JP4177130B2 - Yellow developer for developing electrostatic image and image forming method - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真や静電記録などにおいて、感光体表面に形成された静電荷像を顕像化する静電荷像現像用イエロー現像剤、及びこれを用いたカラー画像形成方法、並びにこれを装填したカラー画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真装置や静電記録装置等においては、感光体上に形成された静電潜像にトナーを付着させ、それを転写材に転写し、次いで熱により転写材に定着させ、トナー画像を形成している。また、フルカラー画像形成は一般に黒、イエロー、マゼンタ、シアンの４色のトナーを用いて色の再現を行なうものであり、各色について現像を行ない、各トナー層を転写材上に重ね合わせたトナー像を加熱し、同時に定着することによって、フルカラー画像を得ている。
ところが、一般に印刷に見慣れたユーザーからすると、フルカラー複写機における画像は未だ満足できるレベルではなく、写真、印刷に迫る高精細性、高解像度を満足するさらなる高画質化が求められており、電子写真画像の高画質化には小粒径で且つ狭い粒径分布を持つトナーを使用することが知られている。
【０００３】
従来の粉砕トナーは、熱可塑性樹脂中に、着色剤、帯電制御剤、オフセット防止剤などを溶融混合して均一に分散させ、得られた組成物を粉砕、分級することによりトナーを製造しており、このようなトナー製造法では、広範囲の粒径分布が形成され易く、良好な解像度と階調性のある複写画像を得ようとすると、例えば、粒径５μｍ以下の微粉と２０μｍ以上の粗粉を分級により除去しなければならず、収率が非常に低くなるという欠点がある。特にカラートナーの場合、粉砕法では、着色剤や帯電制御剤などを熱可塑性樹脂中に均一に分散することが困難である。配合剤の不均一な分散は、トナーの流動性、現像性、耐久性、画像品質などに悪影響を及ぼしてしまう。
【０００４】
近年、これらの粉砕法における問題点を克服するために、重合法によるトナーの製造方法が提案され、実施されている。静電潜像現像用のトナーを重合法によって製造する技術は公知であり、例えば懸濁重合法によってトナー粒子を得ることが行なわれている。
重合法によれば、従来の粉砕工程、練り工程を省くことができ、省エネルギー、生産時間の短縮、工程収率の向上等、コスト削減の寄与が大きく、さらに、トナー粒子を小粒径にすると同時に粒度分布も粉砕法に較べてシャープな分布にすることが容易で、高画質化への寄与も大きいことから、重合法は多いに期待される工法である。
【０００５】
また、電子写真においてフルカラー画像を印刷並みに高画質化するためには、各トナーの色再現性が広いことが必要である。不具合なく上記目的を達成するには、透明性、耐光性、耐熱性に優れた着色剤を結着樹脂中に高分散せしめることである。
【０００６】
従来知られているイエロートナー用の着色剤は種々の問題も多く抱えていた。例えば、一般に染料系の着色剤は透明性に優れるものの、耐光性に劣り、画像の保存安定性に問題がある。また、顔料系は、染料と比較して耐光性に優れているものの、例えばシアントナー用として使われている銅フタロシアニン系の顔料等と比較すると、まだまだ耐光性に問題がある。さらに、耐光性、耐熱性に優れるイエロー顔料でも、逆に隠蔽性が強すぎ、透明性が極端に低下してしまい、フルカラー用としては不向きであった。
【０００７】
例えば、耐光性に優れたジスアゾ系の化合物及びその製法が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。これはピグメントイエロー１８０に代表される化合物群であり、耐光性、耐熱性に優れるばかりか、昨今の安全性要求にも合致するアゾ顔料の一つである。
また、ピグメントイエロー１８０を用いるイエロートナーは、多数記載されているが（例えば、特許文献２〜４参照。）、上記顔料を用いるトナーは、着色力に乏しく、加えて透明性も決して良好ではないが、上記特徴があるため粉砕トナー用顔料として盛んに用いられている。しかし、ピグメントイエロー１８０は、比較的親水性が高く、懸濁重合等水に油層を分散させてなる工法においては、粒子表面に偏析したり、粒子内に再凝集したりして、使用することが困難である。
【０００８】
そこで、上述の表面偏析や再凝集を抑制し得るイエロー顔料として、ピグメントイエロー１５４の構造を有するイエロー顔料を用いたトナーが提案され（例えば、特許文献５参照。）、これにより、良好な特性のトナーが得られることが示されている。
しかしながら、これらのトナーを二成分現像剤に用いた場合、使用するキャリアとの組み合わせによっては、長期にわたっての安定した帯電量が得られないことがあった。
【０００９】
一方、帯電量の安定化や耐久性向上のための、キャリア表面構成に関しては、キャリア表面へのトナー成分のフィルミング防止、キャリア均一表面の形成、表面酸化防止、感湿性低下の防止、現像剤の寿命の延長、感光体表面へのキャリア付着防止、感光体のキャリアによるキズあるいは摩耗からの保護、帯電極性の制御または帯電量の調節等の目的で、通常適当な樹脂材料で被覆等を施すことにより、固く高強度の被覆層を設けることが行なわれており、例えば特定の樹脂材料で被覆されたもの（例えば、特許文献６参照。）、更にその被覆層に種々の添加剤を添加するもの（例えば、特許文献６〜１３参照。）、更にキャリア表面に添加剤を付着させたものを用いるもの（例えば、特許文献１４参照。）、更にコート膜厚よりも大きい導電性粒子をコート膜に含有させたものを用いるもの（例えば、特許文献１５参照。）などが開示されている。また、ベンゾグアナミン−ｎ−ブチルアルコール−ホルムアルデヒド共重合体を主成分としてキャリア被覆材に用いることが記載され（例えば、特許文献１６参照。）、メラミン樹脂とアクリル樹脂の架橋物をキャリア被覆材として用いることが記載されている（例えば、特許文献１７参照。）。
【００１０】
しかし、これらの提案では、依然として耐久性、キャリア表面へのトナー組成物の固着抑制が不充分であった。
したがって、耐久性に関しては、トナーのキャリア表面へのスペント、それに伴う帯電量の不安定化、ならびに被覆樹脂の膜削れによる被覆層の減少及びそれに伴う抵抗低下、等が問題であり、初期は良好な画像を得ることができるが、コピー枚数が増加するにつれ複写画像の画質が低下し問題であるため、改良をする必要がある。
また、耐久性の向上に関しては、昨今の地球環境への配慮から、より一層の高機能化が必要となってきている。
【００１１】
【特許文献１】
特公平２−３７９４９号公報（第１頁第１欄第１行目〜第３頁第５欄第２行目の特許請求の範囲）
【特許文献２】
特開平６−２３０６０７号公報（第２頁第１欄第１行目〜第１０行目の特許請求の範囲）
【特許文献３】
特開平６−２６６１６３号公報
【特許文献４】
特開平８−２６２７９９号公報（第２頁第１欄第１行目〜第１９行目の特許請求の範囲）
【特許文献５】
特願２００２−２３７９５４号明細書（特許請求の範囲）
【特許文献６】
特開昭５８−１０８５４８号公報（第１頁左下欄第４行目〜６行目の特許請求の範囲）
【特許文献７】
特開昭５４−１５５０４８号公報（第１頁左下欄第４行目〜第１０行目の特許請求の範囲）
【特許文献８】
特開昭５７−４０２６７号公報（第１頁左下欄第４行目〜第８行目の特許請求の範囲）
【特許文献９】
特開昭５８−１０８５４９号公報（第１頁左下欄第４行目〜第７行目の特許請求の範囲）
【特許文献１０】
特開昭５９−１６６９６８号公報（第１頁左下欄第４行目〜第７行目の特許請求の範囲）
【特許文献１１】
特公平１−１９５８４号公報（第１頁第１欄第１行目〜第７行目の特許請求の範囲）
【特許文献１２】
特公平３−６２８号公報（第１頁第１欄第１行目〜第６行目の特許請求の範囲）
【特許文献１３】
特開平６−２０２３８１号公報（第２頁第１欄第１行目〜第１２行目の特許請求の範囲）
【特許文献１４】
特開平５−２７３７８９号公報
【特許文献１５】
特開平９−１６０３０４号公報（第２頁第１欄第１行目〜第４５行目の特許請求の範囲）
【特許文献１６】
特開平８−６３０７号公報（第２頁第１欄第１行目〜第１２行目の特許請求の範囲）
【特許文献１７】
特許第２６８３６２４号公報（第１頁第１欄第１行目〜第７行目の特許請求の範囲）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、良好な発色性を持つ、長期間にわたり帯電の安定性に優れた静電荷現像用イエロー現像剤を提供することにある。また、該静電荷像現像用イエロー現像剤を用い、画像品質の優れたカラー画像形成方法、及び該現像剤を装填したカラー画像形成装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記課題は、本発明の（１）「少なくとも結着樹脂及びイエロー着色剤を含むトナーと、磁性コア材表面に少なくとも樹脂及び粒子を含むコート層を設けたキャリアを混合してなる静電荷像現像用イエロー現像剤であって、該キャリアが、キャリア表面に、コート層に含まれる粒子に由来する凹凸を有し、該凹凸の平均高低差が０．１〜２．０μｍであり、該キャリアのコート層は、アクリル樹脂、グアナミン、シリコーン樹脂、アミノシラン及びアルミナ粒子から構成され、該結着樹脂がウレア変性ポリエステル系樹脂であり、該イエロー着色剤が下記化合物（１）であることを特徴とする静電荷像現像用イエロー現像剤；
【００１４】
【化２】
また、前記課題は、本発明の（７）「前記第（１）項乃至第（６）項のいずれかに記載の静電荷像現像用イエロー現像剤を用いることを特徴とするカラー画像形成方法」によって解決される。
また、前記課題は、本発明の（８）「前記第（１）項乃至第（６）項のいずれかに記載の静電荷像現像用イエロー現像剤を装填したことを特徴とするカラー画像形成装置」によって解決される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明について更に具体的に詳しく説明する。
前記式（１）で示される顔料は、C.I.Pigment Yellow 128に相当する。上記したイエロー着色剤は、構造式（１）に示されているように、その構造中にトリフルオロメタン基（−ＣＦ３）を有しているため、高温高湿環境下において吸湿性の影響を受けづらく、トナー特性の変動を生じることを少なくでき、連続通紙させた場合であっても、耐久において初期と変わらぬ画像を維持させることができる。また、該化合物は比較的大きな分子量を有するため、顔料分子構造は熱や光に対して安定し、耐熱性、褪色性に優れている。これ自体、既に公知ではあるが、難分散性の顔料であり、そのために当該技術分野では用いられてこなかった。
【００１６】
化合物（１）で示される化合物をイエロー着色剤として含有している本発明のイエロートナーは、フルカラー画像形成用イエロートナーとして好ましい分光特性を有し、また、高い彩度を得ることができる。
また、フルカラー画像においては色の再現性が重要であるが、化合物（１）で示される化合物を含有するイエロートナーは良好な色相を有し、その使用により、広い範囲の色を再現することが可能である。
さらにトナー構成を、本発明のイエロートナーのようにすることによって、該化合物（１）を良好に分散させることができるため、ＯＨＰシート等にも適した光透過性の高いカラー画像を得ることができる。
【００１７】
また、トナー作成に使用できる変性ポリエステル系樹脂から成るプレポリマーとしては、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）が挙げられ、また、該プレポリマーと伸長または架橋する化合物としては、アミン類（Ｂ）が挙げられる。
イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）としては、ポリオール（１）とポリカルボン酸（２）の重縮合物で、かつ活性水素基を有するポリエステルをさらにポリイソシアネート（３）と反応させたものなどが挙げられる。上記ポリエステルを有する活性水素基としては、水酸基（アルコール性水酸基およびフェノール性水酸基）、アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基などが挙げられ、これらのうち好ましいものはアルコール性水酸基である。
【００１８】
ポリオール（１）としては、ジオール（１−１）および３価以上のポリオール（１−２）が挙げられ、（１−１）単独、または（１−１）と少量の（１−２）の混合物が好ましい。ジオール（１−１）としては、アルキレングリコール（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、１，６−ヘキサンジオールなど）；アルキレンエーテルグリコール（ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコールなど）；脂環式ジオール（１，４−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールＡなど）；ビスフェノール類（ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳなど）；上記脂環式ジオールのアルキレンオキサイド（エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど）付加物；上記ビスフェノール類のアルキレンオキサイド（エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど）付加物などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素数２〜１２のアルキレングリコールおよびビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物であり、特に好ましいものはビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物、およびこれと炭素数２〜１２のアルキレングリコールとの併用である。３価以上のポリオール（１−２）としては、３〜８価またはそれ以上の多価脂肪族アルコール（グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなど）；３価以上のフェノール類（トリスフェノールＰＡ、フェノールノボラック、クレゾールノボラックなど）；上記３価以上のポリフェノール類のアルキレンオキサイド付加物などが挙げられる。
【００１９】
ポリカルボン酸（２）としては、ジカルボン酸（２−１）および３価以上のポリカルボン酸（２−２）が挙げられ、（２−１）単独、および（２−１）と少量の（２−２）の混合物が好ましい。ジカルボン酸（２−１）としては、アルキレンジカルボン酸（コハク酸、アジピン酸、セバシン酸など）；アルケニレンジカルボン酸（マレイン酸、フマール酸など）；芳香族ジカルボン酸（フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸など）などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素数４〜２０のアルケニレンジカルボン酸および炭素数８〜２０の芳香族ジカルボン酸である。３価以上のポリカルボン酸（２−２）としては、炭素数９〜２０の芳香族ポリカルボン酸（トリメリット酸、ピロメリット酸など）などが挙げられる。なお、ポリカルボン酸（２）としては、上述のものの酸無水物または低級アルキルエステル（メチルエステル、エチルエステル、イソプロピルエステルなど）を用いてポリオール（１）と反応させてもよい。
ポリオール（１）とポリカルボン酸（２）の比率は、水酸基［ＯＨ］とカルボキシル基［ＣＯＯＨ］の当量比［ＯＨ］／［ＣＯＯＨ］として、通常２／１〜１／１、好ましくは１．５／１〜１／１、さらに好ましくは１．３／１〜１．０２／１である。
【００２０】
ポリイソシアネート（３）としては、脂肪族ポリイソシアネート（テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，６−ジイソシアナトメチルカプロエートなど）；脂環式ポリイソシアネート（イソホロンジイソシアネート、シクロヘキシルメタンジイソシアネートなど）；芳香族ジイソシアネート（トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートなど）；芳香脂肪族ジイソシアネート（α，α，α’，α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネートなど）；イソシアヌレート類；前記ポリイソシアネートをフェノール誘導体、オキシム、カプロラクタムなどでブロックしたもの；およびこれら２種以上の併用が挙げられる。
【００２１】
ポリイソシアネート（３）の比率は、イソシアネート基［ＮＣＯ］と、水酸基を有するポリエステルの水酸基［ＯＨ］の当量比［ＮＣＯ］／［ＯＨ］として、通常５／１〜１／１、好ましくは４／１〜１．２／１、さらに好ましくは２．５／１〜１．５／１である。［ＮＣＯ］／［ＯＨ］が５を超えると低温定着性が悪化する。［ＮＣＯ］のモル比が１未満では、変性ポリエステル中のウレア含量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。末端にイソシアネート基を有するプレポリマー（Ａ）中のポリイソシアネート（３）構成成分の含有量は、通常０．５〜４０重量％、好ましくは１〜３０重量％、さらに好ましくは２〜２０重量％である。０．５重量％未満では、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。また、４０重量％を超えると低温定着性が悪化する。
イソシアネート基を有するプレポリマー（Ａ）中の１分子当たりに含有するイソシアネート基は、通常１個以上、好ましくは、平均１．５〜３個、さらに好ましくは、平均１．８〜２．５個である。１分子当たり１個未満では、ウレア変性ポリエステルの分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。
【００２２】
アミン類（Ｂ）としては、ジアミン（Ｂ１）、３価以上のポリアミン（Ｂ２）、アミノアルコール（Ｂ３）、アミノメルカプタン（Ｂ４）、アミノ酸（Ｂ５）、および（Ｂ１）〜（Ｂ５）のアミノ基をブロックしたもの（Ｂ６）などが挙げられる。
ジアミン（Ｂ１）としては、芳香族ジアミン（フェニレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルメタンなど）；脂環式ジアミン（４，４’−ジアミノ−３，３’−ジメチルジシクロヘキシルメタン、ジアミンシクロヘキサン、イソホロンジアミンなど）；および脂肪族ジアミン（エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなど）などが挙げられる。３価以上のポリアミン（Ｂ２）としては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどが挙げられる。アミノアルコール（Ｂ３）としては、エタノールアミン、ヒドロキシエチルアニリンなどが挙げられる。アミノメルカプタン（Ｂ４）としては、アミノエチルメルカプタン、アミノプロピルメルカプタンなどが挙げられる。アミノ酸（Ｂ５）としては、アミノプロピオン酸、アミノカプロン酸などが挙げられる。（Ｂ１）〜（Ｂ５）のアミノ基をブロックしたもの（Ｂ６）としては、前記（Ｂ１）〜（Ｂ５）のアミン類とケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど）から得られるケチミン化合物、オキサゾリン化合物などが挙げられる。これらアミン類（Ｂ）のうち好ましいものは、（Ｂ１）および（Ｂ１）と少量の（Ｂ２）の混合物である。
【００２３】
さらに、必要により伸長停止剤を用いてウレア変性ポリエステルの分子量を調整することができる。伸長停止剤としては、モノアミン（ジエチルアミン、ジブチルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミンなど）、およびそれらをブロックしたもの（ケチミン化合物）などが挙げられる。
【００２４】
アミン類（Ｂ）の比率は、イソシアネート基を有するプレポリマー（Ａ）中のイソシアネート基［ＮＣＯ］と、アミン類（Ｂ）中のアミノ基［ＮＨｘ］の当量比［ＮＣＯ］／［ＮＨｘ］として、通常１／２〜２／１、好ましくは１．５／１〜１／１．５、さらに好ましくは１．２／１〜１／１．２である。
［ＮＣＯ］／［ＮＨｘ］が２を超えたり１／２未満では、ウレア変性ポリエステル（ｉ）の分子量が低くなって、耐ホットオフセット性が悪化する場合がある。
本発明においては、ウレア結合で変性されたポリエステル（ｉ）中に、ウレア結合と共にウレタン結合を含有していてもよい。ウレア結合含有量とウレタン結合含有量のモル比は、通常１００／０〜１０／９０であり、好ましくは８０／２０〜２０／８０、さらに好ましくは、６０／４０〜３０／７０である。ウレア結合のモル比が１０％未満では、耐ホットオフセット性が悪化する場合がある。
【００２５】
これらの反応により、本発明のトナーに用いられる変性ポリエステル、中でもウレア変性ポリエステル（ｉ）が作成できる。これらウレア変性ポリエステル（ｉ）は、ワンショット法、プレポリマー法により製造される。ウレア変性ポリエステル（ｉ）の重量平均分子量は、通常１万以上、好ましくは２万〜１０００万、さらに好ましくは３万〜１００万である。
１万未満では耐ホットオフセット性が悪化する場合がでてくる。ウレア変性ポリエステルの数平均分子量は、後述の変性されていないポリエステル（ｉｉ）を用いる場合は特に限定されるものではなく、前記重量平均分子量とするのに得やすい数平均分子量でよい。（ｉ）単独の場合は、数平均分子量は、通常２００００以下、好ましくは１０００〜１００００、さらに好ましくは２０００〜８０００である。２００００を超えると低温定着性およびフルカラー装置に用いた場合の光沢性が悪化する場合がある。
【００２６】
また、本発明においては、前記ウレア結合で変性されたポリエステル（ｉ）単独使用だけでなく、この（ｉ）と共に、変性されていないポリエステル（ｉｉ）を結着樹脂成分として含有させることもできる。
（ｉｉ）を併用することによって、低温定着性およびフルカラー装置に用いた場合の光沢性が向上し、単独使用より好ましい。（ｉｉ）としては、前記（ｉ）のポリエステル成分と同様なポリオール（１）とポリカルボン酸（２）との重縮合物などが挙げられ、好ましいものも（ｉ）と同様である。また、（ｉｉ）は無変性のポリエステルだけでなく、ウレア結合以外の化学結合で変性されているものでもよく、例えばウレタン結合で変性されていてもよい。
（ｉ）と（ｉｉ）は少なくとも一部が相溶していることが低温定着性、耐ホットオフセット性の面で好ましい。したがって、（ｉ）のポリエステル成分と（ｉｉ）は類似の組成が好ましい。（ｉｉ）を含有させる場合の（ｉ）と（ｉｉ）の重量比は、通常５／９５〜８０／２０、好ましくは５／９５〜３０／７０、さらに好ましくは５／９５〜２５／７５、特に好ましくは７／９３〜２０／８０である。
（ｉ）の重量比が５％未満では、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる傾向がある。
【００２７】
（ｉｉ）のピーク分子量は、通常１０００〜３００００、好ましくは１５００〜１００００、さらに好ましくは２０００〜８０００である。
１０００未満では耐熱保存性が悪化し、３００００を超えると低温定着性が悪化する場合がある。（ｉｉ）の水酸基価は５以上であることが好ましく、さらに好ましくは１０〜１２０、特に好ましくは２０〜８０である。５未満では耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。（ｉｉ）の酸価は通常１〜３０、好ましくは５〜２０である。酸価を持たせることで負帯電性となりやすい傾向がある。
【００２８】
本発明において、結着樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）は通常５０〜７０℃、好ましくは５５〜６５℃である。５０℃未満ではトナーの高温保管時のブロッキングが悪化し、７０℃を超えると低温定着性が不充分となる。
ウレア変性ポリエステル樹脂の共存により、本発明の乾式トナーにおいては、公知のポリエステル系トナーと比較して、ガラス転移点が低くても耐熱保存性が良好な傾向を示す。結着樹脂の貯蔵弾性率としては、測定周波数２０Ｈｚにおいて１００００ｄｙｎｅ／ｃｍ２となる温度（ＴＧ’）が、通常１００℃以上、好ましくは１１０〜２００℃である。
１００℃未満では耐ホットオフセット性が悪化する場合がある。結着樹脂の粘性としては、測定周波数２０Ｈｚにおいて１０００ポイズとなる温度（Ｔη）が、通常１８０℃以下、好ましくは９０〜１６０℃である。１８０℃を超えると低温定着性が悪化する場合がある。
すなわち、低温定着性と耐ホットオフセット性の両立の観点から、ＴＧ’はＴηより高いことが好ましい。言い換えるとＴＧ’とＴηの差（ＴＧ’−Ｔη）は０℃以上が好ましい。さらに好ましくは１０℃以上であり、特に好ましくは２０℃以上である。差の上限は特に限定されない。
また、耐熱保存性と低温定着性の両立の観点から、ＴηとＴｇの差は０〜１００℃が好ましい。さらに好ましくは１０〜９０℃であり、特に好ましくは２０〜８０℃である。
【００２９】
結着樹脂は以下の方法などで製造することができる。
ポリオール（１）とポリカルボン酸（２）を、テトラブトキシチタネート、ジブチルチンオキサイドなど公知のエステル化触媒の存在下、１５０〜２８０℃に加熱し、必要により減圧としながら生成する水を留去して、水酸基を有するポリエステルを得る。
次いで４０〜１４０℃にて、これにポリイソシアネート（３）を反応させ、イソシアネート基を有するプレポリマー（Ａ）を得る。さらに（Ａ）にアミン類（Ｂ）を０〜１４０℃にて反応させ、ウレア結合で変性されたポリエステルを得る。（３）を反応させる際および（Ａ）と（Ｂ）を反応させる際には、必要により溶剤を用いることもできる。
使用可能な溶剤としては、芳香族溶剤（トルエン、キシレンなど）；ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど）；エステル類（酢酸エチルなど）；アミド類（ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなど）およびエーテル類（テトラヒドロフランなど）などのイソシアネート（３）に対して不活性なものが挙げられる。
ウレア結合で変性されていないポリエステル（ｉｉ）を併用する場合は、水酸基を有するポリエステルと同様な方法で（ｉｉ）を製造し、これを前記（ｉ）の反応完了後の溶液に溶解し、混合する。
【００３０】
また、本発明に用いるトナーは概ね以下の方法で製造することができるが、勿論これらに限定されることはない。
本発明に用いる水系媒体としては、水単独でもよいが、水と混和可能な溶剤を併用することもできる。混和可能な溶剤としては、アルコール（メタノール、イソプロパノール、エチレングリコールなど）、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、セルソルブ類（メチルセルソルブなど）、低級ケトン類（アセトン、メチルエチルケトンなど）などが挙げられる。
【００３１】
トナー粒子は、水系媒体中でイソシアネート基を有するプレポリマー（Ａ）からなる分散体を、（Ｂ）と反応させて形成しても良いし、あらかじめ製造したウレア変性ポリエステル（ｉ）を用いても良い。
水系媒体中でウレア変性ポリエステル（ｉ）やプレポリマー（Ａ）からなる分散体を安定して形成させる方法としては、水系媒体中にウレア変性ポリエステル（ｉ）やプレポリマー（Ａ）からなるトナー原料の組成物を加えて、せん断力により分散させる方法などが挙げられる。
プレポリマー（Ａ）と他のトナー組成物である（以下トナー原料と呼ぶ）着色剤、着色剤マスターバッチ、離型剤、荷電制御剤、未変性ポリエステル樹脂などは、水系媒体中で分散体を形成させる際に混合してもよいが、あらかじめトナー原料を混合した後、水系媒体中にその混合物を加えて分散させたほうがより好ましい。
また、本発明においては、着色剤、離型剤、荷電制御剤などの他のトナー原料は、必ずしも、水系媒体中で粒子を形成させるときに混合しておく必要はなく、粒子を形成せしめた後、添加してもよい。たとえば、着色剤を含まない粒子を形成させた後、公知の染着の方法で着色剤を添加することもできる。
【００３２】
分散の方法としては特に限定されるものではないが、低速せん断式、高速せん断式、摩擦式、高圧ジェット式、超音波などの公知の設備が適用できる。
分散体の粒径を２〜２０μｍにするために高速せん断式が好ましい。高速せん断式分散機を使用した場合、回転数は特に限定はないが、通常１０００〜３００００ｒｐｍ、好ましくは５０００〜２００００ｒｐｍである。
分散時間は特に限定はないが、バッチ方式の場合は、通常０．１〜５分が適当である。
分散時の温度としては、通常、０〜１５０℃（加圧下）、好ましくは４０〜９８℃である。高温な方が、ウレア変性ポリエステル（ｉ）やプレポリマー（Ａ）からなる分散体の粘度が低く、分散が容易な点で好ましい。
【００３３】
ウレア変性ポリエステル（ｉ）やプレポリマー（Ａ）を含むトナー組成物１００部に対する水系媒体の使用量は、通常５０〜２０００重量部、好ましくは１００〜１０００重量部である。
５０重量部未満ではトナー組成物の分散状態が悪く、所定の粒径のトナー粒子が得られなくなる場合がでてくる。２０００重量部を超えると経済的でない。また、必要に応じて、分散剤を用いることもできる。分散剤を用いたほうが、粒度分布がシャープになるとともに分散が安定である点で好ましい。
【００３４】
プレポリマー（Ａ）からウレア変性ポリエステル（ｉ）を合成する工程は水系媒体中でトナー組成物を分散する前にアミン類（Ｂ）を加えて反応させても良いし、水系媒体中に分散した後にアミン類（Ｂ）を加えて粒子界面から反応を起こしても良い。この場合、製造されるトナー表面に優先的にウレア変性ポリエステルが生成し、粒子内部で濃度勾配を設けることもできる。
【００３５】
トナー組成物が分散された油性相を水が含まれる液体に乳化、分散するための分散剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステルなどの陰イオン界面活性剤、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリンなどのアミン塩型や、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウムなどの四級アンモニウム塩型の陽イオン界面活性剤、脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体などの非イオン界面活性剤、例えばアラニン、ドデシルジ（アミノエチル）グリシン、ジ（オクチルアミノエチル）グリシンやＮ−アルキル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウムべタインなどの両性界面活性剤が挙げられる。
【００３６】
また、フルオロアルキル基を有する界面活性剤を用いることにより、非常に少量でその効果をあげることができる。
好ましく用いられるフルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、炭素数２〜１０のフルオロアルキルカルボン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、３−［オメガ−フルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１１）オキシ］−１−アルキル（Ｃ３〜Ｃ４）スルホン酸ナトリウム、３−［オメガ−フルオロアルカノイル（Ｃ６〜Ｃ８）−Ｎ−エチルアミノ］−１−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル（Ｃ１１〜Ｃ２０）カルボン酸及び金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸（Ｃ７〜Ｃ１３）及びその金属塩、パーフルオロアルキル（Ｃ４〜Ｃ１２）スルホン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、Ｎ−プロピル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）−Ｎ−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１６）エチルリン酸エステルなどが挙げられる。
【００３７】
商品名としては、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−ｌ２９（住友３Ｍ社製）、ユニダインＤＳ−１０１、ＤＳ−ｌ０２、（ダイキン工業社製）、メガファックＦ−ｌｌ０、Ｆ−ｌ２０、Ｆ−１１３、Ｆ−１９１、Ｆ−８１２、Ｆ−８３３（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−１０２、ｌ０３、１０４、１０５、１１２、１２３Ａ、１２３Ｂ、３０６Ａ、５０１、２０１、２０４、（トーケムプロダクツ社製）、フタージェントＦ−１００、Ｆ１５０（ネオス社製）などが挙げられる。
【００３８】
また、カチオン界面活性剤としては、フルオロアルキル基を右する脂肪族一級、二級もしくは二級アミン酸、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩などの脂肪族４級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、商品名としてはサーフロンＳ−ｌ２１（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−１３５（住友３Ｍ社製）、ユニダインＤＳ−２０２（ダイキン工業杜製）、メガファックＦ−１５０、Ｆ−８２４（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−ｌ３２（トーケムプロダクツ社製）、フタージェントＦ−３００（ネオス社製）などが挙げられる。
また、水に難溶の無機化合物分散剤としてリン酸三カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、コロイダルシリカ、ヒドロキシアパタイトなども用いることができる。
【００３９】
また、高分子系保護コロイドにより分散液滴を安定化させても良い。
例えばアクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマール酸、マレイン酸または無水マレイン酸などの酸類、あるいは水酸基を含有する（メタ）アクリル系単量体、例えばアクリル酸−β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸−β−ヒドロキシエチル、アクリル酸−β−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸−β−ヒドロキシプロピル、アクリル酸−γ−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸−γ−ヒドロキシプロピル、アクリル酸３−クロロ２−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸−３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステル、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリル酸エステル、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミドなど、ビニルアルコールまたはビニルアルコールとのエーテル類、例えばビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテルなど、またはビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニルなど、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドあるいはこれらのメチロール化合物、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドなどの酸クロライド類、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミンなどの窒素原子、またはその複素環を有するものなどのホモポリマーまたは共重合体、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステルなどのポリオキシエチレン系、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのセルロース類などが使用できる。
【００４０】
なお、分散安定剤としてリン酸カルシウム塩などの酸、アルカリに溶解可能なものを用いた場合は、塩酸等の酸により、リン酸カルシウム塩を溶解した後、水洗するなどの方法によって、微粒子からリン酸カルシウム塩を除去する。その他酵素による分解などの操作によっても除去できる。
分散剤を使用した場合には、該分散剤がトナー粒子表面に残存したままとすることもできるが、伸長および／または架橋反応後、洗浄除去するほうがトナーの帯電面から好ましい。
【００４１】
さらに、トナー組成物の粘度を低くするために、ウレア変性ポリエステル（ｉ）やプレポリマー（Ａ）が可溶の溶剤を使用することもできる。溶剤を用いたほうが粒度分布がシャープになる点で好ましい。該溶剤は沸点が１００℃未満の揮発性であることが除去が容易である点から好ましい。
該溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、ジクロロエチリデン、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどを単独あるいは２種以上組合せて用いることができる。
特に、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒および塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素が好ましい。プレポリマー（Ａ）１００重量部に対する溶剤の使用量は、通常０〜３００重量部、好ましくは０〜１００重量部、さらに好ましくは２５〜７０重量部である。溶剤を使用した場合は、伸長および／または架橋反応後、常圧または減圧下にて加温し除去する。
【００４２】
伸長および／または架橋反応時間は、プレポリマー（Ａ）の有するイソシアネート基構造とアミン類（Ｂ）の組み合わせによる反応性により選択されるが、通常１０分〜４０時間、好ましくは２〜２４時間である。反応温度は、通常、０〜１５０℃、好ましくは４０〜９８℃である。
また、必要に応じて公知の触媒を使用することができる。具体的にはジブチルチンラウレート、ジオクチルチンラウレートなどが挙げられる。
【００４３】
得られた乳化分散体から有機溶媒を除去するためには、系全体を徐々に昇温し、液滴中の有機溶媒を完全に蒸発除去する方法を採用することができる。あるいはまた、乳化分散体を乾燥雰囲気中に噴霧して、液滴中の非水溶性有機溶媒を完全に除去してトナー微粒子を形成し、合せて水系分散剤を蒸発除去することも可能である。
乳化分散体が噴霧される乾燥雰囲気としては、空気、窒素、炭酸ガス、燃焼ガス等を加熱した気体、特に使用される最高沸点溶媒の沸点以上の温度に加熱された各種気流が一般に用いられる。スプレイドライアー、ベルトドライアー、ロータリーキルンなどの短時間の処理で充分目的とする品質が得られる。
乳化分散時の粒度分布が広く、その粒度分布を保って洗浄、乾燥処理が行なわれた場合、所望の粒度分布に分級して粒度分布を整えることができる。
【００４４】
分級操作は液中でサイクロン、デカンター、遠心分離等により、微粒子部分を取り除くことができる。もちろん乾燥後に粉体として取得した後に分級操作を行なっても良いが、液体中で行なうことが効率の面で好ましい。
得られた不要の微粒子、または粗粒子は再び混練工程に戻して粒子の形成に用いることができる。その際微粒子、または粗粒子はウェットの状態でも構わない。
用いた分散剤は得られた分散液からできるだけ取り除くことが好ましいが、先に述べた分級操作と同時に行なうのが好ましい。
得られた乾燥後のトナーの粉体と離型剤微粒子、帯電制御性微粒子、流動化剤微粒子、着色剤微粒子などの異種粒子とともに混合したり、混合粉体に機械的衝撃力を与えることによって表面で固定化、融合化させ、得られる複合体粒子の表面からの異種粒子の脱離を防止することができる。
【００４５】
具体的手段としては、高速で回転する羽根によって混合物に衝撃力を加える方法、高速気流中に混合物を投入し、加速させ、粒子同士または複合化した粒子を適当な衝突板に衝突させる方法などがある。
装置としては、オングミル（ホソカワミクロン社製）、Ｉ式ミル（日本ニューマチック社製）を改造して、粉砕エアー圧カを下げた装置、ハイブリダイゼイションシステム（奈良機械製作所社製）、クリプトロンシステム（川崎重工業社製）、自動乳鉢などが挙げられる。
【００４６】
また、本発明で用いられるトナー中の化合物（１）の個数平均径は、０．５μｍ以下であることが望ましく、好ましくは０．４μｍ以下、より好ましくは０．３μｍ以下が望ましい。
トナー中の化合物（１）の個数平均径が０．５μｍより大きいときには、顔料の分散性が充分なレベルには至らないことがあり、これでは特定の樹脂と、特定の粒径を有する着色剤を用いても目的とする透明性は得られない。
０．１μｍより小さい微小粒径の着色剤は、可視光の半波長より充分小さいため、光の反射、吸収特性に悪影響を及ぼさないと考えられる。よって、０．１μｍ未満の着色剤の粒子は良好な色再現性と、定着画像を有するＯＨＰシートの透明性に貢献する。一方、０．５μｍより大きな粒径の着色剤が多く存在していると、入射光の透過が阻害されたり、散乱されたりして、ＯＨＰシートの投影画像の明るさ及び彩かさが低下する傾向がある。
さらに、０．５μｍより大きな粒径の着色剤が多く存在していると、イエロートナー粒子表面からイエロー着色剤が脱離し、カブリ、ドラム汚染、クリーニング不良といった種々の問題を引き起こしやすいため、好ましくない。特に、０．７μｍより大きな粒径の着色剤は、全着色剤の１０個数％以下であることが好ましく、５個数％以下であることが、より好ましい。
【００４７】
また、着色剤を結着樹脂の一部もしくは全部と共に、予め湿潤液を加えた上で混練しておくことにより、初期的に結着樹脂と着色剤が充分に付着した状態となって、その後のトナー製造工程でのトナー粒子中における着色剤分散がより効果的に行なわれ、着色剤の分散粒径が小さくなり、一層良好な透明性を得ることができる。
【００４８】
予めの混錬に用いる結着樹脂としては、変性、未変性ポリエステル樹脂の他にポリスチレン、ポリ−ｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の重合体；スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体；ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどの一般適な熱可塑性を持つ樹脂が挙げられ、単独あるいは混合して使用できるが、これらに限定されるものではない。
【００４９】
前記の結着樹脂と着色剤の混合物を予め湿潤液と共に混練する具体的な方法としては、例えば、結着樹脂、着色剤及び湿潤液を、ヘンシェルミキサー等のブレンダーにて混合した後、得られた混合物を二本ロール、三本ロール等の混練機により、結着樹脂の溶融温度よりも低い温度で混練して、サンプルを得る。
また、湿潤液としては、結着樹脂の溶解性や、着色剤との塗れ性を考慮しながら、一般的なものを使用できるが、特に、アセトン、トルエン、ブタノン等の有機溶剤や水が、着色剤の分散性の面から好ましい。
中でも、水の使用は、環境への配慮及び、後のトナー製造工程におけるイエロー着色剤の分散安定性維持の点から、一層好ましい。
この製法によると、得られるカラートナーに含有される着色剤粒子の粒径が小さくなるばかりでなく、該粒子の分散状態の均一性が高くなるため、ＯＨＰによる投影像の色の再現性がより一層良くなる。
【００５０】
該トナーの体積平均粒径（Ｄｖ）としては４〜８μｍであることが好ましく、個数平均粒径（Ｄｎ）との比（Ｄｖ／Ｄｎ）は１．２５以下、特に１．１０〜１．２５であることが好ましい。
該トナーの粒径を、この様にすることにより、耐熱保存性、低温定着性、耐ホットオフセット性のいずれにも優れ、とりわけフルカラー複写機などに用いた場合に画像の光沢性に優れ、更に二成分現像剤においては、長期にわたるトナーの収支が行なわれても、現像剤中のトナー粒子径の変動が少なくなり、現像装置における長期の攪拌においても、良好で安定した現像性が得られる。
【００５１】
一般的には、トナーの粒子径は小さければ小さい程、高解像で高画質の画像を得るために有利であると言われているが、逆に転写性やクリーニング性に対しては不利になりがちである。また、本発明の範囲よりもトナー体積平均粒子径が小さい場合、二成分現像剤の現像装置における長期攪拌において、キャリアの表面にトナーが融着し、キャリアの帯電能力を低下させやすくなる。
逆に、トナーの粒子径が本発明の範囲よりも大きい場合には、高解像で高画質の画像を得ることが難しくなると共に、現像剤中のトナーの収支が行なわれた場合にトナーの粒子径の変動が大きくなる場合が多い。また、体積平均粒子径／個数平均粒子径が１．２５よりも大きい場合も同様であることが明らかとなった。
【００５２】
また、該トナーは特定の形状とその分布を有することが好ましく、中でも平均円形度が０．９０未満で、球形からあまりに離れた不定形のトナーの存在は、満足した転写性やチリのない高画質画像の獲得に対して悪影響を与えがちである。なお形状の計測方法としては粒子を含む懸濁液を平板上の撮像部検知帯に通過させ、ＣＣＤカメラで光学的に粒子画像を検知し、解析する光学的検知帯の手法が適当である。この手法で得られる投影面積の等しい相当円の周囲長を実在粒子の周囲長で除した値である平均円形度が０．９０〜０．９９のトナーが適正な濃度の再現性のある高精細な画像を形成するのに有効であることが判明した。より好ましくは、平均円形度が０．９４〜０．９８５で、円形度が０．９４未満の粒子が１０個数％以下である。
また、転写残トナーを除去するためにブレードクリーニング等を採用しているシステムにおいては、平均円形度が０．９６以上の場合、感光体上および転写ベルトなどのクリーニング不良が発生し、画像上の汚れを引き起こすことがあるため、この様なシステムの場合には、平均円形度は０．９６未満であることが好ましい。
例えば、画像面積率の低い現像・転写では転写残トナーが少なく、クリーニング不良が問題となることはないが、写真画像など画像面積率の高いもの、さらには、給紙不良等で未転写の画像形成したトナーが感光体上に転写残トナーとして発生することがあり、蓄積すると画像の地汚れを発生してしまうことがある。また、感光体を接触帯電させる帯電ローラ等を用いたシステムでは、これらを汚染してしまい、本来の帯電能力を発揮できなくなってしまうことがある。
【００５３】
この他、本発明の構成をとる限り、トナー中に結着樹脂や着色剤とともにワックスに代表される離型剤を含有させることもできる。
離型剤としては公知のものが使用でき、例えばポリオレフィンワッックス（ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスなど）；長鎖炭化水素（パラフィンワッックス、サゾールワックスなど）；カルボニル基含有ワックスなどが挙げられる。
これらのうち好ましいものは、カルボニル基含有ワックスである。カルボニル基含有ワックスとしては、ポリアルカン酸エステル（カルナバワックス、モンタンワックス、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、１，１８−オクタデカンジオールジステアレートなど）；ポリアルカノールエステル（トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエートなど）；ポリアルカン酸アミド（エチレンジアミンジベヘニルアミドなど）；ポリアルキルアミド（トリメリット酸トリステアリルアミドなど）；およびジアルキルケトン（ジステアリルケトンなど）などが挙げられる。
これらカルボニル基含有ワックスのうち好ましいものは、ポリアルカン酸エステルである。これら離型剤の融点は、通常４０〜１６０℃であり、好ましくは５０〜１２０℃、さらに好ましくは６０〜９０℃である。融点が４０℃未満のワックスは耐熱保存性に悪影響を与え、１６０℃を超えるワックスは低温での定着時にコールドオフセットを起こしやすい。また、ワックスの溶融粘度は、融点より２０℃高い温度での測定値として、５〜１０００ｃｐｓが好ましく、さらに好ましくは１０〜１００ｃｐｓである。１０００ｃｐｓを超えるワックスは、耐ホットオフセット性、低温定着性への向上効果に乏しい。トナー中のワックスの含有量は通常０〜４０重量％であり、好ましくは３〜３０重量％である。
【００５４】
また、トナー帯電量及びその立ち上がりを早くするために、トナー中に、必要に応じて帯電制御剤を含有してもよい。ここで、電荷制御剤として有色材料を用いると色の変化が起こるため、無色、白色に近い材料が好ましい。
帯電制御剤としては公知のものが使用でき、例えば、トリフェニルメタン系染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、４級アンモニウム塩（フッ素変性４級アンモニウム塩を含む）、アルキルアミド、燐の単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等である。具体的には第四級アンモニウム塩のボントロンＰ−５１、オキシナフトエ酸系金属錯体のＥ−８２、サリチル酸系金属錯体のＥ−８４、フェノール系縮合物のＥ−８９（以上、オリエント化学工業社製）、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のＴＰ−３０２、ＴＰ−４１５（以上、保土谷化学工業社製）、第四級アンモニウム塩のコピーチャージＰＳＹ ＶＰ２０３８、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーＰＲ、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ ＮＥＧ ＶＰ２０３６、コピーチャージＮＸ ＶＰ４３４（以上、ヘキスト社製）、ＬＲＡ−９０１、ホウ素錯体であるＬＲ−１４７（日本カーリット社製）、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。
【００５５】
本発明において荷電制御剤の使用量は、バインダー樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、好ましくはバインダー樹脂１００重量部に対して、０．１〜１０重量部の範囲で用いられる。好ましくは、０．２〜５重量部の範囲がよい。
１０重量部を越える場合には、トナーの帯電性が大きすぎ、主帯電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招くことがある。
これらの帯電制御剤はマスターバッチ、樹脂とともに溶融混練した後溶解分散させることもできるし、有機溶剤に直接溶解、分散する際に加えても良いし、トナー表面にトナー粒子作成後固定化させてもよい。
【００５６】
また、トナー製造過程で水系媒体中にトナー組成物を分散させるに際して、主に分散安定化のための樹脂微粒子を添加してもよい。
使用される樹脂微粒子は、水性分散体を形成しうる樹脂であればいかなる樹脂も使用でき、熱可塑性樹脂でも熱硬化性樹脂でもよいが、例えばビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ケイ素系樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、アニリン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリカーボネート樹脂等が挙げられる。樹脂微粒子としては、上記の樹脂を２種以上併用しても差し支えない。このうち好ましいのは、微細球状樹脂粒子の水性分散体が得られやすい点から、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂及びそれらの併用が好ましい。
【００５７】
ビニル系樹脂としては、ビニル系モノマーを単独重合また共重合したポリマーで、例えば、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、（メタ）アクリル酸−アクリル酸エステル重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸共重合体等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。
【００５８】
更に、トナー粒子の流動性や現像性、帯電性を補助するための外添剤としては、無機微粒子を好ましく用いることができる。
この無機微粒子の一次粒子径は、５ｍμ〜２μｍであることが好ましく、特に５ｍμ〜５００ｍμであることが好ましい。また、ＢＥＴ法による比表面積は、２０〜５００ｍ２／ｇであることが好ましい。この無機微粒子の使用割合は、トナーの０．０１〜５重量％であることが好ましく、特に０．０１〜２．０重量％であることが好ましい。
無機微粒子の具体例としては、例えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などを挙げることができる。
この他、高分子系微粒子たとえばソープフリー乳化重合や懸濁重合、分散重合によって得られるポリスチレン、メタクリル酸エステルやアクリル酸エステル共重合体やシリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロンなどの重縮合系、熱硬化性樹脂による重合体粒子が挙げられる。
このような流動化剤は表面処理を行なって、疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することができる。例えばシランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイルなどが好ましい表面処理剤として挙げられる。
また、感光体や一次転写媒体に残存する転写後の現像剤を除去するためのクリーニング性向上剤を用いてもよく、該クリーニング性向上剤としては、例えばステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸など脂肪酸金属塩、例えばポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子などのソープフリー乳化重合などによって製造された、ポリマー微粒子などを挙げることができる。ポリマー微粒子は、比較的粒度分布が狭く、体積平均粒径が０．０１から１μｍのものが好ましい。
【００５９】
一方、本発明の現像剤に用いるキャリアを、磁性コア材表面に少なくとも樹脂及び粒子を含むコート層を設け、かつ、キャリア表面にコート層に含まれる粒子に由来する凹凸を有するキャリアである。該キャリアは、上述のトナーと共に用いた場合、画像品質及びその安定性に対する改善が顕著であることがわかった。一般的に、画像品質はトナー帯電量や現像剤抵抗の変動によって左右され、キャリア表面の磨耗やトナー成分のキャリア表面への固着により、経時変動することが一般的に知られている。
特に、本発明の現像剤に用いるトナーに含まれるイエロー着色剤は、上述の様に疎水性の高いフッ素含有基を有するため、キャリア表面への極少量のトナー固着によっても、キャリアの帯電性能を大きく劣化させ、トナー固着量が増加すると、トナーへの電荷付与が全くできなくなることがある。
そのため、キャリア表面は、トナー固着が増加しない様、リフレッシュする必要があるが、コート層を削って、表面リフレッシュを行ないながらの使用は、おのずとキャリア耐久性、特に抵抗変動や流動性変動の面で限界がある。
【００６０】
そこで本発明のように、キャリア構成として、その表面にコート層に含まれる粒子に由来する凹凸を形成することによって、キャリア表面に固着したトナー組成物のみを除去し、コート層を磨耗させることなくキャリア表面をリフレッシュさせることができる。
また、凹凸形状を実質的にコート層のみによって制御できるため、磁性コア材に制限を加えずに選択して用いることができる。
また、該キャリア表面凹凸の平均高低差は、０．１〜２．０μｍであることが好ましく、０．２〜１．４μｍであることがより好ましい。
これより大きな高低差では、凹部にトナー組成成分が固着してしまい、キャリア帯電性能を劣化させたり、凸部を形成するキャリア表面粒子が脱離してしまうことがある。
また、逆に高低差が小さい場合には、充分なトナー固着物の掻き取り効果が得られず、キャリア表面全面にわたって、トナー組成成分の固着が発生することがある。
【００６１】
更に、粒子径（Ｄ）と該コート層樹脂膜厚（ｈ）との比が１＜［Ｄ／ｈ］＜１０となるような粒子をキャリア被覆膜に含有することで、その効果は顕著である。これは、１＜［Ｄ／ｈ］＜１０であることで、被覆膜に比べ粒子の方が凸となるので、現像剤を摩擦帯電させるための攪拌により、トナーとの摩擦あるいはキャリア同士の摩擦で、結着樹脂への強い衝撃を伴う接触を緩和することができる。
これにより、キャリア表面へのトナー組成成分のスペントは、いっそう確実に防止され、結着樹脂の膜削れも抑制することが可能となる。［Ｄ／ｈ］が１以下の場合、粒子は結着樹脂中に埋もれてしまうため、効果が著しく低下し好ましくない。
［Ｄ／ｈ］が１０以上の場合、粒子と結着樹脂との接触面積が少ないため充分な拘束力が得られず、該粒子が容易に脱離してしまうため好ましくない。
【００６２】
また、該粒子は絶縁性無機粒子を好ましく用いることができる。該絶縁性無機粒子としては、特に限定されるものではなく、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、石英ガラス、アルミノシリケートガラス、雲母片、酸化ジルコニウム、ムライト、サイアロン、ステアタイト、フォルステライト、コーディエライト、酸化ベリリウム、窒化ケイ素といった公知の絶縁物の粉末粒子を使用することができるが、これらに限定されるものではない。中でも、絶縁性無機粒子中に、少なくとも酸化アルミニウムや酸化ケイ素に代表される、アルミニウム元素および／またはケイ素元素成分を構成単位として含むことにより、コート層からの粒子の脱離を更に抑止することができ、初期のキャリア表面状態の経時変動をより確実に抑止することができるため、より好ましい。
【００６３】
また、キャリア表面に粒子に由来する凹凸を確実に形成するためには、粒子の含有量が、コート膜組成成分の４０〜９５重量％であることが好ましい。
粒子含有量がコート層組成成分の４０重量％未満である場合には、該キャリア表面に凹凸構造を形成できたとしても、その構造がなだらかになりがちであるため、キャリア表面状態の変動が大きくなり過ぎ、本発明の効果を充分に発揮できない場合がある。
一方、粒子含有量が、コート層組成成分の９５重量％を越えるような場合には、凹凸構造が脆くなることがあり、初期の凹凸構造を長期間にわたって維持できず、同様に本発明の効果を維持できない場合がある。粒子含有量は、５５〜８０重量％であることが更に好ましい。
【００６４】
該キャリアのコート層を形成するための樹脂としても、本発明の規定を逸脱しない限り、特に制限なく使用することができ、ポリオレフィン（例えばポリエチレン、ポリプロピレン等）やその変性品、スチレン、アクリル樹脂、アクリロニトリル、ビニルアセテート、ビニルアルコール、塩化ビニル、ビニルカルバゾール、ビニルエーテル等を含む架橋性共重合物；オルガノシロキサン結合からなるシリコーン樹脂またはその変性品（例えばアルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン等による変性品）；ポリアミド；ポリエステル；ポリウレタン；ポリカーボネート；ユリア樹脂；メラミン樹脂；ベンゾグアナミン樹脂；エポキシ樹脂；ポリイミド樹脂や、これらの誘導体等が挙げられる。
【００６５】
中でも、上述の様な絶縁性無機粒子を確実にキャリアコート層中に固定化し、摩擦による無機粒子の脱離をより良く抑止するためには、コート層の樹脂が、少なくともアクリル部分を構成単位として含むことが好ましい。これにより、上記の無機粒子の、摩擦による脱離を、極めて効果的に抑制でき、長期にわたってキャリア表面の凹凸構造を維持し得るものである。
更に、該アクリル樹脂はガラス転移温度（Ｔｇ）が２０〜１００℃であることが好ましく、２５〜８０℃であることがより好ましい。樹脂のＴｇをこの範囲とすることにより、コート層樹脂は適度な弾性を持ち、現像剤の摩擦帯電時にキャリアが受ける衝撃を軽減させると考えられ、コート層の破損が抑止される。
【００６６】
また、コート層樹脂を、アクリル樹脂とアミノ樹脂の架橋物とすることにより、適度な弾性を維持したまま、アクリル樹脂単独使用の場合発生しがちな、樹脂同士の融着、いわゆるブロッキングを、防止することができるため、より一層好ましい。
アミノ樹脂としては、従来知られているアミノ樹脂を用いることができるが、中でも、グアナミン樹脂、メラミン樹脂を用いることで、キャリアの帯電付与能力をも向上させることができるため、より好ましく用いられる。また、適度にキャリアの帯電付与能力を制御する必要がある場合には、グアナミン樹脂および／またはメラミン樹脂と、他のアミノ樹脂を併用しても差し支えない。
【００６７】
また更に、上述のコート層樹脂が、シリコーン部分を構成単位として含むことにより、キャリア表面の表面エネルギー自体を低くすることができ、トナースペントの発生自体を抑制することができるため、単一のキャリア特性自体をより長期にわたって維持することができる。
該シリコーン部分の構成単位としては、メチルトリシロキサン単位、ジメチルジシロキサン単位、トリメチルシロキサン単位の少なくとも一種を含むことが好ましく、該シリコーン部分は、他のコート層樹脂と化学的に結合していても良く、ブレンド状態であっても良く、または、多層状になっていても良い。また、多層状である場合には、シリコーン部分は少なくとも最表層に位置させることが好ましい。
ブレンドや多層状の構成とする場合には、シリコーン樹脂および／またはその変性体を使用することが好ましく、例えば、従来から知られているいずれのシリコーン樹脂のうち、三次元網目構造を取り得る熱硬化型シリコーン樹脂を使用でき、下記化学式（２）で示されるオルガノシロキサン結合のみからなるストレートシリコーンおよびアルキド、ポリエステル、エポキシ、ウレタンなどで変性したシリコーン樹脂が挙げられる。
【００６８】
【化３】
上記式中Ｒ１は水素原子、炭素原子１〜４のアルキル基またはフェニル基、Ｒ２およびＲ３は水素基、炭素原子数１〜４のアルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、炭素原子数２〜４のアリケニル基、炭素原子数２〜４のアルケニルオキシ基、ヒドロキシ基、カルボキシル基、エチレンオキシド基、グリシジル基または下記化学式（３）で示される基である。
【００７０】
【化４】
上記各置換基は未置換のもののほか、例えばヒドロキシ基、カルボキシル基、アルキル基、フェニル基、ハロゲン原子のような置換基を有してもよい。
【００７１】
また、該コート層には、上述の絶縁性無機粒子に代表される、表面凹凸を形作る粒子の個数平均径より小さな個数平均径を持つ導電性または半導性粒子を含むことが好ましく、この様な導電性または半導性粒子をコート層中に含有させることにより、表面凹凸形状を形成する機能とキャリアの抵抗を制御する機能とを、独立して制御することが容易となる。
これら、導電性または半導性粒子としては、従来公知のもので良く、導電性粒子の例としては、鉄、金、銅等の金属；フェライト、マグネタイト等の酸化鉄；酸化ビスマス、酸化モリブデン等の酸化物；ヨウ化銀、βアルミナ等のイオン導電体；カーボンブラック等の顔料が挙げられ、半導性粒子の例としては、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸ランタン酸鉛等に代表される複酸化物や、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズの酸素欠陥形成物（フレンケル型半導体）、不純物型欠陥形成物（ショトキー型半導体）が挙げられる。
この中でも特にカーボンブラックの一つであるファーネスブラックやアセチレンブラックを用いることにより、少量の低抵抗微粉末の添加で効果的に導電性の調整が可能であり、好ましく用いられる。
これらの低抵抗微粉末は、キャリア表面凹凸を形成するための粒子より小さくする必要があるが、およそ個数平均径で０．０１〜１μｍ程度のものが好ましく、コート層樹脂１００重量部に対して２〜３０重量部添加されることが好ましい。
また、現像剤重量中のトナー重量は、２〜１２重量％であることが好ましく、２．５〜１０重量％であることが更に好ましい。
【００７２】
本発明に用いるキャリアとしては、他の材料を限定するものではなく、従来公知のものが使用でき、例えば、キャリア粒子のコア材に使用できる無機／金属の磁性粒子の例としては、鉄、コバルト、ニッケル等の金属；マグネタイト、ヘマタイト、フェライトなどの合金や化合物等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これら磁性粒子は、単結晶／アモルファスの粒子、単独／複合の焼結体、単独／複合の粒子を樹脂等の高分子中に分散させた粒子等の、いずれのコア材形態で使用しても良い。
また、磁性粒子を高分子中に分散させた粒子で、キャリア粒子の磁気特性と磁性粒子の分散性を両立させるには、これらの磁性粒子は０．５〜１０μｍ程度の大きさの粒子を含むことが好ましい。
磁性粉末を分散した樹脂粒子を用いる場合の、キャリア粒子のコア材粒子を形成する樹脂としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、クロロスルホン化ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂；ポリスチレン、アクリル系樹脂（例えばポリメチルメタクリレート）、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルエーテル、ポリビリケトン等のポリビニル及びポリビニリデン系樹脂；塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体；ポリテトラフルオロエチレン、ポリ弗化ビニル、ポリ弗化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン等の弗素樹脂；ポリアミド；ポリエステル；ポリウレタン；ポリカーボネート等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００７３】
磁性体分散タイプのコア材粒子には、これらの密着性を向上させたり、抵抗制御材の分散性を向上させる目的でシランカップリング剤、チタンカップリング剤等のカップリング剤を助剤として添加しても良い。
これらのコア材は、２０〜２００μｍ程度の粒径であることが、より好ましい。
【００７４】
コート層の形成法としては、従来公知の方法が使用でき、コア材粒子の表面にコート層形成液を噴霧法、浸漬法等の手段で塗布すればよい。また、コート層の厚さは０．０１〜２０μｍが好ましく、０．３〜１０μｍ程度であれば更に好ましい。
更に、この様にしてコート層を形成したキャリア粒子を加熱することによりコート層の重合反応を促進させることが好ましい。
これらのキャリア粒子の加熱保持は、コート層形成後これに引き続きコート装置内で行なっても良く、また、コート層形成後、通常の電気炉や焼成キルン等、別の加熱手段によって行なっても良い。
また、加熱保持温度は、使用するコート層材料により異なるため、一概に決められるものではないが、１２０〜３５０℃程度の温度が好ましく用いられる。この時、加熱保持温度は、コート層樹脂の分解温度以下の温度が好ましく用いられ、２００℃程度までの上限温度であることがより好ましい。
また加熱保持時間としては、５〜１２０分間程度であることが好ましい。
【００７５】
【実施例】
以下、実施例により本発明を更に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。また、実施例中の部は重量部を示す。
実施例１
（結着樹脂合成例１）
冷却管、攪拌機および窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物７２４部、イソフタル酸２７６部およびジブチルチンオキサイド２部を入れ、常圧下２３０℃で８時間反応し、さらに１０〜１５ｍｍＨｇの減圧で５時間反応した後、１６０℃まで冷却して、これに３２部の無水フタル酸を加えて２時間反応した。
次いで、８０℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソフォロンジイソシアネート１８８部と２時間反応を行ないイソシアネート含有プレポリマー（Ｐ１）を得た。
次いでプレポリマー（Ｐ１）２６７部とイソホロンジアミン１４部を５０℃で２時間反応させ、重量平均分子量６４０００のウレア変性ポリエステル（Ｕ１）を得た。
上記と同様にビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物７２４部、テレフタル酸２７６部を常圧下、２３０℃で８時間重縮合し、次いで１０〜１５ｍｍＨｇの減圧で５時間反応して、ピーク分子量５０００の変性されていないポリエステル（Ｅ１）を得た。
ウレア変性ポリエステル（Ｕ１）２００部と変性されていないポリエステル（Ｅ１）８００部を酢酸エチル／ＭＥＫ（１／１）混合溶剤２０００部に溶解、混合し、結着樹脂（Ｂ１）の酢酸エチル／ＭＥＫ溶液を得た。
一部減圧乾燥し、結着樹脂（Ｂ１）を単離した。Ｔｇは６２℃であった。
【００７６】
（ポリエステル樹脂合成例Ａ）
テレフタル酸 ６０部
ドデセニル無水コハク酸 ２５部
無水トリメリット酸 １５部
ビスフェノールＡ（２，２）プロピレンオキサイド ７０部
ビスフェノールＡ（２，２）エチレンオキサイド ５０部
【００７７】
上記組成物を、温度計、攪拌器、コンデンサー及び窒素ガス導入管を備えた容量１Ｌの４つ口丸底フラスコ内に入れ、このフラスコをマントルヒーターにセットし、窒素ガス導入管より窒素ガスを導入してフラスコ内を不活性雰囲気下に保った状態で昇温し、次いで０．０５ｇのジブチルスズオキシドを加えて温度を２００℃に保って反応させポリエステルＡ得た。
このポリエステルＡのピーク分子量は４２００であり、ガラス転移点は５９．４℃であった。
【００７８】
（マスターバッチ作成例１）
顔料：C.I.Pigment Yellow 128 ４０部
結着樹脂：ポリエステル樹脂Ａ ６０部
水 ３０部
上記原材料をヘンシェルミキサーにて混合し、顔料凝集体中に水が染み込んだ混合物を得た。これをロール表面温度１３０℃に設定した２本ロールにより４５分間混練を行ない、パルベライザーで１ｍｍφの大きさに粉砕し、マスターバッチ（Ｍ１）を得た。
【００７９】
（トナー製造例１）
ビーカー内に前記の結着樹脂（Ｂ１）の酢酸エチル／ＭＥＫ溶液２４０部、ペンタエリスリトールテトラベヘネート（融点８１℃、溶融粘度２５ｃｐｓ）２０部、マスターバッチ（Ｍ１）８部を入れ、６０℃にてＴＫ式ホモミキサーで１２０００ｒｐｍで攪拌し、均一に溶解、分散させ、トナー材料液を用意した。
ビーカー内にイオン交換水７０６部、ハイドロキシアパタイト１０％懸濁液（日本化学工業（株）製スーパタイト１０）２９４部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．２部を入れ均一に溶解した。
ついで６０℃に昇温し、ＴＫ式ホモミキサーで１２０００ｒｐｍに攪拌しながら、上記トナー材料溶液を投入し１０分間攪拌した。
ついでこの混合液を攪拌棒および温度計付のコルベンに移し、９８℃まで昇温して溶剤を除去し、濾別、洗浄、乾燥した後、風力分級し、トナー粒子を得た。ついで、このトナー粒子１００部に疎水性シリカ０．５部と、疎水化酸化チタン０．５部をヘンシェルミキサーにて混合して、トナー（Ｔ１）を得た。
【００８０】
このトナー（Ｔ１）の超薄切片を作成し、透過型電子顕微鏡（日立社製Ｈ−９０００Ｈ）を用いて、トナーの断面写真（倍率×１００，０００）を撮影し、写真から、ランダム選択した１００点の着色剤部分の分散径から平均値を求めた。ここで、１粒子の分散径は最長径と最短径の平均とし、また、凝集状態にあるものは凝集体自身を１粒子とした。
着色剤の平均分散粒径は、０．４２μｍであった。また、０．７μｍ以上の分散粒径を持つ着色剤は、４．５％であった。
次にトナー（Ｔ１）の粒径を、コールターエレクトロニクス社製の粒度測定器「コールターカウンターＴＡ２」を用い、アパーチャー径１００μｍで測定したところ、体積平均粒径（Ｄｖ）＝５．２μｍ、個数平均粒径（Ｄｎ）＝４．６μｍで、Ｄｖ／Ｄｎは１．１３であった。
引き続き、トナー（Ｔ１）の円形度を、フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−１０００（東亜医用電子株式会社製）により平均円形度として計測した。測定は、前記装置に、予め不純固形物を除去した水１００〜１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤（アルキルベンゼンスフォン酸塩）を０．１〜０．５ｍｌ加え、更に測定試料を０．１〜０．５ｇ程度加え、超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行ない、分散液濃度を３０００〜１万個／μｌに調整した測定液をセットして行なった。
得られたトナー（Ｔ１）の円形度は０．９６であった。
【００８１】
（キャリア製造例１）
アクリル樹脂溶液（固形分＝５０重量％） ３０部
グアナミン溶液（固形分＝７０重量％） ７部
ストレートシリコーン樹脂（固形分＝２０％） １００部
γ−（２アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン １部
ジブチルチンジアセテート １部
アルミナ粒子（個数平均粒径＝０．３μｍ） ７５部
カーボンブラック ３部
トルエン １０００部
上記処方をホモミキサーで３０分間分散してコート層形成用の塗工液を調整した。
これを重量平均粒径５０μｍの球形フェライト粒子５０００部の表面へ流動床型スプレーコート装置によりコート後、１５０℃／１時間加熱してキャリア（Ｃ１）を得た。
キャリア（Ｃ１）の表面を、走査型電子顕微鏡で２０００倍に拡大し観察したところ、表面にアルミナ由来の凹凸が形成され、レーザー顕微鏡を用いて非接触で測定したキャリア表面凹凸の平均高低差は、０．４μｍであった。
また、キャリア断面を透過型電子顕微鏡にて観察し、キャリア表面を覆う被覆膜の膜厚の平均値をもって膜厚とした。キャリア（Ｃ１）の膜厚は、０．１６μｍであった。
評価結果を、以下の実施例及び比較例に用いたトナー、キャリアと共に、表１、表２に示す。
【００８２】
【表１】
【表２】
次に、キャリア（Ｃ１）９３０部とトナー（Ｔ１）７０部を、ターブラーミキサーにて２分間混合し、二成分現像剤を得た。
この現像剤を使用して、Ｒｉｃｏｈ製ＩＰＳＩＯ ｃｏｌｏｒ８０００改造機を用い、Ａ４版、画像面積率５％原稿２０万枚の連続画像出図試験を行ない、画質評価、現像剤の帯電量評価を行なった。
画像評価としては、ベタ画像部の光沢度、ヘイズ度、耐光性、画像濃度、地肌カブリを、以下の方法で行なった。また、同時に、その他の不具合の発生有無を観察した。
【００８５】
（光沢度）
上記単色画像サンプルにおいて、定着ベルト表面温度が１６０℃のときのサンプルの光沢度を、日本電色工業株式会社製のグロスメーターにより、入射角度６０°により計測した。この光沢度は、値の高い程、光沢感が出る。フルカラーのコピー画像としては、適度な光沢が好まれ、１０〜３０％程度が好ましい。光沢度の評価は、初期画像のみ行なった。
（ヘイズ度）
上記評価機にて、イエロー単色画像サンプルを、転写紙としてリコー製のＯＨＰシート（タイプＰＰＣ−ＤＸ）を用い、定着温度が１６０℃でのサンプルのヘイズ度を、スガ試験機株式会社製の直読ヘイズ度コンピューターＨＧＭ−２ＤＰ型により測定した。ヘイズ度の評価は、初期画像のみ行なった。
このヘイズ度は、曇り度とも言われ、トナーの透明性を示す尺度として測定され、値の低いほど透明性が高く、ＯＨＰシートを用いた場合の発色性が良好なものとなる。また、良好な発色性を示すヘイズ度の値は、３０％以下が好ましく、特に２０％以下である場合が好ましい。
（耐光性）
イエロー単色ベタ画像を作成し、フェードメーターにて、キセノンランプを用い、１００時間光照射した後の退色具合を目視にて評価した。耐光性の評価は、初期画像のみ行なった。
（画像濃度）
ベタ画像出力後、画像濃度をＸ−Ｒｉｔｅ（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）により測定した。評価値としては、ベタ画像内の独立した５点を測定し、その平均値を使用した。
（地肌カブリ）
転写紙上地肌部のトナー汚れ度合を目視にて評価した。
また、トナー帯電量の測定は、エレクトロメーター（６１０Ｃ；ケスレー社製）を用い、気流によりトナーとキャリアを分離しつつ帯電電荷量を測定する、いわゆるブローオフ法によって行なった。
帯電量は、一旦、現像剤中のトナーを気流により除去してキャリアのみを取り出し、あらためて、現像剤に用いているものと同じトナーを、トナー濃度７重量％となるように仕込み、５分間攪拌後、得られた帯電量測定用現像剤をブローオフ測定した。
各評価結果を表３−１、表３−２に示す。
これらの評価の結果、初期、２０万枚後共に良好な画像品質が得られ、本発明の静電荷像現像用イエロー現像剤が、画像品質、寿命の両面で有用であることが判った。
【００８６】
実施例２
（トナー製造例２）
着色剤をC.I.Pigment Yellow 128の生顔料４部に変える以外は実施例１と同様にして、トナー粒子を得た。
ついで、トナー粒子１００部に疎水性シリカ０．５部と、疎水化酸化チタン０．５部をヘンシェルミキサーにて混合して、トナー（Ｔ２）を得た。
このトナー（Ｔ２）の体積平均粒径（Ｄｖ）は５．８μｍ、個数平均粒径（Ｄｎ）は４．９μｍで、Ｄｖ／Ｄｎは１．１８であった。
また、この着色材平均分散粒径は０．６３μｍで、０．７μｍ以上の分散粒径を持つ着色剤は８．６個数％であった。
トナー（Ｔ２）を用いた以外は、実施例１同様にして、各評価を行なった。
各評価結果を、表３−１、３−２に示す。
【００８７】
実施例３
（トナー製造例３）
実施例１で得られたＴＫ式ホモミキサー分散後のトナー組成物２１０部を酢酸エチル５７６部で希釈した。希釈した分散体２１０部を同様に処理して乳化後粒子化した。
その後は実施例１と同様にしてトナー粒子を得た。
ついで、トナー粒子１００部に疎水性シリカ０．５部と、疎水化酸化チタン０．５部をヘンシェルミキサーにて混合して、トナー（Ｔ３）を得た。
このトナー（Ｔ３）の体積平均粒径（Ｄｖ）は４．１μｍ、個数平均粒径（Ｄｎ）は３．４μｍで、Ｄｖ／Ｄｎは１．２１であった。
また、この着色材平均分散粒径は０．３４μｍで、０．７μｍ以上の分散粒径を持つ着色剤は３．４個数％であった。
トナー（Ｔ３）を用いた以外は、実施例１同様にして、各評価を行なった。
各評価結果を、表３−１、３−２に示す。
【００８８】
実施例４
（トナー製造例４）
実施例１における結着樹脂（Ｂ１）を酢酸エチル／ＭＥＫ（１／１）混合溶剤に溶解、混合する際に、混合溶剤量を１２００部とし、トナー製造時にこの溶液２４０部を用いた以外は、実施例１と同様にしてトナー粒子を得た。
ついで、トナー粒子１００部に疎水性シリカ０．５部と、疎水化酸化チタン０．５部をヘンシェルミキサーにて混合して、本発明のトナー（Ｔ４）を得た。
このトナー（Ｔ４）の体積平均粒径（Ｄｖ）は８．５μｍ、個数平均粒径（Ｄｎ）は７．５μｍで、Ｄｖ／Ｄｎは１．１３であった。
また、この着色材平均分散粒径は０．５１μｍで、０．７μｍ以上の分散粒径を持つ着色剤は５．２個数％であった。
トナー（Ｔ４）を用いた以外は、実施例１同様にして、各評価を行なった。
各評価結果を、表３−１、３−２に示す。
【００８９】
実施例５
（トナー製造例５）
溶解温度及び分散温度を５０℃に変える以外は実施例１と同様にしてトナー粒子を得た。
ついで、トナー粒子１００部に疎水性シリカ０．５部と、疎水化酸化チタン０．５部をヘンシェルミキサーにて混合して、本発明のトナー（Ｔ５）を得た。
このトナー（Ｔ５）の体積平均粒径（Ｄｖ）は５．１μｍ、個数平均粒径（Ｄｎ）は４．３μｍで、Ｄｖ／Ｄｎは１．１９であった。
また、この着色材平均分散粒径は０．４２μｍで、０．７μｍ以上の分散粒径を持つ着色剤は３．９個数％であった。
トナー（Ｔ５）を用いた以外は、実施例１同様にして、各評価を行なった。
各評価結果を、表３−１、３−２に示す。
【００９０】
実施例６〜１０
（キャリア製造例２）
アクリル樹脂溶液（固形分＝５０重量％） ３０部
グアナミン溶液（固形分＝７０重量％） ７部
ストレートシリコーン樹脂（固形分＝２０％） １００部
γ−（２アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン １部
ジブチルチンジアセテート １部
アルミナ粒子（個数平均粒径＝０．３μｍ） １５部
カーボンブラック ３部
トルエン １０００部
上記処方をホモミキサーで３０分間分散してコート層形成用の塗工液を調整した。
これを重量平均粒径５０μｍの球形フェライト粒子５０００部の表面へ流動床型スプレーコート装置によりコート後、１５０℃／１時間加熱してキャリア（Ｃ２）を得た。
キャリア（Ｃ２）表面凹凸の平均高低差は、０．２μｍであった。
また、キャリア（Ｃ２）の膜厚は、０．１２μｍであった。
ついで、実施例１〜５のトナー（Ｔ１）〜トナー（Ｔ５）と各々組み合わせて、イエロー現像剤を作成し、各評価を行なった。
各組み合わせ及び評価結果を表３−１、３−２に示す。
【００９１】
比較例１
（マスターバッチ作成例２）
顔料：C.I.Pigment Yellow180 ４０部
結着樹脂：ポリエステル樹脂Ａ ６０部
水 ３０部
上記原材料をヘンシェルミキサーにて混合し、顔料凝集体中に水が染み込んだ混合物を得た。これをロール表面温度１３０℃に設定した２本ロールにより４５分間混練を行ない、パルベライザーで１ｍｍφの大きさに粉砕し、マスターバッチ（Ｍ２）を得た。
【００９２】
（トナー製造例６）
着色剤をマスターバッチ（Ｍ２）８部に変える以外は実施例１と同様にしトナー粒子を得た。
ついで、トナー粒子１００部に疎水性シリカ０．５部と、疎水化酸化チタン０．５部をヘンシェルミキサーにて混合して、比較トナー（Ｔ６）を得た。
このトナー（Ｔ６）の体積平均粒径（Ｄｖ）は６．５μｍ、個数平均粒径（Ｄｎ）は５．４μｍで、Ｄｖ／Ｄｎは１．２０であった。
また、この着色材平均分散粒径は０．５μｍで、０．７μｍ以上の分散粒径を持つ着色剤は４．５個数％であった。
トナー（Ｔ６）を用いた以外は、実施例１同様にして、各評価を行なった。
各評価結果を、表３−１、３−２に示す。
【００９３】
比較例２
（トナー製造例７）
ポリエステル樹脂Ａ ９０部
カルナウバワックス ４部
マスターバッチ（Ｍ１） ５部
荷電制御剤 １部
以上の処方で２軸エクストルーダーを用いて１００℃で混練し、粉砕、分級し、トナー粒子を得た。
ついで、トナー粒子１００部に疎水性シリカ０．５部と、疎水化酸化チタン０．５部をヘンシェルミキサーにて混合して、比較トナー（Ｔ７）を得た。
このトナー（Ｔ７）の体積平均粒径（Ｄｖ）は８．２μｍ、個数平均粒径（Ｄｐ）は６．２μｍで、Ｄｖ／Ｄｎは１．３２であった。
また、この顔料系着色材平均分散粒径は０．６４μｍで、０．７μｍ以上の個数％は６．７％であった。
トナー（Ｔ７）を用いた以外は、実施例１同様にして、各評価を行なった。
各評価結果を、表３−１、３−２に示す。
【００９４】
比較例３
（キャリア製造例３）
アクリル樹脂溶液（固形分＝５０重量％） ３０部
グアナミン溶液（固形分＝７０重量％） ７部
ストレートシリコーン樹脂（固形分＝２０％） １００部
γ−（２アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン １部
ジブチルチンジアセテート １部
カーボンブラック ３部
トルエン １０００部
上記処方をホモミキサーで３０分間分散してコート層形成用の塗工液を調整した。
これを重量平均粒径５０μｍの球形フェライト粒子５０００部の表面へ流動床型スプレーコート装置によりコート後、１５０℃／１時間加熱してキャリア（Ｃ３）を得た。
キャリア（Ｃ３）表面凹凸の平均高低差は、０．０６μｍであったが、これは、コア材の凹凸によるものであった。
また、キャリア（Ｃ３）の膜厚は、０．１１μｍであった。
キャリア（Ｃ３）を用いた以外は、実施例１同様にして、各評価を行なった。各評価結果を表３−１、３−２に示す。
【００９５】
【表３−１】
【表３−２】
【発明の効果】
以上、詳細かつ具体的な説明より明らかなように、本発明の構成によれば、実施例および比較例の対比から明らかなように、帯電量が経時的に安定し、画像劣化の極めて少ない、安定した画像を得るに必要な特質を持つと同時に、透明性が高く、耐光性に優れた、高精細・高解像度の高品質画像を得るのに、有効な静電荷像現像用イエロー現像剤を提供することができる。
また、本発明によれば、該静電荷像現像用イエロー現像剤を用いる画像形成方法、及び該トナーを装填した画像形成装置を提供することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a yellow developer for developing an electrostatic image for developing an electrostatic image formed on the surface of a photoreceptor in electrophotography, electrostatic recording, and the like, a color image forming method using the same, and a method for forming the same. The present invention relates to a loaded color image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
In electrophotographic devices and electrostatic recording devices, toner is attached to an electrostatic latent image formed on a photoreceptor, transferred to a transfer material, and then fixed to the transfer material by heat to form a toner image. is doing. Also, full-color image formation is generally performed by using four color toners of black, yellow, magenta, and cyan. Each toner is developed and each toner layer is superimposed on a transfer material. Is heated and fixed at the same time to obtain a full-color image.
However, for users who are familiar with printing, the images on full-color copiers are still not at a satisfactory level, and there is a demand for higher image quality that satisfies high-resolution and high-resolution images. It is known to use a toner having a small particle size and a narrow particle size distribution to improve the image quality.
[0003]
Conventional pulverized toner is produced by melting and uniformly dispersing a colorant, a charge control agent, an anti-offset agent, etc. in a thermoplastic resin, and pulverizing and classifying the resulting composition. In such a toner manufacturing method, a wide range of particle size distribution is easily formed, and when trying to obtain a copy image having good resolution and gradation, for example, fine powder having a particle size of 5 μm or less and coarse particle having a particle size of 20 μm or more are used. The powder has to be removed by classification and has the disadvantage that the yield is very low. Particularly in the case of a color toner, it is difficult to uniformly disperse a colorant, a charge control agent and the like in a thermoplastic resin by the pulverization method. The non-uniform dispersion of the compounding agent adversely affects toner fluidity, developability, durability, image quality, and the like.
[0004]
In recent years, in order to overcome these problems in the pulverization method, a toner production method using a polymerization method has been proposed and implemented. A technique for producing a toner for developing an electrostatic latent image by a polymerization method is known. For example, toner particles are obtained by a suspension polymerization method.
According to the polymerization method, the conventional pulverization process and kneading process can be omitted, energy saving, shortening of production time, improvement of process yield, etc. contribute greatly to cost reduction. At the same time, it is easy to make the particle size distribution sharper than that of the pulverization method, and the contribution to high image quality is great.
[0005]
In addition, in order to increase the image quality of a full-color image as in printing in electrophotography, it is necessary that each toner has a wide color reproducibility. In order to achieve the above object without any problems, a colorant having excellent transparency, light resistance and heat resistance is highly dispersed in the binder resin.
[0006]
Conventionally known colorants for yellow toner have many problems. For example, although dye-based colorants are generally excellent in transparency, they are inferior in light resistance and have a problem in image storage stability. In addition, although the pigment system is superior in light resistance as compared with dyes, there is still a problem in light resistance as compared with, for example, a copper phthalocyanine pigment used for cyan toner. Furthermore, even a yellow pigment having excellent light resistance and heat resistance has a concealment property that is too strong, and the transparency is extremely lowered, which is not suitable for full color use.
[0007]
For example, a disazo compound having excellent light resistance and a method for producing the same are disclosed (for example, see Patent Document 1). This is a group of compounds represented by Pigment Yellow 180, and is one of the azo pigments that not only excels in light resistance and heat resistance, but also meets recent safety requirements.
A number of yellow toners using Pigment Yellow 180 have been described (see, for example, Patent Documents 2 to 4), but toners using the above pigments have poor coloring power, and in addition, transparency is never good. However, because of the above characteristics, it is actively used as a pigment for pulverized toner. However, Pigment Yellow 180 has a relatively high hydrophilicity, and in the construction method in which an oil layer is dispersed in water such as suspension polymerization, it is segregated on the particle surface or re-aggregated in the particle. Is difficult.
[0008]
Therefore, a toner using a yellow pigment having the structure of Pigment Yellow 154 as a yellow pigment capable of suppressing the above-mentioned surface segregation and reaggregation has been proposed (see, for example, Patent Document 5), and thereby, good characteristics are obtained. It has been shown that toner is obtained.
However, when these toners are used in a two-component developer, a stable charge amount over a long period of time may not be obtained depending on the combination with the carrier used.
[0009]
On the other hand, with regard to the carrier surface structure for stabilizing the charge amount and improving the durability, the toner component filming prevention on the carrier surface, the formation of a uniform carrier surface, the surface oxidation prevention, the moisture sensitivity reduction, the developer For the purpose of extending the life of the photoconductor, preventing carrier adhesion to the surface of the photoconductor, protecting the photoconductor from scratches or abrasion, controlling the charge polarity or adjusting the amount of charge, etc. Thus, a hard and high-strength coating layer is provided. For example, a coating layer coated with a specific resin material (see, for example, Patent Document 6), and various additives are added to the coating layer. (For example, see Patent Documents 6 to 13), those using an additive added to the carrier surface (for example, see Patent Document 14), and a conductor having a thickness larger than the coating film thickness. Sex particles which use those obtained by incorporating the coated film (for example, see Patent Document 15.) Have been disclosed. Further, it is described that a benzoguanamine-n-butyl alcohol-formaldehyde copolymer is used as a main component for a carrier coating material (for example, see Patent Document 16), and a cross-linked product of a melamine resin and an acrylic resin is used as a carrier coating material. (For example, refer to Patent Document 17).
[0010]
However, these proposals are still insufficient in terms of durability and suppression of adhesion of the toner composition to the carrier surface.
Therefore, regarding the durability, problems such as spent on the carrier surface of the toner, destabilization of the charge amount associated therewith, and reduction of the coating layer due to coating resin film abrasion and concomitant decrease in resistance, etc. are problems. However, as the number of copies increases, the quality of the copied image deteriorates, which is a problem.
In addition, with regard to the improvement of durability, it is necessary to further enhance the functions because of recent considerations for the global environment.
[0011]
[Patent Document 1]
JP-B-2-37949 (Claims on page 1, column 1, line 1 to page 3, column 5, line 2)
[Patent Document 2]
JP-A-6-230607 (Claim 2nd page, column 1, line 1 to line 10)
[Patent Document 3]
JP-A-6-266163
[Patent Document 4]
JP-A-8-262799 (Claim 2nd page, column 1, line 1 to line 19)
[Patent Document 5]
Japanese Patent Application No. 2002-237754 (Claims)
[Patent Document 6]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-108548 (Claim 1st page, lower left column, lines 4 to 6)
[Patent Document 7]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-1555048 (Claim 1st page, lower left column, lines 4 to 10)
[Patent Document 8]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-40267 (Claim 1 on page 1, lower left column, lines 4 to 8)
[Patent Document 9]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-108549 (the first page, lower left column, claims 4 to 7)
[Patent Document 10]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-166968 (Claim 1st page, lower left column, lines 4 to 7)
[Patent Document 11]
Japanese Examined Patent Publication No. 1-19584 (claims on page 1, column 1, lines 1 to 7)
[Patent Document 12]
Japanese Examined Patent Publication No. 3-628 (Claim 1 on page 1, column 1, lines 1 to 6)
[Patent Document 13]
Japanese Patent Laid-Open No. 6-202381 (Claim 2 on page 2, column 1, lines 1 to 12)
[Patent Document 14]
JP-A-5-273789
[Patent Document 15]
JP-A-9-160304 (Claim 2 on page 2, column 1, lines 1 to 45)
[Patent Document 16]
JP-A-8-6307 (Claim 2 on page 2, column 1, lines 1 to 12)
[Patent Document 17]
Japanese Patent No. 2683624 (Claim 1 on page 1, column 1, lines 1 to 7)
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a yellow developer for electrostatic charge development that has good color developability and has excellent charge stability over a long period of time. Another object of the present invention is to provide a color image forming method excellent in image quality using the yellow developer for developing electrostatic images and a color image forming apparatus loaded with the developer.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The subject is (1) “electrostatic image development obtained by mixing a toner containing at least a binder resin and a yellow colorant and a carrier having a coating layer containing at least a resin and particles on the surface of the magnetic core material. A yellow developer, wherein the carrier has irregularities derived from particles contained in the coat layer on the surface of the carrier. The carrier has an average height difference of 0.1 to 2.0 μm, and the coat layer of the carrier is composed of acrylic resin, guanamine, silicone resin, aminosilane, and alumina particles, and the binder resin is urea-modified polyester. Resin, A yellow developer for developing electrostatic images, wherein the yellow colorant is the following compound (1);
[0014]
[Chemical 2]
In addition, the above-mentioned problem is 7 ) "Item (1) to ( 6 The color image forming method characterized by using the yellow developer for developing electrostatic images according to any one of the items).
In addition, the above-mentioned problem is 8 ) "Item (1) to ( 6 The color image forming apparatus characterized in that it is loaded with the yellow developer for developing an electrostatic charge image according to any one of items 1).
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
The pigment represented by the formula (1) corresponds to CIPigment Yellow 128. As shown in the structural formula (1), the yellow colorant described above contains a trifluoromethane group (—CF 3 ), It is difficult to be affected by hygroscopicity in a high-temperature and high-humidity environment, and the occurrence of fluctuations in toner characteristics can be reduced. Images can be maintained. Further, since the compound has a relatively large molecular weight, the pigment molecular structure is stable against heat and light, and is excellent in heat resistance and fading. Although it is already known per se, it is a difficult-to-disperse pigment and thus has not been used in the art.
[0016]
The yellow toner of the present invention containing the compound represented by the compound (1) as a yellow colorant has spectral characteristics preferable as a yellow toner for full-color image formation, and can provide high chroma.
In full-color images, color reproducibility is important. However, yellow toner containing the compound represented by compound (1) has a good hue, and its use can reproduce a wide range of colors. Is possible.
Furthermore, since the compound (1) can be satisfactorily dispersed by making the toner configuration like the yellow toner of the present invention, it is possible to obtain a color image with high light transmittance suitable for an OHP sheet or the like. it can.
[0017]
Examples of the prepolymer made of a modified polyester resin that can be used for toner preparation include a polyester prepolymer (A) having an isocyanate group, and examples of a compound that extends or crosslinks with the prepolymer include amines (B ).
The polyester prepolymer (A) having an isocyanate group is a polycondensate of a polyol (1) and a polycarboxylic acid (2), and a polyester having an active hydrogen group further reacted with a polyisocyanate (3), etc. Is mentioned. Examples of the active hydrogen group having the polyester include a hydroxyl group (alcoholic hydroxyl group and phenolic hydroxyl group), an amino group, a carboxyl group, a mercapto group, and the like. Among these, an alcoholic hydroxyl group is preferable.
[0018]
Examples of the polyol (1) include a diol (1-1) and a tri- or higher valent polyol (1-2). (1-1) alone or (1-1) and a small amount of (1-2) Mixtures are preferred. Diol (1-1) includes alkylene glycol (ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, etc.); alkylene ether glycol (diethylene glycol) , Triethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene ether glycol, etc.); alicyclic diols (1,4-cyclohexanedimethanol, hydrogenated bisphenol A, etc.); bisphenols (bisphenol A, bisphenol) F, bisphenol S, etc.); alkylene oxide (ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc.) adduct of the above alicyclic diol; Alkylene oxide phenol compound (ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc.), etc. adducts. Among them, preferred are alkylene glycols having 2 to 12 carbon atoms and alkylene oxide adducts of bisphenols, and particularly preferred are alkylene oxide adducts of bisphenols and alkylene glycols having 2 to 12 carbon atoms. It is a combined use. The trihydric or higher polyol (1-2) includes 3 to 8 or higher polyhydric aliphatic alcohols (glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol, etc.); trihydric or higher phenols (Trisphenol PA, phenol novolak, cresol novolak, etc.); and alkylene oxide adducts of the above trivalent or higher polyphenols.
[0019]
Examples of the polycarboxylic acid (2) include dicarboxylic acid (2-1) and trivalent or higher polycarboxylic acid (2-2). (2-1) alone and (2-1) with a small amount of ( The mixture of 2-2) is preferred. Dicarboxylic acid (2-1) includes alkylene dicarboxylic acid (succinic acid, adipic acid, sebacic acid, etc.); alkenylene dicarboxylic acid (maleic acid, fumaric acid, etc.); aromatic dicarboxylic acid (phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid) And naphthalenedicarboxylic acid). Of these, preferred are alkenylene dicarboxylic acids having 4 to 20 carbon atoms and aromatic dicarboxylic acids having 8 to 20 carbon atoms. Examples of the trivalent or higher polycarboxylic acid (2-2) include aromatic polycarboxylic acids having 9 to 20 carbon atoms (trimellitic acid, pyromellitic acid, and the like). In addition, as polycarboxylic acid (2), you may make it react with polyol (1) using the acid anhydride or lower alkyl ester (methyl ester, ethyl ester, isopropyl ester, etc.) of the above-mentioned thing.
The ratio of the polyol (1) to the polycarboxylic acid (2) is usually 2/1 to 1/1, preferably 1. as the equivalent ratio [OH] / [COOH] of the hydroxyl group [OH] and the carboxyl group [COOH]. 5/1 to 1/1, more preferably 1.3 / 1 to 1.02 / 1.
[0020]
Examples of the polyisocyanate (3) include aliphatic polyisocyanates (tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 2,6-diisocyanatomethylcaproate, etc.); alicyclic polyisocyanates (isophorone diisocyanate, cyclohexylmethane diisocyanate, etc.); aromatic Diisocyanates (tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, etc.); araliphatic diisocyanates (α, α, α ′, α′-tetramethylxylylene diisocyanate, etc.); isocyanurates; polyisocyanates such as phenol derivatives, oximes, caprolactams, etc. And a combination of two or more of these.
[0021]
The ratio of the polyisocyanate (3) is usually 5/1 to 1/1, preferably 4 /, as an equivalent ratio [NCO] / [OH] of the isocyanate group [NCO] and the hydroxyl group [OH] of the polyester having a hydroxyl group. 1 to 1.2 / 1, more preferably 2.5 / 1 to 1.5 / 1. When [NCO] / [OH] exceeds 5, low-temperature fixability deteriorates. If the molar ratio of [NCO] is less than 1, the urea content in the modified polyester will be low, and the hot offset resistance will deteriorate. The content of the polyisocyanate (3) component in the prepolymer (A) having an isocyanate group at the terminal is usually 0.5 to 40% by weight, preferably 1 to 30% by weight, more preferably 2 to 20% by weight. It is. If it is less than 0.5% by weight, the hot offset resistance deteriorates, and it is disadvantageous in terms of both heat-resistant storage stability and low-temperature fixability. On the other hand, if it exceeds 40% by weight, the low-temperature fixability deteriorates.
The number of isocyanate groups contained per molecule in the prepolymer (A) having an isocyanate group is usually 1 or more, preferably 1.5 to 3 on average, more preferably 1.8 to 2.5 on average. It is. If it is less than 1 per molecule, the molecular weight of the urea-modified polyester will be low, and the hot offset resistance will deteriorate.
[0022]
As amines (B), diamine (B1), triamine or higher polyamine (B2), amino alcohol (B3), amino mercaptan (B4), amino acid (B5), and amino groups of (B1) to (B5) (B6) etc. that are blocked.
Examples of the diamine (B1) include aromatic diamines (phenylenediamine, diethyltoluenediamine, 4,4′-diaminodiphenylmethane, etc.); alicyclic diamines (4,4′-diamino-3,3′-dimethyldicyclohexylmethane, diamines). Cyclohexane, isophoronediamine, etc.); and aliphatic diamines (ethylenediamine, tetramethylenediamine, hexamethylenediamine, etc.) and the like. Examples of the trivalent or higher polyamine (B2) include diethylenetriamine and triethylenetetramine. Examples of amino alcohol (B3) include ethanolamine and hydroxyethylaniline. Examples of amino mercaptan (B4) include aminoethyl mercaptan and aminopropyl mercaptan. Examples of the amino acid (B5) include aminopropionic acid and aminocaproic acid. As (B6) which blocked the amino group of (B1) to (B5), ketimine compounds obtained from the amines and ketones (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc.) of (B1) to (B5), Examples include oxazoline compounds. Among these amines (B), preferred are (B1) and a mixture of (B1) and a small amount of (B2).
[0023]
Furthermore, if necessary, the molecular weight of the urea-modified polyester can be adjusted using an elongation terminator. Examples of the elongation terminator include monoamines (diethylamine, dibutylamine, butylamine, laurylamine, etc.), and those obtained by blocking them (ketimine compounds).
[0024]
The ratio of amines (B) is the equivalent ratio [NCO] / [NHx] of isocyanate groups [NCO] in the prepolymer (A) having isocyanate groups and amino groups [NHx] in amines (B). The ratio is usually 1/2 to 2/1, preferably 1.5 / 1 to 1 / 1.5, more preferably 1.2 / 1 to 1 / 1.2.
When [NCO] / [NHx] exceeds 2 or less than 1/2, the molecular weight of the urea-modified polyester (i) becomes low, and the hot offset resistance may deteriorate.
In the present invention, the polyester (i) modified with a urea bond may contain a urethane bond together with a urea bond. The molar ratio of the urea bond content to the urethane bond content is usually 100/0 to 10/90, preferably 80/20 to 20/80, and more preferably 60/40 to 30/70. If the molar ratio of the urea bond is less than 10%, the hot offset resistance may be deteriorated.
[0025]
By these reactions, the modified polyester used in the toner of the present invention, especially the urea-modified polyester (i) can be prepared. These urea-modified polyesters (i) are produced by a one-shot method or a prepolymer method. The weight average molecular weight of the urea-modified polyester (i) is usually 10,000 or more, preferably 20,000 to 10,000,000, more preferably 30,000 to 1,000,000.
If it is less than 10,000, the hot offset resistance may deteriorate. The number average molecular weight of the urea-modified polyester is not particularly limited when the unmodified polyester (ii) described later is used, and may be a number average molecular weight that can be easily obtained to obtain the weight average molecular weight. (I) When used alone, the number average molecular weight is usually 20000 or less, preferably 1000 to 10000, and more preferably 2000 to 8000. If it exceeds 20000, the low-temperature fixability and the glossiness when used in a full-color device may deteriorate.
[0026]
Moreover, in this invention, not only polyester (i) modified | denatured with the said urea bond but polyester (ii) which is not modified | denatured with this (i) can also be contained as a binder resin component.
By using (ii) in combination, the low-temperature fixability and the glossiness when used in a full-color device are improved, which is preferable to single use. Examples of (ii) include the same polycondensates of polyol (1) and polycarboxylic acid (2) as in the polyester component (i) above, and preferred ones are also the same as (i). Further, (ii) is not limited to unmodified polyester, but may be modified with a chemical bond other than a urea bond, for example, may be modified with a urethane bond.
It is preferable that (i) and (ii) are at least partially compatible with each other in terms of low-temperature fixability and hot offset resistance. Accordingly, the polyester component (i) and (ii) preferably have similar compositions. In the case of containing (ii), the weight ratio of (i) to (ii) is usually 5/95 to 80/20, preferably 5/95 to 30/70, more preferably 5/95 to 25/75, Particularly preferred is 7/93 to 20/80.
If the weight ratio of (i) is less than 5%, the hot offset resistance tends to deteriorate, and it tends to be disadvantageous in terms of both heat-resistant storage stability and low-temperature fixability.
[0027]
The peak molecular weight of (ii) is usually 1000-30000, preferably 1500-10000, more preferably 2000-8000.
If it is less than 1000, heat-resistant storage stability will deteriorate, and if it exceeds 30000, the low-temperature fixability may deteriorate. The hydroxyl value of (ii) is preferably 5 or more, more preferably 10 to 120, and particularly preferably 20 to 80. If it is less than 5, it is disadvantageous in terms of both heat-resistant storage stability and low-temperature fixability. The acid value of (ii) is usually 1-30, preferably 5-20. By having an acid value, it tends to be negatively charged.
[0028]
In the present invention, the glass transition point (Tg) of the binder resin is usually 50 to 70 ° C., preferably 55 to 65 ° C. If the temperature is less than 50 ° C., blocking of the toner at high temperature storage deteriorates, and if it exceeds 70 ° C., the low-temperature fixability becomes insufficient.
Due to the coexistence of the urea-modified polyester resin, the dry toner of the present invention tends to have good heat-resistant storage stability even when the glass transition point is low, as compared with known polyester-based toners. The storage elastic modulus of the binder resin is 10,000 dyne / cm at a measurement frequency of 20 Hz. 2 The temperature (TG ′) that becomes is usually 100 ° C. or higher, preferably 110 to 200 ° C.
If it is less than 100 ° C., the hot offset resistance may deteriorate. As the viscosity of the binder resin, the temperature (Tη) at 1000 poise at a measurement frequency of 20 Hz is usually 180 ° C. or less, preferably 90 to 160 ° C. If it exceeds 180 ° C., the low-temperature fixability may deteriorate.
That is, TG ′ is preferably higher than Tη from the viewpoint of achieving both low temperature fixability and hot offset resistance. In other words, the difference between TG ′ and Tη (TG′−Tη) is preferably 0 ° C. or higher. More preferably, it is 10 degreeC or more, Most preferably, it is 20 degreeC or more. The upper limit of the difference is not particularly limited.
Further, from the viewpoint of achieving both heat-resistant storage stability and low-temperature fixability, the difference between Tη and Tg is preferably 0 to 100 ° C. More preferably, it is 10-90 degreeC, Most preferably, it is 20-80 degreeC.
[0029]
The binder resin can be produced by the following method.
The polyol (1) and the polycarboxylic acid (2) are heated to 150 to 280 ° C. in the presence of a known esterification catalyst such as tetrabutoxytitanate or dibutyltin oxide, and the generated water is distilled off if necessary under reduced pressure. Thus, a polyester having a hydroxyl group is obtained.
Next, this is reacted with polyisocyanate (3) at 40 to 140 ° C. to obtain a prepolymer (A) having an isocyanate group. Further, (A) is reacted with amines (B) at 0 to 140 ° C. to obtain a polyester modified with a urea bond. When (3) is reacted and (A) and (B) are reacted, a solvent can be used as necessary.
Usable solvents include aromatic solvents (toluene, xylene, etc.); ketones (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc.); esters (ethyl acetate, etc.); amides (dimethylformamide, dimethylacetamide, etc.) and ethers And those inert to the isocyanate (3), such as tetrahydrofuran (such as tetrahydrofuran).
When polyester (ii) not modified with urea bond is used in combination, (ii) is produced in the same manner as polyester having a hydroxyl group, and this is dissolved in the solution after completion of the reaction of (i) and mixed. To do.
[0030]
In addition, the toner used in the present invention can be generally produced by the following method, but is not limited thereto.
The aqueous medium used in the present invention may be water alone, or a solvent miscible with water may be used in combination. Examples of the miscible solvent include alcohol (methanol, isopropanol, ethylene glycol, etc.), dimethylformamide, tetrahydrofuran, cellosolves (methylcellosolve, etc.), lower ketones (acetone, methyl ethyl ketone, etc.) and the like.
[0031]
The toner particles may be formed by reacting a dispersion composed of a prepolymer (A) having an isocyanate group in an aqueous medium with (B), or using a urea-modified polyester (i) produced in advance. good.
As a method for stably forming a dispersion comprising urea-modified polyester (i) or prepolymer (A) in an aqueous medium, a toner raw material comprising urea-modified polyester (i) or prepolymer (A) in an aqueous medium is used. And a method of dispersing by shearing force.
The prepolymer (A) and other toner compositions (hereinafter referred to as toner raw materials), a colorant masterbatch, a release agent, a charge control agent, an unmodified polyester resin, etc. are dispersed in an aqueous medium. It may be mixed at the time of formation, but it is more preferable to mix the toner raw materials in advance and then add and disperse the mixture in the aqueous medium.
In the present invention, other toner raw materials such as a colorant, a release agent, and a charge control agent do not necessarily have to be mixed when forming particles in an aqueous medium. It may be added later. For example, after forming particles containing no colorant, the colorant can be added by a known dyeing method.
[0032]
The dispersion method is not particularly limited, and known equipment such as a low-speed shear method, a high-speed shear method, a friction method, a high-pressure jet method, and an ultrasonic wave can be applied.
In order to make the particle size of the dispersion 2 to 20 μm, a high-speed shearing type is preferable. When a high-speed shearing disperser is used, the number of rotations is not particularly limited, but is usually 1000 to 30000 rpm, preferably 5000 to 20000 rpm.
The dispersion time is not particularly limited, but in the case of a batch method, 0.1 to 5 minutes is usually appropriate.
The temperature during dispersion is usually 0 to 150 ° C. (under pressure), preferably 40 to 98 ° C. Higher temperatures are preferred in that the dispersion made of urea-modified polyester (i) or prepolymer (A) has a low viscosity and is easy to disperse.
[0033]
The amount of the aqueous medium used relative to 100 parts of the toner composition containing the urea-modified polyester (i) and the prepolymer (A) is usually 50 to 2000 parts by weight, preferably 100 to 1000 parts by weight.
If the amount is less than 50 parts by weight, the dispersion state of the toner composition is poor, and toner particles having a predetermined particle size may not be obtained. If it exceeds 2000 parts by weight, it is not economical. Moreover, a dispersing agent can also be used as needed. It is preferable to use a dispersant because the particle size distribution becomes sharp and the dispersion is stable.
[0034]
In the step of synthesizing the urea-modified polyester (i) from the prepolymer (A), the amine (B) may be added and reacted before the toner composition is dispersed in the aqueous medium, or may be dispersed in the aqueous medium. An amine (B) may be added later to cause a reaction from the particle interface. In this case, urea-modified polyester is preferentially generated on the surface of the toner to be produced, and a concentration gradient can be provided inside the particles.
[0035]
Examples of the dispersant for emulsifying and dispersing the oily phase in which the toner composition is dispersed in a liquid containing water include anionic surfactants such as alkylbenzene sulfonate, α-olefin sulfonate, and phosphate ester, Amine salt types such as alkylamine salts, aminoalcohol fatty acid derivatives, polyamine fatty acid derivatives, imidazoline, alkyltrimethylammonium salts, dialkyldimethylammonium salts, alkyldimethylbenzylammonium salts, pyridinium salts, alkylisoquinolinium salts, benzethonium chloride Nonionic surfactants such as quaternary ammonium salt type cationic surfactants, fatty acid amide derivatives, polyhydric alcohol derivatives such as alanine, dodecyldi (aminoethyl) glycine, di (octylaminoethyl) glycine and N- Al Le -N, amphoteric surfactants such as N- dimethyl ammonium betaine and the like.
[0036]
Further, by using a surfactant having a fluoroalkyl group, the effect can be obtained in a very small amount.
Preferred anionic surfactants having a fluoroalkyl group include fluoroalkylcarboxylic acids having 2 to 10 carbon atoms and metal salts thereof, disodium perfluorooctanesulfonyl glutamate, 3- [omega-fluoroalkyl (C6 to C11). ) Oxy] -1-alkyl (C3-C4) sodium sulfonate, 3- [omega-fluoroalkanoyl (C6-C8) -N-ethylamino] -1-propanesulfonic acid sodium, fluoroalkyl (C11-C20) carvone Acids and metal salts, perfluoroalkylcarboxylic acids (C7 to C13) and metal salts thereof, perfluoroalkyl (C4 to C12) sulfonic acids and metal salts thereof, perfluorooctanesulfonic acid diethanolamide, N-propyl-N- ( 2-hydroxyethyl Perfluorooctanesulfonamide, perfluoroalkyl (C6-C10) sulfonamidopropyltrimethylammonium salt, perfluoroalkyl (C6-C10) -N-ethylsulfonylglycine salt, monoperfluoroalkyl (C6-C16) ethyl phosphate, etc. Is mentioned.
[0037]
Product names include Surflon S-111, S-112, S-113 (Asahi Glass Co., Ltd.), Florard FC-93, FC-95, FC-98, FC-129 (Sumitomo 3M Co., Ltd.), Unidyne DS-101. DS-102 (Daikin Kogyo Co., Ltd.), Mega-Fac F-l0, F-l20, F-113, F-191, F-812, F-833 (Dainippon Ink Co., Ltd.), Xtop EF-102 , 103, 104, 105, 112, 123A, 123B, 306A, 501, 201, 204 (manufactured by Tochem Products), and Fagento F-100, F150 (manufactured by Neos).
[0038]
In addition, as the cationic surfactant, aliphatic quaternary ammonium salts such as aliphatic primary, secondary or secondary amic acid, perfluoroalkyl (C6 to C10) sulfonamidopropyltrimethylammonium salt which right the fluoroalkyl group, Benzalkonium salt, benzethonium chloride, pyridinium salt, imidazolinium salt, trade names include Surflon S-121 (Asahi Glass Co., Ltd.), Florard FC-135 (Sumitomo 3M Co., Ltd.), Unidyne DS-202 (Daikin Kogyo Co., Ltd.) ), Megafuck F-150, F-824 (Dainippon Ink Co., Ltd.), Xtop EF-132 (Tochem Products Co., Ltd.), Footgent F-300 (Neos Co., Ltd.) and the like.
Moreover, tricalcium phosphate, calcium carbonate, titanium oxide, colloidal silica, hydroxyapatite, etc. can be used as an inorganic compound dispersant which is hardly soluble in water.
[0039]
Further, the dispersed droplets may be stabilized by a polymer protective colloid.
For example, acrylic acid, methacrylic acid, α-cyanoacrylic acid, α-cyanomethacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, fumaric acid, maleic acid or maleic anhydride and other (meth) acrylic monomers containing hydroxyl groups Such as acrylic acid-β-hydroxyethyl, methacrylic acid-β-hydroxyethyl, acrylic acid-β-hydroxypropyl, methacrylic acid-β-hydroxypropyl, acrylic acid-γ-hydroxypropyl, methacrylic acid-γ-hydroxypropyl , 3-chloro-2-hydroxypropyl acrylate, 3-chloro-2-hydroxypropyl methacrylate, diethylene glycol monoacrylate, diethylene glycol monomethacrylate, glycerol monoacrylate, glycerol monomethacrylate Of acid ester, N-methylol acrylamide, N-methylol methacrylamide, etc., vinyl alcohol or ethers with vinyl alcohol, such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl propyl ether, or compounds containing vinyl alcohol and carboxyl group Esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, acrylamide, methacrylamide, diacetone acrylamide or their methylol compounds, acid chlorides such as acrylic acid chloride, methacrylic acid chloride, vinyl pyridine, vinyl pyrrolidone, vinyl imidazole , Homopolymers or copolymers such as those having a nitrogen atom such as ethyleneimine or a heterocyclic ring thereof, polyoxyethylene, polyoxy Lopylene, polyoxyethylene alkylamine, polyoxypropylene alkylamine, polyoxyethylene alkylamide, polyoxypropylene alkylamide, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyoxyethylene lauryl phenyl ether, polyoxyethylene stearyl phenyl ester, polyoxy Polyoxyethylenes such as ethylene nonylphenyl ester, celluloses such as methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, and hydroxypropyl cellulose can be used.
[0040]
In addition, when a dispersion stabilizer that is soluble in an acid or alkali such as calcium phosphate salt is used, the calcium phosphate salt is removed from the fine particles by, for example, washing with water after dissolving the calcium phosphate salt with an acid such as hydrochloric acid. To do. It can also be removed by operations such as enzymatic degradation.
When a dispersant is used, the dispersant can remain on the surface of the toner particles. However, it is preferable from the charged surface of the toner that the dispersant is washed and removed after the elongation and / or crosslinking reaction.
[0041]
Furthermore, in order to lower the viscosity of the toner composition, a solvent in which the urea-modified polyester (i) or the prepolymer (A) is soluble can be used. The use of a solvent is preferable in that the particle size distribution becomes sharp. The solvent is preferably volatile with a boiling point of less than 100 ° C. from the viewpoint of easy removal.
Examples of the solvent include toluene, xylene, benzene, carbon tetrachloride, methylene chloride, 1,2-dichloroethane, 1,1,2-trichloroethane, trichloroethylene, chloroform, monochlorobenzene, dichloroethylidene, methyl acetate, ethyl acetate, Methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and the like can be used alone or in combination of two or more.
In particular, aromatic solvents such as toluene and xylene and halogenated hydrocarbons such as methylene chloride, 1,2-dichloroethane, chloroform, and carbon tetrachloride are preferable. The usage-amount of the solvent with respect to 100 weight part of prepolymers (A) is 0-300 weight part normally, Preferably it is 0-100 weight part, More preferably, it is 25-70 weight part. When a solvent is used, it is removed by heating under normal pressure or reduced pressure after elongation and / or crosslinking reaction.
[0042]
The elongation and / or cross-linking reaction time is selected depending on the reactivity of the isocyanate group structure of the prepolymer (A) and the amines (B), but is usually 10 minutes to 40 hours, preferably 2 to 24 hours. is there. The reaction temperature is generally 0 to 150 ° C, preferably 40 to 98 ° C.
Moreover, a well-known catalyst can be used as needed. Specific examples include dibutyltin laurate and dioctyltin laurate.
[0043]
In order to remove the organic solvent from the obtained emulsified dispersion, a method can be employed in which the temperature of the entire system is gradually raised and the organic solvent in the droplets is completely evaporated and removed. Alternatively, it is also possible to spray the emulsified dispersion in a dry atmosphere to completely remove the water-insoluble organic solvent in the droplets to form toner fine particles, and to evaporate and remove the aqueous dispersant together. .
As a dry atmosphere in which the emulsified dispersion is sprayed, a gas obtained by heating air, nitrogen, carbon dioxide gas, combustion gas, or the like, particularly various air streams heated to a temperature equal to or higher than the boiling point of the highest boiling solvent used are generally used. Sufficient quality can be obtained by short-time treatment such as spray dryer, belt dryer, rotary kiln.
When the particle size distribution at the time of emulsification dispersion is wide and washing and drying processes are performed while maintaining the particle size distribution, the particle size distribution can be adjusted by classification into a desired particle size distribution.
[0044]
In the classification operation, the fine particle portion can be removed in the liquid by a cyclone, a decanter, centrifugation, or the like. Of course, the classification operation may be performed after obtaining the powder after drying, but it is preferably performed in a liquid in terms of efficiency.
The unnecessary fine particles or coarse particles obtained can be returned to the kneading step and used for the formation of particles. At that time, fine particles or coarse particles may be wet.
The dispersant used is preferably removed from the obtained dispersion as much as possible, but it is preferable to carry out it simultaneously with the classification operation described above.
By mixing the resulting dried toner powder with dissimilar particles such as release agent fine particles, charge control fine particles, fluidizing agent fine particles, and colorant fine particles, or by giving mechanical impact force to the mixed powder By immobilizing and fusing on the surface, it is possible to prevent detachment of the foreign particles from the surface of the resulting composite particle.
[0045]
Specific means include a method of applying an impact force to the mixture by blades rotating at high speed, a method of injecting and accelerating the mixture in a high-speed air stream, and causing particles or composite particles to collide with an appropriate collision plate, etc. is there.
As equipment, Ong mill (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), I-type mill (manufactured by Nippon Pneumatic Co., Ltd.) has been modified to reduce the pulverization air pressure, hybridization system (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.), kryptron Examples include a system (manufactured by Kawasaki Heavy Industries, Ltd.) and an automatic mortar.
[0046]
The number average diameter of the compound (1) in the toner used in the present invention is desirably 0.5 μm or less, preferably 0.4 μm or less, more preferably 0.3 μm or less.
When the number average diameter of the compound (1) in the toner is larger than 0.5 μm, the dispersibility of the pigment may not reach a sufficient level. In this case, a specific resin and a colorant having a specific particle diameter are used. Even if is used, the desired transparency cannot be obtained.
A colorant having a fine particle diameter of less than 0.1 μm is sufficiently smaller than a half wavelength of visible light, and is considered not to adversely affect the light reflection and absorption characteristics. Therefore, the colorant particles of less than 0.1 μm contribute to good color reproducibility and transparency of the OHP sheet having a fixed image. On the other hand, if there are many colorants having a particle size larger than 0.5 μm, the transmission of incident light is hindered or scattered, and the brightness and color of the projected image of the OHP sheet tend to decrease. There is.
Further, if there are many colorants having a particle size larger than 0.5 μm, the yellow colorant is detached from the surface of the yellow toner particles, and various problems such as fogging, drum contamination, and poor cleaning are liable to occur. . In particular, the colorant having a particle size larger than 0.7 μm is preferably 10% by number or less of the total colorant, and more preferably 5% by number or less.
[0047]
In addition, by adding a wetting liquid in advance together with a part or all of the binder resin and kneading the colorant, the binder resin and the colorant are initially sufficiently adhered, In the toner production process, the colorant is dispersed more effectively in the toner particles, the dispersed particle diameter of the colorant is reduced, and better transparency can be obtained.
[0048]
Examples of the binder resin used for kneading in advance include modified and non-modified polyester resins, styrene such as polystyrene, poly-p-chlorostyrene, and polyvinyltoluene, and substituted polymers thereof; styrene-p-chlorostyrene Polymer, styrene-propylene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer Polymer, styrene-octyl acrylate copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene-α-chloromethyl methacrylate copolymer , Styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl Styrene copolymers such as luketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-acrylonitrile-indene copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic acid ester copolymer Combined; polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyester, epoxy resin, epoxy polyol resin, polyurethane, polyamide, polyvinyl butyral, polyacrylic acid resin, rosin, modified rosin, terpene resin In general, resins having suitable thermoplasticity, such as aliphatic or alicyclic hydrocarbon resins, aromatic petroleum resins, chlorinated paraffins, paraffin waxes, can be used alone or in combination, but are not limited thereto. Rumo Not.
[0049]
As a specific method for kneading the mixture of the binder resin and the colorant with the wetting liquid in advance, for example, the binder resin, the colorant and the wetting liquid are obtained after mixing with a blender such as a Henschel mixer. The obtained mixture is kneaded at a temperature lower than the melting temperature of the binder resin by a kneader such as a two-roll or three-roll to obtain a sample.
In addition, as the wetting liquid, a general one can be used in consideration of the solubility of the binder resin and the paintability with the colorant, but in particular, an organic solvent such as acetone, toluene, butanone, or water, It is preferable from the viewpoint of dispersibility of the colorant.
Among these, the use of water is more preferable from the viewpoint of environmental considerations and the maintenance of the dispersion stability of the yellow colorant in the subsequent toner manufacturing process.
According to this manufacturing method, not only the particle diameter of the colorant particles contained in the obtained color toner is reduced, but also the uniformity of the dispersion state of the particles is increased, so that the reproducibility of the color of the projected image by OHP is further improved. It gets even better.
[0050]
The toner preferably has a volume average particle diameter (Dv) of 4 to 8 μm and a ratio (Dv / Dn) to the number average particle diameter (Dn) of 1.25 or less, particularly 1.10 to 1.25. It is preferable that
By making the toner particle size in this way, it is excellent in all of heat-resistant storage, low-temperature fixability, and hot-offset resistance, especially when used in a full-color copying machine, etc. In the two-component developer, even if the toner balance for a long period of time is performed, the fluctuation of the toner particle diameter in the developer is reduced, and good and stable developability can be obtained even with long-term stirring in the developing device.
[0051]
In general, it is said that the smaller the toner particle size, the more advantageous it is to obtain a high-resolution and high-quality image, but it is disadvantageous for transferability and cleaning properties. It tends to be. Further, when the toner volume average particle diameter is smaller than the range of the present invention, the toner is fused to the surface of the carrier during long-term stirring in the developing device of the two-component developer, and the charging ability of the carrier is easily lowered.
On the contrary, when the particle diameter of the toner is larger than the range of the present invention, it becomes difficult to obtain a high-resolution and high-quality image, and when the balance of the toner in the developer is performed, In many cases, the variation of the particle size becomes large. It was also clarified that the same applies when the volume average particle diameter / number average particle diameter is larger than 1.25.
[0052]
In addition, the toner preferably has a specific shape and its distribution. In particular, the presence of an irregular toner having an average circularity of less than 0.90 and too far from a spherical shape is satisfactory transferability and high density without dust. It tends to adversely affect the acquisition of quality images. As a method for measuring the shape, an optical detection band method is suitable in which a suspension containing particles is passed through an imaging unit detection band on a flat plate, and a particle image is optically detected and analyzed by a CCD camera. Toner having an average circularity of 0.90 to 0.99, which is a value obtained by dividing the perimeter of an equivalent circle having the same projected area obtained by this method by the perimeter of the actual particle, has high reproducibility with an appropriate density reproducibility. It was found to be effective for forming a clear image. More preferably, the number of particles having an average circularity of 0.94 to 0.985 and a circularity of less than 0.94 is 10% by number or less.
Further, in a system that employs blade cleaning or the like to remove the transfer residual toner, if the average circularity is 0.96 or more, a defective cleaning on the photoconductor and the transfer belt occurs, and the For such systems, the average circularity is preferably less than 0.96 because it can cause fouling.
For example, development / transfer with a low image area ratio results in a small amount of residual toner and poor cleaning does not pose a problem, but images with a high image area ratio such as photographic images, and untransferred images due to poor paper feed, etc. The formed toner may be generated as a transfer residual toner on the photoconductor, and if accumulated, the image may be soiled. Further, in a system using a charging roller or the like that contacts and charges the photosensitive member, these may be contaminated and the original charging ability may not be exhibited.
[0053]
In addition, as long as the configuration of the present invention is adopted, a release agent represented by wax can be contained in the toner together with the binder resin and the colorant.
Known release agents can be used, such as polyolefin wax (polyethylene wax, polypropylene wax, etc.); long chain hydrocarbons (paraffin wax, sasol wax, etc.); carbonyl group-containing wax, etc. .
Of these, carbonyl group-containing waxes are preferred. Carbonyl group-containing waxes include polyalkanoic acid esters (carnauba wax, montan wax, trimethylolpropane tribehenate, pentaerythritol tetrabehenate, pentaerythritol diacetate dibehenate, glycerin tribehenate, 1,18 -Octadecanediol distearate, etc.); polyalkanol esters (tristearyl trimellitic acid, distearyl maleate, etc.); polyalkanoic acid amides (ethylenediamine dibehenyl amide, etc.); polyalkylamides (trimellitic acid tristearyl amide, etc.) And dialkyl ketones (such as distearyl ketone).
Among these carbonyl group-containing waxes, polyalkanoic acid esters are preferred. The melting point of these release agents is usually 40 to 160 ° C, preferably 50 to 120 ° C, more preferably 60 to 90 ° C. A wax having a melting point of less than 40 ° C. has an adverse effect on heat-resistant storage stability, and a wax having a melting point of more than 160 ° C. tends to cause a cold offset when fixing at a low temperature. Further, the melt viscosity of the wax is preferably 5 to 1000 cps, more preferably 10 to 100 cps as a measured value at a temperature 20 ° C. higher than the melting point. Waxes exceeding 1000 cps have poor effects for improving hot offset resistance and low-temperature fixability. The content of the wax in the toner is usually 0 to 40% by weight, preferably 3 to 30% by weight.
[0054]
In addition, a charge control agent may be contained in the toner as needed in order to accelerate the toner charge amount and its rise. Here, since a color change occurs when a colored material is used as the charge control agent, a material that is colorless and close to white is preferable.
Known charge control agents can be used, such as triphenylmethane dyes, molybdate chelate pigments, rhodamine dyes, alkoxy amines, quaternary ammonium salts (including fluorine-modified quaternary ammonium salts), alkylamides. Phosphorus simple substance or compound, tungsten simple substance or compound, fluorine-based activator, salicylic acid metal salt, salicylic acid derivative metal salt, and the like. Specifically, Bontron P-51 of a quaternary ammonium salt, E-82 of an oxynaphthoic acid metal complex, E-84 of a salicylic acid metal complex, E-89 of a phenol condensate (above, Orient Chemical Industry Co., Ltd.) Manufactured), TP-302, TP-415 of quaternary ammonium salt molybdenum complex (above, manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.), copy charge PSY VP2038 of quaternary ammonium salt, copy blue PR of triphenylmethane derivative, Quaternary ammonium salt copy charge NEG VP2036, copy charge NX VP434 (above, manufactured by Hoechst), LRA-901, boron complex LR-147 (produced by Nippon Carlit), quinacridone, azo pigment, other sulfonic acid groups Of polymers with functional groups such as carboxyl groups, quaternary ammonium salts, etc. Things.
[0055]
In the present invention, the amount of charge control agent used is determined by the toner production method including the type of binder resin, the presence or absence of additives used as necessary, and the dispersion method, and is uniquely limited. However, it is preferably used in the range of 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin. The range of 0.2 to 5 parts by weight is preferable.
When the amount exceeds 10 parts by weight, the chargeability of the toner is too high, the effect of the main charge control agent is reduced, the electrostatic attractive force with the developing roller is increased, the flowability of the developer is reduced, and the image density May be reduced.
These charge control agents can be dissolved and dispersed after being melt-kneaded with a masterbatch and resin, or may be added when directly dissolving and dispersing in an organic solvent, or may be fixed on the toner surface after preparation of toner particles. Also good.
[0056]
Further, when the toner composition is dispersed in the aqueous medium during the toner production process, resin fine particles mainly for stabilizing the dispersion may be added.
The resin fine particles used may be any resin that can form an aqueous dispersion, and may be a thermoplastic resin or a thermosetting resin. For example, vinyl resins, polyurethane resins, epoxy resins, polyester resins, Examples thereof include polyamide resin, polyimide resin, silicon resin, phenol resin, melamine resin, urea resin, aniline resin, ionomer resin, and polycarbonate resin. As the resin fine particles, two or more of the above resins may be used in combination. Of these, vinyl resins, polyurethane resins, epoxy resins, polyester resins, and combinations thereof are preferred because an aqueous dispersion of fine spherical resin particles is easily obtained.
[0057]
The vinyl resin is a polymer obtained by homopolymerization or copolymerization of a vinyl monomer, such as a styrene- (meth) acrylate resin, a styrene-butadiene copolymer, a (meth) acrylic acid-acrylate polymer, Examples include, but are not limited to, styrene-acrylonitrile copolymers, styrene-maleic anhydride copolymers, styrene- (meth) acrylic acid copolymers, and the like.
[0058]
Further, inorganic fine particles can be preferably used as an external additive for assisting the fluidity, developability and chargeability of the toner particles.
The primary particle diameter of the inorganic fine particles is preferably 5 mμ to 2 μm, and particularly preferably 5 mμ to 500 mμ. The specific surface area according to the BET method is 20 to 500 m. 2 / G is preferable. The proportion of the inorganic fine particles used is preferably 0.01 to 5% by weight of the toner, and particularly preferably 0.01 to 2.0% by weight.
Specific examples of the inorganic fine particles include, for example, silica, alumina, titanium oxide, barium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, strontium titanate, zinc oxide, tin oxide, quartz sand, clay, mica, wollastonite, diatomaceous earth. Examples include soil, chromium oxide, cerium oxide, bengara, antimony trioxide, magnesium oxide, zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silicon carbide, and silicon nitride.
In addition, polymer fine particles such as polystyrene obtained by soap-free emulsion polymerization, suspension polymerization and dispersion polymerization, methacrylic acid ester and acrylic acid ester copolymer, polycondensation system such as silicone, benzoguanamine and nylon, thermosetting resin And polymer particles.
Such a fluidizing agent performs surface treatment to increase hydrophobicity, and can prevent deterioration of flow characteristics and charging characteristics even under high humidity. For example, silane coupling agents, silylating agents, silane coupling agents having a fluoroalkyl group, organic titanate coupling agents, aluminum coupling agents, silicone oils, modified silicone oils and the like are preferable surface treatment agents. .
Further, a cleaning property improving agent for removing the developer after transfer remaining on the photosensitive member or the primary transfer medium may be used. Examples of the cleaning property improving agent include zinc stearate, calcium stearate, stearic acid and the like. Examples include fatty acid metal salts such as polymer fine particles produced by soap-free emulsion polymerization such as polymethyl methacrylate fine particles and polystyrene fine particles. The polymer fine particles preferably have a relatively narrow particle size distribution and a volume average particle size of 0.01 to 1 μm.
[0059]
On the other hand, the carrier used in the developer of the present invention is a carrier in which a coating layer containing at least a resin and particles is provided on the surface of the magnetic core material, and the carrier surface has irregularities derived from the particles contained in the coating layer. It has been found that when the carrier is used with the toner described above, the improvement in image quality and its stability is significant. In general, it is generally known that image quality depends on fluctuations in toner charge amount and developer resistance, and changes with time due to wear on the carrier surface and adhesion of toner components to the carrier surface.
In particular, since the yellow colorant contained in the toner used in the developer of the present invention has a highly hydrophobic fluorine-containing group as described above, the charging performance of the carrier can be improved even with a very small amount of toner adhering to the carrier surface. When the toner is greatly deteriorated and the toner fixing amount is increased, it may be impossible to impart charge to the toner at all.
Therefore, it is necessary to refresh the carrier surface so that toner adhesion does not increase. However, the use of the surface while refreshing the surface by cutting the coat layer is naturally in terms of carrier durability, especially resistance fluctuation and fluidity fluctuation. There is a limit.
[0060]
Therefore, as in the present invention, by forming irregularities derived from particles contained in the coat layer on the surface as a carrier structure, only the toner composition fixed to the carrier surface is removed, and the coat layer is not worn. The carrier surface can be refreshed.
In addition, since the concavo-convex shape can be controlled substantially only by the coat layer, the magnetic core material can be selected and used without any limitation.
The average height difference of the carrier surface irregularities is preferably 0.1 to 2.0 μm, and more preferably 0.2 to 1.4 μm.
If the height difference is larger than this, the toner composition component may adhere to the concave portion, thereby deteriorating the carrier charging performance or the carrier surface particles forming the convex portion may be detached.
On the other hand, when the difference in height is small, a sufficient scraping effect of the toner adhering matter cannot be obtained, and the toner composition component may adhere to the entire carrier surface.
[0061]
Furthermore, the effect is remarkable when the carrier coating film contains particles in which the ratio of the particle diameter (D) to the coating layer resin film thickness (h) is 1 <[D / h] <10. It is. This is because when 1 <[D / h] <10, the particles are more convex than the coating film. Therefore, the friction with the toner or between the carriers can be reduced by stirring to triboelectrically charge the developer. Friction can alleviate contact with a strong impact on the binder resin.
Thereby, the spent of the toner composition component on the carrier surface can be prevented more reliably, and the film abrasion of the binder resin can be suppressed. When [D / h] is 1 or less, the particles are buried in the binder resin, which is not preferable because the effect is remarkably lowered.
When [D / h] is 10 or more, the contact area between the particles and the binder resin is small, so that a sufficient restraining force cannot be obtained and the particles are easily detached.
[0062]
In addition, as the particles, insulating inorganic particles can be preferably used. The insulating inorganic particles are not particularly limited, and aluminum oxide, silicon oxide, calcium carbonate, talc, clay, quartz glass, aluminosilicate glass, mica pieces, zirconium oxide, mullite, sialon, steatite, forte Known insulator powder particles such as stellite, cordierite, beryllium oxide, and silicon nitride can be used, but are not limited thereto. In particular, the inclusion of at least an aluminum element and / or a silicon element component typified by aluminum oxide or silicon oxide in the insulating inorganic particles as a constituent unit can further suppress the detachment of the particles from the coating layer. This is more preferable because it can more reliably prevent the initial carrier surface state from changing with time.
[0063]
Moreover, in order to form the unevenness | corrugation derived from particle | grains reliably in the carrier surface, it is preferable that content of particle | grains is 40 to 95 weight% of a coating film composition component.
When the particle content is less than 40% by weight of the composition component of the coat layer, even if a concavo-convex structure can be formed on the carrier surface, the structure tends to be gentle, so that the carrier surface state greatly varies. In some cases, the effects of the present invention cannot be fully exhibited.
On the other hand, when the particle content exceeds 95% by weight of the coating layer composition component, the uneven structure may become brittle, and the initial uneven structure cannot be maintained over a long period of time. May not be maintained. The particle content is more preferably 55 to 80% by weight.
[0064]
As the resin for forming the coat layer of the carrier, it can be used without particular limitation as long as it does not depart from the provisions of the present invention. Polyolefin (for example, polyethylene, polypropylene, etc.) and modified products thereof, styrene, acrylic resin, Crosslinkable copolymers containing acrylonitrile, vinyl acetate, vinyl alcohol, vinyl chloride, vinyl carbazole, vinyl ether, etc .; silicone resins composed of organosiloxane bonds or modified products thereof (eg modified with alkyd resins, polyester resins, epoxy resins, polyurethanes, etc.) Polyamide; Polyester; Polyurethane; Polycarbonate; Urea resin; Melamine resin; Benzoguanamine resin; Epoxy resin; Polyimide resin and derivatives thereof.
[0065]
Among these, in order to reliably fix the insulating inorganic particles as described above in the carrier coat layer and to better prevent the detachment of the inorganic particles due to friction, the resin of the coat layer has at least an acrylic portion as a structural unit. It is preferable to include. Thereby, detachment | desorption by friction of said inorganic particle can be suppressed very effectively, and the uneven structure of a carrier surface can be maintained over a long period of time.
Furthermore, the acrylic resin preferably has a glass transition temperature (Tg) of 20 to 100 ° C, more preferably 25 to 80 ° C. By setting the Tg of the resin within this range, it is considered that the coating layer resin has an appropriate elasticity and reduces the impact received by the carrier when the developer is triboelectrically charged, thereby preventing the coating layer from being damaged.
[0066]
In addition, by using a cross-linked product of the acrylic resin and amino resin as the coating layer resin, it is possible to prevent fusion between resins, so-called blocking, which tends to occur when the acrylic resin is used alone while maintaining appropriate elasticity. This is even more preferable.
As the amino resin, conventionally known amino resins can be used, and among them, the use of a guanamine resin or a melamine resin is preferable because it can improve the charge imparting ability of the carrier. If it is necessary to appropriately control the charge imparting ability of the carrier, a guanamine resin and / or melamine resin may be used in combination with another amino resin.
[0067]
Furthermore, since the above-mentioned coat layer resin contains a silicone portion as a structural unit, the surface energy itself of the carrier surface can be lowered, and the generation of toner spent itself can be suppressed. The properties themselves can be maintained over a longer period.
The constituent unit of the silicone part preferably includes at least one of a methyltrisiloxane unit, a dimethyldisiloxane unit, and a trimethylsiloxane unit, and the silicone part may be chemically bonded to another coating layer resin. It may be in a blended state or may be a multilayer. Moreover, when it is multilayered, it is preferable that a silicone part is located in the outermost layer at least.
In the case of a blend or multilayer structure, it is preferable to use a silicone resin and / or a modified product thereof. For example, among any conventionally known silicone resins, heat that can take a three-dimensional network structure is preferable. A curable silicone resin can be used, and examples thereof include a straight silicone consisting only of an organosiloxane bond represented by the following chemical formula (2) and a silicone resin modified with alkyd, polyester, epoxy, urethane or the like.
[0068]
[Chemical 3]
R in the above formula 1 Is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a phenyl group, R 2 And R 3 Is a hydrogen group, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a phenyl group, a phenoxy group, an alkenyl group having 2 to 4 carbon atoms, an alkenyloxy group having 2 to 4 carbon atoms, a hydroxy group, a carboxyl group, an ethylene oxide group, A glycidyl group or a group represented by the following chemical formula (3).
[0070]
[Formula 4]
Each of the above substituents may have a substituent such as a hydroxy group, a carboxyl group, an alkyl group, a phenyl group, or a halogen atom in addition to an unsubstituted one.
[0071]
In addition, the coating layer preferably contains conductive or semiconductive particles having a number average diameter smaller than the number average diameter of the particles forming the surface irregularities represented by the above-described insulating inorganic particles. By containing such conductive or semiconductive particles in the coating layer, it becomes easy to independently control the function of forming the surface irregularity shape and the function of controlling the resistance of the carrier.
These conductive or semiconductive particles may be conventionally known particles. Examples of the conductive particles include metals such as iron, gold, and copper; iron oxides such as ferrite and magnetite; bismuth oxide and molybdenum oxide. Examples of semiconductive particles include barium titanate, strontium titanate and lead lanthanum titanate. Double oxide, titanium oxide, zinc oxide, tin oxide oxygen defect formed product (Frenkel type semiconductor), impurity type defect formed product (Shottky type semiconductor).
Among these, furnace black or acetylene black, which is one of carbon blacks, can be effectively used because the conductivity can be adjusted effectively by adding a small amount of low-resistance fine powder.
These low-resistance fine powders need to be smaller than the particles for forming the carrier surface irregularities, but those having a number average diameter of about 0.01 to 1 μm are preferable, with respect to 100 parts by weight of the coating layer resin. It is preferable to add 2 to 30 parts by weight.
The toner weight in the developer weight is preferably 2 to 12% by weight, and more preferably 2.5 to 10% by weight.
[0072]
The carrier used in the present invention is not limited to other materials, and conventionally known ones can be used. Examples of inorganic / metal magnetic particles that can be used for the core material of carrier particles include iron and cobalt. And metals such as nickel; alloys and compounds such as magnetite, hematite, and ferrite, but are not limited thereto. These magnetic particles may be used in any form of core material such as single crystal / amorphous particles, single / composite sintered bodies, and particles in which single / composite particles are dispersed in a polymer such as resin. good.
In order to achieve both the magnetic properties of the carrier particles and the dispersibility of the magnetic particles with the particles in which the magnetic particles are dispersed in the polymer, these magnetic particles include particles having a size of about 0.5 to 10 μm. It is preferable.
In the case of using resin particles in which magnetic powder is dispersed, as the resin forming the core material particles of the carrier particles, for example, polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, chlorinated polyethylene, chlorosulfonated polyethylene; polystyrene, acrylic resin ( For example, polymethyl methacrylate), polyacrylonitrile, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polyvinyl chloride, polyvinyl carbazole, polyvinyl ether, polybiliketone, and other polyvinyl and polyvinylidene resins; vinyl chloride-vinyl acetate copolymer; polytetrafluoro Fluorine resins such as ethylene, polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, and polychlorotrifluoroethylene; polyamides; polyesters; polyurethanes; polycarbonates, etc. But it is lower, but the invention is not limited thereto.
[0073]
Coupling agents such as silane coupling agents and titanium coupling agents are added to the magnetic material dispersion type core material particles as an auxiliary agent for the purpose of improving their adhesion and improving the dispersibility of the resistance control material. You may do it.
It is more preferable that these core materials have a particle size of about 20 to 200 μm.
[0074]
As a method for forming the coat layer, a conventionally known method can be used, and the coat layer forming liquid may be applied to the surface of the core material particles by means such as spraying or dipping. The thickness of the coat layer is preferably 0.01 to 20 μm, and more preferably about 0.3 to 10 μm.
Furthermore, it is preferable to accelerate the polymerization reaction of the coat layer by heating the carrier particles on which the coat layer is formed in this way.
The heating and holding of these carrier particles may be performed in the coating apparatus after the formation of the coat layer, or may be performed by another heating means such as a normal electric furnace or a firing kiln after the formation of the coat layer. .
Further, the heating and holding temperature varies depending on the coating layer material to be used, and is not generally determined, but a temperature of about 120 to 350 ° C. is preferably used. At this time, the heating and holding temperature is preferably a temperature not higher than the decomposition temperature of the coat layer resin, and more preferably an upper limit temperature up to about 200 ° C.
The heating and holding time is preferably about 5 to 120 minutes.
[0075]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further, this invention is not limited to this. Moreover, the part in an Example shows a weight part.
Example 1
(Binder Resin Synthesis Example 1)
724 parts of bisphenol A ethylene oxide 2-mole adduct, 276 parts of isophthalic acid and 2 parts of dibutyltin oxide were placed in a reaction vessel equipped with a cooling pipe, a stirrer and a nitrogen introduction pipe, and reacted at 230 ° C. for 8 hours under normal pressure. The reaction was further carried out at a reduced pressure of 10 to 15 mmHg for 5 hours, followed by cooling to 160 ° C., 32 parts of phthalic anhydride was added thereto and reacted for 2 hours.
Next, the mixture was cooled to 80 ° C. and reacted with 188 parts of isophorone diisocyanate in ethyl acetate for 2 hours to obtain an isocyanate-containing prepolymer (P1).
Next, 267 parts of the prepolymer (P1) and 14 parts of isophoronediamine were reacted at 50 ° C. for 2 hours to obtain a urea-modified polyester (U1) having a weight average molecular weight of 64,000.
In the same manner as above, 724 parts of bisphenol A ethylene oxide 2-mole adduct and 276 parts of terephthalic acid were polycondensed at 230 ° C. for 8 hours under normal pressure, and then reacted for 5 hours at a reduced pressure of 10 to 15 mmHg. An unfinished polyester (E1) was obtained.
200 parts of urea-modified polyester (U1) and 800 parts of unmodified polyester (E1) are dissolved and mixed in 2000 parts of an ethyl acetate / MEK (1/1) mixed solvent, and the binder resin (B1) ethyl acetate / MEK is mixed. A solution was obtained.
A part was dried under reduced pressure, and the binder resin (B1) was isolated. Tg was 62 ° C.
[0076]
(Polyester resin synthesis example A)
60 parts of terephthalic acid
25 parts of dodecenyl succinic anhydride
Trimellitic anhydride 15 parts
70 parts of bisphenol A (2,2) propylene oxide
50 parts of bisphenol A (2,2) ethylene oxide
[0077]
The above composition was placed in a 1 L four-necked round bottom flask equipped with a thermometer, stirrer, condenser and nitrogen gas introduction tube, this flask was set in a mantle heater, and nitrogen gas was introduced from the nitrogen gas introduction tube. Then, the temperature was raised while maintaining the inside of the flask under an inert atmosphere, and 0.05 g of dibutyltin oxide was then added and reacted at a temperature of 200 ° C. to obtain polyester A.
This polyester A had a peak molecular weight of 4200 and a glass transition point of 59.4 ° C.
[0078]
(Master batch creation example 1)
Pigment: CIPigment Yellow 128 40 parts
Binder resin: 60 parts of polyester resin A
30 parts of water
The raw materials were mixed with a Henschel mixer to obtain a mixture in which water was soaked into the pigment aggregate. This was kneaded for 45 minutes with two rolls set at a roll surface temperature of 130 ° C., and pulverized to a size of 1 mmφ with a pulverizer to obtain a master batch (M1).
[0079]
(Toner Production Example 1)
In a beaker, 240 parts of the binder resin (B1) in ethyl acetate / MEK solution, 20 parts of pentaerythritol tetrabehenate (melting point: 81 ° C., melt viscosity: 25 cps), and 8 parts of master batch (M1) were placed at 60 ° C. And a TK homomixer at 12000 rpm to uniformly dissolve and disperse the toner material solution.
In a beaker, 706 parts of ion-exchanged water, 294 parts of hydroxyapatite 10% suspension (Superite 10 manufactured by Nippon Chemical Industry Co., Ltd.) and 0.2 part of sodium dodecylbenzenesulfonate were uniformly dissolved.
Next, the temperature was raised to 60 ° C., and the toner material solution was added and stirred for 10 minutes while stirring at 12000 rpm with a TK homomixer.
The mixture was then transferred to a Kolben equipped with a stirrer and a thermometer, heated to 98 ° C. to remove the solvent, filtered, washed and dried, and then air classified to obtain toner particles. Subsequently, 100 parts of the toner particles were mixed with 0.5 part of hydrophobic silica and 0.5 part of hydrophobic titanium oxide using a Henschel mixer to obtain a toner (T1).
[0080]
An ultrathin section of this toner (T1) was prepared, and a cross-sectional photograph (magnification x 100,000) of the toner was taken using a transmission electron microscope (H-9000H manufactured by Hitachi, Ltd.), and randomly selected from the photograph. The average value was determined from the dispersion diameter of 100 colorant portions. Here, the dispersion diameter of one particle is an average of the longest diameter and the shortest diameter, and the aggregate itself is one particle in the aggregated state.
The average dispersed particle diameter of the colorant was 0.42 μm. The colorant having a dispersed particle diameter of 0.7 μm or more was 4.5%.
Next, the particle diameter of the toner (T1) was measured with a particle size measuring device “Coulter Counter TA2” manufactured by Coulter Electronics Co., Ltd., with an aperture diameter of 100 μm. The volume average particle diameter (Dv) = 5.2 μm, number average particle The diameter (Dn) was 4.6 μm, and Dv / Dn was 1.13.
Subsequently, the circularity of the toner (T1) was measured as an average circularity by a flow type particle image analyzer FPIA-1000 (manufactured by Toa Medical Electronics Co., Ltd.). In the measurement, 0.1 to 0.5 ml of a surfactant (alkylbenzene sulfonate) as a dispersant is added to 100 to 150 ml of water from which impure solids have been removed in advance, and a measurement sample is further added to 0.1 to 0.5 ml. About 0.5 g was added, and dispersion treatment was performed for about 1 to 3 minutes with an ultrasonic disperser, and a measurement liquid with the dispersion concentration adjusted to 3000 to 10,000 / μl was set.
The obtained toner (T1) had a circularity of 0.96.
[0081]
(Carrier production example 1)
Acrylic resin solution (solid content = 50% by weight) 30 parts
Guanamin solution (solid content = 70 wt%) 7 parts
Straight silicone resin (solid content = 20%) 100 parts
γ- (2aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane 1 part
1 part of dibutyltin diacetate
75 parts of alumina particles (number average particle size = 0.3 μm)
Carbon black 3 parts
1000 parts of toluene
The above formulation was dispersed with a homomixer for 30 minutes to prepare a coating solution for forming a coat layer.
This was coated on the surface of 5000 parts of spherical ferrite particles having a weight average particle diameter of 50 μm with a fluidized bed spray coater, and then heated at 150 ° C./1 hour to obtain carrier (C1).
When the surface of the carrier (C1) was observed with a scanning electron microscope at a magnification of 2000 times, irregularities derived from alumina were formed on the surface, and the average height difference of the carrier surface irregularities measured in a non-contact manner using a laser microscope is 0.4 μm.
Further, the cross section of the carrier was observed with a transmission electron microscope, and the average value of the thickness of the coating film covering the carrier surface was taken as the film thickness. The film thickness of the carrier (C1) was 0.16 μm.
The evaluation results are shown in Tables 1 and 2 together with the toners and carriers used in the following Examples and Comparative Examples.
[0082]
[Table 1]
[Table 2]
Next, 930 parts of carrier (C1) and 70 parts of toner (T1) were mixed for 2 minutes by a tumbler mixer to obtain a two-component developer.
Using this developer, Ricoh's IPSIO color 8000 remodeling machine was used to perform a continuous image drawing test on an A4 size, 200,000 original document with an image area ratio of 5%, and image quality evaluation and developer charge amount evaluation were performed. .
As the image evaluation, the glossiness, haze degree, light resistance, image density, and background fogging of the solid image portion were performed by the following methods. At the same time, the occurrence of other defects was observed.
[0085]
(Glossiness)
In the monochromatic image sample, the glossiness of the sample when the fixing belt surface temperature was 160 ° C. was measured with a gloss meter manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. at an incident angle of 60 °. The glossiness becomes higher as the value becomes higher. As a full-color copy image, moderate gloss is preferred, and about 10 to 30% is preferable. The glossiness was evaluated only for the initial image.
(Haze degree)
Using the above-mentioned evaluation machine, the yellow monochromatic image sample was directly read by Suga Test Instruments Co., Ltd., using a Ricoh OHP sheet (type PPC-DX) as the transfer paper, and the haze degree of the sample at a fixing temperature of 160 ° C. The haze degree was measured by a computer HGM-2DP type. The haze degree was evaluated only for the initial image.
This haze degree, also called haze, is measured as a measure of the transparency of the toner. The lower the value, the higher the transparency and the better the color developability when using an OHP sheet. Further, the haze value indicating good color developability is preferably 30% or less, particularly preferably 20% or less.
(Light resistance)
A yellow single-color solid image was prepared, and the fade condition after 100 hours of light irradiation with a fade meter using a xenon lamp was visually evaluated. Light resistance was evaluated only for the initial image.
(Image density)
After outputting the solid image, the image density was measured by X-Rite (manufactured by X-Rite). As evaluation values, five independent points in the solid image were measured, and the average value was used.
(Skin fog)
The degree of toner contamination on the transfer paper upper surface was visually evaluated.
The toner charge amount was measured by a so-called blow-off method in which an electrometer (610C; manufactured by Kesley) was used to measure the charge amount while separating the toner and the carrier by an air flow.
For the charge amount, the toner in the developer is once removed by an air flow, only the carrier is taken out, and the same toner as that used for the developer is again charged to a toner concentration of 7% by weight and stirred for 5 minutes. Thereafter, the obtained developer for measuring the charge amount was subjected to blow-off measurement.
Each evaluation result is shown in Table 3-1 and Table 3-2.
As a result of these evaluations, it was found that good image quality was obtained both initially and after 200,000 sheets, and the yellow developer for developing an electrostatic charge image of the present invention was useful in both image quality and life.
[0086]
Example 2
(Toner Production Example 2)
Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the colorant was changed to 4 parts of CIPigment Yellow 128 raw pigment.
Next, 100 parts of toner particles were mixed with 0.5 part of hydrophobic silica and 0.5 part of hydrophobic titanium oxide using a Henschel mixer to obtain toner (T2).
The toner (T2) had a volume average particle diameter (Dv) of 5.8 μm, a number average particle diameter (Dn) of 4.9 μm, and Dv / Dn of 1.18.
The average dispersed particle diameter of the coloring material was 0.63 μm, and the colorant having a dispersed particle diameter of 0.7 μm or more was 8.6% by number.
Each evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the toner (T2) was used.
Each evaluation result is shown in Tables 3-1 and 3-2.
[0087]
Example 3
(Toner Production Example 3)
210 parts of the toner composition dispersed in the TK homomixer obtained in Example 1 was diluted with 576 parts of ethyl acetate. 210 parts of the diluted dispersion were treated in the same manner to form particles after emulsification.
Thereafter, toner particles were obtained in the same manner as in Example 1.
Subsequently, 100 parts of toner particles were mixed with 0.5 part of hydrophobic silica and 0.5 part of hydrophobic titanium oxide using a Henschel mixer to obtain a toner (T3).
The toner (T3) had a volume average particle diameter (Dv) of 4.1 μm, a number average particle diameter (Dn) of 3.4 μm, and Dv / Dn of 1.21.
The average dispersed particle diameter of the colorant was 0.34 μm, and the number of colorants having a dispersed particle diameter of 0.7 μm or more was 3.4% by number.
Each evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the toner (T3) was used.
Each evaluation result is shown in Tables 3-1 and 3-2.
[0088]
Example 4
(Toner Production Example 4)
When the binder resin (B1) in Example 1 was dissolved and mixed in an ethyl acetate / MEK (1/1) mixed solvent, the amount of the mixed solvent was 1200 parts, and 240 parts of this solution was used during toner production. In the same manner as in Example 1, toner particles were obtained.
Subsequently, 100 parts of toner particles were mixed with 0.5 part of hydrophobic silica and 0.5 part of hydrophobic titanium oxide using a Henschel mixer to obtain a toner (T4) of the present invention.
The toner (T4) had a volume average particle diameter (Dv) of 8.5 μm, a number average particle diameter (Dn) of 7.5 μm, and Dv / Dn of 1.13.
The average dispersed particle diameter of the coloring material was 0.51 μm, and the colorant having a dispersed particle diameter of 0.7 μm or more was 5.2% by number.
Each evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the toner (T4) was used.
Each evaluation result is shown in Tables 3-1 and 3-2.
[0089]
Example 5
(Toner Production Example 5)
Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the dissolution temperature and the dispersion temperature were changed to 50 ° C.
Then, 100 parts of toner particles were mixed with 0.5 part of hydrophobic silica and 0.5 part of hydrophobic titanium oxide using a Henschel mixer to obtain toner (T5) of the present invention.
The toner (T5) had a volume average particle diameter (Dv) of 5.1 μm, a number average particle diameter (Dn) of 4.3 μm, and Dv / Dn of 1.19.
The average dispersed particle diameter of the colorant was 0.42 μm, and the colorant having a dispersed particle diameter of 0.7 μm or more was 3.9% by number.
Each evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the toner (T5) was used.
Each evaluation result is shown in Tables 3-1 and 3-2.
[0090]
Examples 6-10
(Carrier production example 2)
Acrylic resin solution (solid content = 50% by weight) 30 parts
Guanamin solution (solid content = 70 wt%) 7 parts
Straight silicone resin (solid content = 20%) 100 parts
γ- (2aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane 1 part
1 part of dibutyltin diacetate
15 parts of alumina particles (number average particle size = 0.3 μm)
Carbon black 3 parts
1000 parts of toluene
The above formulation was dispersed with a homomixer for 30 minutes to prepare a coating solution for forming a coat layer.
This was coated on the surface of 5000 parts of spherical ferrite particles having a weight average particle diameter of 50 μm with a fluid bed spray coater, and then heated at 150 ° C./1 hour to obtain carrier (C2).
The average height difference of the carrier (C2) surface irregularities was 0.2 μm.
The film thickness of the carrier (C2) was 0.12 μm.
Subsequently, a yellow developer was prepared in combination with each of toner (T1) to toner (T5) of Examples 1 to 5, and each evaluation was performed.
Each combination and evaluation result are shown in Tables 3-1 and 3-2.
[0091]
Comparative Example 1
(Master batch creation example 2)
Pigment: CIPigment Yellow180 40 parts
Binder resin: 60 parts of polyester resin A
30 parts of water
The raw materials were mixed with a Henschel mixer to obtain a mixture in which water was soaked into the pigment aggregate. This was kneaded for 45 minutes with two rolls set at a roll surface temperature of 130 ° C., and pulverized to a size of 1 mmφ with a pulverizer to obtain a master batch (M2).
[0092]
(Toner Production Example 6)
Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the colorant was changed to 8 parts of the master batch (M2).
Subsequently, 100 parts of toner particles were mixed with 0.5 part of hydrophobic silica and 0.5 part of hydrophobic titanium oxide using a Henschel mixer to obtain a comparative toner (T6).
The toner (T6) had a volume average particle diameter (Dv) of 6.5 μm, a number average particle diameter (Dn) of 5.4 μm, and Dv / Dn of 1.20.
The average dispersed particle diameter of the coloring material was 0.5 μm, and the colorant having a dispersed particle diameter of 0.7 μm or more was 4.5% by number.
Each evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the toner (T6) was used.
Each evaluation result is shown in Tables 3-1 and 3-2.
[0093]
Comparative Example 2
(Toner Production Example 7)
90 parts of polyester resin A
Carnauba wax 4 parts
Masterbatch (M1) 5 parts
Charge control agent 1 part
The above formulation was kneaded at 100 ° C. using a biaxial extruder, pulverized and classified to obtain toner particles.
Subsequently, 100 parts of toner particles were mixed with 0.5 part of hydrophobic silica and 0.5 part of hydrophobic titanium oxide using a Henschel mixer to obtain a comparative toner (T7).
The toner (T7) had a volume average particle diameter (Dv) of 8.2 μm, a number average particle diameter (Dp) of 6.2 μm, and Dv / Dn of 1.32.
Further, this pigment-based colorant average dispersed particle diameter was 0.64 μm, and the number percentage of 0.7 μm or more was 6.7%.
Each evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the toner (T7) was used.
Each evaluation result is shown in Tables 3-1 and 3-2.
[0094]
Comparative Example 3
(Carrier production example 3)
Acrylic resin solution (solid content = 50% by weight) 30 parts
Guanamin solution (solid content = 70 wt%) 7 parts
Straight silicone resin (solid content = 20%) 100 parts
γ- (2aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane 1 part
1 part of dibutyltin diacetate
Carbon black 3 parts
1000 parts of toluene
The above formulation was dispersed with a homomixer for 30 minutes to prepare a coating solution for forming a coat layer.
This was coated on the surface of 5000 parts of spherical ferrite particles having a weight average particle diameter of 50 μm with a fluid bed spray coater, and then heated at 150 ° C./1 hour to obtain a carrier (C3).
The average height difference of the carrier (C3) surface unevenness was 0.06 μm, which was due to the unevenness of the core material.
The film thickness of the carrier (C3) was 0.11 μm.
Each evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the carrier (C3) was used. Each evaluation result is shown in Tables 3-1 and 3-2.
[0095]
[Table 3-1]
[Table 3-2]
【The invention's effect】
As described above, as is clear from the detailed and specific description, according to the configuration of the present invention, as is clear from the comparison between the example and the comparative example, the charge amount is stable over time, and the image deterioration is extremely small. A yellow developer for developing electrostatic images that has the characteristics necessary to obtain a stable image and at the same time has a high transparency, excellent light resistance, and high-definition and high-resolution high-quality images. Can be provided.
In addition, according to the present invention, it is possible to provide an image forming method using the yellow developer for developing an electrostatic image and an image forming apparatus loaded with the toner.
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