JP2591731B2 - トナー用結着樹脂およびトナー - Google Patents
トナー用結着樹脂およびトナーInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子写真法、静電記録法などにおいて現像に
用いられるトナーおよびトナー用結着樹脂に関する。
用いられるトナーおよびトナー用結着樹脂に関する。
従来電子写真法としては、米国特許第2,297,691号、
第2,357,809号明細書等に記載されているように、光導
電性層を一様に帯電させ、次いでこの層を露光せしめ、
露光部分の電荷を消散させることによって電気的な潜像
を形成し、更にこの潜像にトナーを付着せしめて可視化
させ（現像工程）、得られた可視像を転写紙等の転写材
に転写せしめた後（転写工程）、加熱、圧力或いはその
他適当な定着法によって永久定着せしめる（定着工程）
工程からなる。この様に、トナーは単に現像工程のみな
らず転写工程、定着工程の各工程に於いて要求される性
能を備えていなければならない。
第2,357,809号明細書等に記載されているように、光導
電性層を一様に帯電させ、次いでこの層を露光せしめ、
露光部分の電荷を消散させることによって電気的な潜像
を形成し、更にこの潜像にトナーを付着せしめて可視化
させ（現像工程）、得られた可視像を転写紙等の転写材
に転写せしめた後（転写工程）、加熱、圧力或いはその
他適当な定着法によって永久定着せしめる（定着工程）
工程からなる。この様に、トナーは単に現像工程のみな
らず転写工程、定着工程の各工程に於いて要求される性
能を備えていなければならない。
一般に、トナーは現像装置内での機械的動作中に、せ
ん断力、衝撃力による機械的な摩擦力をうけ、数千枚乃
至数万枚コピーする間に劣化する。この様なトナーの劣
化を防ぐには機械的な摩擦力に耐えうる分子量の大きな
強靱な樹脂を用いればよいが、こような樹脂は軟化温度
が高いため、定着温度が高くなり、非接触定着方式では
熱効率が悪い為に定着が充分に行なわれず、接触定着方
式で熱効率が良いヒートローラー定着方式に於いても、
充分に定着させる為にはヒートローラーの温度を高くす
る必要がある。従って、定着装置の劣化、紙のカール、
消費エネルギーの増大等の弊害を招くばかりでなく、ト
ナーを製造する際に微粉砕が困難である、着色剤を均一
に分散させにくい等の理由により、製造効率が著しく低
下する。この為、重合度、更には軟化温度が余り高いも
のは結着樹脂として用いるのにふさわしくない。
ん断力、衝撃力による機械的な摩擦力をうけ、数千枚乃
至数万枚コピーする間に劣化する。この様なトナーの劣
化を防ぐには機械的な摩擦力に耐えうる分子量の大きな
強靱な樹脂を用いればよいが、こような樹脂は軟化温度
が高いため、定着温度が高くなり、非接触定着方式では
熱効率が悪い為に定着が充分に行なわれず、接触定着方
式で熱効率が良いヒートローラー定着方式に於いても、
充分に定着させる為にはヒートローラーの温度を高くす
る必要がある。従って、定着装置の劣化、紙のカール、
消費エネルギーの増大等の弊害を招くばかりでなく、ト
ナーを製造する際に微粉砕が困難である、着色剤を均一
に分散させにくい等の理由により、製造効率が著しく低
下する。この為、重合度、更には軟化温度が余り高いも
のは結着樹脂として用いるのにふさわしくない。
更に、ヒートローラー定着方式は、加熱ローラー表面
と被定着シートのトナー像面が圧接触する為、熱効率が
著しく良く、低速から高速に至るまで汎く使用されてい
るが、加熱ローラー面とトナー像面が接触する際、トナ
ーが加熱ローラー表面に付着して後続の転写紙等に転写
される、所謂オフセット現象が生じ易い。この現象を防
止する為、加熱ローラー表面をフッ素系樹脂等の離型性
の優れた材料で被覆し、更に加熱ローラー表面にシリコ
ーンオイル等の離型剤を塗布してオフセット現象を完全
に防止している。しかしながら、シリコーンオイル等を
塗布する方式は定着装置が大きくなり、コスト高となる
ばかりでなく、複雑になる為トラブルの原因にもなり易
く好ましいものではない。従って、オフセット現象を防
止するためには、このような定着装置の改良だけでな
く、トナーの改良も種々行なわれている。
と被定着シートのトナー像面が圧接触する為、熱効率が
著しく良く、低速から高速に至るまで汎く使用されてい
るが、加熱ローラー面とトナー像面が接触する際、トナ
ーが加熱ローラー表面に付着して後続の転写紙等に転写
される、所謂オフセット現象が生じ易い。この現象を防
止する為、加熱ローラー表面をフッ素系樹脂等の離型性
の優れた材料で被覆し、更に加熱ローラー表面にシリコ
ーンオイル等の離型剤を塗布してオフセット現象を完全
に防止している。しかしながら、シリコーンオイル等を
塗布する方式は定着装置が大きくなり、コスト高となる
ばかりでなく、複雑になる為トラブルの原因にもなり易
く好ましいものではない。従って、オフセット現象を防
止するためには、このような定着装置の改良だけでな
く、トナーの改良も種々行なわれている。
特公昭55-6895号、特開昭56-98202号公報に記載の如
く、結着樹脂の分子量分布を幅広くする事によりオフセ
ット現象を改良する方法もあるが、樹脂の重合度が高く
なるため定着温度を高くする必要がある。更に改良され
た方法として、特公昭57-493号、特開昭50-44836号、特
開昭57-37353号公報に記載の如く、樹脂を非対称化、架
橋化せしめる事によってオフセット現象を改善する方法
があるが、定着温度を低下させる点においては改善され
ていない。
く、結着樹脂の分子量分布を幅広くする事によりオフセ
ット現象を改良する方法もあるが、樹脂の重合度が高く
なるため定着温度を高くする必要がある。更に改良され
