JP2005037901A - 静電荷像現像用トナー - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 少なくとも結着樹脂、着色剤、及びワックスからなる静電荷像現像用トナーにおいて、該結着樹脂が少なくともポリエステル樹脂、及び活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体の反応物を含み、該ポリエステル樹脂のTHF可溶分が50〜85重量%かつクロロホルム不溶分が0〜30重量%であり、トナー自体のクロロホルム不溶分が式(1)の範囲内であるようにする。
5<(クロロホルム不溶分−着色剤含有量)<60(重量%)・・・式(1)
【選択図】なし
Description
このようにトナーの低温定着化を図ると、それに起因して定着温度範囲の確保(耐ホットオフセット性)と耐熱保存性の維持が難しくなってくるという問題が想定される。
(1)少なくとも結着樹脂、着色剤、及びワックスからなる静電荷像現像用トナーであって、該結着樹脂が少なくともポリエステル樹脂、及び活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体の反応物を含み、該ポリエステル樹脂のTHF可溶分が50〜85重量%かつクロロホルム不溶分が0〜30重量%であり、トナー自体のクロロホルム不溶分が式(1)の範囲内であることを特徴とする静電荷像現像用トナー。
5<(クロロホルム不溶分−着色剤含有量)<60(重量%)・・・式(1)
(2)該ポリエステル樹脂のTHF可溶分の重量平均分子量が1,000〜30,000であることを特徴とする上記(1)に記載の静電荷像現像用トナー。
(3)該ポリエステル樹脂が非晶質ポリエステル、または非晶質ポリエステルと結晶性ポリエステルとの混合物であることを特徴とする上記(1)または(2)に記載の静電荷像現像用トナー。
(4)該非晶質ポリエステルの該ポリエステル樹脂中における比率が60〜99重量%であることを特徴とする上記(1)〜(3)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
(6)該非晶質ポリエステルのTHF可溶分の重量平均分子量が1,000〜50,000であることを特徴とする上記(1)〜(5)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
(7)該非晶質ポリエステルの酸価が1.0〜50.0(KOHmg/g)であることを特徴とする上記(1)〜(6)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
(8)該非晶質ポリエステルのガラス転移点が35〜65℃であることを特徴とする上記(1)〜(7)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
(10)該結晶性ポリエステルのクロロホルム可溶分の重量平均分子量が1,500〜25,000であることを特徴とする上記(1)〜(9)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
(11)該結晶性ポリエステルの酸価が1.0〜50.0(KOHmg/g)であることを特徴とする上記(1)〜(10)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
(12)該結晶性ポリエステルのガラス転移点が50〜135℃であることを特徴とする上記(1)〜(11)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
(14)該活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体が平均2官能以上であることを特徴とする上記(1)〜(13)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
(15)該トナーの酸価が0.5〜40.0(KOHmg/g)であることを特徴とする上記(1)〜(14)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
(16)該トナーのガラス転移点が40〜70℃であることを特徴とする上記(1)〜()15)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
(18)該トナーのDv/Dnが1.25以下であることを特徴とする上記(1)〜(17)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
(19)該トナーの平均円形度が0.94〜1.00であることを特徴とする上記(1)〜(18)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
(20)該トナーのBET比表面積が1.0〜6.0m2/gであることを特徴とする上記(1)〜(19)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
(21)該トナーが、有機溶媒中で、少なくともポリエステル樹脂、及び活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体、着色剤、ワックスを溶解または分散させ、該溶液または分散液を水系溶媒中で分散させ、該活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体を反応させた後、もしくは反応させながら、該有機溶媒を除去し、洗浄、乾燥したトナーであることを特徴とする上記(1)〜(20)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
5<(クロロホルム不溶分−着色剤含有量)<60(重量%)・・・式(1)
試料約1.0gを秤量し、これにTHF約50gを加えて、25℃で一昼夜溶解させた溶液を、まず、遠心分離で分け、秤量したJIS規格(P3801)5種Cの定量濾紙を用いて常温で濾過し、十分に乾燥させる。この時の濾紙残渣がTHF不溶分となるので、次式を用いて算出する。
THF不溶分=(濾過後乾燥濾紙重量−濾過前濾紙重量)÷試料重量×100(重量%)
THF可溶分=100−THF不溶分(重量%)
試料約1.0gを秤量し、これにクロロホルム約50gを加えて、25℃で一昼夜溶解させた溶液を、まず、遠心分離で分け、秤量したJIS規格(P3801)5種Cの定量濾紙を用いて常温で濾過し、十分に乾燥させる。この時の濾紙残渣がクロロホルム不溶分となるので、前述のTHF不溶分に準じて算出する。また、トナーのクロロホルム不溶分の場合は試料1.0gを秤量して同様の方法で行うが、濾紙残渣の中には着色剤が含まれるため、熱分析により別途求める。
本発明で用いられるポリエステル樹脂は、アルコールとカルボン酸との縮重合によって通常得られるものである。該アルコールとしては、例えば、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、プロピレングリコール等のグリコール類、1.4−ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、及びビスフェノールA等のエーテル化ビスフェノール類、その他二価のアルコール単量体、三価以上の多価アルコール単量体を挙げることができる。また、カルボン酸としては、例えばマレイン酸、フマール酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、マロン酸等の二価の有機酸単量体、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5−ベンゼントリカルボン酸、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシル−2−メチレンカルボキシプロパン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸等の三価以上の多価カルボン酸単量体を挙げることができる。
(ポリエステルの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物690部、テレフタル酸268部を投入し、常圧窒素気流下のもと、210℃で10時間縮合反応した。次いで10〜15mmHgの減圧下で脱水しながら5時間反応を継続した後に冷却し、ポリエステル(A)を得た。得られた非晶質ポリエステルのTHF溶解分は85重量%、クロロホルム不溶解分5重量%、THF可溶分の重量平均分子量6,000、酸価10KOHmg/g、ガラス転移点48℃であった。
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物795部、イソフタル酸200部、テレフタル酸65部、及びジブチルチンオキサイドを2部を投入し、常圧窒素気流下のもと、210℃で8時間縮合反応した。次いで10〜15mmHgの減圧下で脱水しながら5時間反応を継続した後に80℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソホロンジイソシアネート170部と2時間反応を行い、プレポリマー(a)を得た。得られたプレポリマーの重量平均分子量は5,000、平均官能基数は2.25であった。
攪拌棒及び温度計のついて反応槽中にイソホロジアミン30部とメチルエチルケトン70部を仕込み、50℃で5時間反応を行いケチミン化合物(1)を得た。
ポリエステル(A)76部、ポリエステル(B)4部、プレポリマー(a)20部、ケチミン化合物(1)2部、脱遊離脂肪酸型カルナバワックス5部、カーボンブラック(#44:三菱化学製)10部、含金属アゾ化合物1部をヘンシェルミキサーで攪拌混合した後、ロールミルで130〜140℃の温度で約30分間加熱溶融し、室温まで冷却後、得られた混練物をジェットミル、風力分級機を用いて粉砕分級し、体積平均粒径6.8μmのトナー母体を得た。得られたトナー母体に疎水性シリカ0.5部を添加混合し、最終的なトナー(T1)とした。
(ポリエステルの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物690部、テレフタル酸270部、無水トリメリット酸10部を投入し、常圧窒素気流下のもと、210℃で10時間縮合反応した。次いで10〜15mmHgの減圧下で脱水しながら5時間反応を継続した後に冷却し、ポリエステル(C)を得た。得られた非晶質ポリエステルのTHF溶解分は75重量%、クロロホルム不溶解分17重量%、THF可溶分の重量平均分子量30,000、酸価2KOHmg/g、ガラス転移点58℃であった。
ビーカー内にプレポリマー(a)14.3部、ポリエステル(C)52部、ポリエステル(B)3部、酢酸エチル78.6部を入れ、攪拌溶解した。次いで別途、離型剤であるライスワックス10部、銅フタロシアニンブルー顔料4部、酢酸エチルを100部ビーズミルに入れ30分間、分散した。2つの液を混合し、TK式ホモミキサーを用いて12000rpmの回転数で5分攪拌した後、ビーズミルで10分間分散処理した。これをトナー材料油性分散液(1)とする。ビーカー内にイオン交換水306部、リン酸三カルシウム10%懸濁液265部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.2部を入れ、TK式ホモミキサーで12000rpmに攪拌しながら、この水分散液(1)に上記トナー材料油性分散液(1)及びケチミン化合物(1)2.7部を加え、30分攪拌を続けながら反応させた。反応後の分散液(粘度:3500mP・s)を減圧下1.0時間以内に50℃以下の温度で有機溶剤を除去した後、濾別、洗浄、乾燥し、次いで風力分級し、球形状のトナー母体を得た。得られた母体粒子100部、帯電制御剤(オリエント化学社製ボントロン E−84)0.25部をQ型ミキサー(三井鉱山社製)に仕込み、タービン型羽根の周速を50m/secに設定して混合処理した。この場合、その混合操作は、2分間運転、1分間休止を5サイクル行い、合計の処理時間を10分間とした。さらに、疎水性シリカ(H2000、クラリアントジャパン社製)を0.5部添加し、混合処理した。この場合、その混合操作は、周速を15m/secとして30秒混合1分間休止を5サイクル行ない、最終的なトナー(T2)を得た。
(ポリエステルの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物670部、テレフタル酸300部を投入し、常圧窒素気流下のもと、210℃で10時間縮合反応した。次いで10〜15mmHgの減圧下で脱水しながら3時間反応を継続した後に冷却し、ポリエステル(D)を得た。得られた非晶質ポリエステルのTHF溶解分は88重量%、クロロホルム不溶解分0重量%、THF可溶分の重量平均分子量6,000、酸価35KOHmg/g、ガラス転移点52℃であった。
ポリエステル(C)の変わりに、ポリエステル(D)を使用する以外は実施例2と同様にしてトナー(T3)を得た。
(プレポリマーの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物795部、イソフタル酸200部、テレフタル酸65部、及びジブチルチンオキサイドを2部を投入し、常圧窒素気流下のもと、210℃で8時間縮合反応した。次いで10〜15mmHgの減圧下で脱水しながら5時間反応を継続した後に80℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソホロンジイソシアネート150部と2時間反応を行い、プレポリマー(b)を得た。得られたプレポリマーの重量平均分子量は5,000、平均官能基数は2.00であった。
プレポリマー(a)の変わりに、プレポリマー(b)を、ポリエステル(C)の変わりにポリエステル(A)を使用する以外は実施例2と同様にしてトナー(T4)を得た。
(トナーの製造例)
ポリエステル成分に、ポリエステル(A)44部、ポリエステル(B)11部を使用する以外は実施例2と同様にしてトナー(T5)を得た。
(トナーの製造例)
ポリエステル成分に、ポリエステル(A)35部、ポリエステル(B)20部を使用する以外は実施例2と同様にしてトナー(T6)を得た。
(ポリエステルの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、1,4−ブタンジオール520部、フマル酸610部、無水トリメリット酸75部、ハイドロキノン0.3部を投入し、常圧窒素気流下のもと、175℃で6時間縮合反応した。次いで5〜10mmHgの減圧下で脱水しながら2時間反応を継続した後に冷却し、ポリエステル(E)を得た。得られた結晶性ポリエステルのTHF溶解分は2重量%、クロロホルム不溶解分25重量%、クロロホルム可溶分の重量平均分子量13,000、酸価9KOHmg/g、ガラス転移点125℃であった。
ポリエステル成分に、ポリエステル(A)44部、ポリエステル(E)11部を使用する以外は実施例2と同様にしてトナー(T7)を得た。
(ポリエステルの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、1,4−ブタンジオール520部、フマル酸628部、無水トリメリット酸70部、ハイドロキノン0.3部を投入し、常圧窒素気流下のもと、155℃で6時間縮合反応した。次いで5〜10mmHgの減圧下で脱水しながら1時間反応を継続した後に冷却し、ポリエステル(F)を得た。得られた結晶性ポリエステルのTHF溶解分は4重量%、クロロホルム不溶解分5重量%、クロロホルム可溶分の重量平均分子量5,700、酸価30KOHmg/g、ガラス転移点90℃であった。
ポリエステル(A)60部、ポリエステル(B)20部、プレポリマー(a)20部、ケチミン化合物(1)2部、脱遊離脂肪酸型カルナバワックス5部、カーボンブラック(#44:三菱化学製)10部、含金属アゾ化合物1部をヘンシェルミキサーで攪拌混合した後、ロールミルで130〜140℃の温度で約30分間加熱溶融し、室温まで冷却後、得られた混練物をジェットミル、風力分級機を用いて粉砕分級し、体積平均粒径4.8μmのトナー母体を得た。得られたトナー母体に疎水性シリカ0.5部を添加混合し、最終的なトナー(T8)とした。
(プレポリマーの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物795部、イソフタル酸200部、テレフタル酸65部、及びジブチルチンオキサイドを2部を投入し、常圧窒素気流下のもと、210℃で8時間縮合反応した。次いで10〜15mmHgの減圧下で脱水しながら5時間反応を継続した後に80℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソホロンジイソシアネート175部と3時間反応を行い、プレポリマー(c)を得た。得られたプレポリマーの重量平均分子量は11,000、平均官能基数は2.25であった。
プレポリマー(a)の変わりに、プレポリマー(c)を、ポリエステル(C)の変わりにポリエステル(A)を使用する以外は実施例2と同様にしてトナー(T9)を得た。
実施例1〜9で得られたトナーT1〜T9を用いて、低温定着性、耐高温オフセット性、耐熱保存性、着色剤分散性について評価した。
実施例におけるトナー評価項目及び評価方法を下記に示すと共に、評価結果を表3に示す。
定着ローラーとしてテフロン(登録商標)ローラーを使用した(株)リコー製複写機 MF2200定着部を改造した装置を用いて、これにリコー製のタイプ6200紙をセットし複写テストを行なった。定着温度を変化させてコールドオフセット温度(定着下限温度)とホットオフセット温度(耐ホットオフセット温度)を求めた。従来の低温定着トナーの定着下限温度は140〜150℃程度である。なお、低温定着の評価条件は、紙送りの線速度を120〜150mm/sec、面圧1.2Kgf/cm2、ニップ幅3mm、高温オフセットの評価条件は紙送りの線速度を50mm/sec、面圧2.0Kgf/cm2、ニップ幅4.5mmと設定した。各特性評価の基準は以下の通りである。
(良)◎:130℃未満、○:130〜139℃、□:140〜149℃、△:150〜159℃、×:160℃以上(悪)
<ホットオフセット性(5段階評価)>
(良)◎:201℃以上、○:200〜191℃、□:190〜181℃、△:180〜171℃、×:170℃以下(悪)
トナー試料20gを20mlのガラス瓶に入れ、50回程度ガラス瓶をタッピングし試料を密に固めた後、50℃の高温槽に24時間放置し、その後針入度試験器を用いて針入度を以下のように求めた。
(良)◎:貫通、○:〜26mm、□25〜21mm、△:20〜16mm、×:15mm以下(悪)
透過式光学顕微鏡を用い、1000倍の倍率で、トナー粒子内の着色剤の分散を目視にて評価した。
(良)◎:粒子内に着色剤が一次粒子レベルで均一に分散している。
○:粒子内に着色剤2凝集体が3点以内で認められるが均一に分散して
いる。
□:粒子内に2次凝集体は認められないが着色剤の分散が不均一である。
△:粒子内に着色剤2次凝集体が3点を超えて存在し、分散が不均一である。(悪)×:粒子内に着色剤2次凝集体が無数に存在し、明らかに分散が不均一である。
(ポリエステルの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物690部、テレフタル酸270部、無水トリメリット酸12.0部を投入し、常圧窒素気流下のもと、210℃で10時間縮合反応した。次いで10〜15mmHgの減圧下で脱水しながら7時間反応を継続した後に冷却し、ポリエステル(G)を得た。得られた非晶質ポリエステルのTHF溶解分は72重量%、クロロホルム不溶解分25重量%、THF可溶分の重量平均分子量38,000、酸価11KOHmg/g、ガラス転移点53℃であった。
ポリエステル成分に、ポリエステル(G)34部、ポリエステル(B)21部を使用する以外は製造例2と同様にしてトナー(T10)を得た。
(ポリエステルの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物690部、テレフタル酸270部、無水トリメリット酸10.5部を投入し、常圧窒素気流下のもと、210℃で10時間縮合反応した。次いで10〜15mmHgの減圧下で脱水しながら7時間反応を継続した後に冷却し、ポリエステル(H)を得た。得られた非晶質ポリエステルのTHF溶解分は72重量%、クロロホルム不溶解分27重量%、THF可溶分の重量平均分子量43,000、酸価5KOHmg/g、ガラス転移点56℃であった。
(プレポリマーの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物640部、ペンタエリスリトール50部、イソフタル酸200部、テレフタル酸65部、及びジブチルチンオキサイドを2部を投入し、常圧窒素気流下のもと、210℃で8時間縮合反応した。次いで10〜15mmHgの減圧下で脱水しながら6時間反応を継続した後に80℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソホロンジイソシアネート195部と3時間反応を行い、プレポリマー(d)を得た。得られたプレポリマーの重量平均分子量は13,000、平均官能基数は2.60であった。
ポリエステル(A)80部、プレポリマー(d)20部、ケチミン化合物(1)2部、脱遊離脂肪酸型カルナバワックス5部、カーボンブラック(#44:三菱化学製)10部、含金属アゾ化合物1部をヘンシェルミキサーで攪拌混合した後、ロールミルで130〜140℃の温度で約30分間加熱溶融し、室温まで冷却後、得られた混練物をジェットミル、風力分級機を用いて粉砕分級し、体積平均粒径5.3μmのトナー母体を得た。得られたトナー母体に疎水性シリカ0.5部を添加混合し、最終的なトナー(T12)とした。
(トナーの製造例)
ポリエステル(C)の変わりに、ポリエステル(G)を使用する以外は実施例2と同様にしてトナー(T13)を得た。
(トナーの製造例)
ポリエステル成分に、ポリエステル(A)31部、ポリエステル(B)24部を使用する以外は実施例2と同様にしてトナー(T14)を得た。
(ポリエステルの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物690部、テレフタル酸255部、無水トリメリット酸13.5部を投入し、常圧窒素気流下のもと、210℃で10時間縮合反応した。次いで10〜15mmHgの減圧下で脱水しながら8時間反応を継続した後に冷却し、ポリエステル(J)を得た。得られた非晶質ポリエステルのTHF溶解分は65重量%、クロロホルム不溶解分30重量%、THF可溶分の重量平均分子量46,000、酸価7KOHmg/g、ガラス転移点59℃であった。
ポリエステル成分に、ポリエステル(J)34部、ポリエステル(K)21部を使用する以外は実施例2と同様にしてトナー(T15)を得た。
(ポリエステルの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物600部、ジエチレングリコール30部、テレフタル酸260部、無水トリメリット酸22部を投入し、常圧窒素気流下のもと、210℃で10時間縮合反応した。次いで10〜15mmHgの減圧下で脱水しながら8時間反応を継続した後に冷却し、ポリエステル(L)を得た。得られた非晶質ポリエステルのTHF溶解分は85重量%、クロロホルム不溶解分5重量%、THF可溶分の重量平均分子量51,000、酸価4KOHmg/g、ガラス転移点60℃であった。
ポリエステル成分に、ポリエステル(L)34部、ポリエステル(K)21部を使用する以外は実施例2と同様にしてトナー(T16)を得た。
(ポリエステルの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物670部、テレフタル酸300部を投入し、常圧窒素気流下のもと、230℃で12時間縮合反応した。次いで10〜15mmHgの減圧下で脱水しながら1時間反応を継続した後に冷却し、ポリエステル(M)を得た。得られた非晶質ポリエステルのTHF溶解分は84重量%、クロロホルム不溶解分2重量%、THF可溶分の重量平均分子量10,000、酸価51KOHmg/g、ガラス転移点61℃であった。
ポリエステル(C)の変わりに、ポリエステル(M)を使用する以外は実施例2と同様にしてトナー(T17)を得た。
(ポリエステルの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物670部、テレフタル酸300部を投入し、常圧窒素気流下のもと、230℃で12時間縮合反応した。次いで10〜15mmHgの減圧下で脱水しながら2時間反応を継続した後に冷却し、ポリエステル(N)を得た。得られた非晶質ポリエステルのTHF溶解分は87重量%、クロロホルム不溶解分8重量%、THF可溶分の重量平均分子量13,000、酸価38KOHmg/g、ガラス転移点69℃であった。
ポリエステル(C)変わりに、ポリエステル(N)を使用する以外は実施例2と同様にしてトナー(T18)を得た。
(ポリエステルの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、1,4−ブタンジオール520部、フマル酸585部、無水トリメリット酸87部、ハイドロキノン0.2部を投入し、常圧窒素気流下のもと、175℃で6時間縮合反応した。次いで5〜10mmHgの減圧下で脱水しながら2時間反応を継続した後に冷却し、ポリエステル(O)を得た。得られた結晶性ポリエステルのTHF溶解分は12重量%、クロロホルム不溶解分45重量%、クロロホルム可溶分の重量平均分子量20,000、酸価25KOHmg/g、ガラス転移点100℃であった。
(ポリエステルの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、1,4−ブタンジオール435部、エチレングリコール65部、フマル酸570部、無水トリメリット酸50部、ハイドロキノン0.3部を投入し、常圧窒素気流下のもと、175℃で6時間縮合反応した。次いで5〜10mmHgの減圧下で脱水しながら2時間反応を継続した後に冷却し、ポリエステル(P)を得た。得られた結晶性ポリエステルのTHF溶解分は15重量%、クロロホルム不溶解分25重量%、クロロホルム可溶分の重量平均分子量28,000、酸価20KOHmg/g、ガラス転移点120℃であった。
ポリエステル成分に、ポリエステル(A)52部、ポリエステル(P)3部を使用する以外は実施例2と同様にしてトナー(T20)を得た。
(ポリエステルの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、1,4−ブタンジオール520部、フマル酸650部、無水トリメリット酸70部、ハイドロキノン0.3部を投入し、常圧窒素気流下のもと、155℃で6時間縮合反応した。次いで5〜10mmHgの減圧下で脱水しながら1時間反応を継続した後に冷却し、ポリエステル(Q)を得た。得られた結晶性ポリエステルのTHF溶解分は8重量%、クロロホルム不溶解分20重量%、クロロホルム可溶分の重量平均分子量7,000、酸価55KOHmg/g、ガラス転移点95℃であった。
(ポリエステルの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、1,4−ブタンジオール435部、エチレングリコール65部、フマル酸610部、無水トリメリット酸50部、ハイドロキノン0.3部を投入し、常圧窒素気流下のもと、175℃で6時間縮合反応した。次いで5〜10mmHgの減圧下で脱水しながら2時間反応を継続した後に冷却し、ポリエステル(R)を得た。得られた結晶性ポリエステルのTHF溶解分は5重量%、クロロホルム不溶解分25重量%、クロロホルム可溶分の重量平均分子量24,000、酸価40KOHmg/g、ガラス転移点140℃であった。
ポリエステル成分に、ポリエステル(A)52部、ポリエステル(R)3部を使用する以外は実施例2と同様にしてトナー(T22)を得た。
(プレポリマーの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物795部、イソフタル酸210部、テレフタル酸75部、及びジブチルチンオキサイドを2部を投入し、常圧窒素気流下のもと、210℃で8時間縮合反応した。次いで10〜15mmHgの減圧下で脱水しながら5時間反応を継続した後に80℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソホロンジイソシアネート180部と3時間反応を行い、プレポリマー(e)を得た。得られたプレポリマーの重量平均分子量は22,000、平均官能基数は2.25であった。
プレポリマー(a)の変わりに、プレポリマー(e)を、ポリエステル(C)の変わりにポリエステル(A)を使用する以外は実施例2と同様にしてトナー(T23)を得た。
(プレポリマーの製造例)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物795部、イソフタル酸200部、テレフタル酸65部、及びジブチルチンオキサイドを2部を投入し、常圧窒素気流下のもと、210℃で8時間縮合反応した。次いで10〜15mmHgの減圧下で脱水しながら5時間反応を継続した後に80℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソホロンジイソシアネート150部と2時間反応を行い、プレポリマー(f)を得た。得られたプレポリマーの重量平均分子量は5,000、平均官能基数は1.75であった。
プレポリマー(a)の変わりに、プレポリマー(f)を、ポリエステル(C)の変わりにポリエステル(A)を使用する以外は実施例2と同様にしてトナー(T24)を得た。
比較例1〜15で得られたトナーT10〜24を用いて、低温定着性、耐高温オフセット性、耐熱保存性、着色剤分散性について評価した。評価項目及び評価方法は、実施例に準じて行った。
比較例のトナーについての評価結果を表6に示す。
Claims (21)
- 少なくとも結着樹脂、着色剤、及びワックスからなる静電荷像現像用トナーであって、該結着樹脂が少なくともポリエステル樹脂、及び活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体の反応物を含み、該ポリエステル樹脂のTHF可溶分が50〜85重量%かつクロロホルム不溶分が0〜30重量%であり、トナー自体のクロロホルム不溶分が式(1)の範囲内であることを特徴とする静電荷像現像用トナー。
5<(クロロホルム不溶分−着色剤含有量)<60(重量%)・・・式(1) - 該ポリエステル樹脂のTHF可溶分の重量平均分子量が1,000〜30,000であることを特徴とする請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。
- 該ポリエステル樹脂が非晶質ポリエステル、または非晶質ポリエステルと結晶性ポリエステルとの混合物であることを特徴とする請求項1または2に記載の静電荷像現像用トナー。
- 該非晶質ポリエステルの該ポリエステル樹脂中における比率が60〜99重量%であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 該非晶質ポリエステルのTHF可溶分が70〜100重量%であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 該非晶質ポリエステルのTHF可溶分の重量平均分子量が1,000〜50,000であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 該非晶質ポリエステルの酸価が1.0〜50.0(KOHmg/g)であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 該非晶質ポリエステルのガラス転移点が35〜65℃であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 該結晶性ポリエステルのクロロホルム可溶分が60〜100重量%であることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 該結晶性ポリエステルのクロロホルム可溶分の重量平均分子量が1,500〜25,000であることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 該結晶性ポリエステルの酸価が1.0〜50.0(KOHmg/g)であることを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 該結晶性ポリエステルのガラス転移点が50〜135℃であることを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 該活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体の重量平均分子量が3,000〜20,000であることを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 該活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体が平均2官能以上であることを特徴とする請求項1〜13のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 該トナーの酸価が0.5〜40.0(KOHmg/g)であることを特徴とする請求項1〜14のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 該トナーのガラス転移点が40〜70℃であることを特徴とする請求項1〜15のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 該トナーの体積平均粒径が3〜8μmであることを特徴とする請求項1〜16のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 該トナーのDv/Dnが1.25以下であることを特徴とする請求項1〜17のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 該トナーの平均円形度が0.94〜1.00であることを特徴とする請求項1〜18のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 該トナーのBET比表面積が1.0〜6.0m2/gであることを特徴とする請求項1〜19のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 該トナーが、有機溶媒中で、少なくともポリエステル樹脂、及び活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体、着色剤、ワックスを溶解または分散させ、該溶液または分散液を水系溶媒中で分散させ、該活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体を反応させた後、もしくは反応させながら、該有機溶媒を除去し、洗浄、乾燥したトナーであることを特徴とする請求項1〜20のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
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