JP5084799B2 - Toner for electrostatic image development - Google Patents

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Description

本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等において形成される潜像の現像に用いられる静電荷像現像用トナーに関する。   The present invention relates to an electrostatic image developing toner used for developing a latent image formed in an electrophotographic method, an electrostatic recording method, an electrostatic printing method or the like.

近年、オンデマンド印刷に対する要求が強まり、より高画質化、より高速化、そしてさらなる高信頼性を備えたトナーが要望されている。そこで、従来、耐久性及び定着性の観点から、ポリエステルを結着樹脂の主成分として含有したトナーが広く使用されているが、上記観点から、さらなる定着性、即ち低温定着性及び耐オフセット性と、耐久性とを併せもったトナーが要求されている。   In recent years, demand for on-demand printing has increased, and there has been a demand for a toner having higher image quality, higher speed, and higher reliability. Therefore, conventionally, from the viewpoint of durability and fixability, toners containing polyester as a main component of the binder resin have been widely used, but from the above viewpoint, further fixability, that is, low temperature fixability and offset resistance. Therefore, there is a demand for a toner that combines durability.

そこで、定着性と耐久性を併せ持つトナーとして、軟化点や分子量の異なる2種類のポリエステルを併用したトナーが提案されている(特許文献1、特許文献2)。しかしながら、これらのトナーにおいても、高速化等に要求される性能を満たすという観点において、さらなる低温定着性と耐オフセット性の向上が必要とされている。   Therefore, as a toner having both fixing properties and durability, a toner using two kinds of polyesters having different softening points and different molecular weights has been proposed (Patent Documents 1 and 2). However, these toners also require further improvement in low-temperature fixability and offset resistance from the viewpoint of satisfying performance required for speeding up and the like.

特開平4−338973号公報(請求項1)JP-A-4-338973 (Claim 1) 特開平8−166688号公報(請求項1)JP-A-8-166688 (Claim 1)

本発明は、低温定着性及び耐オフセット性に優れ、かつ高速印刷においても優れた耐久性を有する静電荷像現像用トナーを提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a toner for developing an electrostatic image having excellent low-temperature fixability and offset resistance and excellent durability even in high-speed printing.

本発明は、結着樹脂及び着色剤を含有してなるトナーであって、前記結着樹脂が、軟化点が10℃以上異なる2種類の樹脂を含有してなり、軟化点が高い方の樹脂と低い方の樹脂のいずれもが、ポリエチレンテレフタレートもしくは変性ポリエチレンテレフタレート(以下、PET類という)と、式(I)で表される化合物を含むアルコール成分と、カルボン酸成分とを反応させて得られるポリエステル又は該ポリエステルを樹脂成分の一つとして有するハイブリッド樹脂である静電荷像現像用トナーに関する。   The present invention relates to a toner containing a binder resin and a colorant, wherein the binder resin contains two types of resins having softening points different by 10 ° C. or more, and has a higher softening point. And the lower resin can be obtained by reacting polyethylene terephthalate or modified polyethylene terephthalate (hereinafter referred to as PET), an alcohol component containing a compound represented by formula (I), and a carboxylic acid component. The present invention relates to an electrostatic charge image developing toner which is polyester or a hybrid resin having the polyester as one of resin components.

本発明により、低温定着性及び耐オフセット性に優れ、かつ高速印刷においても優れた耐久性を有する静電荷像現像用トナーを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a toner for developing an electrostatic charge image that has excellent low-temperature fixability and offset resistance and has excellent durability even in high-speed printing.

本発明のトナーは、軟化点の異なる2種類の樹脂を結着樹脂として含有し、軟化点の高い方の樹脂として、PET類と、アルコール成分と、カルボン酸成分とを反応させて得られるポリエステル又は該ポリエステルを樹脂成分の一つとして有するハイブリッド樹脂を含有することにより、定着性を損なうことなく、優れた耐久性を有している点に特徴を有する。詳細な理由は不明なるも、PET類を原料として得られたポリエステルは、溶融混練時の剪断力により分子鎖が切断されにくく、これにより、定着性を損なうことなくトナーの耐久性が向上するものと推定される。   The toner of the present invention contains two kinds of resins having different softening points as a binder resin, and a polyester obtained by reacting PET, an alcohol component, and a carboxylic acid component as a resin having a higher softening point. Or it has the characteristic in having excellent durability, without impairing fixing property by containing the hybrid resin which has this polyester as one of the resin components. Although the detailed reason is unknown, polyesters obtained from PET as a raw material are less likely to break molecular chains due to the shearing force during melt-kneading, thereby improving the durability of the toner without impairing fixing properties. It is estimated to be.

本発明では、PET類として、ポリエチレンテレフタレート又は変性ポリエチレンテレフタレートが用いられるが、好ましくはポリエチレンテレフタレートである。なお、本発明における変性ポリエチレンテレフタレートとは、モノマーとしてエチレングリコール及びテレフタル酸を主成分として、全モノマー中、50モル%以上、好ましくは70モル%以上含有した樹脂をいうが、その他に樹脂物性の改質を目的に、1,6−ヘキサンジメタノール、1,4−ブタンジオール、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸等を含有したものを変性ポリエチレンテレフタレートをいう。   In the present invention, polyethylene terephthalate or modified polyethylene terephthalate is used as PET, but polyethylene terephthalate is preferred. The modified polyethylene terephthalate in the present invention refers to a resin containing ethylene glycol and terephthalic acid as monomers as main components and 50 mol% or more, preferably 70 mol% or more in all monomers. For the purpose of modification, 1,6-hexanedimethanol, 1,4-butanediol, isophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid and the like are referred to as modified polyethylene terephthalate.

PET類の固有粘度数は、耐オフセット性、耐久性及び定着性の観点から、0.7〜1が好ましく、0.75〜0.95がより好ましい。固有粘度数は一般にポリマーの重合度の指標として用いられる。PET類の固有粘度数は、アルコール成分とカルボン酸成分の比率、反応温度、反応時間、減圧度、触媒の種類等により、調整される。   The intrinsic viscosity number of PET is preferably from 0.7 to 1, more preferably from 0.75 to 0.95, from the viewpoint of offset resistance, durability and fixability. The intrinsic viscosity number is generally used as an indicator of the degree of polymerization of the polymer. The intrinsic viscosity number of PET is adjusted by the ratio of the alcohol component and the carboxylic acid component, the reaction temperature, the reaction time, the degree of pressure reduction, the type of catalyst, and the like.

PET類は、エチレングリコールとテレフタル酸、テレフタル酸ジメチル等との縮重合により、常法に従って製造されたものを用いることができる。本発明では、PET類はボトルやフィルム等の製品として汎用されていることから、それらの製品として製造され、その後廃棄されたものを回収したPET類が、環境問題及び価格の面から好ましく用いられる。なお、回収品は、トナーの性能や重合反応を妨げるような化合物を含有せず、ある程度の純度を有しているものであれば、その種類等は、特に限定されない。   As PETs, those produced according to a conventional method by condensation polymerization of ethylene glycol with terephthalic acid, dimethyl terephthalate, or the like can be used. In the present invention, since PETs are widely used as products such as bottles and films, PETs that are collected as products and then discarded are preferably used from the viewpoint of environmental problems and prices. . The type of the recovered product is not particularly limited as long as it does not contain a compound that interferes with the performance of the toner and the polymerization reaction and has a certain degree of purity.

なお、回収品の使用に際しては、取り扱いや分散・分解等の容易性のため、フレーク状に粉砕されたもの、ペレット等が好適に用いられる。   When using the recovered product, flake-pulverized ones, pellets, and the like are preferably used for ease of handling, dispersion, and decomposition.

本発明において、PET類と反応させるアルコール成分及びカルボン酸成分はとしては、通常、ポリエステルの原料モノマーとして用いられるアルコール成分とカルボン酸成分が用いられる。   In the present invention, as an alcohol component and a carboxylic acid component to be reacted with PETs, an alcohol component and a carboxylic acid component that are usually used as a raw material monomer for polyester are used.

2価のアルコール成分としては、エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,2 −プロピレングリコール、1,4 −ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等の鎖状の、及び水素添加ビスフェノールA、シクロヘキサンジメタノール等の脂環式の、脂肪族ジオール;式(I):   Divalent alcohol components include linear and hydrogenated ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,2-propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, etc. Alicyclic diols such as bisphenol A and cyclohexanedimethanol; Formula (I):

Figure 0005084799
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(式中、Rは炭素数2又は3のアルキレン基、x及びyは正の数を示し、xとyの和は1〜16、好ましくは1.5〜5.0である)で表される化合物、例えば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、ポリオキシエチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン等のビスフェノールAのアルキレン(炭素数2〜3)オキサイド付加物等の芳香族ジオール等が挙げられる。 (Wherein R is an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, x and y are positive numbers, and the sum of x and y is 1 to 16, preferably 1.5 to 5.0). Compounds such as polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, bisphenols such as polyoxyethylene (2.0) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane Aromatic diols such as alkylene (C2-3) oxide adducts of A and the like.

PET類を用いて得られるポリエステルにおいて、脂肪族ジオールの含有量は、低温定着性の観点から、2価のアルコール成分中、80モル%以上が好ましく、90モル%以上がより好ましく、95モル%以上(即ち、2価のアルコール成分が実質的に脂肪族ジオールのみからなること)がさらに好ましい。   In the polyester obtained using PETs, the content of the aliphatic diol is preferably 80 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, more preferably 95 mol% in the divalent alcohol component from the viewpoint of low-temperature fixability. More preferably (that is, the divalent alcohol component consists essentially of an aliphatic diol).

3価以上の多価アルコール成分としては、例えばソルビトール、ペンタエリスリトール、グリセリン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。   Examples of the trihydric or higher polyhydric alcohol component include sorbitol, pentaerythritol, glycerin, trimethylolpropane and the like.

また、2価のカルボン酸成分としては、シュウ酸、マロン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、コハク酸、アジピン酸等の脂肪族カルボン酸;ドデセニルコハク酸、オクチルコハク酸等の炭素数1〜20のアルキル基又は炭素数2〜20のアルケニル基で置換されたコハク酸;フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等の芳香族ジカルボン酸;それらの酸の無水物及びそれらの酸のアルキル(炭素数1〜3)エステル等が挙げられる。   Examples of the divalent carboxylic acid component include oxalic acid, malonic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, succinic acid, adipic acid, and other aliphatic carboxylic acids; dodecenyl succinic acid, octyl succinic acid Succinic acid substituted with an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms such as: aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid and terephthalic acid; anhydrides of these acids and their Alkyl (C1-C3) ester of an acid etc. are mentioned.

3価以上の多価カルボン酸成分としては、例えば1,2,4−ベンゼントリカルボン酸(トリメリット酸)、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸、ピロメリット酸及びこれらの酸無水物、低級アルキル(炭素数1〜3)エステル等が挙げられる。   Examples of the trivalent or higher polyvalent carboxylic acid component include 1,2,4-benzenetricarboxylic acid (trimellitic acid), 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, pyromellitic acid and acid anhydrides thereof, and lower alkyl. (C1-C3) ester etc. are mentioned.

さらに、分子量調整や耐オフセット性向上を目的として1価のアルコール及びカルボン酸化合物が少量用いられていてもよい。   Furthermore, a small amount of monovalent alcohol and carboxylic acid compound may be used for the purpose of adjusting the molecular weight and improving the offset resistance.

また、PET類を用いて得られるポリエステルは架橋ポリエステルであるのが好ましく、3価以上の単量体を使用して得られたポリエステルが好ましい。3価以上の単量体、即ち3価以上の多価アルコール成分及び3価以上の多価カルボン酸成分の少なくとも1種の含有量は、全単量体中、好ましくは0.05〜40モル%、より好ましくは1〜35モル%、特に好ましくは3〜30モル%である。   Moreover, it is preferable that the polyester obtained using PET is a crosslinked polyester, and a polyester obtained using a trivalent or higher monomer is preferred. The content of at least one of a trivalent or higher monomer, that is, a trihydric or higher polyhydric alcohol component and a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid component is preferably 0.05 to 40 mol in all monomers. %, More preferably 1 to 35 mol%, particularly preferably 3 to 30 mol%.

PET類とアルコール成分とカルボン酸成分との反応は、PET類、アルコール成分及びカルボン酸成分を混合し、通常、ポリエステルの原料モノマーを縮重合させる際と同様の条件下で行うことできる。例えば、不活性ガス雰囲気中にて、要すればエステル化触媒を用いて、180〜250℃の温度で縮重合することにより、PET類を解重合させつつ、縮重合を進行させることができる。なお、これらの反応は、アルコール成分及びカルボン酸成分を順次添加し、反応を逐次的に進めても、アルコール成分とカルボン酸成分を同時に添加し、反応を同時的に進めてもよい。   The reaction of the PETs, the alcohol component and the carboxylic acid component can be carried out under the same conditions as in the case of mixing the PETs, the alcohol component and the carboxylic acid component, and usually polycondensing the polyester raw material monomer. For example, polycondensation can be progressed while depolymerizing PET by depolymerizing at a temperature of 180 to 250 ° C. using an esterification catalyst if necessary in an inert gas atmosphere. In addition, these reaction may add an alcohol component and a carboxylic acid component sequentially, and may advance reaction sequentially, or may add an alcohol component and a carboxylic acid component simultaneously, and may advance reaction simultaneously.

なお、PET類の反応性を考慮すると、PET類を反応系に一度に添加するよりも、数回に分割して添加することが好ましい。   In consideration of the reactivity of PETs, it is preferable to add the PETs divided into several times rather than adding them to the reaction system all at once.

PET類、アルコール成分及びカルボン酸成分の総量におけるPET類の含有量は、PET類の利用及び生成する樹脂組成物の物性調整の観点から、10〜70重量%が好ましく、15〜65重量%がより好ましく、20〜60重量%が特に好ましい。   The content of the PETs in the total amount of the PETs, the alcohol component and the carboxylic acid component is preferably 10 to 70% by weight, preferably 15 to 65% by weight, from the viewpoint of using the PETs and adjusting the physical properties of the resin composition to be produced. More preferred is 20 to 60% by weight.

また、PET類、アルコール成分及びカルボン酸成分の3成分における水酸基とカルボキシル基の価数の比(水酸基/カルボキシル基)は、0.9〜1.1が好ましく、0.95〜1.05がより好ましい。なお、PET類はアルコール成分とカルボン酸成分の両成分を含む反応物であるため、価数の計算には、PET類に含まれる各成分が有する水酸基とカルボキシル基の価数も加算することとする。   In addition, the ratio of hydroxyl group to carboxyl group (hydroxyl group / carboxyl group) in the three components of PET, alcohol component and carboxylic acid component is preferably 0.9 to 1.1, preferably 0.95 to 1.05. More preferred. Since PET is a reaction product containing both an alcohol component and a carboxylic acid component, the valence is calculated by adding the valences of hydroxyl groups and carboxyl groups of each component contained in the PETs. To do.

本発明において、ハイブリッド樹脂は、二つの重合系樹脂成分からなる樹脂であり、樹脂成分の一つとして、ポリエステルを有する樹脂である。ここで、かかる二つの重合系樹脂成分は部分的に化学結合し、ハイブリッド樹脂を形成している。   In the present invention, the hybrid resin is a resin composed of two polymerization resin components, and is a resin having polyester as one of the resin components. Here, the two polymerization resin components are partially chemically bonded to form a hybrid resin.

ポリエステル成分の原料モノマーとしては、前記と同様の、PET類、アルコール成分及びカルボン酸成分を用いることができる。   As the raw material monomer for the polyester component, the same PETs, alcohol component and carboxylic acid component as described above can be used.

ハイブリッド樹脂におけるもう一方の樹脂成分は、付加重合系樹脂成分であるのが好ましい。付加重合系樹脂の代表例としては、ラジカル重合反応により得られるビニル系樹脂等が挙げられる。   The other resin component in the hybrid resin is preferably an addition polymerization resin component. Representative examples of addition polymerization resins include vinyl resins obtained by radical polymerization reaction.

