JP4267037B2 - 荷電制御剤およびトナー - Google Patents
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Description
トナーの構成材料として用いられる荷電制御剤を構成する金属錯体としては、アゾ系金属錯体およびサリチル酸系金属錯体が広く知られている。
本発明の他の目的は、優れた帯電立ち上がり特性を有し、使用環境に関わらず安定して高い画質の画像を得ることのできるトナーを提供することにある。
前記荷電制御剤が上記一般式(1)あるいは上記一般式(2)で示される没食子酸系金属錯体を含有するものであることを特徴とする。
このような本発明の荷電制御剤は、本発明者らが鋭意検討した結果、従来の荷電制御剤の問題点は、結晶の大きさが不均一であること、吸湿性が高いこと、樹脂中への分散性がよくないこと、金属イオンが遊離しやすいことなどにあることを見出し、その問題点を解消すべく、鋭意検討した結果、見出されたものである。
本発明の荷電制御剤は、上記一般式(1)で表される化合物(以下、「特定没食子酸系金属錯体(1)」ともいう。)または上記一般式(2)で表される化合物(以下、「特定没食子酸系金属錯体(2)」ともいう。)よりなるものである。
基R1 を示すアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、デシル基、ドデシル基などが挙げられる。
基R1 を示すアルケニル基としては、例えば2−プロペニル基、2−オクテニル基、2−デセニル基、2−ドデセニル基などが挙げられる。
基R1 を示すアリール基としては、例えばフェニル基、4−メチルフェニル基、4−tert−ブチルフェニル基、2,6−ジメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基などが挙げられる。
基R2 および基R4 を示すアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、デシル基、ドデシル基などが挙げられる。
基R2 および基R4 を示すアルケニル基としては、例えば2−プロペニル基、2−オクテニル基、2−デセニル基、2−ドデセニル基などが挙げられる。
基R2 および基R4 を示すアルコキシル基としては、例えばメトキシ基(CH3 O−)、エトキシ基(C2 H5 O−)、プロポキシ基(C3 H7 O−)、ブトキシ基(C4 H9 O−)、フェノキシ基(C6 H13O−)、オクトキシ基(C8 H17O−)、デトキシ基(C10H21O−)、ドデキシ基(C12H25O−)などが挙げられる。
基R2 および基R4 を示すアリール基としては、例えばフェニル基、4−メチルフェニル基、4−tert−ブチルフェニル基、2,6−ジメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基などが挙げられる。
基R2 および基R4 を示すハロゲン原子としては、例えば塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子などが挙げられる。
基R3 を示すアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、デシル基、ドデシル基などが挙げられる。
基R3 を示すアリール基としては、例えばフェニル基、4−メチルフェニル基、4−tert−ブチルフェニル基、2,6−ジメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基などが挙げられる。
基Mを示す金属原子としては、例えば亜鉛原子(Zn)、コバルト原子(Co)、ニッケル原子(Ni)等の2価の金属原子、アルミニウム原子(Al)、クロム原子(Cr)、鉄原子(Fe)等の3価の金属原子、ジルコニウム原子(Zr)等の4価の金属原子が挙げられる。
基Aを示すカウンターイオンとしては、例えば水素イオン(H+ )、アンモニウムイオン(NH4+)、ナトリウムイオン(Na+ )、カリウムイオン(K+ )、カルシウムイオン(Ca2+)などが挙げられる。
(1−2)一般式(1)において、R1 がメチル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−3)一般式(1)において、R1 がプロピル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−4)一般式(1)において、R1 がブチル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−5)一般式(1)において、R1 がオクチル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−6)一般式(1)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがクロム原子、Aがカリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−7)一般式(1)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが亜鉛原子、Aがカリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−8)一般式(1)において、R1 がプロピル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが亜鉛原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−9)一般式(1)において、R1 がオクチル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが亜鉛原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−10)一般式(1)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが亜鉛原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−11)一般式(1)において、R1 がブチル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが亜鉛原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−12)一般式(1)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがジルコニウム原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが1である化合物
(1−13)一般式(1)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがクロム原子、Aがアンモニウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−14)一般式(1)において、R1 がブチル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがジルコニウム原子、Aがアンモニウムイオン、mが3、nが1である化合物
(1−15)一般式(1)において、R1 がプロピル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがアルミニウム原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが2である化合物
(1−16)一般式(1)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがアルミニウム原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが2である化合物
(1−17)一般式(1)において、R1 がオクチル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがアルミニウム原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが2である化合物
(1−18)一般式(1)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが鉄原子、Aがカルシウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−19)一般式(1)において、R1 がプロピル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが鉄原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−20)一般式(1)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが鉄原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−21)一般式(1)において、R1 がデシル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが鉄原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−22)一般式(1)において、R1 がフェニル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−23)一般式(1)において、R1 がフェニル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがジルコニウム原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが1である化合物
(1−24)一般式(1)において、R1 がフェニル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが亜鉛原子、Aがカリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−25)一般式(1)において、R1 がフェニル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがアルミニウム原子、Aがアンモニウムイオン、mが3、nが2である化合物
(1−26)一般式(1)において、R1 が4−メチル−フェニル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが鉄原子、Aがカルシウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−27)一般式(1)において、R1 およびR3 が水素原子、R2 およびR4 メチル基、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−28)一般式(1)において、R1 およびR3 が水素原子、R2 およびR4 オクチル基、Mが亜鉛原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−29)一般式(1)において、R1 が水素原子、R2 およびR4 がドデシル基、R3 がメチル基、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−30)一般式(1)において、R1 がプロピル基、R2 およびR4 がエトキシ基、R3 エチル基、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−31)一般式(1)において、R1 がフェニル基、R2 およびR3 がエチル基、R4 がエトキシ基、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物(1−32)一般式(1)において、R1 が4−ブチル−フェニル基、R2 およびR4 が水素原子、R3 がメチル基、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−33)一般式(1)において、R1 が4−ブチル−フェニル基、R2 およびR4 が水素原子、R3 がメチル基、Mがジルコニウム原子、Aがアンモニウムイオン、mが3、nが1である化合物
(1−34)一般式(1)において、R1 が4−ブチル−フェニル基、R2 およびR4 が水素原子、R3 がメチル基、Mが亜鉛原子、Aがカリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−35)一般式(1)において、R1 が4−ブチル−フェニル基、R2 およびR4 が水素原子、R3 がメチル基、Mがアルミニウム原子、Aがアンモニウムイオン、mが3、nが2である化合物
(1−36)一般式(1)において、R1 が4−ブチル−フェニル基、R2 およびR4 が水素原子、R3 がメチル基、Mが鉄原子、Aがカルシウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−37)一般式(1)において、R1 およびR3 が水素原子、R2 およびR4 が塩素原子、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−38)一般式(1)において、R1 がプロピル基、R2 およびR4 が塩素原子、R3 が水素原子、Mが亜鉛原子、Aがカリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−39)一般式(1)において、R1 がプロピル基、R2 およびR4 が臭素原子、R3 が水素原子、Mが亜鉛原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
(1−40)一般式(1)において、R1 がプロピル基、R2 およびR4 が塩素原子、R3 がエチル基、Mが亜鉛原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である化合物
基R1 を示すアルキル基、アルコキシル基およびアリール基としては、各々、例えば特定没食子酸系金属錯体(1)を示す一般式(1)において例示したものが挙げられる。
基R2 および基R4 を示すアルキル基、アルケニル基、アルコキシル基、アリール基およびハロゲン原子としては、各々、例えば特定没食子酸系金属錯体(1)を示す一般式(1)において例示したものが挙げられる。
基R3 を示すアルキル基およびアリール基としては、各々、例えば特定没食子酸系金属錯体(1)を示す一般式(1)において例示したものが挙げられる。
基R5 および基R6 を示すハロゲン原子としては、例えば塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子などが挙げられる。
基Mを示す金属原子としては、例えば特定没食子酸系金属錯体(1)を示す一般式(1)において例示したものが挙げられる。
基Aを示すカウンターイオンとしては、例えば特定没食子酸系金属錯体(1)を示す一般式(1)において例示したものが挙げられる。
(2−2)一般式(2)において、R1 がオクチル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、R5 およびR6 が水分子、Mがコバルト原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが1である化合物
(2−3)一般式(2)において、R1 がフェニル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、R5 およびR6 が水分子、Mがコバルト原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが1である化合物
(2−4)一般式(2)において、R1 が4−メチル−フェニル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、R5 およびR6 が水分子、Mがコバルト原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが1である化合物
(2−5)一般式(2)において、R1 およびR3 が水素原子、R2 およびR4 がメチル基、R5 およびR6 が水分子、Mがコバルト原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが1である化合物
(2−6)一般式(2)において、R1 およびR3 が水素原子、R2 およびR4 がオクチル基、R5 およびR6 が水分子、Mがコバルト原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが1である化合物
(2−7)一般式(2)において、R1 が水素原子、R2 およびR4 がドデシル基、R3 がメチル基、R5 およびR6 が水分子、Mがコバルト原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが1である化合物
(2−8)一般式(2)において、R1 がプロピル基、R2 およびR4 がエトキシ基、R3 がエチル基、R5 およびR6 が水分子、Mがコバルト原子、Aがアンモニウムイオン、mが3、nが1である化合物
(2−9)一般式(2)において、R1 がフェニル基、R2 およびR3 がエチル基、R4 がエトキシ基、R5 およびR6 が水分子、Mがコバルト原子、Aがアンモニウムイオン、mが3、nが1である化合物
(2−10)一般式(2)において、R1 が4−ブチル−フェニル基、R2 およびR4 が水素原子、R3 がメチル基、R5 およびR6 が水分子、Mがコバルト原子、Aがアンモニウムイオン、mが3、nが1である化合物
(2−11)一般式(2)において、R1 およびR3 が水素原子、R2 およびR4 が塩素原子、R5 およびR6 が水分子、Mがコバルト原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが1である化合物
(2−12)一般式(2)において、R1 がプロピル基、R2 およびR4 が塩素原子、R3 が水素原子、R5 およびR6 が水分子、Mがコバルト原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが1である化合物
(2−13)一般式(2)において、R1 がプロピル基、R2 およびR4 が臭素原子、R3 が水素原子、R5 およびR6 が水分子、Mがコバルト原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが1である化合物
(2−14)一般式(2)において、R1 がプロピル基、R2 およびR4 が塩素原子、R3 がエチル基、R5 およびR6 が水分子、Mがコバルト原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが1である化合物
例えば、先ず、下記一般式(3)で表される没食子酸化合物(以下、「原料没食子酸化合物」ともいう。)を水またはアルコールに溶解させることによって得られる原料没食子酸化合物溶液と、原料没食子酸化合物に由来の配位子を配位させるための金属イオンを含有する金属イオン溶液とを用意する。
次いで、金属イオン溶液と、当該金属イオン溶液における金属イオン1molに対して2〜3molの原料没食子酸化合物溶液とを、その混合系が混合初期段階においては弱酸性となるようpHを調整しながら混合し、更に、混合した状態で混合系のpHを、弱アルカリ側となるように調整しながら、温度30〜90℃の条件で6〜27時間かけて加熱撹拌することによって金属イオンに配位子を配位させ、反応生成物として金属錯体を形成する錯体形成工程を経る製造方法によって製造することができる。
具体的に、金属イオン溶液としては、例えば硫酸クロム溶液、ギ酸クロム溶液、塩化亜鉛溶液、硫酸亜鉛溶液、四塩化クロム溶液、塩化アルミニウム溶液、三塩化鉄溶液、硫酸鉄溶液、塩化酸化ジルコニウム溶液などを用いることができる。
また、原料没食子酸化合物溶液を得るために用いられる水としては、二次蒸留水などが好適である。
この混合初期段階のpH調整は、金属イオン溶液を構成する溶剤として、塩酸、硫酸および硝酸などを用いることによって行うことができる。
この錯体形成段階のpH調整は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、アンモニア水などを混合液に添加することによって行うことができる。
ここに、本発明のトナーを構成する荷電制御剤以外の構成成分は、特に限定されるものではなく、従来公知のものを適宜に用いることができる。
また、着色剤としては、カーボンブラック、マグネタイト、顔料および染料を用いることができる。
また、離型剤としては、臨界表面張力が低くて融点の低い結晶性物質を用いることができ、具体的には、低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリエチレン、フィッシャートロプシュワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス等の炭化水素系ワックス、ベヘン酸ステアリルアルコールエステル等の長鎖カルボン酸エステル類、ペンタエリストールテトラベヘン酸エステル等の長鎖カルボン酸エステル類、カルナウバワックス等の天然ワックスなどが挙げられる。離型剤の添加量は、トナー全体に対して1〜5質量%であることが好ましく、特に好ましくは2〜10質量%である。
トナーの製造方法として溶融混練粉砕法を選択して場合においては、本発明の荷電制御剤が配位子と錯体の中心金属との配位結合力が強いものであるため、金属イオンの脱離が生じにくく、溶融混練粉砕法で問題となる樹脂との金属架橋が発生しないことから、定着性が阻害されることがない。また、本発明の荷電制御剤が分散性にも優れていることから、容易に樹脂中に分散させることができる。
また、トナーの製造方法として重合法を選択した場合においては、前述の様に、本発明の荷電制御剤が配位子と錯体の金属中心との配位結合力が強いものであるため、水系媒体中に分散する際に加水分解を生じることがなく、当該荷電制御剤自体の分解が発生しにくく、さらに、金属配位結合と共にイオン性結合をも有するものであるため、水系媒体への分散も容易であり、荷電制御剤微粒子も容易に形成することができる。また、本発明の荷電制御剤は、モノマーや溶媒中への分散性も良好であることから、容易に分散することができる。
樹脂および着色剤と、本発明の荷電制御剤と、さらには必要に応じて離型剤とを粉体の状態で乾式混合(予備混合)し、例えば二軸押し出し機などで溶融混練し、冷却後に粉砕、分級することでトナーを得ることができる。粉砕には、機械式粉砕、気流式粉砕のいずれの方法も使用することができる。
この重合法は、乳化会合法であって樹脂粒子と着色剤粒子、および本発明の荷電制御剤の微粒子を水系媒体中で凝集、融着させてトナー化する製造法であり、必要に応じて離型剤粒子を添加することもできる。
この製造方法においては、樹脂粒子、着色剤粒子および本発明の荷電制御剤よりなる荷電制御剤粒子は、数平均一次粒子が50〜200nmであることが好ましい。
また、樹脂粒子は、水系媒体中で乳化重合あるいはミニエマルジョン重合などの直接重合法でモノマーから水系媒体中において直接粒子を形成する手法によって得ることが好ましい。この方法を採用することにより、粒子を均一に形成することができる。
着色剤粒子は、着色剤を水中で界面活性剤の存在下に機械式分散機を使用して分散させる方法で粒子化することができる。分散機としては、クレアミックスやボールミルなどを使用することができる。
本発明の荷電制御剤よりなる荷電制御剤粒子は、着色剤粒子と同様に、機械式分散機を使用して荷電制御剤を分散することによって得ることが好ましい。
この重合方法は、モノマー、着色剤、本発明の荷電制御剤および重合開始剤、さらには必要に応じて離型剤を混合し、メディア式分散機にてモノマー中に着色剤および本発明の荷電制御剤、さらには必要に応じて離型剤を分散させ、ついで、分散安定剤を含有する水系媒体中に分散し、油滴を形成し、その後、重合反応をさせ、モノマーを重合した後に分散安定剤を除去し、濾過乾燥してトナーを形成する方法である。
この製造方法においては、分散安定剤として除去が容易である、リン酸三カルシウムなどの難水溶性無機コロイドを使用することが好ましい。
イソシアネート変性ポリエステルと、分子伸長剤としての多価アミンと、着色剤と、本発明の荷電制御剤と、必要に応じて離型剤を溶媒中に添加して混合し、次いで、水系媒体中にこの分散液を分散し油滴を形成した後、加熱して分子伸長させ、その後、脱溶剤および形状制御を行い、濾過、乾燥してトナーを調整する方法である。
エステル系ワックス類としては、高級脂肪酸と高級アルコール類とのエステルなどを挙げることができ、さらに具体的には、ベヘン酸ベヘニル、ステアリン酸ベヘニル、ベヘン酸ステアリル、ペンタエリスリトールステアリン酸エステル、ペンタエリスリトールベヘン酸エステルなどを挙げることができる。
天然物系ワックスとしては、カルナウバワックス、蜜蝋、雪蝋などを挙げることができる。
これらは、1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
外添剤としては、特に限定されるものではなく、種々の無機微粒子、有機微粒子および滑剤などを使用することができる。
無機微粒子としては、シリカ、チタニア、アルミナなどの無機酸化物粒子が好ましく、さらに、これら無機微粒子は、シランカップリング剤やチタンカップリング剤などによって疎水化処理されていることが好ましい。
このシリカ、チタニア、アルミナなどの無機微粒子としては、数平均一次粒子径で5〜300nmのものが好ましい。この粒子径は透過型電子顕微鏡にて5万倍に拡大された写真を使用し、粒子500個を観察したフェレ方向径の平均値を示す。
従って、本発明のトナーによれば、低温定着によっても良好な画質の画像を形成することができる。
硫酸クロム20gを含有する濃度20.0%の溶液を反応容器に仕込み、水酸化ナトリウムおよび塩酸によってpH4.5とした後、この溶液に撹拌しながら、没食子酸55gを濃度30.0%のエチルアルコール200mLに溶解し、水酸化ナトリウムによってpH8.0に調整した没食子酸溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウムによってpH8.0に保持しながら、12時間にわたって50℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−1)」ともいう。)57gを得た。
得られた荷電制御剤(1−1)は、一般式(1)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
硫酸クロム21gを含有する濃度30.0%の溶液を反応容器に仕込み、水酸化ナトリウムおよび塩酸によってpH4.5とした後、この溶液に撹拌しながら、没食子酸メチルエステル59gを濃度50.0%のエチルアルコール200mLに溶解し、水酸化ナトリウムによってpH8.0弱塩基性に調整した没食子酸メチルエステル溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウムによってpH8.0に保持しながら、10時間にわたって60℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−2)」ともいう。)64.5gを得た。
得られた荷電制御剤(1−2)は、一般式(1)において、R1 がメチル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
硫酸クロム20gを含有する濃度20.0%の溶液を反応容器に仕込み、水酸化ナトリウムおよび塩酸によってpH3.0とした後、この溶液に撹拌しながら、没食子酸プロピルエステル63gを濃度70.0%のエチルアルコール250mLに溶解し、水酸化ナトリウムによってpH8.0に調整した没食子酸プロピルエステル溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウムによってpH8.0に保持しながら、12時間にわたって50℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−3)」ともいう。)69gを得た。
得られた荷電制御剤(1−3)は、一般式(1)において、R1 がプロピル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
ギ酸クロム19gを含有する濃度15.0%の溶液を反応容器に仕込み、水酸化ナトリウムおよび塩酸によってpH4.0とした後、この溶液に撹拌しながら、没食子酸ブチルエステル69gを濃度70.0%のエチルアルコール250mLに溶解し、水酸化ナトリウムによってpH8.0に調整した没食子酸ブチルエステル溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウムによってpH8.0に保持しながら、10時間にわたって60℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−4)」ともいう。)73gを得た。
得られた荷電制御剤(1−4)は、一般式(1)において、R1 がブチル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
ギ酸クロム18gを含有する濃度30.0%の溶液を反応容器に仕込み、水酸化ナトリウムおよび塩酸によってpH4.5とした後、この溶液に撹拌しながら、没食子酸オクチルエステル56gを濃度70.0%のエチルアルコール300mLに溶解し、水酸化ナトリウムによってpH8.5に調整した没食子酸オクチルエステル溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウムによってpH8.5に保持しながら、12時間にわたって50℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−5)」ともいう。)65gを得た。
得られた荷電制御剤(1−5)は、一般式(1)において、R1 がオクチル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
ギ酸クロム19gを含有する濃度30.0%の溶液を反応容器に仕込み、水酸化カリウムおよび塩酸によってpH4.5とした後、この溶液に撹拌しながら、没食子酸52gを二次蒸留水600mLに溶解し、水酸化カリウムによってpH8.0に調整した没食子酸溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化カリウムによってpH8.0に保持しながら、7時間にわたって85℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−6)」ともいう。)47gを得た。
得られた荷電制御剤(1−6)は、一般式(1)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがクロム原子、Aがカリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
塩化亜鉛13gを含有する溶液を反応容器に仕込み、この溶液に撹拌しながら、没食子酸38gを濃度30.0〜40.0%のエチルアルコール250mLに溶解し、水酸化カリウムによってpH8.5に調整した没食子酸溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化カリウムによってpH8.5に保持しながら、10時間にわたって70℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−7)」ともいう。)39gを得た。
得られた荷電制御剤(1−7)は、一般式(1)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが亜鉛原子、Aがカリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
硫酸亜鉛28gを含有する溶液を反応容器に仕込み、この溶液に撹拌しながら、没食子酸プロピルエステル81gをその濃度50.0〜60.0%のエチルアルコール400mLに溶解し、水酸化ナトリウムによってpH8.5に調整した没食子酸プロピルエステル溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウムによってpH8.5に保持しながら、14時間にわたって60℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−8)」ともいう。)77.5gを得た。
得られた荷電制御剤(1−8)は、一般式(1)において、R1 がプロピル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが亜鉛原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
硫酸亜鉛15gを含有する溶液200mLを反応容器に仕込み、この溶液に撹拌しながら、没食子酸オクチルエステル60gをその濃度30.0〜40.0%のエチルアルコール350mLに溶解し、水酸化ナトリウムによってpH8.5に調整した没食子酸オクチルエステル溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウムによってpH8.5に保持しながら、16時間にわたって75℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−9)」ともいう。)59gを得た。
得られた荷電制御剤(1−9)は、一般式(1)において、R1 がオクチル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが亜鉛原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
塩化亜鉛13gのアルコール溶液100mLを反応容器に仕込み、この溶液に撹拌しながら、没食子酸39gをエチルアルコール150mLに溶解し、ナトリウムエチラートを添加することによってpH8.0に調整した没食子酸溶液をゆっくり滴下し、この系をナトリウムエチラートによってpH8.0に保持しながら、18時間にわたって50℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−10)」ともいう。)42.0gを得た。
得られた荷電制御剤(1−10)は、一般式(1)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが亜鉛原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
硫酸亜鉛14gを含有する濃度35.0%の溶液を反応容器に仕込み、水酸化ナトリウムによってpH6.5とした後、この溶液に撹拌しながら、没食子酸ブチルエステル47gをプロパノール200mLに溶解した没食子酸ブチルエステル溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウムによってpH8.0に保持しながら、14時間にわたって80℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、濃度45%のプロパノールによる洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−11)」ともいう。)48.5gを得た。
得られた荷電制御剤(1−11)は、一般式(1)において、R1 がブチル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが亜鉛原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
塩化酸化ジルコニウム八水和物18gが水に溶解された溶液を反応容器に仕込み、この溶液に撹拌しながら、没食子酸44gを水400mLに溶解し、水酸化ナトリウムによってpH8.0に調整した没食子酸溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウムによってpH8.0に保持しながら、12時間にわたって80℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−12)」ともいう。)43gを得た。
得られた荷電制御剤(1−12)は、一般式(1)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがジルコニウム原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
四塩化クロム47gを含有する濃度23.0%の溶液を反応容器に仕込み、この溶液に撹拌しながら、没食子酸91gをその濃度50.0〜60.0%のエチルアルコール200mLに溶解し、アンモニア水(25%)によってpH8.0に調整した没食子酸溶液をゆっくり滴下し、この系をアンモニア水(25%)によってpH8.0に保持しながら、10時間にわたって60℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−13)」ともいう。)87gを得た。
得られた荷電制御剤(1−13)は、一般式(1)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがクロム原子、Aがアンモニウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
塩化酸化ジルコニウム八水和物15gが水250mLに溶解された溶液を反応容器に仕込み、この溶液に撹拌しながら、没食子酸ブチルエステル49gをその濃度75.0%のメチルアルコール175mLに溶解し、アンモニア水(25%)によってpH8.0に調整した没食子酸ブチルエステル溶液をゆっくり滴下し、この系をアンモニア水(25%)によってpH8.0に保持しながら、7時間にわたって55℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−14)」ともいう。)47gを得た。
得られた荷電制御剤(1−14)は、一般式(1)において、R1 がブチル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがジルコニウム原子、Aがアンモニウムイオン、mが3、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
塩化アルミニウム13.5gを含有する濃度20.0%の溶液を反応容器に仕込み、水酸化ナトリウム溶液と塩酸とを添加することによってpH4.0とした後、この溶液に撹拌しながら、没食子酸プロピルエステル63gを水300mLに溶解した没食子酸プロピルエステル溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウム溶液と塩酸とを添加することによってpH3.0に保持しながら、24時間にわたって70℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−15)」ともいう。)62.0gを得た。
得られた荷電制御剤(1−15)は、一般式(1)において、R1 がプロピル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがアルミニウム原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが2である没食子酸系金属錯体であった。
塩化アルミニウム28gを含有する濃度25.0%の溶液を反応容器に仕込み、水酸化ナトリウムと塩酸を添加することによってpH3.5とした後、この溶液に撹拌しながら、没食子酸91gを水700mLに溶解し、水酸化ナトリウムと塩酸を添加することによってpH3.5に調整した没食子酸溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウムと塩酸を添加することによってpH3.5に保持しながら、24時間にわたって75℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−16)」ともいう。)87gを得た。
得られた荷電制御剤(1−16)は、一般式(1)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがアルミニウム原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが2である没食子酸系金属錯体であった。
硫酸アルミニウム17gを含有する濃度25.0%の溶液を反応容器に仕込み、水酸化ナトリウムと塩酸を添加することによってpH3.5とした後、この溶液に撹拌しながら、没食子酸オクチルエステル62gを濃度70.0%のエチルアルコール500mLに溶解し、水酸化ナトリウムと塩酸を添加することによってpH3.5に調整した没食子酸オクチルエステル溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウムと塩酸によってpH3.5に保持しながら、24時間にわたって75℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−17)」ともいう。)67gを得た。
得られた荷電制御剤(1−17)は、一般式(1)において、R1 がオクチル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがアルミニウム原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが2である没食子酸系金属錯体であった。
三塩化鉄16gが水200mLに溶解された溶液を反応容器に仕込み、この溶液に撹拌しながら、没食子酸48gを水250mLに溶解した没食子酸溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化カルシウムおよび塩酸によってpH6.0に保持しながら、10時間にわたって65℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−18)」ともいう。)52gを得た。
得られた荷電制御剤(1−18)は、一般式(1)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが鉄原子、Aがカルシウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
硫酸鉄19gを含有する濃度45.0%の溶液を反応容器に仕込み、この溶液に撹拌しながら、没食子酸プロピルエステル49gを濃度75.0%のエチルアルコール350mLに溶解し、水酸化ナトリウムおよび塩酸によってpH6.0に調整した没食子酸プロピルエステル溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウムおよび塩酸によってpH6.0に保持しながら、12時間にわたって60℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−19)」ともいう。)51gを得た。
得られた荷電制御剤(1−19)は、一般式(1)において、R1 がプロピル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが鉄原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
三塩化鉄17gが無水アルコール200mLに溶解された溶液を反応容器に仕込み、この溶液に撹拌しながら、没食子酸51gを無水アルコール300mLに溶解した没食子酸溶液をゆっくり滴下し、この系をナトリウムエチラートを添加することによってpH6.0に保持しながら、12時間にわたって50℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、無水アルコールによる洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−20)」ともいう。)53gを得た。
得られた荷電制御剤(1−20)は、一般式(1)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが鉄原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
三塩化鉄16gを含有する濃度28.0%のエチルアルコール溶液を反応容器に仕込み、この溶液に撹拌しながら、没食子酸プロピルエステル53gをナトリウムエチラートを濃度1.0%で含有するエチルアルコール溶液250mLに溶解した没食子酸プロピルエステル溶液をゆっくり滴下し、この系をpH6.0に保持しながら、12時間にわたって70℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、濃度50%のエチルアルコールによる洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−21)」ともいう。)57gを得た。
得られた荷電制御剤(1−21)は、一般式(1)において、R1 がデシル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mが鉄原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
硫酸クロム20gを含有する濃度20.0%の溶液を反応容器に仕込み、水酸化ナトリウムおよび塩酸によってpH4.5とした後、この溶液に撹拌しながら、没食子酸フェニルエステル62gを濃度30.0%のエチルアルコール200mLに溶解し、水酸化ナトリウムによってpH8.0に調整した没食子酸溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウムによってpH8.0に保持しながら、12時間にわたって50℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−22)」ともいう。)57gを得た。
得られた荷電制御剤(1−22)は、一般式(1)において、R1 がフェニル基、R2 、R3 およびR4 が水素原子、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
硫酸クロム20gを含有する濃度20.0%の溶液を反応容器に仕込み、水酸化ナトリウムおよび塩酸によってpH4.5とした後、この溶液に撹拌しながら、一般式(3)においてR1 およびR3 が水素原子、R2 およびR4 がメチル基である没食子酸誘導体50gを濃度30.0%のエチルアルコール200mLに溶解し、水酸化ナトリウムによってpH8.0に調整した没食子酸誘導体溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウムによってpH8.0に保持しながら、12時間にわたって50℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−27)」ともいう。)52gを得た。 得られた荷電制御剤(1−27)は、一般式(1)において、R1 およびR3 が水素原子、R2 およびR4 がメチル基、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
硫酸クロム20gを含有する濃度20.0%の溶液を反応容器に仕込み、水酸化ナトリウムおよび塩酸によってpH4.5とした後、この溶液に撹拌しながら、一般式(3)においてR1 がプロピル基、R3 がエチル基、R2 およびR4 がエトキシ基である没食子酸誘導体82gを濃度30.0%のエチルアルコール200mLに溶解し、水酸化ナトリウムによってpH8.0に調整した没食子酸誘導体溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウムによってpH8.0に保持しながら、15時間にわたって60℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−30)」ともいう。)85gを得た。
得られた荷電制御剤(1−30)は、一般式(1)において、R1 がプロピル基、R3 がエチル基、R2 およびR4 がエトキシ基、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
塩化酸化ジルコニウム八水和物15gが水250mLに溶解された溶液を反応容器に仕込み、この溶液に撹拌しながら、一般式(3)においてR1 が4−ブチルフェニル基、R3 がメチル基、R2 およびR4 が水素原子である没食子酸誘導体79gを濃度75.0%のメチルアルコール175mLに溶解し、アンモニア水(25%)によってpH8.0に調整した没食子酸誘導体溶液をゆっくり滴下し、この系をアンモニア水(25%)によってpH8.0に保持しながら、7時間にわたって55℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−33)」ともいう。)82gを得た。
得られた荷電制御剤(1−33)は、一般式(1)において、R1 が4−ブチル−フェニル基、R3 がメチル基、R2 およびR4 が水素原子、Mがジルコニウム原子、Aがアンモニウムイオン、mが3、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
硫酸クロム20gを含有する濃度20.0%の溶液を反応容器に仕込み、水酸化ナトリウムおよび塩酸によってpH4.5とした後、この溶液に撹拌しながら、一般式(3)においてR1 およびR3 が水素原子、R2 およびR4 が塩素原子である没食子酸誘導体60gを濃度30.0%のエチルアルコール200mLに溶解し、水酸化ナトリウムによってpH8.0に調整した没食子酸誘導体溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウムによってpH8.0に保持しながら、12時間にわたって60℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−37)」ともいう。)62gを得た。 得られた荷電制御剤(1−37)は、一般式(1)において、R1 およびR3 が水素原子、R2 およびR4 が塩素原子、Mがクロム原子、Aがナトリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
塩化亜鉛14gを含有する濃度35.0%の溶液を反応容器に仕込み、水酸化カリウムによってpH6.5とした後、この溶液に撹拌しながら、一般式(3)においてR1 がプロピル基、R2 およびR4 が塩素原子、R3 が水素原子である没食子酸誘導体69gをプロパノール200mLに溶解した没食子酸誘導体溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化カリウムによってpH8.0に保持しながら、18時間にわたって80℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、濃度45%のプロパノールによる洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(1−38)」ともいう。)48.5gを得た。
得られた荷電制御剤(1−38)は、一般式(1)において、R1 がプロピル基、R2 およびR4 が塩素原子、R3 が水素原子、Mが亜鉛原子、Aがカリウムイオン、mが2、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
3塩化コバルト22gを含有する濃度20.0%の溶液を反応容器に仕込み、水酸化ナトリウムおよび塩酸によってpH5.0とした後、この溶液に撹拌しながら、没食子酸55gを濃度30.0%のエチルアルコール200mLに溶解し、水酸化ナトリウムによってpH8.0に調整した没食子酸溶液をゆっくり滴下し、この系を水酸化ナトリウムによってpH8.0に保持しながら、15時間にわたって60℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(2−1)」ともいう。)57gを得た。
得られた荷電制御剤(2−1)は、一般式(2)において、R1 、R2 、R3 およびR4 が水素原子、R5 およびR6 が水分子、Mがコバルト原子、Aがナトリウムイオン、mが3、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
3塩化コバルト22gを含有する濃度20.0%の溶液を反応容器に仕込み、水酸化ナトリウムおよび塩酸によってpH5.0とした後、この溶液に撹拌しながら、一般式(3)においてR1 が4−ブチルフェニル基、R3 がメチル基、R2 およびR4 が水素原子である没食子酸誘導体79gを濃度30.0%のエチルアルコール200mLに溶解し、アンモニア水によってpH8.0に調整した没食子酸誘導体溶液をゆっくり滴下し、この系をアンモニア水によってpH8.0に保持しながら、12時間にわたって55℃に保温することによって反応させ、得られた結晶を濾過処理、イオン交換水による洗浄処理および乾燥処理することにより、反応生成物(以下、「荷電制御剤(2−10)」ともいう。)79gを得た。
得られた荷電制御剤(2−10)は、一般式(2)において、R1 が4−ブチル−フェニル基、R2 およびR4 が水素原子、R3 がメチル基、R5 およびR6 が水分子、Mがコバルト原子、Aがアンモニウムイオン、mが3、nが1である没食子酸系金属錯体であった。
荷電制御剤(1−1)1質量部と、スチレンアクリル樹脂(スチレン:ブチルアクリレート:メチルメタクリレート=70:20:5(質量比)、軟化点128℃)100質量部と、カーボンブラック「モーガルL」(キャボット社製)8質量部と、低分子量ポリプロピレン「660P」(三洋化成工業社製)6質量部とをヘンシエルミキサーによって混合し、得られた混合物を二軸押し出し機を用いて溶融混練し、冷却した後、ジェットミルを用いて粉砕してサイクロン式分級機を用いて分級することにより、体積基準のメディアン径8.5μmの着色粒子を得た。
次いで、得られた着色粒子100質量部に、数平均一次粒子径が12nmであって疎水化度が67である疎水性シリカ0.8質量部を添加してヘンシエルミキサーを用いて混合することにより、トナーを得た。
粉砕法トナーの製造例1において、荷電制御剤(1−1)に代えて、表1に示す荷電制御剤を用いたこと以外は粉砕法トナーの製造例1と同様にしてトナーを得た。
荷電制御剤(1−1)1質量部と、スチレンモノマー75質量部と、ブチルアクリレート25質量部と、カーボンブラック「モーガルL」(キャボット社製)5質量部と、銅フタロシアニン顔料(C.I.ピグメントブルー15:3)3質量部と、アゾビスイソバレロニトリル2質量部とを混合し、サンドグラインダーを用いて10000回転にて30分間にわたってよく分散することによって重合性単量体組成物を得た。
次いで、高速撹拌装置「TK式ホモミキサー」(特殊機化工業製)およびバッフル板とを備えた2L用4つ口フラスコ中に、イオン交換水600質量部と、濃度0.1mol/Lのリン酸ナトリウム(Na3 PO4 )水溶液500質量部とを投入し、回転数を12000rpmに調整し、65℃に加温した後、濃度1.0mol/Lの塩化カルシウム(CaCl2 )水溶液70重量部を徐々に添加し、微小な難水溶性分散安定剤リン酸カルシウム(Ca3 (PO4 )2 )を含む水系分散媒体を調製した。
次に、前記水系分散媒体中に前述の重合性単量体組成物を投入し、内温65℃の窒素雰囲気下において、高速撹拌装置の回転数を12000rpmに維持しつつ15分間撹拌し、当該重合性単量体組成物を造粒した。その後、高速撹拌装置をプロペラ撹拌羽根に換え、プロペラ撹拌羽根の回転数とバッフル板の角度によって粒子形状をコントロールしながら同温度で10時間保持して重合を完了した。重合終了後、懸濁液を冷却し、次いで希塩酸を添加することによって分散安定剤を除去し、更に水洗浄を数回繰り返した後、乾燥させることにより、体積基準のメディアン径8.2μmの着色粒子を得た。
次いで、得られた着色粒子100質量部に、数平均一次粒子径が12nmであって疎水化度が67である疎水性シリカ0.8質量部を添加してヘンシエルミキサーを用いて混合することにより、トナーを得た。
懸濁重合法トナーの製造例1において、荷電制御剤(1−1)に代えて、表3に示す荷電制御剤を用いたこと以外は懸濁重合法トナーの製造例1と同様にしてトナーを得た。
〈樹脂粒子の分散液の調整〉
撹拌装置、温度センサー、冷却管および窒素導入装置を取り付けた反応容器に、ドデシル硫酸ナトリウム16質量部をイオン交換水1500質量部に溶解させた溶液を仕込み、窒素気流下において撹拌速度230rpmの条件で撹拌しながら、内温を80℃に昇温させた。昇温後、過硫酸カリウム5質量部をイオン交換水100質量部に溶解させた溶液を添加し、再度液温を80℃とし、スチレン350質量部、n−ブチルアクリレート125質量部、メタクリル酸25質量部およびn−ドデシルメルカプタン4質量部よりなる重合性単量体溶液を1時間かけて滴下した後、80℃にて2時間加熱、撹拌することによって重合を行い、樹脂粒子分散液(1)を調製した。
この樹脂粒子分散液(1)における樹脂粒子の粒子径を、電気泳動光散乱光度計「ELS−800」(大塚電子社製)を用いて測定したところ、体積基準のメディアン径で110nmであった。
ドデシル硫酸ナトリウム10質量部をイオン交換水160質量部に溶解させた溶液を撹拌しながら、カーボンブラック「モーガルL」(キャボット社製)40質量部を徐々に添加し、次いで、撹拌装置「クレアミックス」(エム・テクニック社製)を用いて分散処理することにより、着色剤分散液(1)を調製した。
この着色剤分散液(1)における着色剤微粒子の粒子径を、電気泳動光散乱光度計「ELS−800」(大塚電子社製)を用いて測定したところ、体積基準のメディアン径で120nmであった。
ドデシル硫酸ナトリウム5質量部をイオン交換水200質量部に溶解させた溶液を撹拌しながら、荷電制御剤(1−1)5質量部を徐々に添加し、次いで、サンドグラインダーを用いて分散処理することにより、荷電制御剤分散液(1)を調製した。
この荷電制御剤分散液(1)を電気泳動光散乱光度計「ELS−800」(大塚電子社製)を用いて測定したところ、分散粒径は110nmであった。
ドデシル硫酸ナトリウム6質量部をイオン交換水200質量部に溶解させた溶液を90℃に加熱し、撹拌しながら、90℃に加温して溶解させたカルナウバワックス40質量部を徐々に添加し、次いで、超音波振動を付与し、乳化分散処理することにより、離型剤分散液(1)を調製した。
この離型剤分散液(1)を電気泳動光散乱光度計「ELS−800」(大塚電子社製)を用いて測定したところ、分散粒径は130nmであった。
撹拌装置、温度センサー、冷却管および窒素導入装置を取り付けた反応容器に、調整した樹脂粒子分散液(1)、着色剤分散液(1)、荷電制御剤分散液(1)および離型剤分散液(1)と共に、イオン交換水1400質量部を投入し、更にポリオキシエチレン−2−ドデシルエーテル硫酸ナトリウム10質量部をイオン交換水500質量部に溶解させた溶液を仕込み、液温を30℃に調整した後、5Nの水酸化ナトリウム水溶液を加えてpH10に調整した。
次いで、この系に、撹拌しながら塩化マグネシウム100質量部をイオン交換水100質量部に溶解した水溶液を温度30℃の条件で10分間かけて添加し、3分間保持した後に昇温を開始して60分間かけて90℃まで昇温し、温度を90℃に保持した状態で粒子成長反応を継続した。この状態で、「コールターマルチサイザーIII 」にて凝集粒子の粒径を測定し、所望の粒子径になった時点で、塩化ナトリウム300質量部をイオン交換水1000質量部に溶解した水溶液を添加して粒子成長を停止させ、さらに、熟成工程として液温度98℃にて加熱撹拌することにより、「FPIA−2100」による測定で平均円形度0.965になるまで、粒子間の融着を進行させた。その後、液温30℃まで冷却し、塩酸を添加してpH4.0に調整し、撹拌を停止することにより、トナーを得た。
乳化重合凝集法トナーの製造例1において、荷電制御剤(1−1)に代えて、表5に示す荷電制御剤を用いたこと以外は乳化重合凝集法トナーの製造例1と同様にしてトナーを得た。
〈イソシアネート変性ポリエステルの合成〉
撹拌機および窒素導入管が取り付けられた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2mol付加物724質量部、イソフタル酸200質量部、フマル酸70質量部、およびジブチルチンオキサイド2質量部を仕込み、常圧下において、温度230℃の条件で8時間反応させ、さらに12mmHgの減圧下において5時間反応させた後、160℃まで冷却し、次いで無水フタル酸32質量部を加え、2時間反応させることによって無定形ポリエステル(a1)を得た。
得られた無定形ポリエステル(a1)のガラス転移点温度Tgは59℃、軟化点温度は121℃であり、数平均分子量(Mn)は6,000、重量平均分子量(Mw)は28,000であった。
さらに、この無定形ポリエステル(a1)1,000質量部に対して酢酸エチル2,000質量部を加え、次いで、イソホロンジイソシアネート120質量部を添加し、80℃にて2時間反応させることにより、イソシアネート変性ポリエステル(1)を得た。
一方、別の反応槽に、イオン交換水600質量部、メチルエチルケトン60質量部、リン酸三カルシウム60質量部およびドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.3質量部を仕込み、高速撹拌装置「TK式ホモミキサー」(特殊機化工業社製)によって、温度30℃、回転速度15,000rpmの条件で3分間撹拌しながら、上記のトナー組成物(1)を投入して水系媒体中に分散させた後、80℃に昇温し、10時間かけてウレア反応処理を行った。このようにして得られた粒子の粒径は、体積基準のメディアン径で5.5μmであった。
次いで、ウレア反応処理したトナー組成物(1)を別の撹拌槽に移し、30℃にてドデシル硫酸ナトリウム0.3質量部を添加した後、50℃まで昇温して3時間反応させ、表面にドデシル基を化学的に結合させ、その後、急速に80℃に昇温して酢酸エチルを除去した。酢酸エチルを完全に除去した後、室温まで冷却し、濃度35%の塩酸150質量部を加えてトナー表面のリン酸三カルシウムを溶出させた。
次いで、固液分離し、脱水したトナーケーキをイオン交換水に再分散して固液分離する操作を3回繰り返して洗浄したのち、40℃で24時間乾燥させることにより、トナー(トナー粒子)を得た。
ポリエステル伸長重合法トナーの製造例1において、荷電制御剤(1−1)に代えて、表7に示す荷電制御剤を用いたこと以外はポリエステル伸長重合法トナーの製造例1と同様にしてトナーを得た。
得られた各トナーと、体積平均粒径が65μmであるシリコーン樹脂を被覆した軽金属フェライトよりなるキャリアとを混合することにより、トナー濃度が8%の二成分現像剤を得た。
以下、トナーとしてトナー(1)〜トナー(116)を用いた二成分現像剤を、各々、現像剤(1)〜現像剤(116)とし、また比較用トナー(1)〜比較用トナー(12)を用いた二成分現像剤を、各々、比較用現像剤(1)〜比較用現像剤(12)とする。
容積20mlのガラス管に、現像剤(1)〜現像剤(116)および比較用現像剤(1)〜比較用現像剤(12)の各々を構成するトナー1gとキャリア10gとを各々秤量して仕込み、常温常湿(温度20℃、湿度50%RH)環境下において、ヤヨイ式振とう機を用いて1分間、2分間、5分間、10分間、20分間および60分間と撹拌した後の帯電量を、常温常湿環境下において、帯電量測定装置「TB−200」(東芝社製)を用いて測定した。
容積20mlのガラス管に、現像剤(1)〜現像剤(116)および比較用現像剤(1)〜比較用現像剤(12)の各々を構成するトナー1gとキャリア10gとを各々秤量して仕込み、その帯電量(表において「初期帯電量」として示す。)を、常温常湿(温度20℃、湿度50%RH)環境下において帯電量測定装置「TB−200」(東芝社製)を用いて測定し、その後、高温高湿(温度35℃、湿度85%RH)環境下に一昼夜放置し、再度、帯電量(表において「放置後帯電量」として示す。)の測定を行った。
現像剤(1)〜現像剤(116)および比較用現像剤(1)〜比較用現像剤(12)の各々を用い、接触現像方式によって毎分105枚の速度で画像形成を行うことのできる複写機「imagio Neo1050Pro」(リコー社製)により、常温常湿(温度20℃、湿度50%RH)環境下と、高温高湿(温度35℃、湿度85%RH)環境下の各々において、A4サイズであって画素率5%の画像を、A4サイズの転写紙50枚に対して画像形成を連続して形成した後に画像形成動作を1分間休止する画像形成モードによって合計50万枚の転写紙に画像形成を行い、初回の画像形成動作の開始直後に形成された初期画像(表において単に「初期」と示す。)と、50万枚目に形成された画像(表において単に「50万枚」と示す。)におけるベタ黒画像の濃度(表において「画像濃度」として示す。)および白地部分におけるカブリ濃度を、マクベス社製の「RD−918」を用いて転写紙の反射濃度を「0」としたときの相対反射濃度として測定した。
また、初期画像と50万枚目に形成された画像における文字の解像度を10倍のルーペにて観察し、目視にて確認すると共に、初期画像の形成後と50万枚目に形成された画像の形成後の各々におけるトナーの帯電量を測定した。
Claims (2)
- 下記一般式(1)あるいは下記一般式(2)で示される没食子酸系金属錯体よりなることを特徴とする荷電制御剤。
- 少なくとも樹脂と着色剤と荷電制御剤とを含有してなるトナーにおいて、
前記荷電制御剤が下記一般式(1)あるいは下記一般式(2)で示される没食子酸系金属錯体を含有するものであることを特徴とするトナー。
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