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JP2010113279A - Toner production method, toner obtained by the production method and image forming method and process cartridge using the toner - Google Patents

Toner production method, toner obtained by the production method and image forming method and process cartridge using the toner Download PDF

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JP2010113279A
JP2010113279A JP2008287611A JP2008287611A JP2010113279A JP 2010113279 A JP2010113279 A JP 2010113279A JP 2008287611 A JP2008287611 A JP 2008287611A JP 2008287611 A JP2008287611 A JP 2008287611A JP 2010113279 A JP2010113279 A JP 2010113279A
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Japan
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toner
temperature
roll
binder resin
melt
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Application number
JP2008287611A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuoki Fuwa
一興 不破
Yoshitaka Sekiguchi
良隆 関口
Katsunobu Kurose
克宣 黒瀬
Hiroaki Kato
博秋 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Abstract

【課題】オープンロール混練機を用いた、バインダー樹脂中に多くの離型剤を微分散可能なトナー製造方法と該トナーを用いた画像形成方法及びプロセスカートリッジを提供する。
【解決手段】少なくとも、軟化温度の異なる複数の樹脂を含んでいてもよいバインダー樹脂及び離型剤を含むトナー原材料を混合し、得られた混合物をバインダー樹脂の軟化温度Tm−20(℃)以上に昇温し、その予備加熱温度を維持したままフロントロール(3)の温度がバックロール(4)の温度よりも高く制御されたオープンロール混練機に供給し、溶融混練した後、溶融混練物を粉砕及び分級してトナーとする。得られたトナーを用いてプロセスカートリッジを構成し、画像形成する。なお、Tmはフローテスターにより測定され、軟化温度の異なる複数の樹脂を含む場合には最も低い軟化温度に該当する。
【選択図】図1
The present invention provides a toner manufacturing method capable of finely dispersing a large amount of a release agent in a binder resin using an open roll kneader, an image forming method using the toner, and a process cartridge.
At least a binder resin which may contain a plurality of resins having different softening temperatures and a toner raw material containing a release agent are mixed, and the resulting mixture is not lower than the softening temperature Tm-20 (° C.) of the binder resin. To the open roll kneader in which the temperature of the front roll (3) is controlled to be higher than the temperature of the back roll (4) while maintaining the preheating temperature, Is pulverized and classified into toner. A process cartridge is formed using the obtained toner to form an image. Tm is measured by a flow tester, and corresponds to the lowest softening temperature when a plurality of resins having different softening temperatures are included.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、トナー製造方法及び、該製造方法により得られるトナー、並びに該トナーを用いた画像形成方法及びプロセスカートリッジに関する。   The present invention relates to a toner manufacturing method, a toner obtained by the manufacturing method, an image forming method using the toner, and a process cartridge.

近年、ローエンドレーザープリンターには、小型化、低コスト化が要求されている。小型化には、オイル塗布機構を必要としない定着方式が必須であり、中でも装置構成が簡易であり、取扱いが容易な熱ローラ定着方式が広く利用されている。しかし、熱ローラ定着方式では定着部材がトナーと直接接触するため、溶融したトナーの一部が定着部材に転移してローラの一周後に転写紙等の記録媒体にその溶融トナーが転移するオフセット現象が発生してしまうという問題があった。そのため、トナー中に低分子量のワックス等の離型剤を入れる必要がある。   In recent years, low-end laser printers are required to be small and low in cost. In order to reduce the size, a fixing method that does not require an oil application mechanism is essential, and among them, a heat roller fixing method that has a simple apparatus configuration and is easy to handle is widely used. However, in the heat roller fixing method, since the fixing member is in direct contact with the toner, there is an offset phenomenon in which a part of the molten toner is transferred to the fixing member and the molten toner is transferred to a recording medium such as transfer paper after one rotation of the roller. There was a problem that it occurred. Therefore, it is necessary to put a release agent such as a low molecular weight wax in the toner.

一方、現像装置では、規制ブレードまたはキャリアとトナーを接触させてトナーを帯電させる方法が広く使われているが、離型剤を含有しているトナーは規制ブレードやキャリアとの接触時に、トナー表面に露出している離型剤が規制ブレードやキャリアに付着して固着してしまうという問題があった。   On the other hand, in developing devices, a method of charging toner by bringing a toner into contact with a regulating blade or carrier is widely used. However, a toner containing a release agent is exposed to the surface of the toner when contacting the regulating blade or carrier. There is a problem in that the release agent exposed to the surface adheres to and adheres to the regulating blade and the carrier.

上記の問題を解決するためには、トナー表面の離型剤露出量を抑える必要があり、その方法として、トナー中の離型剤の分散径を小さくし、定着性確保のために離型剤の添加量を増やすという方法(離型剤の高充填、高分散)が研究されている。   In order to solve the above problem, it is necessary to suppress the exposure amount of the release agent on the toner surface. As a method for this, the release agent is used to reduce the dispersion diameter of the release agent in the toner and to secure the fixing property. A method of increasing the amount of addition (high filling and high dispersion of a release agent) has been studied.

離型剤の高充填、高分散を達成するには、例えば、特許文献1に記載されているように予め離型剤の粒径を小さくする方法が挙げられる。しかし、特許文献1の方法では、樹脂の種類(分子量、樹脂溶融粘度等)と離型剤(軟化温度、分子量、ドメイン径等)の種類等の制約があり、限定されてしまうという問題がある。   In order to achieve high filling and high dispersion of the release agent, for example, a method of reducing the particle size of the release agent in advance as described in Patent Document 1 can be mentioned. However, the method of Patent Document 1 has a problem in that it is limited due to restrictions such as the type of resin (molecular weight, resin melt viscosity, etc.) and the type of release agent (softening temperature, molecular weight, domain diameter, etc.). .

バインダー樹脂中にワックスを均一に分散したトナーを製造する方法としては、例えば、熱制御した混練押出機を用いて製造する方法が知られている(例えば、特許文献2参照)。
あるいは、結着樹脂と着色剤を含有した混合物を予め溶融混練し、溶融状態のまま、連続2本ロール型混練機に供給し、溶融混練するトナー混練方法が提案されている(例えば、特許文献3参照)。これにより、トナー材料のロスを抑制し、結着樹脂中への着色剤の分散性が向上するとしている(例えば、実施例では結着樹脂、着色剤、帯電制御剤の各成分からなる処方によりトナーを製造している。離型剤は含まれていない。)。
また、結着樹脂、着色剤及び離型剤を含むトナー原料混合物を予め溶融し、この溶融混合物をオープンタイプのロールミルにより混練するトナーの製造方法が提案されている(例えば、特許文献4参照)。これにより、離型剤を多量に含有する混練物の飛散やたれなどの不具合が抑制されるとしている。
また、2本ロール混練機を用いて、第1混練工程(結着樹脂と着色剤を含有する原料混合物を溶融混練:第1混練温度)と第2混練工程(第1混練工程の混練物と、結着樹脂、離型剤、電荷制御剤を溶融混練:第2混練温度)によりトナーを製造する方法が提案されている(例えば、特許文献5参照)。これにより、トナー添加材料の分散性が向上するとしている。
また、結着樹脂と着色剤を含有する原料混合物を2本ロール型混練機を用いて溶融混練する第1混練工程と、第1混練工程で得られた混練物を同種または異種の結着樹脂で希釈した混合物をエクストルーダーを用いて溶融混練する第2混練工程によりトナーを製造する方法が提案されている(例えば、特許文献6参照)。これにより、トナー添加材料の分散性を向上し、樹脂の特性を維持するとしている。
なお、先に本出願人は、バインダー樹脂、離型剤、顔料、帯電制御剤を原材料混合機で混練(例えば、2本ロール使用)、圧延冷却したのち、粉砕、分級してトナーとする際に、所定粒子径よりも小さい微粉トナーを再利用する製造方法を提案した(例えば、特許文献7参照)。この方法において、微粉トナー再利用時の混練排出口における混練物の温度と圧延冷却品の厚みの比(Ha/Aa)と、及び微粉トナーを再利用しない時の混練排出口における混練物の温度と圧延冷却品の厚み比(Hn/An)の割合を規定することにより結着樹脂中での離型剤等の分酸性を確保することができる。
As a method for producing a toner in which wax is uniformly dispersed in a binder resin, for example, a production method using a thermally controlled kneading extruder is known (see, for example, Patent Document 2).
Alternatively, there has been proposed a toner kneading method in which a mixture containing a binder resin and a colorant is previously melt-kneaded, and supplied to a continuous two-roll kneader in a molten state, and melt-kneaded (for example, Patent Documents). 3). As a result, the loss of the toner material is suppressed, and the dispersibility of the colorant in the binder resin is improved (for example, in the examples, the formulation comprising each component of the binder resin, the colorant, and the charge control agent is used. (Toner is manufactured. No release agent is included.)
In addition, a toner manufacturing method has been proposed in which a toner raw material mixture containing a binder resin, a colorant, and a release agent is melted in advance, and this molten mixture is kneaded by an open type roll mill (see, for example, Patent Document 4). . Thereby, it is said that problems such as scattering and sagging of the kneaded material containing a large amount of the release agent are suppressed.
Further, using a two-roll kneader, a first kneading step (melting kneading of a raw material mixture containing a binder resin and a colorant: first kneading temperature) and a second kneading step (kneaded product of the first kneading step) A method of manufacturing a toner by melting and kneading a binder resin, a release agent, and a charge control agent (second kneading temperature) has been proposed (for example, see Patent Document 5). Thereby, the dispersibility of the toner additive material is improved.
Also, a first kneading step in which a raw material mixture containing a binder resin and a colorant is melt kneaded using a two-roll kneader, and the kneaded material obtained in the first kneading step is the same or different kind of binder resin. There has been proposed a method for producing toner by a second kneading step in which a mixture diluted in (1) is melt-kneaded using an extruder (see, for example, Patent Document 6). This improves the dispersibility of the toner additive material and maintains the resin characteristics.
The applicant previously kneaded the binder resin, release agent, pigment, and charge control agent in a raw material mixer (for example, using two rolls), rolled and cooled, and then pulverized and classified into toner. In addition, a manufacturing method for reusing a fine toner smaller than a predetermined particle diameter has been proposed (for example, see Patent Document 7). In this method, the ratio (Ha / Aa) of the temperature of the kneaded product at the kneading discharge port when reusing the fine toner and the thickness of the rolling cooling product (Ha / Aa), and the temperature of the kneaded product at the kneading discharge port when not reusing the fine toner By defining the ratio of the thickness ratio (Hn / An) of the rolling cooling product, it is possible to ensure the acidity of the release agent or the like in the binder resin.

前述のようにトナーを製造する際、バインダー樹脂、離型剤、着色剤などの原材料を混合する手法が種々検討されているが、この際、分散性向上のため、溶融混練時の温度を下げ、材料粘度を上げることによって、せん断力を強く与える方法が種々適用されている。中でも、開放型のオープンロール混練機は1軸、2軸混練機より低温で混練することができるため、離型剤の高分散を目的として使用されている。
しかしながら、オープンロール混練機で離型剤と樹脂を含有した混合物を混練すると、離型剤が樹脂より先に溶解し、ロール表面を覆うことによって、樹脂がロール間に食い込まないという問題があった。この問題は、離型剤を多く添加するほど顕著に表れる。
As described above, various methods of mixing raw materials such as a binder resin, a release agent, and a colorant have been studied when producing toner. At this time, in order to improve dispersibility, the temperature during melt kneading is lowered. Various methods for applying a strong shear force by increasing the material viscosity have been applied. Among these, open-type open roll kneaders can be kneaded at a lower temperature than uniaxial and biaxial kneaders, and are used for the purpose of high dispersion of a release agent.
However, when a mixture containing a release agent and a resin is kneaded with an open roll kneader, there is a problem that the release agent dissolves before the resin, and the resin does not bite between the rolls by covering the roll surface. . This problem becomes more prominent as more release agent is added.

特開平11-174730号公報(特許第3403936号明細書)Japanese Patent Laid-Open No. 11-174730 (Japanese Patent No. 3403936) 特開平8−305078号公報JP-A-8-305078 特許第3603709号明細書(特開2001−166530号公報)Japanese Patent No. 3603709 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-166530) 特開2007−3799号公報JP 2007-3799 A 特許第3801458号明細書(特開2002−296838号公報)Japanese Patent No. 3801458 (Japanese Patent Laid-Open No. 2002-296838) 特許第4049704号明細書(特開2004−341129号公報)Japanese Patent No. 4049704 (Japanese Patent Laid-Open No. 2004-341129) 特許第4047758号明細書(特開2004−325955号公報)Japanese Patent No. 4047758 (Japanese Patent Laid-Open No. 2004-325955)

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、オープンロール混練機を用いたトナー製造方法において、離型剤を多く添加してもバインダー樹脂中に微分散させることができるトナー製造方法と、この製造方法により得られるトナー、並びにトナーを搭載したプロセスカートリッジを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and in a toner manufacturing method using an open roll kneader, a toner manufacturing method that can be finely dispersed in a binder resin even when a large amount of a release agent is added. Another object of the present invention is to provide a toner obtained by this manufacturing method and a process cartridge equipped with the toner.

本発明者らは鋭意検討した結果、以下の〔1〕〜〔14〕に記載する発明によって上記課題が解決されることを見出し本発明に至った。以下、本発明について具体的に説明する。   As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above problems can be solved by the inventions described in the following [1] to [14], and have reached the present invention. Hereinafter, the present invention will be specifically described.

〔1〕:上記課題は、少なくとも、バインダー樹脂及び離型剤を含むトナー原材料を混合する混合工程と、該混合工程で得られた混合物を昇温する予備加熱工程と、該予備加熱された混合物をその予備加熱温度を維持したままオープンロール混練機に供給する混合物供給工程と、該供給された予備加熱混合物をオープンロール混練機で溶融混練する溶融混練工程を備え、前記溶融混練工程で得られた溶融混練物を粉砕および分級してトナーとするトナー製造方法であって、
前記バインダー樹脂は、軟化温度の異なる複数の樹脂を含んでいてもよく、前記予備加熱工程における昇温温度が、前記バインダー樹脂の下記条件により測定される軟化温度Tm−20(℃)以上(Tm:バインダー樹脂が1種の場合にはそのものの軟化温度であり、軟化温度の異なる複数の樹脂を含む場合には最も低い軟化温度に該当)であり、
前記オープンロール混練機は、それぞれ加熱・冷却制御と回転可能な2本のロール(フロントロール及びバックロール)を有し、前記溶融混練工程におけるフロントロールの温度はバックロールの温度よりも高いことを特徴とするトナー製造方法により解決される。
[軟化温度Tmの測定条件]:フローテスターCFT−500(島津製作所社製)により、直径0.5mm、高さ1.0mmのダイ中に収容した1.0gの試料が1/2流出したときの温度をTmとした(昇温速度;3.0℃/分、予熱時間;3分、荷重;30kg、測定温度範囲;40℃〜160℃)。
[1]: The above-described problems are at least a mixing step of mixing a toner raw material containing a binder resin and a release agent, a preheating step of raising the temperature of the mixture obtained in the mixing step, and the preheated mixture Obtained by the melt-kneading step, and a mixture supply step for supplying the mixture to the open roll kneader while maintaining the preheating temperature, and a melt-kneading step for melt-kneading the supplied pre-heated mixture with an open roll kneader. A method for producing a toner by pulverizing and classifying the melt-kneaded product to obtain a toner,
The binder resin may contain a plurality of resins having different softening temperatures, and the temperature rise in the preheating step is not less than the softening temperature Tm-20 (° C.) measured under the following conditions of the binder resin (Tm : When the binder resin is one kind, it is the softening temperature of itself, and when a plurality of resins having different softening temperatures are included, it corresponds to the lowest softening temperature).
The open roll kneader has two rolls (front roll and back roll) that can be heated and cooled respectively and the temperature of the front roll in the melt kneading step is higher than the temperature of the back roll. This is solved by the characteristic toner manufacturing method.
[Measurement conditions for softening temperature Tm]: When 1.0 g of a sample accommodated in a die having a diameter of 0.5 mm and a height of 1.0 mm flows out by a flow tester CFT-500 (manufactured by Shimadzu Corporation). Was set to Tm (heating rate: 3.0 ° C./min, preheating time: 3 minutes, load: 30 kg, measurement temperature range: 40 ° C. to 160 ° C.).

〔2〕:上記〔1〕に記載のトナー製造方法において、前記予備加熱工程における昇温温度が、前記バインダー樹脂の軟化温度Tm(℃)以上であることを特徴とする。   [2]: The toner production method according to [1], wherein the temperature increase in the preliminary heating step is equal to or higher than the softening temperature Tm (° C.) of the binder resin.

〔3〕:上記〔1〕に記載のトナー製造方法において、前記予備加熱工程における昇温温度が、前記バインダー樹脂の軟化温度Tm+20(℃)以上であることを特徴とする。   [3]: In the toner manufacturing method according to [1], the temperature increase temperature in the preliminary heating step is equal to or higher than the softening temperature Tm + 20 (° C.) of the binder resin.

〔4〕:上記〔1〕乃至〔3〕のいずれかに記載のトナー製造方法において、前記フロントロール及びバックロールの少なくとも一方の表面に、前記2本のロール上の混合物を撹拌しつつ排出領域に移動可能とする溝を設けたことを特徴とする。   [4]: In the toner manufacturing method according to any one of [1] to [3], a discharge region is provided on at least one surface of the front roll and the back roll while stirring the mixture on the two rolls. It is characterized in that a groove that can be moved is provided.

〔5〕:上記〔4〕に記載のトナー製造方法において、前記溝が、螺旋形状であることを特徴とする。   [5]: In the toner manufacturing method according to [4], the groove has a spiral shape.

〔6〕:上記〔1〕乃至〔5〕のいずれかに記載のトナー製造方法において、前記フロントロール及びバックロールの加熱・冷却制御が、加熱・冷却媒体によりそれぞれのロール内部で行われることを特徴とする。   [6]: In the toner manufacturing method according to any one of [1] to [5], heating and cooling control of the front roll and the back roll is performed inside each roll by a heating and cooling medium. Features.

〔7〕:上記〔1〕乃至〔6〕のいずれかに記載のトナー製造方法において、前記溶融混練工程におけるフロントロール及びバックロール内の加熱・冷却媒体の温度が、それぞれ前記バインダー樹脂の軟化温度Tm−20(℃)以下(Tm:バインダー樹脂が1種の場合にはそのものの軟化温度であり、軟化温度(点)の異なる複数の樹脂を含む場合には最も低い軟化温度に該当)であることを特徴とする。   [7]: In the toner production method according to any one of [1] to [6], the temperature of the heating / cooling medium in the front roll and the back roll in the melt-kneading step is a softening temperature of the binder resin, respectively. Tm-20 (° C.) or less (Tm: the softening temperature of the binder resin when it is one kind, and the lowest softening temperature when a plurality of resins having different softening temperatures (points) are included) It is characterized by that.

〔8〕:上記〔1〕乃至〔7〕のいずれかに記載のトナー製造方法において、前記フロントロール及びバックロールのそれぞれが、ロールの中央部を境に予備加熱された混合物供給側と溶融混練物排出側の2つの領域で異なる温度に、熱媒・冷媒により熱制御可能であることを特徴とする。   [8]: In the toner production method according to any one of [1] to [7], each of the front roll and the back roll is melt-kneaded with the mixture supply side preliminarily heated at the center of the roll. It is characterized in that heat can be controlled by a heat medium / refrigerant at different temperatures in the two areas on the material discharge side.

〔9〕:上記〔8〕に記載のトナー製造方法において、前記溶融混練物排出側の熱媒・冷媒温度が、前記混合物供給側の熱媒・冷媒温度よりも低いことを特徴とする。   [9]: The toner production method according to [8], wherein the temperature of the heat medium / refrigerant on the melt kneaded product discharge side is lower than the temperature of the heat medium / refrigerant on the mixture supply side.

〔10〕:上記〔1〕乃至〔9〕のいずれかに記載のトナー製造方法において、前記フロントロール及びバックロールのそれぞれが、互いに異なる周速で回転して溶融混練することを特徴とする。   [10]: The toner production method according to any one of [1] to [9], wherein each of the front roll and the back roll rotates at different peripheral speeds and is melt-kneaded.

〔11〕:上記〔1〕乃至〔10〕のいずれかに記載のトナー製造方法において、前記バインダー樹脂が、軟化温度の異なる2種類の樹脂からなることを特徴とする。   [11]: In the toner manufacturing method according to any one of [1] to [10], the binder resin is made of two types of resins having different softening temperatures.

〔12〕:上記課題は、〔1〕乃至〔11〕のいずれかに記載の方法により製造されたことを特徴とするトナーにより解決される。   [12] The problem is solved by a toner produced by the method according to any one of [1] to [11].

〔13〕:上記課題は、少なくとも感光体表面を帯電手段により帯電させる工程と、該感光体表面に露光手段により静電潜像を形成する工程と、該静電潜像に現像手段によりトナーを付着させてトナー像として現像する工程と、該現像されたトナー像を転写手段により記録媒体に転写する工程と、該転写されたトナー像を定着手段により定着する工程とを備えた画像形成方法であって、前記現像手段により静電潜像に付着されるトナーが、〔12〕に記載のトナーであることを特徴とする画像形成方法により解決される。   [13]: The above-described problems include a step of charging at least the surface of the photosensitive member by a charging unit, a step of forming an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive member by an exposure unit, and a toner by a developing unit on the electrostatic latent image. An image forming method comprising: a step of attaching and developing as a toner image; a step of transferring the developed toner image to a recording medium by a transfer unit; and a step of fixing the transferred toner image by a fixing unit. The image forming method is characterized in that the toner attached to the electrostatic latent image by the developing means is the toner described in [12].

〔14〕:上記課題は、少なくとも感光体と、感光体の表面を帯電する帯電手段、帯電された感光体表面に露光を行い静電潜像を形成する露光手段、形成された静電潜像にトナーを使用して現像する現像手段、現像されたトナー像を記録媒体に転写させる転写手段、転写後に感光体表面に残存したトナーを除去するクリーニング手段から選択される一つの手段と、が一体化した画像形成装置本体に着脱可能であるプロセスカートリッジであって、前記使用されるトナーが〔12〕に記載のトナーであることを特徴とするプロセスカートリッジにより解決される。   [14]: The above-described problems include at least a photosensitive member, a charging unit that charges the surface of the photosensitive member, an exposure unit that exposes the charged surface of the photosensitive member to form an electrostatic latent image, and the formed electrostatic latent image. And a developing means for developing using toner, a transferring means for transferring the developed toner image to a recording medium, and a cleaning means for removing the toner remaining on the surface of the photosensitive member after transfer. This is solved by a process cartridge which can be attached to and detached from the image forming apparatus main body, and the toner used is the toner described in [12].

本発明のトナー製造方法によれば、バインダー樹脂及び離型剤を含むトナー原材料混合物を予めバインダー樹脂の軟化温度Tm−20(℃)以上に昇温し、この温度を維持した状態で、加熱及び冷却制御と回転可能な2本のロール(フロントロール及びバックロール)を有する混練部分が開放系であるオープンロール混練機に供給し、フロントロールの温度をバックロールの温度よりも高く制御して溶融混練するため、離型剤が溶解してから樹脂が溶解するまでの時間差が少なくなり、離型剤がロール表面を覆うことなく樹脂がロール間に食い込んで良好に混練することができ、これによってバインダー樹脂中に均一に離型剤の微分散を行うことが可能になり、オイルレス定着用としての分離性および耐オフセット性に優れたトナーが得られる。
本発明のトナーによれば、オイルレス定着用トナーとしての分離性および耐オフセット性に優れるため、例えば、装置構成が簡易で取扱いが容易な熱ローラ定着方式への適用が可能である。したがって、小型化、低コスト化が要求されるローエンドレーザープリンター等に用いることができる。
本発明の画像形成方法によれば、上記トナーを用いて現像されたトナー像を転写手段により記録媒体に転写するため、オイル塗布機構を必要としない定着方式(例えば、熱ローラ定着方式)であっても、オフセット現象などの発生がなく、品質の高い安定した画像が形成される。
本発明のプロセスカートリッジによれば、現像手段から上記トナーが供給されるため、オイル塗布機構を必要としない定着方式(例えば、熱ローラ定着方式)であっても、オフセット現象など異常画像の発生がなく安定した画像を出力することができる。また、保存、搬送等が容易であり、交換を短時間に行うことができるなど取扱性にも優れている。
According to the toner manufacturing method of the present invention, a toner raw material mixture containing a binder resin and a release agent is preliminarily heated to a softening temperature Tm-20 (° C.) or higher of the binder resin, Cooling control and kneading part having two rolls (front roll and back roll) are supplied to an open roll kneader which is an open system, and the temperature of the front roll is controlled to be higher than the temperature of the back roll and melted. Since kneading, the time difference from the dissolution of the release agent to the dissolution of the resin is reduced, and the resin can bite between the rolls without covering the roll surface and the kneading can be performed well. It is possible to finely disperse the release agent uniformly in the binder resin, resulting in a toner with excellent separation and offset resistance for oilless fixing. .
According to the toner of the present invention, since it is excellent in separability and offset resistance as an oilless fixing toner, it can be applied to, for example, a heat roller fixing method with a simple apparatus configuration and easy handling. Therefore, it can be used for a low-end laser printer or the like that requires reduction in size and cost.
According to the image forming method of the present invention, since the toner image developed using the toner is transferred onto a recording medium by a transfer unit, the fixing method does not require an oil application mechanism (for example, a heat roller fixing method). However, there is no occurrence of an offset phenomenon and a stable image with high quality is formed.
According to the process cartridge of the present invention, since the toner is supplied from the developing unit, an abnormal image such as an offset phenomenon is generated even in a fixing method that does not require an oil application mechanism (for example, a heat roller fixing method). A stable image can be output. In addition, it is easy to store and transport, and can be exchanged in a short time.

前述のように本発明におけるトナー製造方法は、少なくとも、バインダー樹脂及び離型剤を含むトナー原材料を混合する混合工程と、該混合工程で得られた混合物を昇温する予備加熱工程と、該予備加熱された混合物をその予備加熱温度を維持したままオープンロール混練機に供給する混合物供給工程と、該供給された予備加熱混合物をオープンロール混練機で溶融混練する溶融混練工程を備え、前記溶融混練工程で得られた溶融混練物を粉砕および分級してトナーとするトナー製造方法であって、
前記バインダー樹脂は、軟化温度の異なる複数の樹脂を含んでいてもよく、前記予備加熱工程における昇温温度が、前記バインダー樹脂の下記条件により測定される軟化温度Tm−20(℃)以上(Tm:バインダー樹脂が1種の場合にはそのものの軟化温度であり、軟化温度の異なる複数の樹脂を含む場合には最も低い軟化温度に該当)であり、
前記オープンロール混練機は、それぞれ加熱・冷却制御と回転可能な2本のロール(フロントロール及びバックロール)を有し、前記溶融混練工程におけるフロントロールの温度はバックロールの温度よりも高いことを特徴とするものである。
[軟化温度Tmの測定条件]:フローテスターCFT−500(島津製作所社製)により、直径0.5mm、高さ1.0mmのダイ中に収容した1.0gの試料が1/2流出したときの温度をTmとした(昇温速度;3.0℃/分、予熱時間;3分、荷重;30kg、測定温度範囲;40℃〜160℃)。
As described above, the toner production method of the present invention includes at least a mixing step of mixing a toner raw material containing a binder resin and a release agent, a preheating step of raising the temperature of the mixture obtained in the mixing step, A mixture supplying step of supplying the heated mixture to an open roll kneader while maintaining the preheating temperature; and a melt kneading step of melt kneading the supplied preheated mixture with an open roll kneader, A toner production method in which the melt-kneaded product obtained in the step is pulverized and classified into a toner,
The binder resin may contain a plurality of resins having different softening temperatures, and the temperature rise in the preheating step is not less than the softening temperature Tm-20 (° C.) measured under the following conditions of the binder resin (Tm : When the binder resin is one kind, it is the softening temperature of itself, and when a plurality of resins having different softening temperatures are included, it corresponds to the lowest softening temperature).
The open roll kneader has two rolls (front roll and back roll) that can be heated and cooled respectively and the temperature of the front roll in the melt kneading step is higher than the temperature of the back roll. It is a feature.
[Measurement conditions for softening temperature Tm]: When 1.0 g of a sample accommodated in a die having a diameter of 0.5 mm and a height of 1.0 mm flows out by a flow tester CFT-500 (manufactured by Shimadzu Corporation). Was set to Tm (heating rate: 3.0 ° C./min, preheating time: 3 minutes, load: 30 kg, measurement temperature range: 40 ° C. to 160 ° C.).

すなわち、本発明におけるトナーの製造工程は、混合工程、予備加熱工程、オープンロール混練機への混合物供給工程、オープンロール混練機を用いた溶融混練工程を備え、溶融混練工程で得られた溶融混練物を粉砕および分級してトナーとするものである。以下に、各工程について説明する。
なお、バインダー樹脂の軟化温度Tmは、上記のように、試料1.0gを秤量し、フローテスターCFT−500(島津製作所社製)および直径0.5mm、高さ1.0mmのダイを使用し、昇温速度3.0℃/分、予熱時間3分、荷重30kgの条件で、40℃から160℃の範囲で測定を行い、試料が1/2流出したときの温度である。
That is, the toner production process in the present invention includes a mixing process, a preheating process, a mixture supplying process to an open roll kneader, and a melt kneading process using an open roll kneader, and the melt kneading process obtained in the melt kneading process. The product is pulverized and classified to obtain a toner. Below, each process is demonstrated.
As described above, the softening temperature Tm of the binder resin was obtained by weighing 1.0 g of a sample and using a flow tester CFT-500 (manufactured by Shimadzu Corporation) and a die having a diameter of 0.5 mm and a height of 1.0 mm. Measured in the range of 40 ° C. to 160 ° C. under the conditions of a heating rate of 3.0 ° C./min, a preheating time of 3 minutes, and a load of 30 kg, this is the temperature at which the sample flowed out 1/2.

<混合工程>
本発明のトナー製造方法では、先ず、混合工程において、バインダー樹脂、離型剤及び、必要により選択される他のトナー原材料を混合する。混合手段は特に制約されないが、例えば、ヘンシェルミキサーなどが使用できる。混合工程で得られたトナー原材料混合物は貯蔵装置(ホッパー等)に収容され、予備加熱工程に供給される。
<Mixing process>
In the toner manufacturing method of the present invention, first, in the mixing step, the binder resin, the release agent, and other toner raw materials selected as necessary are mixed. The mixing means is not particularly limited, and for example, a Henschel mixer can be used. The toner raw material mixture obtained in the mixing step is stored in a storage device (such as a hopper) and supplied to the preheating step.

<予備加熱工程>
次に、予備加熱工程において、貯蔵装置(ホッパー等)から供給されるトナー原材料混合物を昇温手段により、バインダー樹脂の軟化温度Tm−20(℃)以上に加熱する。
ここで、バインダー樹脂の軟化温度Tmとは、バインダー樹脂が1種の場合にはそのものの軟化温度であり、軟化温度の異なる複数の樹脂を含む場合には最も低い軟化温度である。昇温手段によるトナー原材料混合物の昇温方法は特に制限されない。下記混合物供給工程における供給機と熱源を組み合わせたり、公知の混練機を昇温用として使用してもよい。
<Preheating process>
Next, in the preheating step, the toner raw material mixture supplied from the storage device (such as a hopper) is heated by the temperature raising means to a softening temperature Tm-20 (° C.) or higher of the binder resin.
Here, the softening temperature Tm of the binder resin is the softening temperature of the binder resin when it is one kind, and the lowest softening temperature when it includes a plurality of resins having different softening temperatures. The method for raising the temperature of the toner raw material mixture by the temperature raising means is not particularly limited. You may combine the supply machine and heat source in the following mixture supply process, or you may use a well-known kneading machine for temperature rising.

<混合物供給工程>
予めTm−20(℃)以上に昇温されたトナー原材料混合物の予備加熱温度を維持したまま次のオープンロール混練機へ供給する。混合物供給手段としては、予備加熱工程と混合物供給工程が同時に行われても構わない。例えば、加熱制御が可能なヒーターを備えたスクリューにより、混合物の温度を調整しつつオープンロール型混練機へ供給することができる。混合物はフロントロールとバックロールの間付近へ供給される。
<Mixture supply process>
The toner raw material mixture heated to Tm−20 (° C.) or higher in advance is supplied to the next open roll kneader while maintaining the preheating temperature. As a mixture supply means, a preheating process and a mixture supply process may be performed simultaneously. For example, it can be supplied to the open roll kneader while adjusting the temperature of the mixture by a screw provided with a heater capable of heating control. The mixture is fed to the vicinity between the front roll and the back roll.

<溶融混練工程>
前述のように本発明で使用される混練機は、混練部分が開放系であるオープンロール混練機であり、それぞれ加熱及び冷却制御と回転可能な2本のロール、すなわち、フロントロールとバックロールを有する。
オープンロール混練機では、フロントロールの温度をバックロールの温度よりも高く、制御して混練されるため、バインダー樹脂の軟化温度Tm−20(℃)以上に予備加熱されたトナー原材料混合物がオープンロール混練機に供給されると、離型剤が溶解してから樹脂が溶解するまでの時間差が少なくなり、離型剤だけが先に溶解してロール表面を覆うことがなく、バインダー樹脂がロール間に食い込み、均一に離型剤の微分散させることが可能になる。当然、他の必要により加えられる着色剤や帯電制御剤などの添加物なども良好に混練される。なお、フロントロールの温度をバックロールの温度より高めに調整することにより、混練物をフロントロールのみに付着させることができ、良好な溶融混練が行われる。
さらに、トナー原材料混合物の予備加熱をバインダー樹脂の軟化温度Tm℃以上としてオープンロール混練機に供給すれば、離型剤が溶解してから樹脂が溶解するまでの時間差がより少なくなり、離型剤がロール表面を覆うことなく混練することができるため、より離型剤の微分散をさせることが可能になる。また、トナー原材料混合物の予備加熱をTm℃+20℃以上としてオープンロール混練機に供給すれば、さらに好ましい状態で離型剤の微分散を行うことができる。
フロントロール及びバックロールの加熱及び冷却制御は、それぞれのロール内部において加熱・冷却媒体により行われる。すなわち、ロール内には熱媒もしくは冷媒が流れており、ロールの温度が調整される。
<Melting and kneading process>
As described above, the kneader used in the present invention is an open roll kneader in which the kneading part is an open system, and each of the two rolls that can be heated and cooled and rotated, that is, a front roll and a back roll. Have.
In the open roll kneader, the temperature of the front roll is controlled to be higher than the temperature of the back roll, so that the toner raw material mixture preheated to the softening temperature Tm-20 (° C.) or higher of the binder resin is the open roll. When supplied to the kneader, the time difference from the dissolution of the release agent to the dissolution of the resin is reduced, so that only the release agent dissolves first and does not cover the roll surface. The release agent can be finely dispersed evenly. Of course, additives such as a colorant and a charge control agent which are added if necessary are also kneaded well. In addition, by adjusting the temperature of the front roll higher than the temperature of the back roll, the kneaded material can be attached only to the front roll, and good melt-kneading is performed.
Furthermore, if the toner raw material mixture is preheated to an open roll kneader at a softening temperature Tm ° C. or higher of the binder resin, the time difference from the dissolution of the release agent to the dissolution of the resin becomes smaller. Can be kneaded without covering the roll surface, so that the release agent can be further finely dispersed. Further, if the preheating of the toner raw material mixture is set to Tm ° C. + 20 ° C. or higher and supplied to the open roll kneader, the release agent can be finely dispersed in a more preferable state.
Heating and cooling control of the front roll and the back roll is performed by a heating / cooling medium inside each roll. That is, a heating medium or refrigerant flows in the roll, and the temperature of the roll is adjusted.

本発明においては、溶融混練工程におけるフロントロール及びバックロールのそれぞれが、ロールの中央部を境に予備加熱された混合物供給側と溶融混練物排出側の2つの領域(2ゾーン)で異なる温度に熱制御可能であることが望ましい。
つまり、供給側はロール上に混練物が融着できる温度にし、離型剤の分散に大きく寄与する排出側の温度を下げることによって、より離型剤を微分散させることが可能になる。
In the present invention, each of the front roll and the back roll in the melt-kneading step has different temperatures in two regions (two zones) on the mixture supply side and the melt-kneaded product discharge side that are preheated with the central portion of the roll as a boundary. It is desirable that heat control is possible.
That is, it is possible to further finely disperse the release agent by setting the supply side to a temperature at which the kneaded material can be fused on the roll and lowering the discharge side temperature that greatly contributes to the dispersion of the release agent.

また、溶融混練工程におけるフロントロール及びバックロール内の加熱・冷却媒体の温度が、それぞれが、前記バインダー樹脂の軟化温度Tm−20(℃)以下であることが望ましい。なお、(Tmは前記定義と同じである)。フロントロール内の熱媒温度をバインダー樹脂の軟化温度Tm−20(℃)以下にすることにより、混練物の粘度が上がり、強いせん断力を与えることができる。そのため、より離型剤を微分散させることが可能になる。さらに、供給側より排出側のロール温度を下げることが好ましい。   Moreover, it is desirable that the temperature of the heating / cooling medium in the front roll and the back roll in the melt-kneading step is not more than the softening temperature Tm-20 (° C.) of the binder resin. Note that (Tm is the same as defined above). By setting the temperature of the heating medium in the front roll to be equal to or lower than the softening temperature Tm-20 (° C.) of the binder resin, the viscosity of the kneaded product can be increased and a strong shearing force can be given. Therefore, it becomes possible to further finely disperse the release agent. Furthermore, it is preferable to lower the roll temperature on the discharge side than on the supply side.

前記フロントロール及びバックロールの少なくとも一方の表面には、前記2本のロール上の混合物を撹拌しつつ排出領域に移動可能とする溝を設けていることが望ましい。この溝によって、2本のロールに供給されフロントロールとバックロールと間に溜まった混合物(トナー溜まり:バンク)が効率良く攪拌され、混練により離型剤の微分散がさらに均一に行われて混練物がロール供給側から排出領域へ移動する。溝としては螺旋形状が好ましい形態の一つである。   It is desirable to provide a groove on the surface of at least one of the front roll and the back roll so that the mixture on the two rolls can be moved to the discharge region while stirring. By this groove, the mixture (toner pool: bank) supplied to the two rolls and collected between the front roll and the back roll is efficiently stirred, and the kneading is further uniformly dispersed by the kneading. The goods move from the roll supply side to the discharge area. A spiral shape is one of the preferred forms for the groove.

さらに、前記フロントロール及びバックロールのそれぞれが、互いに異なる周速で回転して溶融混練することが好ましい。互いのロールを異なる周速で回転させることによって、ロール間ギャップにおけるせん断力を強く与えることができ、より離型剤を微分散させることが可能になる。   Furthermore, each of the front roll and the back roll is preferably melt-kneaded while rotating at different peripheral speeds. By rotating the rolls at different peripheral speeds, a shearing force in the gap between the rolls can be strongly applied, and the release agent can be more finely dispersed.

図を参照して、本発明をさらに説明する。
図1は、本発明のトナー製造方法におけるオープンロール混練機を用いた溶融混練工程を模式的に示す上面概略図である。
図1において、図示しないヘンシェルミキサーにより混合されたトナー原材料混合物(略「混合物」)はホッパー(1)に貯められる。ホッパー(1)に貯められた混合物は、スクリュー(2)によってフロントロール(3)とバックロール(4)の間に供給される。この際、スクリューの外壁は昇温手段(ヒーター)により加熱され、混合物の温度を所定の温度に調整・昇温する(予備加熱工程と混合物供給工程が同時に行われる)。
本発明では、供給時の混合物の予備加熱温度はバインダー樹脂の軟化温度Tm−20(℃)以上であり、より好ましくはバインダー樹脂の軟化温度Tm℃以上、更に好ましくはバインダー樹脂の軟化温度Tm℃+20℃以上である。
The present invention will be further described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic top view schematically showing a melt-kneading step using an open roll kneader in the toner production method of the present invention.
In FIG. 1, a toner raw material mixture (substantially “mixture”) mixed by a Henschel mixer (not shown) is stored in a hopper (1). The mixture stored in the hopper (1) is supplied between the front roll (3) and the back roll (4) by the screw (2). At this time, the outer wall of the screw is heated by a temperature raising means (heater), and the temperature of the mixture is adjusted to a predetermined temperature and the temperature is raised (the preheating step and the mixture supplying step are performed simultaneously).
In the present invention, the preheating temperature of the mixture at the time of supply is not lower than the softening temperature Tm-20 (° C.) of the binder resin, more preferably not lower than the softening temperature Tm ° C. of the binder resin, more preferably softening temperature Tm ° C. of the binder resin. + 20 ° C or higher.

フロントロール(3)とバックロール(4)内にはそれぞれ熱媒もしくは冷媒が流れており、ロールの温度を調整することができる。フロントロール(3)の温度はバックロール(4)の温度よりも高く制御される。フロントロール(3)の温度をバックロール(4)より高めに調整することで、混練物をフロントロールのみに付着させることができる。混練物の温度はフロントロールの温度に大きく影響を受けるため、混練物の粘度を下げ、せん断力を上げるために、フロントロール(3)の温度はバインダー樹脂の軟化温度Tm−20(℃)以下が好ましく、供給側より排出側の温度を下げることが好ましい。また、フロントロール(3)とバックロール(4)の間にはトナー溜まり(バンク)を形成するため、これを攪拌する目的で、表面に溝を設けたロールを使用することが好ましい。また、2本のロール上の混合物を供給する位置より図1上の左側に仕切り板(5)を設置することにより、溶融混練物は排出側(図1においてスクレーバー(7)側)に移動する。フロントロール(3)側の溶融混練物排出部にはカッター(6)及びスクレーパー(7)を接触させ、移動してきた溶融混練物を切り離して回収する。
溶融混練工程で得られた溶融混練物は冷却して、粉砕(粉砕工程)し、所定サイズの粒子に分級(分級工程)する。分級された粒子(トナー母体)の外面に無機微粒子や樹脂微粒子を外添することができる。
A heating medium or a refrigerant flows through the front roll (3) and the back roll (4), respectively, and the temperature of the roll can be adjusted. The temperature of the front roll (3) is controlled to be higher than the temperature of the back roll (4). By adjusting the temperature of the front roll (3) higher than that of the back roll (4), the kneaded material can be attached only to the front roll. Since the temperature of the kneaded product is greatly influenced by the temperature of the front roll, the temperature of the front roll (3) is lower than the softening temperature Tm-20 (° C.) of the binder resin in order to reduce the viscosity of the kneaded product and increase the shearing force. It is preferable to lower the temperature on the discharge side from the supply side. In addition, since a toner reservoir (bank) is formed between the front roll (3) and the back roll (4), it is preferable to use a roll having a groove on the surface for the purpose of stirring it. Further, by installing the partition plate (5) on the left side in FIG. 1 from the position where the mixture on the two rolls is supplied, the melt-kneaded product moves to the discharge side (the scraper (7) side in FIG. 1). . A cutter (6) and a scraper (7) are brought into contact with the melt kneaded material discharge part on the front roll (3) side, and the molten kneaded material that has moved is separated and collected.
The melt-kneaded product obtained in the melt-kneading step is cooled, pulverized (pulverizing step), and classified into particles of a predetermined size (classifying step). Inorganic fine particles and resin fine particles can be externally added to the outer surface of the classified particles (toner base).

すなわち、本発明のトナー製造方法によれば、離型剤を多く添加してもバインダー樹脂中に微分散させることができ、熱ローラ定着方式の画像形成においてもオフセット現象などの発生が抑制される。本発明のトナーは、ローエンドレーザープリンター(複写機、ファックスなど)にも適用でき、小型化、低コスト化に対応することができる。   That is, according to the toner manufacturing method of the present invention, even if a large amount of a release agent is added, it can be finely dispersed in the binder resin, and the occurrence of an offset phenomenon or the like is suppressed even in the image formation of the heat roller fixing method. . The toner of the present invention can also be applied to low-end laser printers (copiers, fax machines, etc.), and can be reduced in size and cost.

本発明のトナー製造方法におけるトナー原材料は、少なくとも、バインダー樹脂と離型剤を含有するが、目的に応じて、着色剤、荷電制御剤、無機微粒子等を使用することができる。以下、トナー原材料について説明する。   The toner raw material in the toner production method of the present invention contains at least a binder resin and a release agent, and a colorant, a charge control agent, inorganic fine particles, and the like can be used depending on the purpose. Hereinafter, the toner raw material will be described.

<バインダー樹脂>
バインダー樹脂の種類は特に制限されず、フルカラートナーの分野で公知のバインダー樹脂、例えば、ポリエステル系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、スチレン−(メタ)アクリル系共重合体樹脂、エポキシ系樹脂、COC[環状オレフィン樹脂(例えば、TOPAS−COC:Ticona社製)]等であってよいが、現像器内での耐ストレス性の観点から、ポリエステル系樹脂を使用することが好ましい。
本発明において好ましく使用されるポリエステル系樹脂としては、多価アルコール成分と多価カルボン酸成分を重縮合させることにより得られたポリエステル樹脂が使用可能である。
<Binder resin>
The type of binder resin is not particularly limited, and binder resins known in the field of full-color toners such as polyester resins, (meth) acrylic resins, styrene- (meth) acrylic copolymer resins, epoxy resins, COC [Cyclic olefin resin (for example, TOPAS-COC: manufactured by Ticona)] or the like may be used, but a polyester resin is preferably used from the viewpoint of stress resistance in the developing device.
As the polyester resin preferably used in the present invention, a polyester resin obtained by polycondensation of a polyhydric alcohol component and a polyvalent carboxylic acid component can be used.

多価アルコール成分のうち2価アルコール成分としては、例えば、ポリオキシプロピレン(2,2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン(3,3)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン(6)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシエチレン(2,0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン等のビスフェノールAアルキレンオキサイド付加物、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA等が挙げられる。   Among the polyhydric alcohol components, examples of the dihydric alcohol component include polyoxypropylene (2,2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, polyoxypropylene (3,3) -2,2- Bis (4-hydroxyphenyl) propane, polyoxypropylene (6) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, polyoxyethylene (2,0) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane Bisphenol A alkylene oxide adducts such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,4-butenediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanedio , 1,4-cyclohexanedimethanol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polytetramethylene glycol, bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, and the like.

3価以上のアルコール成分としては、例えば、ソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリセロール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,3,5−トリヒドロキシメチルベンゼン等が挙げられる。   Examples of the trihydric or higher alcohol component include sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, 1,2,4-butanetriol. 1,2,5-pentanetriol, glycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, 1,3,5-trihydroxymethylbenzene, etc. Is mentioned.

また、多価カルボン酸成分のうち2価のカルボン酸成分としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸、n−ドデセニルコハク酸、イソドデセニルコハク酸、n−ドデシルコハク酸、イソドデシルコハク酸、n−オクテニルコハク酸、イソオクテニルコハク酸、n−オクチルコハク酸、イソオクチルコハク酸、これらの酸の無水物あるいは低級アルキルエステルが挙げられる。   Examples of the divalent carboxylic acid component among the polyvalent carboxylic acid components include maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, and succinic acid. , Adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, malonic acid, n-dodecenyl succinic acid, isododecenyl succinic acid, n-dodecyl succinic acid, isododecyl succinic acid, n-octenyl succinic acid, isooctenyl succinic acid, n-octyl succinic acid , Isooctyl succinic acid, anhydrides or lower alkyl esters of these acids.

3価以上のカルボン酸成分としては、例えば、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸(トリメリット酸)、1,2,5−ベンゼントリカルボン酸、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸,1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシル−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、エンポール三量体酸、これらの酸の無水物、低級アルキルエステル等が挙げられる。   Examples of the trivalent or higher carboxylic acid component include 1,2,4-benzenetricarboxylic acid (trimellitic acid), 1,2,5-benzenetricarboxylic acid, 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2 , 4-Naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-butanetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxyl-2-methyl-2-methylenecarboxypropane, 1,2,4- Examples include cyclohexanetricarboxylic acid, tetra (methylenecarboxyl) methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid, pyromellitic acid, empole trimer acid, anhydrides of these acids, and lower alkyl esters.

また、本発明においてはポリエステル系樹脂として、ポリエステル樹脂の原料モノマーと、ビニル系樹脂の原料モノマーと、両方の樹脂の原料モノマーと反応するモノマーとの混合物を用い、同一容器中でポリエステル樹脂を得る縮重合反応およびビニル系樹脂を得るラジカル重合反応を並行して行なわせて得られた樹脂(以下、単に「ビニル系ポリエステル樹脂」という)も好適に使用可能である。なお、両方の樹脂の原料モノマーと反応するモノマーとは、換言すれば縮重合反応およびラジカル重合反応の両反応に使用し得るモノマーである。即ち縮重合反応し得るカルボキシ基とラジカル重合反応し得るビニル基を有するモノマーであり、例えば、フマル酸、マレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸等が挙げられる。   In the present invention, as a polyester resin, a polyester resin raw material monomer, a vinyl resin raw material monomer, and a mixture of monomers that react with both resin raw material monomers are used to obtain a polyester resin in the same container. A resin obtained by performing a condensation polymerization reaction and a radical polymerization reaction for obtaining a vinyl resin in parallel (hereinafter, simply referred to as “vinyl polyester resin”) can also be suitably used. In addition, the monomer which reacts with the raw material monomers of both resins is, in other words, a monomer that can be used for both the condensation polymerization reaction and the radical polymerization reaction. That is, it is a monomer having a carboxyl group capable of condensation polymerization and a vinyl group capable of radical polymerization, and examples thereof include fumaric acid, maleic acid, acrylic acid, and methacrylic acid.

ポリエステル樹脂の原料モノマーとしては、上述した多価アルコール成分および多価カルボン酸成分が挙げられる。またビニル系樹脂の原料モノマーとしては、例えば、スチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−クロルスチレン等のスチレンまたはスチレン誘導体;エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のエチレン系不飽和モノオレフィン類;メタクリル酸メチル、メタクリル酸n−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸n−ペンチル、メタクリル酸イソペンチル、メタクリル酸ネオペンチル、メタクリル酸3−(メチル)ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸ノニル、メタクリル酸デシル、メタクリル酸ウンデシル、メタクリル酸ドデシル等のメタクリル酸アルキルエステル類;アクリル酸メチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸n−ペンチル、アクリル酸イソペンチル、アクリル酸ネオペンチル、アクリル酸3−(メチル)ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸ノニル、アクリル酸デシル、アクリル酸ウンデシル、アクリル酸ドデシル等のアクリル酸アルキルエステル類;アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸等の不飽和カルボン酸;アクリロニトリル、マレイン酸エステル、イタコン酸エステル、塩化ビニル、酢酸ビニル、安息香酸ビニル、ビニルメチルエチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテルおよびビニルイソブチルエーテル等が挙げられる。
ビニル系樹脂の原料モノマーを重合させる際の重合開始剤としては、例えば、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル等のアゾ系またはジアゾ系重合開始剤、ベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、イソプロピルパーオキシカーボネート、ラウロイルパーオキサイド等の過酸化物系重合開始剤等が挙げられる。
Examples of the raw material monomer for the polyester resin include the polyhydric alcohol component and the polyvalent carboxylic acid component described above. Examples of the raw material monomer for the vinyl resin include styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, α-methylstyrene, p-ethylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, p-tert- Styrene or styrene derivatives such as butylstyrene and p-chlorostyrene; Ethylene unsaturated monoolefins such as ethylene, propylene, butylene and isobutylene; methyl methacrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate , Isobutyl methacrylate, t-butyl methacrylate, n-pentyl methacrylate, isopentyl methacrylate, neopentyl methacrylate, 3- (methyl) butyl methacrylate, hexyl methacrylate, octyl methacrylate, nonyl methacrylate Methacrylic acid alkyl esters such as decyl methacrylate, undecyl methacrylate, dodecyl methacrylate; methyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, t-butyl acrylate, acrylic Alkyl acrylates such as n-pentyl acid, isopentyl acrylate, neopentyl acrylate, 3- (methyl) butyl acrylate, hexyl acrylate, octyl acrylate, nonyl acrylate, decyl acrylate, undecyl acrylate, and dodecyl acrylate Esters; unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, maleic acid; acrylonitrile, maleic acid ester, itaconic acid ester, vinyl chloride, vinyl acetate, vinyl benzoate, vinylmethyl Examples include ethyl ketone, vinyl hexyl ketone, vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, and vinyl isobutyl ether.
As a polymerization initiator when polymerizing the raw material monomer of the vinyl resin, for example, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobisisobutyronitrile, 1,1 Azo or diazo polymerization initiators such as' -azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 2,2'-azobis-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile, benzoyl peroxide, dicumyl peroxide, And peroxide polymerization initiators such as methyl ethyl ketone peroxide, isopropyl peroxycarbonate, lauroyl peroxide, and the like.

バインダー樹脂としては上記のような各種ポリエステル系樹脂が好ましく使用されるが、中でも、オイルレス定着用トナーとしての分離性および耐オフセット性をさらに向上させる観点から、以下に示す2種類の樹脂(第1バインダー樹脂及び、第2バインダー樹脂)を使用することがより好ましい。
より好ましい第1バインダー樹脂は、上述した多価アルコール成分と多価カルボン酸成分を重縮合させて得られたポリエステル樹脂、特に多価アルコール成分としてビスフェノールAアルキレンオキサイド付加物を用い、多価カルボン酸成分としてテレフタル酸およびフマル酸を用いて得られたポリエステル樹脂である。
より好ましい第2バインダー樹脂は、ビニル系ポリエステル樹脂、特にポリエステル樹脂の原料モノマーとしてビスフェノールAアルキレンオキサイド付加物、テレフタル酸、トリメリット酸およびコハク酸を用い、ビニル系樹脂の原料モノマーとしてスチレンおよびブチルアクリレートを用い、両反応性モノマーとしてフマル酸を用いて得られたビニル系ポリエステル樹脂である。
As the binder resin, various polyester resins as described above are preferably used. Among them, from the viewpoint of further improving the separability and offset resistance as an oilless fixing toner, It is more preferable to use 1 binder resin and 2nd binder resin).
A more preferred first binder resin is a polyester resin obtained by polycondensation of the above-mentioned polyhydric alcohol component and polyhydric carboxylic acid component, in particular, a bisphenol A alkylene oxide adduct as the polyhydric alcohol component. It is a polyester resin obtained using terephthalic acid and fumaric acid as components.
More preferred second binder resins are vinyl polyester resins, especially bisphenol A alkylene oxide adduct, terephthalic acid, trimellitic acid and succinic acid as raw material monomers for polyester resins, and styrene and butyl acrylate as raw material monomers for vinyl resins. And a vinyl-based polyester resin obtained using fumaric acid as a bireactive monomer.

<離型剤>
離型剤の種類は特に制限されず、フルカラートナーの分野で公知の離型剤を使用することができる。一般に、離型剤の極性が低いほうが定着部材ローラとの離型性に優れているため、極性の低い炭化水素系ワックスが好ましい。
<Release agent>
The type of the release agent is not particularly limited, and a release agent known in the field of full color toners can be used. In general, the lower the polarity of the release agent, the better the releasability with the fixing member roller. Therefore, a hydrocarbon wax having a low polarity is preferable.

<炭化水素系ワックス>
炭化水素系ワックスとは、炭素原子と水素原子のみからなるワックスであり、エステル基、アルコール基、アミド基などを含まない。具体的な炭化水素系ワックスとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンとプロピレンの共重合体、などのポリオレフィンワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックスなどの石油ワックス、フィッシャートロプシュワックス、などの合成ワックスなどが挙げられる。このうち、本発明において好ましいものは、ポリエチレンワックス、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックスであり、さらに好ましくはポリエチレンワックス、パラフィンワックスである。
<Hydrocarbon wax>
The hydrocarbon wax is a wax composed of only carbon atoms and hydrogen atoms, and does not contain an ester group, an alcohol group, an amide group, or the like. Specific hydrocarbon waxes include polyolefin waxes such as polyethylene, polypropylene, copolymers of ethylene and propylene, petroleum waxes such as paraffin wax and microcrystalline wax, and synthetic waxes such as Fischer-Tropsch wax. . Among these, polyethylene wax, paraffin wax, and Fischer-Tropsch wax are preferable in the present invention, and polyethylene wax and paraffin wax are more preferable.

<離型剤の融点>
本発明における離型剤(例えば、ワックス)の融点は、示差走査型熱量計(DSC)にて測定される昇温時のワックスの吸熱ピークである。
離型剤の融点としては、70℃〜90℃の範囲にあることが好ましい。90℃よりも高いと、定着プロセスにおけるワックスの溶融が不十分になり、定着部材との分離性が確保できなくなる。また70℃よりも低いと、高温高湿環境においてトナー粒子同士が融着するなど、保存安定性に問題が生じる。低温での定着分離性に余裕を持たせるためには、ワックスの融点は70℃〜85℃がより好ましく、さらに好ましくは70℃〜80℃の範囲である。
<Melting point of release agent>
The melting point of the release agent (for example, wax) in the present invention is the endothermic peak of the wax at the time of temperature rise measured by a differential scanning calorimeter (DSC).
The melting point of the release agent is preferably in the range of 70 ° C to 90 ° C. If it is higher than 90 ° C., the melting of the wax in the fixing process becomes insufficient, and the separation from the fixing member cannot be ensured. On the other hand, if the temperature is lower than 70 ° C., there is a problem in storage stability such that toner particles are fused with each other in a high temperature and high humidity environment. In order to provide a sufficient margin for fixing separation at a low temperature, the melting point of the wax is more preferably from 70 ° C to 85 ° C, and further preferably from 70 ° C to 80 ° C.

<着色剤>
本発明のトナーにおいて、従来からフルカラートナーで使用されている公知の着色剤を用いてもよい。例えば、カーボンブラック、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、銅フタロシアニン、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、C.I.ピグメント・レッド48:1、C.I.ピグメント・レッド122、C.I.ピグメント・レッド57:1、C.I.ピグメント・レッド184、C.I.ピグメント・イエロー97、C.I.ピグメント・イエロー12、C.I.ピグメント・イエロー17、C.I.ピグメント・イエロー74、C.I.ソルベント・イエロー162、C.I.ピグメント・イエロー180、C.I.ピグメント・イエロー185、C.I.ピグメント・ブルー15:1、C.I.ピグメント・ブルー15:3等を挙げることができる。
<Colorant>
In the toner of the present invention, a known colorant conventionally used in full color toners may be used. For example, carbon black, aniline blue, calcoil blue, chrome yellow, ultramarine blue, duPont oil red, quinoline yellow, methylene blue chloride, copper phthalocyanine, malachite green oxalate, lamp black, rose bengal, C.I. I. Pigment red 48: 1, C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment red 57: 1, C.I. I. Pigment red 184, C.I. I. Pigment yellow 97, C.I. I. Pigment yellow 12, C.I. I. Pigment yellow 17, C.I. I. Pigment yellow 74, C.I. I. Solvent Yellow 162, C.I. I. Pigment yellow 180, C.I. I. Pigment yellow 185, C.I. I. Pigment blue 15: 1, C.I. I. And CI Pigment Blue 15: 3.

トナー粒子中における着色剤の含有量としては、全バインダー樹脂100重量部に対し2〜15重量部の範囲が好ましい。着色剤は、使用される前記第1バインダー樹脂と第2バインダー樹脂との混合バインダー樹脂中に分散されたマスターバッチの形態で使用されることが分散性の観点から好ましい。マスターバッチの添加量は含有される着色剤の量が上記範囲内となるような量であればよい。マスターバッチ中の着色剤含有率は20〜40重量%が好適である。   The content of the colorant in the toner particles is preferably in the range of 2 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total binder resin. It is preferable from the viewpoint of dispersibility that the colorant is used in the form of a masterbatch dispersed in a mixed binder resin of the first binder resin and the second binder resin used. The addition amount of the masterbatch may be an amount such that the amount of the colorant contained is within the above range. The colorant content in the masterbatch is preferably 20 to 40% by weight.

<荷電制御剤>
本発明のトナーにおいて、従来からフルカラートナーで使用されている公知の荷電制御剤を用いてもよい。
例えば、ニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、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。
<Charge control agent>
In the toner of the present invention, a known charge control agent conventionally used in full color toners may be used.
For example, nigrosine dyes, triphenylmethane dyes, chromium-containing metal complex 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, metal salt of salicylic acid derivative, and the like.

具体的には、ニグロシン系染料のボントロン03、4級アンモニウム塩のボントロンP−51、含金属アゾ染料のボントロンS−34、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)、4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)、4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、4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)、銅フタロシアニン、ペリレン、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、4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。このうち、特にトナーを負極性に制御する物質が好ましく使用される。   Specifically, Bontron 03 of nigrosine dye, Bontron P-51 of quaternary ammonium salt, Bontron S-34 of metal-containing azo dye, E-82 of oxynaphthoic acid metal complex, E- of salicylic acid metal complex 84, E-89 of a phenol-based condensate (above, manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.), TP-302, TP-415 of a quaternary ammonium salt molybdenum complex (above, manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.), quaternary ammonium salt Copy charge PSY VP2038, copy blue PR of triphenylmethane derivative, copy charge of quaternary ammonium salt NEG VP2036, copy charge NX VP434 (manufactured by Hoechst), LRA-901, LR-147 which is a boron complex (Nippon Carlit) ), Copper phthalocyanine, perylene, quinacridone, a Zeo pigments and other polymer compounds having functional groups such as sulfonic acid groups, carboxyl groups, and quaternary ammonium salts. Of these, substances that control the negative polarity of the toner are particularly preferably used.

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重量部を超える場合にはトナーの帯電性が大きすぎ、荷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。   The amount of charge control agent used is determined by the type of binder resin, the presence or absence of additives used as necessary, and the toner production method including the dispersion method, and is not uniquely limited. Preferably, it is 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 charge control agent is reduced, the electrostatic attraction with the developing roller is increased, the developer fluidity is lowered, and the image density is lowered. Invite.

<無機微粒子>
本発明では、流動性や現像性を補助するために無機微粒子を用いることができる。
無機微粒子の具体例としては、例えば、酸化ケイ素、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、酸化チタン、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。
<Inorganic fine particles>
In the present invention, inorganic fine particles can be used to assist fluidity and developability.
Specific examples of the inorganic fine particles include, for example, silicon oxide, zinc oxide, tin oxide, silica sand, titanium oxide, clay, mica, wollastonite, diatomaceous earth, chromium oxide, cerium oxide, bengara, antimony trioxide, magnesium oxide. , Zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silicon carbide, silicon nitride and the like.

本発明のトナー製造方法においては、前述のように溶融混練工程で得られた溶融混練物は冷却して、粉砕(粉砕工程)し、所定サイズの粒子に分級(分級工程)される。
粉砕については、例えば、ハンマーミルやロートプレックス等を用いて粗粉砕し、更にジェット気流を用いた微粉砕機や機械式の微粉砕機などを使用することができる。さらに、粉砕物はロータ型分級機や風力式分級機等により、体積平均粒径を調整する。
分級された粒子(トナー母体)の外面に無機微粒子や樹脂微粒子を外添することができる。外添剤のトナー母体への外添は、例えば、トナー母体と外添剤をミキサー類を用い混合・攪拌することにより外添剤が解砕されながらトナー表面に被覆させる。このとき、無機微粒子や樹脂微粒子等の外添剤が均一にかつ強固にトナー母体に付着させることが耐久性の点で重要である。
In the toner manufacturing method of the present invention, as described above, the melt-kneaded product obtained in the melt-kneading step is cooled, pulverized (pulverizing step), and classified into particles of a predetermined size (classifying step).
As for the pulverization, for example, coarse pulverization using a hammer mill, a rotoplex or the like, and further, a fine pulverizer using a jet stream or a mechanical pulverizer can be used. Further, the volume average particle diameter of the pulverized product is adjusted by a rotor type classifier or a wind classifier.
Inorganic fine particles and resin fine particles can be externally added to the outer surface of the classified particles (toner base). For the external addition of the external additive to the toner base, for example, the toner base and the external additive are mixed and stirred using a mixer to coat the toner surface while the external additive is being crushed. At this time, it is important in terms of durability that external additives such as inorganic fine particles and resin fine particles are uniformly and firmly attached to the toner base.

本発明のトナー製造方法により得られたトナーをプロセスカートリッジに搭載して用いることができる。
すなわち、少なくとも感光体と、感光体の表面を帯電する帯電手段、帯電された感光体表面に露光を行い静電潜像を形成する露光手段、形成された静電潜像にトナーを使用して現像する現像手段、現像されたトナー像を記録媒体に転写させる転写手段、転写後に感光体表面に残存したトナーを除去するクリーニング手段から選択される一つの手段と、が一体化した画像形成装置本体に着脱可能であるプロセスカートリッジに使用されるトナーとして搭載することができる。
The toner obtained by the toner manufacturing method of the present invention can be used by being mounted on a process cartridge.
That is, at least the photosensitive member, a charging unit that charges the surface of the photosensitive member, an exposure unit that exposes the charged surface of the photosensitive member to form an electrostatic latent image, and toner is used for the formed electrostatic latent image. Image forming apparatus main body integrated with developing means for developing, transfer means for transferring the developed toner image to a recording medium, and one means selected from cleaning means for removing toner remaining on the surface of the photoreceptor after transfer It can be mounted as a toner used in a process cartridge that is detachable from the printer.

プロセスカートリッジの形状等は多く挙げられるが、一般的な例として図2に示すものが挙げられる。すなわち、図2は本発明に係るプロセスカートリッジの構成例を示す概略断面図であり、感光体11の周辺に、帯電手段である帯電装置12、露光手段である露光装置13、現像手段である現像装置14、転写手段である転写装置16、クリーニング手段であるクリーニング装置17、および除電手段である除電装置1Aが配備されている。この場合、現像装置14に本発明のトナーが搭載される。なお、符号18は受像媒体(例えば、紙)を示す。感光体(11)はドラム状の形状を示しているが、シート状、エンドレスベルト状のものであってもよい。符号19は定着手段である。   There are many shapes and the like of the process cartridge, but a general example is shown in FIG. That is, FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a configuration example of the process cartridge according to the present invention. In the periphery of the photoconductor 11, a charging device 12 as a charging means, an exposure device 13 as an exposure means, and a development as a developing means. An apparatus 14, a transfer device 16 that is a transfer means, a cleaning device 17 that is a cleaning means, and a charge removal device 1A that is a charge removal means are provided. In this case, the toner of the present invention is mounted on the developing device 14. Reference numeral 18 denotes an image receiving medium (for example, paper). The photoreceptor (11) has a drum shape, but may be a sheet or an endless belt. Reference numeral 19 denotes fixing means.

本発明のトナーを搭載すれば、オイル塗布機構を必要としない定着方式(例えば、熱ローラ定着方式)においても、オフセット現象などの発生がなく安定した品質の良好な画像を出力することができる。また、本発明におけるプロセスカートリッジは画像形成装置本体に着脱自在であり、保存、搬送等が容易であり、プロセス手段の交換を短時間で容易に行うことができ、取り扱いの利便性も高くメンテナンスが容易である。また、感光体と各プロセス手段とが一体となり、相対的な位置精度が高い構成とされるために画像品質の向上が図れ、長期繰返し通紙においても品質の良好な画像が形成できる。   If the toner of the present invention is installed, even in a fixing method that does not require an oil application mechanism (for example, a heat roller fixing method), an image having a stable quality can be output without occurrence of an offset phenomenon. In addition, the process cartridge according to the present invention is detachable from the image forming apparatus main body, and can be easily stored, transported, etc., the process means can be easily replaced in a short time, and the handling convenience is high and maintenance is possible. Easy. In addition, since the photosensitive member and each process means are integrated, and the relative positional accuracy is high, the image quality can be improved, and an image with good quality can be formed even in the long-term repeated sheet passing.

本発明のトナー製造方法により得られたトナーを用いた画像形成方法、すなわち、少なくとも感光体表面を帯電手段により帯電させる工程と、該感光体表面に露光手段により静電潜像を形成する工程と、該静電潜像に現像手段によりトナーを付着させてトナー像として現像する工程と、該現像されたトナー像を転写手段により記録媒体に転写する工程と、該転写されたトナー像を定着手段により定着する工程とを備えた画像形成方法に、本発明のトナーを用いれば、オイル塗布機構を必要としない定着方式(例えば、熱ローラ定着方式)であっても、オフセット現象などの発生がなく、品質の良好な画像が安定して形成される。   An image forming method using the toner obtained by the toner production method of the present invention, that is, a step of charging at least the surface of the photoreceptor with a charging unit, and a step of forming an electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor with an exposing unit. A step of developing a toner image by attaching toner to the electrostatic latent image by a developing unit, a step of transferring the developed toner image to a recording medium by a transfer unit, and a fixing unit of the transferred toner image. If the toner of the present invention is used in an image forming method including a fixing step, an offset phenomenon does not occur even in a fixing method that does not require an oil application mechanism (for example, a heat roller fixing method). , An image of good quality is stably formed.

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により制約を受けるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are given and this invention is demonstrated further more concretely, this invention is not restrict | limited by these Examples.

(実施例1)
第1バインダー樹脂(ポリエステル樹脂;軟化温度Tm142℃)50質量部及び、第2バインダー樹脂(ポリエステル樹脂;軟化温度Tm112℃)50質量部からなるバインダー樹脂100質量部に対し、パラフィンワックス(融点73℃)を6.0質量部、ホウ素系荷電制御剤1.0質量部をヘンショルミキサーで混合した。
上記混合物を、熱源を備えたスクリューフィーダーで95℃まで加熱し、その温度を保持したまま、加熱・冷却制御と回転可能な2本のロール(フロントロール及びバックロール)を有し、各2本のロール径が150mmのオープンロール混練機に10kg/hで供給し、フロントロールの熱媒を120℃、バックロールの熱媒を20℃に制御し、両方のロールを周速0.39m/secで回転させ、混練を行った。
上記混練物を粗砕機フェザーミル(ホソカワミクロン社製)で粗砕した後、ジェット式粉砕機IDS(日本ニューマチック工業社製)で粉砕し、ロータ型分級機(ティープレックス型分級機タイプ:100ATP:ホソカワミクロン社製)を使用して分級し、体積平均径が8.2μmのトナーを得た。
下記「離型剤の分散径評価方法」に基づいて、上記得られたトナー中の離型剤の分散径を測定したところ、分散径は1.27μmであった。
実施例1の主なトナー製造条件及び分散径評価結果をまとめて下記表1に示す。
Example 1
Paraffin wax (melting point 73 ° C.) with respect to 100 parts by mass of the binder resin (polyester resin; softening temperature Tm 142 ° C.) 50 parts by mass and the second binder resin (polyester resin; softening temperature Tm 112 ° C.) 50 parts by mass. ) And 1.0 part by mass of a boron-based charge control agent were mixed with a henschol mixer.
The above mixture is heated to 95 ° C. with a screw feeder equipped with a heat source, and while maintaining the temperature, it has two rolls (front roll and back roll) that can be heated and cooled and rotated. Is supplied to an open roll kneader with a roll diameter of 150 mm at 10 kg / h, the front roll heat medium is controlled to 120 ° C. and the back roll heat medium is controlled to 20 ° C. And kneaded.
The kneaded product is roughly crushed with a crusher feather mill (manufactured by Hosokawa Micron Corporation) and then pulverized with a jet crusher IDS (manufactured by Nippon Pneumatic Industry Co., Ltd.), and a rotor type classifier (teaplex type classifier type: 100 ATP: And a toner having a volume average diameter of 8.2 μm was obtained.
The dispersion diameter of the release agent in the obtained toner was measured based on the following “Method for evaluating dispersion diameter of release agent”, and the dispersion diameter was 1.27 μm.
Table 1 below summarizes the main toner production conditions and dispersion diameter evaluation results of Example 1.

<離型剤の分散径評価法方法>
本発明においては、離型剤の分散径として、個数分布の(平均分散粒子径+3σ)を算出して用いた。具体的には、トナーをエポキシ樹脂に包埋して約100μmに超薄切片化し、四酸化ルテニウムで染色したものを、透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて倍率1万倍で観察し、写真撮影により得られる画像から個々の離型剤の平均粒子径を100個ランダムに観察し、それらの粒径の個数分布比率をヒストグラムの0.05μm幅を単位として離型剤の分散粒子径の分布とした。
<Method for evaluating dispersion diameter of release agent>
In the present invention, the number distribution (average dispersed particle size + 3σ) was calculated and used as the dispersion size of the release agent. Specifically, the toner was embedded in an epoxy resin, cut into an ultrathin section of about 100 μm, and stained with ruthenium tetroxide, and observed with a transmission electron microscope (TEM) at a magnification of 10,000 times. 100 average particle diameters of individual release agents are randomly observed from an image obtained by photographing, and the distribution of the dispersed particle diameters of the release agents in the unit of 0.05 μm width of the number distribution ratio of the particle diameters. It was.

(実施例2)
第1バインダー樹脂(ポリエステル樹脂;軟化温度Tm142℃)50質量部及び、第2バインダー樹脂(ポリエステル樹脂;軟化温度Tm112℃)50質量部からなるバインダー樹脂100質量部に対し、パラフィンワックス(融点73℃)を6.0質量部、ホウ素系荷電制御剤1.0質量部をヘンショルミキサーで混合した。
上記混合物を、熱源を備えたスクリューフィーダーで114℃まで加熱し、その温度を保持したまま、加熱及び冷却制御と回転可能な2本のロール(フロントロール及びバックロール)を有し、各ロール径が150mmのオープンロール混練機に10kg/hで供給し、フロントロールの熱媒を120℃、バックロールの熱媒を20℃にし、両方のロールを周速0.39m/secで回転させ、混練を行った。以降は実施例1と同じ処理を行い体積平均径が8.1μmのトナーを得た。実施例1と同様に離型剤の分散径を測定したところ、得られたトナー中の離型剤の分散径は1.02μmであった。
実施例2の主なトナー製造条件及び分散径評価結果をまとめて下記表1に示す。
(Example 2)
Paraffin wax (melting point 73 ° C.) with respect to 100 parts by mass of the binder resin (polyester resin; softening temperature Tm 142 ° C.) 50 parts by mass and the second binder resin (polyester resin; softening temperature Tm 112 ° C.) 50 parts by mass. ) And 1.0 part by mass of a boron-based charge control agent were mixed with a henschol mixer.
The above mixture is heated to 114 ° C. with a screw feeder equipped with a heat source, and while maintaining the temperature, it has heating and cooling control and two rolls (front roll and back roll) that can be rotated, and each roll diameter. Is supplied to a 150 mm open roll kneader at 10 kg / h, the front roll heat medium is 120 ° C., the back roll heat medium is 20 ° C., both rolls are rotated at a peripheral speed of 0.39 m / sec, and kneaded. Went. Thereafter, the same treatment as in Example 1 was performed to obtain a toner having a volume average diameter of 8.1 μm. When the dispersion diameter of the release agent was measured in the same manner as in Example 1, the dispersion diameter of the release agent in the obtained toner was 1.02 μm.
Table 1 below summarizes the main toner production conditions and dispersion diameter evaluation results of Example 2.

(実施例3)
第1バインダー樹脂(ポリエステル樹脂;軟化温度Tm142℃)50質量部及び、第2バインダー樹脂(ポリエステル樹脂;軟化温度Tm112℃)50質量部からなるバインダー樹脂100質量部に対し、パラフィンワックス(融点73℃)を6.0質量部、ホウ素系荷電制御剤1.0質量部をヘンショルミキサーで混合した。
上記混合物を、熱源を備えたスクリューフィーダーで133℃まで加熱し、その温度を保持したまま、加熱及び冷却制御と回転可能な2本のロール(フロントロール及びバックロール)を有し、各ロール径が150mmのオープンロール混練機に10kg/hで供給し、フロントロールの熱媒を120℃、バックロールの熱媒を20℃にし、両方のロールを周速0.39m/secで回転させ、混練を行った。以降は実施例1と同じ処理を行い体積平均径が8.2μmのトナーを得た。実施例1と同様に離型剤の分散径を測定したところ、得られたトナー中の離型剤の分散径は0.85μmであった。
実施例3の主なトナー製造条件及び分散径評価結果をまとめて下記表1に示す。
(Example 3)
Paraffin wax (melting point 73 ° C.) with respect to 100 parts by mass of the binder resin (polyester resin; softening temperature Tm 142 ° C.) 50 parts by mass and the second binder resin (polyester resin; softening temperature Tm 112 ° C.) 50 parts by mass. ) And 1.0 part by mass of a boron-based charge control agent were mixed with a henschol mixer.
The above mixture is heated to 133 ° C. with a screw feeder equipped with a heat source, and while maintaining the temperature, it has two rolls (front roll and back roll) that can be heated and cooled, and each roll diameter. Is supplied to a 150 mm open roll kneader at 10 kg / h, the front roll heat medium is 120 ° C., the back roll heat medium is 20 ° C., both rolls are rotated at a peripheral speed of 0.39 m / sec, and kneaded. Went. Thereafter, the same treatment as in Example 1 was performed to obtain a toner having a volume average diameter of 8.2 μm. When the dispersion diameter of the release agent was measured in the same manner as in Example 1, the dispersion diameter of the release agent in the obtained toner was 0.85 μm.
Table 1 below summarizes the main toner production conditions and dispersion diameter evaluation results of Example 3.

(実施例4)
実施例1において用いたオープンロール混練機のロールに替えて、ロールに溝が彫ってある(溶融混練物がロール上の排出領域に移動可能な螺旋形状を有する溝が設けられている)ものを用いた以外は実施例1と同様にして混練を行った。以降は実施例1と同じ処理を行い体積平均径が8.2μmのトナーを得た。実施例1と同様に離型剤の分散径を測定したところ、得られたトナー中の離型剤の分散径は0.71μmであった。
実施例4の主なトナー製造条件及び分散径評価結果をまとめて下記表1に示す。
Example 4
In place of the roll of the open roll kneader used in Example 1, a groove is engraved on the roll (having a spiral groove that allows the molten kneaded product to move to a discharge area on the roll) Kneading was performed in the same manner as in Example 1 except that it was used. Thereafter, the same treatment as in Example 1 was performed to obtain a toner having a volume average diameter of 8.2 μm. When the dispersion diameter of the release agent was measured in the same manner as in Example 1, the dispersion diameter of the release agent in the obtained toner was 0.71 μm.
Table 1 below summarizes the main toner production conditions and dispersion diameter evaluation results of Example 4.

(実施例5)
実施例1において用いたオープンロール混練機のフロントロールの熱媒温度を120℃から90℃に変えた以外は実施例4と同様にして混練を行った。以降は実施例4と同じ処理を行い体積平均径が8.0μmのトナーを得た。実施例1と同様に離型剤の分散径を測定したところ、得られたトナー中の離型剤の分散径は0.65μmであった。
実施例5の主なトナー製造条件及び分散径評価結果をまとめて下記表1に示す。
(Example 5)
Kneading was performed in the same manner as in Example 4 except that the heat medium temperature of the front roll of the open roll kneader used in Example 1 was changed from 120 ° C to 90 ° C. Thereafter, the same treatment as in Example 4 was performed to obtain a toner having a volume average diameter of 8.0 μm. When the dispersion diameter of the release agent was measured in the same manner as in Example 1, the dispersion diameter of the release agent in the obtained toner was 0.65 μm.
Table 1 below summarizes the main toner production conditions and the dispersion diameter evaluation results of Example 5.

(実施例6)
実施例4において、フロントロールの供給側の熱媒温度を90℃、排出側の熱媒温度を60℃、バックロール供給側の熱媒温度を30℃、排出側の熱媒温度を20℃にした以外は実施例4と同様にして混練を行った。以降は実施例4と同じ処理を行い体積平均径が8.1μmのトナーを得た。実施例1と同様に離型剤の分散径を測定したところ、得られたトナー中の離型剤の分散径は0.38μmであった。
実施例6の主なトナー製造条件及び分散径評価結果をまとめて下記表1に示す。
(Example 6)
In Example 4, the heat medium temperature on the supply side of the front roll is 90 ° C., the heat medium temperature on the discharge side is 60 ° C., the heat medium temperature on the back roll supply side is 30 ° C., and the heat medium temperature on the discharge side is 20 ° C. Kneading was performed in the same manner as in Example 4 except that. Thereafter, the same treatment as in Example 4 was performed to obtain a toner having a volume average diameter of 8.1 μm. When the dispersion diameter of the release agent was measured in the same manner as in Example 1, the dispersion diameter of the release agent in the obtained toner was 0.38 μm.
Table 1 below summarizes the main toner production conditions and the dispersion diameter evaluation results of Example 6.

(実施例7)
実施例6においてフロントロールの周速を0.39m/s、バックロールの周速を0.31m/sで回転させた以外は実施例6と同様にして混練を行った。以降は実施例4と同じ処理を行い体積平均径が8.0μmのトナーを得た。実施例1と同様に離型剤の分散径を測定したところ、得られたトナー中の離型剤の分散径は0.29μmであった。
実施例7の主なトナー製造条件及び分散径評価結果をまとめて下記表1に示す。
(Example 7)
In Example 6, kneading was performed in the same manner as in Example 6 except that the peripheral speed of the front roll was rotated at 0.39 m / s and the peripheral speed of the back roll was rotated at 0.31 m / s. Thereafter, the same treatment as in Example 4 was performed to obtain a toner having a volume average diameter of 8.0 μm. When the dispersion diameter of the release agent was measured in the same manner as in Example 1, the dispersion diameter of the release agent in the obtained toner was 0.29 μm.
Table 1 below summarizes the main toner production conditions and dispersion diameter evaluation results of Example 7.

(比較例1)
第1バインダー樹脂(ポリエステル樹脂;軟化温度Tm142℃)50質量部及び、第2バインダー樹脂(ポリエステル樹脂;軟化温度Tm112℃)50質量部からなるバインダー樹脂100質量部に対し、パラフィンワックス(融点73℃)を6.0質量部、ホウ素系荷電制御剤1.0質量部をヘンショルミキサーで混合した。
上記混合物を、熱源を備えたスクリューフィーダーで90℃まで加熱し、その温度を保持したまま、加熱及び冷却制御と回転可能な2本のロール(フロントロール及びバックロール)を有し、各ロール径が150mmのオープンロール混練機に10kg/hで供給した。両方のロールを周速0.39m/secで回転させ、混練を行った。
しかし、バインダー樹脂より先に溶解したパラフィンワックスがロール表面を覆い、後から供給された混合物はロール間に食い込まなかった。
比較例1の主なトナー製造条件及び分散径評価結果をまとめて下記表1に示す。
(Comparative Example 1)
Paraffin wax (melting point 73 ° C.) with respect to 100 parts by mass of the binder resin (polyester resin; softening temperature Tm 142 ° C.) 50 parts by mass and the second binder resin (polyester resin; softening temperature Tm 112 ° C.) 50 parts by mass. ) And 1.0 part by mass of a boron-based charge control agent were mixed with a henschol mixer.
The above mixture is heated to 90 ° C. with a screw feeder equipped with a heat source, and while maintaining the temperature, it has two rolls (front roll and back roll) that can be heated and cooled and rotated, and each roll diameter Was supplied to a 150 mm open roll kneader at 10 kg / h. Both rolls were rotated at a peripheral speed of 0.39 m / sec and kneaded.
However, the paraffin wax dissolved before the binder resin covered the roll surface, and the mixture supplied later did not bite between the rolls.
Table 1 below summarizes the main toner production conditions and dispersion diameter evaluation results of Comparative Example 1.

(比較例2)
第1バインダー樹脂(ポリエステル樹脂;軟化温度Tm142℃)50質量部及び、第2バインダー樹脂(ポリエステル樹脂;軟化温度Tm112℃)50質量部からなるバインダー樹脂100質量部に対し、パラフィンワックス(融点73℃)を6.0質量部、ホウ素系荷電制御剤1.0質量部をヘンショルミキサーで混合した。
上記混合物を、熱源を備えたスクリューフィーダーで100℃まで加熱した後、90℃まで冷却して、加熱及び冷却制御と回転可能な2本のロール(フロントロール及びバックロール)を有し、各ロール径が150mmのオープンロール混練機に10kg/hで供給した。両方のロールを周速0.39m/secで回転させ、混練を行った。
しかし、バインダー樹脂より先に溶解したパラフィンワックスがロール表面を覆い、後から供給された混合物はロール間に食い込まなかった。
比較例2の主なトナー製造条件及び分散径評価結果をまとめて下記表1に示す。
(Comparative Example 2)
Paraffin wax (melting point 73 ° C.) with respect to 100 parts by mass of the binder resin (polyester resin; softening temperature Tm 142 ° C.) 50 parts by mass and the second binder resin (polyester resin; softening temperature Tm 112 ° C.) 50 parts by mass. ) And 1.0 part by mass of a boron-based charge control agent were mixed with a henschol mixer.
The mixture is heated to 100 ° C. with a screw feeder equipped with a heat source, then cooled to 90 ° C., and has two rolls (front roll and back roll) that can be heated and cooled and rotated. It supplied at 10 kg / h to the open roll kneader with a diameter of 150 mm. Both rolls were rotated at a peripheral speed of 0.39 m / sec and kneaded.
However, the paraffin wax dissolved before the binder resin covered the roll surface, and the mixture supplied later did not bite between the rolls.
Table 1 below summarizes the main toner production conditions and dispersion diameter evaluation results of Comparative Example 2.

(比較例3)
実施例1において、フロントロールの熱媒温度とバックロールの熱媒を同じ(120℃)に制御したほかは、実施例1と同様にして混練を行った。その結果、フロントロールとバックロールの両方に巻き付き、排出部でのカットができなかった。
比較例3の主なトナー製造条件及び分散径評価結果をまとめて下記表1に示す。
(Comparative Example 3)
In Example 1, kneading was carried out in the same manner as in Example 1 except that the temperature of the heat medium of the front roll and that of the back roll were controlled to be the same (120 ° C.). As a result, it was wound around both the front roll and the back roll and could not be cut at the discharge section.
Table 1 below summarizes the main toner production conditions and dispersion diameter evaluation results of Comparative Example 3.

Figure 2010113279
Figure 2010113279

上記表1の評価結果から以下のことがわかる。
トナー原材料混合物をバインダー樹脂の軟化温度Tm−20(℃)以上に予備加熱してオープンロール混練機に供給することによって、離型剤がロール表面を覆うことなく混練することができるため、均一に離型剤の微分散させることが可能になる。また、バインダー樹脂の軟化温度Tm(℃)以上とすれば、より微分散させることができ、バインダー樹脂の軟化温度Tm+20(℃)とすればさらに微分散させることができる。
また、ロール表面に溝を設ければ、さらに離型剤の微分散を均一に行うことができる。
さらに、フロントロール及びバックロール内の加熱・冷却媒体の温度が、それぞれ前記バインダー樹脂の軟化温度Tm−20(℃)以下であれば、混練物の粘度が上がって強いせん断力を与えることができ、より離型剤を微分散させることができる。
また、フロントロール及びバックロールのそれぞれが、ロールの中央部を境に予備加熱された混合物供給側と溶融混練物排出側の2つの領域で異なる温度、すなわち、供給側はロール上に混練物が融着できる温度にし、離型剤の分散に大きく寄与する排出側の温度を下げることによってより離型剤を微分散させることができる。
また、フロントロール及びバックロールのそれぞれが、互いに異なる周速で回転して溶融混練すれば、ロール間ギャップにおけるせん断力を強く与えることができ、より離型剤を微分散させることができる。
本発明のトナー製造方法により得られるトナーは、オイルレス定着用トナーとしての分離性および耐オフセット性に優れるため、オイル塗布機構を必要としない定着方式(例えば、熱ローラ定着方式)に適用することが可能である。このようなトナーを用いれば、オフセット現象などの発生がなく、品質の高い安定した画像が形成される。また、プロセスカートリッジに搭載すれば、オフセット現象など異常画像の発生がなく安定した画像を出力することができる。
The following can be seen from the evaluation results in Table 1 above.
Since the toner raw material mixture is preheated to a softening temperature Tm-20 (° C.) or higher of the binder resin and supplied to an open roll kneader, the release agent can be kneaded without covering the roll surface. It becomes possible to finely disperse the release agent. Further, if the temperature is equal to or higher than the softening temperature Tm (° C.) of the binder resin, it can be further finely dispersed, and if the softening temperature of the binder resin is Tm + 20 (° C.), it can be further finely dispersed.
Further, if grooves are provided on the roll surface, the release agent can be further finely dispersed.
Furthermore, if the temperature of the heating / cooling medium in the front roll and the back roll is not higher than the softening temperature Tm-20 (° C.) of the binder resin, respectively, the viscosity of the kneaded product can be increased to give a strong shearing force. Thus, the release agent can be finely dispersed.
In addition, each of the front roll and the back roll has different temperatures in two regions of the mixture supply side and the melt kneaded product discharge side preheated from the center of the roll, that is, the supply side has the kneaded material on the roll. The release agent can be finely dispersed by lowering the temperature on the discharge side, which greatly contributes to the dispersion of the release agent, at a temperature that can be fused.
Moreover, if each of the front roll and the back roll rotates at different peripheral speeds and is melt-kneaded, a shearing force in the gap between the rolls can be strongly applied, and the release agent can be finely dispersed.
The toner obtained by the toner manufacturing method of the present invention is excellent in separability and offset resistance as an oil-less fixing toner, and is therefore applied to a fixing method that does not require an oil application mechanism (for example, a heat roller fixing method). Is possible. By using such a toner, there is no occurrence of an offset phenomenon and a stable image with high quality is formed. If mounted on a process cartridge, a stable image can be output without occurrence of an abnormal image such as an offset phenomenon.

本発明のトナー製造方法におけるオープンロール混練機を用いた溶融混練工程を模式的に示す上面概略図である。FIG. 3 is a schematic top view schematically showing a melt-kneading step using an open roll kneader in the toner production method of the present invention. 本発明に係るプロセスカートリッジの構成例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the structural example of the process cartridge which concerns on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

(図1の符号)
1 ホッパー
2 スクリュー
3 フロントロール
4 バックロール
5 仕切り板
6 カッター
7 スクレーパー
(図2の符号)
1A 除電装置
11 感光体
12 帯電装置
13 露光装置
14 現像装置
16 転写装置
17 クリーニング装置
18 受像媒体
(Reference in FIG. 1)
1 Hopper 2 Screw 3 Front roll 4 Back roll 5 Partition plate 6 Cutter 7 Scraper (reference numeral in FIG. 2)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1A Static elimination apparatus 11 Photoconductor 12 Charging apparatus 13 Exposure apparatus 14 Developing apparatus 16 Transfer apparatus 17 Cleaning apparatus 18 Image receiving medium

Claims (14)

少なくとも、バインダー樹脂及び離型剤を含むトナー原材料を混合する混合工程と、該混合工程で得られた混合物を昇温する予備加熱工程と、該予備加熱された混合物をその予備加熱温度を維持したままオープンロール混練機に供給する混合物供給工程と、該供給された予備加熱混合物をオープンロール混練機で溶融混練する溶融混練工程を備え、前記溶融混練工程で得られた溶融混練物を粉砕および分級してトナーとするトナー製造方法であって、
前記バインダー樹脂は、軟化温度の異なる複数の樹脂を含んでいてもよく、前記予備加熱工程における昇温温度が、前記バインダー樹脂の下記条件により測定される軟化温度Tm−20(℃)以上(Tm:バインダー樹脂が1種の場合にはそのものの軟化温度であり、軟化温度の異なる複数の樹脂を含む場合には最も低い軟化温度に該当)であり、
前記オープンロール混練機は、それぞれ加熱・冷却制御と回転可能な2本のロール(フロントロール及びバックロール)を有し、前記溶融混練工程におけるフロントロールの温度はバックロールの温度よりも高いことを特徴とするトナー製造方法。
[軟化温度Tmの測定条件]:フローテスターCFT−500(島津製作所社製)により、直径0.5mm、高さ1.0mmのダイ中に収容した1.0gの試料が1/2流出したときの温度をTmとした(昇温速度;3.0℃/分、予熱時間;3分、荷重;30kg、測定温度範囲;40℃〜160℃)。
At least a mixing step of mixing a toner raw material containing a binder resin and a release agent, a preheating step of raising the temperature of the mixture obtained in the mixing step, and maintaining the preheating temperature of the preheated mixture A mixture supply step to be supplied to the open roll kneader as it is, and a melt kneading step in which the supplied preheated mixture is melt kneaded with an open roll kneader, and the melt kneaded product obtained in the melt kneading step is pulverized and classified A toner manufacturing method for producing toner,
The binder resin may contain a plurality of resins having different softening temperatures, and the temperature rise in the preheating step is not less than the softening temperature Tm-20 (° C.) measured under the following conditions of the binder resin (Tm : When the binder resin is one kind, it is the softening temperature of itself, and when a plurality of resins having different softening temperatures are included, it corresponds to the lowest softening temperature).
The open roll kneader has two rolls (front roll and back roll) that can be heated and cooled respectively and the temperature of the front roll in the melt kneading step is higher than the temperature of the back roll. A toner production method.
[Measurement conditions for softening temperature Tm]: When 1.0 g of a sample accommodated in a die having a diameter of 0.5 mm and a height of 1.0 mm flows out by a flow tester CFT-500 (manufactured by Shimadzu Corporation). Was set to Tm (heating rate: 3.0 ° C./min, preheating time: 3 minutes, load: 30 kg, measurement temperature range: 40 ° C. to 160 ° C.).
前記予備加熱工程における昇温温度が、前記バインダー樹脂の軟化温度Tm(℃)以上であることを特徴とする請求項1に記載のトナー製造方法。   The toner manufacturing method according to claim 1, wherein a temperature increase temperature in the preheating step is equal to or higher than a softening temperature Tm (° C.) of the binder resin. 前記予備加熱工程における昇温温度が、前記バインダー樹脂の軟化温度Tm+20(℃)以上であることを特徴とする請求項1に記載のトナー製造方法。   The toner manufacturing method according to claim 1, wherein a temperature increase temperature in the preheating step is equal to or higher than a softening temperature Tm + 20 (° C.) of the binder resin. 前記フロントロール及びバックロールの少なくとも一方の表面に、前記2本のロール上の混合物を撹拌しつつ排出領域に移動可能とする溝を設けたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のトナー製造方法。   The groove | channel which makes it possible to move to the discharge | emission area | region, stirring the mixture on the said 2 rolls in the surface of at least one of the said front roll and a back roll is provided. The toner manufacturing method as described. 前記溝が、螺旋形状であることを特徴とする請求項4に記載のトナー製造方法。   The toner manufacturing method according to claim 4, wherein the groove has a spiral shape. 前記フロントロール及びバックロールの加熱・冷却制御が、加熱・冷却媒体によりそれぞれのロール内部で行われることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のトナー製造方法。   6. The toner manufacturing method according to claim 1, wherein heating / cooling control of the front roll and the back roll is performed inside each roll by a heating / cooling medium. 前記溶融混練工程におけるフロントロール及びバックロール内の加熱・冷却媒体の温度が、それぞれ前記バインダー樹脂の軟化温度Tm−20(℃)以下(Tm:バインダー樹脂が1種の場合にはそのものの軟化温度であり、軟化温度(点)の異なる複数の樹脂を含む場合には最も低い軟化温度に該当)であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のトナー製造方法。   The temperature of the heating / cooling medium in the front roll and the back roll in the melt-kneading step is less than or equal to the softening temperature Tm-20 (° C.) of the binder resin (Tm: the softening temperature of the binder resin when one kind is used) The toner production method according to claim 1, wherein the toner production method corresponds to the lowest softening temperature when a plurality of resins having different softening temperatures (points) are included. 前記フロントロール及びバックロールのそれぞれが、ロールの中央部を境に予備加熱された混合物供給側と溶融混練物排出側の2つの領域で異なる温度に、熱媒・冷媒により熱制御可能であることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載のトナー製造方法。   Each of the front roll and the back roll can be controlled by a heat medium / refrigerant at different temperatures in the two regions of the mixture supply side and the melt-kneaded product discharge side preheated from the center of the roll. The toner manufacturing method according to claim 1, wherein: 前記溶融混練物排出側の熱媒・冷媒温度が、前記混合物供給側の熱媒・冷媒温度よりも低いことを特徴とする請求項8に記載のトナー製造方法。   The toner manufacturing method according to claim 8, wherein a temperature of the heat medium / refrigerant on the melt kneaded product discharge side is lower than a temperature of the heat medium / refrigerant on the mixture supply side. 前記フロントロール及びバックロールのそれぞれが、互いに異なる周速で回転して溶融混練することを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載のトナー製造方法。   The toner production method according to claim 1, wherein each of the front roll and the back roll is melt-kneaded while rotating at different peripheral speeds. 前記バインダー樹脂が、軟化温度の異なる2種類の樹脂からなることを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載のトナー製造方法。   The toner manufacturing method according to claim 1, wherein the binder resin is made of two types of resins having different softening temperatures. 請求項1乃至11のいずれかに記載の方法により製造されたことを特徴とするトナー。   A toner produced by the method according to claim 1. 少なくとも感光体表面を帯電手段により帯電させる工程と、該感光体表面に露光手段により静電潜像を形成する工程と、該静電潜像に現像手段によりトナーを付着させてトナー像として現像する工程と、該現像されたトナー像を転写手段により記録媒体に転写する工程と、該転写されたトナー像を定着手段により定着する工程とを備えた画像形成方法であって、前記現像手段により静電潜像に付着されるトナーが、請求項12に記載のトナーであることを特徴とする画像形成方法。   At least the surface of the photosensitive member is charged by a charging unit, the step of forming an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive member by an exposing unit, and the toner is attached to the electrostatic latent image by a developing unit and developed as a toner image. An image forming method comprising: a step of transferring the developed toner image onto a recording medium by a transfer unit; and a step of fixing the transferred toner image by a fixing unit. The image forming method, wherein the toner attached to the electrostatic latent image is the toner according to claim 12. 少なくとも感光体と、感光体の表面を帯電する帯電手段、帯電された感光体表面に露光を行い静電潜像を形成する露光手段、形成された静電潜像にトナーを使用して現像する現像手段、現像されたトナー像を記録媒体に転写させる転写手段、転写後に感光体表面に残存したトナーを除去するクリーニング手段から選択される一つの手段と、が一体化した画像形成装置本体に着脱可能であるプロセスカートリッジであって、前記使用されるトナーが請求項12に記載のトナーであることを特徴とするプロセスカートリッジ。   At least the photosensitive member, a charging unit for charging the surface of the photosensitive member, an exposure unit for exposing the charged surface of the photosensitive member to form an electrostatic latent image, and developing the formed electrostatic latent image using toner. An image forming apparatus main body integrated with a developing means, a transferring means for transferring the developed toner image to a recording medium, and a cleaning means for removing toner remaining on the surface of the photosensitive member after transfer. A process cartridge capable of being used, wherein the toner used is the toner according to claim 12.
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