JP2010140025A - トナープロセス - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ポリエステル樹脂エマルジョンを形成し、エマルジョンのpHをモニターし、エマルジョンに塩基を添加して、エマルジョンを約6.5乃至約8のpHに維持するステップを含むプロセス。
【選択図】なし
Description
本開示により処理される樹脂は、トナー形成に用いるのに適した任意のラテックス樹脂を含むことができる。次に、このような樹脂は、任意の適切なモノマーから作成することができる。樹脂を形成するのに有用な適切なモノマーには、それらに限定されないが、アクリロニトリル、ジオール、二酸、ジアミン、ジエステル、これらの混合物などが含まれる。用いる任意のモノマーは、用いられる特定のポリマーに応じて選択することができる。
式中、mは約5乃至約1000とすることができるが、mはこの範囲外であってもよい。こうした樹脂及びそれらの製造プロセスの例は、特許文献1に開示されているものを含む。
式中、bは5乃至2000であり、dは5乃至2000であるが、b及び/又はdの値はこれらの範囲外であってもよい。
水の存在下で高温に曝されるポリエステルでは、ポリエステル鎖が、ルシャトリエの原理によって、加水分解して分裂(又は解重合)し易い。こうした加水分解は、樹脂の分子量(Mw)及び/又は粘度を減少させることを含む、幾つかの望ましくない影響を樹脂に与える。
上述の樹脂エマルジョンの樹脂、実施形態においてはポリエステル樹脂、を用いてトナー組成物を形成することができる。このようなトナー組成物は、随意の着色剤、ワックス及び他の添加剤を含むことができる。トナーは、当業者の認識範囲内の任意の方法を用いて形成することができる。
実施形態において、トナー組成物を形成するのに用いられる着色剤、ワックス及び他の添加剤は、界面活性剤を含む分散液に入れることができる。さらに、トナー粒子は、樹脂及びトナーの他の成分を1つ又はそれ以上の界面活性剤中に入れ、エマルジョンを形成し、トナー粒子を凝集させ、融合させ、随意に洗浄及び乾燥し、回収する、エマルジョン凝集法によって形成することができる。
添加する随意の着色剤として、種々の既知の適切な着色剤、例えば染料、顔料、染料混合物、顔料混合物、染料と顔料の混合物など、をトナーに含めることができる。着色剤は、例えば、トナーの約0.1乃至約35重量%、又はトナーの約1乃至約15重量%、又はトナーの約3乃至約10重量%の量をトナーに含めることができるが、この量はこれらの範囲外であってもよい。
随意に、ワックスもまたトナー粒子形成の際に樹脂及び随意の着色剤と共に混合させることができる。含まれる場合、ワックスは、例えば、トナー粒子の約1重量%乃至約25重量%、実施形態においてはトナー粒子の約5重量%乃至約20重量%の量で存在することができるが、この量はこれらの範囲外であってもよい。
トナー粒子は、当業者の認識範囲内の任意の方法によって調製することができる。トナー粒子の製造に関連する実施形態は、以下でエマルジョン凝集プロセスに関して説明するが、特許文献2及び特許文献3に開示される懸濁及び封入プロセスのような化学的プロセスを含む任意の適切なトナー粒子調製方法を用いることができる。実施形態において、トナー組成物及びトナー粒子は、小さい粒径の樹脂粒子を凝集させて適切なトナー粒径にし、次いで融合させて最終的なトナー粒子形状及びモルホロジーを達成する、凝集及び融合プロセスによって調製することができる。
実施形態において、隋意のシェルを形成された凝集トナー粒子に塗布することができる。コア樹脂に適した上述のいずれの樹脂も、シェル樹脂として用いることができる。シェル樹脂は、当業者の認識範囲内の任意の方法によって凝集粒子に塗布することができる。実施形態において、シェル樹脂は、上述のいずれかの界面活性剤を含むエマルジョンにすることができる。このエマルジョンと上述の凝集粒子を混合して、形成された凝集体の上に樹脂がシェルを形成するようにすることができる。実施形態において、非晶性ポリエステルを用いて凝集体の上にシェルを形成し、コア・シェル構造を有するトナー粒子を形成することができる。
上述の隋意のシェル構造を伴う所望の粒径への凝集後、粒子は次に融合させて所望の最終形状にすることができ、この融合は、例えば、約55℃乃至約100℃、実施形態において約65℃乃至約75℃、実施形態においては約70℃(これらの範囲外の温度を用いてもよい)の温度であって、可塑化を防ぐために結晶性樹脂の融点より低くすることができる温度に混合物を加熱することによって達成される。より高温度又はより低温度を用いることができ、温度は結合剤に用いられる樹脂の関数であることを理解されたい。
実施形態において、トナー粒子はまた、所望により又は必要に応じて他の随意の添加剤を含むことができる。例えば、トナーは、正電荷又は負電荷制御剤を、例えばトナーの約0.1乃至約10重量%、実施形態においてトナーの約1乃至約3重量%の量含むことができるが、これらの範囲外の量を用いてもよい。このような電荷制御剤は、上述のシェル樹脂と同時に又はシェル樹脂の塗布後に塗布することができる。
トナー粒子は、現像剤組成物に配合することができる。トナー粒子は、キャリア粒子と混合して2成分現像剤組成物を達成することができる。現像剤中のトナー濃度は、現像剤総重量の約1重量%乃至約25重量%、実施形態において現像剤総重量の約2重量%乃至約15重量%とすることができるが、これらの範囲外の量を用いてもよい。
キャリア
選択されたキャリア粒子は、コーティングの有無に関らず用いることができる。実施形態において、キャリア粒子は、帯電列内であまり近くない位置にあるポリマーの混合物から形成することができるコーティングを有するコアを含むことができる。実施形態において、ポリフッ化ビニリデン及びポリメタクリル酸メチル(PMMA)を、約30重量%対約70重量%から約70重量%対約30重量%まで、実施形態においては約40重量%対約60重量%から約60重量%対約40重量%までの割合で混合させることができるが、これらの範囲外の量を用いてもよい。コーティングは、例えば、キャリアの約0.1乃至約5重量%、実施形態においてはキャリアの約0.5乃至約2重量%のコーティング重量を有することができるが、これらの範囲外の量を用いてもよい。
トナーは、特許文献9に開示されるプロセスを含む静電写真又は電子写真プロセスに用いることができる。実施形態において、例えば、磁気ブラシ現像法、ジャンピング単成分現像法、ハイブリッド・スキャベンジレス現像法(HSD)などを含む何れかの既知の種類の画像現像システムを画像現像装置内で用いることができる。これら及び類似の現像システムは、当業者の認識範囲内にある。
Claims (4)
- ポリエステル樹脂エマルジョンを形成し、
前記エマルジョンのpHをモニターし、
前記エマルジョンに塩基を添加して、前記エマルジョンを約6.5乃至約8のpHに維持する、
ステップを含むことを特徴とするプロセス。 - 前記樹脂エマルジョンを、少なくとも1つの界面活性剤、随意の着色剤及び随意のワックスと接触させて小粒子を形成し、
前記小粒子を凝集させ、
前記凝集した粒子を融合させてトナー粒子を形成し、
前記トナー粒子を回収する、
ステップを更に含むことを特徴とする、請求項1に記載のプロセス - ポリエステル樹脂エマルジョンを形成し、
前記エマルジョンのpHをモニターし、
前記エマルジョンに、水酸化ナトリウム、水酸化アンモニウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、水酸化ベリリウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化アンモニウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸リチウム、重炭酸カリウム、炭酸リチウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸ベリリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、及びこれらの組合せから成る群から選択される塩基を添加して、前記エマルジョンを約6.5乃至約8のpHに維持する、
ステップを含み、
前記塩基を前記エマルジョンに添加することは、前記エマルジョン中の前記樹脂の分子量の減少を防ぐ、
ことを特徴とするプロセス。 - ポリエステル樹脂エマルジョンを形成し、
前記エマルジョンのpHをモニターし、
前記エマルジョンに、水酸化ナトリウム、水酸化アンモニウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、水酸化ベリリウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化アンモニウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸リチウム、重炭酸カリウム、炭酸リチウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸ベリリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、及びこれらの組合せから成る群から選択される塩基を添加して、前記エマルジョンを約6.5乃至約8のpHに維持し、
前記樹脂エマルジョンを、少なくとも1つの界面活性剤、随意の着色剤及び随意のワックスと接触させて小粒子を形成し、
前記小粒子を凝集させ、
前記凝集した粒子を融合させてトナー粒子を形成し、
前記トナー粒子を回収する、
ステップを含むことを特徴とするプロセス。
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