JP2808181B2 - 重合トナー及び重合トナーの製造法 - Google Patents
重合トナー及び重合トナーの製造法Info
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- JP2808181B2 JP2808181B2 JP2282942A JP28294290A JP2808181B2 JP 2808181 B2 JP2808181 B2 JP 2808181B2 JP 2282942 A JP2282942 A JP 2282942A JP 28294290 A JP28294290 A JP 28294290A JP 2808181 B2 JP2808181 B2 JP 2808181B2
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Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は重合トナー及び重合トナーの製造法に関す
る。さらに詳しくは画像濃度が高くかぶりのない重合ト
ナー及び重合トナーの製造法に関する。
る。さらに詳しくは画像濃度が高くかぶりのない重合ト
ナー及び重合トナーの製造法に関する。
[従来の技術] 従来、カーボンブラック、モノマー及び分散剤から誘
導される重合トナーがある。更に、前記分散剤が含窒素
化合物である重合トナーがある。
導される重合トナーがある。更に、前記分散剤が含窒素
化合物である重合トナーがある。
また、カーボンブラックをモノマー中に分散させた
後、上記モノマーと実質的に非相溶性の分散媒中におい
て懸濁重合させる重合トナーの製造法がある。更に前記
モノマー中に分散剤を加えた重合トナーの製造法があ
る。
後、上記モノマーと実質的に非相溶性の分散媒中におい
て懸濁重合させる重合トナーの製造法がある。更に前記
モノマー中に分散剤を加えた重合トナーの製造法があ
る。
[発明が解決しようとする課題] しかし、この技術ではモノマー中のカーボンブラック
の分散が不十分であり、上記モノマーと実質的に非相溶
性の分散媒中において懸濁重合させて得た重合トナーの
各粒子におけるカーボンブラック含有率に大きな偏差を
招来し、トナーとして使用した場合帯電量分布が広くか
ぶりの発生が認められるとともに、カーボンブラックの
分散不良の為充分な画像濃度が得られない。
の分散が不十分であり、上記モノマーと実質的に非相溶
性の分散媒中において懸濁重合させて得た重合トナーの
各粒子におけるカーボンブラック含有率に大きな偏差を
招来し、トナーとして使用した場合帯電量分布が広くか
ぶりの発生が認められるとともに、カーボンブラックの
分散不良の為充分な画像濃度が得られない。
[課題を解決するための手段] 本発明者は、画像濃度が高くかぶりのない重合トナー
及び重合トナーの製造法に関し鋭意検討した結果、本発
明に到達した。
及び重合トナーの製造法に関し鋭意検討した結果、本発
明に到達した。
すなわち本発明はアミド基含有(メタ)アクリル化合
物(a)とスチレン及び/又は(メタ)アクリルモノマ
ー(b)から構成され、式 [式中、(Mn)は(a)と(b)から構成される共重合
体(A−1)の数平均分子量、(W)は(A−1)を構
成する(a)の重量分率、(MW)はアミド基含有(メ
タ)アクリル化合物(a)の分子量を表す。]を満たす
共重合体(A−1)と、カーボンブラック(B)と、ス
チレン及び/又は(メタ)アクリルモノマーからなるモ
ノマー(C)から誘導される重合トナーである。
物(a)とスチレン及び/又は(メタ)アクリルモノマ
ー(b)から構成され、式 [式中、(Mn)は(a)と(b)から構成される共重合
体(A−1)の数平均分子量、(W)は(A−1)を構
成する(a)の重量分率、(MW)はアミド基含有(メ
タ)アクリル化合物(a)の分子量を表す。]を満たす
共重合体(A−1)と、カーボンブラック(B)と、ス
チレン及び/又は(メタ)アクリルモノマーからなるモ
ノマー(C)から誘導される重合トナーである。
さらに本発明は、アミド基含有(メタ)アクリル化合
物(a)とスチレン及び/又は(メタ)アクリルモノマ
ー(b)の共重合体(A)とカーボンブラック(B)の
溶融混練物と、スチレン及び/又は(メタ)アクリルモ
ノマーからなるモノマー(C)から誘導される重合トナ
ーである。
物(a)とスチレン及び/又は(メタ)アクリルモノマ
ー(b)の共重合体(A)とカーボンブラック(B)の
溶融混練物と、スチレン及び/又は(メタ)アクリルモ
ノマーからなるモノマー(C)から誘導される重合トナ
ーである。
さらに本発明は、アミド基含有(メタ)アクリル化合
物(a)とスチレン及び/又は(メタ)アクリルモノマ
ー(b)から構成される共重合体(A)と、カーボンブ
ラック(B)とを予め溶融混練し、これをスチレン及び
/又は(メタ)アクリルモノマーからなるモノマー
(C)中に溶解分散したものを懸濁重合することを特徴
とする重合トナーの製造法である。
物(a)とスチレン及び/又は(メタ)アクリルモノマ
ー(b)から構成される共重合体(A)と、カーボンブ
ラック(B)とを予め溶融混練し、これをスチレン及び
/又は(メタ)アクリルモノマーからなるモノマー
(C)中に溶解分散したものを懸濁重合することを特徴
とする重合トナーの製造法である。
本発明において、アミド基含有(メタ)アクリル化合
物(a)としては、アクリルアミド、N,N−ジメチルア
クリルアミド、N−(1,1−ジメチル−3−オキソブチ
ル)アクリルアミドなどが挙げられる。この内好ましく
はN−(1,1−ジメチル−3−オキソブチル)アクリル
アミドである。
物(a)としては、アクリルアミド、N,N−ジメチルア
クリルアミド、N−(1,1−ジメチル−3−オキソブチ
ル)アクリルアミドなどが挙げられる。この内好ましく
はN−(1,1−ジメチル−3−オキソブチル)アクリル
アミドである。
本発明において、(b)のうち、(メタ)アクリルモ
ノマーとしては例えばアルキル(メタ)アクリレート
