ましい。
<Characteristics of Toner>
The toner used in the present embodiment changes its viscoelasticity after being heated and melted. Specifically, immediately after the toner is heated and melted, the crystalline resin and the non-crystalline resin contained in the toner are compatible with each other. In this state, the viscosity of the toner is strong, but the temperature of the toner decreases thereafter. As the phase separation between the crystalline resin and the amorphous resin proceeds, the elasticity of the toner becomes stronger.
The toner does not excessively slow in viscosity and elasticity by excessively advancing the phase separation between the crystalline resin and the non-crystalline resin after heating and melting so that the phase separation does not occur too late and does not proceed excessively. It is preferable to change within a range of non-fast speeds.
トナーの加熱溶融後において結晶性樹脂と非晶性樹脂との相分離の進行が過度に遅いと、トナーの弾性への変化が過度に遅くなり、加熱溶融後もトナーの弾性が強くならずに粘性が強い状態が続く場合がある。トナーの粘性が強い場合、このトナーは、接触したものに移りやすくなる。
そのため、例えば、画像形成装置１（図１参照）において一の用紙Ｐに定着処理が行われ一の用紙Ｐが排出トレイ１３０に排出されてもこの一の用紙Ｐ上のトナーの粘性が強く、一の用紙Ｐの上に積載される他の用紙Ｐに、一の用紙Ｐ上のトナーが移るおそれがある。
If the progress of phase separation between crystalline resin and amorphous resin is too slow after the heating and melting of the toner, the change to the elasticity of the toner becomes too slow, and the elasticity of the toner does not become strong even after the heating and fusing. There may be cases where the viscosity is strong. When the viscosity of the toner is high, the toner tends to be transferred to the one that comes in contact.
Therefore, for example, even if the fixing process is performed on one sheet P in the image forming apparatus 1 (see FIG. 1) and the one sheet P is discharged to the
トナーの加熱溶融後において結晶性樹脂と非晶性樹脂との相分離の進行が過度に速いと、トナーの弾性への変化が過度に速くなり、加熱溶融後すぐにトナーの弾性が強くなることがある。トナーの弾性が過度に強くなると、トナーの脆性も強くなることがある。
そのため、例えば、画像形成装置１（図１参照）において用紙Ｐに定着処理が行われた後、後処理装置２による後処理としてこの用紙Ｐを折り曲げる際に、用紙Ｐの折り曲がり部に形成された画像が欠けるおそれがある。より具体的には、用紙Ｐに曲げ応力が加わると用紙Ｐとともにこの用紙Ｐに形成された画像も曲がるが、トナーの脆性が大きい場合、画像が曲がり切らずに欠けるおそれがある。
If the progress of phase separation between the crystalline resin and the amorphous resin is too fast after the heating and melting of the toner, the change to the elasticity of the toner becomes too fast and the elasticity of the toner becomes strong immediately after the heating and fusing. There is. When the elasticity of the toner becomes excessively strong, the brittleness of the toner may also become strong.
Therefore, for example, after the fixing process is performed on the sheet P in the image forming apparatus 1 (see FIG. 1), when the sheet P is folded as the post-processing by the
また、トナーは、加熱溶融後に５０℃以上６０℃以下の温度で熱処理が行われた場合に、熱処理前よりも熱処理後の方が、粘性および弾性が過度に遅くならず且つ過度に速くならない速さの範囲で速く変化することが好ましい。
５０℃以上６０℃以下の温度とは、例えば、画像形成装置１（図１参照）における用紙Ｐの定着処理後、後処理装置２により用紙Ｐに後処理が施される際や、後処理後に用紙Ｐが排出トレイ１３０まで搬送される際に用紙Ｐが存在する環境下における温度である。この温度環境下でトナーの粘性および弾性が過度に遅くならず且つ過度に速くならない速さの範囲で変化することにより、上述した後処理装置２による用紙Ｐの折り曲げ時や、用紙Ｐの排出トレイ１３０への排出後にこの用紙Ｐ上の画像が欠けることが抑制される。
In addition, when heat treatment is performed at a temperature of 50 ° C. or more and 60 ° C. or less after heating and melting, the viscosity and elasticity of the toner after heat treatment are not excessively slowed and excessively fast. It is preferable to change rapidly in the range of
With a temperature of 50 ° C. to 60 ° C., for example, when the sheet P is subjected to post-processing by the
また、トナーは、加熱溶融後に５０℃以上６０℃以下の温度で熱処理がなされた場合に、加熱溶融後且つ熱処理前の損失係数ｔａｎδ１を熱処理後の損失係数ｔａｎδ２で除した値（ｔａｎδ１／ｔａｎδ２）が、２以上６以下であることが好ましく、２．２以上５．１以下であることがより好ましく、３以上５以下であることがさらに好ましい。 Further, when the toner is heat-treated at a temperature of 50 ° C. to 60 ° C. after heat melting, a value obtained by dividing the loss coefficient tan δ1 after heat melting and before heat treatment by the loss coefficient tan δ2 after heat treatment (tan δ1 / tan δ2) Is preferably 2 or more and 6 or less, more preferably 2.2 or more and 5.1 or less, and still more preferably 3 or more and 5 or less.
ここで、損失係数ｔａｎδとは、トナーの粘弾性を表す指標であり、トナーの損失弾性率を貯蔵弾性率で除した値（損失弾性率と貯蔵弾性率との比）である。損失係数ｔａｎδが大きいほど、トナーの粘性が強い。また、熱処理前の損失係数ｔａｎδ１を熱処理後の損失係数ｔａｎδ２で除した値（ｔａｎδ１／ｔａｎδ２）が大きいほど、トナーがより粘性的な状態からより弾性的な状態に変化する速度が大きい。
なお、以下では、加熱溶融後且つ熱処理前のトナーの損失係数ｔａｎδ１を熱処理後のトナーの損失係数ｔａｎδ２で除した値を、損失係数比（ｔａｎδ１／ｔａｎδ２）と称する。
Here, the loss coefficient tan δ is an index indicating the viscoelasticity of the toner, and is a value obtained by dividing the loss elastic modulus of the toner by the storage elastic modulus (the ratio of the loss elastic modulus to the storage elastic modulus). As the loss coefficient tan δ is larger, the viscosity of the toner is stronger. In addition, the larger the value (tan δ1 / tan δ2) obtained by dividing the loss coefficient tan δ1 before heat treatment by the loss coefficient tan δ2 after heat treatment, the larger the speed at which the toner changes from a more viscous state to a more elastic state.
Hereinafter, a value obtained by dividing the loss coefficient tan δ1 of the toner after heat melting and before the heat treatment by the loss coefficient tan δ2 of the toner after the heat treatment is referred to as a loss coefficient ratio (tan δ1 / tan δ2).
トナーの加熱溶融後に５０℃以上６０℃以下の温度で熱処理がなされた場合において、損失係数比（ｔａｎδ１／ｔａｎδ２）が２よりも小さいと、加熱溶融後のトナーの弾性の変化速度が過度に小さくなる。この場合、加熱溶融後もトナーの弾性が強くならずに粘性が強い状態が続きやすい。そのため、前述のトナーの移りがより発生しやすい。
トナーの加熱溶融後に５０℃以上６０℃以下の温度で熱処理がなされた場合において、損失係数比（ｔａｎδ１／ｔａｎδ２）が６よりも大きいと、加熱溶融後のトナーの弾性の変化速度が過度に大きくなる。この場合、加熱溶融後すぐにトナーの弾性が強くなるとともにトナーの脆性も強くなりやすい。そのため、画像の欠けが発生しやすくなる。
When the heat treatment is performed at a temperature of 50 ° C. to 60 ° C. after the heating and melting of the toner, if the loss coefficient ratio (tan δ1 / tan δ2) is smaller than 2, the rate of change of elasticity of the toner after the heating and fusing is excessively low. Become. In this case, even after heating and melting, the elasticity of the toner does not become strong and the viscosity tends to be strong. Therefore, the aforementioned toner transfer is more likely to occur.
