JP5550129B2 - 電子写真用トナー - Google Patents
電子写真用トナー Download PDFInfo
- Publication number
- JP5550129B2 JP5550129B2 JP2009135003A JP2009135003A JP5550129B2 JP 5550129 B2 JP5550129 B2 JP 5550129B2 JP 2009135003 A JP2009135003 A JP 2009135003A JP 2009135003 A JP2009135003 A JP 2009135003A JP 5550129 B2 JP5550129 B2 JP 5550129B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- acid
- group
- resin
- 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.)
- Active
Links
Landscapes
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
〔1〕 式(I):
で表される芳香族化合物と反応性不飽和基を有するカルボン酸とを反応させて得られる反応物、カルボン酸成分、及びアルコール成分を縮重合させて得られる、トナー用ポリエステル系樹脂、
〔2〕 前記〔1〕記載のトナー用ポリエステル系樹脂を含有してなる、トナー用結着樹脂、
〔3〕 前記〔2〕記載のトナー用結着樹脂を含有してなる、電子写真用トナー、並びに
〔4〕 式(I):
で表される芳香族化合物と反応性不飽和基を有するカルボン酸とを反応させる工程1、該工程1で得られた反応物、カルボン酸成分及びアルコール成分を縮重合させる工程2を含む、トナー用ポリエステル系樹脂の製造方法
に関する。
で表される。
で表されるビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物又は脂肪族ジオールが好ましい。
で表される化合物が好ましい。式中、R8の炭化水素基の炭素数は、1〜8が好ましく、反応活性の観点から、炭素数1〜4がより好ましい。式(III)で表される化合物のなかでは、R5及びR7が水素原子、R6が水素原子又は−COOR8である化合物がより好ましい。具体例としては、ピロガロール(R5〜R7:水素原子)、没食子酸(R5及びR7:水素原子、R6:−COOH)、没食子酸エチル(R5及びR7:水素原子、R6:−COOC2H5)、没食子酸プロピル(R5及びR7:水素原子、R6:−COOC3H7)、没食子酸ブチル(R5及びR7:水素原子、R6:−COOC4H9)、没食子酸オクチル(R5及びR7:水素原子、R6:−COOC8H17)、没食子酸ラウリル(R5及びR7:水素原子、R6:−COOC12H25)等の没食子酸エステル等が挙げられる。トナーの保存性の観点からは、没食子酸及び没食子酸エステルが好ましい。
で表される単量体、式(IVb):
で表される単量体、及び式(IVc):
で表される単量体又はその4級化物を含有する単量体混合物の重合により得られる4級アンモニウム塩基含有スチレンアクリル系樹脂がより好ましい。予め単量体を4級化してもよく、重合後に4級化してもよい。4級化剤としては、塩化メチル、ヨウ化メチル等のハロゲン化アルキル、硫酸ジエチル、硫酸ジ-n-プロピル等が挙げられる。
以下の方法により、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)法により分子量分布を測定し、重量平均分子量を求める。
(1) 試料溶液の調製
濃度が0.5g/100mlになるように、反応物をテトラヒドロフランに、溶解させる。次いで、この溶液をポアサイズ2μmのフッ素樹脂フィルター(住友電気工業(株)製、FP-200)を用いて濾過して不溶解成分を除き、試料溶液とする。
(2) 分子量測定
下記の測定装置と分析カラムを用い、溶離液としてテトラヒドロフランを、毎分1mlの流速で流し、40℃の恒温槽中でカラムを安定させる。そこに試料溶液100μlを注入して測定を行う。試料の分子量は、あらかじめ作成した検量線に基づき算出する。このときの検量線には、数種類の単分散ポリスチレン(東ソー社製のA-500(5.0×102)、A-1000(1.01×103)、A-2500(2.63×103)、A-5000(5.97×103)、F-1(1.02×104)、F-2(1.81×104)、F-4(3.97×104)、F-10(9.64×104)、F-20(1.90×105)、F-40(4.27×105)、F-80(7.06×105)、F-128(1.09×106))を標準試料として作成したものを用いる。
測定装置:HLC-8220GPC(東ソー社製)
分析カラム:GMHXL+G3000HXL(東ソー社製)
フローテスター(島津製作所、CFT-500D)を用い、1gの試料を昇温速度6℃/分で加熱しながら、プランジャーにより1.96MPaの荷重を与え、直径1mm、長さ1mmのノズルから押出する。温度に対し、フローテスターのプランジャー降下量をプロットし、試料の半量が流出した温度を軟化点とする。
示差走査熱量計(セイコー電子工業社製、DSC210)を用いて、試料を0.01〜0.02gをアルミパンに計量し、200℃まで昇温し、その温度から降温速度10℃/分で0℃まで冷却したサンプルを昇温速度10℃/分で昇温し、吸熱の最高ピーク温度以下のベースラインの延長線とピークの立ち上がり部分からピークの頂点までの最大傾斜を示す接線との交点の温度とする。
JIS K0070の方法に基づき測定する。但し、測定溶媒のみJIS K0070の規定のエタノールとエーテルの混合溶媒から、アセトンとトルエンの混合溶媒(アセトン:トルエン=1:1(容量比))に変更した。
JIS K0070の方法に基づき測定する。
示差走査熱量計(セイコー電子工業社製、DSC210)を用いて200℃まで昇温し、その温度から降温速度10℃/分で0℃まで冷却したサンプルを昇温速度10℃/分で昇温し、融解熱の最大ピーク温度を融点とする。
平均粒径は、個数平均粒径を指し、外添剤の走査型電子顕微鏡(SEM)写真から測定した、500個の粒子の粒径の平均値をいう。長径と短径がある場合は長径を指す。
測定機:コールターマルチサイザーII(ベックマンコールター社製)
アパチャー径:50μm
解析ソフト:コールターマルチサイザーアキュコンプ バージョン 1.19(ベックマンコールター社製)
電解液:アイソトンII(ベックマンコールター社製)
分散液:エマルゲン109P(花王社製、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、HLB:13.6)5%電解液
分散条件:分散液5mlに測定試料10mgを添加し、超音波分散機にて1分間分散させ、その後、電解液25mlを添加し、さらに、超音波分散機にて1分間分散させる。
測定条件:ビーカーに電解液100mlと分散液を加え、3万個の粒子の粒径を20秒で測定できる濃度で、3万個の粒子を測定し、その粒度分布から体積中位粒径(D50)を求める。
表1に示す芳香族化合物、カルボン酸及び重合禁止剤を、窒素導入管を装備した脱水管、攪拌器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、窒素雰囲気下、160℃で10時間反応させた。その後、得られた反応物の重量平均分子量が350以上であることを確認した。
表2、3に示すアルコール成分とテレフタル酸及びエステル化触媒を、窒素導入管、100℃の熱水を通した分留管を装備した脱水管、攪拌器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、窒素雰囲気下、180℃で1時間保温した後に180℃から230℃まで10℃/hrで昇温し、その後230℃で10時間縮重合反応させた。さらに、表2、3に示す反応物を180℃で添加し、5時間反応させた後、表2、3に示す無水トリメリット酸を添加して、200℃で反応させ、10kPaにて所望の軟化点に達するまで反応を行って、ポリエステルを得た。
表3に示すアルコール成分、テレフタル酸及びエステル化触媒を、窒素導入管を装備した脱水管、攪拌器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、窒素雰囲気下、230℃で10時間縮重合反応させ、さらに230℃、8.0kPaにて1時間反応を行った。さらに、表3に示す反応物を180℃で添加し、5時間反応させた後、表3に示す無水トリメリット酸を添加して、200℃で反応させ、10kPaにて所望の軟化点に達するまで反応を行って、ポリエステルを得た。
表4に示す無水トリメリット酸と反応物以外のポリエステルの原料モノマー及びエステル化触媒を、窒素導入管、100℃の熱水を通した分留管を装備した脱水管、攪拌器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、窒素雰囲気下、160℃まで昇温した。その後、表4に示す両反応性モノマー(アクリル酸)、スチレン系樹脂の原料モノマー及び重合開始剤の混合物を滴下ロートにより1時間かけて滴下した。滴下後、160℃に保持したまま、1時間付加重合反応を熟成させた後、230℃で10時間縮重合反応させ、さらに230℃、8.0kPaにて1時間反応を行った。180℃まで冷却した後、表4に示す反応物を180℃で添加し、5時間反応させた後、最後に、表4に示す無水トリメリット酸を投入し、200℃、10kPaにて所望の軟化点に達するまで反応を行って、ハイブリッド樹脂を得た。
表4に示す無水トリメリット酸と反応物以外のポリエステルの原料モノマー及びエステル化触媒を、窒素導入管を装備した脱水管、攪拌器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、窒素雰囲気下、160℃まで昇温した。その後、表4に示す両反応性モノマー(アクリル酸)、スチレン系樹脂の原料モノマー及び重合開始剤の混合物を滴下ロートにより1時間かけて滴下した。滴下後、160℃に保持したまま、1時間付加重合反応を熟成させた後、230℃で10時間縮重合反応させ、さらに230℃、8.0kPaにて1時間反応を行った。さらに、表4に示す反応物を180℃で添加し、5時間反応させた後、表4に示す無水トリメリット酸を添加して、200℃で反応させ、10kPaにて所望の軟化点に達するまで反応を行って、ハイブリッド樹脂を得た。
表5に示すアルコール成分、テレフタル酸及びエステル化触媒を、窒素導入管、100℃の熱水を通した分留管を装備した脱水管、攪拌器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、窒素雰囲気下、180℃で1時間保温した後に180℃から230℃まで10℃/hrで昇温し、その後230℃で10時間縮重合反応させた。さらに、表5に示す無水トリメリット酸を添加して、200℃で反応させ、10kPaにて所望の軟化点に達するまで反応を行って、ポリエステルを得た。
表5に示すアルコール成分、テレフタル酸及びエステル化触媒を、窒素導入管を装備した脱水管、攪拌器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、窒素雰囲気下、230℃で10時間縮重合反応させ、さらに230℃、8.0kPaにて1時間反応を行った。さらに、表5に示す無水トリメリット酸を添加して、200℃で反応させ、10kPaにて所望の軟化点に達するまで反応を行って、ポリエステルを得た。
表6に示す結着樹脂100重量部、負帯電性荷電制御剤「ボントロン S-34」(オリエント化学工業社製、アゾ金属化合物)1重量部、着色剤「Regal 330R」(キャボット社製、カーボンブラック)4.0重量部、及びポリプロピレンワックス「NP-105」(三井化学社製、融点:140℃)2.0重量部を、ヘンシェルミキサーを用いて混合した。得られた混合物を二軸押出機により溶融混練し、冷却後、ハンマーミルを用いて1mm程度に粗粉砕した。得られた粗粉砕物をエアージェット方式の粉砕機(IDS-2型、日本ニューマチック(株)製)により微粉砕後、分級し、体積中位粒径(D50)が7.5μmのトナー粒子を得た。
着色剤として、カーボンブラック「Regal 330R」の代わりに、実施例7では、イエロー顔料「Paliotol Yellow D1155」(BASF社製、P.Y.185)6重量部、実施例8では、マゼンタ顔料「スーパーマゼンタR」(大日本インキ化学工業社製、P.R.122)6重量部、実施例9では、シアン顔料「Toner Cyan BG」(クラリアント社製、P.B.15:3)6重量部を使用した以外は、実施例1と同様にして、トナーを得た。
結着樹脂、着色剤等とともに、荷電制御樹脂「FCA-701PT」(藤倉化成社製、4級アンモニウム塩基含有スチレンアクリル系樹脂、軟化点:123℃)を7重量部使用した以外は、実施例1と同様にして、トナーを得た。
外添剤として、「アエロジル R-972」の代わりに、疎水性シリカ「TG-C243」(キャボット社製、平均粒径100nm、疎水化処理剤:ヘキサメチルジシラザン+オクチルトリエトキシシラン)1.0重量部を使用した以外は、実施例1と同様にして、トナーを得た。
負帯電性荷電制御剤として、「ボントロン S-34」(オリエント化学工業社製)の代わりに、「LR-147」(日本カーリット社製、ベンジル酸化合物のホウ素錯体)1重量部を使用した以外は、実施例1と同様にして、トナーを得た。
複写機「AR-505」(シャープ(株)製)の定着機を装置外での定着が可能なように改良した装置(但し、実施例18の評価については、非磁性一成分現像方式プリンター「HL-2040」(ブラザー工業社製)を改造した装置)にトナーを実装し、未定着画像を得た。その後、総定着圧が40kgfになるように調整した定着機(定着速度390mm/sec)で、100℃から240℃へと10℃ずつ順次上昇させながら、各温度で未定着画像の定着試験を行った。定着画像に「ユニセフセロハン」(三菱鉛筆社、幅:18mm、JISZ-1522)を貼り付け、30℃に設定した定着ローラーに通過させた後、テープを剥がした。テープを貼る前とテープを貼って剥がした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(剥離後/貼付前)が最初に90%を越える定着ローラーの温度を最低定着温度とし、以下の評価基準に従って、低温定着性を評価した。結果を表6に示す。なお、定着試験に用いた紙は、シャープ(株)製のCopyBond SF-70NA(75g/m2)である。
A:最低定着温度が150℃未満である。
B:最低定着温度が150℃以上、170℃未満である。
C:最低定着温度が170℃以上である。
トナー4gを温度55℃、相対湿度60%の環境下で72時間放置した。放置後、トナー凝集の発生程度を目視にて観察し、以下の評価基準より保存性を評価した。結果を表6に示す。
A:72時間後でも凝集は全く認められない。
B:48時間後で凝集は認められないが72時間後では凝集が認められる。
C:48時間で凝集が認められる。
トナー0.6gとシリコーンフェライトキャリア(関東電化工業社製、平均粒子径90μm)19.4gとを50mL容のポリ瓶に入れ、ボールミルを用いて250r/minで10分間混合し、1分、10分における帯電量をq/mメーター(EPPING社製)を用いて測定した。所定の混合時間後、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秒間前述の測定機で吸引した。そのとき発生するキャリア上の電圧変化をモニターし、以下の評価基準に従って、帯電立ち上がり性を評価した。結果を表6に示す。
(混合時間1分における帯電量)/(混合時間10分における帯電量)の値が
A:0.95以上
B:0.9以上0.95未満
C:0.9未満
「ページプレスト N-4」(カシオ計算機社製、定着:接触定着方式、現像:非磁性一成分現像方式、現像ロール径:2.3cm)にトナーを実装し、温度32℃、湿度85%の環境下にて黒化率5.5%の斜めストライプのパターンを連続して印刷した。途中、500枚ごとに黒ベタ画像を印字し、画像上のスジの有無を確認した。印刷は、画像上にスジが発生した時点で中止し、最高5000枚まで行った。画像上にスジが目視にて観察された時点までの印字枚数を、現像ロールにトナーが融着・固着したことによりスジが発生した枚数とし、以下の評価基準に従って、耐久性を評価した。即ち、スジの発生しない枚数が多いほど、トナーの耐久性が高いものと判断できる。結果を表6に示す。
A:スジが5000枚の印刷で発生せず
B:スジが2000枚以上5000枚未満の印刷で発生
C:スジが2000枚未満の印刷で発生
Claims (7)
- 反応性不飽和基を有するカルボン酸が、(メタ)アクリル酸、フマル酸及びマレイン酸から選ばれた少なくとも1種のカルボン酸である、請求項1記載のトナー用結着樹脂組成物。
- 縮重合反応に供する該反応物の量が、前記カルボン酸成分とアルコール成分の合計量100重量部に対して、2.5〜80重量部である、請求項1又は2記載のトナー用結着樹脂組成物。
- 式(I)で表される芳香族化合物が、フェルラ酸、5-ヒドロキシフェルラ酸及びシナピン酸からなる群より選ばれた少なくとも1種のヒドロキシカルボン酸である、請求項1〜3いずれか記載のトナー用結着樹脂組成物。
- 式(I)で表される芳香族化合物が、コニフェリルアルコール、5-ヒドロキシコニフェリルアルコール及びシナピルアルコールからなる群より選ばれた少なくとも1種のジオールである、請求項1〜3いずれか記載のトナー用結着樹脂組成物。
- アルコール成分が炭素数2〜8の脂肪族ジオールを含む、請求項1〜5いずれか記載のトナー用結着樹脂組成物。
- 請求項1〜6いずれか記載のトナー用結着樹脂組成物を含有してなる、電子写真用トナー。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009135003A JP5550129B2 (ja) | 2009-06-04 | 2009-06-04 | 電子写真用トナー |
CN201080017466.2A CN102405248B (zh) | 2009-04-23 | 2010-04-23 | 电子照相用色调剂 |
DE112010001721T DE112010001721T5 (de) | 2009-04-23 | 2010-04-23 | Elektrofotografischer Toner |
US13/258,248 US8614042B2 (en) | 2009-04-23 | 2010-04-23 | Electrophotographic toner |
PCT/JP2010/057238 WO2010123099A1 (ja) | 2009-04-23 | 2010-04-23 | 電子写真用トナー |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009135003A JP5550129B2 (ja) | 2009-06-04 | 2009-06-04 | 電子写真用トナー |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010282005A JP2010282005A (ja) | 2010-12-16 |
JP5550129B2 true JP5550129B2 (ja) | 2014-07-16 |
Family
ID=43538780
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009135003A Active JP5550129B2 (ja) | 2009-04-23 | 2009-06-04 | 電子写真用トナー |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5550129B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0665694B2 (ja) * | 1987-04-10 | 1994-08-24 | チッソ株式会社 | シクロヘキサンジカルボン酸と芳香族ジオールとの液晶性ポリエステル重合体の製造方法 |
JPH117156A (ja) * | 1997-06-17 | 1999-01-12 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電写真用トナー及びそれを用いる画像形成方法 |
JP3770000B2 (ja) * | 1999-04-30 | 2006-04-26 | 富士ゼロックス株式会社 | 電子写真用トナー及びその製造方法、二成分系現像剤 |
-
2009
- 2009-06-04 JP JP2009135003A patent/JP5550129B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010282005A (ja) | 2010-12-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5794735B2 (ja) | トナー用結着樹脂 | |
JP5681017B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
JP5859767B2 (ja) | トナー用結着樹脂 | |
US8883949B2 (en) | Binder resin for toner | |
WO2010123099A1 (ja) | 電子写真用トナー | |
EP3236317B1 (en) | Electrophotography toner | |
JP5320021B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
JP5576223B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
JP5595857B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
JP5148840B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
WO2011043257A1 (ja) | トナー用ポリエステル系樹脂 | |
JP5676157B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
JP5855383B2 (ja) | 正帯電性トナー | |
JP5455424B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
JP5574529B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
JP5517605B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
JP5320023B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
JP5331444B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
JP5550129B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
JP2011039233A (ja) | 電子写真用トナー | |
JP5415348B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
JP4959461B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
JP5320024B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
JP5518425B2 (ja) | 電子写真用トナー |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120307 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130304 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130430 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20130430 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140114 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140411 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20140421 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140514 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140516 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5550129 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |