JP2015094920A - 静電潜像現像用トナー、及び静電潜像現像用トナーの製造方法 - Google Patents

静電潜像現像用トナー、及び静電潜像現像用トナーの製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】環境に対する負荷が低く、耐付着性及び強度に優れる静電潜像現像用トナーを提供する。
【解決手段】本発明の静電潜像現像用トナーは、複数のトナー粒子を含む。複数のトナー粒子の各々は粉砕トナー粒子である。複数のトナー粒子の各々が結着樹脂を含有する。結着樹脂が、植物由来の1,2−プロパンジオールをアルコール成分として含む第1のポリエステル樹脂と、第1のポリエステル樹脂の分子量よりも高い分子量を有する第2のポリエステル樹脂とを含む。
【選択図】なし

Description

本発明は、静電潜像現像用トナー、及び静電潜像現像用トナーの製造方法に関する。
電子写真方式を採用した画像形成に関する技術領域においては、例えば、定着ローラーを用いた加熱及び加圧により、紙のような記録媒体にトナーを定着させている。この定着に際し、キャリア、スリーブ(現像スリーブ)、又はドラム(感光体ドラム)の表面にトナーが付着すると、形成された画像の品質が低下する。具体的には、トナーがキャリア表面へ付着すると(つまり、スペントが発生すると)、帯電性が低下し、またトナーがキャリアとともに飛翔するため、現像性が低下する。トナーがスリーブの表面へ付着すると、スリーブがトナーの色に染まり、また現像に用いられるトナー量が減少するため、現像性が低下する。トナーがドラムの表面に付着すると、ドラムの表面とクリーニングブレードとの間の摩擦部に入り込んだトナーに起因して、形成された画像にダッシュマークが発生する。
また、近年では、様々な技術分野において地球温暖化に配慮した取り組みがなされており、トナーに含有される結着樹脂として植物由来の原料(バイオマス)を利用することが知られている。
例えば、特許文献1には、結着樹脂として植物由来成分から構成される樹脂を含有するトナーが記載されている。特許文献2には、カルボキシル基を有する植物由来の樹脂を含むトナーが記載されている。
特開2010−060847号公報 特開2011−053310号公報
しかし、特許文献1及び特許文献2に記載のトナーを用いて画像形成を行ったとしても、キャリア、スリーブ、又はドラムの表面へのトナーの付着が十分に抑制されない。さらに、特許文献1及び特許文献2に記載のトナーにおいては強度が不十分であるため、改善の余地を残している。
本発明は上記のような従来技術の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、環境への負荷が低減され、かつ耐付着性(キャリア、スリーブ、又はドラムの表面へのトナーの付着を十分に抑制する性質)及び強度に優れる静電潜像現像用トナーを提供することである。さらに本発明の目的は、環境への負荷が低減され、かつ耐付着性及び強度に優れる静電潜像現像用トナーの製造方法を提供することである。
上記のような課題を解決するため、本発明は以下を要旨とする。すなわち、本発明の静電潜像現像用トナーは、複数のトナー粒子を含む。複数のトナー粒子の各々は粉砕トナー粒子であり、結着樹脂を含有する。結着樹脂が、植物由来の1,2−プロパンジオールをアルコール成分として含む第1のポリエステル樹脂と、前記第1のポリエステル樹脂の分子量よりも高い分子量を有する第2のポリエステル樹脂とを含む。
また、本発明の静電潜像現像用トナーの製造方法は、複数のトナー粒子を含む静電潜像現像用トナーの製造方法である。本発明の製造方法は、結着樹脂を含む混合物を得る工程と、混合物を溶融混練して溶融混練物を得る工程と、溶融混練物を粉砕して粉砕トナー粒子を得る工程とを包含する。結着樹脂が、植物由来の1,2−プロパンジオールをアルコール成分として含む第1のポリエステル樹脂と、前記第1のポリエステル樹脂の分子量よりも高い分子量を有する第2のポリエステル樹脂とを含む。
本発明によれば、環境への負荷が低減され、かつ耐付着性及び強度に優れる静電潜像現像用トナーを提供することができる。
第1のポリエステル樹脂及び第2のポリエステル樹脂の軟化点Tmを読み取る方法を説明する図である。
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内で適宜変更を加えて実施することができる。なお、説明が重複する箇所については適宜説明を省略する場合があるが、発明の要旨を限定するものではない。
本実施形態の静電潜像現像用トナー(以下、単に「トナー」と称する場合がある)は、複数のトナー粒子を含む。複数のトナー粒子の各々は、粉砕トナー粒子である。複数のトナー粒子の各々は、結着樹脂を含有する。結着樹脂は、第1のポリエステル樹脂と第2のポリエステル樹脂とを含む。
(第1のポリエステル樹脂)
本実施形態において、第1のポリエステル樹脂は、アルコール成分として植物由来の1,2−プロパンジオールを必須成分として含む。つまり、第1のポリエステル樹脂は、植物由来の1,2−プロパンジオールを必須成分として含むアルコール成分と、2価又は3価以上のカルボン酸成分との共重合体である。植物由来の1,2−プロパンジオールをアルコール成分として含む第1のポリエステル樹脂を結着樹脂として使用することで、環境への負荷が低く、粉砕性に優れるトナーを得ることができる。
本実施形態の静電潜像現像用トナーに含有される植物由来の1,2−プロパンジオールを定量するには、熱分解ガスクロマトグラフィー(Py−GC)を用いた分析を採用することができる。熱分解は、有機化合物又は酸素のような物質を介在させずに加熱することによって行われる化学分解であり、複雑な組成の物質を単純に分子へ分解する。そして、熱分解ガスクロマトグラフィーの試料排出部に質量分析装置を装着し、試料を構成する分子の種類、及び各々の分子の含有量を測定することで、植物由来の1,2−プロパンジオールの定量を行うことができる。熱分解ガスクロマトグラフィーとしては、例えば、島津製作所製「GC−14B」を用いることができる。質量分析装置としては、例えば、日本電子社製「GC mate II」を用いることができる。
第1のポリエステル樹脂の質量平均分子量Mwは5000未満であることが好ましい。質量平均分子量Mwはゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて測定される。GPCとしては、東ソー社製の「HLC−8220GPC」を用いることができる。具体的には、質量平均分子量Mwはテトラヒドロフラン(THF)を溶媒として、以下のように測定される。
まず、測定試料を以下のようにして作製する。第1のポリエステル樹脂10mgとTHF5mlとを混合する。そして、室温にて2時間放置した後、十分に振とうし、THFと第1のポリエステル樹脂とを混合して混合物を得る。その後、得られた混合物をサンプル処理フィルター(エコパック トムシック社製「TITAN2−30PTFE」、メッシュサイズ:0.45μm)にてろ過し、得られたろ液をGPCの測定試料(THF試料溶液)とする。
次いで、GPC測定装置中において、40℃のヒートチャンバ内でカラムを安定させる。そして、40℃のカラムに溶媒としてのTHFを1ml/分の流速で流し、約150μlのTHF試料溶液を注入して分子量分布を測定する。
上記のようにして測定された分子量分布を用い、単分散ポリスチレン標準試料により作成された検量線の対数値とカウント数との関係から、質量平均分子量Mwを算出する。検量線作成用の標準ポリスチレン試料としては、例えば、分子量が52以上107以下程度のものを用いる。検量線作成用の標準ポリスチレン試料の市販品としては、例えば、東ソー社製又は昭和電工社製の試料が挙げられる。そして、第1のポリエステル樹脂の分子量測定においては、数種類(例えば、少なくとも8点程度)の標準ポリスチレン試料を用いる。また、GPCにおける検出器としては、例えば、RI(屈折率)検出器を用いる。
第1のポリエステル樹脂の軟化点Tmは80℃以上150℃以下が好ましい。第1のポリエステル樹脂の軟化点Tmが150℃以下である場合は、高速定着時においても十分な定着性を達成できる。
第1のポリエステル樹脂の軟化点Tmの測定には、高架式フローテスター(例えば、島津製作所製「CFT−500D」)を用いることができる。具体的には、測定試料を高架式フローテスターにセットし、所定の条件(ダイス細孔経1mm、プランジャー荷重20kg/cm2、昇温速度6℃/分)で、1cm3の試料を溶融流出させてS字カーブ(つまり、温度(℃)/ストローク(mm)に関するS字カーブ)を得、このS字カーブから第1のポリエステル樹脂の軟化点Tmを読み取る。
図1を参照して、第1のポリエステル樹脂の軟化点Tmの読み取り方を説明する。図1において、ストロークの最大値をS1とし、S1の温度より低温側のベースラインのストローク値をS2とする。S字カーブ中のストロークの値が、(S1+S2)/2となる温度を測定試料(第1のポリエステル樹脂)の軟化点Tmとする。
第1のポリエステル樹脂は、アルコール成分として、植物由来の1,2−プロパンジオールのみを実質的に含むことが好ましい。本明細書及び特許請求の範囲において、「植物由来の1,2−プロパンジオールのみを実質的に含む」とは、アルコール成分における植物由来の1,2−プロパンジオールの含有量が60質量%以上であることを意味し、この含有量は75質量%以上であることがより好ましく、100質量%であることが特に好ましい。
植物由来の1,2−プロパンジオールを製造する方法は特に限定されず、化学合成、発酵法、又はこれらの方法が組合せられた方法を用いて製造される。
植物由来の1,2−プロパンジオールを製造するための植物バイオマスの種類は特に限定されない。植物バイオマスから1,2−プロパンジオールを製造する方法の具体例としては、植物油脂の酸又は植物油脂の塩基を用いる化学的加水分解法、若しくは酵素又は微生物を用いる生物的加水分解法が挙げられる。植物油脂としては、例えば、大豆油、ヤシ油、パーム油、ひまし油又はカカオ油が挙げられる。
植物由来の1,2−プロパンジオールを製造するための具体的な方法としては、以下の方法が挙げられる。すなわち、植物油脂を加水分解し、得られた反応物からグリセリンを精製し、触媒(例えば、水素化分解触媒)の存在下でグリセリンを得る。そして、得られたグリセリンと水素とを反応させることにより、植物由来の1,2−プロパンジオールを得る方法が挙げられる。グリセリンを製造する方法として、発酵法を採用することにより、グルコースのような糖類を含む基質からグリセリンを製造する方法が挙げられる。
(その他のアルコール成分)
第1のポリエステル樹脂を構成するアルコール成分は、本発明の目的を阻害しない範囲で、植物由来の1,2−プロパンジオール以外の2価又は3価以上のアルコール成分(その他のアルコール成分)を含んでいてもよい。その他のアルコール成分の具体例としては、ジオール類(1,3−プロパンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2−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、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、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、又はポリテトラメチレングリコール)、ビスフェノール類(ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA、ポリオキシエチレン化ビスフェノールA、又はポリオキシプロピレン化ビスフェノールA)、3価以上のアルコール類(ソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、ジグリセロール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,3,5−トリヒドロキシメチルベンゼン、又はグリセリン)が挙げられる。その他のアルコール成分は、1,3−プロパンジオール、又はグリセリンが好ましい。また、その他のアルコール成分も植物由来であることが好ましい。
(カルボン酸成分)
第1のポリエステル樹脂を構成する2価又は3価以上のカルボン酸成分としては、例えば、2価カルボン酸(マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸、又はアルキル若しくはアルケニルコハク酸(例えば、n−ブチルコハク酸、n−ブテニルコハク酸、イソブチルコハク酸、イソブテニルコハク酸、n−オクチルコハク酸、n−オクテニルコハク酸、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、又はイソドデセニルコハク酸))、3価以上のカルボン酸(1,2,4−ベンゼントリカルボン酸(トリメリット酸)、1,2,5−ベンゼントリカルボン酸、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシル−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、又はエンポール三量体酸)が挙げられる。これらのカルボン酸成分は、エステル形成性誘導体(例えば、酸ハライド、酸無水物、又は低級アルキルエステル)として用いてもよい。ここで、「低級アルキル」とは、炭素原子数が1から6のアルキル基を意味する。
第1のポリエステル樹脂の製造方法は、特に限定されず、公知のポリエステル樹脂を製造する方法から適宜選択できる。第1のポリエステル樹脂の製造方法としては、例えば、植物由来の1,2−プロパンジオールを含むアルコール成分と2価又は3価以上のカルボン酸成分とを反応容器に入れ、触媒の存在下にて、重縮合反応を行う方法が挙げられる。重縮合反応温度は、例えば、200℃以上250℃以下である。重縮合反応中には、副生する揮発性成分(例えば、水)を除去し重縮合反応を促進するために、反応容器を減圧することができる。重縮合反応のための触媒としては、スズ、チタン、アンチモン、マンガン、ニッケル、亜鉛、鉛、鉄、マグネシウム、カルシウム、又はゲルマニウムのような金属;これらの金属を含有する化合物(例えば、ジオクタン酸スズ)が挙げられる。
第1のポリエスエル樹脂のガラス転移点Tgは、定着性を向上させ、トナー粒子同士の凝集を抑制するために、55℃以上65℃以下が好ましい。第1のポリエスエル樹脂のガラス転移点Tgは、示差走査熱量計(DSC)を用い、第1のポリエスエル樹脂の比熱の変化点から求めることができる。より具体的には、測定装置として示差走査熱量計(例えば、セイコーインスツル社製「DSC−6200」)を用い、第1のポリエスエル樹脂の吸熱曲線を測定することで第1のポリエスエル樹脂のガラス転移点Tgを求めることができる。詳細には、測定試料(第1のポリエステル樹脂)10mgをアルミパン中に入れ、リファレンスとして空のアルミパンを使用し、測定温度範囲25℃以上200℃以下かつ昇温速度10℃/分の条件で第1のポリエスエル樹脂の吸熱曲線を得、この吸熱曲線に基づいて第1のポリエスエル樹脂のガラス転移点Tgを求める方法が挙げられる。
植物由来の1,2-プロパンジオールは、一般的に使用されているアルコール成分(例えば、ビスフェノールA)と比較すると、ビスフェノールAのようにベンゼン環構造に代表される剛直な構造を有しない。したがって、1,2−プロパンジオールの骨格は柔軟である。そのため、1,2−プロパンジオールは、一般的なアルコール成分と比べると粉砕性に優れるが、耐付着性及び強度に劣る。そのため、第1のポリエステル樹脂のみを結着樹脂として使用したトナーは、一般に、耐付着性と強度とに劣る。
(第2のポリエステル樹脂)
上記のような問題を解決するため、本実施形態の静電潜像現像用トナーに含まれるトナー粒子は、第1のポリエステル樹脂に加え、第1のポリエステル樹脂の分子量よりも高い分子量を有する第2のポリエステル樹脂を含む。
第2のポリエステル樹脂は、高い分子量を有することに起因して第1のポリエスエル樹脂よりも高い硬度を有するため、強度及び耐付着性に優れる。しかしながら、第2のポリエステル樹脂のみを用い、かつ粉砕法を採用してトナーを製造する場合には、第2のポリエステル樹脂が非常に硬いため、第2のポリエステル樹脂を多く添加することができなかったり、結着樹脂中の第2のポリエステル樹脂の分散状態によっては、耐付着性又は帯電性が悪化してしまったりする。
本実施形態においては、結着樹脂に含まれる樹脂として、柔軟で粉砕性に優れる第1のポリエステル樹脂と、硬度の高い第2のポリエステル樹脂とを併用する。これにより、粉砕法でも容易に製造可能であり、優れた耐付着性と強度とを両立し、加えて環境に対する負荷が低い静電潜像現像用トナーを提供できる。
第2のポリエステル樹脂は、以下のようなポリエステル樹脂であることが好ましい。すなわち、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて測定される質量平均分子量Mwが500000以上であることが好ましく、600000以上であることが好ましい。第2のポリエステル樹脂の質量平均分子量Mwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いた第1のポリエステル樹脂の質量平均分子量Mwの測定方法と同様の方法で測定できる。
第2のポリエステル樹脂は、上記の第1のポリエステル樹脂を構成するカルボン酸成分と、植物由来の1,2−プロパンジオール以外のアルコール成分とから製造することができる。すなわち、第2のポリエステル樹脂の製造方法は、特に限定されず、公知のポリエステル樹脂を製造する方法から適宜選択できる。第2のポリエステル樹脂の製造方法としては、上記のアルコール成分とカルボン酸成分とを反応容器に入れ、触媒の存在下、重縮合反応を行う方法が挙げられる。重縮合反応温度は、例えば、200℃以上250℃以下である。重縮合反応中には、副生する揮発性成分(例えば、水)を除去し重縮合反応を促進するために、反応容器を減圧することができる。重縮合反応のための触媒としては、例えば、テトラブトキシチタン、又はトリエタノールアミンが挙げられる。
本実施形態の静電潜像現像用トナーにおいて、結着樹脂中の第2のポリエステル樹脂に対する第1のポリエステル樹脂の質量比率は、70/30〜85/15が好ましく、75/25〜82/18がより好ましい。第1のポリエステル樹脂の質量比率が70以上である場合は、環境への負荷が低く、粉砕性及び定着性に優れるトナーを得ることができる。一方、第1のポリエステル樹脂の質量比率が85以下である場合は、第2のポリエステル樹脂の含有量が比較的多くなるので、耐付着性及び強度が向上された静電潜像現像用トナーを得ることができる。
結着樹脂は、第1のポリエステル樹脂又は後述の第2のポリエステル樹脂以外の熱可塑性樹脂(例えば、スチレン樹脂、アクリル樹脂、スチレンアクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ビニルエーテル樹脂、N−ビニル樹脂、又はスチレン−ブタジエン樹脂)を含有してもよい。
(静電潜像現像用トナー)
本実施形態の静電潜像現像用トナーは、粉砕トナー粒子を含む粉砕トナーである。粉砕トナーとは、いわゆる粉砕法により製造されたトナーであり、具体的には、以下のような手法により得られるトナーである。すなわち、結着樹脂及び必要に応じて任意の成分(例えば、後述の着色剤、離型剤、電荷制御剤、又は磁性粉)を含む混合物を得、この混合物を溶融混練して溶融混練物を得た後、この溶融混練物を粉砕して得られるトナーである。本実施形態の静電潜像現像用トナーは、第1のポリエステル樹脂を含む結着樹脂を含有する。第1のポリエステル樹脂は柔軟な骨格を有する1,2−プロパンジオールを含むので粉砕性が良く、粉砕トナーに適している。
本実施形態の静電潜像現像用トナー中の1,2−プロパンジオールの含有量は、環境への負荷を低減させるために、25質量%以上であることが好ましく、25質量%以上35質量%以下であることがより好ましい。1,2−プロパンジオールの含有量が35質量%以下であると、所望の強度が維持されたトナーとなる。
なお、環境に対する負荷が低いトナーとは、廃棄時に発生する温室効果ガス(二酸化炭素)が削減されたトナーである。そして、トナー中に含有される炭素中のバイオマス由来の炭素の割合が高いほど、温室効果ガス削減には効果がある。一般的には、トナー中に含有される炭素中のバイオマス由来の炭素の割合が10%未満である場合は、環境に対する負荷を低減する効果に乏しいとされる。また、トナー中に含有される炭素中のバイオマス由来の炭素の割合が25%以上である場合は、環境に対する負荷を低減する効果があると認識される。なぜなら、カーボンニュートラルの観点から特に好ましいプラスチック製品として、製品に含まれる炭素中のバイオマス由来の炭素の割合が25%以上であるプラスチック製品に対して、バイオマスプラマーク(日本バイオプラスチック協会認証)が与えられるからである。
バイオマス成分の含有量の指標として放射性炭素同位体14Cの濃度が知られている。これは炭素を含む石油化学製品の炭素元素成分中で、どの程度の量の炭素が植物由来の炭素であるかを規定するものである。なお、石油化学製品の炭素元素中における14Cの濃度は、ASTM−D6866に従って測定できる。
大気中に存在する二酸化炭素のうち、放射性炭素同位体14Cを含む二酸化炭素の濃度は、大気中において一定に保たれている。一方、植物は大気中の放射性炭素同位体14Cを含む二酸化炭素を光合成の過程において取り込むことで、自らの有機成分における炭素中の14Cの濃度が、大気中における放射性炭素同位体14Cを含む二酸化炭素の濃度と同じ比率となっており、その濃度は107.5pMC(percent Modern Carbon)である。また、動物における炭素も、植物に含まれる炭素に由来するため、動物の有機成分における炭素中の放射性炭素同位体14Cの濃度も、植物と同様である。
ここで、トナー中に含まれる放射性炭素同位体14Cの濃度をX(pMC)とし、下記式(1)に従ってトナー中の炭素のうちのバイオマス由来の炭素の比率を求めることができる。
<式(1)>
バイオマス由来の炭素の比率(%)=(X/107.5)×100 (1)
そして、トナーに含まれる炭素中のバイオマス由来の炭素の割合が25%以上となるように、上記式(1)からトナー中の14Cの濃度Xを求めると、26.9pMC以上となる。つまり、本実施形態の静電潜像現像用トナー中の放射性炭素同位体14Cの濃度は、環境汚染を効果的に抑制するために、26.9pMC以上であることが好ましく、53.8pMC以上であることがより好ましい。そして、静電潜像現像用トナー中の植物由来の1,2−プロパンジオールの含有量を25質量%以上とすることにより、トナー中の放射性炭素同位体14Cの濃度を26.9pMC以上とすることができる。
本実施形態の静電潜像現像用トナーについて、質量平均分子量Mwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて測定される。本実施形態のトナーの質量平均分子量は、10000以上であることが好ましく、40000以上120000以下であることがより好ましく、50000以上10000以下であることがさらに好ましい。トナーの質量平均分子量Mwが10000以上である場合は、耐付着性及び強度に優れる。トナーの質量平均分子量Mwが120000以下である場合は、定着性に優れる。ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いたトナーの質量平均分子量Mwの測定方法は、第1のポリエステル樹脂の質量平均分子量Mwの測定方法と同様である。
本実施形態の静電潜像現像用トナーにおいて、トナー粒子の各々は、必要に応じて、結着樹脂以外の任意の成分(着色剤、離型剤、電荷制御剤、又は磁性粉)を含んでもよい。
(着色剤)
トナー粒子は、着色剤を含有することができる。着色剤としては、トナー粒子の色に合わせて、公知の顔料又は染料を用いることができる。黒色着色剤としては、カーボンブラックが挙げられる。また、例えば、イエロー着色剤、マゼンタ着色剤、及びシアン着色剤を用いて黒色に調色された着色剤も、黒色着色剤として利用できる。
トナー粒子がカラートナーである場合、用いられる着色剤としては、例えば、イエロー着色剤、マゼンタ着色剤、又はシアン着色剤が挙げられる。
イエロー着色剤としては、例えば、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アントラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、又はアリルアミド化合物が挙げられる。具体的には、C.I.ピグメントイエロー(3、12、13、14、15、17、62、74、83、93、94、95、97、109、110、111、120、127、128、129、147、151、154、155、168、174、175、176、180、181、191、又は194)、ネフトールイエローS、ハンザイエローG、又はC.I.バットイエローが挙げられる。
マゼンタ着色剤としては、例えば、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アントラキノン化合物、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、又はペリレン化合物が挙げられる。具体的には、C.I.ピグメントレッド(2、3、5、6、7、19、23、48:2、48:3、48:4、57:1、81:1、122、144、146、150、166、169、177、184、185、202、206、220、221、又は254)が挙げられる。
シアン着色剤としては、例えば、銅フタロシアニン化合物、銅フタロシアニン誘導体、アントラキノン化合物、又は塩基染料レーキ化合物が挙げられる。具体的には、C.I.ピグメントブルー(1、7、15、15:1、15:2、15:3、15:4、60、62、又は66)、フタロシアニンブルー、C.I.バットブルー、又はC.I.アシッドブルーが挙げられる。
着色剤の使用量は、結着樹脂100質量部に対して1質量部以上20質量部以下が好ましく、3質量部以上10質量部以下がより好ましい。
(離型剤)
トナー粒子は、定着性及び耐オフセット性を向上させるために、離型剤を含有してもよい。離型剤の例としては、脂肪族炭化水素系ワックス(低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、ポリオレフィン共重合物、ポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、又はフィッシャートロプシュワックス)、脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物(酸化ポリエチレンワックス、又は酸化ポリエチレンワックスのブロック共重合体)、植物系ワックス(キャンデリラワックス、カルナバワックス、木ろう、ホホバろう、又はライスワックス)、動物系ワックス(みつろう、ラノリン、又は鯨ろう)、鉱物系ワックス(オゾケライト、セレシン、又はベトロラクタム)、脂肪酸エステルを主成分とするワックス類(モンタン酸エステルワックス又はカスターワックス)、又は脂肪酸エステルを一部若しくは全部を脱酸化したワックス(脱酸カルナバワックス)が挙げられる。
離型剤の含有量は、結着樹脂100質量部に対して1質量部以上30質量部以下が好ましく、5質量部以上20質量部以下がより好ましい。
(電荷制御剤)
帯電立ち上がり特性を向上させ、耐久性及び安定性に優れたトナーを得るために、トナー粒子は電荷制御剤を含有してもよい。帯電立ち上がり特性とは、トナーを所定の帯電レベルに短時間で帯電可能か否かの指標である。トナーを正帯電させて現像を行う場合、正帯電性の電荷制御剤が使用され、トナーを負帯電させて現像を行う場合、負帯電性の電荷制御剤が使用される。
正帯電性の電荷制御剤の種類は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されず、従来よりトナーに使用されている正帯電性の電荷制御剤から適宜選択できる。正帯電性の電荷制御剤の具体例としては、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、オルトオキサジン、メタオキサジン、パラオキサジン、オルトチアジン、メタチアジン、パラチアジン、1,2,3−トリアジン、1,2,4−トリアジン、1,3,5−トリアジン、1,2,4−オキサジアジン、1,3,4−オキサジアジン、1,2,6−オキサジアジン、1,3,4−チアジアジン、1,3,5−チアジアジン、1,2,3,4−テトラジン、1,2,4,5−テトラジン、1,2,3,5−テトラジン、1,2,4,6−オキサトリアジン、1,3,4,5−オキサトリアジン、フタラジン、キナゾリン、キノキサリン等のアジン化合物;アジンファストレッドFC、アジンファストレッド12BK、アジンバイオレットBO、アジンブラウン3G、アジンライトブラウンGR、アジンダークグリ−ンBH/C、アジンディ−プブラックEW、及びアジンディーブラック3RL等のアジン化合物からなる直接染料;ニグロシン、ニグロシン塩、ニグロシン誘導体等のニグロシン化合物;ニグロシンBK、ニグロシンNB、ニグロシンZ等のニグロシン化合物からなる酸性染料;ナフテン酸又は高級有機カルボン酸の金属塩類;アルコキシル化アミン;アルキルアミド;ベンジルメチルヘキシルデシルアンモニウム、デシルトリメチルアンモニウムクロライド等の4級アンモニウム塩が挙げられる。また、4級アンモニウム塩、カルボン酸塩、又はカルボキシル基を官能基として有する樹脂も正帯電性の電荷制御剤として使用できる。これらの正帯電性の電荷制御剤の中では、より迅速な帯電の立ち上がり性が得られる点で、ニグロシン化合物が特に好ましい。これらの正帯電性の電荷制御剤は、2種以上を組み合わせて使用できる。
負帯電性の電荷制御剤の具体例としては、例えば、有機金属錯体、又はキレート化合物等が挙げられる。有機金属錯体、又はキレート化合物としては、アセチルアセトン金属錯体(例えば、アルミニウムアセチルアセトナート、又は鉄(II)アセチルアセトナート)、又はサリチル酸系金属錯体若しくはサリチル酸系金属塩(例えば、3,5−ジ−tert−ブチルサリチル酸クロム)が好ましく、サリチル酸系金属錯体又はサリチル酸系金属塩がより好ましい。これらの負帯電性の電荷制御剤は、2種以上を組み合わせて使用できる。
電荷制御剤の使用量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。電荷制御剤の使用量は、典型的には、トナー全量を100質量部とした場合に、1.5質量部以上15質量部以下が好ましく、2.0質量部以上8.0質量部以下がより好ましく、3.0質量部以上7.0質量部以下が特に好ましい。
(磁性粉)
トナー粒子は、必要に応じて磁性粉を含有してもよい。磁性粉を含むトナー粒子を含む本実施形態のトナーは、磁性1成分現像剤として使用される。好適な磁性粉としては、鉄(フェライト又はマグネタイト)、強磁性金属(コバルト又はニッケル)、鉄及び/又は強磁性金属を含む合金、鉄及び/又は強磁性金属を含む化合物、熱処理のような強磁性化処理を施された強磁性合金、又は二酸化クロムが挙げられる。
磁性粉の粒子径は、0.1μm以上1.0μm以下が好ましく、0.1μm以上0.5μm以下がより好ましい。磁性粉の粒子径が0.1μm以上1.0μm以下である場合は、結着樹脂中に磁性粉を均一に分散させやすい。
本実施形態の静電潜像現像用トナーは、1成分現像剤として用いられてもよいし、2成分現像剤に含有されてもよい。本実施形態の静電潜像現像用トナーを1成分現像剤として使用する場合、磁性粉の使用量は、トナー全量100質量部に対して35質量部以上60質量部以下が好ましく、40質量部以上60質量部以下がより好ましい。
本実施形態の静電潜像現像用トナーに含まれるトナー粒子の各々の表面には、シェル層が形成されていてもよい。シェル層を構成する樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂が挙げられる。
トナー粒子の各々の表面は、流動性及び取扱性を向上させるために、外添剤を用いて処理されていてもよい。外添剤を用いるトナー粒子の処理方法は、具体的には、外添剤の粒子が、外添処理される前のトナー粒子(トナー母粒子)に埋め込まれないように処理条件を調整し、ヘンシェルミキサーやナウターミキサーのような混合機を用いて、外添剤による処理が行われる。
また、本実施形態のトナーは、キャリアと混合して2成分現像剤として使用することもできる。
本実施形態のトナーの圧縮強度は、6MPa以上18MPaであることが好ましく、8MPa以上15MPaであることがより好ましい。トナーの圧縮強度は、例えば、微小圧縮試験機(島津製作所製「MCT511」)を用いて測定することができる。
[トナーの製造方法]
本実施形態のトナーの製造方法は、複数のトナー粒子を含むトナーの製造方法である。本実施形態の製造方法は、結着樹脂を含む混合物を得る工程(混合工程)と、混合物を溶融混練して溶融混練物を得る工程(溶融混練工程)と、溶融混練物を粉砕して粉砕トナー粒子を得る工程(粉砕工程)とを包含する。結着樹脂が、植物由来の1,2−プロパンジオールをアルコール成分として含む第1のポリエステル樹脂と、第1のポリエステル樹脂の分子量よりも高い分子量を有する第2のポリエステル樹脂とを含む。
混合工程においては、上記の第1のポリエステル樹脂と第2のポリエステル樹脂とを含む結着樹脂と任意の成分(例えば、着色剤、電荷制御剤、離型剤又は磁性粉のような成分)とを混合して、混合物を得る。混合工程を実行するには、例えば、ボールミル、V型混合機、又はヘンシェルミキサーのような装置を用いることができる。
溶融混練工程においては、混合工程にて得られた混合物を溶融混練して、溶融混練物を得る。溶融混練装置は特に限定されず、一般的な熱可塑性樹脂の溶融混練に使用される装置から適宜選択できる。溶融混練装置の具体例としては、一軸又は二軸の押出機のような装置が挙げられる。
粉砕工程においては、溶融混練工程において得られた溶融混練物を公知の手法で粉砕し、所望の粒子径を有する複数の粉砕トナー粒子を得る。粉砕工程を実行した後に、得られた粉砕トナー粒子を公知の手法で分級してもよい。分級された粉砕トナー粒子の平均粒子径は、5μm以上10μm以下が好ましい。
本実施形態の静電潜像現像用トナーの製造方法においては、上記のような、いわゆる粉砕法が採用される。高分子量である第2のポリエステル樹脂を用いてトナーを製造する際に粉砕法を採用すると、第2のポリエステル樹脂の硬度が高いため作業性が悪化する。しかしながら、本実施形態の静電潜像現像用トナーの製造方法においては、第2のポリエステル樹脂とともに、粉砕性に優れる植物由来の1,2-プロパンジオールをアルコール成分として含む第1のポリエステル樹脂を構成成分として含むため、粉砕性に優れる。
以下に、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明はこれらの実施例により限定されない。
[植物由来の1,2−プロパンジオールの調製]
まず、植物油脂である大豆油を加水分解してグリセリンを得た。具体的には、大豆油に対して、この大豆油を完全に鹸化するのに必要な量の2倍の量の10%水酸化ナトリウム水溶液を添加した。そして、150℃に加熱して大豆油を完全に鹸化させた。鹸化後の反応液からグリセリン水溶液を分離し、次いで蒸留した。蒸留後のグリセリンに対して活性炭処理を行い、精製されたグリセリンを得た。
そして、得られたグリセリンから、1,2−プロパンジオールを調製した。まず、還流冷却器を有する反応器に、エチレングリコール200gと硝酸第2銅三水和物76gとを加えた。これを80℃で2時間加熱撹拌した後、テトラエトキシシラン52gを滴下し、80℃で2時間加熱撹拌した。その後、18gの水を滴下し、80℃で3時間加熱撹拌し沈澱物を得た。得られた沈殿物を約120℃で乾燥させ、400℃で2時間空気中にて焼成し、銅/シリカ触媒(銅含有量:50質量%)を得た。得られた3gの銅/シリカ触媒に、テトラアンミン白金(II)硝酸塩[Pt(NH34(NO32]29.8mgの水溶液を添加し、ロータリーエバポレーターで乾燥乾固させた。得られた固体を120℃で乾燥させ、400℃で2時間空気中で焼成し、銅−白金/シリカ触媒(Cu/Pt/Si=50/0.5/17(質量比))(銅含有量:50質量%)を得た。
次いで、撹拌機付きの500mLの鉄製オートクレーブに、2gの銅−白金/シリカ触媒と200gのグリセリンとを加え、水素置換した。その後、このオートクレーブを230℃に加熱し、オートクレーブ内に水素を5L/分(温度:25℃、雰囲気:H2)の速度で導入し、2MPaの圧力下で7時間反応させ反応液を得た。得られた反応液を常法に従って精製し、植物由来の1,2−プロパンジオールを調製した。
[第1のポリエステル樹脂の合成]
(第1のポリエステル樹脂A)
攪拌機(アズワン社製「SM―104」)、窒素導入管、熱電対、脱水管、及び精留塔を備えた容量5リットルの4つ口フラスコを反応容器として用いた。この反応容器に、アルコール成分として上記のようにして調製された植物由来の1,2−プロパンジオール1200gと、カルボン酸成分としてテレフタル酸1700gと、エステル化触媒としてジオクタン酸スズ(II)5gとを加えた。窒素雰囲気下、230℃かつ大気圧下で、水を除去しながら15時間反応させた。その後、反応容器内を8.3kPaに減圧して、1時間反応を行った。次いで、反応容器内部の温度を180℃まで下げた後、反応容器に無水トリメリット酸290gを加えた。その後、10℃/時間の昇温速度で、反応容器内部の温度を210℃まで上げた。次いで、大気圧下、同温度で10時間反応させた。そして、反応容器内を20kPaまで減圧し、約1時間反応を行った。反応終了後、反応容器の内容物を取り出し、冷却して第1のポリエステル樹脂Aを得た。第1のポリエステル樹脂Aの質量平均分子量は3200であった。
(第1のポリエステル樹脂B)
第1のポリエステル樹脂Aの合成に用いた4つ口フラスコと同様のフラスコを反応容器として用いた。この反応容器に、アルコール成分として上記のようにして調製した植物由来の1,2−プロパンジオール900gと、グリセリン280gと、カルボン酸としてテレフタル酸1250gと、エステル化触媒としてジオクタン酸スズ(II)5gとを加えた。窒素雰囲気下、230℃かつ大気圧下で、水を除去しながら15時間反応させた。その後、反応容器内を8.3kPaに減圧して、1時間反応を行った。次いで、反応容器内部の温度を180℃まで下げた後、反応容器に無水トリメリット酸580gを加えた。その後、10℃/時間の昇温速度で、反応容器内部の温度を210℃まで上げた。次いで、大気圧下に同温度で10時間反応させた。そして、反応容器内を20kPaまで減圧し、約1時間反応を行った。反応終了後、反応容器の内容物を取り出し、冷却して第1のポリエステル樹脂Bを得た。第1のポリエステル樹脂Bの質量平均分子量は3100であった。
[第2のポリエステル樹脂の合成]
(第2のポリエステル樹脂H1)
窒素導入管、脱水管、攪拌器及び熱伝対を装備した四つ口フラスコを反応容器として用いた。この反応容器に、アルコール成分としてのビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物30000g及びビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物22000gと、ジカルボン酸成分としてのアルケニルコハク酸7000g及びテレフタル酸15600gと、エステル化触媒としてのテトラブトキシチタン10gとを投入し、210℃かつ常圧下で、生成する水を留去しながら、4時間反応させた。次いで、反応容器内を8.5kPaに減圧して、1時間反応を行った。次いで、220℃まで加温し反応容器に無水トリメリット酸4400gを加えた。その後、所望の軟化点に達するまで反応を行った。反応終了後、反応容器の内容物を取り出し、冷却して第2のポリエステル樹脂H1を得た。
(第2のポリエステル樹脂H2)
表1に示したように、アルコール成分及び酸成分の配合量を変更した以外は、第2のポリエステル樹脂H1の合成と同様の操作を行って、第2のポリエステル樹脂H2を合成した。
(第2のポリエステル樹脂H3)
表1に示したように、アルコール成分及び酸成分の種類と配合量とを変更するとともに、テトラブトキシチタンに代えてトリエタノールアミンキレートチタンを用いた以外は、第2のポリエステル樹脂H1の合成と同様の操作を行って、第2のポリエステル樹脂H3を合成した。
(第2のポリエステル樹脂H4)
表1に示したように、アルコール成分及び酸成分の種類と配合量とを変更した以外は、第2のポリエステル樹脂H3の合成と同様の操作を行って、第2のポリエステル樹脂H4を合成した。
表1は、第2のポリエステル樹脂H1〜H4の組成、及び質量平均分子量を示す。
Figure 2015094920
なお、表1中、「−」は配合していないことを示す。また、組成の単位は「g」である。
実施例1
下記の原料をヘンシェルミキサー(日本コークス株式会社製「20B」)を用いて混合して混合物を得た(混合工程)。
第1のポリエステル樹脂A:60質量部
第2のポリエステル樹脂H1:20質量部
ワックス(離型剤、日油株式会社製「WEP−3」):9質量部
4級アンモニウム塩化合物(電荷制御剤、オリヱント化学工業株式会社製「ボントロンP−51」):2質量部
カーボンブラック(着色剤、三菱化学株式会社製「MA−100」):9質量部
得られた混合物を、二軸押出機(株式会社池貝製「PCM−30」)を用いて、材料供給速度6kg/hr、軸回転数160rpm、及びシリンダー温度120℃の条件で溶融混練した後、冷却して混練物を得た(溶融混練工程)。得られた混練物を粉砕機(株式会社東亜機械製作所製「ロートプレックス16/8型」)で粗粉砕した後、粉砕機(フロイント・ターボ株式会社製「ターボミルRS」)で微粉砕した(粉砕工程)。得られた微粉砕品をエルボージェット(日鉄鉱業株式会社製「EJ−LABO 型式EJ−L−3」)で分級して、体積平均粒子径7μmのトナー母粒子を得た。
得られたトナー母粒子100質量部に対して、外添剤として、疎水性シリカ微粒子(日本アエロジル株式会社製「RA−200H」)1.2質量部及び酸化チタン(チタン工業株式会社製「EC−100」)0.8質量部を加え、ヘンシェルミキサー(日本コークス株式会社製「10B」)を用いて、回転数3000rpm、ジャケット制御温度20℃で6分間混合して、外添処理された実施例1の静電潜像現像用トナーを得た。
実施例2
第2のポリエステル樹脂H1に代えて、第2のポリエステル樹脂H2を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行って、実施例2の静電潜像現像用トナーを製造した。
実施例3
第2のポリエステル樹脂H1に代えて、第2のポリエステル樹脂H3を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行って、実施例3の静電潜像現像用トナーを製造した。
実施例4
第1のポリエステル樹脂Bを65質量部、第2のポリエステル樹脂H1を15質量部用いた以外は、実施例1と同様の操作を行って、実施例4の静電潜像現像用トナーを製造した。
実施例5
第2のポリエステル樹脂H1に代えて、第2のポリエステル樹脂H2を用いた以外は、実施例4と同様の操作を行って、実施例5の静電潜像現像用トナーを製造した。
実施例6
第2のポリエステル樹脂H1に代えて、第2のポリエステル樹脂H3を用いた以外は、実施例4と同様の操作を行って、実施例6の静電潜像現像用トナーを製造した。
比較例1
第2のポリエステル樹脂H1に代えて、第2のポリエステル樹脂H4を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行って、比較例1の静電潜像現像用トナーを製造した。
比較例2
第2のポリエステル樹脂H1に代えて、第2のポリエステル樹脂H4を用いた以外は、実施例4と同様の操作を行って、比較例2の静電潜像現像用トナーを製造した。
実施例及び比較例にて得られた静電潜像現像用トナーの測定又は評価は、以下のような方法に従って行った。
[質量平均分子量]
東ソー社製のGPC「HLC−8220GPC」を用いて測定した。測定試料は、以下のようにして作製した。すなわち、測定対象物質(第1のポリエステル樹脂、第2のポリエステル樹脂、又は静電潜像現像用トナー)10mgとTHF5mlとを混合し、室温にて2時間放置した後、十分に振とうし、THFとトナーとを混合して混合物を得た。その後、得られた混合物をサンプル処理フィルター(エコパック トムシック社製「TITAN2−30PTFE」、メッシュサイズ:0.45μm)にてろ過し、このフィルターを通過させたものをGPCの試料(THF試料溶液)とした。次いで、GPC測定装置中で、40℃のヒートチャンバ内でカラムを安定させた。そして、40℃のカラムに溶媒としてのTHFを1ml/分の流速で流し、THF試料溶液を約150μl注入して分子量分布を測定した。次いで、測定対象物質の有する分子量分布を用い、単分散ポリスチレン標準試料により作成された検量線の対数値とカウント数との関係から、測定対象物質の質量平均分子量Mwを算出した。検量線作成用の標準ポリスチレン試料として、分子量が52以上107以下程度のものを用いた。なお、GPC装置における検出器としてRI(屈折率)検出器を用いた。
[圧縮強度]
微小圧縮試験機(島津製作所製「MCT511」)を用いて測定した。実施例及び比較例にて得られた静電潜像現像用トナーから、1個のトナー粒子を取り出し、20μm径の圧子を用い1.0mNの荷重を加えて圧縮強度を測定した。測定を5回行い、5回の測定値の平均値を圧縮強度とした。
[耐付着性]
測定試料として2成分現像剤を用いた。2成分現像剤の調製は以下のようにして行った。カラープリンター(京セラドキュメントソリューションズ株式会社製「FS−C5300DN」)用のキャリアと、実施例及び比較例にて得られた静電潜像現像用トナーとを、2成分現像剤中の静電潜像現像用トナーの割合が10質量%となるように配合し、プラスチックボトルに封入した。次いで、ボールミルを用い、プラスチックボトルを100rpmの回転数で30分間回転させ、プラスチックボトル内のキャリアと静電潜像現像用トナーとを均一に撹拌混合し、2成分現像剤を得た。
(スリーブ付着)
プリンターの改造機(京セラドキュメントソリューションズ株式会社製「FS−5200DN」の定着装置を取り外したもの)のブラック用現像装置に、上記のようにして調製した2成分現像剤を充填し、さらにブラック用トナーコンテナに、実施例及び比較例にて得られた静電潜像現像用トナーを充填した。この改造機を用いて、常温常湿度環境で、印字率10%の連続印刷をA4サイズ普通紙に対して10万枚行った。その後、記録媒体(mondi社製「CC90」)に、トナーの載り量が0.5mg/cm2である未定着のベタ画像を形成した。画像形成後の改造機内部のスリーブ(現像スリーブ)の表面、及び形成されたベタ画像を目視で観察し、以下の基準で評価した。
○(良い):スリーブの表面にトナーによる着色が観察されず、ベタ画像が良好に形成されていた。
△(普通):スリーブの表面にトナーによる着色が若干観察されたが、ベタ画像が良好に形成されていた。
×(悪い):スリーブの表面にトナーによる着色が観察され、ベタ画像において画像欠陥(例えば、画像ムラ)が発生した。
(スペント)
スリーブ付着における連続印刷後に、ブラック用現像装置内部の2成分現像剤を取り出し、795メッシュの網を用いてこの2成分現像剤からトナーを吸引除去し、キャリアを抽出した。このキャリアを、全炭素分析装置(カーボンアナライザー)(堀場製作所製「EMIA−110」)内の燃焼ボードに載置した。このキャリアを1400℃で燃焼させ、赤外線分析計を用いて燃焼時に発生するガスを分析することで、キャリアに付着した炭素量(キャリア全質量に対する炭素量の割合)を算出した。この炭素量はトナー粒子に含まれる結着樹脂に由来するためスペント量の指標になる。炭素量の測定結果から、以下の基準で評価した。
○(良い):炭素量が0.2質量%以下である。
△(普通):炭素量が0.2質量%を超え、0.4質量%以下である。
×(悪い):炭素量が0.4質量%を超える。
(ドラム付着)
上記スリーブ付着評価と同様の操作を行って、記録媒体にベタ画像を形成した。画像形成後の改造機内部のドラム(感光体ドラム)の表面、及び形成されたベタ画像を目視で観察し、以下の基準で評価した。
○(良い):ドラムの表面にトナーによる着色が観察されず、ベタ画像にダッシュマークが観察されなかった。
△(普通):ドラムの表面にトナーによる着色が観察されたが、ベタ画像にダッシュマークが観察されなかった。
×(悪い):ドラムの表面にトナーによる着色が観察され、ベタ画像にダッシュマークが観察された。
(耐付着性総合評価)
○(良い):スペント、スリーブ付着及びドラム付着の評価において、×が無い。
×(悪い):スペント、スリーブ付着及びドラム付着の評価において、×が1以上ある。
実施例及び比較例にて得られた静電潜像現像用トナーの評価結果を、表2に示す。
Figure 2015094920
本実施形態の静電潜像現像用トナーは、第1のポリエステル樹脂(アルコール成分として植物由来の1,2−プロパンジオールを含有するポリエステル樹脂)を結着樹脂中に含むため、環境への負荷が低減されており、粉砕法にて容易に製造され得る。さらに、本実施形態の静電潜像現像用トナーは、第1のポリエステル樹脂の分子量よりも高い分子量を有する第2のポリエステル樹脂を結着樹脂中に含むため、耐付着性及び強度に優れる。
本実施形態の静電潜像現像用トナーは、環境への負荷が低減されており、かつ耐付着性及び強度に優れるため、画像形成に好適に用いられる。

Claims (8)

  1. 複数のトナー粒子を含む静電潜像現像用トナーであって、
    前記複数のトナー粒子の各々は粉砕トナー粒子であり、
    前記複数のトナー粒子の各々が結着樹脂を含有し、
    前記結着樹脂が、
    植物由来の1,2−プロパンジオールをアルコール成分として含む第1のポリエステル樹脂と
    前記第1のポリエステル樹脂の分子量よりも高い分子量を有する第2のポリエステル樹脂と、を含む静電潜像現像用トナー。
  2. 前記第2のポリエステル樹脂のゲルパーミエーションクロマトグラフィーを用いて測定された質量平均分子量Mwが500000以上である、請求項1に記載の静電潜像現像用トナー。
  3. 前記第1のポリエステル樹脂と前記第2のポリエステル樹脂との質量比が、70/30〜85/15である、請求項1又は2に記載の静電潜像現像用トナー。
  4. 前記第1のポリエステル樹脂が、アルコール成分として前記植物由来の1,2−プロパンジオールのみを実質的に含む、請求項1〜3の何れか1項に記載の静電潜像現像用トナー。
  5. 前記植物由来の1,2−プロパンジオールの含有量が25質量%以上である、請求項1〜4の何れか1項に記載の静電潜像現像用トナー。
  6. 圧縮強度が6MPa以上18MPaである、請求項1〜5の何れか1項に記載の静電潜像現像用トナー。
  7. ゲルパーミエーションクロマトグラフィーを用いて測定された質量平均分子量Mwが10000以上である、請求項1〜6の何れか1項に記載の静電潜像現像用トナー。
  8. 複数のトナー粒子を含む静電潜像現像用トナーの製造方法であって、
    結着樹脂を含む混合物を得る工程と、
    前記混合物を溶融混練して溶融混練物を得る工程と、
    前記溶融混練物を粉砕して粉砕トナー粒子を得る工程と、
    を包含し、
    前記結着樹脂が
    植物由来の1,2−プロパンジオールをアルコール成分として含む第1のポリエステル樹脂と、
    第1のポリエステル樹脂の分子量よりも高い分子量を有する第2のポリエステル樹脂と、を含む、静電潜像現像用トナーの製造方法。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002236393A (ja) * 2001-02-09 2002-08-23 Dainippon Ink & Chem Inc 静電荷像現像用トナー
JP2004245855A (ja) * 2002-12-20 2004-09-02 Mitsubishi Rayon Co Ltd トナー用樹脂組成物およびトナー
JP2006058359A (ja) * 2004-08-17 2006-03-02 Seiko Epson Corp 非磁性一成分負帯電球形トナー及びそれを用いたフルカラー画像形成装置
JP2008122510A (ja) * 2006-11-09 2008-05-29 Dainippon Ink & Chem Inc 非磁性一成分静電荷現像トナー用樹脂組成物
JP2010128212A (ja) * 2008-11-27 2010-06-10 Sanyo Chem Ind Ltd 静電荷像現像用トナー
JP2013001753A (ja) * 2011-06-14 2013-01-07 Dic Corp ポリエステル樹脂、電子写真トナー用樹脂組成物及び電子写真トナー
JP2013114231A (ja) * 2011-11-30 2013-06-10 Kyocera Document Solutions Inc 静電荷像現像用トナー、及び2成分現像剤

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002236393A (ja) * 2001-02-09 2002-08-23 Dainippon Ink & Chem Inc 静電荷像現像用トナー
JP2004245855A (ja) * 2002-12-20 2004-09-02 Mitsubishi Rayon Co Ltd トナー用樹脂組成物およびトナー
JP2006058359A (ja) * 2004-08-17 2006-03-02 Seiko Epson Corp 非磁性一成分負帯電球形トナー及びそれを用いたフルカラー画像形成装置
JP2008122510A (ja) * 2006-11-09 2008-05-29 Dainippon Ink & Chem Inc 非磁性一成分静電荷現像トナー用樹脂組成物
JP2010128212A (ja) * 2008-11-27 2010-06-10 Sanyo Chem Ind Ltd 静電荷像現像用トナー
JP2013001753A (ja) * 2011-06-14 2013-01-07 Dic Corp ポリエステル樹脂、電子写真トナー用樹脂組成物及び電子写真トナー
JP2013114231A (ja) * 2011-11-30 2013-06-10 Kyocera Document Solutions Inc 静電荷像現像用トナー、及び2成分現像剤

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