た方法として、特公昭57-493号、特開昭50-44836号、特
開昭57-37353号公報に記載の如く、樹脂を非対称化、架
橋化せしめる事によってオフセット現象を改善する方法
があるが、定着温度を低下させる点においては改善され
ていない。
一般に、オフセット発生温度を下げることなく定着温
度を下げることができれば、使用可能温度領域を広げる
事ができ、省エネルギー化、高速定着化、定着装置の温
度コントロールの精度許容幅の緩和等数々の利点があ
る。その為、常に定着性、耐オフセット性の良い樹脂、
トナーが望まれている。
度を下げることができれば、使用可能温度領域を広げる
事ができ、省エネルギー化、高速定着化、定着装置の温
度コントロールの精度許容幅の緩和等数々の利点があ
る。その為、常に定着性、耐オフセット性の良い樹脂、
トナーが望まれている。
スチレン系樹脂に対しては、特開昭49-65232号、特開
昭50-28840号、特開昭50-81342号公報に記載の如く、低
分子量重合体、脂肪酸エステル類、ポリアミドワック
ス、パラフィンワックス類等を少量トナー組成中に含有
せしめる事により耐オフセット性が改善される事は公知
であるが、スチレン系樹脂は本質的に最低定着温度が高
く、樹脂組成、ワックス類の添加による改良にも自ずと
限界がある。
昭50-28840号、特開昭50-81342号公報に記載の如く、低
分子量重合体、脂肪酸エステル類、ポリアミドワック
ス、パラフィンワックス類等を少量トナー組成中に含有
せしめる事により耐オフセット性が改善される事は公知
であるが、スチレン系樹脂は本質的に最低定着温度が高
く、樹脂組成、ワックス類の添加による改良にも自ずと
限界がある。
一方、ポリエステル樹脂は本質的に接着性、定着性が
良い為、例えば米国特許第3,590,000号明細書に記載の
如く、非接触定着方式に於いても充分に定着されてい
る。又、特開昭57-37353号公報に記載の如く多価カルボ
ン酸を使用する事により、ヒートローラー定着方式によ
り、オフセットを発生しないで定着できるポリエステル
樹脂も公知である。しかるに、オフセット現象を改良す
る為、多価カルボン酸を用いてポリエステル樹脂を非線
状化し高分子量化せしめる事により、ポリエステル樹脂
が本来有していた低温定着性が犠牲になっているばかり
でなく、トナー化に於いて粉砕性が低下する。
良い為、例えば米国特許第3,590,000号明細書に記載の
如く、非接触定着方式に於いても充分に定着されてい
る。又、特開昭57-37353号公報に記載の如く多価カルボ
ン酸を使用する事により、ヒートローラー定着方式によ
り、オフセットを発生しないで定着できるポリエステル
樹脂も公知である。しかるに、オフセット現象を改良す
る為、多価カルボン酸を用いてポリエステル樹脂を非線
状化し高分子量化せしめる事により、ポリエステル樹脂
が本来有していた低温定着性が犠牲になっているばかり
でなく、トナー化に於いて粉砕性が低下する。
そこで、本発明者らは、これらポリエステル樹脂の優
れた特性を更に向上せしめることができるトナー用結着
樹脂を見出すべく鋭意検討した結果、低温定着性、耐オ
フセットに優れるポリエステル樹脂を見出し、本発明に
到達した。
れた特性を更に向上せしめることができるトナー用結着
樹脂を見出すべく鋭意検討した結果、低温定着性、耐オ
フセットに優れるポリエステル樹脂を見出し、本発明に
到達した。
本発明は、従来の問題点を解決し、定着温度が低くオ
フセット発生温度が高い、従って非オフセット定着温度
範囲を広くとることのできるトナー用結着樹脂およびト
ナーを提供すべくなされたものである。
フセット発生温度が高い、従って非オフセット定着温度
範囲を広くとることのできるトナー用結着樹脂およびト
ナーを提供すべくなされたものである。
本発明は、また、耐ブロッキング性に優れるトナー用
結着樹脂およびトナーを提供すべくなされたものであ
る。
結着樹脂およびトナーを提供すべくなされたものであ
る。
すなわち、本発明によって提供されるトナー用結着樹
脂は、ジカルボン酸成分およびジオール成分とともに、
不揮発性のモノカルボン酸成分と、３価以上の多価カル
ボン酸および／または３価以上の多価アルコールを重合
成分として含有するポリエステル樹脂であって、ガラス
転移温度が50℃以上でしかも軟化温度が90〜170℃であ
ることを特徴とするものである。
脂は、ジカルボン酸成分およびジオール成分とともに、
不揮発性のモノカルボン酸成分と、３価以上の多価カル
ボン酸および／または３価以上の多価アルコールを重合
成分として含有するポリエステル樹脂であって、ガラス
転移温度が50℃以上でしかも軟化温度が90〜170℃であ
ることを特徴とするものである。
また、本発明によって提供されるトナーは、ジカルボ
ン酸成分およびジオール成分とともに、不揮発性のモノ
カルボン酸成分と、３価以上の多価カルボン酸および／
または３価以上の多価アルコールを重合成分として含有
し、ガラス転移温度が50℃以上でしかも軟化温度が90〜
170℃であるポリエステル樹脂を結着樹脂として含有す
ることを特徴とするものである。
ン酸成分およびジオール成分とともに、不揮発性のモノ
カルボン酸成分と、３価以上の多価カルボン酸および／
または３価以上の多価アルコールを重合成分として含有
し、ガラス転移温度が50℃以上でしかも軟化温度が90〜
170℃であるポリエステル樹脂を結着樹脂として含有す
ることを特徴とするものである。
本発明のトナー用結着樹脂として使用されるポリエス
テル樹脂は、ポリエステル樹脂の通常の成分であるジカ
ルボン酸成分、ジオール成分等のほかに、不揮発性のモ
ノカルボン酸成分と、３価以上の多価カルボン酸および
／または３価以上の多価アルコールを重合成分として含
有していることを、特徴の１つとしている。ここでモノ
カルボン酸成分が不揮発性であるとは、重縮合温度にお
いて実質的に揮発しないことを意味している。この様な
不揮発性成分を含有することにより、重縮合時の架橋度
をうまくコントロールすることが可能となり、再現性よ
く、安定にポリエステル樹脂を生産することができる。
テル樹脂は、ポリエステル樹脂の通常の成分であるジカ
ルボン酸成分、ジオール成分等のほかに、不揮発性のモ
ノカルボン酸成分と、３価以上の多価カルボン酸および
／または３価以上の多価アルコールを重合成分として含
有していることを、特徴の１つとしている。ここでモノ
カルボン酸成分が不揮発性であるとは、重縮合温度にお
いて実質的に揮発しないことを意味している。この様な
不揮発性成分を含有することにより、重縮合時の架橋度
をうまくコントロールすることが可能となり、再現性よ
く、安定にポリエステル樹脂を生産することができる。
本発明で使用されるポリエステル樹脂のガラス転移温
度は、耐ブロッキング性に優れたトナー用ポリエステル
樹脂とするために、50℃以上とする必要がある。50℃未
満であると、例えばトナー製造に際し、円滑に樹脂が溶
融混練機に供給できなかったり、複写機の中で目詰りを
起すため好ましくない。
度は、耐ブロッキング性に優れたトナー用ポリエステル
樹脂とするために、50℃以上とする必要がある。50℃未
満であると、例えばトナー製造に際し、円滑に樹脂が溶
融混練機に供給できなかったり、複写機の中で目詰りを
起すため好ましくない。
また、軟化温度は90〜170℃とする必要がある。90℃
未満ではオフセット発生温度が極めて低くなり、定着可
能温度域が狭くなり、170℃を越えると高温で定着しな
ければならず、複写機の高速化が極めて困難となる。
未満ではオフセット発生温度が極めて低くなり、定着可
能温度域が狭くなり、170℃を越えると高温で定着しな
ければならず、複写機の高速化が極めて困難となる。
この様に、本発明は不揮発性のモノカルボン酸成分を
重合成分として含有すること、並びにガラス転移温度及
び軟化温度を特定範囲にすることにより、トナー用結着
樹脂として従来にない際立った特質を発揮するものであ
り、下記実施例でも詳細に説明する際に、定着温度を低
く、オフセット発生温度を高くし、非オフセット定着温
度範囲を広くすると共に、耐ブロッキング性にも優れた
特性を発揮することができる。
重合成分として含有すること、並びにガラス転移温度及
び軟化温度を特定範囲にすることにより、トナー用結着
樹脂として従来にない際立った特質を発揮するものであ
り、下記実施例でも詳細に説明する際に、定着温度を低
く、オフセット発生温度を高くし、非オフセット定着温
度範囲を広くすると共に、耐ブロッキング性にも優れた
特性を発揮することができる。
本発明で使用されるポリエステル樹脂は、例えば次の
様な成分の組合せにより製造乃至は構成するのが好まし
い。
様な成分の組合せにより製造乃至は構成するのが好まし
い。
Ａ）ジカルボン酸（以下、Ａ成分という）、 Ｂ）ジオール（以下、Ｂ成分という）、 Ｃ）３価以上の多価カルボン酸（以下、C1成分とい
う）、又は／及び３価以上の多価アルコール（以下、C2
成分という）、 Ｄ）不揮発性のモノカルボン酸（以下、Ｄ成分とい
う）。
う）、又は／及び３価以上の多価アルコール（以下、C2
成分という）、 Ｄ）不揮発性のモノカルボン酸（以下、Ｄ成分とい
う）。
なお、Ａ成分やＢ成分の量（それぞれａモル、ｂモル
とする）に対するC1、C2、Ｄ成分の量（それぞれc1モ
ル、c2モル、ｄモルとする）は、適宜任意に決めること
ができるが、それぞれ、 より好ましくは、 より好ましくは、 とするのが好ましい。
とする）に対するC1、C2、Ｄ成分の量（それぞれc1モ
ル、c2モル、ｄモルとする）は、適宜任意に決めること
ができるが、それぞれ、 より好ましくは、 より好ましくは、 とするのが好ましい。
本発明において用いられるＡ成分のジカルボン酸とし
ては、例えばマレイン酸、フマール酸、メサコニン酸、
シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、
イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボ
ン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、マロン酸、
ナフタレンジカルボン酸、これらの酸の無水物、低級ア
ルキルエステルとリノレイン酸の二量体、その他の二価
の有機酸単量体を挙げることができる。
ては、例えばマレイン酸、フマール酸、メサコニン酸、
シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、
イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボ
ン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、マロン酸、
ナフタレンジカルボン酸、これらの酸の無水物、低級ア
ルキルエステルとリノレイン酸の二量体、その他の二価
の有機酸単量体を挙げることができる。
本発明において用いられるＢ成分のジオールとして
は、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、1,2−プロピレングリコ
ール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタジオー
ル、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオール等
のジオール類、1,4−ビス（ヒドロキシメチル）シクロ
