JP2015179159A - charge control agent and toner using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真、静電記録などの分野において静電潜像を顕像化するための画像形成装置に用いられる電荷制御剤、および電荷制御剤を含有する負帯電性のトナーに関する。 The present invention relates to a charge control agent used in an image forming apparatus for developing an electrostatic latent image in fields such as electrophotography and electrostatic recording, and a negatively chargeable toner containing the charge control agent.
電子写真方式による画像形成プロセスでは、セレン、セレン合金、硫化カドミウム、アモルファスシリコンなどの無機感光体や、電荷発生剤と電荷輸送剤を用いた有機感光体に静電潜像を形成し、これをトナーにより現像し、紙やプラスチックフィルムに転写し、定着して可視画像を得る。 In the electrophotographic image forming process, an electrostatic latent image is formed on an inorganic photoreceptor such as selenium, selenium alloy, cadmium sulfide, and amorphous silicon, or an organic photoreceptor using a charge generator and a charge transport agent. Develop with toner, transfer to paper or plastic film, and fix to obtain a visible image.
感光体にはその構成により正帯電性と負帯電性があり、露光により印字部を静電潜像として残す場合は逆符号帯電性トナーにより現像し、一方、印字部を除電して反転現像を行う場合は同符号帯電性トナーにより現像する。 The photosensitive member has positive and negative charging characteristics depending on the structure. When the printed part is left as an electrostatic latent image by exposure, development is performed with a reverse sign charging toner. On the other hand, the printed part is discharged to perform reverse development. When performing, it develops with the same sign charging toner.
トナーは、結着樹脂、着色剤、およびその他の添加剤により構成される。望ましい帯電特性(帯電速度、帯電レベル、帯電安定性など)、経時安定性、環境安定性などを付与するために一般に電荷制御剤が添加される。この電荷制御剤の添加によりトナーの特性は大きく改善される。 The toner is composed of a binder resin, a colorant, and other additives. In order to impart desirable charging characteristics (charging speed, charge level, charge stability, etc.), aging stability, environmental stability, etc., a charge control agent is generally added. By adding the charge control agent, the toner characteristics are greatly improved.
今日、当該技術分野で知られている正摩擦帯電性電荷制御剤として、ニグロシン染料、アジン系染料、銅フタロシアニン顔料、4級アンモニウム塩、または4級アンモニウム塩を側鎖に有するポリマーなどが知られている。また、負摩擦帯電性電荷制御剤としては、モノアゾ染料の金属錯塩、サリチル酸、ナフトエ酸、ジカルボン酸の金属錯塩、銅フタロシアニン顔料、酸成分を含む樹脂などが知られている。 Today, as a positive triboelectric charge control agent known in the art, a nigrosine dye, an azine dye, a copper phthalocyanine pigment, a quaternary ammonium salt, or a polymer having a quaternary ammonium salt in the side chain is known. ing. Known negative triboelectric charge control agents include metal complexes of monoazo dyes, metal complexes of salicylic acid, naphthoic acid, dicarboxylic acids, copper phthalocyanine pigments, resins containing acid components, and the like.
また、今後の市場拡大が予想されるカラートナーの場合においては、色相に影響を与えない淡色、望ましくは無色の電荷制御剤が必要不可欠である。これら淡色または無色の電荷制御剤には、負帯電性トナー用としてヒドロキシ安息香酸誘導体の金属錯塩化合物(例えば、特許文献1〜3参照)、芳香族ジカルボン酸金属塩化合物(例えば、特許文献4参照)、アントラニル酸誘導体の金属錯塩化合物(例えば、特許文献5〜6参照)、有機ホウ素化合物(例えば、特許文献7〜8参照)、ビフェノール化合物(例えば、特許文献9参照)、カリックス(n)アレーン化合物(例えば、特許文献10〜15参照)および環状フェノール硫化物(例えば、特許文献16〜18参照)などがある。また、正帯電性トナー用として、4級アンモニウム塩化合物(例えば、特許文献19〜21参照)などがある。 In the case of color toners that are expected to expand in the future, a light-colored, preferably colorless, charge control agent that does not affect the hue is indispensable. These light or colorless charge control agents include metal complex salts of hydroxybenzoic acid derivatives (for example, see Patent Documents 1 to 3) and aromatic dicarboxylic acid metal salt compounds (for example, see Patent Document 4) for negatively chargeable toners. ), Metal complex salts of anthranilic acid derivatives (for example, see Patent Documents 5 to 6), organoboron compounds (for example, see Patent Documents 7 to 8), biphenol compounds (for example, see Patent Document 9), calix (n) arene There exist a compound (for example, refer patent documents 10-15), cyclic phenol sulfide (for example, refer patent documents 16-18), etc. Further, there are quaternary ammonium salt compounds (for example, see Patent Documents 19 to 21) for positively chargeable toners.
しかしながら、これらの電荷制御剤の多くはクロムなどの重金属からなる錯体または塩であって、廃棄物規制に関する問題があり、必ずしも安全であるとは言えない。また、完全に無色になり得ない、帯電付与効果が低く帯電の立ち上がり不十分であるために、初期の複写画像が鮮明性に欠け、連続複写中における複写画像の品質が変動しやすい、さらには、重合トナーへの適用ができないなどの欠点があった。そこで、帯電付与効果が高く、重合トナーへの適用ができる電荷制御剤が望まれていた。 However, many of these charge control agents are complexes or salts made of heavy metals such as chromium, and have problems related to waste regulations, and are not necessarily safe. In addition, it cannot be completely colorless, the charge imparting effect is low and the rise of charge is insufficient, so the initial copy image lacks clarity, and the quality of the copy image during continuous copying tends to fluctuate. There are disadvantages such as inability to apply to polymerized toner. Therefore, a charge control agent that has a high charge imparting effect and can be applied to polymerized toners has been desired.
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、帯電の立ち上がり速度を高め、高い帯電量を有し、しかも、廃棄物規制にも問題のない安全な負帯電性の電荷制御剤を提供することを目的とする。また、当該電荷制御剤を用いた高い帯電性能を有する静電荷像現像用負帯電性トナー、特に負帯電性重合トナーを提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and provides a safe negatively chargeable charge control agent that increases the rising speed of charge, has a high charge amount, and has no problem with waste regulations. The purpose is to provide. It is another object of the present invention to provide a negatively chargeable toner for developing an electrostatic charge image, particularly a negatively chargeable polymerized toner, having high charging performance using the charge control agent.
本発明は、上記目的を達成するために鋭意研究した結果得られたものであり、以下を要旨とするものである。 The present invention has been obtained as a result of intensive studies to achieve the above object, and has the following gist.
1.一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体の1種または2種以上を有効成分として含有することを特徴とする電荷制御剤。 1. A charge control agent comprising one or more aminopiperidine derivatives represented by the general formula (1) as an active ingredient.
[式中、X1およびX2は互いに同一でも異なってもよく、酸素原子または硫黄原子を表し、R1およびR2は互いに同一でも異なってもよく、水素原子、重水素原子、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基を表し、R3およびR4は互いに同一でも異なってもよく、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換の複素環基を表し、R5は重水素原子、ハロゲン原子、水酸基、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜10のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換の複素環基、または置換もしくは無置換のアリールオキシ基を表し、R6は水素原子、重水素原子、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基を表し、nは0〜9の整数を表し、nが2以上の場合に複数存在するR5は、互いに同一でも異なっていてもよい。] [Wherein, X 1 and X 2 may be the same or different and each represents an oxygen atom or a sulfur atom, and R 1 and R 2 may be the same or different from each other, and represent a hydrogen atom, a deuterium atom, a substituent, A linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may have, a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and a substituent; Represents a linear or branched alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group, and R 3 and R 4 may be the same or different from each other; Or a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent, a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and substitution. Optionally substituted carbon atom 2-6 linear or branched alkenyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted heterocyclic group, R 5 is a deuterium atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a cyano group, a nitro group , A trifluoromethyl group, an optionally substituted linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and an optionally substituted cycloalkyl having 5 to 10 carbon atoms A linear or branched alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms which may have a substituent, or a linear or branched group having 1 to 8 carbon atoms which may have a substituent An alkoxy group, an optionally substituted cycloalkoxy group having 5 to 10 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted heterocyclic group, or a substituted or unsubstituted aryloxy group Represents 6 is a hydrogen atom, a deuterium atom, a linear or branched alkyl group which may having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent group, carbon atoms which may have a substituent 5-10 A cycloalkyl group, a linear or branched alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms which may have a substituent, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group , N represents an integer of 0 to 9, and when n is 2 or more, a plurality of R 5 may be the same or different from each other. ]
2.前記一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体が、下記一般式(1’)で表されることを特徴とする前記1記載の電荷制御剤。 2. 2. The charge control agent according to 1 above, wherein the aminopiperidine derivative represented by the general formula (1) is represented by the following general formula (1 ′).
[式中、X1およびX2は互いに同一でも異なってもよく、酸素原子または硫黄原子を表し、R1およびR2は互いに同一でも異なってもよく、水素原子、重水素原子、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基を表し、R3およびR4は互いに同一でも異なってもよく、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換の複素環基を表し、R5は重水素原子、ハロゲン原子、水酸基、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜10のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換の複素環基、または置換もしくは無置換のアリールオキシ基を表し、R6は水素原子、重水素原子、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜10のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基を表し、nは0〜9の整数を表し、nが2以上の場合に複数存在するR5は、互いに同一でも異なっていてもよい。] [Wherein, X 1 and X 2 may be the same or different and each represents an oxygen atom or a sulfur atom, and R 1 and R 2 may be the same or different from each other, and represent a hydrogen atom, a deuterium atom, a substituent, A linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may have, a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and a substituent; Represents a linear or branched alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group, and R 3 and R 4 may be the same or different from each other; Or a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent, a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and substitution. Optionally substituted carbon atom 2-6 linear or branched alkenyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted heterocyclic group, R 5 is a deuterium atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a cyano group, a nitro group , A trifluoromethyl group, an optionally substituted linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and an optionally substituted cycloalkyl having 5 to 10 carbon atoms A linear or branched alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms which may have a substituent, or a linear or branched group having 1 to 8 carbon atoms which may have a substituent An alkoxy group, an optionally substituted cycloalkoxy group having 5 to 10 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted heterocyclic group, or a substituted or unsubstituted aryloxy group Represents 6 is a hydrogen atom, a deuterium atom, a linear or branched alkyl group which may having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent group, carbon atoms which may have a substituent 5-10 A cycloalkyl group, a linear or branched alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms which may have a substituent, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group , N represents an integer of 0 to 9, and when n is 2 or more, a plurality of R 5 may be the same or different from each other. ]
3.前記一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体が、下記一般式(1’’)で表されることを特徴とする前記1記載の電荷制御剤。 3. 2. The charge control agent according to 1 above, wherein the aminopiperidine derivative represented by the general formula (1) is represented by the following general formula (1 ″).
[式中、X1およびX2は互いに同一でも異なってもよく、酸素原子または硫黄原子を表し、R1およびR2は互いに同一でも異なってもよく、水素原子、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜16の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜7のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基または置換もしくは無置換の複素環基を表し、R3およびR4は互いに同一でも異なってもよく、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜16の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜7のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基を表し、R5はハロゲン原子、水酸基、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜7のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜7のシクロアルコキシ基、置換もしくは無置換のアリール基を表し、R6は水素原子、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜16の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜7のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基または置換もしくは無置換の複素環基を表し、nは0〜4の整数を表し、nが2以上の場合に複数存在するR5は、互いに同一でも異なっていてもよい。] [Wherein, X 1 and X 2 may be the same or different and represent an oxygen atom or a sulfur atom, and R 1 and R 2 may be the same or different from each other, and each has a hydrogen atom or a substituent. A linear or branched alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, a cycloalkyl group having 5 to 7 carbon atoms which may have a substituent, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted group. Represents a substituted heterocyclic group, and R 3 and R 4 may be the same or different from each other, and may have a linear or branched alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, a substituent. A cycloalkyl group having 5 to 7 carbon atoms which may have a substituent, a linear or branched alkenyl group having 2 to 4 carbon atoms which may have a substituent, and a substituted or unsubstituted aryl Group or substitution or A substituted heterocyclic group, R 5 is a halogen atom, a hydroxyl group, a cyano group, a nitro group, a trifluoromethyl group, good C1-4 be substituted linear or branched An alkyl group, an optionally substituted cycloalkyl group having 5 to 7 carbon atoms, an optionally substituted linear or branched alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, substituted Represents a cycloalkoxy group having 5 to 7 carbon atoms which may have a group, a substituted or unsubstituted aryl group, and R 6 represents a hydrogen atom and optionally having 1 to 16 carbon atoms. A linear or branched alkyl group, an optionally substituted cycloalkyl group having 5 to 7 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group or a substituted or unsubstituted heterocyclic group, n represents an integer of 0 to 4, and n is 2 or more A plurality of R 5 present in the above case may be the same as or different from each other. ]
4.前記1〜3のいずれかに記載の電荷制御剤、着色剤および結着樹脂を含有することを特徴とするトナー。 4). 4. A toner comprising the charge control agent according to any one of 1 to 3 above, a colorant and a binder resin.
5.前記1〜3のいずれかに記載の電荷制御剤、着色剤および結着樹脂を含有することを特徴とする重合トナー。 5. 4. A polymerized toner comprising the charge control agent according to any one of 1 to 3, a colorant, and a binder resin.
本発明において、一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体の1種または2種以上を有効成分として含有する電荷制御剤は、従来の電荷制御剤より帯電の立ち上がり速度が高く、高い帯電量を有し、かつ経時安定性および環境安定性に特に優れた帯電特性を有している。また、環境問題で懸念されるクロムなどの重金属を含まず、分散性や化合物の安定性にも優れている。 In the present invention, a charge control agent containing one or more aminopiperidine derivatives represented by the general formula (1) as an active ingredient has a higher charge rising speed than a conventional charge control agent, and has a high charge amount. And has particularly excellent charging characteristics in terms of stability over time and environmental stability. In addition, it does not contain heavy metals such as chromium, which is a concern for environmental problems, and is excellent in dispersibility and compound stability.
本発明に係る電荷制御剤は、電荷制御特性、耐環境性、および耐久性に優れており、粉砕トナーまたは重合トナーに用いた場合に、カブリがなく、画像濃度、ドット再現性、細線再現性が良好な画像を得ることができる。上記電荷制御剤は、トナーに十分な摩擦帯電性を発現させる電子写真用の荷電制御剤、特にカラートナー用として、さらには重合トナー用として有用である。 The charge control agent according to the present invention is excellent in charge control characteristics, environmental resistance and durability, and has no fog when used for pulverized toner or polymerized toner, and image density, dot reproducibility, fine line reproducibility. Can obtain a good image. The charge control agent is useful for an electrophotographic charge control agent that expresses sufficient triboelectric chargeability in the toner, particularly for a color toner, and further for a polymerized toner.
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. In addition, this invention is not limited to the following embodiment, It can implement by changing variously within the range of the summary.
本発明に係る電荷制御剤は、上記一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体の1種又は2種以上を有効成分として含有する。まず、一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体について説明する。 The charge control agent according to the present invention contains one or more aminopiperidine derivatives represented by the general formula (1) as an active ingredient. First, the aminopiperidine derivative represented by the general formula (1) will be described.
一般式(1)において、X1およびX2は互いに同一でも異なってもよく、酸素原子または硫黄原子を表す。X1およびX2は酸素原子であるのが好ましい。 In the general formula (1), X 1 and X 2 may be the same as or different from each other, and represent an oxygen atom or a sulfur atom. X 1 and X 2 are preferably oxygen atoms.
一般式(1)においてR1〜R4およびR6で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有していてもよい炭素原子数5〜10のシクロアルキル基」または「置換基を有していてもよい炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「炭素原子数1〜20の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「炭素原子数5〜10のシクロアルキル基」または「炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」としては具体的に、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、イソヘプチル基、n−オクチル基、イソオクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ドデシル基、n−ヘキサデシル基、n−オクタデシル基;シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロデシル基、1−アダマンチル基、2−アダマンチル基;ビニル基、アリル基、イソプロペニル基および2−ブテニル基などをあげることができる。 “A linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent” represented by R 1 to R 4 and R 6 in the general formula (1); “The number of carbon atoms” in the “cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms” which may have or “the linear or branched alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms which may have a substituent” Specific examples of the “linear or branched alkyl group having 1 to 20”, the “cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms” or the “linear or branched alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms” include Methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, Isoheptyl group, n-octyl group, isooctyl group, n-nonyl group, n-decyl group, n-dodecyl group, n-hexadecyl group, n-octadecyl group; cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclodecyl group, 1-adamantyl group , 2-adamantyl group; vinyl group, allyl group, isopropenyl group, 2-butenyl group and the like.
一般式(1)においてR1〜R4およびR6で表される「置換基を有する炭素原子数1〜20の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5〜10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」としては具体的に、重水素原子;フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子;トリフルオロメチル基;シアノ基;ニトロ基;水酸基;メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、イソヘプチル基、n−オクチル基、イソオクチル基などの炭素原子数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基;メチルオキシ基、エチルオキシ基、プロピルオキシ基などの炭素原子数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基;ビニル基、アリル基などのアルケニル基;ベンジル基、ナフチルメチル基、フェネチル基などのアラルキル基;フェニルオキシ基、p−トリルオキシ基、ナフチルオキシ基などのアリールオキシ基;ベンジルオキシ基、フェネチルオキシ基などのアリールアルキルオキシ基;フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントリル基、フルオレニル基、インデニル基、ピレニル基、ペリレニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基などのアリール基;ピリジル基、ピラニル基、チエニル基、フリル基、ピロリル基、ピロリジニル基、イミダゾリル基、イミダゾリジニル基、ピラゾリル基、ピラゾリジニル基、ピリダジニル基、ピラジニル基、ピペリジニル基、ピペラジニル基、チオラニル基、チアニル基、キノリル基、イソキノリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、キノキサリル基、ベンゾイミダゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、カルボリニル基などの複素環基;スチリル基、ナフチルビニル基などのアリールビニル基;アセチル基、ベンゾイル基などのアシル基;ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基などのジアルキルアミノ基;ジフェニルアミノ基、ジナフチルアミノ基などの、ジアリールアミノ基;ジベンジルアミノ基、ジフェネチルアミノ基などのジアラルキルアミノ基;ジピリジルアミノ基、ジチエニルアミノ基、ジピペリジニルアミノ基などの複素環基で置換されたジ置換アミノ基;ジアリルアミノ基などのジアルケニルアミノ基;アルキル基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基、または複素環基から選択される置換基で置換されたジ置換アミノ基などをあげることができる。これら「置換基」は、1つでも複数でもよいが、無置換であるのが好ましい。また、これらの「置換基」は、さらに他の置換基を有していても良く、単結合、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよい。 “A linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms having a substituent” represented by R 1 to R 4 and R 6 in the general formula (1), “5 carbon atoms having a substituent” The “substituent” in “-10 cycloalkyl group” or “straight-chain or branched alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms” specifically includes deuterium atom; fluorine atom, chlorine atom , Halogen atoms such as bromine atom and iodine atom; trifluoromethyl group; cyano group; nitro group; hydroxyl group; methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group N-pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, isoheptyl group, n-octyl group, isooctyl group, etc. A linear or branched alkyl group; a linear or branched alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms such as a methyloxy group, an ethyloxy group or a propyloxy group; an alkenyl group such as a vinyl group or an allyl group; a benzyl group Aralkyl groups such as naphthylmethyl group and phenethyl group; aryloxy groups such as phenyloxy group, p-tolyloxy group and naphthyloxy group; arylalkyloxy groups such as benzyloxy group and phenethyloxy group; phenyl group, biphenylyl group, Aryl group such as terphenylyl group, naphthyl group, anthracenyl group, phenanthryl group, fluorenyl group, indenyl group, pyrenyl group, perylenyl group, fluoranthenyl group, triphenylenyl group; pyridyl group, pyranyl group, thienyl group, furyl group, pyrrolyl group Pyrrolidinyl group, Midazolyl, imidazolidinyl, pyrazolyl, pyrazolidinyl, pyridazinyl, pyrazinyl, piperidinyl, piperazinyl, thiolanyl, thianyl, quinolyl, isoquinolyl, benzofuranyl, benzothienyl, indolyl, carbazolyl, benzo Hexacyclic groups such as oxazolyl group, benzothiazolyl group, quinoxalyl group, benzimidazolyl group, dibenzofuranyl group, dibenzothienyl group and carbolinyl group; aryl vinyl groups such as styryl group and naphthyl vinyl group; acetyl group and benzoyl group Acyl group; Dialkylamino group such as dimethylamino group and diethylamino group; Diarylamino group such as diphenylamino group and dinaphthylamino group; Diarylamino group such as dibenzylamino group and diphenethylamino group Aralkylamino group; disubstituted amino group substituted with a heterocyclic group such as dipyridylamino group, dithienylamino group, dipiperidinylamino group; dialkenylamino group such as diallylamino group; alkyl group, alkenyl group, aryl group And a disubstituted amino group substituted with a substituent selected from an aralkyl group or a heterocyclic group. These “substituents” may be one or more, but are preferably unsubstituted. These “substituents” may further have other substituents, and may be bonded to each other via a single bond, an oxygen atom or a sulfur atom to form a ring.
一般式(1)においてR1〜R4およびR6で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」としては、「置換基を有していてもよい炭素原子数1〜16の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」が好ましく、これらは「無置換」であることがより好ましい。また、一般式(1)においてR1〜R4およびR6で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数5〜10のシクロアルキル基」としては、「置換基を有していてもよい炭素原子数5〜7のシクロアルキル基」が好ましく、これらは「無置換」であることがより好ましい。さらに、一般式(1)においてR1〜R4およびR6で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」としては、「置換基を有していてもよい炭素原子数2〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」が好ましく、これらは「無置換」であることがより好ましい。 In the general formula (1), the “optionally substituted linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms” represented by R 1 to R 4 and R 6 is “substituted. A linear or branched alkyl group having 1 to 16 carbon atoms which may have a group "is preferable, and these are more preferably" unsubstituted ". Moreover, as "the C5-C10 cycloalkyl group which may have a substituent" represented by R < 1 > -R < 4 > and R < 6 > in General formula (1), it has "a substituent. Preferred is an optionally substituted cycloalkyl group having 5 to 7 carbon atoms, more preferably “unsubstituted”. Furthermore, as the “linear or branched alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms which may have a substituent” represented by R 1 to R 4 and R 6 in the general formula (1), “A linear or branched alkenyl group having 2 to 4 carbon atoms which may have a substituent” is preferable, and these are more preferably “unsubstituted”.
一般式(1)においてR1〜R4およびR6で表される「置換もしくは無置換のアリール基」または「置換もしくは無置換の複素環基」における「アリール基」または「複素環基」としては具体的に、フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、フルオレニル基、インデニル基、ピレニル基、ペリレニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基;ピリジル基、ピラニル基、チエニル基、フリル基、ピロリジニル基、イミダゾリル基、イミダゾリジニル基、ピラゾリル基、ピラゾリジニル基、ピリダジニル基、ピラジニル基、ピペリジニル基、ピペラジニル基、チオラニル基、チアニル基、キノリル基、イソキノリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、キノキサリル基、ベンゾイミダゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、およびカルボリニル基などの芳香族炭化水素基および縮合多環芳香族基をあげることができる。なお、本発明において、アリール基とは、芳香族炭化水素基および縮合多環芳香族基を表すものとする。これらの中でも、「アリール基」としては、炭素原子数6〜20のアリール基が好ましく、炭素原子数6〜16のアリール基がより好ましく、フェニル基またはナフチル基が特に好ましい。 As “aryl group” or “heterocyclic group” in “substituted or unsubstituted aryl group” or “substituted or unsubstituted heterocyclic group” represented by R 1 to R 4 and R 6 in general formula (1) Specifically, phenyl group, biphenylyl group, terphenylyl group, naphthyl group, anthryl group, phenanthryl group, fluorenyl group, indenyl group, pyrenyl group, perylenyl group, fluoranthenyl group, triphenylenyl group; pyridyl group, pyranyl group, thienyl Group, furyl group, pyrrolidinyl group, imidazolyl group, imidazolidinyl group, pyrazolyl group, pyrazolidinyl group, pyridazinyl group, pyrazinyl group, piperidinyl group, piperazinyl group, thiolanyl group, thianyl group, quinolyl group, isoquinolyl group, benzofuranyl group, benzothienyl group , Indolyl group, Examples thereof include aromatic hydrocarbon groups such as rubazolyl group, benzoxazolyl group, benzothiazolyl group, quinoxalyl group, benzimidazolyl group, dibenzofuranyl group, dibenzothienyl group, and carbolinyl group, and condensed polycyclic aromatic groups. In the present invention, the aryl group represents an aromatic hydrocarbon group and a condensed polycyclic aromatic group. Among these, as the “aryl group”, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms is preferable, an aryl group having 6 to 16 carbon atoms is more preferable, and a phenyl group or a naphthyl group is particularly preferable.
一般式(1)においてR1〜R4およびR6で表される「置換アリール基」または「置換複素環基」における「置換基」としては、上記一般式(1)においてR1〜R4およびR6で表される「置換基を有する炭素原子数1〜20の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5〜10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」としてあげた置換基と同じ例をあげることができる。これらの「置換基」の中でも、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、炭素原子数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、炭素原子数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基が好ましく、ハロゲン原子、トリフルオロメチル基、炭素原子数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、炭素原子数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基がより好ましい。また、これらの「置換基」は、1つでも複数でもよいが、「置換基」の数は0〜3であるのが好ましく、0〜2であるのがより好ましく、0または1であるのが特に好ましい。これらの「置換基」は、さらに他の置換基を有していてもよく、単結合、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよい。 As the “substituent” in the “substituted aryl group” or “substituted heterocyclic group” represented by R 1 to R 4 and R 6 in the general formula (1), R 1 to R 4 in the above general formula (1) And a “linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms having a substituent”, “a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms having a substituent” or “substituent” represented by R 6 Examples thereof are the same as the substituents listed as the “substituents” in the “C2-C6 linear or branched alkenyl group having the above”. Among these “substituents”, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, a trifluoromethyl group, a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and a linear shape having 1 to 8 carbon atoms Or a branched alkoxy group is preferable, a halogen atom, a trifluoromethyl group, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a linear or branched alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms. Is more preferable. These “substituents” may be one or more, but the number of “substituents” is preferably 0 to 3, more preferably 0 to 2, and 0 or 1. Is particularly preferred. These “substituents” may further have other substituents, and may be bonded to each other via a single bond, an oxygen atom or a sulfur atom to form a ring.
一般式(1)においてR5で表される「ハロゲン原子」としては具体的に、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子をあげることができる。 Specific examples of the “halogen atom” represented by R 5 in the general formula (1) include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
一般式(1)においてR5で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有していてもよい炭素原子数5〜10のシクロアルキル基」または「置換基を有していてもよい炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「炭素原子数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「炭素原子数5〜10のシクロアルキル基」または「炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」としては具体的に、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、イソヘプチル基、n−オクチル基、イソオクチル基;シクロペンチル基、シクロヘキシル基、1−アダマンチル基、2−アダマンチル基;ビニル基、アリル基、イソプロペニル基および2−ブテニル基などをあげることができる。 "A linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms which may have a substituent" represented by R 5 in the general formula (1), "may have a substituent "C1-C8 straight chain" in "C5-C10 cycloalkyl group" or "C2-C6 linear or branched alkenyl group optionally having substituents" Specific examples of the “straight or branched alkyl group”, the “cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms” or the “straight or branched alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms” include methyl group, ethyl Group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, isoheptyl group, n-octyl group Group, iso Examples include octyl group; cyclopentyl group, cyclohexyl group, 1-adamantyl group, 2-adamantyl group; vinyl group, allyl group, isopropenyl group, and 2-butenyl group.
一般式(1)においてR5で表される「置換基を有する炭素原子数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5〜10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」としては、上記一般式(1)においてR1〜R4およびR6で表される「置換基を有する炭素原子数1〜18の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5〜10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」としてあげた置換基と同じ例をあげることができる。これら「置換基」は、1つでも複数でもよいが、無置換であるのが好ましい。また、これらの「置換基」は、さらに他の置換基を有していても良く、単結合、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよい。 “A linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms having a substituent” represented by R 5 in the general formula (1), “a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms having a substituent” The “substituent” in the “substituent linear or branched alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms” is represented by R 1 to R 4 and R 6 in the general formula (1). "A linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms having a substituent", "a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms having a substituent" or "2 carbon atoms having a substituent" Examples thereof are the same as the substituents exemplified as the “substituent” in the “straight chain or branched alkenyl group of ˜6”. These “substituents” may be one or more, but are preferably unsubstituted. These “substituents” may further have other substituents, and may be bonded to each other via a single bond, an oxygen atom or a sulfur atom to form a ring.
一般式(1)においてR5で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基」または「置換基を有していてもよい炭素原子数5〜10のシクロアルコキシ基」における「炭素原子数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基」または「炭素原子数5〜10のシクロアルコキシ基」としては具体的に、メチルオキシ基、エチルオキシ基、n−プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、n−ブチルオキシ基、tert−ブチルオキシ基、n−ペンチルオキシ基、n−ヘキシルオキシ基、n−ヘプチルオキシ基、イソヘプチルオキシ基、n−オクチルオキシ基、イソオクチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、シクロヘプチルオキシ基、シクロオクチルオキシ基、1−アダマンチルオキシ基および2−アダマンチルオキシ基などをあげることができる。 In the general formula (1), represented by R 5 "optionally substituted linear or branched alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms" or "optionally substituted" Specific examples of “a linear or branched alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms” or “cycloalkoxy group having 5 to 10 carbon atoms” in “cycloalkoxy group having 5 to 10 carbon atoms” include methyl Oxy group, ethyloxy group, n-propyloxy group, isopropyloxy group, n-butyloxy group, tert-butyloxy group, n-pentyloxy group, n-hexyloxy group, n-heptyloxy group, isoheptyloxy group, n -Octyloxy group, isooctyloxy group, cyclopentyloxy group, cyclohexyloxy group, cycloheptyloxy group, cyclooctyloxy group, Examples thereof include a 1-adamantyloxy group and a 2-adamantyloxy group.
一般式(1)においてR5で表される「置換基を有する炭素原子数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基」または「置換基を有する炭素原子数5〜10のシクロアルコキシ基」における「置換基」としては、上記一般式(1)においてR1〜R4およびR6で表される「置換基を有する炭素原子数1〜18の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5〜10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」としてあげた置換基と同じ例をあげることができる。これらの「置換基」は、1つでも複数でもよいが、無置換であるのが好ましい。また、これらの「置換基」は、さらに他の置換基を有していても良く、単結合、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよい。 “C1-C8 linear or branched alkoxy group having a substituent” represented by R 5 in the general formula (1) or “C5-C10 cycloalkoxy group having a substituent” As the “substituent” in the above general formula (1), the “substituent linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms” represented by R 1 to R 4 and R 6 , "Substituents" mentioned as "Substituents" in "Substituent cycloalkyl groups having 5 to 10 carbon atoms" or "Linear or branched alkenyl groups having 2 to 6 carbon atoms" The same example can be given. These “substituents” may be one or more, but are preferably unsubstituted. These “substituents” may further have other substituents, and may be bonded to each other via a single bond, an oxygen atom or a sulfur atom to form a ring.
一般式(1)においてR5で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」としては、「置換基を有していてもよい炭素原子数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」が好ましく、これらは「無置換」であることがより好ましい。また、一般式(1)においてR5で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数5〜10のシクロアルキル基」としては、「置換基を有していてもよい炭素原子数5〜7のシクロアルキル基」が好ましく、これらは「無置換」であることがより好ましい。さらに、一般式(1)においてR5で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」としては、「置換基を有していてもよい炭素原子数2〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」が好ましく、これらは「無置換」であることがより好ましい。 In the general formula (1), the “linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms which may have a substituent” represented by R 5 is “having a substituent. Preferred are straight-chain or branched alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, and more preferably “unsubstituted”. Further, in the general formula (1), the “optionally substituted cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms” represented by R 5 is “an optionally substituted carbon atom”. A cycloalkyl group having a number of 5 to 7 is preferable, and these are more preferably “unsubstituted”. Furthermore, the “linear or branched alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms which may have a substituent” represented by R 5 in the general formula (1) includes “having a substituent. Preferred is a linear or branched alkenyl group having 2 to 4 carbon atoms, which is more preferably “unsubstituted”.
一般式(1)においてR5で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数1〜8の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基」としては、「置換基を有していてもよい炭素原子数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基」が好ましく、これらは「無置換」であることがより好ましい。また、一般式(1)においてR5で表される「置換基を有していてもよい炭素原子数5〜10のシクロアルコキシ基」としては、「置換基を有していてもよい炭素原子数5〜7のシクロアルコキシ基」が好ましく、これらは「無置換」であることがより好ましい。 In the general formula (1), the “linear or branched alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms which may have a substituent” represented by R 5 is “having a substituent. Further preferred are straight-chain or branched alkoxy groups having 1 to 4 carbon atoms, and these are more preferably “unsubstituted”. Further, in the general formula (1), the “optionally substituted cycloalkoxy group having 5 to 10 carbon atoms” represented by R 5 is “an optionally substituted carbon atom”. “Cycloalkoxy groups of 5 to 7” are preferable, and these are more preferably “unsubstituted”.
一般式(1)においてR5で表される「置換もしくは無置換のアリール基」または「置換もしくは無置換の複素環基」における、「アリール基」または「複素環基」としては具体的に、フェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、フルオレニル基、インデニル基、ピレニル基、ペリレニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基;ピリジル基、ピラニル基、チエニル基、フリル基、ピロリジニル基、イミダゾリル基、イミダゾリジニル基、ピラゾリル基、ピラゾリジニル基、ピリダジニル基、ピラジニル基、ピペリジニル基、ピペラジニル基、チオラニル基、チアニル基、キノリル基、イソキノリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、キノキサリル基、ベンゾイミダゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、およびカルボリニル基などをあげることができる。 As the “aryl group” or “heterocyclic group” in the “substituted or unsubstituted aryl group” or “substituted or unsubstituted heterocyclic group” represented by R 5 in the general formula (1), specifically, Phenyl group, biphenylyl group, terphenylyl group, naphthyl group, anthryl group, phenanthryl group, fluorenyl group, indenyl group, pyrenyl group, perylenyl group, fluoranthenyl group, triphenylenyl group; pyridyl group, pyranyl group, thienyl group, furyl group, Pyrrolidinyl group, imidazolyl group, imidazolidinyl group, pyrazolyl group, pyrazolidinyl group, pyridazinyl group, pyrazinyl group, piperidinyl group, piperazinyl group, thiolanyl group, thianyl group, quinolyl group, isoquinolyl group, benzofuranyl group, benzothienyl group, indolyl group, carbazolyl group Group Examples thereof include a benzoxazolyl group, a benzothiazolyl group, a quinoxalyl group, a benzimidazolyl group, a dibenzofuranyl group, a dibenzothienyl group, and a carbolinyl group.
一般式(1)においてR5で表される「置換アリール基」または「置換複素環基」における「置換基」としては、上記一般式(1)においてR1〜R4およびR6で表される「置換基を有する炭素原子数1〜18の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5〜10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」としてあげた置換基と同じ例をあげることができる。これらの「置換基」は、1つでも複数でもよいが、無置換であるのが好ましい。また、これらの置換基は、さらに他の置換基を有していても良く、単結合、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよい。 The “substituent” in the “substituted aryl group” or “substituted heterocyclic group” represented by R 5 in the general formula (1) is represented by R 1 to R 4 and R 6 in the above general formula (1). "A linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms having a substituent", "a cycloalkyl group having 5 to 10 carbon atoms having a substituent" or "2 carbon atoms having a substituent" Examples thereof are the same as the substituents exemplified as the “substituent” in the “straight chain or branched alkenyl group of ˜6”. These “substituents” may be one or more, but are preferably unsubstituted. These substituents may further have other substituents, and may be bonded to each other via a single bond, an oxygen atom or a sulfur atom to form a ring.
一般式(1)においてR5で表される「置換もしくは無置換のアリールオキシ基」における「アリールオキシ基」としては、具体的に、フェニルオキシ基、トリルオキシ基、ビフェニリルオキシ基、ターフェニリルオキシ基、ナフチルオキシ基、アントリルオキシ基、フェナントリルオキシ基、フルオレニルオキシ基、インデニルオキシ基、ピレニルオキシ基、ペリレニルオキシ基などをあげることができる。 Specific examples of the “aryloxy group” in the “substituted or unsubstituted aryloxy group” represented by R 5 in the general formula (1) include a phenyloxy group, a tolyloxy group, a biphenylyloxy group, and a terphenylyl group. Examples thereof include an oxy group, a naphthyloxy group, an anthryloxy group, a phenanthryloxy group, a fluorenyloxy group, an indenyloxy group, a pyrenyloxy group, and a perylenyloxy group.
一般式(1)においてR5で表される「置換アリールオキシ基」における「置換基」としては、上記一般式(1)においてR1〜R4およびR6で表される「置換基を有する炭素原子数1〜18の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基」、「置換基を有する炭素原子数5〜10のシクロアルキル基」または「置換基を有する炭素原子数2〜6の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基」における「置換基」としてあげた置換基と同じ例をあげることができる。これらの「置換基」は、1つでも複数でもよいが、無置換であるのが好ましい。また、これらの置換基は、さらに他の置換基を有していても良く、単結合、酸素原子または硫黄原子を介して互いに結合して環を形成してもよい。 The “substituent” in the “substituted aryloxy group” represented by R 5 in the general formula (1) is “having a substituent” represented by R 1 to R 4 and R 6 in the above general formula (1). "C1-C18 linear or branched alkyl group", "Substituent C5-C10 cycloalkyl group" or "Substituent C2-C6 linear Alternatively, the same examples as the substituents listed as the “substituent” in the “branched alkenyl group” can be given. These “substituents” may be one or more, but are preferably unsubstituted. These substituents may further have other substituents, and may be bonded to each other via a single bond, an oxygen atom or a sulfur atom to form a ring.
一般式(1)において、R1およびR2としては、水素原子、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜16の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜7のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基が好ましく、水素原子、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜7のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基がより好ましく、水素原子が特に好ましい。 In General Formula (1), R 1 and R 2 each have a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 16 carbon atoms which may have a substituent, or a substituent. An optionally substituted cycloalkyl group having 5 to 7 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group is preferable, and a hydrogen atom or an optionally substituted carbon atom having 5 carbon atoms. A cycloalkyl group of 7 to 7 and a substituted or unsubstituted aryl group are more preferable, and a hydrogen atom is particularly preferable.
一般式(1)において、R3およびR4としては、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜16の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜7のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数2〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルケニル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基が好ましく、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜16の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜7のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基がより好ましく、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜7のシクロアルキル基、または置換もしくは無置換のアリール基が特に好ましい。また、合成のしやすさの点から、R3とR4は同一の基であるのが好ましい。 In General Formula (1), R 3 and R 4 may have a linear or branched alkyl group having 1 to 16 carbon atoms which may have a substituent, or a substituent. A cycloalkyl group having 5 to 7 carbon atoms, a linear or branched alkenyl group having 2 to 4 carbon atoms which may have a substituent, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted group The heterocyclic group is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 16 carbon atoms which may have a substituent, or a cyclo having 5 to 7 carbon atoms which may have a substituent. An alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group is more preferred, and an optionally substituted cycloalkyl group having 5 to 7 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted group. Aryl group is particularly preferred Arbitrariness. In view of ease of synthesis, R 3 and R 4 are preferably the same group.
一般式(1)において、nは「R5」の数を表し、0〜9の整数である。nが0の場合、一般式(1)は、下記一般式(2)で表される化合物となる。 In the general formula (1), n represents the number of "R 5" is an integer from 0 to 9. When n is 0, the general formula (1) is a compound represented by the following general formula (2).
一般式(1)において、nが2以上の場合に複数存在するR5は、互いに同一でも異なっていてもよい。R5としては、ハロゲン原子、水酸基、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜7のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜7のシクロアルコキシ基、または置換もしくは無置換のアリール基が好ましく、ハロゲン原子、トリフルオロメチル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基または置換もしくは無置換のアリール基がより好ましい。また、nは0〜4の整数であるのが好ましく、0〜2の整数であるのがより好ましく、0であるのが特に好ましい。 In general formula (1), when n is 2 or more, a plurality of R 5 s may be the same or different from each other. R 5 includes a halogen atom, a hydroxyl group, a cyano group, a nitro group, a trifluoromethyl group, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms which may have a substituent, and a substituent. An optionally substituted cycloalkyl group having 5 to 7 carbon atoms, an optionally substituted linear or branched alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, and a substituent; A cycloalkoxy group having 5 to 7 carbon atoms or a substituted or unsubstituted aryl group is preferable, and a halogen atom, a trifluoromethyl group, or a linear chain having 1 to 4 carbon atoms which may have a substituent. A linear or branched alkyl group or a substituted or unsubstituted aryl group is more preferable. N is preferably an integer of 0 to 4, more preferably an integer of 0 to 2, and particularly preferably 0.
一般式(1)において、R6としては、水素原子、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜16の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜7のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基が好ましく、水素原子、置換基を有していてもよい炭素原子数5〜7のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基がより好ましく、水素原子が特に好ましい。 In General Formula (1), R 6 may have a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 16 carbon atoms which may have a substituent, or a substituent. A cycloalkyl group having 5 to 7 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group is preferable, and a hydrogen atom or an optionally substituted carbon atom having 5 to 7 carbon atoms is preferable. A cycloalkyl group and a substituted or unsubstituted aryl group are more preferable, and a hydrogen atom is particularly preferable.
一般式(1)において、アミノピペリジンのアミノ基に由来する、R2、R4、R6およびX2を含む基は、ピペリジン環のいずれかの炭素上に置換しているが、前記一般式(1’)に示すように、ピペリジンの4位に置換しているのが好ましい。 In the general formula (1), the group containing R 2 , R 4 , R 6 and X 2 derived from the amino group of aminopiperidine is substituted on any carbon of the piperidine ring. As shown in (1 ′), it is preferably substituted at the 4-position of piperidine.
本発明に係る一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体は、既知の方法によって製造することができる。例えば、相当するアミノピペリジンと、相当するイソシアネート基(X1およびX2が酸素原子の場合)またはイソチオシアネート基(X1およびX2が硫黄原子の場合)を有する芳香族炭化水素や脂環式炭化水素などとを反応させることによって、本発明に用いるアミノピペリジン誘導体を合成することができる。 The aminopiperidine derivative represented by the general formula (1) according to the present invention can be produced by a known method. For example, an aromatic hydrocarbon or alicyclic group having a corresponding aminopiperidine and a corresponding isocyanate group (when X 1 and X 2 are oxygen atoms) or isothiocyanate group (when X 1 and X 2 are sulfur atoms) By reacting with a hydrocarbon or the like, the aminopiperidine derivative used in the present invention can be synthesized.
本発明に係る一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体の中で、好ましい化合物の具体例を以下に示すが、本発明はこれらの化合物に限定されるものではない。尚、下記構造式では、水素原子を一部省略して記載している。また、立体異性体が存在する場合であっても、その平面構造式を記載している。 Specific examples of preferable compounds among the aminopiperidine derivatives represented by the general formula (1) according to the present invention are shown below, but the present invention is not limited to these compounds. In the following structural formula, some hydrogen atoms are omitted. Further, even when stereoisomers exist, the planar structural formula is described.
本発明において、一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体を有効成分とする電荷制御剤は、体積平均粒径を0.1〜20μmに調製して用いるのが好ましく、0.1〜10μmに調製して用いるのが特に好ましい。前記体積平均粒径が0.1μmより小さいと、トナー表面に出現する該電荷制御剤が極めて少なくなり、目的の電荷制御効果が得られにくくなる傾向にあり、また20μmより大きいと、トナーから欠落する電荷制御剤が増加し、機内汚染などの悪影響が出やすくなる傾向にあるため好ましくない。 In the present invention, the charge control agent comprising the aminopiperidine derivative represented by the general formula (1) as an active ingredient is preferably prepared by using a volume average particle diameter of 0.1 to 20 μm, preferably 0.1 to 10 μm. It is particularly preferable to prepare and use. If the volume average particle size is smaller than 0.1 μm, the amount of the charge control agent appearing on the toner surface tends to be extremely small, and the desired charge control effect tends to be difficult to be obtained. It is not preferable because the charge control agent to be increased tends to cause adverse effects such as in-machine contamination.
また、一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体を有効成分とする電荷制御剤を重合トナーに用いる場合は、体積平均粒径を1.0μm以下に調製して用いるのが好ましく、0.01〜1.0μmに調製して用いるのが特に好ましい。前記体積平均粒径が1.0μmを越えると、最終的に得られる電子写真用トナーの粒径分布が広くなったり、遊離粒子が発生したりすることにより、性能や信頼性の低下を招く場合がある。一方、前記体積平均粒径が前記範囲内にあると前記欠点がない上、トナー間の偏在が減少し、トナー中の分散が良好となり、性能や信頼性のバラツキが小さくなる点で有利である。 Further, when a charge control agent having an aminopiperidine derivative represented by the general formula (1) as an active ingredient is used for the polymerized toner, it is preferable to adjust the volume average particle size to 1.0 μm or less. It is particularly preferable to use it prepared to 01 to 1.0 μm. When the volume average particle size exceeds 1.0 μm, the particle size distribution of the finally obtained electrophotographic toner is broadened, or free particles are generated, leading to deterioration in performance and reliability. There is. On the other hand, when the volume average particle size is within the above range, there are no disadvantages, and it is advantageous in that uneven distribution among toners is reduced, dispersion in the toner is improved, and variations in performance and reliability are reduced. .
本発明に使用する電荷制御剤の有効成分である一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体をトナーに含有させる方法としては、結着樹脂に着色剤などとともに添加し、混練し、粉砕する方法(粉砕トナー)、または重合性の単量体モノマーに一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体を添加し、重合せしめてトナーを得る方法(重合トナー)のように、予めトナー粒子の内部に添加する方法(内添)と、予めトナー粒子を製造し、トナー粒子の表面に添加(外添)する方法がある。トナー粒子に内添する場合のアミノピペリジン誘導体の添加量としては、結着樹脂100質量部に対して、0.1〜10質量部が好ましく、0.2〜5質量部がより好ましい。また、トナー粒子に外添する場合は、結着樹脂100質量部に対して、0.01〜5質量部が好ましく、0.01〜2質量部がより好ましい。また、メカノケミカル的にトナー粒子表面に固着させるのが好ましい。 As a method of incorporating the aminopiperidine derivative represented by the general formula (1), which is an active ingredient of the charge control agent used in the present invention, into the toner together with a colorant and the like, kneading and pulverizing. As in the method (pulverized toner) or the method in which the aminopiperidine derivative represented by the general formula (1) is added to the polymerizable monomer monomer and polymerized to obtain the toner (polymerized toner), There are a method of adding to the inside (internal addition) and a method of producing toner particles in advance and adding (external addition) to the surface of the toner particles. The addition amount of the aminopiperidine derivative when internally added to the toner particles is preferably 0.1 to 10 parts by mass, more preferably 0.2 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin. In addition, when externally added to the toner particles, 0.01 to 5 parts by mass is preferable and 0.01 to 2 parts by mass is more preferable with respect to 100 parts by mass of the binder resin. Further, it is preferable that the toner particles are fixed mechanochemically.
また本発明において、一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体を有効成分とする電荷制御剤は、既知の他の負帯電性の電荷制御剤と併用することができる。併用する好ましい他の電荷制御剤としては、アゾ系鉄錯体または錯塩、アゾ系クロム錯体または錯塩、アゾ系マンガン錯体または錯塩、アゾ系コバルト錯体または錯塩、アゾ系ジルコニウム錯体または錯塩、カルボン酸誘導体のクロム錯体または錯塩、カルボン酸誘導体の亜鉛錯体または錯塩、カルボン酸誘導体のアルミニウム錯体または錯塩、カルボン酸誘導体のジルコニウム錯体または錯塩があげられる。前記カルボン酸誘導体としては、芳香族ヒドロキシカルボン酸が好ましく、3,5−ジ−tert−ブチルサリチル酸がより好ましい。さらにホウ素錯体または錯塩、負帯電性樹脂型電荷制御剤などがあげられる。 In the present invention, the charge control agent containing the aminopiperidine derivative represented by the general formula (1) as an active ingredient can be used in combination with other known negatively chargeable charge control agents. Other preferred charge control agents used in combination include azo-based iron complexes or complex salts, azo-based chromium complexes or complex salts, azo-based manganese complexes or complex salts, azo-based cobalt complexes or complex salts, azo-based zirconium complexes or complex salts, and carboxylic acid derivatives. Examples include chromium complexes or complex salts, zinc complexes or complex salts of carboxylic acid derivatives, aluminum complexes or complex salts of carboxylic acid derivatives, and zirconium complexes or complex salts of carboxylic acid derivatives. As the carboxylic acid derivative, an aromatic hydroxycarboxylic acid is preferable, and 3,5-di-tert-butylsalicylic acid is more preferable. Further, boron complexes or complex salts, negatively chargeable resin type charge control agents and the like can be mentioned.
本発明において、一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体と既知の他の電荷制御剤とを併用する場合、当該他の電荷制御剤の添加量は、結着樹脂100質量部に対して0.1〜10質量部であることが好ましい。 In the present invention, when the aminopiperidine derivative represented by the general formula (1) is used in combination with another known charge control agent, the amount of the other charge control agent added is 100 parts by mass of the binder resin. It is preferable that it is 0.1-10 mass parts.
本発明のトナーに使用される結着樹脂としては、公知のものであればいずれも使用できる。スチレン系単量体、アクリレート系単量体、メタクリレート系単量体などを重合させたビニル重合体、またはこれらの単量体2種類以上からなる共重合体など、ポリエステル系重合体、ポリオール樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、テルペン樹脂、クマロンインデン樹脂、ポリカーボネート樹脂、石油系樹脂などがあげられる。 Any binder resin may be used as the binder resin used in the toner of the present invention. Polyester polymers, polyol resins, such as vinyl polymers obtained by polymerizing styrene monomers, acrylate monomers, methacrylate monomers, or copolymers of two or more of these monomers, Examples thereof include phenol resin, silicone resin, polyurethane resin, polyamide resin, furan resin, epoxy resin, xylene resin, terpene resin, coumarone indene resin, polycarbonate resin, and petroleum resin.
前記ビニル重合体または共重合体を形成するスチレン系単量体、アクリレート系単量体、メタクリレート系単量体について、以下に例示するがこれらに限定されるものではない。 Examples of the styrene monomer, acrylate monomer, and methacrylate monomer that form the vinyl polymer or copolymer are illustrated below, but are not limited thereto.
スチレン系単量体としては、スチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−フェニルスチレン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−アミルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−へキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレン、p−メトキシスチレン、p−クロルスチレン、3,4−ジクロロスチレン、m−ニトロスチレン、o−ニトロスチレン、p−ニトロスチレンなどのスチレンまたはその誘導体などがあげられる。 Styrene monomers include styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, p-phenylstyrene, p-ethylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, pn-amylstyrene, p -Tert-butyl styrene, pn-hexyl styrene, pn-octyl styrene, pn-nonyl styrene, pn-decyl styrene, pn-dodecyl styrene, p-methoxy styrene, p-chloro Examples thereof include styrene such as styrene, 3,4-dichlorostyrene, m-nitrostyrene, o-nitrostyrene, and p-nitrostyrene, or derivatives thereof.
アクリレート系単量体としては、アクリル酸、またはアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸n−ドデシル、アクリル酸2−エチルへキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸2−クロルエチル、アクリル酸フェニルなどのアクリル酸エステルなどがあげられる。 Examples of the acrylate monomer include acrylic acid or methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, n-octyl acrylate, n-dodecyl acrylate, 2-acrylic acid 2- Examples thereof include acrylic esters such as ethylhexyl, stearyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, and phenyl acrylate.
メタクリレート系単量体としては、メタクリル酸、またはメタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸n−ドデシル、メタクリル酸2−エチルへキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチルなどのメタクリル酸エステルなどがあげられる。 Examples of methacrylate monomers include methacrylic acid or methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-octyl methacrylate, n-dodecyl methacrylate, 2-methacrylic acid 2- And methacrylic acid esters such as ethylhexyl, stearyl methacrylate, phenyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, and diethylaminoethyl methacrylate.
前記ビニル重合体または共重合体を形成する他のモノマーの例としては、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のモノオレフイン類;ブタジエン、イソプレン等のポリエン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、フッ化ビニル等のハロゲン化ビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル等のビニルエステル類;(5)ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等のビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類;N−ビニルピロール、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルインドール、N−ビニルピロリドン等のN−ビニル化合物;ビニルナフタレン類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド等のアクリル酸もしくはメタクリル酸誘導体など;マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸、アルケニルコハク酸、フマル酸、メサコン酸等の不飽和二塩基酸;マレイン酸無水物、シトラコン酸無水物、イタコン酸無水物、アルケニルコハク酸無水物等の不飽和二塩基酸無水物;マレイン酸モノメチルエステル、マレイン酸モノエチルエステル、マレイン酸モノブチルエステル、シトラコン酸モノメチルエステル、シトラコン酸モノエチルエステル、シトラコン酸モノブチルエステル、イタコン酸モノメチルエステル、アルケニルコハク酸モノメチルエステル、フマル酸モノメチルエステル、メサコン酸モノメチルエステル等の不飽和二塩基酸のモノエステル;ジメチルマレイン酸、ジメチルフマル酸等の不飽和二塩基酸エステル;クロトン酸、ケイヒ酸等のα,β−不飽和酸;クロトン酸無水物、ケイヒ酸無水物等のα,β−不飽和酸無水物;該α,β−不飽和酸と低級脂肪酸との混合酸無水物、アルケニルマロン酸、アルケニルグルタル酸、アルケニルアジピン酸、これらの酸無水物およびこれらのモノエステル等のカルボキシル基を有するモノマー;2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート等のアクリル酸またはメタクリル酸ヒドロキシアルキルエステル類;4−(1−ヒドロキシ−1−メチルブチル)スチレン、4−(1−ヒドロキシ−1−メチルへキシル)スチレン等のヒドロキシ基を有するモノマーなどがあげられる。 Examples of other monomers forming the vinyl polymer or copolymer include monoolefins such as ethylene, propylene, butylene and isobutylene; polyenes such as butadiene and isoprene; vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl bromide, Vinyl halides such as vinyl fluoride; vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate and vinyl benzoate; (5) vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether and vinyl isobutyl ether; vinyl methyl ketone and vinyl Vinyl ketones such as hexyl ketone and methyl isopropenyl ketone; N-vinyl compounds such as N-vinyl pyrrole, N-vinyl carbazole, N-vinyl indole and N-vinyl pyrrolidone; Vinyl naphthalenes; Acrylonitrile, methacrylonitrile, Acrylic acid or methacrylic acid derivatives such as rilamide; unsaturated dibasic acids such as maleic acid, citraconic acid, itaconic acid, alkenyl succinic acid, fumaric acid, mesaconic acid; maleic anhydride, citraconic anhydride, itaconic anhydride , Unsaturated dibasic acid anhydrides such as alkenyl succinic anhydride; maleic acid monomethyl ester, maleic acid monoethyl ester, maleic acid monobutyl ester, citraconic acid monomethyl ester, citraconic acid monoethyl ester, citraconic acid monobutyl ester Monoesters of unsaturated dibasic acids such as itaconic acid monomethyl ester, alkenyl succinic acid monomethyl ester, fumaric acid monomethyl ester, and mesaconic acid monomethyl ester; unsaturated dibasic acid esters such as dimethylmaleic acid and dimethylfumaric acid An α, β-unsaturated acid such as crotonic acid and cinnamic acid; an α, β-unsaturated acid anhydride such as crotonic acid anhydride and cinnamic anhydride; and the α, β-unsaturated acid and a lower fatty acid Monomers having a carboxyl group such as mixed acid anhydrides, alkenylmalonic acid, alkenylglutaric acid, alkenyladipic acid, these acid anhydrides and monoesters thereof; 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxy Acrylic acid or methacrylic acid hydroxyalkyl esters such as propyl methacrylate; monomers having a hydroxy group such as 4- (1-hydroxy-1-methylbutyl) styrene and 4- (1-hydroxy-1-methylhexyl) styrene; can give.
本発明のトナーにおいて、結着樹脂のビニル重合体または共重合体は、ビニル基を2個以上有する架橋剤により架橋された架橋構造を有していてもよい。このような架橋剤としては、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン等の芳香族ジビニル化合物;エチレングリコールジアクリレート、1,3−ブチレングリコールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,5−ペンタンジオールジアクリレート、1,6−へキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート等のアルキレンジオールのジアクリレート化合物または対応するジメタクリレート化合物;ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール#400ジアクリレート、ポリエチレングリコール#600ジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート等のオキシアルキレンジオールのジアクリレート化合物または対応するメタアクリレート化合物があげられる。 In the toner of the present invention, the vinyl polymer or copolymer of the binder resin may have a crosslinked structure crosslinked by a crosslinking agent having two or more vinyl groups. Examples of such crosslinking agents include aromatic divinyl compounds such as divinylbenzene and divinylnaphthalene; ethylene glycol diacrylate, 1,3-butylene glycol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,5-pentanediol di Diacrylate compounds of alkylene diols such as acrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate or the corresponding dimethacrylate compounds; diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol # 400 diacrylate, polyethylene glycol # 600 diacrylate, dipropylene glycol diacrylate, etc. Diacrylate compounds or the corresponding methacrylate compound in Le and the like.
その他、芳香族基およびエーテル結合を含む鎖で結ばれたジアクリレート化合物、またはジメタクリレート化合物もあげられる。ポリエステル型ジアクリレート類としては例えば、商品名MANDA(日本化薬株式会社製)があげられる。 Other examples include diacrylate compounds or dimethacrylate compounds linked by a chain containing an aromatic group and an ether bond. Examples of polyester diacrylates include trade name MANDA (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.).
多官能の架橋剤としては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエステルアクリレート等のオキシアルキレンジオールのジアクリレート化合物または対応するメタアクリレート化合物、および以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたもの、トリアリルシアヌレート、トリアリルトリメリテートがあげられる。 As polyfunctional cross-linking agents, diacrylate compounds of oxyalkylene diols such as pentaerythritol triacrylate, trimethylol ethane triacrylate, trimethylol propane triacrylate, tetramethylol methane tetraacrylate, oligoester acrylate, or corresponding methacrylate compounds, And those obtained by replacing acrylates of the above compounds with methacrylate, triallyl cyanurate, and triallyl trimellitate.
これらの架橋剤は、他のモノマー成分100質量部に対して、0.01〜10質量部用いることが好ましく、0.03〜5質量部用いることがより好ましい。これらの架橋剤のうち、定着性、耐オフセット性の点から、トナー用樹脂に好適に用いられるものとして、芳香族ジビニル化合物(特にジビニルベンゼンが好ましい。)、芳香族基およびエーテル結合を1つ含む結合鎖で結ばれたジアクリレート化合物類があげられる。これらの中でも、スチレン系共重合体、スチレン−アクリレート系共重合体となるようなモノマーの組み合わせが好ましい。 These crosslinking agents are preferably used in an amount of 0.01 to 10 parts by mass, more preferably 0.03 to 5 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of other monomer components. Among these cross-linking agents, one that is suitably used for a toner resin from the viewpoint of fixability and offset resistance is one aromatic divinyl compound (especially divinylbenzene is preferable), one aromatic group, and one ether bond. Examples thereof include diacrylate compounds linked by a linking chain. Among these, a combination of monomers that becomes a styrene copolymer or a styrene-acrylate copolymer is preferable.
本発明において、ビニル重合体または共重合体の製造に用いられる重合開始剤としては、例えば、2,2'−アゾビスイソブチロニトリル、2,2'−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2'−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2'−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、ジメチル−2,2'−アゾビスイソブチレート、1,1'−アゾビス(1−シクロへキサンカルボニトリル)、2−(カルバモイルアゾ)−イソブチロニトリル、2,2'−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)、2−フェニルアゾ−2',4'−ジメチル−4'−メトキシバレロニトリル、2,2'−アゾビス(2−メチルプロパン)、メチルエチルケトンパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド、シクロへキサノンパーオキサイドなどのケトンパーオキサイド類、2,2−ビス(tert−ブチルパーオキシ)ブタン、tert−ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、ジ−tert−ブチルパーオキサイド、tert−ブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、α−(tert−ブチルパーオキシ)イソプロピルべンゼン、イソブチルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、デカノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、3,5,5−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、m−トリルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エチルへキシルパーオキシジカーボネート、ジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エトキシエチルパーオキシカーボネート、ジエトキシイソプロピルパーオキシジカーボネート、ビス(3−メチル−3−メトキシブチル)パーオキシカーボネート、アセチルシクロへキシルスルホニルパーオキサイド、tert−ブチルパーオキシアセテート、tert−ブチルパーオキシイソブチレート、tert−ブチルパーオキシ−2−エチルへキサノエート、tert−ブチルパーオキシラウレート、tert−ブチルオキシベンゾエ−ト、tert−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ジ−tert−ブチルパーオキシイソフタレート、tert−ブチルパーオキシアリルカーボネート、イソアミルパーオキシ−2−エチルへキサノエート、ジ−tert−ブチルパーオキシへキサハイドロテレフタレート、tert−ブチルパーオキシアゼレートなどがあげられる。 In the present invention, examples of the polymerization initiator used for producing the vinyl polymer or copolymer include 2,2′-azobisisobutyronitrile and 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4). -Dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis (2-methylbutyronitrile), dimethyl-2,2'-azobisisobutyrate, 1,1′-azobis (1-cyclohexanecarbonitrile), 2- (carbamoylazo) -isobutyronitrile, 2,2′-azobis (2,4,4-trimethylpentane), 2-phenylazo-2 ', 4'-dimethyl-4'-methoxyvaleronitrile, 2,2'-azobis (2-methylpropane), methyl ethyl ketone peroxide, acetylacetone peroxide, cyclo Ketone peroxides such as xanone peroxide, 2,2-bis (tert-butylperoxy) butane, tert-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, 1,1,3,3-tetramethylbutyl hydroper Oxide, di-tert-butyl peroxide, tert-butyl cumyl peroxide, dicumyl peroxide, α- (tert-butylperoxy) isopropylbenzene, isobutyl peroxide, octanoyl peroxide, decanoyl peroxide, lauroyl Peroxide, 3,5,5-trimethylhexanoyl peroxide, benzoyl peroxide, m-tolyl peroxide, diisopropyl peroxydicarbonate, di-2-ethylhexylperoxydi -Bonate, di-n-propyl peroxydicarbonate, di-2-ethoxyethyl peroxycarbonate, diethoxyisopropyl peroxydicarbonate, bis (3-methyl-3-methoxybutyl) peroxycarbonate, acetylcyclohexylsulfonyl Peroxide, tert-butylperoxyacetate, tert-butylperoxyisobutyrate, tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate, tert-butylperoxylaurate, tert-butyloxybenzoate, tert- Butyl peroxyisopropyl carbonate, di-tert-butyl peroxyisophthalate, tert-butyl peroxyallyl carbonate, isoamyl peroxy-2-ethylhexanoate, di-t rt- butylperoxy to hexa hydro terephthalate, etc. tert- butylperoxy azelate and the like.
結着樹脂がスチレン−アクリレート系樹脂の場合、樹脂成分のテトラヒドロフラン(以下、THFと略称する)可溶成分のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(以下、GPCと略称する)による分子量分布で、分子量3千〜5万(数平均分子量換算)の領域に少なくとも1つのピークが存在し、分子量10万以上の領域に少なくとも1つのピークが存在する樹脂が、定着性、オフセット性、保存性の点で好ましい。またTHF可溶成分は、分子量分布10万以下の成分が50〜90%となるような結着樹脂も好ましく、より好ましくは、分子量5千〜3万の領域に、最も好ましくは5千〜2万の領域にメインピークを有するのがよい。 When the binder resin is a styrene-acrylate resin, the molecular weight distribution by gel permeation chromatography (hereinafter abbreviated as GPC) of the soluble component of tetrahydrofuran (hereinafter abbreviated as THF) as the resin component has a molecular weight of 3,000 to A resin having at least one peak in a region of 50,000 (in terms of number average molecular weight) and having at least one peak in a region having a molecular weight of 100,000 or more is preferable in terms of fixing property, offset property, and storage property. The THF-soluble component is preferably a binder resin in which a component having a molecular weight distribution of 100,000 or less is 50 to 90%, more preferably in a region having a molecular weight of 5,000 to 30,000, most preferably 5,000 to 2. It is good to have a main peak in the region of 10,000.
結着樹脂がスチレン−アクリレート系樹脂などのビニル重合体の場合、その酸価は、0.1mgKOH/g〜100mgKOH/gであることが好ましく、0.1mgKOH/g〜70mgKOH/gであることがより好ましく、0.1mgKOH/g〜50mgKOH/gであることが特に好ましい。なお、酸価とは、結着樹脂1g中の遊離脂肪酸を中和するために必要な水酸化カリウムの質量を意味し、JIS K−0070に準拠して測定される。 When the binder resin is a vinyl polymer such as a styrene-acrylate resin, the acid value is preferably 0.1 mgKOH / g to 100 mgKOH / g, and preferably 0.1 mgKOH / g to 70 mgKOH / g. More preferably, it is 0.1 mgKOH / g-50 mgKOH / g. In addition, an acid value means the mass of potassium hydroxide required in order to neutralize the free fatty acid in 1 g of binder resin, and is measured based on JIS K-0070.
ポリエステル系重合体を構成するモノマーとして、2価のアルコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−へキサンジオール、ネオペンチルグリコール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、水素化ビスフェノールA、またはビスフェノールAにエチレンオキシド、プロピレンオキシドなどの環状エーテルが重合して得られるジオールなどがあげられる。 As a monomer constituting the polyester polymer, the divalent alcohol component includes ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, diethylene glycol, triethylene glycol. , 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, hydrogenated bisphenol A, or cyclic ethers such as ethylene oxide and propylene oxide are polymerized on bisphenol A The diol obtained by doing this.
ポリエステル樹脂を架橋させるために3価以上のアルコールを併用することが好ましい。3価以上の多価アルコールとしては、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−ペンタトリオール、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−トリヒドロキシベンゼンなどがあげられる。 In order to crosslink the polyester resin, it is preferable to use a trivalent or higher alcohol together. Examples of the trihydric or higher polyhydric alcohol include sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, 1,2,4-butanetriol, 1,2,5-pentatriol, glycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, 1,3,5-trihydroxybenzene It is done.
前記ポリエステル系重合体を形成する酸成分としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸などのべンゼンジカルボン酸類またはその無水物;こはく酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸などのアルキルジカルボン酸類またはその無水物;マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸、アルケニルコハク酸、フマル酸、メサコン酸などの不飽和二塩基酸またはその無水物などがあげられる。また、3価以上の多価カルボン酸成分としては、トリメリト酸、ピロメリト酸、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−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、テトラ(メチレンカルボキシ)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸、トリマー酸(商品名:エンポール三量体酸)、またはこれらの無水物、部分低級アルキルエステルなどがあげられる。 Examples of the acid component forming the polyester polymer include benzene dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid and terephthalic acid or anhydrides; alkyl dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid and azelaic acid or the like. Anhydrous anhydride; unsaturated dibasic acids such as maleic acid, citraconic acid, itaconic acid, alkenyl succinic acid, fumaric acid, mesaconic acid, or anhydrides thereof. Examples of the trivalent or higher polyvalent carboxylic acid component include trimellitic acid, pyromellitic acid, 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-butanetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxy-2-methyl-2-methylenecarboxypropane, tetra (methylenecarboxy) methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid, trimer acid ( (Trade name: Empol trimer acid), anhydrides thereof, and partial lower alkyl esters.
結着樹脂がポリエステル系樹脂の場合は、樹脂成分のTHF可溶成分の分子量分布で、分子量3千〜5万の領域に少なくとも1つのピークが存在するのがトナーの定着性、耐オフセット性の点で好ましく、また、THF可溶成分は、分子量10万以下の成分が60〜100%となるような結着樹脂も好ましく、分子量5千〜2万の領域に少なくとも1つのピークが存在するのがより好ましい。
本発明において、結着樹脂の分子量分布は、THFを溶媒としたGPCによって測定される。
In the case where the binder resin is a polyester-based resin, at least one peak is present in the molecular weight region of 3,000 to 50,000 in the molecular weight distribution of the THF soluble component of the resin component, and the toner fixing property and offset resistance property are reduced. The THF-soluble component is preferably a binder resin in which a component having a molecular weight of 100,000 or less is 60 to 100%, and at least one peak exists in a region having a molecular weight of 5,000 to 20,000. Is more preferable.
In the present invention, the molecular weight distribution of the binder resin is measured by GPC using THF as a solvent.
結着樹脂がポリエステル樹脂の場合、その酸価が、0.1mgKOH/g〜100mgKOH/gであることが好ましく、0.1mgKOH/g〜70mgKOH/gが更によく、更に好ましくは0.1mgKOH/g〜50mgKOH/gがよい。また、水酸基価は、30mgKOH/g以下であることが好ましく、10mgKOH/g〜25mgKOH/gが更に好ましい。なお、水酸基価とは、結着樹脂1g中の水酸基を無水酢酸を用いてアセチル化した際に生じる酢酸を中和するために必要な水酸化カリウムの質量を意味し、JIS K−0070に準拠して測定される。 When the binder resin is a polyester resin, the acid value is preferably 0.1 mgKOH / g to 100 mgKOH / g, more preferably 0.1 mgKOH / g to 70 mgKOH / g, and still more preferably 0.1 mgKOH / g. ~ 50 mg KOH / g is good. Moreover, it is preferable that a hydroxyl value is 30 mgKOH / g or less, and 10 mgKOH / g-25 mgKOH / g are still more preferable. The hydroxyl value means the mass of potassium hydroxide required to neutralize acetic acid produced when acetylating the hydroxyl group in 1 g of the binder resin with acetic anhydride, and conforms to JIS K-0070. Measured.
本発明において、非晶性のポリエステル樹脂と結晶性のポリエステル樹脂の2種以上を混合して用いてもよい。この場合、それぞれの相溶性を考慮に入れて材料を選択するのが好ましく、非晶性のポリエステル樹脂としては、多価カルボン酸成分、好ましくは芳香族多価カルボン酸と多価アルコール成分とから合成されるものが好適に用いられ、結晶性のポリエステル樹脂としては2価カルボン酸成分、好ましくは脂肪族ジカルボン酸と2価アルコール成分とから合成されるものが好適に用いられる。 In the present invention, a mixture of two or more of an amorphous polyester resin and a crystalline polyester resin may be used. In this case, it is preferable to select a material in consideration of the compatibility of each, and the amorphous polyester resin includes a polyvalent carboxylic acid component, preferably an aromatic polyvalent carboxylic acid and a polyhydric alcohol component. Those synthesized are preferably used, and as the crystalline polyester resin, those synthesized from a divalent carboxylic acid component, preferably an aliphatic dicarboxylic acid and a dihydric alcohol component, are suitably used.
本発明のトナーに使用できる結着樹脂として、上記ビニル重合体成分および/またはポリエステル系樹脂中に、これらの両樹脂成分と反応し得るモノマー成分を含む樹脂も使用することができる。ポリエステル系樹脂成分を構成するモノマーのうちビニル重合体と反応し得るものとしては、例えば、フタル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸などの不飽和ジカルボン酸またはその無水物などがあげられる。ビニル重合体成分を構成するモノマーとしては、カルボキシル基またはヒドロキシ基を有するものや、アクリル酸またはメタクリル酸エステル類があげられる。 As the binder resin that can be used in the toner of the present invention, a resin containing a monomer component capable of reacting with both of these resin components in the vinyl polymer component and / or polyester resin can also be used. Examples of monomers that can react with the vinyl polymer among the monomers constituting the polyester resin component include unsaturated dicarboxylic acids such as phthalic acid, maleic acid, citraconic acid, and itaconic acid, or anhydrides thereof. Examples of the monomer constituting the vinyl polymer component include those having a carboxyl group or a hydroxy group, and acrylic acid or methacrylic acid esters.
ポリエステル系重合体、ビニル重合体とその他の結着樹脂を併用する場合、全体の結着樹脂の酸価が0.1〜50mgKOH/gを有する樹脂を60質量%以上有するものが好ましい。 When the polyester polymer, vinyl polymer and other binder resin are used in combination, it is preferable that the total binder resin has a resin having an acid value of 0.1 to 50 mgKOH / g in an amount of 60% by mass or more.
本発明において、トナー組成物の結着樹脂成分の酸価は以下の方法により求め、基本操作はJIS K−0070に準ずる。
(1)試料は予め結着樹脂(重合体成分)以外の添加物を除去して使用するか、または結着樹脂および架橋された結着樹脂以外の成分の酸価および含有量を予め算出しておく。試料の粉砕品0.5〜2.0gを精秤し、重合体成分の重さをW(g)とする。例えば、トナーから結着樹脂の酸価を測定する場合は、着色剤または磁性体などの酸価および含有量を別途測定しておき、計算により結着樹脂の酸価を求める。
(2)300(mL)のビーカーに試料を入れ、トルエン/エタノール(体積比4/1)の混合液150(mL)を加え溶解する。
(3)0.1mol/Lの水酸化カリウム(KOH)のエタノール溶液を用いて、電位差滴定装置を用いて滴定する。
(4)この時の水酸化カリウム溶液の使用量をS(mL)とし、同時にブランクを測定し、この時の水酸化カリウム溶液の使用量をB(mL)とし、以下の式により算出する。ここで、fは水酸化カリウム濃度のファクターである。
酸価(mgKOH/g)=[(S−B)×f×5.61]/W
In the present invention, the acid value of the binder resin component of the toner composition is determined by the following method, and the basic operation conforms to JIS K-0070.
(1) The sample is used after removing additives other than the binder resin (polymer component) in advance, or the acid value and content of components other than the binder resin and the crosslinked binder resin are calculated in advance. Keep it. The sample pulverized product 0.5 to 2.0 g is precisely weighed, and the weight of the polymer component is defined as W (g). For example, when the acid value of the binder resin is measured from the toner, the acid value and content of the colorant or magnetic material are separately measured, and the acid value of the binder resin is obtained by calculation.
(2) A sample is put into a 300 (mL) beaker, and a mixed solution 150 (mL) of toluene / ethanol (volume ratio 4/1) is added and dissolved.
(3) Titrate with a potentiometric titrator using an ethanol solution of 0.1 mol / L potassium hydroxide (KOH).
(4) The amount of potassium hydroxide solution used at this time is set to S (mL), a blank is measured at the same time, and the amount of potassium hydroxide solution used at this time is set to B (mL). Here, f is a factor of potassium hydroxide concentration.
Acid value (mgKOH / g) = [(SB) × f × 5.61] / W
トナーの結着樹脂および結着樹脂を含む組成物は、トナー保存性の観点から、ガラス転移温度(Tg)が好ましくは35〜80℃、特に好ましくは40〜75℃である。Tgが35℃より低いと高温雰囲気下でトナーが劣化しやすく、また定着時にオフセットが発生しやすくなる。一方、Tgが80℃より高いと、トナーの定着性が低下する傾向にある。 The toner binder resin and the composition containing the binder resin preferably have a glass transition temperature (Tg) of 35 to 80 ° C., particularly preferably 40 to 75 ° C., from the viewpoint of toner storage stability. When Tg is lower than 35 ° C., the toner is likely to deteriorate in a high temperature atmosphere, and offset is likely to occur during fixing. On the other hand, when Tg is higher than 80 ° C., the toner fixing property tends to be lowered.
本発明の重合トナーにおいては、軟化点が80〜140℃の範囲内である結着樹脂が好適に用いられる。結着樹脂の軟化点が80℃未満であると、定着後および保管時の、トナーおよびトナーの画像安定性が悪化する場合がある。一方、軟化点が140℃を超えると、低温定着性が悪化する場合がある。 In the polymerized toner of the present invention, a binder resin having a softening point in the range of 80 to 140 ° C. is preferably used. When the softening point of the binder resin is less than 80 ° C., the toner and the image stability of the toner may be deteriorated after fixing and during storage. On the other hand, when the softening point exceeds 140 ° C., the low-temperature fixability may deteriorate.
本発明で使用できる磁性体としては、マグネタイト、マグヘマイト、フェライト等の磁性酸化鉄、および他の金属酸化物を含む酸化鉄;鉄、コバルト、ニッケル等の金属、あるいは、これらの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、錫、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウム等の金属との合金などがあげられる。これらは単独であるいは2種以上の組合せで使用することができる。 Magnetic materials that can be used in the present invention include magnetic iron oxides such as magnetite, maghemite, and ferrite, and iron oxides containing other metal oxides; metals such as iron, cobalt, and nickel, or these metals and aluminum, cobalt And alloys with metals such as copper, lead, magnesium, tin, zinc, antimony, beryllium, bismuth, cadmium, calcium, manganese, selenium, titanium, tungsten, and vanadium. These can be used alone or in combination of two or more.
磁性体として具体的には、Fe3O4、γ−Fe2O3、ZnFe2O4、Y3Fe5O12、CdFe2O4、Gd3Fe5O12、CuFe2O4、PbFe12O、NiFe2O4、NdFe2O、BaFe12O19、MgFe2O4、MnFe2O4、LaFeO3、鉄粉、コバルト粉、ニッケル粉などがあげられる。特に好適な磁性体は、Fe3O4またはγ−Fe2O3の微粉末である。 Specific examples of the magnetic material include Fe 3 O 4 , γ-Fe 2 O 3 , ZnFe 2 O 4 , Y 3 Fe 5 O 12 , CdFe 2 O 4 , Gd 3 Fe 5 O 12 , CuFe 2 O 4 , and PbFe. Examples thereof include 12 O, NiFe 2 O 4 , NdFe 2 O, BaFe 12 O 19 , MgFe 2 O 4 , MnFe 2 O 4 , LaFeO 3 , iron powder, cobalt powder, and nickel powder. A particularly suitable magnetic material is a fine powder of Fe 3 O 4 or γ-Fe 2 O 3 .
また、磁性体として異種元素を含有するマグネタイト、マグヘマイト、フェライトなどの磁性酸化鉄、またはその混合物も使用できる。異種元素として具体的には、リチウム、ベリリウム、ホウ素、マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、リン、ゲルマニウム、ジルコニウム、錫、イオウ、カルシウム、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウムなどがあげられる。好ましい異種元素としては、マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、リン、またはジルコニウムから選択される。異種元素は、酸化鉄結晶格子の中に取り込まれていてもよいし、酸化物として酸化鉄中に取り込まれていてもよいし、酸化鉄の表面に酸化物あるいは水酸化物として存在していてもよいが、酸化物として酸化鉄中に取り込まれているのが好ましい。 In addition, magnetic iron oxides such as magnetite, maghemite, and ferrite containing different elements as a magnetic material, or a mixture thereof can be used. Specific examples of the different elements include lithium, beryllium, boron, magnesium, aluminum, silicon, phosphorus, germanium, zirconium, tin, sulfur, calcium, scandium, titanium, vanadium, chromium, manganese, cobalt, nickel, copper, zinc, Examples include gallium. Preferred heterogeneous elements are selected from magnesium, aluminum, silicon, phosphorus, or zirconium. The foreign element may be incorporated into the iron oxide crystal lattice, may be incorporated into the iron oxide as an oxide, or may exist as an oxide or hydroxide on the surface of the iron oxide. However, it is preferably incorporated in iron oxide as an oxide.
上記異種元素は、磁性体生成時にそれぞれの異種元素の塩を混在させ、pH調整により粒子中に取り込むことができる。また、磁性体粒子生成後にpH調整、あるいは各々の元素の塩を添加しpH調整することにより、粒子表面に析出させることができる。 The different elements can be incorporated into the particles by adjusting the pH by mixing salts of the different elements at the time of producing the magnetic substance. Moreover, it can be made to deposit on the particle | grain surface by adjusting pH after magnetic body particle | grain production | generation, or adding salt of each element and adjusting pH.
上記磁性体の使用量は、結着樹脂100質量部に対して、磁性体10〜200質量部であり、20〜150質量部であるのが好ましい。これらの磁性体の個数平均粒径は0.1〜2μmであるのが好ましく、0.1〜0.5μmであるのがより好ましい。なお、個数平均粒径は、透過電子顕微鏡により拡大撮影した写真をデジタイザーなどで測定することにより求めることができる。 The usage-amount of the said magnetic body is 10-200 mass parts of magnetic bodies with respect to 100 mass parts of binder resin, and it is preferable that it is 20-150 mass parts. The number average particle diameter of these magnetic materials is preferably 0.1 to 2 μm, and more preferably 0.1 to 0.5 μm. The number average particle diameter can be determined by measuring a photograph taken with a transmission electron microscope with a digitizer or the like.
また、磁性体としては、10Kエルステッド印加での磁気特性がそれぞれ、抗磁力20〜150エルステッド、飽和磁化50〜200emu/g、残留磁化2〜20emu/gであるものが好ましい。 Further, it is preferable that the magnetic material has a magnetic property at a coercive force of 20 to 150 oersted, a saturation magnetization of 50 to 200 emu / g, and a residual magnetization of 2 to 20 emu / g when applied with 10K oersted.
上記磁性体は、着色剤としても使用することができる。本発明で使用できる着色剤としては、黒色トナーの場合、アゾ系染料、アントラキノン系染料、キサンテン系染料、メチン系染料などの黒色もしくは青色の染料、または、カーボンブラック、アニリンブラック、アセチレンブラック、フタロシアニンブルー、インダンスレンブルーなどの黒色もしくは青色の顔料があげられる。 The magnetic material can also be used as a colorant. As the colorant that can be used in the present invention, in the case of a black toner, a black or blue dye such as an azo dye, an anthraquinone dye, a xanthene dye, or a methine dye, or carbon black, aniline black, acetylene black, phthalocyanine Examples include black or blue pigments such as blue and indanthrene blue.
カラー用トナーの場合は、着色剤として、次のようなものを利用できる。マゼンダ着色剤としては、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、塩基性染料、レーキ染料、ナフトール染料、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、ペリレン化合物を利用できる。具体的には、顔料系マゼンダ着色剤としては、C.I.ピグメントレッド1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,21,22,23,30,31,32,37,38,39,40,41,48,49,50,51,52,53,54,55,57,58,60,63,64,68,81,83,87,88,89,90,112,114,122,123,163,202,206,207,209、C.I.ピグメントバイオレット19、C.I.バットレッド1,2,10,13,15,23,29,35などがあげられる。これらの顔料は単独で使用しても構わないが、染料と顔料と併用してその鮮明度を向上させた方がフルカラー画像の画質の点からより好ましい。 In the case of a color toner, the following can be used as a colorant. As the magenta colorant, condensed azo compounds, diketopyrrolopyrrole compounds, anthraquinone compounds, quinacridone compounds, basic dyes, lake dyes, naphthol dyes, benzimidazolone compounds, thioindigo compounds, and perylene compounds can be used. Specifically, examples of the pigment-based magenta colorant include C.I. I. Pigment Red 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 21, 22, 23, 30, 31, 32, 37, 38, 39, 40, 41, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 57, 58, 60, 63, 64, 68, 81, 83, 87, 88, 89, 90, 112, 114, 122, 123, 163, 202, 206, 207, 209, C.I. I. Pigment violet 19, C.I. I. Vat red 1, 2, 10, 13, 15, 23, 29, 35 and the like. These pigments may be used alone, but it is more preferable from the viewpoint of the image quality of a full-color image to improve the sharpness by using a dye and a pigment together.
染料系マゼンタ着色剤としては、C.I.ソルベントレッド1,3,8,23,24,25,27,30,49,81,82,83,84,100,109,121、C.I,デイスパースレッド9、C.I.ソルべントバイオレット8,13,14,21,27、C.I.デイスパースパイオレット1などの油溶染料、C.I.べーシックレッド1,2,9,12,13,14,15,17,18,22,23,24,27,29,32,34,35,36,37,38,39,40、C.I.ベーシックバイオレツト1,3,7,10,14,15,21,25,26,27,28などの塩基性染料があげられる。 Examples of the dye-based magenta colorant include C.I. I. Solvent Red 1, 3, 8, 23, 24, 25, 27, 30, 49, 81, 82, 83, 84, 100, 109, 121, C.I. I, disperse thread 9, C.I. I. Solvent Violet 8, 13, 14, 21, 27, C.I. I. Oil-soluble dyes such as Desperperiolet 1, C.I. I. Basic red 1, 2, 9, 12, 13, 14, 15, 17, 18, 22, 23, 24, 27, 29, 32, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, C.I. I. Examples include basic dyes such as basic violet 1,3,7,10,14,15,21,25,26,27,28.
シアン着色剤としては、銅フタロシアニン化合物およびその誘導体、アントラキノン、塩基染料レーキ化合物を利用できる。顔料系のシアン着色剤としては具体的に、C.I.ピグメントブルー2,3,15,16,17、C.I.バットブルー6、C.I.アシッドブルー45またはフタロシアニン骨格にフタルイミドメチル基を1〜5個置換した銅フタロシアニン顔料などがあげられる。 As the cyan colorant, copper phthalocyanine compounds and derivatives thereof, anthraquinones, basic dye lake compounds can be used. Specific examples of the pigment-based cyan colorant include C.I. I. Pigment blue 2, 3, 15, 16, 17, C.I. I. Bat Blue 6, C.I. I. Acid Blue 45 or a copper phthalocyanine pigment having 1 to 5 phthalimidomethyl groups substituted on the phthalocyanine skeleton.
イエロー着色剤としては、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アンスラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、アリルアミド化合物を利用できる。具体的には、顔料系のイエロー着色剤としては、C.I.ピグメントイエロー1,2,3,4,5,6,7,10,11,12,13,14,15,16,17,23,65,73,83、C.I.バットイエロー1,3,20などがあげられる。 As the yellow colorant, condensed azo compounds, isoindolinone compounds, anthraquinone compounds, azo metal complexes, methine compounds, and allylamide compounds can be used. Specifically, examples of pigment-based yellow colorants include C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 23, 65, 73, 83, C.I. I. Bat yellow 1, 3, 20 and the like.
橙色顔料としては、赤色黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、ベンジジンオレンジG、インダスレンブリリアントオレンジRK、インダンスレンブリリアントオレンジGKなどをあげることができる。紫色顔料としては、マンガン紫、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキなどをあげることができる。緑色顔料としては、酸化クロム、クロムグリーン、ピグメントグリーン、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンGなどをあげることができる。白色顔料としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛などをあげることができる。上記着色剤の使用量は、結着樹脂100質量部に対して、0.1〜20質量部が好ましい。 Examples of the orange pigment include red chrome yellow, molybdenum orange, permanent orange GTR, pyrazolone orange, Vulcan orange, benzidine orange G, indanthrene brilliant orange RK, and indanthrene brilliant orange GK. Examples of purple pigments include manganese purple, fast violet B, and methyl violet lake. Examples of the green pigment include chromium oxide, chrome green, pigment green, malachite green lake, final yellow green G, and the like. Examples of white pigments include zinc white, titanium oxide, antimony white, and zinc sulfide. As for the usage-amount of the said coloring agent, 0.1-20 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of binder resin.
本発明のトナーは、キャリアと混合して2成分現像剤として使用してもよい。キャリアとしては、通常のフェライト、マグネタイトなどのキャリアや樹脂コートキャリアも使用することができる。 The toner of the present invention may be mixed with a carrier and used as a two-component developer. As the carrier, ordinary carriers such as ferrite and magnetite, and resin-coated carriers can also be used.
樹脂コートキャリアは、キャリアコア粒子と、キャリアコア粒子表面を被覆(コート)する樹脂である被覆材から成り、該被覆材に使用する樹脂としては、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体などのスチレン−アクリレート系樹脂;アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸エステル共重合体などのアクリレート系樹脂;ポリテトラフルオロエチレン、モノクロロトリフルオロエチレン重合体、ポリフッ化ビニリデンなどの含フッ素樹脂;シリコーン樹脂;ポリエステル樹脂;ポリアミド樹脂;ポリビニルブチラール;アミノアクリレート樹脂が好ましい。他にもアイオノマー樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂などのキャリアの被覆(コート)材として使用できる樹脂を用いることができる。これらの樹脂単独で、または、複数を組み合わせて用いることができる。 The resin-coated carrier comprises carrier core particles and a coating material that is a resin that coats (coats) the surface of the carrier core particles. Examples of the resin used for the coating material include styrene-acrylate copolymer, styrene-methacrylic resin. Styrene-acrylate resins such as acid ester copolymers; acrylate resins such as acrylic ester copolymers and methacrylic acid ester copolymers; polytetrafluoroethylene, monochlorotrifluoroethylene polymers, polyvinylidene fluoride, etc. Fluorine resin; silicone resin; polyester resin; polyamide resin; polyvinyl butyral; In addition, resins that can be used as carrier coating materials such as ionomer resins and polyphenylene sulfide resins can be used. In these resins alone or may be used in combination.
また、樹脂中に磁性粉が分散されたバインダー型のキャリアコアを用いることもできる。樹脂コートキャリアにおいて、キャリアコアの表面を少なくとも樹脂被覆材で被覆する方法としては、樹脂を溶剤中に溶解もしくは懸濁せしめて塗布したキャリアコアに付着せしめる方法、あるいは単に粉体状態で混合する方法が適用できる。樹脂コートキャリアに対する樹脂被覆材の割合は、適宜決定すればよいが、樹脂コートキャリアに対して0.01〜5質量%が好ましく、0.1〜1質量%がより好ましい。 Also, a binder type carrier core in which magnetic powder is dispersed in a resin can be used. In the resin-coated carrier, as a method for coating the surface of the carrier core with at least a resin coating material, a method in which the resin is dissolved or suspended in a solvent and attached to the applied carrier core, or a method in which the resin core is simply mixed in a powder state Is applicable. The ratio of the resin coating material to the resin-coated carrier may be appropriately determined, but is preferably 0.01 to 5% by mass and more preferably 0.1 to 1% by mass with respect to the resin-coated carrier.
2種以上の混合物から成る被覆(コート)剤で磁性体を被覆する使用例としては、(1)酸化チタン微粉体100質量部に対してジメチルジクロロシランとジメチルシリコンオイル(質量比1:5)の混合物12質量部で処理したもの、(2)シリカ微粉体100質量部に対してジメチルジクロロシランとジメチルシリコンオイル(質量比1:5)の混合物20質量部で処理したものがあげられる。 Examples of use in which a magnetic material is coated with a coating agent comprising two or more mixtures are as follows: (1) Dimethyldichlorosilane and dimethylsilicone oil (mass ratio 1: 5) with respect to 100 parts by mass of fine titanium oxide powder And (2) those treated with 20 parts by mass of a mixture of dimethyldichlorosilane and dimethylsilicone oil (mass ratio 1: 5) with respect to 100 parts by mass of silica fine powder.
上記樹脂中、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、含フッ素樹脂とスチレン系共重合体との混合物、またはシリコーン樹脂が好ましく用いられ、特にシリコーン樹脂が好ましい。 Among the above resins, a styrene-methyl methacrylate copolymer, a mixture of a fluorine-containing resin and a styrene copolymer, or a silicone resin is preferably used, and a silicone resin is particularly preferable.
含フッ素樹脂とスチレン系共重合体との混合物としては、例えば、ポリフッ化ビニリデンとスチレン−メタクリル酸メチル共重合体との混合物、ポリテトラフルオロエチレンとスチレン−メタクリル酸メチル共重合体との混合物、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体(共重合体質量比10:90〜90:10)とスチレン−アクリル酸2−エチルヘキシル共重合体(共重合体質量比10:90〜90:10)とスチレン−アクリル酸−2−エチルヘキシル−メタクリル酸メチル共重合体(共重合体質量比20:60:5〜30:10:50)との混合物があげられる。 Examples of the mixture of the fluorine-containing resin and the styrene copolymer include, for example, a mixture of polyvinylidene fluoride and a styrene-methyl methacrylate copolymer, a mixture of polytetrafluoroethylene and a styrene-methyl methacrylate copolymer, Vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer (copolymer mass ratio 10:90 to 90:10) and styrene-acrylic acid 2-ethylhexyl copolymer (copolymer mass ratio 10:90 to 90:10) And a mixture with a styrene-acrylic acid-2-ethylhexyl-methyl methacrylate copolymer (copolymer mass ratio 20: 60: 5 to 30:10:50).
シリコーン樹脂としては、含窒素シリコーン樹脂、および含窒素シランカップリング剤とシリコーン樹脂とが反応することにより生成された変性シリコーン樹脂があげられる。 Examples of the silicone resin include a nitrogen-containing silicone resin and a modified silicone resin produced by a reaction between a nitrogen-containing silane coupling agent and a silicone resin.
キャリアコアの磁性材料としては、フェライト、鉄過剰型フェライト、マグネタイト、γ−酸化鉄などの酸化物や、鉄、コバルト、ニッケルのような金属、またはこれらの合金を用いることができる。またこれらの磁性材料に含まれる元素としては、鉄、コバルト、ニッケル、アルミニウム、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウムがあげられる。これらの中でも、銅、亜鉛、および鉄成分を主成分とする銅−亜鉛−鉄系フェライト、マンガン、マグネシウムおよび鉄成分を主成分とするマンガン−マグネシウム−鉄系フェライトが好ましい。 As the magnetic material for the carrier core, oxides such as ferrite, iron-rich ferrite, magnetite, and γ-iron oxide, metals such as iron, cobalt, and nickel, or alloys thereof can be used. Examples of elements contained in these magnetic materials include iron, cobalt, nickel, aluminum, copper, lead, magnesium, tin, zinc, antimony, beryllium, bismuth, calcium, manganese, selenium, titanium, tungsten, and vanadium. . Among these, copper-zinc-iron-based ferrites mainly composed of copper, zinc and iron components, and manganese-magnesium-iron-based ferrites mainly composed of manganese, magnesium and iron components are preferable.
キャリアの抵抗値は、キャリアの表面の凹凸度合い、被覆する樹脂の量を調整して106〜1010Ω・cmとするのがよい。キャリアの粒径は4〜200μmとするのがよいが、好ましくは、10〜150μm、より好ましくは20〜100μmである。特に、樹脂コートキャリアは、50%粒径が20〜70μmであることが好ましい。 The resistance value of the carrier is preferably 10 6 to 10 10 Ω · cm by adjusting the degree of unevenness on the surface of the carrier and the amount of resin to be coated. The particle size of the carrier is preferably 4 to 200 μm, preferably 10 to 150 μm, more preferably 20 to 100 μm. In particular, the resin-coated carrier preferably has a 50% particle size of 20 to 70 μm.
2成分系現像剤では、キャリア100質量部に対して本発明のトナーを1〜200質量部使用するのが好ましく、2〜50質量部使用するのがより好ましい。 In the two-component developer, it is preferable to use 1 to 200 parts by weight, more preferably 2 to 50 parts by weight of the toner of the present invention with respect to 100 parts by weight of the carrier.
本発明のトナーはさらに、ワックスを含有していてもよい。本発明に用いられるワックスとしては具体的に、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、サゾールワックスなどの脂肪族炭化水素系ワックス;酸化ポリエチレンワックスなどの脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物、またはそれらのブロック共重合体;キャンデリラワックス、カルナバワックス、木ろう、ホホバろうなどの植物系ワックス;みつろう、ラノリン、鯨ろうなどの動物系ワックス;オゾケライト、セレシン、ペテロラタムなどの鉱物系ワックス;モンタン酸エステルワックス、カスターワックスなどの脂肪酸エステルを主成分とするワックス類;脱酸カルナバワックスなどの脂肪酸エステルを一部または全部を脱酸化したものがあげられる。 The toner of the present invention may further contain a wax. Specific examples of the wax used in the present invention include aliphatic hydrocarbon waxes such as low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, polyolefin wax, microcrystalline wax, paraffin wax and sazol wax; aliphatic carbonization such as oxidized polyethylene wax. Oxide of hydrogen wax, or block copolymer thereof; plant wax such as candelilla wax, carnauba wax, wood wax, jojoba wax; animal wax such as beeswax, lanolin, whale wax; ozokerite, ceresin, petrolatum Mineral waxes such as; waxes mainly composed of fatty acid esters such as montanic acid ester wax and castor wax; and fatty acid esters such as deoxidized carnauba wax that have been partially or fully deoxidized .
ワックスの例としては、さらに、パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸、あるいはさらに直鎖のアルキル基を有する直鎖アルキルカルボン酸類などの飽和直鎖脂肪酸;ブラシジン酸、エレオステアリン酸、パリナリン酸などの不飽和脂肪酸;ステアリルアルコール、エイコシルアルコール、ベヘニルアルコール、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、あるいは長鎖アルキルアルコールなどの飽和アルコール;ソルビトールなどの多価アルコール;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;メ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;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;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;脂肪族炭化水素系ワックスにスチレンやアクリレート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;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合物;植物性油脂を水素添加することによって得られる水酸基を有するメチルエステル化合物があげられる。 Examples of waxes further include saturated linear fatty acids such as palmitic acid, stearic acid, montanic acid, or linear alkyl carboxylic acids having a linear alkyl group; brassic acid, eleostearic acid, parinaric acid, etc. Unsaturated fatty acids; Stearyl alcohol, eicosyl alcohol, behenyl alcohol, carnauvir alcohol, seryl alcohol, melyl alcohol, or saturated alcohol such as long chain alkyl alcohol; polyhydric alcohols such as sorbitol; linoleic acid amide, oleic acid amide, Fatty acid amides such as lauric acid amide; saturated fatty acid bisamides such as methylene biscapric acid amide, ethylene bis lauric acid amide, hexamethylene bis stearic acid amide; ethylene bis oleic acid amide, hexame Unsaturated fatty acid amides such as lenbisoleic acid amide, N, N′-dioleyl adipic acid amide, N, N′-dioleyl sebacic acid amide; m-xylene bisstearic acid amide, N, N′-distearyl Aromatic bisamides such as isophthalamide; fatty acid metal salts such as calcium stearate, calcium laurate, zinc stearate, magnesium stearate; grafted onto aliphatic hydrocarbon waxes using vinyl monomers such as styrene and acrylate Waxes; partial ester compounds of fatty acids such as behenic acid monoglyceride and polyhydric alcohols; and methyl ester compounds having a hydroxyl group obtained by hydrogenating vegetable oils and fats.
好ましく用いられるワックスとしては、オレフィンを高圧下でラジカル重合したポリオレフィン;高分子量ポリオレフィン重合時に得られる低分子量副生成物を精製したポリオレフィン;低圧下でチーグラー触媒、メタロセン触媒などの触媒を用いて重合したポリオレフィン;放射線、電磁波または光を利用して重合したポリオレフィン;高分子量ポリオレフィンを熱分解して得られる低分子量ポリオレフィン;パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシュワックス;ジントール法、ヒドロコール法、アーゲ法などにより合成される合成炭化水素ワックス;炭素原子数が1の化合物をモノマーとする合成ワックス、水酸基またはカルボキシル基などの官能基を有する炭化水素系ワックス;炭化水素系ワックスと官能基を有する炭化水素系ワックスとの混合物;これらのワックスを母体としてスチレン、マレイン酸エステル、アクリレート、メタクリレート、無水マレイン酸などのビニルモノマーでグラフト変性したワックスがあげられる。 Preferred waxes include polyolefins obtained by radical polymerization of olefins under high pressure; polyolefins obtained by purifying low molecular weight by-products obtained during polymerization of high molecular weight polyolefins; polymerized using catalysts such as Ziegler catalysts and metallocene catalysts under low pressures Polyolefins; polyolefins polymerized using radiation, electromagnetic waves or light; low molecular weight polyolefins obtained by thermal decomposition of high molecular weight polyolefins; paraffin wax, microcrystalline wax, Fischer-Tropsch wax; Jintole method, hydrocol method, age method, etc. Synthetic hydrocarbon wax synthesized by: synthetic wax using a compound having 1 carbon atom as a monomer, hydrocarbon wax having a functional group such as a hydroxyl group or a carboxyl group; hydrocarbon wax Mixture of hydrocarbon wax having a functional group and; styrene these waxes as a matrix, maleic acid esters, acrylates, methacrylates, graft modified wax with vinyl monomers such as maleic anhydride.
また、これらのワックスを、プレス発汗法、溶剤法、再結晶法、真空蒸留法、超臨界ガス抽出法または溶液晶析法を用いて分子量分布をシャープにしたものや、低分子量固形脂肪酸、低分子量固形アルコール、低分子量固形化合物、その他の不純物を除去したものも好ましい。 In addition, these waxes have a sharp molecular weight distribution using a press sweating method, a solvent method, a recrystallization method, a vacuum distillation method, a supercritical gas extraction method or a liquid crystal deposition method, and low molecular weight solid fatty acids, low A molecular weight solid alcohol, a low molecular weight solid compound, and other impurities are also preferable.
本発明に使用するワックスは、定着性と耐オフセット性のバランスを取るために融点が50〜140℃であることが好ましく、70〜120℃であることがより好ましい。50℃未満では耐ブロッキング性が低下する傾向があり、140℃を超えると耐オフセット効果が発現しにくくなる。なお本発明においては、ワックスの融点は、示差熱分析(以後、DSCと略称する)において測定されるワックスの吸熱ピークの最大ピークのピークトップの温度である。 The wax used in the present invention preferably has a melting point of 50 to 140 ° C., more preferably 70 to 120 ° C., in order to balance the fixability and offset resistance. If it is less than 50 degreeC, there exists a tendency for blocking resistance to fall, and if it exceeds 140 degreeC, it will become difficult to express an offset-proof effect. In the present invention, the melting point of the wax is the temperature at the peak top of the maximum endothermic peak of the wax measured by differential thermal analysis (hereinafter abbreviated as DSC).
また、2種以上のワックスを併用することにより、ワックスの作用である可塑化作用と離型作用を同時に発現させることができる。可塑化作用を有するワックスとしては、例えば融点の低いワックス、または分子の構造上、分岐構造のワックスもしくは極性基を有するワックスがあげられ、離型作用を有するワックスとしては、融点の高いワックス、または分子の構造上、直鎖のワックスもしくは官能基を有さない無極性のワックスがあげられる。使用例としては、2種以上の異なるワックスの融点の差が10℃〜100℃のものの組み合わせや、ポリオレフィンとグラフト変性ポリオレフィンの組み合わせなどがあげられる。 Further, by using two or more kinds of waxes in combination, the plasticizing action and the releasing action which are the actions of the wax can be expressed at the same time. Examples of the wax having a plasticizing action include a wax having a low melting point, a wax having a branched structure or a wax having a polar group in the molecular structure, and a wax having a releasing action includes a wax having a high melting point, or Examples of the molecular structure include linear wax and nonpolar wax having no functional group. Examples of use include a combination of two or more different waxes having a difference in melting point of 10 ° C. to 100 ° C., a combination of polyolefin and graft-modified polyolefin, and the like.
2種のワックスを選択する場合であって、同様の構造を有するワックスの場合は、相対的に融点の低いワックスが可塑化作用を発揮し、融点の高いワックスが離型作用を発揮する。このとき、融点の差が10〜100℃の場合、機能分離が効果的に発現する。10℃未満では機能分離効果が表れにくく、100℃を超える場合には相互作用による機能の強調が行われにくい。この場合、少なくとも一方のワックスの融点が70〜120℃であることが好ましく、70〜100℃であることがより好ましい。融点がこの範囲にあると、機能分離効果を発揮しやすくなる傾向がある。 In the case of selecting two types of waxes and having a similar structure, a wax having a relatively low melting point exhibits a plasticizing action, and a wax having a high melting point exhibits a releasing action. At this time, when the difference in melting point is 10 to 100 ° C., functional separation is effectively expressed. If it is less than 10 ° C., the function separation effect is difficult to appear, and if it exceeds 100 ° C., the function is not easily emphasized by interaction. In this case, the melting point of at least one of the waxes is preferably 70 to 120 ° C, and more preferably 70 to 100 ° C. When the melting point is in this range, the function separation effect tends to be easily exhibited.
また、ワックスは、相対的に、分岐構造のもの、極性基を有するもの、または主成分とは異なる成分で変性されたものが可塑作用を発揮し、より直鎖構造のもの、官能基を有さない無極性のもの、または未変性のストレートなものが離型作用を発揮する。好ましいワックスの組み合わせとしては、エチレンを主成分とするポリエチレンホモポリマーまたはコポリマーとエチレン以外のオレフィンを主成分とするポリオレフィンホモポリマーまたはコポリマーの組み合わせ;ポリオレフィンとグラフト変成ポリオレフィンの組み合わせ;アルコールワックス、脂肪酸ワックスまたはエステルワックスと炭化水素系ワックスの組み合わせ;フイシャートロプシュワックスまたはポリオレフィンワックスとパラフィンワックスまたはマイクロクリスタルワックスの組み合わせ;フィッシャートロプシュワックスとポリオレフィンワックスの組み合わせ;パラフィンワックスとマイクロクリスタルワックスの組み合わせ;カルナバワックス、キャンデリラワックス、ライスワックスまたはモンタンワックスと炭化水素系ワックスの組み合わせがあげられる。 In addition, relatively waxes having a branched structure, those having a polar group, or those modified with a component different from the main component exhibit a plastic action, and have a more linear structure and a functional group. Nonpolar or non-denatured straight ones exhibit mold release action. Preferred combinations of waxes include polyethylene homopolymers or copolymers based on ethylene and polyolefin homopolymers or copolymers based on olefins other than ethylene; polyolefins and graft modified polyolefins; alcohol waxes, fatty acid waxes or Combination of ester wax and hydrocarbon wax; combination of Fischer-Tropsch wax or polyolefin wax and paraffin wax or microcrystal wax; combination of Fischer-Tropsch wax and polyolefin wax; combination of paraffin wax and microcrystal wax; carnauba wax, candelilla Wax, rice wax or montan wax The combination of hydrocarbon waxes with.
いずれの場合においても、トナー保存性と定着性のバランスのとりやすさの点から、トナーのDSC測定により観測される吸熱ピークにおいて、最大ピークのピークトップ温度が70〜120℃の領域にあることが好ましく、70〜110℃の領域にあることがより好ましい。 In any case, the peak top temperature of the maximum peak is in the region of 70 to 120 ° C. in the endothermic peak observed by DSC measurement of the toner from the viewpoint of easy balance between toner storage stability and fixing property. Is preferable, and it is more preferable that it exists in the range of 70-110 degreeC.
本発明のトナーにおいては、これらのワックスの総含有量が、結着樹脂100質量部に対して、0.2〜20質量部であることが好ましく、0.5〜10質量部であることがより好ましい。 In the toner of the present invention, the total content of these waxes is preferably 0.2 to 20 parts by mass, and 0.5 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin. More preferred.
本発明においてワックスまたはトナーのDSC測定は、高精度の内熱式入力補償型の示差走査熱量計を用いて行うことが好ましい。測定方法は、ASTM D3418−82に準じて行う。本発明においては、1回昇温、降温させて前履歴を取った後、温度速度10℃/minで、昇温させた時に測定されるDSC曲線を用いる。 In the present invention, the DSC measurement of the wax or toner is preferably performed using a highly accurate internal heating type input compensation type differential scanning calorimeter. The measurement method is performed according to ASTM D3418-82. In the present invention, a DSC curve measured when the temperature is raised at a temperature rate of 10 ° C./min after the previous history is obtained by raising and lowering the temperature once is used.
本発明のトナーには、流動性向上剤を添加してもよい。流動性向上剤は、トナー表面に添加することによりトナーの流動性を改善する(トナーが流動しやすくなる)ものである。具体的には、カーボンブラック、フッ化ビニリデン微粉末、ポリテトラフルオロエチレン微粉末などのフッ素系樹脂粉末、湿式製法シリカ、乾式製法シリカなどの微粉末シリカ、微粉末酸化チタン、微粉末アルミナ、およびこれらにシランカップリング剤、チタンカップリング剤もしくはシリコーンオイルによる表面処理を施した、処理シリカ,処理酸化チタン,処理アルミナがあげられる。これらの中でも、微粉末シリカ、微粉末酸化チタン、微粉末アルミナが好ましく、また、これらをシランカップリング剤やシリコーンオイルにより表面処理を施した処理シリカがより好ましい。 A fluidity improver may be added to the toner of the present invention. The fluidity improver improves the fluidity of the toner by adding it to the toner surface (the toner becomes easier to flow). Specifically, carbon black, vinylidene fluoride fine powder, fluorine-based resin powder such as polytetrafluoroethylene fine powder, wet process silica, fine powder silica such as dry process silica, fine powder titanium oxide, fine powder alumina, and Examples thereof include treated silica, treated titanium oxide, and treated alumina obtained by surface treatment with a silane coupling agent, a titanium coupling agent, or silicone oil. Among these, fine powder silica, fine powder titanium oxide, and fine powder alumina are preferable, and treated silica obtained by performing surface treatment with a silane coupling agent or silicone oil is more preferable.
好ましい微粉末シリカは、ケイ素ハロゲン化合物の気相酸化により生成された微粉体であり、いわゆる乾式法シリカまたはヒュームドシリカと称されるものである。ケイ素ハロゲン化合物の気相酸化により生成された市販のシリカ微粉体としては、例えば以下のような商品名のものがある。AEROSIL(日本アエロジル株式会社製、以下同じ)−130、−300、−380、−TT600、−MOX170、−MOX80、−COK84;Ca−O−SiL(CABOT株式会社製、以下同じ)−M−5、−MS−7、−MS−75、−HS−5、−EH−5、Wacker HDK(WACKER−CHEMIEGMBH株式会社製、以下同じ)−N20 V15、−N20E、−T30、−T40;D−CFineSi1ica(ダウコーニング株式会社製):Fransol(Fransil株式会社製)。 A preferable fine powder silica is a fine powder produced by vapor phase oxidation of a silicon halogen compound, which is called so-called dry silica or fumed silica. Examples of commercially available silica fine powders produced by vapor phase oxidation of silicon halogen compounds include those having the following trade names. AEROSIL (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., hereinafter the same) -130, -300, -380, -TT600, -MOX170, -MOX80, -COK84; Ca-O-SiL (manufactured by CABOT Corp., hereinafter the same) -M-5 , -MS-7, -MS-75, -HS-5, -EH-5, Wacker HDK (manufactured by WACKER-CHEMIEGMBH Co., Ltd., the same shall apply hereinafter) -N20 V15, -N20E, -T30, -T40; D-CFineSi1ica (Manufactured by Dow Corning): Francol (manufactured by Francil).
さらに、ケイ素ハロゲン化合物の気相酸化により生成されたシリカ微粉体を疎水化処理した処理シリカ微粉体がより好ましく、処理シリカ微粉体において、メタノール滴定試験によって測定された疎水化度が30〜80%の値を示すようにシリカ微粉体を処理したものが特に好ましい。疎水化は、シリカ微粉体と反応または物理吸着する有機ケイ素化合物などにより化学的または物理的に処理する方法によって行うことができる。中でも、ケイ素ハロゲン化合物の気相酸化により得られるシリカ微粉体を有機ケイ素化合物で処理する方法が好ましい。 Furthermore, a treated silica fine powder obtained by hydrophobizing a silica fine powder produced by vapor phase oxidation of a silicon halogen compound is more preferable, and the hydrophobized degree measured by a methanol titration test is 30 to 80% in the treated silica fine powder. What processed the silica fine powder so that this value may be shown is especially preferable. Hydrophobization can be performed by a chemical or physical treatment with an organosilicon compound that reacts or physically adsorbs with silica fine powder. Among these, a method of treating silica fine powder obtained by vapor phase oxidation of a silicon halogen compound with an organosilicon compound is preferable.
有機ケイ素化合物としては、ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、n−ヘキサデシルトリメトキシシラン、n−オクタデシルトリメトキシシラン、ビニルメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ジメチルビニルクロロシラン、ジビニルクロロシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、へキサメチルジシラン、トリメチルシラン、トリメチルクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、メチルトリクロロシラン、アリルジメチルクロロシラン、アリルフェニルジクロロシラン、ベンジルジメチルクロロシラン、ブロモメチルジメチルクロロシラン、α−クロルエチルトリクロロシラン、β−クロロエチルトリクロロシラン、クロロメチルジメチルクロロシラン、トリオルガノシリルメルカプタン、トリメチルシリルメルカプタン、トリオルガノシリルアクリレート、ビニルジメチルアセトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、へキサメチルジシロキサン、1,3−ジビニルテトラメチルジシロキサン、1,3−ジフェニルテトラメチルジシロキサンおよび1分子当り2〜12個のシロキサン単位を有し、未端に位置する単位にそれぞれSiに結合した水酸基を0〜1個含有するジメチルポリシロキサン、ジメチルシリコーンオイルなどのシリコーンオイルがあげられる。これらは単独であるいは2種以上を混合して用いられる。 Examples of the organosilicon compound include hydroxypropyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, n-hexadecyltrimethoxysilane, n-octadecyltrimethoxysilane, vinylmethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, dimethylvinylchlorosilane, Divinylchlorosilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, hexamethyldisilane, trimethylsilane, trimethylchlorosilane, dimethyldichlorosilane, methyltrichlorosilane, allyldimethylchlorosilane, allylphenyldichlorosilane, benzyldimethylchlorosilane, bromomethyldimethylchlorosilane, α -Chloroethyltrichlorosilane, β-chloroethyltrichlorosilane, chloromethyldimethylchlorosilane , Triorganosilyl mercaptan, trimethylsilyl mercaptan, triorganosilyl acrylate, vinyldimethylacetoxysilane, dimethylethoxysilane, trimethylethoxysilane, trimethylmethoxysilane, methyltriethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane , Hexamethyldisiloxane, 1,3-divinyltetramethyldisiloxane, 1,3-diphenyltetramethyldisiloxane and 2-12 siloxane units per molecule, each of which is located at the end Examples thereof include silicone oils such as dimethylpolysiloxane and dimethylsilicone oil containing 0 to 1 hydroxyl groups bonded to. These may be used alone or in admixture of two or more.
流動性向上剤の粒径は、平均一次粒径として0.001〜2μmであることが好ましく、0.002〜0.2μmであることがより好ましい。流動性向上剤の個数平均粒径は、5〜100nmであることが好ましく、5〜50nmであることがより好ましい。また、BET法で測定した窒素吸着による比表面積が30m2/g以上のものが好ましく、60〜400m2/gのものがより好ましい。表面処理された微粉体としては、20m2/g以上が好ましく、40〜300m2/gがより好ましい。これらの微粉体は、トナー粒子100質量部に対して、0.03〜8質量部用いることが好ましい。 The particle size of the fluidity improver is preferably 0.001 to 2 [mu] m, more preferably 0.002 to 0.2 [mu] m, as an average primary particle size. The number average particle size of the fluidity improver is preferably 5 to 100 nm, and more preferably 5 to 50 nm. In addition, the specific surface area by nitrogen adsorption of preferably not less than 30 m 2 / g as measured by BET method, is more preferable in 60~400m 2 / g. The surface-treated fine powder, preferably at least 20m 2 / g, 40~300m 2 / g is more preferable. These fine powders are preferably used in an amount of 0.03 to 8 parts by mass with respect to 100 parts by mass of toner particles.
本発明のトナーには、感光体・キャリアの保護、クリーニング性の向上、熱特性・電気特性・物理特性の調整、抵抗調整、軟化点調整、定着率向上などを目的として、必要に応じて他の添加剤を添加してもよい。他の添加剤としては、各種金属石けん;フッ素系界面活性剤;フタル酸ジオクチル;酸化スズ、酸化亜鉛などの導電性付与剤;カーボンブラック、酸化アンチモン、酸化チタン、酸化アルミニウム、アルミナなどの無機微粉体などがあげられる。また、これらの無機微粉体は必要に応じて疎水化してもよい。また、ポリテトラフルオロエチレン、ステアリン酸亜鉛、ポリフッ化ビニリデンなどの滑剤、酸化セシウム、炭化ケイ素、チタン酸ストロンチウムなどの研磨剤、ケーキング防止剤、トナー粒子と逆極性の白色微粒子および黒色微粒子を現像性向上剤として少量用いることもできる The toner of the present invention can be used for the purpose of protecting the photoreceptor / carrier, improving the cleaning property, adjusting the thermal characteristics / electrical characteristics / physical characteristics, adjusting the resistance, adjusting the softening point, improving the fixing rate, etc. These additives may be added. Other additives include various metal soaps; fluorinated surfactants; dioctyl phthalate; conductivity imparting agents such as tin oxide and zinc oxide; inorganic fine powders such as carbon black, antimony oxide, titanium oxide, aluminum oxide, and alumina The body is raised. These inorganic fine powders may be hydrophobized as necessary. Also develops lubricants such as polytetrafluoroethylene, zinc stearate, polyvinylidene fluoride, abrasives such as cesium oxide, silicon carbide, strontium titanate, anti-caking agent, white particles and black particles with polarity opposite to toner particles Can be used in small quantities as an improver
これらの添加剤は、帯電量コントロールなどの目的でシリコーンワニス、各種変性シリコーンワニス、シリコーンオイル、各種変性シリコーンオイル、シランカップリング剤、官能基を有するシランカップリング剤、その他の有機ケイ素化合物などの処理剤、または種々の処理剤で処理することも好ましい。 These additives include silicone varnishes, various modified silicone varnishes, silicone oils, various modified silicone oils, silane coupling agents, silane coupling agents having functional groups, and other organosilicon compounds for the purpose of charge control. It is also preferable to treat with a treating agent or various treating agents.
本発明において、電荷制御剤を前記添加剤およびトナーと一緒に、ヘンシェルミキサー、ボールミル、ナウターミキサー、V型ミキサー、W型ミキサー、スーパーミキサーなどの混合機により充分に混合攪拌し、トナー粒子表面に均一に外添処理することにより目的とする静電荷現像用トナーを得ることもできる。 In the present invention, the charge control agent is sufficiently mixed and stirred together with the additive and the toner by a mixer such as a Henschel mixer, a ball mill, a nauter mixer, a V-type mixer, a W-type mixer, and a super mixer. The desired electrostatic charge developing toner can also be obtained by performing an external addition process uniformly.
本発明のトナーは、熱的にも安定であり、電子写真プロセス時に熱的変化を受けることがなく、安定した帯電特性を保持することができる。また、どのような結着樹脂にも均一に分散することから、フレッシュトナーの帯電分布が非常に均一である。そのため、未転写、回収トナー(廃トナー)であっても、フレッシュトナーと比べて飽和摩擦帯電量、帯電分布とも変化はほとんど認められないが、本発明のトナーから出る廃トナーを再利用する場合は、脂肪族ジオールを含むポリエステル樹脂を結着樹脂に選択したり、金属架橋されたスチレン−アクリレート共重合体を結着樹脂とし、これに多量のポリオレフィンを加えてトナーを製造したりすることによって、フレッシュトナーと廃トナーの格差をさらに小さくすることができる。 The toner of the present invention is thermally stable, is not subjected to thermal changes during the electrophotographic process, and can maintain stable charging characteristics. Further, since it is uniformly dispersed in any binder resin, the charge distribution of the fresh toner is very uniform. Therefore, even if the toner is untransferred and collected (waste toner), the saturated triboelectric charge amount and the charge distribution are hardly changed compared to the fresh toner, but the waste toner from the toner of the present invention is reused. By selecting a polyester resin containing an aliphatic diol as a binder resin, or using a metal-crosslinked styrene-acrylate copolymer as a binder resin, and adding a large amount of polyolefin to the toner to produce a toner. Further, the difference between the fresh toner and the waste toner can be further reduced.
本発明のトナーは、既知の方法により製造することができる。例えば、結着樹脂、電荷制御剤、着色剤等の上述したトナー構成材料をボールミルなどの混合機により十分混合するし、得られた混合物を熱ロールニーダなどの加熱混練装置により混練し、冷却固化し、粉砕後、分級して得る方法(粉砕法)が好ましい。 The toner of the present invention can be produced by a known method. For example, the above-described toner constituent materials such as a binder resin, a charge control agent, and a colorant are sufficiently mixed by a mixer such as a ball mill, and the resulting mixture is kneaded by a heating and kneading apparatus such as a hot roll kneader and cooled and solidified. A method obtained by classification after pulverization (pulverization method) is preferred.
また前記混合物を溶媒に溶解させ、噴霧により微粒化、乾燥、分級して得る方法でも製造できる。さらに、結着樹脂を構成すべき単量体に所定の材料を混合して乳化または懸濁液とした後に、重合させてトナーを得る重合法によるトナー製造法、コア材およびシェル材から成るいわゆるマイクロカプセルトナーにおいて、コア材もしくはシェル材、またはこれらの両方に所定の材料を含有させる方法によっても製造できる。さらに必要に応じ所望の添加剤とトナー粒子とをヘンシェルミキサーなどの混合機により十分に混合することにより、本発明のトナーを製造することができる。 It can also be produced by a method in which the mixture is dissolved in a solvent and atomized, dried and classified by spraying. Furthermore, a so-called toner production method comprising a core material and a shell material, a core material and a shell material, which are obtained by mixing a predetermined material with a monomer that constitutes the binder resin to form an emulsified or suspended emulsion, and then polymerizing the binder. The microcapsule toner can also be manufactured by a method in which a predetermined material is contained in the core material, the shell material, or both. Furthermore, if necessary, the toner of the present invention can be produced by sufficiently mixing the desired additive and toner particles with a mixer such as a Henschel mixer.
前記粉砕法による本発明のトナーの製造法をさらに詳しく説明する。初めに、結着樹脂と着色剤、電荷制御剤、その他必要な添加剤を均一に混合する。混合には既知の攪拌機、例えばヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、ボールミルなどを用いることができる。得られた混合物を、密閉式のニーダー、あるいは1軸または2軸の押出機を用いて、熱溶融混練する。冷却後、混練物をクラッシャーやハンマーミルなどにより粗粉砕し、ジェットミル、高速ローター回転式ミルなどの粉砕機により微粉砕する。続いて、風力分級機、例えばコアンダ効果を利用した慣性分級方式のエルボジェット、サイクロン(遠心)分級方式のミクロプレックス、DSセパレーターなどを使用し、所定の粒度にまで分級を行う。さらに外添剤などをトナー表面に処理する場合は、トナーと外添剤を、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサーなどの高速攪拌機により攪拌混合する。 The method for producing the toner of the present invention by the pulverization method will be described in more detail. First, a binder resin, a colorant, a charge control agent, and other necessary additives are mixed uniformly. For mixing, a known stirrer such as a Henschel mixer, a super mixer, or a ball mill can be used. The obtained mixture is hot-melt kneaded using a closed kneader or a single-screw or twin-screw extruder. After cooling, the kneaded product is coarsely pulverized by a crusher or a hammer mill, and finely pulverized by a pulverizer such as a jet mill or a high-speed rotor rotary mill. Subsequently, using an air classifier, for example, an inertia class elbow jet utilizing the Coanda effect, a cyclone (centrifugal) classification microplex, a DS separator, and the like, classification is performed to a predetermined particle size. Further, when the external additive is treated on the toner surface, the toner and the external additive are agitated and mixed by a high-speed agitator such as a Henschel mixer or a super mixer.
また、本発明のトナーは、懸濁重合法または乳化重合法によっても製造できる。懸濁重合法においては、重合性単量体、着色剤、重合開始剤、電荷制御剤、必要に応じて架橋剤、分散安定剤その他の添加剤を、均一に溶解または分散させて、単量体組成物を調製した後、この単量体組成物と分散安定剤を含有する連続相、たとえば水相中に適当な攪拌機または分散機、例えばホモミキサー、ホモジナイザー、アトマイザー、マイクロフルイダイザー、一液流体ノズル、気液流体ノズル、電気乳化機などを用いて分散せしめる。好ましくは、重合性単量体組成物の液滴が所望のトナー粒子のサイズを有するように撹拌速度、温度、時間を調整し、造粒する。同時に重合反応を40〜90℃で行い、所望の粒径を有するトナー粒子を得ることができる。得られたトナー粒子を洗浄し、ろ別した後、乾燥する。トナー粒子の製造後の外添処理は前記記載の方法が使用できる。 The toner of the present invention can also be produced by suspension polymerization or emulsion polymerization. In the suspension polymerization method, a polymerizable monomer, a colorant, a polymerization initiator, a charge control agent, and if necessary, a crosslinking agent, a dispersion stabilizer and other additives are uniformly dissolved or dispersed, After preparing the body composition, a suitable stirrer or disperser such as a homomixer, homogenizer, atomizer, microfluidizer, one liquid in a continuous phase containing the monomer composition and the dispersion stabilizer, such as an aqueous phase. Disperse using a fluid nozzle, gas-liquid fluid nozzle, electric emulsifier and the like. Preferably, granulation is performed by adjusting the stirring speed, temperature, and time so that the droplets of the polymerizable monomer composition have a desired toner particle size. At the same time, the polymerization reaction is carried out at 40 to 90 ° C. to obtain toner particles having a desired particle size. The obtained toner particles are washed, filtered, and dried. For the external addition treatment after the production of the toner particles, the method described above can be used.
乳化重合法により製造すると、上述の懸濁重合法により得られた粒子と比べ、均一性には優れるものの平均粒子径が0.1〜1.0μmと極めて小さいため、場合によっては乳化粒子を核として重合性単量体を後添加して粒子を成長させる、いわゆるシード重合による方法や、乳化粒子を適当な平均粒径にまで合一、融着させる方法によって製造することもできる。 When produced by the emulsion polymerization method, the average particle diameter is 0.1 to 1.0 μm, which is excellent in uniformity compared with the particles obtained by the above suspension polymerization method. As described above, it can be produced by a method of so-called seed polymerization in which a polymerizable monomer is added after the growth to grow particles, or a method in which emulsified particles are united and fused to an appropriate average particle size.
これらの重合法による製造は、粉砕工程を経ないためトナー粒子に脆性を付与させる必要がなく、従来の粉砕法では使用することが困難であった低軟化点物質を多量に使用できることから、材料の選択幅を広げることができる。また、トナー粒子表面に疎水性の材料である離型剤や着色剤が露出しにくく、トナー担持部材、感光体、転写ローラーや定着器への汚染を少なくすることができる。 Since the production by these polymerization methods does not go through the pulverization step, it is not necessary to impart brittleness to the toner particles, and it is possible to use a large amount of low softening point materials that were difficult to use by conventional pulverization methods. The selection range of can be expanded. Further, the release agent and the colorant, which are hydrophobic materials, are hardly exposed on the surface of the toner particles, and contamination of the toner carrying member, the photoconductor, the transfer roller, and the fixing device can be reduced.
本発明のトナーを重合法によって製造することによって、画像再現性、転写性、色再現性などの特性をさらに向上させることができ、微小ドットに対応するためにトナーの粒径を小径化し、比較的容易に粒度分布がシャープなトナーを得ることができる。 By producing the toner of the present invention by a polymerization method, it is possible to further improve characteristics such as image reproducibility, transferability, and color reproducibility. A toner having a sharp particle size distribution can be easily obtained.
本発明のトナーを重合方法で製造する際に用いる重合性単量体としては、ラジカル重合が可能なビニル系重合性単量体が用いられる。該ビニル系重合性単量体としては、単官能性重合性単量体あるいは多官能性重合性単量体を使用することができる。 As the polymerizable monomer used when the toner of the present invention is produced by the polymerization method, a vinyl polymerizable monomer capable of radical polymerization is used. As the vinyl polymerizable monomer, a monofunctional polymerizable monomer or a polyfunctional polymerizable monomer can be used.
単官能性重合性単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン、β−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−フェニルスチレンなどのスチレン系重合性単量体;メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、tert−ブチルアクリレート、n−アミルアクリレート、n−ヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、n−オクチルアクリレート、ベンジルアクリレート、ジメチルフォスフェートメチルアクリレート、ジブチルフォスフェートエチルアクリレート、2−ベンゾイルオキシエチルアクリレートなどのアクリレート系重合性単量体;メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、tert−ブチルメタクリレート、n−アミルメタクリレート、n−ヘキシルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、n−オクチルメタクリレート、ジエチルフォスフェートメタクリレート、ジブチルフォスフェートエチルメタクリレートなどのメタクリレート系重合性単量体;不飽和脂肪族モノカルボン酸エステル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニルなどのビニルエステル類;ビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルなどのビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロピルケトンなどのビニルケトン類があげられる。 Monofunctional polymerizable monomers include styrene, α-methyl styrene, β-methyl styrene, o-methyl styrene, m-methyl styrene, p-methyl styrene, 2,4-dimethyl styrene, pn-butyl. Styrenic polymerizable monomers such as styrene, p-tert-butylstyrene, pn-hexylstyrene, p-phenylstyrene; methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl Acrylate, tert-butyl acrylate, n-amyl acrylate, n-hexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, n-octyl acrylate, benzyl acrylate, dimethyl phosphate methyl acrylate, dibutyl phosphate ethyl acetate Acrylate polymerizable monomers such as acrylate and 2-benzoyloxyethyl acrylate; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, tert-butyl methacrylate, n-amyl methacrylate, Methacrylate-based polymerizable monomers such as n-hexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, n-octyl methacrylate, diethyl phosphate methacrylate, dibutyl phosphate ethyl methacrylate; unsaturated aliphatic monocarboxylic acid esters; vinyl acetate, propionic acid Vinyl esters such as vinyl and vinyl benzoate; vinyl such as vinyl methyl ether and vinyl isobutyl ether Ether like; vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, vinyl ketones such as vinyl isopropyl ketone.
本発明のトナーを重合方法で製造する際に使用する重合開始剤は有機過酸化物など、公知のものが使用できる。水溶性開始剤としては、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、2,2'−アゾビス(N、N'−ジメチレンイソブチロアミジン)塩酸塩、2,2'−アゾビス(2−アミノジプロパン)塩酸塩、アゾビス(イソブチルアミジン)塩酸塩、2,2'−アゾビスイソブチロニトリルスルホン酸ナトリウム、硫酸第一鉄または過酸化水素があげられ、これらを単独でまたは2種以上を併用して用いることができる。重合開始剤の添加量は、重合性単量体100質量部に対して0.5〜20質量部が好ましい。 As the polymerization initiator used when the toner of the present invention is produced by the polymerization method, known ones such as organic peroxides can be used. Water-soluble initiators include ammonium persulfate, potassium persulfate, 2,2′-azobis (N, N′-dimethyleneisobutyroamidine) hydrochloride, 2,2′-azobis (2-aminodipropane) hydrochloric acid Salts, sodium azobis (isobutylamidine) hydrochloride, sodium 2,2′-azobisisobutyronitrile sulfonate, ferrous sulfate or hydrogen peroxide. These may be used alone or in combination of two or more. be able to. As for the addition amount of a polymerization initiator, 0.5-20 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of polymerizable monomers.
重合トナーを製造する際に用いる分散剤としては、例えば、リン酸三カルシウム、リン酸マグネシウム、リン酸アルミニウム、リン酸亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、メタケイ酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ベントナイト、シリカ、アルミナなどの無機系酸化物;ポリビニルアルコール、ゼラチン、メチルセルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩、デンプンなどの有機系化合物があげられる。これら分散剤は市販のものをそのまま使用してもよいが、細かい均一な粒度を有する分散粒子を得るために、分散媒体中にて高速撹拌下にて該無機化合物を生成させることもできる。また、これらの分散剤は、重合性単量体100質量部に対して0.2〜2.0質量部を使用することが好ましい。 Examples of the dispersant used when producing the polymerized toner include tricalcium phosphate, magnesium phosphate, aluminum phosphate, zinc phosphate, calcium carbonate, magnesium carbonate, aluminum hydroxide, calcium metasilicate, calcium sulfate, and sulfuric acid. Inorganic oxides such as barium, bentonite, silica, and alumina; organic compounds such as polyvinyl alcohol, gelatin, methylcellulose, methylhydroxypropylcellulose, ethylcellulose, sodium salt of carboxymethylcellulose, and starch. Commercially available dispersants may be used as they are, but in order to obtain dispersed particles having a fine uniform particle size, the inorganic compound can be produced in a dispersion medium under high-speed stirring. Moreover, it is preferable that these dispersing agents use 0.2-2.0 mass parts with respect to 100 mass parts of polymerizable monomers.
前記重合法により得られるトナーは、特別な処理をしない粉砕法によるトナーに比べ、トナー粒子の凹凸の度合いが小さい傾向にあり、不定形であるために静電潜像担持体とトナーとの接触面積が増加するため、トナー付着力が高くなり、結果として機内汚染が少なく、より高画像濃度、より高品位な画像を得られやすい。 The toner obtained by the polymerization method has a tendency that the degree of unevenness of the toner particles is smaller than that of the toner by the pulverization method without any special treatment, and is indefinite, so that the contact between the electrostatic latent image carrier and the toner Since the area increases, the toner adhesion becomes high, and as a result, there is less in-machine contamination, and it is easy to obtain a higher image density and higher quality image.
また、粉砕法によるトナーにおいても、トナー粒子を、水中に分散させて加熱する湯浴法、熱気流中を通過させる熱処理法、または機械的エネルギーを付与して処理する機械的衝撃法などにより、トナー表面の凹凸の度合いを小さくする方法があげられる。凹凸の度合いを小さくするために有効な装置としては、乾式メカノケミカル法を応用したメカノフージョンシステム(ホソカワミクロン株式会社製)、I式ジェットミル、ローターとライナーを有する混合装置であるハイブリダイザー(奈良機械製作所株式会社製)、高速撹拌羽を有する混合機であるヘンシェルミキサーなどがあげられる。 In addition, in the toner by the pulverization method, the toner particles are dispersed in water and heated by a hot water bath method, a heat treatment method in which the toner particles pass through a hot air current, or a mechanical impact method in which mechanical energy is applied and processed. A method for reducing the degree of unevenness on the toner surface is mentioned. Effective devices for reducing the degree of unevenness include a mechano-fusion system (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.) applying dry mechanochemical method, an I-type jet mill, and a hybridizer that is a mixing device having a rotor and a liner (Nara Machinery) Manufactured by Seisakusho Co., Ltd.) and a Henschel mixer which is a mixer having high-speed stirring blades.
前記トナー粒子の凹凸の度合いを示す値の一つとして、平均円形度があげられる。平均円形度(C)とは、測定された全粒子の円形度の総和を、測定された全粒子数(m)で除した値であり、下記式(3)により求められる円形度(Ci)から、下記式(4)を用いて算出することができる。 One of the values indicating the degree of unevenness of the toner particles is an average circularity. The average circularity (C) is a value obtained by dividing the total circularity of all measured particles by the total number of measured particles (m), and the circularity (Ci) obtained by the following formula (3). From this, it can be calculated using the following formula (4).
前記円形度(Ci)は、フロー式粒子像分析装置(例えば、東亜医用電子株式会社製FPIA−1000)を用いて測定する。測定方法としては、ノニオン界面活性剤約0.1mgが溶解している水10mlにトナー約5mgを分散させた分散液を調製し、超音波(20kHz、50W)を分散液に5分間照射して分散液の濃度を5000〜20000個/μLとし、前記フロー式粒子像分析装置を用い、0.60μm以上159.21μm未満の円相当径を有する粒子の円形度分布を測定する。 The circularity (Ci) is measured using a flow type particle image analyzer (for example, FPIA-1000 manufactured by Toa Medical Electronics Co., Ltd.). As a measuring method, a dispersion liquid in which about 5 mg of toner is dispersed in 10 ml of water in which about 0.1 mg of nonionic surfactant is dissolved is prepared, and ultrasonic waves (20 kHz, 50 W) are irradiated to the dispersion liquid for 5 minutes. The concentration of the dispersion is set to 5000 to 20000 particles / μL, and the circularity distribution of particles having a circle-equivalent diameter of 0.60 μm or more and less than 159.21 μm is measured using the flow particle image analyzer.
前記平均円形度の値は、0.955〜0.995が好ましく、0.960〜0.985がより好ましい。平均円形度がこの範囲となるようにトナー粒子を調製すると、転写残トナーの増加を招きにくく、再転写を起こしにくい傾向にある。 The average circularity value is preferably 0.955 to 0.995, more preferably 0.960 to 0.985. When the toner particles are prepared so that the average circularity falls within this range, it is difficult to increase the amount of residual toner, and retransfer tends not to occur.
本発明のトナーの場合、画像性とトナーの生産性の面から、例えばミクロンサイザー(例えば、セイシン企業株式会社製)などのレーザー式粒度分布測定機を使用した測定において、粉砕トナーの場合、トナーの粒子径が体積基準の平均粒径で2〜15μmであることが好ましく、3〜12μmであることがより好ましい。体積平均粒径が15μmより大きいと、と、解像度や鮮鋭性が鈍くなる傾向にあり、2μmより小さいと、解像性は良好となるものの、トナー製造時の歩留まりの悪化によるコスト高の問題や、機内でのトナー飛散、皮膚浸透などの健康への障害が生じやすくなる傾向にある。 In the case of the toner of the present invention, in the case of measurement using a laser type particle size distribution measuring device such as a micron sizer (for example, manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd.) Is preferably 2 to 15 μm, and more preferably 3 to 12 μm in terms of volume average particle size. If the volume average particle size is larger than 15 μm, the resolution and sharpness tend to be dull. If the volume average particle size is smaller than 2 μm, the resolution is improved, but the problem of high cost due to the deterioration of the yield during toner production There is a tendency for health problems such as toner scattering and skin penetration in the machine to easily occur.
一方、重合トナーの場合は、体積平均粒径が3〜9μmであることが好ましく、4〜8.5μmであることがより好ましく、5〜8μmであることが特に好ましい。体積平均粒径が4μmより小さいと、トナー流動性が低下し、各粒子の帯電性が低下しやすく、また、帯電分布が広がるため、背景へのカブリや現像器からのトナーこぼれ等が生じやすくなる。また4μmより小さいと、格段にクリーニング性が困難となる場合がある。体積平均粒径が9μmより大きいと、解像度が低下し、十分な画質が得られなくなり、近年の高画質要求を満たすことが困難となる場合がある。 On the other hand, in the case of a polymerized toner, the volume average particle size is preferably 3 to 9 μm, more preferably 4 to 8.5 μm, and particularly preferably 5 to 8 μm. When the volume average particle size is smaller than 4 μm, the toner fluidity is lowered, the chargeability of each particle is likely to be lowered, and the charge distribution is widened, so that fogging to the background and toner spilling from the developing device are likely to occur. Become. On the other hand, if it is smaller than 4 μm, the cleaning property may be extremely difficult. When the volume average particle size is larger than 9 μm, the resolution is lowered, and sufficient image quality cannot be obtained, and it may be difficult to satisfy recent high image quality requirements.
また、本発明の重合トナーは、下記の方法により測定される粒度分布を分割された粒度範囲(チャンネル)に対し、体積、数、それぞれに小径側から累積分布を描き、累積16%となる粒径を体積D16%、累積50%となる粒径を体積D50%、累積84%となる粒径を体積D84%と定義したときに、(D84%/D16%)1/2より算出される体積平均粒度分布指標(GSDv)は、1.15〜1.30であることが好ましく、1.15〜1.25であることがより好ましい。 In addition, the polymerized toner of the present invention draws a cumulative distribution from the smaller diameter side to the particle size range (channel) obtained by dividing the particle size distribution measured by the following method from the smaller diameter side, and the cumulative particle size is 16%. The volume calculated from (D84% / D16%) 1/2 when the diameter is defined as volume D16%, the particle size at 50% cumulative is defined as volume D50%, and the particle size at 84% cumulative is defined as volume D84%. The average particle size distribution index (GSDv) is preferably 1.15 to 1.30, and more preferably 1.15 to 1.25.
トナーの粒度分布に関しては、例えばコールターカウンター(コールター株式会社製TA−II)による粒度測定により、2μm以下の粒子の含有量が個数基準で10〜90%のものが好ましく、12.7μm以上の粒子の含有量が体積基準で0〜30%のものが好ましい。また、粒径均一性の高いもの(体積平均粒径/個数平均粒径が1.00〜1.30のもの)が好ましい。 Regarding the particle size distribution of the toner, for example, the particle content of 2 μm or less is preferably 10 to 90% based on the number of particles by particle size measurement using a Coulter counter (TA-II manufactured by Coulter Co., Ltd.), and particles having a particle size of 12.7 μm or more. The content of is preferably 0 to 30% by volume. Further, those having high particle size uniformity (volume average particle size / number average particle size of 1.00 to 1.30) are preferred.
本発明において、トナーの比表面積は、脱吸着ガスを窒素としたBET比表面積測定において、1.2〜5.0m2/gが好ましく、1.5〜3.0m2/gがより好ましい。比表面積の測定は、例えばBET比表面積測定装置(例えば、株式会社島津製作所製、FlowSorb II2300)を使用し、50℃で30分間トナー表面の吸着ガスを脱離後、液体窒素により急冷して窒素ガスを再吸着し、再度50℃に昇温し、このときの脱ガス量から求めた値と定義する。 In the present invention, the specific surface area of the toner is preferably 1.2 to 5.0 m 2 / g, more preferably 1.5 to 3.0 m 2 / g, in the BET specific surface area measurement using nitrogen as the desorption gas. The specific surface area is measured using, for example, a BET specific surface area measuring apparatus (for example, FlowSorb II2300, manufactured by Shimadzu Corporation), desorbing the adsorbed gas on the toner surface at 50 ° C. for 30 minutes, and then rapidly cooling with liquid nitrogen. It is defined as a value obtained by re-adsorbing the gas, raising the temperature again to 50 ° C., and degassing at this time.
本発明のトナーの場合、見かけ比重(かさ密度)は、例えばパウダーテスター(例えば、ホソカワミクロン株式会社製)を用いて測定した。見かけ比重は、非磁性トナーの場合は0.2〜0.6g/cm3が好ましく、磁性トナーの場合は磁性粉の種類や含有量にもよるが0.2〜2.0g/cm3が好ましい。 In the case of the toner of the present invention, the apparent specific gravity (bulk density) was measured using, for example, a powder tester (for example, manufactured by Hosokawa Micron Corporation). The apparent specific gravity is preferably from 0.2 to 0.6 g / cm 3 in the case of non-magnetic toner, although the case of the magnetic toner depends on the type and content of magnetic powder is 0.2 to 2.0 g / cm 3 preferable.
本発明において、非磁性トナーの場合の真比重は0.9〜1.2g/cm3が好ましく、磁性トナーの場合は磁性粉の種類や含有量にもよるが0.9〜4.0g/cm3が好ましい。トナーの真比重は、次のようにして算出される。トナー1.000gを精秤し、これを10mmΦの錠剤成型器に入れ、真空下で200kgf/cm2の圧力をかけながら圧縮成型する。この円柱状の成型物の高さをマイクロメーターで測定し、これより真比重を算出する。 In the present invention, the true specific gravity in the case of a non-magnetic toner is preferably 0.9 to 1.2 g / cm 3 , and in the case of a magnetic toner, it depends on the kind and content of the magnetic powder, but 0.9 to 4.0 g / cm 3. cm 3 is preferred. The true specific gravity of the toner is calculated as follows. 1.000 g of toner is precisely weighed, put into a 10 mmφ tablet molding machine, and compression molded while applying a pressure of 200 kgf / cm 2 under vacuum. The height of this cylindrical molded product is measured with a micrometer, and the true specific gravity is calculated from this.
トナーの流動性は、例えば、安息角測定装置(例えば、筒井理化株式会社製)による流動安息角と静止安息角により定義する。本発明の電荷制御剤を使用した静電荷現像用トナーの場合、流動安息角は5〜45度のものが好ましく、静止安息角は10〜50度のものが好ましい。また、本発明のトナーは、粉砕型トナーの場合の形状係数(SF−1)の平均値が100〜400であることが好ましく、形状係数(SF−2)の平均値が100〜350であることが好ましい。 The fluidity of the toner is defined by, for example, a flow repose angle and a static repose angle by a repose angle measuring device (for example, manufactured by Tsutsui Rika Co., Ltd.). In the case of the electrostatic charge developing toner using the charge control agent of the present invention, the flow angle of repose is preferably 5 to 45 degrees, and the static angle of repose is preferably 10 to 50 degrees. In the toner of the present invention, the average value of the shape factor (SF-1) in the case of the pulverized toner is preferably 100 to 400, and the average value of the shape factor (SF-2) is 100 to 350. It is preferable.
本発明において、トナーの形状係数を示すSF−1、SF−2とは、例えばCCDカメラを備えた光学顕微鏡(例えば、オリンパス株式会社製BH−2)を用い、1000倍に拡大したトナー粒子群を一視野に30個程度となるようサンプリングし、得られた画像を画像解析装置(例えば、ニレコ株式会社製ルーゼックスFS)に転送し、同作業をトナー粒子に対し約1000個となるまで繰り返し行い形状係数を算出した値である。形状係数(SF−1)と形状係数(SF−2)は以下の式によって算出する。
SF−1=((ML2×π)/4A)×100
(式中、MLは粒子の最大長、Aは一粒子の投影面積を示す。)
SF−2=(PM2/4Aπ)×100
(式中、PMは粒子の周囲長、Aは一粒子の投影面積を示す。)。
In the present invention, SF-1 and SF-2 indicating the shape factor of the toner are, for example, a group of toner particles magnified 1000 times using an optical microscope (for example, BH-2 manufactured by Olympus Corporation) equipped with a CCD camera. Are sampled so that there are about 30 in one field of view, and the obtained image is transferred to an image analyzer (for example, Luzex FS manufactured by Nireco Corporation), and the same operation is repeated until the number of toner particles reaches about 1000. This is a value obtained by calculating the shape factor. The shape factor (SF-1) and the shape factor (SF-2) are calculated by the following equations.
SF-1 = ((ML 2 × π) / 4A) × 100
(In the formula, ML represents the maximum particle length, and A represents the projected area of one particle.)
SF-2 = (PM 2 / 4Aπ) × 100
(In the formula, PM represents the perimeter of the particle, and A represents the projected area of one particle.)
SF−1は粒子の歪みを表し、粒子が球に近いものほど100に近く、細長いものであるほど数値が大きくなる。またSF−2は粒子の凹凸を表し、粒子が球に近いものほど100に近く、粒子の形が複雑であるほど数値が大きくなる SF-1 represents the distortion of the particle. The closer the particle is to a sphere, the closer to 100, and the longer the particle, the larger the numerical value. SF-2 represents the unevenness of the particle. The closer the particle is to a sphere, the closer to 100, and the more complicated the particle shape, the larger the value.
本発明において、トナーの体積抵抗率は、非磁性トナーの場合は1×1012〜1×1016Ω・cmであることが好ましく、磁性トナーの場合は磁性粉の種類や含有量にもよるが、1×108〜1×1016Ω・cmであることが好ましい。この場合のトナーの体積抵抗率は、トナー粒子を圧縮成型して直径50mm、厚み2mmの円盤状の試験片を作製し、これを固体用電極(例えば、安藤電気株式会社製SE−70)にセットし、高絶縁抵抗計(例えば、ヒューレットパッカッ−ド株式会社製4339A)を用いて、直流電圧100Vを連続印加した時の1時間経過後の値と定義する。 In the present invention, the volume resistivity of the toner is preferably 1 × 10 12 to 1 × 10 16 Ω · cm in the case of a non-magnetic toner, and also depends on the type and content of the magnetic powder in the case of a magnetic toner. Is preferably 1 × 10 8 to 1 × 10 16 Ω · cm. In this case, the volume resistivity of the toner is obtained by compression-molding toner particles to produce a disk-shaped test piece having a diameter of 50 mm and a thickness of 2 mm, and applying this to a solid electrode (for example, SE-70 manufactured by Ando Electric Co., Ltd.). It is defined as a value after elapse of 1 hour when a DC voltage of 100 V is continuously applied using a high insulation resistance meter (for example, 4339A manufactured by Hewlett-Packard Co., Ltd.).
本発明のトナーは、トナーの誘電正接が、非磁性トナーの場合は1.0×10-3〜15.0×10-3であることが好ましく、磁性トナーの場合は磁性粉の種類や含有量にもよるが、2×10-3〜30×10-3であることが好ましい。この場合のトナーの誘電正接は、トナー粒子を圧縮成型し、直径50mm、厚み2mmの円盤状の試験片を作製し、これを固体用電極にセットし、LCRメーター(例えば、ヒューレットパッカッ−ド株式会社製4284A)を用いて、測定周波数1KHz、ピークトゥーピーク電圧0.1KVで測定した時に得られる誘電正接値(Tanδ)と定義する。 In the toner of the present invention, the dielectric loss tangent of the toner is preferably 1.0 × 10 −3 to 15.0 × 10 −3 in the case of a non-magnetic toner, and in the case of a magnetic toner, the kind and content of magnetic powder are included. Depending on the amount, it is preferably 2 × 10 −3 to 30 × 10 −3 . In this case, the dielectric loss tangent of the toner is obtained by compression-molding toner particles to produce a disk-shaped test piece having a diameter of 50 mm and a thickness of 2 mm, and setting this on an electrode for solid, and an LCR meter (for example, Hewlett-Packard) It is defined as a dielectric loss tangent value (Tanδ) obtained when measured at a measurement frequency of 1 KHz and a peak-to-peak voltage of 0.1 KV using 4284A).
本発明のトナーは、トナーのアイゾット衝撃値が0.1〜30kg・cm/cmであることが好ましい。この場合のトナーのアイゾット衝撃値とは、トナー粒子を熱溶融し板状の試験片を作製し、これをJIS規格K−7110(硬質プラスチックの衝撃試験法)に準じて測定される。 The toner of the present invention preferably has an Izod impact value of 0.1 to 30 kg · cm / cm. The Izod impact value of the toner in this case is measured in accordance with JIS standard K-7110 (hard plastic impact test method) by thermally melting toner particles to produce a plate-like test piece.
本発明のトナーは、トナーのメルトインデクス値(MI値)が10〜150g/10minであることが好ましい。この場合のトナーのMI値とは、JIS規格K−7210(A法)に準じて測定するものである。この場合、測定温度が125℃、荷重を10kgとする。 The toner of the present invention preferably has a melt index value (MI value) of 10 to 150 g / 10 min. The MI value of the toner in this case is measured according to JIS standard K-7210 (A method). In this case, the measurement temperature is 125 ° C. and the load is 10 kg.
本発明のトナーは、トナーの溶融開始温度が80〜180℃あることが好ましく、4mm降下温度が90〜220℃であることが好ましい。この場合のトナー溶融開始温度は、トナー粒子を圧縮成型し直径10mm、厚み20mmの円柱状の試験片を作製し、これを熱溶融特性測定装置、例えばフローテスター(例えば、株式会社島津製作所製CFT−500C)にセットし、荷重20kgf/cm2で測定した時の溶融が始まりピストンが降下し始める値と定義する。また同様の測定によりピストンが4mm降下したときの温度を4mm降下温度と定義する。 In the toner of the present invention, the melting start temperature of the toner is preferably 80 to 180 ° C., and the 4 mm drop temperature is preferably 90 to 220 ° C. In this case, the toner melting start temperature is obtained by compressing and molding toner particles to produce a cylindrical test piece having a diameter of 10 mm and a thickness of 20 mm, which is then used as a thermal melting characteristic measuring device such as a flow tester (for example, CFT manufactured by Shimadzu Corporation). -500C) and is defined as a value at which melting starts and the piston starts to descend when measured at a load of 20 kgf / cm 2 . Further, the temperature when the piston drops by 4 mm by the same measurement is defined as a 4 mm drop temperature.
本発明のトナーは、トナーのガラス転移温度(Tg)が35〜80℃であることが好ましく、40〜75℃であることがより好ましい。この場合のトナーのガラス転移温度は、DSC装置を用いて測定し、一定温度で昇温後、急冷し、再昇温したときに現れる相変化のピーク値より求めるものと定義する。トナーのTgが35℃より低いと、耐オフセット性や保存安定性が低下する傾向にあり、80℃より高いと、画像の定着強度が低下する傾向がある。 The toner of the present invention preferably has a glass transition temperature (Tg) of 35 to 80 ° C, more preferably 40 to 75 ° C. The glass transition temperature of the toner in this case is measured using a DSC device, and is defined as a value obtained from the peak value of the phase change that appears when the temperature is raised at a constant temperature, then rapidly cooled, and reheated. When the Tg of the toner is lower than 35 ° C., the offset resistance and the storage stability tend to be lowered, and when it is higher than 80 ° C., the fixing strength of the image tends to be lowered.
本発明のトナーは、トナーの溶融粘度が1000〜50000ポイズであることが好ましく、1500〜38000ポイズであることがより好ましい。この場合のトナー溶融粘度は、トナー粒子を圧縮成型し直径10mm、厚み20mmの円柱状の試験片を作製し、これを熱溶融特性測定装置、例えばフローテスター(株式会社島津製作所製CFT−500C)にセットし、荷重20kgf/cm2で測定した時の値と定義する。 The toner of the present invention preferably has a melt viscosity of 1000 to 50000 poise, more preferably 1500 to 38000 poise. In this case, the toner melt viscosity is obtained by compressing and molding toner particles to prepare a cylindrical test piece having a diameter of 10 mm and a thickness of 20 mm, and using this, a thermal melt property measuring apparatus, for example, a flow tester (CFT-500C manufactured by Shimadzu Corporation). Is defined as a value when measured at a load of 20 kgf / cm 2 .
本発明のトナーの溶媒溶解残分は、THF不溶分として0〜30質量%、酢酸エチル不溶分として0〜40質量%、およびクロロホルム不溶分として0〜30質量%のものが好ましい。ここでの溶媒溶解残分は、トナー1gをTHF、酢酸エチルおよびクロロホルムの各溶剤100mlに均一に溶解/または分散させ、この溶液/または分散液を圧ろ過し、ろ液を乾燥させ定量し、この値からトナー中の有機溶剤への不溶解物の割合を算出した値とする。 The solvent-dissolved residue of the toner of the present invention is preferably 0 to 30% by mass as a THF-insoluble content, 0 to 40% by mass as an ethyl acetate-insoluble content, and 0 to 30% by mass as a chloroform-insoluble content. The solvent-dissolved residue is obtained by uniformly dissolving / dispersing 1 g of toner in 100 ml of each solvent of THF, ethyl acetate and chloroform, pressure-filtering the solution / dispersion, drying the filtrate, and quantifying. From this value, the ratio of insoluble matter in the organic solvent in the toner is calculated.
本発明のトナーは、画像形成方法の1つである1成分現像方式に使用することができる。1成分現像方式とは、薄膜化させたトナーを潜像担持体に供給して潜像を現像する方式である。トナーの薄膜化は、通常、トナー搬送部材、トナー層厚規制部材およびトナー補給補助部材を備え、かつ該補給補助部材とトナー搬送部材並びにトナー層厚規制部材とトナー搬送部材とがそれぞれ当接している装置を用いて行われる。 The toner of the present invention can be used in a one-component development method which is one of image forming methods. The one-component developing method is a method for developing a latent image by supplying a thinned toner to a latent image carrier. The toner thinning usually includes a toner conveying member, a toner layer thickness regulating member and a toner replenishing auxiliary member, and the replenishing auxiliary member and the toner conveying member, and the toner layer thickness regulating member and the toner conveying member are in contact with each other. It is performed using the device.
また本発明のトナーは、2成分現像方式に使用することもできる。2成分現像方式とは、トナーとキャリア(帯電付与材およびトナー搬送材としての役割を持つもの)を使用する方式であり、キャリアは上述した磁性材やガラスビーズが使用される。現像剤(トナーおよびキャリア)は、攪拌部材によって攪拌されることにより、所定の電荷量を発生させ、マグネットローラーなどによって現像部位にまで搬送される。マグネットローラー上では、磁力によりローラー表面に現像剤が保持され、現像剤規制板などにより適当な高さに層規制された磁気ブラシを形成する。現像剤は、現像ローラーの回転に伴ってローラー上を移動し、静電荷潜像保持体と接触または一定の間隔で非接触状態で対向させ、潜像を現像可視化する。非接触状態での現像の場合は、通常、現像剤と潜像保持体の間に直流電界を生じさせることによりトナーが一定間隔の空間を飛翔する駆動力を得ることができるが、より鮮明な画像に現像するために、交流を重畳させる方式にも適用することができる。 The toner of the present invention can also be used in a two-component development system. The two-component development system is a system that uses toner and a carrier (having a role as a charge imparting material and a toner transport material), and the above-described magnetic material and glass beads are used for the carrier. The developer (toner and carrier) is agitated by the agitating member to generate a predetermined amount of charge, and is conveyed to the development site by a magnet roller or the like. On the magnet roller, a developer is held on the roller surface by a magnetic force, and a magnetic brush whose layer is regulated to an appropriate height by a developer regulating plate or the like is formed. The developer moves on the roller as the developing roller rotates, and is brought into contact with the electrostatic charge latent image holding member or opposed in a non-contact state at a constant interval to develop and visualize the latent image. In the case of development in a non-contact state, it is possible to obtain a driving force for the toner to fly through a space at a constant interval by generating a direct current electric field between the developer and the latent image holding member. It can also be applied to a method of superimposing alternating current in order to develop an image.
また、本発明に用いる電荷制御剤は、静電粉体塗装用塗料における電荷制御剤(電荷増強剤)としても好適である。すなわち、この電荷増強剤を用いた静電塗装用塗料は、耐環境性、保存安定性、特に熱安定性と耐久性に優れ、塗着効率が100%に達し、塗膜欠陥のない厚膜を形成することができる。 The charge control agent used in the present invention is also suitable as a charge control agent (charge enhancer) in a coating for electrostatic powder coating. That is, the coating material for electrostatic coating using this charge enhancer is excellent in environmental resistance, storage stability, in particular thermal stability and durability, has a coating efficiency of 100%, and is a thick film free from coating film defects. Can be formed.
以下、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、これらは本発明をなんら制限するものではない。以下の実施例において、「部」は全て「質量部」を表す。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated in detail based on an Example, these do not limit this invention at all. In the following examples, all “parts” represent “parts by mass”.
一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体の精製はカラムクロマトグラフによる精製、シリカゲル、活性炭または活性白土などによる吸着精製、溶媒による再結晶または晶析法などによって行った。化合物の同定は、NMR分析によって行なった。 The aminopiperidine derivative represented by the general formula (1) was purified by column chromatography, adsorption purification using silica gel, activated carbon or activated clay, recrystallization using a solvent or crystallization. The compound was identified by NMR analysis.
[合成実施例1](化合物1の合成)
窒素置換した反応容器に、フェニルイソシアナート7.33g(61.5ミリモル)、ジオキサン250mlを加え、攪拌しながら、アミノピペリジン3.00g(30.0ミリモル)のジオキサン溶液100mlを滴下した後、60℃で6時間加熱攪拌した。一晩放置した後、反応液を水1000mlの中に攪拌しながら加えた。塩酸を加えて溶液のpHを3とし、さらに1時間攪拌した。析出した粗製物をろ別し、水で洗浄した後、60℃で減圧乾燥することによって白色結晶9.64g(収率95.0%)を得た。
[Synthesis Example 1] (Synthesis of Compound 1)
To a reaction vessel purged with nitrogen, 7.33 g (61.5 mmol) of phenyl isocyanate and 250 ml of dioxane were added, and 100 ml of a dioxane solution of 3.00 g (30.0 mmol) of aminopiperidine was added dropwise with stirring. The mixture was stirred at 6 ° C for 6 hours. After standing overnight, the reaction solution was added to 1000 ml of water with stirring. Hydrochloric acid was added to bring the pH of the solution to 3, and the mixture was further stirred for 1 hour. The precipitated crude product was collected by filtration, washed with water, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 9.64 g (yield 95.0%) of white crystals.
得られた白色結晶についてNMRを使用して構造を同定した。
1H−NMR(DMSO−d6)で以下の22個の水素のシグナルを検出した。δ(ppm)=1.30−1.35(2H)、1.84−1.85(2H)、2.97−3.01(2H)、3.69(1H)、3.99−4.01(2H)、6.20−6.21(1H)、6.87−6.93(2H)、7.20−7.47(8H)、8.34(1H)、8.52(1H)。
The structure of the white crystals obtained was identified using NMR.
The following 22 hydrogen signals were detected by 1 H-NMR (DMSO-d 6 ). δ (ppm) = 1.30-1.35 (2H), 1.84-1.85 (2H), 2.97-3.01 (2H), 3.69 (1H), 3.99-4 .01 (2H), 6.20-6.21 (1H), 6.87-6.93 (2H), 7.20-7.47 (8H), 8.34 (1H), 8.52 ( 1H).
[合成実施例2](化合物2の合成)
窒素置換した反応容器に、2−メチルフェニルイソシアナート8.19g(61.5ミリモル)、ジオキサン250mlを加え、攪拌しながら、アミノピペリジン3.00g(30.0ミリモル)のジオキサン溶液100mlを滴下した後、60℃で6.5時間加熱攪拌した。一晩放置した後、反応液を水1000mlの中に攪拌しながら加えた。塩酸を加えて溶液のpHを3とし、さらに1時間攪拌した。析出した粗製物をろ別し、水で洗浄した後、60℃で減圧乾燥することによって白色結晶10.68g(収率97.2%)を得た。
[Synthesis Example 2] (Synthesis of Compound 2)
To a reaction vessel purged with nitrogen, 8.19 g (61.5 mmol) of 2-methylphenyl isocyanate and 250 ml of dioxane were added, and 100 ml of a dioxane solution of 3.00 g (30.0 mmol) of aminopiperidine was added dropwise with stirring. Thereafter, the mixture was heated and stirred at 60 ° C. for 6.5 hours. After standing overnight, the reaction solution was added to 1000 ml of water with stirring. Hydrochloric acid was added to bring the pH of the solution to 3, and the mixture was further stirred for 1 hour. The precipitated crude product was collected by filtration, washed with water, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 10.68 g (yield 97.2%) of white crystals.
得られた白色結晶についてNMRを使用して構造を同定した。
1H−NMR(DMSO−d6)で以下の26個の水素のシグナルを検出した。δ(ppm)=1.32(2H)、1.87(2H)、2.17(6H)、3.01(2H)、3.57(1H)、3.95(2H)、6.65(1H)、6.86(1H)、7.04−7.18(6H)、7.54(1H)、7.87(1H)、8.08(1H)。
The structure of the white crystals obtained was identified using NMR.
The following 26 hydrogen signals were detected by 1 H-NMR (DMSO-d 6 ). δ (ppm) = 1.32 (2H), 1.87 (2H), 2.17 (6H), 3.01 (2H), 3.57 (1H), 3.95 (2H), 6.65 (1H), 6.86 (1H), 7.04-7.18 (6H), 7.54 (1H), 7.87 (1H), 8.08 (1H).
[合成実施例3](化合物3の合成)
窒素置換した反応容器に、3−メチルフェニルイソシアナート8.19g(61.5ミリモル)、ジオキサン250mlを加え、攪拌しながら、アミノピペリジン3.00g(30.0ミリモル)のジオキサン溶液100mlを滴下した後、60℃で6.5時間加熱攪拌した。一晩放置した後、反応液を水1000mlの中に攪拌しながら加えた。塩酸を加えて溶液のpHを3とし、さらに1時間攪拌した。析出した粗製物をろ別し、水で洗浄した後、60℃で減圧乾燥することによって白色結晶10.32g(収率94.2%)を得た。
[Synthesis Example 3] (Synthesis of Compound 3)
To a reaction vessel purged with nitrogen, 8.19 g (61.5 mmol) of 3-methylphenyl isocyanate and 250 ml of dioxane were added, and 100 ml of a dioxane solution of 3.00 g (30.0 mmol) of aminopiperidine was added dropwise with stirring. Thereafter, the mixture was heated and stirred at 60 ° C. for 6.5 hours. After standing overnight, the reaction solution was added to 1000 ml of water with stirring. Hydrochloric acid was added to bring the pH of the solution to 3, and the mixture was further stirred for 1 hour. The precipitated crude product was separated by filtration, washed with water, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 10.32 g (yield 94.2%) of white crystals.
得られた白色結晶についてNMRを使用して構造を同定した。
1H−NMR(DMSO−d6)で以下の26個の水素のシグナルを検出した。δ(ppm)=1.31(2H)、1.84(2H)、2.24(6H)、2.98(2H)、3.68(1H)、3.99(2H)、6.18(1H)、6.73(2H)、7.08−7.30(6H)、8.25(1H)、8.44(1H)。
The structure of the white crystals obtained was identified using NMR.
The following 26 hydrogen signals were detected by 1 H-NMR (DMSO-d 6 ). δ (ppm) = 1.31 (2H), 1.84 (2H), 2.24 (6H), 2.98 (2H), 3.68 (1H), 3.99 (2H), 6.18 (1H), 6.73 (2H), 7.08-7.30 (6H), 8.25 (1H), 8.44 (1H).
[合成実施例4](化合物4の合成)
窒素置換した反応容器に、4−メチルフェニルイソシアナート8.19g(61.5ミリモル)、ジオキサン250mlを加え、攪拌しながら、アミノピペリジン3.00g(30.0ミリモル)のジオキサン溶液100mlを滴下した後、60℃で6.5時間加熱攪拌した。一晩放置した後、反応液を水1000mlの中に攪拌しながら加えた。塩酸を加えて溶液のpHを3とし、さらに1時間攪拌した。析出した粗製物をろ別し、水で洗浄した後、60℃で減圧乾燥することによって白色結晶10.74g(収率97.7%)を得た。
[Synthesis Example 4] (Synthesis of Compound 4)
To a reaction vessel purged with nitrogen, 8.19 g (61.5 mmol) of 4-methylphenyl isocyanate and 250 ml of dioxane were added, and 100 ml of a dioxane solution of 3.00 g (30.0 mmol) of aminopiperidine was added dropwise with stirring. Thereafter, the mixture was heated and stirred at 60 ° C. for 6.5 hours. After standing overnight, the reaction solution was added to 1000 ml of water with stirring. Hydrochloric acid was added to bring the pH of the solution to 3, and the mixture was further stirred for 1 hour. The precipitated crude product was collected by filtration, washed with water, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 10.74 g (yield 97.7%) of white crystals.
得られた白色結晶についてNMRを使用して構造を同定した。
1H−NMR(DMSO−d6)で以下の26個の水素のシグナルを検出した。δ(ppm)=1.31(2H)、1.83(2H)、2.19(3H)、2.23(3H)、2.96(2H)、3.68(1H)、3.98(2H)、6.14(1H)、7.02(4H)、7.26(2H)、7.34(2H)、8.22(1H)、8.42(1H)。
The structure of the white crystals obtained was identified using NMR.
The following 26 hydrogen signals were detected by 1 H-NMR (DMSO-d 6 ). δ (ppm) = 1.31 (2H), 1.83 (2H), 2.19 (3H), 2.23 (3H), 2.96 (2H), 3.68 (1H), 3.98 (2H), 6.14 (1H), 7.02 (4H), 7.26 (2H), 7.34 (2H), 8.22 (1H), 8.42 (1H).
[合成実施例5](化合物5の合成)
窒素置換した反応容器に、2−メトキシフェニルイソシアナート9.17g(61.5ミリモル)、ジオキサン250mlを加え、攪拌しながら、アミノピペリジン3.00g(30.0ミリモル)のジオキサン溶液100mlを滴下した後、60℃で6時間加熱攪拌した。一晩放置した後、反応液を水1000mlの中に攪拌しながら加えた。塩酸を加えて溶液のpHを3とし、さらに1時間攪拌した。析出した粗製物をろ別し、水で洗浄した後、60℃で減圧乾燥することによって白色結晶7.21g(収率60.3%)を得た。
[Synthesis Example 5] (Synthesis of Compound 5)
To a nitrogen-substituted reaction vessel, 9.17 g (61.5 mmol) of 2-methoxyphenyl isocyanate and 250 ml of dioxane were added, and 100 ml of a dioxane solution of 3.00 g (30.0 mmol) of aminopiperidine was added dropwise with stirring. Then, it heated and stirred at 60 degreeC for 6 hours. After standing overnight, the reaction solution was added to 1000 ml of water with stirring. Hydrochloric acid was added to bring the pH of the solution to 3, and the mixture was further stirred for 1 hour. The precipitated crude product was collected by filtration, washed with water, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 7.21 g of white crystals (yield 60.3%).
得られた白色結晶についてNMRを使用して構造を同定した。
1H−NMR(DMSO−d6)で以下の26個の水素のシグナルを検出した。δ(ppm)=1.31(2H)、1.85(2H)、3.05(2H)、3.70(1H)、3.82(6H)、3.89(2H)、6.83−7.00(7H)、7.65(2H)、7.85(1H)、8.10(1H)。
The structure of the white crystals obtained was identified using NMR.
The following 26 hydrogen signals were detected by 1 H-NMR (DMSO-d 6 ). δ (ppm) = 1.31 (2H), 1.85 (2H), 3.05 (2H), 3.70 (1H), 3.82 (6H), 3.89 (2H), 6.83 -7.00 (7H), 7.65 (2H), 7.85 (1H), 8.10 (1H).
[合成実施例6](化合物6の合成)
窒素置換した反応容器に、3−メトキシフェニルイソシアナート9.17g(61.5ミリモル)、ジオキサン250mlを加え、攪拌しながら、アミノピペリジン3.00g(30.0ミリモル)のジオキサン溶液100mlを滴下した後、60℃で6.5時間加熱攪拌した。一晩放置した後、反応液を水1000mlの中に攪拌しながら加えた。塩酸を加えて溶液のpHを3とし、さらに1時間攪拌した。析出した粗製物をろ別し、水で洗浄した後、60℃で減圧乾燥することによって白色結晶10.58g(収率88.5%)を得た。
[Synthesis Example 6] (Synthesis of Compound 6)
To a reaction vessel purged with nitrogen, 9.17 g (61.5 mmol) of 3-methoxyphenyl isocyanate and 250 ml of dioxane were added, and 100 ml of a dioxane solution of 3.00 g (30.0 mmol) of aminopiperidine was added dropwise with stirring. Thereafter, the mixture was heated and stirred at 60 ° C. for 6.5 hours. After standing overnight, the reaction solution was added to 1000 ml of water with stirring. Hydrochloric acid was added to bring the pH of the solution to 3, and the mixture was further stirred for 1 hour. The precipitated crude product was collected by filtration, washed with water, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 10.58 g (yield 88.5%) of white crystals.
得られた白色結晶についてNMRを使用して構造を同定した。
1H−NMR(DMSO−d6)で以下の26個の水素のシグナルを検出した。δ(ppm)=1.32(2H)、1.84(2H)、2.98(2H)、3.70(7H)、3.99(2H)、6.19(1H)、6.47−7.16(8H)、8.34(1H)、8.49(1H)。
The structure of the white crystals obtained was identified using NMR.
The following 26 hydrogen signals were detected by 1 H-NMR (DMSO-d 6 ). δ (ppm) = 1.32 (2H), 1.84 (2H), 2.98 (2H), 3.70 (7H), 3.99 (2H), 6.19 (1H), 6.47 -7.16 (8H), 8.34 (1H), 8.49 (1H).
[合成実施例7](化合物7の合成)
窒素置換した反応容器に、4−メトキシフェニルイソシアナート9.17g(61.5ミリモル)、ジオキサン250mlを加え、攪拌しながら、アミノピペリジン3.00g(30.0ミリモル)のジオキサン溶液100mlを滴下した後、60℃で7.5時間加熱攪拌した。一晩放置した後、反応液を水1000mlの中に攪拌しながら加えた。塩酸を加えて溶液のpHを3とし、さらに1時間攪拌した。析出した粗製物をろ別し、水で洗浄した後、60℃で減圧乾燥することによって白色結晶11.39g(収率95.3%)を得た。
[Synthesis Example 7] (Synthesis of Compound 7)
To a reaction vessel purged with nitrogen, 9.17 g (61.5 mmol) of 4-methoxyphenyl isocyanate and 250 ml of dioxane were added, and 100 ml of a dioxane solution of 3.00 g (30.0 mmol) of aminopiperidine was added dropwise with stirring. Thereafter, the mixture was heated and stirred at 60 ° C. for 7.5 hours. After standing overnight, the reaction solution was added to 1000 ml of water with stirring. Hydrochloric acid was added to bring the pH of the solution to 3, and the mixture was further stirred for 1 hour. The precipitated crude product was filtered off, washed with water, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 11.39 g of white crystals (yield 95.3%).
得られた白色結晶についてNMRを使用して構造を同定した。
1H−NMR(DMSO−d6)で以下の26個の水素のシグナルを検出した。δ(ppm)=1.31(2H)、1.83(2H)、2.96(2H)、3.69(7H)、3.97(2H)、6.08(1H)、6.81(4H)、7.27−7.35(4H)、8.13(1H)、8.35(1H)。
The structure of the white crystals obtained was identified using NMR.
The following 26 hydrogen signals were detected by 1 H-NMR (DMSO-d 6 ). δ (ppm) = 1.31 (2H), 1.83 (2H), 2.96 (2H), 3.69 (7H), 3.97 (2H), 6.08 (1H), 6.81 (4H), 7.27-7.35 (4H), 8.13 (1H), 8.35 (1H).
[合成実施例8](化合物8の合成)
窒素置換した反応容器に、2−クロロフェニルイソシアナート9.44g(61.5ミリモル)、ジオキサン250mlを加え、攪拌しながら、アミノピペリジン3.00g(30.0ミリモル)のジオキサン溶液100mlを滴下した後、60℃で6.5時間加熱攪拌した。一晩放置した後、反応液を水1000mlの中に攪拌しながら加えた。塩酸を加えて溶液のpHを3とし、さらに1時間攪拌した。析出した粗製物をろ別し、水で洗浄した後、60℃で減圧乾燥することによって白色結晶11.89g(収率97.3%)を得た。
[Synthesis Example 8] (Synthesis of Compound 8)
To a reaction vessel purged with nitrogen, 9.44 g (61.5 mmol) of 2-chlorophenyl isocyanate and 250 ml of dioxane were added, and 100 ml of a dioxane solution of 3.00 g (30.0 mmol) of aminopiperidine was added dropwise with stirring. The mixture was heated and stirred at 60 ° C. for 6.5 hours. After standing overnight, the reaction solution was added to 1000 ml of water with stirring. Hydrochloric acid was added to bring the pH of the solution to 3, and the mixture was further stirred for 1 hour. The precipitated crude product was collected by filtration, washed with water, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 11.89 g (yield 97.3%) of white crystals.
得られた白色結晶についてNMRを使用して構造を同定した。
1H−NMR(DMSO−d6)で以下の20個の水素のシグナルを検出した。δ(ppm)=1.34(2H)、1.84(2H)、3.07(2H)、3.75(1H)、3.94(2H)、6.94−7.48(8H)、7.95(1H)、8.18(1H)、8.23(1H)。
The structure of the white crystals obtained was identified using NMR.
The following 20 hydrogen signals were detected by 1 H-NMR (DMSO-d 6 ). δ (ppm) = 1.34 (2H), 1.84 (2H), 3.07 (2H), 3.75 (1H), 3.94 (2H), 6.94-7.48 (8H) 7.95 (1H), 8.18 (1H), 8.23 (1H).
[合成実施例9](化合物9の合成)
窒素置換した反応容器に、3−クロロフェニルイソシアナート9.44g(61.5ミリモル)、ジオキサン250mlを加え、攪拌しながら、アミノピペリジン3.00g(30.0ミリモル)のジオキサン溶液100mlを滴下した後、60℃で7時間加熱攪拌した。一晩放置した後、反応液を水1000mlの中に攪拌しながら加えた。塩酸を加えて溶液のpHを3とし、さらに1時間攪拌した。析出した粗製物をろ別し、水で洗浄した後、60℃で減圧乾燥することによって白色結晶11.42g(収率93.5%)を得た。
[Synthesis Example 9] (Synthesis of Compound 9)
To a reaction vessel purged with nitrogen, 9.44 g (61.5 mmol) of 3-chlorophenyl isocyanate and 250 ml of dioxane were added, and 100 ml of a dioxane solution of 3.00 g (30.0 mmol) of aminopiperidine was added dropwise with stirring. The mixture was heated and stirred at 60 ° C. for 7 hours. After standing overnight, the reaction solution was added to 1000 ml of water with stirring. Hydrochloric acid was added to bring the pH of the solution to 3, and the mixture was further stirred for 1 hour. The deposited crude product was separated by filtration, washed with water, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 11.42 g (yield 93.5%) of white crystals.
得られた白色結晶についてNMRを使用して構造を同定した。
1H−NMR(DMSO−d6)で以下の20個の水素のシグナルを検出した。δ(ppm)=1.35(2H)、1.85(2H)、3.00(2H)、3.70(1H)、4.00(2H)、6.31(1H)、6.92−7.67(8H)、8.58(1H)、8.71(1H)。
The structure of the white crystals obtained was identified using NMR.
The following 20 hydrogen signals were detected by 1 H-NMR (DMSO-d 6 ). δ (ppm) = 1.35 (2H), 1.85 (2H), 3.00 (2H), 3.70 (1H), 4.00 (2H), 6.31 (1H), 6.92 -7.67 (8H), 8.58 (1H), 8.71 (1H).
[合成実施例10](化合物10の合成)
窒素置換した反応容器に、4−クロロフェニルイソシアナート9.44g(61.5ミリモル)、ジオキサン250mlを加え、攪拌しながら、アミノピペリジン3.00g(30.0ミリモル)のジオキサン溶液100mlを滴下した後、60℃で6.5時間加熱攪拌した。一晩放置した後、反応液を水1000mlの中に攪拌しながら加えた。塩酸を加えて溶液のpHを3とし、さらに1時間攪拌した。析出した粗製物をろ別し、水で洗浄した後、60℃で減圧乾燥することによって白色結晶12.07g(収率98.8%)を得た。
[Synthesis Example 10] (Synthesis of Compound 10)
To a reaction vessel purged with nitrogen, 9.44 g (61.5 mmol) of 4-chlorophenyl isocyanate and 250 ml of dioxane were added, and 100 ml of a dioxane solution of 3.00 g (30.0 mmol) of aminopiperidine was added dropwise with stirring. The mixture was heated and stirred at 60 ° C. for 6.5 hours. After standing overnight, the reaction solution was added to 1000 ml of water with stirring. Hydrochloric acid was added to bring the pH of the solution to 3, and the mixture was further stirred for 1 hour. The precipitated crude product was separated by filtration, washed with water, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 12.07 g (yield 98.8%) of white crystals.
得られた白色結晶についてNMRを使用して構造を同定した。
1H−NMR(DMSO−d6)で以下の20個の水素のシグナルを検出した。δ(ppm)=1.33(2H)、1.84(2H)、2.99(2H)、3.70(1H)、3.99(2H)、6.25(1H)、7.25−7.51(8H)、8.50(1H)、8.65(1H)。
The structure of the white crystals obtained was identified using NMR.
The following 20 hydrogen signals were detected by 1 H-NMR (DMSO-d 6 ). δ (ppm) = 1.33 (2H), 1.84 (2H), 2.99 (2H), 3.70 (1H), 3.99 (2H), 6.25 (1H), 7.25 -7.51 (8H), 8.50 (1H), 8.65 (1H).
[合成実施例11](化合物11の合成)
窒素置換した反応容器に、シクロペンチルイソシアナート8.56g(77.0ミリモル)、ジオキサン250mlを加え、攪拌しながら、アミノピペリジン3.00g(30.0ミリモル)のジオキサン溶液100mlを滴下した後、60℃で6時間加熱攪拌した。一晩放置した後、反応液を水1000mlの中に攪拌しながら加えた。塩酸を加えて溶液のpHを3とし、さらに1時間攪拌した。析出した粗製物をろ別し、水で洗浄した後、60℃で減圧乾燥することによって白色結晶7.53g(収率77.9%)を得た。
[Synthesis Example 11] (Synthesis of Compound 11)
To a reaction vessel purged with nitrogen, 8.56 g (77.0 mmol) of cyclopentyl isocyanate and 250 ml of dioxane were added, and 100 ml of a dioxane solution of 3.00 g (30.0 mmol) of aminopiperidine was added dropwise with stirring. The mixture was stirred at 6 ° C. for 6 hours. After standing overnight, the reaction solution was added to 1000 ml of water with stirring. Hydrochloric acid was added to bring the pH of the solution to 3, and the mixture was further stirred for 1 hour. The precipitated crude product was filtered off, washed with water, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 7.53 g of white crystals (yield 77.9%).
得られた白色結晶についてNMRを使用して構造を同定した。
1H−NMR(DMSO−d6)で以下の30個の水素のシグナルを検出した。δ(ppm)=1.11−1.78(20H)、2.75(2H)、3.50(1H)、3.77−3.90(4H)、5.63−5.66(2H)、6.14(1H)。
The structure of the white crystals obtained was identified using NMR.
The following 30 hydrogen signals were detected by 1 H-NMR (DMSO-d 6 ). δ (ppm) = 1.11-1.78 (20H), 2.75 (2H), 3.50 (1H), 3.77-3.90 (4H), 5.63-5.66 (2H) ), 6.14 (1H).
[合成実施例12](化合物12の合成)
窒素置換した反応容器に、シクロヘキシルイソシアナート7.70g(61.5ミリモル)、ジオキサン250mlを加え、攪拌しながら、アミノピペリジン3.00g(30.0ミリモル)のジオキサン溶液100mlを滴下した後、60℃で6.5時間加熱攪拌した。一晩放置した後、反応液を水1000mlの中に攪拌しながら加えた。塩酸を加えて溶液のpHを3とし、さらに1時間攪拌した。析出した粗製物をろ別し、水で洗浄した後、60℃で減圧乾燥することによって白色結晶8.85g(収率84.1%)を得た。
[Synthesis Example 12] (Synthesis of Compound 12)
To a reaction vessel purged with nitrogen, 7.70 g (61.5 mmol) of cyclohexyl isocyanate and 250 ml of dioxane were added, and 100 ml of a dioxane solution of 3.00 g (30.0 mmol) of aminopiperidine was added dropwise with stirring. The mixture was heated and stirred at ° C for 6.5 hours. After standing overnight, the reaction solution was added to 1000 ml of water with stirring. Hydrochloric acid was added to bring the pH of the solution to 3, and the mixture was further stirred for 1 hour. The precipitated crude product was filtered off, washed with water, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 8.85 g of white crystals (yield 84.1%).
得られた白色結晶についてNMRを使用して構造を同定した。
1H−NMR(DMSO−d6)で以下の34個の水素のシグナルを検出した。δ(ppm)=1.02−1.28(12H)、1.50−1.73(12H)、2.50(1H)、2.72−2.77(2H)、3.37−3.77(4H)、5.59(1H)、5.68(1H)、6.09(1H)。
The structure of the white crystals obtained was identified using NMR.
The following 34 hydrogen signals were detected by 1 H-NMR (DMSO-d 6 ). δ (ppm) = 1.02-1.28 (12H), 1.50-1.73 (12H), 2.50 (1H), 2.72-2.77 (2H), 3.37-3 .77 (4H), 5.59 (1H), 5.68 (1H), 6.09 (1H).
[合成実施例13](化合物13の合成)
窒素置換した反応容器に、シクロヘプチルイソシアナート8.55g(61.5ミリモル)、ジオキサン250mlを加え、攪拌しながら、アミノピペリジン3.00g(30.0ミリモル)のジオキサン溶液100mlを滴下した後、60℃で7時間加熱攪拌した。一晩放置した後、反応液を水1000mlの中に攪拌しながら加えた。塩酸を加えて溶液のpHを3とし、さらに1時間攪拌した。析出した粗製物をろ別し、水で洗浄した後、60℃で減圧乾燥することによって白色結晶10.13g(収率92.3%)を得た。
[Synthesis Example 13] (Synthesis of Compound 13)
To a reaction vessel purged with nitrogen, 8.55 g (61.5 mmol) of cycloheptyl isocyanate and 250 ml of dioxane were added, and 100 ml of a dioxane solution of 3.00 g (30.0 mmol) of aminopiperidine was added dropwise with stirring. The mixture was heated and stirred at 60 ° C. for 7 hours. After standing overnight, the reaction solution was added to 1000 ml of water with stirring. Hydrochloric acid was added to bring the pH of the solution to 3, and the mixture was further stirred for 1 hour. The precipitated crude product was separated by filtration, washed with water, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 10.13 g of white crystals (yield 92.3%).
得られた白色結晶についてNMRを使用して構造を同定した。
1H−NMR(DMSO−d6)で以下の38個の水素のシグナルを検出した。δ(ppm)=1.14(2H)、1.38−1.75(26H)、2.78(2H)、3.50−3.75(5H)、5.48−5.57(2H)、5.89(1H)。
The structure of the white crystals obtained was identified using NMR.
The following 38 hydrogen signals were detected by 1 H-NMR (DMSO-d 6 ). δ (ppm) = 1.14 (2H), 1.38-1.75 (26H), 2.78 (2H), 3.50-3.75 (5H), 5.48-5.57 (2H) ), 5.89 (1H).
[実施例14](非磁性トナー1の製造および評価)
(非磁性トナー1の製造)
スチレン−アクリレート系共重合体樹脂(三井化学株式会社製、商品名CPR−100、酸価0.1mgKOH/g)91部、実施例4で合成したアミノピペリジン誘導体(化合物4)1部、カーボンブラック(三菱化学株式会社製、商品名MA−100)5部および低分子量ポリプロピレン(三洋化成株式会社製、商品名ビスコール550P)3部を130℃の加熱混合装置(2軸押出混練機)によって溶融混合した。冷却した混合物をハンマーミルで粗粉砕した後、ジェットミルで微粉砕し、分級して体積平均粒径9±0.5μmの非磁性トナー1を得た。
[Example 14] (Production and evaluation of non-magnetic toner 1)
(Manufacture of non-magnetic toner 1)
Styrene-acrylate copolymer resin (manufactured by Mitsui Chemicals, trade name CPR-100, acid value 0.1 mg KOH / g) 91 parts, aminopiperidine derivative synthesized in Example 4 (compound 4) 1 part, carbon black (Mitsubishi Chemical Co., Ltd., trade name MA-100) 5 parts and low molecular weight polypropylene (Sanyo Kasei Co., Ltd., trade name Biscol 550P) 3 parts are melt-mixed by a 130 ° C heating mixing device (biaxial extrusion kneader). did. The cooled mixture was coarsely pulverized with a hammer mill, then finely pulverized with a jet mill, and classified to obtain a nonmagnetic toner 1 having a volume average particle size of 9 ± 0.5 μm.
(非磁性トナー1の評価)
得られた非磁性トナー1を、ノンコート系のフェライトキャリア(パウダーテック株式会社製、F−150)100質量部に対して4質量部の割合で混合振とうし、トナーを負に帯電させた後、ブローオフ粉体帯電量測定装置で帯電量を測定した。結果は表1にまとめて示した。
(Evaluation of non-magnetic toner 1)
The obtained nonmagnetic toner 1 was mixed and shaken at a ratio of 4 parts by mass with respect to 100 parts by mass of a non-coated ferrite carrier (F-150, manufactured by Powdertech Co., Ltd.) to negatively charge the toner. The charge amount was measured with a blow-off powder charge amount measuring device. The results are summarized in Table 1.
また、同様に、シリコンコート系のフェライトキャリア(パウダーテック社製、F96−150)と混合した場合についても帯電量を評価した。結果は表1にまとめて示した。 Similarly, the charge amount was also evaluated when mixed with a silicon-coated ferrite carrier (F96-150, manufactured by Powdertech). The results are summarized in Table 1.
[実施例15](非磁性トナー2の製造および評価)
実施例14において、実施例4で合成したアミノピペリジン誘導体(化合物4)を実施例2で合成したアミノピペリジン誘導体(化合物2)に代えた以外は、実施例14と同様の条件で体積平均粒径9±0.5μmの非磁性トナー2を調製し、実施例14と同様の条件で帯電量を評価した。結果は表1にまとめて示した。
Example 15 (Production and Evaluation of Nonmagnetic Toner 2)
In Example 14, the volume average particle diameter was the same as in Example 14 except that the aminopiperidine derivative synthesized in Example 4 (Compound 4) was replaced with the aminopiperidine derivative synthesized in Example 2 (Compound 2). A nonmagnetic toner 2 of 9 ± 0.5 μm was prepared, and the charge amount was evaluated under the same conditions as in Example 14. The results are summarized in Table 1.
[実施例16](非磁性トナー3の製造および評価)
実施例14において、実施例4で合成したアミノピペリジン誘導体(化合物4)を実施例5で合成したアミノピペリジン誘導体(化合物5)に代えた以外は、実施例14と同様の条件で体積平均粒径9±0.5μmの非磁性トナー3を調製し、実施例14と同様の条件で帯電量を評価した。結果は表1にまとめて示した。
Example 16 (Production and Evaluation of Nonmagnetic Toner 3)
In Example 14, the volume average particle diameter was the same as in Example 14 except that the aminopiperidine derivative synthesized in Example 4 (Compound 4) was replaced with the aminopiperidine derivative synthesized in Example 5 (Compound 5). A nonmagnetic toner 3 of 9 ± 0.5 μm was prepared, and the charge amount was evaluated under the same conditions as in Example 14. The results are summarized in Table 1.
[比較例1](比較非磁性トナーの製造および評価)
比較のため、実施例14において、実施例4で合成したアミノピペリジン誘導体(化合物4)を3,5−tert−ブチルサリチル酸と亜鉛の塩(比較化合物1)に代えた以外は、実施例14と同様の条件で比較非磁性トナーを調製し、実施例14と同様の条件で帯電量を評価した。結果は表1にまとめて示した。
[Comparative Example 1] (Production and Evaluation of Comparative Nonmagnetic Toner)
For comparison, in Example 14, except that the aminopiperidine derivative synthesized in Example 4 (Compound 4) was replaced with a salt of 3,5-tert-butylsalicylic acid and zinc (Comparative Compound 1). A comparative nonmagnetic toner was prepared under the same conditions, and the charge amount was evaluated under the same conditions as in Example 14. The results are summarized in Table 1.
表1から明らかなように、本発明の一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体を有効成分として含有する電荷制御剤を用いたトナーでは、帯電量が高くなることが分かった。 As is apparent from Table 1, it was found that the toner using the charge control agent containing the aminopiperidine derivative represented by the general formula (1) of the present invention as an active ingredient has a high charge amount.
[実施例17](重合トナーの製造および評価)
(樹脂分散液の調製)
ポリエステル樹脂(三菱レイヨン株式会社製、DIACRON ER−561)80部、酢酸エチル320部、イソプロピルアルコール32部を混合し、ホモジナイザー(株式会社美粒製、泡レスミキサー NGM−0.5TB)を用いて、回転数5000〜10000rpmで攪拌しながら0.1質量%のアンモニア水を適量滴下して転相乳化させ、さらにエバポレーターで減圧しながら脱溶剤を行って、樹脂分散液を得た。この分散液における樹脂粒子の体積平均粒径は0.2μmであった(樹脂粒子濃度はイオン交換水で調製して20質量%とした)。
[Example 17] (Production and evaluation of polymerized toner)
(Preparation of resin dispersion)
80 parts of a polyester resin (Mitsubishi Rayon Co., Ltd., DIACRON ER-561), 320 parts of ethyl acetate, and 32 parts of isopropyl alcohol are mixed, and a homogenizer (Made Co., Ltd., foamless mixer NGM-0.5TB) is used. While stirring at a rotational speed of 5000 to 10000 rpm, an appropriate amount of 0.1% by mass of ammonia water was added dropwise for phase inversion emulsification, and the solvent was removed while reducing the pressure with an evaporator to obtain a resin dispersion. The volume average particle size of the resin particles in this dispersion was 0.2 μm (the resin particle concentration was adjusted to 20% by mass with ion-exchanged water).
(電荷制御剤分散液の調製)
ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.2部、ソルボンT-20(東邦化学工業株式会社製)0.2部、イオン交換水17.6部を混合溶解し、さらに実施例4で合成したアミノピペリジン誘導体(化合物4)2.0部、ジルコニアビーズ(ビーズの粒子径0.65mmφ、15ml相当量)を加えて、ペイントコンディショナー(UNION N.J.(USA)社製、Red Devil No.5400−5L)で3時間分散させた。篩いを用いてジルコニアビーズを除き、イオン交換水で調製して10質量%の電荷制御剤分散液とした。
(Preparation of charge control agent dispersion)
0.2 parts of sodium dodecylbenzenesulfonate, 0.2 part of sorbon T-20 (manufactured by Toho Chemical Co., Ltd.) and 17.6 parts of ion-exchanged water were mixed and dissolved, and the aminopiperidine derivative synthesized in Example 4 ( Compound 4) 2.0 parts, zirconia beads (bead particle size 0.65 mmφ, equivalent to 15 ml) were added, and paint conditioner (UNION NJ (USA), Red Devil No. 5400-5L) was used. Dispersed for 3 hours. The zirconia beads were removed using a sieve and the dispersion was prepared with ion-exchanged water to obtain a 10% by mass charge control agent dispersion.
(重合トナーの調製)
温度計、pH計、攪拌機を備えた反応容器に前記樹脂分散液125部、20質量%のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液1.0部、イオン交換水125部を加え、液温を30℃に制御しながら、150rpmで30分撹拌した。1質量%の硝酸水溶液を添加してpHを3.0に調整し、さらに5分間撹拌した。ホモジナイザー(IKAジャパン社製、ウルトラタラックスT−25)で分散させながら、ポリ塩化アルミニウム0.125部を加え、液温を50℃まで昇温させた後、さらに30分間分散させた。前記樹脂分散液62.5部、前記電荷制御剤分散液4.0部を加えた後、1質量%の硝酸水溶液を添加してpHを3.0に調整し、さらに30分間分散した。攪拌機を用いて400〜700rpmで撹拌しながら、5質量%の水酸化ナトリウム水溶液8.0部を加え、トナーの体積平均粒子径が9.5μmとなるまで撹拌を継続した。液温を75℃まで昇温させた後、さらに2時間撹拌し、体積平均粒子径が6.0μmとなり、粒子形状が球形化したことを確認した後、氷水を用いて急速冷却させた。ろ過によってトナー粒子を採取した後、イオン交換水により分散洗浄を行った。分散洗浄は、分散後のろ液の電気伝導度(測定装置:株式会社堀場製作所製、HORIBA ES−51)が20μS/cm以下となるまで繰り返した。その後、40℃の乾燥機で乾燥してトナー粒子を得た。得られたトナー粒子を166メッシュ(目開き90μm)の篩いで篩分して評価用重合トナーとした。
(Preparation of polymerization toner)
125 parts of the resin dispersion, 1.0 part of a 20% by weight sodium dodecylbenzenesulfonate aqueous solution and 125 parts of ion-exchanged water are added to a reaction vessel equipped with a thermometer, pH meter, and stirrer, and the liquid temperature is controlled at 30 ° C. The mixture was stirred at 150 rpm for 30 minutes. A 1 mass% nitric acid aqueous solution was added to adjust the pH to 3.0, and the mixture was further stirred for 5 minutes. While dispersing with a homogenizer (IKA Japan, Ultra Tarrax T-25), 0.125 part of polyaluminum chloride was added, the temperature was raised to 50 ° C., and the mixture was further dispersed for 30 minutes. After adding 62.5 parts of the resin dispersion and 4.0 parts of the charge control agent dispersion, a 1% by mass aqueous nitric acid solution was added to adjust the pH to 3.0, and the mixture was further dispersed for 30 minutes. While stirring at 400 to 700 rpm using a stirrer, 8.0 parts of a 5% by mass aqueous sodium hydroxide solution was added, and stirring was continued until the volume average particle diameter of the toner reached 9.5 μm. After the liquid temperature was raised to 75 ° C., the mixture was further stirred for 2 hours, and after confirming that the volume average particle size was 6.0 μm and the particle shape was spheroidized, it was rapidly cooled using ice water. The toner particles were collected by filtration and then dispersed and washed with ion exchange water. Dispersion washing was repeated until the electrical conductivity of the filtrate after dispersion (measuring device: HORIBA ES-51, manufactured by Horiba, Ltd.) was 20 μS / cm or less. Thereafter, the toner particles were obtained by drying with a dryer at 40 ° C. The obtained toner particles were sieved with a 166 mesh (aperture 90 μm) sieve to obtain a polymerized toner for evaluation.
(重合トナーの評価)
得られた評価用重合トナーを、シリコンコート系のフェライトキャリア(パウダーテック社製、F96−150)100部に対して2部の割合で混合して振とうし、トナーを負に帯電させた後、ブローオフ粉体帯電量測定装置を用いて、温度25℃、湿度50%の雰囲気下で飽和帯電量の測定を行った。その結果、飽和帯電量は−45.2μc/gであった。
(Evaluation of polymerized toner)
The obtained polymerization toner for evaluation was mixed and shaken at a ratio of 2 parts to 100 parts of a silicon-coated ferrite carrier (F96-150, manufactured by Powdertech), and the toner was negatively charged. Using a blow-off powder charge amount measuring device, the saturation charge amount was measured in an atmosphere at a temperature of 25 ° C. and a humidity of 50%. As a result, the saturated charge amount was −45.2 μc / g.
[比較例2]
比較のため、実施例17において電荷制御剤分散液を加える操作を省略した以外は、実施例17と同様の条件で重合トナーを作製し、飽和帯電量測定を行った。その結果、飽和帯電量は−21.1μC/gであった。
[Comparative Example 2]
For comparison, a polymerized toner was prepared under the same conditions as in Example 17 except that the operation of adding the charge control agent dispersion in Example 17 was omitted, and the saturated charge amount was measured. As a result, the saturation charge amount was −21.1 μC / g.
以上の結果から明らかなように、本発明の一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体を有効成分として含有する重合トナーは、優れた帯電性能を示すことが分かった。すなわち本発明の一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体を有効成分として含有する電荷制御剤を用いることによって重合トナーに高い帯電性能を付与することができる。 As is clear from the above results, it was found that the polymerized toner containing the aminopiperidine derivative represented by the general formula (1) of the present invention as an active ingredient exhibits excellent charging performance. That is, high charge performance can be imparted to the polymerized toner by using a charge control agent containing the aminopiperidine derivative represented by the general formula (1) of the present invention as an active ingredient.
本発明の一般式(1)で表されるアミノピペリジン誘導体は優れた帯電性能を有しており、該化合物を有効成分として含有する電荷制御剤は、従来の電荷制御剤より明らかに高い帯電性能を有している。また、カラートナー用として、特に重合トナー用として最適である。さらに、環境問題で懸念されるクロム化合物などの重金属も含まれず、極めて有用なトナーを提供することができる。 The aminopiperidine derivative represented by the general formula (1) of the present invention has excellent charging performance, and the charge control agent containing the compound as an active ingredient is clearly higher in charging performance than conventional charge control agents. have. Further, it is optimal for color toners, particularly for polymerized toners. Furthermore, it does not contain heavy metals such as chromium compounds that are concerned about environmental problems, and can provide a very useful toner.
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JPH02275471A (en) * | 1989-03-24 | 1990-11-09 | Agfa Gevaert Nv | Granular toner material |
JPH04296768A (en) * | 1991-03-26 | 1992-10-21 | Ricoh Co Ltd | Image forming method |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63191153A (en) * | 1987-02-03 | 1988-08-08 | Fuji Photo Film Co Ltd | Electrophotographic toner |
JPH02275471A (en) * | 1989-03-24 | 1990-11-09 | Agfa Gevaert Nv | Granular toner material |
JPH04296768A (en) * | 1991-03-26 | 1992-10-21 | Ricoh Co Ltd | Image forming method |
WO2012035996A1 (en) * | 2010-09-14 | 2012-03-22 | 保土谷化学工業株式会社 | Charge control agent and toner using same |
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