JP2014153691A - Toner for electrostatic charge image development, electrostatic charge image developer, toner cartridge, image forming method, and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、画像形成方法、及び、画像形成装置に関する。 The present invention relates to an electrostatic charge image developing toner, an electrostatic charge image developer, a toner cartridge, an image forming method, and an image forming apparatus.
電子写真法など、静電荷像を経て画像情報を可視化する方法は、現在さまざまな分野で利用されている。
従来電子写真法においては、感光体や静電記録体上に種々の手段を用いて静電潜像を形成し、この静電潜像にトナーと呼ばれる検電性粒子を付着させて静電潜像(トナー像)を現像し、被転写体表面に転写し、加熱等により定着する、という複数の工程を経て、可視化する方法が一般的に使用されている。
電子写真法により作成される画像の色は、プロセスカラーだけでなく、装飾用途に金銀などの金属光沢調を有するニーズが増えている。
金属光沢調トナー(メタリックトナー)に使用される顔料としては、金属粉顔料、例えば、アルミニウム粉、ブロンズ粉等が用いられている。
Methods for visualizing image information through an electrostatic charge image, such as electrophotography, are currently used in various fields.
In conventional electrophotography, an electrostatic latent image is formed on a photosensitive member or an electrostatic recording body by using various means, and electro-sensitive particles called toner are attached to the electrostatic latent image to form an electrostatic latent image. Generally, a method of visualizing through a plurality of steps of developing an image (toner image), transferring it to the surface of a transfer medium, and fixing it by heating or the like is generally used.
The color of an image created by electrophotography is not only a process color, but there is an increasing need to have a metallic luster such as gold and silver for decorative purposes.
As a pigment used in a metallic glossy toner (metallic toner), a metal powder pigment such as an aluminum powder or a bronze powder is used.
従来のメタリックトナーとしては、特許文献1〜4が挙げられる。
特許文献1には、芯材粒子とこれを被覆する殻材とからなるカプセルトナーにおいて、芯物質の表面近傍に金属光沢を有する薄片状物質を存在させてなることを特徴とするメタリックカプセルトナーが記載されている。
特許文献2には、ドメイン樹脂中に着色剤およびメタリック材を含有するドメイン樹脂組成物、ドメイン樹脂と混和性の低いマトリクス樹脂組成物、およびドメイン樹脂とマトリクス樹脂の両樹脂に混和性を有しかつアイゾット衝撃値がマトリクス樹脂より高い値を有する分散助剤を少なくとも含み、ドメイン樹脂組成物がマトリクス樹脂組成物中に分散助剤を介して分散している電子写真用トナーが記載されている。
特許文献3には、少なくとも結着樹脂と着色剤とを含むトナーであって、前記着色剤が、平均厚さ2〜5μm、長手方向平均長15〜500μmの平板状ガラスフレークに銀をコーティングした光輝性顔料であることを特徴とする静電潜像現像用金色トナーが記載されている。
特許文献4には、少なくとも1つの金属酸化物表面添加剤を備える顔料粒子であって、前記少なくとも1つの金属酸化物表面添加剤が、少なくとも1つの縮重合ポリマーと共有結合された金属酸化物粒子であり、前記顔料粒子が真珠光沢顔料またはメタリック顔料である、顔料粒子が記載されている。
Examples of conventional metallic toners include Patent Documents 1 to 4.
Patent Document 1 discloses a metallic capsule toner comprising a core toner particle and a shell material covering the core toner, wherein a flaky substance having a metallic luster is present in the vicinity of the surface of the core substance. Have been described.
Patent Document 2 discloses that a domain resin composition containing a colorant and a metallic material in a domain resin, a matrix resin composition having low miscibility with the domain resin, and miscibility in both the domain resin and the matrix resin. In addition, an electrophotographic toner is described in which at least a dispersion aid having an Izod impact value higher than that of the matrix resin is included, and the domain resin composition is dispersed in the matrix resin composition via the dispersion aid.
Patent Document 3 discloses a toner including at least a binder resin and a colorant, wherein the colorant is coated with silver on flat glass flakes having an average thickness of 2 to 5 μm and an average length in the longitudinal direction of 15 to 500 μm. A golden toner for electrostatic latent image development is described which is a glitter pigment.
Patent Document 4 discloses pigment particles comprising at least one metal oxide surface additive, wherein the at least one metal oxide surface additive is covalently bonded to at least one polycondensation polymer. And pigment particles are described, wherein the pigment particles are pearlescent pigments or metallic pigments.
また、金属光沢を有する有機着色剤としては、特許文献5に記載されたものが知られている。
特許文献5には、非光透過性の粒子表面に下記一般式(1)で表わされる官能基を少なくとも1個有する化合物の被覆層を設けてなる表示デバイス用粒子が記載されている。
Moreover, what was described in patent document 5 is known as an organic colorant which has metallic luster.
Patent Document 5 describes particles for display devices in which a coating layer of a compound having at least one functional group represented by the following general formula (1) is provided on the surface of non-light-transmitting particles.
本発明の目的は、誘電損が少なく、感光体からの転写性に優れ、金属光沢調の画像が得られる静電荷像現像用トナーを提供することである。 An object of the present invention is to provide a toner for developing an electrostatic charge image that has a low dielectric loss, is excellent in transferability from a photoreceptor, and can obtain a metallic glossy image.
本発明の上記課題は、以下の<1>及び<3>〜<6>に記載の手段により解決された。好ましい実施態様である<2>とともに以下に記載する。
<1>結着樹脂、及び、着色剤を含有し、前記着色剤が、下記式(1)で表される基を有する有機化合物を含むことを特徴とする静電荷像現像用トナー、
The above-described problems of the present invention have been solved by means described in the following <1> and <3> to <6>. It is described below together with <2> which is a preferred embodiment.
<1> an electrostatic charge image developing toner comprising a binder resin and a colorant, wherein the colorant contains an organic compound having a group represented by the following formula (1):
<2>前記式(1)で表される基を有する有機化合物が、下記式(2)又は式(3)で表される化合物である、上記<1>に記載の静電荷像現像用トナー、 <2> The electrostatic image developing toner according to <1>, wherein the organic compound having a group represented by the formula (1) is a compound represented by the following formula (2) or the formula (3): ,
<3>上記<1>又は<2>に記載の静電荷像現像用トナー、及び、キャリアを含む静電荷像現像剤、
<4>画像形成装置に着脱可能であり、上記<1>又は<2>に記載の静電荷像現像用トナーを収容するトナーカートリッジ、
<5>像保持体表面に静電潜像を形成する潜像形成工程、前記像保持体表面に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像工程、前記トナー像を被転写体表面に転写する転写工程、及び、前記被転写体表面に転写されたトナー像を定着する定着工程、を含み、前記トナーが上記<1>又は<2>に記載の静電荷像現像用トナーである画像形成方法、
<6>像保持体と、前記像保持体を帯電させる帯電手段と、帯電した前記像保持体を露光して前記像保持体表面に静電潜像を形成させる露光手段と、トナーにより前記静電潜像を現像してトナー像を形成させる現像手段と、前記トナー像を前記像保持体から被転写体表面に転写する転写手段と、前記被転写体表面に転写されたトナー像を定着する定着手段と、を有し、前記トナーが上記<1>又は<2>に記載の静電荷像現像用トナーである画像形成装置。
<3> The electrostatic image developing toner according to <1> or <2> above, and an electrostatic image developer containing a carrier,
<4> A toner cartridge that is detachable from the image forming apparatus and contains the electrostatic charge image developing toner according to <1> or <2> above,
<5> A latent image forming step of forming an electrostatic latent image on the surface of the image carrier, a developing step of developing the electrostatic latent image formed on the surface of the image carrier with toner to form a toner image, and the toner image And a fixing step of fixing the toner image transferred to the surface of the transfer medium, wherein the toner is an electrostatic charge image according to <1> or <2> An image forming method which is a developing toner;
<6> An image holding member, a charging unit that charges the image holding member, an exposure unit that exposes the charged image holding member to form an electrostatic latent image on the surface of the image holding member, and the static with toner. A developing unit that develops the electrostatic latent image to form a toner image, a transfer unit that transfers the toner image from the image holding member to the surface of the transfer target, and a toner image transferred to the surface of the transfer target are fixed. An image forming apparatus, wherein the toner is the electrostatic image developing toner according to <1> or <2>.
上記<1>に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、誘電損が少なく、感光体からの転写性に優れ、金属光沢調の画像が得られる静電荷像現像用トナーが提供される。
上記<2>に記載の発明によれば、式(1)で表される基を有する有機化合物が式(2)又は式(3)で表される化合物でない場合に比して、誘電損がより少なく、感光体からの転写性により優れる静電荷像現像用トナーが提供される。
上記<3>に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、誘電損が少なく、感光体からの転写性に優れ、金属光沢調の画像が得られる静電荷像現像剤が提供される。
上記<4>に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、誘電損が少なく、感光体からの転写性に優れ、金属光沢調の画像が得られる静電荷像現像用トナーを収容するトナーカートリッジが提供される。
上記<5>に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、トナーの誘電損が少なく、感光体からの転写性に優れ、金属光沢調の画像が得られる画像形成方法が提供される。
上記<6>に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、トナーの誘電損が少なく、感光体からの転写性に優れ、金属光沢調の画像が得られる画像形成装置が提供される。
According to the invention described in the above <1>, for electrostatic image development, the dielectric loss is small, the transferability from the photoreceptor is excellent, and a metallic glossy image can be obtained as compared with the case where the present configuration is not provided. Toner is provided.
According to the invention described in <2> above, the dielectric loss is smaller than when the organic compound having the group represented by the formula (1) is not a compound represented by the formula (2) or the formula (3). There is provided a toner for developing an electrostatic charge image that is less and more excellent in transferability from a photoreceptor.
According to the invention described in the above <3>, the electrostatic charge image developer has less dielectric loss, excellent transferability from the photoreceptor, and can obtain a metallic glossy image as compared with the case without the present configuration. Is provided.
According to the invention described in <4> above, for electrostatic image development, the dielectric loss is small, the transferability from the photoreceptor is excellent, and a metallic glossy image can be obtained as compared with the case without this configuration. A toner cartridge for containing toner is provided.
According to the invention described in <5> above, an image forming method in which the dielectric loss of the toner is small, the transferability from the photoreceptor is excellent, and a metallic glossy image can be obtained as compared with the case without the present configuration. Is provided.
According to the invention described in <6>, the image forming apparatus can reduce the dielectric loss of the toner, has excellent transferability from the photoreceptor, and can obtain a metallic glossy image as compared with the case where the present configuration is not provided. Is provided.
以下に、本実施形態について説明する。
なお、本実施形態において、「A〜B」との記載は、AからBの間の範囲だけでなく、その両端であるA及びBも含む範囲を表す。例えば、「A〜B」が数値範囲であれば、「A以上B以下」又は「B以上A以下」を表す。
Hereinafter, the present embodiment will be described.
In the present embodiment, the description “A to B” represents not only a range between A and B but also a range including A and B which are both ends thereof. For example, if “A to B” is a numerical value range, it represents “A or more and B or less” or “B or more and A or less”.
(静電荷像現像用トナー)
本実施形態の静電荷像現像用トナー(以下、単に「トナー」ともいう。)は、結着樹脂、及び、着色剤を含有し、前記着色剤が、下記式(1)で表される基を有する有機化合物を含むことを特徴とする。
(Static image developing toner)
The electrostatic image developing toner of the present embodiment (hereinafter also simply referred to as “toner”) contains a binder resin and a colorant, and the colorant is a group represented by the following formula (1). It contains the organic compound which has this.
金属光沢調トナーの着色剤として、電気伝導性の高い金属粉顔料を用いた場合、トナーの電気特性は悪化してしまう。それを回避するために、金属顔料を樹脂やシリカ・チタン等で被覆あるいは疎水化処理するのが一般的であるが、被覆率が低い、被覆膜厚が薄い、また、強度が十分でなく割れや剥がれ等により金属顔料が表面に露出してしまうことなどの問題があり、トナーの電気絶縁性が不十分であり、特にトナーの誘電損が大きく、また、像保持体(感光体)からの転写性(転写効率)が低下してしまう不具合が本発明者により確認された。
本発明者が詳細な検討を行ったところ、着色剤として、電気伝導性の高い金属顔料ではなく、前記式(1)で表される基を有する有機化合物を用いることにより、金属光沢調の画像が得られると共に、トナー誘電損が良化し、転写性が改善することを見出した。
なお、本実施形態における金属光沢とは、研磨された金属面に見られるような、金属類に特有の光沢、すなわち光を反射する性質を意味するが、本実施形態においては、当然金属に制限されることはなく、同様な効果を奏するものであればよく、本実施形態のトナーは、前記式(1)で表される基を有する有機化合物を用いることにより、金属光沢調の画像が得られる。また、本実施形態のトナーにより得られる金属光沢調の画像は、金属光沢調であれば特に制限はなく、いずれの色、例えば、金色、銀色、赤銅色だけでなく、禁獄光沢を有する、青色、黄色、緑色、紫色、赤色等であってもよい。
以下、トナーを構成する各成分や物性値について詳述する。
When a metal powder pigment having high electrical conductivity is used as the colorant of the metallic glossy toner, the electrical characteristics of the toner are deteriorated. In order to avoid this, it is common to coat or hydrophobize metal pigments with resin, silica, titanium, etc., but the coverage is low, the coating thickness is thin, and the strength is not sufficient. There are problems such as the metal pigment being exposed on the surface due to cracks and peeling, etc., the toner has insufficient electrical insulation, especially the dielectric loss of the toner is large, and from the image carrier (photoreceptor) The inventor has confirmed that the transferability (transfer efficiency) of the ink drops.
As a result of detailed studies by the inventor, an organic compound having a group represented by the formula (1) is used as a colorant instead of a metal pigment having high electrical conductivity. It was found that the toner dielectric loss was improved and the transferability was improved.
In addition, the metallic luster in the present embodiment means a characteristic luster specific to metals, that is, a property of reflecting light, as seen on a polished metal surface. However, the toner of the present exemplary embodiment can obtain a metallic glossy image by using the organic compound having the group represented by the formula (1). It is done. Further, the metallic glossy image obtained by the toner of the present embodiment is not particularly limited as long as it is a metallic glossy tone and has not only any color, for example, gold, silver, bronze, but also a forbidden gloss. Blue, yellow, green, purple, red, etc. may be sufficient.
Hereinafter, each component and physical property value constituting the toner will be described in detail.
<式(1)で表される基を有する有機化合物>
本実施形態のトナーは、前記式(1)で表される基を有する有機化合物を含有する。
式(1)で表される基を有する有機化合物において、式(1)で表される基は芳香環又は複素芳香環に結合していることが好ましく、複素芳香環に結合していることがより好ましく、ピロール環、チオフェン環又はフラン環に結合していることが更に好ましく、チオフェン環又はフラン環に結合していることが特に好ましい。上記態様であると、金属光沢調の画像が得られると共に、高温高湿度環境下においても感光体からの転写性に優れるトナーが得られる。
また、式(1)で表される基を有する有機化合物の形状は、特に制限はないが、式(1)で表される基を有する有機結晶、又は、式(1)で表される基を有する有機粉末であることが好ましく、式(1)で表される基を有する有機結晶であることが特に好ましい。上記態様であると、化合物の安定性に優れ、金属光沢調の画像がより鮮明に得られる。
<Organic Compound Having Group Represented by Formula (1)>
The toner of this embodiment contains an organic compound having a group represented by the formula (1).
In the organic compound having a group represented by the formula (1), the group represented by the formula (1) is preferably bonded to an aromatic ring or a heteroaromatic ring, and preferably bonded to a heteroaromatic ring. More preferably, it is more preferably bonded to a pyrrole ring, thiophene ring or furan ring, and particularly preferably bonded to a thiophene ring or furan ring. With the above aspect, a metallic glossy image can be obtained, and a toner excellent in transferability from a photoreceptor even in a high temperature and high humidity environment can be obtained.
The shape of the organic compound having a group represented by the formula (1) is not particularly limited, but an organic crystal having a group represented by the formula (1) or a group represented by the formula (1) An organic powder having a group represented by formula (1) is particularly preferred. In the above embodiment, the stability of the compound is excellent, and a metallic glossy image can be obtained more clearly.
式(1)で表される基を有する有機化合物は、式(1)で表される基を1つのみ有していても、2以上有していてもよいが、式(1)で表される基の数は、1〜6であることが好ましく、1〜3であることがより好ましく、1又は2であることが特に好ましい。
また、式(1)で表される基を有する有機化合物は、分子量2,000未満の化合物であることが好ましく、分子量1,000未満の化合物であることがより好ましい。
式(1)で表される基におけるYは、水素原子又はシアノ基を表し、結晶性の観点から、シアノ基であることが好ましい。
また、式(1)で表される基における波線部分は、他の構造との結合位置を表す。
式(1)で表される基を有する有機化合物としては、例えば、式(1)で表される基を少なくとも1つ有する、2,5−ジチエニルピロール化合物、2−チエニル−5−フラニルピロール化合物、トリアリールアミン化合物又はジアリールアミン化合物が好ましく挙げられる。
式(1)で表される基を有する有機化合物としては、下記式(2)又は式(3)で表される化合物が好ましく挙げられ、下記式(2)で表される化合物がより好ましく挙げられる。
The organic compound having a group represented by the formula (1) may have only one group represented by the formula (1) or may have two or more, but is represented by the formula (1). The number of groups to be formed is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3, and particularly preferably 1 or 2.
Further, the organic compound having a group represented by the formula (1) is preferably a compound having a molecular weight of less than 2,000, and more preferably a compound having a molecular weight of less than 1,000.
Y in the group represented by the formula (1) represents a hydrogen atom or a cyano group, and is preferably a cyano group from the viewpoint of crystallinity.
Moreover, the wavy line part in the group represented by the formula (1) represents a coupling position with another structure.
Examples of the organic compound having a group represented by the formula (1) include 2,5-dithienylpyrrole compounds and 2-thienyl-5-furanyl having at least one group represented by the formula (1). Preferred examples include pyrrole compounds, triarylamine compounds, and diarylamine compounds.
As an organic compound which has group represented by Formula (1), the compound represented by following formula (2) or Formula (3) is mentioned preferably, The compound represented by following formula (2) is mentioned more preferably. It is done.
式(2)におけるX1及びX3はそれぞれ独立に、O又はSであることが好ましく、Sであることがより好ましい。上記態様であると、化合物の安定性及び結晶性に優れ、また、合成も容易である。
式(2)におけるX2は、Nであることが好ましく、また、pは1であることが好ましい。上記態様であると、化合物の安定性及び結晶性に優れ、より強い金属光沢調の色の化合物となる。
X 1 and X 3 in Formula (2) are each independently preferably O or S, and more preferably S. In the above embodiment, the compound is excellent in stability and crystallinity, and is easy to synthesize.
X 2 in the formula (2) is preferably N, and p is preferably 1. In the above embodiment, the compound is excellent in stability and crystallinity, and becomes a compound having a stronger metallic luster color.
式(2)のR1におけるアルキル基としては、炭素数1〜30のアルキル基が好ましく、炭素数1〜18のアルキル基が特に好ましい。このアルキル基は直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれでもよく、アルキル基の置換基としては、炭素数1〜18のアルコキシ基、フェニル基、ナフチル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、ピリジル基等の芳香族基、フェノキシ基、ナフチルオキシ基、臭素原子、ヨウ素原子、塩素原子、フッ素原子が特に好ましい。
式(2)のR1における芳香族基としては、フェニル基、ナフチル基、チエニル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、ピリジル基が好ましい。芳香族基の置換基としては、炭素数1〜30のアルキル基、炭素数1〜30のアルコキシ基、フェノキシ基、ナフチルオキシ基、臭素原子、ヨウ素原子、塩素原子、フッ素原子、モノアルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、モノアリールアミノ基、ジアリールアミノ基、チオアルキル基が好ましく、チオアルキル基を構成するアルキル基の炭素数は、1〜30が好ましく、1〜18がより好ましい。
式(2)のR2における芳香族基としては、炭素数6〜30の芳香環で構成される化合物群から誘導される基であることが好ましく、置換又は無置換の、フェニル基、ビフェニル基又はナフチル基であることがより好ましい。
式(2)のR2における複素環基としては、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、インドリン環、キノリン環、アクリジン環、カルバゾール環、フラン環、チオフェン環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、ベンゾオキサゾール環、チアゾール環、チアジアゾール環、ベンゾチアゾール環、トリアゾール環、ベンゾトリアゾール環、イミダゾール環、ベンゾイミダゾール環等の炭素数2〜30の複素環で構成される化合物群から誘導される基であることが好ましい。
式(2)のR3及びR4における芳香族基としては、炭素数6〜30の芳香環で構成される化合物群から誘導される基であることが好ましく、置換又は無置換の、フェニル基、ビフェニル基又はナフチル基であることが好ましい。
The alkyl group in R 1 of formula (2) is preferably an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, particularly preferably an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms. The alkyl group may be linear, branched or cyclic, and examples of the substituent of the alkyl group include an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, a phenyl group, a naphthyl group, a benzothienyl group, an indolyl group, and a pyridyl group. Aromatic groups such as phenoxy group, naphthyloxy group, bromine atom, iodine atom, chlorine atom and fluorine atom are particularly preferred.
As an aromatic group in R < 1 > of Formula (2), a phenyl group, a naphthyl group, a thienyl group, a benzothienyl group, an indolyl group, and a pyridyl group are preferable. As the substituent of the aromatic group, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, a phenoxy group, a naphthyloxy group, a bromine atom, an iodine atom, a chlorine atom, a fluorine atom, a monoalkylamino group , A dialkylamino group, a monoarylamino group, a diarylamino group and a thioalkyl group are preferred, and the alkyl group constituting the thioalkyl group preferably has 1 to 30 carbon atoms, and more preferably 1 to 18 carbon atoms.
The aromatic group in R 2 of the formula (2) is preferably a group derived from a compound group composed of an aromatic ring having 6 to 30 carbon atoms, and is a substituted or unsubstituted phenyl group or biphenyl group. Or it is more preferable that it is a naphthyl group.
As the heterocyclic group in R 2 of the formula (2), a pyridine ring, a pyrazine ring, a pyrimidine ring, a pyridazine ring, a triazine ring, an indoline ring, a quinoline ring, an acridine ring, a carbazole ring, a furan ring, a thiophene ring, an oxazole ring, Derived from a compound group composed of C2-C30 heterocycles such as oxadiazole ring, benzoxazole ring, thiazole ring, thiadiazole ring, benzothiazole ring, triazole ring, benzotriazole ring, imidazole ring, benzimidazole ring It is preferred that
The aromatic group in R 3 and R 4 in the formula (2) is preferably a group derived from a compound group composed of an aromatic ring having 6 to 30 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted phenyl group , Biphenyl group or naphthyl group is preferable.
式(2)におけるR1は、芳香族基であることが好ましく、置換又は無置換のフェニル基であることがより好ましく、置換基を有するフェニル基であることが更に好ましく、p位に置換基を1つのみ有するフェニル基であることが特に好ましい。上記態様であると、化合物の安定性及び結晶性に優れ、また、容易に所望の色を有する化合物の合成が容易である。
式(2)のR1におけるフェニル基が有する置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、フェノキシ基、ナフチルオキシ基、臭素原子、ヨウ素原子、塩素原子、フッ素原子、モノアルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、モノアリールアミノ基、ジアリールアミノ基、及び、チオアルキル基よりなる群から選ばれた基であることが好ましく、炭素数1〜30のアルキル基、炭素数1〜18のアルコキシ基、臭素原子、塩素原子、フッ素原子、及び、炭素数1〜18のチオアルキル基よりなる群から選ばれた基であることがより好ましく、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数1〜8のアルコキシ基、臭素原子、塩素原子、フッ素原子、及び、炭素数1〜8のチオアルキル基よりなる群から選ばれた基であることが更に好ましく、炭素数1〜18のアルキル基であることが特に好ましく、炭素数14〜18のアルキル基であることが最も好ましい。上記態様であると、化合物の安定性及び結晶性に優れ、また、トナー誘電損がより少ない。
式(2)におけるR2は、水素原子、2,2−ジシアノエテニル基又はトリシアノエテニル基であることが好ましく、水素原子又はトリシアノエテニル基であることがより好ましい。上記態様であると、化合物の安定性及び結晶性に優れ、また、合成も容易である。
式(2)におけるR3及びR4は、共に水素原子であることが好ましい。
式(2)におけるYは、シアノ基であることが好ましい。上記態様であると、化合物の安定性及び結晶性に優れ、より強い金属光沢調の色の化合物となる。
式(2)におけるnは、1又は2であることが好ましく、1であることが特に好ましい。上記態様であると、結晶性に優れ、より強い金属光沢調の色の化合物となる。
R 1 in formula (2) is preferably an aromatic group, more preferably a substituted or unsubstituted phenyl group, further preferably a phenyl group having a substituent, and a substituent at the p-position. Particularly preferred is a phenyl group having only one group. In the above embodiment, the compound is excellent in stability and crystallinity, and a compound having a desired color can be easily synthesized.
As the substituent of the phenyl group in R 1 of the formula (2), an alkyl group, an alkoxy group, a phenoxy group, a naphthyloxy group, a bromine atom, an iodine atom, a chlorine atom, a fluorine atom, a monoalkylamino group, a dialkylamino group It is preferably a group selected from the group consisting of a monoarylamino group, a diarylamino group, and a thioalkyl group, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, a bromine atom, chlorine It is more preferably a group selected from the group consisting of an atom, a fluorine atom, and a thioalkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, and a bromine atom. More preferably a group selected from the group consisting of a chlorine atom, a fluorine atom, and a thioalkyl group having 1 to 8 carbon atoms. Particularly preferably 8 alkyl group, and most preferably an alkyl group having 14 to 18 carbon atoms. In the above embodiment, the stability and crystallinity of the compound is excellent, and the toner dielectric loss is smaller.
R 2 in Formula (2) is preferably a hydrogen atom, a 2,2-dicyanoethenyl group or a tricyanoethenyl group, and more preferably a hydrogen atom or a tricyanoethenyl group. In the above embodiment, the compound is excellent in stability and crystallinity, and is easy to synthesize.
R 3 and R 4 in formula (2) are preferably both hydrogen atoms.
Y in Formula (2) is preferably a cyano group. In the above embodiment, the compound is excellent in stability and crystallinity, and becomes a compound having a stronger metallic luster color.
N in Formula (2) is preferably 1 or 2, and particularly preferably 1. In the above embodiment, the compound is excellent in crystallinity and has a stronger metallic luster color.
式(3)のA1におけるm価の芳香族基は、炭素数6〜30の芳香環で構成される化合物群から誘導されるm価の基であることが好ましく、ベンゼン環、ビフェニル環、及び、ナフタレン環よりなる群から選ばれた環から水素原子をm個除いた基であることがより好ましく、ベンゼン環及びビフェニル環よりなる群から選ばれた環から水素原子をm個除いた基であることが更に好ましく、ビフェニル環から水素原子をm個除いた基であることが特に好ましい。
式(3)のA1における複素環基は、炭素数2〜30の複素環で構成される化合物群から誘導されるm価の基であることが好ましく、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、インドリン環、キノリン環、アクリジン環、カルバゾール環、フラン環、チオフェン環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、ベンゾオキサゾール環、チアゾール環、チアジアゾール環、ベンゾチアゾール環、トリアゾール環、ベンゾトリアゾール環、イミダゾール環、及び、ベンゾイミダゾール環よりなる群から選ばれた環から水素原子をm個除いた基であることがより好ましい。
式(3)のA1における縮合多環残基とは、上記の芳香族基あるいは複素環基に更に芳香族環又は複素環が1辺以上を共有して縮合した化合物から誘導される基をいう。中でも、フルオレン環から水素原子をm個除いた基であることが好ましい。
式(3)のA1における脂環基とは、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン等の飽和環状炭素化合物誘導体、環の一部が不飽和状態である芳香環でない不飽和環状炭素化合物誘導体、構造の一部にスピロ原子を含むスピロ環状炭素化合物誘導体を意味する。中でも、2つのフルオレン環が中央の炭素原子で結合しスピロ環を形成した構造から水素原子をm個除いた基であることが好ましい。
式(3)のA1におけるトリアリールアミン残基とは、構造の一部にトリアリールアミン構造をコアとするデンドリマー構造含む化合物から誘導される基をいう。
The m-valent aromatic group in A 1 of Formula (3) is preferably an m-valent group derived from a compound group composed of an aromatic ring having 6 to 30 carbon atoms, such as a benzene ring, a biphenyl ring, And a group obtained by removing m hydrogen atoms from a ring selected from the group consisting of naphthalene rings, and a group obtained by removing m hydrogen atoms from a ring selected from the group consisting of benzene rings and biphenyl rings. More preferably, it is a group obtained by removing m hydrogen atoms from the biphenyl ring.
The heterocyclic group in A 1 of the formula (3) is preferably an m-valent group derived from a compound group composed of a heterocyclic ring having 2 to 30 carbon atoms, and includes a pyridine ring, a pyrazine ring, a pyrimidine ring, Pyridazine ring, triazine ring, indoline ring, quinoline ring, acridine ring, carbazole ring, furan ring, thiophene ring, oxazole ring, oxadiazole ring, benzoxazole ring, thiazole ring, thiadiazole ring, benzothiazole ring, triazole ring, benzo A group obtained by removing m hydrogen atoms from a ring selected from the group consisting of a triazole ring, an imidazole ring, and a benzimidazole ring is more preferable.
The condensed polycyclic residue in A 1 of the formula (3) is a group derived from a compound in which an aromatic ring or a heterocyclic ring is further condensed by sharing one or more sides with the above aromatic group or heterocyclic group. Say. Among these, a group obtained by removing m hydrogen atoms from the fluorene ring is preferable.
The alicyclic group in A 1 of formula (3) is a saturated cyclic carbon compound derivative such as cyclopropane, cyclobutane, cyclopentane, or cyclohexane, or an unsaturated cyclic carbon compound derivative that is not an aromatic ring in which a part of the ring is unsaturated. , Means a spirocyclic carbon compound derivative containing a spiro atom as part of its structure. Among them, a group obtained by removing m hydrogen atoms from a structure in which two fluorene rings are bonded by a central carbon atom to form a spiro ring is preferable.
The triarylamine residue in A 1 of the formula (3) refers to a group derived from a compound containing a dendrimer structure having a triarylamine structure as a core in a part of the structure.
式(3)のA1、X4及びR5における各基はそれぞれ、可能であれば置換基を有していてもよい。置換基としては、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいヘテロ環基、置換基を有してもよいアルコキシ基、置換基を有してもよいアルキルチオ基、置換基を有してもよいアリールオキシ基、置換基を有してもよいアリールチオ基、置換基を有してもよいアルケニルオキシ基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アシルアミノ基、置換基を有してもよいアミノ基、アシル基、スルホンアミド基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子、シリル基、カルボキシル基、ホスホリル基、ホスホニル基、スルホニル基、スルホン酸基、ヒドロキシ基、チオール基、ヒドロキサム酸基などであり、これに限定されるものではなく、1種類の基を複数又は2種類以上の置換基を1個ずつ若しくは複数個有していてもよい。また、置換基同士が結合して環を形成してもよく、用途に応じて、アルカリ金属、アルカリ土類金属、第四級アンモニウムなどと塩を形成してもよい。 Each group in A 1 , X 4 and R 5 in formula (3) may have a substituent, if possible. As the substituent, an alkyl group that may have a substituent, a cycloalkyl group that may have a substituent, an alkenyl group that may have a substituent, an aryl group that may have a substituent, A heterocyclic group that may have a substituent, an alkoxy group that may have a substituent, an alkylthio group that may have a substituent, an aryloxy group that may have a substituent, and a substituent; An arylthio group which may have a substituent, an alkenyloxy group which may have a substituent, an acyloxy group, an alkoxycarbonyl group, a carbamoyl group, an acylamino group, an amino group which may have a substituent, an acyl group, a sulfonamide group, Cyano group, nitro group, halogen atom, silyl group, carboxyl group, phosphoryl group, phosphonyl group, sulfonyl group, sulfonic acid group, hydroxy group, thiol group, hydroxamic acid group, etc. Is not limited to this, one type of group multiple or two or more kinds of substituents may be one by one or a plurality. In addition, substituents may be bonded to form a ring, and a salt may be formed with an alkali metal, alkaline earth metal, quaternary ammonium, or the like depending on the application.
式(3)におけるA1は、m価の芳香族基、又は、m価の脂環基であることが好ましく、m価の芳香族基であることがより好ましい。
式(3)におけるX4はそれぞれ独立に、π電子系による分子間の相互作用を強くし、スタック構造による結晶性を向上させる観点から、フェニレン基のような炭素数6以上の二価の芳香族基であることが好ましく、フェニレン基であることがより好ましい。
式(3)におけるR5はそれぞれ独立に、π電子系による分子間の相互作用を強くしスタック構造による結晶性を構造させる観点から、芳香族基であることが好ましく、フェニル基又はナフチル基であるこがより好ましい。
式(3)におけるYは、シアノ基であることが好ましい。上記態様であると、化合物の安定性及び結晶性に優れ、より強い金属光沢調の色の化合物となる。
式(3)におけるmは2〜100の整数であることが好ましく、2〜6の整数であることがより好ましく、2又は3であることが更に好ましい。
A 1 in Formula (3) is preferably an m-valent aromatic group or an m-valent alicyclic group, and more preferably an m-valent aromatic group.
In formula (3), each X 4 is independently a divalent fragrance having 6 or more carbon atoms such as a phenylene group from the viewpoint of enhancing the interaction between molecules by the π-electron system and improving the crystallinity due to the stack structure. It is preferably a group group, and more preferably a phenylene group.
In the formula (3), each R 5 is preferably an aromatic group from the viewpoint of strengthening the interaction between molecules by the π-electron system and forming the crystallinity by the stack structure, and is a phenyl group or a naphthyl group. More preferably.
Y in Formula (3) is preferably a cyano group. In the above embodiment, the compound is excellent in stability and crystallinity, and becomes a compound having a stronger metallic luster color.
M in Formula (3) is preferably an integer of 2 to 100, more preferably an integer of 2 to 6, and still more preferably 2 or 3.
式(2)で表される化合物としては、下記式(4)〜式(6)で表される化合物であることが好ましい。 The compound represented by the formula (2) is preferably a compound represented by the following formula (4) to formula (6).
式(4)〜式(6)におけるR6〜R8はそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、フェノキシ基、ナフチルオキシ基、臭素原子、ヨウ素原子、塩素原子、フッ素原子、モノアルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、モノアリールアミノ基、ジアリールアミノ基、及び、チオアルキル基よりなる群から選ばれた基を表し、炭素数1〜30のアルキル基、炭素数1〜18のアルコキシ基、臭素原子、塩素原子、フッ素原子、及び、炭素数1〜18のチオアルキル基よりなる群から選ばれた基であることが好ましく、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数1〜8のアルコキシ基、臭素原子、塩素原子、フッ素原子、及び、炭素数1〜8のチオアルキル基よりなる群から選ばれた基であることがより好ましく、炭素数1〜18のアルキル基であることが更に好ましく、炭素数14〜18のアルキル基であることが特に好ましい。上記態様であると、化合物の安定性及び結晶性に優れ、また、トナー誘電損がより少ない。 R 6 to R 8 in formula (4) to formula (6) are each independently an alkyl group, alkoxy group, phenoxy group, naphthyloxy group, bromine atom, iodine atom, chlorine atom, fluorine atom, monoalkylamino group, Represents a group selected from the group consisting of a dialkylamino group, a monoarylamino group, a diarylamino group, and a thioalkyl group, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, a bromine atom, chlorine It is preferably a group selected from the group consisting of an atom, a fluorine atom, and a thioalkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, a bromine atom, It is more preferably a group selected from the group consisting of a chlorine atom, a fluorine atom, and a thioalkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and is an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms. It is more preferable, and particularly preferably an alkyl group having 14 to 18 carbon atoms. In the above embodiment, the stability and crystallinity of the compound is excellent, and the toner dielectric loss is smaller.
式(3)で表される化合物としては、下記に示す化合物が好ましく挙げられる。 As a compound represented by Formula (3), the compound shown below is mentioned preferably.
式(1)で表される基を有する有機化合物は、1種単独で含有していても、2種以上を含有していてもよい。
式(1)で表される基を有する有機化合物の含有量は、トナー100重量部に対して、0.1〜50重量部であることが好ましく、0.2〜20重量部であることがより好ましく、0.5〜10重量部であることが更に好ましい。
式(1)で表される基を有する有機化合物の分散方法としては、任意の方法、例えば回転せん断型ホモジナイザーや、メディアを有するボールミル、サンドミル、ダイノミルなどの一般的な分散方法を使用することができ、何ら制限されるものではない。また、式(1)で表される基を有する有機化合物は、その他の成分と共に混合溶媒中に一度に添加してもよいし、分割して多段階で添加してもよい。
本実施形態のトナー中における式(1)で表される基を有する有機化合物の平均一次粒径は、0.1〜100μmであることが好ましく、5〜35μmであることがより好ましい。
また、本実施形態のトナーにおける誘電損率は、0〜0.030であることが好ましく、0.005〜0.030であることがより好ましい。
トナーにおける誘電損率は、以下の方法により測定することが好ましい。
(株)前川試験機製作所製圧縮成型機(BRIQUETING PRESS)を用い、トナー6gを荷重10t、60秒の加圧で圧縮することにより、直径50mm、厚み3.0mmの成型ディスクを作製し、30℃湿度90%RHの雰囲気中に24時間放置した成型ディスクを(株)東洋テクニカ製誘電特性測定機(WAYNE PRECISION COMPONENT ANALYZER)により、測定条件を交流周波数1,000Hz、繰り返し測定回数を100回に設定し、誘電損率の測定する。測定に関しては、上記の条件にて100回測定を繰り返し、その平均値を誘電損率の値として採用する。
The organic compound which has group represented by Formula (1) may contain individually by 1 type, or may contain 2 or more types.
The content of the organic compound having a group represented by the formula (1) is preferably 0.1 to 50 parts by weight, and preferably 0.2 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner. More preferred is 0.5 to 10 parts by weight.
As a method for dispersing the organic compound having the group represented by the formula (1), an arbitrary method, for example, a general dispersion method such as a rotary shear type homogenizer, a ball mill having a medium, a sand mill, or a dyno mill may be used. Yes, it is not limited at all. Moreover, the organic compound which has group represented by Formula (1) may be added to a mixed solvent at once with other components, and may be divided and added in multiple steps.
The average primary particle size of the organic compound having a group represented by the formula (1) in the toner of the exemplary embodiment is preferably 0.1 to 100 μm, and more preferably 5 to 35 μm.
In addition, the dielectric loss factor in the toner of the exemplary embodiment is preferably 0 to 0.030, and more preferably 0.005 to 0.030.
The dielectric loss ratio in the toner is preferably measured by the following method.
Using a compression molding machine (BRIQUETING PRESS) manufactured by Maekawa Tester Mfg. Co., Ltd., 6 g of toner is compressed with a load of 10 t and pressurization for 60 seconds to produce a molding disk having a diameter of 50 mm and a thickness of 3.0 mm. A molding disk left for 24 hours in an atmosphere of 90 ° C and humidity of 90 ° C was measured with a dielectric property measuring machine (WAYNE PRECISION COMPONENT ANALYZER) manufactured by Toyo Technica Co., Ltd., with an AC frequency of 1,000 Hz and a repeat count of 100 times. Set and measure the dielectric loss factor. Regarding the measurement, the measurement is repeated 100 times under the above conditions, and the average value is adopted as the value of the dielectric loss factor.