ビニル系樹脂の原料モノマーとしては、スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン化合物;エチレン、プロピレン等のエチレン性不飽和モノオレフィン類;ブタジエン等のジオレフィン類;塩化ビニル等のハロビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;(メタ)アクリル酸のアルキル(炭素数1〜18)エステル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル等のエチレン性モノカルボン酸のエステル;ビニルメチルエーテル等のビニルエーテル類;ビニリデンクロリド等のビニリデンハロゲン化物;N−ビニルピロリドン等のN−ビニル化合物類等が挙げられ、反応性、粉砕性及び帯電安定性の観点から、スチレン及び/又は(メタ)アクリル酸のアルキルエステルが、50重量%以上、好ましくは80〜100重量%含有されていることが望ましい。   Examples of the raw material monomer for the vinyl resin include styrene compounds such as styrene and α-methylstyrene; ethylenically unsaturated monoolefins such as ethylene and propylene; diolefins such as butadiene; halovinyls such as vinyl chloride; vinyl acetate; Vinyl esters such as vinyl propionate; alkyl (1 to 18 carbon) esters of (meth) acrylic acid, esters of ethylenic monocarboxylic acids such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate; vinyl ethers such as vinyl methyl ether Vinylidene halides such as vinylidene chloride; N-vinyl compounds such as N-vinylpyrrolidone and the like, and alkyl esters of styrene and / or (meth) acrylic acid from the viewpoint of reactivity, grindability and charge stability. Is 50% by weight or more, preferably 80-100 It is desirable that the contained amount%.

なお、ビニル系樹脂の原料モノマーを重合させる際には、重合開始剤、架橋剤等を必要に応じて使用してもよい。   In addition, when polymerizing the raw material monomer of the vinyl resin, a polymerization initiator, a crosslinking agent, or the like may be used as necessary.

ハイブリッド樹脂を製造する際に使用するポリエステルの原料モノマーの付加重合系樹脂の原料モノマーに対する重量比は、耐オフセット性の観点から、連続相がポリエステルであることが好ましく、通常50/50〜95/5、好ましくは60/40〜95/5であることが望ましい。   From the viewpoint of offset resistance, the weight ratio of the raw material monomer of the polyester used in the production of the hybrid resin to the raw material monomer of the addition polymerization resin is preferably a polyester, usually 50/50 to 95 / 5, preferably 60/40 to 95/5.

本発明におけるハイブリッド樹脂としては、二つの重合系樹脂の原料モノマーに加えて、さらに原料モノマーの一つとして該二つの重合系樹脂の原料モノマーのいずれとも反応し得るモノマー(両反応性モノマー)を混合して得られた樹脂が好ましい。   As the hybrid resin in the present invention, in addition to the raw material monomers of the two polymerization resins, a monomer capable of reacting with both of the raw material monomers of the two polymerization resins (both reactive monomers) as one of the raw material monomers A resin obtained by mixing is preferred.

両反応性モノマーは、分子内に、水酸基、カルボキシル基、エポキシ基、第1級アミノ基および第2級アミノ基からなる群より選ばれた少なくとも1種の官能基と、エチレン性不飽和結合とを有するモノマーであることが好ましく、このような両反応性モノマーを用いることにより、分散相となる樹脂の分散性を向上させることができる。両反応性モノマーの具体例としては、例えば、アクリル酸、フマル酸、メタクリル酸、シトラコン酸、マレイン酸等が挙げられ、これらのなかではアクリル酸、メタクリル酸及びフマル酸が好ましい。   Both reactive monomers have at least one functional group selected from the group consisting of a hydroxyl group, a carboxyl group, an epoxy group, a primary amino group and a secondary amino group in the molecule, an ethylenically unsaturated bond, It is preferable to use a monomer having such a property, and by using such a bireactive monomer, it is possible to improve the dispersibility of the resin to be a dispersed phase. Specific examples of the both reactive monomers include acrylic acid, fumaric acid, methacrylic acid, citraconic acid, maleic acid and the like. Among these, acrylic acid, methacrylic acid and fumaric acid are preferable.

両反応性モノマーの使用量は、ポリエステルの原料モノマー100重量部に対して、0.1〜10重量部が好ましい。なお、本発明において、両反応性モノマーはその性能の特異性から、ポリエステルの原料モノマー、付加重合系樹脂の原料モノマーとは別のモノマーとして扱う。   The amount of both reactive monomers used is preferably 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyester raw material monomer. In the present invention, the bi-reactive monomer is treated as a monomer different from the raw material monomer of the polyester and the raw material monomer of the addition polymerization resin because of the specificity of the performance.

本発明において、ハイブリッド樹脂を、以上の原料モノマー混合物及び両反応性モノマーを用いて、該二つの重合反応を行わせることにより得る際には、重合反応の進行及び完結が時間的に同時である必要はなく、それぞれの反応機構に応じて反応温度及び時間を適当に選択し、反応を進行、完結させればよい。   In the present invention, when the hybrid resin is obtained by performing the two polymerization reactions using the above raw material monomer mixture and both reactive monomers, the progress and completion of the polymerization reaction are simultaneous in time. It is not necessary, and the reaction temperature and time may be appropriately selected according to each reaction mechanism to advance and complete the reaction.

PET類を原料の一つとして用いるハイブリッド樹脂の製造方法としては、例えば、架橋剤として作用する3価以上の単量体以外のポリエステルの原料モノマー、PET類、エステル化触媒等を投入して190〜250℃に上昇させた後、ポリエステルの原料モノマーとPET類とを反応させ、次に、付加重合系樹脂の原料モノマー、両反応性モノマー、重合開始剤等を混合し、150〜180℃で主としてラジカル重合反応により付加重合系樹脂成分を形成させた後、さらに3価以上の単量体を投入して190〜250℃に上昇させた後、主として縮重合反応によりポリエステル成分を形成させる方法が好ましい。   As a method for producing a hybrid resin using PET as one of raw materials, for example, a raw material monomer of polyester other than a trivalent or higher monomer acting as a cross-linking agent, PET, an esterification catalyst, and the like are added. After raising the temperature to ˜250 ° C., the polyester raw material monomer is reacted with the PET, and then the addition polymerization resin raw material monomer, the bireactive monomer, the polymerization initiator and the like are mixed, and the temperature is 150 ° C. to 180 ° C. There is a method in which an addition polymerization resin component is formed mainly by radical polymerization reaction, and then a trivalent or higher monomer is added to raise the temperature to 190 to 250 ° C., and then a polyester component is mainly formed by condensation polymerization reaction. preferable.

本発明において、軟化点の高い方の樹脂として含有されるポリエステル又はハイブリッド樹脂の軟化点は、120〜170℃が好ましく、130〜170℃がより好ましく、135〜155℃が特に好ましい。   In the present invention, the softening point of the polyester or hybrid resin contained as the resin having a higher softening point is preferably 120 to 170 ° C, more preferably 130 to 170 ° C, and particularly preferably 135 to 155 ° C.

一方、軟化点の低い方の樹脂としては、ポリエステル、スチレン−アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリウレタン、二つの重合系樹脂成分からなるハイブリッド樹脂等が挙げられるが、軟化点の高い方の樹脂として含有されるポリエステル又はハイブリッド樹脂との相溶性観点から、ポリエステル及び樹脂成分の一つとしてポリエステルを有するハイブリッド樹脂が好ましく、ポリエステルがより好ましい。かかるポリエステルの原料モノマーとしては、軟化点の高い方の樹脂のポリエステルと同様のアルコール成分及びカルボン成分を用いることができる。さらに、定着性を向上させる観点から、軟化点の低い方の樹脂も、高い方の樹脂と同様に、PET類と、アルコール成分と、カルボン酸成分とを反応させて得られるポリエステル又は該ポリエステルを樹脂成分の一つとして有するハイブリッド樹脂であることが好ましい。   On the other hand, examples of resins having a lower softening point include polyesters, styrene-acrylic resins, epoxy resins, polycarbonates, polyurethanes, and hybrid resins composed of two polymerization resin components. From the viewpoint of compatibility with the contained polyester or hybrid resin, a hybrid resin having polyester as one of the polyester and the resin component is preferable, and polyester is more preferable. As the raw material monomer for the polyester, the same alcohol component and carboxylic component as those of the polyester having a higher softening point can be used. Furthermore, from the viewpoint of improving fixability, the resin having a lower softening point can be obtained by reacting a polyester obtained by reacting PETs, an alcohol component, and a carboxylic acid component, or the polyester, in the same manner as the higher resin. A hybrid resin as one of the resin components is preferable.

従って、本発明においては、軟化点の高い方の樹脂及び軟化点の低い方の樹脂のいずれもが、PET類と、アルコール成分と、カルボン酸成分とを反応させて得られるポリエステル又は該ポリエステルを樹脂成分の一つとして有するハイブリッド樹脂であることが好ましく、いずれの樹脂においても、ポリエステルにおける2価のアルコール成分は実質的に脂肪族ジオールのみからなることが好ましい。   Therefore, in the present invention, both the resin having a higher softening point and the resin having a lower softening point are obtained by reacting PET, an alcohol component, and a carboxylic acid component with a polyester or the polyester. It is preferable that it is a hybrid resin as one of the resin components, and in any resin, it is preferable that the divalent alcohol component in the polyester consists essentially of an aliphatic diol.

軟化点の低い方の樹脂の軟化点は、80℃以上120℃未満が好ましく、90〜115℃がより好ましく、95〜110℃が特に好ましい。   The softening point of the resin having the lower softening point is preferably 80 ° C. or higher and lower than 120 ° C., more preferably 90 to 115 ° C., and particularly preferably 95 to 110 ° C.

軟化点の高い方の樹脂と低い方の樹脂の軟化点の差は、10℃以上であり、好ましくは20〜80℃、より好ましくは30〜60℃である。なお、樹脂の軟化点は、樹脂製造時の反応温度、反応時間、減圧等の反応条件や、ポリエステルの原料モノマーに3価以上のアルコールやカルボン酸化合物を用いる等により、調整することができる。   The difference between the softening points of the resin having the higher softening point and the resin having the lower softening point is 10 ° C. or more, preferably 20 to 80 ° C., more preferably 30 to 60 ° C. The softening point of the resin can be adjusted by reaction conditions such as reaction temperature, reaction time, and reduced pressure during the production of the resin, and by using a trivalent or higher alcohol or carboxylic acid compound as the polyester raw material monomer.

なお、本発明において、軟化点の高い方の樹脂と低い方の樹脂はいずれも非晶質ポリエステルであるのが好ましく、軟化点とガラス転移点の差は20℃以上が好ましく、30〜100℃がより好ましい。   In the present invention, the resin having the higher softening point and the resin having the lower softening point are both preferably amorphous polyester, and the difference between the softening point and the glass transition point is preferably 20 ° C. or more, and 30 to 100 ° C. Is more preferable.

樹脂の酸価は、軟化点の高い方の樹脂と低い方の樹脂にかかわらず、1〜80mgKOH/gが好ましい。特に、正帯電性トナーの場合は1〜20mgKOH/gが好ましく、3〜10mgKOH/gがより好ましい。また、負帯電性トナーの場合は10〜80mgKOH/gが好ましい。また、水酸基価は5〜60mgKOH/g、好ましくは10〜50mgKOH/gである。   The acid value of the resin is preferably 1 to 80 mgKOH / g regardless of the resin having the higher softening point and the resin having the lower softening point. In particular, in the case of a positively chargeable toner, 1 to 20 mgKOH / g is preferable, and 3 to 10 mgKOH / g is more preferable. In the case of a negatively chargeable toner, 10 to 80 mgKOH / g is preferable. The hydroxyl value is 5 to 60 mgKOH / g, preferably 10 to 50 mgKOH / g.

軟化点の高い方の樹脂と低い方の樹脂の重量比(軟化点の高い方の樹脂/軟化点の低い方の樹脂)は、好ましくは50/50〜95/5、より好ましくは55/45〜90/10である。   The weight ratio of the resin having the higher softening point to the resin having the lower softening point (the resin having the higher softening point / the resin having the lower softening point) is preferably 50/50 to 95/5, more preferably 55/45. ~ 90/10.

着色剤としては、トナー用着色剤として用いられている染料、顔料等のすべてを使用することができ、カーボンブラック、金属の複合酸化物、アニリンブラック、ニグロシン染料、フタロシアニンブルー、パーマネントブラウンFG、ブリリアントファーストスカーレット、ピグメントグリーンB、ローダミン−Bベース、ソルベントレッド49、ソルベントレッド146 、ソルベントブルー35、キナクリドン、カーミン6B、ジスアゾエロー、ベンジジンイエロー、モノアゾ系染顔料、ジスアゾ系染顔料等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上を混合して用いることができ、本発明のトナーは、黒トナー、モノカラートナー、フルカラートナーのいずれであってもよい。着色剤の含有量は、結着樹脂100重量部に対して、1〜30重量部が好ましく、1〜20重量部がより好ましい。   As the colorant, all of dyes and pigments used as toner colorants can be used. Carbon black, metal composite oxide, aniline black, nigrosine dye, phthalocyanine blue, permanent brown FG, brilliant First Scarlet, Pigment Green B, Rhodamine-B Base, Solvent Red 49, Solvent Red 146, Solvent Blue 35, Quinacridone, Carmine 6B, Disazo Yellow, Benzidine Yellow, Monoazo Dye Pigment, Disazo Dye Pigment, etc. The toner of the present invention may be any of black toner, monocolor toner, and full color toner. The content of the colorant is preferably 1 to 30 parts by weight and more preferably 1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin.

さらに、本発明のトナーには、低温定着性及び耐オフセット性の観点から、低融点ワックスが含有されているのが好ましい。低融点ワックスの融点は、50〜120℃が好ましく、60〜120℃がより好ましい。低融点ワックスとしては、結着樹脂に対する分散性及び低温定着性の観点から、カルナウバワックス、モンタン系エステルワックス、ライスワックス及びキャンデリラワックスからなる群より選ばれた少なくとも1種が好ましく、カルナウバワックスがより好ましい。   Furthermore, the toner of the present invention preferably contains a low-melting-point wax from the viewpoint of low-temperature fixability and offset resistance. The melting point of the low melting point wax is preferably 50 to 120 ° C, more preferably 60 to 120 ° C. The low melting point wax is preferably at least one selected from the group consisting of carnauba wax, montan ester wax, rice wax and candelilla wax from the viewpoint of dispersibility in the binder resin and low temperature fixability. Wax is more preferred.

低融点ワックスの含有量は、低温定着性及び耐オフセット性の観点から、結着樹脂100重量部に対して、0.1〜10重量部が好ましく、0.5〜5重量部がより好ましく、1〜3重量部が特に好ましい。   The content of the low melting point wax is preferably from 0.1 to 10 parts by weight, more preferably from 0.5 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the binder resin, from the viewpoint of low-temperature fixability and offset resistance. 1-3 parts by weight are particularly preferred.

本発明のトナーには、さらに、荷電制御剤、導電性調整剤、体質顔料、繊維状物質等の補強充填剤、酸化防止剤、老化防止剤、流動性向上剤、クリーニング性向上剤等の添加剤が、適宜含有されていてもよい。   The toner of the present invention further includes a charge control agent, a conductivity modifier, an extender pigment, a reinforcing filler such as a fibrous substance, an antioxidant, an anti-aging agent, a fluidity improver, and a cleaning improver. An agent may be appropriately contained.

本発明のトナーの製造方法は、混練粉砕法等の従来より公知のいずれの方法であってもよいが、例えば、混練粉砕法による粉砕トナーの場合、結着樹脂、着色剤、低融点ワックス等をヘンシェルミキサー、ボールミル等の混合機で均一に混合した後、密閉式ニーダー又は1軸もしくは2軸の押出機等で溶融混練し、冷却、粉砕、分級して製造することができる。トナーの体積平均粒子径は、3〜15μmが好ましい。   The toner production method of the present invention may be any conventionally known method such as a kneading and pulverizing method. For example, in the case of a pulverized toner by the kneading and pulverizing method, a binder resin, a colorant, a low melting point wax, etc. Can be uniformly mixed with a mixer such as a Henschel mixer or a ball mill, then melt-kneaded with a closed kneader or a single-screw or twin-screw extruder, etc., cooled, ground, and classified. The volume average particle diameter of the toner is preferably 3 to 15 μm.

本発明のトナーは、磁性体微粉末を含有するときは単独で現像剤として、また磁性体微粉末を含有しないときは非磁性一成分系現像剤として、もしくはキャリアと混合して二成分系現像剤として使用することができるが、本発明のトナーは耐久性に優れる点から、二成分系現像剤としての使用が好ましい。   When the toner of the present invention contains a magnetic fine powder, it is used alone as a developer, and when it does not contain a magnetic fine powder, it is used as a non-magnetic one-component developer or mixed with a carrier to develop a two-component developer. The toner of the present invention is preferably used as a two-component developer because it is excellent in durability.

本発明のトナーを二成分現像剤として使用する場合、キャリアには、画像特性の観点から、磁気ブラシのあたりが弱くなる飽和磁化の低いキャリアが用いられるのが好ましい。
キャリアの飽和磁化は、40〜100Am2 /kgが好ましく、50〜90Am2 /kgがより好ましい。飽和磁化は、磁気ブラシの固さを調節し、階調再現性を保持する観点から、100Am2 /kg以下が好ましく、キャリア付着やトナー飛散を防止する観点から、40Am2 /kg以上が好ましい。
When the toner of the present invention is used as a two-component developer, it is preferable to use a carrier with low saturation magnetization that weakens the contact with the magnetic brush from the viewpoint of image characteristics.
Saturation magnetization of the carrier is preferably 40~100Am 2 / kg, 50~90Am 2 / kg is more preferable. The saturation magnetization is preferably 100 Am 2 / kg or less from the viewpoint of adjusting the hardness of the magnetic brush and maintaining gradation reproducibility, and preferably 40 Am 2 / kg or more from the viewpoint of preventing carrier adhesion and toner scattering.

キャリアのコア材としては、公知の材料からなるものを特に限定することなく用いることができ、例えば、鉄、コバルト、ニッケル等の強磁性金属、マグネタイト、ヘマイト、フェライト、銅−亜鉛−マグネシウムフェライト、マグネシウムフェライト、マンガンフェライト等の合金や化合物、ガラスビーズ等が挙げられ、これらの中では鉄粉、マグネタイト、フェライト、銅−亜鉛−マグネシウムフェライト、マグネシウムフェライト及びマンガンフェライトが好ましい。   As the core material of the carrier, those made of known materials can be used without particular limitation, for example, ferromagnetic metals such as iron, cobalt, nickel, magnetite, hemite, ferrite, copper-zinc-magnesium ferrite, Examples thereof include alloys and compounds such as magnesium ferrite and manganese ferrite, and glass beads. Among these, iron powder, magnetite, ferrite, copper-zinc-magnesium ferrite, magnesium ferrite and manganese ferrite are preferable.

キャリアの表面は、キャリア汚染低減の観点から、樹脂で被覆されているのが好ましい。キャリア表面を被覆する樹脂としては、トナー材料により異なるが、例えばポリテトラフルオロエチレン、モノクロロトリフルオロエチレン重合体、ポリフッ化ビニリデン等のフッ素樹脂、ジメチルシリコン等のシリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド、ポリビニルブチラール、アミノアクリレート樹脂などが挙げられ、これらは単独であるいは2種以上を併用して用いることができるが、トナーが正帯電性である場合には、帯電性及び表面エネルギーの観点から、フッ素樹脂及びシリコーン樹脂が好ましい。   The surface of the carrier is preferably coated with a resin from the viewpoint of reducing carrier contamination. The resin that coats the carrier surface varies depending on the toner material. For example, fluororesin such as polytetrafluoroethylene, monochlorotrifluoroethylene polymer, polyvinylidene fluoride, silicone resin such as dimethylsilicone, polyester resin, styrenic resin, Acrylic resins, polyamides, polyvinyl butyral, amino acrylate resins, and the like can be used. These can be used alone or in combination of two or more. When the toner is positively charged, the chargeability and surface From the viewpoint of energy, fluorine resin and silicone resin are preferable.

樹脂によるコア材の被覆方法は、例えば、樹脂等の被覆材を溶剤中に溶解もしくは懸濁させて塗布し、コア材に付着させる方法、単に粉体で混合する方法等、特に限定されない。   The method for coating the core material with the resin is not particularly limited, for example, a method in which a coating material such as a resin is dissolved or suspended in a solvent and applied to the core material, or a method of simply mixing with a powder.

トナーとキャリアとを混合して得られる二成分現像剤において、トナーとキャリアの重量比(トナー/キャリア)は、0.5/100〜8/100が好ましく、1/100〜6/100がより好ましい。   In the two-component developer obtained by mixing the toner and the carrier, the toner / carrier weight ratio (toner / carrier) is preferably 0.5 / 100 to 8/100, more preferably 1/100 to 6/100. preferable.

本発明のトナーは、線速が370mm/sec以上、好ましくは500mm/sec以上、より好ましくは1000mm/sec以上の印刷機においても、良好な耐久性を維持することができる。ここで、線速とは印刷機のプロセススピードをいい、定着部の紙送り速度により決定される。   The toner of the present invention can maintain good durability even in a printing machine having a linear velocity of 370 mm / sec or more, preferably 500 mm / sec or more, more preferably 1000 mm / sec or more. Here, the linear speed refers to the process speed of the printing press and is determined by the paper feed speed of the fixing unit.

〔軟化点〕
ASTM D36−86の方法により測定する。
[Softening point]
It is measured by the method of ASTM D36-86.

〔ガラス転移点及び融点〕
示差走査熱量計(セイコー電子工業社製、DSC210)を用いて昇温速度10℃/分で測定する。
[Glass transition point and melting point]
A differential scanning calorimeter (manufactured by Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd., DSC210) is used to measure at a heating rate of 10 ° C./min.

〔酸価〕
JIS K0070に従って測定する。
[Acid value]
Measured according to JIS K0070.

〔固有粘度数〕
ASTM D2857に従って測定する。
[Inherent viscosity number]
Measure according to ASTM D2857.

〔キャリアの飽和磁化〕
(1) 外径7mm(内径6mm)、高さ5mmの蓋付プラスティックケースにキャリアをタッピングしながら充填し、プラスティックケースの重量とキャリアを充填したプラスティックケースの重量の差から、キャリアの質量を求める。
(2) 理研電子(株)の磁気特性測定装置「BHV−50H」(V.S.MAGNETOMETER)のサンプルホルダーにキャリアを充填したプラスティックケースをセットし、バイブレーション機能を使用して、プラスティックケースを加振しながら、79.6kA/mの磁場を印加して飽和磁化を測定する。得られた値は充填されたキャリアの質量を考慮し、単位質量当たりの飽和磁化に換算する。
[Carrier saturation magnetization]
(1) Fill a plastic case with a lid with an outer diameter of 7 mm (inner diameter of 6 mm) and a height of 5 mm while tapping the carrier, and calculate the mass of the carrier from the difference between the weight of the plastic case and the weight of the plastic case filled with the carrier. .
(2) Set a plastic case filled with a carrier in the sample holder of the magnetic property measuring device “BHV-50H” (VS Magnetometer) of RIKEN ELECTRONICS CO., LTD. And add the plastic case using the vibration function. While shaking, a saturation magnetic field is measured by applying a magnetic field of 79.6 kA / m. The obtained value is converted into saturation magnetization per unit mass in consideration of the mass of the filled carrier.

樹脂製造例1(樹脂A〜D、樹脂e)
95℃の熱水を通水した精留塔を装備した脱水管、窒素導入管、攪拌機及び熱電対を装備した5リットル容の四つ口フラスコに、表1、3に示すアルコール成分及び酸化ジブチル錫を投入後、180℃に昇温し、表1、3に示すPETの半量を投入した。その後、200℃に昇温して残りのPETを投入した後、表1、3に示す無水トリメリット酸以外のカルボン酸成分を投入した。さらに反応混合物を昇温し、最終的に230℃で7時間反応させた後、さらに減圧下、50kPaにて1時間反応させて中間物を得た。
得られた中間物に無水トリメリット酸を添加し、215℃で40kPaの条件にて所望の軟化点に達するまで反応させて、樹脂A〜D、樹脂eを得た。
Resin production example 1 (resins A to D, resin e)
Alcohol components and dibutyl oxide shown in Tables 1 and 3 were added to a 5-liter four-necked flask equipped with a dehydrating tube equipped with a rectifying column through which hot water of 95 ° C was passed, a nitrogen introducing tube, a stirrer and a thermocouple. After adding tin, the temperature was raised to 180 ° C., and half the amount of PET shown in Tables 1 and 3 was added. Thereafter, the temperature was raised to 200 ° C. and the remaining PET was added, and then carboxylic acid components other than trimellitic anhydride shown in Tables 1 and 3 were added. The reaction mixture was further heated, and finally reacted at 230 ° C. for 7 hours, and further reacted under reduced pressure at 50 kPa for 1 hour to obtain an intermediate.
Trimellitic anhydride was added to the obtained intermediate and reacted at 215 ° C. under the condition of 40 kPa until a desired softening point was reached to obtain Resins A to D and Resin e.

樹脂製造例2(樹脂E)
95℃の熱水を通水した精留塔を装備した脱水管、窒素導入管、攪拌機及び熱電対を装備した5リットル容の四つ口フラスコに、表2に示すアルコール成分及び酸化ジブチル錫を投入後、180℃に昇温し、表2に示すPETの半量を投入した。その後、200℃に昇温して残りのPETを投入した後、表2に示す無水トリメリット酸以外のカルボン酸成分を投入し、昇温して、最終的に230℃で8時間反応させた。さらに減圧下、50kPaにて1時間反応させた後、160℃まで冷却し、表2に示す付加重合系樹脂の原料モノマー、両反応性化合物及びジブチルパーオキサイドの混合液を1時間かけて滴下し、重合させた。さらに重合反応を1時間熟成させた後、210℃に昇温し、無水トリメリット酸を添加し、215℃、40kPaの条件にて所望の軟化点に達するまで反応させて、樹脂Eを得た。
Resin Production Example 2 (Resin E)
The alcohol component and dibutyltin oxide shown in Table 2 were added to a 5-liter four-necked flask equipped with a dehydration tube equipped with a rectifying column through which hot water was passed at 95 ° C., a nitrogen introduction tube, a stirrer and a thermocouple. After the charging, the temperature was raised to 180 ° C., and half of the PET shown in Table 2 was charged. Thereafter, the temperature was raised to 200 ° C. and the remaining PET was added, then carboxylic acid components other than trimellitic anhydride shown in Table 2 were added, the temperature was raised, and the reaction was finally carried out at 230 ° C. for 8 hours. . Furthermore, after reacting under reduced pressure at 50 kPa for 1 hour, the mixture was cooled to 160 ° C., and a mixture of the raw material monomer of the addition polymerization resin shown in Table 2, the both reactive compounds and dibutyl peroxide was added dropwise over 1 hour. And polymerized. Furthermore, after aging the polymerization reaction for 1 hour, the temperature was raised to 210 ° C., trimellitic anhydride was added, and the reaction was carried out under the conditions of 215 ° C. and 40 kPa until a desired softening point was reached, thereby obtaining Resin E. .

樹脂製造例3(樹脂F、b)
表2、3に示すアルコール成分、カルボン酸成分及び酸化ジブチル錫を、脱水管、窒素導入管、攪拌機及び熱電対を装備した5リットル容の四つ口フラスコに入れ、235℃に昇温し、4時間反応させた。さらに減圧下、8kPaにて所望の軟化点に達するまで反応させて、樹脂F、bを得た。
Resin production example 3 (resins F, b)
The alcohol component, carboxylic acid component and dibutyltin oxide shown in Tables 2 and 3 were placed in a 5-liter four-necked flask equipped with a dehydrating tube, a nitrogen introducing tube, a stirrer and a thermocouple, and the temperature was raised to 235 ° C. The reaction was performed for 4 hours. Furthermore, it was made to react until it reached a desired softening point under reduced pressure at 8 kPa, and resin F and b were obtained.

樹脂製造例4(樹脂G、c)
表2、3に示すアルコール成分、無水トリメリット酸以外のカルボン酸成分及び酸化ジブチル錫を、95℃の熱水を通水した精留塔を装備した脱水管、窒素導入管、攪拌機及び熱電対を装備した5リットル容の四つ口フラスコに入れ、185℃から230℃まで8時間かけて昇温反応し、減圧下、50kPaにて1時間反応させた後、無水トリメリット酸を添加した。さらに、215℃で40kPaにて所望の軟化点に達するまで反応させて、樹脂G、cを得た。
Resin Production Example 4 (Resin G, c)
Dehydration tube, nitrogen introduction tube, stirrer, and thermocouple equipped with a rectifying column in which hot water at 95 ° C. was passed through the alcohol component, carboxylic acid component other than trimellitic anhydride and dibutyltin oxide shown in Tables 2 and 3 Was put in a 5 liter four-necked flask equipped with a temperature reaction from 185 ° C. to 230 ° C. over 8 hours, reacted at 50 kPa under reduced pressure for 1 hour, and trimellitic anhydride was added. Furthermore, it was made to react until it reached a desired softening point at 215 degreeC and 40 kPa, and resin G and c were obtained.

樹脂製造例5(樹脂a)
表3に示すアルコール成分、フマル酸以外のカルボン酸成分及び酸化ジブチル錫を、脱水管、窒素導入管、攪拌機及び熱電対を装備した5リットル容の四つ口フラスコに入れ、230℃に昇温し、7時間反応させた。次に、180℃まで冷却してフマル酸とハイドロキノンを投入し、4時間かけて210℃に昇温し、さらに減圧下8kPaにて所望の軟化点に達するまで反応させて、樹脂aを得た。
Resin Production Example 5 (Resin a)
Put the alcohol component, carboxylic acid component other than fumaric acid and dibutyltin oxide shown in Table 3 into a 5 liter four-necked flask equipped with a dehydration tube, a nitrogen introduction tube, a stirrer and a thermocouple, and raise the temperature to 230 ° C. And reacted for 7 hours. Next, the mixture was cooled to 180 ° C., fumaric acid and hydroquinone were added, the temperature was raised to 210 ° C. over 4 hours, and the reaction was further carried out under reduced pressure at 8 kPa until the desired softening point was reached to obtain a resin a. .

樹脂製造例6(樹脂d)
表3に示すアルコール成分、フマル酸以外のカルボン酸成分、PET及び酸化ジブチル錫を、脱水管、窒素導入管、攪拌機及び熱電対を装備した5リットル容の四つ口フラスコに入れ、225℃から230℃に昇温し、7時間反応させた。次に、180℃まで冷却してフマル酸とハイドロキノンを投入し、4時間かけて210℃に昇温し、さらに減圧下8kPaにて所望の軟化点に達するまで反応させて、樹脂dを得た。
Resin Production Example 6 (Resin d)
The alcohol component shown in Table 3, carboxylic acid components other than fumaric acid, PET, and dibutyltin oxide were put into a 5-liter four-necked flask equipped with a dehydrating tube, a nitrogen introducing tube, a stirrer, and a thermocouple. The temperature was raised to 230 ° C. and reacted for 7 hours. Next, the mixture was cooled to 180 ° C., fumaric acid and hydroquinone were added, the temperature was raised to 210 ° C. over 4 hours, and the reaction was further performed under reduced pressure at 8 kPa until the desired softening point was reached, to obtain a resin d. .

Figure 0005084799
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キャリア製造例
ヘマタイトに、マグネシウムの含有量が3.0重量%になるように酸化マグネシウムを配合し、得られた混合物100重量部に、バインダー(ポリビニルアルコール)1.5重量部及び分散剤0.5重量部を添加し、スラリー濃度が50%になるように水を加えた。
これを三井鉱山(株)製のアトライターで1時間湿式粉砕混合し、スラリーを調製した。
Example of Carrier Production Magnesium oxide was blended with hematite so that the magnesium content was 3.0% by weight, and 100 parts by weight of the resulting mixture was mixed with 1.5 parts by weight of binder (polyvinyl alcohol) and 0. 5 parts by weight were added, and water was added so that the slurry concentration was 50%.
This was wet pulverized and mixed with an attritor manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd. for 1 hour to prepare a slurry.

スラリーを、スプレードライヤーで造粒乾燥し、次に、電気炉で窒素雰囲気下、約1500℃で焼成し、振動篩で分級を行い、MgO・Fe2 3 ・Fe3 4 で表されるマグネシウムフェライトキャリアをキャリアのコア材として得た。 The slurry is granulated and dried with a spray dryer, then fired at about 1500 ° C. in a nitrogen atmosphere in an electric furnace, classified with a vibrating sieve, and expressed as MgO.Fe 2 O 3 .Fe 3 O 4 A magnesium ferrite carrier was obtained as the carrier core material.

得られたコア材1000重量部に対し、フッ素樹脂「HYLAR301F」(アウジモント社製)6.5重量部とアクリル樹脂「ダイヤナールBR−80」(三菱レイヨン(株)製)3.5重量部にメチルエチルケトンを加え、被覆樹脂溶液を調整した。この樹脂溶液を流動コーティング装置を用いて、前記コア材にスプレーコートした。その後、流動層にて、100℃で60分間の熱処理を行い、平均粒径110μmのキャリアAを得た。キャリアAの飽和磁化は52.5Am2 /kgであった。 With respect to 1000 parts by weight of the obtained core material, 6.5 parts by weight of the fluororesin “HYLAR301F” (Audimont) and 3.5 parts by weight of the acrylic resin “Dianar BR-80” (Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) Methyl ethyl ketone was added to prepare a coating resin solution. This resin solution was spray coated on the core material using a fluid coating apparatus. Thereafter, a heat treatment was performed at 100 ° C. for 60 minutes in a fluidized bed to obtain a carrier A having an average particle size of 110 μm. The saturation magnetization of carrier A was 52.5 Am 2 / kg.

実施例1〜6、8〜11、比較例1〜4(実施例1〜6、8、9、11は参考例である)
表4に示す結着樹脂、カーボンブラック「R330R」(キャボット社製)8重量部、荷電制御剤「ボントロンN−01」(オリエント化学工業社製)2重量部及び「カルナバワックスC1」(加藤洋行社製、融点:83℃)1重量部をヘンシェルミキサーを用いて予備混合した後、2軸押出機で溶融混練し、冷却後、通常の粉砕、分級工程を行い、粉体を得た。得られた粉体100重量部の表面に、疎水性シリカ「HVK2150」(クラリアント社製)0.2重量部を、ヘンシェルミキサーを用いて混合付着させ、体積平均粒子径10.2μmのトナーを得た。
Examples 1-6, 8-11, Comparative Examples 1-4 ( Examples 1-6, 8, 9, 11 are reference examples)
Binder resin shown in Table 4, carbon black “R330R” (Cabot) 8 parts by weight, charge control agent “Bontron N-01” (Orient Chemical Co., Ltd.) 2 parts and “Carnauba Wax C1” (Kato Yoko) 1 part by weight using a Henschel mixer was melted and kneaded with a twin screw extruder, cooled, and then subjected to normal pulverization and classification steps to obtain a powder. On the surface of 100 parts by weight of the obtained powder, 0.2 part by weight of hydrophobic silica “HVK2150” (manufactured by Clariant) was mixed and adhered using a Henschel mixer to obtain a toner having a volume average particle diameter of 10.2 μm. It was.

実施例7(参考例)
カーボンブラックの代わりに、鉄とチタンを主成分とする金属の複合酸化物「K−002」(戸田工業社製)8重量部を使用した以外は、実施例6と同様にして、トナーを得た。
Example 7 (Reference Example)
A toner was obtained in the same manner as in Example 6 except that 8 parts by weight of a metal composite oxide “K-002” (manufactured by Toda Kogyo Co., Ltd.) containing iron and titanium as main components was used instead of carbon black. It was.

試験例1
トナー39重量部と、キャリアA 1261重量部とをナウターミキサーで混合し、二成分現像剤を得た。
Test example 1
39 parts by weight of toner and 1261 parts by weight of carrier A were mixed with a Nauta mixer to obtain a two-component developer.

得られた二成分現像剤を「LS−1550」(京セラ(株)製)を改造した複写機(感光体はアモルファスシリコン、定着ローラーの回転速度は400mm/secに設定、定着装置中の定着ローラー温度を可変にし、オイル塗布装置を除去したもの)に実装し、定着装置中の定着ローラー温度を90℃から240℃へ順次上昇させながら、画像出しを行い、下記方法により最低定着温度及びホットオフセット発生温度を測定した。その結果を表4に示す。なお、最低定着温度は低い方が好ましいが、ホットオフセット発生温度は定着ローラーでの熱蓄積を考慮すると240℃以上が必要である。   Copying machine with modified two-component developer “LS-1550” (manufactured by Kyocera Corporation) (photosensitive material is amorphous silicon, rotation speed of fixing roller is set to 400 mm / sec, fixing roller in fixing device) The image is taken out while the fixing roller temperature in the fixing device is gradually increased from 90 ° C. to 240 ° C., and the minimum fixing temperature and hot offset are as follows. The generated temperature was measured. The results are shown in Table 4. Although the lowest fixing temperature is preferably low, the hot offset generation temperature needs to be 240 ° C. or higher in consideration of heat accumulation in the fixing roller.

〔最低定着温度〕
600gの荷重をかけた、底面が15mm×7.5mmの砂消しゴムで、定着機を通して定着された画像を10往復こすり、こする前後の光学反射密度を反射濃度計「RD−915」(マクベス社製)を用いて測定し、両者の比率(こすり後の画像濃度/こすり前の画像濃度)が最初に70%を超える定着ローラーの温度を最低定着温度とする。
[Minimum fixing temperature]
A sand eraser with a bottom of 15 mm x 7.5 mm under a load of 600 g. The image fixed through the fixing machine is rubbed 10 times, and the optical reflection density before and after rubbing is measured by a reflection densitometer “RD-915” (Macbeth) The fixing roller temperature at which the ratio of the two (image density after rubbing / image density before rubbing) first exceeds 70% is defined as the minimum fixing temperature.

〔ホットオフセット発生温度〕
各定着温度で画像出しを行った後、続けて白紙の転写紙を同様の条件下で定着ローラーに送り、該白紙にトナーの汚れが最初に生じる定着ローラーの温度をホットオフセット発生温度とする。
[Hot offset generation temperature]
After the image is printed at each fixing temperature, the white transfer paper is continuously sent to the fixing roller under the same conditions, and the temperature of the fixing roller at which the toner is first smeared on the white paper is defined as the hot offset occurrence temperature.

試験例2
試験例1で調製したのと同じ二成分現像剤を、反転現像方式の印刷機「Infoprint4000ISl」(日本アイ・ビー・エム株式会社製、線速:1066mm/sec、解像度:240dpi、現像機のマグネットロール数:3本、セレン感光体、接触現像方式)に現像剤を実装し、印字率30%のプリントパターンを11×18インチの連続紙を用いて、100万枚印刷し、以下の方法に従って、初期(1万枚)印刷時と、耐刷(100万枚)後のトナーの帯電量を測定した。結果を表4に示す。ただし、トナーの劣化に伴う画像汚れ(ベタの不均一性やカブリ)が実使用レベル以下になったと確認された時点で、そのトナーの寿命と判断し、連続印刷を中止し、帯電量を測定した。
Test example 2
The same two-component developer as that prepared in Test Example 1 was applied to a reversal development type printing machine “Infoprint4000ISl” (manufactured by IBM Japan, line speed: 1066 mm / sec, resolution: 240 dpi, developing machine magnet). The developer is mounted on 3 rolls (selenium photoconductor, contact development system), and a print pattern with a printing rate of 30% is printed on a 11 × 18 inch continuous paper sheet of 1 million sheets according to the following method. The charge amount of the toner after initial printing (10,000 sheets) and after printing (1 million sheets) was measured. The results are shown in Table 4. However, when it is confirmed that the image stain (solid non-uniformity or fogging) due to the deterioration of the toner is below the actual use level, it is determined that the toner has reached the end of its life, continuous printing is stopped, and the charge amount is measured. did.

〔帯電量〕
q/mメーター(エッピング社製)を用いて測定する。q/mメーター付属のセルに規定量の現像剤を投入し、目開き32μmのふるい(ステンレス製、綾織、線径:0.0035mm)を通してトナーのみを90秒間吸引する。そのとき発生するキャリア上の電圧変化をモニターし、〔90秒後の総電気量(μC)/ 吸引されたトナー量(g)〕の値を帯電量(μC/g)とする。
[Charge amount]
It is measured using a q / m meter (manufactured by Epping). A specified amount of developer is introduced into a cell attached to the q / m meter, and only the toner is sucked through a sieve having a mesh size of 32 μm (made of stainless steel, twill, wire diameter: 0.0035 mm) for 90 seconds. The change in the voltage on the carrier generated at that time is monitored, and the value of [total amount of electricity after 90 seconds (μC) / amount of attracted toner (g)] is defined as the charge amount (μC / g).

Figure 0005084799
Figure 0005084799

以上の結果より、実施例のトナーは、最低定着温度が低く、かつホットオフセット発生温度が高いため、定着可能温度域が広く、また、長寿命であり、耐刷後も良好な帯電量を維持することができる。これに対して、PETを原料として用いていないポリエステルを含有した比較例1、2、4のトナーは、最低定着温度は低いものの、ホットオフセット発生温度が低く、寿命も短い。また、PETを原料として用いたポリエステルのみを結着樹脂として含有した比較例3のトナーは、ホットオフセット発生温度は高いものの、最低定着温度が高い。   From the above results, the toner of the example has a low minimum fixing temperature and a high hot offset generation temperature, so that the fixing temperature range is wide, the life is long, and a good charge amount is maintained even after printing. can do. On the other hand, the toners of Comparative Examples 1, 2, and 4 containing polyester that does not use PET as a raw material have a low hot-fixing temperature and a short life although the minimum fixing temperature is low. Further, the toner of Comparative Example 3 containing only polyester using PET as a raw material as a binder resin has a high hot offset occurrence temperature but a high minimum fixing temperature.

なお、本発明の態様として、以下のものが挙げられる。
〔1〕 結着樹脂及び着色剤を含有してなるトナーであって、前記結着樹脂が、軟化点が10℃以上異なる2種類の樹脂を含有してなり、軟化点の高い方の樹脂が、ポリエチレンテレフタレートもしくは変性ポリエチレンテレフタレートと、アルコール成分と、カルボン酸成分とを反応させて得られるポリエステル又は該ポリエステルを樹脂成分の一つとして有するハイブリッド樹脂である静電荷像現像用トナー。
〔2〕 ポリエチレンテレフタレート又は変性ポリエチレンテレフタレートの固有粘度数が0.7〜1である請求項1記載の静電荷像現像用トナー。
〔3〕 軟化点の高い方の樹脂と軟化点の低い方の樹脂の重量比(軟化点の高い方の樹脂/軟化点の低い方の樹脂)が50/50〜95/5である請求項1又は2記載の静電荷像現像用トナー。
〔4〕 さらに、融点が50〜120℃の低融点ワックスを含有してなる請求項1〜3いずれか記載の静電荷像現像用トナー。
〔5〕 低融点ワックスが、カルナウバワックス、モンタン系エステルワックス、ライスワックス及びキャンデリラワックスからなる群より選ばれた少なくとも1種である請求項4記載の静電荷像現像用トナー。
In addition, the following are mentioned as an aspect of this invention.
[1] A toner containing a binder resin and a colorant, wherein the binder resin contains two kinds of resins having softening points different by 10 ° C. or more, and a resin having a higher softening point is A toner for developing an electrostatic charge image, which is a polyester obtained by reacting polyethylene terephthalate or modified polyethylene terephthalate, an alcohol component and a carboxylic acid component, or a hybrid resin having the polyester as one of resin components.
[2] The electrostatic image developing toner according to [1], wherein the polyethylene terephthalate or modified polyethylene terephthalate has an intrinsic viscosity of 0.7 to 1.
[3] The weight ratio of the resin having the higher softening point and the resin having the lower softening point (the resin having the higher softening point / the resin having the lower softening point) is 50/50 to 95/5. The toner for developing an electrostatic charge image according to 1 or 2.
[4] The toner for developing an electrostatic charge image according to any one of [1] to [3], further comprising a low melting point wax having a melting point of 50 to 120 ° C.
[5] The electrostatic image developing toner according to claim 4, wherein the low melting point wax is at least one selected from the group consisting of carnauba wax, montan ester wax, rice wax and candelilla wax.

Claims (4)

結着樹脂及び着色剤を含有してなるトナーであって、前記結着樹脂が、軟化点が10℃以上異なる2種類の樹脂を含有してなり、軟化点が高い方の樹脂の軟化点が120〜170℃であり、軟化点が低い方の樹脂の軟化点が80℃以上120℃未満であり、軟化点が高い方の樹脂と低い方の樹脂のいずれもが、ポリエチレンテレフタレートもしくは変性ポリエチレンテレフタレートと、式(I):
Figure 0005084799
(式中、Rは炭素数2又は3のアルキレン基、x及びyは正の数を示し、xとyの和は1〜16である)で表される化合物を含むアルコール成分と、カルボン酸成分とを反応させて得られるポリエステルであり、軟化点の高い方の樹脂と軟化点の低い方の樹脂の重量比(軟化点の高い方の樹脂/軟化点の低い方の樹脂)が50/50〜95/5である静電荷像現像用トナー。
A toner comprising a binder resin and a colorant, wherein the binder resin contains two types of resins having different softening points of 10 ° C. or more, and the softening point of the resin having the higher softening point is The softening point of the resin having a lower softening point of 120 to 170 ° C. is 80 ° C. or higher and lower than 120 ° C., and either the resin having the higher softening point or the resin having the lower softening point is either polyethylene terephthalate or modified polyethylene terephthalate. And formula (I):
Figure 0005084799
(Wherein R is an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, x and y are positive numbers, and the sum of x and y is 1 to 16) Ri polyester der obtained by reacting a component, the weight ratio of the resin of the lower softening point resin having a higher softening point (resin lower of higher resin / softening point softening point) 50 / 50-95 / 5 der Ru toner for electrostatic image development.
ポリエチレンテレフタレート又は変性ポリエチレンテレフタレートの固有粘度数が0.7〜1である請求項1記載の静電荷像現像用トナー。   2. The electrostatic image developing toner according to claim 1, wherein the polyethylene terephthalate or the modified polyethylene terephthalate has an intrinsic viscosity of 0.7 to 1. さらに、融点が50〜120℃の低融点ワックスを含有してなる請求項1又は2記載の静電荷像現像用トナー。 Further, according to claim 1 or 2 toner according comprising a low melting wax having a melting point of 50 to 120 ° C.. 低融点ワックスが、カルナウバワックス、モンタン系エステルワックス、ライスワックス及びキャンデリラワックスからなる群より選ばれた少なくとも1種である請求項記載の静電荷像現像用トナー。 4. The electrostatic image developing toner according to claim 3 , wherein the low melting point wax is at least one selected from the group consisting of carnauba wax, montan ester wax, rice wax and candelilla wax.
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