JP3521505B2 - トナー用ポリエステル樹脂およびトナー - Google Patents
トナー用ポリエステル樹脂およびトナーInfo
- Publication number
- JP3521505B2 JP3521505B2 JP26741794A JP26741794A JP3521505B2 JP 3521505 B2 JP3521505 B2 JP 3521505B2 JP 26741794 A JP26741794 A JP 26741794A JP 26741794 A JP26741794 A JP 26741794A JP 3521505 B2 JP3521505 B2 JP 3521505B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- polyester resin
- acid
- fixing
- molecular weight
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法、静電記録
法、静電印刷法などにおいて静電荷像の現像に用いる乾
式トナー用として有用なポリエステル樹脂およびそれを
用いたトナーに関する。さらに詳しくは、低温定着性、
耐ブロッキング性、耐オフセット性に優れたトナー用ポ
リエステル樹脂およびそれを用いたトナーに関する。
法、静電印刷法などにおいて静電荷像の現像に用いる乾
式トナー用として有用なポリエステル樹脂およびそれを
用いたトナーに関する。さらに詳しくは、低温定着性、
耐ブロッキング性、耐オフセット性に優れたトナー用ポ
リエステル樹脂およびそれを用いたトナーに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子写真法としては、米国特許第
２２９７６９１号明細書、第２３５７８０９号明細書等
に記載されているように、光導電性絶縁層を一様に帯電
させた後、その層を露光し、その露光された部分の電荷
を消失させることによって電気的な潜像を形成し、更に
該潜像に着色され電荷をもつトナー（現像剤組成物）を
付着させることによって顕像させ（現像工程）、得られ
た顕像を転写紙等の転写材に転写した後（転写工程）、
加熱、圧力あるいはその他の適当な定着法によって定着
させる工程（定着工程）からなる。従って、トナーには
単に現像工程のみならず、転写工程、定着工程に於いて
も要求される性能を満たしている必要がある。
２２９７６９１号明細書、第２３５７８０９号明細書等
に記載されているように、光導電性絶縁層を一様に帯電
させた後、その層を露光し、その露光された部分の電荷
を消失させることによって電気的な潜像を形成し、更に
該潜像に着色され電荷をもつトナー（現像剤組成物）を
付着させることによって顕像させ（現像工程）、得られ
た顕像を転写紙等の転写材に転写した後（転写工程）、
加熱、圧力あるいはその他の適当な定着法によって定着
させる工程（定着工程）からなる。従って、トナーには
単に現像工程のみならず、転写工程、定着工程に於いて
も要求される性能を満たしている必要がある。
【０００３】近年、オフィスオートメーションの発展に
伴い、電子写真法を応用した複写機やプリンターの需要
は増加しており、それに伴ってそれらの性能に対する要
求も高度化してきた。特に、高速化、省エネルギー化の
見地から、より低い温度での定着処理を可能にすること
が強く要求されており、トナーに関しても、低温定着性
の優れたものが求められている。
伴い、電子写真法を応用した複写機やプリンターの需要
は増加しており、それに伴ってそれらの性能に対する要
求も高度化してきた。特に、高速化、省エネルギー化の
見地から、より低い温度での定着処理を可能にすること
が強く要求されており、トナーに関しても、低温定着性
の優れたものが求められている。
【０００４】一般に、トナーの定着性を改善するために
は、溶融時に於けるトナーの粘度を低下させ、紙との接
触面積を大きくする必要がある。そのためにバインダー
樹脂のガラス転移温度を低下させたり、分子量を低くす
る方法が考えられている。しかし、この様な方法では、
保存中にトナーがブロッキングする現象がおこり、保存
性が低下する。
は、溶融時に於けるトナーの粘度を低下させ、紙との接
触面積を大きくする必要がある。そのためにバインダー
樹脂のガラス転移温度を低下させたり、分子量を低くす
る方法が考えられている。しかし、この様な方法では、
保存中にトナーがブロッキングする現象がおこり、保存
性が低下する。
【０００５】また、高速定着には、定着工程として熱効
率がよく、コンパクトな機構の熱ロール定着方式が採用
されているが、定着時に熱ロールと溶融状態のトナーが
直接接触するために、熱ロール上に移行したトナーが次
に送られてくる転写紙等を汚す、いわゆるオフセット現
象が生じやすい。このオフセット現象は、分子量の小さ
い場合ほど顕著に現れる。
率がよく、コンパクトな機構の熱ロール定着方式が採用
されているが、定着時に熱ロールと溶融状態のトナーが
直接接触するために、熱ロール上に移行したトナーが次
に送られてくる転写紙等を汚す、いわゆるオフセット現
象が生じやすい。このオフセット現象は、分子量の小さ
い場合ほど顕著に現れる。
【０００６】従って、熱ローラー定着方式を有する高速
複写機等においては、耐オフセット性が優れており、し
かも低温定着性に優れているトナーの開発が強く望まれ
ている。ところが、従来、バインダー樹脂として汎用さ
れているスチレン−アクリル酸エステル系共重合体は、
概して低温定着性に劣るものが多い。これに対して、低
温定着性の優れたバインダー樹脂として、種々のポリエ
ステル樹脂が提案されている。これらのポリエステル樹
脂は、エーテル化ジフェノール類と芳香族ジカルボン酸
を主に単量体成分とする重縮合体であるが、いずれも、
低温定着性と耐オフセット性、あるいは耐ブロッキング
性とのバランスが悪いものであった。
複写機等においては、耐オフセット性が優れており、し
かも低温定着性に優れているトナーの開発が強く望まれ
ている。ところが、従来、バインダー樹脂として汎用さ
れているスチレン−アクリル酸エステル系共重合体は、
概して低温定着性に劣るものが多い。これに対して、低
温定着性の優れたバインダー樹脂として、種々のポリエ
ステル樹脂が提案されている。これらのポリエステル樹
脂は、エーテル化ジフェノール類と芳香族ジカルボン酸
を主に単量体成分とする重縮合体であるが、いずれも、
低温定着性と耐オフセット性、あるいは耐ブロッキング
性とのバランスが悪いものであった。
【０００７】ポリエステル樹脂をバインダー樹脂とする
トナーにおいて、架橋成分として３価以上の多価アルコ
ールや多価カルボン酸を用いて耐オフセット性を改良す
る方法が知られている。しかし、十分な耐オフセット性
をもたせるまでポリエステルを架橋すると軟化点が高く
なり、低温定着性を損なうという問題がある。また、ポ
リエステル樹脂の一部を架橋させることにより、ポリエ
ステル樹脂中へのトナー添加剤の分散性や転写紙への濡
れ性といった利点が失われてしまい、このような方法で
の耐オフセット性の改良は実際上困難である。
トナーにおいて、架橋成分として３価以上の多価アルコ
ールや多価カルボン酸を用いて耐オフセット性を改良す
る方法が知られている。しかし、十分な耐オフセット性
をもたせるまでポリエステルを架橋すると軟化点が高く
なり、低温定着性を損なうという問題がある。また、ポ
リエステル樹脂の一部を架橋させることにより、ポリエ
ステル樹脂中へのトナー添加剤の分散性や転写紙への濡
れ性といった利点が失われてしまい、このような方法で
の耐オフセット性の改良は実際上困難である。
【０００８】また、架橋したポリエステル樹脂の軟化点
を低下させるために、アルケニルコハク酸等の長鎖脂肪
族炭化水素を側鎖にもつジカルボン酸類を用いて、樹脂
中にソフトセグメントを導入する試みがなされている
（特開昭５７−１０９８２５号公報）。しかし、ソフト
セグメントの長さが短いため、十分な軟化点の低下を図
るためには高価なソフトセグメントを多量に用いる必要
がありコストが高くなる。
を低下させるために、アルケニルコハク酸等の長鎖脂肪
族炭化水素を側鎖にもつジカルボン酸類を用いて、樹脂
中にソフトセグメントを導入する試みがなされている
（特開昭５７−１０９８２５号公報）。しかし、ソフト
セグメントの長さが短いため、十分な軟化点の低下を図
るためには高価なソフトセグメントを多量に用いる必要
がありコストが高くなる。
【０００９】また、ポリエステルを架橋した場合の一般
的な問題点として重合の操作性、均一性の問題がある。
すなわち、ある程度の架橋体を得ようとすると急激な架
橋反応に伴う粘度上昇の為に工業的な製造が困難であ
り、製造できたとしても一定の物性を安定に得るのは困
難である。
的な問題点として重合の操作性、均一性の問題がある。
すなわち、ある程度の架橋体を得ようとすると急激な架
橋反応に伴う粘度上昇の為に工業的な製造が困難であ
り、製造できたとしても一定の物性を安定に得るのは困
難である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、低温
定着性を損なうことなく、耐オフセット性を向上したト
ナー用ポリエステル樹脂およびそれを用いたトナーを提
供することにある。また、本発明の目的は、耐ブロッキ
ング性に優れ、保存性が良好なトナー用のポリエステル
樹脂およびトナーを提供することにある。
定着性を損なうことなく、耐オフセット性を向上したト
ナー用ポリエステル樹脂およびそれを用いたトナーを提
供することにある。また、本発明の目的は、耐ブロッキ
ング性に優れ、保存性が良好なトナー用のポリエステル
樹脂およびトナーを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記した
従来技術の有する問題点を克服するために鋭意検討した
結果、本発明に到達した。すなわち、本発明の要旨は、
２価以上の酸成分（２価以上の酸より導かれる構造単
位）、２価以上のアルコール成分、および一般式（Ｉ）
従来技術の有する問題点を克服するために鋭意検討した
結果、本発明に到達した。すなわち、本発明の要旨は、
２価以上の酸成分（２価以上の酸より導かれる構造単
位）、２価以上のアルコール成分、および一般式（Ｉ）
【００１２】
【化２】
【００１３】（式中、Ｒ1 は炭素数１５乃至７０の炭化
水素基を表し、Ｒ2 は水素原子または炭化水素基を表
す。）で表されるカルボン酸成分を有し、かつ全アルコ
ール成分に対する３価以上の多価アルコール成分の割合
と全酸成分に対する３価以上の多価酸成分の割合との合
計が９ｍｏｌ％以下であることを特徴とするポリエステ
ル樹脂並びに該ポリエステル樹脂および着色剤を含有す
ることを特徴とするトナーに存する。
水素基を表し、Ｒ2 は水素原子または炭化水素基を表
す。）で表されるカルボン酸成分を有し、かつ全アルコ
ール成分に対する３価以上の多価アルコール成分の割合
と全酸成分に対する３価以上の多価酸成分の割合との合
