JP3087918B2

JP3087918B2 - 静電荷像現像用トナー

Info

Publication number: JP3087918B2
Application number: JP03335449A
Authority: JP
Inventors: 保夫山本
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1991-11-26
Filing date: 1991-11-26
Publication date: 2000-09-18
Anticipated expiration: 2015-09-18
Also published as: JPH05142862A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐環境依存性が良好な
静電荷像現像用トナーに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、静電荷像現像用のトナーにおい
て、フルカラー用着色剤として使用されている青色系の
ものとしては、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３
が、コスト、色特性、および耐光性の点から有利である
ため、一般的に使用されている。ところが、Ｃ．Ｉ．ピ
グメント・ブルー１５：３を用いた場合、結着樹脂がポ
リエステル樹脂、例えば、ごく一般に用いられているビ
スフェノールＡ型ジオールと多価カルボン酸からなるガ
ラス転移温度５５〜６５℃のポリエステル樹脂であるト
ナーは、環境安定性が劣るという問題があった。即ち、
この様なトナーを、フェライト、スチールショットまた
はそれらを被覆したコートキャリアと組み合わせて使用
すると、低温低湿（１０℃、１５％ＲＨ）の環境下で
は、高い帯電量を示し、他方、高温高湿（３０℃、９０
％）の環境下では、低い帯電量を示すという問題があっ
た。従来、トナーの耐環境依存性の改善のためには、帯
電制御剤を添加することが行われている。しかしなが
ら、結着樹脂としてポリエステル樹脂を使用したトナー
においては、ポリエステル樹脂が高い極性を有し、帯電
系列においてもかなり負側にあるため、従来一般に使用
されている帯電制御剤の場合には、帯電制御剤としての
役割が充分発揮されなく、したがって、耐環境依存性を
充分に改善することができなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
における上記のような実情に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は、帯電の耐環境依存性が改善された静電
荷像現像用トナーを提供することにある。本発明の他の
目的は、帯電の耐環境依存性が改善された静電荷像現像
用青色トナーを提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、検討の結
果、上記化合物が、ポリエステル樹脂の帯電制御に有効
であることを見出だし、また、これをフタロシアニン系
の顔料と併用すると、鮮明な青色の複写画像が得られる
ことを見出だし、本発明を完成するに至った。

【０００５】即ち、本発明の静電荷像現像用トナーは、
少なくとも、ポリエステル樹脂よりなる結着樹脂と、下
記一般式（Ｉ）で示される化合物と、着色剤として、無
金属フタロシアニンまたは中心金属がアルミニウムであ
るフタロシアニンとを含有することを特徴とし、それに
よりシアン色から青色までのトナー色が得られる。

【化２】（式中、Ｒ₁およびＲ₂は、それぞれ炭素数１〜５のア
ルキル基を表わす。）

【０００６】以下、本発明について詳細に説明する。本
発明の静電荷像現像用トナーにおいて、結着樹脂として
は、ポリエステル樹脂が使用される。

【０００７】使用するポリエステル樹脂は、トナーに使
用される公知のものならば、いかなるものでも使用する
ことができ、多価アルコール成分と多塩基性酸成分とを
反応させることによって得ることができる。多価アルコ
ール成分としては、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−ブタンジオール、シクロヘキサンジメタノ
ール、ネオペンチルグリコール、１，４−ブタンジオー
ルなどのアルキレングリコール、ビスフェノールＡ、水
添ビスフェノールＡ、トリプロピレングリコール、ビス
フェノールＡエーテル、２，２−ビス（４−β−ヒドロ
キシエトキシフェニル）プロパン、２，２′−（１，４
−フェニレンビスオキシ）ビスエタノール、１，１−ジ
メチル−２，２′−（１，４−フェニレンビスオキシ）
ビスエタノール、１，１，１′，１′−テトラメチル−
２，２′−（１，４−フェニレンビスオキシ）ビスエタ
ノールなどの芳香族ジオールがあげられる。また、多価
アルコール成分には、３価以上の多価アルコールを少量
併用することもできる。併用できる多価アルコールとし
ては、１，１，１−トリメチロールエタン、ペンタエリ
スリトール、グリセリン、１，１，１−トリメチロール
プロパン、１，１，４，４−テトラメチロールブタン、
１，２，４−トリヒドロキシブタン等があげられる。

【０００８】多塩基性酸成分としては、２価のカルボン
酸、その酸無水物及び低級アルキルエステルがあげら
れ、具体的には、例えば、マレイン酸、フマル酸、メサ
コン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルコン酸、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
ン酸等及びそれらの酸無水物、及びそれらのモノメチル
エステル、ジメチルエステル、モノエチルエステル、ジ
エチルエステル、メチルエチルエステル、モノプロピル
エステル、ジプロピルエステル等の低級アルキルエステ
ルがあげられる。さらに少量の３価以上の多価カルボン
酸を併用することもできる。併用できる３価以上の多価
カルボン酸としては、１，２，４−ベンゼントリカルボ
ン酸、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、
１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、２，５，７−
ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−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，
２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、それらの酸無
水物および低級アルキルエステルがあげられる。

【０００９】多価アルコール成分と多価カルボン酸成分
との反応は、周知の方法によって行うことができる。す
なわち、多価アルコール成分と多価カルボン酸成分とを
触媒の存在下、軟化点を基準に、粘度をコントロールし
ながら、水酸基価及び酸価をできるかぎり下げられると
ころまで反応させればよく、水酸基価：１５〜７０ＫＯ
Ｈｍｇ／ｇ、酸価：３０ＫＯＨｍｇ／ｇ以下、数平均分
子量：７００〜８０００のものが得られるように反応さ
せる。触媒としては、３酸化アンチモン、ジブチルスズ
オキサイド、モノブチルスズオキサイド、テトラブトキ
シチタネート、酢酸亜鉛、酢酸マンガン、酢酸カルシウ
ム、酢酸マグネシウム、２酸化ゲルマニウム等があげら
れる。ポリエステル樹脂としては、Ｔｇ：５０〜８０
℃、軟化点：８０〜１５０℃の範囲にあるものが好まし
い。Ｔｇが５０℃より、低い場合には、トナーを保存す
る場合にブロッキングを起こしてしまい、また、８０℃
よりも高い場合には定着温度が高くなる。また、軟化点
が８０℃よりも低い場合には、定着時にホットオフセッ
トが生じ、また１５０℃よりも高い場合には、定着温度
が高くなり、使用に耐えられなくなる。

【００１０】本発明において使用される上記一般式
（Ｉ）で示される化合物は、鮮やかな青味の紫色を有す
るジオキサジン顔料であって、具体的にはＣ．Ｉ．ピグ
メント・バイオレット２３、例えば、Ｃｈｒｏｍｏｆｉ
ｎｅＶｉｏｌｅｔＲＥ（大日精化）、ＦａｓｔＶ
ｉｏｌｅｔＢＬＤ（山陽色素）、Ｆａｓｔｏｇｅｎ
ＳｕｐｅｒＶｉｏｌｅｔＲＮ（大日本インキ）、Ｋ
ａｙａｓｅｔＶｉｏｌｅｔ（日本化薬）、Ｌｉｏｎｏ
ｇｅｎＶｉｏｌｅｔＲＬ（東洋インキ）、Ｐｉｇｍ
ｅｎｔＳｕｐｅｒＶｉｏｌｅｔ（日本ピグメン
ト）、ＰｌｙｍｏＶｉｏｌｅｔＦＷＴ（紀和化
学）、ＳｕｎｌｔｏｎｅＦａｓｔＶｉｏｌｅｔＲＷ
（住友化学）、ＩｎｄｉｆａｓｔＶｉｏｌｅｔＢ−
４０１８（バイエル）、ＭｏｎｏｌｉｔｅＶｉｏｌｅ
ｔＲＮ（ＩＣＩ）、ＳａｎｄｏｒｉｎＶｉｏｌｅｔ
ＢＬ（サンド）等があげられる。

【００１１】上記一般式（Ｉ）で示される化合物は、青
味の紫色であるため、実用上有用な青色の色相を得るた
めに、本発明においては着色剤として、緑色の色相を有
する無金属フタロシアニンまたは中心金属がアルミニウ
ムであるフタロシアニンが使用される。無金属フタロシ
アニンは、下記構造式を有するものであって、Ｃ．Ｉ．
ピグメント・ブルー１６、例えば、Ｈｅｌｉｏｇｅｎ
ＢｌｕｅＬ７５６０（ＢＡＳＦ）が使用できる。

【化３】

【００１２】また、中心金属がアルミニウムであるフタ
ロシアニンとしては、例えば、下記構造式を有するアル
ミニウムフタロシアニンクロライド等があげられる。

【化４】

【００１３】これらフタロシアニン系顔料を併用する場
合、上記一般式（Ｉ）で示される化合物との混合重量割
合は、適宜設定することができるが、上記一般式（Ｉ）
で示される化合物：フタロシアニン系顔料＝３：１００
〜１：１の範囲が好ましい。本発明の静電荷像現像用ト
ナーにおいては、着色剤として、所望によりさらにカー
ボンブラックを含有させてもよい。本発明において、上
記の着色剤の結着樹脂に対する配合重量割合は、適宜設
定できるが、着色剤：結着樹脂＝１：９９〜１：９の範
囲で使用するのが好ましい。

【００１４】本発明の静電荷像現像用トナーは、従来の
周知の方法によって製造することができる。例えば、着
色剤、上記一般式（Ｉ）で示される化合物およびポリエ
ステル樹脂を秤量し、ヘンシェルミキサーによって混合
した後、エクストリューダーで溶融混練する。また、バ
ンバリーミキサー、ニーダー等の混練機によって溶融混
練してもよい。その際、着色剤等とポリエステル樹脂と
の混合は、着色剤等を直接ポリエステル樹脂に練り込ん
でもよいし、また、使用するポリエステル樹脂を用いて
マスターバッチ法によって混練してもよく、また、フラ
ッシング処理を施してもよい。混練物は、冷却した後、
粗粉砕機によって例えば平均粒径１ｍｍ程度に粉砕し、
次いで微粉砕機によって、例えば体積平均粒径７〜９μ
ｍ程度に粉砕し、さらに分級して所望の粒度のものにす
ればよい。上記のようにして得られたトナーには、所望
により外添剤を添加してもよい。外添剤としては、公知
のものならば、如何なるものでも使用することができ、
例えば、シリカ、酸化アルミニウム、酸化チタン等の無
機酸化物微粉末或いは合成樹脂微粉末等を使用すること
ができる。

【００１５】

【実施例】次に、本発明を実施例によって説明する。本
発明における結着樹脂として、次のものを使用した。（ａ）ビスフェノールＡエチレンオキサイド付加物−テ
レフタル酸縮合生成物（Ｔｇ：６０℃、軟化点：１０７
℃）（ｂ）ビスフェノールＡプロピレンオキサイド付加物−
テレフタル酸−トリメリット酸縮合生成物（Ｔｇ：６３
℃、軟化点：１２０℃）また、着色剤として、表１および表２の色材の欄に記載
のものを使用した。トナーは、次のようにして製造し
た。すなわち、着色剤、式（Ｉ）で示される化合物およ
び結着樹脂をヘンシェルミキサーで混合した後、エクス
トリューダーで溶融混練し、冷却後、粗粉砕し、次いで
ジェットミルで微粉砕し、分級して、平均粒径８μｍの
トナー粒子を得た。

【００１６】得られたトナーに、シリカ微粉末（Ｒ８１
２，日本アエロジル社製）１．０重量％を添加し、攪拌
機（ＵＭ−ＩＩ型ミキサー、三井三池加工機社製）によ
って羽根周速２０ｍ／ｓｅｃの条件で３０秒間混合し
た。得られた外添トナーと、窒素原子含有樹脂で被覆さ
れた粒径約５０μｍのフェライトキャリアとを用い、ト
ナー２ｇ、キャリア２５ｇを２５ｃｃ秤量ビンに入れ、
タンブラーミキサーによって１０分間攪拌した。攪拌し
た環境は、１０℃、１５％ＲＨおよび３０℃、９０％Ｒ
Ｈの２環境であった。攪拌した後、各環境下での帯電量
をブローオフ帯電量測定装置で測定した。耐環境依存性
の評価は、環境帯電量比によって行った。すなわち、次
式によって環境帯電量比を算出した。環境帯電量比＝１
０℃、１５％ＲＨの帯電量／３０℃、９０％ＲＨの帯電
量環境帯電量比の値が０．５以上の場合を○、０．５未
満の場合を×とし、耐環境依存性を評価した。それらの
結果を表１および表２に示す。

【００１７】

【表１】

【００１８】

【表２】

【００１９】

【発明の効果】本発明の静電荷像現像用トナーは、上記
のように、ポリエステル樹脂の帯電制御のために、上記
一般式（Ｉ）で示される化合物を使用し、また、無金属
フタロシアニンまたは中心金属がアルミニウムであるフ
タロシアニンとが併用されるので、耐環境依存性が改善
され、高温高湿および低温低湿の環境下のいずれにおい
ても、良好な安定した画質の定着画像を得ることができ
る青色トナーを得ることができ、フルカラー用トナーと
して有用である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも、ポリエステル樹脂よりなる
結着樹脂と、下記一般式（Ｉ）で示される化合物と、着
色剤として、無金属フタロシアニンまたは中心金属がア
ルミニウムであるフタロシアニンとを含有することを特
徴とする静電荷像現像用トナー。【化１】（式中、Ｒ₁およびＲ₂は、それぞれ炭素数１〜５のア
ルキル基を表わす。）