FR2720843A1 - Toner pour développer des images de charges statiques, et procédé pour le préparer. - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un toner pour développer une image électrostatique, comprenant au moins un colorant et une résine liante, caractérisé en ce que le constituant principal de la résine liante est une résine de polyester, et que la résine de polyester contient un polymère que l'on a préparé en faisant réagir un oligomère de polyester et au moins un composé choisi parmi l'ensemble comprenant les alcools à longue chaîne et les acides carboxyliques à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone.

Description

TONER POUR DEVELOPPER DES IMAGES DE CHARGES
STATIQUES, ET PROCEDE POUR LE PREPARER
La présente invention concerne un toner destiné à développer une image électrostatique (ci-après appelé "toner"), par un procédé électrophotographique, un procédé d'enregistrement électrographique, ou un procédé
d'impression électrographique, ou analogues.
Dans un procédé électrophotographique, un procédé d'enregistrement électrographique, un procédé d'impression électrographique, ou analogues, une image électro-statique, sur un matériau photoconducteur, est rendue visible à l'aide d'un toner. Le toner est constitué essentiellement d'une résine liante et d'un pigment. L'image visualisée est fixée directement sur le matériau photoconducteur, ou
encore est transférée sur un autre support, puis fixée.
En conséquence, parmi les caractéristiques exigées du toner, on peut citer les propriétés de développement sur un matériau photoconducteur, les propriétés de transfert et les propriétés de fixage sur le papier. De plus, on a besoin, pour économiser l'énergie, d'une propriété de
fixage à faible consommation d'énergie.
Le procédé de fixage à la chaleur, ou thermofixage, du toner peut être subdivisé en une opération de chauffage sans contact, telle qu'un procédé de fixage au four, et une opération de chauffage par contact, telle qu'un procédé de fixage par des rouleaux chauffés. Le procédé de chauffage par contact peut se révéler souhaitable, car il présente un grand rendement thermique, n'utilise pas une grande puissance électrique pour chauffer les éléments de fixage,
et exige un équipement relativement compact.
Cependant, le procédé de chauffage par contact présente des inconvénients, car il conduit à un phénomène de maculage. Dans le phénomène de maculage, des parties d'un toner formant une image sont transférées sur la surface des rouleaux chauds au moment du fixage, avant d'être transférées sur un papier, au risque de contaminer l'image. Pour empêcher ces phénomènes de maculage, il a été proposé par exemple d'incorporer dans le toner des composés éliminables, tels que des cires. Cependant, quand les toners contiennent des composés tels que les cires, on est confronté à ce que l'on appelle un "phénomène de pelliculage" (qui est un phénomène dans lequel un film mince de type cire adhère à la surface du matériau photoconducteur). En conséquence, un toner comprenant des composés éliminables, présente une mauvaise stabilité au
stockage.
Il a en outre été proposé qu'un toner soit constitué de polymères ayant une grande masse moléculaire. On peut de ce fait éviter la formation de phénomènes de maculage; cependant, on est alors confronté à un autre problème. La température de ramollissement du toner constitué du polymère à grande masse moléculaire est élevée, de sorte que la température de fixage devient trop haute. De plus, le polymère est tenace, et il est difficile de pulvériser le mélange de polymères pour préparer un toner ayant une
granulométrie uniforme.
Il a été proposé d'utiliser comme toner pouvant résoudre les problèmes ci-dessus un toner comprenant, comme résine liante, des polymères vinyliques ayant une large distribution des masses moléculaires. On peut empêcher que le toner conduise à un phénomène de maculage, et il présente à haute température des propriétés acceptables de fixage. Cependant, les propriétés de fixage du toner à
basse température sont mauvaises.
Outre les toners ci-dessus, il a été proposé d'utiliser comme toner pouvant être fixé à une basse température de fixage un toner comprenant comme résine liante une résine de polyester. Quand on utilise une résine condensée, telle qu'une résine de polyester, on fait appel à des polymères ayant une masse moléculaire relativement petite. Cependant, ces toners sont confrontés au problème de la préparation de phénomènes de maculage aux hautes
températures de fixage.
De plus, les premiers fascicules publiés des demandes de brevet japonais Sho 54-114245, Sho 58-11955 et Sho 58-14147 décrivent un toner constitué de polymères vinyliques ayant une grande masse moléculaire de résines et de polyester ayant une faible masse moléculaire. On peut empêcher que ces toners conduisent au phénomène de maculage, en élevant la température du rouleau de thermofixage au lieu de maintenir une température constante. Cependant, il est difficile de mélanger les polymères d'une manière uniforme; il est donc difficile de préparer un toner présentant des propriétés
triboélectriques uniformes.
Les premiers fascicules publiés des demandes de brevet japonais Sho 5486342, Sho 56-1952, Sho 56-21136, Sho 56-168660, Sho 57-37353, Sho 5814146, Sho 59-30542, Sho 61-105561, Sho 61-105563, Sho 61- 124961 et Sho 61-275769, décrivent des toners constitués d'une résine ayant comme constituants monomères de résines de polyester des structures réticulables, résine qui est constituée d'alcools ayant au moins trois groupes hydroxyle et/ou d'acides carboxyliques ayant au moins trois groupes carboxyle. Cependant, quand des toners comprennent des polyalcools et/ou un acide polycarboxylique en une quantité de 30 % en moles ou moins par rapport au toner, la réaction de réticulation ne se déroule pas d'une manière satisfaisante, de sorte qu'il n'est pas possible d'éviter d'une manière satisfaisante les phénomènes de maculage. Par contraste, dans le cas des polyalcools et/ou des acides polycarboxyliques présents en une quantité de 30 % en moles ou plus par rapport au toner, les toners présentent de bonnes propriétés d'empêchement du transfert, mais la résistance du toner à l'humidité subit une forte dégradation, en raison des groupes hydroxyle alcooliques intacts ou des groupes carboxyle intacts des acides
carboxyliques restant dans le toner.
La présente invention vise à mettre à disposition un toner pour résoudre les problèmes ci-dessus, et qui présente de bonnes propriétés de développement, de transfert et de fixage. En particulier, la présente invention met à disposition un toner ayant de bonnes propriétés de fixage à basse température, et qui peut être utilisé dans un procédé de fixage par chauffage par contact, car il présente des propriétés empêchant le
maculage.
La présente invention concerne à cet effet un toner comprenant au moins un colorant et une résine liante, caractérisé en ce que le constituant principal de la résine liante est une résine de polyester, et que la résine de polyester contient un polymère que l'on a préparé en faisant réagir un oligomère de polyester et au moins un composé choisi parmi l'ensemble comprenant les alcools à longue chaîne et les acides carboxyliques à longue chaîne
ayant au moins 12 atomes de carbone.
Une première forme de réalisation de la présente invention met à disposition un procédé de préparation d'un toner, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: une première étape de réaction, dans laquelle on obtient un oligomère de polyester en faisant réagir un polyalcool et un composé (ci-après appelé "constituant polyacide aliphatique/aromatique à courte chaîne") choisi parmi l'ensemble comprenant les constituants polyacides aliphatiques ayant 11 atomes de carbone ou moins, et les constituants polyacides aromatiques; une deuxième étape de réaction, dans laquelle on ajoute et on fait réagir avec l'oligomère de polyester ainsi obtenu un acide carboxylique aliphatique à longue O10 chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone (ci- après appelé simplement "acide carboxylique aliphatique à longue chaîne"), pour obtenir une résine de polyester contenant le polymère qui est le produit de la réaction entre l'acide carboxylique aliphatique à longue chaîne et l'oligomère de polyester (ci-après appelé simplement "un polymère d'un oligomère polyester et d'un acide carboxylique aliphatique à longue chaîne"); et une opération dans laquelle des additifs, tels qu'un colorant, sont ajoutés aux résines de polyester obtenues,
fondus et malaxés, puis pulvérisés et classifiés.
La deuxième forme de réalisation de la présente invention met à disposition un procédé de préparation d'un toner, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: une première étape de réaction, dans laquelle on obtient un oligomère de polyester en faisant réagir un polyacide avec un composé (ci-après appelé "constituant alcool aliphatique/aromatique à courte chaîne") choisi parmi l'ensemble comprenant les constituants alcools aliphatiques ayant 11 atomes de carbone ou moins, et les constituants alcools aromatiques; et une deuxième étape de réaction, dans laquelle on obtient une résine de polyester en ajoutant à l'oligomère de polyester ainsi obtenu un alcool aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone (ci-après appelé simplement "alcool aliphatique à longue chaîne"), et en faisant réagir le mélange, pour obtenir une résine de polyester qui contient un polymère qui est le produit de la réaction entre l'alcool aliphatique à longue chaîne et l'oligomère de polyester (le polymère étant appelé ci-après simplement "polymère d'un oligomère de polyester et d'un alcool aliphatique à longue chaîne"); et l'addition d'additifs, tels qu'un colorant, aux résines de polyester ainsi obtenues, et fusion et malaxage,
suivis d'une pulvérisation et d'une classification.
De plus, les résines de polyester ne sont pas de simples mélanges de l'oligomère de polyester et d'un polymère d'un oligomère de polyester et d'un acide carboxylique aliphatique à longue chaîne, ou encore d'un oligomère d'un polyester et d'un polymère d'un oligomère de polyester et d'un alcool aliphatique à longue chaîne, c'est-à- dire les produits de réaction obtenus par le premier procédé et le deuxième procédé de la présente invention. L'invention sera mieux comprise en regard de la
description ci-après et du dessin annexé, qui représentant
des formes de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels: la Figure 1 présente les étapes du premier procédé de préparation de la présente invention; la Figure 2 présente les étapes du deuxième procédé
de préparation de la présente invention.
On va maintenant expliquer en détail le toner de la présente invention, et le procédé permettant de le produire. Le toner de la présente invention utilise essentiellement, comme résine liante, une résine de polyester. Cette résine de polyester contient des polymères, que l'on a formés en faisant réagir l'oligomère de polyester mentionné ci- dessus avec au moins un composé choisi parmi l'ensemble comprenant les alcools à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone et les acides carboxyliques à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone. Dans le toner de la présente invention, on utilise comme agent de réticulation et/ou comme chaîne latérale de l'oligomère de polyester un ou plusieurs composés choisis parmi l'ensemble comprenant les alcools à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone et les acides carboxyliques à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone. Pour cette raison, il est possible de mieux empêcher une réduction du point de transition vitreuse de la résine de polyester telle qu'obtenue dans ce cas, par comparaison au cas dans lequel le composé ou les composés mentionnés ci-dessus sont utilisés dans la chaîne
principale de la résine de polyester.
En conséquence, le toner de la présente invention, qui contient une résine de polyester ayant les caractéristiques ci-dessus, va subir un fixage dans un large intervalle de températures, et présente une
excellente aptitude au stockage.
L'oligomère de polyester mentionné dans la présente invention est rigide. Cependant, le ou les composés choisis parmi l'ensemble comprenant les alcools à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone et les acides carboxyliques à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone, sont souples, car il s'agit de constituants aliphatiques à longue chaîne. Pour cette raison, et pour se réunir à l'oligomère de polyester rigide par utilisation des constituants aliphatiques à longue chaîne pouvant être pliés, la résine de polyester ainsi obtenue a dans son ensemble un caractère souple, ou plus concrètement un caractère élastique. En conséquence, le toner de la présente invention, qui utilise comme agent liant essentiellement une résine ayant ces excellentes caractéristiques, présente d'excellentes propriétés de fixage à basse température,
tout en empêchant le maculage.
Le toner de la présente invention, qui présente les excellentes caractéristiques ci-dessus, peut être obtenu par le premier et par le deuxième procédés de préparation
présentés ci-après.
On explique d'abord le premier procédé de production
d'un toner, par utilisation de la Figure 1.
Dans la première étape de réaction de ce procédé, on fait réagir l'un avec l'autre un polyalcool et un constituant polyacide aliphatique/aromatique à courte
chaîne (appelé "système réactionnel A").
On peut citer à titre d'exemples préférés de
polyalcools les diols et les polyols.
On peut citer à titre d'exemples préférés, pour le constituant polyacide aliphatique/aromatique à courte
chaîne, les acides dicarboxyliques, les acides poly-
carboxyliques, les acides dicarboxyliques ayant un groupe hydroxyle phénolique, et leurs anhydrides et esters
alkyliques inférieurs.
Les combinaisons préférées de ces constituants sont les suivantes: a) Comme polyalcool: un constituant diol. Comme constituant polyacide aliphatique/aromatique à courte chaîne: les acides dicarboxyliques, leurs anhydrides ou esters alkyliques inférieurs, et les acides dicarboxyliques ayant un groupe hydroxyle phénolique, leurs anhydrides ou
esters alkyliques inférieurs.
b) Comme polyalcool dans (a): ajouter en outre un constituant polyol. c) Comme constituant polyacide aliphatique/aromatique à courte chaîne dans (a): ajouter en outre un acide polycarboxylique. d) Pour le polyalcool dans (c): ajouter encore un
constituant polyol.
On présente ci-après des composés préférés utilisés dans le système réactionnel A.
Les constituants diols sont par exemple la diéthanol-
amine, l'éthylèneglycol, le diéthylèneglycol, l'isoprène-
glycol, l'octanediol, le 2,2-diéthyl-l,3-propane-diol, le spiroglycol, le néopentylglycol, le 1,3-butane-diol, le 1,4-butanediol, le 2butyl-2-éthyl-1,3-propane-diol, le
1,6-hexanediol, l'hexylèneglycol, le 1,5-pentanediol, le 3-
méthyl-l,5-pentanediol, l'hydrobenzoïne, le téréphtalate de
bis-(Z-hydroxyéthyle), le téréphtalate de bis(hydroxy-
butyle), le bisphénol A polyéthoxylé, le bisphénol A poly-
propoxylé, le bisphénol polyéthoxylé, le bisphénol poly-
propoxylé, et analogues.
Le polyol est par exemple le glycérol, le
triméthylolpropane, le triméthyloléthane, la triéthanol-
amine, le pentaérythritol, le sorbitol, le 1,3,5-tri-
hydroxyméthylbenzène et analogues.
L'acide dicarboxylique est par exemple l'acide fumarique, l'acide maléique, l'acide succinique, l'acide itaconique, l'acide mésaconique, l'acide citraconique,
l'acide glutaconique, l'acide phtalique, l'acide iso-
phtalique, l'acide téréphtalique, l'acide cyclohexane-
dicarboxylique, l'acide cyclohexènedicarboxylique, l'acide adipique, l'acide sébacique, l'acide dodécanedioïque,
l'acide naphtalènedicarboxylique, l'acide biphényl-4,4-
dicarboxylique, l'acide 2,3-pipérazinedicar-boxylique,
l'acide iminodicarboxylique, l'acide imidazole-4,5-
dicarboxylique, l'acide pipérazinedicarboxylique, l'acide
N-phénylpyrazoledicarboxylique, l'acide pyridinedi-
carboxylique, l'acide carbazole-3,6-di-butyrique, l'acide
carbazole-3,6-^y-^'-dicétobutyrique et analogues.
L'acide polycarboxylique est par exemple l'acide
trimellitique, l'acide pyromellitique, l'acide 1,2,4-cyclo-
hexanetricarboxylique, l'acide l,2,4-naphtalènetri-
carboxylique, l'acide 2,5,7-naphtalènetricarboxylique,
l'acide pyridinetricarboxylique, l'acide pyridine-2,3,6-
tétracarboxylique, l'acide 1,2,7,8-tétracarboxylique,
l'acide butanetétracarboxylique, et analogues.
L'acide dicarboxylique ayant des groupes hydroxyle phénoliques est par exemple l'acide 4-hydroxyiso-phtalique,
l'acide 5-hydroxyisophtalique, l'acide 4,6-dihydroxy-
isophtalique, l'acide 2,5-dihydroxy-l,4-benzènediacétique,
l'acide chélidamique, l'acide bis(2-hydroxy-3-carboxy-
phényl)méthane, et analogues.
Il est possible d'ajuster l'indice d'hydroxyle de la composition ainsi obtenue, contenant simultanément les résines de polyester, en ajustant le rapport de mélange entre le polyalcool et le constituant polyacide aliphatique/aromatique à courte chaîne, en particulier le rapport de mélange entre le constituant diol et l'acide dicarboxylique, son anhydride, ses esters alkyliques
inférieurs, et analogues.
La masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) de l'oligomère de polyester (P) du système réactionnel A est de préférence de 3000 ou moins, et plus particulièrement est comprise entre 1500 et 3000. L'oligomère de polyester !1 (P) ayant une masse moléculaire moyenne en nombre de 3000 ou plus ne réagit par d'une manière satisfaisante avec l'acide carboxylique aliphatique à longue chaîne dans la deuxième étape de la réaction. Quand on utilise un oligomère de polyester (P) ayant une masse moléculaire moyenne en nombre de 1500 ou moins, la température de transition vitreuse des résines des polyesters obtenues est faible. Dans la deuxième étape de la réaction, on obtient un polymère (P2) de l'oligomère de polyester et d'un acide carboxylique aliphatique à longue chaîne, en ajoutant l'acide carboxylique à longue chaîne à l'oligomère de polyester obtenu dans le système réactionnel A, et on fait réagir les deux. C'est ce qu'on définit par l'expression "système réactionnel B". Dans la deuxième étape de la réaction, alors que l'on prépare dans le système réactionnel B un polymère (P2) d'un oligomère de polyester et d'un polymère d'acide carboxylique aliphatique à longue chaîne, on prépare le polymère (P1) de l'oligomère de polyester dans le système réactionnel A au cours de la
première étape de la réaction.
L'acide carboxylique aliphatique à longue chaîne utilisé dans la deuxième étape de la réaction est de préférence un acide monocarboxylique aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone (ce que l'on appelle "acide monocarboxyle aliphatique à longue chaîne"), et un acide dicarboxylique aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone (ci-après appelé "acide
dicarboxylique aliphatique à longue chaîne").
L'acide monocarboxylique aliphatique à longue chaîne et l'acide dicarboxylique aliphatique à longue chaîne utilisés dans la présente invention sont de préférence des composés alcanes et alcényliques ayant 12 atomes de carbone ou plus et qui comportent un groupe réactionnel, tel qu'un groupe carboxyle. De plus, en présence de deux groupes réactionnels ou plus, il est préférable de raccorder les groupes réactionnels à un composé ayant au moins 6 et de préférence au moins 10 atomes de carbone. La liaison entre les groupes réactionnels peut être constituée d'une chaîne
linéaire ou ramifiée.
De préférence, l'acide monocarboxylique aliphatique à longue chaîne est par exemple l'acide laurique (12 atomes de carbone), l'acide palmitique (16 atomes de carbone), l'acide stéarique (18 atomes de carbone), l'acide oléique (18 atomes de carbone), leurs esters alkyliques inférieurs,
et analogues.
De préférence, l'acide dicarboxylique aliphatique à longue chaîne est l'acide hexadécanedioïque (16 atomes de carbone), l'acide octadécanedioïque (18 atomes de carbone), l'acide éicosanedioique (20 atomes de carbone), l'acide polyéthylèneglycoldicarboxylique, leurs mélanges, leurs
esters alkyliques inférieurs, et analogues.
L'acide carboxylique aliphatique à longue chaîne utilisé dans la deuxième étape de la réaction possède au moins 12 atomes de carbone, de sorte que le composé est plus souple que l'oligomère de polyester (P). Il est possible d'améliorer la souplesse de l'oligomère de polyester obtenu. En conséquence, le toner utilisant l'oligomère de polyester a un effet d'empêchement du maculage. Quand on utilise dans le procédé selon l'invention un acide carboxylique aliphatique à longue chaîne, la quantité ajoutée de l'acide carboxylique aliphatique à longue chaîne n'est que comprise dans l'intervalle de 0,1 à 50 % en moles, par rapport à 100 % en moles des groupes carboxyle du constituant polyacide aliphatique/ aromatique à courte chaîne. Comme les oligomères de polyester sont essentiellement réticulés avec un acide carboxylique aliphatique à longue chaîne, il est possible d'empêcher l'abaissement du point de transition vitreuse, c'est-à-dire de maintenir le point de transition vitreuse du toner correspondant à 50'C ou plus. En conséquence, on peut arriver à une stabilité suffisante au stockage. Quand la quantité ajoutée de l'acide carboxylique aliphatique à longue chaîne est intérieure à 0,1 % en moles par rapport à 100 % en moles des groupes carboxyle du constituant polyacide aliphatique/aromatique à courte chaîne, il n'est pas possible d'améliorer suffisamment l'élasticité des résines de polyester. Inversement, quand la quantité ajoutée est supérieure à 50 % en moles, et bien que l'on puisse arriver à une élasticité suffisante, on produit des résines de polyester ayant un bas point de transition vitreuse. Pour obtenir une élasticité suffisante en utilisant un acide carboxylique aliphatique à longue chaîne ayant au plus 11 atomes de carbone, on a besoin d'une quantité plus grande de l'acide carboxylique aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone. En conséquence, il est difficile de maintenir la valeur générale du point de transition vitreuse. Plus précisément, si le point de transition vitreuse du toner est inférieur à 50'C, le toner présente un problème de stockage. Les propriétés thermiques des résines de polyester ainsi préparées peuvent être ajustées si l'on modifie le nombre d'atomes de carbone de l'acide carboxylique aliphatique à longue chaîne ou le nombre de groupes insaturés de l'acide carboxylique
aliphatique à longue chaîne.
Il convient d'observer en outre que les expressions "réagit", ou "entre en réaction", dans le système réactionnel B, correspond aux opérations suivantes: Quand on utilise comme acide carboxylique aliphatique à longue chaîne un acide monocarboxylique aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone, on parlera de "greffage" du polymère (P2) de l'oligomère de polyester et de l'acide carboxylique aliphatique à longue chaîne, et d'un acide monocarboxylique aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone. Quand on utilise comme acide carboxylique aliphatique à longue chaîne un acide dicarboxylique aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone, on parlera de "réticulation et greffage" d'un oligomère de polyester (P) et d'un acide dicarboxylique aliphatique à longue chaîne
ayant au moins 12 atomes de carbone.
Quand on utilise comme acide carboxylique aliphatique à longue chaîne un acide monocarboxylique aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone, et un acide dicarboxylique aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone, on parlera de "réticulation et greffage" d'un oligomère de polyester (P) et d'un acide monocarboxylique aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone et d'un acide dicarboxylique aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone. On peut préparer une résine de polyester de la présente invention, constituée du polymère (P1) d'un oligomère de polyester préparé dans le système réactionnel A et du polymère (P2) d'un oligomère de polyester et d'un acide carboxylique aliphatique à longue chaîne, préparé dans le système réactionnel B. Parmi les résines de polyester obtenues par utilisation du procédé de préparation ci-dessus, sont particulièrement souhaitables les résines ayant une température de transition vitreuse de 50'C ou plus, telle que mesurée à l'analyseur thermique différentiel, avec un point de ramollissement de 80'C ou plus, tel que mesuré à
l'aide d'un débitmètre.
Quand le point de transition vitreuse est de 50'C ou moins, la stabilité du toner risque de diminuer en cours de stockage. En outre, il n'est pas souhaitable que le point de ramollissement soit inférieur à 80'C, car il en résulte, ici aussi, un risque de dégradation de la stabilité du
toner au stockage.
Le toner de la présente invention peut être obtenu par dispersion et mélange de la résine liante et d'additifs tels qu'un pigment, un régulateur de charge et analogues,
puis malaxage et pulvérisation de ces derniers.
Dans la présente invention, la résine de polyester est utilisée comme résine liante principale, mais on peut ajouter à la résine de polyester un copolymère
styrène/acrylate et analogues.
On peut citer à titre d'exemples représentatifs du pigment le noir de carbone, le noir d'aniline, le bleu de phtalocyanine, le jaune de quinoléine, le vert de
malachite, le noir de lampe, la rhodamine B, la quina-
clidone et analogues. En général, le pigment est ajouté en une quantité de 1 à 20 parties en poids pour 100 parties de
la résine liante.
Les agents régulateurs de charges sont subdivisés en agents régulateurs de charges positives et en agents régulateurs de charges négatives. On peut citer à titre d'exemples de régulateurs de charges positives les colorants de nigrosine, les sels d'ammonium, les sels de pyridinium, les azines et analogues. Les régulateurs de charges négatives sont par exemple les complexes de chrome, les complexes de fer et analogues. En général, les régulateurs de charges sont ajoutés en une quantité de 0,1 à 10 parties en poids pour 100 parties en poids de la résine liante Une comparaison des toners obtenus par les procédés de préparation de la présente invention et des toners obtenus par des procédés traditionnellement connus révèle que les toners obtenus par le procédé de production de la présente invention possèdent les caractéristiques avantageuses suivantes: (1) Dans les procédés traditionnellement connus, le produit de la réaction entre l'acide carboxylique aliphatique à longue chaîne et le polyalcool est utilisé au lieu du constituant polyacide aliphatique/aromatique à courte chaîne du système réactionnel A présenté sur la Figure 1. On pense que l'acide carboxylique aliphatique à longue chaîne est introduit dans la chaîne principale de la
résine de polyester obtenue par ce procédé de production.
En conséquence, on obtient une résine ayant un bas point de transition vitreuse. En conséquence, comme on utilise comme résine liante une résine ayant un bas point de transition vitreuse, le toner obtenu par un procédé classique de préparation a un bas point de transition vitreuse, et
soulève des problèmes quant à sa stabilité au stockage.
Par contraste, dans le toner obtenu par le procédé de préparation de la présente invention, on pense que l'acide carboxylique aliphatique à longuechaîne est introduit sous forme d'un constituant réticulable ou d'une chaîne latérale du polymère (P2) de l'oligomère de polyester et d'un acide carboxylique aliphatique à longue chaîne. Pour cette raison, on pense obtenir une résine ayant un point de 1 7 transition vitreuse. En conséquence, si l'on fait appel au procédé de préparation d'un toner de la présente invention, il est possible de mettre à disposition un toner ayant un point de transition vitreuse élevé, et qui présente une excellente stabilité au stockage. (2) Pour obtenir un toner ayant un intervalle plus large de températures de fixage, on a fortement utilisé, dans le passé, une technique consistant à élargir l'intervalle de températures de fixage en faisant appel à
plusieurs variétés de résines pour la résine liante.
Cependant, en général, les résines qui présentent un large intervalle de températures de fixage, sont de même peu compatibles avec les autres résines. Même après malaxage, il est difficile d'obtenir une résine malaxée présentant
une uniformité suffisante.
Par contraste, la résine de polyester obtenue par le procédé de préparation de la présente invention a un intervalle de températures de fixage suffisamment large. En conséquence, il n'est pas nécessaire de mélanger la résine à d'autres résines pour élargir l'intervalle de
températures de fixage.
On va maintenant expliquer le deuxième procédé de préparation d'un toner de la présente invention, par
référence à la Figure 2.
Dans la deuxième étape de ce procédé de préparation, on fait réagir l'un avec l'autre (ce qui correspond au système réactionnel C), un polyacide et un constituant
alcool aliphatique/aromatique à courte chaîne.
On peut citer à titre d'exemples préférés du polyacide les acides dicarboxyliques, les acides dicarboxyliques ayant un groupe hydroxyle phénolique, les acides polycarboxyliques, et leurs anhydrides et esters
alkyliques inférieurs.
On peut citer à titre d'exemples préférés du constituant alcool aliphatique/aromatique à courte chaîne
les diols et/ou les polyols.
Les combinaisons préférées de ces constituants sont les suivantes: a) Comme polyacide: les acides dicarboxyliques, ou leurs anhydrides ou esters alkyliques inférieurs, et les acides dicarboxyliques ayant un groupe hydroxyle phénolique, leurs anhydrides ou esters alkyliques
!0 inférieurs.
Comme constituant alcool aliphatique/aromatique à courte chaîne: les diols b) Comme constituant alcool aliphatique/aromatique à courte chaîne dans (a): ajouter en outre un constituant
polyol.
c) Comme polyacide dans (b): ajouter en outre un acide polycarboxylique, ou ses anhydrides, esters
alkyliques inférieurs.
d) Comme polyacide dans (a): ajouter en outre les acides polycarboxyliques, ou leurs anhydrides ou esters
alkyliques inférieurs.
On va maintenant expliquer chacun des constituants utilisés dans le système réactionnel B. Le diol est de préférence la diéthanolamine, l'éthylèneglycol, le diéthylèneglycol, l'isoprèneglycol,
l'octanediol, le 2,2-diéthyl-l,3-propanediol, le spiro-
glycol, le néopentylglycol, le 1,3-butanediol, le 1,4-
butanediol, le 2-butyl-2-éthyl-l,3-propanediol, le 1,6-
hexanediol, l'hexylèneglycol, le 1,5-pentanediol, le 3-
méthyl-l,5-pentanediol, l'hydrobenzoïne, le téréphtalate de
bis($-hydroxyéthyle), le téréphtalate de bis(hydroxy-
butyle), le bisphénol A polyéthoxylé, le bisphénol A poly-
propoxylé, le bisphénol polyéthoxylé, le bisphénol poly-
propoxylé, et analogues.
De préférence, le polyol est le glycérol, le tri-
méthylolpropane, le triméthyloléthane, la triéthanolamine, le pentaérythritol, le sorbitol, le 1,3,5-trihydroxy-
méthylbenzène et analogues.
Pour ce qui est des polyacides dont l'utilisation est préférée dans le système réactionnel C - plus précisément les acides dicarboxyliques, les acides polycarboxyliques, les acides dicarboxyliques ayant un groupe hydroxyle phénolique, et leurs anhydrides et esters alkyliques inférieurs -, on peut utiliser les mêmes composés que ceux qui sont utilisés comme constituant polyacide aliphatique/ aromatique à courte chaîne dans le système réactionnel A. En ajustant le rapport de mélange du polyacide et du constituant alcool aliphatique/aromatique à courte chaîne dans le système réactionnel C, il est possible d'ajuster l'indice d'hydroxyle et l'indice d'acide des résines de
polyester obtenues.
Parmi les oligomères de polyester obtenus dans la première étape de réaction ci-dessus, il est souhaitable d'utiliser dans la présente invention un oligomère de polyester ayant une masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) de 3000 ou moins, et de préférence une masse
moléculaire en nombre comprise entre 1500 et 3000.
Un oligomère de polyester ayant une masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) supérieure à 3000 n'est pas préféré, car il ne réagit pas bien avec l'alcool aliphatique à
longue chaîne dans la deuxième étape de la réaction.
Il n'est pas souhaitable que la masse moléculaire moyenne en nombre soit inférieure à 1500, car elle con-duit à une diminution de la Tg des résines de polyester obtenues. Puis, dans la deuxième étape de la réaction, on ajoute au système réactionnel C un alcool aliphatique à longue chaîne, et on le fait réagir avec l'oligomère de polyester (P') obtenu dans le système réactionnel C pour obtenir un produit de réaction, plus précisément le polymère (P4) de l'oligomère de polyester et de l'alcool aliphatique à longue chaîne (ci-après appelé "système réactionnel D"). Dans cette deuxième étape de la réaction, le système réactionnel D se développe en même temps que le système réactionnel C de la première étape de la réaction,
pour donner le polymère (P3) de l'oligomère de polyester.
Le fait de mettre en oeuvre simultanément les systèmes réactionnels C et D permet d'obtenir la résine de polyester mentionnée dans la présente invention, dans laquelle existent simultanément le polymère (P3) de l'oligomère de polyester et le polymère (P4) de l'oligomère de polyester
et de l'alcool aliphatique à longue chaîne.
On peut alors obtenir, en mettant en oeuvre les mêmes opérations que dans le premier procédé de production
mentionné ci-dessus, et en utilisant les résines de poly-
ester obtenues, un toner ayant les mêmes excellentes propriétés. En tant qu'alcool aliphatique à longue chaîne ajouté lors de la deuxième étape de la réaction, on préfère un monoalcool aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone, et les diols et polyols aliphatiques
à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone.
Le polyol aliphatique à longue chaîne, le diol aliphatique à longue chaîne et le monoalcool aliphatique à longue chaîne utilisés dans la présente invention sont des composés alcényliques ou des composés alcanes ayant au moins 12 atomes de carbone et comportant des groupes réactifs tels que des groupes hydroxyle. En presence de deux groupes réactifs ou plus, il est préférable entre les groupes au moins 6, et de préférence au moins 10 atomes de carbone. En outre, les groupes réactifs peu-vent être
réunis par une chaîne linéaire ou une structure ramifiée.
De plus, il est possible, en ajustant le nombre d'atomes de carbone de l'alcool aliphatique à longue chaîne et sa teneur en groupes hydroxyle, d'ajuster les caractéristiques thermiques des résines de polyester obtenues. On peut citer à titre d'exemples préférés de mono-alcools aliphatiques à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone, le 1-dodécanol (12 atomes de carbone), le pentadécanol (15 atomes de carbone), l'hexadécanol (16 atomes de carbone), le 9,12-octadécanedi-éthanol (18 atomes de carbone), le 10,12-pentacosadiène-l-ol (25 atomes de
carbone), et analogues.
On peut citer à titre d'exemples préférés de diols aliphatiques à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone le 1,12-dodécanediol (12 atomes de carbone), le
1,14-tétradécanediol (14 atomes de carbone), le poly-
éthylèneglycol, le polytétraméthylèneglycol et analogues.
On peut citer à titre d'exemples préférés de polyols aliphatiques à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone le tri-12- hydroxystéarate de glycérol, l'éther
hexapolyisopropylique du galactitol, et analogues.
Comme le constituant aliphatique/aromatique à courte chaîne a une structure chimique analogue à celle des cires, les résines de polyester mentionnées ci-des-sus peuvent parfaitement se comparer aux composés présentant les
caractéristiques d'élimination des cires ou analogues.
Comme l'alcool aliphatique à longue chaîne utilisé dans la deuxième étape de la réaction a au moins 12 atomes de carbone, il est souple par comparaison avec l'oligomère de polyester, ce qui lui permet d'améliorer l'élasticité des résines de polyester obtenues. En outre, le toner obtenu par utilisation de cette résine de polyester présente d'excellentes performances pour ce qui est d'empêcher le maculage. Quand on utilise un alcool aliphatique à longue chaîne ayant au plus 11 atomes de carbone, il devient nécessaire d'ajouter une grande quantité d'alcool aliphatique à longue chaîne pour obtenir l'élasticité souhaitée. Habituellement, quand il est difficile de main-tenir la valeur nécessaire du point de transition vitreuse, car elle est inférieure à 50'C, le toner con-tenant une telle résine soulève des problèmes pour ce
qui est de sa stabilité au stockage.
En outre, l'alcool aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone peut être ajouté en une quantité de 0,1 à 50 % en moles par rapport à 100 % en moles des groupes hydroxyle du constituant alcool aliphatique/aromatique à courte chaîne utilisés dans le système réactionnel C. Comme l'alcool aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone est introduit comme élément de liaison de l'oligomère de polyester, il n'y a pas diminution de la Tg de la chaîne principale. En conséquence, pour un toner qui contient cette résine, la température de transition vitreuse peut être maintenue dans l'intervalle de températures (50'C ou plus) habituellement utilisé. Ainsi, il est possible d'obtenir d'excellentes performances pour ce qui con-cerne la stabilité au stockage. Quand la quantité ajoutée de l'alcool aliphatique à longue chaîne est inférieure à 0,1 % en moles par rapport à % en moles des groupes hydroxyle du constituant alcool aliphatique/aromatique à courte chaîne, il n'est pas possible d'améliorer suffisamment l'élasticité des résines de polyester. Inversement, quand la quantité ajoutée dépasse 50 % en moles, et bien que l'on puisse arriver à une élasticité suffisante, on ne produit que des résines de polyester ayant de bas points de transition vitreuse. Parmi les résines de polyester obtenues par le pro-cédé de préparation ci-dessus, sont particulièrement souhaitables les résines ayant une température de transition vitreuse de 50 C ou plus, telle que mesurée à l'analyseur thermique différentiel, et un point de ramollissement de 80 C ou plus, tel que mesuré par un débitmètre. Quand la température de transition vitreuse est de 'C ou moins, la stabilité du toner peut diminuer en cours de stockage. En outre, il n'est pas souhaitable que le point de ramollissement soit inférieur à 80'C, car, dans ce cas aussi, on risque d'avoir une diminution de la stabilité
au stockage du toner.
En outre, il convient de noter que l'expression "réagit", ou "est mis à réagir", dans le système réactionnel D, correspond aux opérations suivantes: Quand on utilise comme alcool aliphatique à longue chaîne un monoalcool aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone, on parlera de "greffage" de l'oligomère de polyester de l'alcool (P') et d'un alcool
aliphatique à longue chaîne.
Quand on utilise comme alcool aliphatique à longue chaîne un diol aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone, on parlera de réticulation et de "greffage et de réticulation" d'un oligomère de polyester
(P') et d'un diol aliphatique à longue chaîne.
Quand on utilise comme alcool aliphatique à longue chaîne un polyol aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone, on parlera de "greffage et réticulation" d'un oligomère de polyester (P') et d'un diol
aliphatique à longue chaîne.
Quand on utilise comme alcool aliphatique à longue chaîne un monoalcool aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone, un diol aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone et un polyol aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone, on parlera de "greffage et réticulation" d'un oligomère de polyester (P') et d'un mono-alcool aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone, d'un diol aliphatique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone et d'un polyol aliphatique à longue chaîne ayant
au moins 12 atomes de carbone.
En outre, dans la présente invention, le point de transition vitreuse est mesuré par ATD, la vitesse de montée en température étant de 10'C/min, l'intervalle de
températures de chauffage étant de 0 à 130'C.
On mesure la valeur initiale de la température de fusion et de la température de ramollissement à l'aide d'un débitmètre CFT-500C fabriqué par SHIMAZU SEISAKU-JYO, dans les conditions d'un intervalle préliminaire de températures de chauffage de 50 à 80'C, et d'une charge de 500 N (50kgf), la vitesse de montée en température étant de 6'C/min. Dans ces conditions, la température initiale de fusion est la température quand le piston commence sa descente. De même, le point de ramollissement est la température à laquelle le piston a traversé la moitié de la distance entre le point de début de sa descente et le fond
de l'appareil.
De plus, on utilise une méthode connue pour mesurer la masse moléculaire moyenne en nombre. On peut effectuer les mesures dans les conditions suivantes, en faisant appel à une chromatographie par perméation de gel. Plus précisément, on fait s'écouler le solvant tétrahydrofuranne à 25'C à un débit de 1 ml/min, et on verse 8 mg de l'échantillon, dans le tétrahydrofuranne, ayant une masse volumique -de 0,4 g/dl, et on effectue les mesures. En outre, quand on mesure la masse moléculaire de l'échantillon, on choisit les conditions de mesure de façon que la distribution des masses moléculaires de chaque échantillon se trouve dans la partie linéaire d'une courbe étalon obtenue à partir de certains types d'échantillons étalons simples de polystyrène en dispersion. De plus, dans les conditions de la mesure, le rapport Mw/Mn de l'échantillon étalon de polystyrène NBS 706 (Mw = 28,8.104,
Mn = 13,7.104, Mw/Mn = 2,11) est de 2,11+0,10.
La fiabilité du résultat est donc confirmée.
L'invention est expliquée en détail ci-après à l'aide
des exemples suivants.
EXEMPLE 1
- Bisphénol A polyéthoxylé (2,2'-bis 316 g (1 mol) [4-(2hydroxyéthylèneoxy)phényl] propane) - Pentaérythritol 6,8 g (0,05 mol) Acide isophtalique 166 g (1 mol) - Oxyde de dibutylétain 2, 5 g On place le mélange de la composition décrite ci- dessus dans un ballon à fond rond à quatre cols, pourvu d'un agitateur, d'un condenseur et d'une tubulure d'entrée d'azote gazeux. On obtient un oligomère de polyester en faisant réagir le mélange tout en introduisant de l'azote gazeux par la tubulure d'entrée, en chauffant le mélange à 'C et en éliminant l'eau. La masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) de l'oligomère de polyester ainsi obtenu est
de 2400.
On obtient des résines de polyester en faisant réagir 0,71 g (0,005 mol, 0,5 % en moles pour 100 % en moles des constituants carboxyle totaux) d'acide éicosa-nedioique avec l'oligomère de polyester ainsi obtenu, sous atmosphère d'azote pendant 3 heures à 230'C. On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 68'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 118'C, la température de ramollissement est de 143'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 7800.
On fait fondre un mélange ayant la composition ci-après, et on le malaxe à 150'C à l'aide d'une extrudeuse biaxiale, puis on le refroidit avant de le pulvériser à l'aide d'un broyeur à jet. Les particules de toner négativement chargées sont préparées par classification des particules. Le diamètre moyen des particules de toner
telles qu'obtenues est de 8,5 um.
-La résine de polyester ci-dessus 100 parties en poids -Noir de carbone (MA-100, produit par MITSUBISHI CHEMICAL INDUSTRIES Co., Ltd.) 8 parties en poids - Colorant métallique contenant du chrome ("Bontron S-34", produit par ORIENT CHEMICAL INDUSTRIES Co., Ltd.) 2 parties en poids Puis on prépare les toners de cet exemple en mélangeant 0,5 partie de SiO2 hydrophobe ("R-972", produit par AEROSIL Co., Ltd.) pour 100 parties des particules de
toner obtenues, à l'aide d'un mélangeur Henschel.
EXEMPLE 2
- Bisphénol A polyéthoxylé (2,2'-
bis[4-(2-hydroxyéthylèneoxy) phényl]propane) 248 g (0,9 mol) - Acide isophtalique 166 g (1 mol) - Triméthylolpropane 13,4 g (0,1 mol) - Oxyde de dibutylétain 2,5 g On place le mélange de la composition décrite ci-dessus dans un ballon à fond rond à quatre cols, pourvu d'un agitateur, d'un condenseur et d'une tubulure d'entrée d'azote gazeux. On obtient un oligomère de polyester en faisant réagir le mélange tout en introduisant de l'azote gazeux par la tubulure d'entrée, en chauffant le mélange à 'C et en éliminant l'eau. La masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) de l'oligomère de polyester ainsi obtenu est
de 2600.
On obtient une résine de polyester en faisant réagir 7 g (0,02 mol, 2 % en moles pour 100 % en moles des constituants carboxyle totaux) d'un acide monocarboxylique aliphatique à longue chaîne linéaire ("UNICID- 350", produit par PETROLITE Co., Ltd.) avec l'oligomère de polyester cidessus, sous atmosphère d'azote pendant 3 heures à
230 C.
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 67,5'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 122'C, la température de ramollissement est de 160,9'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 8400.
On prépare le toner négativement chargé de la même
manière que dans l'Exemple 1.
EXEMPLE 3
- Bisphénol A polyéthoxylé (2,2'-bis [4-(2-hydroxyéthylèneoxy) phényl]propane) 316 g (1 mol) - Pentaérythritol 6,8 g (0,05 mol) Anhydride phtaliquel 48 g (1 mol) - Oxyde de dibutylétain 5 g On place le mélange de la composition décrite ci-dessus dans un ballon à fond rond à quatre cols, pourvu d'un agitateur, d'un condenseur et d'une tubulure d'entrée d'azote gazeux. On obtient un oligomère de polyester en faisant réagir le mélange tout en introduisant de l'azote gazeux par la tubulure d'entrée, en chauffant le mélange à 'C et en éliminant l'eau. La masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) de l'oligomère de polyester ainsi obtenu est
de 2000.
* On obtient une résine de polyester, que l'on fait réagir sous atmosphère d'azote à 230'C pendant 3 heures avec l'oligomère de polyester ainsi obtenu 8,5 g (0,025 mol, 2,5 % en moles pour des constituants carboxyle totaux) d'un acide dicarboxylique aliphatique linéaire insaturé ("UL-20" (nombre d'atomes de carbone: 20), produit par
OKAMURA SEIYU Co., Ltd.).
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 70'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 114, 2'C, la température de ramollissement est de 149,8'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 6800.
On prépare le toner négativement chargé de la même
manière que dans l'Exemple 1 de la présente invention.
EXEMPLE 4
- Bisphénol A polyéthoxylé (2,2'-bis[4-(2-hydroxyéthylèneoxy) phényl]propane) 316 g (1 mol) - Pentaérythritol 6,8 g (0,05 mol) - Acide isophtalique 1 58 g (0,95 mol) - Acide 5- hydroxyisophtalique 9,1 g (0,05 mol) - Oxyde de dibutylétain 5 g On place le mélange de la composition décrite ci-dessus dans un ballon à fond rond à quatre cols, pourvu d'un agitateur, d'un condenseur et d'une tubulure d'entrée d'azote gazeux. On obtient un oligomère de polyester en faisant réagir le mélange tout en introduisant de l'azote gazeux par la tubulure d'entrée, en chauffant le mélange à 'C et en éliminant l'eau. La masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) de l'oligomère de polyester ainsi obtenu est
de 2700.
On obtient une résine de polyester en faisant réagir avec l'oligomère de polyester ainsi obtenu, sous atmosphère d'azote pendant 3 heures à 230'C, 16,7 g (0,05 mol, 0,5 % en moles pour 100 % en moles des groupes carboxyle du constituant polyacide aliphatique/aromatique à courte chaîne) d'un acide dicarboxylique aliphatique insaturé ("ULB-20" (nombre d'atomes de carbone: 20), produit par
OKAMURA SEIYU Co., Ltd.).
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 70'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 120'C, la température de ramollissement est de 148'C, et la masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) est de 8300. On prépare le toner négativement chargé de la même
manière que dans l'Exemple 1.
EXEMPLE 5
- Bisphénol A polyéthoxylé (2,2'-bis[4-(2-hydroxyéthylèneoxy) phényl]propane) 316 g (1 mol) - Pentaérythritol 6,8 g (0,05 mol) - Acide isophtalique 1 66 g (1 mol) - Oxyde de dibutylétain 2,5 g On place le mélange de la composition décrite ci-dessus dans un ballon à fond rond à quatre cols, pourvu d'un agitateur, d'un condenseur et d'une tubulure d'entrée d'azote gazeux. On obtient un oligomère de polyester en faisant réagir le mélange tout en introduisant de l'azote gazeux par la tubulure d'entrée, en chauffant le mélange à 'C et en éliminant l'eau. La masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) de l'oligomère de polyester ainsi obtenu est
de 2800.
On obtient la résine de polyester en faisant réagir avec l'oligomère de polyester ainsi obtenu, sous atmosphère d'azote pendant 3 heures à 230'C, 0,71 g (0,005 mol, 0,5 % en moles pour 100 % en moles des constituants carboxyle totaux) d'acide éicosanedioique et 3 g (0,015 mol, 1,5 % en moles pour 100 % en moles de constituants carboxyle totaux) d'acide laurique (nombre d'atomes de carbone: 12, acide
monocarboxylique linéaire).
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 64'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 105'C, la température de ramollissement est de 132'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 7100.
On prépare le toner négativement chargé de la même
manière que dans l'Exemple 1.
EXEMPLE COMPARATIF 1
On prépare un toner négativement chargé de la même manière que dans l'Exemple 1, sauf que l'on prépare sans acide éicosanedioïque la résine de polyester (correspondant
au polymère (Pl) présenté sur la Figure 1).
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 70'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 128'C, la température de ramollissement est de 155'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 12000.
EXEMPLE COMPARATIF 2
On prépare un toner négativement chargé de la même manière que dans l'Exemple 2, sauf que l'on prépare la résine de polyester (correspondant au polymère (P1) présenté sur la Figure 1) sans ajouter l'acide
monocarboxylique aliphatique à longue chaîne linéaire.
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 71'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 133'C, la température de ramollissement est de 159'C, et la masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) est de 9500.
EXEMPLE COMPARATIF 3
On prépare un toner négativement chargé de la même manière que dans l'Exemple 3, sauf que l'on prépare la résine de polyester (qui correspond au polymère (P1) présenté sur la Figure 1) sans ajouter d'acide
dicarboxylique aliphatique linéaire insaturé.
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 70'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 128'C, la température de ramollissement est de 155'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 11000.
EXEMPLE COMPARATIF 4
On prépare un toner négativement chargé de la même manière que dans l'Exemple 4, sauf que l'on prépare la résine de polyester (qui correspond au polymère (P1) présenté sur la Figure 1) sans ajouter d'acide
dicarboxylique aliphatique insaturé.
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 72'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 132'C, la température de ramollissement est de 161'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 8000.
EXEMPLE COMPARATIF 5
On prépare une résine de polyester (correspondant au polymère (Pi) présenté sur la Figure 1) en faisant réagir sous atmosphère d'azote à 230'C pendant 4 heures avec la résine de polyester obtenue dans l'Exemple Comparatif 1 14,2 g (0,1 mol, 10 % en moles, pour 100 % en moles de groupes carboxyle du constituant polyacide aliphatique/
aromatique à courte chaîne) d'acide éicosanedioïque.
On prépare un toner négativement chargé de la même manière que dans l'Exemple Comparatif 1, sauf que l'on utilise le polyester au lieu de la résine de polyester
ainsi obtenue. On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale
de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 62'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 100'C, la température de ramollissement est de 125'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 11000.
Il s'avère que l'acide éicosanedioïque ne réagit pas avec la résine de polyester de l'Exemple Comparatif 1. La température de transition vitreuse est inférieure à celle de la résine de polyester obtenue dans l'Exemple
Comparatif 1.
EXEMPLE COMPARATIF 6
- Bisphénol A polyéthoxylé (2,2'-bis[4-(2-hydroxyéthylèneoxy) phényl]propane) 316 g (1 mol) - Pentaérythritol 6,8 g (0,05 mol) - Acide isophtalique 149,4 g (0,9 mol) - Acide éicosanedioique 14,2 g (0,1 mol) Oxyde de dibutylétain 2,5 g Le mélange de la composition décrite ci-dessus est placé dans un ballon à fond rond à quatre cols, pourvu d'un agitateur, d'un condenseur et d'une tubulure d'admission d'azote gazeux. On obtient l'oligomère de polyester en faisant réagir le mélange tout en introduisant de l'azote gazeux par la tubulure d'admission, et en chauffant le mélange à 200'C. Après avoir éliminé l'eau, on élève progressivement la température du système réactionnel à 230'C pendant 1 heure, en restant à cette température
pendant 4 heures.
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 57'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 110'C, la température de ramollissement est de 138 C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 15000.
On prépare le toner négativement chargé de la même
manière que dans l'Exemple 1.
EXEMPLE COMPARATIF 7
On prépare un toner négativement chargé de la même manière que dans l'Exemple 1, sauf que la résine de polyester est remplacée par le mélange de résines de polyester ayant la composition suivante: - Résine de polyester (préparée sans addition du constituant acide carboxylique aliphatique/aromatique à longue chaîne de l'Exemple Comparatif 1, correspondant à (Pi) sur la Figure 1) 50 parties en poids - Résine de polyester (préparée sans addition du constituant acide carboxylique aliphatique/aromatique à longue chaîne au cours des premières étapes de la polycondensation de l'Exemple Comparatif 6) 50 parties en poids On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 62'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 133'C, la température de ramollissement est de 152'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 13000.
EXEMPLE 6
- Bisphénol A polyéthoxylé (2,2'-bis [4-(2-hydroxyéthylèneoxy)phényl] propane) 316 g (1 mol) - Acide isophtalique 91,3 (0,55 mol) - Anhydride phtalique 81,4 g (0,55 mol) - Acide butanetétracarboxylique 4,1 g (0,02 mol) - Oxyde de dibutylétain 2,5 g On place le mélange de la composition décrite ci-dessus dans un ballon à fond rond à quatre cols, pourvu d'un agitateur, d'un condenseur et d'une tubulure d'entrée d'azote gazeux. On obtient un oligomère de polyester en faisant réagir le mélange tout en introduisant de l'azote gazeux par la tubulure d'entrée, en chauffant le mélange à 'C et en éliminant l'eau. La masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) de l'oligomère de polyester ainsi obtenu est
de 1600.
On obtient une résine de polyester en faisant réagir avec l'oligomère de polyester ainsi obtenu, sous atmosphère d'azote pendant 3 heures à 230'C, 8,7 g (0,05 mol, 5 % en moles pour 100 % en moles de groupes hydroxyle du
constituant alcool) de 1,12-dodécanediol.
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 68'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 105'C, la température de ramollissement est de 143'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 6800.
On prépare le toner négativement chargé de la même
manière que dans l'Exemple 1.
Exemple 7
- Bisphénol A polyéthoxylé (2,2'-bis 316 g (1 mol) [4-(2hydroxyéthylèneoxy)phényl] propane) - Acide isophtalique 149 g (0,9 mol) Anhydride trimellitique 19,2 g (0,1 mol) - Oxyde de dibutylétain 2,5 g On place le mélange de la composition décrite ci-dessus dans un ballon à fond rond à quatre cols, pourvu d'un agitateur, d'un condenseur et d'une tubulure d'entrée d'azote gazeux. On obtient un oligomère de polyester en faisant réagir le mélange tout en introduisant de l'azote gazeux par la tubulure d'entrée, en chauffant le mélange à 200'C et en éliminant l'eau. La masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) de l'oligomère de polyester ainsi obtenu est
de 2000.
On obtient une résine de polyester en faisant réagir avec l'oligomère de polyester ainsi obtenu, sous atmosphère d'azote pendant 3 heures à 230'C, 4 g (0,02 mol, 2 % en moles pour 100 % en moles de groupes hydroxyle du
constituant alcool) de polyéthylèneglycol.
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 66'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 100'C, la température de ramollissement est de 135'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 7200.
On prépare le toner négativement chargé de la même
manière que dans l'Exemple 1.
EXEMPLE 8
- Bisphénol A polyéthoxylé (2,2'-bis 316 g (1 mol) [4-(2hydroxyéthylèneoxy)phényl] propane) - Acide butanetétracarboxylique 11,7 g (0,05 mol) - Anhydride phtalique - 148 g (1 mol) - Oxyde de dibutylétain 5 g On place le mélange de la composition décrite ci-dessus dans un ballon à fond rond à quatre cols, pourvu d'un agitateur, d'un condenseur et d'une tubulure d'entrée d'azote gazeux. On obtient un oligomère de polyester en faisant réagir le mélange tout en introduisant de l'azote gazeux par la tubulure d'entrée, en chauffant le mélange à 'C et en éliminant l'eau. La masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) de l'oligomère de polyester ainsi obtenu est de 1700. On obtient une résine de polyester en faisant réagir avec l'oligomère de polyester obtenu ci-dessus, sous atmosphère d'azote pendant à 230'C 3 heures, 15 g (0,02 mol, 1,91 % en moles pour 100 % en moles de groupes hydroxyle du constituant alcool) d'un polymère aliphatique à longue chaîne, plus précisément un polyétherpolyol ayant 6 groupes fonctionnels (masse moléculaire environ 750,
SP-750, produit par SANYO CHEMICAL Co., Ltd.).
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 64'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 110'C, la température de ramollissement est de 138'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 8000.
On prépare le toner négativement chargé de la même
manière que dans l'Exemple 1 de la présente invention.
EXEMPLE 9
- Bisphénol A polyéthoxylé (2,2'-bis [4-(2-hydroxyéthylèneoxy)phényl] propane) 252,8 g (0,8 mol)
- Bisphénol A polypropoxylé (2,2'-bis-
[4-(2-hydroxypropylèneoxy)phényl] propane 68,8 g (0,2 mol) - Acide téréphtalique 99,6 g (0,6 mol) - Acide isophtalique 66,4 g (0,4 mol) Acide trimellitique 21 g (0,1 mol) - Oxyde de dibutylétain 5 g On place le mélange de la composition décrite ci-dessus dans un ballon à fond rond à quatre cols, pourvu d'un agitateur, d'un condenseur et d'une tubulure d'entrée d'azote gazeux. On obtient un oligomère de polyester en faisant réagir le mélange tout en introduisant de l'azote gazeux par la tubulure d'entrée, en chauffant le mélange à 'C et en éliminant l'eau. La masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) de l'oligomère de polyester ainsi obtenu est
de 1800.
On obtient une résine de polyester en faisant réagir avec l'oligomère de polyester obtenu ci-dessus, sous atmosphère d'azote pendant à 230'C 3 heures, 18,6 g (0,1 mol, 10 % en moles pour 100 % en moles de groupes
hydroxyle du constituant alcool) de 1-dodécanol.
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 65'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 123'C, la température de ramollissement est de 158'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 7400.
On prépare le toner négativement chargé de la même
manière que dans l'Exemple 1.
EXEMPLE 10
- Bisphénol A polyéthoxylé (2,2'-bis [4-(2-hydroxyéthylèneoxy)phényl] propane) 252,8 g (0,8 mol)
- Bisphénol A polypropoxylé (2,2'-bis-
[4-(2-hydroxypropylèneoxy)phényl] propane 68,8 g (0,2 mol) - Acide téréphtalique 99,6 g (0,6 mol) - Acide isophtalique 66,4 g (0,4 mol) Acide trimellitique 21 g (0,1 mol) - Oxyde de dibutylétain 5 g On place le mélange de la composition décrite ci-dessus dans un ballon à fond rond à quatre cols, pourvu d'un agitateur, d'un condenseur et d'une tubulure d'entrée d'azote gazeux. On obtient un oligomère de polyester en faisant réagir le mélange tout en introduisant de l'azote gazeux par la tubulure d'entrée, en chauffant le mélange à 200'C et en éliminant l'eau. La masse moléculaire moyenne
en nombre (Mn) de l'oligomère obtenu est de 1700.
On obtient une résine de polyester en faisant réagir avec l'oligomère de polyester ainsi obtenu, sous atmosphère d'azote pendant à 230'C 3 heures, 9,3 g (0,05 mol, 5 % en moles pour 100 % en moles de groupes hydroxyle du constituant alcool) de 1-dodécanol et 10,1 g (0, 05 mol, 5 % en moles pour 100 % en moles de groupes hydroxyle du
constituant alcool) de 1,12-dodécanediol.
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 66'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 120'C, la température de ramollissement est de 144'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 8100.
On prépare le toner négativement chargé de la même
manière que dans l'Exemple 1.
EXEMPLE COMPARATIF 8
On prépare un toner négativement chargé de la même manière que dans l'Exemple 6, sauf que l'on prépare la résine de polyester (correspondant au polymère (P3)
présenté sur la Figure 2) sans ajouter de 1,2-dodécanediol.
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 68'C, la température initiale de fusion, mesurée au débit-mètre, est de 110'C, la température de ramollissement est de 143'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 8000.
EXEMPLE COMPARATIF 9
On prépare un toner négativement chargé de la même manière que dans l'Exemple 7, sauf que l'on prépare la résine de polyester (correspondant au polymère (P3) présenté sur la Figure 2) sans ajouter de
polyéthylène-glycol.
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 72'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 116'C, la température de ramollissement est de 148'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 12000.
EXEMPLE COMPARATIF 10
On prépare un toner négativement chargé de la même manière que dans l'Exemple 8, sauf que l'on prépare la résine de polyester (correspondant au polymère (P3) présenté sur la Figure 2) sans ajouter le constituant diol
aliphatique à longue chaîne.
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 75'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 112'C, la température de ramollissement est de 140'C, et la masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) est de 7500.
EXEMPLE COMPARATIF 11
On prépare un toner négativement chargé de la même manière que dans l'Exemple 9, sauf que l'on prépare la résine de polyester (correspondant au polymère (P3)
présenté sur la Figure 2) sans ajouter de 1-dodécanol.
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 74'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 120'C, la température de ramollissement est de 148'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 11000.
EXEMPLE COMPARATIF 12
On prépare une résine de polyester en faisant réagir 8,7 g (0,05 mol, 5 % en moles pour 100 % en moles de
groupes hydroxyle du constituant alcool) de 1,12-
dodécanediol avec la résine de polyester obtenue dans l'Exemple Comparatif 8, sous atmosphère d'azote à 230'C
pendant 4 heures.
On prépare un toner négativement chargé de la même manière que dans l'Exemple 8, sauf que l'on utilise le
polyester au lieu de la résine de polyester ainsi obtenue.
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 66'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 105'C, la température de ramollissement est de 128'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 7700.
Il s'avère que le 1,12-dodécanediol ne réagit pas avec la résine de polyester de l'Exemple Comparatif 8. La température de transition vitreuse est inférieure à celle de la résine de polyester obtenue dans l'Exemple Comparatif 8.
EXEMPLE COMPARATIF 13
- Bisphénol A polyéthoxylé (2,2'-bis [4-(2-hydroxyéthylèneoxy)phényl] propane) 284,4 g (0,9 mol) - Acide isophtalique 91,3 g (0,55 mol) Anhydride phtalique 81,4 g (0,55 mol) - Acide butanetétracarboxylique 4,1 g (0,02 mol) - 1,12-dodécanediol 17,4 g (0,1 mol) - Oxyde de dibutylétain 2,5 g On place le mélange de la composition décrite ci-dessus dans un ballon à fond rond à quatre cols muni d'un agitateur, d'un condenseur et d'une tubulure d'admission d'azote gazeux. On obtient l'oligomère de polyester en faisant réagir le mélange tout en introduisant de l'azote gazeux par la tubulure d'admission, et en chauffant le mélange à 200'C. Après avoir éliminé l'eau, on élève progressivement la température du système réactionnel à 230'C pendant 1 heure, et on main-tient cette température
pendant 4 heures.
On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 58'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 120'C, la température de ramollissement est de 145'C, et la masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) est de 5200. On prépare le toner négativement chargé de la même
manière que dans l'Exemple 1.
EXEMPLE COMPARATIF 14
On prépare un toner négativement chargé de la même manière que dans l'Exemple 6, sauf que la résine de polyester est remplacée par le mélange de résines de polyester ayant la composition suivante: - Résine de polyester (préparée sans
addition du constituant alcool alipha-
tique à longue chaîne dans l'Exemple Comparatif 8) 50 parties en poids Résine de polyester (préparée par addition d'un constituant alcool aliphatique à longue chaîne au cours des premières étapes de la synthèse de l'Exemple Comparatif 13) 50 parties en poids On mesure la température de transition vitreuse, la température initiale de fusion, la température de ramollissement et la masse moléculaire moyenne en nombre de
la résine de polyester ainsi obtenue.
La température de transition vitreuse, mesurée par ATD, est de 63'C, la température initiale de fusion, mesurée au débitmètre, est de 122'C, la température de ramollissement est de 145'C, et la masse moléculaire
moyenne en nombre (Mn) est de 6500.
On effectue les essais d'évaluation ci-après sur le toner obtenu dans les exemples et les exemples compara-tifs.
(1) INTERVALLE DE TEMPERATURES DE NON-MACULAGE ET LARGEUR
DE TEMPÉRATURE DE NON MACULAGE
On prépare des révélateurs à deux composants, qui sont constitués de 5 parties des toners obtenus dans les exemples et exemples comparatifs, et de 95 parties d'un support de type ferrite (DFC 150S6, produit par DOWA TETSUHUN Co. Ltd.). Les révélateurs obtenus sont utilisés pour produire des bandes d'essai de 20 mm x 50 mm sur un papier à imprimer de format A4, par utilisation d'une machine à copier (Z-133, construit par SANYO ELECTRIC Co., Ltd.). Puis on utilise pour fixer les images d'essai non fixées ci-dessus un dispositif de fixage ayant un rouleau de thermofixage, dont la surface est recouverte d'une résine fluorée, et un rouleau de fixage à la presse, dont la surface est recouverte de silicone. Les conditions de fixage sont les suivantes: pression du rouleau de fixage à la presse 100 kPa (10 g/mm), et vitesse du rouleau 200 mm/s. On augmente progressivement la température de la surface du rouleau de thermofixage. On définit par "l'intervalle de températures de non-maculage" l'intervalle de températures dans lequel aucune salissure provoquée par le toner n'est observée dans la marge blanche de la feuille d'imprimerie. La différence de température entre la température minimale et la température maximale de l'intervalle de températures de non-maculage est appelée la
"largeur de température de non-maculage".
(2) APTITUDE AU FIXAGE
Les modèles d'essai non fixés sont fixés par utilisation d'un rouleau de thermofixage dont la surface est à 130'C. On mesure la densité d'image des modèles d'essai fixés, après frottement avec des tampons de coton sous une pression de frottement constante. La densité de l'image est mesurée à l'aide d'un illuminomètre (marque
déposée: RD-914, commercialisé par Machbeth).
On détermine l'aptitude au fixage, en pourcentage, selon l'expression mathématique suivante: (Résistance après frottement/Résistance après fixage) x 100
(3) PROPRIETES DE COPIE MULTIPLE
On produit 10 000 tirages à l'aide d'une machine à copier dans laquelle on introduit les révélateurs à deux composants comprenant les toners obtenus au point (1) ci-dessus. On évalue après 1 tirage et après 10 000 tirages l'électrisation par frottement, ainsi que la densité d'image. L'électrisation par frottement est comprise entre -25 uC/g et -29 uC/g, et elle est évaluée par le dispositif de mesure Brow-off (marque déposée: TB-200, commercialisé
par Toshiba Chemical Co. Ltd.).
La densité d'image est supérieure à 1,4 après 10 000 tirages; la densité est évaluée à l'aide d'un illuminomètre (marque déposée: Z-1001DP, commercialisé par Machbeth). La salissure est inférieure à 0,6 après 10 000 tirages; la salissure est évaluée par un appareil de mesure de la différence de couleur (marque déposée: Z-1001DP, commercialisé par Nippon Dennsyoky Industrial Co. Ltd. ).
TABLEAU 1
Intervalle de Largeur de température température Aptitude de de non- au fixage non-maculage maculage Exemple 1 130-230 100 87 Exemple 2 130-230 100 90 Exemple 3 130-230 100 90 Exemple 4 130-230 100 92 Exemple 5 130-230 100 89
Exemple 1
Comparatif 150-230 80 *1
Exemple 2
Comparatif 160-230 70 *1
Exemple 3
Comparatif 150-230 80 *1
Exemple 4
Comparatif 170-230 60 *1
Exemple 5
Comparatif 150-230 80 *1
Exemple 6
Comparatif 150-230 80 *1
Exemple 7
Comparatif 170-230 40 *1 "*1": indique qu'il n'est pas possible de
mesurer l'aptitude au fixage.
TABLEAU 2
Exemple 6 120-230 110 87 Exemple 7 120-230 100 90 Exemple 8 130-230 100 94 Exemple 9 130-230 100 9 Exemple 10 130-230 100 91
Exemple 8
comparatif 150-230 80 *1
Exemple 9
comparatif 160-230 70 *1 Exemple 10 comparatif 160-230 70 *1
Exemple 11
comparatif 150-230 80 *1
Exemple 12
comparatif 150-230 80 *1
Exemple 13
comparatif 160-230 70 *1
Exemple 14
comparatif 160-230 40 *1 "'1": indique qu'il n'est pas possible de mesurer
l'aptitude au fixage.
Il ressort des Tableaux 1 et 2 qu'aucun phénomène de maculage, dans les exemples de la présente invention, n'apparaît dans l'intervalle compris entre une basse température une haute température. La largeur de température de non-maculage des toners des exemples est supérieure à 100'C. Il se confirme que les toners des exemples ne soulèvent aucun problème en utilisation pratique. De plus, l'aptitude au fixage à 130'C est supérieure à 87 %, ce qui confirme qu'il n'y a aucun
problème en cours d'utilisation pratique.
Par contraste, des phénomènes de maculage apparaissent avec le toner préparé dans les exemples comparatifs, et ce à des températures plus basses. La largeur de température de non-maculage des toners des exemples comparatifs est inférieure à celle des toners des exemples. Concrètement, des phénomènes de maculage
apparais-sent à 130'C dans tous les exemples comparatifs.
On ne peut donc effectuer les essais d'évaluation de l'aptitude au fixage. La résine de polyester utilisée dans le toner de l'Exemple Comparatif 12 est obtenue par la réaction, avec un diol aliphatique à longue chaîne, d'un polymère d'un oligomère de polyester (correspondant au produit de réaction (P3) sur la Figure 2). La réaction ne se déroule pas d'une manière satisfaisante avec la composition de résine de polyester et du diol aliphatique à longue chaîne; on ne peut donc obtenir de bonnes propriétés de
fixage du toner.
i5 De plus, dans les Exemples Comparatifs 6 et 13, les résines de polyester sont utilisées comme résines liantes des toners, que l'on prépare en ajoutant respectivement de l'acide éicosanedioique et du 1,12dodécanediol aux systèmes réactionnels A et C au cours des étapes initiales de la synthèse. Ces opérations sont effectuées comme ci-dessus. On pense que l'acide éicosanedioique et que le 1,12- dodécanediol sont introduits essentiellement au niveau des chaînes principales de l'oligomère de polyester (P') (P) dans ces procédés classiques. En conséquence, on peut préparer une résine de polyester ayant une basse température de transition vitreuse. Il en résulte que les toners préparés dans les Exemples Comparatifs 6 et 13 ne
présentent pas de propriétés de stabilité au stockage.
Dans les Exemples Comparatifs 6 et 13, et pour élargir l'intervalle de températures de fixage, on utilise des composés multifonctionnels, tels que le pentaérythritol
* dans l'Exemple Comparatif 6 et l'acide butanetétra-
carboxylique dans l'Exemple Comparatif 13.
On prépare le toner de l'Exemple Comparatif 7 en
utilisant d'une manière classique l'acide butanetétra-
carboxylique. Le mélange de résines qui est utilisé dans l'Exemple Comparatif 7 est constitué d'une résine de polyester (que l'on a préparée dans l'Exemple Comparatif 1, sans ajouter de constituant acide carboxylique aliphatique à longue chaîne) et d'une autre résine de polyester (que l'on a préparée dans l'Exemple Comparatif 6 en ajoutant au cours des étapes initiales de la synthèse le constituant acide carboxylique aliphatique à longue chaîne). La viscosité de chacune des résines de polyester à l'état fondu est grande, de sorte qu'il est impossible de mélanger uniformément ces résines de polyester quand elles sont fondues et malaxées. En conséquence, les propriétés du toner préparé dans l'Exemple Comparatif 7 sont moins bonnes que celles du toner pré-paré dans les Exemples Comparatifs
1 et 6.
Il se confirme que l'on obtient les mêmes résultats dans l'Exemple Comparatif 14 et dans l'Exemple
Comparatif 7.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour autant sortir du
cadre de l'invention.

Claims (11)

REVENDICATIONS
1. Toner pour développer une image électrostatique, comprenant au moins un colorant et une résine liante, caractérisé en ce que le constituant principal de la résine liante est une résine de polyester, et que la résine de polyester contient un polymère que l'on a pré-paré en faisant réagir un oligomère de polyester et au moins un composé choisi parmi l'ensemble comprenant les alcools à longue chaîne et les acides carboxyliques à longue chaîne
ayant au moins 12 atomes de carbone.
2. Toner pour développer une image électrostatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'acide carboxylique à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone est au moins un acide carboxylique choisi parmi l'ensemble comprenant les acides polycarboxyliques aliphatiques, les acides dicarboxyliques aliphatiques et
les acides monocarboxyliques aliphatiques.
3. Toner pour développer une image électrostatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'alcool à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone est au moins un alcool choisi parmi l'ensemble comprenant les polyols aliphatiques, les diols aliphatiques et les
monoalcools aliphatiques.
4. Toner pour développer une image électrostatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'oligomère de polyester a une masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) de 3000 ou moins, et est préparé par polycondensation de polyalcools ayant au moins un constituant choisi parmi l'ensemble comprenant les acides carboxyliques aliphatiques ayant au plus 11 atomes de carbone, les acides dicarboxyliques aliphatiques ayant au plus 11 atomes de carbone, les anhydrides, leurs esters alkyliques inférieurs, les acides polycarboxyliques aromatiques, les acides dicarboxyliques aromatiques, leurs anhydrides et
leurs esters alkyliques inférieurs.
5. Toner pour développer une image électrostatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'oligomère de polyester a une masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) de 3000 ou moins, et est préparé par polycondensation de polyacides avec au moins un constituant choisi parmi l'ensemble comprenant les polyols aliphatiques ayant au plus 11 atomes de carbone, les diols aliphatiques ayant au plus 11 atomes de carbone, les polyols aromatiques, les
diols aromatiques.
6. Toner pour développer une image électrostatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'oligomère de polyester a une masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) de 3000 ou moins, et est préparé par la réaction d'un constituant diol avec des constituants choisis parmi l'ensemble comprenant les acides dicarboxyliques aliphatiques ayant au plus 11 atomes de carbone, les acides dicarboxyliques aromatiques, les acides dicarboxyliques ayant des groupes hydroxyle phénoliques, leurs anhydrides
et leurs esters alkyliques inférieurs.
7. Toner pour développer une image électrostatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'oligomère de polyester a une masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) de 3000 ou moins, et est préparé par la réaction de constituants alcools choisis parmi l'ensemble comprenant les constituants diols et les constituants polyols, avec un composé dicarboxylique choisi parmi l'ensemble comprenant les acides dicarboxyliques ayant au plus 11 atomes de carbone, les acides dicarboxyliques aromatiques, les acides dicarboxyliques aromatiques ayant des groupes hydroxyle phénoliques, leurs anhydrides et leurs esters alkyliques inférieurs.
8. Toner pour développer une image électrostatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'oligomère de polyester a une masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) de 3000 ou moins, et est préparé par la réaction de constituants diols avec des constituants carboxyliques comprenant au moins un composé dicarboxylique choisi parmi l'ensemble comprenant les acides dicarboxyliques aliphatiques ayant au plus 11 atomes de carbone, les acides dicarboxyliques aromatiques, les acides dicarboxyliques aromatiques ayant des groupes hydroxyle phénoliques, leurs anhydrides et leurs esters alkyliques inférieurs, et un composé polycarboxylique choisi parmi l'ensemble comprenant les acides polycarboxyliques aliphatiques ayant au plus 11 atomes de carbone, les acides polycarboxyliques aromatiques, leurs anhydrides et leurs esters alkyliques inférieurs.
9. Toner pour développer une image électrostatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'oligomère de polyester a une masse moléculaire moyenne en nombre (Mn) de 3000 ou moins, et est préparé par la réaction de constituants alcools comprenant au moins un diol et un polyol, avec des constituants carboxyliques comprenant au moins un composé dicarboxylique choisi parmi l'ensemble comprenant les acides dicarboxyliques aliphatiques ayant au plus 11 atomes de carbone, les acides dicarboxyliques aromatiques, les acides dicarboxyliques aromatiques ayant des groupes hydroxyle phénoliques, leurs anhydrides et les
esters alkyliques inférieurs, et un composé poly-
carboxylique choisi parmi l'ensemble comprenant les acides polycarboxyliques ayant au plus 11 atomes de carbone, les acides polycarboxyliques aromatiques, leurs anhydrides et
leurs esters alkyliques inférieurs.
10. Procédé de préparation d'un toner pour développer une image électrostatique, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: une première étape dans laquelle on obtient un oligomère de polyester en faisant réagir un polyalcool avec un composé choisi parmi l'ensemble comprenant les constituants polyacides aliphatiques ayant au plus 11 atomes de carbone et les constituants polyacides aromatiques; une deuxième étape de réaction, dans laquelle on prépare une résine de polyester contenant un polymère, et on prépare le polymère en faisant réagir l'oligomère de polyester avec au moins un composé choisi parmi l'ensemble comprenant les acides carboxyliques à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone; et une opération dans laquelle des additifs, tels qu'un colorant, sont ajoutés aux résines de polyester obtenues, puis mélangés et malaxés, et enfin pulvérisés et classifiés.
11. Procédé de préparation d'un toner pour développer une image électrostatique, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: une première étape de réaction, dans laquelle on obtient un oligomère de polyester en faisant réagir un polyacide avec un composé qui est choisi parmi l'ensemble comprenant les constituants polyalcools aliphatiques ayant au plus 11 atomes de carbone et les constituants polyalcools aromatiques; une deuxième étape de réaction dans laquelle on prépare une résine de polyester contenant un polymère et on prépare le polymère en faisant réagir l'oligomère de polyester avec au moins un composé choisi parmi l'ensemble comprenant les alcools à longue chaîne ayant au moins 12 atomes de carbone; et une opération dans laquelle des additifs, tels qu'un colorant, sont ajoutés à la résine de polyester ainsi
obtenue, fondus et malaxés, puis pulvérisés et classifiés.
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