計が９ｍｏｌ％以下であることを特徴とするポリエステ
ル樹脂並びに該ポリエステル樹脂および着色剤を含有す
ることを特徴とするトナーに存する。
【００１４】以下に本発明を詳細に説明する。本発明に
おいて、前記Ｒ1 はソフトセグメントとして樹脂の軟化
点を下げ、定着温度を低くする作用がある。また、炭化
水素基同士の絡み合いにより溶融時に弾性を付与するこ
とができることを見出だした。従来、オフセットを防止
するために溶融時における弾性を得るためには架橋体を
必要としている。この架橋体を得るには架橋反応に伴う
急激な粘度上昇があり、工業的な生産が難しく、一定の
物性を安定的に得るのは困難であった。しかし、本発明
においては長鎖の炭化水素基の絡み合いにより溶融時の
弾性を付与することができるため、架橋体が少なくても
良く、簡単にポリエステル樹脂を得ることができる。そ
のため、Ｒ1 の炭素数は大きい方が好ましく、炭素数１
５〜７０であり、より好ましくは３０〜７０である。Ｒ
1 は飽和でも不飽和でもよいが、実用上二重結合が１個
含まれた炭化水素基が好ましい。また、炭素数が１５〜
７０と長いため、少量用いるだけでガラス転移温度、軟
化点が低下するため、本発明の樹脂を構成する全酸成分
に対して好ましくは１〜３０モル％、特に好ましくは１
〜２０モル％使用する。炭素数が１５より小さい場合に
は軟化点を低下させるためには大量が必要となり、コス
トもかなり高くなる。また、溶融時における弾性も十分
に付与できない。炭素数が７０以上になると急激にガラ
ス転移温度が低くなり、耐ブロッキング性が悪くなる。
Ｒ2 は水素原子または炭化水素基（飽和、不飽和を含
む）であるが、水素原子であることが好ましい。
おいて、前記Ｒ1 はソフトセグメントとして樹脂の軟化
点を下げ、定着温度を低くする作用がある。また、炭化
水素基同士の絡み合いにより溶融時に弾性を付与するこ
とができることを見出だした。従来、オフセットを防止
するために溶融時における弾性を得るためには架橋体を
必要としている。この架橋体を得るには架橋反応に伴う
急激な粘度上昇があり、工業的な生産が難しく、一定の
物性を安定的に得るのは困難であった。しかし、本発明
においては長鎖の炭化水素基の絡み合いにより溶融時の
弾性を付与することができるため、架橋体が少なくても
良く、簡単にポリエステル樹脂を得ることができる。そ
のため、Ｒ1 の炭素数は大きい方が好ましく、炭素数１
５〜７０であり、より好ましくは３０〜７０である。Ｒ
1 は飽和でも不飽和でもよいが、実用上二重結合が１個
含まれた炭化水素基が好ましい。また、炭素数が１５〜
７０と長いため、少量用いるだけでガラス転移温度、軟
化点が低下するため、本発明の樹脂を構成する全酸成分
に対して好ましくは１〜３０モル％、特に好ましくは１
〜２０モル％使用する。炭素数が１５より小さい場合に
は軟化点を低下させるためには大量が必要となり、コス
トもかなり高くなる。また、溶融時における弾性も十分
に付与できない。炭素数が７０以上になると急激にガラ
ス転移温度が低くなり、耐ブロッキング性が悪くなる。
Ｒ2 は水素原子または炭化水素基（飽和、不飽和を含
む）であるが、水素原子であることが好ましい。
【００１５】前記の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−ペンタントリ
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、およびトリメチロールプロパン等の
脂肪族多価アルコール類、１，３，５−トリヒドロキシ
メチルベンゼン等の芳香族多価アルコール類等が使用で
きる。また、３価以上の多価酸としては多価カルボン酸
類が挙げられ、多価カルボン酸類としては、トリメリッ
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、およびピロメリッ
ト酸等の芳香族多価カルボン酸類、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
ンカルボキシルプロパン、テトラ（メチレンカルボキシ
ル）メタン、および１，２，７，８−オクタンテトラカ
ルボン酸等の脂肪族多価カルボン酸類、１，２，４−シ
クロヘキサントリカルボン酸等の脂環式多価カルボン酸
類並びにこれらの酸無水物およびモノメチル、モノエチ
ル、ジメチル、ジエチルエステル等の低級アルキルエス
テル等が使用できる。特に好ましい３価以上の多価カル
ボン酸としては無水トリメリット酸が挙げられる。
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−ペンタントリ
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、およびトリメチロールプロパン等の
脂肪族多価アルコール類、１，３，５−トリヒドロキシ
メチルベンゼン等の芳香族多価アルコール類等が使用で
きる。また、３価以上の多価酸としては多価カルボン酸
類が挙げられ、多価カルボン酸類としては、トリメリッ
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、およびピロメリッ
ト酸等の芳香族多価カルボン酸類、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
ンカルボキシルプロパン、テトラ（メチレンカルボキシ
ル）メタン、および１，２，７，８−オクタンテトラカ
ルボン酸等の脂肪族多価カルボン酸類、１，２，４−シ
クロヘキサントリカルボン酸等の脂環式多価カルボン酸
類並びにこれらの酸無水物およびモノメチル、モノエチ
ル、ジメチル、ジエチルエステル等の低級アルキルエス
テル等が使用できる。特に好ましい３価以上の多価カル
ボン酸としては無水トリメリット酸が挙げられる。
【００１６】３価以上の多価アルコール及び３価以上の
多価酸（以下、あわせて「多官能化合物」と総称す
る。）は、３価以上の多価アルコール成分の全アルコー
ル成分に対する割合と、３価以上の多価酸成分の全酸成
分に対する割合の合計を９モル％以下、好ましくは２〜
９モル％、特に好ましくは５〜９モル％使用することが
できる。このような多官能化合物は樹脂の分子量分布を
広げガラス転移温度を高める効果があると共に、樹脂の
溶融時に弾性を付与することもできる。従って定着時に
耐オフセット性を高めることができる。しかし、多官能
化合物を大量に用いると重合の後半に急激な架橋反応に
伴う粘度上昇がおこり、攪拌が不良になり均一な重合が
できない。また、粘度の高い樹脂は、抜き出しが非常に
困難であり、生産性が悪い。
多価酸（以下、あわせて「多官能化合物」と総称す
る。）は、３価以上の多価アルコール成分の全アルコー
ル成分に対する割合と、３価以上の多価酸成分の全酸成
分に対する割合の合計を９モル％以下、好ましくは２〜
９モル％、特に好ましくは５〜９モル％使用することが
できる。このような多官能化合物は樹脂の分子量分布を
広げガラス転移温度を高める効果があると共に、樹脂の
溶融時に弾性を付与することもできる。従って定着時に
耐オフセット性を高めることができる。しかし、多官能
化合物を大量に用いると重合の後半に急激な架橋反応に
伴う粘度上昇がおこり、攪拌が不良になり均一な重合が
できない。また、粘度の高い樹脂は、抜き出しが非常に
困難であり、生産性が悪い。
【００１７】本発明のポリエステル樹脂を製造するに際
し、上記以外のモノマーとしては、一般に、ポリエステ
ルの原料として常用されるモノマーを使用すればよい。
例えば、２価アルコール成分としては、脂肪族、芳香
族、脂環式ジオールがある。例えば、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−ヘキサンジオール、ネオ
ペンチルグリコール、および２−エチル−１，３−ヘキ
サンジオール等の脂肪族ジオール類、水素化ビスフェノ
ールＡ、一般式（II）
し、上記以外のモノマーとしては、一般に、ポリエステ
ルの原料として常用されるモノマーを使用すればよい。
例えば、２価アルコール成分としては、脂肪族、芳香
族、脂環式ジオールがある。例えば、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−ヘキサンジオール、ネオ
ペンチルグリコール、および２−エチル−１，３−ヘキ
サンジオール等の脂肪族ジオール類、水素化ビスフェノ
ールＡ、一般式（II）
【００１８】
【化３】
【００１９】（式中、Ｒ3 およびＲ4 はそれぞれエチレ
ン基またはプロピレン基を表し、ＸおよびＹはそれぞれ
０以上の整数を表す。Ｘ＋Ｙの平均値は０〜１０が好ま
しい。）で表されるビスフェノールおよびその誘導体等
の芳香族ジオール類、一般式（III)
ン基またはプロピレン基を表し、ＸおよびＹはそれぞれ
０以上の整数を表す。Ｘ＋Ｙの平均値は０〜１０が好ま
しい。）で表されるビスフェノールおよびその誘導体等
の芳香族ジオール類、一般式（III)
【００２０】
【化４】
【００２１】（式中、Ｒ5 およびＲ6 はそれぞれ−ＣＨ
2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ（ＣＨ3 ）−、または−ＣＨ
2 Ｃ（ＣＨ3 ）2 −を表し、Ｘ′およびＹ′はそれぞれ
０以上の整数を表す。Ｘ′＋Ｙ′の平均値は０〜１０が
好ましい。）で表されるジオール等の脂環式ジオール類
等が挙げられる。芳香族ジオール、脂環式ジオールはガ
ラス転移温度を上げる効果があるため、耐ブロッキング
性が良好となり、耐摩耗性が向上することも知られてい
る。併用される２価酸成分としてはジカルボン酸成分が
挙げられ、ジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、
イソフタル酸、およびフタル酸等の芳香族ジカルボン酸
類、セバシン酸、イソデシルコハク酸、マレイン酸、フ
マル酸、およびアジピン酸等の脂肪族ジカルボン酸類、
並びにこれらの酸無水物およびモノメチル、モノエチ
ル、ジメチル、ジエチルエステル等の低級アルキルエス
テル等が挙げられ、特にテレフタル酸およびそのジメチ
ルエステルが耐ブロッキング性およびコストの点で好ま
しい。これらの２価酸成分はトナーの定着性、および耐
ブロッキング性に影響を与える。芳香族ジカルボン酸類
を用いるとガラス転移温度が上がり、耐ブロッキング性
は向上するが、定着性は低下する。一方、脂肪族ジカル
ボン酸類を用いるとガラス転移温度の低下をもたらすた
め、耐ブロッキング性は悪くなるが、定着性は向上す
る。目標とするガラス転移温度の値は５０〜７０℃であ
る。５０℃より低い値ではブロッキングが悪くなり、ま
た７０℃以上になると定着性が悪くなる。本発明のポリ
エステル樹脂の軟化点（Ｔｓ）は１００〜１６０℃が好
ましい。更に架橋度の目安となるＴＨＦ不溶分は５０％
以下が好ましい。
2 ＣＨ2 −、−ＣＨ2 ＣＨ（ＣＨ3 ）−、または−ＣＨ
2 Ｃ（ＣＨ3 ）2 −を表し、Ｘ′およびＹ′はそれぞれ
０以上の整数を表す。Ｘ′＋Ｙ′の平均値は０〜１０が
好ましい。）で表されるジオール等の脂環式ジオール類
等が挙げられる。芳香族ジオール、脂環式ジオールはガ
ラス転移温度を上げる効果があるため、耐ブロッキング
性が良好となり、耐摩耗性が向上することも知られてい
る。併用される２価酸成分としてはジカルボン酸成分が
挙げられ、ジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、
イソフタル酸、およびフタル酸等の芳香族ジカルボン酸
類、セバシン酸、イソデシルコハク酸、マレイン酸、フ
マル酸、およびアジピン酸等の脂肪族ジカルボン酸類、
並びにこれらの酸無水物およびモノメチル、モノエチ
ル、ジメチル、ジエチルエステル等の低級アルキルエス
テル等が挙げられ、特にテレフタル酸およびそのジメチ
ルエステルが耐ブロッキング性およびコストの点で好ま
しい。これらの２価酸成分はトナーの定着性、および耐
ブロッキング性に影響を与える。芳香族ジカルボン酸類
を用いるとガラス転移温度が上がり、耐ブロッキング性
は向上するが、定着性は低下する。一方、脂肪族ジカル
ボン酸類を用いるとガラス転移温度の低下をもたらすた
め、耐ブロッキング性は悪くなるが、定着性は向上す
る。目標とするガラス転移温度の値は５０〜７０℃であ
る。５０℃より低い値ではブロッキングが悪くなり、ま
た７０℃以上になると定着性が悪くなる。本発明のポリ
エステル樹脂の軟化点（Ｔｓ）は１００〜１６０℃が好
ましい。更に架橋度の目安となるＴＨＦ不溶分は５０％
以下が好ましい。
【００２２】本発明のポリエステル樹脂の製造方法は特
に限定されず、従来公知の種々の方法が採用し得る。好
ましくは次のような製造方法が挙げられる。重合管に多
官能化合物以外のモノマーを仕込み、不活性雰囲気下、
１５０〜２２０℃において、エステル化反応、あるいは
エステル交換反応を行う。その後０．１〜１００ｍｍＨ
ｇまで減圧し、プレポリマーを得る。このプレポリマー
を、多官能化合物と共に常法に従って１８０〜２８０℃
において、０．０１〜１００ｍｍＨｇまで減圧して重縮
合を行い所定の粘度になった時点で抜き出す。なお、全
酸成分と全アルコール成分の反応全体を合計した仕込み
のモル比は全酸成分：全アルコール成分が１：１．１〜
１：１．８が好ましい。反応を促進するための触媒とし
ては、ジブチル錫オキシド、酸化亜鉛、ジブチル錫ジウ
ラレート、チタンブトキシサイド、酢酸マグネシウム、
酢酸マンガン等を用いることができる。
に限定されず、従来公知の種々の方法が採用し得る。好
ましくは次のような製造方法が挙げられる。重合管に多
官能化合物以外のモノマーを仕込み、不活性雰囲気下、
１５０〜２２０℃において、エステル化反応、あるいは
エステル交換反応を行う。その後０．１〜１００ｍｍＨ
ｇまで減圧し、プレポリマーを得る。このプレポリマー
を、多官能化合物と共に常法に従って１８０〜２８０℃
において、０．０１〜１００ｍｍＨｇまで減圧して重縮
合を行い所定の粘度になった時点で抜き出す。なお、全
酸成分と全アルコール成分の反応全体を合計した仕込み
のモル比は全酸成分：全アルコール成分が１：１．１〜
１：１．８が好ましい。反応を促進するための触媒とし
ては、ジブチル錫オキシド、酸化亜鉛、ジブチル錫ジウ
ラレート、チタンブトキシサイド、酢酸マグネシウム、
酢酸マンガン等を用いることができる。
【００２３】本発明のポリエステル樹脂は、重量平均分
子量Ｍｗが、５，０００〜３００，０００、数平均分子
量Ｍｎが、２，０００〜２０，０００の範囲にあること
が好ましい。重量平均分子量Ｍｗが５，０００未満であ
るとガラス転移温度が著しく低下し、耐ブロッキング性
が悪くなる。重量平均分子量Ｍｗが３００，０００を超
えると溶融時における粘度が高くなり、低温定着性が低
下し、高速複写機には適さない傾向となる。数平均分子
量Ｍｎについても同様のことがいえる。
子量Ｍｗが、５，０００〜３００，０００、数平均分子
量Ｍｎが、２，０００〜２０，０００の範囲にあること
が好ましい。重量平均分子量Ｍｗが５，０００未満であ
るとガラス転移温度が著しく低下し、耐ブロッキング性
が悪くなる。重量平均分子量Ｍｗが３００，０００を超
えると溶融時における粘度が高くなり、低温定着性が低
下し、高速複写機には適さない傾向となる。数平均分子
量Ｍｎについても同様のことがいえる。
【００２４】得られたポリエステル樹脂は、例えば、次
のような一般的製造法に従ってトナーとすることができ
る。まず、バインダー樹脂、着色剤、必要に応じて使用
される帯電制御剤等の内添剤を均一に分散混合し、上記
混合物を二軸押出機、加圧ニーダー等で溶融混練した後
冷却し、粉砕機で粉砕する。得られた粉体を風力分級機
等で分級処理してトナーとする。
のような一般的製造法に従ってトナーとすることができ
る。まず、バインダー樹脂、着色剤、必要に応じて使用
される帯電制御剤等の内添剤を均一に分散混合し、上記
混合物を二軸押出機、加圧ニーダー等で溶融混練した後
冷却し、粉砕機で粉砕する。得られた粉体を風力分級機
等で分級処理してトナーとする。
【００２５】本発明の樹脂を用いたトナーは１成分現像
剤または２成分現像剤のいずれにも使用できる。２成分
現像剤として使用する場合のキャリアとしては、鉄粉系
キャリア、フェライト系キャリア、磁性体コア粒子の表
面を樹脂被覆したコートキャリア等の公知の各種キャリ
アを使用することができる。
剤または２成分現像剤のいずれにも使用できる。２成分
現像剤として使用する場合のキャリアとしては、鉄粉系
キャリア、フェライト系キャリア、磁性体コア粒子の表
面を樹脂被覆したコートキャリア等の公知の各種キャリ
アを使用することができる。
【００２６】
【実施例】以下に本発明の実施例を示すがこれに限定さ
れるものではない。なお、分子量、軟化点（Ｔｓ）、架
橋度の目安としてのＴＨＦ不溶分の測定は次の測定方法
により行った。
れるものではない。なお、分子量、軟化点（Ｔｓ）、架
橋度の目安としてのＴＨＦ不溶分の測定は次の測定方法
により行った。
【００２７】（１）分子量
分子量の測定は東ソー社製ＨＬＣ−８０２０のゲルパー
ミュエーションクロマトグラフィーを用いた。試料はテ
トラヒドロフラン（ＴＨＦ）に０．１ｗｔ％の濃度で溶
解し、ポリスチレン標準試料により作成された検量線よ
り分子量を決定した。
ミュエーションクロマトグラフィーを用いた。試料はテ
トラヒドロフラン（ＴＨＦ）に０．１ｗｔ％の濃度で溶
解し、ポリスチレン標準試料により作成された検量線よ
り分子量を決定した。
【００２８】（２）軟化点（Ｔｓ）
軟化点の測定は島津製作所製フローテスターＣＦＴ−５
００を用いた。１ｍｍφ×１０ｍｍのノズル、荷重３０
ｋｇ、昇温速度３℃／ｍｉｎの等速昇温下で測定した
時、サンプル１ｇ中の１／２が流出した温度を言う。
００を用いた。１ｍｍφ×１０ｍｍのノズル、荷重３０
ｋｇ、昇温速度３℃／ｍｉｎの等速昇温下で測定した
時、サンプル１ｇ中の１／２が流出した温度を言う。
【００２９】（３）ＴＨＦ不溶分
試験管に試料１００ｍｇをとり、テトラヒドロフラン
（ＴＨＦ）１０ｍｌに溶解させ３０分静置させた。上澄
み液を抽出し、再びＴＨＦを加え３０分静置し、上澄み
液を抽出した。この操作を５回繰り返し、窒素にてＴＨ
Ｆを風乾した後、真空乾燥機にて５０℃で５時間乾燥さ
せた。乾燥後の重量減少によりＴＨＦ不溶分を算出し
た。ＴＨＦ不溶分をもって架橋度の目安とすることがで
きる。
（ＴＨＦ）１０ｍｌに溶解させ３０分静置させた。上澄
み液を抽出し、再びＴＨＦを加え３０分静置し、上澄み
液を抽出した。この操作を５回繰り返し、窒素にてＴＨ
Ｆを風乾した後、真空乾燥機にて５０℃で５時間乾燥さ
せた。乾燥後の重量減少によりＴＨＦ不溶分を算出し
た。ＴＨＦ不溶分をもって架橋度の目安とすることがで
きる。
【００３０】実施例１
表−１の組成において多官能化合物である無水トリメリ
ット酸以外のモノマーを重合管に仕込み、さらに、重合
触媒であるテトラブチルチタネートを仕込みの酸成分に
対して４０ｐｐｍ投入した。窒素ガスを導入して重合管
内を不活性雰囲気に保ち昇温した。内温を１６０℃、攪
拌回転数を２５０ｒｐｍに保ち、１．５時間で２００℃
まで昇温した後、常圧下で３時間エステル交換反応を行
った。その後、真空度が２０ｍｍＨｇになるまで１時間
かけて徐々に減圧し、プレポリマーを得た。このプレポ
リマーに、無水トリメリット酸、およびテトラブチルチ
タネート（上記と同量）を加え、常圧下で２００℃にて
２時間反応させ、その後、真空度が４ｍｍＨｇになるま
で１時間３０分かけて徐々に減圧し、所定の粘度になっ
たところで抜き出しを行い、ポリエステル樹脂を得た。
ット酸以外のモノマーを重合管に仕込み、さらに、重合
触媒であるテトラブチルチタネートを仕込みの酸成分に
対して４０ｐｐｍ投入した。窒素ガスを導入して重合管
内を不活性雰囲気に保ち昇温した。内温を１６０℃、攪
拌回転数を２５０ｒｐｍに保ち、１．５時間で２００℃
まで昇温した後、常圧下で３時間エステル交換反応を行
った。その後、真空度が２０ｍｍＨｇになるまで１時間
かけて徐々に減圧し、プレポリマーを得た。このプレポ
リマーに、無水トリメリット酸、およびテトラブチルチ
タネート（上記と同量）を加え、常圧下で２００℃にて
２時間反応させ、その後、真空度が４ｍｍＨｇになるま
で１時間３０分かけて徐々に減圧し、所定の粘度になっ
たところで抜き出しを行い、ポリエステル樹脂を得た。
【００３１】得られた樹脂１００重量部、カーボンブラ
ック（三菱化成社製 ＭＡ−１００）５重量部、ニグロ
シン染料（オリエント化学社製 Ｎ−０４）２重量部、
ポリプロピレンワックス（三洋化成社製 ５５０Ｐ）２
重量部、およびポリエチレンワックス（ヘキストジャパ
ン社製 ＰＥ１３０）１重量部を分散混合した後、二軸
押出機を用いて溶融混練した。冷却後、ハンマーミルに
て粗粉砕し、ついで、ジェットミル粉砕機にて微粉砕し
た。得られた粉体を風力分級機で分級し、平均粒径１２
μｍのトナーを得た。
ック（三菱化成社製 ＭＡ−１００）５重量部、ニグロ
シン染料（オリエント化学社製 Ｎ−０４）２重量部、
ポリプロピレンワックス（三洋化成社製 ５５０Ｐ）２
重量部、およびポリエチレンワックス（ヘキストジャパ
ン社製 ＰＥ１３０）１重量部を分散混合した後、二軸
押出機を用いて溶融混練した。冷却後、ハンマーミルに
て粗粉砕し、ついで、ジェットミル粉砕機にて微粉砕し
た。得られた粉体を風力分級機で分級し、平均粒径１２
μｍのトナーを得た。
【００３２】上記トナー１００重量部と流動化剤として
シリカ粉末（日本アエロジル社製Ｒ９７２）０．１５重
量部を混合し、その後トナー濃度が４％となるようにフ
ェライトキャリア（パウダーテック社製 ＦＬ９６−１
００）と混合し、現像剤を得た。
シリカ粉末（日本アエロジル社製Ｒ９７２）０．１５重
量部を混合し、その後トナー濃度が４％となるようにフ
ェライトキャリア（パウダーテック社製 ＦＬ９６−１
００）と混合し、現像剤を得た。
【００３３】＜定着試験＞定着機にはシャープ社製複写
機（ＳＦ−９７００）より取り出した定着機を改造し
て、４００ｍｍ／ｓの定着スピードで定着試験を行う。
定着ローラー部の温度を変え、未定着像が完全に定着す
る温度を定着温度とした。その他、高温側でのオフセッ
トについても測定した。
機（ＳＦ−９７００）より取り出した定着機を改造し
て、４００ｍｍ／ｓの定着スピードで定着試験を行う。
定着ローラー部の温度を変え、未定着像が完全に定着す
る温度を定着温度とした。その他、高温側でのオフセッ
トについても測定した。
【００３４】＜保存性（耐ブロッキング性）＞トナーを
５０℃で５時間放置し、凝集物の有無を調べた。凝集物
の生成が認められない場合を良好、認められる場合を不
可とした。
５０℃で５時間放置し、凝集物の有無を調べた。凝集物
の生成が認められない場合を良好、認められる場合を不
可とした。
【００３５】実施例２〜４、比較例１〜２
表−１に示す組成において、実施例１と同様に重合を行
い、ポリエステル樹脂を得た。樹脂の物性の評価結果を
表−１にまとめて示した。また、定着試験、保存性の結
果を表−２にまとめて示した。
い、ポリエステル樹脂を得た。樹脂の物性の評価結果を
表−１にまとめて示した。また、定着試験、保存性の結
果を表−２にまとめて示した。
【００３６】
【表１】
【００３７】
【表２】
【００３８】表−２から明らかなように、本発明に関わ
る樹脂は最低定着温度が低く、定着温度幅も広範囲であ
った。しかし、比較例１のように無水トリメリット酸が
多い場合には、分子量分布が広くなり、またＴＨＦ不溶
分も高いので定着温度は高くなった。更に、重合の後半
に急激に粘度が上昇し、抜き出しが困難であった。比較
例２は炭化水素基の炭素数が１２と小さい場合だが、軟
化点の十分な低下は見られず、定着温度も高いものとな
った。
る樹脂は最低定着温度が低く、定着温度幅も広範囲であ
った。しかし、比較例１のように無水トリメリット酸が
多い場合には、分子量分布が広くなり、またＴＨＦ不溶
分も高いので定着温度は高くなった。更に、重合の後半
に急激に粘度が上昇し、抜き出しが困難であった。比較
例２は炭化水素基の炭素数が１２と小さい場合だが、軟
化点の十分な低下は見られず、定着温度も高いものとな
った。
【００３９】
【発明の効果】本発明によれば、高速の条件下において
も低温定着性に優れ、かつ耐ブロッキング性、耐オフセ
ット性に優れたトナー用ポリエステル樹脂が得られる。
も低温定着性に優れ、かつ耐ブロッキング性、耐オフセ
ット性に優れたトナー用ポリエステル樹脂が得られる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平５−94039（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−190866（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−81772（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−341577（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−95429（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−214423（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G03G 9/087
Claims (5)
- 【請求項１】 ２価以上の酸成分、２価以上のアルコー
ル成分、および一般式（Ｉ） 【化１】 （式中、Ｒ1 は炭素数１５乃至７０の炭化水素基を表
し、Ｒ2 は水素原子または炭化水素基を表す。）で表さ
れるカルボン酸成分から成り、全酸成分に対する一般式
（Ｉ）で表されるカルボン酸成分の割合が１乃至３０ｍ
ｏｌ％、かつ全アルコール成分に対する３価以上の多価
アルコール成分の割合〔ｍｏｌ％〕と全酸成分に対する
３価以上の多価酸成分の割合〔ｍｏｌ％〕との合計が２
乃至９であることを特徴とするトナー用ポリエステル樹
脂。 - 【請求項２】 Ｒ2 が水素原子であることを特徴とする
請求項１に記載のトナー用ポリエステル樹脂。 - 【請求項３】 重量平均分子量が５，０００乃至３０
０，０００であることを特徴とする請求項１または２に
記載のトナー用ポリエステル樹脂。 - 【請求項４】 数平均分子量が２，０００乃至２０，０
００であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか
に記載のトナー用ポリエステル樹脂。 - 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかに記載のトナ
ー用ポリエステル樹脂および着色剤を含有することを特
徴とするトナー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26741794A JP3521505B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | トナー用ポリエステル樹脂およびトナー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26741794A JP3521505B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | トナー用ポリエステル樹脂およびトナー |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08129269A JPH08129269A (ja) | 1996-05-21 |
| JP3521505B2 true JP3521505B2 (ja) | 2004-04-19 |
Family
ID=17444566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26741794A Expired - Fee Related JP3521505B2 (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | トナー用ポリエステル樹脂およびトナー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3521505B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002006550A (ja) * | 2000-06-23 | 2002-01-09 | Dainippon Ink & Chem Inc | 粉体トナーおよびその製法 |
| JP2002099110A (ja) * | 2000-09-21 | 2002-04-05 | Canon Inc | 定着方法及びトナー |
| JP2010237399A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Sanyo Chem Ind Ltd | トナー用ポリエステル樹脂の製造方法 |
-
1994
- 1994-10-31 JP JP26741794A patent/JP3521505B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08129269A (ja) | 1996-05-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR910007720B1 (ko) | 토오너 조성물 | |
| US4939059A (en) | Electrophotographic developer for fixing roller process using polyester resin | |
| JPWO2003001302A1 (ja) | トナー用ポリエステル樹脂、トナー用ポリエステル樹脂の製造方法及びそれを用いたトナー | |
| JP2003043741A (ja) | ポリエステル樹脂及びこれを含むトナー | |
| JPS62195678A (ja) | 電子写真用現像剤組成物 | |
| JP3075696B2 (ja) | トナー用ポリエステル樹脂、その製造方法およびそれを用いた電子写真用トナー | |
| JP3521505B2 (ja) | トナー用ポリエステル樹脂およびトナー | |
| JPH0833683B2 (ja) | 静電荷像現像トナ−用樹脂 | |
| JP3984335B2 (ja) | トナー用ポリエステル樹脂、その製造方法およびそれを用いたトナー | |
| JPH06110250A (ja) | トナーバインダーおよびトナー組成物 | |
| JP2005107182A (ja) | トナー用ポリエステル樹脂およびトナー | |
| JP3533021B2 (ja) | トナー用ポリエステル樹脂 | |
| JP3426007B2 (ja) | トナー用ポリエステル樹脂 | |
| JP2005300996A (ja) | トナー用ポリエステル樹脂組成物およびトナー | |
| JPS62195680A (ja) | 電子写真用現像剤組成物 | |
| JPH0363068B2 (ja) | ||
| JPH09152743A (ja) | トナーバインダー用ポリエステル樹脂およびその製造方法およびこれを用いたトナー | |
| JPH01155360A (ja) | 電子写真用現像剤組成物 | |
| JP3862763B2 (ja) | トナー組成物 | |
| JP3975105B2 (ja) | ポリエステル系トナー組成物 | |
| JP3502459B2 (ja) | トナー用ポリエステル樹脂 | |
| JPS62195679A (ja) | 電子写真用現像剤組成物 | |
| JP2005300997A (ja) | トナー | |
| JP2923834B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
| JP3453429B2 (ja) | トナー用架橋ポリエステル樹脂 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040120 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040202 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080220 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090220 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090220 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100220 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |