JP2006227540A - 接触定着電子写真用非晶質ポリエステル - Google Patents
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Abstract
【解決手段】式(I):
(式中、ROはアルキレンオキサイドであり、Rは炭素数2又は3のアルキレン基、x及びyはアルキレンオキサイドの平均付加モル数を示す正の数、xとyの和は1〜16である)で表されるビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物を50モル%以上と、テレフタル酸を70モル%以上とを縮重合した、軟化点が135〜170℃、ガラス転移点70〜85℃である非晶質ポリエステル、結晶性ポリエステルと共に使用される接触定着電子写真用非晶質ポリエステル結晶樹脂。
【選択図】なし
Description
(1) 式(I):
(2) 前記非晶質ポリエステルを含有してなるトナー用結着樹脂、並びに
(3) 前記非晶質ポリエステルを含有してなるトナー
に関する。
高化式フローテスター((株)島津製作所製、CFT−500D)を用い、1gの試料を昇温速度6℃/分で加熱しながら、プランジャーにより1.96MPaの荷重を与え、直径1mm、長さ1mmのノズルを押し出すようにし、これによりフローテスターのプランジャー降下量(流れ値)−温度曲線を描き、そのS字曲線の高さをhとするときh/2に対応する温度(樹脂の半分が流出した温度)を軟化点とする。
示差走査熱量計(セイコー電子工業社製、DSC210)を用いて200℃まで昇温し、その温度から降温速度10℃/分で0℃まで冷却したサンプルを昇温速度10℃/分で測定し、融解熱の最大ピーク温度を求める。また、ガラス転移点は、前記測定で最高ピーク温度以下のベースラインの延長線とピークの立ち上がり部分から、ピークの頂点まで、最大傾斜を示す接線との交点の温度とする。
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により分子量分布を測定する。トナー30mgにテトラヒドロフラン10mlを加え、ボールミルで1時間混合後、ポアサイズ2μmのフッ素樹脂フィルター「FP−200」(住友電気工業(株)製)を用いて濾過して不溶解成分を除き、試料溶液とする。分子量分布測定溶離液としてテトラヒドロフランを毎分1mlの流速で流し、40℃の恒温槽中でカラムを安定させ、試料溶液100μlを注入して測定を行う。なお、分析カラムには「GMHLX+G3000HXL」(東ソー(株)製)を使用し、分子量の検量線は数種類の単分散ポリスチレンを標準試料として作成する。
100ml容のふた付きガラス瓶に樹脂粉体5g、ラジオライト「♯700」5g(昭和化学工業(株)製)及びクロロホルム100mlを入れ、ボールミルにて25℃で5時間攪拌した後、ラジオライト5gを均一に敷き詰めた濾紙(東洋濾紙(株)製、No.2)で加圧濾過する。濾紙上の固形物をクロロホルム100mlで2回洗浄し、乾燥させた後、以下の式に従い不溶分の比率を算出する。
表1に示す使用量の無水トリメリット酸以外のモノマーおよび触媒を窒素導入管、脱水管、攪拌器および熱電対を装備した5リットル容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気下、230℃で反応率が90%に達するまで反応させた後、8.3kPaにて1時間反応させた。その後、210℃まで冷却し、無水トリメリット酸を投入し、1時間常圧反応を行った後200kPaにて所望の軟化点まで反応を行った。なお、本発明において反応率とは、生成反応水量(mol)/理論生成水量(mol)×100の値をいう。
表1に示す使用量の無水トリメリット酸およびフマル酸以外のモノマーおよび触媒を窒素導入管、脱水管、攪拌器および熱電対を装備した5リットル容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気下、230℃で反応率が90%に達するまで反応させた後、8.3kPaにて1時間反応させた。その後、180℃まで冷却し、フマル酸、ハイドロキノンを添加し、210℃まで段階昇温を行った後、無水トリメリット酸を添加し、1時間常圧反応を行ったあと、100kPaにて所望の軟化点まで反応を行った。
表1に示す使用量のモノマーおよび触媒を窒素導入管、脱水管、攪拌器および熱電対を装備した5リットル容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気下、230℃で反応率が90%に達するまで反応させた後、8.3kPaにて1時間反応させた。その後、8.3kPaにて所望の軟化点まで反応を行った。
表1に示す使用量のフマル酸以外のモノマーおよび触媒を窒素導入管、脱水管、攪拌器および熱電対を装備した5リットル容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気下、230℃で反応率が90%に達するまで反応させた後、8.3kPaにて1時間反応させた。その後、180℃まで冷却し、フマル酸、ハイドロキノンを添加し、210℃まで段階昇温を行った後、100kPaにて所望の軟化点まで反応を行った。
表1に示す使用量のモノマーおよび触媒を窒素導入管、脱水管、攪拌器および熱電対を装備した5リットル容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気下、150℃で反応率が70%に達するまで反応させた後、200℃まで段階昇温を行い、1時間反応させた後、8.3kPaにて所望の軟化点まで反応を行った。
表1に示す使用量のモノマーおよび触媒を窒素導入管、脱水管、攪拌器および熱電対を装備した5リットル容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気下、200℃、101.3kPaで反応率が90%に達するまで反応させた後、200℃、8.3kPaにて所望の軟化点まで反応を行った。
表1に示す原料モノマー配合において得られた樹脂組成物100重量部、カーボンブラック「MOGUL L」(キャボット社製) 4重量部、負帯電性電荷制御剤S−34(オリエント化学社製)1重量部およびポリプロピレンワックス「NP−105」(三井化学社製)1重量部をヘンシェルミキサーで混合した後、同方向回転二軸押出し機を用い、スクリュー回転速度200回転/分、混練機の設定温度80℃で溶融混練した。得られた溶融混練物を冷却、粗粉砕した後、ジェットミルにて粉砕し、分級して、体積中位粒径(D50)が8.0μmの粉体を得た。
「ページプレスト N−4」(カシオ計算機社製、定着:接触定着方式、現像方式:非磁性一成分現像方式、現像ロール径:2.3cm)にトナーを実装し、トナー付着量を0.6mg/cm2 に調整して未定着画像を得た。得られた未定着画像を接触定着方式の複写機「AR−505」(シャープ(株)製)の定着機をオフラインによる定着が可能なように改良した定着機(定着速度200mm/s)を用いて、定着ロールの温度を100℃から240℃へと10℃づつ順次上昇させながら未定着画像を定着させ、定着試験を行った。
◎ : 最低定着温度が160℃未満
○ : 最低定着温度が160℃以上、180℃未満
× : 最低定着温度が180℃以上
試験例1と同様にして「ページプレスト N−4」(カシオ計算機社製、定着:接触定着方式、現像:非磁性一成分現像方式、現像ロール径:2.3cm)にトナーを実装し、32℃、85%の条件下にて黒化率5.5%の斜めストライプのパターンにて、耐刷を行った。途中、500枚ごとに黒ベタ画像を印字し、画像上のスジを確認した。画像上にスジが目視にて観察された時点までの印字枚数を、現像ロールにトナーが融着・固着したことによりスジが発生した枚数として、以下の評価基準に従って評価した。即ち、スジの発生した枚数が多いほど、トナーの耐久性が高いものと判断できる。結果を表2に示す。
◎ : スジが5000枚の印字で発生せず
○ : スジが2000枚以上5000枚未満の印字で発生
× : スジが2000枚未満の印字で発生
試験例1と同様にして「ページプレスト N−4」(カシオ計算機社製、定着:接触定着方式、現像:非磁性一成分現像方式、現像ロール径:2.3cm)にトナーを実装し、転写までを行い、外部定着機により定着を行った。この装置にトナーを実装し、2000枚の印刷後、A4紙(210mm×297mm)の上端中央から2cmのところに2cm四方の正方形のベタ画像を形成させ、かかるA4紙を用い、下記に示す方法に従ってカブリを評価した。
(2) 画像中央上端から10.2cmの距離の中央から左右に4cm及び8cmの距離における白紙部分の4点について、(1)と同様にしてL* 値、a* 値及びb* 値を測定し、それぞれの値の平均値を算出した。
(1)、(2)の2つの値の差(ΔE)を下記式により求め、以下の評価基準に従ってカブリの発生の程度を評価した。結果を表2に示す。
◎: ΔEが0.5未満
○: ΔEが0.5以上、1未満
×: ΔEが1以上
Claims (8)
- 非晶質ポリエステルのテトラヒドロフラン可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフィにより測定される分子量分布において、最大ピークの高さ(H)と、当該ピークに対応する分子量の10倍の分子量に対応するピーク高さ(h)の比(H/h)が3〜7である請求項1記載の電子写真用非晶質ポリエステル。
- 非晶質ポリエステルの25℃におけるクロロホルム不溶分が5重量%以下である請求項1又は2記載の電子写真用非晶質ポリエステル。
- 請求項1〜3いずれか記載の非晶質ポリエステルと軟化点80〜140℃の結晶性ポリエステルとを混合してなる電子写真用結着樹脂。
- 非晶質ポリエステル100重量部に対して、さらに軟化点が80〜130℃であり、ガラス転移点が50〜70℃である非晶質ポリエステルを1〜50重量部含有してなる請求項4記載の電子写真用結着樹脂。
- 非晶質ポリエステルと結晶性ポリエステルの重量比(非晶質ポリステル/結晶性ポリエステル)が99/1〜50/50である請求項4又は5記載の電子写真用結着樹脂。
- 請求項4〜6いずれか記載の電子写真用結着樹脂を含有してなる電子写真用トナー。
- 一成分現像方式に使用される請求項7記載の電子写真用トナー。
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