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公開番号2025064335
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-17
出願番号2023173999
出願日2023-10-06
発明の名称トナー
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人
主分類G03G 9/097 20060101AFI20250410BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】ラフ紙など凹凸の大きいメディアに対しても初期から耐久後までドット再現性の良好なトナーを提供。
【解決手段】トナー粒子と、トナー粒子の表面に存在する複合粒子と、球形シリカ微粒子を有するトナーであって、複合粒子は有機ケイ素化合物をバインダー成分とする微粒子Aと、無機微粒子である微粒子Bとを有し、微粒子Aの表面に部分的に埋没した状態で微粒子Bが存在し、複合粒子の個数平均粒径をDa、シリカ微粒子の個数平均粒径をDbとしたとき、Dbが0.03～0.30μm且つ0.4≦Da/Db≦1.8で、微粒子Aが、四官能性シランの割合Pa、三官能性シラン中の割合Pb、二官能性シラン中の割合Pcとしたとき、Pa、Pb及びPcが、下式(1)～(3)を満たし、
(1)Pa+Pb+Pc≧0.80
(2)Pb+Pc≧0.30
(3)Pa≦0.70
複合粒子において微粒子Bの微粒子Aに対する埋没率の平均値が30～90%である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
トナー粒子と、該トナー粒子の表面に存在する複合粒子と、球形シリカ微粒子を有するトナーであって、
該複合粒子は、シロキサン結合を有する有機ケイ素化合物をバインダー成分とする微粒子Ａと、無機微粒子である微粒子Ｂと、を有し、
該複合粒子の表面には、該微粒子Ａの表面に部分的に埋没した状態で微粒子Ｂが存在しており、
該複合粒子の個数平均粒径をＤａ、該シリカ微粒子の個数平均粒径をＤｂとしたとき、Ｄｂが０．０３μｍ以上０．３０μｍ以下で、且つ０．４≦Ｄａ／Ｄｂ≦１．８であり、
該微粒子Ａにおいて、該有機ケイ素化合物に含有される全ケイ素原子を基準として、下記ユニット（ａ）で表される構造中のＳｉａで示されるケイ素原子の割合をＰａ、下記ユニット（ｂ）で表される構造中のＳｉｂで示されるケイ素原子の割合をＰｂ、下記ユニット（ｃ）で表される構造中のＳｉｃで示されるケイ素原子の割合をＰｃとしたとき、該Ｐａ、該Ｐｂ及び該Ｐｃが、下式（１）～（３）を満たし、
（１）Ｐａ＋Ｐｂ＋Ｐｃ≧０．８０
（２）Ｐｂ＋Ｐｃ≧０．３０
（３）Ｐａ≦０．７０
TIFF
2025064335000009.tif
29
111
（Ｒ
1
、Ｒ
2
は炭素数が１以上６以下のアルキル基を表す。）
該複合粒子において、下式で表される該微粒子Ｂの該微粒子Ａに対する埋没率の平均値が、３０％以上９０％以下であることを特徴とするトナー。
微粒子Ｂの微粒子Ａに対する埋没率（％）＝（微粒子Ａに埋まっている微粒子Ｂの深さ／微粒子Ｂの直径）×１００
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
前記微粒子Ｂの前記微粒子Ａから出ている部分の高さの平均をＤｃとしたとき、０．０３≦Ｄｃ／Ｄｂ≦０．３０である、請求項１に記載のトナー。
【請求項３】
前記微粒子Ａの一次粒子の個数平均粒径をＡ
D
、前記微粒子Ｂの一次粒子の個数平均粒径をＢ
D
としたとき、比Ｂ
D
／Ａ
D
が０．０５以上０．７０以下である、請求項１又は２に記載のトナー。
【請求項４】
前記微粒子Ｂのヤング率が５０ＧＰａ以上である、請求項１又は２に記載のトナー。
【請求項５】
前記複合粒子のトナー粒子１００質量部に対する含有量が、０．１質量部以上２０．０質量部以下である、請求項１又は２に記載のトナー。
【請求項６】
前記シリカ微粒子のトナー粒子１００質量部に対する含有量が、０．１質量部以上２０．０質量部以下である、請求項１又は２に記載のトナー。
【請求項７】
（前記複合粒子のトナー粒子１００質量部に対する含有量）／（前記シリカ微粒子のトナー粒子１００質量部に対する含有量）が、０．２以上５．０以下である、請求項１又は２に記載のトナー。
【請求項８】
前記微粒子Ｂがシリカである、請求項１又は２に記載のトナー。
【請求項９】
前記複合粒子の真比重が１．００ｇ／ｃｍ
3
以上１．６０ｇ／ｃｍ
3
以下である、請求項１又は２に記載のトナー。
【請求項１０】
前記複合粒子と前記シリカ微粒子がともにアルキルシラザン化合物、アルキルアルコキシシラン化合物、クロロシラン化合物、シロキサン化合物及びシリコーンオイルからなる群より選ばれる同一の化合物により表面処理されている、請求項１又は２に記載のトナー。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式に用いられるトナー、及び該トナーを用いた二成分系現像剤に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式のフルカラー複写機が広く普及するに従い、さらなる高画質化に加え、長期使用時にも高品質な画像を安定的に出力することが要求されている。トナーの高画質化のためには、ドット再現性の向上が求められ、そのためには現像で密なドットを形成し、そのドットを転写工程でも崩さないことが必要となる。
トナーのドット再現性を上げるための手段としては、トナー粒子を球形シリカ微粒子で被覆することでトナーの付着力を下げ、現像・転写性を高める方法が知られている（特許文献１、２）。
また、ポリマーのマトリクス（母粒子）に複数の金属酸化物粒子が埋め込まれかつ外に突き出ている形状（以下、「金平糖形状」とも称する）の微粒子を外添剤としてトナー表面に添加することにより、トナーからの外添剤の脱離を抑制する方法が知られている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平５－７２８０１号公報
特開平８－２２０８７４号公報
特許第５９８２００３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１、２のように、球形シリカを外添することでトナーの現像・転写性が上がり、ドット再現性が向上するものの、この手法では、ラフ紙など凹凸の大きいメディアを用いた場合、転写時に凸部に圧が集中し、ドットが崩れてしまうという課題が発生していた。
この課題に対しては、特許文献３のように金平糖形状の粒子を外添剤として用いることで、転写時の圧により、金平糖形状の凸部がトナーに食い込むことでトナー間付着力が高まり、ドットの崩れの抑制が期待できる。しかし、圧がかかっていない現像工程においても、金平糖形状粒子同士の引っかかりにより、球形外添剤を使用した場合に比べてトナー間の付着力が上がり、密なドットを形成することができなくなる。また、特許文献３のように樹脂粒子と金属酸化物から成る金平糖型粒子の場合、長期使用によりトナーへの埋め込まれ状態が変化するため、さらなるドット再現性の悪化が見られていた。
本発明の目的は、上記の課題を解決したトナーを提供することにあり、具体的には、ラフ紙など凹凸の大きいメディアに対しても初期から耐久後まで、ドット再現性の良好なトナーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、トナー粒子と、該トナー粒子の表面に存在する複合粒子と、球形シリカ微粒子を有するトナーであって、
該複合粒子は、シロキサン結合を有する有機ケイ素化合物をバインダー成分とする微粒子Ａと、無機微粒子である微粒子Ｂと、を有し、
該複合粒子の表面には、該微粒子Ａの表面に部分的に埋没した状態で微粒子Ｂが存在しており、
該複合粒子の個数平均粒径をＤａ、該シリカ微粒子の個数平均粒径をＤｂとしたとき、Ｄｂが０．０３μｍ以上０．３０μｍ以下で、且つ０．４≦Ｄａ／Ｄｂ≦１．８であり、
該微粒子Ａにおいて、該有機ケイ素化合物に含有される全ケイ素原子を基準として、下記ユニット（ａ）で表される構造中のＳｉａで示されるケイ素原子の割合をＰａ、下記ユニット（ｂ）で表される構造中のＳｉｂで示されるケイ素原子の割合をＰｂ、下記ユニット（ｃ）で表される構造中のＳｉｃで示されるケイ素原子の割合をＰｃとしたとき、該Ｐａ、該Ｐｂ及び該Ｐｃが、下式（１）～（３）を満たし、
（１）Ｐａ＋Ｐｂ＋Ｐｃ≧０．８０
（２）Ｐｂ＋Ｐｃ≧０．３０
（３）Ｐａ≦０．７０
【０００６】
TIFF
2025064335000001.tif
29
111
（Ｒ
1
、Ｒ
2
は炭素数が１以上６以下のアルキル基を表す。）
該複合粒子において、下式で表される該微粒子Ｂの該微粒子Ａに対する埋没率の平均値が、３０％以上９０％以下であることを特徴とするトナーに関する。
微粒子Ｂの微粒子Ａに対する埋没率（％）＝（微粒子Ａに埋まっている微粒子Ｂの深さ／微粒子Ｂの直径）×１００
【発明の効果】
【０００７】
本発明のトナーを用いた場合、ラフ紙など凹凸の大きいメディアに対して、初期から耐久後まで、ドット再現性の良好なトナーを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明において、数値範囲を表す「○○以上××以下」や「○○～××」の記載は、特に断りのない限り、端点である下限及び上限を含む数値範囲を意味する。
【０００９】
〔本発明の特徴〕
本発明の効果が発現するメカニズムについて、本発明者らは以下のように考えている。
【００１０】
球形シリカ微粒子と、有機ケイ素化合物をバインダー成分とする金平糖形状の複合粒子を共にトナー用外添剤として用いた場合、複合粒子のバインダー部分は弾性を持つため、圧がかかった際に複合粒子のバインダー部分が変形し、複合粒子の多数の凸部分がトナーに食い込むことでトナー間付着力が高くなる。一方で圧がかかっていない状態では、球形シリカの存在により、複合粒子のみを外添した場合のように複合粒子の凸部が噛み合ってトナー間付着力が高くなることを抑制できるため、流動性が良好である。
（【００１１】以降は省略されています）

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