[アルキルの炭素数1〜18のもの、例えばメチル(メ
タ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−
またはi−ブチル(メタ)アクリレート、n−オクチル
(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)ア
クリレート、ラウリル(メタ)アクリレートおよびステ
アリル(メタ)アクリレート]、ヒドロキシル基含有
(メタ)アクリレート[ヒドロキシルエチル(メタ)ア
クリレートなど]などを挙げることができる。これらの
うち好ましくはメチル(メタ)アクリレート、エチル
(メタ)アクリレート、n−またはi−ブチル(メタ)
アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレー
ト、およびそれらの2種以上の混合物である。
ノマーとしては例えばアルキル(メタ)アクリレート
[アルキルの炭素数1〜18のもの、例えばメチル(メ
タ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−
またはi−ブチル(メタ)アクリレート、n−オクチル
(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)ア
クリレート、ラウリル(メタ)アクリレートおよびステ
アリル(メタ)アクリレート]、ヒドロキシル基含有
(メタ)アクリレート[ヒドロキシルエチル(メタ)ア
クリレートなど]などを挙げることができる。これらの
うち好ましくはメチル(メタ)アクリレート、エチル
(メタ)アクリレート、n−またはi−ブチル(メタ)
アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレー
ト、およびそれらの2種以上の混合物である。
本発明において、共重合体(A−1)及び(A)を各
々構成するモノマーとしは、(a)、(b)以外の他の
モノマーを併用してもよい。この他のモノマーとしては
スチレン以外のスチレン系モノマーやマレイン酸系モノ
マーなどが挙げられる。
々構成するモノマーとしは、(a)、(b)以外の他の
モノマーを併用してもよい。この他のモノマーとしては
スチレン以外のスチレン系モノマーやマレイン酸系モノ
マーなどが挙げられる。
スチレン以外のスチレン系モノマーとしてはスチレン
置換体(アルキルスチレンたとえばα−メチルスチレ
ン、o−,m−またはp−メチルスチレン、p−エチルス
チレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−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−n−オクチルスチレン)などが挙げられ
る。
置換体(アルキルスチレンたとえばα−メチルスチレ
ン、o−,m−またはp−メチルスチレン、p−エチルス
チレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−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−n−オクチルスチレン)などが挙げられ
る。
マレイン酸系モノマーとしては、マレイン酸;無水マ
レイン酸;マレイン酸ジアルキルエステル(マレイン酸
ブチルエステル、マレイン酸−2−エチルヘキシルエス
テルなど)などのマレイン酸誘導体が挙げられる。これ
らのうち、好ましくはマレイン酸ジアルキルエステルで
ある。
レイン酸;マレイン酸ジアルキルエステル(マレイン酸
ブチルエステル、マレイン酸−2−エチルヘキシルエス
テルなど)などのマレイン酸誘導体が挙げられる。これ
らのうち、好ましくはマレイン酸ジアルキルエステルで
ある。
上記のほか他のモノマーとしてニトリル基含有(メ
タ)アクリル化合物(アクリロニトリルなど)、(メ
タ)アクリル酸、ビニルエスル(酢酸ビニル、プロピオ
ン酸ビニルなど)、脂肪族炭化水素系ビニルモノマー
(ブタジエンなど)、ニトリル化合物(アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリルなど)、ビニルエーテル(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
ブチルエーテルなど)、ビニルケトン(ビニルメチルケ
トン、ビニルヘキシルケトンなど)、N−ビニル化合物
(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−ビニルピロリドンなど)、ハロ
ゲン化ビニル(塩化ビニルなど)なども挙げられる。
タ)アクリル化合物(アクリロニトリルなど)、(メ
タ)アクリル酸、ビニルエスル(酢酸ビニル、プロピオ
ン酸ビニルなど)、脂肪族炭化水素系ビニルモノマー
(ブタジエンなど)、ニトリル化合物(アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリルなど)、ビニルエーテル(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
ブチルエーテルなど)、ビニルケトン(ビニルメチルケ
トン、ビニルヘキシルケトンなど)、N−ビニル化合物
(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−ビニルピロリドンなど)、ハロ
ゲン化ビニル(塩化ビニルなど)なども挙げられる。
より高分子量の重合体を得るため少なくとも2個の重
合性二重結合を有するモノマーを使用することもでき
る。この多官能モノマーとしてはジまたはポリビニル化
合物(ジビニルベンゼン、ジビニルトルエン、エチレン
グリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールア
クリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート
など)]が挙げられる。
合性二重結合を有するモノマーを使用することもでき
る。この多官能モノマーとしてはジまたはポリビニル化
合物(ジビニルベンゼン、ジビニルトルエン、エチレン
グリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールア
クリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート
など)]が挙げられる。
本発明において、共重合体(A−1)は通常下式
(1)を満たすよう調製されたものである。
(1)を満たすよう調製されたものである。
[式中、(Mn)は(a)と(b)から構成される共重合
体(A−1)の数平均分子量、(W)は(A−1)を構
成する(a)の重量分率、(MW)はアミド基含有(メ
タ)アクリル化合物(a)の分子量を表す。] また、(A−1)は好ましくは下式(2)を満たすよ
う調製されたものである。
体(A−1)の数平均分子量、(W)は(A−1)を構
成する(a)の重量分率、(MW)はアミド基含有(メ
タ)アクリル化合物(a)の分子量を表す。] また、(A−1)は好ましくは下式(2)を満たすよ
う調製されたものである。
(Mn)×(W)/(MN)が1未満ではカーボンブラッ
クの分散安定性が不十分であり、7を越えるたものは本
発明の方法における溶融混練物のモノマー(C)中への
溶解分散が困難となる。
クの分散安定性が不十分であり、7を越えるたものは本
発明の方法における溶融混練物のモノマー(C)中への
溶解分散が困難となる。
本発明において、共重合体(A−1)及び(A)とし
ては重量平均分子量通常100,000以下のものが用いられ
る。100,000を越えると本発明の方法における溶融混練
物をモノマー(C)に溶解分散したもの(E)の粘度が
高くなり、次行程の懸濁分散が困難となる。
ては重量平均分子量通常100,000以下のものが用いられ
る。100,000を越えると本発明の方法における溶融混練
物をモノマー(C)に溶解分散したもの(E)の粘度が
高くなり、次行程の懸濁分散が困難となる。
共重合体(A−1)及び(A)は通常の方法により得
られる。具体的にはラジカル重合開始剤(アゾ系重合開
始剤、過酸価物重合開始剤等)を用いる方法、熱ラジカ
ルによる方法等が挙げられる。
られる。具体的にはラジカル重合開始剤(アゾ系重合開
始剤、過酸価物重合開始剤等)を用いる方法、熱ラジカ
ルによる方法等が挙げられる。
本発明においてカーボンブラック(B)としては通常
BETによる比表面積80m2/g以上のものを用いることがで
きる。特に好ましくは比表面積130m2/g以上のものが用
いられる。比表面積80m2/g未満では重合トナーの着色力
が不足する。カーボンブラック(B)としてはコンタク
トブラック、ファーネスブラック、酸化ファーネスブラ
ック等を一種又は二種以上を併用することができる。カ
ーボンブラックのpHは特に規定されないが、好ましくは
酸性のカーボンブラックが用いられる。特に好ましくは
pH4以下のカーボンブラックが用いられる。
BETによる比表面積80m2/g以上のものを用いることがで
きる。特に好ましくは比表面積130m2/g以上のものが用
いられる。比表面積80m2/g未満では重合トナーの着色力
が不足する。カーボンブラック(B)としてはコンタク
トブラック、ファーネスブラック、酸化ファーネスブラ
ック等を一種又は二種以上を併用することができる。カ
ーボンブラックのpHは特に規定されないが、好ましくは
酸性のカーボンブラックが用いられる。特に好ましくは
pH4以下のカーボンブラックが用いられる。
本発明において、重合トナーの構成成分のうち、共重
合体(A−1)又は(A)と、カーボンブラック(B)
の比は、通常下式(3)の範囲内である。
合体(A−1)又は(A)と、カーボンブラック(B)
の比は、通常下式(3)の範囲内である。
[式中、(Awt)は(A−1)又は(A)の重量、
(Bwt)は(B)の重量、(W)は(A−1)を構成す
るアミド基含有(メタ)アクリル化合物(a)の重量分
率を表す。] 好ましくは下式(4)の範囲内である。
(Bwt)は(B)の重量、(W)は(A−1)を構成す
るアミド基含有(メタ)アクリル化合物(a)の重量分
率を表す。] 好ましくは下式(4)の範囲内である。
本発明において、該モノマー(C)としてスチレン及
び/又は(メタ)アクリルモノマー以外の他のモノマー
を併用してもよい。この他のモノマーとしてはスチレン
以外のスチレン系モノマー、マレイン酸系モノマー、ニ
トリル基含有(メタ)アクリル化合物、アミド基含有
(メタ)アクリル化合物(ジメチルアミノエチル(メ
タ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アク
リレートなど)、アミド基含有(メタ)アクリル化合物
(N,N−ジメチルアクリルアミドなど)、多官能モノマ
ー等が挙げられる。これらのうち、スチレン以外のスチ
レン系モノマー、マレイン酸系モノマー、ニトリル基含
有(メタ)アクリル化合物、多官能モノマーの具体例と
しては、共重合体(A−1)および(A)を各々構成す
るモノマーの項で示したものと同様のものを挙げること
ができる。
び/又は(メタ)アクリルモノマー以外の他のモノマー
を併用してもよい。この他のモノマーとしてはスチレン
以外のスチレン系モノマー、マレイン酸系モノマー、ニ
トリル基含有(メタ)アクリル化合物、アミド基含有
(メタ)アクリル化合物(ジメチルアミノエチル(メ
タ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アク
リレートなど)、アミド基含有(メタ)アクリル化合物
(N,N−ジメチルアクリルアミドなど)、多官能モノマ
ー等が挙げられる。これらのうち、スチレン以外のスチ
レン系モノマー、マレイン酸系モノマー、ニトリル基含
有(メタ)アクリル化合物、多官能モノマーの具体例と
しては、共重合体(A−1)および(A)を各々構成す
るモノマーの項で示したものと同様のものを挙げること
ができる。
モノマー(C)中、スチレンと(メタ)アクリルモノ
マーの合計量は重量基準で通常40〜100%。好ましくは7
0〜95%である。多官能モノマーを除く他のモノマーは
通常0〜60%、好ましくは5〜30%である。多官能モノ
マーは通常0〜3%、好ましくは0.01〜0.8%である。
マーの合計量は重量基準で通常40〜100%。好ましくは7
0〜95%である。多官能モノマーを除く他のモノマーは
通常0〜60%、好ましくは5〜30%である。多官能モノ
マーは通常0〜3%、好ましくは0.01〜0.8%である。
共重合体(A−1)又は(A)と、カーボンブラック
(B)と、モノマー(C)の合計中のカーボンブラック
(B)の量は、重量基準で通常3〜20%、好ましくは5
〜12%である。
(B)と、モノマー(C)の合計中のカーボンブラック
(B)の量は、重量基準で通常3〜20%、好ましくは5
〜12%である。
(A−1)、(B)、(C)から誘導される重合トナ
ーの製造法を例示すると、詳細後記で説明する本発明
の製造法、(A−1)と(B)をキシレンのごとき溶
剤中に投入し、耐圧の微分散機中で160〜240℃でカーボ
ンブラックを微分散させ、溶剤を留去したものを(C)
に溶解し、更にこれを実質的に非相溶性の液状分散媒中
に分散し、懸濁重合する製造法、並びに(A−1)と
(B)をトルエンのごとき溶剤中に投入し耐圧の微分散
機中で160〜200℃でカーボンブラックを微分散させたも
のを、(C)に溶解した後、溶剤を減圧留去し、更にこ
れを実質的に非相溶性の液状分散媒中に分散し、懸濁重
合する製造法が挙げられる。これらのうち好ましい方法
はである。
ーの製造法を例示すると、詳細後記で説明する本発明
の製造法、(A−1)と(B)をキシレンのごとき溶
剤中に投入し、耐圧の微分散機中で160〜240℃でカーボ
ンブラックを微分散させ、溶剤を留去したものを(C)
に溶解し、更にこれを実質的に非相溶性の液状分散媒中
に分散し、懸濁重合する製造法、並びに(A−1)と
(B)をトルエンのごとき溶剤中に投入し耐圧の微分散
機中で160〜200℃でカーボンブラックを微分散させたも
のを、(C)に溶解した後、溶剤を減圧留去し、更にこ
れを実質的に非相溶性の液状分散媒中に分散し、懸濁重
合する製造法が挙げられる。これらのうち好ましい方法
はである。
本発明の重合トナー中の重合体のガラス転移点は通常
40〜90℃、好ましくは45〜75℃である。ガラス転移点が
40℃未満ではトナーにしたときの保存性が不良となり、
90℃を越えると定着下限温度(MF)が高くなりトナーと
しての実用に耐えない。
40〜90℃、好ましくは45〜75℃である。ガラス転移点が
40℃未満ではトナーにしたときの保存性が不良となり、
90℃を越えると定着下限温度(MF)が高くなりトナーと
しての実用に耐えない。
重合トナー中の重合体の分子量分布[重量平均分子量
と数平均分子量の比率(Mw/Mn)で表示される]は通常
5以上、電子写真トナー用の重合トナーとしては好まし
くは20以上である。分子量分布が5未満ではオフセット
の起こる温度(HO)と定着下限温度(MF)のバランスが
悪くなる。
と数平均分子量の比率(Mw/Mn)で表示される]は通常
5以上、電子写真トナー用の重合トナーとしては好まし
くは20以上である。分子量分布が5未満ではオフセット
の起こる温度(HO)と定着下限温度(MF)のバランスが
悪くなる。
重合トナーの重合体のテトラヒドロフラン(THF)可
溶分の重量平均分子量は通常、1×103〜1×106、好ま
しくは5×103〜1×105である。分子量が1×103では
ガラス転移点(Tg)が下がりブロッキング特性が悪くな
り、また1X106を越えるとトナーで可視化された静電潜
像を定着するのにヒートローラーを用いる場合、定着下
限温度(MF)が高くなりすぎる。なお、分子量はゲルパ
ーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で溶剤とし
てTHFを用い、標準ポリスチレンで換算し重量平均で表
示することができる。
溶分の重量平均分子量は通常、1×103〜1×106、好ま
しくは5×103〜1×105である。分子量が1×103では
ガラス転移点(Tg)が下がりブロッキング特性が悪くな
り、また1X106を越えるとトナーで可視化された静電潜
像を定着するのにヒートローラーを用いる場合、定着下
限温度(MF)が高くなりすぎる。なお、分子量はゲルパ
ーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で溶剤とし
てTHFを用い、標準ポリスチレンで換算し重量平均で表
示することができる。
重合トナーの平均粒子径は2〜25μmである。平均粒
子径はコールターカウンターで体積平均粒子径として求
めることができる。
子径はコールターカウンターで体積平均粒子径として求
めることができる。
本発明の方法において、共重合体(A)と、カーボン
ブラック(B)は粉状で予備混合される。予備混合はヘ
ンシェルミキサーのごとき通常の粉体混合機の何れによ
って行われてもよい。
ブラック(B)は粉状で予備混合される。予備混合はヘ
ンシェルミキサーのごとき通常の粉体混合機の何れによ
って行われてもよい。
本発明の方法においても、溶融混練には二軸押し出し
機、三本ロール、ラボプラストミル等の一般的混練機が
用いられる。この内好ましくは二軸押し出し機が用いら
れる。
機、三本ロール、ラボプラストミル等の一般的混練機が
用いられる。この内好ましくは二軸押し出し機が用いら
れる。
溶融混練時の温度は通常130℃〜240℃、好ましくは16
0℃〜220℃、特に好ましくは175℃〜195℃である。130
℃未満では溶融混練物をモノマーに溶解分散させたとき
にカーボンブラックが凝集し重合トナーの着色力低下を
招来し、240℃を越えると溶融混練時の粘度低下からシ
ュアダウンをひきおこしカーボンブラックの微細化を困
難ならしめるとともに、混練する樹脂[共重合体(A−
