JP2009109809A - 電子写真用トナーバインダー及びトナー - Google Patents
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Abstract
【課題】 耐ホットオフセット性、低温定着性に優れ、ランニング時の画質劣化が生じない電子写真用トナーバインダーの提供。
【解決手段】 官能基(a)を有するスチレン共重合体(A)と官能基(b)を有するスチレン共重合体(B)を含有する電子写真用トナーバインダーであって、(A)の重量平均分子量が40万〜150万、(B)の重量平均分子量が3000〜3万であり、(A)中の(a)の含有量が0.004〜0.15mol/kg、(B)中の(b)の含有量が0.004〜0.15mol/kgであり、(a)と(b)とがカルボキシル基および/またはカルボン酸無水物基とグリシジル基との組み合わせである電子写真用トナーバインダー。
【選択図】 なし
【解決手段】 官能基(a)を有するスチレン共重合体(A)と官能基(b)を有するスチレン共重合体(B)を含有する電子写真用トナーバインダーであって、(A)の重量平均分子量が40万〜150万、(B)の重量平均分子量が3000〜3万であり、(A)中の(a)の含有量が0.004〜0.15mol/kg、(B)中の(b)の含有量が0.004〜0.15mol/kgであり、(a)と(b)とがカルボキシル基および/またはカルボン酸無水物基とグリシジル基との組み合わせである電子写真用トナーバインダー。
【選択図】 なし
Description
本発明は、電子写真、静電記録、静電印刷などに用いられるトナーおよびこれに用いられる電子写真用トナーバインダーに関する。
粉体の乾式トナーによる電子写真用プロセスでは、紙等の上に転写されたトナーを定着するために、接触加熱型定着器(ヒートロール)を用いる方法、加熱体と紙等の間にフィルムまたはベルトを介する方法が広く採用されている。この方法では、定着下限温度は低いことが望ましく(低温定着性)、また、ヒートロール表面、フィルムまたはベルトへのホットオフセットが発生する温度は高いことが望ましい(耐ホットオフセット性)。また、鮮明な画像を得るためには、一定の摩擦帯電量を持ったトナーが好ましい(帯電特性)。
従来、この乾式トナーのバインダー成分として、スチレン(共)重合体、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等が一般に使用され、中でも粉砕性、帯電性等の性能と、コストの点からスチレン(共)重合体が、広く使用されている。また、トナーの低温定着性、耐ホットオフセット性を満足させるために、樹脂の分子量分布を広くすることにより改良する方法が多く提案されている。分子量分布を広げる方法としては、カルボキシル基含有ビニル樹脂をグリシジル化合物で架橋させたトナーバインダー(例えば特許文献1〜3参照)などが提唱されている。
特開平6−11890号公報
特開平6−222612号公報
特開平10−87837号公報
しかし上記のように、ポリマー中の官能基の反応を利用して架橋させる従来の方法では、耐ホットオフセット性を向上させるために、バインダーの架橋度を上げると、極性基の量が増え、トナーバインダーの帯電特性が不十分となり、ランニング時に画質劣化が生じることがある。このように従来の技術では、近年のコピー機やファクシミリ、プリンタの高画質を求められる要望や、ハードの高速化、小型化に伴う、より耐ホットオフセット性、より低温定着性を求める動向に充分に対応できているとは言いがたい。
本発明者らは上記の課題を解決するために鋭意検討した結果、官能基量を少なくすると同時に、高分子量ポリマーと低分子量ポリマーがグラフト反応する成分を含有させることで樹脂の均一性を向上させ、上記課題を解決する技術を開発した。
すなわち本発明は、官能基(a)を有するスチレン共重合体(A)と官能基(b)を有するスチレン共重合体(B)を含有する電子写真用トナーバインダーであって、(A)の重量平均分子量が40万〜150万、(B)の重量平均分子量が3000〜3万であり、(A)中の(a)の含有量が0.004〜0.15mol/kg、(B)中の(b)の含有量が0.004〜0.15mol/kgであり、(a)と(b)とがカルボキシル基および/またはカルボン酸無水物基とグリシジル基との組み合わせである電子写真用トナーバインダー;並びにこの電子写真用トナーバインダーと着色剤を含有するトナー;である。
すなわち本発明は、官能基(a)を有するスチレン共重合体(A)と官能基(b)を有するスチレン共重合体(B)を含有する電子写真用トナーバインダーであって、(A)の重量平均分子量が40万〜150万、(B)の重量平均分子量が3000〜3万であり、(A)中の(a)の含有量が0.004〜0.15mol/kg、(B)中の(b)の含有量が0.004〜0.15mol/kgであり、(a)と(b)とがカルボキシル基および/またはカルボン酸無水物基とグリシジル基との組み合わせである電子写真用トナーバインダー;並びにこの電子写真用トナーバインダーと着色剤を含有するトナー;である。
本発明のトナーバインダーおよびそれを用いた本発明のトナーは、トナーの性能として、低温定着性、耐ホットオフセット性、貯蔵安定性を高いレベルにすることができ、さらにランニング時の画質劣化といったトラブルがない優れたトナーを得ることができる。
以下、本発明を詳述する。
本発明におけるスチレン共重合体(A)および(B)を構成するモノマーとしては、スチレン系モノマーと、(カルボキシル基および/もしくはカルボン酸無水物基含有モノマー)またはグリシジル基含有モノマーとを必須モノマーとする。(A)の構成モノマーにカルボキシル基および/またはカルボン酸無水物基含有モノマーを使用した場合には、(B)の構成モノマーにグリシジル基含有モノマーを使用し、(A)の構成モノマーにグリシジル基含有モノマーを使用した場合には(B)の構成モノマーにカルボキシル基および/またはカルボン酸無水物基含有モノマーを使用する。
また、(A)および(B)は、さらに(メタ)アクリルモノマーを構成モノマーとして含有することが好ましい。
ここで、(メタ)アクリルとは、アクリルおよび/またはメタクリルを意味し、以下同様の記載方法を用いる。
本発明におけるスチレン共重合体(A)および(B)を構成するモノマーとしては、スチレン系モノマーと、(カルボキシル基および/もしくはカルボン酸無水物基含有モノマー)またはグリシジル基含有モノマーとを必須モノマーとする。(A)の構成モノマーにカルボキシル基および/またはカルボン酸無水物基含有モノマーを使用した場合には、(B)の構成モノマーにグリシジル基含有モノマーを使用し、(A)の構成モノマーにグリシジル基含有モノマーを使用した場合には(B)の構成モノマーにカルボキシル基および/またはカルボン酸無水物基含有モノマーを使用する。
また、(A)および(B)は、さらに(メタ)アクリルモノマーを構成モノマーとして含有することが好ましい。
ここで、(メタ)アクリルとは、アクリルおよび/またはメタクリルを意味し、以下同様の記載方法を用いる。
スチレン系モノマーとしては、スチレン、アルキル基の炭素数が1〜3のアルキルスチレン(たとえばα−メチルスチレン、p−メチルスチレン)などが挙げられ、2種以上を併用してもよい。好ましくはスチレンである。
カルボキシル基含有モノマーとしては炭素数3〜22のものが好ましく、アクリル酸、メタクリル酸、ケイヒ酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、アルキル基の炭素数が1〜18のマレイン酸モノアルキルエステル、アルキル基の炭素数が1〜18のフマル酸モノアルキルエステル等を使用する。好ましくはアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸モノアルキルエステルである。
カルボン酸無水物基含有モノマーとしては炭素数4〜22のものが好ましく、無水マレイン酸、無水イタコン酸等を使用する。好ましくは無水マレイン酸である。
カルボン酸無水物基含有モノマーとしては炭素数4〜22のものが好ましく、無水マレイン酸、無水イタコン酸等を使用する。好ましくは無水マレイン酸である。
グリシジル基含有モノマーとしては炭素数6〜8のものが好ましく、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸β−メチルグリシジル、アクリルグリシジルエーテル等を使用する。好ましくは(メタ)アクリル酸グリシジルである。
(メタ)アクリルモノマーとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレートなどのアルキル基の炭素数が1〜18のアルキル(メタ)アクリレート;アクリロニトリル、メタアクリロニトリル等のニトリル基含有(メタ)アクリル化合物;等を挙げることができる。
これらのうち好ましくはメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、およびそれら2種以上の混合物である。
これらのうち好ましくはメチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、およびそれら2種以上の混合物である。
スチレン共重合体(A)および(B)は、必要により、さらに他のビニルエステルモノマーや脂肪族炭化水素系ビニルモノマーを併用してもよい。
ビニルエステルモノマーとしては、脂肪族ビニルエステル(炭素数4〜15、たとえば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、イソプロペニルアセテートなど)、不飽和カルボン酸多価(2〜3価またはそれ以上)アルコールエステル〔炭素数8〜200、たとえばエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、1,6ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレートおよびポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレートなど〕、芳香族ビニルエステル(炭素数9〜15、たとえばメチル−4−ビニルベンゾエートなど)などが挙げられる。
脂肪族炭化水素系ビニルモノマーとしては、オレフィン(炭素数2〜10、たとえばエチレン、プロピレン、ブテン、オクテンなど)、ジエン(炭素数4〜10、たとえばブタジエン、イソプレン、1,6−ヘキサジエンなど)などが挙げられる。
ビニルエステルモノマーとしては、脂肪族ビニルエステル(炭素数4〜15、たとえば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、イソプロペニルアセテートなど)、不飽和カルボン酸多価(2〜3価またはそれ以上)アルコールエステル〔炭素数8〜200、たとえばエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、1,6ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレートおよびポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレートなど〕、芳香族ビニルエステル(炭素数9〜15、たとえばメチル−4−ビニルベンゾエートなど)などが挙げられる。
脂肪族炭化水素系ビニルモノマーとしては、オレフィン(炭素数2〜10、たとえばエチレン、プロピレン、ブテン、オクテンなど)、ジエン(炭素数4〜10、たとえばブタジエン、イソプレン、1,6−ヘキサジエンなど)などが挙げられる。
スチレン共重合体(A)を構成するモノマー中のスチレン系モノマーの含有量は、好ましくは65%以上、さらに好ましくは70〜90%である。
上記および以下において、%はとくに断りの無い限り、重量%を意味する。
上記および以下において、%はとくに断りの無い限り、重量%を意味する。
スチレン共重合体(A)中の官能基(a)の含有量は、0.004〜0.15mol/kg(カルボキシル基の場合:0.018〜0.675%、カルボン酸無水物基の場合:0.0288〜1.08%、グリシジル基の場合:0.0228〜0.855%)であり、好ましくは0.005〜0.12mol/kg(カルボキシル基の場合:0.0225〜0.54%、カルボン酸無水物基の場合:0.036〜0.864%、グリシジル基の場合:0.0285〜0.684%)である。
なお、本発明において、官能基(a)または(b)の含有量とは、原料モノマーの組成とその使用量から求められる計算値を意味する。
(A)の構成モノマー中の官能基(a)を含有するモノマーの含有量は、(a)の含有量が上記の含有量となる量用いればよいが、好ましくは、0.01〜3%である。(メタ)アクリルモノマーおよび他のビニルモノマーの合計含有量は、スチレン系モノマーと官能基(a)含有モノマーとを除いた残りであり、好ましくは5〜34%、さらに好ましくは9〜29%である。
官能基(a)の含有量が0.004mol/kg未満であると、スチレン共重合体(A)とスチレン共重合体(B)の均一性向上の効果が得られず、耐ホットオフセット性や低温定着性が低下し、0.15mol/kgを越えると、帯電特性の維持が困難となる。
なお、本発明において、官能基(a)または(b)の含有量とは、原料モノマーの組成とその使用量から求められる計算値を意味する。
(A)の構成モノマー中の官能基(a)を含有するモノマーの含有量は、(a)の含有量が上記の含有量となる量用いればよいが、好ましくは、0.01〜3%である。(メタ)アクリルモノマーおよび他のビニルモノマーの合計含有量は、スチレン系モノマーと官能基(a)含有モノマーとを除いた残りであり、好ましくは5〜34%、さらに好ましくは9〜29%である。
官能基(a)の含有量が0.004mol/kg未満であると、スチレン共重合体(A)とスチレン共重合体(B)の均一性向上の効果が得られず、耐ホットオフセット性や低温定着性が低下し、0.15mol/kgを越えると、帯電特性の維持が困難となる。
スチレン共重合体(B)を構成するモノマー中のスチレン系モノマーの含有量は、好ましくは80%以上、さらに好ましくは82〜98%である。
スチレン共重合体(B)中の官能基(b)の含有量は、0.004〜0.15mol/kg(カルボキシル基の場合:0.018〜0.675%、カルボン酸無水物基の場合:0.0288〜1.08%、グリシジル基の場合:0.0228〜0.855%)であり、好ましくは0.005〜0.12mol/kg(カルボキシル基の場合:0.0225〜0.54%、カルボン酸無水物基の場合:0.036〜0.864%、グリシジル基の場合:0.0285〜0.684%)である。
(B)の構成モノマー中の官能基(b)を含有するモノマーの含有量は、(b)の含有量が上記の含有量となる量用いればよいが、好ましくは、0.01〜3%である。(メタ)アクリルモノマーおよび他のビニルモノマーの合計含有量は、スチレン系モノマーと官能基(b)含有モノマーとを除いた残りであり、好ましくは0〜19%、さらに好ましくは1〜17%である。
官能基(b)の含有量が0.004mol/kg未満であるとスチレン共重合体(A)とスチレン共重合体(B)の均一性向上の効果が得られず、耐ホットオフセット性や低温定着性が低下し、0.15mol/kgを越えると、帯電特性の維持が困難となる。
スチレン共重合体(B)中の官能基(b)の含有量は、0.004〜0.15mol/kg(カルボキシル基の場合:0.018〜0.675%、カルボン酸無水物基の場合:0.0288〜1.08%、グリシジル基の場合:0.0228〜0.855%)であり、好ましくは0.005〜0.12mol/kg(カルボキシル基の場合:0.0225〜0.54%、カルボン酸無水物基の場合:0.036〜0.864%、グリシジル基の場合:0.0285〜0.684%)である。
(B)の構成モノマー中の官能基(b)を含有するモノマーの含有量は、(b)の含有量が上記の含有量となる量用いればよいが、好ましくは、0.01〜3%である。(メタ)アクリルモノマーおよび他のビニルモノマーの合計含有量は、スチレン系モノマーと官能基(b)含有モノマーとを除いた残りであり、好ましくは0〜19%、さらに好ましくは1〜17%である。
官能基(b)の含有量が0.004mol/kg未満であるとスチレン共重合体(A)とスチレン共重合体(B)の均一性向上の効果が得られず、耐ホットオフセット性や低温定着性が低下し、0.15mol/kgを越えると、帯電特性の維持が困難となる。
本発明に使用されるスチレン共重合体(A)の重量平均分子量(Mw)は、耐ホットオフセット性の観点から40万以上であることが必要である。また、Mwが150万を越えるスチレン共重合体(A)の合成は困難であるため、Mwは150万以下であることが必要である。Mwは好ましくは43万〜140万であり、さらに好ましくは45万〜120万、とくに好ましくは48万〜90万である。
本発明に使用されるスチレン共重合体(B)の重量平均分子量(Mw)は、樹脂強度の観点から3000以上であることが必要であり、低温定着性の観点から3万以下であることが必要である。Mwは好ましくは3200〜2万であり、さらに好ましくは3500〜1.5万である。
本発明において、スチレン(共)重合体の分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を使用して以下の条件で測定される。
装置(一例) :東洋曹達製 HLC−802A
カラム(一例):TSK gel GMH6 2本(東洋曹達製)
測定温度 :25℃
試料溶液 :0.5%のテトラヒドロフラン溶液
溶液注入量 :200μl
検出装置 :屈折率検出器
標準物質 :東ソー製 標準ポリスチレン(TSKstandard POLY STYRENE)12点(分子量 500 1050 2800 5970 9100 18100 37900 96400 19 0000 355000 1090000 2890000)
装置(一例) :東洋曹達製 HLC−802A
カラム(一例):TSK gel GMH6 2本(東洋曹達製)
測定温度 :25℃
試料溶液 :0.5%のテトラヒドロフラン溶液
溶液注入量 :200μl
検出装置 :屈折率検出器
標準物質 :東ソー製 標準ポリスチレン(TSKstandard POLY STYRENE)12点(分子量 500 1050 2800 5970 9100 18100 37900 96400 19 0000 355000 1090000 2890000)
スチレン共重合体(A)および(B)は、前記モノマーをラジカル重合開始剤(d)を用いて溶液重合、塊状重合、懸濁重合および乳化重合等の公知の重合法で合成することができる。好ましくは溶液重合、塊状重合および懸濁状重合である。
重合温度は、好ましくは60〜230℃、さらに好ましくは80〜210℃である。
重合時間は、好ましくは1〜30時間、さらに好ましくは2〜20時間である。
重合温度は、好ましくは60〜230℃、さらに好ましくは80〜210℃である。
重合時間は、好ましくは1〜30時間、さらに好ましくは2〜20時間である。
(d)としては、アゾ系重合開始剤(例えばアゾビスイソブチロニトリル、アゾビスバレロニトリルおよびアゾビスシアノ吉草酸)および有機過酸化物重合開始剤〔例えばベンゾイルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイドおよびt−ブチルパーオキシベンゾエート、2、2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、1,1−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキサン〕等が挙げられる。
これらのうち好ましいのはジ−t−ブチルパーオキサイドおよび2、2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパンである。
重合開始剤(d)の使用量は、モノマーの全量に基づいて、好ましくは0.1〜10%、さらに好ましくは0.2〜8%、特に好ましくは0.3〜6%である。
これらのうち好ましいのはジ−t−ブチルパーオキサイドおよび2、2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパンである。
重合開始剤(d)の使用量は、モノマーの全量に基づいて、好ましくは0.1〜10%、さらに好ましくは0.2〜8%、特に好ましくは0.3〜6%である。
溶液重合の場合の溶剤としては、炭素数5〜12のシクロアルカン溶剤(シクロヘキサンおよびメチルシクロヘキサン等);炭素数6〜12の芳香族溶剤(ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼンおよびクメン等);エステル溶剤(酢酸エチルおよび酢酸ブチル等);エーテル溶剤(メチルセルソルブ、エチルセルソルブおよびブチルセルソルブ等)等が用いられる。
これらのうち好ましいものは芳香族溶剤であり、さらに好ましくはトルエン、キシレンおよびエチルベンゼンである。
これらのうち好ましいものは芳香族溶剤であり、さらに好ましくはトルエン、キシレンおよびエチルベンゼンである。
また、懸濁重合を行う場合、無機酸塩分散剤(炭酸カルシウムおよびリン酸カルシウム等)および有機分散剤(ポリビニルアルコールおよびメチルセルロース等)等を用いて水中で重合することができる。
本発明の電子写真用トナーバインダーは、スチレン共重合体(A)と(B)を必須成分として含有するが、(A)と(B)を混合する方法としては、例えば、(1)スチレン共重合体(A)と(B)を別々に重合し、溶剤中で混合する方法、(2)スチレン共重合体(B)の存在下で(A)を重合する方法,(3)スチレン共重合体(A)の存在下で(B)を重合する方法、(4)スチレン共重合体(A)と(B)を別々に重合し、押し出し機中で溶融混合する方法が挙げられる。
本発明においては低分子量成分と高分子量成分が均一に混合されていることが重要であり、官能基(a)と官能基(b)が反応できない条件で、低分子量成分と高分子量成分をブレンドするだけでは目標達成できない。
本発明の電子写真用トナーバインダーは、官能基(a)と官能基(b)が反応することにより、スチレン共重合体(A)と(B)とが一部グラフトした構造をとる。このグラフト物が(A)と(B)の相溶化剤として働き、(A)と(B)の均一性を向上させることで本発明の効果を発揮しているものと考えられる。そのため、(A)がトナーバインダーを構成する樹脂中で最も分子量の大きい成分であり、(B)が最も分子量の小さい成分であることが好ましい。
本発明の電子写真用トナーバインダーは、官能基(a)と官能基(b)が反応することにより、スチレン共重合体(A)と(B)とが一部グラフトした構造をとる。このグラフト物が(A)と(B)の相溶化剤として働き、(A)と(B)の均一性を向上させることで本発明の効果を発揮しているものと考えられる。そのため、(A)がトナーバインダーを構成する樹脂中で最も分子量の大きい成分であり、(B)が最も分子量の小さい成分であることが好ましい。
(A)と(B)のグラフト物が一部テトラヒドロフラン(THF)不溶解分となることがあるが、(A)と(B)の均一性を向上させるためには、下記の方法により測定されるTHF不溶解分が5%以下であることが好ましく、さらに好ましくは4%以下である。
〔THF不溶解分の測定方法〕
精評した試料0.5gにTHF50mlを加え、THF還流下で攪拌しながら3時間溶解した後、目開き1.0μmのフィルターでろ過する。フィルター上の樹脂を乾燥後、精評し、試料中の割合を計算する。
〔THF不溶解分の測定方法〕
精評した試料0.5gにTHF50mlを加え、THF還流下で攪拌しながら3時間溶解した後、目開き1.0μmのフィルターでろ過する。フィルター上の樹脂を乾燥後、精評し、試料中の割合を計算する。
本発明の電子写真用トナーバインダー中にはスチレン共重合体(A)、(B)の他にスチレン(共)重合体(C)を含有することができる。本発明の効果を発揮するために(C)の重量平均分子量は(A)より小さく、(B)より大きいことが好ましい。
(C)を構成するモノマーの種類や(C)の重合方法、トナーバインダー中に含有させる方法等は、(A)、(B)と同様である。
(C)は、スチレンの単独重合体であってもよく、カルボキシル基、カルボン酸無水物基、グリシジル基を含む場合、その含有量は(A),(B)に含まれる量よりも少ないほうが好ましい。好ましくは(a)、(b)と反応する官能基を含まないことである。
また、スチレン共重合体(A)、(B)、(C)の重量比は、好ましくは(A):(B):(C)=(20〜50):(50〜80):(0〜30)、さらに好ましくは、(24〜45):(52〜75):(1〜24)である。(A)は20以上である方が耐ホットオフセット性の点で好ましく、50以下である方が定温定着性の点で好ましい。
(C)を構成するモノマーの種類や(C)の重合方法、トナーバインダー中に含有させる方法等は、(A)、(B)と同様である。
(C)は、スチレンの単独重合体であってもよく、カルボキシル基、カルボン酸無水物基、グリシジル基を含む場合、その含有量は(A),(B)に含まれる量よりも少ないほうが好ましい。好ましくは(a)、(b)と反応する官能基を含まないことである。
また、スチレン共重合体(A)、(B)、(C)の重量比は、好ましくは(A):(B):(C)=(20〜50):(50〜80):(0〜30)、さらに好ましくは、(24〜45):(52〜75):(1〜24)である。(A)は20以上である方が耐ホットオフセット性の点で好ましく、50以下である方が定温定着性の点で好ましい。
本発明の電子写真用トナーバインダーのガラス転移点(Tg)は貯蔵安定性と低温定着性の観点から、好ましくは50〜75℃、さらに好ましくは51〜70℃、特に53〜65℃である。
上記および以下において、ガラス転移点(Tg)は、セイコー電子工業(株)製DSC20,SSC/580を用いて、ASTM D3418−82に規定の方法(DSC法)で測定される。
上記および以下において、ガラス転移点(Tg)は、セイコー電子工業(株)製DSC20,SSC/580を用いて、ASTM D3418−82に規定の方法(DSC法)で測定される。
本発明の電子写真用トナーバインダーには、更に低温定着性や耐オフセット性を向上させるために、離型剤(E)を併用することができる。
離型剤(E)としては、ポリオレフィンワックス、天然ワックス、フィッシャートロプシュワックス、炭素数30〜50の脂肪族アルコール、炭素数30〜50の脂肪酸およびこれらの混合物等が挙げられる。
離型剤(E)としては、ポリオレフィンワックス、天然ワックス、フィッシャートロプシュワックス、炭素数30〜50の脂肪族アルコール、炭素数30〜50の脂肪酸およびこれらの混合物等が挙げられる。
ポリオレフィンワックスとしては、オレフィンの(共)重合体(E−1)、オレフィンの(共)重合体の酸化物(E−2)、オレフィンの(共)重合体のマレイン変性物(E−3)、オレフィンと不飽和カルボン酸および/または不飽和カルボン酸アルキルエステルとの共重合体(E−4)およびサゾールワックス等が挙げられる。
(E−1)としては、エチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブチレン、1−ヘキセン、1−ドデセン、1−オクタデセンおよびこれらの混合物等の(共)重合体(例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン/プロピレン共重合体、エチレン/1−ブテン共重合体およびプロピレン/1−ヘキセン共重合体)が挙げられる。
(E−1)には、オレフィンの(共)重合により得られるもの(E−1−1)および熱減成型ポリオレフィン(E−1−2)が含まれる。
(E−1)には、オレフィンの(共)重合により得られるもの(E−1−1)および熱減成型ポリオレフィン(E−1−2)が含まれる。
(E−1−2)としては、重量平均分子量(Mw)5万〜500万のポリオレフィン樹脂(例えばポリエチレンおよびポリプロピレン)を熱減成して得られるポリオレフィンが挙げられる。
(E−2)としては、上記(E−1)の酸化物等が挙げられる。
酸化は酸素および/またはオゾン等を用いて公知の方法で行うことができ、例えば米国特許第3,692,877号明細書記載の方法で行うことができる。
酸化は酸素および/またはオゾン等を用いて公知の方法で行うことができ、例えば米国特許第3,692,877号明細書記載の方法で行うことができる。
(E−3)としては、上記(E−1)のマレイン酸系モノマー[例えばマレイン酸およびその誘導体(無水マレイン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノブチルおよびマレイン酸ジメチル等)]変性物等が挙げられる。
変性は、公知の方法で行うことができ、例えば(E−1)とマレイン酸系モノマーを公知の過酸化物触媒を用いて、溶液法または溶融法のいずれかの方法で反応させることにより行うことができる。
変性は、公知の方法で行うことができ、例えば(E−1)とマレイン酸系モノマーを公知の過酸化物触媒を用いて、溶液法または溶融法のいずれかの方法で反応させることにより行うことができる。
(E−4)としては、上記オレフィンと不飽和カルボン酸[(メタ)アクリル酸、イタコン酸および無水マレイン酸等]および/または不飽和カルボン酸アルキルエステル[(メタ)アクリル酸アルキル(アルキルの炭素数1〜18)エステルおよびマレイン酸アルキル(アルキルの炭素数1〜18)エステル等]等との共重合体が挙げられる。
共重合は、公知の触媒を用いて公知の方法で行うことができる。
共重合は、公知の触媒を用いて公知の方法で行うことができる。
ポリオレフィンワックスのMwは、キャリアー等へのフィルミングおよび離型性の観点から、好ましくは1000〜3万、更に好ましくは1500〜25000、特に2000〜2万である。
ポリオレフィンワックスの融点は、キャリアー等へのフィルミングおよび離型性の観点から、好ましくは50〜160℃、更に好ましくは60〜155℃、特に65〜150℃である。
ポリオレフィンワックスの融点は、キャリアー等へのフィルミングおよび離型性の観点から、好ましくは50〜160℃、更に好ましくは60〜155℃、特に65〜150℃である。
天然ワックスとしては、例えばカルナウバワックス、モンタンワックス、パラフィンワックスおよびライスワックスが挙げられる。
フィッシャートロプシュワックスとしては、例えばサゾールワックスH1が挙げられる。
炭素数30〜50の脂肪族アルコールとしては、例えばトリアコンタノールが挙げられる。
炭素数30〜50の脂肪酸としては、例えばトリアコンタンカルボン酸が挙げられる。
フィッシャートロプシュワックスとしては、例えばサゾールワックスH1が挙げられる。
炭素数30〜50の脂肪族アルコールとしては、例えばトリアコンタノールが挙げられる。
炭素数30〜50の脂肪酸としては、例えばトリアコンタンカルボン酸が挙げられる。
これらのうち好ましいものは、ポリオレフィンワックス、天然ワックス、フィッシャートロプシュワックスおよびこれらの混合物であり、さらに好ましくは熱減成型ポリエチレン、熱減成型ポリプロピレン、パラフィンワックスおよびフィッシャートロプシュワックスである。
離型剤(E)を含むトナーバインダーを得るためには、(E)を粉体混合してもよいし、二軸押出機や加熱攪拌のできる配合釜等で溶融混合してもよく、離型剤の存在下で本発明の電子写真用トナーバインダーを製造してもよい。
本発明のトナーは、本発明の電子写真用トナーバインダーと着色剤から構成され、必要に応じて離型剤、荷電制御剤および流動化剤等種々の添加剤を含有することができる。
着色剤としては公知の顔料、染料および磁性粉を用いることができる。具体的には、カーボンブラック、スーダンブラックSM、ファーストイエロ−G、ベンジジンイエロー、ピグメントイエロー、インドファーストオレンジ、イルガシンレッド、パラニトロアニリンレッド、トルイジンレッド、カーミンFB、ピグメントオレンジR、レーキレッド2G、ローダミンFB、ローダミンBレーキ、メチルバイオレットBレーキ、フタロシアニンブルー、ピグメントブルー、ブリリアントグリーン、フタロシアニングリーン、オイルイエローGG、カヤセットYG、オラゾールブラウンB、オイルピンクOPおよび磁性粉[例えば強磁性金属の粉末(鉄、コバルトおよびニッケル等)、マグネタイト、ヘマタイトおよびフェライト]等が挙げられる。
トナー中の着色剤の含有量は、染料または顔料を使用する場合は、好ましくは1〜15%、さらに好ましくは2〜10%であり、磁性粉を使用する場合は、好ましくは15〜70%、さらに好ましくは30〜60%である。
離型剤としては、前述の離型剤(E)と同様のものが挙げられる。
トナー中の離型剤の量は、好ましくは0〜10%、さらに好ましくは1〜8%である。
離型剤としては、前述の離型剤(E)と同様のものが挙げられる。
トナー中の離型剤の量は、好ましくは0〜10%、さらに好ましくは1〜8%である。
荷電制御剤としては、例えば含金属アゾ染料、ニグロシン染料および四級アンモニウム塩化合物が挙げられる。
トナー中の荷電制御剤の含有量は、好ましくは0〜5%、さらに好ましくは1〜5%である。
トナー中の荷電制御剤の含有量は、好ましくは0〜5%、さらに好ましくは1〜5%である。
流動化剤としては、コロイダルシリカ、アルミナ粉末、酸化チタン粉末、炭酸カルシウム粉末等公知のものが挙げられる。
トナー中の流動化剤の含有量は、好ましくは0〜5%である。
トナー中の流動化剤の含有量は、好ましくは0〜5%である。
トナーの製造方法としては、公知の混練粉砕法等が挙げられる。例えば、上記トナー構成成分をヘンシェルミキサー等を用いて乾式ブレンドした後、二軸押出機等を用いて70℃〜190℃で溶融混練して、その後粗粉砕し、最終的にジェット粉砕機などを用いて微粒化し、更に分級して体積平均粒径(D50)が5〜15ミクロンの微粒子として得られる。
なお、D50は、コールターカウンター[例えば、商品名:マルチサイザーIII(コールター社製)]を用いて測定される。
また、上記方法において、流動化剤はトナーを微粒子化した後に混合(外添)して使用することもできる。
なお、D50は、コールターカウンター[例えば、商品名:マルチサイザーIII(コールター社製)]を用いて測定される。
また、上記方法において、流動化剤はトナーを微粒子化した後に混合(外添)して使用することもできる。
トナーは必要に応じて、ガラスビーズおよび/または樹脂(アクリル樹脂、シリコーン樹脂等)により表面をコーティングしたフェライト等のキャリアー粒子と混合されて、現像剤として用いられる。また、キャリアー粒子のかわりに帯電ブレード等の部材と摩擦し、帯電させることもできる。
次いでトナーを感光体上の静電潜像に移動させ、さらに支持体(紙、ポリエステルフィルム等)上に移動させる。
更に、公知の熱ロール定着方法等により支持体に定着して記録材料とされる。
次いでトナーを感光体上の静電潜像に移動させ、さらに支持体(紙、ポリエステルフィルム等)上に移動させる。
更に、公知の熱ロール定着方法等により支持体に定着して記録材料とされる。
以下実施例により本発明を更に説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。以下、部は重量部を示す。
トナーの試験法は以下の通りである。
トナーの試験法は以下の通りである。
(1)最低定着温度
トナー30部とフェライトキャリア(パウダーテック社製、F−150)800部を均一混合し二成分現像剤として試験する。
市販モノクロ複写機[AR5030、シャープ(株)製]を用いて現像した未定着画像を、市販モノクロ複写機[SF8400A、シャープ(株)製]の定着ユニットを改造し、ヒートローラー温度を可変にした定着機でプロセススピード145mm/secで定着する。画像濃度(I.D.)=0.6の画像を学振式摩擦堅牢度試験(紙で摩擦)により5回の往復回数で摩擦し、定着率(摩擦後のI.D.×100/摩擦前のI.D.)が70%以上となるヒートローラー温度を最低定着温度とする。
トナー30部とフェライトキャリア(パウダーテック社製、F−150)800部を均一混合し二成分現像剤として試験する。
市販モノクロ複写機[AR5030、シャープ(株)製]を用いて現像した未定着画像を、市販モノクロ複写機[SF8400A、シャープ(株)製]の定着ユニットを改造し、ヒートローラー温度を可変にした定着機でプロセススピード145mm/secで定着する。画像濃度(I.D.)=0.6の画像を学振式摩擦堅牢度試験(紙で摩擦)により5回の往復回数で摩擦し、定着率(摩擦後のI.D.×100/摩擦前のI.D.)が70%以上となるヒートローラー温度を最低定着温度とする。
(2)ホットオフセット発生温度
上記(1)と同様に定着し、定着画像へのホットオフセットの有無を目視判定する。ホットオフセットが発生しはじめた温度をホットオフセット発生温度とする。
(3)ランニング安定性
上記(1)と同様に二成分現像剤として、市販モノクロ複写機[AR5030、シャープ(株)製]を用いて連続コピーを行い、画質変化を以下の基準で評価する。
○:1万枚コピー後も画質に変化なく、カブリの発生もない。
△:1万枚コピー後カブリが発生している。
×:5千枚コピー後でカブリが発生している。
上記(1)と同様に定着し、定着画像へのホットオフセットの有無を目視判定する。ホットオフセットが発生しはじめた温度をホットオフセット発生温度とする。
(3)ランニング安定性
上記(1)と同様に二成分現像剤として、市販モノクロ複写機[AR5030、シャープ(株)製]を用いて連続コピーを行い、画質変化を以下の基準で評価する。
○:1万枚コピー後も画質に変化なく、カブリの発生もない。
△:1万枚コピー後カブリが発生している。
×:5千枚コピー後でカブリが発生している。
(4)貯蔵安定性
50℃の恒温水槽中で8時間放置した後、目開き355μmのフルイ上で10秒間一定の振動を与え、フルイ上に残ったトナー量から判定する。一定の振動はホソカワミクロン製パウダーテステーPT−Eを用い、振動数1600/分で与える。
○:フルイ上の残存トナー量10%未満
△:フルイ上の残存トナー量10%以上〜20%未満
×:フルイ上の残存トナー量20%以上
50℃の恒温水槽中で8時間放置した後、目開き355μmのフルイ上で10秒間一定の振動を与え、フルイ上に残ったトナー量から判定する。一定の振動はホソカワミクロン製パウダーテステーPT−Eを用い、振動数1600/分で与える。
○:フルイ上の残存トナー量10%未満
△:フルイ上の残存トナー量10%以上〜20%未満
×:フルイ上の残存トナー量20%以上
製造例1
オートクレーブを窒素で置換した後、スチレン370.7部、n−ブチルアクリレート125部、アクリル酸4.3部、1,6ヘキサンジオールジアクリレート0.02部を仕込み、1時間で95℃まで昇温した。次に2、2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン4部を仕込み、95℃で4時間塊状重合を行った。引き続きキシレン120部を1時間かけて滴下した後、110℃まで1時間で昇温し、同温度で2時間重合した。さらに2、2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン1.6部を仕込み、4時間重合した。その後150℃まで1時間で昇温し、同温度で1時間重合した後、キシレン700部を加えて希釈し、カルボキシル基の濃度が0.12mol/kgの共重合体(A−1)のキシレン溶液を得た。
オートクレーブを窒素で置換した後、スチレン370.7部、n−ブチルアクリレート125部、アクリル酸4.3部、1,6ヘキサンジオールジアクリレート0.02部を仕込み、1時間で95℃まで昇温した。次に2、2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン4部を仕込み、95℃で4時間塊状重合を行った。引き続きキシレン120部を1時間かけて滴下した後、110℃まで1時間で昇温し、同温度で2時間重合した。さらに2、2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン1.6部を仕込み、4時間重合した。その後150℃まで1時間で昇温し、同温度で1時間重合した後、キシレン700部を加えて希釈し、カルボキシル基の濃度が0.12mol/kgの共重合体(A−1)のキシレン溶液を得た。
製造例2
4口フラスコに、水850部、ポリビニルアルコール[(株)クラレ製PVA235]の2%水溶液50部を加え、これにスチレン374.5部、n−ブチルアクリレート125部、マレイン酸モノブチル0.5部、2、2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン1.5部からなる混合液を加えて撹拌し懸濁液とした。フラスコを充分窒素で置換した後、90℃まで昇温し、重合を開始した。同温度で重合を継続させ、20時間後に転化率が98%になったことを確認した後、100℃に昇温し、同温度で2時間保ち、重合を完結させた。後処理として濾別、水洗、乾燥し、カルボキシル基の濃度が0.006mol/kgの共重合体(A−2)を得た。
4口フラスコに、水850部、ポリビニルアルコール[(株)クラレ製PVA235]の2%水溶液50部を加え、これにスチレン374.5部、n−ブチルアクリレート125部、マレイン酸モノブチル0.5部、2、2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン1.5部からなる混合液を加えて撹拌し懸濁液とした。フラスコを充分窒素で置換した後、90℃まで昇温し、重合を開始した。同温度で重合を継続させ、20時間後に転化率が98%になったことを確認した後、100℃に昇温し、同温度で2時間保ち、重合を完結させた。後処理として濾別、水洗、乾燥し、カルボキシル基の濃度が0.006mol/kgの共重合体(A−2)を得た。
製造例3
モノマーをスチレン371.4部、n−ブチルアクリレート125部、グリシジルメタクリレート3.6部とし、重合温度を82℃、重合時間を30時間とする以外は製造例2と同様に重合し、グリシジル基の濃度が0.05mol/kgの共重合体(A−3)を得た。
モノマーをスチレン371.4部、n−ブチルアクリレート125部、グリシジルメタクリレート3.6部とし、重合温度を82℃、重合時間を30時間とする以外は製造例2と同様に重合し、グリシジル基の濃度が0.05mol/kgの共重合体(A−3)を得た。
製造例4
モノマーをスチレン362.5部、n−ブチルアクリレート135部、無水マレイン酸4.9部とする以外は製造例1と同様に重合し、酸無水物基の濃度が0.05mol/kgの共重合体(A−4)のキシレン溶液を得た。
モノマーをスチレン362.5部、n−ブチルアクリレート135部、無水マレイン酸4.9部とする以外は製造例1と同様に重合し、酸無水物基の濃度が0.05mol/kgの共重合体(A−4)のキシレン溶液を得た。
製造例5
オートクレーブにキシレン250部を仕込み、窒素で置換した後、撹拌下密閉状態で185℃まで昇温した。スチレン486.4部、n−ブチルアクリレート10部、グリシジルメタクリレート3.6部、ジ−t−ブチルパーオキサイド13部およびキシレン100部の混合溶液を、オートクレーブ内温度を185℃にコントロールしながら、3時間かけて滴下し重合させた。更に同温度で1時間保ち重合を完結させ、グリシジル基の濃度が0.05mol/kgの共重合体(B−1)のキシレン溶液を得た。
オートクレーブにキシレン250部を仕込み、窒素で置換した後、撹拌下密閉状態で185℃まで昇温した。スチレン486.4部、n−ブチルアクリレート10部、グリシジルメタクリレート3.6部、ジ−t−ブチルパーオキサイド13部およびキシレン100部の混合溶液を、オートクレーブ内温度を185℃にコントロールしながら、3時間かけて滴下し重合させた。更に同温度で1時間保ち重合を完結させ、グリシジル基の濃度が0.05mol/kgの共重合体(B−1)のキシレン溶液を得た。
製造例6
モノマーをスチレン416.5部、n−ブチルアクリレート83部、グリシジルメタクリレート0.5部、ジ−t−ブチルパーオキサイド3部、重合温度160℃とする以外は製造例5と同様に重合し、グリシジル基の濃度が0.007mol/kgの共重合体(B−2)のキシレン溶液を得た。
モノマーをスチレン416.5部、n−ブチルアクリレート83部、グリシジルメタクリレート0.5部、ジ−t−ブチルパーオキサイド3部、重合温度160℃とする以外は製造例5と同様に重合し、グリシジル基の濃度が0.007mol/kgの共重合体(B−2)のキシレン溶液を得た。
製造例7
モノマーをスチレン431.9部、n−ブチルアクリレート63部、メタクリル酸5.1部、ジ−t−ブチルパーオキサイド6部、重合温度170℃とする以外は製造例5と同様に重合し、グリシジル基の濃度が0.12mol/kgの共重合体(B−3)のキシレン溶液を得た。
モノマーをスチレン431.9部、n−ブチルアクリレート63部、メタクリル酸5.1部、ジ−t−ブチルパーオキサイド6部、重合温度170℃とする以外は製造例5と同様に重合し、グリシジル基の濃度が0.12mol/kgの共重合体(B−3)のキシレン溶液を得た。
製造例8
オートクレーブにキシレン100部を仕込み、窒素で置換した後、撹拌下で140℃まで昇温した。スチレン400部、n−ブチルアクリレート100部、ジ−t−ブチルパーオキサイド0.7部およびキシレン50部の混合溶液を、オートクレーブ内温度を140℃にコントロールしながら、3時間かけて滴下し重合させた。更に同温度で1時間保った後、温度を170℃として1時間保持し、共重合体(C−1)のキシレン溶液を得た。
オートクレーブにキシレン100部を仕込み、窒素で置換した後、撹拌下で140℃まで昇温した。スチレン400部、n−ブチルアクリレート100部、ジ−t−ブチルパーオキサイド0.7部およびキシレン50部の混合溶液を、オートクレーブ内温度を140℃にコントロールしながら、3時間かけて滴下し重合させた。更に同温度で1時間保った後、温度を170℃として1時間保持し、共重合体(C−1)のキシレン溶液を得た。
比較製造例1
1,6ヘキサンジオールジアクリレートを0部とし、初期重合温度95℃を100℃とする以外は製造例1と同様に重合し、カルボキシル基の濃度が0.12mol/kgの共重合体(A’−5)のキシレン溶液を得た。
1,6ヘキサンジオールジアクリレートを0部とし、初期重合温度95℃を100℃とする以外は製造例1と同様に重合し、カルボキシル基の濃度が0.12mol/kgの共重合体(A’−5)のキシレン溶液を得た。
比較製造例2
モノマーをスチレン367.8部、n−ブチルアクリレート125部、アクリル酸7.2部とし、95℃での重合時間を5時間とする以外は製造例1と同様に重合し、カルボキシル基の濃度が0.20mol/kgの共重合体(A’−6)のキシレン溶液を得た。
モノマーをスチレン367.8部、n−ブチルアクリレート125部、アクリル酸7.2部とし、95℃での重合時間を5時間とする以外は製造例1と同様に重合し、カルボキシル基の濃度が0.20mol/kgの共重合体(A’−6)のキシレン溶液を得た。
比較製造例3
モノマーにジビニルベンゼンを0.01部添加し、重合温度を80℃、重合時間を40時間とする以外は製造例2と同様に重合し、カルボキシル基の濃度が0.006mol/kgの共重合体(A’−7)を得た。
モノマーにジビニルベンゼンを0.01部添加し、重合温度を80℃、重合時間を40時間とする以外は製造例2と同様に重合し、カルボキシル基の濃度が0.006mol/kgの共重合体(A’−7)を得た。
比較製造例4
モノマーをスチレン422.8部、n−ブチルアクリレート63部、グリシジルメタクリレート14.2部、ジ−t−ブチルパーオキサイド6部、重合温度170℃とする以外は製造例5と同様に重合し、グリシジル基の濃度が0.20mol/kgの共重合体(B’−4)のキシレン溶液を得た。
モノマーをスチレン422.8部、n−ブチルアクリレート63部、グリシジルメタクリレート14.2部、ジ−t−ブチルパーオキサイド6部、重合温度170℃とする以外は製造例5と同様に重合し、グリシジル基の濃度が0.20mol/kgの共重合体(B’−4)のキシレン溶液を得た。
比較製造例5
重合温度150℃とする以外は製造例7と同様に重合し、グリシジル基の濃度が0.12mol/kgの共重合体(B’−5)のキシレン溶液を得た。
重合温度150℃とする以外は製造例7と同様に重合し、グリシジル基の濃度が0.12mol/kgの共重合体(B’−5)のキシレン溶液を得た。
実施例1
オートクレーブに共重合体(A−1)の溶液531部と共重合体(B−2)の溶液512部とを仕込み、キシレンを溜去しながら175℃に昇温した後、減圧として1kPaで2時間保持して、トナーバインダー(TB−1)を得た。
オートクレーブに共重合体(A−1)の溶液531部と共重合体(B−2)の溶液512部とを仕込み、キシレンを溜去しながら175℃に昇温した後、減圧として1kPaで2時間保持して、トナーバインダー(TB−1)を得た。
実施例2
オートクレーブに共重合体(A−2)170部と共重合体(B−1)の溶液570部とを仕込み、キシレン還流下で共重合体(A−2)を溶解した。次にキシレンを溜去しながら175℃に昇温した後、減圧として1kPaで2時間保持して、トナーバインダー(TB−2)を得た。
オートクレーブに共重合体(A−2)170部と共重合体(B−1)の溶液570部とを仕込み、キシレン還流下で共重合体(A−2)を溶解した。次にキシレンを溜去しながら175℃に昇温した後、減圧として1kPaで2時間保持して、トナーバインダー(TB−2)を得た。
実施例3
共重合体(A−3)135部と共重合体(B−3)の溶液625部とを使用する以外は実施例2と同様にして、トナーバインダー(TB−3)を得た。
共重合体(A−3)135部と共重合体(B−3)の溶液625部とを使用する以外は実施例2と同様にして、トナーバインダー(TB−3)を得た。
実施例4
共重合体(A−2)140部と共重合体(B−1)の溶液449部と共重合体(C−1)の溶液130部とを使用する以外は実施例2と同様にして、トナーバインダー(TB−4)を得た。
共重合体(A−2)140部と共重合体(B−1)の溶液449部と共重合体(C−1)の溶液130部とを使用する以外は実施例2と同様にして、トナーバインダー(TB−4)を得た。
実施例5
オートクレーブに共重合体(A−4)の溶液597部と共重合体(B−1)の溶液475部とを仕込み、キシレンを溜去しながら175℃に昇温した後、減圧として1kPaで2時間保持して、トナーバインダー(TB−5)を得た。
オートクレーブに共重合体(A−4)の溶液597部と共重合体(B−1)の溶液475部とを仕込み、キシレンを溜去しながら175℃に昇温した後、減圧として1kPaで2時間保持して、トナーバインダー(TB−5)を得た。
比較例1
共重合体(A’−5)の溶液531部と共重合体(B−2)の溶液512部とを使用する以外は実施例1と同様にして、比較用トナーバインダー(RTB−1)を得た。
共重合体(A’−5)の溶液531部と共重合体(B−2)の溶液512部とを使用する以外は実施例1と同様にして、比較用トナーバインダー(RTB−1)を得た。
比較例2
共重合体(A’−6)の溶液531部と共重合体(B−1)の溶液519部とを使用する以外は実施例1と同様にして、比較用トナーバインダー(RTB−2)を得た。
共重合体(A’−6)の溶液531部と共重合体(B−1)の溶液519部とを使用する以外は実施例1と同様にして、比較用トナーバインダー(RTB−2)を得た。
比較例3
共重合体(A−1)の溶液531部と共重合体(B’−4)の溶液514部とを使用する以外は実施例1と同様にして、比較用トナーバインダー(RTB−3)を得た。
共重合体(A−1)の溶液531部と共重合体(B’−4)の溶液514部とを使用する以外は実施例1と同様にして、比較用トナーバインダー(RTB−3)を得た。
比較例4
共重合体(A’−7)170部と共重合体(B−1)の溶液570部とを使用する以外は実施例2と同様にして、比較用トナーバインダー(RTB−4)を得た。
共重合体(A’−7)170部と共重合体(B−1)の溶液570部とを使用する以外は実施例2と同様にして、比較用トナーバインダー(RTB−4)を得た。
共重合体(A−1)〜(A−4)、(A’−5)〜(A’−7)、(B−1)〜(B−3)、(B’−4)〜(B’−5)および(C−1)、トナーバインダー(TB−1)〜(TB−5)、および(RTB−1)〜(RTB−4)の分析結果を表1に示す。
[実施例1〜5、比較例1〜4]
〔トナーの作成〕
トナイバインダー(TB−1)〜(TB−5)、および(RTB−1)〜(RTB−4)の各々89部に、カーボンブラック[三菱化成(株)製 MA100]6部、低分子量ポリプロピレン[三洋化成(株)製 ビスコール550P]4部、および荷電調整剤(保土谷化学製 スピロンブラックTRH)1部を均一混合した後、樹脂温130℃の二軸押出機で混練し、冷却物をジェット粉砕機で微粉砕し、気流分級機(日本ニューマチック工業(株)製MDS-1)で分級してトナー粒子を得た。ついで、トナー粒子100部とコロイダ
ルシリカ(日本アエロジル製アエロジルR972)0.5部とを均一混合して体積平均粒径9μmの本発明のトナー(T−1)〜(T−5)、および比較のトナー(RT−1)〜(RT−4)を得た。
〔トナーの作成〕
トナイバインダー(TB−1)〜(TB−5)、および(RTB−1)〜(RTB−4)の各々89部に、カーボンブラック[三菱化成(株)製 MA100]6部、低分子量ポリプロピレン[三洋化成(株)製 ビスコール550P]4部、および荷電調整剤(保土谷化学製 スピロンブラックTRH)1部を均一混合した後、樹脂温130℃の二軸押出機で混練し、冷却物をジェット粉砕機で微粉砕し、気流分級機(日本ニューマチック工業(株)製MDS-1)で分級してトナー粒子を得た。ついで、トナー粒子100部とコロイダ
ルシリカ(日本アエロジル製アエロジルR972)0.5部とを均一混合して体積平均粒径9μmの本発明のトナー(T−1)〜(T−5)、および比較のトナー(RT−1)〜(RT−4)を得た。
〔試験例〕
トナー(T−1)〜(T−5)、および(RT−1)〜(RT−4)のそれぞれについての評価結果を表2に示す。
表2に示したように、本発明のトナーバインダー(TB−1)〜(TB−5)による本発明のトナー(T−1)〜(T−5)は、優れた低温定着性および耐ホットオフセット性を有しており、ランニング安定性および貯蔵安定性にも優れている。一方、比較のトナーバインダー(RTB−1)〜(RTB−4)による比較のトナー(RT−1)〜(RT−4)は、定着温度幅が狭くなる、画像にカブリを生じるなどランニング特性に劣る、貯蔵安定性に劣る、のいずれか1つ以上に該当するものであった。このように本発明のトナーバインダーを使用することにより、特にトナーのランニング時の画質劣化に問題のないトナーを得ることが出来る。
トナー(T−1)〜(T−5)、および(RT−1)〜(RT−4)のそれぞれについての評価結果を表2に示す。
表2に示したように、本発明のトナーバインダー(TB−1)〜(TB−5)による本発明のトナー(T−1)〜(T−5)は、優れた低温定着性および耐ホットオフセット性を有しており、ランニング安定性および貯蔵安定性にも優れている。一方、比較のトナーバインダー(RTB−1)〜(RTB−4)による比較のトナー(RT−1)〜(RT−4)は、定着温度幅が狭くなる、画像にカブリを生じるなどランニング特性に劣る、貯蔵安定性に劣る、のいずれか1つ以上に該当するものであった。このように本発明のトナーバインダーを使用することにより、特にトナーのランニング時の画質劣化に問題のないトナーを得ることが出来る。
本発明の電子写真用トナーバインダーおよびそれを用いた本発明のトナーは、低温定着性、耐ホットオフセット性、貯蔵安定性が高いレベルであり、さらにランニング時の画質劣化といったトラブルがない優れたトナーを得ることができ、極めて有用である。
Claims (5)
- 官能基(a)を有するスチレン共重合体(A)と官能基(b)を有するスチレン共重合体(B)を含有する電子写真用トナーバインダーであって、(A)の重量平均分子量が40万〜150万、(B)の重量平均分子量が3000〜3万であり、(A)中の(a)の含有量が0.004〜0.15mol/kg、(B)中の(b)の含有量が0.004〜0.15mol/kgであり、(a)と(b)とがカルボキシル基および/またはカルボン酸無水物基とグリシジル基との組み合わせである電子写真用トナーバインダー。
- さらに重量平均分子量が(A)より小さく(B)より大きいスチレン(共)重合体(C)を含有する請求項1記載の電子写真用トナーバインダー。
- (A)と(B)と(C)との重量比が、(A):(B):(C)=(20〜50):(50〜80):(0〜30)である請求項1または2記載の電子写真用トナーバインダー。
- テトラヒドロフラン不溶解分が5重量%以下である請求項1〜3のいずれか記載の電子写真用トナーバインダー。
- 請求項1〜4のいずれか記載の電子写真用トナーバインダーと着色剤を含有するトナー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007283042A JP2009109809A (ja) | 2007-10-31 | 2007-10-31 | 電子写真用トナーバインダー及びトナー |
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Publications (1)
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JP (1) | JP2009109809A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012141604A (ja) * | 2010-12-17 | 2012-07-26 | Sanyo Chem Ind Ltd | 電子写真用トナーバインダーおよびトナー |
-
2007
- 2007-10-31 JP JP2007283042A patent/JP2009109809A/ja active Pending
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