<結着樹脂>
本実施形態のトナーは、結着樹脂を含有する。
結着樹脂としては、重縮合樹脂、付加重合型樹脂が挙げられ、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン、ポリ(α−メチルスチレン)等を主成分とするスチレン系樹脂、ポリメチルメタアクリレート、ポリアクリロニトリル等を主成分とする(メタ)アクリル系樹脂、スチレン−(メタ)アクリル系共重合樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエステル樹脂及びこれらの共重合樹脂が挙げられる。
中でも、結着樹脂としては、ポリエステル樹脂が好ましい。ポリエステル樹脂が親水性であるため、トナー形成時に良好に分散し、より均一に近い状態でユーロピウム着色剤がトナー母粒子中に取り込まれる。
<Binder resin>
The toner of this embodiment contains a binder resin.
Examples of the binder resin include polycondensation resins and addition polymerization resins. For example, polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, styrene resins mainly composed of polystyrene, poly (α-methylstyrene), and polymethyl. Examples include (meth) acrylic resins, styrene- (meth) acrylic copolymer resins, polyamide resins, polycarbonate resins, polyether resins, polyester resins, and copolymer resins mainly composed of methacrylate, polyacrylonitrile, and the like. .
Among these, a polyester resin is preferable as the binder resin. Since the polyester resin is hydrophilic, it is well dispersed during toner formation, and the europium colorant is taken into the toner base particles in a more uniform state.
重縮合樹脂としては、例えば、ポリエステル樹脂、及び、ポリアミド樹脂等が好ましく例示できるが、特に、重縮合性単量体としてポリカルボン酸とポリオールと含んだものを用いて得られたポリエステル樹脂であることが好ましい。
本実施形態に用いることのできる重縮合性単量体としては、例えば、多価カルボン酸、ポリオール、ヒドロキシカルボン酸、ポリアミン、又は、それらの混合物が挙げられる。特に、重縮合性単量体としては、多価カルボン酸とポリオールと更にはこれらのエステル化合物(オリゴマー及び/又はプレポリマー)であることが好ましく、直接エステル反応、又はエステル交換反応を経て、ポリエステル樹脂を得るものがよい。
本実施形態において、重縮合樹脂は、重縮合性単量体、それらのオリゴマー及びプレポリマーよりなる群から選ばれる少なくとも1種を重縮合して得られるが、これらの中でも重縮合性単量体を使用することが好ましい。
As the polycondensation resin, for example, polyester resin and polyamide resin can be preferably exemplified, and in particular, a polyester resin obtained by using a polycarboxylic acid and a polyol as a polycondensable monomer. It is preferable.
Examples of the polycondensable monomer that can be used in this embodiment include polycarboxylic acids, polyols, hydroxycarboxylic acids, polyamines, and mixtures thereof. In particular, the polycondensable monomer is preferably a polyvalent carboxylic acid, a polyol, and further an ester compound (oligomer and / or prepolymer) thereof. After undergoing a direct ester reaction or transesterification reaction, a polyester is obtained. What obtains resin is good.
In the present embodiment, the polycondensation resin is obtained by polycondensation of at least one selected from the group consisting of polycondensable monomers, oligomers thereof and prepolymers. Is preferably used.
多価カルボン酸は、1分子中にカルボキシル基を2個以上含有する化合物である。このうち、ジカルボン酸は1分子中にカルボキシル基を2個含有する化合物であり、例えば、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、マレイン酸、アジピン酸、β−メチルアジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ノナンジカルボン酸、デカンジカルボン酸、ウンデカンジカルボン酸、ドデカンジカルボン酸、フマル酸、シトラコン酸、ジグリコール酸、シクロヘキサン−3,5−ジエン−1,2−カルボン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、マロン酸、ピメリン酸、スペリン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラクロロフタル酸、クロロフタル酸、ニトロフタル酸、p−カルボキシフェニル酢酸、p−フェニレン二酢酸、m−フェニレン二酢酸、o−フェニレン二酢酸、ジフェニル酢酸、ジフェニル−p,p’−ジカルボン酸、ナフタレン−1,4−ジカルボン酸、ナフタレン−1,5−ジカルボン酸、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸等を挙げることができる。
また、ジカルボン酸以外の多価カルボン酸としては、例えば、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、ナフタレントリカルボン酸、ナフタレンテトラカルボン酸、ピレントリカルボン酸、ピレンテトラカルボン酸、イタコン酸、グルタコン酸、n−ドデシルコハク酸、n−ドデセニルコハク酸、イソドデシルコハク酸、イソドデセニルコハク酸、n−オクチルコハク酸、n−オクテニルコハク酸等、更にまたこれらの低級エステルなどが挙げられる。更にまた、酸ハロゲン化物、酸無水物もこの限りではない。
これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
なお、低級エステルとは、エステルのアルコキシ部分の炭素数が1〜8であることを示す。具体的には、メチルエステル、エチルエステル、n−プロピルエステル、イソプロピルエステル、n−ブチルエステル及びイソブチルエステル等が挙げられる。
The polyvalent carboxylic acid is a compound containing two or more carboxyl groups in one molecule. Among these, dicarboxylic acid is a compound containing two carboxyl groups in one molecule. For example, oxalic acid, succinic acid, glutaric acid, maleic acid, adipic acid, β-methyladipic acid, azelaic acid, sebacic acid, Nonanedicarboxylic acid, decanedicarboxylic acid, undecanedicarboxylic acid, dodecanedicarboxylic acid, fumaric acid, citraconic acid, diglycolic acid, cyclohexane-3,5-diene-1,2-carboxylic acid, hexahydroterephthalic acid, malonic acid, pimeline Acid, peric acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, tetrachlorophthalic acid, chlorophthalic acid, nitrophthalic acid, p-carboxyphenylacetic acid, p-phenylenediacetic acid, m-phenylenediacetic acid, o-phenylenediacetic acid, diphenyl Acetic acid, diphenyl-p, p'-dicarboxylic acid, naphth Ren-1,4-dicarboxylic acid, naphthalene-1,5-dicarboxylic acid, naphthalene-2,6-dicarboxylic acid, anthracene dicarboxylic acid, and cyclohexane dicarboxylic acid.
Examples of the polycarboxylic acid other than dicarboxylic acid include trimellitic acid, trimesic acid, pyromellitic acid, naphthalenetricarboxylic acid, naphthalenetetracarboxylic acid, pyrenetricarboxylic acid, pyrenetetracarboxylic acid, itaconic acid, glutaconic acid, Examples thereof include n-dodecyl succinic acid, n-dodecenyl succinic acid, isododecyl succinic acid, isododecenyl succinic acid, n-octyl succinic acid, n-octenyl succinic acid, and the like, and lower esters thereof. Furthermore, acid halides and acid anhydrides are not limited to this.
These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
In addition, a lower ester shows that the carbon number of the alkoxy part of ester is 1-8. Specific examples include methyl ester, ethyl ester, n-propyl ester, isopropyl ester, n-butyl ester, and isobutyl ester.
ポリオールは、1分子中に水酸基を2個以上含有する化合物である。このうち、ジオールは1分子中に水酸基を2個含有する化合物であり、具体的には例えば、ジオールとして、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、1,11−ウンデカンジオール、1,12−ドデカンジオール、1,13−トリデカンジオール、1,14−テトラデカンジオール、1,18−オクタデカンジオール、1,14−エイコサンデカンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,4−ブテンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−シクロヘキサンジオール、ポリテトラメチレングリコール、水素添加ビスフェノールA、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、上記ビスフェノール類のアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)付加物などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素数2〜12のアルキレングリコール及びビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物であり、特に好ましいものはビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物、及び、これと炭素数2〜12のアルキレングリコールとの併用である。
また、水分散性を容易にするため、例えば、2,2−ジメチロールプロピオン酸、2,2−ジメチロールブタン酸、2,2−ジメチロール吉草酸等が例示される。
A polyol is a compound containing two or more hydroxyl groups in one molecule. Among these, diol is a compound containing two hydroxyl groups in one molecule. Specifically, for example, as diol, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,11-undecanediol, 1,12-dodecanediol, 1,13-tridecanediol, 1,14-tetradecanediol, 1,18-octadecanediol, 1,14-eicosandecanediol, diethylene glycol, triethylene glycol , Dipropylene glycol, polyester Lenglycol, polypropylene glycol, polytetramethylene ether glycol, 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,4-butenediol, neopentyl glycol, 1,4-cyclohexanediol, polytetramethylene glycol, Examples include hydrogenated bisphenol A, bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, and alkylene oxide (ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc.) adducts of the above bisphenols. Among these, preferred are alkylene glycols having 2 to 12 carbon atoms and alkylene oxide adducts of bisphenols, and particularly preferred are alkylene oxide adducts of bisphenols and alkylene glycols having 2 to 12 carbon atoms. It is combined use with.
Moreover, in order to make water dispersibility easy, a 2, 2- dimethylol propionic acid, a 2, 2- dimethylol butanoic acid, a 2, 2- dimethylol valeric acid etc. are illustrated, for example.
三価以上のアルコールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ヘキサメチロールメラミン、ヘキサエチロールメラミン、テトラメチロールベンゾグアナミン、テトラエチロールベンゾグアナミン、ソルビトール、トリスフェノールPA、フェノールノボラック、クレゾールノボラック、上記三価以上のポリフェノール類のアルキレンオキサイド付加物などが挙げられる。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
また、これらの重縮合性単量体の組み合わせにより非結晶性樹脂や結晶性樹脂を容易に得ることができる。
Examples of trihydric or higher alcohols include glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol, hexamethylolmelamine, hexaethylolmelamine, tetramethylolbenzoguanamine, tetraethylolbenzoguanamine, sorbitol, trisphenol PA, phenol novolac, Examples thereof include cresol novolac, and alkylene oxide adducts of the above trivalent or higher polyphenols. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
In addition, an amorphous resin or a crystalline resin can be easily obtained by combining these polycondensable monomers.
また、ヒドロキシカルボン酸を用いることもできる。前記ヒドロキシカルボン酸の具体例としては、ヒドロキシヘプタン酸、ヒドロキシオクタン酸、ヒドロキシデカン酸、ヒドロキシウンデカン酸、リンゴ酸、酒石酸、粘液酸、クエン酸等を挙げることができる。 Hydroxycarboxylic acid can also be used. Specific examples of the hydroxycarboxylic acid include hydroxyheptanoic acid, hydroxyoctanoic acid, hydroxydecanoic acid, hydroxyundecanoic acid, malic acid, tartaric acid, mucoic acid, and citric acid.
また、ポリアミンとしては、エチレンジアミン、ジエチレンジアミン、1,2−プロパンジアミン、1,3−プロパンジアミン、1,4−ブタンジアミン、1,4−ブテンジアミン、2,2−ジメチル−1,3−ブタンジアミン、1,5−ペンタンジアミン、1,6−ヘキサンジアミン、1,4−シクロヘキサンジアミン、1,4−シクロヘキサンビス(メチルアミン)等を挙げることができる。 Polyamines include ethylenediamine, diethylenediamine, 1,2-propanediamine, 1,3-propanediamine, 1,4-butanediamine, 1,4-butenediamine, 2,2-dimethyl-1,3-butane. Examples include diamine, 1,5-pentanediamine, 1,6-hexanediamine, 1,4-cyclohexanediamine, 1,4-cyclohexanebis (methylamine), and the like.
また、重縮合性単量体を重縮合して得られる重縮合樹脂の重量平均分子量は、1,500以上40,000以下であることが好ましく、3,000以上30,000以下であることがより好ましい。重量平均分子量が1,500以上であると、結着樹脂の凝集力が良好であり、ホットオフセット性に優れ、40,000以下であると、ホットオフセット性に優れ、かつ、最低定着温度が優れた値を示し好ましい。また、単量体のカルボン酸価数、アルコール価数の選択などによって一部枝分かれや架橋などを有していてもよい。 The weight average molecular weight of the polycondensation resin obtained by polycondensation of the polycondensable monomer is preferably 1,500 or more and 40,000 or less, and preferably 3,000 or more and 30,000 or less. More preferred. When the weight average molecular weight is 1,500 or more, the cohesive force of the binder resin is good and the hot offset property is excellent, and when it is 40,000 or less, the hot offset property is excellent and the minimum fixing temperature is excellent. This is preferable. Further, it may be partially branched or cross-linked by selecting the carboxylic acid valence or alcohol valence of the monomer.
また、得られるポリエステル樹脂の酸価は、1mg・KOH/g以上50mg・KOH/g以下であることが好ましい。この第一の理由は、高画質トナーとして実用に供するためには、水系媒体中でのトナーの粒子径、分布の制御が必要不可欠であり、酸価が1mg・KOH/g以上であると、造粒工程において、十分な粒子径及び分布が達成でき、更にトナーに使用した場合、十分な帯電性を得られることである。また重縮合されるポリエステルの酸価が50mg・KOH/g以下であると、重縮合の際トナーとして画質強度を得るための十分な分子量を得られ、また、トナーの高湿度下での帯電性の環境依存も小さく、画像信頼性に優れる。
酸価の測定方法としては、特に制限はないが、JIS K0070に従い測定することが好ましい。
Moreover, it is preferable that the acid value of the polyester resin obtained is 1 mg * KOH / g or more and 50 mg * KOH / g or less. The first reason is that control of the particle size and distribution of the toner in the aqueous medium is indispensable for practical use as a high-quality toner, and the acid value is 1 mg · KOH / g or more. In the granulation step, sufficient particle size and distribution can be achieved, and when used in toner, sufficient chargeability can be obtained. Further, when the acid value of the polyester to be polycondensed is 50 mg · KOH / g or less, a sufficient molecular weight for obtaining image quality strength as a toner at the time of polycondensation can be obtained, and the chargeability of the toner under high humidity can be obtained. Is less dependent on the environment and has excellent image reliability.
Although there is no restriction | limiting in particular as a measuring method of an acid value, It is preferable to measure according to JISK0070.
非結晶性ポリエステル樹脂を使用する場合、該非結晶性ポリエステル樹脂のガラス転移温度Tgは、50〜80℃であることが好ましく、50〜65℃であることがより好ましい。Tgが50℃以上であると、高温度域での結着樹脂自体の凝集力が良好であるため、定着の際にホットオフセット性に優れる。また、Tgが80℃以下であると、十分な溶融が得られ、最低定着温度が上昇しにくい。
結着樹脂のガラス転移温度は、ASTM D3418−82に規定された方法(DSC法)で測定した値をいう。
When an amorphous polyester resin is used, the glass transition temperature Tg of the amorphous polyester resin is preferably 50 to 80 ° C, and more preferably 50 to 65 ° C. When the Tg is 50 ° C. or more, the cohesive force of the binder resin itself in a high temperature range is good, and thus the hot offset property is excellent at the time of fixing. Further, when Tg is 80 ° C. or less, sufficient melting is obtained and the minimum fixing temperature is hardly increased.
The glass transition temperature of the binder resin refers to a value measured by a method (DSC method) defined in ASTM D3418-82.
付加重合型樹脂の作製に使用する付加重合性単量体としては、カチオン重合性単量体及びラジカル重合性単量体が挙げられるが、ラジカル重合性単量体であることが好ましい。
ラジカル重合性単量体としては、スチレン系単量体類、不飽和カルボン酸類、(メタ)アクリレート類(なお、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレート及びメタクリレートを意味するものとし、以下も同様とする。)、N−ビニル化合物類、ビニルエステル類、ハロゲン化ビニル化合物類、N−置換不飽和アミド類、共役ジエン類、多官能ビニル化合物類、多官能(メタ)アクリレート類等が挙げられる。なお、これらの中で、N−置換不飽和アミド類、共役ジエン類、多官能ビニル化合物類、及び、多官能(メタ)アクリレート類等は、生成された重合体に架橋反応を生起させることもできる。これらを、単独で、あるいは組み合わせて使用できる。
Examples of the addition polymerizable monomer used for the preparation of the addition polymerization type resin include a cationic polymerizable monomer and a radical polymerizable monomer, and a radical polymerizable monomer is preferable.
As radically polymerizable monomers, styrenic monomers, unsaturated carboxylic acids, (meth) acrylates ("(meth) acrylate" means acrylate and methacrylate, and so on. N-vinyl compounds, vinyl esters, halogenated vinyl compounds, N-substituted unsaturated amides, conjugated dienes, polyfunctional vinyl compounds, polyfunctional (meth) acrylates, and the like. . Among these, N-substituted unsaturated amides, conjugated dienes, polyfunctional vinyl compounds, polyfunctional (meth) acrylates, and the like may cause a crosslinking reaction in the produced polymer. it can. These can be used alone or in combination.
本実施形態に用いることができる付加重合性単量体としては、ラジカル重合性単量体、カチオン重合性単量体、又は、アニオン重合性単量体が挙げられ、ラジカル重合性単量体であることが好ましい。
ラジカル重合性単量体としては、エチレン性不飽和結合を有する化合物であることが好ましく、芳香族エチレン性不飽和化合物(以下、「ビニル芳香族」ともいう。)、エチレン性不飽和結合を有するカルボン酸(不飽和カルボン酸)、エステルやアルデヒド、ニトリル若しくはアミドなどの不飽和カルボン酸の誘導体、N−ビニル化合物、ビニルエステル類、ハロゲン化ビニル化合物、N−置換不飽和アミド、共役ジエン、多官能ビニル化合物、又は、多官能(メタ)アクリレートであることがより好ましい。
Examples of the addition polymerizable monomer that can be used in this embodiment include a radical polymerizable monomer, a cationic polymerizable monomer, or an anion polymerizable monomer. Preferably there is.
The radically polymerizable monomer is preferably a compound having an ethylenically unsaturated bond, and has an aromatic ethylenically unsaturated compound (hereinafter also referred to as “vinyl aromatic”) or an ethylenically unsaturated bond. Carboxylic acids (unsaturated carboxylic acids), derivatives of unsaturated carboxylic acids such as esters, aldehydes, nitriles or amides, N-vinyl compounds, vinyl esters, halogenated vinyl compounds, N-substituted unsaturated amides, conjugated dienes, many It is more preferably a functional vinyl compound or a polyfunctional (meth) acrylate.
