JP2005326606A - Positive charge type magnetic toner - Google Patents

Positive charge type magnetic toner Download PDF

Info

Publication number
JP2005326606A
JP2005326606A JP2004144445A JP2004144445A JP2005326606A JP 2005326606 A JP2005326606 A JP 2005326606A JP 2004144445 A JP2004144445 A JP 2004144445A JP 2004144445 A JP2004144445 A JP 2004144445A JP 2005326606 A JP2005326606 A JP 2005326606A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
toner
acid
quaternary ammonium
resin
ammonium salt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004144445A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsuhiko Mizushima
克彦 水嶋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Ink Mfg Co Ltd
Original Assignee
Toyo Ink Mfg Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Ink Mfg Co Ltd filed Critical Toyo Ink Mfg Co Ltd
Priority to JP2004144445A priority Critical patent/JP2005326606A/en
Publication of JP2005326606A publication Critical patent/JP2005326606A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a positive charge type magnetic toner superior in offset resistance, superior also in toner properties, such as color reproducibility, color forming property, transmittance, low-temperature fixability, sharp meltability, blocking resistance, charging characteristics and pulverizability, and capable of forming properly developed images over a prolonged period of time, without using bisphenol A or its derivative as the component of a polyester resin in the toner. <P>SOLUTION: In the positive charge type magnetic toner containing a binder resin, a positive charge type charge control agent and a magnetic material, the binder resin is a linear polyester resin which comprises an acid component, consisting of (1) disproportionated rosin and (2) terephthalic acid and/or isophthalic acid and an alcohol component, consisting of (3) a glycidyl ester of a tertiary fatty acid and (4) a 2-10C aliphatic diol, and has an acid value of <10 mgKOH/g and a hydroxyl value of ≤20 mgKOH/g, and the positive charge type charge control agent is a quaternary ammonium salt compound or a resin containing a quaternary ammonium salt. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、電子写真法、静電記録法等を利用して画像の形成がなされる電子写真複写機、レーザービームプリンター、静電記録装置等において、静電荷像を現像するために用いられる正帯電性磁性トナーに関する。   The present invention relates to a positive electrode used for developing an electrostatic charge image in an electrophotographic copying machine, a laser beam printer, an electrostatic recording apparatus or the like in which an image is formed using an electrophotographic method, an electrostatic recording method, or the like. The present invention relates to a chargeable magnetic toner.

原稿の複写を行う複写機あるいはパーソナルコンピュータを含むコンピュータの出力を行うプリンター、ファクシミリ受信装置のプリンターなどにおいては、複写または記録画像を得る方法として、電子写真法または静電記録法が従来から広く採用されている。この電子写真法あるいは静電記録法を用いた複写機、プリンターとしては、電子写真複写機、レーザービームプリンター、液晶アレイを用いたプリンター、静電プリンターなどが代表的なものとして挙げられる。電子写真法あるいは静電記録法においては、電子写真感光体や静電記録体などの静電荷像担持体上に種々の手段で静電潜像(静電荷像)が形成され、この静電潜像を現像剤により現像し、得られたトナー像を必要に応じ紙などの被転写体に転写し、加熱、加圧、加熱加圧あるいは溶剤蒸気などにより定着することにより最終トナー像を得る一方、静電荷像担持体上に転写しないで残留するトナーはクリーニング手段によって除去される。これら工程を繰り返し行うことにより、順次複数枚の複写物あるいは記録物が得られる。   Conventionally, the electrophotographic method or the electrostatic recording method has been widely used as a method for obtaining a copy or recorded image in a copying machine for copying an original or a printer for outputting a computer including a personal computer or a printer for a facsimile receiving apparatus. Has been. Typical examples of the copying machine and printer using the electrophotographic method or the electrostatic recording method include an electrophotographic copying machine, a laser beam printer, a printer using a liquid crystal array, and an electrostatic printer. In the electrophotographic method or the electrostatic recording method, an electrostatic latent image (electrostatic image) is formed by various means on an electrostatic image carrier such as an electrophotographic photosensitive member or an electrostatic recording material. While developing the image with a developer, the obtained toner image is transferred to a transfer medium such as paper as necessary, and fixed by heating, pressing, heating and pressing, or solvent vapor to obtain a final toner image The toner remaining without being transferred onto the electrostatic image bearing member is removed by the cleaning means. By repeating these steps, a plurality of copies or records can be obtained sequentially.

上記静電潜像を現像する方法としては、微細トナーが電気絶縁性液体に分散された液体現像剤を用いる方法(湿式現像法)、結着樹脂中に着色剤、必要に応じ磁性体等が分散された粉体トナーをキャリア粒子と共に用いる方法、結着樹脂中に磁性体が分散された磁性トナーを用い、キャリア粒子を用いることなく現像を行う方法など(乾式現像法)が知られている。これらの方法の内、近年では、粉体トナー(磁性トナー、非磁性トナー)を用いる乾式現像法が主として採用されている。   As a method for developing the electrostatic latent image, a method using a liquid developer in which a fine toner is dispersed in an electrically insulating liquid (wet development method), a colorant in a binder resin, and a magnetic material as necessary. A method of using dispersed powder toner together with carrier particles, a method of developing without using carrier particles using a magnetic toner in which a magnetic material is dispersed in a binder resin (dry development method), etc. are known. . Among these methods, in recent years, a dry development method using powder toner (magnetic toner, non-magnetic toner) is mainly employed.

ところで、電子写真複写機、レーザービームプリンターなどは、最近では小型化、パーソナル化が進み、更に低エネルギー化も要求されている。このため、これら装置について、出来得る限りシンプルな機構により、信頼性高く且つ高品質の画像を低エネルギーで長期間に亘り形成するための改良が種々試みられている。また、このような装置の改良とともに、現像の際に用いられるトナーの改善も種々試みられている。   Incidentally, electrophotographic copying machines, laser beam printers, and the like have recently been downsized and personalized, and further reduction in energy has been required. For this reason, various attempts have been made to improve these apparatuses for forming a reliable and high-quality image with low energy over a long period of time by a mechanism as simple as possible. In addition to such improvements in the apparatus, various attempts have been made to improve the toner used for development.

さらに、トナー像を定着する装置としては、加熱ローラを用いた加熱加圧定着装置や、ロール状または長尺状の耐熱性フィルム、所謂定着ベルトを用い、この定着ベルトを介して加熱体と転写シート現像面を対峙させ、加圧ローラにより転写シートを裏から加圧しつつ搬送して加熱加圧定着する加熱加圧定着装置が広く採用されている。これらの加熱定着装置を用いる定着方法においては、定着時に熱ローラあるいは定着ベルトがトナー像と直接接触するためトナーへの熱の伝播が効率良く行われ、トナーの溶融を低エネルギーで、迅速かつスムーズに行うことができる。しかし、反面、定着時に溶融したトナーと熱ローラあるいは定着ベルトとが直接接触するため、溶融したトナーの一部が熱ローラあるいは定着ベルト表面に転移付着し、熱ローラあるいは定着ベルトが再度紙などの被転写体と接触する際に、この転移付着したトナーが被転写体に再転移するとか、被転写体が存在しない場合には熱ローラ等に転移付着したトナーが加圧ロールに転移し、次の被転写体が定着装置を通過する際この加圧ロールに付着したトナーにより被転写体の裏面が汚れるなど、所謂オフセット現象を引き起こし、被転写体を汚すという問題がある。   Further, as a device for fixing a toner image, a heat and pressure fixing device using a heating roller, a roll-shaped or long heat-resistant film, a so-called fixing belt is used, and a heating body and a transfer are transferred via the fixing belt. 2. Description of the Related Art A heat and pressure fixing device is widely used in which a sheet development surface is opposed and a transfer sheet is conveyed from the back while being pressed by a pressure roller to heat and fix the sheet. In the fixing method using these heat fixing devices, the heat roller or the fixing belt is in direct contact with the toner image at the time of fixing, so that the heat is efficiently transmitted to the toner, and the toner is melted quickly and smoothly with low energy. Can be done. However, since the molten toner and the heat roller or the fixing belt are in direct contact with each other at the time of fixing, a part of the melted toner is transferred and adhered to the surface of the heat roller or the fixing belt. When the transferred and adhered toner is transferred again to the transferred material when it contacts the transferred material, or when the transferred material does not exist, the transferred and transferred toner is transferred to the pressure roller and transferred to the pressure roll. There is a problem in that when the transferred object passes through the fixing device, a toner adhering to the pressure roll causes a so-called offset phenomenon such that the back surface of the transferred object becomes dirty, and the transferred object becomes dirty.

このようなトナーのオフセット現象を防止するため、従来熱ロール表面をシリコンゴムやフッ素樹脂などの離型性材料で形成し、その表面にシリコーンオイルのような離型性の良い液を塗布し、熱ロール表面を離型性の液膜層で被覆することが一般に行われている。この方法によればオフセット現象の発生をほぼ防止することができるが、離型性液の塗布装置が必要となるとともに、シリコーンオイルが熱により蒸発し、機内を汚染するという問題が発生する。また、このような離型性液の塗布装置を設けることは、装置の小型化と相容れないものである。このため、離型性の液を塗布装置により塗布するのではなく、トナー自体に離型性物質を含有させ、定着時の加熱により離型性物質を融解し、トナーから離型性液体を供給してオフセット現象を防止することが提案され、このような離型性物質として低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、炭化水素系ワックス、天然ワックス、これらを変性した変性ワックスなど多数のワックス類が提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。
特公昭52−3304号公報 特開昭60−252360号公報
In order to prevent such a toner offset phenomenon, the surface of a conventional heat roll is formed of a releasable material such as silicone rubber or fluororesin, and a liquid having good releasability such as silicone oil is applied to the surface. Generally, the surface of a hot roll is covered with a releasable liquid film layer. According to this method, the occurrence of the offset phenomenon can be substantially prevented, but a problem arises in that a releasable liquid coating apparatus is required, and the silicone oil evaporates due to heat and contaminates the inside of the apparatus. Also, providing such a releasable liquid coating apparatus is incompatible with the downsizing of the apparatus. For this reason, the releasable liquid is not applied by a coating device, but the toner itself contains a releasable substance, the releasable substance is melted by heating during fixing, and the releasable liquid is supplied from the toner. In order to prevent the offset phenomenon, a number of waxes such as low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, hydrocarbon waxes, natural waxes and modified waxes obtained by modifying them are proposed as such releasable substances. (For example, see Patent Documents 1 and 2).
Japanese Patent Publication No.52-3304 JP-A-60-252360

これに対し、静電荷像現像用トナーの結着樹脂の特性を改善して、上記オフセットの発生を防止しようとする試みもなされている。このような耐オフセット性に優れた結着樹脂としては、例えば、エーテル化ジフェノール、ジカルボン酸成分、および3価以上の単量体成分を反応させ、架橋構造を形成させて得られる架橋型ポリエステル樹脂(例えば、特許文献3参照)、エーテル化ジフェノール、特定のジカルボン酸を含むジカルボン酸成分、および無水トリメリット酸を含む3価以上の単量体成分を反応させ、架橋構造を形成させて得られる架橋型ポリエステル樹脂(例えば、特許文献4参照)などが知られているが、低温定着性が必ずしも良好ではない。   On the other hand, attempts have been made to prevent the occurrence of the offset by improving the properties of the binder resin of the electrostatic image developing toner. Examples of the binder resin having excellent offset resistance include, for example, a cross-linked polyester obtained by reacting an etherified diphenol, a dicarboxylic acid component, and a trivalent or higher monomer component to form a cross-linked structure. Resin (for example, refer to Patent Document 3), etherified diphenol, dicarboxylic acid component containing specific dicarboxylic acid, and trivalent or higher monomer component containing trimellitic anhydride are reacted to form a crosslinked structure. The resulting cross-linked polyester resin (see, for example, Patent Document 4) is known, but the low-temperature fixability is not always good.

一方、トナーの低温定着性を改善する観点からは、トナー結着樹脂の軟化温度(Tm)を低下させることが有効である。しかし、一般にTmを下げると、同時にトナーのガラス転移温度(Tg)も低下するため、トナーが保存状態で塊を形成する、いわゆるトナーブロッキングや、定着時のトナーのオフセットを起こし易くなることが知られており、このことが定着温度を思い通りに下げられない原因の一つとなっている。この低温定着性と耐ブロッキング性あるいは耐オフセット性を同時に満足させる方法として、TmやTgが高い場合でも比較的定着温度が低いポリエステル系樹脂を用いる方法(例えば、特許文献5参照)などが提案されている。しかしながら、この方法は低温定着性と耐ブロッキング性、耐オフセット性などを同時に且つ充分に満足するものではなかった。またポリエステル樹脂のアルコール成分としてアルキレングリコールとエーテル化ジフェノールを併用する例も知られているが(例えば、特許文献6、7参照)、トナーの粉砕性が十分でないとか、あるいはTgが低く、得られたトナーの耐ブロッキング性が十分満足できるものではない。その他にも、アルコール成分として2価アルコールを用い、酸成分としてロジンと不飽和ジカルボン酸および他のジカルボン酸からなる非線状架橋型ポリエステル樹脂(例えば、特許文献8参照)、特定のアルコール成分あるいは酸成分を用いる例(例えば、特許文献9、10、11等参照)、ブロック重合体を用いる例(例えば、特許文献12参照)、非晶質ポリエステルと結晶性ポリエステルを併用する例(例えば、特許文献13参照)などトナーバインダー用ポリエステル樹脂について多数のものが提案され、トナー特性として要求される耐オフセット性、低温定着性、シャープメルト性、耐ブロッキング性、帯電特性、粉砕性、透明性などの特性を同時に満たすことのできるトナーに使用可能な樹脂の開発がなされてきている。
特開平1−155362号公報 特開昭57−109825号公報 特開昭56−1952号公報 特開平1−267661号公報 特開平1−155360号公報 特開平4−70765号公報 特開平6−27728号公報 特開平9−278872号公報 特開平10−268558号公報 特開2001−324832号公報 特開2002−284866号公報
On the other hand, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, it is effective to lower the softening temperature (Tm) of the toner binder resin. However, in general, when Tm is lowered, the glass transition temperature (Tg) of the toner is also lowered at the same time, so that it is easy to cause so-called toner blocking in which the toner forms a lump in a storage state and toner offset at the time of fixing. This is one of the reasons why the fixing temperature cannot be lowered as expected. As a method for simultaneously satisfying this low-temperature fixability and blocking resistance or offset resistance, a method using a polyester resin having a relatively low fixing temperature even when Tm and Tg are high (for example, see Patent Document 5) has been proposed. ing. However, this method does not satisfy the low-temperature fixing property, blocking resistance, offset resistance and the like simultaneously and sufficiently. In addition, examples in which alkylene glycol and etherified diphenol are used in combination as an alcohol component of a polyester resin are also known (see, for example, Patent Documents 6 and 7). However, the toner is not sufficiently pulverizable or has a low Tg. The blocking resistance of the obtained toner is not satisfactory. In addition, a dihydric alcohol is used as an alcohol component, and a non-linear cross-linked polyester resin (see, for example, Patent Document 8) composed of rosin, an unsaturated dicarboxylic acid and another dicarboxylic acid as an acid component, a specific alcohol component or Examples using acid components (see, for example, Patent Documents 9, 10, and 11), examples using block polymers (see, for example, Patent Document 12), examples using amorphous polyester and crystalline polyester in combination (for example, Patents) A large number of polyester resins for toner binders have been proposed, such as offset resistance, low temperature fixability, sharp melt properties, blocking resistance, charging properties, pulverization properties, and transparency required as toner properties. Resins that can be used for toners that can simultaneously satisfy the properties have been developed.
JP-A-1-155362 JP-A-57-109825 JP-A-56-1952 Japanese Patent Laid-Open No. 1-226761 JP-A-1-155360 JP-A-4-70765 Japanese Patent Laid-Open No. 6-27728 Japanese Patent Laid-Open No. 9-278872 Japanese Patent Laid-Open No. 10-268558 JP 2001-324832 A JP 2002-284866 A

このように、従来からポリエステル樹脂をトナーのバインダー樹脂として用いて、特性の良好な静電荷像現像用トナーを製造する試みがなされてきているが、従来トナー特性の良好なトナー用ポリエステルバインダー樹脂を得る際には、アルコール成分としてビスフェノールAあるいはその誘導体を用いることが必要であると一般に考えられている。しかし、近年ビスフェノールAは環境ホルモンの観点から必ずしも使用が好ましいものでないことが明らかとなってきており、ビスフェノールAあるいはその誘導体を用いることなく、従来と同様耐オフセット性、低温定着性、シャープメルト性、耐ブロッキング性、帯電特性、粉砕性、透明性などの特性が優れ、かつ長期にわたり良好な現像画像を形成することができるトナー用ポリエステル樹脂、及びトナーの開発が望まれている。   As described above, attempts have been made to produce a toner for developing an electrostatic charge image with good characteristics by using a polyester resin as a binder resin for the toner. Conventionally, a polyester binder resin for toner with good toner characteristics has been used. It is generally considered that it is necessary to use bisphenol A or a derivative thereof as an alcohol component when obtaining. However, in recent years, it has become clear that bisphenol A is not necessarily used from the viewpoint of environmental hormones, and without using bisphenol A or its derivatives, offset resistance, low-temperature fixability, and sharp melt properties are the same as before. Development of a polyester resin for toner, which is excellent in properties such as blocking resistance, charging properties, pulverization properties, transparency, and the like and capable of forming a good developed image over a long period of time, and a toner is desired.

更に、近時トナーの経済性も重要視されるようになり、安価なトナー用バインダー樹脂の提供が要望されているが、従来のトナーバインダーではこのような要求に必ずしも応えることはできないものであった。   Furthermore, the economics of toners have recently become important, and there has been a demand for provision of an inexpensive toner binder resin. However, conventional toner binders cannot always meet such requirements. It was.

また、省資源の観点から、少量のトナーにより従来と同様の高濃度のトナー画像を形成することができる静電荷像現像用トナーも要望されている。   In addition, from the viewpoint of resource saving, there is a demand for a toner for developing an electrostatic charge image that can form a toner image having a high density similar to the conventional one with a small amount of toner.

一方、ポリエステル樹脂そのものは負帯電性が強く、正帯電性トナーとして用いる場合は正帯電性の荷電制御剤が必須である。正帯電性荷電制御剤としては、従来ニグロシン染料、四級アンモニウム塩化合物、トリフェニルメタン系染料等が用いられている。中でも四級アンモニウム塩化合物は白色、淡色を呈するものが多く用途が広い。(例えば、特許文献14参照)
特開昭60−169857号公報
On the other hand, the polyester resin itself has a strong negative chargeability, and when used as a positively chargeable toner, a positively chargeable charge control agent is essential. Conventionally, nigrosine dyes, quaternary ammonium salt compounds, triphenylmethane dyes, and the like have been used as positively chargeable charge control agents. Among them, quaternary ammonium salt compounds are often white and light in color, and are versatile. (For example, see Patent Document 14)
JP-A-60-169857

このように、従来、耐オフセット性、低温定着性などの定着特性に優れ、加えて帯電性などの電気的特性やトナーの保存安定性、トナー製造時の粉砕性など種々の特性に優れ、長期に亘り良好な画像を形成できるトナーを得るべく種々の提案がなされている。しかし特に環境に対し悪影響を与えないようビスフェノールAを用いることなく結着樹脂を形成し、これを用いて上記諸特性を同時に満足し得る正帯電性磁性トナーは未だ見出されていないのが現状である。   As described above, it has excellent fixing characteristics such as anti-offset property and low-temperature fixing property. In addition, it has excellent various characteristics such as electrical characteristics such as chargeability, storage stability of toner, and pulverization property during toner production. Various proposals have been made to obtain a toner capable of forming a good image over a long period of time. However, there has not yet been found a positively chargeable magnetic toner that can form a binder resin without using bisphenol A so as not to adversely affect the environment. It is.

このような現状に鑑み、本発明の目的は、トナー中のポリエステル樹脂の成分としてビスフェノールAあるいはその誘導体を用いることなく、耐オフセット性に優れるとともに、低温定着性、シャープメルト性、耐ブロッキング性、帯電特性、粉砕性などのトナー特性も優れ、長期にわたり良好な現像画像を形成することができる正帯電性磁性トナーを提供することである。   In view of such a current situation, the object of the present invention is to provide excellent offset resistance without using bisphenol A or a derivative thereof as a component of the polyester resin in the toner, as well as low-temperature fixability, sharp melt property, blocking resistance, It is an object to provide a positively chargeable magnetic toner that is excellent in toner characteristics such as charging characteristics and pulverization properties and can form a good developed image over a long period of time.

さらに、本発明の他の目的は安価なトナー用ポリエステル樹脂を結着樹脂として用いた正帯電性磁性トナーを提供することである。   Another object of the present invention is to provide a positively chargeable magnetic toner using an inexpensive polyester resin for toner as a binder resin.

また、本発明の他の目的は、少量の使用により従来と同様の濃度の画像を形成することができる正帯電性磁性トナーを提供することである。   Another object of the present invention is to provide a positively chargeable magnetic toner capable of forming an image having the same density as that of the prior art by using a small amount.

本発明は、少なくとも結着樹脂、正帯電性の荷電制御剤および磁性体とを含有する正帯電性磁性トナーにおいて、結着樹脂は、酸成分が、(1)不均化ロジンと(2)テレフタル酸および/またはイソフタル酸、アルコール成分が、(3)三級脂肪酸のグリシジルエステルと(4)炭素数2〜10の脂肪族ジオールから構成され、酸価が10mgKOH/gよりも小さく、水酸基価が20mgKOH/g以下である線状ポリエステル樹脂であり、かつ正帯電性の荷電制御剤が四級アンモニウム塩化合物又は四級アンモニウム塩含有樹脂であることを特徴とする正帯電性磁性トナーに関する。   The present invention relates to a positively chargeable magnetic toner containing at least a binder resin, a positively chargeable charge control agent, and a magnetic material. The binder resin has an acid component of (1) disproportionated rosin and (2). The terephthalic acid and / or isophthalic acid and the alcohol component are composed of (3) a glycidyl ester of a tertiary fatty acid and (4) an aliphatic diol having 2 to 10 carbon atoms, the acid value is smaller than 10 mgKOH / g, and the hydroxyl value The present invention relates to a positively chargeable magnetic toner, which is a linear polyester resin having an A of 20 mgKOH / g or less and the positively chargeable charge control agent is a quaternary ammonium salt compound or a quaternary ammonium salt-containing resin.

また、本発明は、結着樹脂の真密度が1.1〜1.3g/cm3であることを特徴とする上記正帯電性磁性トナーに関する。 The present invention also relates to the above positively chargeable magnetic toner, wherein the binder resin has a true density of 1.1 to 1.3 g / cm 3 .

また、本発明は、四級アンモニウム塩化合物又は四級アンモニウム塩含有樹脂の体積平均粒径が0.5〜40μmであることを特徴とする上記正帯電性磁性トナーに関する。   The present invention also relates to the above positively chargeable magnetic toner, wherein the volume average particle size of the quaternary ammonium salt compound or the quaternary ammonium salt-containing resin is 0.5 to 40 μm.

また、本発明は、四級アンモニウム塩化合物又は四級アンモニウム塩含有樹脂のBET比表面積が1〜10m/gであることを特徴とする上記正帯電性磁性トナーに関する。 The present invention also relates to the above positively chargeable magnetic toner, wherein the quaternary ammonium salt compound or the quaternary ammonium salt-containing resin has a BET specific surface area of 1 to 10 m 2 / g.

本発明の正帯電性磁性トナーは、トナーの結着樹脂である線状ポリエステル樹脂のアルコール成分として、ビスフェノールAあるいはビスフェノールAのエチレンオキシド付加物などのビスフェノールA誘導体を用いていないため、環境ホルモンの観点から好ましく、環境にやさしい正帯電性磁性トナーを得ることができる。   Since the positively chargeable magnetic toner of the present invention does not use bisphenol A derivatives such as bisphenol A or an ethylene oxide adduct of bisphenol A as the alcohol component of the linear polyester resin that is the binder resin of the toner, it is an environmental hormone viewpoint. Therefore, it is possible to obtain a positively chargeable magnetic toner that is environmentally friendly.

またこの線状ポリエステル樹脂を用いることにより、ビスフェノールAあるいはビスフェノールAの誘導体を用いなくても、従来と同様あるいはそれ以上の耐オフセット性、低温定着性、シャープメルト性、耐ブロッキング性、帯電特性、粉砕性、透明性などの特性を有する正帯電性磁性トナーを得ることができる。これにより、トナー分級品の貯蔵安定性が向上する上、現像時トナーの流動性の低下、トナーのブロッキング等も起きず、現像の立ち上がり当初から長期にわたり良好な現像画像を形成することができる。   By using this linear polyester resin, the same or higher anti-offset property, low-temperature fixing property, sharp melt property, blocking resistance, charging property, and the like, without using bisphenol A or a bisphenol A derivative, A positively chargeable magnetic toner having characteristics such as grindability and transparency can be obtained. As a result, the storage stability of the toner classified product is improved, and a good developed image can be formed over a long period from the beginning of development without causing a decrease in fluidity of the toner during development and blocking of the toner.

更に、本発明においてはビスフェノールAあるいはその誘導体が用いられていないため線状ポリエステル樹脂を安価に製造することができ、更にアルコール成分としてビスフェノールAあるいはその誘導体を用いたものに比べ樹脂の真密度も小さいため、本発明の正帯電性磁性トナーを用いれば1枚当りの使用トナー量を少なくすることができ、複写コストを下げることができる。   Furthermore, since bisphenol A or a derivative thereof is not used in the present invention, a linear polyester resin can be manufactured at a low cost, and the true density of the resin is higher than that using bisphenol A or a derivative thereof as an alcohol component. Therefore, if the positively chargeable magnetic toner of the present invention is used, the amount of toner used per sheet can be reduced, and the copying cost can be reduced.

以下、本発明を更に詳細に説明する。まず、本発明の正帯電性磁性トナーに結着樹脂として用いる線状ポリエステル樹脂は、(a)酸成分が、不均化ロジン(1)とテレフタル酸および/またはイソフタル酸(2)、(b)アルコール成分が、三級脂肪酸のグリシジルエステル(3)と炭素数2〜10の脂肪族ジオール(4)から構成され、酸価が10mgKOH/gよりも小さく、水酸基価が20mgKOH/g以下であることが必要である。そしてこの組成により、酸価、水酸基価を規定することにより正帯電性としても使用が可能になるものである。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail. First, in the linear polyester resin used as the binder resin in the positively chargeable magnetic toner of the present invention, (a) the acid component is disproportionated rosin (1) and terephthalic acid and / or isophthalic acid (2), (b ) The alcohol component is composed of a glycidyl ester of a tertiary fatty acid (3) and an aliphatic diol (4) having 2 to 10 carbon atoms, and has an acid value of less than 10 mgKOH / g and a hydroxyl value of 20 mgKOH / g or less. It is necessary. And by this composition, it becomes possible to use it as positively charged by regulating the acid value and hydroxyl value.

本発明に使用する線状ポリエステル樹脂において、(a)の酸成分として用いられる不均化ロジンは、従来知られたいずれの製法によるものであってもよく、通常、ロジンをPdカーボン触媒などの不均化触媒の存在下で、250〜300℃、5〜15kg/cm2、2〜6時間の条件下で反応させ、反応物を鹸化する方法が挙げられる。
また、通常入手しやすいガムロジンやトール油ロジン等は共役2重結合を含むアビエチン酸が多く極めて酸化されやすいため、空気酸化による変色、変質をしないように、安定化させるために不均化させることが好ましい。ここでアビエチン酸は、デヒドロアビエチン酸とジヒドロアビエチン酸とに不均化され、不均化ロジン中に含有される。
In the linear polyester resin used in the present invention, the disproportionated rosin used as the acid component of (a) may be produced by any conventionally known production method. Usually, the rosin is converted into a Pd carbon catalyst or the like. A method of saponifying the reaction product by reacting in the presence of a disproportionation catalyst under conditions of 250 to 300 ° C., 5 to 15 kg / cm 2 , and 2 to 6 hours may be mentioned.
In addition, gum rosin, tall oil rosin, etc. that are usually available are abietic acid containing a conjugated double bond and are very easily oxidized, so they should be disproportionated for stabilization so as not to be discolored or altered by air oxidation. Is preferred. Here, abietic acid is disproportionated into dehydroabietic acid and dihydroabietic acid, and is contained in the disproportionated rosin.

一方、テレフタル酸およびイソフタル酸は、テレフタル酸、イソフタル酸およびそれらの低級アルキルエステルからなるものである。テレフタル酸およびイソフタル酸の低級アルキルエステルの例としては、例えばテレフタル酸ジメチル、イソフタル酸ジメチル、テレフタル酸ジエチル、イソフタル酸ジエチル、テレフタル酸ジブチル、イソフタル酸ジブチル等があるが、コストおよびハンドリングの点でテレフタル酸ジメチルやイソフタル酸ジメチルが好ましい。これらのジカルボン酸またはその低級アルキルエステルは、単独で用いられても、二種以上が併用されてもよい。 On the other hand, terephthalic acid and isophthalic acid are composed of terephthalic acid, isophthalic acid and their lower alkyl esters. Examples of lower alkyl esters of terephthalic acid and isophthalic acid include, for example, dimethyl terephthalate, dimethyl isophthalate, diethyl terephthalate, diethyl isophthalate, dibutyl terephthalate, and dibutyl isophthalate. Dimethyl acid and dimethyl isophthalate are preferred. These dicarboxylic acids or lower alkyl esters thereof may be used alone or in combination of two or more.

不均化ロジン(1)とテレフタル酸および/またはイソフタル酸(2)のモル比は、(1)/(2)=0.1〜0.5であることが好ましい。更に好ましくは0.2〜0.3である。不均化ロジン(1)とテレフタル酸および/またはイソフタル酸(2)のモル比が0.1より低い場合には、定着性が悪くなる、およびカブリが発生し易くなる傾向があり、また0.5を超える場合には耐オフセット性が悪くなる、および画像濃度が低下する傾向が出てくる。   The molar ratio of disproportionated rosin (1) to terephthalic acid and / or isophthalic acid (2) is preferably (1) / (2) = 0.1 to 0.5. More preferably, it is 0.2-0.3. When the molar ratio of the disproportionated rosin (1) and terephthalic acid and / or isophthalic acid (2) is lower than 0.1, the fixability tends to deteriorate and fog tends to occur. If it exceeds .5, the offset resistance tends to deteriorate and the image density tends to decrease.

また酸成分として、本発明の目的を阻害しない範囲で、テレフタル酸およびイソフタル酸とともに、これら以外のジカルボン酸を用いることができる。これら他のジカルボン酸としては、フタル酸、無水フタル酸などのベンゼンジカルボン酸類;コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸などのアルキルジカルボン酸類;炭素数16〜18のアルキル基で置換されたコハク酸;フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸などの不飽和ジカルボン酸;シクロヘキサンジカルボン酸;ナフタレンジカルボン酸;ジフェノキシエタン−2,6−ジカルボン酸およびこれらの酸の低級モノエステル、ジエステル、酸無水物等が挙げられる。これらジカルボン酸はトナーの定着性や耐ブロッキング性に大きく影響を与えるため、トナーの要求性能を勘案して適宜の量で用いられる。   As the acid component, dicarboxylic acids other than these can be used together with terephthalic acid and isophthalic acid as long as the object of the present invention is not impaired. Examples of these other dicarboxylic acids include benzene dicarboxylic acids such as phthalic acid and phthalic anhydride; alkyl dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid, and azelaic acid; succinic acid substituted with an alkyl group having 16 to 18 carbon atoms. Acids; unsaturated dicarboxylic acids such as fumaric acid, maleic acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid; cyclohexane dicarboxylic acid; naphthalenedicarboxylic acid; diphenoxyethane-2,6-dicarboxylic acid and lower monoesters of these acids; Examples include diesters and acid anhydrides. Since these dicarboxylic acids greatly affect the fixing property and blocking resistance of the toner, they are used in an appropriate amount in consideration of the required performance of the toner.

また(b)のアルコール成分として用いられる三級脂肪酸のグリシジルエステルの例としては、例えば下記一般式(1)で表されるものが挙げられる。   Moreover, as an example of the glycidyl ester of the tertiary fatty acid used as an alcohol component of (b), what is represented, for example by following General formula (1) is mentioned.

Figure 2005326606
Figure 2005326606

(式中、R1、R2およびR3はアルキル基を表す。)
上記式中、R1とR2とR3の炭素数およびこれらの基の炭素数の合計数は特に限定されないが、R1+R2+R3の合計炭素数が8のネオデカン酸グリシジルエステルが特に好ましい。
(In the formula, R 1 , R 2 and R 3 represent an alkyl group.)
In the above formula, the total number of carbon atoms of R 1 , R 2 and R 3 and the carbon number of these groups is not particularly limited, but neodecanoic acid glycidyl ester having a total carbon number of R 1 + R 2 + R 3 is particularly 8 preferable.

炭素数2〜10の脂肪族ジオールの例としては、例えば、エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、1,4−ブテンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、2−エチル−2−メチルプロパン−1,3−ジオール、2−ブチル−2−エチルプロパン−1,3−ジオール、1,6−ヘキサンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2,4−ジメチル−1,5−ペンタンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、3−ヒドロキシ−2,2−ジメチルプロピル−3−ヒドロキシ−2,2−ジメチルプロパノエート、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコールなどが挙げられる。脂肪族ジオールとしては、酸との反応性および樹脂のガラス転移温度の観点からネオペンチルグリコール、エチレングリコールが好ましい。これら脂肪族ジオールは単独で用いても、二種以上を併用してもよい。   Examples of the aliphatic diol having 2 to 10 carbon atoms include, for example, ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4 -Butanediol, 2,3-butanediol, 1,4-butenediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 2-ethyl-2-methylpropane-1 , 3-diol, 2-butyl-2-ethylpropane-1,3-diol, 1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, 2 , 4-Dimethyl-1,5-pentanediol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octane Diol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 3-hydroxy-2,2-dimethylpropyl-3-hydroxy-2,2-dimethylpropanoate, diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, etc. Is mentioned. As the aliphatic diol, neopentyl glycol and ethylene glycol are preferable from the viewpoint of reactivity with acid and glass transition temperature of the resin. These aliphatic diols may be used alone or in combination of two or more.

三級脂肪酸のグリシジルエステル(3)と炭素数2〜10の脂肪族ジオール(4)のモル比は、(3)/(4)=0.05〜0.20であることが好ましい。より好ましくは、0.10〜0.15である。三級脂肪酸のグリシジルエステル(3)と炭素数2〜10の脂肪族ジオール(4)のモル比が0.05より低い場合には、画像のカブリが発生し易くなり、また0.2を超える場合には耐オフセット性および耐ブロッキング性が悪くなる傾向が出てくる。なお、三級脂肪酸のグリシジルエステルとともにロジングリシジルエステルを併用することにより、耐オフセット性および耐ブロッキング性が良好になる。
三級脂肪酸のグリシジルエステルは(b)成分中5〜30モル%用いることが好ましい。また、酸成分の成分(2)のジカルボン酸に対するアルコール成分の(4)の脂肪族ジオールのモル比(2)/(4)は、酸成分(1)および(2)のモル比(1)/(2)および、アルコール成分(3)および(4)のモル比(3)/(4)の値によっても異なるが、通常0.8〜1.5が好ましく、より好ましくは0.9〜1.1であり、特に好ましくは0.95〜1.05である。
The molar ratio of the tertiary fatty acid glycidyl ester (3) and the aliphatic diol (4) having 2 to 10 carbon atoms is preferably (3) / (4) = 0.05 to 0.20. More preferably, it is 0.10-0.15. When the molar ratio of the tertiary fatty acid glycidyl ester (3) and the aliphatic diol (4) having 2 to 10 carbon atoms is lower than 0.05, image fog is likely to occur and exceeds 0.2. In some cases, offset resistance and blocking resistance tend to deteriorate. By using rosin glycidyl ester together with glycidyl ester of tertiary fatty acid, offset resistance and blocking resistance are improved.
It is preferable to use 5 to 30 mol% of the glycidyl ester of the tertiary fatty acid in the component (b). The molar ratio (2) / (4) of the aliphatic diol of the alcohol component (4) to the dicarboxylic acid of the component (2) of the acid component is the molar ratio (1) of the acid components (1) and (2). Although it varies depending on the value of the molar ratio (3) / (4) of / (2) and alcohol components (3) and (4), it is usually preferably 0.8 to 1.5, more preferably 0.9 to 1.1, particularly preferably 0.95 to 1.05.

以上の構成からなる本発明に使用する線状ポリエステル樹脂は、酸価が10mgKOH/gよりも小さく、水酸基価が20mgKOH/g以下、好ましくは15mgKOH/g以下であることが必要である。
また、酸価が10mgKOH/g以上になってしまうと、トナーの正帯電性が小さくなって、画像濃度の低下、或いは画像のカブリ、機内飛散が増加してしまう。また更に親水性が大きくなるため特に高湿環境において画像濃度が低下する。本発明の線状ポリエステル樹脂の製造実施例においては酸価の数値は2.1〜8.2mgKOH/gの範囲について検討を行い良好な結果が得られたように、酸価は本発明の線状ポリエステル樹脂においては10mgKOH/g以下に抑えられていることが重要である。
さらに同様に水酸基価が20mgKOH/gを超える場合には、親水性が大きくなるため特に高湿環境において画像濃度が低下する。本発明の線状ポリエステル樹脂の製造実施例においては水酸基価の数値は3〜18mgKOH/gの範囲について検討を行い良好な結果が得られたように、水酸基価は本発明の線状ポリエステル樹脂においては20mgKOH/g以下に抑えられていることが重要である。
The linear polyester resin used in the present invention having the above structure needs to have an acid value of less than 10 mgKOH / g and a hydroxyl value of 20 mgKOH / g or less, preferably 15 mgKOH / g or less.
Further, when the acid value is 10 mgKOH / g or more, the positive chargeability of the toner is reduced, and the image density is lowered, or the fogging of the image and the in-machine scattering are increased. Further, since the hydrophilicity is further increased, the image density is lowered particularly in a high humidity environment. In the production examples of the linear polyester resin of the present invention, the acid value is 2.1 to 8.2 mgKOH / g. It is important that the polyester resin is suppressed to 10 mgKOH / g or less.
Further, similarly, when the hydroxyl value exceeds 20 mgKOH / g, the hydrophilicity increases, so that the image density is lowered particularly in a high humidity environment. In the production examples of the linear polyester resin of the present invention, the hydroxyl value was determined in the range of 3 to 18 mg KOH / g, and good results were obtained. It is important that is suppressed to 20 mgKOH / g or less.

また本発明に使用する線状ポリエステル樹脂は、軟化温度が115〜150℃、好ましくは120〜145℃、テトラヒドロフラン(THF)可溶分の数平均分子量が1,000〜6,000、好ましくは2,000〜4,000であることが望ましい。これは、軟化温度が115℃未満では、樹脂の凝集力が極端に低下し、一方、150℃を超えるとその樹脂を使用したトナーの溶融流動および低温定着性が低下するため、高速複写機用トナーバインダーには適さなくなるからである。数平均分子量が小さくなると、トナーの耐オフセット性が低下する傾向にあり、また、数平均分子量が大きくなると定着性が低下する傾向を示す。   The linear polyester resin used in the present invention has a softening temperature of 115 to 150 ° C., preferably 120 to 145 ° C., and a tetrahydrofuran (THF) -soluble number average molecular weight of 1,000 to 6,000, preferably 2. , 4,000 to 4,000 is desirable. This is because when the softening temperature is less than 115 ° C., the cohesive strength of the resin is extremely reduced, while when it exceeds 150 ° C., the melt flow and low-temperature fixability of the toner using the resin are reduced. This is because it is not suitable for a toner binder. When the number average molecular weight decreases, the offset resistance of the toner tends to decrease, and when the number average molecular weight increases, the fixability tends to decrease.

また、本発明の正帯電性磁性トナーに使用する線状ポリエステル樹脂は、特定の低分子量の縮重合体成分と特定の高分子量の縮重合体成分とからなる2山の分子量分布曲線を有するタイプ、あるいは1山の単分子量分布曲線を有するタイプのいずれのものであってもよい。また、トナーの凝集防止の点からは、示差走査熱量計(DSC)によって測定されるガラス転移温度(Tg)が45〜70℃、好ましくは50〜65℃であるものが望ましい。さらに、樹脂の真密度は1.1〜1.3g/cm3であることが好ましい。樹脂の真密度が小さい場合には、同じ濃度の画像を形成する場合にトナーの使用重量が少なくて済み、結果的に経済的な複写を行うことができる。 The linear polyester resin used in the positively chargeable magnetic toner of the present invention is a type having a molecular weight distribution curve of two peaks composed of a specific low molecular weight condensation polymer component and a specific high molecular weight condensation polymer component. Alternatively, it may be of any type having a single molecular weight distribution curve. From the viewpoint of preventing toner aggregation, it is desirable that the glass transition temperature (Tg) measured by a differential scanning calorimeter (DSC) is 45 to 70 ° C., preferably 50 to 65 ° C. Furthermore, the true density of the resin is preferably 1.1 to 1.3 g / cm 3 . When the true density of the resin is low, the toner can be used in a small amount when an image having the same density is formed, and as a result, economical copying can be performed.

本発明に使用する線状ポリエステル樹脂は、前記所定の酸成分、アルコール成分を原料として、公知慣用の製造方法によって調製され、その反応方法としては、エステル交換反応または直接エステル化反応のいずれも適用可能である。また、加圧して反応温度を高くする方法、減圧法または常圧下で不活性ガスを流す方法によって重縮合を促進することもできる。上記反応においては、アンチモン、チタン、スズ、亜鉛およびマンガンより選ばれる少なくとも一種の金属化合物など公知慣用の反応触媒が用いられ、反応が促進されてもよい。反応触媒としては、具体的には、酸化ジ−n−ブチル錫、シュウ酸第一錫、三酸化アンチモン、チタンテトラブトキシド、酢酸マンガン、酢酸亜鉛等が挙げられる。これら反応触媒の添加量は得られるポリエステル樹脂中、通常0.001〜0.5モル%程度の量が好ましい。   The linear polyester resin used in the present invention is prepared by a known and commonly used production method using the predetermined acid component and alcohol component as raw materials, and any of transesterification or direct esterification can be applied as the reaction method. Is possible. In addition, polycondensation can be promoted by a method of increasing the reaction temperature by pressurization, a depressurization method, or a method of flowing an inert gas under normal pressure. In the above reaction, a known and commonly used reaction catalyst such as at least one metal compound selected from antimony, titanium, tin, zinc and manganese may be used to accelerate the reaction. Specific examples of the reaction catalyst include di-n-butyltin oxide, stannous oxalate, antimony trioxide, titanium tetrabutoxide, manganese acetate, and zinc acetate. The amount of these reaction catalysts added is usually preferably about 0.001 to 0.5 mol% in the resulting polyester resin.

本発明に使用する線状ポリエステル樹脂の製造方法においては、上記種々の反応中、常圧での直接エステル化法が好ましい方法の一つとして挙げられる。この直接エステル化法においては、例えば、アルコール成分及び不均化ロジンを反応開始時に全量仕込み、160℃程度まで昇温してから融点の高いテレフタル酸、イソフタル酸及び反応触媒を仕込むなどの方法がとられる。反応触媒としては、酸、アルカリ、アミン、金属の有機酸塩等が有効である。その他には、チタネート、ボレート等も効果がある。具体的には、酸化ジ−n−ブチル錫、シュウ酸第一錫、三酸化アンチモン、オクチル酸亜鉛、オクチル酸鉄等を用い、添加量は全酸成分に対して0.01〜0.1モル%が適当である。この場合は常圧でも充分な反応速度が得られるが、加圧操作を適用して反応温度を高くすることもできる。減圧操作による反応の促進は、反応の終期において、未反応のアルコールが殆どなくなり、生成水の系外への除去が遅くなったような場合に適用される。不活性ガスを通じることによる反応の促進は、それによるアルコールの系外への散逸を最小限に止める程度の量で、反応のどの過程にも適用可能である。また、反応は樹脂の軟化点が所定の温度になったことを確認して終了される。   In the production method of the linear polyester resin used in the present invention, a direct esterification method at normal pressure is mentioned as one of the preferred methods during the above various reactions. In this direct esterification method, for example, the alcohol component and the disproportionated rosin are charged all at the start of the reaction, and the temperature is raised to about 160 ° C. and then a high melting point terephthalic acid, isophthalic acid and a reaction catalyst are charged. Be taken. As the reaction catalyst, acids, alkalis, amines, metal organic acid salts and the like are effective. In addition, titanate, borate and the like are also effective. Specifically, di-n-butyltin oxide, stannous oxalate, antimony trioxide, zinc octylate, iron octylate and the like are used, and the addition amount is 0.01 to 0.1 with respect to the total acid component. A mol% is suitable. In this case, a sufficient reaction rate can be obtained even at normal pressure, but the reaction temperature can be increased by applying a pressurizing operation. The promotion of the reaction by the depressurization operation is applied in the case where almost no unreacted alcohol disappears at the end of the reaction, and the removal of the produced water out of the system is delayed. The promotion of the reaction by passing through an inert gas can be applied to any process of the reaction in such an amount that it minimizes the dissipation of alcohol out of the system. The reaction is terminated after confirming that the softening point of the resin has reached a predetermined temperature.

本発明の正帯電磁性トナーに使用する結着樹脂は、上記の線状ポリエステル樹脂単独でもよいが、上記の線状ポリエステル樹脂の二種以上が併用されてもよい。さらに、本発明の目的を達成することができる範囲で、ポリスチレン系重合体、スチレン−アクリル系樹脂などのポリスチレン系共重合体、上記ポリエステル樹脂以外のポリエステル樹脂など、従来トナー用結着樹脂として使用されている樹脂が上記ポリエステル樹脂とともに用いられてもよい。 The binder resin used for the positively charged magnetic toner of the present invention may be the above linear polyester resin alone, or two or more of the above linear polyester resins may be used in combination. Furthermore, as long as the object of the present invention can be achieved, polystyrene polymers, polystyrene copolymers such as styrene-acrylic resins, polyester resins other than the above polyester resins, and the like, are conventionally used as binder resins for toners. The resin being used may be used together with the polyester resin.

本発明の正帯電性磁性トナーに使用する正帯電性の荷電制御剤は、四級アンモニウム塩化合物が好ましいものである。本発明において使用できる四級アンモニウム塩化合物としては、第四級アンモニウムと有機スルホン酸あるいはモリブデン酸とからなる造塩化合物が挙げられる。有機スルホン酸としてはナフトールスルホン酸を用いることが好ましく、さらにナフトールモノスルホン酸を用いることが好ましい。   The positively chargeable charge control agent used in the positively chargeable magnetic toner of the present invention is preferably a quaternary ammonium salt compound. Examples of the quaternary ammonium salt compound that can be used in the present invention include a salt-forming compound composed of quaternary ammonium and an organic sulfonic acid or molybdic acid. As the organic sulfonic acid, naphthol sulfonic acid is preferably used, and naphthol monosulfonic acid is more preferably used.

具体的な四級アンモニウム塩化合物としては、トリブチルベンジルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフタレンスルホン酸塩、トリブチルベンジルアンモニウム−2−ヒドロキシ−8−ナフタレンスルホン酸塩、トリエチルベンジルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフタレンスルホン酸塩、トリプロピルベンジルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフタレンスルホン酸塩、トリプロピルベンジルアンモニウム−2−ヒドロキシ−6−ナフタレンスルホン酸塩、トリヘキシルベンジルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフタレンスルホン酸塩、テトラブチルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフタレンスルホン酸塩、テトラオクチルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフタレンスルホン酸塩等があげられる。   Specific quaternary ammonium salt compounds include tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphthalenesulfonate, tributylbenzylammonium-2-hydroxy-8-naphthalenesulfonate, triethylbenzylammonium-1-hydroxy-4. -Naphthalenesulfonate, tripropylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphthalenesulfonate, tripropylbenzylammonium-2-hydroxy-6-naphthalenesulfonate, trihexylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphthalene Examples thereof include sulfonate, tetrabutylammonium-1-hydroxy-4-naphthalene sulfonate, tetraoctylammonium-1-hydroxy-4-naphthalene sulfonate, and the like.

また本発明においては、四級アンモニウム塩を含有する四級アンモニウム塩含有樹脂を用いることもできる。一般式 −〔CH−CH(C〕−〔CH−CH(COOC)〕−〔CH−C(CH)COOCCH(C〕cCH(C)SO (このうち四級アンモニウム塩部が3〜35重量部、スチレン・アクリル部が97〜65重量部であり、それによりa,b,cの値が決まる)で表される、四級アンモニウム塩を官能基としてスチレン・アクリル樹脂に共重合したスチレン・アクリル系ポリマーが挙げられる。 In the present invention, a quaternary ammonium salt-containing resin containing a quaternary ammonium salt can also be used. Formula - [CH 2 -CH (C 6 H 5 ) a ] - [CH 2 -CH (COOC 4 H 9 ) ] b - [CH 2 -C (CH 3) COOC 2 H 4 N + CH 3 (C 2 H 5) 2] cCH 3 (C 6 H 4) SO 3 - ( these are parts quaternary ammonium salt 3 to 35 parts by weight of styrene-acrylic portion is 97 to 65 parts by weight, whereby a, b , C is determined), and a styrene / acrylic polymer copolymerized with a styrene / acrylic resin using a quaternary ammonium salt as a functional group.

具体的には、アクリル酸ブチル・N,N−ジエチル−N−メチル−2−(メタクリロイルオキシ)エチルアンモニウム=p−トルエンスルホナート・スチレン共重合物、ベンズアルコニウムクロライドの塩でポリ(ジアリルジメチルアンモニウムクロライド)等である。   Specifically, poly (diallyldimethyl) is a salt of butyl acrylate, N, N-diethyl-N-methyl-2- (methacryloyloxy) ethylammonium = p-toluenesulfonate / styrene copolymer, benzalkonium chloride. Ammonium chloride).

荷電制御剤は粉砕機により、粉砕し、所望の粒度分布に調整することにより、より効果的に使用することができる。本発明において、荷電制御剤としての良好な粒度分布はコールターカウンターによる体積平均粒径で0.5〜40μmであり、より好ましくは1〜20μmである。体積平均粒径が40μmよりも大きい場合、結着樹脂中に荷電制御剤を保持できなくなってしまい、粉砕時に樹脂から脱落してしまう。一方、0.5μmよりも小さい体積平均粒径のものを用いると、粒子が凝集しやすくなり、結着樹脂中への分散が困難になってしまう。このように上記範囲が良好な分散を施す上で最適な粒度分布の範囲である。   The charge control agent can be used more effectively by pulverizing with a pulverizer and adjusting to a desired particle size distribution. In the present invention, a good particle size distribution as a charge control agent is 0.5 to 40 μm, more preferably 1 to 20 μm, as a volume average particle size by a Coulter counter. When the volume average particle size is larger than 40 μm, the charge control agent cannot be held in the binder resin and falls off from the resin during pulverization. On the other hand, when a material having a volume average particle size smaller than 0.5 μm is used, the particles are easily aggregated, and dispersion in the binder resin becomes difficult. As described above, the above range is the optimum range of the particle size distribution for good dispersion.

また本発明において、上記粒度分布のみならず、BET比表面積の数値も良好な正帯電性磁性トナーの品位を得る上で重要なものである。荷電制御剤として良好なBET比表面積は1〜10m/gであり、好ましくは1.5〜8m/gである。比表面積が1m/gよりも小さい場合、結着樹脂中への荷電制御剤の分散が困難になりトナー中の荷電制御剤の分散が悪くなってしまう。またトナー粒子あたりの荷電制御剤の含有量が偏ってしまいカブリの増加や機内飛散の原因にも繋がってしまう。一方、10m/gよりも大きいものを用いると、比表面積が大きすぎるためにトナーに過度の帯電を付与してしまい帯電量が増大し画像濃度低下が生じてしまう場合がある。このように、粒度分布、BET比表面積の双方において、上記特定の範囲を満たすことが大切である。 In the present invention, not only the particle size distribution but also the numerical value of the BET specific surface area are important for obtaining good quality of the positively chargeable magnetic toner. A BET specific surface area favorable as a charge control agent is 1 to 10 m 2 / g, preferably 1.5 to 8 m 2 / g. When the specific surface area is smaller than 1 m 2 / g, it is difficult to disperse the charge control agent in the binder resin, and the dispersion of the charge control agent in the toner becomes worse. In addition, the content of the charge control agent per toner particle is biased, leading to an increase in fog and scattering in the apparatus. On the other hand, when a toner larger than 10 m 2 / g is used, since the specific surface area is too large, the toner is excessively charged, the charge amount increases, and the image density may decrease. Thus, it is important to satisfy the specific range in both the particle size distribution and the BET specific surface area.

本発明における荷電制御剤のBET比表面積は、島津製作所−マイクロメリティックス社製 フローソーブII 2300を用いて、一点BET法により求めた。具体的には、気体吸着法(流動法)で吸着ガスとして窒素ガス、キャリアガスとしてヘリウムガスを用い、TCD(熱伝導度検出器)によって、検知された脱着ピークを求め比表面積を得た。この時のガスの流出する最初の状態のガスは(窒素:ヘリウム=3:7)である。   The BET specific surface area of the charge control agent in the present invention was determined by a one-point BET method using Flowsorb II 2300 manufactured by Shimadzu Corporation-Micromeritics. Specifically, nitrogen gas was used as an adsorption gas and helium gas was used as a carrier gas in a gas adsorption method (flow method), and a detected desorption peak was obtained by TCD (thermal conductivity detector) to obtain a specific surface area. The gas in the initial state where the gas flows out at this time is (nitrogen: helium = 3: 7).

四級アンモニウム塩化合物の添加量は、通常、結着樹脂100重量部に対して0.1〜10重量部、好ましくは0.5〜5重量部、より好ましくは0.8〜3重量部である。また四級アンモニウム塩含有樹脂の場合は、通常、結着樹脂100重量部に対して0.5〜20重量部、好ましくは1.0〜8.0重量部である。   The addition amount of the quaternary ammonium salt compound is usually 0.1 to 10 parts by weight, preferably 0.5 to 5 parts by weight, more preferably 0.8 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin. is there. In the case of a quaternary ammonium salt-containing resin, the amount is usually 0.5 to 20 parts by weight, preferably 1.0 to 8.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin.

本発明の正帯電性磁性トナーに使用できる磁性体としては、従来より知られている磁性体を使用することが可能であり、例えばマグネタイト、マグヘマイト、フェライト等の酸化鉄または二価金属と酸化鉄との化合物、鉄、コバルト、ニッケルのような金属或いはこれらの金属のアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウムのような金属の合金の粉体及びこれらの混合物があげられる。中でも酸化鉄または二価金属と酸化鉄等の鉄化合物が磁気特性や着色力、原料コストから好ましく、その中でも特にマグネタイトが好ましい。またマグネタイトについて、粒形としては球形、六面体、八面体等、各種結晶形のいずれのものも使用可能である。   As a magnetic material that can be used in the positively chargeable magnetic toner of the present invention, a conventionally known magnetic material can be used. For example, iron oxide such as magnetite, maghemite, and ferrite, or a bivalent metal and iron oxide. And compounds such as iron, cobalt, nickel or aluminum, cobalt, copper, lead, magnesium, tin, zinc, antimony, beryllium, bismuth, cadmium, calcium, manganese, selenium, titanium, tungsten, Examples thereof include powders of metal alloys such as vanadium and mixtures thereof. Among these, iron oxide or iron compounds such as divalent metals and iron oxide are preferable from the viewpoint of magnetic properties, coloring power, and raw material cost, and among these, magnetite is particularly preferable. As for the magnetite, any of various crystal forms such as a sphere, a hexahedron, and an octahedron can be used.

本発明において使用する磁性体は上記のうち、BET法による比表面積が4〜8m2/gのものが好ましい。磁性体のBET法による比表面積が8m2/gを超えるものを用いると、カブリが増大して、かつトナーの機内飛散が増大して行く傾向があり複写画像の品質が悪化してしまう。更には電荷のリークによる画像のノイズである黒筋が生じ、また機内飛散も生じてしまう。これは磁性体の比表面積が8m2/gを超えるとトナー母粒子中への均一な分散が困難になり分散不良を起こしやすく、これによりトナー母粒子中に磁性体の偏在が生じてしまいトナー粒子の抵抗値がばらついてしまい、均一な安定した電荷を保持することができなくなってしまうことによるものである。またトナー粒子中への磁性体の配合性も損なわれてしまいトナー母粒子と分級微粉中の磁性体含有量に差が生じてしまい、分級微粉をリサイクルして原料として混練時に投入することが困難になってしまう。一方、比表面積が4m2/gより小さいものを用いると、磁性体粒子がトナー母粒子に十分な着色を行うことが困難になり、トナーとして所望の画像濃度を得ることができなくなる。 Among the above, the magnetic material used in the present invention preferably has a specific surface area of 4 to 8 m 2 / g by the BET method. If a magnetic material having a specific surface area of more than 8 m 2 / g according to the BET method is used, fogging tends to increase, and toner scattering tends to increase, resulting in deterioration of the quality of the copied image. Furthermore, black streaks, which are noises in the image due to charge leakage, occur and in-flight scattering occurs. This is because when the specific surface area of the magnetic material exceeds 8 m 2 / g, it is difficult to uniformly disperse the toner in the toner base particles, which tends to cause a poor dispersion, thereby causing uneven distribution of the magnetic material in the toner base particles. This is because the resistance value of the particles varies and it becomes impossible to maintain a uniform and stable charge. In addition, the compounding property of the magnetic substance in the toner particles is also impaired, resulting in a difference in the content of the magnetic substance in the toner base particles and the classified fine powder, and it is difficult to recycle the classified fine powder and use it as a raw material during kneading. Become. On the other hand, when a material having a specific surface area smaller than 4 m 2 / g is used, it is difficult for the magnetic particles to sufficiently color the toner base particles, and a desired image density as a toner cannot be obtained.

これらの磁性体は平均粒径が0.05〜2.0μm、好ましくは0.1〜0.5μm程度のものが望ましく、磁性トナー中に含有させる量としては結着樹脂100重量部に対して5〜200重量部、好ましくは10〜150重量部、更に好ましくは60〜100重量部である。   These magnetic materials have an average particle diameter of 0.05 to 2.0 μm, preferably about 0.1 to 0.5 μm, and the amount contained in the magnetic toner is based on 100 parts by weight of the binder resin. It is 5-200 weight part, Preferably it is 10-150 weight part, More preferably, it is 60-100 weight part.

また必要に応じて、磁性体と併用して、従来から着色剤として公知である無機・有機の染料・顔料を含有させて使用することも可能であり、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、アセチレンブラック、ナフトールイエロー、ハンザイエロー、ローダムンレーキ、アリザリンレーキ、ベンガラ、フタロシアニンブルー、インダンスレンブルー等が使用できる。   Further, if necessary, it can be used in combination with a magnetic substance, and it can be used by adding inorganic / organic dyes / pigments conventionally known as colorants. For example, carbon black, aniline black, acetylene black Naphthol Yellow, Hansa Yellow, Rhodamun Lake, Alizarin Lake, Bengala, Phthalocyanine Blue, Indanthrene Blue and the like can be used.

また本発明の正帯電性磁性トナーには必要に応じて離型剤が含有される。中でも140℃における溶融粘度が100mPa・s(CS)以下で、かつ酸価が2mgKOH/g以下であるワックスを用いることが好ましく、結着樹脂100重量部に対して0.5〜10重量%含有させることができる。
このようなワックスとしては、ポリプロピレンワックス、ポリエチレンワックス、パラフィンワックス、脂肪酸アミドワックス、カルナウバワックス、モンタンワックスなどの脂肪酸エステル、部分けん化脂肪酸エステルワックス、脂肪酸金属塩等が挙げられる。
ワックスの140℃における溶融粘度が100mPa・sを超える場合には、低温定着性に劣るという問題が生じ、またワックスの酸価が2mgKOH/gを超える場合には、ワックス中に低分子量物が混入していることが多く、この低分子量物により定着時に臭気が発生したり、トナーの貯蔵安定性を悪化させるという問題が生じるため好ましくない。
トナー中へのワックスの良好な分散を考慮すると、ワックスの真密度は0.8〜1.1g/cmの範囲であることが好ましい。また良好な分散を施すためには水酸基、カルボキシル基、エステル基等の極性基を有する官能基で変性したワックスを用いることも好ましい。
The positively chargeable magnetic toner of the present invention contains a release agent as necessary. Among these, it is preferable to use a wax having a melt viscosity at 140 ° C. of 100 mPa · s (CS) or less and an acid value of 2 mgKOH / g or less, and 0.5 to 10% by weight based on 100 parts by weight of the binder resin. Can be made.
Examples of such a wax include fatty acid esters such as polypropylene wax, polyethylene wax, paraffin wax, fatty acid amide wax, carnauba wax, and montan wax, partially saponified fatty acid ester wax, and fatty acid metal salts.
When the melt viscosity at 140 ° C. of the wax exceeds 100 mPa · s, there is a problem that the low temperature fixability is poor, and when the acid value of the wax exceeds 2 mgKOH / g, a low molecular weight substance is mixed in the wax. In many cases, this low molecular weight product is not preferable because it causes problems such as odor generation at the time of fixing and deterioration of storage stability of the toner.
Considering good dispersion of the wax in the toner, the true density of the wax is preferably in the range of 0.8 to 1.1 g / cm 3 . In order to achieve good dispersion, it is also preferable to use a wax modified with a functional group having a polar group such as a hydroxyl group, a carboxyl group, or an ester group.

本発明の正帯電性磁性トナーには、さらに必要に応じて滑剤、流動性改良剤、研磨剤、導電性付与剤、画像剥離防止剤等、トナーの製造にあたり使用されている公知の添加剤を内添、あるいは外添することができる。これら添加剤の例としては、滑剤としては、ポリフッ化ビニリデン、ステアリン酸亜鉛などが、流動性改良剤としては、乾式法あるいは湿式法で製造したシリカ、酸化アルミニウム、酸化チタン、珪素アルミニウム共酸化物、珪素チタン共酸化物およびこれらを疎水性化処理したものなどが、研磨剤としては窒化珪素、酸化セリウム、炭化ケイ素、チタン酸ストロンチウム、タングステンカーバイド、炭酸カルシウムおよびこれらを疎水化処理したものなどが、導電性付与剤としては、酸化スズなどが挙げられる。また、ポリビニリデンフルオライドなどのフッ素含有重合体の微粉末は、流動性、研磨性、帯電安定性などの点から好ましいものである。   The positively chargeable magnetic toner of the present invention may further contain known additives used in the production of the toner, such as a lubricant, a fluidity improver, an abrasive, a conductivity imparting agent, and an image peeling prevention agent, if necessary. Can be added internally or externally. Examples of these additives include polyvinylidene fluoride and zinc stearate as a lubricant, and silica, aluminum oxide, titanium oxide, silicon aluminum co-oxide produced by a dry method or a wet method as a fluidity improver. , Silicon-titanium co-oxide and those hydrophobized, etc., and abrasives include silicon nitride, cerium oxide, silicon carbide, strontium titanate, tungsten carbide, calcium carbonate and those hydrophobized. Examples of the conductivity imparting agent include tin oxide. In addition, fine powders of fluorine-containing polymers such as polyvinylidene fluoride are preferable from the viewpoints of fluidity, abrasiveness, charge stability, and the like.

本発明の正帯電性磁性トナーにおいては、疎水化処理されたシリカ、珪素アルミニウム共酸化物、珪素チタン共酸化物微粉体を外添剤として含有することが好ましい。これら微粉体の疎水化処理は、シリコーンオイルやテトラメチルジシラザン、ジメチルジクロロシラン、ジメチルジメトキシシランなどのシランカップリング剤による処理等が挙げられる。疎水化処理されたシリカなど疎水化微粉体の使用量は、トナー重量当り、0.01〜20%、好ましくは0.03〜5%である。   In the positively chargeable magnetic toner of the present invention, it is preferable to contain hydrophobized silica, silicon aluminum cooxide, and silicon titanium cooxide fine powder as external additives. Examples of the hydrophobic treatment of these fine powders include treatment with a silane coupling agent such as silicone oil, tetramethyldisilazane, dimethyldichlorosilane, and dimethyldimethoxysilane. The amount of the hydrophobized fine powder such as silica that has been hydrophobized is 0.01 to 20%, preferably 0.03 to 5%, based on the toner weight.

本発明の正帯電性磁性トナーにおけるトナー粒子の重量平均粒径は3〜15μmであることが好ましい。特に、5μm以下の粒径を有するトナー粒子が12〜60個数%含有され、8〜12.7μmの粒径を有するトナー粒子が1〜33個数%含有され、16μm以上の粒径を有するトナー粒子が2.0重量%以下含有され、トナーの重量平均粒径が4〜11μmであることが、現像特性の観点からはより好ましい。なお、トナーの粒度分布測定は、例えばコールターカウンターを用いて行うことができる。   The weight average particle diameter of the toner particles in the positively chargeable magnetic toner of the present invention is preferably 3 to 15 μm. In particular, toner particles having a particle size of 5 μm or less are contained in 12 to 60% by number, toner particles having a particle size of 8 to 12.7 μm are contained in 1 to 33% by number, and toner particles having a particle size of 16 μm or more. Is more preferably 2.0 wt% or less, and the weight average particle diameter of the toner is 4 to 11 μm from the viewpoint of development characteristics. The toner particle size distribution can be measured using, for example, a Coulter counter.

本発明の正帯電性磁性トナーを構成するトナー粒子は、従来から公知のトナー粒子の製造方法を用いて製造することができる。一般的には、上述したようなトナー粒子の構成材料となる結着樹脂、着色剤、荷電制御剤、離型剤などを、乾式ブレンダー、ボールミル、ヘンシェルミキサーなどの混合機により充分予備混合した後、熱ロール、ニーダー、一軸あるいは二軸のエクストルーダーなどの熱混練機を用いて良く混練し、冷却固化後、ハンマーミルなどの粉砕機を用いて機械的に粗粉砕し、次いでジェットミルなどにより微粉砕した後、分級する方法が好ましい方法として挙げられる。分級されたトナー粒子は、必要に応じ外添剤とともにヘンシェルミキサー等の混合機を用いて十分に混合され、本発明の正帯電性磁性トナーとされる。   The toner particles constituting the positively chargeable magnetic toner of the present invention can be manufactured using a conventionally known toner particle manufacturing method. Generally, after sufficiently premixing the binder resin, colorant, charge control agent, release agent, and the like, which are constituent materials of the toner particles as described above, with a mixer such as a dry blender, ball mill, Henschel mixer, etc. , Knead well using a heat kneader such as a hot roll, kneader, uniaxial or biaxial extruder, cool and solidify, then mechanically coarsely pulverize using a pulverizer such as a hammer mill, and then with a jet mill, etc. A method of classifying after fine pulverization is a preferable method. The classified toner particles are sufficiently mixed together with an external additive as required using a mixer such as a Henschel mixer to obtain the positively chargeable magnetic toner of the present invention.

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれら実施例により何等限定されるものではない。なお、以下においては、「部」は全て重量部を表す。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited at all by these Examples. In the following, all “parts” represent parts by weight.

以下の製造例、実施例および比較例における樹脂の酸価、水酸基価、ガラス転移温度(Tg)、軟化点、真密度は以下のとおりのものである。   The acid value, hydroxyl value, glass transition temperature (Tg), softening point, and true density of the resins in the following production examples, examples, and comparative examples are as follows.

(酸価および水酸基価)
酸価は、試料1g中に含まれる酸基を中和するために必要な水酸化カリウムのミリグラム数をいう。水酸基価は、試料1gをアセチル化するときに水酸基に結合した酢酸を中和するために必要な水酸化カリウムのミリグラム数をいう。
(Acid value and hydroxyl value)
The acid value refers to the number of milligrams of potassium hydroxide necessary to neutralize the acid groups contained in 1 g of a sample. The hydroxyl value refers to the number of milligrams of potassium hydroxide necessary to neutralize acetic acid bonded to a hydroxyl group when 1 g of a sample is acetylated.

(ガラス転移温度)
ガラス転移温度は、示差走査熱量計(島津製作所社製 DSC−50)を用いて、昇温速度20℃/minで測定した時のTg以下のベースラインの延長線と、Tg近傍の吸熱カーブの接線の交点の温度をいう。
(Glass-transition temperature)
The glass transition temperature is measured by using a differential scanning calorimeter (DSC-50, manufactured by Shimadzu Corporation) with an extension of the baseline below Tg when measured at a heating rate of 20 ° C./min, and an endothermic curve near Tg. The temperature at the intersection of tangents.

(軟化点)
軟化点は、高架式フローテスター(島津製作所社製 CFT−500D)を用いて、測定条件を荷重30kg、ノズルの直径1mm、ノズルの長さ10mm、予備加熱80℃で5分間、昇温速度3℃/minとし、サンプル量1gとして測定した時、フローテスターのプランジャー降下量−温度曲線におけるS字曲線の高さをhとする時、h/2の時の温度をいう。
(Softening point)
The softening point was measured using an elevated flow tester (CFT-500D, manufactured by Shimadzu Corporation) with a load of 30 kg, a nozzle diameter of 1 mm, a nozzle length of 10 mm, a preheating temperature of 80 ° C. for 5 minutes, and a heating rate of 3 The temperature at the time of h / 2 when the height of the S-shaped curve in the plunger descent amount-temperature curve of the flow tester is h, when measured as ° C / min and the sample amount is 1 g.

(真密度)
真密度は、乾式自動密度計(島津−マイクロメリティックス社製 アキュピック1330(10cm3))を用いて、気相置換法により測定した値をいう。測定条件は次のとおりである。
測定ガス :ヘリウム
導入圧力 :パージおよびラン 19.5psig(134.35Kpag)
平衡判定圧力:0.0050psig/min(0.0345Kpag/min)
温湿度 :23℃/50%RH
(True density)
The true density refers to a value measured by a vapor phase substitution method using a dry automatic densimeter (Shimadzu-Micromeritics Accupic 1330 (10 cm 3 )). The measurement conditions are as follows.
Measurement gas: Helium Introduced pressure: Purge and run 19.5 psig (134.35 Kpag)
Equilibrium judgment pressure: 0.0050 psig / min (0.0345 Kpag / min)
Temperature and humidity: 23 ° C / 50% RH

樹脂製造例1
ポリエステル樹脂原料アルコール成分としてネオペンチルグリコール82.1モル%、ネオデカン酸グリシジルエステル11.2モル%、原料酸成分として不均化ロジン18.2モル%を、攪拌装置、加熱装置、温度計、分留装置、窒素ガス導入管を備えたステンレス製反応容器に仕込み、攪拌しながら160℃まで昇温して、内容物を溶融させた。溶融後、原料酸成分としてテレフタル酸81.8モル%、および酸化ジ−n−ブチル錫0.03モル%を仕込み、分留装置塔頂部の温度が100℃を越えないようにして、生成する縮合水を窒素ガス気流によって系外に除去しながら、徐々に240℃まで昇温してエステル化反応を行い、酸価が5mgKOH/gになったところで200℃まで冷却した。フローテスターにより所定の軟化点に達したことを確認し、反応を終了した。得られたポリエステル樹脂Aの特性値を表1に示す。
なお、各モノマーの組成量モル%は、全酸成分に対するモル%である。
Resin production example 1
Polyester resin raw material alcohol component neopentyl glycol 82.1 mol%, neodecanoic acid glycidyl ester 11.2 mol%, disproportionated rosin 18.2 mol% as raw acid component, stirring device, heating device, thermometer, minute A stainless steel reaction vessel equipped with a distillation apparatus and a nitrogen gas introduction tube was charged and heated to 160 ° C. with stirring to melt the contents. After melting, 81.8 mol% of terephthalic acid and 0.03 mol% of di-n-butyltin oxide are charged as raw acid components so that the temperature at the top of the fractionator does not exceed 100 ° C. While removing the condensed water out of the system with a nitrogen gas stream, the temperature was gradually raised to 240 ° C. to carry out an esterification reaction, and the mixture was cooled to 200 ° C. when the acid value reached 5 mgKOH / g. After confirming that a predetermined softening point was reached by a flow tester, the reaction was terminated. The characteristic values of the obtained polyester resin A are shown in Table 1.
In addition, the composition amount mol% of each monomer is mol% with respect to all the acid components.

樹脂製造例2〜5
表1に示す配合割合とすることを除き、製造製造例1と同様にしてポリエステル樹脂B、C、D、Eを得た。得られたポリエステル樹脂の特性値を表1に示す。
Resin production examples 2-5
Except making it the mixture ratio shown in Table 1, it carried out similarly to manufacture manufacture example 1, and obtained polyester resin B, C, D, and E. The characteristic values of the obtained polyester resin are shown in Table 1.

樹脂製造例6
ポリエステル樹脂原料アルコール成分としてエチレングリコール82.2モル%、ネオデカン酸グリシジルエステル9.1モル%、原料酸成分として不均化ロジン21.4モル%を、攪拌装置、加熱装置、温度計、分留装置、窒素ガス導入管を備えたステンレス製反応容器に仕込み、攪拌しながら160℃まで昇温して、内容物を溶融させた。溶融後、原料酸成分としてのテレフタル酸78.6モル%、および酸化ジ−n−ブチル錫0.03モル%を仕込み、分留装置塔頂部の温度が100℃を越えないようにして、生成する縮合水を窒素ガス気流によって系外に除去しながら、徐々に240℃まで昇温してエステル化反応を行い、酸価が5mgKOH/gになったところで200℃まで冷却した。フローテスターにより所定の軟化点に達したことを確認し、反応を終了した。得られたポリエステル樹脂Eの特性値を表1に示す。
Resin production example 6
Polyester resin raw material alcohol component of ethylene glycol 82.2 mol%, neodecanoic acid glycidyl ester 9.1 mol%, disproportionated rosin 21.4 mol% as raw acid component, stirring device, heating device, thermometer, fractional distillation The reactor was charged into a stainless steel reaction vessel equipped with a nitrogen gas introduction tube, and the temperature was raised to 160 ° C. with stirring to melt the contents. After melting, 78.6 mol% of terephthalic acid as a raw acid component and 0.03 mol% of di-n-butyltin oxide are charged so that the temperature at the top of the fractionator does not exceed 100 ° C. While the condensed water to be removed was removed from the system by a nitrogen gas stream, the temperature was gradually raised to 240 ° C. to carry out an esterification reaction, and the mixture was cooled to 200 ° C. when the acid value reached 5 mgKOH / g. After confirming that a predetermined softening point was reached by a flow tester, the reaction was terminated. The characteristic values of the obtained polyester resin E are shown in Table 1.

Figure 2005326606
Figure 2005326606

比較樹脂製造例7〜8
表2に示す配合割合とすることを除き、樹脂製造例1と同様にしてポリエステル樹脂G、Hを得た。得られたポリエステル樹脂の特性値を表2に示す。
Comparative resin production examples 7-8
Polyester resins G and H were obtained in the same manner as in Resin Production Example 1 except that the blending ratios shown in Table 2 were used. The characteristic values of the obtained polyester resin are shown in Table 2.

比較樹脂製造例9
ポリエステル樹脂原料アルコール成分としてビスフェノールAのエチレンオキサイド2モル付加物83.6モル%、ネオデカン酸グリシジルエステル10.3モル%、原料酸成分として不均化ロジン19.8モル%を、攪拌装置、加熱装置、温度計、分留装置、窒素ガス導入管を備えたステンレス製反応容器に仕込み、攪拌しながら160℃まで昇温して、内容物を溶融させた。溶融後、原料酸成分としてのテレフタル酸80.2モル%、および酸化ジ−n−ブチル錫0.03モル%を仕込み、分留装置塔頂部の温度が100℃を越えないようにして、生成する縮合水を窒素ガス気流によって系外に除去しながら、徐々に240℃まで昇温してエステル化反応を行い、酸価が5mgKOH/gになったところで200℃まで冷却した。フローテスターにより所定の軟化点に達したことを確認し、反応を終了した。得られたポリエステル樹脂Iの特性値を表2に示す。
Comparative resin production example 9
Polyester resin raw material alcohol component 83.6 mol% of bisphenol A ethylene oxide 2 mol adduct, neodecanoic acid glycidyl ester 10.3 mol%, disproportionated rosin 19.8 mol% as raw acid component, stirring device, heating A stainless steel reaction vessel equipped with an apparatus, a thermometer, a fractionator, and a nitrogen gas introduction tube was charged, and the temperature was raised to 160 ° C. with stirring to melt the contents. After melting, 80.2 mol% of terephthalic acid as a raw acid component and 0.03 mol% of di-n-butyltin oxide are charged so that the temperature at the top of the fractionator does not exceed 100 ° C. While the condensed water to be removed was removed from the system by a nitrogen gas stream, the temperature was gradually raised to 240 ° C. to carry out an esterification reaction, and the mixture was cooled to 200 ° C. when the acid value reached 5 mgKOH / g. After confirming that a predetermined softening point was reached by a flow tester, the reaction was terminated. The characteristic values of the obtained polyester resin I are shown in Table 2.

Figure 2005326606
Figure 2005326606

表中の「BPA−EO2モル付加物」は、ビスフェノールAのエチレンオキサイド2モル付加物を表す。 “BPA-EO 2 mol adduct” in the table represents an ethylene oxide 2 mol adduct of bisphenol A.

(成分) (配合量)
・ポリエステル樹脂A 53.0重量部
・磁性体(マグネタイト:比表面積 7.3m/g,形状:八面体) 45.0重量部
・荷電制御剤(トリブチルベンジルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフタレンスルホン酸塩 平均粒径7.1μm) 1.5重量部
・低分子量ポリプロピレン(真密度0.905g/cm) 0.5重量部
上記材料を均一に混合した後、混練、粉砕、分級して、平均粒径10.3μmの正帯電性トナー粒子を得た。次いで、このトナー粒子100部に対し、アミノシランで処理したシリカ微粉体0.3部、アミノシランで処理した炭酸カルシウム微粉体0.5部を添加、混合して正帯電性磁性トナーを得た。
(Ingredient) (Blending amount)
Polyester resin A 53.0 parts by weight Magnetic substance (magnetite: specific surface area 7.3 m 2 / g, shape: octahedron) 45.0 parts by weight Charge control agent (tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphthalene) Sulfonate average particle size 7.1 μm) 1.5 parts by weight / low molecular weight polypropylene (true density 0.905 g / cm 3 ) 0.5 part by weight After the above materials are uniformly mixed, kneaded, pulverized and classified Thus, positively chargeable toner particles having an average particle size of 10.3 μm were obtained. Next, to 100 parts of the toner particles, 0.3 part of silica fine powder treated with aminosilane and 0.5 part of calcium carbonate fine powder treated with aminosilane were added and mixed to obtain a positively chargeable magnetic toner.

このトナーの帯電量を測定して、帯電性を評価するとともに、貯蔵安定性についても評価した。結果を表3に示す。
さらに、この磁性トナーを用いて、定着装置として熱圧ロールの構造を有する市販の複写機(キャノン社製 NP−2120)を用いて実写テストを行い、画像濃度(初期および5,000枚後の画像濃度の値)、カブリ(初期および5,000枚後のカブリの値)、消費量、定着性、および耐オフセット性の評価を行った。同様に結果を表3に示す。
The charge amount of the toner was measured to evaluate the chargeability, and the storage stability was also evaluated. The results are shown in Table 3.
Further, using this magnetic toner, a live-action test was performed using a commercially available copying machine (NP-2120 manufactured by Canon Inc.) having a structure of a hot-pressing roll as a fixing device, and image density (initial and after 5,000 sheets) Image density value), fog (initial and 5,000-image fog value), consumption, fixing property, and offset resistance were evaluated. Similarly, the results are shown in Table 3.

なお、帯電量の測定および評価、貯蔵安定性の試験および評価、画像濃度の測定、カブリ濃度の測定、トナー消費量の測定、定着性の試験および評価、耐オフセット性の試験および評価は次のようにして行った。   Measurement and evaluation of charge amount, storage stability test and evaluation, image density measurement, fog density measurement, toner consumption measurement, fixing property test and evaluation, offset resistance test and evaluation are as follows: It was done like that.

(帯電量の測定および評価)
50ccのポリ瓶に上記トナーを1g、フェライトキャリア19g(100μm,ノンコート)を秤量し、1000rpm、30分間混合してトナー濃度5重量%の現像剤を作製し、ブローオフ帯電量測定装置(東芝ケミカル社製)にてトナーの帯電量を測定した。測定値からトナー1g当たりの帯電量に換算し、この値をトナーの帯電量(μC/g)として使用した。この時ブロー圧は1kgf/cm2、測定時間20秒で最大の数値を読み取り、メッシュは400メッシュを用いて行った。また測定環境は23℃、50%RHの条件下で行った。
(Measurement and evaluation of charge amount)
1 g of the above toner and 19 g of ferrite carrier (100 μm, non-coated) are weighed in a 50 cc plastic bottle, mixed at 1000 rpm for 30 minutes to prepare a developer having a toner concentration of 5% by weight, and a blow-off charge measuring device (Toshiba Chemical Co., Ltd.). The toner charge amount was measured. The measured value was converted into the charge amount per gram of toner, and this value was used as the charge amount of toner (μC / g). At this time, the blow pressure was 1 kgf / cm 2 , the maximum value was read at a measurement time of 20 seconds, and the mesh was 400 mesh. The measurement environment was 23 ° C. and 50% RH.

(貯蔵安定性の試験および評価)
トナー40gを200mlのガラス製容器に密閉し、50℃の恒温槽に24時間放置後、トナーのブロッキング性を観察することにより行い、凝集が発生しないものを○、容易にほぐれる程度の凝集が発生するものを△、容易にほぐれない凝集が発生するものを×とした。
(Storage stability test and evaluation)
40 g of toner is sealed in a 200 ml glass container, left in a constant temperature bath at 50 ° C. for 24 hours, and then observed by checking the toner blocking property. △ was assigned to those to be treated, and × was designated to be aggregates that were not easily loosened.

(画像濃度の測定)
画像濃度はマクべス光度計を用いて測定した。なお、1.35以上の濃度であれば良好である。
(Measurement of image density)
Image density was measured using a Macbeth photometer. A concentration of 1.35 or more is good.

(カブリ濃度の測定)
フォトボルトにて、反射率を測定することにより行った。1.5%以下が良好な値である。
(Measurement of fog density)
This was done by measuring the reflectance with a photovolt. 1.5% or less is a good value.

(トナー消費量の測定)
原稿濃度6%の実写で、1,000枚当り消費したトナーの重量として表した(g/1000枚)。
(Measurement of toner consumption)
Expressed as the weight of toner consumed per 1,000 sheets in an actual photograph with a document density of 6% (g / 1000 sheets).

(定着性の試験および評価)
定着画像を消しゴム(トンボ鉛筆 MONO)で摺擦し、
[摺擦後の画像濃度/摺擦前の画像濃度]×100(%)
で計算した値を定着強度として表した。85%以上が良好な値である。
(Fixability test and evaluation)
Rub the fixed image with an eraser (dragonfly pencil MONO),
[Image density after rubbing / Image density before rubbing] × 100 (%)
The value calculated in (5) was expressed as fixing strength. 85% or more is a good value.

(耐オフセット性の試験および評価)
定着試験用画像を100枚連続複写後、5分間停止した後、白紙20枚を通紙し、白紙の紙汚れの状態により評価を行った。評価結果は、紙汚れが全く発生しなかったものを○、紙汚れが少し発生しているが実用上問題ないものを△、実用上問題がある程度の紙汚れが発生したものを×とした。
(Offset resistance test and evaluation)
The image for fixing test was continuously copied for 100 sheets, stopped for 5 minutes, then passed through 20 blank sheets, and the evaluation was made based on the state of the white paper. The evaluation results were evaluated as “◯” when no paper stain occurred, “Δ” when paper stain occurred slightly but no problem in practical use, and “X” when paper contamination with some practical problem occurred.

実施例2〜9
表4に示すポリエステル樹脂、荷電制御剤を用いる以外は実施例1と同様に磁性トナーを得て、評価を行った。これらの磁性トナーについて、実施例1と同様にして、帯電量、貯蔵安定性、画像濃度(初期および5,000枚後の画像濃度の値)、カブリ(初期および5,000枚後のカブリの値)、消費量、定着性、および耐オフセット性の評価を行った。結果を表3に示す。
Examples 2-9
A magnetic toner was obtained and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the polyester resin and the charge control agent shown in Table 4 were used. For these magnetic toners, in the same manner as in Example 1, charge amount, storage stability, image density (value of image density after initial and 5,000 sheets), fog (initial and fog after 5,000 sheets). Value), consumption, fixability, and offset resistance. The results are shown in Table 3.

実施例10
・ポリエステル樹脂A 49.5重量部
・磁性体(マグネタイト:比表面積 7.3m/g,形状:八面体) 45.0重量部
・荷電制御剤
(アクリル酸ブチル・N,N−ジエチル−N−メチル−2−(メタクリロイルオキシ) エチルアンモニウム=p−トルエンスルホナート・スチレン共重合物;平均粒径18μm) 5.0重量部
・低分子量ポリプロピレン(真密度0.905g/cm) 0.5重量部
上記材料を均一に混合した後、混練、粉砕、分級して、平均粒径10.3μmの正帯電性トナー粒子を得た。実施例1と同様に、このトナー粒子100部に対し、アミノシランで処理したシリカ微粉体0.3部、アミノシランで処理した炭酸カルシウム微粉体0.5部を添加、混合して正帯電性磁性トナーを得た。この磁性トナーについても実施例1と同様にして、帯電量、貯蔵安定性、画像濃度(初期および5,000枚後の画像濃度の値)、カブリ(初期および5,000枚後のカブリの値)、消費量、定着性、および耐オフセット性の評価を行った。結果を同様に表3に示す。
Example 10
Polyester resin A 49.5 parts by weight Magnetic substance (magnetite: specific surface area 7.3 m 2 / g, shape: octahedron) 45.0 parts by weight Charge control agent (butyl acrylate, N, N-diethyl-N -Methyl-2- (methacryloyloxy) ethylammonium = p-toluenesulfonate / styrene copolymer; average particle size 18 μm) 5.0 parts by weight / low molecular weight polypropylene (true density 0.905 g / cm 3 ) 0.5 Part by weight The above materials were uniformly mixed, then kneaded, pulverized and classified to obtain positively chargeable toner particles having an average particle size of 10.3 μm. In the same manner as in Example 1, 0.3 parts of silica fine powder treated with aminosilane and 0.5 parts of calcium carbonate fine powder treated with aminosilane were added to and mixed with 100 parts of the toner particles, and positively charged magnetic toner. Got. For this magnetic toner, in the same manner as in Example 1, charge amount, storage stability, image density (image density value after initial and 5,000 sheets), fog (initial and fog value after 5,000 sheets) ), Consumption, fixability, and offset resistance were evaluated. The results are also shown in Table 3.

Figure 2005326606
Figure 2005326606

比較例1〜5
表3に示すポリエステル樹脂を用いる以外は実施例1と同様に磁性トナーを得て、評価を行った。これらの磁性トナーについて、実施例1と同様にして、帯電量、貯蔵安定性、画像濃度(初期および5,000枚後の画像濃度の値)、カブリ(初期および5,000枚後のカブリの値)、消費量、定着性、および耐オフセット性の評価を行った。結果も同様に表3に併記する。
Comparative Examples 1-5
A magnetic toner was obtained and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the polyester resin shown in Table 3 was used. For these magnetic toners, in the same manner as in Example 1, charge amount, storage stability, image density (value of image density after initial and 5,000 sheets), fog (initial and fog after 5,000 sheets). Value), consumption, fixability, and offset resistance. The results are also shown in Table 3.

本発明の正帯電性磁性トナーは電子写真方式の乾式現像剤、トナーを用いる複写機、プリンター等において好ましく利用でき、またトナー中の結着樹脂が環境ホルモンであるビスフェノールA誘導体を用いていないため、環境対策トナーとして好ましく利用されるものである。   The positively chargeable magnetic toner of the present invention can be preferably used in an electrophotographic dry developer, a copying machine using a toner, a printer, and the like, and the binder resin in the toner does not use a bisphenol A derivative which is an environmental hormone. The toner is preferably used as an environmental countermeasure toner.

Claims (4)

少なくとも結着樹脂、正帯電性の荷電制御剤及び磁性体とを含有する正帯電性磁性トナーにおいて、結着樹脂は、酸成分が、(1)不均化ロジンと(2)テレフタル酸および/またはイソフタル酸、アルコール成分が、(3)三級脂肪酸のグリシジルエステルと(4)炭素数2〜10の脂肪族ジオールから構成され、酸価が10mgKOH/gよりも小さく、水酸基価が20mgKOH/g以下である線状ポリエステル樹脂であり、かつ正帯電性の荷電制御剤が四級アンモニウム塩化合物又は四級アンモニウム塩含有樹脂であることを特徴とする正帯電性磁性トナー。   In a positively chargeable magnetic toner containing at least a binder resin, a positively chargeable charge control agent, and a magnetic material, the binder resin has acid components such as (1) disproportionated rosin, (2) terephthalic acid, and / or Alternatively, the isophthalic acid or alcohol component is composed of (3) a glycidyl ester of a tertiary fatty acid and (4) an aliphatic diol having 2 to 10 carbon atoms, the acid value is smaller than 10 mgKOH / g, and the hydroxyl value is 20 mgKOH / g. A positively chargeable magnetic toner which is a linear polyester resin as described below and wherein the positively chargeable charge control agent is a quaternary ammonium salt compound or a quaternary ammonium salt-containing resin. 結着樹脂の真密度が1.1〜1.3g/cm3であることを特徴とする請求項1に記載の正帯電性磁性トナー。 The positively chargeable magnetic toner according to claim 1, wherein a true density of the binder resin is 1.1 to 1.3 g / cm 3 . 四級アンモニウム塩化合物又は四級アンモニウム塩含有樹脂の体積平均粒径が0.5〜40μm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正帯電性磁性トナー。   The positively chargeable magnetic toner according to claim 1, wherein the volume average particle diameter of the quaternary ammonium salt compound or the quaternary ammonium salt-containing resin is 0.5 to 40 μm. 四級アンモニウム塩化合物又は四級アンモニウム塩含有樹脂のBET比表面積が1〜10m/gであることを特徴とする請求項1又は2に記載の正帯電性磁性トナー。
The positively chargeable magnetic toner according to claim 1, wherein the quaternary ammonium salt compound or the quaternary ammonium salt-containing resin has a BET specific surface area of 1 to 10 m 2 / g.
JP2004144445A 2004-05-14 2004-05-14 Positive charge type magnetic toner Pending JP2005326606A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004144445A JP2005326606A (en) 2004-05-14 2004-05-14 Positive charge type magnetic toner

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004144445A JP2005326606A (en) 2004-05-14 2004-05-14 Positive charge type magnetic toner

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005326606A true JP2005326606A (en) 2005-11-24

Family

ID=35473019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004144445A Pending JP2005326606A (en) 2004-05-14 2004-05-14 Positive charge type magnetic toner

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005326606A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3780254B2 (en) Polyester resin for toner, toner for developing electrostatic image, and image forming method
TWI458751B (en) Polyester resin for toner and toner for developing electrostatic image
JP4758749B2 (en) Method for producing polyester for toner
JP5132913B2 (en) Binder resin for toner, method for producing the same, and toner
JP2003057875A (en) Electrophotographic toner
JP2013178504A (en) Polyester resin for pulverized toner and toner composition
JP2005055691A (en) Electrostatic charge image developing toner
JP7428782B2 (en) Method for producing binder resin composition for toner
JP2005157074A (en) Method for producing polyester resin for toner
JP2005208362A (en) Electrostatic charge image developing green toner
JP4001081B2 (en) Color toner for developing electrostatic images.
JP2006003681A (en) Positively charged magnetic toner
JP5832719B2 (en) toner
JP2005300996A (en) Polyester resin composition for toner and toner
JP3829827B2 (en) Polyester resin for toner and method for producing toner for developing electrostatic image
JP2005326605A (en) Positive charge type magnetic toner
JP2005326606A (en) Positive charge type magnetic toner
JP2005338538A (en) Magnetic toner
JP2005352246A (en) Positive charge type magnetic toner
JP2005352247A (en) Negative charge type black toner
JP2005331809A (en) Positive charging property toner
JP2005326604A (en) Electrostatic charge image developing toner
JP2005292759A (en) Electrostatic charge image developing magnetic toner
JP2005345881A (en) Positive-charge type black toner
JP2005309178A (en) Electrostatic charge image developing color toner