ヘキサン、及びビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノ
ールＡ、ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリ
オキシプロピレン化ビスフェノールＡ等のエーテル化ビ
スフェノール類、その他の２価のアルコール単量体を挙
げることができる。
は、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、1,2−プロピレングリコ
ール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタジオー
ル、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオール等
のジオール類、1,4−ビス（ヒドロキシメチル）シクロ
ヘキサン、及びビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノ
ールＡ、ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリ
オキシプロピレン化ビスフェノールＡ等のエーテル化ビ
スフェノール類、その他の２価のアルコール単量体を挙
げることができる。
又、C1成分の３価以上のポリカルボン酸としては、ト
リメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、1,2,4
−シクロヘキサントリカルボン酸、2,5,7−ナフタレン
トリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、
1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカ
ルボン酸、1,3−ジカルボキシル−２−メチル−２−メ
チレンカルボキシプロパン、テトラ（メチレンカルボキ
シル）メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸、
エンポール三量体酸、及びこれらの酸無水物、その他を
挙げることができる。
リメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、1,2,4
−シクロヘキサントリカルボン酸、2,5,7−ナフタレン
トリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、
1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカ
ルボン酸、1,3−ジカルボキシル−２−メチル−２−メ
チレンカルボキシプロパン、テトラ（メチレンカルボキ
シル）メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸、
エンポール三量体酸、及びこれらの酸無水物、その他を
挙げることができる。
又、C2成分の３価以上の多価アルコールとしては、例
えばソルビトール、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、蔗糖、1,2,4−
ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリ
セリン、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−
1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、ト
リメチロールプロパン、1,3,5−トリヒドロキシメチル
ベンゼン、その他を挙げることができる。
えばソルビトール、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、蔗糖、1,2,4−
ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリ
セリン、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−
1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、ト
リメチロールプロパン、1,3,5−トリヒドロキシメチル
ベンゼン、その他を挙げることができる。
本発明において用いられるＤ成分の不揮発性のモノカ
ルボン酸としては、スルホ安息香酸モノアンモニウ塩、
スルホ安息香酸モノナトリウム塩、シクロヘキシルアミ
ノカルボニル安息香酸、ｎ−ドデシルアミノカルボニル
安息香酸、その他を挙げることができる。
ルボン酸としては、スルホ安息香酸モノアンモニウ塩、
スルホ安息香酸モノナトリウム塩、シクロヘキシルアミ
ノカルボニル安息香酸、ｎ−ドデシルアミノカルボニル
安息香酸、その他を挙げることができる。
これらＡ、Ｂ、C1、C2及びＤ成分となる各モノマー
は、それぞれ１種又は２種以上を用いることができる。
は、それぞれ１種又は２種以上を用いることができる。
本発明で使用されるポリエステル樹脂は、例えば前記
Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤ成分のモノマーを重合させて製造する
ことができる。この際、各成分は重合開始の初期にモノ
マー混合物の成分として存在させることができるし、あ
るいは重合開始後に反応混合物に添加して用いることが
できる。具体的には例えば、窒素気流下、Ａ、Ｂ及びＣ
成分を130〜300℃にて重縮合し、次いでＤ成分を添加
し、更に樹脂の軟化温度が90〜170℃になるように重縮
合させる方法や、Ａ成分のジカルボン酸のエステルとＢ
及びＣ成分とを160〜180℃にてエステル交換させた後、
260〜300℃で重縮合し、次いでＤ成分を添加し、更に樹
脂の軟化温度が90〜170℃になるように重縮合させる方
法等が挙げられる。尚、上記方法においてＣ成分はＤ成
分を添加するまでの間に、Ａ成分及びＢ成分の重縮合を
開始させた後に添加することもできる。
Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤ成分のモノマーを重合させて製造する
ことができる。この際、各成分は重合開始の初期にモノ
マー混合物の成分として存在させることができるし、あ
るいは重合開始後に反応混合物に添加して用いることが
できる。具体的には例えば、窒素気流下、Ａ、Ｂ及びＣ
成分を130〜300℃にて重縮合し、次いでＤ成分を添加
し、更に樹脂の軟化温度が90〜170℃になるように重縮
合させる方法や、Ａ成分のジカルボン酸のエステルとＢ
及びＣ成分とを160〜180℃にてエステル交換させた後、
260〜300℃で重縮合し、次いでＤ成分を添加し、更に樹
脂の軟化温度が90〜170℃になるように重縮合させる方
法等が挙げられる。尚、上記方法においてＣ成分はＤ成
分を添加するまでの間に、Ａ成分及びＢ成分の重縮合を
開始させた後に添加することもできる。
この際、Ａ成分として酸無水物を用いる場合には、重
縮合の反応温度は100〜250℃、好ましくは130〜180℃、
ジカルボン酸を用いる場合の反応温度は150〜300℃、好
ましくは180〜260℃とするのがよい。またＡ成分のジカ
ルボン酸のエステルを用いてエステル交換した後に重縮
合させる方法をとる場合には、エステル交換を充分に行
なっておく必要がある。エステル交換が不充分である
と、軟化温度が所定の温度に達してもガラス転移温度が
50℃以上にならない場合がある。
縮合の反応温度は100〜250℃、好ましくは130〜180℃、
ジカルボン酸を用いる場合の反応温度は150〜300℃、好
ましくは180〜260℃とするのがよい。またＡ成分のジカ
ルボン酸のエステルを用いてエステル交換した後に重縮
合させる方法をとる場合には、エステル交換を充分に行
なっておく必要がある。エステル交換が不充分である
と、軟化温度が所定の温度に達してもガラス転移温度が
50℃以上にならない場合がある。
なお、Ｄ成分である不揮発性のモノカルボン酸は、重
合に際し、Ａ、Ｂ、C1及びC2からなる反応混合物の重合
反応率が50％以上、更には80％以上となった時点で使用
するのが好ましい。というのは、重合反応率が50％未満
の場合には樹脂の軟化温度又はガラス転移温度において
目的とする性能が得られない場合があるためである。
合に際し、Ａ、Ｂ、C1及びC2からなる反応混合物の重合
反応率が50％以上、更には80％以上となった時点で使用
するのが好ましい。というのは、重合反応率が50％未満
の場合には樹脂の軟化温度又はガラス転移温度において
目的とする性能が得られない場合があるためである。
なお、重合に際しては、触媒として、酸化ジ−ｎ−ブ
チル錫、酢酸亜鉛、酢酸コバルト、酢酸マグネシウム、
酢酸マンガン（II）、酢酸カルシウム、三酸化アンチモ
ン、テトラ−ｎ−ブトキシチタンなどを使用することが
できる。
チル錫、酢酸亜鉛、酢酸コバルト、酢酸マグネシウム、
酢酸マンガン（II）、酢酸カルシウム、三酸化アンチモ
ン、テトラ−ｎ−ブトキシチタンなどを使用することが
できる。
本発明においては、かくして得られるポリエステル樹
脂をトナー用結着樹脂とする。また、このようなポリエ
ステル樹脂からなる結着樹脂を、例えば着色剤や補助剤
等と混練分散した後に、粉砕造粒、表面処理、分級等の
工程を経て、微粉化することによって本発明のトナーが
得られる。着色剤としてはカーボンブラックが最も広く
使用され、又、磁性トナーの場合には酸化鉄系の黒色の
磁性粉が多く用いられる。又、補助剤の具体例としては
電荷制御剤、流動向上剤、粘着向上剤等があり、いずれ
も少量添加して用いられる。このようにして調整された
トナーは、前述したようなヒートローラー定着方式等の
定着装置の現像剤として使用することができる。
脂をトナー用結着樹脂とする。また、このようなポリエ
ステル樹脂からなる結着樹脂を、例えば着色剤や補助剤
等と混練分散した後に、粉砕造粒、表面処理、分級等の
工程を経て、微粉化することによって本発明のトナーが
得られる。着色剤としてはカーボンブラックが最も広く
使用され、又、磁性トナーの場合には酸化鉄系の黒色の
磁性粉が多く用いられる。又、補助剤の具体例としては
電荷制御剤、流動向上剤、粘着向上剤等があり、いずれ
も少量添加して用いられる。このようにして調整された
トナーは、前述したようなヒートローラー定着方式等の
定着装置の現像剤として使用することができる。
以下に本発明の実施例について説明するが、本発明は
これらによって制限されるものではない。
これらによって制限されるものではない。
なお、本発明でいうガラス転移温度及び軟化温度は、
それぞれ次の様に測定されるものを言う。
それぞれ次の様に測定されるものを言う。
示差走査型熱量量（セイコー電子製SSC-580型）によ
り１度測定した試料を急冷した後に再度測定した値。
り１度測定した試料を急冷した後に再度測定した値。
フローテスター（島津製作所製CFT-500型）により測
定した1/2流出温度（ノズル1mmφ×10mm、荷重30kgf、
昇温速度３℃/min）。
定した1/2流出温度（ノズル1mmφ×10mm、荷重30kgf、
昇温速度３℃/min）。
〔実施例１〕 テレフタル酸ジメチル80g、イソフタル酸ジメチル120
g、及びエチレングリコール130gを温度計、攪拌機、ガ
ラス製導入管及び流下式凝集器を備えた４つ口丸底フラ
スコに入れる。ガラス製導入管を通じて窒素ガスを流入
しながら加熱溶融して、テトラ−ｎ−ブトキシチタン0.
3gを加え、攪拌下180℃で90分間反応させる。280℃に昇
温し、150分間反応させた後、無水トリメリット酸20gを
加えて30分間反応を続け、ｍ−スルホ安息香酸モノナト
リウム塩8gを加えて、さらに60分間反応させて、ガラス
転移温度52℃及び軟化温度114℃の樹脂を得た。
g、及びエチレングリコール130gを温度計、攪拌機、ガ
ラス製導入管及び流下式凝集器を備えた４つ口丸底フラ
スコに入れる。ガラス製導入管を通じて窒素ガスを流入
しながら加熱溶融して、テトラ−ｎ−ブトキシチタン0.
3gを加え、攪拌下180℃で90分間反応させる。280℃に昇
温し、150分間反応させた後、無水トリメリット酸20gを
加えて30分間反応を続け、ｍ−スルホ安息香酸モノナト
リウム塩8gを加えて、さらに60分間反応させて、ガラス
転移温度52℃及び軟化温度114℃の樹脂を得た。
〔実施例２〕 イソフタル酸91g、トリエチレングリコール150g、及
び無水トリメリット酸63gを実施例１と同様に反応容器
中に入れて不活性雰囲気とする。次いで加熱溶融し、ジ
ブチル錫オキシド0.05gを加え、攪拌下200℃で３時間反
応させた後、シクロヘキシルアミノカルボニル安息香酸
27gを加えて、更に３時間反応させて、ガラス転移温度5
6℃及び軟化温度99℃の樹脂を得た。
び無水トリメリット酸63gを実施例１と同様に反応容器
中に入れて不活性雰囲気とする。次いで加熱溶融し、ジ
ブチル錫オキシド0.05gを加え、攪拌下200℃で３時間反
応させた後、シクロヘキシルアミノカルボニル安息香酸
27gを加えて、更に３時間反応させて、ガラス転移温度5
6℃及び軟化温度99℃の樹脂を得た。
〔実施例３〕 テレフタル酸ジメチル160g、イソフタル酸ジメチル40
g、ビスフェノールA114g、エチレングリコール31g、及
びグリセリン30gを実施例１と同様に反応容器中に入れ
て不活性雰囲気とする。次いで加熱溶融し、酢酸カルシ
ウム0.3g及び三酸化アンチモン0.1gを加え、攪拌下180
℃で90分間反応させる。280℃に昇温し、２時間反応さ
せた後、ｍ−スルホ安息香酸モノアンモニウム塩10gを
加えて、更に２時間反応を続けて、ガラス転移温度63℃
及び軟化温度123℃の樹脂を得た。
g、ビスフェノールA114g、エチレングリコール31g、及
びグリセリン30gを実施例１と同様に反応容器中に入れ
て不活性雰囲気とする。次いで加熱溶融し、酢酸カルシ
ウム0.3g及び三酸化アンチモン0.1gを加え、攪拌下180
℃で90分間反応させる。280℃に昇温し、２時間反応さ
せた後、ｍ−スルホ安息香酸モノアンモニウム塩10gを
加えて、更に２時間反応を続けて、ガラス転移温度63℃
及び軟化温度123℃の樹脂を得た。
〔実施例４〕 フマール酸26g、無水コハク酸8g、ポリオキシプロピ
レン（2,2）‐2,2−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プ
ロパン200g、及びピロメリット酸45gを実施例１と同様
に反応容器中に入れて不活性雰囲気とする。次いで加熱
溶融し、ジブチル錫オキシド0.05gを加え、攪拌下200℃
で３時間反応させた後、ｎ−ドデシルアミノカルボニル
安息香酸4gを加えて、更に４時間反応させて、ガラス転
移温度58℃及び軟化温度166℃の樹脂を得た。
レン（2,2）‐2,2−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プ
ロパン200g、及びピロメリット酸45gを実施例１と同様
に反応容器中に入れて不活性雰囲気とする。次いで加熱
溶融し、ジブチル錫オキシド0.05gを加え、攪拌下200℃
で３時間反応させた後、ｎ−ドデシルアミノカルボニル
安息香酸4gを加えて、更に４時間反応させて、ガラス転
移温度58℃及び軟化温度166℃の樹脂を得た。
〔比較例１〕 テレフタル酸ジメチル80g、イソフタル酸ジメチル120
g、及びエチレングリコール130gを実施例１と同様に反
応容器中に入れて不活性雰囲気とする。次いで加熱溶融
して、酢酸カルシウム0.3g及び三酸化アンチモン0.1gを
加え、攪拌下180℃で90分間反応させる。280℃に昇温
し、120分間反応させた後トリメチロールプロパン40gを
加えて180分間反応させてガラス転移温度46℃及び軟化
温度139℃の樹脂を得た。
g、及びエチレングリコール130gを実施例１と同様に反
応容器中に入れて不活性雰囲気とする。次いで加熱溶融
して、酢酸カルシウム0.3g及び三酸化アンチモン0.1gを
加え、攪拌下180℃で90分間反応させる。280℃に昇温
し、120分間反応させた後トリメチロールプロパン40gを
加えて180分間反応させてガラス転移温度46℃及び軟化
温度139℃の樹脂を得た。
〔比較例２〕 テレフタル酸ジメチル100g、イソフタル酸ジメチル10
0g、及びエチレングリコール130gを実施例１と同様に反
応容器中に入れて不活性雰囲気とする。次いで加熱溶融
して、酢酸カルシウム0.3g及び三酸化アンチモン0.1gを
加え、攪拌下180℃で90分間反応させる。280℃に昇温
し、150分間反応させた後グリセリン10gを加えて30分間
反応させた後20gのｍ−スルホ安息香酸モノナトリウム
塩を加えて、更に150分間反応させてガラス転移温度51
℃及び軟化温度86℃の樹脂を得た。
0g、及びエチレングリコール130gを実施例１と同様に反
応容器中に入れて不活性雰囲気とする。次いで加熱溶融
して、酢酸カルシウム0.3g及び三酸化アンチモン0.1gを
加え、攪拌下180℃で90分間反応させる。280℃に昇温
し、150分間反応させた後グリセリン10gを加えて30分間
反応させた後20gのｍ−スルホ安息香酸モノナトリウム
塩を加えて、更に150分間反応させてガラス転移温度51
℃及び軟化温度86℃の樹脂を得た。
〔比較例３〕 イソフタル酸91g、トリエチレングリコール150g、及
びトリメシン酸86gを実施例１と同様に反応容器中に入
れて不活性雰囲気とする。次いで、加熱溶融し、ジブチ
ル錫オキシド0.05gを加え、攪拌下200℃で４時間反応さ
せて、ガラス転移温度57℃及び軟化温度193℃の樹脂を
得た。
びトリメシン酸86gを実施例１と同様に反応容器中に入
れて不活性雰囲気とする。次いで、加熱溶融し、ジブチ
ル錫オキシド0.05gを加え、攪拌下200℃で４時間反応さ
せて、ガラス転移温度57℃及び軟化温度193℃の樹脂を
得た。
かくして得られたポリエステル樹脂の定着性及び耐ブ
ロッキング性を評価し、結果を表１に示した。
ロッキング性を評価し、結果を表１に示した。
なお、定着性の評価は、テフロンコートした鉄板を温
度勾配をつけて加熱し、その上に樹脂粉末を乗せ、更に
その上にコピー用紙を乗せて適度な圧力で加圧した後、
コピー用紙をはがし、樹脂がコピー用紙のみに付着する
部分の最低の鉄板温度を接触温度計を用いて測定して定
着開始温度とし、樹脂がコピー用紙及び鉄板の両方に付
着する部分の最低の鉄板温度を接触温度計を用いて測定
してオフセット発生温度とした。
度勾配をつけて加熱し、その上に樹脂粉末を乗せ、更に
その上にコピー用紙を乗せて適度な圧力で加圧した後、
コピー用紙をはがし、樹脂がコピー用紙のみに付着する
部分の最低の鉄板温度を接触温度計を用いて測定して定
着開始温度とし、樹脂がコピー用紙及び鉄板の両方に付
着する部分の最低の鉄板温度を接触温度計を用いて測定
してオフセット発生温度とした。
耐ブロッキング性の評価は、樹脂20gを50℃に設定し
た恒温槽に24時間放置し、室温で放冷後塊状化の程度で
判定した。
た恒温槽に24時間放置し、室温で放冷後塊状化の程度で
判定した。
以上の結果を表１に示す。表１から明らかなように、
本発明に係る樹脂である実施例１〜４の試料は何れも高
いオフセット発生温度を有するとともに定着開始温度も
低く、従って広くて適当な高さの定着可能温度域を有す
るものであった。また、耐ブロッキング性にも優れてい
た。
本発明に係る樹脂である実施例１〜４の試料は何れも高
いオフセット発生温度を有するとともに定着開始温度も
低く、従って広くて適当な高さの定着可能温度域を有す
るものであった。また、耐ブロッキング性にも優れてい
た。
これに対し、ポリエステル樹脂ではあっても軟化温度
の高い比較例３の試料は、定着可能温度域が狭くてしか
も高く、定着性が良くない。又、軟化温度が低い比較例
２の試料は、オフセット発生温度が極めて低く、実際上
定着することができないものであった。また、ガラス転
移温度の低い比較例１の試料は極めてブロッキングし易
いものであった。
の高い比較例３の試料は、定着可能温度域が狭くてしか
も高く、定着性が良くない。又、軟化温度が低い比較例
２の試料は、オフセット発生温度が極めて低く、実際上
定着することができないものであった。また、ガラス転
移温度の低い比較例１の試料は極めてブロッキングし易
いものであった。
本発明においては、特定のポリエステル樹脂をトナー
用結着樹脂として使用することによって、定着温度を低
くし、オフセット発生温度を高くすることができ、また
耐ブロッキング性にも優れたトナーを得ることができ
る。
用結着樹脂として使用することによって、定着温度を低
くし、オフセット発生温度を高くすることができ、また
耐ブロッキング性にも優れたトナーを得ることができ
る。
フロントページの続き (72)発明者 吉田 桂二 名古屋市東区砂田橋４丁目１番60号 三 菱レイヨン株式会社内 (72)発明者 久保 伸司 名古屋市東区砂田橋４丁目１番60号 三 菱レイヨン株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】ジカルボン酸成分およびジオール成分とと
もに、不揮発性のモノカルボン酸成分と、３価以上の多
価カルボン酸および／または３価以上の多価アルコール
を重合成分として含有するポリエステル樹脂であって、
ガラス転移温度が50℃以上でしかも軟化温度が90〜170
℃であることを特徴とするトナー用結着樹脂。 - 【請求項２】不揮発性のモノカルボン酸成分の含有量
が、３価以上の多価カルボン酸と３価以上の多価アルコ
ールとの合計量に対してモル比で0.01〜0.4の範囲であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のトナー
用結着樹脂。 - 【請求項３】ジカルボン酸成分およびジオール成分とと
もに、不揮発性のモノカルボン酸成分と、３価以上の多
価カルボン酸および／または３価以上の多価アルコール
を重合成分として含有し、ガラス転移温度が50℃以上で
しかも軟化温度が90〜170℃であるポリエステル樹脂を
結着樹脂として含有することを特徴とするトナー。 - 【請求項４】不揮発性のモノカルボン酸成分の含有量
が、３価以上の多価カルボン酸と３価以上の多価アルコ
ールとの合計量に対してモル比で0.01〜0.4の範囲であ
るポリエステル樹脂であることを特徴とする範囲第３項
記載のトナー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60185670A JP2591731B2 (ja) | 1985-08-26 | 1985-08-26 | トナー用結着樹脂およびトナー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60185670A JP2591731B2 (ja) | 1985-08-26 | 1985-08-26 | トナー用結着樹脂およびトナー |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6245622A JPS6245622A (ja) | 1987-02-27 |
| JP2591731B2 true JP2591731B2 (ja) | 1997-03-19 |
Family
ID=16174816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60185670A Expired - Lifetime JP2591731B2 (ja) | 1985-08-26 | 1985-08-26 | トナー用結着樹脂およびトナー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2591731B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2708438B2 (ja) * | 1987-11-14 | 1998-02-04 | 株式会社リコー | 電子写真現像用トナー |
| JP2833753B2 (ja) * | 1988-04-20 | 1998-12-09 | 三菱レイヨン株式会社 | トナーバインダー用架橋型ポリエステル樹脂 |
| US5691096A (en) * | 1989-04-04 | 1997-11-25 | Lexmark International, Inc. | Flash fusible toner resins |
| AU645104B2 (en) * | 1990-08-17 | 1994-01-06 | Mitsubishi Rayon Company Limited | Polyester resin for toner |
| EP1197510A1 (en) * | 2000-10-13 | 2002-04-17 | Dsm N.V. | A polyester and a toner composition |
| JP6263457B2 (ja) * | 2014-08-27 | 2018-01-17 | 住化ポリカーボネート株式会社 | 帯電防止性ポリカーボネート樹脂組成物及びそれからなる成形品 |
| CN108699224B (zh) | 2016-06-02 | 2020-07-14 | 三菱化学株式会社 | 调色剂用聚酯树脂及其制造方法、以及调色剂及其制造方法 |
-
1985
- 1985-08-26 JP JP60185670A patent/JP2591731B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6245622A (ja) | 1987-02-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |