JP3825934B2 - Toner for developing electrostatic image and image forming method - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子写真法、静電記録法、磁気記録法などを利用した記録方法に用いられるトナー及び画像形成方法に関するものである。詳しくは本発明は予め静電潜像担持体上にトナー像を形成後、転写材上に転写させて画像形成する複写機、プリンター、ファックスに用いられるトナー及び画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真法としては多数の方法が知られているが、一般には光導電性物質を利用し、種々の手段により感光体上に電気的潜像を形成し、次いで、該潜像をトナーで現像を行って可視像化し、必要に応じて紙などの転写材にトナー像を転写した後に、熱／圧力により転写材上にトナー像を定着して最終画像を得るものである。
【０００３】
近年、電子写真法を用いた複写機、プリンター、ファックスは、カラー化の需要が高まると共に多種多様なペーパーマテリアルに対応できることが要求されている。しかしながら、各カラートナーはその処方の差異により転写性が異なる上、転写材であるペーパーマテリアルによってその最適転写条件にずれを生じる。例えば、厚紙やＯＨＰフィルムではその最適転写電流値は高い値になるが、薄い紙では低い値となる傾向があり、機器本体の転写条件を厚紙やＯＨＰフィルムに対して最適化すると、薄い紙を用いた時に一旦転写材上に転写されたトナーが静電潜像担持体上に戻ってしまう「再転写」と呼ばれる現象を生じたり、得られた画像周辺部にトナーが飛散してしまう「飛び散り」と呼ばれる現象を生じる。また、逆に転写条件を薄い紙に対して最適化すると厚紙やＯＨＰフィルムを用いた時、静電潜像担持体から転写材への転写効率が低下し、画像濃度や解像性に問題を生じる。
【０００４】
ところで、プリンター装置はレーザービームやＬＥＤを用いたものが最近の市場の主流となると共に、複写機においては高機能化に伴いデジタル方式が採用される様になり、今まで以上に高解像度が求められている。従って、この様な点から現像方式にも高精細が要求されるに至っている。そこで、特にデジタル方式のプリンターや複写機等では、静電潜像の高精細化を図る目的で感光層の薄膜化が進んできている。このような薄膜感光体を用いた場合では静電潜像の電位コントラストが低下するため、現像に用いるトナーはより現像性の高いトナーが望まれる。
【０００５】
特に、一成分現像方式では、現像時にトナーが鎖状（一般には「穂立ち」と呼ばれている）となって現像されるため、画像横方向の解像度が立て方向に比べて悪くなり易く、また、ベタ黒画像に比べライン画像上へはトナーの飛翔量が過多となり、トナー消費量が増大し画像の再現性や経済性に劣る傾向にある。一方、トナーによる顕画像化に際し、トナーが画像部から穂の状態のままはみ出す尾引き現象や画像周辺部へのトナーの飛び散り現象を生じ、解像度低下の一因となっている。
【０００６】
そこで、画像再現性を向上させる方法として、トナー担持体（現像スリーブ）上へのトナー塗布を極めて薄くし、トナーの穂立ちをより短くすることが必要となる。しかしながら、従来のトナーにおいては、この方法では、トナー粒子とトナー担持体表面に大きなストレスがかかることから、トナー表面の劣化やトナー担持体表面の汚染やトナー固着、また、画像形成装置とのマッチング等に問題を生じていた。
【０００７】
これに対し、特開昭６１−２７９８６４号公報では形状係数ＳＦ−１及びＳＦ−２を規定したトナーが提案されているが、トナーの転写性に対して何ら配慮されておらず、また、特開昭６３−２３５９５３号公報においては機械的衝撃力により球形化した磁性トナーが提案されているが、転写性に関してはある程度の改善が認められるものの十分ではなく、その現像性は高精細化を達成するには至っていなかった。
【０００８】
一方、高解像・高精細の現像方法の要求に対し、特開平１−１１２２５３号公報、特開平１−１９１１５６号公報、特開平２−２１４１５６号公報、特開平２−２８４１５８号公報、特開平３−１８１９５２号公報、特開平４−１６２０４８号公報等では特定の粒度分布を有する小粒径トナーが提案されているが、やはり上述の如きトナー劣化等による画質低下や転写性の問題に加え、トナーの使用環境が低温低湿下である場合、トナーの過剰な帯電による現像効率の低下を招き、解像度を著しく低下させる等の問題を有していた。
【０００９】
また、特開平９−１６０２８３号公報では、平均粒径が６〜１０μｍで、平均円形度が０．８５〜０．９８を有し、円形度が０．８５以下の粒子の含有率が１０重量％以下であるトナーが提案されており、トナーの流動性や帯電立ち上がり性及びクリーニングブレードによるクリーニング性について言及されているものの、トナーの小粒径化に伴うトナーの耐久性や環境安定性については全く配慮されておらず、高精細現像には至っていない。
【００１０】
更に、特開平９−１９７７１４号公報では、現像剤粒子の５０％平均径Ａと１０％平均径Ｂとの比Ｂ／Ａが４０〜８０％で、平均円形度が０．９３〜１．０で、円形度が０．８５以下の割合が３．０％以下となる様にトナー形状をコントロールすることにより総合的に考慮した現像剤について提案されている。しかし、現像剤の画像濃度の安定性等にある程度の改善が見られるものの、平均円形度が０．９６を超え、５０％平均径が８μｍ以下の小粒径化トナーについては全く考慮されておらず、上述の如き問題点に対し改善の余地を残しているのが実状である。
【００１１】
一方、近年では環境保護の観点から、従来から使用されているコロナ放電を利用した一次帯電及び転写プロセスから静電潜像担持体当接部材を用いた一次帯電、転写プロセスが主流となりつつある。
【００１２】
例えば、特開昭６３−１４９６６９号公報や特開平２−１２３３８５号公報が提案されている。これらは、接触帯電方法や接触転写方法に関するものであるが、静電潜像担持体に導電性弾性ローラーを当接し、該導電性ローラーに電圧を印加しながら該静電潜像担持体を一様に帯電し、次いで露光、現像工程によってトナー像を得た後、該静電潜像担持体に電圧を印加した別の導電性ローラーを押圧しながらその間に転写材を通過させ、該静電潜像担持体上にトナー画像を転写材に転写した後、定着工程を経て転写画像を得ている。
【００１３】
しかしながら、このようなコロナ放電を用いないローラー転写方式においては、転写部材が転写時に転写材を介して感光体に当接されるため、感光体上に形成されたトナー像を転写材へ転写する際にトナー像が圧接され、所謂「転写中抜け」と称される部分的な転写不良が発生した。
【００１４】
また、トナーが小径化するに従い、転写ではトナー粒子にかかるクーロン力に比べて、トナー粒子の感光体への付着力（鏡像力やファンデルワールス力など）が大きくなってきて結果として転写残トナーが増加する傾向があった。
【００１５】
更に、ローラー帯電方式においては、帯電ローラーと静電潜像担持体間に発生する放電による静電潜像担持体表面の物理的・化学的な作用がコロナ帯電方式に比較して大きく、特に有機感光体／ブレードクリーニングとの組み合わせにおいて、感光体表面劣化に起因する摩耗が生じ易く、寿命に問題があった。
【００１６】
従って、このような画像形成方法に用いられるトナーと静電潜像担持体は離型性に優れたものであることが要求されていた。
【００１７】
上記に挙げたようなトナーに対して要求される種々の性能は互いに相反的であることが多く、しかもそれらを共に高性能に満足することが近年ますます望まれ、更に現像特性をも包括した総括的対応についての研究が行われてきてはいるが、未だ十分なものはない。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上述の如き問題を解決することのできる静電荷像現像用トナー及び該トナーを用いた画像形成方法を提供することにある。
【００１９】
本発明の他の目的は、定着性と耐オフセット性に優れた静電荷像現像用トナー及び該トナーを用いた画像形成方法を提供することにある。
【００２０】
本発明の他の目的は、高品質な画像を長期にわたって安定して提供でき、静電潜像担持体やトナー担持体、更には中間転写体の如き部材に悪影響を及ぼさない静電荷像現像用トナー及び該トナーを用いた画像形成方法を提供することにある。
【００２１】
即ち、本発明の目的は、少なくとも結着樹脂、着色剤及びワックス成分を含有するトナー粒子を有する静電荷像現像用トナーにおいて、該トナーが、個数基準の粒径頻度分布における円相当個数平均径において、２〜６μｍの平均粒径を有しており、粒径標準偏差が２．６未満であり、円形度頻度分布における平均円形度が０．９７０〜０．９９５で、円形度標準偏差が０．０３０未満であって、トナー中の残存モノマーが５００ｐｐｍ以下であり、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いたトナー粒子の断層面観察において、フロー式粒子像測定装置で測定されるトナーの重量基準の円相当重量平均径（Ｄ４）に対し、０．９≦Ｒ／Ｄ４≦１．１の関係を満たす長径Ｒ（μｍ）を呈するトナー粒子の断層面を１０ヶ所選び、選び出したトナー粒子の断層面中に存在するワックス成分に起因する相分離構造のうち、最も大きいものの長径ｒをそれぞれ計測し、求められたｒを用いてｒ／Ｒを計算し、その相加平均値（ｒ／Ｒ）ｓｔが、０．２５≦（ｒ／Ｒ）ｓｔ≦０．９０を満たすように、該ワックス成分が、結着樹脂中に球形、又は、紡錘形で島状に分散していることを特徴とする静電荷像現像用トナーを提供することにある。
【００２２】
本発明の他の目的は、少なくとも、外部より帯電部材に電荷を印加し、静電潜像担持体に帯電を行う帯電工程と；帯電された静電潜像担持体に静電潜像を形成する潜像形成工程と；静電潜像をトナー担持体に担持されたトナーにより現像し、トナー像を静電潜像担持体上に形成する現像工程と；静電潜像担持体上のトナー像を中間転写体に転写する第１の転写工程と；該中間転写体上のトナー像を転写材に転写する第２の転写工程及び；転写材上のトナー像を加熱定着する定着工程を有する画像形成方法において、該トナーが、少なくとも結着樹脂、着色剤及びワックス成分を含有するトナー粒子を有しており、該トナーが、個数基準の粒径頻度分布における円相当個数平均径において、２〜６μｍの平均粒径を有しており、粒径標準偏差が２．６未満であり、円形度頻度分布における平均円形度が０．９７０〜０．９９５で、円形度標準偏差が０．０３０未満であって、トナー中の残存モノマーが５００ｐｐｍ以下であり、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いたトナー粒子の断層面観察において、フロー式粒子像測定装置で測定されるトナーの重量基準の円相当重量平均径（Ｄ４）に対し、０．９≦Ｒ／Ｄ４≦１．１の関係を満たす長径Ｒ（μｍ）を呈するトナー粒子の断層面を１０ヶ所選び、選び出したトナー粒子の断層面中に存在するワックス成分に起因する相分離構造のうち、最も大きいものの長径ｒをそれぞれ計測し、求められたｒを用いてｒ／Ｒを計算し、その相加平均値（ｒ／Ｒ）ｓｔが、０．２５≦（ｒ／Ｒ）ｓｔ≦０．９０を満たすように、該ワックス成分が、結着樹脂中に球形、又は、紡錘形で島状に分散していることを特徴とする画像形成方法を提供することにある。
【００２３】
本発明の他の目的は、少なくとも、外部より帯電部材に電荷を印加し、静電潜像担持体に帯電を行う帯電工程と；帯電された静電潜像担持体に静電潜像を形成する潜像形成工程と；静電潜像をトナー担持体に担持されたトナーにより現像し、トナー像を静電潜像担持体上に形成する現像工程と；静電潜像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写工程及び；転写材上のトナー像を加熱定着する定着工程を有する画像形成方法において、該トナーが、少なくとも結着樹脂、着色剤及びワックス成分を含有するトナー粒子を有しており、該トナーが、個数基準の粒径頻度分布における円相当個数平均径において、２〜６μｍの平均粒径を有しており、粒径標準偏差が２．６未満であり、円形度頻度分布における平均円形度が０．９７０〜０．９９５で、円形度標準偏差が０．０３０未満であって、トナー中の残存モノマーが５００ｐｐｍ以下であり、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いたトナー粒子の断層面観察において、フロー式粒子像測定装置で測定されるトナーの重量基準の円相当重量平均径（Ｄ４）に対し、０．９≦Ｒ／Ｄ４≦１．１の関係を満たす長径Ｒ（μｍ）を呈するトナー粒子の断層面を１０ヶ所選び、選び出したトナー粒子の断層面中に存在するワックス成分に起因する相分離構造のうち、最も大きいものの長径ｒをそれぞれ計測し、求められたｒを用いてｒ／Ｒを計算し、その相加平均値（ｒ／Ｒ）ｓｔが、０．２５≦（ｒ／Ｒ）ｓｔ≦０．９０を満たすように、該ワックス成分が、結着樹脂中に球形、又は、紡錘形で島状に分散していることを特徴とする画像形成方法を提供することにある。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、トナー粒子の粒径頻度分布と円形度頻度分布が現像性と転写性に及ぼす影響を検討したところ、非常に深い関わりがあることを見出した。
【００２５】
【発明の実施の形態】
トナーの個数基準の粒径頻度分布における円相当個数平均径が２〜６μｍで、粒径標準偏差が２．６未満であり、円形度頻度分布における平均円形度が０．９７０〜０．９９５で、円形度標準偏差が０．０３０未満となる様にトナーの粒子形状を精密に制御することにより、転写性と現像性をバランス良く改善することができる。
【００２６】
トナーの個数基準の粒径頻度分布における円相当個数平均径を２〜６μｍと小粒径化することにより画像の輪郭部分、特に文字画像やラインパターンの現像での再現性が良好なものとなる。しかし、一般にトナー粒子を小粒径化すると、必然的に微小粒径のトナーの存在率が高くなるため、トナーを均一に帯電させることが困難となり画像カブリを生じるばかりか、静電潜像担持体表面への付着力が高くなり、結果として転写残トナーの増加を招いていた。
【００２７】
しかし、本発明のトナーは、粒径頻度分布の粒径標準偏差を２．６未満とし、且つ、円形度頻度分布の円形度標準偏差を０．０３０未満とすることで現像性や転写性の環境変動に対する安定性、更には耐久性が良好なものとなる。
【００２８】
その理由として本発明者らは、本発明のトナーは、現像工程においてトナー担持体上にトナーの薄層を形成する際に、トナー層厚規制部材の規制力を通常よりも強くしても十分なトナーコート量を保つことができるため、トナー担持体に対するダメージを与えることなくトナー担持体上のトナー帯電量を通常よりも高くすることが可能となるためと考えている。
【００２９】
また、円形度頻度分布における平均円形度を０．９７０〜０．９９５、好ましくは０．９８０〜０．９９５とすることにより、従来では困難であった小粒径を呈するトナーの転写性が大幅に改善されると共に低電位潜像に対する現像能力も格段に向上する。特にデジタル方式の微小スポット潜像を現像する場合に有効である。
【００３０】
平均円形度が０．９７０未満の場合、転写性が悪化するばかりか、現像性が低下する。また、平均円形度が０．９９５を超えるとトナー表面の劣化が著しいものとなり耐久性に問題を生じる様になる。
【００３１】
本発明において、トナーの円相当径、円形度及びそれらの頻度分布は、フロー式粒子像分布装置ＦＰＩＡ−１０００（東亜医用電子社製）を用いて以下の通り測定される。
【００３２】
測定は、フィルターを通して微細なごみを取り除き、その結果として１０^-3ｃｍ³ の水中に測定範囲（例えば、円相当径０．６０μｍ以上１５９．２１μｍ未満）の粒子数が２０個以下のイオン交換水に界面活性剤（好ましくは和光純薬製コンタミノン）を０．１〜０．５重量％加えて調製した溶液約１０ｍｌ（２０℃）に測定試料を約０．０２ｇ加えて均一に分散させて調製した。分散させる手段としては、株式会社エスエムテー社製の超音波分散機ＵＨ−５０（振動子は５φのチタン合金チップ）を用いた。分散時間は５分間以上とし、その際、分散媒の温度が４０℃以上にならないように適宜冷却した。上記フロー式粒子像測定装置を用い、０．６０μｍ以上１５９．２１μｍ未満の円相当径を有する粒子の粒度分布及び円形度分布を測定する。
【００３３】
測定の概略は、東亜医用電子社（株）発行のＦＰＩＡ−１０００のカタログ（１９９５年６月版）、測定装置の操作マニアル及び特開平８−１３６４３９号公報に記載されているが、以下の通りである。
【００３４】
試料分散液は、フラットで扁平な透明フローセル（厚み約２００μｍ）の流路（流れ方向に沿って広がっている）を通過させる。フローセルの厚みに対して交差して通過する光路を形成するように、ストロボとＣＣＤカメラが、フローセルに対して、相互に反対側に位置するように装着される。試料分散液が流れている間に、ストロボ光がフローセルを流れいる粒子の画像を得るために１／３０秒間隔で照射され、その結果、それぞれの粒子は、フローセルに平行な一定範囲を有する２次元画像として撮影される。それぞれの粒子の２次元画像の面積から、同一の面積を有する円の直径を円相当径として算出する。更にそれぞれの粒子の２次元画像と同一面積を持つ円（相当円）の周囲長をそれぞれの粒子の２次元画像の周囲長で割って、それぞれの粒子の円形度を算出する。
【００３５】
結果（頻度％及び累積％）は、表１に示す通り、０．０６〜４００μｍの範囲を２２６チャンネル（１オクターブに対して３０チャンネルに分割）に分割して得ることができる。実際の測定では、円相当径が０．６０μｍ以上１５９．２１μｍ未満の範囲で粒子の測定を行う。
【００３６】
【表１】

【００３７】
本発明における円形度はトナーの凹凸の度合いを示す指標であり、トナーが完全な球形の場合に１．０００を示し、表面形状が複雑になる程、円形度は小さな値となる。
【００３８】
本発明において、トナーの個数基準の粒径頻度分布の平均値を意味する円相当個数平均径ｄ₁ と粒径標準偏差ＳＤｄは、粒度分布の分割点ｉでの粒径（中心値）をｄｉ、頻度をｆ₁ とすると次式から算出される。
【００３９】
【外１】

【００４０】
また、円形度頻度分布の平均値を意味する平均円形度ｃと円形度標準偏差ＳＤｃは、各粒子における円形度（中心値）をｃｉとすると、次式から算出される。
【００４１】
【外２】

【００４２】
一方、本発明のトナーはトナー中に残存するモノマー量が５００ｐｐｍ以下であり、好ましくは１５０ｐｐｍ以下であり、更に好ましくは５０ｐｐｍ以下である。トナー中に残存するモノマー量が５００ｐｐｍを超えると、トナーの帯電性や耐ブロッキング性に問題を生じる。
【００４３】
本発明において残存モノマーとは、後述する結着樹脂の製造や直接重合法によりトナーを製造する際の未反応モノマーである。
【００４４】
トナー中の残存モノマーを低減する方法としては、公知の方法を適用することが可能で、例えば結着樹脂の製造や直接重合法によりトナーを製造する際に開始剤の添加方法や反応温度をコントロールすることで残存モノマーを抑制したり、重合後に蒸留を行うことで残存モノマーを除去することができる。また、粉砕法によりトナーを製造する場合には、ニーダー等により原材料を加熱混練する際に減圧して除去したり、重合法によりトナーを製造する際にはスプレードライ等の利用により比較的効率良く残存モノマーを除去することができる。特に懸濁重合法によりトナーを製造する場合にはトナー粒子を加熱乾燥する際にも除去することが可能で、円錐型混合機（乾燥機）を用い、加熱減圧下で撹拌しながら処理することもできる。トナー粒子の乾燥工程では、一般的には、トナー中の水分の乾燥に留まるものの、撹拌条件と処理時間を調整することにより、残存モノマーの除去のみならず、トナー粒子の球形化処理を同時に施すことが可能で、トナーの形状を好ましいものとすることができる。例えばトナー中の残存モノマー量を５００ｐｐｍ以下とし、所望のトナー形状とするためには、１３．３ｋＰａ（１００Ｔｏｒｒ）以下の減圧下で、３５℃以上から結着樹脂成分のガラス転移温度（Ｔｇ）以下の温度範囲で４時間以上加熱撹拌処理することで達成される。従来のトナーは、この様な処理条件下では残存モノマーの除去が困難であったり、トナー粒子同士の凝集や合一を生じていたが、本発明のトナーは、ワックス成分の分散状態と熱的特性を後述の如きに特定されているため、トナー内部からの残存モノマーの除去が容易であり、又、上記の如きトナー粒子の球形化処理に対してもトナーの粗粒化やワックス成分による影響を最小限とすることができ、非常に優れたものである。
【００４５】
本発明において、トナー中の残存モノマーの定量方法については、▲１▼熱天秤等により、加熱時の重量減少量として測定する熱重量測定（ＴＧ）を用いる方法、▲２▼ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）を用いる方法等の公知の方法を適用することができる。これらの中でもＧＣを用いる方法は、特に有効な方法である。
【００４６】
本発明において、トナー中の残存モノマーをＴＧにより定量する場合、サンプルを２００℃まで加熱した際に観測される加熱減量分より求められる。具体例を以下に記す。
【００４７】
〈ＴＧの測定条件〉
装置 ：ＴＧＡ−７、ＰＥ７７００（パーキンエルマー社製）
昇温速度：１０℃／ｍｉｎ
測定環境：Ｎ₂ 雰囲気下
【００４８】
また、トナー中の残存モノマーをＧＣを用いて定量する場合の具体例を以下に記す。
【００４９】
〈ＧＣの測定条件〉
装置 ：ＧＣ−１４Ａ（島津製作所社製）
カラム ：溶融シリカキャピラリカラム（Ｊ＆Ｗ ＳＣＩＥＮＴＩＦＣ社製；サイズ…３０ｍ×０．２４９ｍｍ、液相…ＤＢＷＡＸ、膜厚…０．２５μｍ）
試料 ：２．５５ｍｇのＤＭＦを内部標準とし、１００ｍｌのアセトンを加えて内部標準品入り溶媒をつくる。次にトナー４００ｍｇを上記溶媒で１０ｍｌの溶液とする。３０分間超音波振とう機にかけた後、１時間放置する。次に０．５μｍのフィルターで濾過する。打ち込み試料量は４μｌとする。
検出器 ：ＦＩＤ（スプリット比較…１：２０）
キャリアガス：Ｎ₂ ガス
オーブン温度：７０℃→２２０℃（７０℃で２分待機後、５℃／分の割合で昇温）
注入口温度 ：２００℃
検出器温度 ：２００℃
検量線の作成：サンプル溶液と同様のＤＭＦ、アセトン溶液に対象となるモノマーを加えた標準サンプルにいついて同様にガスクロマトグラフ測定し、モノマーと内部標準品ＤＭＦの重量比／面積比を求める。
【００５０】
本発明に係るワックス成分は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いたトナーの断層面観察において、該ワックス成分が結着樹脂と相溶しない状態で、島状に分散されており、好ましくは球形又は紡錘形で島状に分散されている。
【００５１】
本発明において、上記の如きワックス成分の分散状態は以下の様に定義される。すなわち、前述のフロー式粒子像測定装置で測定されるトナーの重量基準の粒径頻度分布の平均値を意味する円相当重量平均径Ｄ４（μｍ）に対し、Ｄ４×０．９以上であり、Ｄ４×１．１以下の長径を有するトナーの断層面を１０ヶ所選び出す。そして、各トナーの断層面の長径Ｒと、長径Ｒであるトナーの断層面中に存在しているワックス成分に起因する相分離構造の中で、最も大きい長径ｒを計測し、ｒ／Ｒの平均値を求める。ｒ／Ｒの平均値が０．０５≦ｒ／Ｒの平均値≦０．９５を満たす分散状態にある場合、ワックス成分が結着樹脂と相溶しない状態で、球形又は紡錘形で島状の分散状態を有しているものとする。
【００５２】
ワックス成分を上記の如く分散させ、トナー中に内包化させることによりトナーの劣化や画像形成装置への汚染等を防止することが出来る。特にｒ／Ｒの平均値が０．２５≦ｒ／Ｒの平均値≦０．９０を満たす分散状態にある場合、良好な帯電性が維持され、ドット再現に優れたトナー画像を長期にわたって形成し得ることが可能となるので好ましい。また、加熱時にはワックス成分が効率良く作用する為、低温定着性と耐オフセット性を満足なものとする。
【００５３】
本発明においてトナーの断層面を観察する具体的方法としては、常温硬化性のエポキシ樹脂中にトナー粒子を十分分散させた後温度４０℃の雰囲気中で２日間硬化させ得られた硬化物を四三酸化ルテニウム、必要により四三酸化オスミウムを併用し染色を施した後、ダイヤモンド歯を備えたミクロトームを用い薄片状のサンプルを切り出し透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いトナーの断層形態を観察する。本発明においては、用いるワックス成分と外殻を構成する樹脂との若干の結晶化度の違いを利用して材料間のコントラストを付けるため四三酸化ルテニウム染色法を用いることが好ましい。代表的な一例を図５に示す。後記の実施例で得られたトナー粒子は、ワックス成分が外殻樹脂で内包化されていることが観測された。
【００５４】
本発明に係るワックス成分は、示差走査熱量計により測定されるＤＳＣ曲線において、昇温時に５０〜１００℃の領域に最大吸熱ピークを示し、該最大吸熱ピークを含む吸熱ピークの始点のオンセット温度が４０℃以上であることが好ましく、特に該最大吸熱ピークのピーク温度と該オンセット温度の温度差が７〜５０℃の範囲であることが好ましい。
【００５５】
昇温時のＤＳＣ曲線において、上記温度領域で溶融するワックス成分を用いることにより、他の添加剤の分散性を良好なものとすることができると共に、ワックス成分自身を前述の如き分散状態に容易にコントロールすることができる。
【００５６】
これによりトナーの良好な定着性はもとより、該ワックス成分による離型効果が効果的に発現され、十分な定着領域が確保されると共に、従来から知られるワックス成分による現像性、耐ブロッキング性や画像形成装置への悪影響が排除されるのでこれらの特性が格段に向上する。特に粒子形状が球形化するに従い、トナーの比表面積は減少していくので、ワックス成分の分散状態をコントロールすることは、非常に効果的なものとなる。
【００５７】
本発明においてＤＳＣ測定では、ワックスの熱のやり取りを測定し、その挙動を観測するので、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。例えば、パーキンエルマー社製のＤＳＣ−７が利用できる。
【００５８】
測定方法は、「ＡＳＴＭ Ｄ３４１８−８２」に準じて行う。本発明に用いられるＤＳＣ極性は、ワックス成分のみを測定する場合、１回昇温−降温させ前履歴を取った後、温度速度１０℃／ｍｉｎで昇温させた時に測定されるＤＳＣ曲線を用いる。また、トナー中に含まれる状態で測定される場合には、前履歴を取らず、そのまま測定されるＤＳＣ曲線を用いる。
【００５９】
本発明において特定されるワックス成分の呈する各温度は、次のように定義される。
【００６０】
（最大吸熱ピーク）
昇温時に得られるＤＳＣ曲線において、５０〜１００℃の温度領域で最大吸熱ピークを示すピークのピークトップ温度（図６中のＭＰに相当）。
【００６１】
（吸熱ピークの始点のオンセット温度）
昇温時に得られるＤＳＣ曲線の微分値が最初に極大となる点における曲線の接線とベースラインとの交点の温度（図６中のＳＰに相当）。
【００６２】
本発明に係るワックス成分としては、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラクタムの如き石油系ワックス及びその誘導体、モンタンワックス及びその誘導体、フィッシャートロプシュ法による炭化水素ワックス及びその誘導体、ポリエチレンに代表されるポリオレフィンワックス及びその誘導体、カルナバワックス、キャンデリラワックス、天然ワックス及びそれらの誘導体で、誘導体には酸化物や、ビニルモノマーとのブロック共重合物、グラフト変性物も含み、また、高級脂肪族アルコール等のアルコール；ステアリン酸、パルミチン酸の如き脂肪酸或いはその化合物；酸アミド、エステル、ケトン、硬化ヒマシ油及びその誘導体、植物ワックス、動物ワックスが挙げられる。これらは単独、もしくは併用して用いることができる。
【００６３】
これらの中でもポリオレフィン、フィッシャートロプシュ法による炭化水素ワックス、石油系ワックス、高級アルコール、もしくは、高級エステルである場合に、現像性や転写性の改善効果が更に高くなる。
【００６４】
該ワックス成分には、トナーの帯電性に影響を与えない範囲で酸化防止剤が添加されていても良い。
【００６５】
上述したワックス成分は、結着樹脂１００重量部に対して１〜３０重量部使用するのが好ましく、４〜２０重量部であることがより好ましい。
【００６６】
本発明のトナーに用いられる結着樹脂としては、一般的に用いられているスチレン−（メタ）アクリル共重合体，ポリエステル樹脂，エポキシ樹脂，スチレン−ブタジエン共重合体が挙げられる。重合法により直接トナー粒子を得る方法においては、それらを形成するための単量体が用いられる。具体的にはスチレン；ｏ−（ｍ−，ｐ−）メチルスチレン，ｍ−（ｐ−）エチルスチレンの如きスチレン系単量体；（メタ）アクリル酸メチル，（メタ）アクリル酸エチル，（メタ）アクリル酸プロピル，（メタ）アクリル酸ブチル，（メタ）アクリル酸オクチル，（メタ）アクリル酸ドデシル，（メタ）アクリル酸ステアリル，（メタ）アクリル酸ベヘニル，（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル，（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチル，（メタ）アクリル酸ジエチルアミノエチルの如き（メタ）アクリル酸エステル系単量体；ブタジエン，イソプレン，シクロヘキセン，（メタ）アクリロニトリル，アクリル酸アミドの如きエン系単量体が好ましく用いられる。これらは、単独、または、一般的には出版物ポリマーハンドブック第２版ＩＩＩ−Ｐ１３９〜１９２（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ社製）に記載の理論ガラス転移温度（Ｔｇ）が、４０〜７５℃を示すように単量体を適宜混合して用いられる。理論ガラス転移温度が４０℃未満の場合にはトナーの保存安定性や耐久安定性の面から問題が生じやすく、一方７５℃を超える場合はトナーの定着点の上昇をもたらす。特にフルカラー画像を形成するためのカラートナーの場合においては各色トナーの定着時の混色性が低下し色再現性に乏しく、更にＯＨＰ画像の透明性が低下するため好ましくない。
【００６７】
結着樹脂の分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定される。低軟化点物質を外殻樹脂で内包化した所謂コア−シェル構造を有するトナーの場合、具体的なＧＰＣの測定方法としては、予めトナーをソックスレー抽出器を用いトルエン溶剤で２０時間抽出を行った後、ロータリーエバポレーターでトルエンを留去せしめて抽出物を得、更に低軟化点物質は溶解するが外殻樹脂は溶解しない有機溶剤（例えばクロロホルム等）を抽出物に加え十分洗浄を行った後、残留物をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に溶解した溶液をポア径が０．３μｍの耐溶剤性メンブランフィルターでろ過したサンプル（ＴＨＦ溶液）をウォーターズ社製１５０Ｃを用いて測定する。カラム構成は昭和電工製Ａ−８０１、８０２、８０３、８０４、８０５、８０６、８０７を連結し標準ポリスチレン樹脂の検量線を用い分子量分布を測定し得る。本発明に係る結着樹脂の主たるピーク分子量は５０００〜１００万、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）が、２〜１００を示すものが本発明には好ましい。
【００６８】
本発明において、上述の結着樹脂とポリエステル、ポリカーボネート等の極性を有する樹脂を併用することができる。中でも下記一般式（Ｉ）で示される繰り返し単位を分子構造中に有するポリカーボネート系樹脂を併用することが好ましく、トナーの帯電特性が向上し画像カブリや飛び散りが改善されると共に、ドット再現性に優れる高品位な画像を得ることができる。また、トナーに適度な機械的強度を付与することが可能となり、画像形成装置とのマッチングが良化するばかりか、前述の如きトナーの乾燥処理や球形化処理に対してもトナー劣化の影響を最小限とすることができるので、性能が相乗的に向上する。
【００６９】
【外３】

〔式中、Ｒは有機基を示す。〕
【００７０】
上記一般式（Ｉ）は様々な構造のものがあるが、例えば２価フェノールとカーボネート前駆体とを溶液法又は溶融法で反応せしめて製造されるあらゆる公知のポリカーボネートを使用することができ、一例を挙げれば下記一般式（ＩＩ）
【００７１】
【外４】

〔式中、Ｒ² は、水素原子、脂肪族炭化水素基、芳香族置換基であり、このＲ² が複数の場合、それらは同一であってもよいし、異なっていてもよく、ｍは、０〜４の数である。Ｚは、単結合、脂肪族炭化水素基、芳香族置換基、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ₂ −、−Ｏ−、−ＣＯ−結合で表わされる結合などを示す。〕で表わされる構造の繰返し単位を有する重合体などが挙げられる。
【００７２】
このポリカーボネート樹脂は、様々なものを充当することができるが、通常は一般式（ＩＩＩ）〜（Ｖ）
【００７３】
【外５】

（式中、Ｒ² 、ｍ及びＺは、前記と同じである。）で表わされる二価フェノールとホスゲンまたは炭酸エステル化合物の如きカーボネート前駆体とを反応させることによって容易に製造することができる。すなわち、例えば、塩化メチレンなどの溶媒中において、公知の酸受容体や分子量調節剤の存在下、二価フェノールとホスゲンのようなカーボネート前駆体との反応により、あるいは二価フェノールとジフェニルカーボネートのようなカーボネート前駆体とのエステル交換反応によって製造される。
【００７４】
上記一般式（ＩＩＩ）〜（Ｖ）で表わされる二価フェノールとしては様々なものがあり、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン〔通称：ビスフェノールＡ〕をはじめ、例えば、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン；ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニルメタン；ビス（４−ヒドロキシフェニル）ナフチルメタン；ビス（４−ヒドロキシフェニル）−（４−イソプロピルフェニル）メタン；ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）メタン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン；１−ナフチル−１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン；１−フェニル−１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン；１，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン；２−メチル−１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；１−エチル−１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン；２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン；１，４−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン；２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ペンタン；４−メチル−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ペンタン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン；２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ヘキサン；４，４−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ヘプタン；２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ノナン；１，１０−ビス（４−ヒドロキシフェニル）デカン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロデカンの如きジヒドロキシアリールアルカン類、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン；ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）スルホンの如きジヒドロキシアリールスルホン類、ビス（４−ヒドロキシフェニル）エーテル；ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）エーテルの如きジヒドロキシアリールエーテル類；４，４′−ジヒドロキシベンゾフェノン；３，３′、５，５′−テトラメチル−４，４′−ジヒドロキシベンゾフェノンの如きジヒドロキシアリールケトン類、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフィド；ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニルスルフィド；ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）スルフィドの如きジヒドロキシアリールスルフィド類、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホキシドの如きジヒドロキシアリールスルホキシド類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルの如きジヒドロキシジフェニル類、ヒドロキノン；ゾルシノール；メチルヒドロキノンの如きジヒドロキシベンゼン類，１，５−ジヒドロキシナフタレン；２，６−ジヒドロキシナフタレンの如きジヒドロキシナフタレン類が挙げられる。これらの二価フェノールは、それぞれ単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００７５】
また、炭酸エステル化合物としては、ジフェニルカーボネートの如きジアリールカーボネートやジメチルカーボネート、ジエチルカーボネートの如きジアルキルカーボネートが挙げられる。
【００７６】
そして、本発明で使用されるポリカーボネート系樹脂は、これらの二価フェノールの１種を用いたホモポリマーであってもよく、また２種以上を用いたコポリマーであってもよく、もしくはブレンド物であってもよい。さらに、多官能性芳香族化合物を上記二価フェノール及び／又はカーボネート前駆体と反応させて得られる熱可塑性ランダム分岐ポリカーボネート樹脂であってもよい。
【００７７】
また、ポリカーボネート系樹脂のガラス転移温度や粘弾性を調節するために、二価フェノールの一部を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−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（２−ヒドロキシエチル）ベンゼン、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、水素添加ビスフェノールＡおよびその誘導体、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、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の如き多価アルコール等に置き換えた形の変性ポリカーボネート系樹脂も好適に使用される。この場合、単純に二価フェノール類の一部と置き換えて前記した方法により製造することも可能であるが、他の製造方法の一例として、二価フェノールと脂肪族あるいは芳香族のビスクロロホルメートとをピリジンを触媒としてメチレンクロライド溶媒中で反応させる方法などが例示されるが、もちろんその他の製造方法による合成も可能である。
【００７８】
さらに、本発明においてはポリカーボネート系樹脂として、上述したポリカーボネートとポリスチレン、スチレン−（メタ）アクリル共重合体、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリスルホン、ポリシアノアリールエーテル、ポリアリーレンスルフィドとのブロック共重合体やアルキル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、スチレン系モノマーをグラフトしたグラフト変性共重合体の使用も可能である。
【００７９】
本発明において用いられるポリカーボネート系樹脂の分子量は特に制限されないが、ＧＰＣにおいて測定したピーク分子量が１０００〜５０００００の範囲にあるものが好ましい。さらに好ましくは２０００〜１０００００である。ピーク分子量が１０００よりも低いと帯電特性に悪影響がでる場合があり、５０００００よりも高いと溶融粘度が高くなりすぎ、定着性に問題を生じる場合がある。また、本発明において使用されるポリカーボネート系樹脂を製造するに際し、適当な分子量調節剤、粘弾性改善のための分岐剤、反応を促進するための触媒等必要に応じて使用することができる。
【００８０】
本発明で使用されるポリカーボネート系樹脂の含有量は特に制限されないが、全結着樹脂１００重量部に対して通常０．１〜５０重量部、好ましくは０．２〜４０重量部、さらに好ましくは０．５〜３０重量部である。０．１重量部未満の場合には、添加効果が発現されず、また、５０重量部を超えるとトナーの帯電性や定着性や画像形成装置とのマッチングに問題を生じる様になる。
【００８１】
本発明に用いられる着色剤は、以下に示すイエロー着色剤、マゼンタ着色剤及びシアン着色剤が挙げられ、黒色着色剤としてカーボンブラック、磁性体または以下に示すイエロー着色剤／マゼンタ着色剤／シアン着色剤を混合して黒色に調色されたものが利用される。
【００８２】
イエロー着色剤としては、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アンスラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、アリルアミド化合物に代表される化合物が用いられる。具体的には、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、１３、１４、１５、１７、６２、７４、８３、９３、９４、９５、１０９、１１０、１１１、１２８、１２９、１４７、１６８、１８０が好適に用いられる。
【００８３】
マゼンタ着色剤としては、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロル化合物、アンスラキノン、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、ペリレン化合物が用いられる。具体的いは、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、３、５、６、７、２３、４８：２、４８：３、４８：４、５７：１、８：１、１４４、１４６、１６６、１６９、１７７、１８４、１８５、２０２、２０６、２２０、２２１、２５４が特に好ましい。
【００８４】
シアン着色剤としては、銅フタロシアニン化合物及びその誘導体、アンスラキノン化合物、塩基染料レーキ化合物等が利用できる。具体的には、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、７、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、６０、６２、６６が特に好適に利用できる。
【００８５】
これらの着色剤は、単独又は混合し更には固溶体の状態で用いることができる。着色剤は、色相、彩度、明度、耐候性、ＯＨＰ透明性、トナー粒子中への分散性の点から選択される。該着色剤の添加量は、樹脂成分１００重量部に対し１〜２０重量部使用するのが好ましい。
【００８６】
黒色着色剤として磁性体を用いた場合には、他の着色剤と異なり、樹脂１００重量部に対し４０〜１５０重量部使用するのが好ましい。
【００８７】
本発明に用いられる荷電制御剤としては、公知のものが利用でき、特に帯電スピードが速く、且つ、一定の帯電量を安定して維持できる荷電制御剤が好ましい。更に、トナー粒子を直接重合法を用いる場合には、重合阻害性が無く水系分散媒体への可溶化物の無い荷電制御剤が特に好ましい。具体的化合物としては、ネガ系荷電制御剤としてサリチル酸、ナフトエ酸、ダイカルボン酸の如き芳香族カルボン酸の金属化合物；スルホン酸又はカルボン酸基を側鎖に持つ高分子型化合物；ホウ素化合物；尿素化合物；ケイ素化合物；カリークスアレーン等が挙げられる。ポジ系荷電制御剤として、四級アンモニウム塩；該四級アンモニウム塩を側鎖に有する高分子型化合物；グアニジン化合物；イミダゾール化合物等が挙げられる。該荷電制御剤は樹脂１００重量部に対し０．５〜１０重量部使用することが好ましい。しかしながら、本発明において荷電制御剤の添加は必須ではなく、二成分現像方法を用いた場合においては、キャリヤとの摩擦帯電を利用し、非磁性一成分ブレードコーティング現像方法を用いた場合においては、ブレード部材やスリーブ部材との摩擦帯電を積極的に利用することでトナー粒子中に必ずしも荷電制御剤を含む必要はない。
【００８８】
本発明のトナーに無機微粉体を添加することは、現像性、転写性、帯電安定性、流動性及び耐久性向上のために好ましい実施形態である。該無機微粉体としては公知のものが使用可能であるが、特にシリカ、アルミナ、チタニアあるいはその複酸化物の中から選ばれることが好ましい。更には、シリカであることがより好ましい。例えば、かかるシリカは硅素ハロゲン化物やアルコキシドの蒸気相酸化により生成されたいわゆる乾式法又はヒュームドシリカと称される乾式シリカ及びアルコキシド、水ガラス等から製造されるいわゆる湿式シリカの両者が使用可能であるが、表面及びシリカ微粉体の内部にあるシラノール基が少なく、またＮａ₂ Ｏ，ＳＯ₃ ^2-等の製造残渣の少ない乾式シリカの方が好ましい。また乾式シリカにおいては、製造工程において例えば、塩化アルミニウム、塩化チタン等他の金属ハロゲン化合物を硅素ハロゲン化合物と共に用いることによって、シリカと他の金属酸化物の複合微粉体を得ることも可能でありそれらも包含する。
【００８９】
本発明に用いられる無機微粉体は、ＢＥＴ法で測定した窒素吸着による比表面積が３０ｍ² ／ｇ以上、特に５０〜４００ｍ² ／ｇの範囲のものが良好な結果を与え、トナー１００重量部に対してシリカ微粉末０．１〜８重量部、好ましくは０．５〜５重量部、さらに好ましくは１．０を超えて３．０重量部まで使用するのが特に良い。
【００９０】
また、本発明に用いられる無機微粉体は、必要に応じ、疎水化、帯電性制御等の目的でシリコーンワニス、各種変性シリコーンワニス、シリコーンオイル、各種変性シリコーンオイル、シランカップリング剤、官能基を有するシランカップリング剤、その他有機硅素化合物、有機チタン化合物の如き処理剤で、あるいは、種々の処理剤で併用して処理されていることも可能であり好ましい。
【００９１】
比表面積はＢＥＴ法に従って、比表面積測定装置オートソープ１（湯浅アイオニクス社製）を用いて試料表面に窒素ガスを吸着させ、ＢＥＴ多点法を用いて比表面積を算出した。
【００９２】
高い帯電量を維持し、低消費量及び高転写率を達成するためには、無機微粉体は少なくともシリコーンオイルで処理されることがさらに好ましい。
【００９３】
本発明のトナーにおいては、実質的な悪影響を与えない範囲内で更に他の添加剤、例えばテフロン粉末、ステアリン酸亜鉛粉末、ポリフッ化ビニリデン粉末の如き滑剤粉末；酸化セリウム粉末、炭化硅素粉末、チタン酸ストロンチウム粉末の如き研磨剤；例えば酸化チタン粉末、酸化アルミニウム粉末の如き流動性付与剤；ケーキング防止剤、あるいは例えばカーボンブラック粉末、酸化亜鉛粉末、酸化スズ粉末の如き導電性付与剤、また、逆極性の有機微粒子及び無機微粒子を現像性向上剤として少量用いることもできる。
【００９４】
本発明のトナーを製造する方法としては、樹脂、低軟化点物質からなる離型剤、着色剤、荷電制御剤等を加圧ニーダーやエクストルダー又はメディア分散機を用い均一に分散せしめた後、機械的又はジェット気流下でターゲットに衝突させ、所望のトナー粒径に微粉砕化せしめた後（必要により、トナー粒子の平滑化及び球形化の工程を付加）、更に分級工程を経て粒度分布をシャープにせしめトナーにする粉砕方法によるトナーの製造方法の他に、特公昭５６−１３９４５号公報等に記載のディスク又は多流体ノズルを用い溶融混合物を空気中に霧化し球状トナーを得る方法や、特公昭３６−１０２３１号公報、特開昭５９−５３８５６号公報、特開昭５９−６１８４２号公報に述べられている懸濁重合方法を用いて直接トナーを生成する方法や、単量体には可溶で得られる重合体が不溶な水系有機溶剤を用い直接トナーを生成する分散重合方法又は水溶性極性重合開始剤存在下で直接重合しトナーを生成するソープフリー重合法に代表される乳化重合方法等を用いトナーを製造することが可能である。
【００９５】
粉砕法を用いてトナーを製造する方法においては、トナー粒子の形状を所望の円形度頻度分布の範囲に納めることが困難であり、溶融スプレー法においては、ある程度の円形度を得ることができるが、得られるトナーの粒度分布が広くなり易い傾向があると共に、トナーの表面状態をコントロールすることが困難である。他方、分散重合法においては、得れらるトナーは極めてシャープな粒度分布を示すが、使用する材料の選択が狭いことや有機溶剤の利用が廃溶剤の処理や溶剤の引火性に関する観点から製造装置が複雑で煩雑化しやすい。ソープフリー重合に代表される乳化重合方法は、トナーの粒度分布が比較的揃うため有利であるが、使用した乳化剤や重合開始剤末端がトナー粒子表面に存在した時に環境特性を悪化させやすい。
【００９６】
本発明においては、トナー粒子の円形度頻度分布のコトロールが重要であり、比較的容易に円相当個数平均径が２〜６μｍの微粒子トナーが得られる常圧下、または、加圧下での乳化重合法又は懸濁重合方法を用い、予め得られた重合体にメディアを用い定形化したり、直接加圧衝突板に重合体を衝突せしめる方法や、更には得られた重合体を水系中にて凍結せしめたり、塩析や反対表面電荷を有する粒子をｐＨ等の条件を考慮することで合体し、凝集、合一せしめる凝集方法が特に好ましい。さらに、一旦得られた重合粒子に更に単量体を吸着せしめた後、重合開始剤を用い重合せしめるシード重合方法も本発明に好適に利用することができる。
【００９７】
トナーの製造方法として直接重合方法を利用する場合、トナー粒子の円形度頻度分布及び粒径頻度分布の制御は、難水溶性の無機塩や保護コロイド作用をする分散剤の種類や添加量を変える方法や機械的装置条件（例えばローターの周速、パス回数、攪拌羽根形状等の攪拌条件や容器形状）又は、水溶液中での固形分濃度等を制御することにより所定のトナー粒子を得ることができる。また、前述の如くトナー粒子の乾燥に用いられる円錘型乾燥機の攪拌条件、処理時間を調整することによっても所定のトナー粒子を得ることができる。
【００９８】
直接重合法によりトナーを製造する際、用いられる重合開始剤として例えば、２，２′−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２′−アゾビスイソブチロニトリル、１，１′−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２′−アゾビス−４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル、アゾビスイソブチロニトリルの如きアゾ系又はジアゾ系重合開始剤；ベンゾイルペルオキシド、メチルエチルケトンペルオキシド、ジイソプロピルペルオキシカーボネート、クメンヒドロペルオキシド、２，４−ジクロロベンゾイルペルオキシド、ラウロイペルオキシドの如き過酸化物系重合開始剤が用いられる。該重合開始剤の使用量は、目的とする重合度により変化するが一般的には重合性単量体に対し０．５〜２０重量％用いられる。重合開始剤の種類は、重合法により若干異なるが、十時間半減期温度を参考に、単独又は混合して使用される。
【００９９】
重合度を制御するため公知の架橋剤、連鎖移動剤、重合禁止剤等を更に添加し用いても良い。
【０１００】
トナーの製法として分散安定剤を用いた懸濁重合法を利用する場合、用いる分散安定剤としては、無機化合物として、リン酸三カルシウム、リン酸マグネシウム、リン酸アルミニウム、リン酸亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、メタケイ酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ベントナイト、シリカ、アルミナが挙げられる。有機化合物としては、ポリビニルアルコール、ゼラチン、メチルセルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩、ポリアクリル酸及びその塩、デンプンが挙げられる。これらを水相に分散させて使用できる。これら分散安定剤は、重合性単量体１００重量部に対して０．２〜２０重量部を使用することが好ましい。
【０１０１】
分散安定剤として、無機化合物を用いる場合、市販のものをそのまま用いても良いが、細かい粒子を得るために、分散媒体中にて該無機化合物の微粒子を生成しても良い。例えば、リン酸三カルシウムの場合、高速攪拌下において、リン酸ナトリウム水溶液と塩化カルシウム水溶液を混合すると良い。
【０１０２】
これら分散安定剤の微細な分散の為に、０．００１〜０．１重量部の界面活性剤を併用してもよい。これは上記分散安定剤の所期の作用を促進するためのものであり、例えばドデシルベンゼン硫酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリム、ラウリル酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、オレイン酸カルシウムが挙げられる。
【０１０３】
本発明で使用するトナーの製造方法として直接重合法を用いる場合においては、以下の如き製造方法が可能である。
【０１０４】
重合性単量体中に、低軟化点物質からなる離型剤、着色剤、荷電制御剤、重合開始剤その他の添加剤を加え、ホモジナイザー、超音波分散機等によって均一に溶解又は分散せしめた単量体組成物を、分散安定剤を含有する水相中に通常の攪拌機またはホモミキサー、ホモジナイザー等により分散せしめる。好ましくは単量体組成物の液滴が所望のトナー粒子のサイズを有するように攪拌速度、攪拌時間を調整し、造粒する。その後は分散安定剤の作用により、粒子状態が維持され、且つ粒子の沈降が防止される程度の攪拌を行えば良い。重合温度は４０℃以上、一般的には５０〜９０℃の温度に設定して重合を行うのが良い。重合反応後半に昇温しても良く、更に、本発明における画像形成方法における耐久性向上の目的で、未反応の重合性単量体、副生成物等を除去するために反応後半、又は、反応終了後に一部水系媒体を反応系から留去しても良い。反応終了後、生成したトナー粒子を洗浄・濾過により回収し、乾燥する。懸濁重合法においては、通常単量体組成物１００重量部に対して水３００〜３０００重量部を分散媒体として使用するのが好ましい。
【０１０５】
次に本発明のトナーが適用される画像形成方法を添付図面を参照しながら以下に説明する。
【０１０６】
図１に示す装置システムにおいて、現像器４−１、４−２、４−３、４−４に、それぞれシアントナーを有する現像剤、マゼンタトナーを有する現像剤、イエロートナーを有する現像剤及びブラックトナーを有する現像剤が導入され、磁気ブラシ現像方式又は非磁性一成分方式等によって静電潜像担持体（例えば感光体ドラム）１に形成された静電荷像を現像し、各色トナー像が感光体ドラム１上に形成される。
【０１０７】
本発明のトナーは、磁性キャリアと混合し、例えば図２に示すような現像手段を用い現像を行うことができる。具体的には交番電界を印加しつつ、磁気ブラシが感光体ドラム１３に接触している状態で現像を行うことが好ましい。マグネットローラ１４を内包する現像剤担持体（現像スリーブ）１１と感光体ドラム１３の距離（Ｓ−Ｄ間距離）Ｂは１００〜１０００μｍであることがキャリア付着防止及びドット再現性の向上において良好である。１００μｍより狭いと現像剤の供給が不十分になりやすく、画像濃度が低くなり、１０００μｍを超えると磁石Ｓ１からの磁力線が広がり磁気ブラシの密度が低くなり、ドット再現性に劣ったり、キャリアを拘束する力が弱まりキャリア付着が生じやすくなる。
【０１０８】
交番電界のピーク間の電圧（Ｖｐｐ）は５００〜５０００Ｖが好ましく、周波数（ｆ）は５００〜１００００Ｈｚ、好ましくは５００〜３０００Ｈｚであり、それぞれプロセスに適宜選択して用いることができる。この場合、波形としては三角波、矩形波、正弦波、あるいはＤｕｔｙ比を変えた波形等種々選択して用いることができる。印加電圧が、５００Ｖより低いと十分な画像濃度が得られにくく、また非画像部のカブリトナーを良好に回収することができない場合がある。５０００Ｖを超える場合には磁気ブラシを介して、静電像を乱してしまい、画質低下を招く場合がある。
【０１０９】
良好に帯電したトナーを有する二成分系現像剤を使用することで、カブリ取り電圧（Ｖｂａｃｋ）を低くすることができ、感光体の一次帯電を低めることができるために感光体寿命を長寿命化できる。Ｖｂａｃｋは、現像システムにもよるが１５０Ｖ以下、より好ましくは１００Ｖ以下が良い。
【０１１０】
コントラスト電位としては、十分画像濃度がでるように２００Ｖ〜５００Ｖが好ましく用いられる。
【０１１１】
周波数が５００Ｈｚより低いとプロセススピードにも関係するが、キャリアへの電荷注入が起こるためにキャリア付着、あるいは潜像を乱すことで画質を低下させる場合がある。１００００Ｈｚを超えると電界に対してトナーが追随できず画質低下を招きやすい。
【０１１２】
十分な画像濃度を出し、ドット再現性に優れ、かつキャリア付着のない現像を行うために現像スリーブ１１上の磁気ブラシの感光体ドラム１３との接触幅（現像ニップＣ）を好ましくは３〜８ｍｍにすることである。現像ニップＣが３ｍｍより狭いと十分な画像濃度とドット再現性を良好に満足することが困難であり、８ｍｍより広いと、現像剤のパッキングが起き機械の動作を止めてしまったり、またキャリア付着を十分に抑えることが困難になる。現像ニップの調整方法としては、現像剤規制部材１８と現像スリーブ１１との距離Ａを調整したり、現像スリーブ１１と感光体ドラム１３との距離Ｂを調整することでニップ幅を適宜調整する。
【０１１３】
特にハーフトーンを重視するようなフルカラー画像の出力において、マゼンタ用、シアン用、及びイエロー用の３個以上の現像器が使用され、本発明の現像剤及び現像方法を用い、特にデジタル潜像を形成した現像システムと組み合わせることで、磁気ブラシの影響がなく、潜像を乱さないためにドット潜像に対して忠実に現像することが可能となる。転写工程においても本発明トナーを用いることで高転写率が達成でき、したがって、ハーフトーン部、ベタ部共に高画質を達成できる。
【０１１４】
さらに初期の高画質化と併せて、本発明のトナーを用いることで多数枚の複写においても画質低下を抑制するという本発明の効果が十分に発揮できる。
【０１１５】
本発明のトナーは一成分現像にも好適に用いることが出来る。静電潜像担持体上に形成された静電像を現像する装置の一例を示すが必ずしもこれに限定されるものではない。
【０１１６】
図３において、２５は静電潜像担持体（感光体ドラム）であり、潜像形成は電子写真プロセス手段又は静電記録手段により成される。２４はトナー担持体（現像スリーブ）であり、アルミニウムあるいはステンレス等からなる非磁性スリーブからなる。
【０１１７】
現像スリーブ２４の略右半周面はトナー容器２１内のトナー溜りに常時接触していて、その現像スリーブ面近傍のトナーが現像スリーブ面にスリーブ内の磁気発生手段の磁力及び／又は静電気力により付着保持される。
【０１１８】
本発明では、トナー担持体の表面粗度Ｒａ（μｍ）を１．５以下となるように設定する。好ましくは１．０以下である。更に好ましくは０．５以下である。
【０１１９】
該表面粗度Ｒａを１．５以下とすることでトナー担持体の有するトナー粒子の搬送能力を抑制し、該トナー担持体上のトナー層を薄層化すると共に、該トナー担持体とトナーの接触回数が多くなる為、該トナーの帯電性も改善されるので相乗的に画質が向上する。
【０１２０】
該トナー担持体の表面粗度Ｒａが１．５を超えると、該トナー担持体上のトナー層の薄層化が困難となるばかりか、トナーの帯電性が改善されないので画質の向上は望めない。
【０１２１】
本発明において、トナー担持体の表面粗度Ｒａは、ＪＩＳ表面粗さ「ＪＩＳ Ｂ ０６０１」に基づき、表面粗さ測定器（サーフコーダＳＥ−３０Ｈ、株式会社小坂研究所社製）を用いて測定される中心線平均粗さに相当する。具体的には、粗さ曲線からその中心線の方向に測定長さａとして２．５ｍｍの部分を抜き取り、この抜き取り部分の中心線をＸ軸、縦倍率の方向をＹ軸、粗さ曲線をｙ＝ｆ（ｘ）で表わした時、次式によって求められる値をミクロメートル（μｍ）で表わしたものをいう。
【０１２２】
【外６】

【０１２３】
本発明に用いられるトナー担持体としては、たとえばステンレス、アルミニウム等から成る円筒状、あるいはベルト状部材が好ましく用いられる。また必要に応じ表面を金属、樹脂等のコートをしても良く、樹脂や金属類、カーボンブラック、帯電制御剤等の微粒子を分散した樹脂をコートしても良い。
【０１２４】
本発明では、トナー担持体の表面移動速度を静電潜像担持体の表面移動速度に対し１．０５〜３．０倍となるように設定することで、該トナー担持体上のトナー層は適度な攪拌効果を受ける為、静電潜像の忠実再現が一層良好なものとなる。
【０１２５】
該トナー担持体の表面移動速度が、静電潜像担持体の表面移動速度に対し１．０５倍未満であると、該トナー層の受ける攪拌効果が不十分となり、良好な画像形成は望めない。また、ベタ黒画像等、広い面積にわたって多くのトナー量を必要とする画像を現像する場合、静電潜像へのトナー供給量が不足し画像濃度が薄くなる。逆に３．０を超える場合、上記の如きトナーの過剰な帯電によって引き起こされる種々の問題の他に、機械的ストレスによるトナーの劣化やトナー担持体へのトナー固着が発生、促進され、好ましくない。
【０１２６】
トナーＴはホッパー２１に貯蔵されており、供給部材２２によって現像スリーブ上へ供給される。供給部材として、多孔質弾性体、例えば軟質ポリウレタンフォーム等の発泡材より成る供給ローラーが好ましく用いられる。該供給ローラーを現像スリーブに対して、順または逆方向に０でない相対速度をもって回転させ、現像スリーブ上へのトナー供給と共に、スリーブ上の現像後のトナー（未現像トナー）のはぎ取りをも行う。この際、供給ローラーの現像スリーブへの当接幅は、トナーの供給及びはぎ取りのバランスを考慮すると、２．０〜１０．０ｍｍが好ましく、４．０〜６．０ｍｍがより好ましい。その一方で、トナーに対する過大ななストレスを余儀なくされ、トナーの劣化による凝集の増大、あるいは現像スリーブ、供給ローラー等へトナーの融着・固着が生じやすくなるが、本発明の現像法に用いられるトナーは、流動性、離型性に優れ、耐久安定性を有しているので、該供給部材を有する現像法においても好ましく用いられる。また、供給部材として、ナイロン、レーヨンの如き樹脂繊維より成るブラシ部材を用いてもよい。尚、これらの供給部材は磁気拘束力を利用できない非磁性一成分トナーを使用する一成分現像方法において極めて有効であるが、磁性一成分トナーを使用する一成分現像方法に使用してもよい。
【０１２７】
現像スリーブ上に供給されたトナーは規制部材によって薄層かつ均一に塗布される。トナー薄層化規制部材は、現像スリーブと一定の間隙をおいて配置される金属ブレード、磁性ブレードの如きドクターブレードである。あるいは、ドクターブレードの代りに、金属、樹脂、セラミックを用いた剛体ローラーやスリーブを用いても良く、それらの内部に磁気発生手段を入れても良い。
【０１２８】
また、トナー薄層化の規制部材としてトナーを圧接塗布する為の弾性ブレードや弾性ローラーの如き弾性体を用いても良い。例えば図３において、弾性ブレード２３はその上辺部側である基部を現像剤容器２１側に固定保持され、下辺部側をブレードの弾性に抗して現像スリーブ２４の順方向或いは逆方向にたわめ状態にしてブレード内面側（逆方向の場合には外面側）をスリーブ２４表面に適度の弾性押圧をもって当接させる。この様な装置によると、環境の変動に対しても安定で、緻密なトナー層が得られる。その理由は必ずしも明確ではないが、該弾性体によって現像スリーブ表面と強制的に摩擦される為トナーの環境変化による挙動の変化に関係なく常に同じ状態で帯電が行われる為と推測される。
【０１２９】
その一方で帯電が過剰になり易く、現像スリーブや弾性ブレード上にトナーが融着し易いが、本発明に用いられるトナーは離型性に優れ摩擦帯電性が安定しているので好ましく用いられる。
【０１３０】
該弾性体には所望の極性にトナーを帯電させるのに適した摩擦帯電系列の材質を選択することが好ましく、シリコーンゴム、ウレタンゴム、ＮＢＲの如きゴム弾性体；ポリエチレンテレフタレートの如き合成樹脂弾性体；ステンレス、鋼、リン青銅の如き金属弾性体が使用できる。また、それらの複合体であっても良い。
【０１３１】
また、弾性体とトナー担持体に耐久性が要求される場合には、金属弾性体に樹脂やゴムをスリーブ当接部に当るように貼り合わせたり、コーティング塗布したものが好ましい。
【０１３２】
更に、弾性体中に有機物や無機物を添加しても良く、溶融混合させても良いし、分散させても良い。例えば、金属酸化物、金属粉、セラミックス、炭素同素体、ウィスカー、無機繊維、染料、顔料、界面活性剤を添加することにより、トナーの帯電性をコントロールできる。特に、弾性体がゴムや樹脂の如き成型体の場合には、シリカ、アルミナ、チタニア、酸化錫、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛の如き金属酸化物微粉末、カーボンブラック、一般にトナーに用いられる荷電制御剤等を含有させることも好ましい。
【０１３３】
またさらに、規制部材である現像ブレード、供給部材である供給ローラー、ブラシ部材に直流電場及び／または交流電場を印加することによっても、トナーへのほぐし作用のため現像スリーブ上の規制部位においては、均一薄層塗布性、均一帯電性がより向上し、供給部位においては、トナーの供給／はぎとりがよりスムーズになされ、十分な画像濃度の達成及び良質の画像を得ることができる。
【０１３４】
該弾性体とトナー担持体との当接圧力は、トナー担持体の母線方向の線圧として、０．１ｋｇ／ｍ以上、好ましくは０．３〜２５ｋｇ／ｍ、更に好ましくは０．５〜１２ｋｇ／ｍが有効である。これによりトナーの凝集を効果的にほぐすことが可能となり、トナーの帯電量を瞬時に立ち上げることが可能になる。当接圧力が０．１ｋｇ／ｍより小さい場合、トナーの均一塗布が困難となり、トナーの帯電量分布がブロードになりカブリや飛散の原因となる。また当接圧力が２５ｋｇ／ｍを超えると、トナーに大きな圧力がかかり、トナーが劣化したり、トナーの凝集物が発生するなど好ましくない。またトナー担持体を駆動させるために大きなトルクを要するため好ましくない。
【０１３５】
静電潜像担持体とトナー担持体との間隙αは、５０〜５００μｍに設定され、ドクターブレードとトナー担持体との間隙は、５０〜４００μｍに設定されることが好ましい。
【０１３６】
トナー担持体上のトナー層の層厚は、静電潜像担持体とトナー担持体との間隙αよりも薄いことが最も好ましいが、場合によりトナー層を構成する多数のトナーの穂のうち、一部は静電潜像担持体に接する程度にトナー層の層厚を規制してもよい。
【０１３７】
一方、トナー担持体には、バイアス電源２６により静電潜像担持体との間に交番電界を印加することによりトナー担持体から静電潜像担持体へのトナーの移動を容易にし、更に良質の画像を得ることが出来る。交番電界のＶｐｐは１００Ｖ以上、好ましくは２００〜３０００Ｖ、更に好ましくは３００〜２０００Ｖで用いるのが良い。また、ｆは５００〜５０００Ｈｚ、好ましくは１０００〜３０００Ｈｚ、更に好ましくは１５００〜３０００Ｈｚで用いられるこの場合の波形は、矩形波、サイン波、のこぎり波、三角波が適用できる。また、正、逆の電圧、時間の異なる非対称交流バイアスも利用できる。また直流バイアスを重畳するのも好ましい。
【０１３８】
静電潜像担持体１はａ−Ｓｅ、Ｃｄｓ、ＺｎＯ₂ 、ＯＰＣ、ａ−Ｓｉの様な光導電絶縁物質層を持つ感光ドラムもしくは感光ベルトである。静電潜像担持体１は図示しない駆動装置によって矢印方向に回転される。
【０１３９】
静電潜像担持体としては、アモルファスシリコン感光層、又は有機系感光層を有する感光体が好ましく用いられる。
【０１４０】
有機感光層としては、感光層が電荷発生物質及び電荷輸送性能を有する物質を同一層に含有する、単一層型でもよく、又は、電荷輸送層を電荷発生層を成分とする機能分離型感光層であっても良い。導電性基体上に電荷発生層、次いで電荷輸送層の順で積層されている構造の積層型感光層は好ましい例の一つである。
【０１４１】
有機感光層の結着樹脂はポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂が特に、転写性、クリーニング性が良く、クリーニング不良、感光体へのトナーの融着、外添剤のフィルミングが起こりにくい。
【０１４２】
帯電工程では、コロナ帯電器を用いる静電潜像担持体とは非接触である方式と、ローラ等を用いる接触型の方式がありいずれのものも用いられる。効率的な均一帯電、シンプル化、低オゾン発生化のために図１に示す如く接触方式のものが好ましく用いられる。
【０１４３】
帯電ローラ２は、中心の芯金２ｂとその外周を形成した導電性弾性層２ａとを基本構成とするものである。帯電ローラ２は、静電潜像担持体１に押圧力をもって圧接され、静電潜像担持体１の回転に伴い従動回転する。
【０１４４】
帯電ローラを用いた時の好ましいプロセス条件としては、ローラの当接圧が５〜５００ｇ／ｃｍで、直流電圧に交流電圧を重畳したものを用いた時には、交流電圧は０．５〜５ｋＶｐｐ、交流周波数は５０Ｈｚ〜５ｋＨｚ、直流電圧は±０．２〜±１．５ｋＶであり、直流電圧のみを用いた時には、直流電圧は±０．２〜±５ｋＶである。
【０１４５】
この他の帯電手段としては、帯電ブレードを用いる方法や、導電性ブラシを用いる方法がある。これらの接触帯電手段は、高電圧が不必要になったり、オゾンの発生が低減するといった効果がある。
【０１４６】
接触帯電手段としての帯電ローラ及び帯電ブレードの材質としては、導電性ゴムが好ましく、その表面に離型性被膜をもうけても良い。離型性被膜としては、ナイロン系樹脂、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＶＤＣ（ポリ塩化ビニリデン）が適用可能である。
【０１４７】
静電潜像担持体上のトナー像は、電圧（例えば±０．１〜±５ｋＶ）が印加されている中間転写体５に転写される。静電潜像担持体表面は、クリーニングブレード８を有するクリーニング手段９でクリーニングされる。
【０１４８】
中間転写体５は、パイプ状の導電性芯金５ｂと、その外周面に形成した中抵抗の弾性体層５ａからなる。芯金５ｂは、プラスチックのパイプに導電性メッキをほどこしたものでも良い。
【０１４９】
中抵抗の弾性体層５ａは、シリコーンゴム、テフロンゴム、クロロプレンゴム、ウレタンゴム、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンの３元共重合体）の如き弾性材料に、カーボンブラック、酸化亜鉛、酸化スズ、炭化ケイ素の如き導電性付与材を配合分散して電気抵抗値（体積抵抗率）を１０⁵ 〜１０¹¹Ω・ｃｍの中抵抗に調整した、ソリッドあるいは発泡肉質の層である。
【０１５０】
中間転写体５は静電潜像担持体１に対して並行に軸受けさせて静電潜像担持体１の下面部に接触させて配設してあり、静電潜像担持体１と同じ周速度で反対方向に回転する。
【０１５１】
静電潜像担持体１の面に形成担持された第１色のトナー像が、静電潜像担持体１と中間転写体５とが接する転写ニップ部を通過する過程で中間転写体５に対する印加転写バイアスで転写ニップ域に形成された電界によって、中間転写体５の外面に対して順次に中間転写されていく。
【０１５２】
必要により、着脱自在なクリーニング手段１０により、転写材へのトナー像の転写後に、中間転写体５の表面がクリーニングされる。中間転写体上にトナー像がある場合、トナー像を乱さないようにクリーニング手段１０は、中間転写体表面から離される。
【０１５３】
中間転写体５に対して並行に軸受けさせて中間転写体５の下面部に接触させて転写手段が配設され、転写手段７は例えば転写ローラ又は転写ベルトであり、中間転写体５と同じ周速度で矢印の時計方向に回転する。転写手段７は直接中間転写体５と接触するように配設されていても良く、またベルト等が中間転写体５と転写手段７との間に接触するように配置されても良い。
【０１５４】
転写ローラの場合、中心の芯金７ｂとその外周を形成した導電性弾性層７ａとを基本構成とするものである。
【０１５５】
中間転写体及び転写ローラとしては、一般的な材料を用いることが可能である。中間転写体の弾性層の体積固有抵抗値よりも転写ローラの弾性層の体積固有抵抗値をより小さく設定することで転写ローラへの印加電圧が軽減でき、転写材上に良好なトナー像を形成できると共に転写材の中間転写体への巻き付きを防止することができる。特に中間転写体の弾性層の体積固有抵抗値が転写ローラの弾性層の体積固有抵抗値より１０倍以上であることが特に好ましい。
【０１５６】
例えば、転写ローラ７の導電性弾性層７ａはカーボン等の導電材を分散させたポリウレタン、エチレン−プロピレン−ジエン系三元共重合体（ＥＰＤＭ）の如き体積抵抗１０⁶ 〜１０¹¹Ωｃｍ程度の弾性体でつくられている。芯金７ｂには定電圧電源によりバイアスが印加されている。バイアス条件としては、±０．２〜±１０ｋＶが好ましい。
【０１５７】
本発明のトナーは、転写工程での転写効率が高く、転写残トナーが少ない上に、クリーニング性に優れているので、静電潜像担持体上にフィルミングを生じにくい。さらに、多数枚耐久試験を行っても従来のトナーよりも、本発明のトナーは外添剤のトナー粒子表面への埋没が少ないため、良好な画質を長期にわたって維持し得る。特に静電潜像担持体や中間転写体上の転写残トナーをクリーニングブレードの如きクリーニング手段で除去し、回収された該転写残トナーを再度利用するいわゆるリユース機構を有する画像形成装置に好ましく用いられる。
【０１５８】
次いで転写材６上のトナー画像は加熱加圧定着手段によって定着される。加熱加圧定着手段としては、ハロゲンヒーター等の発熱体を内蔵した加熱ローラーと、加圧ローラーに対し押圧力をもって圧接された弾性体の加圧ローラーを基本構成とする熱ロール方式や、フィルムを介してヒーターにより加熱定着する方式が挙げられるが、本発明のトナーは定着性と耐オフセット性に優れるので上記の如き加熱加圧定着手段と良好なマッチングを示す。
【０１５９】
【実施例】
以下、具体的実施例によって本発明を説明するが、本発明はなんらこれらに限定されるものではない。
【０１６０】
本発明では、フィッシャートロプシュ法により合成したポリアルキレンの分別により得られた種々のワックス成分を用いた。該ワックス成分のＤＳＣの測定結果及び分子量を表２にまとめる。
【０１６１】
【表２】

【０１６２】
〔トナーの製造例及び比較製造例〕
本発明のトナーの製造例及び比較製造例について述べる。
【０１６３】
トナーの製造例１
高速撹拌装置ＴＫ式ホモミキサー（特殊機化工業社製）を備えた２リットル用４つの口フラスコ中にイオン交換水６５０重量部と０．１ｍｏｌ／リットル−Ｎａ₃ ＰＯ₄ 水溶液５００重量部を投入し、回転数を１２０００ｒｐｍに調整し、７０℃に加温せしめた。ここに１．０ｍｏｌ／リットル−ＣａＣｌ₂ 水溶液７０重量部を徐々に添加し、微小な難水溶性分散安定剤Ｃａ₃ （ＰＯ₄ ）₂ を含む水系分散媒体を調製した。
【０１６４】
一方、分散質として、

【０１６５】
上記混合物をアトライター（三井金属社製）を用い３時間分散させた後、２，２′−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）５重量部を添加し重合性単量体組成物を調製した。
【０１６６】
次に、前記水系分散媒体中に該重合性単量体組成物を投入し、内温７０℃のＮ₂ 雰囲気下で、高速撹拌器の回転数を１２０００ｒｐｍに維持しつつ、１５分間撹拌し、該重合性単量体組成物を造粒した。その後、撹拌器をプロペラ撹拌羽根に換え５０ｒｐｍで撹拌しながら同温度で１０時間保持して重合を完了した。
【０１６７】
重合終了後、８０℃／４７ｋＰａ（３５０Ｔｏｒｒ）の加熱減圧下で残存モノマーを留去し、懸濁液を冷却し、次いで希塩酸を添加し分散安定剤を除去せしめた。更に水洗浄を数回繰り返した後、円錐型リボン乾燥機（大川原製作所製）を用い、４５℃／１．３ｋＰａ（１０Ｔｏｒｒ）の加熱減圧下で、螺旋リボン回転翼で撹拌しながら重合体粒子の球形化処理と乾燥処理を６時間行い、重合体粒子（Ａ）を得た。該重合体粒子（Ａ）は、円相当個数平均径が３．７μｍで、粒径分布の標準偏差が１．５であり、円形度頻度分布における平均円形度が０．９９０で、円形度標準偏差が０．０１６で、ＧＰＣによる分子量分布で、ピーク分子量が１．３万、Ｍｗ／Ｍｎが１２であった。
【０１６８】
上記重合体粒子（Ａ）１００重量部と疎水性オイル処理シリカ微粉体（ＢＥＴ比表面積＝２００ｍ² ／ｇ）２重量部をヘンシェルミキサーで乾式混合して、本発明のトナーとした。該トナー（Ａ）を用いて、円相当個数平均径及びその標準偏差、平均円形度及びその標準偏差を測定したところ重合体粒子（Ａ）の測定結果と同じであった。また、該トナー（Ａ）に残存するモノマー量は２９ｐｐｍであった。更に、ワックス成分の分散状態をＴＥＭで確認したところ、図５（ａ）の模式図に示されるように結着樹脂中に球形で島状に分散していた。
【０１６９】
該トナー（Ａ）５重量部と樹脂コート磁性フェライトキャリア（平均粒径＝４０μｍ）９５重量部とを混合して磁気ブラシ現像用二成分径現像剤（Ａ）を調整した。
【０１７０】
トナーの製造例２〜６
ワックス成分の種類及び添加量、極性樹脂の種類及び添加量を変えると共に、残存モノマーの留去時の温度と減圧度と処理時間、円錐型リボン乾燥機の設定温度と撹拌条件と処理時間を変更することにより、粒子の粒度分布と形状、及び残存モノマー量をコントロールした以外は前記のトナーの製造例１と同様にして、重合体粒子（Ｂ）〜（Ｆ）を得た後、本発明のトナー（Ｂ）〜（Ｆ）、現像剤（Ｂ）〜（Ｆ）を調整した。それぞれの製造例におけるワックスの種類及び添加量、極性樹脂の種類及び添加量は、表２に示す。尚、重合体粒子（Ｆ）の製造時に用いたポリエステルは、プロポキシ化ビスフェノールＡとテレフタル酸の縮合重合体であり、ピーク分子量５０００、Ｍｗが６０００、Ｍｎが１７００であった。
【０１７１】
トナーの比較製造例１
ワックス成分〈Ａ〉とポリカーボネート樹脂に代え、前記表１のワックス成分〈Ｄ〉と飽和ポリエステル樹脂（プロポキシ化ビスフェノールＡとテレフタル酸の縮合重合体、ピーク分子量＝７０００）を用い、球形化処理と乾燥処理を４０℃／２．６ｋＰａ（２０Ｔｏｒｒ）の加熱減圧下で行う以外は、トナーの製造例１と同様にして比較用重合体粒子（ａ）を得た後、比較用トナー（ａ）、更には、比較用現像剤（ａ）を調製した。
【０１７２】
トナーの比較製造例２

【０１７３】
上記混合物を二軸エクストルーダーで溶融混練し、冷却した混練物をハンマーミルで粗粉砕し、粗粉砕物をジェットミルで微粉砕し、得られた微粉砕物を熱風中に噴霧し、加熱処理を行った。加熱処理により球状化した微粉砕物を分級して分級粉（ｂ）とした。該分級粉（ｂ）を用い前記トナーの製造例１と同様にして比較用トナー（ｂ）、更には比較用現像剤（ｂ）を調製した。
【０１７４】
なお、比較用トナー（ｂ）中に残存するモノマー量は、１８８ｐｐｍであった。また、ワックス成分は微分散していた。
【０１７５】
トナーの比較製造例３
ワックス成分〈Ａ〉とポリカーボネート樹脂に代え、ワックス成分〈Ｄ〉とポリエステル樹脂（ピーク分子量＝６６００、Ｔｇ＝６０℃）を用いると共に、球形化処理と乾燥処理を５０℃／１．３ｋＰａ（１０Ｔｏｒｒ）の条件下で３．５時間行う様に変更する以外は、前記のトナーの製造例１と同様にして比較用重合体粒子（ｃ）、及び、比較用トナー（ｃ）を得た。該比較用トナー（ｃ）は、円相当個数平均径が３．８μｍで、粒度分布の標準偏差が２．０であり、円形度頻度分布における平均円形度が０．９８０で、円形度標準偏差が０．０３９で、ＧＰＣによる分子量分布でピーク分子量が１．４万、Ｍｗ／Ｍｎが１４であった。
【０１７６】
また、該比較用トナー（ｃ）に残存するモノマー量は、４８５ｐｐｍであり、ワックス成分は微分散していた。
【０１７７】
上記で得られたトナー（Ａ）〜（Ｆ）、比較用トナー（ａ）〜（ｃ）の諸性状と耐ブロッキング性評価結果を表３に示す。
【０１７８】
【表３】

【０１７９】
〔実施例、並びに、比較例〕
本実施例に用いた画像形成装置について説明する。図１は、本実施例に適用される画像形成装置の断面の概略的説明図である。
【０１８０】
感光体ドラム１は、基材１ｂ上に有機光半導体を有する感光層１ａを有し、矢印方向に回転し、対抗し接触回転する帯電ローラー２（導電性男性層２ａ、芯金２ｂ）により感光体ドラム１上に約−６００Ｖの表面電位に帯電させる。露光３は、ポリゴンミラーにより感光体上にデジタル画像情報に応じてオン−オフさせることで露光部電位が−１００Ｖ、暗部電位が−６００Ｖの静電荷像が形成される。複数の現像器４−１、４−２、４−３、４−４を用いイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーまたは、ブラックトナーを感光体１上に反転現像方法を用いトナー像を得た。該トナー像は、中間転写体５（弾性層５ａ、支持体として芯金５ｂ）上に転写され中間転写体５上に四色の色重ね顕色像が形成される。感光体ドラム１上の転写材トナーはクリーナー部材８により、残トナー容器９中に回収される。
【０１８１】
中間転写体５は、パイプ状の芯金５ｂ上にカーボンブラックの導電付与部材をニトリル−ブタジエンラバー（ＮＢＲ）中に十分分散させた弾性層５ｂをコーティングした。該コート層５ｂの硬度は、「ＪＩＳ Ｋ−６３０１」に準拠し３０度で且つ体積固有抵抗値は、１０⁹ Ω・ｃｍであった。感光体１から中間転写体５への転写に必要な転写電流は４μＡであり、これは電源より＋５００Ｖを芯金５ｂ上に付与することで得られた。
【０１８２】
転写ローラ７の外径１８ｍｍで直径９ｍｍの芯金７ｂ上にカーボンの導電性付与部材をエチレン−プロピレン−ジエン系三元共重合体（ＥＰＤＭ）の発砲体中に十分分散させたものをコーティングすることにより生成した弾性層７ａを有し、弾性層７ａの体積固有抵抗値は、１０⁶ Ω・ｃｍで、「ＪＩＳ Ｋ−６３０１」の基準の硬度は３３度の値を示すものを用いた。転写ローラには電圧を印加して１５μＡの転写電流を流した。
【０１８３】
加熱定着装置Ｈにはオイル塗布機能のない熱ロール方式の定着装置を用いた。この時上部ローラー、下部ローラー共にフッ素系樹脂の表面層を有するものを使用し、ローラーの直径は５５ｍｍであった。また、定着温度は１５５℃、ニップ幅を８ｍｍに設定した。
【０１８４】
実施例１〜３、参考例１、２及び比較例１、２
以上の設定条件で、図２に示す現像装置を用いて、常温常湿（２５℃、６０％ＲＨ）と低温低湿（１５℃、１０％ＲＨ）環境下、２４枚（Ａ４サイズ縦）／分のプリントアウト速度で現像剤（Ａ）〜（Ｅ）及び比較用現像剤（ａ），（ｂ）を各々逐次補給しながら単色での連続モード（すなわち、現像器を休止させることなくトナーの消費を促進させるモード）で３０００枚のプリントアウト試験を行い、得られたプリントアウト画像を後述の項目について評価した。
【０１８５】
また、同時に、用いた画像形成装置と上記現像剤のマッチングについても評価した。
【０１８６】
尚、クリーニングにより回収された残トナーは、リュース機構により現像器に搬送し、再使用した。
【０１８７】
以上の評価結果を表４に示す。
【０１８８】
【表４】

【０１８９】
実施例４、参考例３、比較例３
図２に示す画像形成装置の現像装置を図３に示すものに交換し、トナー担持体面の移動速度が静電潜像担持体面の移動速度に対し、２．８倍となるように設定し、２４枚（Ａ４サイズ縦）／分のプリントアウト速度で、トナー（Ａ）と比較用トナー（ａ）の各々を逐次補給しながら単色での間歇モード（すなわち、１枚プリントアウトする毎に１０秒間現像器を休止させ、再起動時の現像装置の予備動作でトナーの劣化を促進させるモード）により前記実施例と同様に評価を行った。
【０１９０】
尚、ここで用いたトナー担持体の表面粗度Ｒａは１．５で、トナー規制プレードは、リン青銅ベース板にウレタンゴムを接着し、トナー担持体との当接面をナイロンによりコートしたものを用いた。また、加熱定着装置Ｈには図１０、図１１に示した定着装置を用い、加熱体の検温素子３１の表面温度は１４０℃、加熱体２１−シリコンゴムの発砲体を下層に有するスポンジ加圧ローラー３３間の総圧は８ｋｇ、加圧ローラーとフィルムのニップは６ｍｍとし、定着フィルム３２には、転写材との接触面にＰＴＥＦ（高分子量タイプ）に導電性物質を分散させた低抵抗の離型層を有する厚さ６０μｍの耐熱性ポリイミドフィルムを使用した。以上の評価結果を表５に示す。
【０１９１】
【表５】

【０１９２】
実施例５及び比較例４、５
本実施例では市販のレーザービームプリンターＬＢＰ−ＥＸ（キヤノン社製）にリユース機構を取り付け改造し、再設定して用いた。即ち、図４において、感光体ドラム４０上の未転写トナーを該感光体ドラムに当接しているクリーナー４１の弾性ブレード４２によりかき落とした後、クリーナーローラーによってクリーナー内部へ送り、更にクリーナースクリュー４３を経て、搬送スクリューを設けた供給用パイプ４４によってホッパー４５を介して現像器４６に戻し、再度、回収トナーを利用するシステムを取り付け、一次帯電ローラー４７としてナイロン樹脂で被覆された導電性カーボンを分散したゴムローラー（直径１２ｍｍ、当接圧５０ｇ／ｃｍ）を使用し、静電潜像担持体にレーザー露光（６００ｄｐｉ）により暗部電位ＶＤ＝−７００Ｖ、明部電位ＶＬ＝−２００Ｖを形成した。トナー担持体として表面にカーボンブラックを分散した樹脂をコートした表面粗度Ｒａが１．１を呈する現像スリーブ４８を感光ドラム面の移動速度に対して１．１倍となる様に設定し、次いで、感光体ドラムと該現像スリーブとの間隙（Ｓ−Ｄ間）を２７０μｍとし、トナー規制部材としてウレタンゴム製ブレードを当接させて用いた。現像バイアスとして直流バイアス成分に交流バイアス成分を重畳して用いた。また、加熱定着装置の設定温度１５０℃とした。
【０１９３】
以上の設定条件で、常温常湿（２５℃，６０％ＲＨ）と高温高湿（３０℃，８０％ＲＨ）環境下、２４枚（Ａ４サイズ縦）／分のプリントアウト速度で、トナー（Ａ）と比較用トナー（ｂ）、（ｃ）の各々を逐次補給しながら間歇モード（すなわち、１枚プリントアウトする毎に１０秒間現像器を休止させ、再起動時の予備動作でトナーの劣化を促進させるモード）で３０００枚のプリントアウト試験を行い、得られたプリントアウト画像を後述の項目について評価した。
【０１９４】
また、同時に用いた画像形成装置と上記トナーとのマッチングについても評価した。
【０１９５】
以上の評価結果を表６に示す。
【０１９６】
【表６】

【０１９７】
実施例９
図４のトナーリユース機構を取り外しプリントアウト速度を１６枚（Ａ４サイズ）／分とした以外は、実施例８と同様にし、前記トナー（Ａ）を逐次補給しながら連続モード（すなわち、現像器を休止させることなく、トナーの消費を促進させるモード）でプリントアウト試験を行った。
【０１９８】
得られたプリントアウト画像を後述の項目について評価すると共に、用いた画像形成装置とのマッチングについても評価した。その結果、いずれの項目についても良好であった。
【０１９９】
本発明の実施例及び比較例中に記載の評価項目の説明との評価基準について述べる。
【０２００】
〔耐ブロッキング性評価〕
５０ｍｌのポリカップにトナー１０ｇを入れ、５０℃に設定した熱風乾燥器中に１週間静置した後、取り出したポリカップをゆっくりと回転させた際の放置トナーの様子を目視で評価した。
Ａ：流動性が損なわれていない。
Ｂ：流動性が低下しているものの、カップの回転に従い、徐々に流動性を回復する。
Ｃ：凝集物が見られるものの針で突けばほぐれる。
Ｄ：針で突いてもほぐれない程に粒状化、或いはケーキング。
【０２０１】
〔プリントアウト画像評価〕
〈１〉画像濃度
通常の複写機用普通紙（７５ｇ／ｍ² ）に所定の枚数のプリントアウトを終了した時の画像濃度により評価した。尚、画像濃度は「マクベス反射濃度計」（マクベス社製）を用いて、原稿濃度が０．００の白地部分のプリントアウト画像に対する相対濃度を測定した。
Ａ：１．４０以上
Ｂ：１．３５以上、１．４０未満
Ｃ：１．００以上、１．３５未満
Ｄ：１．００未満
【０２０２】
〈２〉画像濃度一様性
ベタ黒画像を連続して２枚プリントアウトした後、２枚目のベタ黒画像上に生じた画像濃度の濃淡差を「マクベス反射濃度計」（マクベス社製）を用いて測定し評価した。
Ａ：０．０５未満
Ｂ：０．０５以上、０．１０未満
Ｃ：０．１０以上、０．３０未満
Ｄ：０．３０以上
【０２０３】
〈３〉ドット再現性
潜像電界によって電界が閉じ易く、再現しにくい図７に示す様な小径（５０μｍ）の孤立ドットパターンの画像をプリントアウトし、そのドット再現性を評価した。
Ａ：欠損２個以下／１００個
Ｂ：欠損３〜５個／１００個
Ｃ：欠損６〜１０個／１００個
Ｄ：欠損１１個以上／１００個
【０２０４】
〈４〉画像カブリ
「リフレクトメータ」（東京電色社製）により測定したプリントアウト画像の白地部分の白色度と転写紙の白色度の差から、カブリ濃度（％）を算出し、画像カブリを評価した。
Ａ：１．５％未満
Ｂ：１．５％以上、２．５％未満
Ｃ：２．５％以上、４．０％未満
Ｄ：４．０％以上
【０２０５】
〈５〉画像飛び散り
図８（ａ）に示した「電」文字パターンを普通紙（７５ｇ／ｍ² ）と厚紙（１０５ｇ／ｍ² と１３５ｇ／ｍ² ）に６ポイントの文字サイズでプリントした際の文字周辺部へのトナー飛び散り（図８（ｂ）の状態）をルーペを用いて３０倍に拡大して観察し評価した。
Ａ：ほとんど発生せず。
Ｂ：軽微な飛び散りが見られる。
Ｃ：若干の飛び散りが見られる。
Ｄ：顕著な飛び散りが見られる。
【０２０６】
〈６〉画像中抜け
図９（ａ）に示した「驚」文字パターンを厚紙（１２８ｇ／ｍ² と１３５ｇ／ｍ² ）に１０ポイントの文字サイズでプリントした際の文字の中抜け（図９（ｂ）の状態）をルーペを用いて３０倍に拡大して観察し評価した。
Ａ：ほとんど発生せず。
Ｂ：軽微な中抜けが見られる。
Ｃ：若干の中抜けが見られる。
Ｄ：顕著な中抜けが見られる。
【０２０７】
〔画像形成装置マッチング評価〕
〈１〉現像スリーブとのマッチング
プリントアウト試験終了後、現像スリーブ表面への残留トナーの固着の様子とプリントアウト画像への影響を目視で評価した。
Ａ：固着は未発生
Ｂ：固着はほとんど発生せず
Ｃ：固着があるが、画像への影響が少ない
Ｄ：固着が多く、画像ムラを生じる
【０２０８】
〈２〉感光ドラムとのマッチング
プリントアウト試験終了後、感光体ドラム表面の傷や残留トナーの固着の発生状況とプリントアウト画像への影響を目視で評価した。
Ａ：傷及び固着は未発生
Ｂ：わずかに傷の発生が見られるが、画像への影響はない
Ｃ：固着や傷があるが、画像への影響が少ない
Ｄ：固着が多く、縦スジ状の画像欠陥を生じる
【０２０９】
〈３〉中間転写体とのマッチング
プリントアウト試験終了後、中間転写体表面の傷や残留トナーの固着状況を目視で評価した。
Ａ：傷及び固着は未発生
Ｂ：表面に残留トナーの存在が認められるが、傷は認められず画像への影響はない
Ｃ：固着や傷があるが、画像への影響が少ない
Ｄ：固着が多く、画像欠陥を生じる
【０２１０】
〈４〉定着装置とのマッチング
プリントアウト試験終了後、定着ローラーやフィルムの表面の傷や残留トナーの固着状況を目視で評価した。
Ａ：傷及び固着は未発生
Ｂ：わずかに固着が見られるものの、傷は見られず画像への影響はない
Ｃ：固着や傷があるが、画像への影響が少ない
Ｄ：固着が多く、画像欠陥を生じる
【０２１１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、トナー粒子の粒径頻度分布との円形度頻度分布を精密に制御すると共に、トナー中の残存モノマー量を５００ｐｐｍとし、且つ、ワックス成分を結着樹脂中に島状に分散させることにより、トナーに望ましい現像性と転写性を与えることが可能となり、ドット再現性に優れ、高品位画像を長期に渡って形成することができる。また、トナーの保存性や画像形成装置とのマッチングも好適なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に好適な画像形成装置の概略的説明図である。
【図２】本発明の実施例に用いた二成分現像剤用の現像装置の要部の拡大横断面図である。
【図３】本発明の実施例に用いた一成分現像剤用の現像装置の要部の拡大横断面図である。
【図４】未転写トナーをリュースする画像形成装置の概略的説明図である。
【図５】ワックス成分を内包化しているトナー粒子の断面の一例を示す模式図である。
【図６】本発明に係るワックス成分の昇温時におけるＤＳＣ曲線の概略的説明図である。
【図７】トナーの現像特性をチェックする為の孤立ドットパターンの説明図である。
【図８】文字画像の飛び散りの状態を示す模式図である。
【図９】文字画像の中抜けの状態を示す模式図である。
【図１０】本発明の実施例に用いた定着装置の要部の分解斜視図である。
【図１１】本発明の実施例に用いた定着装置の非駆動時のフィルムの状態を示した要部の拡大横断面図である。
【符号の説明】
１ 感光体（静電潜像担持体）
２ 帯電ローラー
３ 露光
４ ４色現像器（４−１、４−２、４−３、４−４）
５ 中間転写体
６ 転写材
７ 転写ローラ
１１ 現像剤担持体
１３ 感光体ドラム
３０ ステー
３１ 加熱体
３１ａ ヒーター基板
３１ｂ 発熱体
３１ｃ 表面保護層
３１ｄ 検温素子
３２ 定着フィルム
３３ 加圧ローラー
３４ コイルばね
３５ フィルム端部規制フランジ
３６ 給電コネクター
３７ 断電部材
３８ 入口ガイド
３９ 出口ガイド（分離ガイド）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a toner and an image forming method used in a recording method using an electrophotographic method, an electrostatic recording method, a magnetic recording method, or the like. More particularly, the present invention relates to a toner and an image forming method used in a copying machine, a printer, and a fax machine in which a toner image is previously formed on an electrostatic latent image carrier and then transferred onto a transfer material to form an image.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a number of methods are known as electrophotographic methods. In general, a photoconductive material is used to form an electric latent image on a photoreceptor by various means, and then the latent image is converted into a toner. The toner image is developed into a visible image and, if necessary, the toner image is transferred onto a transfer material such as paper, and then the toner image is fixed on the transfer material by heat / pressure to obtain a final image.
[0003]
In recent years, copying machines, printers, and fax machines using electrophotography are required to be compatible with a wide variety of paper materials as the demand for colorization increases. However, each color toner has different transferability due to the difference in its prescription, and the optimum transfer condition varies depending on the paper material as a transfer material. For example, the optimal transfer current value is high for thick paper and OHP film, but tends to be low for thin paper. If the transfer conditions of the device body are optimized for thick paper and OHP film, thin paper is used. When used, the toner once transferred onto the transfer material may return to the electrostatic latent image carrier, causing a phenomenon called “retransfer”, or the toner may be scattered around the resulting image. A phenomenon called "." On the other hand, if the transfer conditions are optimized for thin paper, the transfer efficiency from the electrostatic latent image carrier to the transfer material decreases when thick paper or OHP film is used, causing problems in image density and resolution. Arise.
[0004]
By the way, printers using laser beams and LEDs have become the mainstream in the recent market, and digital systems have been adopted in copiers with higher functionality, requiring higher resolution than ever before. It has been. Therefore, high definition is required for the developing system from such a point. Therefore, particularly in digital printers and copiers, the photosensitive layer is becoming thinner in order to increase the definition of the electrostatic latent image. When such a thin film photoconductor is used, the potential contrast of the electrostatic latent image is lowered, so that a toner having higher developability is desired as a toner used for development.
[0005]
In particular, in the one-component development method, since the toner is developed in a chain form (generally referred to as “bumping”) during development, the resolution in the horizontal direction of the image tends to be worse than the vertical direction. Further, compared to a solid black image, the amount of toner flying on the line image becomes excessive, and the toner consumption increases, which tends to be inferior in image reproducibility and economy. On the other hand, when a visible image is formed with toner, a tailing phenomenon in which the toner protrudes from the image portion in the form of a spike and a toner scattering phenomenon to the peripheral portion of the image occur, which contributes to a decrease in resolution.
[0006]
Therefore, as a method for improving the image reproducibility, it is necessary to make the toner coating on the toner carrier (developing sleeve) extremely thin and to make the toner spikes shorter. However, in conventional toners, this method places great stress on the toner particles and the surface of the toner carrier, so that the toner surface is deteriorated, the toner carrier surface is contaminated, the toner is fixed, and matching with the image forming apparatus is performed. And so on.
[0007]
On the other hand, Japanese Patent Laid-Open No. 61-279864 proposes a toner that defines the shape factors SF-1 and SF-2, but no consideration is given to the transferability of the toner. In Japanese Laid-Open Patent Publication No. 63-235953, a magnetic toner spheroidized by a mechanical impact force is proposed. However, although some improvement is observed in terms of transferability, it is not sufficient, and the developability achieves high definition. It was not reached.
[0008]
On the other hand, in response to the demand for a high-resolution and high-definition developing method, JP-A-1-112253, JP-A-1-191156, JP-A-2-214156, JP-A-2-284158, 3-181952, JP-A-4-162048, and the like have proposed a small particle size toner having a specific particle size distribution, but in addition to the above-mentioned problems of image quality degradation and transferability due to toner degradation, When the usage environment of the toner is low temperature and low humidity, the development efficiency is lowered due to excessive charging of the toner, and the resolution is remarkably lowered.
[0009]
In JP-A-9-160283, the average particle size is 6 to 10 μm, the average circularity is 0.85 to 0.98, and the content of particles having a circularity of 0.85 or less is 10 wt. % Toner or less is proposed, and although toner fluidity, charge rising property and cleaning performance by a cleaning blade are mentioned, the durability and environmental stability of the toner as the particle size of the toner is reduced. It is not considered at all, and has not reached high-definition development.
[0010]
Furthermore, in JP-A-9-197714, the ratio B / A of 50% average diameter A to 10% average diameter B of developer particles is 40 to 80%, and the average circularity is 0.93 to 1.0. Thus, there has been proposed a developer that comprehensively considers the toner shape by controlling the toner shape so that the ratio of the circularity of 0.85 or less is 3.0% or less. However, although there is some improvement in the stability of the image density of the developer and the like, no consideration is given to a toner with a reduced particle size in which the average circularity exceeds 0.96 and the 50% average diameter is 8 μm or less. In fact, there is still room for improvement with respect to the problems as described above.
[0011]
On the other hand, in recent years, from the viewpoint of environmental protection, primary charging and transfer processes using an electrostatic latent image carrier contact member are becoming mainstream from conventionally used primary charging and transfer processes using corona discharge.
[0012]
For example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 63-149669 and 2-123385 have been proposed. These relate to a contact charging method and a contact transfer method, and a conductive elastic roller is brought into contact with the electrostatic latent image carrier and a voltage is applied to the conductive roller while the electrostatic latent image carrier is integrated. Then, after obtaining a toner image by an exposure and development process, the transfer material is passed through the electrostatic latent image carrier while pressing another conductive roller to which a voltage is applied. After the toner image is transferred onto the transfer material on the latent image carrier, a transfer image is obtained through a fixing process.
[0013]
However, in such a roller transfer method that does not use corona discharge, the transfer member is brought into contact with the photoconductor through the transfer material at the time of transfer, so that the toner image formed on the photoconductor is transferred to the transfer material. At this time, the toner image was in pressure contact, and a partial transfer failure referred to as so-called “transfer omission” occurred.
[0014]
In addition, as the diameter of the toner is reduced, the adhesion force of the toner particles to the photoreceptor (such as mirror image force and van der Waals force) becomes larger in transfer compared to the Coulomb force applied to the toner particles. There was a tendency to increase.
[0015]
Further, in the roller charging method, the physical and chemical action on the surface of the electrostatic latent image carrier due to the discharge generated between the charging roller and the electrostatic latent image carrier is larger than that in the corona charging method. In combination with the photoconductor / blade cleaning, wear due to deterioration of the photoconductor surface is likely to occur, and there is a problem in life.
[0016]
Accordingly, the toner and the electrostatic latent image carrier used in such an image forming method are required to have excellent releasability.
[0017]
The various performances required for the toners listed above are often reciprocal with each other, and in recent years, it has been increasingly desired to satisfy both of them with high performance, and further include development characteristics. Although research on comprehensive responses has been conducted, there is still not enough.
[0018]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide an electrostatic image developing toner capable of solving the above-described problems and an image forming method using the toner.
[0019]
Another object of the present invention is to provide a toner for developing an electrostatic image having excellent fixability and offset resistance, and an image forming method using the toner.
[0020]
Another object of the present invention is for electrostatic image development that can stably provide a high-quality image over a long period of time and does not adversely affect members such as an electrostatic latent image carrier, a toner carrier, and an intermediate transfer member. To provide a toner and an image forming method using the toner.
[0021]
  That is, an object of the present invention is to provide an electrostatic charge image developing toner having toner particles containing at least a binder resin, a colorant, and a wax component. The average particle size is 2 to 6 μm, the particle size standard deviation is less than 2.6, the circularity frequency distribution has an average circularity of 0.970 to 0.995, and the circularity standard deviation is In observation of a tomographic plane of toner particles using a transmission electron microscope (TEM), the residual monomer in the toner is less than 0.030 and the residual monomer is 500 ppm or less.Toner particles exhibiting a long diameter R (μm) satisfying a relation of 0.9 ≦ R / D4 ≦ 1.1 with respect to the weight-based equivalent weight average diameter (D4) of the toner measured by the flow type particle image measuring apparatus. 10 tomographic planes are selected, the major axis r of the largest phase separation structure caused by the wax component present in the tomographic plane of the selected toner particles is measured, and r / R is obtained using the obtained r. And the arithmetic mean value (r / R) st satisfies 0.25 ≦ (r / R) st ≦ 0.90.The wax component is contained in the binder resin.Spherical or spindle shapeDispersed in island shapeShiIt is an object of the present invention to provide a toner for developing an electrostatic charge image.
[0022]
  Another object of the present invention is to at least apply a charge to the charging member from outside to charge the electrostatic latent image carrier; and form an electrostatic latent image on the charged electrostatic latent image carrier A latent image forming step; developing an electrostatic latent image with toner carried on a toner carrier and forming a toner image on the electrostatic latent image carrier; and toner on the electrostatic latent image carrier A first transfer step for transferring the image to the intermediate transfer member; a second transfer step for transferring the toner image on the intermediate transfer member to the transfer material; and a fixing step for heating and fixing the toner image on the transfer material. In the image forming method, the toner has toner particles containing at least a binder resin, a colorant, and a wax component, and the toner has a number average diameter corresponding to a circle of 2 in a number-based particle size frequency distribution. It has an average particle size of ˜6 μm, and the particle size standard deviation is .6, the average circularity in the circularity frequency distribution is 0.970 to 0.995, the circularity standard deviation is less than 0.030, the residual monomer in the toner is 500 ppm or less, and the transmission type In observation of a tomographic surface of toner particles using an electron microscope (TEM),Toner particles exhibiting a long diameter R (μm) satisfying a relation of 0.9 ≦ R / D4 ≦ 1.1 with respect to the weight-based equivalent weight average diameter (D4) of the toner measured by the flow type particle image measuring apparatus. 10 tomographic planes are selected, the major axis r of the largest phase separation structure caused by the wax component present in the tomographic plane of the selected toner particles is measured, and r / R is obtained using the obtained r. And the arithmetic mean value (r / R) st satisfies 0.25 ≦ (r / R) st ≦ 0.90.The wax component is contained in the binder resin.Spherical or spindle shapeDispersed in island shapeShiAnother object is to provide an image forming method.
[0023]
  Another object of the present invention is to at least apply a charge to the charging member from outside to charge the electrostatic latent image carrier; and form an electrostatic latent image on the charged electrostatic latent image carrier A latent image forming step; developing an electrostatic latent image with toner carried on a toner carrier and forming a toner image on the electrostatic latent image carrier; and toner on the electrostatic latent image carrier An image forming method comprising: a transfer step of transferring an image to a transfer material; and a fixing step of heating and fixing a toner image on the transfer material; wherein the toner contains toner particles containing at least a binder resin, a colorant, and a wax component The toner has an average particle diameter of 2 to 6 μm in a circle-equivalent number average diameter in a number-based particle size frequency distribution, a particle diameter standard deviation is less than 2.6, and a circular shape. The average circularity in the frequency distribution is 0.970 to 0.9 5, it is less than circularity standard deviation is 0.030, residual monomers in the toner is 500ppm or less, in the fault plane observation of toner particles using a transmission electron microscope (TEM),Toner particles exhibiting a long diameter R (μm) satisfying a relation of 0.9 ≦ R / D4 ≦ 1.1 with respect to the weight-based equivalent weight average diameter (D4) of the toner measured by the flow type particle image measuring apparatus. 10 tomographic planes are selected, the major axis r of the largest phase separation structure caused by the wax component present in the tomographic plane of the selected toner particles is measured, and r / R is obtained using the obtained r. And the arithmetic mean value (r / R) st satisfies 0.25 ≦ (r / R) st ≦ 0.90.The wax component is contained in the binder resin.Spherical or spindle shapeDispersed in island shapeShiAnother object is to provide an image forming method.
[0024]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have examined the influence of the particle size frequency distribution and the circularity frequency distribution of the toner particles on the developability and transferability, and found that they are very deeply related.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the toner number-based particle size frequency distribution, the circle-equivalent number average diameter is 2 to 6 μm, the particle size standard deviation is less than 2.6, and the average circularity in the circularity frequency distribution is 0.970 to 0.995. By precisely controlling the particle shape of the toner so that the standard deviation of circularity is less than 0.030, it is possible to improve transferability and developability in a balanced manner.
[0026]
By reducing the number average particle diameter corresponding to the circle in the particle size frequency distribution based on the number of toners to 2 to 6 μm, the reproducibility in the development of the contour portion of the image, particularly the character image or the line pattern is improved. . However, in general, when the toner particle size is reduced, the presence rate of the toner having a small particle size inevitably increases, so that it is difficult to uniformly charge the toner and image fogging occurs. The adhesion force to the body surface is increased, resulting in an increase in the residual toner.
[0027]
However, the toner of the present invention has developability and transferability by setting the particle size standard deviation of the particle size frequency distribution to less than 2.6 and the circularity standard deviation of the circularity frequency distribution to less than 0.030. Stability against environmental fluctuations and further durability are good.
[0028]
The reason is that the toner of the present invention is sufficient even when the regulating force of the toner layer thickness regulating member is made stronger than usual when forming a thin layer of toner on the toner carrier in the development process. It is considered that the toner charge amount on the toner carrier can be made higher than usual without damaging the toner carrier because the toner coat amount can be maintained.
[0029]
Further, by setting the average circularity in the circularity frequency distribution to 0.970 to 0.995, preferably 0.980 to 0.995, the transferability of toner having a small particle diameter, which has been difficult in the past, is greatly increased. As well as the development capability for low-potential latent images. This is particularly effective when developing a digital microspot latent image.
[0030]
When the average circularity is less than 0.970, not only transferability is deteriorated but also developability is deteriorated. On the other hand, when the average circularity exceeds 0.995, the toner surface is significantly deteriorated, resulting in a problem in durability.
[0031]
In the present invention, the equivalent circle diameter, circularity and frequency distribution of the toner are measured as follows using a flow type particle image distribution device FPIA-1000 (manufactured by Toa Medical Electronics Co., Ltd.).
[0032]
The measurement removes fine debris through a filter and results in 10^-3cm^Three In the water, a surfactant (preferably Wako Pure Chemicals Contaminone) is added to ion-exchanged water having a measurement range (for example, an equivalent circle diameter of 0.60 μm or more and less than 159.21 μm) of 20 or less. About 0.02 g of a measurement sample was added to about 10 ml (20 ° C.) of a solution prepared by adding 0.5% by weight and uniformly dispersed. As a means for dispersing, an ultrasonic disperser UH-50 manufactured by SMT Co., Ltd. (vibrator is a 5φ titanium alloy chip) was used. The dispersion time was 5 minutes or more, and at that time, the dispersion medium was appropriately cooled so that the temperature of the dispersion medium did not exceed 40 ° C. Using the flow type particle image measuring apparatus, the particle size distribution and the circularity distribution of particles having an equivalent circle diameter of 0.60 μm or more and less than 159.21 μm are measured.
[0033]
The outline of the measurement is described in the catalog (June 1995 edition) of FPIA-1000 published by Toa Medical Electronics Co., Ltd., the operation manual of the measuring apparatus, and JP-A-8-136439. It is.
[0034]
The sample dispersion is passed through a flat and flat transparent flow cell (thickness: about 200 μm) flow path (spread along the flow direction). The strobe and the CCD camera are mounted on the flow cell so as to be opposite to each other so as to form an optical path that passes through the thickness of the flow cell. While the sample dispersion is flowing, strobe light is irradiated at 1/30 second intervals to obtain an image of the particles flowing through the flow cell, so that each particle has a certain range parallel to the flow cell 2. Taken as a dimensional image. From the area of the two-dimensional image of each particle, the diameter of a circle having the same area is calculated as the equivalent circle diameter. Further, the circularity of each particle is calculated by dividing the perimeter of a circle (equivalent circle) having the same area as the two-dimensional image of each particle by the perimeter of the two-dimensional image of each particle.
[0035]
As shown in Table 1, the results (frequency% and cumulative%) can be obtained by dividing the range of 0.06 to 400 μm into 226 channels (divided into 30 channels for one octave). In actual measurement, particles are measured in the range where the equivalent circle diameter is 0.60 μm or more and less than 159.21 μm.
[0036]
[Table 1]

[0037]
The circularity in the present invention is an index indicating the degree of unevenness of the toner, and is 1.000 when the toner is a perfect sphere. The more complicated the surface shape, the smaller the circularity.
[0038]
In the present invention, a circle-equivalent number average diameter d, which means the average value of the particle size frequency distribution based on the number of toners.₁ And the particle size standard deviation SDd are the particle size (center value) at the dividing point i of the particle size distribution, di, and the frequency f₁ Then, it is calculated from the following formula.
[0039]
[Outside 1]

[0040]
Further, the average circularity c and the circularity standard deviation SDc, which mean the average value of the circularity frequency distribution, are calculated from the following equations, where the circularity (center value) of each particle is ci.
[0041]
[Outside 2]

[0042]
On the other hand, in the toner of the present invention, the amount of monomer remaining in the toner is 500 ppm or less, preferably 150 ppm or less, and more preferably 50 ppm or less. When the amount of the monomer remaining in the toner exceeds 500 ppm, a problem arises in the chargeability and blocking resistance of the toner.
[0043]
In the present invention, the residual monomer is an unreacted monomer when a toner is produced by the production of a binder resin described later or a direct polymerization method.
[0044]
As a method for reducing the residual monomer in the toner, a known method can be applied. For example, when the toner is produced by the production of a binder resin or a direct polymerization method, the method of adding an initiator and the reaction temperature are controlled. Thus, the residual monomer can be suppressed, or the residual monomer can be removed by distillation after the polymerization. In addition, when the toner is manufactured by a pulverization method, the raw material is removed under reduced pressure when the raw material is heated and kneaded by a kneader or the like, or when the toner is manufactured by a polymerization method, it is relatively efficient by using spray drying or the like. Residual monomer can be removed. In particular, when toner is produced by suspension polymerization, the toner particles can be removed even when heated and dried, and processed using a conical mixer (dryer) with stirring under heating and reduced pressure. You can also. In the toner particle drying process, although it generally remains to dry the water in the toner, by adjusting the stirring conditions and the processing time, not only the removal of the residual monomer but also the spheroidization of the toner particles is simultaneously performed. The shape of the toner can be made preferable. For example, in order to set the residual monomer amount in the toner to 500 ppm or less and to obtain a desired toner shape, the glass transition temperature (Tg) of the binder resin component is 35 ° C. or more and a pressure of 13.3 kPa (100 Torr) or less. This is achieved by heating and stirring for 4 hours or more in the above temperature range. With conventional toners, it is difficult to remove residual monomers under such processing conditions, and toner particles aggregate or coalesce. Since the characteristics are specified as described later, it is easy to remove the residual monomer from the inside of the toner, and the influence of the coarsening of the toner and the influence of the wax component on the spheroidizing treatment of the toner particles as described above. Can be minimized and is very good.
[0045]
In the present invention, the method for quantifying the residual monomer in the toner is as follows: (1) a method using thermogravimetry (TG) which is measured as a weight loss during heating using a thermobalance or the like; (2) gas chromatography (GC) A known method such as a method using) can be applied. Among these, the method using GC is a particularly effective method.
[0046]
In the present invention, when the residual monomer in the toner is quantified by TG, it is determined from the heating loss observed when the sample is heated to 200 ° C. Specific examples are described below.
[0047]
<TG measurement conditions>
Apparatus: TGA-7, PE7700 (manufactured by PerkinElmer)
Temperature increase rate: 10 ° C / min
Measurement environment: N₂ Under atmosphere
[0048]
A specific example in which the residual monomer in the toner is quantified using GC will be described below.
[0049]
<GC measurement conditions>
Device: GC-14A (manufactured by Shimadzu Corporation)
Column: Fused silica capillary column (manufactured by J & W SCIENTIFC; size: 30 m × 0.249 mm, liquid phase: DBWAX, film thickness: 0.25 μm)
Sample: 2.55 mg of DMF is used as an internal standard, and 100 ml of acetone is added to make a solvent containing the internal standard. Next, 400 mg of toner is made into a 10 ml solution with the above solvent. Leave it on an ultrasonic shaker for 30 minutes and leave it for 1 hour. Next, it is filtered through a 0.5 μm filter. The amount of sample to be implanted is 4 μl.
Detector: FID (split comparison ... 1:20)
Carrier gas: N₂ gas
Oven temperature: 70 ° C. → 220 ° C. (After waiting for 2 minutes at 70 ° C., the temperature is increased at a rate of 5 ° C./minute)
Inlet temperature: 200 ° C
Detector temperature: 200 ° C
Preparation of calibration curve: A gas chromatograph is similarly measured on a standard sample obtained by adding the target monomer to DMF and acetone solution similar to the sample solution, and the weight ratio / area ratio of the monomer and the internal standard product DMF is obtained.
[0050]
The wax component according to the present invention is dispersed in an island shape in a state in which the wax component is not compatible with the binder resin in the observation of the tomographic plane of the toner using a transmission electron microscope (TEM), and preferably has a spherical shape. Alternatively, it is dispersed in an island shape in a spindle shape.
[0051]
In the present invention, the dispersion state of the wax component as described above is defined as follows. That is, D4 × 0.9 or more with respect to the equivalent circle weight average diameter D4 (μm), which means the average value of the weight-based particle size frequency distribution of the toner measured by the flow type particle image measuring device, Ten tomographic planes of toner having a major axis of D4 × 1.1 or less are selected. Then, the largest major axis r is measured in the phase separation structure caused by the major axis R of the tomographic plane of each toner and the wax component existing in the tomographic plane of the toner having the major axis R. Find the average value. When the average value of r / R is in a dispersion state satisfying 0.05 ≦ r / R average value ≦ 0.95, the dispersion is in the form of a spherical or spindle-shaped island with the wax component incompatible with the binder resin. It shall have a state.
[0052]
By dispersing the wax component as described above and encapsulating it in the toner, it is possible to prevent toner deterioration and contamination of the image forming apparatus. In particular, when the average value of r / R is in a dispersed state satisfying the average value of 0.25 ≦ r / R ≦ 0.90, good chargeability is maintained and a toner image excellent in dot reproduction is formed over a long period of time. This is preferable because it can be obtained. Further, since the wax component acts efficiently during heating, the low-temperature fixability and offset resistance are satisfied.
[0053]
In the present invention, as a specific method for observing the tomographic plane of the toner, four cured products obtained by sufficiently dispersing toner particles in a room temperature curable epoxy resin and then curing in an atmosphere at a temperature of 40 ° C. After staining with ruthenium trioxide and, if necessary, osmium tetroxide, a flaky sample is cut out using a microtome with diamond teeth, and the tomographic morphology of the toner is observed using a transmission electron microscope (TEM). In the present invention, it is preferable to use a ruthenium tetroxide dyeing method in order to provide a contrast between materials by utilizing a slight difference in crystallinity between the wax component to be used and the resin constituting the outer shell. A typical example is shown in FIG. In the toner particles obtained in Examples described later, it was observed that the wax component was encapsulated with the outer shell resin.
[0054]
The wax component according to the present invention has a maximum endothermic peak in the region of 50 to 100 ° C. at the time of temperature rise in the DSC curve measured by a differential scanning calorimeter, and the onset temperature at the start point of the endothermic peak including the maximum endothermic peak Is preferably 40 ° C. or higher, and in particular, the temperature difference between the peak temperature of the maximum endothermic peak and the onset temperature is preferably in the range of 7 to 50 ° C.
[0055]
By using a wax component that melts in the above temperature range in the DSC curve at the time of temperature rise, the dispersibility of other additives can be improved, and the wax component itself can be easily dispersed as described above. Can be controlled.
[0056]
As a result, not only good fixability of the toner but also a release effect by the wax component is effectively expressed, a sufficient fixing area is ensured, and developability, blocking resistance and image by the conventionally known wax component are ensured. Since the adverse effect on the forming apparatus is eliminated, these characteristics are remarkably improved. In particular, as the particle shape becomes spherical, the specific surface area of the toner decreases, so controlling the dispersion state of the wax component is very effective.
[0057]
In the DSC measurement in the present invention, since the heat exchange of the wax is measured and the behavior is observed, it is preferable to measure with a differential scanning calorimeter of high accuracy internal heat input compensation type from the measurement principle. For example, DSC-7 manufactured by Perkin Elmer can be used.
[0058]
The measurement method is performed according to “ASTM D3418-82”. The DSC polarity used in the present invention uses a DSC curve that is measured when the temperature is raised at a temperature rate of 10 ° C./min after once raising / lowering the temperature and taking the previous history when measuring only the wax component. Further, when the measurement is performed in a state of being included in the toner, a DSC curve that is measured without using the previous history is used.
[0059]
Each temperature exhibited by the wax component specified in the present invention is defined as follows.
[0060]
(Maximum endothermic peak)
In the DSC curve obtained at the time of temperature increase, the peak top temperature of the peak showing the maximum endothermic peak in the temperature range of 50 to 100 ° C. (corresponding to MP in FIG. 6).
[0061]
(Onset temperature at the end of the endothermic peak)
The temperature at the intersection of the tangent of the curve and the baseline at the point where the differential value of the DSC curve obtained at the time of temperature rise first becomes maximum (corresponding to SP in FIG. 6).
[0062]
The wax component according to the present invention includes paraffin wax, microcrystalline wax, petroleum wax such as petrolactam and derivatives thereof, montan wax and derivatives thereof, hydrocarbon wax and derivatives thereof by Fischer-Tropsch method, polyolefin represented by polyethylene Wax and derivatives thereof, carnauba wax, candelilla wax, natural wax and derivatives thereof, which include oxides, block copolymers with vinyl monomers, graft modified products, and higher aliphatic alcohols, etc. Examples include alcohols; fatty acids such as stearic acid and palmitic acid or compounds thereof; acid amides, esters, ketones, hydrogenated castor oil and derivatives thereof, vegetable waxes, and animal waxes. These can be used alone or in combination.
[0063]
Among these, in the case of a polyolefin, a hydrocarbon wax by a Fischer-Tropsch method, a petroleum wax, a higher alcohol, or a higher ester, the effect of improving developability and transferability is further enhanced.
[0064]
An antioxidant may be added to the wax component as long as the chargeability of the toner is not affected.
[0065]
The wax component described above is preferably used in an amount of 1 to 30 parts by weight and more preferably 4 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin.
[0066]
Examples of the binder resin used in the toner of the present invention include commonly used styrene- (meth) acrylic copolymers, polyester resins, epoxy resins, and styrene-butadiene copolymers. In a method for directly obtaining toner particles by a polymerization method, a monomer for forming them is used. Specifically, styrene; styrene-based monomers such as o- (m-, p-) methylstyrene, m- (p-) ethylstyrene; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, (meth ) Propyl acrylate, butyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, behenyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, ( (Meth) acrylic acid ester monomers such as dimethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate; ene monomers such as butadiene, isoprene, cyclohexene, (meth) acrylonitrile, acrylamide Preferably used. These may be used alone or in general so that the theoretical glass transition temperature (Tg) described in the publication Polymer Handbook 2nd edition III-P139-192 (John Wiley & Sons) is 40-75 ° C. It is used by appropriately mixing the monomer. When the theoretical glass transition temperature is less than 40 ° C., problems are likely to occur from the viewpoint of storage stability and durability stability of the toner, while when it exceeds 75 ° C., the fixing point of the toner is increased. In particular, in the case of a color toner for forming a full-color image, the color mixing property at the time of fixing each color toner is lowered, the color reproducibility is poor, and the transparency of the OHP image is further lowered.
[0067]
The molecular weight of the binder resin is measured by gel permeation chromatography (GPC). In the case of a toner having a so-called core-shell structure in which a low softening point material is encapsulated with an outer shell resin, as a specific GPC measurement method, the toner was previously extracted with a toluene solvent using a Soxhlet extractor for 20 hours. Thereafter, toluene is distilled off with a rotary evaporator to obtain an extract. Further, an organic solvent that dissolves the low softening point substance but does not dissolve the outer shell resin (for example, chloroform) is added to the extract and sufficiently washed. A sample (THF solution) obtained by filtering a solution obtained by dissolving the residue in tetrahydrofuran (THF) through a solvent-resistant membrane filter having a pore size of 0.3 μm is measured using 150C manufactured by Waters. The column structure can connect A-801, 802, 803, 804, 805, 806, 807 manufactured by Showa Denko and measure the molecular weight distribution using a standard polystyrene resin calibration curve. The main peak molecular weight of the binder resin according to the present invention is 5,000 to 1,000,000, and the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) is 2 to 100. Is preferred.
[0068]
In the present invention, the above binder resin and a resin having polarity such as polyester and polycarbonate can be used in combination. Among them, it is preferable to use together a polycarbonate resin having a repeating unit represented by the following general formula (I) in the molecular structure, which improves toner charging characteristics, improves image fogging and scattering, and excels in dot reproducibility. A high-quality image can be obtained. In addition, it is possible to impart an appropriate mechanical strength to the toner, which not only improves matching with the image forming apparatus, but also affects the toner deterioration in the toner drying process and spheroidizing process as described above. Since it can be minimized, performance is synergistically improved.
[0069]
[Outside 3]

[Wherein R represents an organic group. ]
[0070]
The general formula (I) has various structures. For example, any known polycarbonate produced by reacting a dihydric phenol and a carbonate precursor by a solution method or a melt method can be used. In the following general formula (II)
[0071]
[Outside 4]

[In the formula, R² Is a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic substituent.² Are a plurality, they may be the same or different, and m is a number from 0 to 4. Z is a single bond, an aliphatic hydrocarbon group, an aromatic substituent, -S-, -SO-, -SO₂ A bond represented by a —, —O—, or —CO— bond is shown. And a polymer having a repeating unit having a structure represented by the formula:
[0072]
This polycarbonate resin can be applied to various materials, but is usually represented by the general formulas (III) to (V).
[0073]
[Outside 5]

(Wherein R² , M and Z are the same as described above. ) And a carbonate precursor such as phosgene or a carbonic acid ester compound can be easily produced. That is, for example, in the presence of a known acid acceptor or molecular weight regulator in a solvent such as methylene chloride, by reaction of a dihydric phenol with a carbonate precursor such as phosgene, or like dihydric phenol and diphenyl carbonate. Produced by transesterification with a carbonate precursor.
[0074]
There are various dihydric phenols represented by the above general formulas (III) to (V), such as 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (common name: bisphenol A), for example, bis (4 -Hydroxyphenyl) methane; bis (4-hydroxyphenyl) phenylmethane; bis (4-hydroxyphenyl) naphthylmethane; bis (4-hydroxyphenyl)-(4-isopropylphenyl) methane; bis (3,5-dimethyl- 4-hydroxyphenyl) methane; 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane; 1-naphthyl-1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane; 1-phenyl-1,1-bis (4-hydroxy) Phenyl) ethane; 1,2-bis (4-hydroxyphenyl) ethane; 2-methyl-1,1-bis (4- Droxyphenyl) propane; 2,2-bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) propane; 1-ethyl-1,1-bis (4-hydroxyphenyl) propane; 2,2-bis (3- 1,4-bis (4-hydroxyphenyl) butane; 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) butane; 1,4-bis (4-hydroxyphenyl) butane; 2-bis (4-hydroxyphenyl) pentane; 4-methyl-2,2-bis (4-hydroxyphenyl) pentane; 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane; 2,2-bis (4-hydroxy) Phenyl) hexane; 4,4-bis (4-hydroxyphenyl) heptane; 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) nonane; 1,10 Bis (4-hydroxyphenyl) decane; dihydroxyarylalkanes such as 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclodecane, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone; bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) Dihydroxyaryl sulfones such as sulfone, bis (4-hydroxyphenyl) ether; dihydroxyaryl ethers such as bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) ether; 4,4'-dihydroxybenzophenone; 3,3 ' Dihydroxy aryl ketones such as 5,5'-tetramethyl-4,4'-dihydroxybenzophenone, bis (4-hydroxyphenyl) sulfide; bis (3-methyl-4-hydroxyphenyl sulfide; bis (3,5- Dimethyl-4-hydro Dihydroxyaryl sulfides such as xylphenyl) sulfide, dihydroxyaryl sulfoxides such as bis (4-hydroxyphenyl) sulfoxide, dihydroxydiphenyls such as 4,4'-dihydroxydiphenyl, hydroquinone; solcinol; dihydroxybenzenes such as methylhydroquinone, And dihydroxynaphthalene such as 1,5-dihydroxynaphthalene; 2,6-dihydroxynaphthalene. These dihydric phenols may be used alone or in combination of two or more.
[0075]
Examples of the carbonate compound include diaryl carbonates such as diphenyl carbonate, and dialkyl carbonates such as dimethyl carbonate and diethyl carbonate.
[0076]
The polycarbonate-based resin used in the present invention may be a homopolymer using one of these dihydric phenols, a copolymer using two or more, or a blend. There may be. Furthermore, the thermoplastic random branched polycarbonate resin obtained by making a polyfunctional aromatic compound react with the said dihydric phenol and / or a carbonate precursor may be sufficient.
[0077]
In order to adjust the glass transition temperature and viscoelasticity of the polycarbonate-based resin, a part of the dihydric phenol is ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1, 4-butanediol, neopentyl glycol, 1,4-bis (hydroxymethyl) cyclohexane, 1,4-bis (2-hydroxyethyl) benzene, 1,4-cyclohexanedimethanol, polyethylene glycol, propylene glycol, hydrogenated bisphenol A and its derivatives, bisphenol A ethylene oxide adduct, bisphenol A propylene oxide adduct, glycerin, trimethylolpropane, polyhydric alcohols such as pentaerythritol, etc. Modified polycarbonate resin is also preferably used. In this case, it is possible to simply replace a part of the dihydric phenol and to produce the same by the method described above. However, as another example of the production method, the dihydric phenol and the aliphatic or aromatic bischloroformate are used. And pyridine as a catalyst in a methylene chloride solvent and the like. Of course, synthesis by other production methods is also possible.
[0078]
Furthermore, in the present invention, as the polycarbonate-based resin, the polycarbonate described above and polystyrene, styrene- (meth) acrylic copolymer, polyester, polyurethane, epoxy resin, polyolefin, polyamide, polysulfone, polycyanoaryl ether, polyarylene sulfide. It is also possible to use a block-modified copolymer or a graft-modified copolymer obtained by grafting an alkyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid, maleic acid, or a styrene monomer.
[0079]
The molecular weight of the polycarbonate resin used in the present invention is not particularly limited, but those having a peak molecular weight measured by GPC in the range of 1,000 to 500,000 are preferable. More preferably, it is 2000-100000. If the peak molecular weight is lower than 1000, the charging characteristics may be adversely affected. If the peak molecular weight is higher than 500,000, the melt viscosity becomes too high, which may cause a problem in fixability. In producing the polycarbonate resin used in the present invention, an appropriate molecular weight regulator, a branching agent for improving viscoelasticity, a catalyst for accelerating the reaction and the like can be used as necessary.
[0080]
The content of the polycarbonate resin used in the present invention is not particularly limited, but is usually 0.1 to 50 parts by weight, preferably 0.2 to 40 parts by weight, more preferably 100 parts by weight of the total binder resin. 0.5 to 30 parts by weight. When the amount is less than 0.1 part by weight, the effect of addition is not manifested, and when the amount exceeds 50 parts by weight, a problem arises in toner chargeability, fixability, and matching with the image forming apparatus.
[0081]
Examples of the colorant used in the present invention include the following yellow colorant, magenta colorant, and cyan colorant. As the black colorant, carbon black, magnetic substance, or yellow colorant / magenta colorant / cyan color shown below. What was mixed with the agent and was toned to black is used.
[0082]
As the yellow colorant, compounds represented by condensed azo compounds, isoindolinone compounds, anthraquinone compounds, azo metal complexes, methine compounds, and allylamide compounds are used. Specifically, C.I. I. Pigment Yellow 12, 13, 14, 15, 17, 62, 74, 83, 93, 94, 95, 109, 110, 111, 128, 129, 147, 168, 180 are preferably used.
[0083]
As the magenta colorant, condensed azo compounds, diketopyrrolopyrrole compounds, anthraquinones, quinacridone compounds, basic dye lake compounds, naphthol compounds, benzimidazolone compounds, thioindigo compounds, and perylene compounds are used. Specifically, C.I. I. Pigment Red 2, 3, 5, 6, 7, 23, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 57: 1, 8: 1, 144, 146, 166, 169, 177, 184, 185, 202, 206, 220, 221, 254 are particularly preferred.
[0084]
As the cyan colorant, copper phthalocyanine compounds and derivatives thereof, anthraquinone compounds, basic dye lake compounds, and the like can be used. Specifically, C.I. I. Pigment Blue 1, 7, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 60, 62, and 66 can be particularly preferably used.
[0085]
These colorants can be used alone or in combination and further in the form of a solid solution. The colorant is selected from the viewpoints of hue, saturation, brightness, weather resistance, OHP transparency, and dispersibility in the toner particles. The added amount of the colorant is preferably 1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin component.
[0086]
When a magnetic material is used as the black colorant, it is preferable to use 40 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin, unlike other colorants.
[0087]
As the charge control agent used in the present invention, a known charge control agent can be used, and in particular, a charge control agent that has a high charging speed and can stably maintain a constant charge amount is preferable. Further, when a direct polymerization method is used for toner particles, a charge control agent having no polymerization inhibitory property and having no solubilized product in an aqueous dispersion medium is particularly preferable. Specific compounds include metal compounds of aromatic carboxylic acids such as salicylic acid, naphthoic acid and dicarboxylic acid as negative charge control agents; polymer compounds having a sulfonic acid or carboxylic acid group in the side chain; boron compounds; urea Compound; silicon compound; calixarene and the like. Examples of the positive charge control agent include quaternary ammonium salts; polymer type compounds having the quaternary ammonium salt in the side chain; guanidine compounds; imidazole compounds. The charge control agent is preferably used in an amount of 0.5 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin. However, in the present invention, it is not essential to add a charge control agent. When a two-component development method is used, frictional charging with a carrier is used, and when a non-magnetic one-component blade coating development method is used, It is not always necessary to include a charge control agent in the toner particles by actively utilizing frictional charging with the blade member or the sleeve member.
[0088]
Addition of inorganic fine powder to the toner of the present invention is a preferred embodiment for improving developability, transferability, charging stability, fluidity and durability. As the inorganic fine powder, known ones can be used, and it is particularly preferred to be selected from silica, alumina, titania or a double oxide thereof. Further, silica is more preferable. For example, the silica can be either a so-called dry method produced by vapor phase oxidation of silicon halide or alkoxide, or dry silica called fumed silica and alkoxide, so-called wet silica produced from water glass, etc. There are few silanol groups on the surface and in the silica fine powder, and Na₂ O, SO_Three ^2-For example, dry silica with less production residue is preferred. In dry silica, it is also possible to obtain composite fine powders of silica and other metal oxides by using other metal halogen compounds such as aluminum chloride and titanium chloride together with silicon halogen compounds in the production process. Is also included.
[0089]
The inorganic fine powder used in the present invention has a specific surface area of 30 m by nitrogen adsorption measured by the BET method.² / G or more, especially 50-400m² / G range gives good results, and 0.1 to 8 parts by weight of silica fine powder, preferably 0.5 to 5 parts by weight, more preferably more than 1.0 parts per 100 parts by weight of toner. It is particularly good to use up to 3.0 parts by weight.
[0090]
In addition, the inorganic fine powder used in the present invention has a silicone varnish, various modified silicone varnishes, silicone oil, various modified silicone oils, a silane coupling agent, and a functional group as necessary for the purpose of hydrophobization and chargeability control. It is possible and preferable to use a treatment agent such as a silane coupling agent, an organic silicon compound, or an organic titanium compound, or a combination of various treatment agents.
[0091]
In accordance with the BET method, the specific surface area was determined by adsorbing nitrogen gas on the sample surface using a specific surface area measuring device Auto Soap 1 (manufactured by Yuasa Ionics) and calculating the specific surface area using the BET multipoint method.
[0092]
In order to maintain a high charge amount and achieve a low consumption and a high transfer rate, the inorganic fine powder is more preferably treated with at least silicone oil.
[0093]
In the toner of the present invention, other additives such as Teflon powder, zinc stearate powder, and polyvinylidene fluoride powder, cerium oxide powder, silicon carbide powder, titanium, and the like within a range that does not substantially adversely affect the toner. Abrasives such as strontium acid powder; fluidity-imparting agents such as titanium oxide powder and aluminum oxide powder; anti-caking agents or conductivity-imparting agents such as carbon black powder, zinc oxide powder and tin oxide powder, and vice versa A small amount of polar organic fine particles and inorganic fine particles can be used as a developability improver.
[0094]
As a method for producing the toner of the present invention, a resin, a release agent composed of a low softening point substance, a colorant, a charge control agent and the like are uniformly dispersed using a pressure kneader, an extruder or a media disperser, After colliding with a target under a mechanical or jet stream and pulverizing to a desired toner particle size (adding toner particle smoothing and spheronization steps if necessary), the particle size distribution is further passed through a classification step. In addition to a method for producing a toner by a pulverizing method for sharpening and squeezing toner, a method for obtaining a spherical toner by atomizing a molten mixture into air using a disk or a multi-fluid nozzle described in JP-B-56-13945, Toner is directly produced using the suspension polymerization method described in JP-B-36-10231, JP-A-59-53856, and JP-A-59-61842. Or a dispersion polymerization method that directly produces toner using an aqueous organic solvent that is soluble in the monomer and insoluble in the polymer obtained, or soap-free that produces toner by direct polymerization in the presence of a water-soluble polar polymerization initiator The toner can be produced by using an emulsion polymerization method typified by a polymerization method.
[0095]
In the method of producing toner using the pulverization method, it is difficult to keep the shape of the toner particles within a desired circularity frequency distribution range. In the melt spray method, a certain degree of circularity can be obtained. In addition, the particle size distribution of the obtained toner tends to be wide, and it is difficult to control the surface state of the toner. On the other hand, in the dispersion polymerization method, the obtained toner has a very sharp particle size distribution, but the selection of the materials to be used is narrow and the use of organic solvents is produced from the viewpoint of waste solvent treatment and solvent flammability. The device is complicated and easily complicated. An emulsion polymerization method represented by soap-free polymerization is advantageous because the particle size distribution of the toner is relatively uniform, but when the used emulsifier or polymerization initiator terminal is present on the toner particle surface, it tends to deteriorate environmental characteristics.
[0096]
In the present invention, the control of the circularity frequency distribution of the toner particles is important, and the emulsion polymerization method under normal pressure or under pressure, which can relatively easily obtain a fine particle toner having a circle-equivalent number average diameter of 2 to 6 μm. Alternatively, a suspension polymerization method is used to form the polymer in advance using a medium, or a method in which the polymer is directly collided with a pressure impingement plate, and further, the obtained polymer is frozen in an aqueous system. In particular, an aggregation method in which particles having salting out or opposite surface charges are combined by considering conditions such as pH, and aggregation and coalescence are particularly preferable. Furthermore, a seed polymerization method in which a monomer is further adsorbed to the polymer particles once obtained and then polymerized using a polymerization initiator can be suitably used in the present invention.
[0097]
When the direct polymerization method is used as a toner production method, the control of the toner particle circularity frequency distribution and particle size frequency distribution changes the kind and addition amount of a poorly water-soluble inorganic salt and a protective colloid dispersing agent. Predetermined toner particles can be obtained by controlling the method and mechanical device conditions (for example, the circumferential speed of the rotor, the number of passes, the stirring conditions such as the shape of the stirring blades and the shape of the container) or the solid content concentration in the aqueous solution. it can. Further, as described above, predetermined toner particles can be obtained also by adjusting the stirring conditions and the processing time of the conical dryer used for drying the toner particles.
[0098]
When the toner is produced by the direct polymerization method, examples of the polymerization initiator used include 2,2′-azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobisisobutyronitrile, 1,1. Azo or diazo polymerization initiators such as' -azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 2,2'-azobis-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile, azobisisobutyronitrile; benzoyl peroxide Peroxide-based polymerization initiators such as methyl ethyl ketone peroxide, diisopropyl peroxycarbonate, cumene hydroperoxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, and lauroy peroxide are used. The amount of the polymerization initiator used varies depending on the desired degree of polymerization, but is generally 0.5 to 20% by weight based on the polymerizable monomer. The kind of the polymerization initiator is slightly different depending on the polymerization method, but is used alone or in combination with reference to the 10-hour half-life temperature.
[0099]
In order to control the degree of polymerization, a known crosslinking agent, chain transfer agent, polymerization inhibitor and the like may be further added and used.
[0100]
When a suspension polymerization method using a dispersion stabilizer is used as a toner production method, the dispersion stabilizer used is an inorganic compound such as tricalcium phosphate, magnesium phosphate, aluminum phosphate, zinc phosphate, calcium carbonate, Examples thereof include magnesium carbonate, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, calcium metasilicate, calcium sulfate, barium sulfate, bentonite, silica, and alumina. Examples of the organic compound include polyvinyl alcohol, gelatin, methyl cellulose, methyl hydroxypropyl cellulose, ethyl cellulose, sodium salt of carboxymethyl cellulose, polyacrylic acid and its salt, and starch. These can be used by dispersing in an aqueous phase. These dispersion stabilizers are preferably used in an amount of 0.2 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the polymerizable monomer.
[0101]
When an inorganic compound is used as the dispersion stabilizer, a commercially available one may be used as it is, but in order to obtain fine particles, fine particles of the inorganic compound may be generated in a dispersion medium. For example, in the case of tricalcium phosphate, a sodium phosphate aqueous solution and a calcium chloride aqueous solution may be mixed under high-speed stirring.
[0102]
For fine dispersion of these dispersion stabilizers, 0.001 to 0.1 parts by weight of a surfactant may be used in combination. This is to promote the intended action of the dispersion stabilizer, such as sodium dodecylbenzene sulfate, sodium tetradecyl sulfate, sodium pentadecyl sulfate, sodium octyl sulfate, sodium oleate, sodium laurate, potassium stearate, An example is calcium oleate.
[0103]
When the direct polymerization method is used as a method for producing the toner used in the present invention, the following production method is possible.
[0104]
A release agent consisting of a low softening point substance, a colorant, a charge control agent, a polymerization initiator and other additives were added to the polymerizable monomer, and it was uniformly dissolved or dispersed by a homogenizer, an ultrasonic disperser or the like. The monomer composition is dispersed in an aqueous phase containing a dispersion stabilizer by a normal stirrer, homomixer, homogenizer or the like. Preferably, granulation is performed by adjusting the stirring speed and stirring time so that the droplets of the monomer composition have the desired toner particle size. Thereafter, stirring may be performed to such an extent that the particle state is maintained and the sedimentation of the particles is prevented by the action of the dispersion stabilizer. The polymerization is preferably carried out at a polymerization temperature of 40 ° C. or higher, generally 50 to 90 ° C. The temperature may be raised in the latter half of the polymerization reaction, and for the purpose of improving durability in the image forming method of the present invention, in order to remove the unreacted polymerizable monomer, by-products, etc., or After completion of the reaction, a part of the aqueous medium may be distilled off from the reaction system. After completion of the reaction, the produced toner particles are recovered by washing and filtration and dried. In the suspension polymerization method, it is usually preferable to use 300 to 3000 parts by weight of water as a dispersion medium with respect to 100 parts by weight of the monomer composition.
[0105]
Next, an image forming method to which the toner of the present invention is applied will be described below with reference to the accompanying drawings.
[0106]
In the apparatus system shown in FIG. 1, a developer having cyan toner, a developer having magenta toner, a developer having yellow toner, and a black are respectively added to the developing devices 4-1, 4-2, 4-3, and 4-4. A developer having toner is introduced, and the electrostatic image formed on the electrostatic latent image carrier (for example, the photosensitive drum) 1 is developed by a magnetic brush developing method or a non-magnetic one-component method. Formed on the body drum 1.
[0107]
The toner of the present invention can be mixed with a magnetic carrier and developed using, for example, developing means as shown in FIG. Specifically, it is preferable to perform development in a state where the magnetic brush is in contact with the photosensitive drum 13 while applying an alternating electric field. The distance (SD distance) B between the developer carrying member (developing sleeve) 11 including the magnet roller 14 and the photosensitive drum 13 (SD distance) B is 100 to 1000 μm in order to prevent carrier adhesion and improve dot reproducibility. is there. If it is narrower than 100 μm, the supply of developer tends to be insufficient, and the image density becomes low, and if it exceeds 1000 μm, the magnetic lines from the magnet S 1 spread and the density of the magnetic brush decreases, resulting in poor dot reproducibility and restraining the carrier. This weakens the force to cause carrier adhesion.
[0108]
The voltage (Vpp) between the peaks of the alternating electric field is preferably 500 to 5000 V, and the frequency (f) is 500 to 10000 Hz, preferably 500 to 3000 Hz, and can be appropriately selected and used for each process. In this case, various waveforms such as a triangular wave, a rectangular wave, a sine wave, or a waveform with a changed duty ratio can be selected and used. When the applied voltage is lower than 500 V, it is difficult to obtain a sufficient image density, and the fog toner in the non-image area may not be recovered satisfactorily. If it exceeds 5000 V, the electrostatic image may be disturbed via the magnetic brush, resulting in a reduction in image quality.
[0109]
By using a two-component developer with well-charged toner, the anti-fogging voltage (Vback) can be lowered and the primary charge of the photoreceptor can be lowered, thus extending the life of the photoreceptor. it can. Vback is 150 V or less, more preferably 100 V or less, although it depends on the development system.
[0110]
The contrast potential is preferably 200 V to 500 V so that a sufficient image density can be obtained.
[0111]
If the frequency is lower than 500 Hz, although it is related to the process speed, charge injection into the carrier occurs, so that the image quality may be deteriorated by carrier adhesion or by disturbing the latent image. If it exceeds 10,000 Hz, the toner cannot follow the electric field, and the image quality is liable to deteriorate.
[0112]
The contact width (development nip C) of the magnetic brush on the developing sleeve 11 with the photosensitive drum 13 is preferably 3 to 8 mm in order to achieve a sufficient image density, excellent dot reproducibility, and development without carrier adhesion. Is to do. If the development nip C is narrower than 3 mm, it is difficult to satisfactorily satisfy a sufficient image density and dot reproducibility. If the development nip C is wider than 8 mm, developer packing occurs and the operation of the machine stops or the carrier adheres. It is difficult to sufficiently suppress As a method for adjusting the developing nip, the nip width is appropriately adjusted by adjusting the distance A between the developer regulating member 18 and the developing sleeve 11 or by adjusting the distance B between the developing sleeve 11 and the photosensitive drum 13.
[0113]
In the output of a full color image that emphasizes halftones in particular, three or more developing units for magenta, cyan, and yellow are used, and in particular, a digital latent image is obtained using the developer and development method of the present invention. By combining with the formed development system, it is possible to develop the dot latent image faithfully without being affected by the magnetic brush and without disturbing the latent image. Also in the transfer step, a high transfer rate can be achieved by using the toner of the present invention. Therefore, high image quality can be achieved in both the halftone part and the solid part.
[0114]
In addition to the improvement of the initial image quality, the use of the toner of the present invention can sufficiently exhibit the effect of the present invention to suppress deterioration in image quality even when copying a large number of sheets.
[0115]
The toner of the present invention can also be suitably used for one-component development. An example of an apparatus for developing an electrostatic image formed on an electrostatic latent image carrier is shown, but the present invention is not necessarily limited thereto.
[0116]
In FIG. 3, reference numeral 25 denotes an electrostatic latent image carrier (photosensitive drum), and latent image formation is performed by electrophotographic process means or electrostatic recording means. Reference numeral 24 denotes a toner carrier (developing sleeve), which is a non-magnetic sleeve made of aluminum, stainless steel or the like.
[0117]
The substantially right half circumferential surface of the developing sleeve 24 is always in contact with the toner reservoir in the toner container 21, and the toner in the vicinity of the developing sleeve surface adheres to the developing sleeve surface by the magnetic force and / or electrostatic force of the magnetic generating means in the sleeve. Retained.
[0118]
In the present invention, the surface roughness Ra (μm) of the toner carrier is set to be 1.5 or less. Preferably it is 1.0 or less. More preferably, it is 0.5 or less.
[0119]
By controlling the surface roughness Ra to 1.5 or less, the toner carrying ability of the toner carrying member is suppressed, the toner layer on the toner carrying member is thinned, and the toner carrying member and the toner are separated from each other. Since the number of times of contact is increased, the chargeability of the toner is also improved, so that the image quality is synergistically improved.
[0120]
If the surface roughness Ra of the toner carrier exceeds 1.5, it is difficult not only to make the toner layer on the toner carrier thin, but also the chargeability of the toner is not improved, so that improvement in image quality cannot be expected. .
[0121]
In the present invention, the surface roughness Ra of the toner carrier is measured using a surface roughness measuring instrument (Surfcoder SE-30H, manufactured by Kosaka Laboratory Co., Ltd.) based on JIS surface roughness “JIS B 0601”. This corresponds to the centerline average roughness. Specifically, a 2.5 mm portion as the measurement length a is extracted from the roughness curve in the direction of the center line, the center line of this extraction portion is the X axis, the direction of the vertical magnification is the Y axis, and the roughness curve is When expressed by y = f (x), it means a value obtained by the following formula expressed in micrometers (μm).
[0122]
[Outside 6]

[0123]
As the toner carrier used in the present invention, for example, a cylindrical or belt-like member made of stainless steel, aluminum or the like is preferably used. If necessary, the surface may be coated with a metal, a resin, or the like, or a resin in which fine particles such as a resin, a metal, carbon black, or a charge control agent are dispersed may be coated.
[0124]
In the present invention, by setting the surface movement speed of the toner carrier to be 1.05 to 3.0 times the surface movement speed of the electrostatic latent image carrier, the toner layer on the toner carrier is Due to the moderate stirring effect, the faithful reproduction of the electrostatic latent image is further improved.
[0125]
When the surface moving speed of the toner carrying member is less than 1.05 times the surface moving speed of the electrostatic latent image carrying member, the stirring effect received by the toner layer becomes insufficient, and good image formation cannot be expected. . In addition, when developing an image that requires a large amount of toner over a wide area, such as a solid black image, the amount of toner supplied to the electrostatic latent image is insufficient and the image density becomes low. On the other hand, if it exceeds 3.0, in addition to the various problems caused by excessive charging of the toner as described above, toner deterioration due to mechanical stress and toner adhesion to the toner carrier are generated and promoted, which is not preferable. .
[0126]
The toner T is stored in the hopper 21 and is supplied onto the developing sleeve by the supply member 22. As the supply member, a supply roller made of a foamed material such as a porous elastic body such as a flexible polyurethane foam is preferably used. The supply roller is rotated relative to the developing sleeve at a relative speed other than 0 in the forward or reverse direction, and the toner (undeveloped toner) after development on the sleeve is peeled off along with the supply of toner onto the developing sleeve. At this time, the contact width of the supply roller to the developing sleeve is preferably 2.0 to 10.0 mm and more preferably 4.0 to 6.0 mm in consideration of the balance between toner supply and stripping. On the other hand, excessive stress on the toner is inevitably required, and the toner tends to increase in aggregation due to deterioration of the toner or to be fused and fixed to the developing sleeve, supply roller, etc., but is used in the developing method of the present invention. Since the toner is excellent in fluidity and releasability and has durability stability, it is preferably used in a developing method having the supply member. Further, a brush member made of resin fiber such as nylon or rayon may be used as the supply member. These supply members are extremely effective in a one-component development method using a non-magnetic one-component toner that cannot use a magnetic binding force, but may be used in a one-component development method using a magnetic one-component toner.
[0127]
The toner supplied onto the developing sleeve is uniformly applied in a thin layer by the regulating member. The toner thinning regulating member is a doctor blade such as a metal blade or a magnetic blade disposed with a certain gap from the developing sleeve. Alternatively, a rigid roller or sleeve using metal, resin, or ceramic may be used instead of the doctor blade, and magnetism generating means may be placed inside them.
[0128]
Further, an elastic body such as an elastic blade or an elastic roller for press-applying toner may be used as a toner thinning regulating member. For example, in FIG. 3, the elastic blade 23 is fixedly held at its base, which is the upper side, on the developer container 21 side, and the lower side is bent in the forward or reverse direction of the developing sleeve 24 against the elasticity of the blade. The blade inner surface side (or the outer surface side in the reverse direction) is brought into contact with the surface of the sleeve 24 with an appropriate elastic pressure. According to such an apparatus, it is possible to obtain a dense toner layer that is stable against environmental changes. The reason is not necessarily clear, but it is presumed that charging is always performed in the same state regardless of a change in behavior of the toner due to an environmental change because the elastic body forcibly rubs against the surface of the developing sleeve.
[0129]
On the other hand, the toner tends to be excessively charged and the toner is likely to be fused on the developing sleeve or the elastic blade. However, the toner used in the present invention is preferably used because it has excellent releasability and stable tribocharging.
[0130]
The elastic body is preferably selected from a triboelectric material suitable for charging the toner to a desired polarity, such as a rubber elastic body such as silicone rubber, urethane rubber or NBR; a synthetic resin elastic body such as polyethylene terephthalate. A metal elastic body such as stainless steel, steel or phosphor bronze can be used. Moreover, those composites may be sufficient.
[0131]
Further, when durability is required for the elastic body and the toner carrying body, it is preferable that the metal elastic body is bonded or coated with a resin or rubber so as to contact the sleeve contact portion.
[0132]
Furthermore, an organic substance or an inorganic substance may be added to the elastic body, and it may be melt-mixed or dispersed. For example, the chargeability of the toner can be controlled by adding a metal oxide, metal powder, ceramics, carbon allotrope, whisker, inorganic fiber, dye, pigment, or surfactant. In particular, when the elastic body is a molded body such as rubber or resin, silica, alumina, titania, tin oxide, zirconium oxide, metal oxide fine powder such as zinc oxide, carbon black, and a charge control agent generally used for toner Etc. are also preferably contained.
[0133]
Furthermore, by applying a DC electric field and / or an AC electric field to the developing blade that is the regulating member, the supply roller that is the feeding member, and the brush member, in the regulating region on the developing sleeve due to the loosening action on the toner, Uniform thin layer coatability and uniform chargeability are further improved, and toner supply / peeling is performed more smoothly at the supply site, so that a sufficient image density can be achieved and a high-quality image can be obtained.
[0134]
The contact pressure between the elastic body and the toner carrier is 0.1 kg / m or more, preferably 0.3 to 25 kg / m, more preferably 0.5 to 12 kg as the linear pressure in the generatrix direction of the toner carrier. / M is effective. As a result, toner aggregation can be effectively loosened, and the toner charge amount can be instantaneously increased. When the contact pressure is less than 0.1 kg / m, it is difficult to uniformly apply the toner, and the toner charge amount distribution becomes broad, causing fog and scattering. On the other hand, if the contact pressure exceeds 25 kg / m, a large pressure is applied to the toner, which is not preferable because the toner deteriorates or toner aggregates are generated. Further, it is not preferable because a large torque is required to drive the toner carrier.
[0135]
The gap α between the electrostatic latent image carrier and the toner carrier is preferably set to 50 to 500 μm, and the gap between the doctor blade and the toner carrier is preferably set to 50 to 400 μm.
[0136]
The layer thickness of the toner layer on the toner carrier is most preferably thinner than the gap α between the electrostatic latent image carrier and the toner carrier, but in some cases, among the many toner spikes constituting the toner layer, The thickness of the toner layer may be regulated so that a part of the toner layer contacts the electrostatic latent image carrier.
[0137]
On the other hand, by applying an alternating electric field between the toner carrier and the electrostatic latent image carrier by the bias power source 26, the toner can be easily transferred from the toner carrier to the electrostatic latent image carrier. Images can be obtained. The alternating electric field Vpp is 100 V or more, preferably 200 to 3000 V, more preferably 300 to 2000 V. Further, f is 500 to 5000 Hz, preferably 1000 to 3000 Hz, more preferably 1500 to 3000 Hz. In this case, a rectangular wave, a sine wave, a sawtooth wave, and a triangular wave can be applied. Also, asymmetrical AC bias with different forward and reverse voltages and time can be used. It is also preferable to superimpose a DC bias.
[0138]
The electrostatic latent image carrier 1 is a-Se, Cds, ZnO.₂ , OPC, a photosensitive drum or photosensitive belt having a photoconductive insulating material layer such as a-Si. The electrostatic latent image carrier 1 is rotated in the direction of the arrow by a driving device (not shown).
[0139]
As the electrostatic latent image bearing member, an amorphous silicon photosensitive layer or a photosensitive member having an organic photosensitive layer is preferably used.
[0140]
The organic photosensitive layer may be a single layer type in which the photosensitive layer contains a charge generation material and a substance having charge transport performance in the same layer, or a function-separated type photosensitive layer having the charge generation layer as a component. It may be. A laminated photosensitive layer having a structure in which a charge generation layer and then a charge transport layer are laminated in this order on a conductive substrate is one preferred example.
[0141]
The binder resin for the organic photosensitive layer is particularly a polycarbonate resin, a polyester resin, or an acrylic resin, and has good transferability and cleaning properties, and poor cleaning, toner fusion to the photoreceptor, and filming of external additives are unlikely to occur.
[0142]
In the charging step, there are a non-contact method with an electrostatic latent image carrier using a corona charger, and a contact type method using a roller or the like, and either one is used. For efficient uniform charging, simplification, and low ozone generation, a contact type as shown in FIG. 1 is preferably used.
[0143]
The charging roller 2 is basically composed of a central core metal 2b and a conductive elastic layer 2a that forms the outer periphery thereof. The charging roller 2 is pressed against the electrostatic latent image carrier 1 with a pressing force, and is driven to rotate as the electrostatic latent image carrier 1 rotates.
[0144]
As a preferable process condition when the charging roller is used, when the contact pressure of the roller is 5 to 500 g / cm and an AC voltage is superimposed on the DC voltage, the AC voltage is 0.5 to 5 kVpp, and AC The frequency is 50 Hz to 5 kHz, the DC voltage is ± 0.2 to ± 1.5 kV, and when only the DC voltage is used, the DC voltage is ± 0.2 to ± 5 kV.
[0145]
Other charging means include a method using a charging blade and a method using a conductive brush. These contact charging means are effective in that a high voltage is unnecessary and generation of ozone is reduced.
[0146]
The material of the charging roller and charging blade as the contact charging means is preferably conductive rubber, and a release coating may be provided on the surface thereof. As the releasable coating, nylon resin, PVDF (polyvinylidene fluoride), PVDC (polyvinylidene chloride) can be applied.
[0147]
The toner image on the electrostatic latent image carrier is transferred to the intermediate transfer member 5 to which a voltage (for example, ± 0.1 to ± 5 kV) is applied. The surface of the electrostatic latent image carrier is cleaned by a cleaning unit 9 having a cleaning blade 8.
[0148]
The intermediate transfer member 5 includes a pipe-shaped conductive core 5b and a medium-resistance elastic layer 5a formed on the outer peripheral surface thereof. The core 5b may be a plastic pipe with conductive plating.
[0149]
The medium resistance elastic layer 5a is made of an elastic material such as silicone rubber, Teflon rubber, chloroprene rubber, urethane rubber, EPDM (terpolymer of ethylene propylene diene), carbon black, zinc oxide, tin oxide, silicon carbide. The electrical conductivity value (volume resistivity) is 10 by mixing and dispersing a conductivity imparting material such as^Five -10¹¹Solid or foamed layer adjusted to medium resistance of Ω · cm.
[0150]
The intermediate transfer member 5 is disposed in parallel with the electrostatic latent image carrier 1 so as to be in contact with the lower surface portion of the electrostatic latent image carrier 1 and has the same circumference as the electrostatic latent image carrier 1. Rotates in the opposite direction at speed.
[0151]
The first color toner image formed and supported on the surface of the electrostatic latent image carrier 1 passes through the transfer nip where the electrostatic latent image carrier 1 and the intermediate transfer member 5 are in contact with the intermediate transfer member 5. The intermediate transfer is sequentially performed on the outer surface of the intermediate transfer body 5 by the electric field formed in the transfer nip region by the applied transfer bias.
[0152]
If necessary, the surface of the intermediate transfer member 5 is cleaned by the removable cleaning means 10 after the transfer of the toner image onto the transfer material. When there is a toner image on the intermediate transfer member, the cleaning means 10 is separated from the surface of the intermediate transfer member so as not to disturb the toner image.
[0153]
A transfer means is disposed in parallel with the intermediate transfer body 5 and brought into contact with the lower surface of the intermediate transfer body 5. The transfer means 7 is, for example, a transfer roller or a transfer belt, and has the same circumference as the intermediate transfer body 5. Rotates clockwise at the speed of the arrow. The transfer unit 7 may be disposed so as to be in direct contact with the intermediate transfer member 5, or a belt or the like may be disposed between the intermediate transfer member 5 and the transfer unit 7.
[0154]
In the case of a transfer roller, the basic configuration is a central core 7b and a conductive elastic layer 7a that forms the outer periphery thereof.
[0155]
Common materials can be used for the intermediate transfer member and the transfer roller. By setting the volume resistivity of the elastic layer of the transfer roller to be smaller than the volume resistivity of the elastic layer of the intermediate transfer member, the voltage applied to the transfer roller can be reduced, and a good toner image is formed on the transfer material. In addition, it is possible to prevent the transfer material from being wound around the intermediate transfer member. In particular, the volume specific resistance value of the elastic layer of the intermediate transfer member is particularly preferably 10 times or more than the volume specific resistance value of the elastic layer of the transfer roller.
[0156]
For example, the conductive elastic layer 7a of the transfer roller 7 has a volume resistance 10 such as polyurethane or ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM) in which a conductive material such as carbon is dispersed.⁶ -10¹¹It is made of an elastic body of about Ωcm. A bias is applied to the metal core 7b by a constant voltage power source. The bias condition is preferably ± 0.2 to ± 10 kV.
[0157]
The toner of the present invention has a high transfer efficiency in the transfer process, a small amount of residual toner, and an excellent cleaning property. Therefore, filming hardly occurs on the electrostatic latent image carrier. Further, even when a multi-sheet durability test is performed, the toner of the present invention is less likely to be buried in the surface of the toner particles than the conventional toner, so that good image quality can be maintained over a long period of time. Particularly, it is preferably used in an image forming apparatus having a so-called reuse mechanism in which transfer residual toner on an electrostatic latent image carrier or intermediate transfer member is removed by a cleaning means such as a cleaning blade, and the recovered transfer residual toner is reused. .
[0158]
Next, the toner image on the transfer material 6 is fixed by a heat and pressure fixing means. As the heat and pressure fixing means, there are a heat roller method and a film having a basic configuration of a heating roller incorporating a heating element such as a halogen heater and an elastic pressure roller pressed against the pressure roller with a pressing force. The toner of the present invention is excellent in fixability and offset resistance, and exhibits good matching with the above-described heat and pressure fixing means.
[0159]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described with reference to specific examples, but the present invention is not limited thereto.
[0160]
In the present invention, various wax components obtained by fractionation of polyalkylene synthesized by the Fischer-Tropsch method were used. The DSC measurement results and molecular weight of the wax component are summarized in Table 2.
[0161]
[Table 2]

[0162]
[Toner Production Examples and Comparative Production Examples]
Production examples and comparative production examples of the toner of the present invention will be described.
[0163]
Toner production example 1
650 parts by weight of ion-exchanged water and 0.1 mol / liter-Na in a 4-liter flask for 2 liters equipped with a high-speed stirring device TK type homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.)_Three PO_Four 500 parts by weight of the aqueous solution was added, the rotational speed was adjusted to 12000 rpm, and the mixture was heated to 70 ° C. Here 1.0 mol / liter-CaCl₂ 70 parts by weight of an aqueous solution is gradually added, and a minute hardly water-soluble dispersion stabilizer Ca_Three (PO_Four )₂ An aqueous dispersion medium containing was prepared.
[0164]
On the other hand, as dispersoid,

[0165]
The above mixture was dispersed for 3 hours using an attritor (manufactured by Mitsui Kinzoku Co., Ltd.), and then 5 parts by weight of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) was added to prepare a polymerizable monomer composition. did.
[0166]
Next, the polymerizable monomer composition is put into the aqueous dispersion medium, and N₂ While maintaining the rotation speed of the high-speed stirrer at 12000 rpm in the atmosphere, the mixture was stirred for 15 minutes to granulate the polymerizable monomer composition. Thereafter, the agitator was replaced with a propeller stirring blade, and the polymerization was completed by maintaining at the same temperature for 10 hours while stirring at 50 rpm.
[0167]
After completion of the polymerization, the residual monomer was distilled off under reduced pressure by heating at 80 ° C./47 kPa (350 Torr), the suspension was cooled, and then diluted hydrochloric acid was added to remove the dispersion stabilizer. Further, after washing with water several times, using a conical ribbon dryer (manufactured by Okawara Seisakusho), the polymer particles were stirred while stirring with a spiral ribbon rotor blade at 45 ° C./1.3 kPa (10 Torr) under reduced pressure. Spheroidization treatment and drying treatment were performed for 6 hours to obtain polymer particles (A). The polymer particles (A) have a circle-equivalent number average diameter of 3.7 μm, a standard deviation of the particle size distribution of 1.5, an average circularity in a circularity frequency distribution of 0.990, and a circularity standard. The deviation was 0.016, the molecular weight distribution by GPC, the peak molecular weight was 13,000, and Mw / Mn was 12.
[0168]
100 parts by weight of the polymer particles (A) and hydrophobic oil-treated silica fine powder (BET specific surface area = 200 m² / G) 2 parts by weight were dry-mixed with a Henschel mixer to obtain the toner of the present invention. Using the toner (A), the number average equivalent circle diameter and the standard deviation thereof, the average circularity and the standard deviation thereof were measured, and the results were the same as those of the polymer particles (A). The amount of monomer remaining in the toner (A) was 29 ppm. Furthermore, when the dispersion state of the wax component was confirmed by TEM, it was dispersed in a spherical and island shape in the binder resin as shown in the schematic diagram of FIG.
[0169]
Two-component developer (A) for magnetic brush development was prepared by mixing 5 parts by weight of the toner (A) and 95 parts by weight of a resin-coated magnetic ferrite carrier (average particle diameter = 40 μm).
[0170]
Toner Production Examples 2-6
Change the type and amount of wax component, the type and amount of polar resin, and change the temperature and pressure reduction and processing time when the residual monomer is distilled off, and the set temperature and stirring conditions and processing time of the conical ribbon dryer. Thus, after obtaining the polymer particles (B) to (F) in the same manner as in the toner production example 1 except that the particle size distribution and shape of the particles and the amount of residual monomer were controlled, Toners (B) to (F) and developers (B) to (F) were prepared. Table 2 shows the types and addition amounts of waxes and the types and addition amounts of polar resins in each production example. The polyester used in the production of the polymer particles (F) was a condensation polymer of propoxylated bisphenol A and terephthalic acid, and had a peak molecular weight of 5000, Mw of 6000, and Mn of 1700.
[0171]
Comparative toner production example 1
In place of the wax component <A> and the polycarbonate resin, the spheronization treatment and drying are carried out using the wax component <D> in Table 1 and a saturated polyester resin (condensation polymer of propoxylated bisphenol A and terephthalic acid, peak molecular weight = 7000). A comparative polymer particle (a) was obtained in the same manner as in Toner Production Example 1 except that the treatment was performed under heating and reduced pressure at 40 ° C./2.6 kPa (20 Torr). Prepared a comparative developer (a).
[0172]
Toner Comparative Production Example 2

[0173]
The above mixture is melt-kneaded with a twin screw extruder, the cooled kneaded product is coarsely pulverized with a hammer mill, the coarsely pulverized product is finely pulverized with a jet mill, and the resulting finely pulverized product is sprayed into hot air, followed by heat treatment. Went. The finely pulverized product spheroidized by the heat treatment was classified into a classified powder (b). Using the classified powder (b), a comparative toner (b) and further a comparative developer (b) were prepared in the same manner as in Toner Production Example 1.
[0174]
The amount of monomer remaining in the comparative toner (b) was 188 ppm. The wax component was finely dispersed.
[0175]
Comparative toner production example 3
In place of the wax component <A> and the polycarbonate resin, a wax component <D> and a polyester resin (peak molecular weight = 6600, Tg = 60 ° C.) are used, and spheronization treatment and drying treatment are performed at 50 ° C./1.3 kPa (10 Torr). A comparative polymer particle (c) and a comparative toner (c) were obtained in the same manner as in Toner Production Example 1 except that the time was changed to 3.5 hours under the above conditions. The comparative toner (c) has a circle-equivalent number average diameter of 3.8 μm, a standard deviation of the particle size distribution of 2.0, an average circularity of 0.980 in the circularity frequency distribution, and a circularity standard deviation. 0.039, peak molecular weight was 14,000, and Mw / Mn was 14 in the molecular weight distribution by GPC.
[0176]
The amount of monomer remaining in the comparative toner (c) was 485 ppm, and the wax component was finely dispersed.
[0177]
Table 3 shows various properties of the toners (A) to (F) and the comparative toners (a) to (c) obtained above and the evaluation results of blocking resistance.
[0178]
[Table 3]

[0179]
[Examples and comparative examples]
The image forming apparatus used in this embodiment will be described. FIG. 1 is a schematic explanatory view of a cross section of an image forming apparatus applied to this embodiment.
[0180]
The photosensitive drum 1 has a photosensitive layer 1a having an organic optical semiconductor on a substrate 1b, and is photosensitized by a charging roller 2 (conductive male layer 2a, cored bar 2b) that rotates in the direction of an arrow and rotates against and in contact. The body drum 1 is charged to a surface potential of about −600V. In the exposure 3, an electrostatic charge image having an exposure portion potential of −100 V and a dark portion potential of −600 V is formed on a photoconductor by a polygon mirror according to digital image information. Using a plurality of developing devices 4-1, 4-2, 4-3, and 4-4, a toner image was obtained by using a reversal development method on the photoreceptor 1 with yellow toner, magenta toner, cyan toner, or black toner. The toner image is transferred onto the intermediate transfer member 5 (elastic layer 5a, cored bar 5b as a support) to form a four-color superimposed developed image on the intermediate transfer member 5. The transfer material toner on the photosensitive drum 1 is collected in the remaining toner container 9 by the cleaner member 8.
[0181]
The intermediate transfer member 5 was coated on a pipe-shaped metal core 5b with an elastic layer 5b in which a carbon black conductivity imparting member was sufficiently dispersed in nitrile-butadiene rubber (NBR). The hardness of the coat layer 5b is 30 degrees according to “JIS K-6301” and the volume resistivity is 10⁹ It was Ω · cm. The transfer current required for transfer from the photosensitive member 1 to the intermediate transfer member 5 is 4 μA, which was obtained by applying +500 V on the metal core 5b from the power source.
[0182]
The core roller 7b having an outer diameter of 18 mm and a diameter of 9 mm of the transfer roller 7 is coated with a carbon electroconductive member sufficiently dispersed in an ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM) foam. The elastic layer 7a is produced by the above process, and the volume resistivity value of the elastic layer 7a is 10⁶ The standard hardness of “JIS K-6301” in Ω · cm was 33 °. A voltage was applied to the transfer roller to pass a transfer current of 15 μA.
[0183]
As the heat fixing device H, a heat roll type fixing device having no oil application function was used. At this time, both the upper roller and the lower roller had a fluororesin surface layer, and the diameter of the roller was 55 mm. The fixing temperature was set to 155 ° C. and the nip width was set to 8 mm.
[0184]
  Examples 1 to 3, Reference Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2
  Under the above setting conditions, using the developing device shown in FIG. 2, 24 sheets (A4 size vertical) / minute in a normal temperature and normal humidity (25 ° C., 60% RH) and low temperature and low humidity (15 ° C., 10% RH) environment. Continuation mode in a single color while supplying the developers (A) to (E) and the comparative developers (a) and (b) one after another at a printout speed (ie, toner consumption without stopping the developer) 3000 mode printout test was conducted in the mode to promote the above-mentioned, and the obtained printout images were evaluated for the items described below.
[0185]
At the same time, the matching between the image forming apparatus used and the developer was also evaluated.
[0186]
The residual toner collected by cleaning was transported to the developing device by a loose mechanism and reused.
[0187]
The above evaluation results are shown in Table 4.
[0188]
[Table 4]

[0189]
  Example 4, Reference Example 3, Comparative Example 3
  The developing device of the image forming apparatus shown in FIG. 2 is replaced with the one shown in FIG. 3, and the moving speed of the toner carrier surface is set to be 2.8 times the moving speed of the electrostatic latent image carrier surface. At a printout speed of 24 sheets (A4 size vertical) / minute, each of the toner (A) and the comparative toner (a) is sequentially replenished, and the single color intermittent mode (that is, 10 seconds for each printout) Evaluation was carried out in the same manner as in the above-described example by a mode in which the developing device was stopped and toner development was promoted by preliminary operation of the developing device at the time of restart.
[0190]
The toner carrier used here has a surface roughness Ra of 1.5, and the toner regulation plate is a phosphor bronze base plate bonded with urethane rubber and the contact surface with the toner carrier is coated with nylon. Was used. 10 and 11 is used as the heat fixing device H, the surface temperature of the temperature detecting element 31 of the heating body is 140 ° C., and the sponge 21 having a heating body 21-silicon rubber foam as a lower layer is used. The total pressure between the rollers 33 is 8 kg, the nip between the pressure roller and the film is 6 mm, and the fixing film 32 has a low resistance in which a conductive material is dispersed in PTEF (high molecular weight type) on the contact surface with the transfer material. A heat-resistant polyimide film having a thickness of 60 μm and having a release layer was used. The above evaluation results are shown in Table 5.
[0191]
[Table 5]

[0192]
  Example 5 and Comparative Examples 4, 5
  In this example, a reuse mechanism was attached to a commercially available laser beam printer LBP-EX (manufactured by Canon Inc.), remodeled, and used again. That is, in FIG. 4, after the untransferred toner on the photosensitive drum 40 is scraped off by the elastic blade 42 of the cleaner 41 in contact with the photosensitive drum, it is sent into the cleaner by the cleaner roller, and further passed through the cleaner screw 43. Then, the supply pipe 44 provided with the conveying screw is returned to the developing unit 46 through the hopper 45, and a system using the collected toner is attached again, and the conductive carbon coated with nylon resin is dispersed as the primary charging roller 47. Using a rubber roller (diameter: 12 mm, contact pressure: 50 g / cm), a dark portion potential VD = −700 V and a light portion potential VL = −200 V were formed on the electrostatic latent image carrier by laser exposure (600 dpi). A developing sleeve 48 having a surface roughness Ra of 1.1, coated with a resin in which carbon black is dispersed on the surface as a toner carrier, is set to 1.1 times the moving speed of the photosensitive drum surface, and then The gap (between S and D) between the photosensitive drum and the developing sleeve was 270 μm, and a urethane rubber blade was used as a toner regulating member. As a developing bias, an AC bias component is superimposed on a DC bias component. The set temperature of the heat fixing device was 150 ° C.
[0193]
Under the above setting conditions, the toner (A) is printed at a printout speed of 24 sheets (A4 size vertical) / min in an environment of normal temperature and normal humidity (25 ° C., 60% RH) and high temperature and high humidity (30 ° C., 80% RH). ) And the comparative toners (b) and (c) are sequentially replenished, and the developing unit is paused for 10 seconds every time one sheet is printed, and the toner is deteriorated by a preliminary operation at the time of restart. 3000 mode printout test was conducted in the mode of promoting), and the obtained printout images were evaluated for the items described below.
[0194]
The matching between the image forming apparatus used at the same time and the toner was also evaluated.
[0195]
The above evaluation results are shown in Table 6.
[0196]
[Table 6]

[0197]
Example 9
4 except that the toner reuse mechanism is removed and the printout speed is set to 16 sheets (A4 size) / min. A printout test was conducted in a mode that promotes toner consumption without pausing.
[0198]
The obtained printout image was evaluated for the items described below, and the matching with the image forming apparatus used was also evaluated. As a result, all items were good.
[0199]
Evaluation criteria with description of evaluation items described in the examples and comparative examples of the present invention will be described.
[0200]
[Evaluation of blocking resistance]
10 g of toner was placed in a 50 ml polycup and allowed to stand in a hot air dryer set at 50 ° C. for 1 week, and then the state of the toner left when the removed polycup was slowly rotated was visually evaluated.
A: Fluidity is not impaired.
B: Although fluidity | liquidity has fallen, fluidity | liquidity is gradually recovered according to rotation of a cup.
C: Although agglomerates are seen, it can be loosened if it strikes with a needle.
D: Granulated or caked to the extent that it does not unravel even when pierced with a needle.
[0201]
[Printout image evaluation]
<1> Image density
Ordinary paper for ordinary copying machines (75 g / m² The image density when a predetermined number of printouts were completed was evaluated. The image density was measured by using a “Macbeth reflection densitometer” (manufactured by Macbeth Co., Ltd.) to measure a relative density with respect to a printout image of a white background portion having a document density of 0.00.
A: 1.40 or more
B: 1.35 or more and less than 1.40
C: 1.00 or more and less than 1.35
D: Less than 1.00
[0202]
<2> Image density uniformity
After printing out two solid black images in succession, the difference in image density produced on the second solid black image was measured and evaluated using a “Macbeth reflection densitometer” (manufactured by Macbeth).
A: Less than 0.05
B: 0.05 or more and less than 0.10
C: 0.10 or more and less than 0.30
D: 0.30 or more
[0203]
<3> Dot reproducibility
An image of an isolated dot pattern having a small diameter (50 μm) as shown in FIG. 7 was printed out, and the dot reproducibility was evaluated.
A: Less than 2 defects / 100
B: 3-5 defects / 100 defects
C: 6-10 defects / 100 defects
D: 11 or more defects / 100
[0204]
<4> Image fog
The fog density (%) was calculated from the difference between the whiteness of the white portion of the printout image measured by “Reflectometer” (manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd.) and the whiteness of the transfer paper, and the image fogging was evaluated.
A: Less than 1.5%
B: 1.5% or more and less than 2.5%
C: 2.5% or more and less than 4.0%
D: 4.0% or more
[0205]
<5> Image scattering
The “electric” character pattern shown in FIG.² ) And cardboard (105 g / m² And 135 g / m² ), Toner scattering (state shown in FIG. 8B) at the periphery of the character when printed with a character size of 6 points was observed and evaluated by magnifying it 30 times using a loupe.
A: Almost no occurrence.
B: Minor scattering is observed.
C: Slight scattering is observed.
D: Significant scattering is observed.
[0206]
<6> Image dropout
The “surprise” character pattern shown in FIG.² And 135 g / m² ) Was observed and evaluated by magnifying 30 times using a magnifying glass when the character was printed at a character size of 10 points (the state shown in FIG. 9B).
A: Almost no occurrence.
B: A slight void is observed.
C: Some voids are observed.
D: Significant void is seen.
[0207]
[Image forming device matching evaluation]
<1> Matching with developing sleeve
After completion of the printout test, the appearance of residual toner on the surface of the developing sleeve and the influence on the printout image were visually evaluated.
A: No sticking occurred
B: Almost no sticking occurs
C: There is sticking, but there is little influence on the image
D: There are many sticking and image unevenness occurs
[0208]
<2> Matching with photosensitive drum
After completion of the printout test, the occurrence of scratches on the surface of the photosensitive drum and the sticking of the residual toner and the influence on the printout image were visually evaluated.
A: No damage or sticking occurred
B: Slight scratching is observed, but there is no effect on the image
C: There are sticking and scratches, but there is little effect on the image
D: Many sticking occurs, causing vertical streak-like image defects
[0209]
<3> Matching with intermediate transfer member
After completion of the printout test, scratches on the surface of the intermediate transfer member and the adhesion state of the residual toner were visually evaluated.
A: No damage or sticking occurred
B: Residual toner is observed on the surface, but scratches are not observed and the image is not affected.
C: There are sticking and scratches, but there is little effect on the image
D: There are many stickings and image defects occur
[0210]
<4> Matching with fixing device
After completion of the printout test, scratches on the surface of the fixing roller and the film and the fixing state of the residual toner were visually evaluated.
A: No damage or sticking occurred
B: Slightly fixed, but no flaws and no effect on the image
C: There are sticking and scratches, but there is little effect on the image
D: There are many stickings and image defects occur
[0211]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the circularity frequency distribution with respect to the particle size frequency distribution of the toner particles is precisely controlled, the residual monomer amount in the toner is 500 ppm, and the wax component is the binder resin. By dispersing in the form of islands, it is possible to impart desirable developability and transferability to the toner, excellent dot reproducibility, and high-quality images can be formed over a long period of time. Further, toner storage stability and matching with an image forming apparatus are also suitable.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic explanatory view of an image forming apparatus suitable for the present invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part of a developing device for a two-component developer used in an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part of a developing device for a one-component developer used in an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic explanatory diagram of an image forming apparatus that loosens untransferred toner.
FIG. 5 is a schematic view showing an example of a cross section of toner particles encapsulating a wax component.
FIG. 6 is a schematic explanatory diagram of a DSC curve when the wax component according to the present invention is heated.
FIG. 7 is an explanatory diagram of an isolated dot pattern for checking toner development characteristics.
FIG. 8 is a schematic diagram showing a state where character images are scattered.
FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a state in which a character image is missing.
FIG. 10 is an exploded perspective view of a main part of the fixing device used in the embodiment of the present invention.
FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view of the main part showing the state of the film when the fixing device used in the embodiment of the present invention is not driven.
[Explanation of symbols]
1 Photoconductor (electrostatic latent image carrier)
2 Charging roller
3 exposure
4 4-color developing device (4-1, 4-2, 4-3, 4-4)
5 Intermediate transfer member
6 Transfer material
7 Transfer roller
11 Developer carrier
13 Photosensitive drum
30 stays
31 Heating body
31a Heater board
31b Heating element
31c Surface protective layer
31d Temperature sensor
32 Fixing film
33 Pressure roller
34 Coil spring
35 Film edge regulating flange
36 Power connector
37 Power interruption member
38 Entrance guide
39 Exit guide (separation guide)

Claims (29)

少なくとも結着樹脂、着色剤及びワックス成分を含有するトナー粒子を有する静電荷像現像用トナーにおいて、
該トナーが、個数基準の粒径頻度分布における円相当個数平均径において、２〜６μｍの平均粒径を有しており、粒径標準偏差が２．６未満であり、円形度頻度分布における平均円形度が０．９７０〜０．９９５で、円形度標準偏差が０．０３０未満であって、トナー中の残存モノマーが５００ｐｐｍ以下であり、
透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いたトナー粒子の断層面観察において、フロー式粒子像測定装置で測定されるトナーの重量基準の円相当重量平均径（Ｄ４）に対し、０．９≦Ｒ／Ｄ４≦１．１の関係を満たす長径Ｒ（μｍ）を呈するトナー粒子の断層面を１０ヶ所選び、選び出したトナー粒子の断層面中に存在するワックス成分に起因する相分離構造のうち、最も大きいものの長径ｒをそれぞれ計測し、求められたｒを用いてｒ／Ｒを計算し、その相加平均値（ｒ／Ｒ）ｓｔが、
０．２５≦（ｒ／Ｒ）ｓｔ≦０．９０
を満たすように、該ワックス成分が、結着樹脂中に球形、又は、紡錘形で島状に分散していることを特徴とする静電荷像現像用トナー。In an electrostatic image developing toner having toner particles containing at least a binder resin, a colorant and a wax component,
The toner has an average particle diameter of 2 to 6 μm in a circle-equivalent number average diameter in a number-based particle size frequency distribution, a particle diameter standard deviation is less than 2.6, and an average in a circularity frequency distribution The circularity is 0.970 to 0.995, the circularity standard deviation is less than 0.030, and the residual monomer in the toner is 500 ppm or less,
In the tomographic observation of toner particles using a transmission electron microscope (TEM), 0.9 ≦ R / with respect to the weight-based equivalent weight average diameter (D4) of the toner measured by a flow type particle image measuring device. Ten tomographic planes of toner particles exhibiting a long diameter R (μm) satisfying the relationship of D4 ≦ 1.1 are selected, and the largest among the phase separation structures resulting from the wax component present in the tomographic plane of the selected toner particles The major axis r of each object is measured, r / R is calculated using the obtained r, and the arithmetic mean value (r / R) st is
0.25 ≦ (r / R) st ≦ 0.90
The toner for developing an electrostatic charge image, wherein the wax component is dispersed in a spherical shape or a spindle shape in an island shape in the binder resin so as to satisfy the above. 該トナーが、円形度頻度分布において０．９８０〜０．９９５の平均円形度を有することを特徴とする請求項１に記載の静電荷像現像用トナー。  2. The electrostatic image developing toner according to claim 1, wherein the toner has an average circularity of 0.980 to 0.995 in a circularity frequency distribution. 該トナー中の残存モノマーが、２００ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の静電荷像現像用トナー。  The toner for developing an electrostatic charge image according to claim 1, wherein the residual monomer in the toner is 200 ppm or less. 該トナー中の残存モノマーが、５０ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の静電荷像現像用トナー。  The toner for developing an electrostatic charge image according to claim 1, wherein the residual monomer in the toner is 50 ppm or less. 該ワックス成分が、結着樹脂１００重量部に対して１〜３０重量部含有されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。  5. The electrostatic image developing toner according to claim 1, wherein the wax component is contained in an amount of 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin. 該ワックス成分が、結着樹脂１００重量部に対して４〜２０重量部含有されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。  5. The electrostatic image developing toner according to claim 1, wherein the wax component is contained in an amount of 4 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin. 該トナーが、ポリカーボネート系樹脂を含有していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。  The toner for developing an electrostatic charge image according to claim 1, wherein the toner contains a polycarbonate-based resin. 該トナーが、結着樹脂１００重量部に対して０．１〜５０重量部のポリカーボネート系樹脂を含有していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。  7. The electrostatic charge image developing device according to claim 1, wherein the toner contains 0.1 to 50 parts by weight of a polycarbonate resin with respect to 100 parts by weight of the binder resin. toner. 該ポリカーボネート系樹脂のゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるピーク分子量が１０００〜５００，０００であることを特徴とする請求項７又は８に記載の静電荷像現像用トナー。  9. The electrostatic charge image developing toner according to claim 7, wherein the polycarbonate resin has a peak molecular weight of 1000 to 500,000 as determined by gel permeation chromatography (GPC). 少なくとも、外部より帯電部材に電荷を印加し、静電潜像担持体に帯電を行う帯電工程と；帯電された静電潜像担持体に静電潜像を形成する潜像形成工程と；静電潜像をトナー担持体に担持されたトナーにより現像し、トナー像を静電潜像担持体上に形成する現像工程と；静電潜像担持体上のトナー像を中間転写体に転写する第１の転写工程と；該中間転写体上のトナー像を転写材に転写する第２の転写工程及び；転写材上のトナー像を加熱定着する定着工程を有する画像形成方法において、
該トナーが、請求項１乃至９のいずれかに記載のトナーであることを特徴とする画像形成方法。At least a charging step in which a charge is applied to the charging member from the outside to charge the electrostatic latent image carrier; a latent image forming step in which an electrostatic latent image is formed on the charged electrostatic latent image carrier; A developing step of developing the electrostatic latent image with the toner carried on the toner carrier and forming the toner image on the electrostatic latent image carrier; and transferring the toner image on the electrostatic latent image carrier to the intermediate transfer member In an image forming method comprising: a first transfer step; a second transfer step of transferring a toner image on the intermediate transfer member onto a transfer material; and a fixing step of fixing the toner image on the transfer material by heating.
An image forming method, wherein the toner is the toner according to claim 1. 現像領域におけるトナー担持体の表面の移動速度が、静電潜像担持体表面の移動速度に対し、１．０５〜３．０倍の速度であり、該トナー担持体の表面粗度Ｒａ（μｍ）が１．５以下であることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成方法。  The moving speed of the surface of the toner carrier in the development region is 1.05 to 3.0 times the moving speed of the surface of the electrostatic latent image carrier, and the surface roughness Ra (μm) of the toner carrier. The image forming method according to claim 10, wherein the image forming method is 1.5 or less. 該トナー担持体と対向して、強磁性金属ブレードを微小間隔をもって配することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の画像形成方法。  12. The image forming method according to claim 10, wherein a ferromagnetic metal blade is disposed at a small interval so as to face the toner carrier. 該トナー担持体と対向して、弾性体からなるブレードを当接することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の画像形成方法。The toner carrying member and oppositely, the image forming method according to claim 10 or 11, characterized in that abutting a blade made of an elastic body. 静電潜像担持体とトナー担持体とが、微小な間隙を有して配されており、交番電界を印加しながら現像が行われることを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれかに記載の画像形成方法。  The electrostatic latent image carrier and the toner carrier are arranged with a minute gap, and development is performed while applying an alternating electric field. Image forming method. 該帯電工程が、帯電部材を静電潜像担持体に接触させて、外部より帯電部材に電圧を印加し、静電潜像担持体を帯電する工程であることを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれかに記載の画像形成方法。  The charging step is a step of charging the electrostatic latent image carrier by bringing the charging member into contact with the electrostatic latent image carrier and applying a voltage to the charging member from the outside. The image forming method according to any one of 14. 第２の転写工程において、中間転写体上のトナー像を転写材に転写装置を用いて転写する際、該中間転写体と転写装置とが、該転写材を介して当接していることを特徴とする請求項１０乃至１５のいずれかに記載の画像形成方法。  In the second transfer step, when the toner image on the intermediate transfer member is transferred to the transfer material using the transfer device, the intermediate transfer member and the transfer device are in contact with each other via the transfer material. The image forming method according to claim 10. 該定着工程が、オフセット防止用液体の供給が無く、定着器クリーナーを有さない加熱定着装置により、トナー像を転写材に加熱定着する工程であることを特徴とする請求項１０乃至１６のいずれかに記載の画像形成方法。  17. The fixing process according to claim 10, wherein the fixing process is a process in which a toner image is heated and fixed on a transfer material by a heat fixing device that does not supply an offset prevention liquid and does not have a fixing device cleaner. An image forming method according to claim 1. 該定着工程が、固定支持された加熱体と、該加熱体に対向圧接し、フィルムを介して該加熱体に密着させる加圧部材により、トナー像を転写材に加熱定着する工程であることを特徴とする請求項１０乃至１７のいずれかに記載の画像形成方法。  The fixing step is a step in which a toner image is heat-fixed on a transfer material by a fixedly supported heating body and a pressure member that is pressed against the heating body and is in close contact with the heating body through a film. The image forming method according to claim 10, wherein the image forming method is an image forming method. 第１の転写工程後、静電潜像担持体上の未転写の残留トナーをクリーニングして回収し、回収したトナーを再度現像工程において利用するトナーリユース機構を有することを特徴とする請求項１０乃至１８のいずれかに記載の画像形成方法。  11. A toner reuse mechanism for cleaning and collecting untransferred residual toner on the electrostatic latent image carrier after the first transfer step, and using the collected toner again in the development step. The image forming method according to any one of items 18 to 18. 少なくとも、外部より帯電部材に電荷を印加し、静電潜像担持体に帯電を行う帯電工程と；帯電された静電潜像担持体に静電潜像を形成する潜像形成工程と；静電潜像をトナー担持体に担持されたトナーにより現像し、トナー像を静電潜像担持体上に形成する現像工程と、；静電潜像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写工程及び；転写材上のトナー像を加熱定着する定着工程を有する画像形成方法において、
該トナーが、請求項１乃至９のいずれかに記載されたトナーであることを特徴とする画像形成方法。At least a charging step in which a charge is applied to the charging member from the outside to charge the electrostatic latent image carrier; a latent image forming step in which an electrostatic latent image is formed on the charged electrostatic latent image carrier; A developing step of developing the electrostatic latent image with the toner carried on the toner carrier and forming the toner image on the electrostatic latent image carrier; and transferring the toner image on the electrostatic latent image carrier to a transfer material In an image forming method comprising a transfer step; and a fixing step of heating and fixing a toner image on a transfer material,
An image forming method, wherein the toner is the toner according to claim 1. 現像領域におけるトナー担持体の表面の移動速度が、静電潜像担持体表面の移動速度に対し、１．０５〜３．０倍の速度であり、該トナー担持体の表面粗度Ｒａ（μｍ）が１．５以下であることを特徴とする請求項２０に記載の画像形成方法。  The moving speed of the surface of the toner carrier in the development region is 1.05 to 3.0 times the moving speed of the surface of the electrostatic latent image carrier, and the surface roughness Ra (μm) of the toner carrier. 21) The image forming method according to claim 20, wherein the image forming method is 1.5 or less. 該トナー担持体と対向して、強磁性金属ブレードを微小間隔をもって配することを特徴とする請求項２０又は２１に記載の画像形成方法。  The image forming method according to claim 20 or 21, wherein a ferromagnetic metal blade is disposed at a minute interval so as to face the toner carrier. 該トナー担持体と対向して、弾性体からなるブレードを当接することを特徴とする請求項２０又は２１に記載の画像形成方法。  The image forming method according to claim 20 or 21, wherein a blade made of an elastic body is brought into contact with the toner carrier. 静電潜像担持体とトナー担持体とが、微小な間隙を有して配されており、交番電界を印加しながら現像が行われることを特徴とする請求項２０乃至２３のいずれかに記載の画像形成方法。  24. The electrostatic latent image carrier and the toner carrier are arranged with a minute gap, and development is performed while applying an alternating electric field. Image forming method. 該帯電工程が、帯電部材を静電潜像担持体に接触させて、外部より帯電部材に電圧を印加し、静電潜像担持体を帯電する工程であることを特徴とする請求項２０乃至２４のいずれかに記載の画像形成方法。  The charging step is a step of charging the electrostatic latent image carrier by bringing the charging member into contact with the electrostatic latent image carrier and applying a voltage to the charging member from the outside. 25. The image forming method according to any one of 24. 該転写工程において、静電潜像担持体上のトナー像を転写材に転写装置を用いて転写する際、該静電潜像担持体と転写装置とが、該転写材を介して当接していることを特徴とする請求項２０乃至２５のいずれかに記載の画像形成方法。  In the transfer step, when the toner image on the electrostatic latent image carrier is transferred to a transfer material using a transfer device, the electrostatic latent image carrier and the transfer device are brought into contact with each other via the transfer material. The image forming method according to claim 20, wherein the image forming method is an image forming method. 該定着工程が、オフセット防止用液体の供給が無く、定着器クリーナーを有さない加熱定着装置により、トナー像を転写材に加熱定着する工程であることを特徴とする請求項２０乃至２６のいずれかに記載の画像形成方法。  27. The fixing step is a step in which a toner image is heated and fixed on a transfer material by a heat fixing device that does not supply an offset prevention liquid and does not have a fixing device cleaner. An image forming method according to claim 1. 該定着工程が、固定支持された加熱体と、該加熱体に対向圧接し、フィルムを介して該加熱体に密着させる加圧部材により、トナー像を転写材に加熱定着する工程であることを特徴とする請求項２０乃至２７のいずれかに記載の画像形成方法。  The fixing step is a step in which a toner image is heat-fixed on a transfer material by a fixedly supported heating body and a pressure member that is pressed against the heating body and is in close contact with the heating body through a film. The image forming method according to claim 20, wherein the image forming method is an image forming method. 転写工程後、静電潜像担持体上の未転写の残留トナーをクリーニングして回収し、回収したトナーを再度現像工程において利用するトナーリユース機構を有することを特徴とする請求項２０乃至２８のいずれかに記載の画像形成方法。  29. A toner reuse mechanism for cleaning and collecting untransferred residual toner on the latent electrostatic image bearing member after the transfer step, and using the collected toner again in the development step. The image forming method according to any one of the above.

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