When the heat treatment is performed at a temperature of 50 ° C. to 60 ° C. after the heating and melting of the toner, if the loss factor ratio (tan δ1 / tan δ2) is larger than 6, the rate of change of elasticity of the toner after the heating and fusing is excessively high. Become. In this case, the elasticity of the toner becomes strong immediately after the heating and melting, and the brittleness of the toner also tends to become strong. Therefore, it is easy for a missing image to occur.
また、熱処理前におけるトナーの損失係数ｔａｎδ１は、０．７以上１．５以下であることが好ましく、０．８以上１．１以下であることがより好ましい。
熱処理前におけるトナーの損失係数ｔａｎδ１が０．７よりも小さいと、熱処理前であってもトナーの弾性が強く、熱処理後にトナーの弾性がさらに強くなるとともにトナーの脆性も強くなりやすい。
熱処理前におけるトナーの損失係数ｔａｎδ１が１．５よりも大きいと、熱処理前におけるトナーの粘性が過度に強く、熱処理を行ってもトナーの粘性が強い状態が続きやすい。
熱処理前におけるトナーの損失係数ｔａｎδ１が０．８以上１．１以下であると、トナーの加熱溶融後において前述のトナーの移りや画像の欠けが発生しにくくなる。
Further, the loss coefficient tan δ1 of the toner before the heat treatment is preferably 0.7 or more and 1.5 or less, and more preferably 0.8 or more and 1.1 or less.
If the loss factor tan δ1 of the toner before the heat treatment is smaller than 0.7, the elasticity of the toner is strong even before the heat treatment, and the elasticity of the toner further increases after the heat treatment and the brittleness of the toner also tends to be strong.
If the loss factor tan δ1 of the toner before the heat treatment is larger than 1.5, the viscosity of the toner before the heat treatment is excessively strong, and the state of the toner having the high viscosity tends to continue even when the heat treatment is performed.
When the loss coefficient tan δ1 of the toner before the heat treatment is 0.8 or more and 1.1 or less, the above-described toner transfer and image chipping hardly occur after the toner is heated and melted.
また、トナーの加熱溶融後においてトナーの粘性および弾性が過度に速くならず且つ過度に遅くならない速さの範囲で変化するように、トナーに含まれる結晶性樹脂と非晶性樹脂との混合比が定められることが好ましい。言い換えると、トナーに含まれる結晶性樹脂と非晶性樹脂との混合比は、損失係数比（ｔａｎδ１／ｔａｎδ２）が２以上６以下になるように定められることが好ましい。 In addition, the mixing ratio of the crystalline resin to the non-crystalline resin contained in the toner so that the viscosity and elasticity of the toner do not become too fast and too slow after the toner is heated and melted. Is preferably defined. In other words, it is preferable that the mixing ratio of the crystalline resin and the amorphous resin contained in the toner is determined so that the loss coefficient ratio (tan δ1 / tan δ2) is 2 or more and 6 or less.
トナー中の結晶性樹脂の含有量が過度に少ない場合、トナーの加熱溶融後において結晶性樹脂と非晶性樹脂との相分離が進行し難くなり、損失係数比（ｔａｎδ１／ｔａｎδ２）が２よりも小さくなりやすい。また、前述した低温定着性が低下しやすい。
結晶性樹脂の含有量が過度に多い場合、トナーの加熱溶融後において結晶性樹脂と非晶性樹脂との相分離の進行が過度に速くなり、損失係数比（ｔａｎδ１／ｔａｎδ２）が６よりも大きくなりやすい。
When the content of the crystalline resin in the toner is excessively small, it is difficult for the phase separation between the crystalline resin and the amorphous resin to proceed after the heating and melting of the toner, and the loss coefficient ratio (tan δ1 / tan δ2) is more than 2 Also tends to be smaller. In addition, the low temperature fixability described above is likely to deteriorate.
When the content of the crystalline resin is excessively large, the progress of phase separation between the crystalline resin and the amorphous resin becomes excessively fast after the heating and melting of the toner, and the loss coefficient ratio (tan δ1 / tan δ2) is more than 6 It is easy to get bigger.
また、結晶核剤を用いてトナーを製造する場合、一の溶液中に、結晶性樹脂と、非晶性樹脂と、結晶核剤とが分散した分散液（以下、混合分散液と称する）を用いてトナーを製造することが好ましい。 When a toner is manufactured using a crystal nucleating agent, a dispersion (hereinafter referred to as a mixed dispersion) in which a crystalline resin, an amorphous resin, and a crystal nucleating agent are dispersed in one solution is used. It is preferable to use it to produce a toner.
結晶性樹脂が分散した分散液とは別に結晶核剤を用いてトナーを製造する場合、トナー中において、結晶性樹脂と、非晶性樹脂と、結晶核剤とがそれぞれ偏在しやすくなる。この場合、トナーの加熱溶融後において結晶性樹脂と非晶性樹脂との相分離が進行しにくくなる。そのため、トナー中の結晶核剤および結晶性樹脂の含有量を多くしても、トナーの損失係数比（ｔａｎδ１／ｔａｎδ２）が２よりも大きくなりにくい場合がある。
結晶性樹脂と結合した結晶核剤を用いる場合、結晶性樹脂と非晶性樹脂との相分離が著しく促進され、トナーの損失係数比（ｔａｎδ１／ｔａｎδ２）が６よりも大きくなりやすい。
When a toner is manufactured using a crystal nucleating agent separately from the dispersion in which the crystalline resin is dispersed, the crystalline resin, the amorphous resin, and the crystal nucleating agent are easily localized in the toner. In this case, phase separation between the crystalline resin and the amorphous resin is less likely to progress after the toner is heated and melted. Therefore, even if the content of the crystal nucleating agent and the crystalline resin in the toner is increased, the loss factor ratio (tan δ1 / tan δ2) of the toner may not be larger than 2 in some cases.
When a crystalline nucleating agent bonded to a crystalline resin is used, phase separation between the crystalline resin and the non-crystalline resin is significantly promoted, and the loss factor ratio (tan δ1 / tan δ2) of the toner tends to be larger than six.
混合分散液を用いてトナーを製造する場合、トナー中において、結晶性樹脂、非晶性樹脂および結晶核剤は、互いに近過ぎず且つ遠過ぎない位置に存在するようになる。この場合、結晶性樹脂と非晶性樹脂との相分離は進行するものの、結晶核剤を用いない場合に比べて相分離の進行は遅くなる。したがって、混合分散液を用いてトナーを製造する場合、トナー中の結晶性樹脂の含有量を増やしても、損失係数比（ｔａｎδ１／ｔａｎδ２）が６より大きくなりにくくなる。
この場合、トナーの低温定着性が向上するとともに、加熱溶融後においてトナーの粘性および弾性が過度に速く又は過度に遅くならない速さの範囲で変化する。
When a mixed dispersion is used to produce a toner, in the toner, the crystalline resin, the amorphous resin and the crystal nucleating agent will be present at positions which are not too close and too far from each other. In this case, although the phase separation between the crystalline resin and the non-crystalline resin proceeds, the progress of the phase separation is delayed compared to the case where the crystal nucleating agent is not used. Therefore, when the toner is manufactured using the mixed dispersion, the loss coefficient ratio (tan δ1 / tan δ2) is less likely to be larger than 6 even if the content of the crystalline resin in the toner is increased.
In this case, the low-temperature fixability of the toner is improved, and the viscosity and elasticity of the toner after heating and melting are changed in a range that does not become excessively fast or too slow.
また、結着樹脂に結晶性ポリエステル樹脂と非晶性ポリエステル樹脂とが含まれる場合、この結晶性ポリエステル樹脂のＳＰ値と非晶性ポリエステル樹脂のＳＰ値との差の絶対値は、０．５以上１．０以下であることが好ましい。
ここで、ＳＰ値とは、結晶性ポリエステル樹脂と非晶性ポリエステル樹脂との溶解度を表す指標である。ＳＰ値は、下式（１）で定義される。
When the binder resin contains a crystalline polyester resin and an amorphous polyester resin, the absolute value of the difference between the SP value of the crystalline polyester resin and the SP value of the amorphous polyester resin is 0.5. It is preferable that it is 1.0 or less.
Here, the SP value is an index representing the solubility of the crystalline polyester resin and the amorphous polyester resin. The SP value is defined by the following equation (1).
式（１）において、ΔＥは凝集エネルギー（ｃａｌ／ｍｏｌ）を表し、Ｖはモル体積（ｃｍ３／ｍｏｌ）を表し、Δｅｉはｉ番目の原子又は原子団の蒸発エネルギー（ｃａｌ／原子又は原子団）を表し、Δｖｉはｉ番目の原子又は原子団のモル体積（ｃｍ３／原子又は原子団）を表し、ｉは１以上の整数を表す。 In formula (1), ΔE represents cohesive energy (cal / mol), V represents molar volume (cm 3 / mol), and Δei is the evaporation energy (cal / atomic or atomic group) of the ith atom or atomic group Δvi represents the molar volume (cm 3 / atom or atomic group) of the ith atom or atomic group, and i represents an integer of 1 or more.
結晶性ポリエステル樹脂のＳＰ値と非晶性ポリエステル樹脂のＳＰ値との差の絶対値が０．５以上である場合、画像が形成された用紙の保管時に用紙上のトナーが溶融しにくくなる。
結晶性ポリエステル樹脂のＳＰ値と非晶性ポリエステル樹脂のＳＰ値との差の絶対値が１．０以下である場合、トナーの低温定着性が向上する。
When the absolute value of the difference between the SP value of the crystalline polyester resin and the SP value of the non-crystalline polyester resin is 0.5 or more, the toner on the paper is less likely to melt when the paper on which the image is formed is stored.
When the absolute value of the difference between the SP value of the crystalline polyester resin and the SP value of the non-crystalline polyester resin is 1.0 or less, the low temperature fixability of the toner is improved.
＜トナーの製造方法＞
続いて、トナーの製造方法について説明する。
まず、結晶性樹脂粒子と非晶性樹脂粒子と結晶核剤粒子とが分散した混合樹脂粒子分散液、着色剤粒子が分散した着色剤粒子分散液、および離型剤粒子が分散した離型剤粒子分散液を準備する（分散液準備工程）。
<Method of manufacturing toner>
Subsequently, a method of manufacturing the toner will be described.
First, a mixed resin particle dispersion in which crystalline resin particles, amorphous resin particles, and crystal nucleating agent particles are dispersed, a colorant particle dispersion in which colorant particles are dispersed, and a release agent in which release agent particles are dispersed. A particle dispersion is prepared (dispersion preparation step).
次に、混合樹脂粒子分散液と、着色剤粒子分散液と、離型剤粒子分散液とを混合してトナー原料液を調製する。
続いて、トナー原料液中で、結晶性樹脂粒子と、非晶性樹脂粒子と、結晶核剤粒子と、着色剤粒子と、離型剤粒子とをヘテロ凝集させ、結晶性樹脂粒子と、非晶性樹脂粒子と、結晶核剤粒子と、着色剤粒子と、離型剤粒子とを含む凝集粒子を形成する（凝集工程）。
具体的には、トナー原料液に凝集剤を添加するとともに混合液のｐＨを酸性に調整し、樹脂粒子のガラス転移温度に加熱することで、トナー原料液中で分散した粒子を凝集させて凝集粒子を形成する。
Next, the mixed resin particle dispersion, the colorant particle dispersion, and the release agent particle dispersion are mixed to prepare a toner raw material liquid.
Subsequently, the crystalline resin particles, the amorphous resin particles, the crystal nucleating agent particles, the colorant particles, and the releasing agent particles are hetero-aggregated in the toner raw material liquid to form the crystalline resin particles and the non-crystalline resin particles. Aggregated particles including crystalline resin particles, crystal nucleating agent particles, colorant particles, and releasing agent particles are formed (aggregation step).
Specifically, an aggregating agent is added to the toner raw material liquid, the pH of the mixed liquid is adjusted to be acidic, and heating is performed to the glass transition temperature of the resin particles, whereby the particles dispersed in the toner raw material liquid are aggregated and aggregated. Form particles.
次に、凝集粒子が形成された溶液を樹脂粒子のガラス転移温度以上に加熱することで、凝集粒子を融合させ、トナー粒子を形成する（形成工程）。
以上の工程により、結晶性樹脂と、非晶性樹脂と、結晶核材とが分散したトナーが得られる。このトナーによれば、５０℃以上６０℃以下で熱処理を行った場合におけるトナーの損失係数比（ｔａｎδ１／ｔａｎδ２）が２以上６以下となる。そのため、トナーの加熱溶融後、５０℃以上６０℃以下の温度により熱処理を行った場合に、トナーの粘弾性の変化速度を、過度に粘性が強い状態や脆性が強い状態にならない速さの範囲に定められる。
Next, the aggregated particles are fused by heating the solution in which the aggregated particles are formed to a temperature equal to or higher than the glass transition temperature of the resin particles to form toner particles (forming step).
Through the above steps, a toner in which a crystalline resin, an amorphous resin, and a crystal nucleus material are dispersed is obtained. According to this toner, the loss factor ratio (tan δ1 / tan δ2) of the toner when the heat treatment is performed at 50 ° C. or more and 60 ° C. or less is 2 or more and 6 or less. Therefore, when heat treatment is performed at a temperature of 50 ° C. or more and 60 ° C. or less after the toner is heated and melted, the change rate of the viscoelasticity of the toner is within a range where the viscosity is not excessively strong or the brittleness does not become strong. It is determined in
以下、本発明を実施例を用いてより詳細に説明する。本発明は、その要旨を越えない限りこれらの実施例により限定するものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail using examples. The present invention is not limited by these examples unless the gist is exceeded.
トナーを作製し、評価を行った。なお実施条件および評価結果を下記表１に示す。
〔非晶性ポリエステル樹脂の調製〕
まず、非晶性ポリエステル樹脂を調製するために、以下のモノマーを準備した。
・ビスフェノールＡエチレンオキサイド２．２モル付加物 ：２３０質量部
・ビスフェノールＡプロピレンオキサイド２．２モル付加物 ：３６７質量部
・テレフタル酸ジメチル ：１６３質量部
・フマル酸ジメチル ：１２質量部
・ドデセニルコハク酸無水物 ：２２７質量部
・トリメリット酸無水物 ：２０質量部
The toner was prepared and evaluated. The execution conditions and the evaluation results are shown in Table 1 below.
Preparation of Amorphous Polyester Resin
First, the following monomers were prepared to prepare an amorphous polyester resin.
-Bisphenol A ethylene oxide 2.2 mol adduct: 230 parts by weight-Bisphenol A propylene oxide 2.2 mol adduct: 367 parts by weight-dimethyl terephthalate: 163 parts by weight-dimethyl fumarate: 12 parts by weight-dodecenyl succinic anhydride Substance: 227 parts by mass · trimellitic anhydride: 20 parts by mass
次に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２．２モル付加物、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド２．２モル付加物、テレフタル酸ジメチル、およびドデセニルコハク酸無水物を容器に投入するとともに、ジオクタン酸スズを２．５５質量部投入した。続いて、窒素ガス気流下において、２３５℃で投入した試料を６時間反応させた後、フマル酸ジメチルとトリメリット酸無水物とを投入して２００℃で１時間反応させた。さらに、５時間かけて温度を２２０℃まで昇温し、１０ｋＰａの圧力下でモノマーを重合し、透明性のある淡黄色の非晶性ポリエステル樹脂を得た。
調製した非晶性ポリエステル樹脂は、重量平均分子量（Ｍｗ）が３５０００、数平均分子量（Ｍｎ）が８０００、ガラス転移温度（Ｔｇ）が５９℃であった。
Next, while 2.2 mol adducts of bisphenol A ethylene oxide, 2.2 mol adduct of bisphenol A propylene oxide, dimethyl terephthalate, and dodecenyl succinic anhydride are charged into a container, 2.55 parts by mass of tin dioctanoate It was thrown in. Subsequently, the sample charged at 235 ° C. was reacted for 6 hours under a nitrogen gas flow, and then dimethyl fumarate and trimellitic anhydride were charged and reacted at 200 ° C. for 1 hour. The temperature was further raised to 220 ° C. over 5 hours, and the monomers were polymerized under a pressure of 10 kPa to obtain a transparent pale yellow amorphous polyester resin.
The prepared amorphous polyester resin had a weight average molecular weight (Mw) of 35,000, a number average molecular weight (Mn) of 8,000, and a glass transition temperature (Tg) of 59 ° C.
〔結晶性ポリエステル樹脂の調製〕
まず、結晶性ポリエステル樹脂を調整するために、以下のモノマーを準備した。
・１，１０−ドデカン二酸 ：２２５質量部
・１，６−ヘキサンジオール ：１１８質量部
[Preparation of crystalline polyester resin]
First, in order to prepare a crystalline polyester resin, the following monomers were prepared.
1, 10-dodecanedioic acid: 225 parts by mass, 1, 6-hexanediol: 118 parts by mass
次に、上記二つのモノマーを容器に投入し、容器中の空気を乾燥窒素ガスで置換した後、チタンテトラブトキサイドを０．８６質量部投入した。続いて、窒素ガス気流下において、１７０℃で３時間攪拌した。さらに、１時間かけて温度を２１０℃まで昇温し、容器内を３ｋＰａまで減圧して１３時間攪拌し、結晶性ポリエステル樹脂を得た。
調製した結晶性ポリエステル樹脂は、重量平均分子量（Ｍｗ）が２５０００、数平均分子量（Ｍｎ）が１０５００、酸価が１０．１ｍｇＫＯＨ／ｇ、ＤＳＣにより算出された融解温度が７３．６℃であった。
Next, the above two monomers were charged into a container, air in the container was replaced with dry nitrogen gas, and then 0.86 parts by mass of titanium tetrabutoxide was charged. Subsequently, the mixture was stirred at 170 ° C. for 3 hours under a nitrogen gas flow. Furthermore, the temperature was raised to 210 ° C. over 1 hour, the inside of the container was depressurized to 3 kPa, and the mixture was stirred for 13 hours to obtain a crystalline polyester resin.
The prepared crystalline polyester resin had a weight average molecular weight (Mw) of 25000, a number average molecular weight (Mn) of 10500, an acid value of 10.1 mg KOH / g, and a melting temperature calculated by DSC of 73.6 ° C. .
〔混合樹脂粒子分散液（１）の調整〕
まず、上記の非晶性ポリエステル樹脂７５質量部と、結晶性ポリエステル樹脂２５質量部と、結晶核剤としての株式会社ＡＤＥＫＡ製の「ＮＡ−０５」５質量部とを、株式会社ユーロテック製のキャビトロンＣＤ１０１０を高温高圧型に改良した分散器を用いて分散した。
[Preparation of mixed resin particle dispersion (1)]
First, 75 parts by mass of the above amorphous polyester resin, 25 parts by mass of the crystalline polyester resin, and 5 parts by mass of "NA-05" manufactured by ADEKA Corporation as a crystal nucleating agent are manufactured by Eurotech Co., Ltd. Cavitron CD1010 was dispersed using a modified disperser into a high temperature, high pressure type.
次に、分散器に投入した試料の質量パーセント濃度が１／５になるまでイオン交換水を投入し、アンモニアを用いてｐＨを８．５に調整し、回転子の回転速度が６０Ｈｚ、圧力が５Ｋｇ／ｃｍ２、１４０℃の条件で分散器を運転し、結晶性ポリエステル樹脂と非晶性ポリエステル樹脂と、結晶核材との混合液を調製した。
調製した混合液における樹脂粒子の体積平均粒径は、１３０ｎｍであった。この混合液にイオン交換水を加え、固形分量が２０％になるように調整した混合樹脂粒子分散液（１）を得た。
Next, ion exchange water is introduced until the mass percentage concentration of the sample charged into the disperser is 1/5, the pH is adjusted to 8.5 using ammonia, the rotational speed of the rotor is 60 Hz, and the pressure is The disperser was operated under the conditions of 5 Kg / cm 2 and 140 ° C. to prepare a liquid mixture of a crystalline polyester resin, an amorphous polyester resin, and a crystal nucleus material.
The volume average particle size of the resin particles in the prepared mixed solution was 130 nm. Ion-exchanged water was added to this mixed solution to obtain a mixed resin particle dispersion (1) adjusted to have a solid content of 20%.
〔混合樹脂粒子分散液（２）の調整〕
非晶性ポリエステル樹脂を８５質量部、結晶性ポリエステル樹脂を１５質量部、ＮＡ−０５を２．４質量部とした以外は、混合樹脂粒子分散液（１）の調製方法と同様の方法により、混合樹脂粒子分散液（２）を調製した。
[Preparation of mixed resin particle dispersion (2)]
Except that 85 parts by mass of amorphous polyester resin, 15 parts by mass of crystalline polyester resin, and 2.4 parts by mass of NA-05 were used, the same method as the preparation method of mixed resin particle dispersion (1) was used, A mixed resin particle dispersion (2) was prepared.
〔混合樹脂粒子分散液（３）の調整〕
非晶性ポリエステル樹脂を８０質量部、結晶性ポリエステル樹脂を２０質量部、ＮＡ−０５を２．２質量部とした以外は、混合樹脂粒子分散液（１）の調製方法と同様の方法により、混合樹脂粒子分散液（３）を調製した。
[Preparation of mixed resin particle dispersion (3)]
Except that 80 parts by mass of the amorphous polyester resin, 20 parts by mass of the crystalline polyester resin, and 2.2 parts by mass of NA-05 are used, the same method as the preparation method of the mixed resin particle dispersion (1) is used. A mixed resin particle dispersion (3) was prepared.
〔混合樹脂粒子分散液（４）の調整〕
非晶性ポリエステル樹脂を７５質量部、結晶性ポリエステル樹脂を２５質量部、ＮＡ−０５を５．５質量部とした以外は、混合樹脂粒子分散液（１）の調製方法と同様の方法により、混合樹脂粒子分散液（４）を調製した。
[Preparation of mixed resin particle dispersion (4)]
Except that 75 parts by mass of amorphous polyester resin, 25 parts by mass of crystalline polyester resin, and 5.5 parts by mass of NA-05 were used, the same method as the preparation method of mixed resin particle dispersion (1) was used, A mixed resin particle dispersion (4) was prepared.
〔非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液の調製〕
非晶性ポリエステル樹脂を１００質量部として、結晶性ポリエステル樹脂およびＮＡ−０５を用いない以外は、混合樹脂粒子分散液（１）の調製方法と同様の方法により、非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液を調製した。
[Preparation of Amorphous Polyester Resin Particle Dispersion]
Amorphous polyester resin particle dispersion by the same method as the preparation method of mixed resin particle dispersion (1) except that crystalline polyester resin and NA-05 are not used with 100 parts by mass of amorphous polyester resin Was prepared.
〔結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液の調製〕
結晶性ポリエステル樹脂を１００質量部として、非晶性ポリエステル樹脂およびＮＡ−０５を用いない以外は、混合樹脂粒子分散液（１）の調製方法と同様の方法により、結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液を調製した。
[Preparation of Crystalline Polyester Resin Particle Dispersion]
A crystalline polyester resin particle dispersion was prepared by the same method as the preparation method of the mixed resin particle dispersion (1) except that the amorphous polyester resin and NA-05 were not used with 100 parts by mass of the crystalline polyester resin. Prepared.
〔黒顔料分散液の調製〕
まず、黒顔料分散液を調製するために、以下の試料を準備した。
・カーボンブラック（キャボットコーポレーション製のＲｅｇａｌ３３０）：２５０質量部
・アニオン系界面活性剤（第一工業製薬株式会社製のネオゲン（登録商標）ＳＣ）：３３質量部
・イオン交換水 ：７５０質量部
Preparation of Black Pigment Dispersion
First, the following samples were prepared to prepare a black pigment dispersion.
Carbon black (Regal 330 manufactured by Cabot Corporation): 250 parts by mass Anionic surfactant (Neogen (registered trademark) SC manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.): 33 parts by mass Ion exchanged water: 750 parts by mass
次に、イオン交換水２８０質量部とアニオン系界面活性剤３３質量部とを容器に投入した。界面活性剤を溶解させた後、Ｒｅｇａｌ３３０を２５０質量部投入し、撹拌機を用いて濡れていない顔料がなくなるまで攪拌するとともに脱泡させた。脱泡後、残りのイオン交換水を加え、ホモジナイザー（ＩＫＡジャパン株式会社製のウルトラタラックス（登録商標）Ｔ５０）を用いて５０００回転で１０分間攪拌してＲｅｇａｌ３３０を分散した後、撹拌機で１日間攪拌し脱泡させた。脱泡後、再度ウルトラタラックスＴ５０を用いて、６０００ｒｐｍで１０分間攪拌してＲｅｇａｌ３３０を分散した後、撹拌機で１日間攪拌し脱泡させた。 Next, 280 parts by mass of ion exchange water and 33 parts by mass of an anionic surfactant were charged into the container. After dissolving the surfactant, 250 parts by mass of Regal 330 was added, and stirred and defoamed using a stirrer until no pigment became wet. After degassing, the remaining ion-exchanged water is added, and stirring is carried out for 10 minutes at 5,000 rpm using a homogenizer (Ultratarax (registered trademark) T50 manufactured by IKA Japan Co., Ltd.) to disperse Regal 330, and then 1 with a stirrer. Stir for days to degas. After degassing, Regal 330 was dispersed again by stirring at 6,000 rpm for 10 minutes using Ultra-Turrax T50, and then stirred for 1 day with a stirrer to defoam.
続いて、高圧衝撃式分散機アルティマイザー（株式会社スギノマシン製のＨＪＰ３０００６）を用いて、２４０ＭＰａの圧力でＲｅｇａｌ３３０を分散し混合液を得た。得られた混合液を７２時間放置して沈殿物を除去し、イオン交換水を加え、固形分濃度が１５％になるように調整した黒顔料分散液を得た。
得られた黒顔料分散液中の粒子の体積平均粒径は、１３５ｎｍであった。
Subsequently, Regal 330 was dispersed at a pressure of 240 MPa using a high pressure impact type disperser Ultimizer (HJP30006 manufactured by Sugino Machine Co., Ltd.) to obtain a mixed liquid. The resulting mixture was left to stand for 72 hours to remove precipitates, and ion-exchanged water was added to obtain a black pigment dispersion adjusted to have a solid content concentration of 15%.
The volume average particle diameter of the particles in the obtained black pigment dispersion was 135 nm.
〔離型剤分散液の調製〕
まず、離型剤分散液を調製するために、以下の試料を準備した。
・ポリエチレン系ワックス（ベーカーペトロライト社製のポリワックス（登録商標）７２５）：２７０質量部
・アニオン性界面活性剤（第一工業製薬株式会社製のネオゲンＲＫ）：１３．５質量部
・イオン交換水 ：２１．６質量部
Preparation of Release Agent Dispersion
First, in order to prepare a release agent dispersion, the following samples were prepared.
Polyethylene-based wax (Poly Wax (registered trademark) 725 manufactured by Baker Petrolite): 270 parts by mass Anionic surfactant (Neogen RK manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.): 13.5 parts by mass Ion exchange Water: 21.6 parts by mass
次に、上記の三つの試料を混合し、圧力吐出型ホモジナイザー（ゴーリン社製のゴーリンホモジナイザー）を用いてポリワックスを溶解し、５ＭＰａの圧力で１２０分間ポリワックスの分散処理を行った後、４０ＭＰａで３６０分間分散処理し混合液を得た。得られた混合液を冷却し、イオン交換水を加えて固形分濃度が２０．０％になるように調整した離型剤分散液を得た。
得られた離型剤分散液中の粒子の体積平均粒径は、２２５ｎｍであった。
Next, the above three samples are mixed, and a polywax is dissolved using a pressure discharge type homogenizer (Gorin homogeniser manufactured by Gaulin Co., Ltd.), and the polywax dispersion treatment is performed at a pressure of 5 MPa for 120 minutes. The mixture was dispersed for 360 minutes to obtain a mixture. The obtained mixed solution was cooled, and ion exchanged water was added thereto to obtain a release agent dispersion liquid adjusted to have a solid content concentration of 20.0%.
The volume average particle diameter of the particles in the obtained release agent dispersion was 225 nm.
〔トナーの作製〕
（実施例１）
本実施例のトナーを作製するために、以下の試料を準備した。
・混合樹脂粒子分散液（１） ：８１１質量部
・非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液 ：３４９質量部
・結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液 ：９０質量部
・黒顔料分散液 ：１６０質量部
・離型剤分散液 ：６０質量部
・イオン交換水 ：６００質量部
・アニオン性界面活性剤（ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー製のＤｏｗｆａｘ（登録商標）２Ａ１）：２．９質量部
[Preparation of Toner]
Example 1
The following samples were prepared to produce the toner of this example.
Mixed resin particle dispersion (1): 811 parts by mass Non-crystalline polyester resin particle dispersion: 349 parts by mass Crystalline polyester resin particle dispersion: 90 parts by mass Black pigment dispersion: 160 parts by mass Releasing Dispersion agent: 60 parts by mass, ion exchange water: 600 parts by mass, anionic surfactant (Dowfax (registered trademark) 2A1 manufactured by The Dow Chemical Company): 2.9 parts by mass
次に、容器に上記の試料を全て投入し、濃度１．０％の硝酸を添加してｐＨを３．０に調整した後、ウルトラタラックスＴ５０を用いて回転速度３０００ｒｐｍで攪拌して分散処理を行いながら、濃度２％の硫酸アルミニウム水溶液を１００質量部添加した。その後、回転速度を５０００ｒｐｍに上げて５分間攪拌した。
続いて、０．２℃／分の昇温速度で４０℃まで昇温した後に、０．０５℃／分の昇温速度で５３℃まで昇温して第１凝集粒子を形成するとともに、１０分ごとにマルチサイザー２（ベックマン・コールター社製）により粒径を測定した。第１凝集粒子の体積平均粒径が５．０μｍになったところで温度を維持し、非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液７０質量部を５分間かけて投入した。
Next, all the above samples are charged into a container, and after adjusting the pH to 3.0 by adding nitric acid having a concentration of 1.0%, dispersion treatment is performed by stirring at a rotational speed of 3000 rpm using an UltraTurrax T50. 100 parts by mass of an aqueous solution of aluminum sulfate having a concentration of 2% was added. Thereafter, the rotational speed was increased to 5000 rpm and stirred for 5 minutes.
Subsequently, the temperature is raised to 40 ° C. at a temperature rising rate of 0.2 ° C./min, and then the temperature is raised to 53 ° C. at a temperature rising rate of 0.05 ° C / min to form first aggregated particles; The particle size was measured by Multisizer 2 (manufactured by Beckman Coulter, Inc.) every minute. The temperature was maintained when the volume average particle size of the first agglomerated particles became 5.0 μm, and 70 parts by mass of the amorphous polyester resin particle dispersion was charged over 5 minutes.
次に、容器内の溶液を５０℃で３０分間保持した後、濃度２０％のＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）を８質量部添加した。さらに、１ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液を加え、容器内の溶液のｐＨを９．０に調整した。
続いて、溶液のｐＨを９．０に維持しながら、１℃／分の昇温速度で９０℃まで昇温し、光学顕微鏡および電界放出型走査電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ）を用いて粒子の合一を確認したところで、容器内の溶液を冷却水で３０℃まで冷却した。
Next, the solution in the container was maintained at 50 ° C. for 30 minutes, and then 8 parts by mass of 20% strength EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid) was added. Furthermore, 1 mol / L sodium hydroxide aqueous solution was added to adjust the pH of the solution in the vessel to 9.0.
Subsequently, the temperature is raised to 90 ° C. at a heating rate of 1 ° C./min while maintaining the pH of the solution at 9.0, and using an optical microscope and a field emission scanning electron microscope (FE-SEM) After confirming the union, the solution in the vessel was cooled to 30 ° C. with cooling water.
次に、目開き１５μｍのナイロンメッシュに冷却後のトナースラリーを通過させて粗大粉を除去し、ナイロンメッシュを通過したトナースラリーをアスピレータにより減圧濾過した。濾紙上に残った固形分を粉砕し、３０℃のイオン交換水に投入して３０分間攪拌混合した後、再びアスピレータを用いて減圧濾過し、濾液の電気伝導度を測定した。濾液の電気伝導度が１０μＳ／ｃｍ以下になるまでこの操作を繰り返し、固形分を洗浄した。
洗浄した固形分を湿式乾式整粒機（コーミル）で粉砕し、オーブンにより３５℃で３６時間真空乾燥してトナー粒子を得た。このトナー粒子は、体積平均粒径が６．０μｍであった。
Next, the cooled toner slurry was passed through a nylon mesh having a pore size of 15 μm to remove coarse powder, and the toner slurry having passed through the nylon mesh was subjected to vacuum filtration with an aspirator. The solid content remaining on the filter paper was pulverized, poured into ion-exchanged water at 30 ° C., stirred and mixed for 30 minutes, filtered again under reduced pressure using an aspirator, and the conductivity of the filtrate was measured. This operation was repeated until the electric conductivity of the filtrate was 10 μS / cm or less to wash the solid content.
The washed solid content was pulverized by a wet dry type granulator (Cormill) and vacuum dried in an oven at 35 ° C. for 36 hours to obtain toner particles. The toner particles had a volume average particle size of 6.0 μm.
続いて、トナー粒子１００質量部に対して、体積平均粒径が２０ｎｍの疎水性シリカ１．５質量部を加え、ミキサーを用いて周速３３ｍ／ｓで３分間混合した。
以上の工程により本実施例のトナーを作製した。
Subsequently, 1.5 parts by mass of hydrophobic silica having a volume average particle diameter of 20 nm was added to 100 parts by mass of toner particles, and mixed for 3 minutes at a peripheral speed of 33 m / s using a mixer.
The toner of this example was manufactured by the above-described steps.
（実施例２〜１０）
実施例１に対し、表１に示すように変更を行った以外は、実施例１と同様にしてトナーを作製した。
(Examples 2 to 10)
A toner was produced in the same manner as in Example 1 except that changes were made to Example 1 as shown in Table 1.
（比較例１〜３）
実施例１に対し、表１に示すように変更を行った以外は、実施例１と同様にしてトナーを作製した。
つまり比較例１では、トナーの作製にあたり結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液を用いていない。
また、比較例２、３では、トナーの作製にあたり混合樹脂粒子分散液を用いていない。
(Comparative Examples 1 to 3)
A toner was produced in the same manner as in Example 1 except that changes were made to Example 1 as shown in Table 1.
That is, in Comparative Example 1, the crystalline polyester resin particle dispersion was not used in preparation of the toner.
Further, in Comparative Examples 2 and 3, the mixed resin particle dispersion was not used in preparation of the toner.
〔熱処理前における損失係数ｔａｎδ１の測定方法〕
実施例１〜１０および比較例１〜３のトナーについて、熱処理前における損失係数ｔａｎδ１を測定した。
具体的には、まず、トナーを１３０℃のホットプレート上で円柱状に溶融成型した後、３０℃まで降温した。次に、回転平板型レオメータ（レオメトリック・サイエンティフィック・エフ・イー株式会社製のＲＤＡ ２ＲＨＩＯＳシステム Ｖｅｒ．４．３．２）を用いて、昇温速度１℃／ｍｉｎ、周波数１ｒａｄ／ｓｅｃ、歪み２０％以下として、測定保証値範囲内の検出トルクにより、貯蔵弾性率および損失弾性率を測定した。得られた測定値から、熱処理前における損失係数ｔａｎδ１を算出した。
[Method of measuring loss factor tan δ1 before heat treatment]
With respect to the toners of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 3, the loss coefficient tan δ1 before the heat treatment was measured.
Specifically, first, the toner was melt-formed into a cylindrical shape on a hot plate at 130 ° C., and then the temperature was lowered to 30 ° C. Next, using a rotating plate type rheometer (
〔熱処理後における損失係数ｔａｎδ２の測定方法〕
実施例１〜１０および比較例１〜３のトナーについて、熱処理後における損失係数ｔａｎδ２を測定した。
具体的には、まず、トナーを１３０℃のホットプレート上で円柱状に溶融成型した後、５０℃まで降温して２時間保持した。次に、ホットプレートを３０℃まで降温し、熱処理前における損失係数ｔａｎδ１の測定方法と同様の方法により、貯蔵弾性率および損失弾性率を測定した。得られた測定値から、熱処理後における損失係数ｔａｎδ２を算出した。
[Method of measuring loss factor tan δ2 after heat treatment]
With respect to the toners of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 3, the loss coefficient tan δ2 after the heat treatment was measured.
Specifically, first, the toner was melt-formed into a cylindrical shape on a hot plate at 130 ° C., and then the temperature was lowered to 50 ° C. and held for 2 hours. Next, the temperature of the hot plate was lowered to 30 ° C., and the storage elastic modulus and the loss elastic modulus were measured by the same method as the measurement method of the loss coefficient tan δ1 before the heat treatment. The loss coefficient tan δ2 after heat treatment was calculated from the obtained measured values.
実施例１〜１０および比較例１〜３のトナーについての評価として、低温定着性の評価、折り曲げ画像強度の評価、耐摩擦性の評価、耐熱性の評価を行った。なお、何れの評価も、用紙に画像を形成してから２４時間以内に行った。 As the evaluation of the toners of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 3, the evaluation of low-temperature fixability, the evaluation of bending image strength, the evaluation of abrasion resistance, and the evaluation of heat resistance were performed. All evaluations were made within 24 hours after the image was formed on the paper.
〔用紙への画像形成〕
実施例１〜１０および比較例１〜３のトナーを用いて、用紙への画像形成を行った。
具体的には、富士ゼロックス株式会社製のＡｐｅｏｓＰｏｒｔ−Ｖ Ｃ７７７５の改造機における現像器にトナーを充填し、用紙へのトナーの積載量を１．０ｍｇ／ｃｍ２として設定した。また、用紙の先端部と後端部とに画像濃度が１００％のベタ画像および画像濃度が３０％のハーフトーン画像を形成し、定着器の温度を１４０℃に設定して定着処理を行った。
[Image formation on paper]
The toners of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 3 were used to form an image on a sheet.
Specifically, the developing device in the ApeosPort-V C7775 manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd. was filled with toner, and the toner loading amount on paper was set as 1.0 mg / cm 2 . In addition, a solid image with an image density of 100% and a halftone image with an image density of 30% were formed on the leading edge and the rear edge of the sheet, and the fixing process was performed with the temperature of the fixing device set at 140 ° C. .
用紙としては、富士ゼロックス株式会社製のＰｒｅｍｉｅｒＴＣＦ（８０ｇ／ｍ２）、ＯＫプリンス（１０４ｇ／ｍ２）、ＯＫトップコート（１０４ｇ／ｍ２）の三種類を用いた。これらの用紙のうち、表面が最も粗いものはＰｒｅｍｉｅｒＴＣＦであり、表面が最も平滑であるものはＯＫトップコートである。
以下の評価ごとに、温度が１５℃、湿度が１０％の低温低湿環境下、および温度が２５℃、湿度が５０％の通常環境下において、上記した三種類の用紙を１０００枚ずつ出力した。
As paper, three types of PremierTCF (80 g / m 2 ), OK Prince (104 g / m 2 ), and OK top coat (104 g / m 2 ) manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd. were used. Of these papers, the one with the roughest surface is Premier TCF, and the one with the smoothest surface is the OK top coat.
For each of the following evaluations, 1000 sheets of each of the three types of paper described above were output under a low temperature and low humidity environment of a temperature of 15 ° C. and a humidity of 10% and a normal environment of a temperature of 25 ° C. and a humidity of 50%.
〔低温定着性の評価〕
実施例１〜１０および比較例１〜３のトナーについての低温定着性を評価した。
具体的には、用紙の先端部および後端部に形成されたベタ画像を目視で観察し、画像の欠陥の具合を評価した。なお、評価基準は以下の通りである。以下の評価基準のうち、◎、○および△の評価を合格とし、×の評価を不合格とした。
◎：画像の欠陥は全く確認されなかった
○：画像の欠陥がごく僅かに確認されたが、使用上問題ない
△：画像の欠陥が僅かに確認された
×：画像の欠陥が確認された
なお、坪量が大きく厚い用紙ほど、定着処理にて画像に与えられる熱が用紙に分散しやすくなるため、低温定着性が低下しやすくなる。また、表面が粗い用紙ほど、用紙上のトナーに熱が均一に伝わりにくくなるため、低温定着性が低下しやすくなる。
[Evaluation of low temperature fixability]
The low temperature fixability of the toners of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 3 was evaluated.
Specifically, solid images formed on the leading edge and the trailing edge of the sheet were visually observed to evaluate the degree of image defects. The evaluation criteria are as follows. Of the following evaluation criteria, the evaluation of ◎, ○ and △ was accepted, and the evaluation of x was rejected.
:: no image defect was confirmed at all ○: image defect was slightly confirmed but no problem in use △: image defect was slightly confirmed x: image defect was confirmed The larger the basis weight and the thicker the sheet, the easier it is for the heat given to the image in the fixing process to be dispersed to the sheet, so the low temperature fixability tends to deteriorate. In addition, since the heat is less likely to be transmitted to the toner on the paper more uniformly as the surface is rougher, the low temperature fixability tends to be deteriorated.
〔折り曲げ画像強度の評価〕
実施例１〜１０および比較例１〜３のトナーについて折り曲げ画像強度を評価した。
具体的には、用紙のうちベタ画像が形成された部分を山折りし、山折りした用紙の上から１０ｇ／ｃｍ２の圧力を１分間かけた。その後、山折りを開き、折れた部分をガーゼでなぞるように拭いたときの画像の欠陥の具合を評価した。なお、評価基準は以下の通りである。以下の評価基準のうち、◎、○および△の評価を合格とし、×の評価を不合格とした。
◎：画像の欠陥は全く確認されなかった
○：画像の欠陥がごく僅かに確認されたが、使用上問題ない
△：ひび割れ状（幅が５００μｍ以下）の画像の欠陥が確認された
×：ひび割れ状（幅が５００μｍを超える）の画像の欠陥が確認された
[Evaluation of bending image strength]
The bending image strength was evaluated for the toners of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 3.
Specifically, a portion of the sheet on which a solid image was formed was mountain-folded, and a pressure of 10 g / cm 2 was applied over the mountain-folded sheet for 1 minute. Then, the mountain fold was opened, and the condition of the image defect when the broken part was wiped with gauze was evaluated. The evaluation criteria are as follows. Of the following evaluation criteria, the evaluation of ◎, ○ and △ was accepted, and the evaluation of x was rejected.
:: no image defects were observed at all ○: image defects were only slightly confirmed, but no problem in use :: crack-like (width less than 500 μm) image defects were confirmed x: cracks Image defects (wider than 500 μm) were identified
画像形成システム５００（図１参照）では、後処理装置２により用紙の折り処理を行う際に、用紙のうち画像が形成された部分を折り曲げることがある。また、折り処理後に用紙を搬送する際に、搬送ロール（不図示）が用紙のうち画像が形成された部分を通ることがある。
そこで、用紙のうち画像が形成された部分を折り曲げさらに折り曲げた部分をガーゼで拭いたときの画像の欠陥の評価を、用紙の折り処理および搬送処理を行った場合における画像の強度の評価とした。
In the image forming system 500 (see FIG. 1), when the sheet is folded by the
Therefore, evaluation of image defects when a portion of the sheet on which an image is formed is bent and then a portion that has been folded is wiped with gauze is regarded as evaluation of image strength when sheet folding processing and transport processing are performed. .
〔評価結果〕
低温定着性の評価結果を表２に示す。
表２に示すように、実施例１〜１０のトナーについては、いずれの環境下およびいずれの用紙で評価されたものも全て合格であった。
また、比較例２、３のトナーについては、いずれの環境下およびいずれの用紙で評価されたものも全て合格であった。
〔Evaluation results〕
The evaluation results of low temperature fixability are shown in Table 2.
As shown in Table 2, all of the toners of Examples 1 to 10 evaluated under any environment and any paper also passed.
Further, with regard to the toners of Comparative Examples 2 and 3, all those evaluated under any environment and any paper were all pass.
その一方で、比較例１のトナーについては、低温低湿環境下でＯＫトップコートの用紙に形成された画像の欠陥が確認された。
これについて、比較例１では、トナーの作製にあたり結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液を用いていないために低温定着性が低くなったものと考えられる。
On the other hand, for the toner of Comparative Example 1, a defect in the image formed on the OK topcoat paper in a low temperature and low humidity environment was confirmed.
Regarding this, in Comparative Example 1, it is considered that the low temperature fixing property is lowered because the crystalline polyester resin particle dispersion liquid is not used in preparation of the toner.
折り曲げ画像強度の評価結果を表３に示す。
表３に示すように、実施例１〜１０のトナーについては、いずれの環境下およびいずれの用紙で評価されたものも全て合格であった。
また、比較例１のトナーについては、いずれの環境下およびいずれの用紙で評価されたものも全て合格であった。
The evaluation results of the bending image strength are shown in Table 3.
As shown in Table 3, all of the toners of Examples 1 to 10 evaluated under any environment and any paper also passed.
In addition, with regard to the toner of Comparative Example 1, all the products evaluated under any environment and any paper also passed.
その一方で、比較例２、３のトナーについては、低温低湿環境下でＯＫプリンスの用紙に、ひび割れ状（幅が５００μｍを超える）の画像の欠陥が確認された。
これについて、比較例２、３では、トナーの作製にあたり結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液を用いた一方で混合樹脂粒子分散液を用いていないため、トナーの損失係数比（ｔａｎδ１／ｔａｎδ２）が６よりも大きい。そのため、トナーの弾性が強くなるとともに脆性が強くなり、用紙上の画像が曲げ応力を受けてひび割れたものと考えられる。
On the other hand, with regard to the toners of Comparative Examples 2 and 3, image defects in a cracked shape (a width of more than 500 μm) were confirmed on the paper of OK Prince under a low temperature and low humidity environment.
Regarding this, in Comparative Examples 2 and 3, the crystalline polyester resin particle dispersion liquid was used in preparation of the toner while the mixed resin particle dispersion liquid was not used, so the toner loss coefficient ratio (tan δ1 / tan δ2) is 6 Too big. Therefore, the elasticity of the toner increases and the brittleness increases, and it is considered that the image on the sheet is cracked due to bending stress.
実施例１〜１０および比較例１〜３の結果により、トナーの損失係数比（ｔａｎδ１／ｔａｎδ２）を２以上６以下にすることで、加熱溶融後にトナーの粘弾性が変化する速度を、過度に遅くならず且つ過度に速くならない範囲に定めることが必要であると確認された。 According to the results of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 3, by setting the loss factor ratio of the toner (tan δ1 / tan δ2) to 2 or more and 6 or less, the speed at which the viscoelasticity of the toner changes after heating and melting is excessive. It was confirmed that it was necessary to set the range not to be late and not to be excessively fast.
１…画像形成装置、２…後処理装置、１２０…トナーカートリッジ、５００…画像処理システム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... image forming apparatus, 2 ... post-processing apparatus, 120 ... toner cartridge, 500 ... image processing system
Claims (12)
着色剤と、
を含み、
加熱溶融後において粘弾性体であり、冷却の時間の経過に伴い、より粘性的な状態からより弾性的な状態に予め定められた速さの範囲で変化することを特徴とする静電荷像現像用トナー。 Binder resin made of heat-melting resin,
With colorants,
Including
Electrostatic image development characterized in that it is a visco-elastic body after heating and melting, and changes from a more viscous state to a more elastic state within a predetermined speed range with the passage of cooling time. For toner.
前記結晶性樹脂と、前記非晶性樹脂と、前記結晶核剤とが分散していることを特徴とする請求項８記載の静電荷像現像用トナー。 The binder resin further includes a crystal nucleating agent that promotes phase separation between the crystalline resin and the amorphous resin by bonding with the crystalline resin.
9. The toner according to claim 8, wherein the crystalline resin, the amorphous resin, and the crystal nucleating agent are dispersed.
前記凝集粒子を加熱して融合させて、加熱溶融後において粘弾性体であり冷却の時間の経過に伴いより粘性的な状態からより弾性的な状態に予め定められた速さの範囲で変化するトナー粒子を形成する形成工程と、
を含み、
前記凝集工程における前記結晶性樹脂粒子と前記非晶性樹脂粒子との混合比は、前記速さの範囲になるように決められることを特徴とする静電荷像現像用トナーの製造方法。 An aggregation step of aggregating the crystalline resin particles and the non-crystalline resin particles in a dispersion liquid in which the crystalline resin particles and the non-crystalline resin particles are dispersed to obtain aggregated particles;
The aggregated particles are heated and fused, and after heating and melting, it is a visco-elastic body, and changes from a more viscous state to a more elastic state within a predetermined speed range with the lapse of cooling time. Forming the toner particles;
Including
A method for producing a toner for developing an electrostatic charge image, wherein a mixing ratio of the crystalline resin particles and the non-crystalline resin particles in the aggregation step is determined to be in the range of the speed.
前記分散液中では、前記結晶性樹脂粒子と、前記非晶性樹脂粒子と、前記結晶核剤とが分散していることを特徴とする請求項１０記載の静電荷像現像用トナーの製造方法。 The aggregated particles include a crystal nucleating agent that promotes phase separation between the crystalline resin particles and the amorphous resin particles by bonding with the crystalline resin.
11. The method for producing a toner for developing an electrostatic charge image according to claim 10, wherein the crystalline resin particles, the non-crystalline resin particles, and the crystal nucleating agent are dispersed in the dispersion. .
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電された前記像保持体を露光して静電荷像を形成する露光手段と、
加熱溶融する樹脂からなる結着樹脂を含み加熱溶融後において粘弾性体であり冷却の時間の経過に伴いより粘性的な状態からより弾性的な状態に予め定められた速さの範囲で変化する静電荷像現像用トナーを収容し、前記像保持体の表面に形成された静電荷像を現像する現像手段と、
前記像保持体の表面に形成された画像を記録媒体に転写する転写手段と、
記録媒体に転写された画像を定着する定着手段と、
を備える画像形成装置。 An image carrier,
Charging means for charging the surface of the image carrier;
An exposure unit that exposes the charged image carrier to form an electrostatic charge image;
It contains a binder resin consisting of a heat-melting resin and is a visco-elastic body after heating and melting, and changes from a more viscous state to a more elastic state within a predetermined speed range with the lapse of cooling time. A developing unit that contains an electrostatic charge image developing toner and develops an electrostatic charge image formed on the surface of the image carrier;
A transfer unit configured to transfer an image formed on the surface of the image carrier to a recording medium;
Fixing means for fixing the image transferred to the recording medium;
An image forming apparatus comprising:
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