JP5624435B2 - トナー組成物 - Google Patents
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Description
Tm=92.6−(32.7)x、
ここで、Tmは結果として得られる樹脂の摂氏温度の融点であり、xはモノマー混合物中に存在するペンタデセンラクトンのモル分率である。当業者であれば理解するように、この等式によって示差される直線から僅かなずれ(どちらにしても数度の)があり得る。
式中、mは約5乃至約100とすることができる。
一つ、二つ、又はそれ以上の界面活性剤を用いることができる。
上記の実施例1で調製した約172グラムのポリ(ペンタデカラクトン−コ−ペンタデセンラクトン)を約1.71グラムの無水コハク酸と共に、予め約5滴のピリジンを添加した400mlのトルエンに溶解させた。この反応混合物を約80℃で約16時間攪拌し、その後室温まで冷却し、攪拌しながらメタノールに注ぎ入れた。結果として得られた白色沈殿物を濾過及び風乾し、約15.4kg/molの数平均分子量(MN)、約37.3kg/molの重量平均分子量(MW)、約73℃の融解温度(TM)、及び約4.15mgKOH/gram樹脂の酸価を有するポリマーを得た。
乳化凝集トナーの形成。上記の実施例2で作成したラテックスCをポリエステル低融解トナー中の結晶性成分として使用した。ラテックスCをポリ(ビスプロポキシ−ビスフェノールA−コ−フマル酸/テレフタル酸)をベースとする2つの非晶質樹脂と混合した。第1のものは、以後ラテックスDと呼ぶが、約12kg/molの重量平均分子量(MW)、及び約36%の固形分を有する樹脂であり、第2のものは、以後ラテックスEと呼ぶが、約75kg/molのMW分子量、及び約39%の固形分を有する樹脂であった。トナーは次のように調製した。
トナー帯電(Q/d)の計測。洗浄した60mlのガラス瓶中で約10グラムの電子写真用キャリアの上に約0.5グラムのトナーを秤量することにより現像剤試料を調製した。現像剤試料は、評価する各トナーに対して二重に調製した。その対の一方の試料を約28℃/85%の相対湿度(RH)を有するAゾーン環境に適応させ、他方は約10°C/15%RHのCゾーン環境に適応させた。試料はそれぞれの環境に一晩保って完全に平衡させた。次の日、試料を攪拌ミキサーで1時間かぎ混ぜることにより現像剤を帯電させた。トナー粒子上の電荷を、チャージスペクトログラフ(CSG)を用いて計測した。トナー帯電(Q/d)は、CSGからのトナー電荷トレースの中点として算出した。Q/dはゾーンラインからのミリメートル単位の変位として記録した。これはまた、mm単位の値に0.092を掛けることによってfC/ミクロンに変換することができる。対応するμC/グラム単位のQ/mもまた計測し記録に含めた。
現像剤試料を、洗浄した60mlのガラス瓶中で約10グラムの電子写真用キャリアの上に約0.6グラムのトナーを秤量することにより調製した。現像剤は28°C/85% RHのAゾーン環境において一晩調整して完全に平衡させた。次の日、試料を攪拌ミキサーで約2分間かぎ混ぜて現像剤を帯電させた。試料の単位質量当たりの電荷(Q/m)を摩擦帯電ブローオフ装置で計測した。この摩擦帯電計測は、約0.5グラムの帯電した現像剤を試料ホルダーに装填して行った。ホルダーを密封し、ブローオフ・ボックス内に固定したが、そのボックス内では圧縮空気により、キャリアからトナーが機械的にふき飛ばされる。そのケージは、蓄積したμC飛散電荷の数を計測する電位計に電気的に接続されている。ブローオフ段階ですべてのトナーが除去された後、損失重量を計測し、次に単位質量当たりの帯電を算出する。次に試料をアイドリング状態のAゾーンチャンバに戻した。単位質量当たりの帯電の計測を約24時間後に再度繰り返した。帯電維持値は、24時間後の帯電から初期帯電の百分率として算出した。
試験試料の定着性能を、ゼロックス社から市販されているDC252 fuser CRUを、オフライン定着装置として用いて評価した。初めに、一組の未定着画像をゼロックス社製の改造DC12プリンタ(定着ランプを除去した)を用いて生成した。現像バイアスを調節し、プリントを複数回DC12プリンタに通すことにより、約1.00±0.02mg/cm2の目標トナー質量面積(TMA)を、ColorXpressions+90gsmの無コート紙基材上で得た。次に試験画像を。約120℃乃至約210℃の定着ロール温度の範囲にわたって約220mm/秒(mm/s)の処理速度でオフラインのDC252定着装置を通過させた。印刷光沢をBYK Gardner 75°光沢計量器で計測した。6つの計測値の組(処理方向と平行な光沢計測器で3つの計測値、処理方向に垂直な光沢計測器で3つの計測値)を各トナーに対してすべての試験条件で計測した。
画像の低温加圧定着は電子写真印刷に於ける省エネルギーの概念として関心をもたれている。実施例3のトナーを、試験シート上に粒子を堆積させ、可変圧力の液圧プレス内で室温において定着させることにより低温加圧定着を評価した。結果として得られた画像の定着品質を様々な圧力において、0から10まで(0=無定着、10=完全定着)のスコアを割り当てることにより評価した。
また、本発明は以下の事項を含む。
〔1〕ラクトン、ラクチド、環状無水物、環状炭酸エステル、及びそれらの組合せから成る群から選択された少なくとも一つの成分を、リパーゼ、クチナーゼ、及びそれらの組合せから成る群から選択された酵素と接触させ、
前記少なくとも一つの成分を重合させて結晶性ポリエステル樹脂を形成し、
前記結晶性ポリエステル樹脂を回収し、
前記結晶性ポリエステル樹脂を、随意の非晶質樹脂、随意の着色剤、随意のワックス、及び随意の界面活性剤と接触させてトナー粒子を形成し、
前記トナー粒子を回収する、
ステップを含み、
前記トナー粒子は低温加圧定着に適する、
ことを特徴とする結晶性ポリエステルの調製プロセス。
〔2〕ラクトン、ラクチド、環状無水物、環状炭酸エステル、及びそれらの組合せから成る群から選択された少なくとも一つの成分を、リパーゼ、クチナーゼ、及びそれらの組合せから成る群から選択された酵素と接触させ、
前記少なくとも一つの成分を重合させて結晶性ポリエステル樹脂を形成し、
前記結晶性ポリエステル樹脂を回収し、
前記結晶性ポリエステル樹脂を、随意の非晶質樹脂、随意の着色剤、随意のワックス、及び随意の界面活性剤と接触させてトナー粒子を形成し、
前記トナー粒子を回収し、
前記トナー粒子を基材に付着させ、
前記トナー粒子を、約20℃乃至約50℃の温度で、約3kpsi乃至約10kpsiの圧力を加えることにより、前記基材に定着させる、
ステップを含むことを特徴とするプロセス。
〔3〕トナー供給源と、
約3kpsi乃至約10kpsiの圧力を加えて、約10℃乃至約80℃の温度で、トナーを受像基材上に定着させることができる定着ロール部材を備えた定着器と、
を備え、
前記トナーは、少なくとも一つの非晶質ポリエステル樹脂、随意の着色材、随意のワックス、及び少なくとも一つの結晶性ポリエステル樹脂を含み、該少なくとも一つの結晶性ポリエステル樹脂は、ラクトン、ラクチド、環状無水物、環状炭酸エステル、及びそれらの組合せから成る群から選択された少なくとも一つの成分を、リパーゼ、クチナーゼ、及びそれらの組合せから成る群から選択された酵素と接触させることにより形成される、
ことを特徴とする印刷装置。
〔4〕前記トナー粒子は、約3psi乃至約11psiの圧力において基材に定着したままとなり、擦れて不鮮明にならないことを特徴とする前記〔3〕に記載の装置。
Claims (4)
- ペンタデセンラクトンとペンタデカラクトンとの混合物を、リパーゼ、クチナーゼ、及びそれらの組合せから成る群から選択された酵素と接触させ、
前記混合物を重合させてコポリマーを形成し、
前記コポリマーを回収し、
前記コポリマーを、随意の非晶質樹脂、随意の着色剤、随意のワックス、及び随意の界面活性剤と接触させてトナー粒子を形成し、
前記トナー粒子を回収する、
ステップを含み、
前記トナー粒子は低温加圧定着に適する、
ことを特徴とするトナー粒子の調製プロセス。 - ペンタデセンラクトンとペンタデカラクトンとの混合物を、リパーゼ、クチナーゼ、及びそれらの組合せから成る群から選択された酵素と接触させ、
前記混合物を重合させてコポリマーを形成し、
前記コポリマーを回収し、
前記コポリマーを、随意の非晶質樹脂、随意の着色剤、随意のワックス、及び随意の界面活性剤と接触させてトナー粒子を形成し、
前記トナー粒子を回収し、
前記トナー粒子を基材に付着させ、
前記トナー粒子を、20℃乃至50℃の温度で、3kpsi乃至10kpsiの圧力を加えることにより、前記基材に定着させる、
ステップを含むことを特徴とするプロセス。 - トナー供給源と、
3kpsi乃至10kpsiの圧力を加えて、10℃乃至80℃の温度で、トナーを受像基材上に定着させることができる定着ロール部材を備えた定着器と、
を備え、
前記トナーは、少なくとも一つの非晶質ポリエステル樹脂、随意の着色材、随意のワックス、及びコポリマーを含み、該コポリマーは、ペンタデセンラクトンとペンタデカラクトンとの混合物を、リパーゼ、クチナーゼ、及びそれらの組合せから成る群から選択された酵素と接触させることにより形成される、
ことを特徴とする印刷装置。 - 前記トナー粒子は、3psi乃至11psiの圧力において基材に定着したままとなり、擦れて不鮮明にならないことを特徴とする請求項3に記載の装置。
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