具体的には、例えば、スチレン、p−ビニルピリジン等の無置換ビニル芳香族類、α−メチルスチレン、α−エチルスチレン等のα−置換スチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、2,5−ジメチルスチレン等の芳香核置換スチレン、p−クロロスチレン、p−ブロモスチレン、ジブロモスチレン等の芳香核ハロゲン置換スチレン等のビニル芳香族類、(メタ)アクリル酸(なお、「(メタ)アクリル」とは、アクリル及びメタクリルを意味するものとし、以下も同様とする。)、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸類、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート等の不飽和カルボン酸エステル類、(メタ)アクリルアルデヒド、(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリルアミド等の不飽和カルボン酸誘導体類、N−ビニルピリジン、N−ビニルピロリドン等のN−ビニル化合物類、蟻酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類、塩化ビニル、臭化ビニル、塩化ビニリデン等のハロゲン化ビニル化合物類、N−メチロールアクリルアミド、N−エチロールアクリルアミド、N−プロパノールアクリルアミド、N−メチロールマレインアミド酸、N−メチロールマレインアミド酸エステル、N−メチロールマレイミド、N−エチロールマレイミド等のN−置換不飽和アミド類、ブタジエン、イソプレン等の共役ジエン類、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、ジビニルシクロヘキサン等の多官能ビニル化合物類、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジ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、テトラメチレングリコールジ(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、ヘキサメチレングリコールジ(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、グリセロールジ(メタ)アクリレート、グリセロールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ソルビトールトリ(メタ)アクリレート、ソルビトールテトラ(メタ)アクリレート、ソルビトールペンタ(メタ)アクリレート、ソルビトールヘキサ(メタ)アクリレート等の多官能アクリレート類等が挙げられる。また、エチレン性不飽和結合を有するスルホン酸やホスホン酸、及び、それらの誘導体も用いることができる。なお、これらの中で、N−置換不飽和アミド類、共役ジエン類、多官能ビニル化合物類、及び、多官能アクリレート類等は、生成された重合体に架橋反応を生起させることもできる。また、これら付加重合性単量体を、1種単独で使用しても、2種以上を組み合わせて使用してもよい。 Specifically, for example, unsubstituted vinyl aromatics such as styrene and p-vinylpyridine, α-substituted styrene such as α-methylstyrene and α-ethylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, 2, Aromatic nucleus substituted styrene such as 5-dimethylstyrene, vinyl aromatics such as aromatic nucleus halogen substituted styrene such as p-chlorostyrene, p-bromostyrene, dibromostyrene, (meth) acrylic acid (in addition, “(meth) acrylic” "Means acrylic and methacrylic, and the same shall apply hereinafter.), Unsaturated carboxylic acids such as crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, methyl (meth) acrylate, ethyl ( (Meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate Unsaturated carboxylic acid esters such as hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, (meth) acrylaldehyde, (meth) acrylonitrile, (meth) acrylamide, etc. Unsaturated carboxylic acid derivatives, N-vinyl compounds such as N-vinyl pyridine and N-vinyl pyrrolidone, vinyl esters such as vinyl formate, vinyl acetate and vinyl propionate, vinyl chloride, vinyl bromide, vinylidene chloride, etc. Halogenated vinyl compounds, N-methylol acrylamide, N-ethylol acrylamide, N-propanol acrylamide, N-methylol maleamic acid, N-methylol maleamic acid ester, N-methylol maleimide, N-ethylo N-substituted unsaturated amides such as lumaleimide, conjugated dienes such as butadiene and isoprene, polyfunctional vinyl compounds such as divinylbenzene, divinylnaphthalene and divinylcyclohexane, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate , Propylene glycol di (meth) acrylate, tetramethylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, hexamethylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri ( (Meth) acrylate, glycerol di (meth) acrylate, glycerol tri (meth) acrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate, pentaerythrito Tritri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol di (meth) acrylate, dipentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, Examples include polyfunctional acrylates such as dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, sorbitol tri (meth) acrylate, sorbitol tetra (meth) acrylate, sorbitol penta (meth) acrylate, and sorbitol hexa (meth) acrylate. Moreover, the sulfonic acid and phosphonic acid which have an ethylenically unsaturated bond, and those derivatives can also be used. Among these, N-substituted unsaturated amides, conjugated dienes, polyfunctional vinyl compounds, polyfunctional acrylates, and the like can also cause a crosslinking reaction in the produced polymer. These addition polymerizable monomers may be used alone or in combination of two or more.
また、本実施形態のトナーにおける結着樹脂の含有量は、トナーの全重量に対し、10〜90重量%であることが好ましく、30〜85重量%であることがより好ましく、50〜80重量%であることが更に好ましい。 Further, the content of the binder resin in the toner of the exemplary embodiment is preferably 10 to 90% by weight, more preferably 30 to 85% by weight, and more preferably 50 to 80% by weight with respect to the total weight of the toner. % Is more preferable.
<その他の着色剤>
本実施形態のトナーは、必要に応じ、前記式(1)で表される基を有する有機化合物以外の着色剤を含有してもよい。
着色剤としては、公知のものを用いることができ、色相角、彩度、明度、耐候性、OHP透過性、トナー中での分散性の観点から任意に選択すればよい。
具体的には、ウオッチヤングレッド、パーマネントレッド、ブリリアンカーミン3B、ブリリアンカーミン6B、デイポンオイルレッド、ピラゾロンレッド、リソールレッド、ローダミンBレーキ、レーキレッドCローズベンガル、などの種々の顔料や、アクリジン系、キサンテン系、アゾ系、ベンゾキノン系、アジン系、アントラキノン系、チオインジコ系、ジオキサジン系、チアジン系、アゾメチン系、インジコ系、チオインジコ系、フタロシアニン系、アニリンブラック系、ポリメチン系、トリフェニルメタン系、ジフェニルメタン系、チアジン系、チアゾール系、キサンテン系などの各種着色剤などが例示できる。
<Other colorants>
The toner of the exemplary embodiment may contain a colorant other than the organic compound having a group represented by the formula (1) as necessary.
As the colorant, known ones can be used, and may be arbitrarily selected from the viewpoints of hue angle, saturation, brightness, weather resistance, OHP permeability, and dispersibility in the toner.
Specifically, various pigments such as watch young red, permanent red, brilliantamine 3B, brilliantamine 6B, dapon oil red, pyrazolone red, resol red, rhodamine B lake, lake red C rose bengal, and acridine series , Xanthene, azo, benzoquinone, azine, anthraquinone, thioindico, dioxazine, thiazine, azomethine, indico, thioindico, phthalocyanine, aniline black, polymethine, triphenylmethane, diphenylmethane Examples thereof include various colorants such as those based on thiazine, thiazine, thiazole and xanthene.
また、前記着色剤として、具体的には、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料(C.I.No.50415B)、アニリンブルー(C.I.No.50405)、カルコオイルブルー(C.I.No.azoic Blue3)、クロムイエロー(C.I.No.14090)、ウルトラマリンブルー(C.I.No.77103)、デュポンオイルレッド(C.I.No.26105)、キノリンイエロー(C.I.No.47005)、メチレンブルークロライド(C.I.No.52015)、フタロシアニンブルー(C.I.No.74160)、マラカイトグリーンオクサレート(C.I.No.42000)、ランプブラック(C.I.No.77266)、ローズベンガル(C.I.No.45435)、これらの混合物などを好ましく用いることができる。 Specific examples of the colorant include carbon black, nigrosine dye (CI No. 50415B), aniline blue (CI No. 50405), calco oil blue (CI No. azoic Blue 3), chrome yellow (CI No.14090), Ultramarine Blue (CINo.77103), DuPont Oil Red (CINo.26105), Quinoline Yellow (CINo.47005), Methylene Blue Chloride (CINo.52015), Phthalocyanine Blue (CINo.74160) ), Malachite green oxalate (CI No. 42000), lamp black (CI No. 77266), rose bengal (CI No. 45435), and mixtures thereof can be preferably used.
本実施形態のトナーにおけるその他の着色剤の含有量は、前記式(1)で表される基を有する有機化合物の含有量よりも少ないことが好ましい。また、着色剤として、これらの顔料や染料等を1種単独で使用する、又は、2種以上を併せて使用することができる。
着色剤の分散方法としては、任意の方法、例えば回転せん断型ホモジナイザーや、メディアを有するボールミル、サンドミル、ダイノミルなどの一般的な分散方法を使用することができ、何ら制限されるものではない。また、これらの着色剤粒子は、その他の粒子成分と共に混合溶媒中に一度に添加してもよいし、分割して多段階で添加してもよい。
The content of the other colorant in the toner of the exemplary embodiment is preferably smaller than the content of the organic compound having a group represented by the formula (1). Moreover, as a coloring agent, these pigments, dyes, etc. can be used individually by 1 type, or 2 or more types can be used together.
As a method for dispersing the colorant, an arbitrary method, for example, a general dispersion method such as a rotary shear type homogenizer, a ball mill having a medium, a sand mill, or a dyno mill can be used, and the method is not limited at all. These colorant particles may be added to the mixed solvent at the same time as other particle components, or may be divided and added in multiple stages.
<離型剤>
本実施形態の静電荷像現像用トナーは、離型剤を含有することが好ましい。
離型剤の具体例としては、例えば、エステルワックス、ポリエチレン、ポリプロピレン又はポリエチレンとポリプロピレンの共重合物が好ましいが、ポリグリセリンワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、カルナバワックス、サゾールワックス、モンタン酸エステルワックス、脱酸カルナバワックス、パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸、ブランジン酸、エレオステアリン酸、バリナリン酸などの不飽和脂肪酸類、ステアリルアルコール、アラルキルアルコール、ベフェニルアルコール、カルナウビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコール、あるいは更に長鎖のアルキル基を有する長鎖アルキルアルコール類などの飽和アルコール類;ソルビトールなどの多価アルコール類;リノール酸アミド、オレイン酸アミド、ラウリン酸アミドなどの脂肪酸アミド類;メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミドなどの飽和脂肪酸ビスアミド類、エチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、N,N’−ジオレイルアジピン酸アミド、N,N’−ジオレイルセバシン酸アミドなどの、不飽和脂肪酸アミド類;m−キシレンビスステアリン酸アミド、N,N’−ジステアリルイソフタル酸アミドなどの芳香族系ビスアミド類;ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなどの脂肪酸金属塩(一般に金属石けんといわれているもの);脂肪族炭化水素系ワックスにスチレンやアクリル酸などのビニル系モノマーを用いてグラフト化させたワックス類;ベヘニン酸モノグリセリドなどの脂肪酸と多価アルコールの部分エステル化物;植物性油脂の水素添加などによって得られるヒドロキシル基を有するメチルエステル化合物などが挙げられる。
<Release agent>
The electrostatic image developing toner of the present embodiment preferably contains a release agent.
Specific examples of the release agent include, for example, ester wax, polyethylene, polypropylene, or a copolymer of polyethylene and polypropylene, but polyglycerin wax, microcrystalline wax, paraffin wax, carnauba wax, sazol wax, and montanic acid ester. Wax, deacidified carnauba wax, palmitic acid, stearic acid, montanic acid, blandic acid, eleostearic acid, valinalic acid and other unsaturated fatty acids, stearyl alcohol, aralkyl alcohol, bephenyl alcohol, carnauvyl alcohol, ceryl alcohol , Saturated alcohols such as long chain alkyl alcohols having a long chain alkyl group; polyhydric alcohols such as sorbitol; linoleic acid amides Fatty acid amides such as oleic acid amide and lauric acid amide; saturated fatty acid bisamides such as methylene bis stearic acid amide, ethylene bis capric acid amide, ethylene bis lauric acid amide, hexamethylene bis stearic acid amide, ethylene bis oleic acid amide, Unsaturated fatty acid amides such as hexamethylene bisoleic acid amide, N, N′-dioleyl adipic acid amide, N, N′-dioleyl sebacic acid amide; m-xylene bisstearic acid amide, N, N′— Aromatic bisamides such as distearyl isophthalic acid amide; fatty acid metal salts such as calcium stearate, calcium laurate, zinc stearate, magnesium stearate (generally called metal soap); aliphatic hydrocarbon wax and styrene Waxes grafted with vinyl monomers such as acrylic acid; Partially esterified products of fatty acids such as behenic acid monoglyceride and polyhydric alcohols; Methyl ester compounds having hydroxyl groups obtained by hydrogenation of vegetable oils, etc. Is mentioned.
前記離型剤は、1種を単独で、又は2種以上を併用してもよい。
本実施形態のトナー中における離型剤の含有量は、結着樹脂100重量%に対して、1〜20重量%であることが好ましく、3〜15重量%の範囲であることがより好ましい。上記範囲であると、良好な定着及び画質特性の両立が可能である。
The said mold release agent may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.
The content of the release agent in the toner of the exemplary embodiment is preferably 1 to 20% by weight and more preferably 3 to 15% by weight with respect to 100% by weight of the binder resin. Within the above range, both good fixing and image quality characteristics can be achieved.
<その他の成分>
トナーには、上記成分以外にも、更に必要に応じて内添剤、帯電制御剤、無機粉体(無機粒子)、有機粒子等の種々の成分を添加してもよい。
内添剤としては、例えば、フェライト、マグネタイト、還元鉄、コバルト、ニッケル、マンガン等の金属、合金、又はこれら金属を含む化合物などの磁性体等が挙げられる。上記磁性体等を含有させて磁性トナーとして用いる場合、これらの強磁性体は平均粒子が2μm以下が好ましく、0.1〜0.5μm程度のものがより好ましい。トナー中に含有させる量としては樹脂成分100重量部に対し20〜200重量部が好ましく、特に樹脂成分100重量部に対し40〜150重量部が好ましい。また、10Kエルステッド印加での磁気特性が保磁力(Hc)が20〜300エルステッド、飽和磁化(σs)が50〜200emu/g、残留磁化(σr)が2〜20emu/gのものが好ましい。
<Other ingredients>
In addition to the above components, various components such as an internal additive, a charge control agent, inorganic powder (inorganic particles), and organic particles may be added to the toner as necessary.
Examples of the internal additive include metals such as ferrite, magnetite, reduced iron, cobalt, nickel and manganese, alloys, and magnetic materials such as compounds containing these metals. When the magnetic material is used as a magnetic toner, the ferromagnetic particles preferably have an average particle size of 2 μm or less, more preferably about 0.1 to 0.5 μm. The amount contained in the toner is preferably 20 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin component, and particularly preferably 40 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin component. Further, it is preferable that the magnetic characteristics at the application of 10K oersted are those having a coercive force (Hc) of 20 to 300 oersted, saturation magnetization (σs) of 50 to 200 emu / g, and residual magnetization (σr) of 2 to 20 emu / g.
帯電制御剤としては、例えば、フッ素系界面活性剤、サリチル酸金属錯体、アゾ系金属化合物の様な含金属染料、マレイン酸を単量体成分として含む重合体の如き高分子酸、四級アンモニウム塩、ニグロシン等のアジン系染料等が挙げられる。 Examples of the charge control agent include fluorine surfactants, salicylic acid metal complexes, metal-containing dyes such as azo metal compounds, polymer acids such as polymers containing maleic acid as a monomer component, and quaternary ammonium salts. And azine dyes such as nigrosine.
トナーは、粘弾性調整を目的として、無機粉体を含んでもよい。無機粉体としては、例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、燐酸カルシウム、酸化セリウム等の下記に詳細に列挙する、通常トナー表面の外添剤として使用されるすべての無機粒子が挙げられる。 The toner may contain an inorganic powder for the purpose of adjusting viscoelasticity. Examples of inorganic powders include silica, alumina, titania, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium phosphate, and cerium oxide. Can be mentioned.
<外添剤>
トナーは、必要に応じて外添剤が表面に外添されていてもよい。表面に外添される外添剤としては、無機粒子や有機粒子が挙げられる。
無機粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、塩化セリウム、ベンガラ、酸化クロム、酸化セリウム、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素等が挙げられる。
無機粒子は、一般に流動性を向上させる目的で使用される。前記無機粒子の平均一次粒径としては、1〜200nmの範囲が好ましい。無機粒子の添加量としては、トナー100重量部に対して、0.01〜20重量部の範囲が好ましい。
<External additive>
An external additive may be externally added to the surface of the toner as necessary. Examples of the external additive externally added to the surface include inorganic particles and organic particles.
Examples of inorganic particles include silica, alumina, titanium oxide, barium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, strontium titanate, zinc oxide, silica sand, clay, mica, wollastonite, diatomaceous earth, cerium chloride, Examples include Bengala, chromium oxide, cerium oxide, antimony trioxide, magnesium oxide, zirconium oxide, silicon carbide, and silicon nitride.
Inorganic particles are generally used for the purpose of improving fluidity. The average primary particle size of the inorganic particles is preferably in the range of 1 to 200 nm. The addition amount of the inorganic particles is preferably in the range of 0.01 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner.
前記無機粒子は、表面が予め疎水化処理されていることが好ましい。この疎水化処理によりトナーの粉体流動性改善のほか、帯電の環境依存性、耐キャリア汚染性に対してより効果的である。
前記疎水化処理は、疎水化処理剤に前記無機粒子を浸漬等することにより行ってもよい。前記疎水化処理剤としては特に制限はないが、例えば、シランカップリング剤、シリコーンオイル、チタネートカップリング剤、アルミニウムカップリング剤等が挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、シランカップリング剤が好適に挙げられる。
It is preferable that the surface of the inorganic particles is previously hydrophobized. This hydrophobization treatment is more effective for improving the powder fluidity of the toner, as well as the environmental dependency of charging and the resistance to carrier contamination.
The hydrophobizing treatment may be performed by immersing the inorganic particles in a hydrophobizing agent. Although there is no restriction | limiting in particular as said hydrophobic treatment agent, For example, a silane coupling agent, a silicone oil, a titanate coupling agent, an aluminum coupling agent etc. are mentioned. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, silane coupling agents are preferable.
有機粒子は、一般にクリーニング性や転写性を向上させる目的で使用され、具体的には例えば、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂粉末、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の脂肪酸金属塩、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート等が挙げられる。 Organic particles are generally used for the purpose of improving cleaning properties and transfer properties. Specifically, for example, fluorine resin powders such as polyvinylidene fluoride and polytetrafluoroethylene, fatty acid metal salts such as zinc stearate and calcium stearate. , Polystyrene, polymethyl methacrylate and the like.
これらの中でも、流動性や帯電特性を良好にする観点から、チタニアやシリカ等の無機酸化物を用いることが好ましい。
また、外添剤は、1種単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。
外添前のトナー母粒子に外添される外添剤の割合は、トナー母粒子100重量部に対し0.01〜5重量部の範囲が好ましく、0.1〜3.0重量部の範囲がより好ましい。
Among these, it is preferable to use inorganic oxides such as titania and silica from the viewpoint of improving fluidity and charging characteristics.
Moreover, an external additive may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.
The ratio of the external additive externally added to the toner base particles before external addition is preferably in the range of 0.01 to 5 parts by weight, and in the range of 0.1 to 3.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner base particles. Is more preferable.
<トナーの形状>
本実施形態のトナーの体積平均粒径(D50v)は、2μm以上20μm以下が好ましく、3μm以上15μm以下がより好ましく、3μm以上12μm以下が更に好ましい。上記範囲であると、高温高湿環境下における転写むらがより抑制される。
また、本実施形態のトナーにおけるトナー母粒子の体積平均粒径(D50v)は、2μm以上20μm以下が好ましく、3μm以上15μm以下がより好ましく、3μm以上12μm以下が更に好ましい。上記範囲であると、高温高湿環境下における転写むらがより抑制される。
トナーの粒度分布としては狭いほうが好ましく、より具体的にはトナーの個数粒径の小さい方から換算して16%径(D16p)と84%径(D84p)の比を平方根として示したもの(GSDp)、すなわち、下式で表されるGSDpが1.40以下であることが好ましく、1.31以下であることがより好ましく、1.27以下であることが特に好ましい。また、GSDpは1.15以上であることが好ましい。
GSDp={(D84p)/(D16p)}0.5
体積平均粒径、GSDpともに上記範囲であれば、極端に小さな粒子が存在しないため、小粒径トナーの帯電量が過剰になることによる現像性の低下を抑制できる。
<Toner shape>
The volume average particle diameter (D 50v ) of the toner of the exemplary embodiment is preferably 2 μm or more and 20 μm or less, more preferably 3 μm or more and 15 μm or less, and further preferably 3 μm or more and 12 μm or less. Within the above range, transfer unevenness in a high temperature and high humidity environment is further suppressed.
Further, the volume average particle diameter (D 50v ) of the toner base particles in the toner of the exemplary embodiment is preferably 2 μm or more and 20 μm or less, more preferably 3 μm or more and 15 μm or less, and further preferably 3 μm or more and 12 μm or less. Within the above range, transfer unevenness in a high temperature and high humidity environment is further suppressed.
The toner preferably has a narrow particle size distribution, and more specifically, the ratio of the 16% diameter (D 16p ) and the 84% diameter (D 84p ) in terms of the square root in terms of the smaller number particle size of the toner. (GSDp), that is, GSDp represented by the following formula is preferably 1.40 or less, more preferably 1.31 or less, and particularly preferably 1.27 or less. Moreover, it is preferable that GSDp is 1.15 or more.
GSDp = {(D 84p) / (D 16p)} 0.5
If the volume average particle size and GSDp are both in the above ranges, extremely small particles do not exist, and therefore, it is possible to suppress a decrease in developability due to an excessive charge amount of the small particle size toner.
トナー等の粒子の平均粒径測定には、コールターマルチサイザーII型(ベックマン・コールター社製)を用いることができる。この場合、粒子の粒径レベルにより、最適なアパーチャーを用いて測定することができる。測定した粒子の粒径は体積平均粒径で表す。
粒子の粒径がおよそ5μm以下の場合は、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置(LA−700、(株)堀場製作所製)を用いて測定することができる。
更に、粒径がナノメーターオーダーの場合は、BET式の比表面積測定装置(Flow SorbII2300、(株)島津製作所製)を用いて測定することができる。
A Coulter Multisizer II type (manufactured by Beckman Coulter, Inc.) can be used to measure the average particle size of particles such as toner. In this case, measurement can be performed using an optimum aperture depending on the particle size level of the particles. The particle diameter of the measured particle is expressed by a volume average particle diameter.
When the particle size is about 5 μm or less, the particle size can be measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device (LA-700, manufactured by Horiba, Ltd.).
Furthermore, when the particle size is on the order of nanometers, it can be measured using a BET specific surface area measuring device (Flow Sorb II 2300, manufactured by Shimadzu Corporation).
本実施形態において、トナーの形状係数SF1は、110以上160以下の範囲が好ましく、120以上150以下の範囲がより好ましい。上記範囲であると、高温高湿環境下における転写むらがより抑制される。
形状係数SF1は、粒子表面の凹凸の度合いを示す形状係数であり、以下の式により算出される。
In this embodiment, the toner shape factor SF1 is preferably in the range of 110 to 160, and more preferably in the range of 120 to 150. Within the above range, transfer unevenness in a high temperature and high humidity environment is further suppressed.
The shape factor SF1 is a shape factor indicating the degree of unevenness on the particle surface, and is calculated by the following equation.
式中、MLは粒子の最大長を示し、Aは粒子の投影面積を示す。
SF1の具体的な測定方法としては、例えば、まずスライドグラス上に散布したトナーの光学顕微鏡像を、ビデオカメラを通じて画像解析装置に取り込み、50個のトナーについてSF1を計算し、平均値を求める方法が挙げられる。
In the formula, ML indicates the maximum length of the particle, and A indicates the projected area of the particle.
As a specific measurement method of SF1, for example, first, an optical microscope image of toner spread on a slide glass is taken into an image analysis device through a video camera, SF1 is calculated for 50 toners, and an average value is obtained. Is mentioned.
本実施形態のトナーの製造方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法を使用することができる。具体例としては、以下に示す方法が挙げられる。
トナーの製造は、例えば、結着樹脂と、着色剤、離型剤、及び、必要に応じて帯電制御剤等とを混練、粉砕、分級する混練粉砕法;混練粉砕法にて得られた粒子を機械的衝撃力又は熱エネルギーにて形状を変化させる方法;結着樹脂を乳化して分散した分散液と、着色剤、離型剤、及び、必要に応じて帯電制御剤等の分散液とを混合し、凝集、加熱融着させ、トナー粒子を得る乳化凝集法;結着樹脂の重合性単量体を乳化重合させ、形成された分散液と、着色剤、離型剤、及び、必要に応じて帯電制御剤等の分散液とを混合し、凝集、加熱融着させ、トナー粒子を得る乳化重合凝集法;結着樹脂を得るための重合性単量体と、着色剤、離型剤、及び、必要に応じて帯電制御剤等の溶液とを水系溶媒に懸濁させて重合する懸濁重合法;結着樹脂と着色剤、離型剤、及び、必要に応じて帯電制御剤等の溶液とを水系溶媒に懸濁させて造粒する溶解懸濁法;等が使用できる。また、上記方法で得られたトナー母粒子をコアにして、更に凝集粒子を付着、加熱融合してコアシェル構造を持たせる製造方法を行ってもよい。
これらの中でも、本実施形態のトナーは、乳化凝集法、又は、乳化重合凝集法により得られたトナー(乳化凝集トナー)であることが好ましい。
また、本実施形態のトナーの製造方法は、少なくとも結着樹脂及び式(1)で表される基を有する有機化合物を含む分散液に含まれる粒子を凝集し凝集体を形成する凝集工程、並びに、得られた凝集粒子を加熱して融合させる融合工程を含むことが好ましい。
The method for producing the toner of the exemplary embodiment is not particularly limited, and a known method can be used. Specific examples include the following methods.
The toner is manufactured, for example, by a kneading pulverization method in which a binder resin, a colorant, a release agent, and, if necessary, a charge control agent are kneaded, pulverized, and classified; particles obtained by a kneading pulverization method A method of changing the shape by mechanical impact force or thermal energy; a dispersion in which a binder resin is emulsified and dispersed; a dispersion of a colorant, a release agent, and, if necessary, a charge control agent; An emulsion aggregation method in which toner particles are obtained by mixing, agglomerating and heat fusing; emulsion polymerization of a polymerizable monomer of a binder resin, a formed dispersion, a colorant, a release agent, and necessary Depending on the type, an emulsion polymerization aggregation method in which a dispersion liquid such as a charge control agent is mixed, aggregated, and heat-fused to obtain toner particles; a polymerizable monomer to obtain a binder resin, a colorant, and a release agent A suspension polymerization method in which an agent and, if necessary, a solution such as a charge control agent are suspended in an aqueous solvent for polymerization; a binder resin Coloring agents, release agents, and, dissolution suspension method and granulated with a solution such as a charge control agent is suspended in an aqueous solvent optionally; or the like can be used. In addition, a manufacturing method may be performed in which the toner base particles obtained by the above method are used as a core, and aggregated particles are further adhered and heat-fused to have a core-shell structure.
Among these, the toner of the exemplary embodiment is preferably a toner (emulsion aggregation toner) obtained by an emulsion aggregation method or an emulsion polymerization aggregation method.
The toner manufacturing method of the present embodiment includes an aggregation step of aggregating particles contained in a dispersion containing at least a binder resin and an organic compound having a group represented by formula (1) to form an aggregate, and It is preferable to include a fusion step in which the obtained aggregated particles are fused by heating.
−凝集工程−
本実施形態のトナーの製造方法は、少なくとも結着樹脂及び式(1)で表される基を有する有機化合物を含む分散液に含まれる粒子を凝集し凝集体を形成する凝集工程を含むことが好ましい。
前記凝集工程においては、互いに混合された、樹脂粒子分散液、及び、式(1)で表される基を有する有機化合物又はその分散液若しくは溶液、並びに、必要に応じて、着色剤分散液、離型剤分散液中の各粒子を水系媒体中において凝集させて、所望の体積平均粒径の凝集粒子を形成することが好ましい。前記凝集粒子はヘテロ凝集等により形成され、凝集粒子の安定化、粒度/粒度分布制御を目的として、界面活性剤や凝集剤を添加してもよい。また、凝集粒子の形成は、回転せん断型ホモジナイザーで撹拌下、10〜35℃で凝集剤を添加することにより行うことが好ましい。
本実施形態においては、目的に応じて、前記樹脂粒子分散液、前記式(1)で表される基を有する有機化合物又はその分散液若しくは溶液、前記式(1)で表される基を有する有機化合物の分散液及び前記離型剤分散液の少なくともいずれかに、内添剤、帯電制御剤、無機粒体、有機粒体、滑剤、研磨材などのその他の成分(粒子)を分散させてもよい。また、例えば、結着樹脂分散液、式(1)で表される基を有する有機化合物の分散液及び離型剤分散液の少なくともいずれかの中に、その他の成分(粒子)を分散させてもよいし、樹脂粒子分散液、式(1)で表される基を有する有機化合物の分散液及び離型剤分散液を混合してなる混合液中に、その他の成分(粒子)を分散させてなる分散液を混合してもよい。
-Aggregation process-
The toner manufacturing method according to the exemplary embodiment includes an aggregation step of aggregating particles contained in a dispersion containing at least a binder resin and an organic compound having a group represented by Formula (1) to form an aggregate. preferable.
In the aggregation step, resin particle dispersions mixed with each other, an organic compound having a group represented by formula (1) or a dispersion or solution thereof, and, if necessary, a colorant dispersion, It is preferable that the particles in the release agent dispersion are aggregated in an aqueous medium to form aggregated particles having a desired volume average particle size. The aggregated particles are formed by heteroaggregation or the like, and a surfactant or an aggregating agent may be added for the purpose of stabilizing the aggregated particles and controlling the particle size / particle size distribution. In addition, the formation of the agglomerated particles is preferably performed by adding an aggregating agent at 10 to 35 ° C. while stirring with a rotary shearing homogenizer.
In the present embodiment, the resin particle dispersion, the organic compound having the group represented by the formula (1) or the dispersion or solution thereof, and the group represented by the formula (1) are used depending on the purpose. Other components (particles) such as an internal additive, a charge control agent, an inorganic particle, an organic particle, a lubricant, and an abrasive are dispersed in at least one of the organic compound dispersion and the release agent dispersion. Also good. Further, for example, other components (particles) are dispersed in at least one of a binder resin dispersion, a dispersion of an organic compound having a group represented by the formula (1), and a release agent dispersion. Alternatively, other components (particles) may be dispersed in a mixture obtained by mixing a resin particle dispersion, a dispersion of an organic compound having a group represented by the formula (1), and a release agent dispersion. You may mix the dispersion liquid.
前記樹脂粒子分散液、前記式(1)で表される基を有する有機化合物の分散液、前記着色剤分散液、前記離型剤分散液等の分散液における分散媒としては、例えば、水系媒体などが挙げられる。
本実施形態に用いられる水系媒体としては、例えば、蒸留水、イオン交換水等の水や、エタノール、メタノール等のアルコール類などが挙げられる。これらの中でも、エタノールや水であることが好ましく、蒸留水及びイオン交換水等の水が特に好ましい。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
また、水系媒体には、水混和性の有機溶媒を含んでいてもよい。水混和性の有機溶媒としては、例えば、アセトンや酢酸等が挙げられる。
また、前記式(1)で表される基を有する有機化合物の溶液における溶媒としては、式(1)で表される基を有する有機化合物が溶解する溶媒であれば、特に制限はなく、公知の溶媒が用いられる。
Examples of the dispersion medium in the dispersion of the resin particle dispersion, the dispersion of the organic compound having the group represented by the formula (1), the colorant dispersion, and the release agent dispersion include an aqueous medium. Etc.
Examples of the aqueous medium used in the present embodiment include water such as distilled water and ion exchange water, and alcohols such as ethanol and methanol. Among these, ethanol and water are preferable, and water such as distilled water and ion-exchanged water is particularly preferable. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
The aqueous medium may contain a water-miscible organic solvent. Examples of the water-miscible organic solvent include acetone and acetic acid.
Further, the solvent in the solution of the organic compound having the group represented by the formula (1) is not particularly limited as long as it is a solvent in which the organic compound having the group represented by the formula (1) is dissolved. These solvents are used.
〔界面活性剤〕
本実施形態において、トナーの製造時に、例えば、前記凝集工程における樹脂粒子分散液、式(1)で表される基を有する有機化合物の分散液及び離型剤分散液等の分散安定を目的として界面活性剤を用いることができる。
界面活性剤としては、例えば、硫酸エステル塩系、スルホン酸塩系、リン酸エステル系、せっけん系等のアニオン界面活性剤;アミン塩型、第四級アンモニウム塩型等のカチオン界面活性剤;ポリエチレングリコール系、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物系、多価アルコール系等のノニオン系界面活性剤などが挙げられる。これらの中でも、イオン性界面活性剤が好ましく、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤がより好ましい。
[Surfactant]
In the present embodiment, for example, for the purpose of dispersion stability during the production of the toner, for example, the resin particle dispersion in the aggregation process, the dispersion of the organic compound having a group represented by the formula (1), and the release agent dispersion. A surfactant can be used.
Examples of the surfactant include anionic surfactants such as sulfate ester, sulfonate, phosphate ester, and soap; cationic surfactants such as amine salt type and quaternary ammonium salt type; polyethylene Nonionic surfactants such as glycols, alkylphenol ethylene oxide adducts, polyhydric alcohols and the like can be mentioned. Among these, an ionic surfactant is preferable, and an anionic surfactant and a cationic surfactant are more preferable.
トナーにおいては、一般的にはアニオン系界面活性剤は分散力が強く、樹脂粒子、着色剤の分散に優れている。また、離型剤を分散させるための界面活性剤としてはアニオン系界面活性剤を用いることが有利である。
非イオン系界面活性剤は、前記アニオン系界面活性剤又はカチオン系界面活性剤と併用するのが好ましい。前記界面活性剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
In toners, anionic surfactants generally have a strong dispersing power and are excellent in dispersing resin particles and colorants. Moreover, it is advantageous to use an anionic surfactant as the surfactant for dispersing the release agent.
The nonionic surfactant is preferably used in combination with the anionic surfactant or the cationic surfactant. The said surfactant may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
アニオン系界面活性剤の具体例としては、ラウリン酸カリウム、オレイン酸ナトリウム、ヒマシ油ナトリウム等の脂肪酸セッケン類;オクチルサルフェート、ラウリルサルフェート、ラウリルエーテルサルフェート、ノニルフェニルエーテルサルフェート等の硫酸エステル類;ラウリルスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、トリイソプロピルナフタレンスルホネート、ジブチルナフタレンスルホネートなどのアルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム;ナフタレンスルホネートホルマリン縮合物、モノオクチルスルホサクシネート、ジオクチルスルホサクシネート、ラウリン酸アミドスルホネート、オレイン酸アミドスルホネート等のスルホン酸塩類;ラウリルホスフェート、イソプロピルホスフェート、ノニルフェニルエーテルホスフェート等のリン酸エステル類;ジオクチルスルホコハク酸ナトリウムなどのジアルキルスルホコハク酸塩類;スルホコハク酸ラウリル2ナトリウム等のスルホコハク酸塩類などが挙げられる。 Specific examples of anionic surfactants include fatty acid soaps such as potassium laurate, sodium oleate, and castor oil sodium; sulfate esters such as octyl sulfate, lauryl sulfate, lauryl ether sulfate, and nonyl phenyl ether sulfate; lauryl sulfonate , Sodium alkylnaphthalene sulfonate such as dodecylbenzene sulfonate, triisopropyl naphthalene sulfonate, dibutyl naphthalene sulfonate; sulfones such as naphthalene sulfonate formalin condensate, monooctyl sulfosuccinate, dioctyl sulfosuccinate, lauric acid amide sulfonate, oleic acid amide sulfonate Acid salts; lauryl phosphate, isopropyl phosphate, nonylphenyl ether Phosphoric acid esters such as Sufeto; dialkyl sulfosuccinate salts such as sodium dioctyl sulfosuccinate; and sulfosuccinate salts such as lauryl disodium sulfosuccinate, and the like.
カチオン系界面活性剤の具体例としては、ラウリルアミン塩酸塩、ステアリルアミン塩酸塩、オレイルアミン酢酸塩、ステアリルアミン酢酸塩、ステアリルアミノプロピルアミン酢酸塩等のアミン塩類;ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ジラウリルジメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、ラウリルジヒドロキシエチルメチルアンモニウムクロライド、オレイルビスポリオキシエチレンメチルアンモニウムクロライド、ラウロイルアミノプロピルジメチルエチルアンモニウムエトサルフェート、ラウロイルアミノプロピルジメチルヒドロキシエチルアンモニウムパークロレート、アルキルベンゼントリメチルアンモニウムクロライド、アルキルトリメチルアンモニウムクロライド等の第四級アンモニウム塩類などが挙げられる。 Specific examples of the cationic surfactant include laurylamine hydrochloride, stearylamine hydrochloride, oleylamine acetate, stearylamine acetate, stearylaminopropylamine acetate, and other amine salts; lauryltrimethylammonium chloride, dilauryldimethylammonium Chloride, distearyldimethylammonium chloride, distearyldimethylammonium chloride, lauryldihydroxyethylmethylammonium chloride, oleylbispolyoxyethylenemethylammonium chloride, lauroylaminopropyldimethylethylammonium ethosulphate, lauroylaminopropyldimethylhydroxyethylammonium perchlorate, alkylbenzene Trimethylammonium chloride, Such as quaternary ammonium salts such as quilts trimethyl ammonium chloride.
ノニオン性界面活性剤の具体例としては、ポリオキシエチレンオクチルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のアルキルエーテル類;ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のアルキルフェニルエーテル類;ポリオキシエチレンラウレート、ポリオキシエチレンステアレート、ポリオキシエチレンオレート等のアルキルエステル類;ポリオキシエチレンラウリルアミノエーテル、ポリオキシエチレンステアリルアミノエーテル、ポリオキシエチレンオレイルアミノエーテル、ポリオキシエチレン大豆アミノエーテル、ポリオキシエチレン牛脂アミノエーテル等のアルキルアミン類;ポリオキシエチレンラウリン酸アミド、ポリオキシエチレンステアリン酸アミド、ポリオキシエチレンオレイン酸アミド等のアルキルアミド類;ポリオキシエチレンヒマシ油エーテル、ポリオキシエチレンナタネ油エーテル等の植物油エーテル類;ラウリン酸ジエタノールアミド、ステアリン酸ジエタノールアミド、オレイン酸ジエタノールアミド等のアルカノールアミド類;ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミエート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート等のソルビタンエステルエーテル類などが挙げられる。 Specific examples of nonionic surfactants include alkyl ethers such as polyoxyethylene octyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether; polyoxyethylene octylphenyl ether, polyoxyethylene Alkyl phenyl ethers such as nonylphenyl ether; alkyl esters such as polyoxyethylene laurate, polyoxyethylene stearate, polyoxyethylene oleate; polyoxyethylene lauryl amino ether, polyoxyethylene stearyl amino ether, polyoxyethylene oleyl Alkylamines such as amino ether, polyoxyethylene soybean amino ether, polyoxyethylene beef tallow amino ether; polyoxy Alkyl amides such as ethylene lauric acid amide, polyoxyethylene stearic acid amide, polyoxyethylene oleic acid amide; vegetable oil ethers such as polyoxyethylene castor oil ether and polyoxyethylene rapeseed oil ether; lauric acid diethanolamide, stearic acid Alkanolamides such as diethanolamide and oleic acid diethanolamide; sorbitan ester ethers such as polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopalmitate, polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan monooleate Etc.
界面活性剤の各分散液中における含有量としては、本実施形態を阻害しない程度であればよく、一般的には少量であり、具体的には、0.01重量%以上3重量%以下の範囲であることが好ましく、0.05重量%以上2重量%以下の範囲であることがより好ましく、0.1重量%以上1重量%以下の範囲であることが更に好ましい。上記範囲であると、樹脂粒子分散液、着色剤分散液及び離型剤分散液等の各分散液が安定であり、凝集や特定粒子の遊離も生じず、また、銅化合物の添加量に影響を与えず、本実施形態の効果が十分に得られる。一般的に粒子径の大きい懸濁重合トナー分散物は、界面活性剤の使用量が少量でも安定である。 The content of the surfactant in each dispersion may be a level that does not hinder the present embodiment, and is generally a small amount, specifically, 0.01 wt% or more and 3 wt% or less. The range is preferably 0.05% by weight or more and 2% by weight or less, more preferably 0.1% by weight or more and 1% by weight or less. Within the above range, each dispersion such as a resin particle dispersion, a colorant dispersion, and a release agent dispersion is stable, does not cause aggregation or release of specific particles, and affects the amount of copper compound added. The effect of the present embodiment can be sufficiently obtained. In general, a suspension-polymerized toner dispersion having a large particle size is stable even when a small amount of a surfactant is used.
〔凝集剤〕
前記凝集工程においては、pH変化等により凝集を発生させ、結着樹脂及び式(1)で表される基を有する有機化合物を含有するトナー粒径の粒子を調製することができる。同時に粒子の凝集を安定に、また迅速に、又は、より狭い粒度分布を持つ凝集粒子を得るため、凝集剤を添加してもよい。
凝集剤としては、一価以上の電荷を有する化合物が好ましく、その化合物の具体例としては、前述のイオン性界面活性剤、ノニオン系界面活性剤等の水溶性界面活性剤類、塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、シュウ酸等の酸類、塩化マグネシウム、塩化ナトリウム、硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム、硝酸アルミニウム、硝酸銀、硫酸銅、炭酸ナトリウム等の無機酸の金属塩、酢酸ナトリウム、蟻酸カリウム、シュウ酸ナトリウム、フタル酸ナトリウム、サリチル酸カリウム等の脂肪族酸、芳香族酸の金属塩、ナトリウムフェノレート等のフェノール類の金属塩等が挙げられる。
[Flocculant]
In the aggregating step, agglomeration is caused by pH change or the like, and toner particle diameter particles containing a binder resin and an organic compound having a group represented by the formula (1) can be prepared. At the same time, an aggregating agent may be added in order to stably and rapidly aggregate the particles or to obtain aggregated particles having a narrower particle size distribution.
As the flocculant, a compound having a monovalent or higher charge is preferable, and specific examples of the compound include water-soluble surfactants such as the above-mentioned ionic surfactants and nonionic surfactants, hydrochloric acid, sulfuric acid, Acids such as nitric acid, acetic acid, oxalic acid, magnesium chloride, sodium chloride, aluminum sulfate, calcium sulfate, aluminum nitrate, silver nitrate, copper sulfate, sodium carbonate and other inorganic acid metal salts, sodium acetate, potassium formate, sodium oxalate, Examples thereof include aliphatic acids such as sodium phthalate and potassium salicylate, metal salts of aromatic acids, and metal salts of phenols such as sodium phenolate.
凝集粒子の安定性、凝集剤の熱や経時に対する安定性、洗浄時の除去を考慮した場合、凝集剤としては、無機酸の金属塩が性能、使用の点で好ましい。具体的には塩化マグネシウム、塩化ナトリウム、硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム、硝酸アルミニウム、硝酸銀、硫酸銅、炭酸ナトリウム等の無機酸の金属塩などが挙げられる。
これらの凝集剤の添加量は、電荷の価数により異なるが、いずれも少量であることが好ましく、一価の場合は3重量%以下、二価の場合は1重量%以下、三価の場合は0.5重量%以下であることが好ましい。凝集剤の量は少ない方が好ましいため、価数の多い化合物を用いることが好ましい。
In consideration of the stability of the aggregated particles, the stability of the coagulant with respect to heat and time, and the removal during washing, a metal salt of an inorganic acid is preferable as the coagulant in terms of performance and use. Specific examples include metal salts of inorganic acids such as magnesium chloride, sodium chloride, aluminum sulfate, calcium sulfate, aluminum nitrate, silver nitrate, copper sulfate, and sodium carbonate.
The amount of these flocculants to be added varies depending on the valence of the charge, but it is preferable that all of them are small in quantity. Is preferably 0.5% by weight or less. Since the amount of the flocculant is preferably small, it is preferable to use a compound having a large valence.
〔樹脂粒子分散液の作製方法〕
樹脂粒子分散液を作製する方法としては、特に限定されるものではないが、乳化重合、又は、乳化によって作製することが好ましく、公知の乳化重合法、公知の乳化方法が用いられる。
例えば、樹脂粒子分散液の作製は、水系媒体と樹脂とを混合した溶液に、分散機により剪断力を与えることにより行うことが好ましい。その際、加熱して樹脂成分の粘性を下げて粒子を形成することがより好ましい。また、分散した樹脂粒子の安定化のため、分散剤を使用してもよい。更に、樹脂が油性で水への溶解度の比較的低い溶剤に溶解するものであれば、該樹脂をそれらの溶剤に溶かして水系媒体中に分散剤や高分子電解質と共に粒子分散し、その後加熱又は減圧して溶剤を蒸散することにより、樹脂粒子分散液を作製してもよい。
水系媒体としては、例えば、蒸留水、イオン交換水等の水;アルコール類;などが挙げられるが、水のみであることが好ましい。
また、乳化時に使用される分散剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリメタクリル酸ナトリウム等の水溶性高分子;ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、オクタデシル硫酸ナトリウム、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等のアニオン性界面活性剤、ラウリルアミンアセテート、ステアリルアミンアセテート、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド等のカチオン性界面活性剤、ラウリルジメチルアミンオキサイド等の両性イオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミン等のノニオン性界面活性剤等の界面活性剤;リン酸三カルシウム、水酸化アルミニウム、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム等の無機塩;等が挙げられる。
[Method for preparing resin particle dispersion]
The method for producing the resin particle dispersion is not particularly limited, but it is preferably produced by emulsion polymerization or emulsification, and a known emulsion polymerization method or a known emulsion method is used.
For example, the production of the resin particle dispersion is preferably performed by applying a shearing force to a solution obtained by mixing an aqueous medium and a resin with a disperser. At that time, it is more preferable to form particles by lowering the viscosity of the resin component by heating. A dispersant may be used for stabilizing the dispersed resin particles. Further, if the resin is oily and dissolves in a solvent having a relatively low solubility in water, the resin is dissolved in these solvents and dispersed together with a dispersant and a polymer electrolyte in an aqueous medium and then heated or The resin particle dispersion may be prepared by evaporating the solvent under reduced pressure.
Examples of the aqueous medium include water such as distilled water and ion-exchanged water; alcohols; and the like, but preferably only water.
Examples of the dispersant used for emulsification include water-soluble polymers such as polyvinyl alcohol, methyl cellulose, ethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, sodium polyacrylate, and sodium polymethacrylate; sodium dodecylbenzenesulfonate, octadecyl Anionic surfactants such as sodium sulfate, sodium oleate, sodium laurate, potassium stearate, cationic surfactants such as laurylamine acetate, stearylamine acetate, lauryltrimethylammonium chloride, zwitterions such as lauryldimethylamine oxide Surfactant, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene Surfactants such as nonionic surface active agents such as Rukiruamin; and the like are; tricalcium phosphate, aluminum hydroxide, calcium sulfate, calcium carbonate, inorganic salts such as barium carbonate.
前記乳化液の作製に用いる分散機としては、例えば、ホモジナイザー、ホモミキサー、加圧ニーダー、エクストルーダー、メディア分散機等が挙げられる。
樹脂粒子の大きさとしては、その平均粒径(体積平均粒径)は、60nm以上300nm以下の範囲であることが好ましく、150nm以上250nm以下の範囲であることがより好ましい。上記範囲であると、樹脂粒子の凝集性が十分であり、かつ、トナーの粒径分布を狭くすることができる。
Examples of the disperser used for preparing the emulsion include a homogenizer, a homomixer, a pressure kneader, an extruder, and a media disperser.
As the size of the resin particles, the average particle size (volume average particle size) is preferably in the range of 60 nm to 300 nm, and more preferably in the range of 150 nm to 250 nm. Within the above range, the cohesiveness of the resin particles is sufficient, and the particle size distribution of the toner can be narrowed.
このようにして得られた樹脂粒子分散液の体積平均粒子径は、例えば、レーザー回析式粒度分布測定装置(LA−700、(株)堀場製作所製)で測定することが好ましい。
測定法として具体的には、以下の方法が例示される。
分散液となっている状態の試料を固形分で約2gになるように調整し、これにイオン交換水を添加して、約40mlにする。これをセルに適当な濃度になるまで投入し、約2分待って、セル内の濃度がほぼ安定になったところで測定する。得られたチャンネルごとの体積平均粒径を、体積平均粒径の小さい方から累積し、累積50%になったところを体積平均粒径(D50)とする。
The volume average particle diameter of the resin particle dispersion thus obtained is preferably measured, for example, with a laser diffraction particle size distribution analyzer (LA-700, manufactured by Horiba, Ltd.).
Specific examples of the measuring method include the following methods.
The sample in the state of dispersion is adjusted so as to have a solid content of about 2 g, and ion exchange water is added thereto to make about 40 ml. This is put into the cell until an appropriate concentration is reached, waits for about 2 minutes, and is measured when the concentration in the cell becomes almost stable. The obtained volume average particle diameter for each channel is accumulated from the smaller volume average particle diameter, and the volume average particle diameter (D 50 ) is defined as 50%.
〔着色剤分散液の作製方法〕
前記着色剤分散液は、少なくとも着色剤を分散させてなる。
着色剤は、公知の方法で分散されるが、例えば、回転せん断型ホモジナイザーやボールミル、サンドミル、アトライター等のメディア式分散機、高圧対向衝突式の分散機等が好ましく用いられる。また、着色剤は、極性を有するイオン性界面活性剤を用い、既述したようなホモジナイザーを用いて水系溶媒中に分散し、着色剤粒子分散液を作製してもよい。着色剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。前記着色剤の体積平均粒径(以下、単に平均粒径ということがある。)としては、1μm以下であることが好ましく、0.5μm以下であることがより好ましく、0.01〜0.5μmが特に好ましい。
また、着色剤の水系媒体中での分散安定性をより安定化させ、トナー中での着色剤のエネルギーを低くするために添加する分散剤として、ロジン、ロジン誘導体、カップリング剤、高分子分散剤などが挙げられる。
[Production method of colorant dispersion]
The colorant dispersion is formed by dispersing at least a colorant.
The colorant is dispersed by a known method. For example, a rotary-type homogenizer, a ball-type mill, a sand mill, an attritor-type media type dispersing machine, a high-pressure counter-collision type dispersing machine, or the like is preferably used. The colorant may be an ionic surfactant having polarity and dispersed in an aqueous solvent using a homogenizer as described above to produce a colorant particle dispersion. A coloring agent may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. The volume average particle size of the colorant (hereinafter sometimes simply referred to as an average particle size) is preferably 1 μm or less, more preferably 0.5 μm or less, and 0.01 to 0.5 μm. Is particularly preferred.
In addition, rosin, rosin derivatives, coupling agents, polymer dispersions are added as dispersants to further stabilize the dispersion stability of the colorant in the aqueous medium and lower the energy of the colorant in the toner. Agents and the like.
〔離型剤分散液の作製方法〕
前記離型剤分散液は、少なくとも離型剤を分散させてなる。
離型剤は、公知の方法で分散されるが、例えば、回転せん断型ホモジナイザーやボールミル、サンドミル、アトライター等のメディア式分散機、高圧対向衝突式の分散機等が好ましく用いられる。また、離型剤は、極性を有するイオン性界面活性剤を用い、既述したようなホモジナイザーを用いて水系溶媒中に分散し、離型剤粒子分散液を作製してもよい。本実施形態において、離型剤は1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。前記離型剤粒子の平均粒径としては、1μm以下が好ましく、0.01〜1μmがより好ましい。
[Method for preparing release agent dispersion]
The release agent dispersion is formed by dispersing at least a release agent.
The release agent is dispersed by a known method, and for example, a rotary shearing type homogenizer, a media type dispersing machine such as a ball mill, a sand mill, or an attritor, a high pressure opposed collision type dispersing machine or the like is preferably used. The release agent may be a ionic surfactant having polarity and dispersed in an aqueous solvent using a homogenizer as described above to prepare a release agent particle dispersion. In this embodiment, a mold release agent may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. The average particle size of the release agent particles is preferably 1 μm or less, and more preferably 0.01 to 1 μm.
−融合工程−
本実施形態のトナーの製造方法は、得られた凝集粒子を加熱して融合させる融合工程を含むことが好ましい。
前記融合工程においては、前記凝集体中の結着樹脂が、その融点又はガラス転移温度以上の温度条件で溶融し、凝集粒子は不定形からより球形へと変化する。
前記融合工程における加熱温度としては、(使用した結晶性樹脂の融解温度+0〜50)℃又は(使用した非晶性樹脂粒子のガラス転移温度+0〜50)℃の範囲であることが好ましく、(使用した結晶性樹脂の融解温度+0〜40)℃又は(非結晶性ポリエステル樹脂粒子のガラス転移温度+10〜40)℃の範囲であることがより好ましい。
前記加熱の時間としては、粒子間での融合が行われる程度に時間をかければよく、0.5〜10時間が好ましい。
凝集粒子の融合後に冷却し、融合粒子を得る。また冷却の工程で、離型剤や結着樹脂の融解温度近傍(融解温度±10℃の範囲)で冷却速度を上げる、いわゆる急冷をすることで離型剤や結着樹脂の再結晶化を抑制して表面露出を抑制してもよい。
-Fusion process-
The toner manufacturing method of the present embodiment preferably includes a fusing step of fusing the obtained aggregated particles by heating.
In the fusing step, the binder resin in the aggregate is melted under a temperature condition equal to or higher than its melting point or glass transition temperature, and the aggregated particles change from an indeterminate shape to a more spherical shape.
The heating temperature in the fusion step is preferably in the range of (melting temperature of the used crystalline resin +0 to 50) ° C. or (glass transition temperature of the used amorphous resin particles +0 to 50) ° C. The melting temperature of the crystalline resin used + 0 to 40) ° C. or (the glass transition temperature of the amorphous polyester resin particles + 10 to 40) ° C. is more preferable.
The heating time may be as long as fusion between particles is performed, and is preferably 0.5 to 10 hours.
Cooling is performed after the aggregated particles are fused to obtain fused particles. Also, in the cooling process, the cooling rate is increased in the vicinity of the melting temperature of the release agent and binder resin (melting temperature ± 10 ° C range), so-called rapid cooling enables recrystallization of the release agent and binder resin. It may be suppressed to suppress surface exposure.
−その他の工程−
融合工程の終了後、任意の洗浄工程、固液分離工程、乾燥工程、外添工程等を経て所望のトナーを得てもよい。
洗浄工程は、帯電性の点から十分にイオン交換水による置換洗浄を施すことが好ましい。また、固液分離工程は、特に制限はないが、生産性の点から吸引濾過、加圧濾過等が好ましく用いられる。更に、乾燥工程も特に方法に制限はないが、生産性の点から凍結乾燥、フラッシュジェット乾燥、流動乾燥、振動型流動乾燥等が好ましく用いられる。本実施形態のトナーは、乾燥後の含水分率を、1.0重量%以下に調整することが好ましく、0.5重量%以下に調整することがより好ましい。
外添工程におけるトナー母粒子の表面にシリカ、チタニアなどの無機粒子を外添する方法としては、特に制限はなく、公知の方法が用いられ、例えば、機械的方法、又は、化学的方法で付着させる方法が挙げられる。
-Other processes-
After completion of the fusion process, a desired toner may be obtained through an arbitrary washing process, solid-liquid separation process, drying process, external addition process, and the like.
In the washing step, it is preferable to sufficiently perform substitution washing with ion-exchanged water from the viewpoint of chargeability. The solid-liquid separation step is not particularly limited, but suction filtration, pressure filtration, and the like are preferably used from the viewpoint of productivity. Furthermore, the drying process is not particularly limited, but freeze drying, flash jet drying, fluidized drying, vibration fluidized drying, etc. are preferably used from the viewpoint of productivity. In the toner of the present exemplary embodiment, the moisture content after drying is preferably adjusted to 1.0% by weight or less, and more preferably adjusted to 0.5% by weight or less.
The method for externally adding inorganic particles such as silica and titania to the surface of the toner base particles in the external addition step is not particularly limited, and a known method is used, for example, adhesion by a mechanical method or a chemical method. The method of letting it be mentioned.
(静電荷像現像剤)
本実施形態の静電荷像現像剤(以下、「現像剤」という場合がある。)は、本実施形態の静電荷像現像用トナーを含有するものであれば特に制限はなく、また、トナーを単独で用いる一成分系の現像剤であってもよく、トナーとキャリアとを含む二成分系の現像剤であってもよい。なお、一成分系の現像剤の場合には、磁性金属粒子を含むトナーであっても磁性金属粒子を含まない非磁性一成分トナーであっても構わない。
(Electrostatic image developer)
The electrostatic image developer of the present embodiment (hereinafter sometimes referred to as “developer”) is not particularly limited as long as it contains the electrostatic image developing toner of the present embodiment. A single-component developer used alone or a two-component developer containing a toner and a carrier may be used. In the case of a one-component developer, a toner containing magnetic metal particles or a non-magnetic one-component toner containing no magnetic metal particles may be used.
キャリアは、公知のキャリアであれば特に制限されるものではなく、鉄粉系キャリア、フェライト系キャリア、表面コートフェライトキャリア等が使用される。また、それぞれの表面添加粉末は所望の表面処理を施して用いてもよい。
キャリアの具体例としては、以下の樹脂被覆キャリアが挙げられる。キャリアの核体粒子としては、通常の鉄粉、フェライト、マグネタイト造型物などが挙げられ、その体積平均粒径は、30〜200μmであることが好ましい。
The carrier is not particularly limited as long as it is a known carrier, and iron powder carriers, ferrite carriers, surface-coated ferrite carriers, and the like are used. Each surface-added powder may be used after a desired surface treatment.
Specific examples of the carrier include the following resin-coated carriers. Examples of the carrier core particle include normal iron powder, ferrite, and magnetite molding, and the volume average particle size is preferably 30 to 200 μm.
また、上記樹脂被覆キャリアの被覆樹脂としては、例えば、スチレン、パラクロロスチレン、α−メチルスチレン等のスチレン類;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸n−プロピル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸2−エチルヘキシル等のα−メチレン脂肪酸モノカルボン酸類;ジメチルアミノエチルメタクリレート等の含窒素アクリル類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のビニルニトリル類;2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン等のビニルピリジン類;ビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等のビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類;エチレン、プロピレン等のオレフィン類;弗化ビニリデン、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン等のビニル系フッ素含有モノマー;などの単独重合体、又は2種類以上のモノマーからなる共重合体、更に、メチルシリコーン、メチルフェニルシリコーン等を含むシリコーン樹脂類、ビスフェノール、グリコール等を含有するポリエステル類、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリカーボネート樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、1種単独で用いてもよいし、あるいは2種以上併用してもよい。被覆樹脂の被覆量としては、前記核体粒子100重量部に対して0.1〜10重量部程度の範囲が好ましく、0.5〜3.0重量部の範囲がより好ましい。 Examples of the coating resin for the resin-coated carrier include styrenes such as styrene, parachlorostyrene, and α-methylstyrene; methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, lauryl acrylate, acrylic acid 2 -Α-methylene fatty acid monocarboxylic acids such as ethylhexyl, methyl methacrylate, n-propyl methacrylate, lauryl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate; nitrogen-containing acrylics such as dimethylaminoethyl methacrylate; acrylonitrile, methacrylonitrile, etc. Vinyl nitriles; vinyl pyridines such as 2-vinyl pyridine and 4-vinyl pyridine; vinyl ethers such as vinyl methyl ether and vinyl isobutyl ether; vinyl methyl ketone, vinyl ethyl ketone, vinyl isopropenyl Homopolymers such as vinyl ketones such as ketones; olefins such as ethylene and propylene; vinyl-based fluorine-containing monomers such as vinylidene fluoride, tetrafluoroethylene and hexafluoroethylene; and copolymers comprising two or more types of monomers Furthermore, silicone resins containing methyl silicone, methyl phenyl silicone, etc., polyesters containing bisphenol, glycol, etc., epoxy resins, polyurethane resins, polyamide resins, cellulose resins, polyether resins, polycarbonate resins and the like can be mentioned. These resins may be used alone or in combination of two or more. The coating amount of the coating resin is preferably in the range of about 0.1 to 10 parts by weight and more preferably in the range of 0.5 to 3.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the core particles.
キャリアの製造には、加熱型ニーダー、加熱型ヘンシェルミキサー、UMミキサーなどが使用され、前記被覆樹脂の量によっては、加熱型流動転動床、加熱型キルンなどが使用される。 For the production of the carrier, a heating type kneader, a heating type Henschel mixer, a UM mixer, or the like is used. Depending on the amount of the coating resin, a heating type fluidized rolling bed, a heating type kiln, or the like is used.
キャリアとして、フェライト粒子を核体としてアクリル酸メチル又はアクリル酸エチル及びスチレン等に導電剤としてカーボンブラック等及び又は帯電制御剤としてメラミンビーズ等を分散した樹脂をコートしたキャリアを用いると、コート層を厚膜化しても抵抗制御性に優れるため、画質及び画質維持性に優れ、より好ましい。
現像剤におけるトナーとキャリアとの混合比としては特に制限はなく、目的に応じて選択される。
When a carrier in which ferrite particles are used as a core and coated with a resin in which carbon black or the like as a conductive agent and melamine beads or the like as a charge control agent are dispersed in methyl acrylate or ethyl acrylate and styrene or the like is used as a carrier, Since the resistance controllability is excellent even when the film thickness is increased, the image quality and the image quality maintenance are excellent, which is more preferable.
The mixing ratio of the toner and the carrier in the developer is not particularly limited and is selected according to the purpose.
(画像形成方法)
本実施形態のトナーを用いた画像形成方法について説明する。本実施形態のトナーは、公知の電子写真方式を利用した画像形成方法に利用される。具体的には以下の工程を有する画像形成方法において利用される。
すなわち、好ましい画像形成方法は、静電荷像保持体表面を一様に帯電させる帯電工程と、帯電した前記静電荷像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成工程と、前記静電荷像保持体の表面に形成された潜像を少なくともトナーを含む現像剤により現像してトナー像を形成する現像工程と、前記静電荷像保持体の表面に形成されたトナー像を被転写体に転写する転写工程と、前記被転写体に転写されたトナー像を定着する定着工程と、転写後の前記静電荷像保持体表面の残留トナーを除去するクリーニング工程と、を有するもので、前記トナーとして、既述の本実施形態のトナーを用いる。また、転写工程は、静電荷潜像保持体から被転写体へのトナー像の転写を媒介する中間転写体を用いたものであってもよい。
(Image forming method)
An image forming method using the toner of this embodiment will be described. The toner of the exemplary embodiment is used in an image forming method using a known electrophotographic method. Specifically, it is used in an image forming method having the following steps.
That is, a preferable image forming method includes a charging step for uniformly charging the surface of the electrostatic charge image holding member, a latent image forming step for forming a latent image on the surface of the charged electrostatic charge image holding member, and the electrostatic charge image. Developing a latent image formed on the surface of the holding body with a developer containing at least toner to form a toner image, and transferring the toner image formed on the surface of the electrostatic image holding body to the transfer target A transfer step for fixing, a fixing step for fixing the toner image transferred to the transfer target, and a cleaning step for removing residual toner on the surface of the electrostatic charge image holding member after transfer. The toner of the present embodiment described above is used. Further, the transfer step may use an intermediate transfer member that mediates transfer of the toner image from the electrostatic latent image holding member to the transfer target.
前記各工程は、それ自体一般的な工程であり、例えば、特開昭56−40868号公報、特開昭49−91231号公報等に記載されている。なお、本実施形態の画像形成方法は、それ自体公知のコピー機、ファクシミリ機等の画像形成装置を用いて実施することができる。
前記静電潜像形成工程は、像保持体(感光体)上に静電潜像を形成する工程である。
前記現像工程は、現像剤保持体上の現像剤層により前記静電潜像を現像してトナー画像を形成する工程である。前記現像剤層としては、本実施形態の静電荷像現像用トナーを含んでいれば特に制限はない。
前記転写工程は、前記トナー画像を被転写体上に転写する工程である。また、転写工程における被転写体としては、中間転写体や紙等の被記録媒体が例示できる。
前記定着工程では、例えば、加熱ローラの温度を一定温度に設定した加熱ローラ定着器により、転写紙上に転写したトナー像を定着して複写画像を形成する方式が挙げられる。
前記クリーニング工程は、像保持体上に残留する静電荷像現像剤を除去する工程である。
被転写体としては、中間転写体や紙等の被記録媒体を使用することができる。
被記録媒体としては、例えば、電子写真方式の複写機、プリンター等に使用される紙、OHPシート等が挙げられ、例えば、普通紙の表面を樹脂等でコーティングしたコート紙、印刷用のアート紙等を好適に使用することができる。
Each of the above steps is a general step per se, and is described in, for example, JP-A-56-40868 and JP-A-49-91231. Note that the image forming method of the present embodiment can be carried out by using a known image forming apparatus such as a copying machine or a facsimile machine.
The electrostatic latent image forming step is a step of forming an electrostatic latent image on an image carrier (photoconductor).
The developing step is a step of developing the electrostatic latent image with a developer layer on a developer holding member to form a toner image. The developer layer is not particularly limited as long as it contains the electrostatic image developing toner of this embodiment.
The transfer step is a step of transferring the toner image onto a transfer target. Examples of the transfer medium in the transfer process include an intermediate transfer medium and a recording medium such as paper.
In the fixing step, for example, there is a method of forming a copy image by fixing the toner image transferred onto the transfer paper by a heating roller fixing device in which the temperature of the heating roller is set to a constant temperature.
The cleaning step is a step of removing the electrostatic charge image developer remaining on the image carrier.
As the transfer target, a recording medium such as an intermediate transfer member or paper can be used.
Examples of the recording medium include paper used for electrophotographic copying machines and printers, OHP sheets, etc., for example, coated paper whose surface is coated with resin, art paper for printing, and the like. Etc. can be used suitably.
本実施形態の画像形成方法においては、更にリサイクル工程をも含む態様でもよい。前記リサイクル工程は、前記クリーニング工程において回収した静電荷像現像用トナーを現像剤層に移す工程である。このリサイクル工程を含む態様の画像形成方法は、トナーリサイクルシステムタイプのコピー機、ファクシミリ機等の画像形成装置を用いて実施される。また、クリーニング工程を省略し、現像と同時にトナーを回収する態様のリサイクルシステムに適用してもよい。 The image forming method of the present embodiment may further include a recycling step. The recycling step is a step of transferring the electrostatic image developing toner collected in the cleaning step to the developer layer. The image forming method including the recycling process is performed using an image forming apparatus such as a toner recycling system type copying machine or facsimile machine. Further, the present invention may be applied to a recycling system in which the cleaning process is omitted and toner is collected simultaneously with development.
(画像形成装置)
本実施形態の画像形成装置は、本実施形態の静電荷像現像用トナーを用いた画像形成装置について説明する。
本実施形態の画像形成装置は、像保持体と、前記像保持体を帯電させる帯電手段と、帯電した前記像保持体を露光して前記像保持体表面に静電潜像を形成させる露光手段と、トナーにより前記静電潜像を現像してトナー像を形成させる現像手段と、前記トナー像を前記像保持体から被転写体表面に転写する転写手段と、前記被転写体表面に転写されたトナー像を定着する定着手段と、を有し、前記トナーが本実施形態の静電荷像現像用トナーであることが好ましい。
なお、本実施形態の画像形成装置は、上記のような像保持体と、帯電手段と、露光手段と、現像手段と、転写手段とを少なくとも含むものであれば特に限定はされないが、その他必要に応じて、定着手段や、クリーニング手段、除電手段等を含んでいてもよい。
前記転写手段では、中間転写体を用いて2回以上の転写を行ってもよい。また、転写手段における被転写体としては、中間転写体や紙等の被記録媒体が例示できる。
(Image forming device)
As the image forming apparatus according to the present embodiment, an image forming apparatus using the electrostatic charge image developing toner according to the present embodiment will be described.
The image forming apparatus according to this embodiment includes an image carrier, a charging unit that charges the image carrier, and an exposure unit that exposes the charged image carrier to form an electrostatic latent image on the surface of the image carrier. Developing means for developing the electrostatic latent image with toner to form a toner image; transfer means for transferring the toner image from the image carrier to the surface of the transfer body; and transferring the toner image to the surface of the transfer body. A fixing means for fixing the toner image, and the toner is preferably the electrostatic image developing toner of the present embodiment.
The image forming apparatus of the present embodiment is not particularly limited as long as it includes at least the image holding member, the charging unit, the exposure unit, the developing unit, and the transfer unit as described above, but other necessary. Depending on the situation, a fixing means, a cleaning means, a static elimination means and the like may be included.
In the transfer unit, the transfer may be performed twice or more using an intermediate transfer member. Examples of the transfer medium in the transfer unit include an intermediate transfer medium and a recording medium such as paper.
前記像保持体、及び、前記の各手段は、前記の画像形成方法の各工程で述べた構成を好ましく用いることができる。前記の各手段は、いずれも画像形成装置において公知の手段が利用できる。また、本実施形態の画像形成装置は、前記した構成以外の手段や装置等を含むものであってもよい。また、本実施形態の画像形成装置は、前記した手段のうちの複数を同時に行ってもよい。
また、本実施形態の画像形成装置においては、像保持体上に残留する静電荷像現像剤を除去するクリーニング手段を備えることが好ましい。
クリーニング手段としては、例えば、クリーニングブレード、クリーニングブラシなどが挙げられるが、クリーニングブレードが好ましい。
The image carrier and each of the above-described units can preferably use the configurations described in the respective steps of the image forming method. As each of the above-described means, a known means in the image forming apparatus can be used. In addition, the image forming apparatus according to the present embodiment may include means and devices other than the above-described configuration. Further, the image forming apparatus according to the present embodiment may simultaneously perform a plurality of the above-described means.
The image forming apparatus according to the present exemplary embodiment preferably includes a cleaning unit that removes the electrostatic charge image developer remaining on the image carrier.
Examples of the cleaning means include a cleaning blade and a cleaning brush, and a cleaning blade is preferable.
なお、この画像形成装置において、例えば前記現像手段を含む部分が、画像形成装置本体に対して脱着されるカートリッジ構造(プロセスカートリッジ)であってもよく、該プロセスカートリッジとしては、現像剤保持体を少なくとも備え、本実施形態の静電荷像現像用現像剤を収容する本実施形態のプロセスカートリッジが好適に用いられる。 In this image forming apparatus, for example, the portion including the developing unit may be a cartridge structure (process cartridge) that is detachable from the image forming apparatus main body. As the process cartridge, a developer holding body is used. The process cartridge of the present embodiment is preferably used that includes at least the electrostatic charge image developing developer of the present embodiment.
(トナーカートリッジ、現像剤カートリッジ及びプロセスカートリッジ)
本実施形態のトナーカートリッジは、本実施形態の静電荷像現像用トナーを少なくとも収容しているトナーカートリッジである。
本実施形態の現像剤カートリッジは、本実施形態の静電荷像現像剤を少なくとも収容している現像剤カートリッジである。
また、本実施形態のプロセスカートリッジは、本実施形態の静電荷像現像剤を収容し、かつ前記静電荷像現像剤を保持して搬送する現像剤保持体を備えるプロセスカートリッジであり、像保持体表面上に形成された静電潜像を前記静電荷像現像用トナー又は前記静電荷像現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、像保持体、前記像保持体表面を帯電させるための帯電手段、及び、前記像保持体表面に残存したトナーを除去するためのクリーニング手段よりなる群から選ばれる少なくとも1種と、を備え、本実施形態の静電荷像現像用トナー、又は、本実施形態の静電荷像現像剤を少なくとも収容しているプロセスカートリッジであることが好ましい。
(Toner cartridge, developer cartridge, and process cartridge)
The toner cartridge of this embodiment is a toner cartridge that contains at least the toner for developing an electrostatic charge image of this embodiment.
The developer cartridge of this embodiment is a developer cartridge that contains at least the electrostatic charge image developer of this embodiment.
The process cartridge of the present embodiment is a process cartridge including a developer holder that contains the electrostatic charge image developer of the present embodiment and holds and conveys the electrostatic charge image developer. The electrostatic latent image formed on the surface is developed with the electrostatic charge image developing toner or the electrostatic charge image developer to form a toner image, and the image carrier and the surface of the image carrier are charged. And at least one selected from the group consisting of a cleaning means for removing the toner remaining on the surface of the image carrier, and the electrostatic charge image developing toner of this embodiment, or The process cartridge preferably contains at least the electrostatic charge image developer of the present embodiment.
本実施形態のトナーカートリッジは、画像形成装置に着脱可能であることが好ましい。すなわち、トナーカートリッジが着脱可能な構成を有する画像形成装置において、本実施形態のトナーを収納した本実施形態のトナーカートリッジが好適に使用される。
本実施形態の現像剤カートリッジは、前記本実施形態の静電荷像現像用トナーを含む静電荷像現像剤を含有するものであればよく、特に制限はない。現像剤カートリッジは、例えば、現像手段を備えた画像形成装置に着脱され、この現像手段に供給されるための現像剤として、前記本実施形態の静電荷像現像用トナーを含む静電荷像現像剤が収納されているものである。
また、現像剤カートリッジは、トナー及びキャリアを収納するカートリッジであってもよく、トナーを単独で収納するカートリッジとキャリアを単独で収納するカートリッジとを別体としたものでもよい。
本実施形態のプロセスカートリッジは、画像形成装置に脱着されることが好ましい。
また、本実施形態のプロセスカートリッジは、その他必要に応じて、除電手段等、その他の部材を含んでもよい。
トナーカートリッジ及びプロセスカートリッジとしては、公知の構成を採用してもよく、例えば、特開2008−209489号公報、及び、特開2008−233763号公報等が参照される。
The toner cartridge of this embodiment is preferably detachable from the image forming apparatus. That is, in the image forming apparatus having a configuration in which the toner cartridge can be attached and detached, the toner cartridge of the present embodiment in which the toner of the present embodiment is stored is preferably used.
The developer cartridge of the present embodiment is not particularly limited as long as it contains the electrostatic charge image developer including the electrostatic image developing toner of the present embodiment. The developer cartridge is, for example, attached to and detached from an image forming apparatus including a developing unit, and includes the electrostatic image developer according to the present embodiment as a developer to be supplied to the developing unit. Is stored.
The developer cartridge may be a cartridge that stores toner and a carrier, or may be a cartridge that stores toner alone and a cartridge that stores a carrier separately.
It is preferable that the process cartridge of the present embodiment is attached to and detached from the image forming apparatus.
In addition, the process cartridge according to the present embodiment may include other members such as a static elimination unit as necessary.
As the toner cartridge and the process cartridge, known configurations may be adopted. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-209489 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-233863 are referred to.
以下に実施例及び比較例を挙げて本実施形態について更に詳述するが、本実施形態はこれらの実施例に限定されるものではない。
なお、以下に実施例において、特に断りのない限り、「部」は「重量部」を意味し、「%」は「重量%」を意味する。
Hereinafter, the present embodiment will be described in more detail with reference to examples and comparative examples, but the present embodiment is not limited to these examples.
In the following examples, “part” means “part by weight” and “%” means “% by weight” unless otherwise specified.
(測定方法)
<トナーの体積平均粒子径の測定方法>
トナーの体積平均粒子径は、コールターマルチサイザーII(ベックマン−コールター社製)を用いて測定した。電解液としては、ISOTON−II(ベックマン−コールター社製)を使用した。
測定法としては、まず、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ナトリウムの5%水溶液2ml中に、測定試料を0.5mg以上50mg以下加え、これを前記電解液100ml以上150ml以下中に添加した。この測定試料を懸濁させた電解液を超音波分散器で約1分間分散処理を行い、前記コールターマルチサイザーIIにより、アパーチャー径が100μmのアパーチャーを用いて、粒径が2.0μm以上60μm以下の範囲の粒子の粒度分布を測定した。測定する粒子数は50,000とした。
測定された粒度分布を、分割された粒度範囲(チャンネル)に対し、重量又は体積について小径側から累積分布を描き、累積50%となる粒径をそれぞれ重量平均粒子径又は体積平均粒子径と定義する。
(Measuring method)
<Measurement method of volume average particle diameter of toner>
The volume average particle size of the toner was measured using a Coulter Multisizer II (manufactured by Beckman-Coulter). As the electrolytic solution, ISOTON-II (manufactured by Beckman-Coulter) was used.
As a measuring method, first, 0.5 mg to 50 mg of a measurement sample is added to 2 ml of a 5% aqueous solution of a surfactant, preferably sodium alkylbenzenesulfonate as a dispersant, and this is added to 100 ml to 150 ml of the electrolytic solution. Added. The electrolytic solution in which the measurement sample is suspended is subjected to a dispersion treatment with an ultrasonic disperser for about 1 minute, and the particle size is 2.0 μm or more and 60 μm or less using the Coulter Multisizer II with an aperture having an aperture diameter of 100 μm. The particle size distribution of particles in the range was measured. The number of particles to be measured was 50,000.
For the divided particle size range (channel), draw the cumulative distribution from the small diameter side with respect to the divided particle size range (channel), and define the 50% cumulative particle size as the weight average particle size or volume average particle size, respectively. To do.
NMRスペクトル分析は、1H−NMR装置(JNM AL400、日本電子(株)製)を用い、測定条件は5mmガラス管、5重量%重水素化クロロホルム溶液、測定温度25℃にて行った。
紫外−可視吸収スペクトル測定は、紫外−可視分光光度計(SHIMADZU UV 2100、(株)島津製作所製)、光路長:10mm、スリット幅:2nm、測定範囲:200〜700nm、溶媒:テトラヒドロフラン(THF)、測定温度:25℃にて行った。
融解温度は、DSC(示差走査型熱量計)測定法により決定し、ASTM D3418−8に準拠して測定された主体極大ピークより求めた。主体極大ピークの測定には、パーキンエルマー社製のDSC−7を用いた。この装置の検出部の温度補正はインジウムと亜鉛との融点を用い、熱量の補正にはインジウムの融解熱を用いた。サンプルは、アルミニウム製パンを用い、対照用に空パンをセットし、昇温速度10℃/minで測定を行った。
The NMR spectrum analysis was performed using a 1 H-NMR apparatus (JNM AL400, manufactured by JEOL Ltd.) under the measurement conditions of a 5 mm glass tube, a 5 wt% deuterated chloroform solution, and a measurement temperature of 25 ° C.
Ultraviolet-visible absorption spectrum measurement was performed using an ultraviolet-visible spectrophotometer (SHIMADZU UV 2100, manufactured by Shimadzu Corporation), optical path length: 10 mm, slit width: 2 nm, measurement range: 200 to 700 nm, solvent: tetrahydrofuran (THF). Measurement temperature: 25 ° C.
The melting temperature was determined by a DSC (Differential Scanning Calorimeter) measurement method, and was determined from the main maximum peak measured in accordance with ASTM D3418-8. DSC-7 manufactured by PerkinElmer was used for measurement of the main maximum peak. The temperature correction of the detection part of this apparatus was performed using the melting point of indium and zinc, and the heat quantity was corrected using the heat of fusion of indium. As the sample, an aluminum pan was used, an empty pan was set as a control, and the measurement was performed at a heating rate of 10 ° C./min.
(実施例1)
<有機結晶(1)の合成>
1−フェニル−2,5−ジ(2−チエニル)ピロール:50部
テトラシアノエチレン:30部
ジメチルホルムアミド(DMF):5,000部
30℃で12時間撹拌後、純水を加えトルエンで抽出した。これを3回繰り返した。
得られた有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、更にエバポレーターで減圧乾燥後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーによって、分離した。なお、溶出溶媒はトルエンを用いた。更にクロロホルム−ヘキサン混合溶媒を用いて、再結晶化を行った。
有機結晶(1)の融解温度、性状、1HNMR、紫外−可視吸収スペクトルを測定し、表1に示す化学構造であることを確認した。
Example 1
<Synthesis of Organic Crystal (1)>
1-phenyl-2,5-di (2-thienyl) pyrrole: 50 parts Tetracyanoethylene: 30 parts Dimethylformamide (DMF): 5,000 parts After stirring at 30 ° C. for 12 hours, pure water was added and extracted with toluene. . This was repeated three times.
The obtained organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate, further dried under reduced pressure with an evaporator, and then separated by silica gel column chromatography. In addition, toluene was used as an elution solvent. Furthermore, recrystallization was performed using a chloroform-hexane mixed solvent.
The melting temperature, properties, 1 HNMR, and UV-visible absorption spectrum of the organic crystal (1) were measured, and the chemical structure shown in Table 1 was confirmed.
<着色剤分散液(1)の調製>
有機結晶(1):40部
ノニオン性界面活性剤(ノニポール400:三洋化成(株)製):5部
イオン交換水:160部
以上の成分を混合して、溶解、ホモジナイザー(ウルトラタラックスT50:IKA社製)を用いて10分間撹拌し、その後、アルティマイザーにて10分間分散処理して平均粒径が11.1μmである着色剤(金顔料)粒子が分散された着色剤分散剤(固形分濃度:20%)を調製した。
<Preparation of Colorant Dispersion (1)>
Organic crystal (1): 40 parts Nonionic surfactant (Nonipol 400: manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd.): 5 parts Ion-exchanged water: 160 parts The above ingredients are mixed, dissolved, and homogenizer (Ultra Turrax T50: A colorant dispersant (solid pigment) in which colorant (gold pigment) particles having an average particle diameter of 11.1 μm are dispersed by stirring for 10 minutes using an IKA) Minor concentration: 20%).
<ポリエステル樹脂分散液(1)の調製>
・アジピン酸ジメチル:74部
・テレフタル酸ジメチル:192部
・ビスフェノールAエチレンオキシド2モル付加物:216部
・エチレングリコール:38部
・テトラブトキシチタネート(触媒):0.037部
<Preparation of polyester resin dispersion (1)>
-Dimethyl adipate: 74 parts-Dimethyl terephthalate: 192 parts-Bisphenol A ethylene oxide 2-mole adduct: 216 parts-Ethylene glycol: 38 parts-Tetrabutoxy titanate (catalyst): 0.037 parts
上記成分を加熱乾燥した二口フラスコに入れ、容器内に窒素ガスを導入して不活性雰囲気に保ち撹拌しながら昇温した後、160℃で7時間共縮重合反応させ、その後、10Torrまで徐々に減圧しながら220℃まで昇温し4時間保持した。一旦常圧に戻し、無水トリメリット酸9部を加え、再度10Torrまで徐々に減圧し220℃にて1時間保持することによりポリエステル樹脂(1)を合成した。
得られたポリエステル樹脂(1)のガラス転移温度を、示差走査熱量計(DSC)を用いて測定したところ、65℃であった。得られたポリエステル樹脂(1)の分子量を、GPCを用いて測定したところ、重量平均分子量(Mw)は12,000であり、数平均分子量(Mn)は4,000であった。
The above components were placed in a heat-dried two-necked flask, and nitrogen gas was introduced into the container, and the temperature was raised while stirring in an inert atmosphere. Then, a copolycondensation reaction was performed at 160 ° C. for 7 hours, and then gradually until 10 Torr. The temperature was raised to 220 ° C. while reducing the pressure to 4 hours. The pressure was returned to normal pressure, 9 parts of trimellitic anhydride was added, the pressure was gradually reduced to 10 Torr, and the pressure was maintained at 220 ° C. for 1 hour to synthesize polyester resin (1).
It was 65 degreeC when the glass transition temperature of the obtained polyester resin (1) was measured using the differential scanning calorimeter (DSC). When the molecular weight of the obtained polyester resin (1) was measured using GPC, the weight average molecular weight (Mw) was 12,000 and the number average molecular weight (Mn) was 4,000.
次に、得られたポリエステル樹脂(1):160部、酢酸エチル:233部、及び水酸化ナトリウム水溶液(0.3N):0.1部をセパラブルフラスコに入れ、70℃で加熱し、スリーワンモーター(新東科学(株)製)により撹拌して樹脂混合液を調製した。この樹脂混合液を更に撹拌しながら、徐々にイオン交換水373部を加え、転相乳化させ、脱溶剤することによりポリエステル樹脂粒子分散液(1)(固形分濃度:30%)を得た。分散液中の樹脂粒子の体積平均粒子径は160nmであった。 Next, the obtained polyester resin (1): 160 parts, ethyl acetate: 233 parts, and sodium hydroxide aqueous solution (0.3N): 0.1 part were put into a separable flask and heated at 70 ° C. A resin mixed solution was prepared by stirring with a motor (manufactured by Shinto Kagaku Co., Ltd.). While further stirring this resin mixture, 373 parts of ion-exchanged water was gradually added, phase-inversion emulsification and solvent removal were carried out to obtain a polyester resin particle dispersion (1) (solid content concentration: 30%). The volume average particle diameter of the resin particles in the dispersion was 160 nm.
<ポリエステル樹脂粒子分散液(2)の調製>
・ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物:114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:84部
・フマル酸ジメチルエステル:75部
・ドデセニルコハク酸:19.5部
・トリメリット酸:7.5部
<Preparation of polyester resin particle dispersion (2)>
-Bisphenol A ethylene oxide 2-mole adduct: 114 parts-Bisphenol A propylene oxide 2-mole adduct: 84 parts-Fumaric acid dimethyl ester: 75 parts-Dodecenyl succinic acid: 19.5 parts-Trimellitic acid: 7.5 parts
撹拌装置、窒素導入管、温度センサー及び精留塔を備えたフラスコに上記成分を入れ、1時間を要して温度を190℃まで上げ、反応系内を撹拌した後、ジブチル錫オキサイド3.0部を投入した。更に、生成する水を留去しながら6時間を要して190℃から240℃まで温度を上げ、240℃で更に2時間脱水縮合反応を継続し、ポリエステル樹脂(2)を合成した。
得られたポリエステル樹脂(2)のガラス転移温度は57℃、酸価は15.0mgKOH/g、重量平均分子量(Mw)は58,000、数平均分子量(Mn)は5,600であった。
The above components were put into a flask equipped with a stirrer, a nitrogen introduction tube, a temperature sensor, and a rectifying tower. After 1 hour, the temperature was raised to 190 ° C., and the reaction system was stirred, and then dibutyltin oxide 3.0 Department was put in. Further, 6 hours were required while distilling off the generated water, the temperature was raised from 190 ° C. to 240 ° C., and the dehydration condensation reaction was continued at 240 ° C. for another 2 hours to synthesize polyester resin (2).
The obtained polyester resin (2) had a glass transition temperature of 57 ° C., an acid value of 15.0 mgKOH / g, a weight average molecular weight (Mw) of 58,000, and a number average molecular weight (Mn) of 5,600.
次に、得られたポリエステル樹脂(2):160部、酢酸エチル:233部、及び水酸化ナトリウム水溶液(0.3N):0.1部をセパラブルフラスコに入れ、70℃で加熱し、スリーワンモーター(新東科学(株)製)により撹拌して樹脂混合液を調製した。この樹脂混合液を更に撹拌しながら、徐々にイオン交換水373部を加え、転相乳化させ、脱溶剤することによりポリエステル樹脂粒子分散液(2)(固形分濃度:30%)を得た。分散液中の樹脂粒子の体積平均粒子径は180nmであった。 Next, the obtained polyester resin (2): 160 parts, ethyl acetate: 233 parts, and sodium hydroxide aqueous solution (0.3N): 0.1 part were put into a separable flask and heated at 70 ° C. A resin mixed solution was prepared by stirring with a motor (manufactured by Shinto Kagaku Co., Ltd.). While further stirring this resin mixture, 373 parts of ion-exchanged water was gradually added to effect phase inversion emulsification and solvent removal to obtain a polyester resin particle dispersion (2) (solid content concentration: 30%). The volume average particle diameter of the resin particles in the dispersion was 180 nm.
<ワックス分散液(1)の調製>
・フィッシャートロプシュワックス(日本精鑞(株)製、商品名:FNP−0090、融解温度=90℃):270部
・アニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製、ネオゲンRK):1.0部
・イオン交換水:400部
以上を混合して95℃に加熱し、ホモジナイザー(IKA社製、ウルトラタラックスT50)を用いて分散した後、マントンゴーリン高圧ホモジナイザ(ゴーリン社製)で360分間の分散処理をして、体積平均粒子径が0.23μmである離型剤を分散させてなるワックス分散液(1)(固形分濃度:20%)を調製した。
<Preparation of wax dispersion (1)>
Fischer-Tropsch wax (Nippon Seiki Co., Ltd., trade name: FNP-0090, melting temperature = 90 ° C.): 270 parts Anionic surfactant (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., Neogen RK): 1 0.0 part, ion-exchanged water: 400 parts The above was mixed and heated to 95 ° C., dispersed using a homogenizer (Ultra Tlux T50, manufactured by IKA), and then 360 using a Manton Gorin high-pressure homogenizer (manufactured by Gorin). A wax dispersion (1) (solid content concentration: 20%) in which a release agent having a volume average particle diameter of 0.23 μm was dispersed was prepared by performing a dispersion treatment for a minute.
<トナーの作製>
イオン交換水:450重量部
ポリエステル樹脂粒子分散液(1):210重量部
ポリエステル樹脂粒子分散液(2):210重量部
ワックス分散液(1):100重量部
アニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製ネオゲンRK、20重量%):2.8重量部
以上の成分を、温度計、pH計、撹拌機、を具備した反応容器に入れ、外部からマントルヒーターで温度制御しながら、温度30℃、撹拌回転数150rpmにて、30分間保持した。
着色剤分散液(1)182.5質量部(トナー全体の20重量%)を投入し、5分間保持した。そのまま、1.0重量%硝酸水溶液を添加し、凝集工程でのpHを3.0に調整した。
<Production of toner>
Ion-exchanged water: 450 parts by weight Polyester resin particle dispersion (1): 210 parts by weight Polyester resin particle dispersion (2): 210 parts by weight Wax dispersion (1): 100 parts by weight Anionic surfactant (Daiichi Kogyo) Pharmaceutical Co., Ltd. Neogen RK, 20% by weight): 2.8 parts by weight The above components are put into a reaction vessel equipped with a thermometer, pH meter, and stirrer, and the temperature is controlled with a mantle heater from the outside. The temperature was maintained at 30 ° C. and a stirring speed of 150 rpm for 30 minutes.
Colorant dispersion (1) 182.5 parts by mass (20% by weight of the total toner) was added and held for 5 minutes. The 1.0 wt% nitric acid aqueous solution was added as it was, and the pH in the aggregation process was adjusted to 3.0.
ホモジナイザー(IKAジャパン社製:ウルトラタラクスT50)で分散しながら、ポリ塩化アルミニウム0.4重量部を添加後、撹拌しながら、50℃まで昇温し、粒径を測定したところ、体積平均粒径は5.5μmであった。その後ポリエステル樹脂粒子分散液(1)110重量部、ポリエステル樹脂粒子分散液(2)73重量部を追添加した。
その後、5重量%水酸化ナトリウム水溶液を用いてpHを9.0にした後、昇温速度を0.05℃/分にして90℃まで昇温し、90℃で3時間保持した後、冷却、濾過、これを更にイオン交換水にて再分散し、濾過、濾液の電気伝導度が20μS/cm以下となるまで繰り返し洗浄を行った後、40℃のオーブン中で5時間真空乾燥して、トナー粒子を得た。
While dispersing with a homogenizer (manufactured by IKA Japan: Ultra Tarax T50), 0.4 parts by weight of polyaluminum chloride was added, the temperature was raised to 50 ° C. while stirring, and the particle size was measured. The diameter was 5.5 μm. Thereafter, 110 parts by weight of the polyester resin particle dispersion (1) and 73 parts by weight of the polyester resin particle dispersion (2) were additionally added.
Thereafter, the pH was adjusted to 9.0 using a 5% by weight aqueous sodium hydroxide solution, the temperature was raised to 90 ° C. at a rate of temperature increase of 0.05 ° C./min, held at 90 ° C. for 3 hours, and then cooled. Filtration, further redispersion with ion-exchanged water, filtration, washing repeatedly until the electrical conductivity of the filtrate is 20 μS / cm or less, and then vacuum drying in an oven at 40 ° C. for 5 hours, Toner particles were obtained.
得られたトナー粒子100重量部に対して疎水性シリカ(日本アエロジル(株)製、RY50)を1.5重量部と疎水性酸化チタン(日本アエロジル(株)製、T805)を1.0重量部とを、サンプルミルを用いて10,000rpmで30秒間混合ブレンドした。その後、目開き45μmの振動篩いで篩分してトナー(1)を調製した。得られたトナー(1)の体積平均粒子径は6.1μmであった。 To 100 parts by weight of the toner particles obtained, 1.5 parts by weight of hydrophobic silica (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., RY50) and 1.0 weight of hydrophobic titanium oxide (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., T805) Were mixed and blended at 10,000 rpm for 30 seconds using a sample mill. Thereafter, the toner (1) was prepared by sieving with a vibration sieve having an opening of 45 μm. The toner (1) obtained had a volume average particle diameter of 6.1 μm.
(実施例2〜24)
実施例1と同様の操作に従って、表1に掲げた各実施例の化合物(有機結晶)を製造し、それぞれの融点、性状、1HNMR、紫外−可視吸収スペクトルを測定した。表1には、各化合物の式番号及び置換基Rを示す。
得られた有機結晶を使用し、実施例1と同様の方法により、金属光沢を有する実施例2〜24の各トナーをそれぞれ得た。また、表1には、得られたトナーの金属光沢の色を合わせて示す。
(Examples 2 to 24)
According to the same operation as in Example 1, the compounds (organic crystals) of each Example listed in Table 1 were produced, and their melting points, properties, 1 HNMR, and UV-visible absorption spectra were measured. Table 1 shows the formula number and substituent R of each compound.
Using the obtained organic crystals, toners of Examples 2 to 24 having metallic luster were obtained in the same manner as in Example 1. Table 1 also shows the metallic gloss color of the toner obtained.
(比較例1〜7)
<トナーの作製>
実施例1の有機結晶(1)を下記に示す化合物に変更した以外は、実施例1と同様な方法により、比較例1〜7の各トナーをそれぞれ得た。
比較例1:鉄(ECKART社製、STAPA IL Ferricon Resist 200、平均一次粒径17.1μmのものを濾過、水洗浄したもの)
比較例2:ステンレス(ECKART社製、STAY/STEEL 316L Flake Standard Grade、平均一次粒径34.7μm)
比較例3:銅(ECKART社製、STANDART Copper Powder Dorolan 17/0、平均一次粒径17.5μm)
比較例4:銅亜鉛合金(ECKART社製、STANDART Bronze Powder RESIST AT Rich Gold、平均一次粒径14.2μm)
比較例5:亜鉛(ECKART社製、STANDART Zinc flake AT、平均一次粒径19.3μm)
比較例6:銀により表面をコートされたガラスフレーク(日本板硝子(株)製、メタシャイン 1030PS、平均一次粒径30.5μm)
比較例7:金により表面をコートされたガラスフレーク(日本板硝子(株)製、メタシャイン 1030GP、平均一次粒径31.2μm)
(Comparative Examples 1-7)
<Production of toner>
The toners of Comparative Examples 1 to 7 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the organic crystals (1) in Example 1 were changed to the compounds shown below.
Comparative Example 1: Iron (manufactured by ECKART, STAPA IL Ferricon Resist 200, with an average primary particle size of 17.1 μm filtered and washed with water)
Comparative Example 2: Stainless steel (manufactured by ECKART, STAY / STEEL 316L Flak Standard Grade, average primary particle size 34.7 μm)
Comparative Example 3: Copper (manufactured by ECKART, STANDART Copper Powder Doloran 17/0, average primary particle size 17.5 μm)
Comparative Example 4: Copper zinc alloy (manufactured by ECKART, STANDART Bronze Powder RESIST AT Rich Gold, average primary particle size 14.2 μm)
Comparative Example 5: Zinc (manufactured by ECKART, STANDART Zinc flake AT, average primary particle size 19.3 μm)
Comparative Example 6: Glass flake whose surface was coated with silver (manufactured by Nippon Sheet Glass Co., Ltd., Metashine 1030PS, average primary particle size 30.5 μm)
Comparative Example 7: Glass flake whose surface is coated with gold (manufactured by Nippon Sheet Glass Co., Ltd., Metashine 1030GP, average primary particle size 31.2 μm)
<評価>
得られた実施例1〜24、及び、比較例1〜7のトナーをそれぞれ、以下の方法により評価した。評価結果を表1にまとめて示す。
<Evaluation>
The obtained toners of Examples 1 to 24 and Comparative Examples 1 to 7 were evaluated by the following methods. The evaluation results are summarized in Table 1.
(電気特性評価)
−誘電損率−
(株)前川試験機製作所製圧縮成型機(BRIQUETING PRESS)を用い、トナー6gを荷重10t、60秒の加圧で圧縮することにより、直径50mm、厚み3.0mmの成型ディスクを得た。30℃湿度90%RHの雰囲気中に24時間放置した成型ディスクを(株)東洋テクニカ製誘電特性測定機(WAYNE PRECISION COMPONENT ANALYZER)により、測定条件を交流周波数1,000Hz、繰り返し測定回数を100回に設定し、誘電損率の測定を実施した。測定に関しては、上記の条件にて100回測定を繰り返し、その平均値を誘電損率の値として採用した。
(Electrical characteristics evaluation)
-Dielectric loss factor-
By using a compression molding machine (BRIQUETING PRESS) manufactured by Maekawa Tester Manufacturing Co., Ltd., 6 g of toner was compressed with a load of 10 t and a pressurization of 60 seconds to obtain a molded disk having a diameter of 50 mm and a thickness of 3.0 mm. A molding disk left for 24 hours in an atmosphere of 30 ° C and humidity 90% RH is measured with a dielectric property measuring instrument (WAYNE PRECISION COMPONENT ANALYZER) manufactured by Toyo Technica Co., Ltd., with an AC frequency of 1,000 Hz and a repeat count of 100 times. The dielectric loss factor was measured. Regarding the measurement, the measurement was repeated 100 times under the above conditions, and the average value was adopted as the value of the dielectric loss factor.
(転写性評価)
得られた各色トナーに対して、バイアスローラーによる転写及び反転現像ができるように改造したDocuCentre Color450a(富士ゼロックス(株)製)改造機を使用して転写性を評価した。
転写性は、ソリッドパッチを用いて感光体上の像をテープに転写させて、普通紙に転写させる前後の重量を測定し、下記の基準で評価した。
×:転写率85%未満
△:転写率85%以上90%未満
○:転写率90%以上95%未満
◎:転写率95%以上
(Transferability evaluation)
The transferability of each color toner obtained was evaluated using a modified DocuCenter Color 450a (Fuji Xerox Co., Ltd.) modified so that transfer and reverse development with a bias roller could be performed.
The transferability was evaluated based on the following criteria by measuring the weight before and after transferring the image on the photosensitive member to a tape using a solid patch and transferring it to plain paper.
X: Transfer rate of less than 85% Δ: Transfer rate of 85% or more and less than 90% ○: Transfer rate of 90% or more and less than 95% ◎: Transfer rate of 95% or more
表1中、実施例1〜24で使用した着色剤は、下記式(4)〜式(6)のいずれかで表される化合物であり、R6〜R8は表1に示す基である。 In Table 1, the colorant used in Examples 1 to 24 is a compound represented by any of the following formulas (4) to (6), and R 6 to R 8 are groups shown in Table 1. .
Claims (6)
前記着色剤が、下記式(1)で表される基を有する有機化合物を含むことを特徴とする
静電荷像現像用トナー。
The toner for developing an electrostatic charge image, wherein the colorant contains an organic compound having a group represented by the following formula (1).
前記像保持体表面に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像工程、
前記トナー像を被転写体表面に転写する転写工程、及び、
前記被転写体表面に転写されたトナー像を定着する定着工程、を含み、
前記トナーが請求項1又は2に記載の静電荷像現像用トナーである
画像形成方法。 A latent image forming step for forming an electrostatic latent image on the surface of the image carrier;
A developing step of developing the electrostatic latent image formed on the surface of the image carrier with toner to form a toner image;
A transfer step of transferring the toner image onto the surface of the transfer target; and
A fixing step of fixing the toner image transferred to the surface of the transfer target,
An image forming method, wherein the toner is the electrostatic charge image developing toner according to claim 1.
前記像保持体を帯電させる帯電手段と、
帯電した前記像保持体を露光して前記像保持体表面に静電潜像を形成させる露光手段と、
トナーにより前記静電潜像を現像してトナー像を形成させる現像手段と、
前記トナー像を前記像保持体から被転写体表面に転写する転写手段と、
前記被転写体表面に転写されたトナー像を定着する定着手段と、を有し、
前記トナーが請求項1又は2に記載の静電荷像現像用トナーである
画像形成装置。 An image carrier,
Charging means for charging the image carrier;
Exposure means for exposing the charged image carrier to form an electrostatic latent image on the surface of the image carrier;
Developing means for developing the electrostatic latent image with toner to form a toner image;
Transfer means for transferring the toner image from the image carrier to the surface of the transfer target;
Fixing means for fixing the toner image transferred to the surface of the transfer target,
An image forming apparatus, wherein the toner is the electrostatic image developing toner according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013026213A JP6003704B2 (en) | 2013-02-14 | 2013-02-14 | Electrostatic image developing toner, electrostatic image developer, toner cartridge, image forming method, and image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
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