JP2008268366A - Toner - Google Patents
Toner Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008268366A JP2008268366A JP2007108489A JP2007108489A JP2008268366A JP 2008268366 A JP2008268366 A JP 2008268366A JP 2007108489 A JP2007108489 A JP 2007108489A JP 2007108489 A JP2007108489 A JP 2007108489A JP 2008268366 A JP2008268366 A JP 2008268366A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polar resin
- toner
- mass
- polymerizable monomer
- parts
- 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.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
本発明は、電子写真法、静電記録法において静電潜像の現像のために使用する静電荷像現像用トナーに関する。詳しくは、複写機、プリンター又はファクシミリに利用し得る画像記録装置に用いられるトナーに関する。 The present invention relates to an electrostatic charge image developing toner used for developing an electrostatic latent image in electrophotography and electrostatic recording. More specifically, the present invention relates to a toner used in an image recording apparatus that can be used in a copying machine, a printer, or a facsimile.
近年、プリンターの技術動向はマシンの小型化、高速化、省エネルギー化の方向に進んでおり、プリンター需要の高まりから高温多湿地域といった過酷な環境下での大量印刷にも使用されるようになってきた。このような厳しい使用条件下であっても、プリンターに求められる画質は年々高まる一方であり、特にプリンターでの写真印刷が一般的になってきたことから光沢度の高い画像の需要が高まってきている。
これら要望を満たすためには、トナーの性能向上が必要である。即ち、マシンの高速化と省エネルギー化によって定着時のトナーに掛かる熱量が低くなっても、光沢度の高い画像を実現できるトナーが求められている。更には、マシンの高速化、高温多湿環境といった印刷環境の過酷化といった場合においても、画像弊害を起こすことなく安定した画像を提供することができる高耐久性を有したトナーが望まれており、様々な検討がなされてきている。
In recent years, printer technology trends have progressed toward smaller, faster, and energy-saving machines. Due to increasing demand for printers, they are also being used for mass printing in harsh environments such as hot and humid areas. It was. Even under such severe usage conditions, the image quality required for printers is increasing year by year, and in particular, the demand for images with high glossiness has increased as photo printing with printers has become common. Yes.
In order to satisfy these demands, it is necessary to improve the performance of the toner. That is, there is a demand for a toner that can realize an image with high glossiness even when the amount of heat applied to the toner at the time of fixing is reduced by increasing the speed and energy of the machine. Furthermore, there is a demand for a highly durable toner that can provide a stable image without causing image degradation even in the case of severe printing environments such as high-speed machines and high-temperature and high-humidity environments. Various studies have been made.
一般に高い光沢度を得るためには一定量以上の離型剤をトナーに添加する必要が有るが、トナー表面に離型剤が存在すると耐久性が悪くなる傾向にあり、前記問題点を克服するために、懸濁重合法によるトナーの製造方法が提案されている。(例えば、特許文献1、2参照)。
懸濁重合法は、重合性単量体、着色剤、重合開始剤、さらに必要に応じて架橋剤、荷電制御剤、その他添加剤を、均一に溶解または分散せしめて、単量体組成物とした後、この単量体組成物を分散安定剤を含有する水系媒体へ適当な撹拌機を用いて分散し、重合性単量体を重合し、トナーを得る方法である。この手法では、離型剤を水系媒体中で加工する工程を有することから、疎水性が大きい離型剤をトナー表面へ露出しにくくすることが可能である。
この手法によって、離型剤をある程度の量まで添加することが可能となったが、それだけでは定着温度の低下とマシンの高速化が加速度的に進行している昨今において、高光沢性と耐久性の両立を充分に満足することは困難であった。
In general, in order to obtain a high gloss level, it is necessary to add a certain amount or more of a release agent to the toner. However, if a release agent is present on the toner surface, the durability tends to deteriorate, thus overcoming the above problems. Therefore, a toner production method by a suspension polymerization method has been proposed. (For example, refer to Patent Documents 1 and 2).
In the suspension polymerization method, a polymerizable monomer, a colorant, a polymerization initiator, and, if necessary, a crosslinking agent, a charge control agent, and other additives are uniformly dissolved or dispersed to form a monomer composition. Then, this monomer composition is dispersed in an aqueous medium containing a dispersion stabilizer using an appropriate stirrer, and the polymerizable monomer is polymerized to obtain a toner. In this method, since the release agent is processed in an aqueous medium, it is possible to make it difficult to expose the release agent having high hydrophobicity to the toner surface.
With this method, it became possible to add a release agent to a certain amount, but with that alone, the reduction in fixing temperature and the speeding up of the machine are accelerating. It was difficult to fully satisfy both of these requirements.
そこで、低温で高光沢性を達成するためにはトナー結着樹脂中の分子量を低くする、トナー粘度を低下するといった手法が考えられるが、単純にこれら両方の手段を利用しただけではトナーの耐久性が低下し、特に高温多湿環境下で大量印刷した際の画像劣化が生じやすくなる(例えば、特許文献3参照)。一方、耐久性向上のために、重合性単量体中に多官能の架橋剤を含有させ、トナー粒子中に高分子量成分を作ることで溶融粘度を一定の範囲に保つ手法が考えられるが、一般に架橋剤を入れすぎるとトナー結着樹脂全体が硬くなってしまうため、トナーの耐久性は向上するものの光沢度は低下する傾向がある(例えば、特許文献4参照)。
そのため、依然として、低温定着時に光沢度の高い画像を実現でき、過酷な使用状況下であっても高い耐久性を有するトナーが望まれている。
Therefore, there is still a demand for a toner that can realize an image with high glossiness at the time of low-temperature fixing and has high durability even under severe use conditions.
本発明の目的は、前記課題を解決したトナーを提供することに有る。 An object of the present invention is to provide a toner that solves the above problems.
本発明者らは、鋭意検討の結果、以下の構成により前記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、重合性単量体、着色剤、極性樹脂A、極性樹脂B、極性樹脂C、及
び離型剤を少なくとも含有する重合性単量体組成物を水系媒体中に分散して造粒して粒子を形成し、粒子中の重合性単量体を重合させることにより得られるトナー粒子と、無機微粉体とを有するトナーにおいて、前記極性樹脂Aは少なくともスチレン又はスチレン誘導
体を重合して得られた重合体であり、テトラヒドロフラン(THF)可溶分のゲルパーミエ
ーションクロマトグラフィーにより測定された重量平均分子量(Mw)が、1500乃至6000であり、前記極性樹脂Aの添加量が、前記重合性単量体100.0質量部に対して
5.0質量部乃至65.0質量部であり、前記極性樹脂Bは、スルホン酸基、スルホン酸塩基又はスルホン酸エステル基を有する重合体又は共重合体であり、前記極性樹脂Cはポリ
エステル系樹脂であり、前記極性樹脂Aの酸価をVa(mgKOH/g)、前記極性樹脂Bの酸価をVb(mgKOH/g)、前記極性樹脂Cの酸価をVc(mgKOH/g)としたとき、0.5≦Va≦15.0、10.0≦Vb≦40.0、5.0≦Vc≦30.0、Va<Vb、及びVa<Vcの関係を満たすことを特徴とするトナーに関する。
As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above problem can be solved by the following configuration, and have completed the present invention.
That is, the present invention comprises dispersing a polymerizable monomer composition containing at least a polymerizable monomer, a colorant, a polar resin A, a polar resin B, a polar resin C, and a release agent in an aqueous medium. In a toner having toner particles obtained by granulating to form particles and polymerizing a polymerizable monomer in the particles and inorganic fine powder, the polar resin A polymerizes at least styrene or a styrene derivative. The weight average molecular weight (Mw) measured by gel permeation chromatography of a tetrahydrofuran (THF) soluble content is 1500 to 6000, and the addition amount of the polar resin A is 5.0 parts by mass to 65.0 parts by mass with respect to 100.0 parts by mass of the polymerizable monomer, and the polar resin B is a polymer having a sulfonic acid group, a sulfonic acid group or a sulfonic acid ester group. The polar resin C is a polyester resin, the acid value of the polar resin A is Va (mgKOH / g), the acid value of the polar resin B is Vb (mgKOH / g), When the acid value of the polar resin C is Vc (mgKOH / g), 0.5 ≦ Va ≦ 15.0, 10.0 ≦ Vb ≦ 40.0, 5.0 ≦ Vc ≦ 30.0, Va <Vb And a toner satisfying the relationship Va <Vc.
本発明に従えば、低温定着時に光沢度の高い画像を実現でき、過酷な状況下であっても高い耐久性を有するトナーを提供することが可能である。 According to the present invention, it is possible to provide a toner having high glossiness at low temperature fixing and having high durability even under severe conditions.
以下、本発明の実施の形態を示して、本発明を詳細に説明する。
本発明のトナーは、重合性単量体、着色剤、極性樹脂A、極性樹脂B、極性樹脂C、及び
離型剤を少なくとも含有する重合性単量体組成物を水系媒体中に分散して造粒して粒子を形成し、粒子中の重合性単量体を重合させることにより得られるトナー粒子と、無機微粉体を有するトナーにおいて、前記極性樹脂Aは少なくともスチレン又はスチレン誘導体を
重合して得られた重合体で、テトラヒドロフラン(THF)可溶分のゲルパーミエーション
クロマトグラフィーにより測定された重量平均分子量(Mw)が、1500乃至6000であり、前記極性樹脂Aの添加量が、前記重合性単量体100.0質量部に対して5.0質量部乃至65.0質量部であり、前記極性樹脂Bは、スルホン酸基、スルホン酸塩基又はス
ルホン酸エステル基を有する重合体又は共重合体であり、前記極性樹脂Cはポリエステル
系樹脂であり、前記極性樹脂Aの酸価をVa(mgKOH/g)、前記極性樹脂Bの酸価をVb(mgKOH/g)、前記極性樹脂Cの酸価をVc(mgKOH/g)としたとき、0.5≦Va≦15.0、10.0≦Vb≦40.0、5.0≦Vc≦30.0、Va<Vb、及びVa<Vcの関係を満たすことを特徴とする。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments of the present invention.
In the toner of the present invention, a polymerizable monomer composition containing at least a polymerizable monomer, a colorant, a polar resin A, a polar resin B, a polar resin C, and a release agent is dispersed in an aqueous medium. In the toner particles obtained by granulating to form particles and polymerizing the polymerizable monomer in the particles and the toner having inorganic fine powder, the polar resin A is obtained by polymerizing at least styrene or a styrene derivative. In the obtained polymer, the weight average molecular weight (Mw) measured by gel permeation chromatography of tetrahydrofuran (THF) soluble content is 1500 to 6000, and the addition amount of the polar resin A is the polymerizable property. 5.0 parts by mass to 65.0 parts by mass with respect to 100.0 parts by mass of the monomer, and the polar resin B is a polymer having a sulfonic acid group, a sulfonic acid group, or a sulfonic acid ester group. The polar resin C is a polyester resin, the acid value of the polar resin A is Va (mgKOH / g), the acid value of the polar resin B is Vb (mgKOH / g), and the polar resin C is a polymer. When the acid value of Vc (mgKOH / g) is 0.5 ≦ Va ≦ 15.0, 10.0 ≦ Vb ≦ 40.0, 5.0 ≦ Vc ≦ 30.0, Va <Vb, and Va <Vc is satisfied.
具体的なメカニズムについては明らかになっていないが、前記特徴を持ったトナーは、極性樹脂A,極性樹脂B、極性樹脂Cの酸価が特定の関係を持つことで、水系媒体中に分散した樹脂の極性の差からコアシェル粒子を形成していると考えている。即ち、低温定着時の高光沢性を可能にする極性樹脂Aの低分子量成分が、トナー粒子のシェル部分である極性樹脂B、Cの内側と、極性が小さい結着樹脂と離型剤などから成るコア部分の界面付近に存在していると予測している。
したがって、本発明のトナーにおいては高光沢性を可能にする極性樹脂A由来の低分子量成分がシェル近傍に選択的に存在するため、定着温度が低温であっても高い光沢性を得ることができていると考えられる。さらに、疎水性が大きい離型剤をコア中心部により内
包化しやすくなるため、過酷環境下での使用においても高い耐久性が得られていると考えられる。
Although the specific mechanism is not clarified, the toner having the above characteristics is dispersed in the aqueous medium because the acid values of the polar resin A, the polar resin B, and the polar resin C have a specific relationship. It is considered that the core-shell particles are formed from the difference in polarity of the resin. That is, the low molecular weight component of the polar resin A that enables high glossiness at the time of low-temperature fixing is from the inside of the polar resins B and C that are the shell portions of the toner particles, the binder resin and the release agent having a small polarity, and the like. It is predicted to exist near the interface of the core part.
Therefore, since the low molecular weight component derived from the polar resin A that enables high glossiness is selectively present in the vicinity of the shell in the toner of the present invention, high glossiness can be obtained even at a low fixing temperature. It is thought that. Furthermore, since it becomes easy to encapsulate the release agent having high hydrophobicity in the core central portion, it is considered that high durability is obtained even in use in a harsh environment.
本発明に用いられるトナー粒子は、懸濁重合法、懸濁造粒法の如き、水系媒体中に重合性単量体組成物を分散し、造粒して粒子を形成し、粒子中の重合性単量体を重合させる製造法によって得ることを特徴とする。これら製造法で合成されたトナー粒子は、コアシェル構造をもったトナー合成が容易であり、離型剤成分を多量にトナー粒子に添加しても、トナー粒子表面に離型剤成分を存在させず、内包化することができるため、低温定着時における高光沢度の画像の実現と高い耐久性の両立が可能である。 The toner particles used in the present invention are prepared by dispersing a polymerizable monomer composition in an aqueous medium, such as suspension polymerization and suspension granulation, and granulating to form particles. It is characterized in that it is obtained by a production method in which a polymerizable monomer is polymerized. The toner particles synthesized by these production methods are easy to synthesize with a core-shell structure, and even when a large amount of the release agent component is added to the toner particles, the release agent component does not exist on the toner particle surface. Since it can be encapsulated, it is possible to achieve both high durability and high glossiness during low-temperature fixing.
前記極性樹脂Aと前記極性樹脂Bの酸価(mgKOH/g)はVa<Vbの関係を満たす。Vb≦Vaであった場合、トナー粒子表面に低分子量成分である前記極性樹脂Aが存在することになってしまうため、トナーの耐久性が低下する傾向にある。また、同様の理由からVa<Vcであることを特徴とする。
前記極性樹脂Aの酸価Va(mgKOH/g)は0.5≦Va≦15.0であり、好ましくは1.0≦Va≦7.0であり、更に好ましくは1.0≦Va≦4.0である。Vaが0.5未満の場合はコアシェル構造を形成した際のコア部分と前記極性樹脂Aの存在状態が不均一となりやすくなるため本発明の充分な効果を得ることが困難になる。Vaが15.0よりも大きい場合は、シェル部分と前記極性樹脂Aの存在状態が不均一となりやすくなるため、耐久性が劣化する。前記極性樹脂Aの酸価は一般公知の方法により制御を行うことが可能である。
The acid values (mgKOH / g) of the polar resin A and the polar resin B satisfy the relationship Va <Vb. When Vb ≦ Va, since the polar resin A which is a low molecular weight component exists on the surface of the toner particles, the durability of the toner tends to be lowered. For the same reason, Va <Vc.
The acid value Va (mgKOH / g) of the polar resin A is 0.5 ≦ Va ≦ 15.0, preferably 1.0 ≦ Va ≦ 7.0, and more preferably 1.0 ≦ Va ≦ 4. .0. When Va is less than 0.5, the presence of the core portion and the polar resin A when the core-shell structure is formed tends to be non-uniform, making it difficult to obtain sufficient effects of the present invention. When Va is larger than 15.0, the existence state of the shell portion and the polar resin A is likely to be non-uniform, so that the durability is deteriorated. The acid value of the polar resin A can be controlled by a generally known method.
本発明における酸価の測定は、JIS K0070に記載の測定方法に準拠して行う。測定装置 :電位差自動滴定装置 AT−400(京都電子社製)
装置の校正:トルエン120mlとエタノール30mlの混合溶媒を使用する。
測定温度 :25℃
試料調製 :極性樹脂1.0gをトルエン120mlに添加して室温(25℃)で10時間マグネチックスターラーを用いて撹拌して溶解する。更にエタノール30mlを添加して試料溶液とする。
測定操作 :
1)200mlのビーカーに極性樹脂を1.0g精秤して入れる。これにトルエン120mlを添加して撹拌・溶解する。10時間撹拌してから、エタノール30mlを添加してトルエンとエタノールの混合溶液とする。同時にブランクテスト用として同量のトルエンとエタノールのみからなる混合溶液を調整しておく。
2)0.1mol/lの水酸化カリウムのエタノール溶液を用いて、ブランクテストを行う。この時の水酸化カリウム溶液の使用量をB(ml)とする。
3)次に、試料溶液の滴定を行う。この時の水酸化カリウム溶液の使用量をS(ml)とする。
4)次式により酸価を計算する。
酸価(mgKOH/g)={(S−B)×f×5.61}}/W
f: KOHのファクター W:精秤した試料量(g)
The acid value in the present invention is measured according to the measuring method described in JIS K0070. Measuring apparatus: Automatic potentiometric titrator AT-400 (manufactured by Kyoto Electronics Co., Ltd.)
Calibration of the apparatus: Use a mixed solvent of 120 ml of toluene and 30 ml of ethanol.
Measurement temperature: 25 ° C
Sample preparation: 1.0 g of polar resin is added to 120 ml of toluene and dissolved by stirring with a magnetic stirrer at room temperature (25 ° C.) for 10 hours. Further, 30 ml of ethanol is added to prepare a sample solution.
Measurement operation:
1) Accurately weigh 1.0 g of polar resin into a 200 ml beaker. 120 ml of toluene is added to this and stirred and dissolved. After stirring for 10 hours, 30 ml of ethanol is added to form a mixed solution of toluene and ethanol. At the same time, a mixed solution consisting only of the same amount of toluene and ethanol is prepared for the blank test.
2) A blank test is performed using an ethanol solution of 0.1 mol / l potassium hydroxide. The amount of potassium hydroxide solution used at this time is B (ml).
3) Next, the sample solution is titrated. The amount of potassium hydroxide solution used at this time is S (ml).
4) Calculate the acid value according to the following formula.
Acid value (mgKOH / g) = {(SB) × f × 5.61}} / W
f: Factor of KOH W: Amount of sample accurately weighed (g)
前記極性樹脂Aのテトラヒドロフラン(THF)可溶分のゲルパーミエーションクロマト
グラフィー(GPC)により測定された重量平均分子量(Mw)は、1500乃至6000で
ある。重量平均分子量(Mw)が1500よりも小さい場合は、トナーの耐久性が劣化する傾向にある。重量平均分子量(Mw)が6000よりも大きい場合は、低分子極性樹脂添加による光沢度増加の十分な効果を得ることができない。
The weight average molecular weight (Mw) measured by gel permeation chromatography (GPC) of the polar resin A soluble in tetrahydrofuran (THF) is 1500 to 6000. When the weight average molecular weight (Mw) is smaller than 1500, the durability of the toner tends to deteriorate. When the weight average molecular weight (Mw) is larger than 6000, it is not possible to obtain a sufficient effect of increasing the glossiness due to the addition of the low molecular polar resin.
樹脂の、テトラヒドロフラン(THF)可溶分のGPCによる分子量測定は以下のように
して行う。GPC測定装置(HLC−8120GPC 東ソー(株)社製)を用いて、下
記の測定条件でTHF可溶分の分子量分布のチャートを測定し、そこから各種分子量を算出する。
・カラム(昭和電工株式会社製):Shodex GPC KF−801,Shodex GPC KF−802,Shodex GPC KF−803,Shodex GPC KF−804,Shodex GPC KF−805,Shodex GPC KF−806,Shodex GPC KF−807(直径8.0mm、長さ30cm)の7連。
・温度:40℃
・流速:0.6ml/min
・検出器:RI
・サンプル濃度:0.1質量%の試料を10μl
サンプル調製は、測定対象の樹脂試料をテトラヒドロフラン(THF)中に入れ、6時間放置した後、充分に振とうし(試料の合一体がなくなるまで)、更に1日以上静置して行う。そして、サンプル処理フィルター(ポアサイズ0.45μm)を通過させたものをGPC測定用試料とする。検量線は、単分散ポリスチレン標準試料により作成した分子量校正曲線を使用する。
The molecular weight of the resin soluble in tetrahydrofuran (THF) by GPC is measured as follows. Using a GPC measuring device (HLC-8120GPC manufactured by Tosoh Corporation), a molecular weight distribution chart of THF-soluble matter is measured under the following measurement conditions, and various molecular weights are calculated therefrom.
Column (manufactured by Showa Denko KK): Shodex GPC KF-801, Shodex GPC KF-802, Shodex GPC KF-803, Shodex GPC KF-804, Shodex GPC KF-805, Shodex GPC KF-806, G Seven series of 807 (diameter 8.0 mm, length 30 cm).
・ Temperature: 40 ℃
・ Flow rate: 0.6ml / min
・ Detector: RI
Sample concentration: 10 μl of 0.1% by mass sample
The sample is prepared by placing a resin sample to be measured in tetrahydrofuran (THF) and allowing it to stand for 6 hours, after which it is sufficiently shaken (until the sample is no longer integrated), and is allowed to stand for one more day. And let what passed the sample processing filter (pore size 0.45 micrometer) be a sample for GPC measurement. The calibration curve uses a molecular weight calibration curve created with a monodisperse polystyrene standard sample.
前記極性樹脂Aの添加量は、前記重合性単量体100.0質量部に対して、5.0質量部乃至65.0質量部であり、好ましくは15.0質量部乃至55.0質量部である。前記重合性単量体に対して、5.0質量部未満では低分子量樹脂の添加による効果が小さく、低温定着時の高い光沢度の達成が困難になる。65.0質量部を超えるときにはトナー粒子自体の強度が弱くなり、耐久性が低くなる。 The addition amount of the polar resin A is 5.0 to 65.0 parts by mass, preferably 15.0 to 55.0 parts by mass with respect to 100.0 parts by mass of the polymerizable monomer. Part. If the amount of the polymerizable monomer is less than 5.0 parts by mass, the effect of adding a low molecular weight resin is small, and it is difficult to achieve high glossiness at low temperature fixing. When the amount exceeds 65.0 parts by mass, the strength of the toner particles themselves becomes weak and the durability becomes low.
前記極性樹脂Aのテトラヒドロフラン(THF)可溶分のゲルパーミエーションクロマト
グラフィーにより測定された重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比Mw/Mnは1.0<Mw/Mn<5.0の関係を満たすことが好ましく、より好ましくは1.0<Mw/Mn<3.0であり、更に好ましくは1.0<Mw/Mn<2.0である。Mw/Mnが5.0以上では前記極性樹脂A添加による低温定着時の光沢度向上の顕著な効果が得にくくなる。
The ratio Mw / Mn of the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) measured by gel permeation chromatography of the tetrahydrofuran (THF) soluble matter of the polar resin A is 1.0 <Mw / Mn <5. Of 0.0, more preferably 1.0 <Mw / Mn <3.0, and still more preferably 1.0 <Mw / Mn <2.0. When Mw / Mn is 5.0 or more, it becomes difficult to obtain a remarkable effect of improving the glossiness at low temperature fixing by adding the polar resin A.
前記極性樹脂Aのガラス転移点(Tg)は30℃乃至100℃が好ましく、更に好ましくは、50℃乃至75℃である。Tgが30℃未満であると、トナー粒子全体の強度が低下して多数枚の耐久試験時に転写性や現像特性の低下を招きやすい。一方、ガラス転移点が100℃以上になると、低温での高光沢性を得がたくなる。 The glass transition point (Tg) of the polar resin A is preferably 30 ° C. to 100 ° C., more preferably 50 ° C. to 75 ° C. When the Tg is less than 30 ° C., the strength of the entire toner particles is lowered, and the transferability and development characteristics are liable to be lowered during the durability test of a large number of sheets. On the other hand, when the glass transition point is 100 ° C. or higher, it is difficult to obtain high gloss at a low temperature.
極性樹脂Aの製造方法は、塊状重合、溶液重合、乳化重合、懸濁重合、イオン重合があ
るが、操作性の面から溶液重合が好ましい。
前記極性樹脂Aは少なくともスチレン又はスチレン誘導体を重合して得られた重合体で
ある。スチレン又はスチレン誘導体を重合して得られた重合体は、ポリエステル系樹脂である極性樹脂Cの内側により内包化されやすくなる。
Production methods for the polar resin A include bulk polymerization, solution polymerization, emulsion polymerization, suspension polymerization, and ionic polymerization, but solution polymerization is preferable from the viewpoint of operability.
The polar resin A is a polymer obtained by polymerizing at least styrene or a styrene derivative. A polymer obtained by polymerizing styrene or a styrene derivative is easily encapsulated inside the polar resin C, which is a polyester resin.
前記極性樹脂Aは単重合体であっても共重合体であっても良い。
前記極性樹脂Aとして、アミノ基、カルボン酸基、水酸基、スルホン酸基、グリシジル基、ニトリル基、親水性官能基含有の一般公知の単量体成分とスチレン又はスチレン誘導体の如きビニル化合物とのランダム共重合体、ブロック共重合体、あるいはグラフト共重合体等が挙げられる。これらは単独或いは混合して使用できる。前記極性樹脂Aの具体例としては、低分子量スチレン−アクリル酸共重合体、スチレンマレイン酸共重合体が挙げられる。
The polar resin A may be a homopolymer or a copolymer.
As the polar resin A, an amino group, a carboxylic acid group, a hydroxyl group, a sulfonic acid group, a glycidyl group, a nitrile group, a generally known monomer component containing a hydrophilic functional group, and a random vinyl compound such as styrene or a styrene derivative Examples thereof include a copolymer, a block copolymer, and a graft copolymer. These can be used alone or in combination. Specific examples of the polar resin A include low molecular weight styrene-acrylic acid copolymers and styrene maleic acid copolymers.
また、前記極性樹脂Aには、軟化温度および分子量調整剤として連鎖移動剤成分を用い
てもよい。連鎖移動剤成分としては、例えば、αーメチルスチレンダイマー、nードデシルメルカプタン、チオグリコール酸エステル、n−オクチルメルカプタンが挙げられる。
In the polar resin A, a chain transfer agent component may be used as a softening temperature and a molecular weight adjusting agent. Examples of the chain transfer agent component include α-methylstyrene dimer, n-dodecyl mercaptan, thioglycolic acid ester, and n-octyl mercaptan.
極性樹脂Bの製造方法は、塊状重合、溶液重合、乳化重合、懸濁重合、イオン重合があるが、操作性の面から溶液重合が好ましい。
前記極性樹脂Bはスルホン酸基、スルホン酸塩基又はスルホン酸エステル基を有する重合体又は共重合体である。これを用いた場合、高温高湿化における大量印刷の際にも安定した画像を提供することができる。
前記極性樹脂Bの酸価Vb(mgKOH/g)は、10.0≦Vb≦40.0であり、好ましくは12.0≦Vb≦30.0である。10.0未満では高温高湿環境下で大量に印刷した際の濃度ムラが起こりやすく、40.0を超えると、トナー粒子の円形度の低下による転写性の悪化による濃度低下などの画像劣化を引き起こしやすい。
前記極性樹脂Bは、前記重合性単量体100.0質量部に対して、0.5質量部乃至15.0質量部であることが好ましく、1.0質量部乃至10.0質量部であることがより好ましい。前記樹脂Bの含有量が0.5質量部未満ではトナー粒子中での極性樹脂の存在状態が不均一となりやすく、15.0質量部を超えると、平均円形度が低下し、現像性や転写性の低下による画像劣化を引き起こしやすい。
前記極性樹脂Bの重量平均分子量Mwは10000≦Mw≦50000が好ましく、更に好ましくは15000≦Mw≦30000である。極性樹脂Bの重量平均分子量Mwが10000未満であった場合、耐久性が低下する。また、Mwが50000を超える場合には、単量体への溶解に時間がかかることに加え、低温定着時に適切な光沢度を得ることができなくなってしまう。
極性樹脂Bのガラス転移点(Tg)は、60℃乃至100℃の範囲が好ましく、75℃乃至90℃であることがより好ましい。ガラス転移点が60℃未満の場合には、トナー表面に外添剤が埋め込まれやすくなることで、高温高湿下での大量印刷時に安定した画像を出力することが困難となる場合がある。一方、ガラス転移点が100℃を超える場合には低温定着時の画像光沢性に劣る傾向がある。
The production method of the polar resin B includes bulk polymerization, solution polymerization, emulsion polymerization, suspension polymerization, and ionic polymerization, but solution polymerization is preferable from the viewpoint of operability.
The polar resin B is a polymer or copolymer having a sulfonic acid group, a sulfonic acid group, or a sulfonic acid ester group. When this is used, a stable image can be provided even during mass printing at high temperature and high humidity.
The acid value Vb (mgKOH / g) of the polar resin B is 10.0 ≦ Vb ≦ 40.0, and preferably 12.0 ≦ Vb ≦ 30.0. If it is less than 10.0, density unevenness tends to occur when printing in large quantities in a high-temperature and high-humidity environment. Easy to cause.
The polar resin B is preferably 0.5 parts by mass to 15.0 parts by mass, and 1.0 parts by mass to 10.0 parts by mass with respect to 100.0 parts by mass of the polymerizable monomer. More preferably. If the content of the resin B is less than 0.5 parts by mass, the presence state of the polar resin in the toner particles tends to be non-uniform, and if it exceeds 15.0 parts by mass, the average circularity decreases, and developability and transfer It is easy to cause image degradation due to a decrease in property.
The weight average molecular weight Mw of the polar resin B is preferably 10,000 ≦ Mw ≦ 50000, more preferably 15000 ≦ Mw ≦ 30000. When the weight average molecular weight Mw of the polar resin B is less than 10,000, the durability is lowered. In addition, when Mw exceeds 50000, it takes time to dissolve in the monomer, and an appropriate glossiness cannot be obtained at low temperature fixing.
The glass transition point (Tg) of the polar resin B is preferably in the range of 60 ° C. to 100 ° C., more preferably 75 ° C. to 90 ° C. When the glass transition point is less than 60 ° C., the external additive is easily embedded in the toner surface, which may make it difficult to output a stable image during mass printing under high temperature and high humidity. On the other hand, when the glass transition point exceeds 100 ° C., the image gloss at the time of low-temperature fixing tends to be inferior.
本発明に用いられる極性樹脂Bを製造するためのスルホン酸基を有する単量体としては、スルホン酸基を含有するビニル系モノマーが好ましく、以下のものが挙げられる。スチレンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、2−メタクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、ビニルスルホン酸、メタクリルスルホン酸、下記構造を有するマレイン酸アミド誘導体、マレイミド誘導体、スチレン誘導体。 As a monomer which has a sulfonic acid group for manufacturing polar resin B used for this invention, the vinyl-type monomer containing a sulfonic acid group is preferable, and the following are mentioned. Styrenesulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, 2-methacrylamide-2-methylpropanesulfonic acid, vinylsulfonic acid, methacrylsulfonic acid, maleic acid amide derivatives, maleimide derivatives, and styrene derivatives having the following structures.
本発明に用いられる極性樹脂Bは、前記単量体の単重合体であっても構わないが、前記単量体と他の単量体との共重合体であっても構わない。前記単量体と共重合体をなす単量体としては、ビニル系重合性単量体があり、単官能性重合性単量体或いは多官能性重合性単量体を使用することが出来る。
環境の影響を受けずに安定な画像を供給できる上では、前記単量体のうちスルホン酸基含有(メタ)アクリルアミドがより好ましい。
The polar resin B used in the present invention may be a homopolymer of the monomer, but may be a copolymer of the monomer and another monomer. As a monomer that forms a copolymer with the monomer, there is a vinyl polymerizable monomer, and a monofunctional polymerizable monomer or a polyfunctional polymerizable monomer can be used.
Of these monomers, sulfonic acid group-containing (meth) acrylamide is more preferable in terms of providing a stable image without being affected by the environment.
単官能性重合性単量体としては、以下のものが挙げられる。スチレン;α−メチルスチレン、β−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレン、p−メトキシスチレン、p−フェニルスチレンの如きスチレン誘導体;メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、iso−プロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、iso−ブチルアクリレート、tert−ブチルアクリレート、n−アミルアクリレート、n−ヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、n−オクチルアクリレート、n−ノニルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ベンジルアクリレート、ジメチルフォスフェートエチルアクリレート、ジエチルフォスフェートエチルアクリレート、ジブチルフォスフェートエチルアクリレート、2−ベンゾイルオキシエチルアクリレートの如きアクリル系重合性単量体;メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−プロピルメタクリレート、iso−プロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、iso−ブチルメタクリレート、tert−ブチルメタクリレート、n−アミルメタクリレート、n−ヘキシルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、n−オクチルメタクリレート、n−ノニルメタクリレート、ジエチルフォスフェートエチルメタクリレート、ジブチルフォスフェートエチルメタクリレートの如きメタクリル系重合性単量体
;メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル、ギ酸ビニルの如きビニルエステル;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルの如きビニルエーテル;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロピルケトンの如きビニルケトン。
多官能性重合性単量体としては、以下のものが挙げられる。ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、2,2’−ビス(4−(アクリロキシ・ジエトキシ)フェニル)プロパン、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、2,2’−ビス(4−(メタクリロキシ・ジエトキシ)フェニル)プロパン、2,2’−ビス(4−メタクリロキシ・ポリエトキシ)フェニル)プロパン、トリメチロールプロパントリメタクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタリン、ジビニルエーテル。
Examples of the monofunctional polymerizable monomer include the following. Styrene; α-methylstyrene, β-methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, pn-butylstyrene, p-tert-butylstyrene, p- styrene derivatives such as n-hexyl styrene, pn-octyl styrene, pn-nonyl styrene, pn-decyl styrene, pn-dodecyl styrene, p-methoxy styrene, p-phenyl styrene; methyl acrylate, Ethyl acrylate, n-propyl acrylate, iso-propyl acrylate, n-butyl acrylate, iso-butyl acrylate, tert-butyl acrylate, n-amyl acrylate, n-hexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, n-octyl acrylate, n -Acrylic polymerizable monomers such as nonyl acrylate, cyclohexyl acrylate, benzyl acrylate, dimethyl phosphate ethyl acrylate, diethyl phosphate ethyl acrylate, dibutyl phosphate ethyl acrylate, 2-benzoyloxyethyl acrylate; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, iso-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, iso-butyl methacrylate, tert-butyl methacrylate, n-amyl methacrylate, n-hexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, n-octyl methacrylate, n-nonyl methacrylate, Diethyl phosphate ethyl methacrylate, dibutyl phosphate Methacrylic polymerizable monomers such as til methacrylate; methylene aliphatic monocarboxylic acid esters; vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl benzoate, vinyl formate; vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl Vinyl ethers such as isobutyl ether; vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone and vinyl isopropyl ketone.
The following are mentioned as a polyfunctional polymerizable monomer. Diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, tripropylene glycol diacrylate, polypropylene glycol diacrylate, 2,2 '-Bis (4- (acryloxy-diethoxy) phenyl) propane, trimethylolpropane triacrylate, tetramethylolmethane tetraacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol Dimethacrylate, 1,3-buty Lenglycol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, polypropylene glycol dimethacrylate, 2,2′-bis (4- (methacryloxy-diethoxy) phenyl) propane, 2,2′-bis ( 4-methacryloxy-polyethoxy) phenyl) propane, trimethylolpropane trimethacrylate, tetramethylolmethane tetramethacrylate, divinylbenzene, divinylnaphthalene, divinyl ether.
極性樹脂Bにおいて、スルホン酸基を有する単量体と併用できる単量体としては、上述の如き単量体を用いることができるが、スチレン或いはスチレン誘導体は特に好ましい単量体である。その理由は、高温多湿環境下における大量印刷の際に画質を安定に維持する上で特に重要であるためである。さらに、後述するガラス転移点を制御する上で、(メタ)アクリル酸エステルは特に好ましい成分である。 In the polar resin B, as a monomer that can be used in combination with a monomer having a sulfonic acid group, the above-described monomers can be used, and styrene or a styrene derivative is a particularly preferable monomer. The reason is that it is particularly important in maintaining stable image quality during mass printing in a hot and humid environment. Furthermore, (meth) acrylic acid ester is a particularly preferable component in controlling the glass transition point described later.
また、極性樹脂Bとしては、下記の構造を有するスルホン酸塩基を有する重合体を例示することもできる。
X(SO3 -)n・mYk+
(X:前記重合性単量体に由来する重合体部位を表し、Yk+:カウンターイオンを表し、kはカウンターイオンの価数であり、m及びnは整数であり、n=k×mである。)
この場合、カウンターイオンとしては、水素イオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、カルシウムイオン、アンモニウムイオンであることが好ましい。
更に、極性樹脂Bとしては、下記の構造を有するスルホン酸エステル基を有する重合体を例示することもできる。
X−SO3−R
(X:前記重合性単量体に由来する重合体部位を表し、Rは炭素原子数1から15までの直鎖状または分岐鎖状の、置換されていてもよいアルキレン基である。)
本発明に用いられる極性樹脂Bを重合する際に用いられるスルホン酸基、スルホン酸塩基又はスルホン酸エステル基を有する単量体量は、極性樹脂Bを構成する単量体全量に対して2.0乃至14.0質量%、好ましくは4.0乃至10.0質量%の範囲が、過酷環境であっても安定な画像を供給できる点で好ましい。
Moreover, as polar resin B, the polymer which has a sulfonate group which has the following structure can also be illustrated.
X (SO 3 − ) n · mY k +
(X represents a polymer site derived from the polymerizable monomer, Y k + represents a counter ion, k is a valence of the counter ion, m and n are integers, and n = k × m is there.)
In this case, the counter ions are preferably hydrogen ions, sodium ions, potassium ions, calcium ions, and ammonium ions.
Furthermore, as the polar resin B, a polymer having a sulfonate group having the following structure can also be exemplified.
X-SO 3 -R
(X: represents a polymer site derived from the polymerizable monomer, and R represents a linear or branched alkylene group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted.)
The amount of the monomer having a sulfonic acid group, a sulfonic acid group or a sulfonic acid ester group used when polymerizing the polar resin B used in the present invention is 2. The range of 0 to 14.0% by mass, preferably 4.0 to 10.0% by mass is preferable in that a stable image can be supplied even in a severe environment.
極性樹脂Cは、ポリエステル系樹脂である。極性樹脂Cとしてポリエステル系樹脂を用いることで、部材汚染が少なく過酷環境下においても安定した画像を提供することができる。
前記極性樹脂Cの酸価Vc(mgKOH/g)は、5.0≦Vc≦30.0であり、好ましくは8.0≦Vc≦15.0である。
5.0未満では高温高湿環境下で大量に印刷した際の濃度ムラが起こりやすく、30.0を超えると、トナー粒子の円形度の低下による転写性の悪化による濃度低下などの画像
劣化を引き起こしやすい。
前記極性樹脂Cの重量平均分子量Mwは5000≦Mw≦25000が好ましく、更に好ましくは5000≦Mw≦15000である。極性樹脂Cの重量平均分子量Mwが5000未満であった場合、耐久性が低下する傾向にある。また、Mwが25000を超える場合には、単量体への溶解に時間がかかることに加え、低温定着時の画像光沢性に劣る傾向にある。
極性樹脂Cのガラス転移点(Tg)は、50℃乃至100℃の範囲が好ましく、62℃乃至90℃であることがより好ましい。ガラス転移点が50℃未満の場合には、トナー表面に外添剤が埋め込まれやすくなることで、高温高湿下での大量印刷時に安定した画像を出力することが困難となる場合がある。一方、ガラス転移点が100℃を超える場合には低温定着時の画像光沢性に劣る傾向がある。
The polar resin C is a polyester resin. By using a polyester-based resin as the polar resin C, it is possible to provide a stable image even in a harsh environment with little member contamination.
The acid value Vc (mgKOH / g) of the polar resin C is 5.0 ≦ Vc ≦ 30.0, and preferably 8.0 ≦ Vc ≦ 15.0.
If it is less than 5.0, density unevenness is likely to occur when printing in large quantities in a high temperature and high humidity environment. If it exceeds 30.0, image deterioration such as density reduction due to deterioration in transferability due to reduction in circularity of toner particles will occur. Easy to cause.
The weight average molecular weight Mw of the polar resin C is preferably 5000 ≦ Mw ≦ 25000, and more preferably 5000 ≦ Mw ≦ 15000. When the weight average molecular weight Mw of the polar resin C is less than 5000, the durability tends to decrease. On the other hand, when Mw exceeds 25,000, it takes a long time to dissolve in the monomer, and it tends to be inferior in image gloss at low temperature fixing.
The glass transition point (Tg) of the polar resin C is preferably in the range of 50 ° C. to 100 ° C., more preferably 62 ° C. to 90 ° C. When the glass transition point is less than 50 ° C., the external additive is easily embedded in the toner surface, which may make it difficult to output a stable image during mass printing under high temperature and high humidity. On the other hand, when the glass transition point exceeds 100 ° C., the image gloss at the time of low-temperature fixing tends to be inferior.
本発明に用いられる極性樹脂Cは、例えばトナー粒子から得られるトナーの耐久性および定着性などの物性をコントロールする上で、飽和ポリエステル樹脂及び不飽和ポリエステル樹脂のいずれか一方又は両方を適宜選択して使用することが可能である。
前記ポリエステル樹脂を構成するアルコール成分と酸成分を以下に例示する。アルコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、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、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、ブテンジオール、オクテンジオール、シクロヘキセンジメタノール、水素化ビスフェノールA、また下記一般式(I)で表されるビスフェノール誘導体、
For the polar resin C used in the present invention, for example, one or both of a saturated polyester resin and an unsaturated polyester resin is appropriately selected in order to control physical properties such as durability and fixability of toner obtained from toner particles. Can be used.
The alcohol component and acid component which comprise the said polyester resin are illustrated below. As alcohol components, ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexane Diol, neopentyl glycol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, cyclohexanedimethanol, butenediol, octenediol, cyclohexenedimethanol, hydrogenated bisphenol A, and bisphenol derivatives represented by the following general formula (I):
あるいは一般式(I)の化合物の水添物、また、下記一般式(II)で示されるジオール、 Alternatively, a hydrogenated compound of the compound of the general formula (I), a diol represented by the following general formula (II),
あるいは式(II)の化合物の水添物のジオール、さらには、グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビット、ソルビタン、ノボラック型フェノール樹脂のオキシアルキレンエーテルの如き多価アルコール等、が挙げられる。 Or the diol of the hydrogenated compound of the compound of Formula (II), and also polyhydric alcohols such as glycerin, pentaerythritol, sorbit, sorbitan, and oxyalkylene ethers of novolac type phenol resins.
2価のカルボン酸としては以下のものが挙げられる。フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸の如きベンゼンジカルボン酸またはその無水物、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸の如きアルキルジカルボン酸またはその無水物、またさらに炭素数6乃至18のアルキルまたはアルケニル基で置換されたコハク酸もしくはその
無水物、フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸の如き不飽和ジカルボン酸またはその無水物、さらには、トリメリット酸、ピロメリット酸、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸の如き多価カルボン酸やその無水物。
Examples of the divalent carboxylic acid include the following. Benzene dicarboxylic acid such as phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic anhydride or its anhydride, alkyl dicarboxylic acid such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid or its anhydride, and further 6 to 18 carbon atoms. Succinic acid substituted with alkyl or alkenyl groups or anhydrides thereof, unsaturated dicarboxylic acids such as fumaric acid, maleic acid, citraconic acid, itaconic acid or anhydrides thereof, trimellitic acid, pyromellitic acid, 1 , 2,3,4-butanetetracarboxylic acid, polyvalent carboxylic acids such as benzophenone tetracarboxylic acid and their anhydrides.
前記極性樹脂Cの好ましい添加量は、前記重合性単量体100.0質量部に対して、1
.0質量部乃至30.0質量部であり、より好ましくは2.0質量部乃至20.0質量部である。1.0質量部未満ではトナー粒子中での極性樹脂の存在状態が不均一となりやすく、一方、30.0質量部を超えるとトナー粒子の平均円形度が低下し、現像性や転写性の低下による画像劣化を引き起こしやすい。
A preferable addition amount of the polar resin C is 1 with respect to 100.0 parts by mass of the polymerizable monomer.
. It is 0 to 30.0 parts by mass, and more preferably 2.0 to 20.0 parts by mass. If the amount is less than 1.0 part by mass, the presence state of the polar resin in the toner particles tends to be non-uniform, while if it exceeds 30.0 parts by mass, the average circularity of the toner particles decreases, and the developability and transferability deteriorate. It is easy to cause image degradation by.
本発明のトナーのフローテスター昇温法による100℃の粘度(単に、100℃粘度ともいう)が1.0×104乃至4.5×104Pa・sであることが好ましく、更に好ましくは3.0×104乃至4.0×104Pa・sである。100℃粘度が1.0×104Pa・sより小さい場合、得られたトナーの耐久性が著しく劣化し、4.5×104Pa・sより大きい場合には、得られたトナーの低温定着時の光沢度が低下する傾向にある。
上記100℃粘度は、極性樹脂Aの添加量や重合開始剤の添加量や重合温度を適宜変更するなど、一般公知の方法により上記範囲に調整することが可能である。
The toner of the present invention preferably has a viscosity at 100 ° C. (also simply referred to as 100 ° C. viscosity) of 1.0 × 10 4 to 4.5 × 10 4 Pa · s, more preferably, by a flow tester heating method. It is 3.0 × 10 4 to 4.0 × 10 4 Pa · s. When the viscosity at 100 ° C. is smaller than 1.0 × 10 4 Pa · s, the durability of the obtained toner is remarkably deteriorated, and when it is larger than 4.5 × 10 4 Pa · s, the obtained toner has a low temperature. Glossiness at fixing tends to decrease.
The viscosity at 100 ° C. can be adjusted to the above range by a generally known method such as appropriately changing the addition amount of the polar resin A, the addition amount of the polymerization initiator, or the polymerization temperature.
本発明のトナーのガラス転移点(Tg)は40℃乃至100℃が好ましく、より好ましくは45℃乃至80℃であり、特に好ましくは50℃乃至70℃である。ガラス転移点が40℃未満の場合には、トナーの耐久性が低下する。ガラス転移点が100℃を超える場合には、トナーの低温定着時の光沢度が低下する傾向にある。 The glass transition point (Tg) of the toner of the present invention is preferably 40 ° C. to 100 ° C., more preferably 45 ° C. to 80 ° C., and particularly preferably 50 ° C. to 70 ° C. When the glass transition point is less than 40 ° C., the durability of the toner is lowered. When the glass transition point exceeds 100 ° C., the glossiness at the time of low-temperature fixing of the toner tends to decrease.
本発明のトナーは、フロー式粒子像分析装置で測定される該トナーの平均円形度が0.960乃至0.995であることがトナーに掛かる物理的負荷を小さくし、耐久性を向上し、安定した画像が提供できる点で好ましい。 The toner of the present invention has an average circularity of 0.960 to 0.995 as measured by a flow type particle image analyzer to reduce a physical load applied to the toner and improve durability. This is preferable because a stable image can be provided.
以下、本発明に用いられるトナー粒子を得る上で最も好適な懸濁重合法を例示して、該トナー粒子の製造方法を説明する。重合性単量体、着色剤、極性樹脂A,極性樹脂B、極性樹脂C、離型剤及び必要に応じた他の添加物を、ホモジナイザー、ボールミル、コロイドミル、超音波分散機の如き分散機に依って均一に溶解または分散させ、これに重合開始剤を溶解し、重合性単量体組成物を調製する。次に、該重合性単量体組成物を分散安定剤含有の水系媒体中に分散して造粒して粒子を形成し、粒子中の重合性単量体を重合させることによってトナー粒子を製造する。前記重合開始剤は、重合性単量体中に他の添加剤を添加する時に同時に加えても良いし、水系媒体中に該重合性単量体組成物を分散する直前に混合しても良い。また、造粒直後、重合反応を開始する前に重合性単量体あるいは溶媒に溶解した重合開始剤を加えることもできる。
該重合性単量体組成物の分散工程から重合工程に至る重合反応時に極性樹脂を添加すると、トナー粒子となる重合性単量体組成物と水系分散媒体の呈する極性のバランスに応じて、添加した極性樹脂がトナー粒子内に極性に応じた樹脂の層を形成するなど、極性樹脂の存在状態を制御することができる。即ち、極性樹脂を添加することで、樹脂層に応じた機能分離が可能となる。また、懸濁重合法により得られるトナー粒子は、離型剤成分を内包化している完全カプセル構造を有しているため好ましい。
Hereinafter, the most suitable suspension polymerization method for obtaining the toner particles used in the present invention will be exemplified and the production method of the toner particles will be described. Polymerizer, colorant, polar resin A, polar resin B, polar resin C, mold release agent and other additives as required are dispersed in a homogenizer, ball mill, colloid mill, ultrasonic disperser, etc. Thus, the polymerization initiator is dissolved or dispersed uniformly, and the polymerization initiator is dissolved therein to prepare a polymerizable monomer composition. Next, the polymerizable monomer composition is dispersed in an aqueous medium containing a dispersion stabilizer and granulated to form particles, and toner particles are produced by polymerizing the polymerizable monomer in the particles. To do. The polymerization initiator may be added at the same time when other additives are added to the polymerizable monomer, or may be mixed immediately before the polymerizable monomer composition is dispersed in the aqueous medium. . Also, a polymerization initiator dissolved in a polymerizable monomer or solvent can be added immediately after granulation and before starting the polymerization reaction.
When a polar resin is added during the polymerization reaction from the dispersion step to the polymerization step of the polymerizable monomer composition, it is added according to the balance of the polarity exhibited by the polymerizable monomer composition that becomes toner particles and the aqueous dispersion medium. The presence state of the polar resin can be controlled, for example, the formed polar resin forms a resin layer corresponding to the polarity in the toner particles. That is, by adding a polar resin, functional separation according to the resin layer is possible. Further, the toner particles obtained by the suspension polymerization method are preferable because they have a complete capsule structure in which a release agent component is encapsulated.
本発明のトナーに用いられる結着樹脂としては、一般的に用いられているスチレン−アクリル共重合体、スチレン−メタクリル共重合体、エポキシ樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体が挙げられる。上記結着樹脂を構成する重合性単量体としては、ラジカル重合が可能なビニル系重合性単量体を用いることが可能である。該ビニル系重合性単量体として
は、単官能性重合性単量体或いは多官能性重合性単量体を使用することができる。
Examples of the binder resin used in the toner of the present invention include commonly used styrene-acrylic copolymers, styrene-methacrylic copolymers, epoxy resins, and styrene-butadiene copolymers. As the polymerizable monomer constituting the binder resin, a vinyl polymerizable monomer capable of radical polymerization can be used. As the vinyl polymerizable monomer, a monofunctional polymerizable monomer or a polyfunctional polymerizable monomer can be used.
結着樹脂を生成するための重合性単量体としては、以下のものが挙げられる。スチレン;o−(m−,p−)メチルスチレン、m−(p−)エチルスチレンの如きスチレン系単量体;アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、メタクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸オクチル、メタクリル酸オクチル、アクリル酸ドデシル、メタクリル酸ドデシル、アクリル酸ステアリル、メタクリル酸ステアリル、アクリル酸ベヘニル、メタクリル酸ベヘニル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、アクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチルの如きアクリル酸エステル系単量体或いはメタクリル酸エステル系単量体;ブタジエン、イソプレン、シクロヘキセン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリル酸アミド、メタクリル酸アミドの如きエン系単量体。 The following are mentioned as a polymerizable monomer for producing | generating a binder resin. Styrene; Styrenic monomers such as o- (m-, p-) methylstyrene, m- (p-) ethylstyrene; methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, propyl acrylate, Propyl methacrylate, butyl acrylate, butyl methacrylate, octyl acrylate, octyl methacrylate, dodecyl acrylate, dodecyl methacrylate, stearyl acrylate, stearyl methacrylate, behenyl acrylate, behenyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, Acrylic acid ester monomers such as 2-ethylhexyl methacrylate, dimethylaminoethyl acrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl acrylate and diethylaminoethyl methacrylate, Ether-based monomers; butadiene, isoprene, cyclohexene, acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylic acid amide, such as ene-based monomers methacrylamide.
これらの重合性単量体は、単独、または、一般的には出版物ポリマーハンドブック第2版III−p139乃至192(John Wiley&Sons社製)に記載の理論ガラス転移点(Tg)が、40℃乃至75℃を示すように重合性単量体を適宜混合して用いられる。理論ガラス転移点が40℃未満の場合にはトナーの耐久安定性の面から問題が生じやすく、一方75℃を超える場合は、低温定着時の光沢度が低下する。 These polymerizable monomers are used alone or in general, and have a theoretical glass transition point (Tg) described in publication polymer handbook 2nd edition III-p139 to 192 (John Wiley & Sons) of 40 ° C. to A polymerizable monomer is appropriately mixed and used so as to exhibit 75 ° C. When the theoretical glass transition point is less than 40 ° C., a problem is likely to occur from the viewpoint of the durability stability of the toner, whereas when it exceeds 75 ° C., the glossiness at low temperature fixing is lowered.
本発明においては、トナー粒子の機械的強度を高めると共に、トナーのTHF可溶
成分の分子量を制御するために、結着樹脂を合成する時に架橋剤を用いてもよい。
2官能の架橋剤として、以下のものが挙げられる。ジビニルベンゼン、ビス(4−アクリロキシポリエトキシフェニル)プロパン、エチレングリコールジアクリレート、1,3−ブチレングリコールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,5−ペンタンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール#200、#400、#600の各ジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ポリエステル型ジアクリレート(MANDA日本化薬)、及び前記のジアクリレートをジメタクリレートに代えたもの。
In the present invention, a crosslinking agent may be used when the binder resin is synthesized in order to increase the mechanical strength of the toner particles and to control the molecular weight of the THF soluble component of the toner.
Examples of the bifunctional crosslinking agent include the following. Divinylbenzene, bis (4-acryloxypolyethoxyphenyl) propane, ethylene glycol diacrylate, 1,3-butylene glycol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,5-pentanediol diacrylate, 1,6 -Hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol # 200, # 400, # 600 diacrylate, dipropylene glycol diacrylate, polypropylene Glycol diacrylate, polyester-type diacrylate (MANDA Nippon Kayaku), and dimethacrylate instead of diacrylate Thing.
多官能の架橋剤としては、以下のものが挙げられる。ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエステルアクリレート及びそのメタクリレート、2,2−ビス(4−メタクリロキシポリエトキシフェニル)プロパン、ジアリルフタレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート及びトリアリルトリメリテート。これらの架橋剤の添加量は、重合性単量体100質量部に対して、好ましくは0.05質量部乃至10.00質量部、より好ましくは0.10質量部乃至5.00質量部である。 The following are mentioned as a polyfunctional crosslinking agent. Pentaerythritol triacrylate, trimethylol ethane triacrylate, trimethylol propane triacrylate, tetramethylol methane tetraacrylate, oligoester acrylate and methacrylate, 2,2-bis (4-methacryloxypolyethoxyphenyl) propane, diallyl phthalate, tri Allyl cyanurate, triallyl isocyanurate and triallyl trimellitate. The addition amount of these crosslinking agents is preferably 0.05 to 10.00 parts by mass, more preferably 0.10 to 5.00 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer. is there.
本発明に用いられる離型剤は、炭化水素系の離型剤が好ましく、且つ、該離型剤成分の含有量が重合性単量体100.0質量部に対して好ましくは4.0質量部乃至25.0質
量部、より好ましくは7.0質量部乃至15.0質量部である。離型剤含有量が4.0質量部より小さいと、低温定着時に十分な光沢度を得ることができなくなる。一方、25.0質量部より大きいと、耐久性が低下する。
更に、前記離型剤は、示差走査熱量測定(DSC)装置で測定される昇温時のDSC曲線において、最大吸熱ピーク温度が40℃乃至110℃の範囲内であることが好ましく、
より好ましくは45℃乃至90℃である。最大吸熱ピーク温度が40℃未満の場合は、トナーの耐久性が低下する。一方、最大吸熱ピーク温度が110℃を超える場合は、低温定着時の光沢度が低下する。
The release agent used in the present invention is preferably a hydrocarbon-based release agent, and the content of the release agent component is preferably 4.0 parts by mass with respect to 100.0 parts by mass of the polymerizable monomer. Part to 25.0 parts by weight, more preferably 7.0 parts by weight to 15.0 parts by weight. If the release agent content is less than 4.0 parts by mass, sufficient glossiness cannot be obtained at low temperature fixing. On the other hand, if it is larger than 25.0 parts by mass, the durability is lowered.
Further, the release agent preferably has a maximum endothermic peak temperature in a range of 40 ° C. to 110 ° C. in a DSC curve at the time of temperature rise measured by a differential scanning calorimetry (DSC) device,
More preferably, it is 45 ° C to 90 ° C. When the maximum endothermic peak temperature is less than 40 ° C., the durability of the toner decreases. On the other hand, when the maximum endothermic peak temperature exceeds 110 ° C., the glossiness at the time of low-temperature fixing decreases.
本発明に用いられる離型剤としては、トナー粒子中心部により内包化され易いといった点で炭化水素系離型剤の如き極性成分が少ない離型剤が特に好ましい。その他の離型剤として、以下のものが挙げられる。アミドワックス、高級脂肪酸、長鎖アルコール、ケトンワックス、エステルワックス及びこれらのグラフト化合物、ブロック化合物の如き誘導体。必要に応じて2種以上の離型剤を併用しても良い。
上記炭化水素系離型剤としては、以下のものが挙げられる。パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタムの如き石油系ワックス及びその誘導体;フィッシャートロプシュ法によるフィッシャートロプシュワックス及びその誘導体;ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスの如きポリオレフィンワックス及びその誘導体。誘導体には酸化物や、ビニルモノマーとのブロック共重合物、グラフト変性物も含まれる。更に、硬化ヒマシ油及びその誘導体、植物ワックス、動物ワックスが挙げられる。これらワックスは単独で又は2種以上を併せて用いることが可能である。なお、これらの炭化水素系離型剤には、トナーの帯電性に影響を与えない範囲で酸化防止剤が添加されていてもよい。
The release agent used in the present invention is particularly preferably a release agent having a small polar component such as a hydrocarbon-based release agent in that it is easily encapsulated in the toner particle central part. Examples of other mold release agents include the following. Amide waxes, higher fatty acids, long chain alcohols, ketone waxes, ester waxes, and derivatives such as these graft compounds and block compounds. If necessary, two or more release agents may be used in combination.
The following are mentioned as said hydrocarbon type mold release agent. Petroleum waxes and derivatives thereof such as paraffin wax, microcrystalline wax, petrolatum; Fischer-Tropsch wax and derivatives thereof by the Fischer-Tropsch method; polyolefin waxes and derivatives thereof such as polyethylene wax and polypropylene wax. Derivatives include oxides, block copolymers with vinyl monomers, and graft modified products. Further examples include hydrogenated castor oil and derivatives thereof, vegetable waxes and animal waxes. These waxes can be used alone or in combination of two or more. Note that an antioxidant may be added to these hydrocarbon release agents as long as the chargeability of the toner is not affected.
本発明のトナーに用いられる重合開始剤としては、以下のものが挙げられる。2,2’−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル、アゾビスイソブチロニトリルの如きアゾ系又はジアゾ系重合開始剤;ベンゾイルペルオキシド、メチルエチルケトンペルオキシド、ジイソプロピルペルオキシカーボネート、クメンヒドロペルオキシド、2,4−ジクロロベンゾイルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、tert−ブチル−パーオキシピバレートの如き過酸化物系重合開始剤。
これらの重合開始剤の使用量は、目的とする重合度により変化するが、一般的には、重合性ビニル系単量体100質量部に対して3質量部乃至20質量部である。重合開始剤の種類は、重合法により若干異なるが、10時間半減期温度を参考に、単独又は混合して使用される。
The following are mentioned as a polymerization initiator used for the toner of the present invention. 2,2′-azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobisisobutyronitrile, 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 2,2′-azobis Azo or diazo polymerization initiators such as -4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile, azobisisobutyronitrile; benzoyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, diisopropyl peroxycarbonate, cumene hydroperoxide, 2,4-dichlorobenzoyl Peroxide-based polymerization initiators such as peroxide, lauroyl peroxide, tert-butyl-peroxypivalate.
The amount of these polymerization initiators used varies depending on the desired degree of polymerization, but is generally 3 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerizable vinyl monomer. The kind of the polymerization initiator varies slightly depending on the polymerization method, but is used alone or in combination with reference to the 10-hour half-life temperature.
本発明のトナーは、着色力を付与するために着色剤を必須成分として含有する。本発明に好ましく使用される着色剤として、以下の有機顔料、有機染料、無機顔料が挙げられる。 The toner of the present invention contains a colorant as an essential component in order to impart coloring power. Examples of the colorant preferably used in the present invention include the following organic pigments, organic dyes, and inorganic pigments.
シアン系着色剤としての有機顔料又は有機染料としては、銅フタロシアニン化合物及びその誘導体、アントラキノン化合物、塩基染料レーキ化合物が挙げられる。具体的には、以下のものが挙げられる。C.I.ピグメントブルー1、C.I.ピグメントブルー7、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブルー15:1、C.I.ピグメントブルー15:2、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー15:4、C.I.ピグメントブルー60、C.I.ピグメントブルー62、C.I.ピグメントブルー。 Examples of organic pigments or organic dyes as cyan colorants include copper phthalocyanine compounds and derivatives thereof, anthraquinone compounds, and basic dye lake compounds. Specific examples include the following. C. I. Pigment blue 1, C.I. I. Pigment blue 7, C.I. I. Pigment blue 15, C.I. I. Pigment blue 15: 1, C.I. I. Pigment blue 15: 2, C.I. I. Pigment blue 15: 3, C.I. I. Pigment blue 15: 4, C.I. I. Pigment blue 60, C.I. I. Pigment blue 62, C.I. I. Pigment blue.
マゼンタ系着色剤としての有機顔料又は有機染料としては、以下のものが挙げられる。縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アントラキノン、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、ペリレン化合物。具体的には、以下のものが挙げられる。C.I.ピグメントレッド2、C.I.ピグメントレッド3、C.I.ピグメントレッド5、C.I.ピグメントレッド6、C.I.ピグメントレッド7、C.I.ピグメントバイオレット19、C.I
.ピグメントレッド23、C.I.ピグメントレッド48:2、C.I.ピグメントレッド48:3、C.I.ピグメントレッド48:4、C.I.ピグメントレッド57:1、C.I.ピグメントレッド81:1、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド144、C.I.ピグメントレッド146、C.I.ピグメントレッド150、C.I.ピグメントレッド166、C.I.ピグメントレッド169、C.I.ピグメントレッド177、C.I.ピグメントレッド184、C.I.ピグメントレッド185、C.I.ピグメントレッド202、C.I.ピグメントレッド206、C.I.ピグメントレッド220、C.I.ピグメントレッド221、C.I.ピグメントレッド254。
Examples of the organic pigment or organic dye as the magenta colorant include the following. Condensed azo compounds, diketopyrrolopyrrole compounds, anthraquinones, quinacridone compounds, basic dye lake compounds, naphthol compounds, benzimidazolone compounds, thioindigo compounds, perylene compounds. Specific examples include the following. C. I. Pigment red 2, C.I. I. Pigment red 3, C.I. I. Pigment red 5, C.I. I. Pigment red 6, C.I. I. Pigment red 7, C.I. I. Pigment violet 19, C.I. I
. Pigment red 23, C.I. I. Pigment red 48: 2, C.I. I. Pigment red 48: 3, C.I. I. Pigment red 48: 4, C.I. I. Pigment red 57: 1, C.I. I. Pigment red 81: 1, C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment red 144, C.I. I. Pigment red 146, C.I. I. Pigment red 150, C.I. I. Pigment red 166, C.I. I. Pigment red 169, C.I. I. Pigment red 177, C.I. I. Pigment red 184, C.I. I. Pigment red 185, C.I. I. Pigment red 202, C.I. I. Pigment red 206, C.I. I. Pigment red 220, C.I. I. Pigment red 221, C.I. I. Pigment Red 254.
イエロー系着色剤としての有機顔料又は有機染料としては、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アントラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、アリルアミド化合物に代表される化合物が挙げられる。具体的には、以下のものが挙げられる。C.I.ピグメントイエロー12、C.I.ピグメントイエロー13、C.I.ピグメントイエロー14、C.I.ピグメントイエロー15、C.I.ピグメントイエロー17、C.I.ピグメントイエロー62、C.I.ピグメントイエロー74、C.I.ピグメントイエロー83、C.I.ピグメントイエロー93、C.I.ピグメントイエロー94、C.I.ピグメントイエロー95、C.I.ピグメントイエロー97、C.I.ピグメントイエロー109、C.I.ピグメントイエロー110、C.I.ピグメントイエロー111、C.I.ピグメントイエロー120、C.I.ピグメントイエロー127、C.I.ピグメントイエロー128、C.I.ピグメントイエロー129、C.I.ピグメントイエロー147、C.I.ピグメントイエロー151、C.I.ピグメントイエロー154、C.I.ピグメントイエロー155、C.I.ピグメントイエロー168、C.I.ピグメントイエロー174、C.I.ピグメントイエロー175、C.I.ピグメントイエロー176、C.I.ピグメントイエロー180、C.I.ピグメントイエロー181、C.I.ピグメントイエロー191、C.I.ピグメントイエロー194。 Examples of the organic pigment or organic dye as the yellow colorant include compounds typified by condensed azo compounds, isoindolinone compounds, anthraquinone compounds, azo metal complexes, methine compounds, and allylamide compounds. Specific examples include the following. C. I. Pigment yellow 12, C.I. I. Pigment yellow 13, C.I. I. Pigment yellow 14, C.I. I. Pigment yellow 15, C.I. I. Pigment yellow 17, C.I. I. Pigment yellow 62, C.I. I. Pigment yellow 74, C.I. I. Pigment yellow 83, C.I. I. Pigment yellow 93, C.I. I. Pigment yellow 94, C.I. I. Pigment yellow 95, C.I. I. Pigment yellow 97, C.I. I. Pigment yellow 109, C.I. I. Pigment yellow 110, C.I. I. Pigment yellow 111, C.I. I. Pigment yellow 120, C.I. I. Pigment yellow 127, C.I. I. Pigment yellow 128, C.I. I. Pigment yellow 129, C.I. I. Pigment yellow 147, C.I. I. Pigment yellow 151, C.I. I. Pigment yellow 154, C.I. I. Pigment yellow 155, C.I. I. Pigment yellow 168, C.I. I. Pigment yellow 174, C.I. I. Pigment yellow 175, C.I. I. Pigment yellow 176, C.I. I. Pigment yellow 180, C.I. I. Pigment yellow 181, C.I. I. Pigment yellow 191, C.I. I. Pigment Yellow 194.
黒色着色剤としては、カーボンブラック、前記イエロー系着色剤/マゼンタ系着色剤/シアン系着色剤を用い黒色に調色されたものが挙げられる。
これらの着色剤は、単独又は混合し更には固溶体の状態で用いることができる。本発明のトナーに用いられる着色剤は、色相角、彩度、明度、耐光性、OHP透明性、トナー中の分散性の点から選択される。
該着色剤は、好ましくは重合性単量体100質量部に対し1質量部乃至20質量部添加して用いられる。
Examples of the black colorant include carbon black and those prepared by using the yellow colorant / magenta colorant / cyan colorant toned to black.
These colorants can be used alone or in combination and further in the form of a solid solution. The colorant used in the toner of the present invention is selected from the viewpoints of hue angle, saturation, brightness, light resistance, OHP transparency, and dispersibility in the toner.
The colorant is preferably used by adding 1 part by mass to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer.
本発明においては重合法を用いてトナー粒子を得る場合には、着色剤の持つ重合阻害性や水相移行性に注意を払う必要があり、好ましくは、重合阻害のない物質による疎水化処理を着色剤に施しておいたほうが良い。特に、染料系着色剤やカーボンブラックは、重合阻害性を有しているものが多いので使用の際に注意を要する。また、染料系着色剤の重合阻害性を抑制する方法としては、あらかじめこれら染料の存在下に重合性単量体を重合せしめる方法が挙げられ、得られた着色重合体を重合性単量体組成物に添加する。
また、カーボンブラックについては、前記染料と同様の処理の他、カーボンブラックの表面官能基と反応する物質(例えば、ポリオルガノシロキサン等)で処理を行っても良い。
In the present invention, when toner particles are obtained using a polymerization method, it is necessary to pay attention to the polymerization inhibitory property and water phase migration property of the colorant, and preferably, a hydrophobic treatment with a substance that does not inhibit polymerization is performed. It is better to apply it to the colorant. In particular, since dye-based colorants and carbon black have many polymerization inhibiting properties, care must be taken when using them. In addition, as a method for suppressing the polymerization inhibitory property of the dye-based colorant, a method of polymerizing a polymerizable monomer in the presence of these dyes in advance can be mentioned, and the obtained colored polymer is composed of a polymerizable monomer composition. Add to product.
Moreover, about carbon black, you may process with the substance (for example, polyorganosiloxane etc.) which reacts with the surface functional group of carbon black besides the process similar to the said dye.
前記水系媒体調製時に使用する分散安定剤としては、公知の無機系及び有機系の分散安定剤を用いることができる。
具体的には、無機系の分散安定剤の例としては、以下のものが挙げられる。リン酸三カルシウム、リン酸マグネシウム、リン酸アルミニウム、リン酸亜鉛、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、メタケ
イ酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ベントナイト、シリカ、アルミナ。また、有機系の分散剤としては、以下のものが挙げられる。ポリビニルアルコール、ゼラチン、メチルセルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩、デンプン。
また、市販のノニオン、アニオン、カチオン型の界面活性剤の利用も可能である。この様な界面活性剤としては、以下のものが挙げられる。ドデシル硫酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、オレイン酸カルシウム。
本発明のトナーに用いられる水系媒体調製時に使用する分散安定剤としては、無機系の難水溶性の分散安定剤が好ましく、しかも酸に可溶性である難水溶性無機分散安定剤を用いることが好ましい。
また、本発明においては、水系媒体を調製する場合に、これらの分散安定剤の使用量は重合性単量体100.0質量部に対して、0.2質量部乃至2.0質量部であることが好ましい。また、本発明においては、重合性単量体組成物100質量部に対して300質量部乃至3,000質量部の水を用いて水系媒体を調製することが好ましい。
As the dispersion stabilizer used when preparing the aqueous medium, known inorganic and organic dispersion stabilizers can be used.
Specifically, the following are mentioned as an example of an inorganic dispersion stabilizer. Tricalcium phosphate, magnesium phosphate, aluminum phosphate, zinc phosphate, magnesium carbonate, calcium carbonate, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, calcium metasilicate, calcium sulfate, barium sulfate, bentonite, silica, alumina . Examples of the organic dispersant include the following. Polyvinyl alcohol, gelatin, methyl cellulose, methyl hydroxypropyl cellulose, ethyl cellulose, carboxymethyl cellulose sodium salt, starch.
Commercially available nonionic, anionic and cationic surfactants can also be used. Examples of such surfactants include the following. Sodium dodecyl sulfate, sodium tetradecyl sulfate, sodium pentadecyl sulfate, sodium octyl sulfate, sodium oleate, sodium laurate, potassium stearate, calcium oleate.
As the dispersion stabilizer used in preparing the aqueous medium used in the toner of the present invention, an inorganic poorly water-soluble dispersion stabilizer is preferable, and it is preferable to use a poorly water-soluble inorganic dispersion stabilizer that is soluble in acid. .
In the present invention, when an aqueous medium is prepared, the amount of these dispersion stabilizers used is 0.2 to 2.0 parts by mass with respect to 100.0 parts by mass of the polymerizable monomer. Preferably there is. In the present invention, it is preferable to prepare an aqueous medium using 300 parts by mass to 3,000 parts by mass of water with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer composition.
本発明において、前記のような分散安定剤が分散された水系媒体を調製する場合には、市販の分散安定剤をそのまま用いて分散させてもよい。また、細かい均一な粒度を有する分散安定剤の粒子を得るために、水の如き液媒体中で、高速撹拌下、分散安定剤を生成させて水系媒体を調製してもよい。例えば、リン酸三カルシウムを分散安定剤として使用する場合、高速撹拌下でリン酸ナトリウム水溶液と塩化カルシウム水溶液を混合してリン酸三カルシウムの微粒子を形成することで、好ましい分散安定剤を得ることができる。 In the present invention, when preparing an aqueous medium in which the above dispersion stabilizer is dispersed, a commercially available dispersion stabilizer may be used as it is. In order to obtain particles of a dispersion stabilizer having a fine uniform particle size, an aqueous medium may be prepared by generating a dispersion stabilizer in a liquid medium such as water under high-speed stirring. For example, when tricalcium phosphate is used as a dispersion stabilizer, a preferred dispersion stabilizer can be obtained by mixing sodium phosphate aqueous solution and calcium chloride aqueous solution under high speed stirring to form fine particles of tricalcium phosphate. Can do.
本発明のトナーにおいては、必要に応じて荷電制御剤をトナー粒子と混合して用いることも可能である。荷電制御剤を配合することにより、荷電特性を安定化、現像システムに応じた最適の摩擦帯電量のコントロールが可能となる。
荷電制御剤としては、公知のものが利用でき、特に帯電スピードが速く、かつ、一定の帯電量を安定して維持できる荷電制御剤が好ましい。さらに、トナー粒子を直接重合法により製造する場合には、重合阻害性が低く、水系媒体への可溶化物が少ない荷電制御剤が特に好ましい。
荷電制御剤として、トナーを負荷電性に制御するものとしては、以下のものが挙げられる。有機金属化合物、キレート化合物が有効であり、モノアゾ金属化合物、アセチルアセトン金属化合物、芳香族オキシカルボン酸、芳香族ダイカルボン酸、オキシカルボン酸及びダイカルボン酸系の金属化合物。他には、芳香族オキシカルボン酸、芳香族モノ及びポリカルボン酸及びその金属塩、無水物、エステル類、ビスフェノールの如きフェノール誘導体類なども含まれる。さらに、尿素誘導体、含金属サリチル酸系化合物、含金属ナフトエ酸系化合物、ホウ素化合物、4級アンモニウム塩、カリックスアレーン、樹脂系帯電制御剤が挙げられる。
また、トナーを正荷電性に制御する荷電制御剤としては、以下のものが挙げられる。ニグロシン及び脂肪酸金属塩の如きによるニグロシン変性物;グアニジン化合物;イミダゾール化合物;トリブチルベンジルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレートの如き4級アンモニウム塩、及びこれらの類似体であるホスホニウム塩の如きオニウム塩及びこれらのレーキ顔料;トリフェニルメタン染料及びこれらのレーキ顔料(レーキ化剤としては、りんタングステン酸、りんモリブデン酸、りんタングステンモリブデン酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン化物、フェロシアン化物など);高級脂肪酸の金属塩;樹脂系荷電制御剤。
本発明のトナーは、これら荷電制御剤を単独で或いは2種類以上組み合わせて含有することができる。
荷電制御剤の好ましい配合量は、重合性単量体100.00質量部に対して0.01質
量部乃至20.00質量部、より好ましくは0.50質量部乃至10.00質量部である。しかしながら、本発明のトナーには、荷電制御剤の添加は必須ではなく、マシン構成によって適宜選択すればよい
In the toner of the present invention, a charge control agent can be mixed with toner particles and used as necessary. By adding a charge control agent, the charge characteristics can be stabilized, and the optimum triboelectric charge amount can be controlled according to the development system.
As the charge control agent, a known one can be used, and a charge control agent that has a high charging speed and can stably maintain a constant charge amount is particularly preferable. Further, when the toner particles are produced by a direct polymerization method, a charge control agent having a low polymerization inhibition property and a small amount of solubilized products in an aqueous medium is particularly preferable.
Examples of the charge control agent that control the toner to be negatively charged include the following. Organic metal compounds and chelate compounds are effective, and monoazo metal compounds, acetylacetone metal compounds, aromatic oxycarboxylic acids, aromatic dicarboxylic acids, oxycarboxylic acids, and dicarboxylic acid-based metal compounds. Other examples include aromatic oxycarboxylic acids, aromatic mono- and polycarboxylic acids and metal salts thereof, anhydrides, esters, and phenol derivatives such as bisphenol. Further examples include urea derivatives, metal-containing salicylic acid compounds, metal-containing naphthoic acid compounds, boron compounds, quaternary ammonium salts, calixarene, and resin charge control agents.
Examples of the charge control agent that controls the toner to be positively charged include the following. Nigrosine-modified products such as nigrosine and fatty acid metal salts; guanidine compounds; imidazole compounds; quaternary ammonium salts such as tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphthosulfonate, tetrabutylammonium tetrafluoroborate, and the like Onium salts such as phosphonium salts and lake pigments thereof; triphenylmethane dyes and lake pigments thereof (as rake agents, phosphotungstic acid, phosphomolybdic acid, phosphotungsten molybdic acid, tannic acid, lauric acid, Gallic acid, ferricyanide, ferrocyanide, etc.); metal salt of higher fatty acid; resin charge control agent.
The toner of the present invention can contain these charge control agents alone or in combination of two or more.
A preferable blending amount of the charge control agent is 0.01 to 20.00 parts by mass, more preferably 0.50 to 10.00 parts by mass with respect to 100.00 parts by mass of the polymerizable monomer. . However, it is not essential to add a charge control agent to the toner of the present invention, and it may be appropriately selected depending on the machine configuration.
本発明のトナーは、トナー粒子と、無機微粉体とを有するトナーである。
前記無機微粉体としては、シリカ微粉体、酸化チタン微粉体、アルミナ微粉体またはそれらの複酸化物微粉体の如き微粉体が挙げられる。該無機微粉体の中でもシリカ微粉体及び酸化チタン微粉体が好ましい。
シリカ微粉体としては、ケイ素ハロゲン化物の蒸気相酸化により生成された乾式シリカ又はヒュームドシリカ、及び水ガラスから製造される湿式シリカが挙げられる。無機微粉体としては、表面及びシリカ微粉体の内部にあるシラノール基が少なく、またNa2O、
SO3 2−の少ない乾式シリカの方が好ましい。また乾式シリカは、製造工程において、塩化アルミニウム、塩化チタン他の如き金属ハロゲン化合物をケイ素ハロゲン化合物と共に用いることによって、シリカと他の金属酸化物の複合微粉体であっても良い。
前記無機微粉体は、トナーの流動性改良及びトナー粒子の帯電均一化のためにトナー粒子に外添される。無機微粉体を疎水化処理することによって、トナーの帯電量の調整、環境安定性の向上、高湿環境下での特性の向上を達成することができるので、疎水化処理された無機微粉体を用いることが好ましい。トナーに添加された無機微粉体が吸湿すると、トナーとしての帯電量が低下し、現像性や転写性の低下が生じ易くなり過酷環境下での耐久性が低下する傾向にある。
無機微粉体の疎水化処理剤としては、未変性のシリコーンワニス、各種変性シリコーンワニス、未変性のシリコーンオイル、各種変性シリコーンオイル、シラン化合物、シランカップリング剤、その他有機ケイ素化合物、有機チタン化合物が挙げられる。これらの処理剤は単独で或いは併用して用いられても良い。
その中でも、シリコーンオイルにより処理された無機微粉体が好ましい。より好ましくは、無機微粉体をカップリング剤で疎水化処理すると同時或いは処理した後に、シリコーンオイルにより処理した疎水化処理無機微粉体が高湿環境下でもトナー粒子の帯電量を高く維持し、安定した画像を提供することができる点でよい。
The toner of the present invention is a toner having toner particles and inorganic fine powder.
Examples of the inorganic fine powder include fine powder such as silica fine powder, titanium oxide fine powder, alumina fine powder, and double oxide fine powder thereof. Among the inorganic fine powders, silica fine powder and titanium oxide fine powder are preferable.
Examples of the silica fine powder include dry silica or fumed silica produced by vapor phase oxidation of silicon halide, and wet silica produced from water glass. As the inorganic fine powder, there are few silanol groups on the surface and inside the silica fine powder, and Na 2 O,
Dry silica with less SO 3 2− is preferred. The dry silica may be a composite fine powder of silica and another metal oxide by using a metal halogen compound such as aluminum chloride or titanium chloride together with a silicon halogen compound in the production process.
The inorganic fine powder is externally added to the toner particles in order to improve the fluidity of the toner and to make the charge of the toner particles uniform. By hydrophobizing the inorganic fine powder, it is possible to adjust the charge amount of the toner, improve the environmental stability, and improve the characteristics in a high-humidity environment. It is preferable to use it. When the inorganic fine powder added to the toner absorbs moisture, the charge amount as the toner decreases, and the developability and transferability tend to decrease, and the durability in a harsh environment tends to decrease.
Non-modified silicone varnishes, various modified silicone varnishes, unmodified silicone oils, various modified silicone oils, silane compounds, silane coupling agents, other organosilicon compounds, and organotitanium compounds are used as hydrophobic treatment agents for inorganic fine powders. Can be mentioned. These treatment agents may be used alone or in combination.
Among these, inorganic fine powder treated with silicone oil is preferable. More preferably, when the inorganic fine powder is hydrophobized with a coupling agent, or after the hydrophobization treatment, the hydrophobized inorganic fine powder treated with silicone oil maintains a high charge amount of toner particles even in a high humidity environment, and is stable. The point which can provide the done image is good.
以下、本発明に係る各種測定方法について説明する。
<フローテスター昇温法によるトナーの100℃の粘度の測定>
フローテスター昇温法によるトナーの100℃の粘度は、フローテスターCFT−500D(株式会社島津製作所製)を用い、該装置の操作マニュアルに従い、下記の条件で測定した。
・サンプル:1.0gのトナーを秤量し、これを直径1cmの加圧成型器により荷重20kNで1分間加圧することで成型してサンプルとする。
・ダイ穴径:1.0mm
・ダイ長さ:1.0mm
・シリンダ圧力:9.807×105(Pa)
・測定モード:昇温法
・昇温速度:4.0℃/min
前記の方法により、50℃乃至200℃におけるトナーの粘度(Pa・s)を測定し、100℃の粘度(Pa・s)を求めた。
Hereinafter, various measurement methods according to the present invention will be described.
<Measurement of viscosity at 100 ° C. of toner by flow tester heating method>
The viscosity at 100 ° C. of the toner by the flow tester temperature rising method was measured under the following conditions using a flow tester CFT-500D (manufactured by Shimadzu Corporation) according to the operation manual of the apparatus.
Sample: 1.0 g of toner is weighed and molded by pressing it with a pressure molding machine having a diameter of 1 cm at a load of 20 kN for 1 minute.
-Die hole diameter: 1.0mm
-Die length: 1.0mm
・ Cylinder pressure: 9.807 × 10 5 (Pa)
Measurement mode: Temperature rising method Temperature rising rate: 4.0 ° C./min
By the method described above, the viscosity (Pa · s) of the toner at 50 ° C. to 200 ° C. was measured to obtain the viscosity (Pa · s) at 100 ° C.
<極性樹脂又はトナーのガラス転移点の測定>
極性樹脂又はトナーのガラス転移点は、示差走査熱量計(DSC)(M−DSC TA−インストルメンツ社製)を用い、該装置の操作マニュアルに従い、下記の条件で測定した。極性樹脂又はトナー(試料)を6mg精秤する。これをアルミパン中に入れ、リファレンスとして空のアルミパンを用い、測定温度範囲20℃乃至200℃の間で、昇温速度1.0℃/分で、常温常湿下で測定を行った。このときモジュレーション振幅を±0.5
℃、周波数を1/minに設定した。得られたリバーシングヒートフロー曲線からガラス転移点Tg(℃)を求めた。Tgは、吸熱前後のベースラインと吸熱による曲線の接線との交点の中心値をTg(℃)とした。
<Measurement of glass transition point of polar resin or toner>
The glass transition point of the polar resin or toner was measured under the following conditions using a differential scanning calorimeter (DSC) (manufactured by M-DSC TA-Instruments) according to the operation manual of the apparatus. Weigh accurately 6 mg of polar resin or toner (sample). This was put in an aluminum pan, and an empty aluminum pan was used as a reference, and measurement was performed at a temperature rising rate of 1.0 ° C./min and a normal temperature and normal humidity within a measurement temperature range of 20 ° C. to 200 ° C. At this time, the modulation amplitude is ± 0.5.
The temperature and the frequency were set to 1 / min. The glass transition point Tg (° C.) was determined from the obtained reversing heat flow curve. For Tg, the central value of the intersection of the baseline before and after the endotherm and the tangent to the endothermic curve was defined as Tg (° C.).
<トナーの重量平均粒径(D4)の測定>
トナーの重量平均粒径(D4)は、100μmのアパーチャーチューブを備えた細孔電気抵抗法による精密粒度分布測定装置「コールター・カウンター Multisizer
3」(登録商標、ベックマン・コールター社製)と、測定条件設定及び測定データ解析をするための付属の専用ソフト「ベックマン・コールター Multisizer 3 Version3.51」(ベックマン・コールター社製)を用いて、実効測定チャンネル数2万5千チャンネルで測定し、測定データの解析を行ない、算出した。
測定に使用する電解水溶液は、特級塩化ナトリウムをイオン交換水に溶解して濃度が約1質量%となるようにしたもの、例えば、「ISOTON II」(ベックマン・コールター社製)が使用できる。
尚、測定、解析を行なう前に、以下のように専用ソフトの設定を行なった。
専用ソフトの「標準測定方法(SOM)を変更画面」において、コントロールモードの総カウント数を50000粒子に設定し、測定回数を1回、Kd値は「標準粒子10.0μm」(ベックマン・コールター社製)を用いて得られた値を設定する。閾値/ノイズレベルの測定ボタンを押すことで、閾値とノイズレベルを自動設定する。また、カレントを1600μAに、ゲインを2に、電解液をISOTON IIに設定し、測定後のアパーチャーチューブのフラッシュにチェックを入れる。
専用ソフトの「パルスから粒径への変換設定画面」において、ビン間隔を対数粒径に、粒径ビンを256粒径ビンに、粒径範囲を2μmから60μmまでに設定する。
具体的な測定法は以下の通りである。
(1)Multisizer 3専用のガラス製250ml丸底ビーカーに前記電解水溶液約200mlを入れ、サンプルスタンドにセットし、スターラーロッドの撹拌を反時計回りで24回転/秒にて行なう。そして、解析ソフトの「アパーチャーのフラッシュ」機能により、アパーチャーチューブ内の汚れと気泡を除去しておく。
(2)ガラス製の100ml平底ビーカーに前記電解水溶液約30mlを入れ、この中に分散剤として「コンタミノンN」(非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、有機ビルダーからなるpH7の精密測定器洗浄用中性洗剤の10質量%水溶液、和光純薬工業社製)をイオン交換水で3質量倍に希釈した希釈液を約0.3ml加える。
(3)発振周波数50kHzの発振器2個を、位相を180度ずらした状態で内蔵した、電気的出力120Wの超音波分散器「Ultrasonic Dispension System Tetora150」(日科機バイオス社製)の水槽内に所定量のイオン交換水を入れ、この水槽中に前記コンタミノンNを約2ml添加する。
(4)前記(2)のビーカーを前記超音波分散器のビーカー固定穴にセットし、超音波分散器を作動させる。そして、ビーカー内の電解水溶液の液面の共振状態が最大となるようにビーカーの高さ位置を調整する。
(5)前記(4)のビーカー内の電解水溶液に超音波を照射した状態で、トナー約10mgを少量ずつ前記電解水溶液に添加し、分散させる。そして、さらに60秒間超音波分散処理を継続する。尚、超音波分散にあたっては、水槽の水温が10℃以上40℃以下となる様に適宜調節する。
(6)サンプルスタンド内に設置した前記(1)の丸底ビーカーに、ピペットを用いてトナーを分散した前記(5)の電解質水溶液を滴下し、測定試料濃度が約5%となるように調整する。そして、測定粒子数が50000個になるまで測定を行なう。
(7)測定データを装置付属の前記専用ソフトにて解析を行ない、重量平均粒径(D4)を算出する。尚、専用ソフトでグラフ/体積%と設定したときの、分析/体積統計値(算術平均)画面の「平均径」が重量平均粒径(D4)である。
<Measurement of weight average particle diameter (D4) of toner>
The weight average particle diameter (D4) of the toner is a precision particle size distribution measuring apparatus “Coulter Counter Multisizer by pore electrical resistance method equipped with an aperture tube of 100 μm.
3 ”(registered trademark, manufactured by Beckman Coulter) and attached dedicated software“ Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51 ”(manufactured by Beckman Coulter, Inc.) for measurement condition setting and measurement data analysis, Measurement was performed with 25,000 effective measurement channels, and the measurement data was analyzed and calculated.
As the electrolytic aqueous solution used for the measurement, special grade sodium chloride is dissolved in ion-exchanged water so as to have a concentration of about 1% by mass, for example, “ISOTON II” (manufactured by Beckman Coulter, Inc.) can be used.
Prior to measurement and analysis, dedicated software was set up as follows.
In the “Standard Measurement Method (SOM) Change Screen” of the dedicated software, set the total count in the control mode to 50000 particles, set the number of measurements once, and set the Kd value to “standard particles 10.0 μm” (Beckman Coulter, Inc.) Set the value obtained using The threshold and noise level are automatically set by pressing the threshold / noise level measurement button. Also, the current is set to 1600 μA, the gain is set to 2, the electrolyte is set to ISOTON II, and the aperture tube flash after measurement is checked.
In the “pulse to particle size conversion setting screen” of the dedicated software, the bin interval is set to logarithmic particle size, the particle size bin is set to 256 particle size bin, and the particle size range is set to 2 μm to 60 μm.
The specific measurement method is as follows.
(1) About 200 ml of the electrolytic aqueous solution is put in a glass 250 ml round bottom beaker exclusively for Multisizer 3, set on a sample stand, and the stirrer rod is stirred counterclockwise at 24 rotations / second. Then, dirt and bubbles in the aperture tube are removed by the “aperture flush” function of the analysis software.
(2) About 30 ml of the electrolytic aqueous solution is put in a glass 100 ml flat bottom beaker, and "Contaminone N" (nonionic surfactant, anionic surfactant, organic builder pH 7 precision measurement is used as a dispersant therein. About 0.3 ml of a diluted solution obtained by diluting a 10% by weight aqueous solution of a neutral detergent for washing a vessel (made by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 3 times with ion-exchanged water is added.
(3) In an aquarium of an ultrasonic disperser “Ultrasonic Dispense System Tetora150” (manufactured by Nikkaki Bios Co., Ltd.) having an electrical output of 120 W and containing two oscillators with an oscillation frequency of 50 kHz, with a phase shifted by 180 degrees. A predetermined amount of ion-exchanged water is put, and about 2 ml of the above-mentioned Contaminone N is added to this water tank.
(4) The beaker of (2) is set in the beaker fixing hole of the ultrasonic disperser, and the ultrasonic disperser is operated. And the height position of a beaker is adjusted so that the resonance state of the liquid level of the electrolyte solution in a beaker may become the maximum.
(5) In a state where the electrolytic aqueous solution in the beaker of (4) is irradiated with ultrasonic waves, about 10 mg of toner is added to the electrolytic aqueous solution little by little and dispersed. Then, the ultrasonic dispersion process is continued for another 60 seconds. In the ultrasonic dispersion, the temperature of the water tank is appropriately adjusted so as to be 10 ° C. or higher and 40 ° C. or lower.
(6) Into the round bottom beaker (1) installed in the sample stand, the electrolyte aqueous solution (5) in which the toner is dispersed is dropped using a pipette, and the measurement sample concentration is adjusted to about 5%. To do. The measurement is performed until the number of measured particles reaches 50,000.
(7) The measurement data is analyzed with the dedicated software attached to the apparatus, and the weight average particle diameter (D4) is calculated. The “average diameter” on the analysis / volume statistics (arithmetic average) screen when the graph / volume% is set with the dedicated software is the weight average particle diameter (D4).
<トナーの平均円形度の測定>
トナーの平均円形度は、フロー式粒子像測定装置「FPIA−2100型」(東亜医用電子社製)を用い、該装置の操作マニュアルに従って下記項目の測定を行い、下記式を用いて算出した。
<Measurement of average circularity of toner>
The average circularity of the toner was calculated using the following formula by measuring the following items using a flow type particle image measuring device “FPIA-2100 type” (manufactured by Toa Medical Electronics Co., Ltd.) according to the operation manual of the device.
ここで、「粒子投影面積」とは二値化されたトナー粒子像の面積であり、「粒子投影像の周囲長」とは該トナー粒子像のエッジ点を結んで得られる輪郭線の長さと定義する。円形度はトナー粒子の凹凸の度合いを示す指標であり、トナー粒子が完全な球形の場合には1.000を示し、表面形状が複雑になる程、円形度は小さな値となる。 Here, the “particle projected area” is the area of the binarized toner particle image, and the “peripheral length of the particle projected image” is the length of the contour line obtained by connecting the edge points of the toner particle image. Define. The degree of circularity is an index indicating the degree of unevenness of the toner particles, and is 1.000 when the toner particles are completely spherical, and the degree of circularity becomes smaller as the surface shape becomes more complicated.
円形度頻度分布の平均値を意味する平均円形度Cは、粒度分布の分割点iでの円形度(中心値)をci、測定粒子数をmとすると、次式から算出した。 The average circularity C, which means the average value of the circularity frequency distribution, was calculated from the following equation, where ci was the circularity (center value) at the dividing point i of the particle size distribution and m was the number of measured particles.
具体的な測定方法としては、まず、容器中に予め不純固形物などを除去したイオン交換水10mlを用意した。その中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩を加えた後、更にトナー(測定試料)を0.02g加え、均一に分散させた(測定時のトナー濃度が3000乃至1万個/μlが好ましい)。分散させる手段としては、超音波分散機「Tetora150型」(日科機バイオス社製)を用い、2分間分散処理を行い、測定用の分散液とした。前記分散液を、トナーが1000個以上計測できるように測定し、円相当径2μm未満のデータをカットして、トナーの平均円形度を求めた。前記分散液の分散時に、分散液の温度が40℃以上とならない様に適宜冷却した。また、円形度のバラツキを抑えるため、フロー式粒子像分析装置FPIA−2100の機内温度が26乃至27℃になるよう装置の設置環境を23℃±0.5℃にコントロールし、一定時間おきに、好ましくは2時間おきに2μmラテックス粒子を用いて自動焦点調整を行った。 As a specific measuring method, first, 10 ml of ion-exchanged water from which impure solids were removed in advance was prepared in a container. After adding a surfactant, preferably an alkylbenzene sulfonate, as a dispersant, 0.02 g of a toner (measurement sample) was further added and dispersed uniformly (the toner concentration at the time of measurement was 3000 to 10,000). / Μl is preferred). As a means for dispersion, an ultrasonic disperser “Tetora 150 type” (manufactured by Nikka Ki Bios) was used for dispersion treatment for 2 minutes to obtain a dispersion for measurement. The dispersion was measured so that 1000 or more toners could be measured, and data with an equivalent circle diameter of less than 2 μm was cut to determine the average circularity of the toner. During dispersion of the dispersion, cooling was appropriately performed so that the temperature of the dispersion did not exceed 40 ° C. In order to suppress variation in circularity, the installation environment of the apparatus is controlled at 23 ° C. ± 0.5 ° C. so that the temperature inside the flow type particle image analyzer FPIA-2100 is 26 to 27 ° C. Preferably, autofocusing was performed using 2 μm latex particles every 2 hours.
以下に実施例をもって本発明を説明するが、本発明は実施例によって制限されるものではない。なお、実施例中で使用する部はすべて質量部を示す。 EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples, but the present invention is not limited to the examples. In addition, all the parts used in an Example show a mass part.
[極性樹脂A(1)の製造]
滴下ロート、リービッヒ冷却管及び攪拌機を備えた反応機に1−メトキシプロピル−2
−アセテート300.0質量部を入れて135℃まで昇温した。これにスチレンモノマー99.90質量部及びアクリル酸0.10質量部及びt−ブチル−パーオキシベンゾアー
ト10.00質量部の混合物を滴下ロートに仕込み、135℃の1−メトキシプロピル−
2−アセテートに2時間かけて滴下した。更に1−メトキシプロピル−2−アセテート還
流下(140℃)で溶液重合を完了して、1−メトキシプロピル−2−アセテートを除去
し、極性樹脂A(1)を得た。得られた極性樹脂A(1)の重量平均分子量(Mw)は3
500で、Mw/Mnは1.7、酸価(Va)は1.2mgKOH/gであった。
[Production of Polar Resin A (1)]
1-methoxypropyl-2 was added to a reactor equipped with a dropping funnel, a Liebig condenser and a stirrer.
-300.0 mass parts of acetate was put and it heated up to 135 degreeC. A mixture of 99.90 parts by mass of styrene monomer, 0.10 parts by mass of acrylic acid and 10.00 parts by mass of t-butyl-peroxybenzoate was charged into the dropping funnel, and 1-methoxypropyl-
The solution was added dropwise to 2-acetate over 2 hours. Further, the solution polymerization was completed under reflux of 1-methoxypropyl-2-acetate (140 ° C.), and 1-methoxypropyl-2-acetate was removed to obtain polar resin A (1). The obtained polar resin A (1) has a weight average molecular weight (Mw) of 3.
500, Mw / Mn was 1.7, and the acid value (Va) was 1.2 mgKOH / g.
[極性樹脂A(2)、極性樹脂A(4)乃至極性樹脂A(8)、極性樹脂A(10)の製造]
表1の添加量で、スチレンモノマー、アクリル酸、α−メチルスチレンダイマー、t−ブチル−パーオキシベンゾアート、1−メトキシプロピル−2−アセテートを用いた以外
は、極性樹脂A(1)と同様の製造方法を用いて極性樹脂A(2)、極性樹脂A(4)乃至極性樹脂A(8)極性樹脂A(10)をそれぞれ製造した。なお、α−メチルスチレンダイマーはスチレンモノマー混合物内に添加するものとする。得られた極性樹脂の重量平均分子量(Mw)、Mw/Mn、酸価(Va)等を表1に示した。
[Production of Polar Resin A (2), Polar Resin A (4) to Polar Resin A (8), Polar Resin A (10)]
Same as polar resin A (1) except that styrene monomer, acrylic acid, α-methylstyrene dimer, t-butyl-peroxybenzoate and 1-methoxypropyl-2-acetate were used in the amounts shown in Table 1. The polar resin A (2), polar resin A (4) to polar resin A (8), and polar resin A (10) were produced using the production method described above. The α-methylstyrene dimer is added to the styrene monomer mixture. Table 1 shows the weight average molecular weight (Mw), Mw / Mn, acid value (Va) and the like of the obtained polar resin.
[極性樹脂A(3)、極性樹脂A(9)の製造]
表1の添加量で、スチレンモノマー、アクリル酸、t−ブチル−パーオキシベンゾアート、キシレンを用い、溶媒を1−メトキシプロピル−2−アセテートからキシレンに変更
した以外は、極性樹脂A(1)と同様の製造方法を用いて極性樹脂A(3)、極性樹脂A(9)をそれぞれ製造した。得られた極性樹脂の重量平均分子量(Mw)、Mw/Mn、酸価(Va)等を表1に示した。
[Production of Polar Resin A (3) and Polar Resin A (9)]
Polar resin A (1) except that the amount of addition shown in Table 1 is styrene monomer, acrylic acid, t-butyl-peroxybenzoate, and xylene, and the solvent is changed from 1-methoxypropyl-2-acetate to xylene. The polar resin A (3) and the polar resin A (9) were produced using the same production method. Table 1 shows the weight average molecular weight (Mw), Mw / Mn, acid value (Va) and the like of the obtained polar resin.
[極性樹脂B(1)の製造]
還流管,撹拌機,温度計,窒素導入管,滴下装置及び減圧装置を備えた加圧可能な反応容器に、溶媒としてメタノール60.0質量部、モノマーとしてスチレン81.0質量部、2−エチルヘキシルアクリレート13.0質量部、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸6.0質量部を添加して撹拌しながら還流温度まで加熱した。重合開始剤であるジメチル2,2‘−アゾビス2.0質量部を入れ、5時間撹拌を継続した。更にジメチル2,2‘−アゾビス2.0質量部を添加して、更に5時間撹拌して重合を終了した。さらに、温度を維持したまま脱イオン水を500質量部添加し、有機層と水層の界面が乱れないように毎分90回転で2時間撹拌した後に、30分静置し分層した後に、水層を廃棄し有機層に無水硫酸ナトリウムを添加し、脱水した。
次に、重合溶媒を減圧留去した後に得られた重合体を150メッシュのスクリーンを装着したカッターミルを用いて100μm以下に粗粉砕した。得られたスルホン酸基を有する重合体は、Tg=81℃、Mw=28,500、酸価(Vb)は22.3mgKOH/gであり、これを極性樹脂B(1)とした。
[Production of Polar Resin B (1)]
In a pressurizable reaction vessel equipped with a reflux tube, a stirrer, a thermometer, a nitrogen introduction tube, a dropping device and a decompression device, 60.0 parts by mass of methanol as a solvent, 81.0 parts by mass of styrene as a monomer, 2-ethylhexyl 13.0 parts by mass of acrylate and 6.0 parts by mass of 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid were added and heated to reflux temperature with stirring. 2.0 parts by mass of dimethyl 2,2′-azobis as a polymerization initiator was added, and stirring was continued for 5 hours. Further, 2.0 parts by mass of dimethyl 2,2′-azobis was added and further stirred for 5 hours to complete the polymerization. Further, 500 parts by mass of deionized water was added while maintaining the temperature, and after stirring for 2 hours at 90 rpm so that the interface between the organic layer and the aqueous layer was not disturbed, the mixture was allowed to stand for 30 minutes and separated. The aqueous layer was discarded, and anhydrous sodium sulfate was added to the organic layer for dehydration.
Next, the polymer obtained after the polymerization solvent was distilled off under reduced pressure was coarsely pulverized to 100 μm or less using a cutter mill equipped with a 150 mesh screen. The obtained polymer having a sulfonic acid group had Tg = 81 ° C., Mw = 28,500, and an acid value (Vb) of 22.3 mgKOH / g, and this was designated as polar resin B (1).
[極性樹脂B(2)乃至(5)の製造]
表2の添加量で、スチレンモノマー、2−エチルヘキシルアクリレート、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸を用いた以外は、極性樹脂B(1)と同様の製造方法を用いて極性樹脂B(2)乃至(5)をそれぞれ製造した。得られた極性樹脂B(2)乃至(5)の重量平均分子量(Mw)、Mw/Mn、ガラス転移点(Tg)、酸価(Vb)は表2に示した。
[Production of Polar Resins B (2) to (5)]
Polar resin B (2) using the same production method as polar resin B (1) except that styrene monomer, 2-ethylhexyl acrylate, and 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid were used in the addition amounts shown in Table 2. ) To (5) were produced. Table 2 shows the weight average molecular weight (Mw), Mw / Mn, glass transition point (Tg), and acid value (Vb) of the obtained polar resins B (2) to (5).
[極性樹脂C(1)の製造]
減圧装置、水分離装置、窒素ガス導入装置、温度測定装置、撹拌装置を備えたオートクレーブ中に、
・ テレフタル酸:24.0質量部
・ イソフタル酸:24.0質量部
・ ビスフェノールA−プロピレンオキサイド2モル付加物:87.5質量部
・ ビスフェノールA−プロピレンオキサイド3モル付加物:20.5質量部
・ ビスフェノールA−エチレンオキサイド2モル付加物:2.5質量部
・ ネオペンチルグリコール:1.0質量部
・ シュウ酸チタン酸カリウム:0.035質量部
を仕込み、窒素雰囲気下、常圧下、210℃で23時間反応を行い、その後シュウ酸チタン酸カリウムを0.005質量部追加し、220℃で1.0時間反応させ、更に15mmHgの減圧下で1.5時間反応させた。その後、180℃に降温し、無水トリメリット酸を0.10質量部添加して、180℃で1.5時間反応させ、極性樹脂C(1)を得た。得られた極性樹脂C(1)の物性は、重量平均分子量(Mw)が9900、Mw/Mnが2.5、ガラス転移点(Tg)が70℃、酸価(Vc)が9.1mgKOH/gであった。
[Production of Polar Resin C (1)]
In an autoclave equipped with a decompression device, water separation device, nitrogen gas introduction device, temperature measurement device, and stirring device,
-Terephthalic acid: 24.0 parts by mass-Isophthalic acid: 24.0 parts by mass-Bisphenol A-propylene oxide 2-mole adduct: 87.5 parts by mass-Bisphenol A-propylene oxide 3-mole adduct: 20.5 parts by mass Bisphenol A-ethylene oxide 2 mol adduct: 2.5 parts by mass Neopentyl glycol: 1.0 part by mass Potassium oxalate titanate: 0.035 part by mass, 210 ° C under nitrogen atmosphere and normal pressure Then, 0.005 parts by mass of potassium oxalate titanate was added, reacted at 220 ° C. for 1.0 hour, and further reacted under reduced pressure of 15 mmHg for 1.5 hours. Thereafter, the temperature was lowered to 180 ° C., 0.10 parts by mass of trimellitic anhydride was added, and the mixture was reacted at 180 ° C. for 1.5 hours to obtain a polar resin C (1). The physical properties of the obtained polar resin C (1) are as follows: weight average molecular weight (Mw) is 9900, Mw / Mn is 2.5, glass transition point (Tg) is 70 ° C., acid value (Vc) is 9.1 mgKOH / g.
[極性樹脂C(2)の製造]
減圧装置、水分離装置、窒素ガス導入装置、温度測定装置、撹拌装置を備えたオートクレーブ中に、
・ ジメチルテレフタレート:40.0質量部
・ ビスフェノールA−プロピレンオキサイド2モル付加物:39.0質量部
・ ビスフェノールA−プロピレンオキサイド3モル付加物:68.0質量部
・ ジブチル錫オキサイド:0.02質量部
を仕込み、窒素雰囲気下、常圧下、200℃で5時間反応を行い、その後220℃で1.5時間反応して極性樹脂C(2)を得た。得られた極性樹脂C(2)の物性は、重量平均分子量(Mw)が5600、Mw/Mnが3.3、ガラス転移点(Tg)が64℃、酸
価(Vc)が5.8mgKOH/gであった。
[Production of Polar Resin C (2)]
In an autoclave equipped with a decompression device, water separation device, nitrogen gas introduction device, temperature measurement device, and stirring device,
Dimethyl terephthalate: 40.0 parts by mass Bisphenol A-propylene oxide 2-mole adduct: 39.0 parts by mass Bisphenol A-propylene oxide 3-mole adduct: 68.0 parts by mass Dibutyltin oxide: 0.02 parts by mass The reaction was carried out at 200 ° C. for 5 hours under a nitrogen atmosphere and at normal pressure, and then reacted at 220 ° C. for 1.5 hours to obtain Polar Resin C (2). The physical properties of the obtained polar resin C (2) are as follows: weight average molecular weight (Mw) is 5600, Mw / Mn is 3.3, glass transition point (Tg) is 64 ° C., acid value (Vc) is 5.8 mgKOH / g.
[極性樹脂C(3)の製造]
減圧装置、水分離装置、窒素ガス導入装置、温度測定装置、撹拌装置を備えたオートクレーブ中に、
・ テレフタレート:20.0質量部
・ イソフタレート:20.0質量部
・ ビスフェノールA−プロピレンオキサイド2モル付加物:59.0質量部
・ ビスフェノールA−プロピレンオキサイド3モル付加物:37.0質量部
・ シュウ酸チタン酸カリウム:0.025質量部
を仕込み、窒素雰囲気下、常圧下、220℃で22時間反応を行い、更に15mmHgの減圧下で2時間反応させた。その後、190℃に降温し、無水トリメリット酸を1.50質量部添加して、190℃で1.5時間反応させ、極性樹脂C(3)を得た。得られた極性樹脂C(3)の物性は、重量平均分子量(Mw)が6750、Mw/Mnが2.6、
ガラス転移点(Tg)が61℃、酸価(Vc)が18.0mgKOH/gであった。
[Production of Polar Resin C (3)]
In an autoclave equipped with a decompression device, water separation device, nitrogen gas introduction device, temperature measurement device, and stirring device,
-Terephthalate: 20.0 parts by mass-Isophthalate: 20.0 parts by mass-Bisphenol A-propylene oxide 2-mole adduct: 59.0 parts by mass-Bisphenol A-propylene oxide 3-mole adduct: 37.0 parts by mass Potassium oxalate titanate: 0.025 part by mass was charged, and the reaction was carried out at 220 ° C. for 22 hours under a nitrogen atmosphere and normal pressure, and further for 2 hours under a reduced pressure of 15 mmHg. Thereafter, the temperature was lowered to 190 ° C., 1.50 parts by mass of trimellitic anhydride was added, and the mixture was reacted at 190 ° C. for 1.5 hours to obtain a polar resin C (3). Regarding the physical properties of the obtained polar resin C (3), the weight average molecular weight (Mw) is 6750, Mw / Mn is 2.6,
The glass transition point (Tg) was 61 ° C. and the acid value (Vc) was 18.0 mgKOH / g.
[極性樹脂C(4)の製造]
減圧装置、水分離装置、窒素ガス導入装置、温度測定装置、撹拌装置を備えたオートクレーブ中に、
・テレフタレート: 20質量部
・イソフタレート: 20質量部
・ビスフェノールA−プロピレンオキサイド2モル付加物: 59質量部
・ビスフェノールA−プロピレンオキサイド3モル付加物: 37質量部
・ビスフェノールA−エチレンオキサイド2モル付加物: 2質量部
・テトラブトキシチタネート: 0.025質量部
を仕込み、窒素雰囲気下、常圧下、200℃で5時間反応を行い、その後テトラブトキシチタネートを0.010質量部追加し、220℃で3時間反応させ、更に15mmHgの減圧下で2時間反応させ、極性樹脂C(4)を得た。得られた極性樹脂C(4)の物性は、重量平均分子量(Mw)が6000、Mw/Mnが2.1、ガラス転移点(Tg)が6
6℃、酸価(Vc)が3.0mgKOH/gであった。
[Production of Polar Resin C (4)]
In an autoclave equipped with a decompression device, water separation device, nitrogen gas introduction device, temperature measurement device, and stirring device,
-Terephthalate: 20 parts by mass-Isophthalate: 20 parts by mass-Bisphenol A-propylene oxide 2-mole adduct: 59 parts by mass-Bisphenol A-propylene oxide 3-mole adduct: 37 parts by mass-Bisphenol A-ethylene oxide 2-mole addition Product: 2 parts by mass-Tetrabutoxy titanate: 0.025 part by mass was charged, and reacted at 200 ° C for 5 hours under a nitrogen atmosphere and at normal pressure. Then, 0.010 parts by mass of tetrabutoxy titanate was added, and at 220 ° C. The reaction was performed for 3 hours, and further, the reaction was performed for 2 hours under a reduced pressure of 15 mmHg to obtain a polar resin C (4). Regarding the physical properties of the obtained polar resin C (4), the weight average molecular weight (Mw) is 6000, Mw / Mn is 2.1, and the glass transition point (Tg) is 6.
The acid value (Vc) at 6 ° C. was 3.0 mgKOH / g.
[極性樹脂C(5)の製造]
極性樹脂C(3)の製造例において、酸価が32.0[mgKOH/g]になる時点で反応を止めた以外は上記極性樹脂C(3)の製造例と同様の方法を用いて、極性樹脂C(5)を得た。得られた極性樹脂C(5)の物性は、重量平均分子量(Mw)が5350、Mw/Mnが2.4、ガラス転移点(Tg)が60℃、酸価(Vc)が31.3mgKOH/gであった。
[Production of Polar Resin C (5)]
In the production example of the polar resin C (3), except that the reaction was stopped when the acid value reached 32.0 [mgKOH / g], using the same method as in the production example of the polar resin C (3), Polar resin C (5) was obtained. The physical properties of the obtained polar resin C (5) are as follows: the weight average molecular weight (Mw) is 5350, the Mw / Mn is 2.4, the glass transition point (Tg) is 60 ° C., and the acid value (Vc) is 31.3 mgKOH / g.
<実施例1>
四つ口容器中にイオン交換水355質量部と0.1モル/リットルのリン酸アルミニウム水溶液425質量部を添加し、高速撹拌装置TK−ホモミキサーを用いて12,000rpmで撹拌し、65℃に保持した。ここに1.0モル/リットル−CaCl2水溶液42.5質量部を一度に添加し、微細な難水溶性分散安定剤Ca3(PO4)2を含む水系分散媒体を調製した。
スチレンモノマー 78.0質量部
n−ブチルアクリレート 22.0質量部
C.I.Pigment Blue15:3 8.0質量部
極性樹脂A(1) 25.0質量部
極性樹脂B(1) 0.5質量部
極性樹脂C(1) 12.5質量部
負荷電性制御剤(3,5−ジ−ターシャリーブチルサリチル酸のアルミ化合物
(オリエント化学工業社製:ボントロンE88))
0.5質量部
ワックス(フィッシャートロップシュワックス(日本精蝋製:HNP−10))
12.5質量部
前記材料を、TK式ホモミキサー(特殊機化工業製)を用いて、5,000rpmの条件にて分散させた後、65℃に加温し均一に溶解・分散させ重合性単量体組成物を調製した。該重合性単量体組成物に重合開始剤である1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート7.5質量部(トルエン溶液75%)を添加した後、水
系分散媒体中に投入した。そして、撹拌機の回転数を12,000rpmに維持しつつ5分間造粒した。その後、高速撹拌装置をプロペラ式撹拌器に変えて、内温を67℃に昇温させ、ゆっくり撹拌しながら5時間反応させた。
次いで、容器内を温度80℃に昇温して40分間維持し、毎分1℃の冷却速度で徐々に30℃まで冷却し、スラリー1を得た。スラリー1を含む容器内に希塩酸を添加して分散安定剤を除去した。更に、ろ別、洗浄、乾燥して重量平均粒径が5.7μmのトナー粒子
1を得た。
このトナー粒子100質量部に対し、ヘキサメチルジシラザンで表面処理された疎水性シリカ微粉体1.5質量部(数平均一次粒子径:7nm)を、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)を用いて回転数4000rpmの条件で5分間乾式混合して、本発明のトナー1を得た。得られたトナー1の物性値を表4に示した。
<Example 1>
In a four-necked vessel, 355 parts by mass of ion-exchanged water and 425 parts by mass of 0.1 mol / liter aluminum phosphate aqueous solution were added, and the mixture was stirred at 12,000 rpm using a high-speed stirring device TK-homomixer, and 65 ° C. Held on. Here, 42.5 parts by mass of 1.0 mol / liter-CaCl 2 aqueous solution was added at a time to prepare an aqueous dispersion medium containing a fine hardly water-soluble dispersion stabilizer Ca 3 (PO 4 ) 2 .
Styrene monomer 78.0 parts by mass n-butyl acrylate 22.0 parts by mass C.I. I. Pigment Blue 15: 3 8.0 parts by mass Polar resin A (1) 25.0 parts by mass Polar resin B (1) 0.5 parts by mass Polar resin C (1) 12.5 parts by mass Negative charge control agent (3, Aluminum compound of 5-di-tertiary butylsalicylic acid (Orient Chemical Industries, Ltd .: Bontron E88))
0.5 parts by weight wax (Fischer-Tropsch wax (manufactured by Nippon Seiwa): HNP-10)
12.5 parts by mass
The material is dispersed at 5,000 rpm using a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.), and then heated to 65 ° C. to uniformly dissolve and disperse the polymerizable monomer composition. Was prepared. After adding 7.5 parts by mass of 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy 2-ethylhexanoate (75% toluene solution) as a polymerization initiator to the polymerizable monomer composition, Charged into dispersion medium. And it granulated for 5 minutes, maintaining the rotation speed of a stirrer at 12,000 rpm. Thereafter, the high-speed stirrer was changed to a propeller stirrer, the internal temperature was raised to 67 ° C., and the reaction was allowed to proceed for 5 hours with slow stirring.
Next, the temperature in the container was raised to 80 ° C. and maintained for 40 minutes, and the vessel was gradually cooled to 30 ° C. at a cooling rate of 1 ° C. per minute, whereby slurry 1 was obtained. Dilute hydrochloric acid was added to the container containing the slurry 1 to remove the dispersion stabilizer. Further, the toner particles 1 having a weight average particle diameter of 5.7 μm were obtained by filtration, washing and drying.
With respect to 100 parts by mass of the toner particles, 1.5 parts by mass of hydrophobic silica fine powder (number average primary particle size: 7 nm) surface-treated with hexamethyldisilazane was used using a Henschel mixer (manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.). The toner 1 of the present invention was obtained by dry-mixing for 5 minutes at a rotation speed of 4000 rpm. Table 4 shows the physical property values of Toner 1 thus obtained.
上記トナー1について、後述する評価を実施した。
画像の光沢度を測定したところ、プロセススピードが速いマシンであっても非常に高光沢度を有し、艶やかな画像であることが確認できた。
また、トナー劣化が激しい高温高湿(H/H:温度30℃,湿度80%RH)環境下にて大量印刷を行い画像評価したところ、劣化したトナーの融着・固着が原因で発生する、給紙方向に水平な方向のスジ状の欠陥である現像スジが発生しにくく、印刷初期から後期
にかけて安定した画像(濃度、濃度ムラ)を提供していた。詳細な結果を表5に示す。
The toner 1 was evaluated as described later.
When the glossiness of the image was measured, it was confirmed that even a machine with a high process speed had a very high glossiness and was a glossy image.
In addition, when a large amount of printing is performed in a high-temperature and high-humidity (H / H: temperature 30 ° C., humidity 80% RH) environment in which toner deterioration is severe, the image is evaluated due to fusion and fixing of the deteriorated toner. A development streak that is a streak-like defect in a direction parallel to the paper feeding direction is hardly generated, and a stable image (density and density unevenness) is provided from the initial stage to the late stage of printing. Detailed results are shown in Table 5.
<実施例2乃至6>
表3に示した原材料及びその配合割合を用いた以外は実施例1と同様にしてトナー2乃至6を得た。該トナー2乃至6を用いて実施例1と同様の評価を行った。結果を表5に示す。
<Examples 2 to 6>
Toners 2 to 6 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the raw materials shown in Table 3 and the blending ratios thereof were used. The same evaluation as in Example 1 was performed using the toners 2 to 6. The results are shown in Table 5.
<比較例1乃至8>
表3に示した原材料及びその配合割合を用い以外は実施例1と同様にしてトナー7乃至14を得た。該トナー7乃至14を用いて実施例1と同様の評価を行った。結果を表5に示す。
<Comparative Examples 1 to 8>
Toners 7 to 14 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the raw materials shown in Table 3 and the blending ratios thereof were used. The same evaluation as in Example 1 was performed using the toners 7 to 14. The results are shown in Table 5.
以下に、具体的な評価方法を示す。
評価機としてLBP−2510(キヤノン社製)の改造機(プロセススピード:200mm/sec、定着温度170℃)を使用し、画像評価を行った。評価は、表5に記載の各トナー200gをカートリッジに充填し、シアンステーションに装着、その他のステーションにはダミーカートリッジを装着して評価を実施した。
The specific evaluation method is shown below.
Image evaluation was performed using a modified machine (process speed: 200 mm / sec, fixing temperature: 170 ° C.) of LBP-2510 (manufactured by Canon Inc.) as an evaluation machine. In the evaluation, 200 g of each toner shown in Table 5 was filled in a cartridge and mounted in a cyan station, and dummy cartridges were mounted in other stations.
<光沢度の評価>
上記評価機を使用し、常温常湿(N/N:温度23.5℃,湿度60%RH)環境下にて、A4紙(Xx75g/m2紙)を用いてトナー載り量を0.6mg/cm2に設定し
、長手方向に対して、先端から5cmのところから縦5cm、幅20cmのベタ画像、それ以降がベタ白という画像を出力させた。「PG−3D」(日本電色工業株式会社製)を用いて、測定光学部角度75°における定着画像の光沢度を測定した。
(評価基準)
A:20以上
B:15以上、20未満
C:10以上、15未満
D:10未満
<Evaluation of glossiness>
Using the above evaluation machine, the toner loading amount is 0.6 mg using A4 paper (X × 75 g / m 2 paper) in a normal temperature and normal humidity (N / N: temperature 23.5 ° C., humidity 60% RH) environment. / Cm 2, and a solid image having a length of 5 cm and a width of 20 cm from a position 5 cm from the tip in the longitudinal direction, and a solid white image thereafter was output. Using “PG-3D” (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.), the glossiness of the fixed image at a measurement optical part angle of 75 ° was measured.
(Evaluation criteria)
A: 20 or more B: 15 or more, less than 20 C: 10 or more, less than 15
D: Less than 10
<画像濃度の評価>
上記評価機を使用し、高温高湿(H/H:温度30℃,湿度80%RH)環境下にて、A4紙(Xx75g/m2紙)全面にベタ画像を出力した(初期画像)。次に、2%の印字比率の画像を15000枚プリントアウトした。その後,A4紙(Xx75g/m2紙)全面にベタ画像を出力した(15000枚耐久後の画像)。それらベタ画像の濃度を10点測定(ベタ画像を2等分割する排紙方向に平行な画像中央の線上であり、その線を11等分割する10点測定)を行い、画像濃度を評価した。尚、画像濃度は「マクベス反射濃度計 RD918」(マクベス社製)を用いて、原稿濃度が0.00の白地部分の画像に対する相対濃度を測定した。
(評価基準)
A:1.40以上
B:1.20以上、1.40未満
C:1.00以上、1.20未満
D:1.00未満
<Evaluation of image density>
Using the above evaluation machine, high temperature and high humidity (H / H: Temperature 30 ° C., 80% RH humidity) under environment and outputs the solid image on an A4 paper (Xx75g / m 2 paper) the entire surface (initial image). Next, 15000 images with a printing ratio of 2% were printed out. Thereafter, A4 paper (Xx75g / m 2 paper) entirely outputting a solid image (the image after 15000-sheet running). The density of these solid images was measured at 10 points (10 points measurement on a line at the center of the image parallel to the paper discharge direction for dividing the solid image into two equal parts and dividing the line into 11 equal parts) to evaluate the image density. The image density was measured by using a “Macbeth reflection densitometer RD918” (manufactured by Macbeth Co., Ltd.) to measure the relative density with respect to an image of a white background portion having a document density of 0.00.
(Evaluation criteria)
A: 1.40 or more B: 1.20 or more, less than 1.40 C: 1.00 or more, less than 1.20 D: less than 1.00
<濃度ムラの評価>
前記画像濃度測定にて得られたベタ画像にて、濃度ムラの評価を行った。具体的にはベタ画像1枚につき10点測定(ベタ画像を2等分割する排紙方向に平行な画像中央の線上であり、その線を11等分割する10点測定)を行い、その濃度差(MAX−MIN)を算出して以下のように評価した。尚、画像濃度は「マクベス反射濃度計 RD918」(
マクベス社製)を用いた。
(評価基準)
A:濃度差が0.05以下であり、画像上問題の無いもの
B:濃度差が0.05を超え0.10以下であり、画像上問題ないレベルにあるもの
C:濃度差が0.10を超え、画像上問題のあるもの
<Evaluation of density unevenness>
Density unevenness was evaluated using the solid image obtained by the image density measurement. Specifically, 10 points are measured for each solid image (10 points are measured on a line in the center of the image parallel to the paper discharge direction for dividing the solid image into two equal parts, and the line is divided into 11 equal parts), and the density difference is measured. (MAX-MIN) was calculated and evaluated as follows. The image density is “Macbeth reflection densitometer RD918” (
Macbeth) was used.
(Evaluation criteria)
A: Density difference is 0.05 or less, and there is no problem in image B: Density difference is more than 0.05 and 0.10 or less, and is at a level where there is no problem in image C: Density difference is 0. More than 10 with image problems
<現像スジの評価>
上記評価機を使用し、高温高湿(H/H:温度30℃,湿度80%RH)環境下にて、Xx75g/m2紙を用いて2%の印字比率の画像をプリントアウトした。1000枚プ
リントするごとにA4紙(Xx75g/m2紙)全面にハーフトーン画像(トナー載り量0.30mg/cm2)を出力し、ハーフトーン画像上に現像スジ(排紙方向のスジ状の画像欠陥)が3本以上発生した枚数を基準に現像スジレベルを評価した。
(評価基準)
A:15000枚以上
B:10000枚以上、15000枚未満
C:5000枚以上、10000枚未満
D:5000枚未満
<Evaluation of development lines>
Using the evaluation machine, an image having a printing ratio of 2% was printed out using Xx75 g / m 2 paper in a high temperature and high humidity (H / H: temperature 30 ° C., humidity 80% RH) environment. Every time 1000 sheets are printed, a halftone image (toner applied amount 0.30 mg / cm 2 ) is output on the entire surface of A4 paper (Xx75 g / m 2 paper), and a development streak (a streak in the paper discharge direction) The development streak level was evaluated on the basis of the number of sheets having three or more (image defects).
(Evaluation criteria)
A: 15000 sheets or more B: 10,000 sheets or more, less than 15000 sheets C: 5000 sheets or more, less than 10,000 sheets D: less than 5000 sheets
Claims (5)
前記極性樹脂Aは少なくともスチレン又はスチレン誘導体を重合して得られた重合体であり、テトラヒドロフラン(THF)可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定された重量平均分子量(Mw)が、1500乃至6000であり、
前記極性樹脂Aの添加量が、前記重合性単量体100.0質量部に対して5.0質量部乃至65.0質量部であり、
前記極性樹脂Bは、スルホン酸基、スルホン酸塩基又はスルホン酸エステル基を有する重合体又は共重合体であり、
前記極性樹脂Cはポリエステル系樹脂であり、
前記極性樹脂Aの酸価をVa(mgKOH/g)、前記極性樹脂Bの酸価をVb(mgKOH/g)、前記極性樹脂Cの酸価をVc(mgKOH/g)としたとき、
0.5≦Va≦15.0、
10.0≦Vb≦40.0、
5.0≦Vc≦30.0、
Va<Vb、
Va<Vc
の関係を満たすことを特徴とするトナー。 A polymerizable monomer composition containing at least a polymerizable monomer, a colorant, a polar resin A, a polar resin B, a polar resin C, and a release agent is dispersed in an aqueous medium and granulated. In a toner having toner particles obtained by polymerizing a polymerizable monomer in the particles and inorganic fine powder,
The polar resin A is a polymer obtained by polymerizing at least styrene or a styrene derivative, and has a weight average molecular weight (Mw) measured by gel permeation chromatography of tetrahydrofuran (THF) soluble content of 1500 to 6000. And
The addition amount of the polar resin A is 5.0 parts by mass to 65.0 parts by mass with respect to 100.0 parts by mass of the polymerizable monomer,
The polar resin B is a polymer or copolymer having a sulfonic acid group, a sulfonic acid group or a sulfonic acid ester group,
The polar resin C is a polyester resin,
When the acid value of the polar resin A is Va (mgKOH / g), the acid value of the polar resin B is Vb (mgKOH / g), and the acid value of the polar resin C is Vc (mgKOH / g),
0.5 ≦ Va ≦ 15.0,
10.0 ≦ Vb ≦ 40.0,
5.0 ≦ Vc ≦ 30.0,
Va <Vb,
Va <Vc
A toner characterized by satisfying the following relationship:
1.0≦Va≦7.0
の関係を満たすことを特徴とする請求項1に記載のトナー。 Said Va is
1.0 ≦ Va ≦ 7.0
The toner according to claim 1, wherein the following relationship is satisfied.
1.0≦Va≦4.0
の関係を満たすことを特徴とする請求項1に記載のトナー。 Said Va is
1.0 ≦ Va ≦ 4.0
The toner according to claim 1, wherein the following relationship is satisfied.
1.0<Mw/Mn<5.0
を満たすことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のトナー。 The weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) measured by gel permeation chromatography of the tetrahydrofuran (THF) soluble matter of the polar resin A are as follows:
1.0 <Mw / Mn <5.0
The toner according to claim 1, wherein:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007108489A JP2008268366A (en) | 2007-04-17 | 2007-04-17 | Toner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007108489A JP2008268366A (en) | 2007-04-17 | 2007-04-17 | Toner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008268366A true JP2008268366A (en) | 2008-11-06 |
Family
ID=40047990
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007108489A Withdrawn JP2008268366A (en) | 2007-04-17 | 2007-04-17 | Toner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008268366A (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010250087A (en) * | 2009-04-16 | 2010-11-04 | Canon Inc | Toner |
JP2011150125A (en) * | 2010-01-21 | 2011-08-04 | Canon Inc | Magenta toner and method of manufacturing the same |
EP2378364A1 (en) | 2010-04-14 | 2011-10-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner |
JP2011215180A (en) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Canon Inc | Toner |
JP2011215341A (en) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Canon Inc | Toner and method for producing toner particle |
JP2011227497A (en) * | 2010-03-31 | 2011-11-10 | Canon Inc | Toner and method for manufacturing toner particle |
JP2012078649A (en) * | 2010-10-04 | 2012-04-19 | Canon Inc | Toner |
JP2012083440A (en) * | 2010-10-07 | 2012-04-26 | Canon Inc | Magenta toner |
CN103576481A (en) * | 2012-07-27 | 2014-02-12 | 京瓷办公信息系统株式会社 | Toner for electrostatic latent-image development and method for producing same |
-
2007
- 2007-04-17 JP JP2007108489A patent/JP2008268366A/en not_active Withdrawn
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010250087A (en) * | 2009-04-16 | 2010-11-04 | Canon Inc | Toner |
JP2011150125A (en) * | 2010-01-21 | 2011-08-04 | Canon Inc | Magenta toner and method of manufacturing the same |
US8518623B2 (en) | 2010-03-31 | 2013-08-27 | Canon Kabushiki Kasiha | Toner and toner particle producing method |
JP2011215180A (en) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Canon Inc | Toner |
JP2011215341A (en) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Canon Inc | Toner and method for producing toner particle |
JP2011227497A (en) * | 2010-03-31 | 2011-11-10 | Canon Inc | Toner and method for manufacturing toner particle |
JP2011237783A (en) * | 2010-04-14 | 2011-11-24 | Canon Inc | Toner |
EP2378364A1 (en) | 2010-04-14 | 2011-10-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner |
US8741518B2 (en) | 2010-04-14 | 2014-06-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner |
JP2012078649A (en) * | 2010-10-04 | 2012-04-19 | Canon Inc | Toner |
JP2012083440A (en) * | 2010-10-07 | 2012-04-26 | Canon Inc | Magenta toner |
CN103576481A (en) * | 2012-07-27 | 2014-02-12 | 京瓷办公信息系统株式会社 | Toner for electrostatic latent-image development and method for producing same |
CN103576481B (en) * | 2012-07-27 | 2016-05-11 | 京瓷办公信息系统株式会社 | Developing toner for electrostatic latent images and developing toner for electrostatic latent images preparation method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6739982B2 (en) | toner | |
JP4927221B2 (en) | toner | |
JP5825849B2 (en) | Toner production method | |
JP6516452B2 (en) | toner | |
US8367289B2 (en) | Toner | |
JP6376957B2 (en) | Toner and toner production method | |
JP5893274B2 (en) | toner | |
KR101445048B1 (en) | Toner | |
JP2008268366A (en) | Toner | |
JP2017102399A (en) | Toner and manufacturing method of toner | |
JP5430171B2 (en) | toner | |
JP2008145950A (en) | Toner | |
JP5455746B2 (en) | Toner particle manufacturing method and yellow toner | |
JP5539052B2 (en) | toner | |
EP2378364B1 (en) | Toner | |
JP6516552B2 (en) | toner | |
JP2017102395A (en) | toner | |
JP6504912B2 (en) | Method of manufacturing toner | |
JP6529340B2 (en) | toner | |
JP2019020491A (en) | toner | |
JP5517754B2 (en) | toner | |
JP5142847B2 (en) | toner | |
JP2002055488A (en) | Electrophotographic toner | |
JP2023020961A (en) | Toner and method for manufacturing toner | |
JP2017032681A (en) | toner |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20100706 |