1)又は(A)]の熱劣化により重合トナーの保存性を
低下させる。
0℃〜220℃、特に好ましくは175℃〜195℃である。130
℃未満では溶融混練物をモノマーに溶解分散させたとき
にカーボンブラックが凝集し重合トナーの着色力低下を
招来し、240℃を越えると溶融混練時の粘度低下からシ
ュアダウンをひきおこしカーボンブラックの微細化を困
難ならしめるとともに、混練する樹脂[共重合体(A−
1)又は(A)]の熱劣化により重合トナーの保存性を
低下させる。
本発明の重合トナーには帯電制御、耐ホットオフセッ
ト性付与等を目的に各々帯電制御剤、離型剤等の各種添
加剤を加えることができる。
ト性付与等を目的に各々帯電制御剤、離型剤等の各種添
加剤を加えることができる。
本発明の方法において、これらの添加剤は該溶融混練
前後何れで加えてもよく、溶融混練時に加えることもで
きる。また該溶解分散時に加えることもできる。これら
の内好ましくは該溶融混練後、(C)へ溶解分散する前
に帯電制御剤、離型剤を順次添加混練する方法である。
前後何れで加えてもよく、溶融混練時に加えることもで
きる。また該溶解分散時に加えることもできる。これら
の内好ましくは該溶融混練後、(C)へ溶解分散する前
に帯電制御剤、離型剤を順次添加混練する方法である。
本発明の方法において、該溶解分散は室温下通常の混
合機、ラインミキサー等により行うことができ、ボール
ミル、超音波分散機、ホモミキサー等の大型の分散機を
要しない。
合機、ラインミキサー等により行うことができ、ボール
ミル、超音波分散機、ホモミキサー等の大型の分散機を
要しない。
溶融混練物をモノマー(C)に溶解分散したもの[以
降組成物(E)と呼ぶ]を懸濁重合するに当り、用いる
ラジカル重合開始剤としては油溶性過酸化物(過酸化ベ
ンゾイル、過酸化ラウロイルなど)、アゾ系の重合開始
剤(2,2′−アゾビスイソブチロニトリル、2,2′−アゾ
ビス(2,4−ジメチルバレロニトリルなど)など、もし
くはこれらの2種以上が挙げられる。また重合には必要
により連鎖移動剤を用いることができる。連鎖移動剤と
してはメルカプタン系化合物(n−ブチルメルカプタン
など)、ハロゲン系化合物(四塩化炭素など)、α−メ
チルスチレンダイマーなどが挙げられる。ラジカル重合
開始剤の使用量はモノマー(C)の重量に対して通常0.
1〜10%、好ましくは0.3〜5%である。連鎖移動剤の量
はモノマー(C)の重量に基づいて通常5%以下、好ま
しくは1%以下である。
降組成物(E)と呼ぶ]を懸濁重合するに当り、用いる
ラジカル重合開始剤としては油溶性過酸化物(過酸化ベ
ンゾイル、過酸化ラウロイルなど)、アゾ系の重合開始
剤(2,2′−アゾビスイソブチロニトリル、2,2′−アゾ
ビス(2,4−ジメチルバレロニトリルなど)など、もし
くはこれらの2種以上が挙げられる。また重合には必要
により連鎖移動剤を用いることができる。連鎖移動剤と
してはメルカプタン系化合物(n−ブチルメルカプタン
など)、ハロゲン系化合物(四塩化炭素など)、α−メ
チルスチレンダイマーなどが挙げられる。ラジカル重合
開始剤の使用量はモノマー(C)の重量に対して通常0.
1〜10%、好ましくは0.3〜5%である。連鎖移動剤の量
はモノマー(C)の重量に基づいて通常5%以下、好ま
しくは1%以下である。
組成物(E)を更に(E)と実質的に非相溶性の液状
分散媒中に分散、懸濁させる。この際通常分散安定剤を
併用する。上記液状分散媒としては通常水を使用すると
よい。分散安定剤としては水溶性高分子(ゼラチン、ト
ラガカントゴム、デンプン、メチルセルロース、ヒドロ
キシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、
ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリア
クリル酸塩など)、難溶性の微粉末状の無機化合物(硫
酸バリウム、硫酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸カル
シウム、炭酸マグネシウム、リン酸カルシウム、タル
ク、ベントナイト、ケイソウ土、粘土など)などが挙げ
られる。
分散媒中に分散、懸濁させる。この際通常分散安定剤を
併用する。上記液状分散媒としては通常水を使用すると
よい。分散安定剤としては水溶性高分子(ゼラチン、ト
ラガカントゴム、デンプン、メチルセルロース、ヒドロ
キシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、
ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリア
クリル酸塩など)、難溶性の微粉末状の無機化合物(硫
酸バリウム、硫酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸カル
シウム、炭酸マグネシウム、リン酸カルシウム、タル
ク、ベントナイト、ケイソウ土、粘土など)などが挙げ
られる。
また分散安定剤の他、必要により界面活性剤や乳化防
止剤を使用してもよい。この界面活性剤としては、スル
ホン酸塩(ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ア
リールアルキルポリエーテルスルホン酸ナトリウム、3,
3−ジスルホンジフェニル尿素−4,4−ジアゾ−ビス−ア
ミノ−8−ナフトール−6−スルホン酸ナトリウム、オ
ルト−カルボキシベンゼン−アゾ−ジメチルアニリン、
2,2,5,5−テトラメチル−トリフェニルメタン−4,4−ジ
アゾ−ビス−β−ナフトールジスルホン酸ナトリウムな
ど)、硫酸エステル塩(テトラデシル硫酸ナトリウム、
ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム
など)、脂肪酸塩(オレイン酸ナトリウム、ラウリン酸
ナトリウム、カプリン酸ナトリウム、カプリル酸ナトリ
ウム、カプロン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、
オレイン酸カルシウムなど)が挙げられる。乳化防止剤
としては、水溶性無機塩(塩化ナトリウムなど)などが
挙げられる。
止剤を使用してもよい。この界面活性剤としては、スル
ホン酸塩(ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ア
リールアルキルポリエーテルスルホン酸ナトリウム、3,
3−ジスルホンジフェニル尿素−4,4−ジアゾ−ビス−ア
ミノ−8−ナフトール−6−スルホン酸ナトリウム、オ
ルト−カルボキシベンゼン−アゾ−ジメチルアニリン、
2,2,5,5−テトラメチル−トリフェニルメタン−4,4−ジ
アゾ−ビス−β−ナフトールジスルホン酸ナトリウムな
ど)、硫酸エステル塩(テトラデシル硫酸ナトリウム、
ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム
など)、脂肪酸塩(オレイン酸ナトリウム、ラウリン酸
ナトリウム、カプリン酸ナトリウム、カプリル酸ナトリ
ウム、カプロン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、
オレイン酸カルシウムなど)が挙げられる。乳化防止剤
としては、水溶性無機塩(塩化ナトリウムなど)などが
挙げられる。
分散安定剤の量は分散媒の重量に対して通常0.01〜10
%、好ましくは0.1〜5%である。界面活性剤の使用量
は分散媒の重量に対して通常、0〜1%であり、乳化防
止剤の使用量は分散媒の重量に対して通常、0〜10%で
ある。
%、好ましくは0.1〜5%である。界面活性剤の使用量
は分散媒の重量に対して通常、0〜1%であり、乳化防
止剤の使用量は分散媒の重量に対して通常、0〜10%で
ある。
分散、懸濁液中の組成物(E)の濃度は、通常5〜50
重量%、好ましくは10〜45重量%、とくに好ましくは20
〜40重量%である。
重量%、好ましくは10〜45重量%、とくに好ましくは20
〜40重量%である。
(E)を分散媒中に分散、懸濁させる方法としては機
械的に撹拌を行う方法(例えばホモミキサー、 ホモジナイザーなどを用いる方法)、超音波を用いる
方法などがありその何れによっても良い。ホモミキサー
を用いた場合の撹拌条件を例示すると、撹拌回転数は通
常1000rpm以上、温度は通常10〜50℃、撹拌時間は通常
1〜30分である。
械的に撹拌を行う方法(例えばホモミキサー、 ホモジナイザーなどを用いる方法)、超音波を用いる
方法などがありその何れによっても良い。ホモミキサー
を用いた場合の撹拌条件を例示すると、撹拌回転数は通
常1000rpm以上、温度は通常10〜50℃、撹拌時間は通常
1〜30分である。
懸濁重合は窒素気流下、撹拌下で行なわれる。重合温
度は通常40〜140℃、好ましくは60〜120℃である。重合
時間は通常2〜30時間、好ましくは4〜20時間である。
重合終了後、水洗、濾過を行い乾燥して本発明の重合ト
ナーを得ることができる。
度は通常40〜140℃、好ましくは60〜120℃である。重合
時間は通常2〜30時間、好ましくは4〜20時間である。
重合終了後、水洗、濾過を行い乾燥して本発明の重合ト
ナーを得ることができる。
本発明の重合トナーは支持体(紙、ポリエステルフィ
ルムなど)に定着され使用されるが定着する方法として
は、公知の熱ロール定着方法及び圧力定着方法が適用で
きる。特に熱ロール定着方法に好ましく適用できる。
ルムなど)に定着され使用されるが定着する方法として
は、公知の熱ロール定着方法及び圧力定着方法が適用で
きる。特に熱ロール定着方法に好ましく適用できる。
[実施例] 以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発
明はこれに限定されるものではない。実施例中の部は重
量部である。
明はこれに限定されるものではない。実施例中の部は重
量部である。
合成例1 温度計、撹拌機、ガス導入管、滴下ロートおよび冷却
管付き反応器に、キシレン1000部を仕込んだ。系を窒素
置換し以後窒素雰囲気下に保った。撹拌ながら加熱昇温
し、キシレンを還流させながら、2時間でスチレン900
部、N−(1,1−ジメチル−3−オキソブチル)アクリ
ルアミド100部、2,2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレ
ロニトリル)20部およびキシレン50部の溶液を滴下し
た。さらに3時間還流させ重合を完結させた。溶剤を留
去しガラス転移点87℃、数平均分子量7,300、重量平均
分子量24,000のビニルポリマーを得た。このポリマーを
重合体(A−1a)とする。
管付き反応器に、キシレン1000部を仕込んだ。系を窒素
置換し以後窒素雰囲気下に保った。撹拌ながら加熱昇温
し、キシレンを還流させながら、2時間でスチレン900
部、N−(1,1−ジメチル−3−オキソブチル)アクリ
ルアミド100部、2,2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレ
ロニトリル)20部およびキシレン50部の溶液を滴下し
た。さらに3時間還流させ重合を完結させた。溶剤を留
去しガラス転移点87℃、数平均分子量7,300、重量平均
分子量24,000のビニルポリマーを得た。このポリマーを
重合体(A−1a)とする。
実施例1 重合体(A−1a)667部、及びカーボンブラックMA100
(三菱化成製:pH3.5、比表面積134m2/g)333部を粉体混
合した後、二軸押し出し機にて樹脂温度180℃かつ回転
数10〜170rpmで90分間溶融混練し溶融混練物(D−1)
を得た。
(三菱化成製:pH3.5、比表面積134m2/g)333部を粉体混
合した後、二軸押し出し機にて樹脂温度180℃かつ回転
数10〜170rpmで90分間溶融混練し溶融混練物(D−1)
を得た。
スチレン648部、2−エチルヘキシルアクリレート76
部、2,2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)
25部の溶液に溶融混練物(D−1)240部を溶解分散し
組成物(E−1)を得た。
部、2,2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)
25部の溶液に溶融混練物(D−1)240部を溶解分散し
組成物(E−1)を得た。
ポリビニルアルコール(ケン化度88%、重合度3500)
1%、ラウリルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.02%を
含む水2857部に組成物(E−1)1000部を加え30℃でホ
モミキサーにて4,000rpm30分間撹拌し組成物(E−1)
を懸濁分散した。
1%、ラウリルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.02%を
含む水2857部に組成物(E−1)1000部を加え30℃でホ
モミキサーにて4,000rpm30分間撹拌し組成物(E−1)
を懸濁分散した。
次に、組成物(E−1)の懸濁分散液を窒素雰囲気
下、パドル型撹拌機で低速撹拌しながら昇温し75℃で4
時間重合した。冷却後2,2′−アゾビス(2,4−ジメチル
バレロニトリル)5部を加えて再び昇温し75℃で4時
間、更に95℃で2時間重合を行った。
下、パドル型撹拌機で低速撹拌しながら昇温し75℃で4
時間重合した。冷却後2,2′−アゾビス(2,4−ジメチル
バレロニトリル)5部を加えて再び昇温し75℃で4時
間、更に95℃で2時間重合を行った。
重合トナー含有の水性媒体を冷却し、脱水、更に水
洗、脱水を3回繰り返したのち乾燥を行ない重合トナー
を得た。コールターカウンターの測定で1μm〜13μm
の粒径(平均粒径5μm)を有する重合トナーを得た。
風力分級で4μm以下の粒子を除去し、平均粒径7μm
の重合トナーを得た。重合トナーの重合体のテトラヒド
ロフラン(THF)可溶分の重量平均分子量は74,000。重
合トナーのガラス転移点は70℃であった。
洗、脱水を3回繰り返したのち乾燥を行ない重合トナー
を得た。コールターカウンターの測定で1μm〜13μm
の粒径(平均粒径5μm)を有する重合トナーを得た。
風力分級で4μm以下の粒子を除去し、平均粒径7μm
の重合トナーを得た。重合トナーの重合体のテトラヒド
ロフラン(THF)可溶分の重量平均分子量は74,000。重
合トナーのガラス転移点は70℃であった。
こうして得られた重合トナーを用い市販の電子写真複
写機で画像を形成したところかぶりがなく、画像濃度の
高い鮮明な画像が得られた。
写機で画像を形成したところかぶりがなく、画像濃度の
高い鮮明な画像が得られた。
実施例2 実施例1の溶融混練物(D−1)を調製する際、カー
ボンブラックMA100(三菱化成製:pH3.5、比表面積234m2
/g)にかえカーボンブラック#2350(三菱化成製:pH2.
0、比表面積260m2/g)を用いたほかは実施例1と同様に
して、ガラス転移点69℃、テトラヒドロフラン(THF)
可溶分の重量平均分子量72,000の重合トナーを得た。こ
うして得られた重合トナーを用いた市販の電子写真複写
機で画像を形成したところかぶりがなく、画像濃度の高
い鮮明な画像が得られた。
ボンブラックMA100(三菱化成製:pH3.5、比表面積234m2
/g)にかえカーボンブラック#2350(三菱化成製:pH2.
0、比表面積260m2/g)を用いたほかは実施例1と同様に
して、ガラス転移点69℃、テトラヒドロフラン(THF)
可溶分の重量平均分子量72,000の重合トナーを得た。こ
うして得られた重合トナーを用いた市販の電子写真複写
機で画像を形成したところかぶりがなく、画像濃度の高
い鮮明な画像が得られた。
実施例3 合成例1で用いたスチレン及び実施例1で用いたスチ
レンを各々メチルメタアクリレートにかえたほかは実施
例1と同様にして、ガラス転移点72℃、テトラヒドロフ
ラン(THF)可溶分の重量平均分子量75,000重合トナー
を得た。
レンを各々メチルメタアクリレートにかえたほかは実施
例1と同様にして、ガラス転移点72℃、テトラヒドロフ
ラン(THF)可溶分の重量平均分子量75,000重合トナー
を得た。
こうして得られた重合トナーを用い市販の電子写真複
写機で画像を形成したところかぶりがなく、画像濃度の
高い鮮明な画像が得られた。
写機で画像を形成したところかぶりがなく、画像濃度の
高い鮮明な画像が得られた。
比較例1 実施例1の溶融混練物(D−1)を調製する際、重合
体(A−1a)にかえ数平均分子量8,200、重量平均分子
量29,000のスチレンホモポリマーを用いたほかは実施例
1と同様にしてガラス転移点74℃、テトラヒドロフラン
(THF)可溶分の重量平均分子量64,000の重合トナーを
得た。こうして得られた重合トナーは懸濁重合中にカー
ボンブラックの凝集が発生した。これを用い市販の電子
写真複写機で画像を形成したところ画像のかぶりが発生
し、画像濃度の低下が認められた。
体(A−1a)にかえ数平均分子量8,200、重量平均分子
量29,000のスチレンホモポリマーを用いたほかは実施例
1と同様にしてガラス転移点74℃、テトラヒドロフラン
(THF)可溶分の重量平均分子量64,000の重合トナーを
得た。こうして得られた重合トナーは懸濁重合中にカー
ボンブラックの凝集が発生した。これを用い市販の電子
写真複写機で画像を形成したところ画像のかぶりが発生
し、画像濃度の低下が認められた。
[発明の効果] 本発明の重合トナーはトナーとして使用した際、画像
濃度の低下がなく、かぶりのない特徴を有し、従来の問
題点を大巾に改善するものである。即ち本発明の方法に
より、モノマー中のカーボンブラックの分散平均粒子径
を充分に低下せしめ、上記モノマーと実質的に非相溶性
の分散媒中において懸濁重合させて得た重合物の各粒子
におけるカーボンブラック含有率の偏差を解消し、トナ
ーとして使用した場合帯電量分布がシャープでかぶりの
発生がなく、カーボンブラックの分散性向上により充分
に高い画像濃度が得られる重合トナーを製造することが
可能となる。
濃度の低下がなく、かぶりのない特徴を有し、従来の問
題点を大巾に改善するものである。即ち本発明の方法に
より、モノマー中のカーボンブラックの分散平均粒子径
を充分に低下せしめ、上記モノマーと実質的に非相溶性
の分散媒中において懸濁重合させて得た重合物の各粒子
におけるカーボンブラック含有率の偏差を解消し、トナ
ーとして使用した場合帯電量分布がシャープでかぶりの
発生がなく、カーボンブラックの分散性向上により充分
に高い画像濃度が得られる重合トナーを製造することが
可能となる。
以上の効果を奏することから、本発明の重合トナーは
電子写真用トナーとして有用である。
電子写真用トナーとして有用である。
Claims (9)
- 【請求項1】アミド基含有(メタ)アクリル化合物
(a)とスチレン及び/又は(メタ)アクリルモノマー
(b)から構成され、式 [式中、(Mn)は(a)と(b)から構成される共重合
体(A−1)の数平均分子量、(W)は(A−1)を構
成する(a)の重量分率、(MW)はアミド基含有(メ
タ)アクリル化合物(a)の分子量を表す。]を満たす
共重合体(A−1)と、カーボンブラック(B)と、ス
チレン及び/又は(メタ)アクリルモノマーからなるモ
ノマー(C)から誘導される重合トナー。 - 【請求項2】(a)がN−(1,1−ジメチル−3−オキ
ソブチル)アクリルアミドである請求項1記載の重合ト
ナー。 - 【請求項3】アミド基含有(メタ)アクリル化合物
(a)とスチレン及び/又は(メタ)アクリルモノマー
(b)の共重合体(A)とカーボンブラック(B)の溶
融混練物と、スチレン及び/又は(メタ)アクリルモノ
マーからなるモノマー(C) から誘導される重合トナー。 - 【請求項4】(A)が下式(1)を満たす共重合体(A
−1)である請求項3記載の重合トナー。 [式中、(Mn)は(a)と(b)から構成される共重合
体(A−1)の数平均分子量、(W)は(A−1)を構
成する(a)の重量分率、(MW)はアミド基含有(メ
タ)アクリル化合物(a)の分子量を表す。] - 【請求項5】(a)がN−(1,1−ジメチル−3−オキ
ソブチル)アクリルアミドである請求項3または4記載
の重合トナー。 - 【請求項6】カーボンブラック(B)のpHが4以下であ
る請求項1〜5の何れか記載の重合トナー。 - 【請求項7】アミド基含有(メタ)アクリル化合物
(a)とスチレン及び/又は(メタ)アクリルモノマー
(b)から構成される共重合体(A)と、カーボンブラ
ック(B)とを予め溶融混練し、これをスチレン及び/
又は(メタ)アクリルモノマーからなるモノマー(C)
中に溶解分散したものを懸濁重合することを特徴とする
重合トナーの製造法。 - 【請求項8】(A)が下式(1)を満たす共重合体(A
−1)である請求項6記載の重合トナーの製造法。 [式中、(Mn)は(a)と(b)から構成される共重合
体(A−1)の数平均分子量、(W)は(A−1)を構
成する(a)の重量分率、(MW)はアミド基含有(メ
タ)アクリル化合物(a)の分子量を表す。] - 【請求項9】カーボンブラック(B)のpHが4以下であ
る請求項7又は8記載の重合トナー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2282942A JP2808181B2 (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | 重合トナー及び重合トナーの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2282942A JP2808181B2 (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | 重合トナー及び重合トナーの製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04156554A JPH04156554A (ja) | 1992-05-29 |
JP2808181B2 true JP2808181B2 (ja) | 1998-10-08 |
Family
ID=17659110
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2282942A Expired - Fee Related JP2808181B2 (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | 重合トナー及び重合トナーの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2808181B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2727276B2 (ja) * | 1992-03-31 | 1998-03-11 | 三洋化成工業株式会社 | カーボンブラック分散用助剤、マスターバッチ、トナーの製法 |
JP3061991B2 (ja) * | 1993-10-06 | 2000-07-10 | シャープ株式会社 | 電子写真用現像剤の製造方法 |
US9414486B2 (en) | 2013-07-29 | 2016-08-09 | Kyocera Corporation | Wiring board, wiring board with lead, and electronic device |
-
1990
- 1990-10-19 JP JP2282942A patent/JP2808181B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04156554A (ja) | 1992-05-29 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |