JP5649396B2 - Charge control resin and toner containing the charge control resin - Google Patents

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恵美 渡部
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康弘 橋本
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Description

本発明は、正帯電性の荷電制御樹脂に関する。また、本発明は、電子写真及び静電印刷の如き画像形成方法に用いられる静電荷像を現像するためのトナーに関する。   The present invention relates to a positively chargeable charge control resin. The present invention also relates to a toner for developing an electrostatic charge image used in image forming methods such as electrophotography and electrostatic printing.

近年、コンピュータ及びマルチメデイアの発達により、オフィスから家庭まで幅広い分野で、高精細なフルカラー画像を出力する手段が要望されている。
ヘビーユーザーは、多数枚の複写またはプリントによっても画質低下のない高耐久性を要求している。一方で、スモールオフィスや家庭では、高画質な画像を得ると共に、省スペース・省エネルギー・軽量化の観点から装置の小型化が求められその達成手段として、廃トナーの再利用又は廃トナーレス(クリーナーレス)、定着温度の低温化が必要となる。上記要求を考慮すると、低温定着性、高耐久性、環境安定性及び保存性といったトナー性能のさらなる向上がなければ対応しきれない状況にある。
近年フルカラーでの出力が増えてきている。フルカラーの場合は、3色又は4色のカラートナーを重ね合わせ画像を形成しているが、各々の色のカラートナーが同じように現像されなければ色再現に劣り、色むらが生じてしまう。ところがこれらトナーの着色は顔料や染料によって行なわれており、これらが現像に与える影響は大きい。さらに、フルカラー画像においては定着時の定着性、混色性が重要である。要望されている高速化を達成するためには低温定着性にふさわしい結着樹脂が選択されるが、この結着樹脂の現像性及び耐久性に与える影響も大きい。この影響の一つとして、温湿度の影響による帯電量の変化や現像ローラ、帯電ローラ、規制ブレード、感光ドラムなどの部材汚染が挙げられる。よって、広範な環境に長期保存しても安定した帯電性や部材汚染のない耐久性を有するカラートナーの開発が急務とされている。
このような諸問題を解決する手段の一つとして樹脂の帯電性をコントロールする方法がある。
温湿度によるトナーの長期保存安定性や帯電量の変動の原因の一つとして荷電制御剤や荷電制御樹脂成分が、荷電制御樹脂の構成樹脂又はトナーの結着樹脂表面から滲み出し(以下、ブリードともいう)、トナーの表面性を変化させることが挙げられる。トナーの帯電性能を安定化させる手段として、正帯電トナーの場合、アンモニウム塩などの正帯電性の化合物を正帯電荷電制御剤として含有するトナーが開示されている(特許文献1参照)。しかしながら、高温下における帯電性の変化による画像濃度変化やトナー融着による部材汚染が発生し若干の課題を有している。
また、高温保存性、及び印刷時の常温常湿環境下や高温高湿環境下における印字耐久性に優れたトナーとして、帯電制御樹脂が、70〜100℃のガラス転移温度(Tg)を有する4級アンモニウム塩基含有共重合体を用いたトナーが開示されている(特許文献2参照)。しかしながら、過酷環境における耐久性及び部材汚染には若干の課題を有している。
さらに、定着性を改善するためにトナーに重合性二重結合をポリマー末端に有する樹脂を用いた重合トナーが開示されている(特許文献3参照)。しかしながら、該トナーは環境安定性、現像耐久性に優れたトナーとしては若干の課題を有している。
In recent years, with the development of computers and multimedia, there has been a demand for means for outputting high-definition full-color images in a wide range of fields from offices to homes.
Heavy users demand high durability that does not deteriorate image quality even when a large number of copies or prints are made. On the other hand, in small offices and homes, high-quality images are obtained, and downsizing of the device is required from the viewpoints of space saving, energy saving, and weight reduction. Less), it is necessary to lower the fixing temperature. Considering the above requirements, it is in a situation that cannot be fully addressed without further improvement in toner performance such as low-temperature fixability, high durability, environmental stability, and storage stability.
In recent years, full-color output has increased. In the case of full color, three or four color toners are superimposed to form an image. However, if the color toners of the respective colors are not developed in the same manner, color reproduction is inferior and color unevenness occurs. However, these toners are colored with pigments and dyes, and these have a great influence on development. Further, in a full-color image, fixability and color mixing at the time of fixing are important. In order to achieve the required high speed, a binder resin suitable for low-temperature fixability is selected, but the influence on the developability and durability of the binder resin is also great. One of the effects is a change in charge amount due to the influence of temperature and humidity, and contamination of members such as a developing roller, a charging roller, a regulating blade, and a photosensitive drum. Therefore, there is an urgent need to develop a color toner that has stable chargeability and durability without contamination even when stored for a long time in a wide range of environments.
As one of means for solving such various problems, there is a method of controlling the chargeability of the resin.
As one of the causes of long-term storage stability and charge amount fluctuation of the toner due to temperature and humidity, the charge control agent and charge control resin component ooze out from the surface of the charge control resin component resin or toner binder resin (hereinafter referred to as bleed). It is also referred to as changing the surface properties of the toner. As a means for stabilizing the charging performance of the toner, in the case of a positively charged toner, a toner containing a positively chargeable compound such as an ammonium salt as a positively charged charge control agent is disclosed (see Patent Document 1). However, there are some problems due to changes in image density due to changes in chargeability at high temperatures and member contamination due to toner fusion.
The charge control resin has a glass transition temperature (Tg) of 70 to 100 ° C. as a toner excellent in high temperature storage stability and printing durability in a normal temperature and normal humidity environment during printing or in a high temperature and high humidity environment. A toner using a quaternary ammonium base-containing copolymer is disclosed (see Patent Document 2). However, there are some problems with durability and component contamination in harsh environments.
Furthermore, a polymerized toner is disclosed in which a resin having a polymerizable double bond at the polymer end is used for the toner in order to improve the fixing property (see Patent Document 3). However, the toner has some problems as a toner excellent in environmental stability and development durability.

特開2003−302787号公報JP 2003-302787 A 特開2008−191189号公報JP 2008-191189 A 特開2007−279666号公報JP 2007-279666 A

本発明は、上記課題を解決した荷電制御樹脂及び該荷電制御樹脂を含有するトナーを提供する。より詳しくは、過酷環境安定性及び保存性に優れた荷電制御樹脂、並びに該荷電制御樹脂を含有するトナーを提供することにある。   The present invention provides a charge control resin that solves the above problems and a toner containing the charge control resin. More specifically, an object of the present invention is to provide a charge control resin excellent in harsh environment stability and storage stability, and a toner containing the charge control resin.

本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、下記の構成にすることで上記課題を解決し得る
ことを見いだした。
すなわち、本発明は、重合性単量体と重合性荷電制御樹脂とを重合させて得られる荷電制御樹脂であって、前記重合性荷電制御樹脂が、第4級アンモニウム塩基を官能基として有し、末端に二重結合を有するスチレン系のマクロモノマーであり、重クロロホルム溶媒を用いた核磁気共鳴装置の測定において、4.6〜4.9ppmと5.0〜5.3ppmに二重結合に由来するピークを有することを特徴とする荷電制御樹脂に関する。
また、本発明は、前記荷電制御樹脂を含有するトナー粒子を有するトナーに関する。
As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above problem can be solved by adopting the following configuration.
That is, the present invention is a charge control resin obtained by polymerizing a polymerizable monomer and a polymerizable charge control resin, wherein the polymerizable charge control resin has a quaternary ammonium base as a functional group. , ends Ri macromonomer der styrene having a double bond, in the measurement of the nuclear magnetic resonance device using a deuterated chloroform solvent, the double bond in 4.6~4.9ppm and 5.0~5.3ppm about charge control resin, characterized in Rukoto to have a peak derived from.
The present invention also relates to a toner having toner particles containing the charge control resin.

本発明によれば、過酷環境安定性及び保存性に優れた荷電制御樹脂、並びに該荷電制御樹脂を含有する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 charge control resin excellent in harsh environment stability and storage stability, and a toner containing the charge control resin.

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の荷電制御樹脂は、重合性単量体と重合性荷電制御樹脂を重合させて得られる荷電制御樹脂であって、前記重合性荷電制御樹脂、第4級アンモニウム塩基を官能基として有、末端に二重結合を有する(以下、「末端二重結合を有する」ともいう)スチレン系のマクロモノマーであることを特徴とする。
重合性荷電制御樹脂が、末端二重結合を有するマクロモノマーであることにより、重合性単量体と反応することで当該末端部を介した架橋構造を有する荷電制御樹脂を得ることができる。アンモニウム塩基を有する樹脂の前記末端架橋構造が過酷環境下においてアンモニウム塩基を有する樹脂のブリードや移動による不均一化を抑制しているものと考えている。アンモニウム塩基を有する樹脂のブリードや移動が抑制された荷電制御樹脂は、過酷環境安定性及び保存性に優れたものとなる。
また、末端二重結合は、下記式(1)に示すスチレン性末端二重結合であることが好ましい態様である。当該スチレン性末端二重結合は、核磁気共鳴装置(H-NMR)測定
において、スチレン単量体の二重結合とは異なる4.64.9ppmと5.0ppm5.3ppmにピークを有する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
Charge control resin of the present invention is a charge control resin obtained by polymerizing a polymerizable charge control resin and heavy polymerizable monomers, the polymerizable charge control resin is a quaternary ammonium base functionality possess as a terminal to have a double bond, characterized in that a (hereinafter, also referred to as "having a terminal double bond") styrene macromonomer.
When the polymerizable charge control resin is a macromonomer having a terminal double bond, a charge control resin having a cross-linked structure via the terminal part can be obtained by reacting with the polymerizable monomer. It is considered that the terminal cross-linked structure of the resin having an ammonium base suppresses unevenness due to bleeding or movement of the resin having an ammonium base in a harsh environment. The charge control resin in which bleeding and movement of the resin having an ammonium base are suppressed is excellent in harsh environment stability and storage stability.
Moreover, it is a preferable aspect that a terminal double bond is a styrenic terminal double bond shown in following formula (1). The styrenic terminal double bond has peaks at 4.6 to 4.9 ppm and 5.0 ppm to 5.3 ppm, which are different from the double bond of the styrene monomer, in nuclear magnetic resonance ( 1 H-NMR) measurement. Have

Figure 0005649396
(Rは、第4級アンモニウム塩基を官能基として有するスチレン系重合体又は共重合体)
Figure 0005649396
(R is a styrene polymer or copolymer having a quaternary ammonium base as a functional group)

本発明に用いられる重合性荷電制御樹脂は、第4級アンモニウム塩基を官能基として有するスチレン系樹脂であり、末端に二重結合を有するマクロモノマーである。
第4級アンモニウム塩基を官能基として有する重合性荷電制御樹脂と重合性単量体を重合して得られる荷電制御樹脂は、第1、第2、第3級アミンを有する荷電制御樹脂に比べ
、樹脂に相溶しにくく、表面析出性に優れている。そのため、第4級アンモニウム塩基を有する分子鎖は樹脂表面に出やすく帯電性が良好である。さらに、重合性荷電制御樹脂から生成した架橋分子鎖によって樹脂表面近傍に固定化される。そのため、親水性のアンモニウム塩を有していても過酷環境下でブリードや移動が発生しにくく帯電性が高い。また、水系媒体中で、当該荷電制御樹脂が製造された場合は、第4級アンモニウム塩基を有する分子鎖が樹脂表面にさらに析出しやすい。なお、第4級アンモニウム塩基を有する樹脂は正帯電性が非常に良好である。
上記第4級アンモニウム塩基の種類及びその含有量は、第4級アンモニウム塩基を有する単量体種の選択及び製造時の添加量によって調整することができる。
なお、アンモニウム塩基の種類及びその含有量は、液体クロマトグラフ質量分析装置(LC/MS)、ガスクロマトグラフ質量分析装置(GC/MS)、核磁気共鳴分析装置(NMR)、赤外分光計(IR)、質量分析装置(MS)により特定することができる。
The polymerizable charge control resin used in the present invention is a styrenic resin having a quaternary ammonium base as a functional group, and is a macromonomer having a double bond at the terminal.
A charge control resin obtained by polymerizing a polymerizable charge control resin having a quaternary ammonium base as a functional group and a polymerizable monomer, compared to a charge control resin having primary, secondary, and tertiary amines, It is hard to be compatible with resin and has excellent surface precipitation. Therefore, a molecular chain having a quaternary ammonium base is likely to appear on the resin surface and has good chargeability. Further, it is immobilized in the vicinity of the resin surface by a cross-linked molecular chain generated from the polymerizable charge control resin. Therefore, even if it has a hydrophilic ammonium salt, bleed and movement hardly occur in a harsh environment, and the charging property is high. Further, when the charge control resin is produced in an aqueous medium, a molecular chain having a quaternary ammonium base is more likely to precipitate on the resin surface. A resin having a quaternary ammonium base has very good positive chargeability.
The kind and content of the quaternary ammonium base can be adjusted by selecting the monomer type having a quaternary ammonium base and the amount added during production.
In addition, the kind and content of ammonium base are liquid chromatograph mass spectrometer (LC / MS), gas chromatograph mass spectrometer (GC / MS), nuclear magnetic resonance analyzer (NMR), infrared spectrometer (IR) ) And a mass spectrometer (MS).

上記第4級アンモニウム塩基を官能基として有するスチレン系樹脂は、下記式(2)及び(3)で示される繰り返し単位を含有することが好ましい。   The styrene resin having the quaternary ammonium base as a functional group preferably contains a repeating unit represented by the following formulas (2) and (3).

Figure 0005649396
[式(2)中、Rは水素原子またはメチル基である。]
Figure 0005649396
[In Formula (2), R 1 is a hydrogen atom or a methyl group. ]

Figure 0005649396
[式(3)中、Rは、水素原子又はメチル基を示し、R、R、Rは、各々独立してアルキル基、フェニル基、又は炭素数7〜12のアラルキル基を示し、Rは、アルキレン基を示し、Aは、ハロゲン原子、又は、炭素数1〜6のアルキルスルホン酸残基、ベンゼンスルホン酸残基、若しくはパラトルエンスルホン酸残基を示す。]
Figure 0005649396
[In Formula (3), R 2 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 4 , R 5 , and R 6 each independently represent an alkyl group, a phenyl group, or an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms. , R 3 represents an alkylene group, and A represents a halogen atom or an alkylsulfonic acid residue, benzenesulfonic acid residue, or paratoluenesulfonic acid residue having 1 to 6 carbon atoms. ]

上記第4級アンモニウム塩基を官能基として有するスチレン系樹脂は、上記式(2)及び下記式(4)で示される繰り返し単位を含有することがより好ましい。   It is more preferable that the styrene resin having the quaternary ammonium base as a functional group contains a repeating unit represented by the above formula (2) and the following formula (4).

Figure 0005649396
[式(4)中、Rは水素原子またはメチル基であり、Rはアルキレン基であり、R,R及びRは各々独立してアルキル基である。]
Figure 0005649396
[In Formula (4), R 2 is a hydrogen atom or a methyl group, R 3 is an alkylene group, and R 4 , R 5 and R 6 are each independently an alkyl group. ]

尚、本明細書中において、「低級」なる語は、この語で修飾されている基または化合物の炭素原子数が10個以下、好ましくは5個以下であることを意味する。「アルキル基」および「アルキレン基」はそれぞれ直鎖状、分岐鎖状もしくは環状の脂肪族炭化水素基であり、アルキル基の例にはメチル、エチル、n−もしくはiso−プロピル、n−、sec−、iso−もしくはtert−ブチル、n−、sec−、iso−もしくはtert−アミル、n−、sec−、iso−もしくはtert−ヘキシル、n−、sec−、iso−もしくはtert−オクチル、n−、sec−、iso−もしくはtert−ノニル等、炭素原子数1〜10個のものが包含され、なかでも低級アルキル基が好適である。
アルキレン基としては例えばエチレン,プロピレン等、炭素原子数2〜3個の直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキレン基が挙げられる。
上記式(2)の単位が、第4級アンモニウム塩基を官能基として有するスチレン系樹脂中において98.0質量%より多くなると樹脂自体の正帯電特性が下がり、正帯電性のトナーに使用する場合には使用量が増加する。また、60.0質量%よりも少なくなると結着樹脂との相溶性が低下し、トナーの耐湿度特性も悪化する傾向にある。
従って、一般式(2)の繰り返し単位は、第4級アンモニウム塩基を官能基として有するスチレン系樹脂の質量に基づいて60.0乃至98.0質量%、好ましくは65.0乃至97.0質量%、更に好ましくは70.0乃至95.0質量%を占めるのが良い。
In the present specification, the term “lower” means that the number of carbon atoms of the group or compound modified with this word is 10 or less, preferably 5 or less. "Alkyl group" and "alkylene group" are linear, branched or cyclic aliphatic hydrocarbon groups, respectively. Examples of alkyl groups are methyl, ethyl, n- or iso-propyl, n-, sec. -, Iso- or tert-butyl, n-, sec-, iso- or tert-amyl, n-, sec-, iso- or tert-hexyl, n-, sec-, iso- or tert-octyl, n- , Sec-, iso-, tert-nonyl and the like having 1 to 10 carbon atoms are included, and among them, a lower alkyl group is preferable.
Examples of the alkylene group include linear or branched alkylene groups having 2 to 3 carbon atoms such as ethylene and propylene.
When the unit of the formula (2) exceeds 98.0% by mass in the styrene resin having a quaternary ammonium base as a functional group, the positive charge characteristic of the resin itself is lowered, and the toner is used for a positively chargeable toner. The usage will increase. On the other hand, when the amount is less than 60.0% by mass, the compatibility with the binder resin is lowered and the humidity resistance of the toner tends to be deteriorated.
Accordingly, the repeating unit of the general formula (2) is 60.0 to 98.0% by mass, preferably 65.0 to 97.0% by mass based on the mass of the styrene resin having a quaternary ammonium base as a functional group. %, More preferably 70.0 to 95.0% by mass.

また、上記式(2)の繰り返し単位の一部を下記式(5)で示される(メタ)アクリル酸アルキルエステルから誘導される繰り返し単位と代替することができる。これにより、第4級アンモニウム塩基を官能基として有するスチレン系樹脂の樹脂中への相溶性を更に高めることができる。しかし、この単位があまり多くなるとトナーの正帯電特性が低下する傾向があるので、第4級アンモニウム塩基を官能基として有するスチレン系樹脂の質量に基づいて20.0質量%以下、好ましくは15.0質量%以下、更に好ましくは3.0乃至15.0質量%とするのが良い。   Moreover, a part of repeating unit of the said Formula (2) can be substituted with the repeating unit induced | guided | derived from the (meth) acrylic-acid alkylester shown by following formula (5). Thereby, the compatibility in the resin of the styrene resin which has a quaternary ammonium base as a functional group can further be improved. However, since the positive charging property of the toner tends to be lowered when the amount of the unit is too large, it is 20.0% by mass or less based on the mass of the styrene resin having a quaternary ammonium base as a functional group, preferably 15. It should be 0% by mass or less, more preferably 3.0 to 15.0% by mass.

Figure 0005649396
[式(5)中、Rは水素原子またはメチル基であり、Rはアルキル基、好ましくはメチル、エチル、n−もしくはiso−プロピル、n−もしくはiso−ブチル、2−エチルヘキシル基、又は、ヒドロキシエチル、ヒドロキシプロピル基である。]
Figure 0005649396
[In formula (5), R 7 is a hydrogen atom or a methyl group, R 8 is an alkyl group, preferably methyl, ethyl, n- or iso-propyl, n- or iso-butyl, 2-ethylhexyl group, or , Hydroxyethyl and hydroxypropyl groups. ]

一方、上記式(3)又は(4)の繰り返し単位は、アクリレートから後述する方法で第4級化の工程を経て誘導される単位であり、当該繰り返し単位は、第4級アンモニウム塩基を官能基として有するスチレン系樹脂の質量に基づいて40.0乃至1.0質量%、好ましくは30.0乃至2.0質量%、更に好ましくは25.0乃至3.0質量%を占めるのが良い。
また、上記式(3)又は(4)の繰り返し単位の形成に際して、出発単量体の一部は第4級化されずに未反応のままで、あるいは中間体のアンモニウムハライドの形でスチレン系樹脂中に導入されていても支障はなく、従って第4級アンモニウム塩基を官能基として有するスチレン系樹脂は下記式(6)又は(7)で示される繰り返し単位を含有していても良い。
On the other hand, the repeating unit of the above formula (3) or (4) is a unit derived from an acrylate through a quaternization step by a method described later, and the repeating unit has a quaternary ammonium base as a functional group. 40.0 to 1.0% by mass, preferably 30.0 to 2.0% by mass, and more preferably 25.0 to 3.0% by mass based on the mass of the styrenic resin contained as
Further, in the formation of the repeating unit of the above formula (3) or (4), a part of the starting monomer is left unreacted without being quaternized, or in the form of an intermediate ammonium halide. Even if it is introduced into the resin, there is no problem. Therefore, the styrenic resin having a quaternary ammonium base as a functional group may contain a repeating unit represented by the following formula (6) or (7).

Figure 0005649396
[式(6)及び(7)中、R、R、R、R及びRは前記と同じ意味を有し、Halはハロゲン原子である。)
Figure 0005649396
[In the formulas (6) and (7), R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 6 have the same meaning as described above, and Hal is a halogen atom. )

しかし、例えば、上記式(6)の繰り返し単位が存在すると、部材汚染を生じる場合があり、このため、これら式(6)または(7)の単位の存在は、第4級アンモニウム塩基を官能基として有するスチレン系樹脂の質量に基づいて3.5質量%以下、好ましくは2.0質量%以下、更に好ましくは1.0質量%以下であるのが良い。
尚、上記式(3)又は(4)の繰り返し単位に誘導されるジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレートとしては、例えばジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジプロピルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジブチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のジ(低級アルキル)アミノエチル(メタ)アクリレートが好適である。
第4級アンモニウム塩基を官能基として有するスチレン系樹脂は、(a)スチレン及び/またはα−メチルスチレンとジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート及び、必要に応じて(メタ)アクリル酸アルキルエステルを重合開始剤の存在下に共重合させ、生じる共重合体をパラトルエンスルホン酸アルキルエステル、例えばパラトルエンスルホン酸メチル、パラトルエンスルホン酸エチル、パラトルエンスルホン酸プロピルなどで第4級化するか、或いは、(b)ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレートを常法に従い予めアルキルハライド、例えばメチルクロライド、メチルブロマイド、エチルクロライド、エチルブロマイド、プロピルクロライド、プロピルブロマイド、ブチルクロライド、ブチルブロマイド等で第4級アンモニウムハライドに変え、その第4級アンモニウムハライドとスチレン及び/またはα−メチルスチレン及び必要により(メタ)アクリル酸アルキルエステルと共重合させ、生ずる共重合体をパラトルエンスルホン酸と反応させることにより製造することができる。一般には前者(a)の方法の方がハロゲン化水素の副生がなく好ましい。
上記共重合反応において用いることのできる重合開始剤としては、アゾ系開始剤、例えばアゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリル、アゾビス(2,4−ジメチル−4−メトキシバレロニトリル)、2−フェニルアゾ(2,4−ジメチル−4−メトキシバレロニトリル)等が挙げられ、これらの重合開始剤は単量体混合物の合計質量に基づいて通常0.5質量%以上5.0質量%以下の範囲内で用いることが好ましい。
また、その重合法としては溶液重合、懸濁重合、塊状重合等いずれの方法を用いることも可能であり、特に限定するものではない。得られる重合体の重量平均分子量(Mw)の制御が比較的容易であること、及び、次工程において得られる共重合体をパラトルエンスルホン酸アルキルエステルまたは、パラトルエンスルホン酸と反応させる操作が容易であること等の理由から、溶液重合法を用いることが特に好ましい。なお、溶液重合の際の溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、ジオキサン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、イソブチルケトン等の有機溶剤またはこれら有機溶剤とメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール等の低級アルコールとの混合溶剤を用いることが好ましい。
However, for example, the presence of the repeating unit of the above formula (6) may cause member contamination. For this reason, the presence of these units of the formula (6) or (7) causes the quaternary ammonium base to be functionalized. Based on the mass of the styrene-based resin that is included, it is 3.5% by mass or less, preferably 2.0% by mass or less, more preferably 1.0% by mass or less.
Examples of the dialkylaminoalkyl (meth) acrylate derived from the repeating unit of the above formula (3) or (4) include dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, dipropylaminoethyl (meta) ) Acrylates, di (lower alkyl) aminoethyl (meth) acrylates such as dibutylaminoethyl (meth) acrylate are preferred.
Styrenic resin having a quaternary ammonium base as a functional group starts polymerization of (a) styrene and / or α-methylstyrene, dialkylaminoalkyl (meth) acrylate, and (meth) acrylic acid alkyl ester as necessary Copolymerization in the presence of an agent, and the resulting copolymer is quaternized with a paratoluenesulfonic acid alkyl ester such as methyl paratoluenesulfonate, ethyl paratoluenesulfonate, propyl paratoluenesulfonate, or the like, or (B) Dialkylaminoalkyl (meth) acrylate is quaternized with an alkyl halide such as methyl chloride, methyl bromide, ethyl chloride, ethyl bromide, propyl chloride, propyl bromide, butyl chloride, butyl bromide and the like according to a conventional method. Produced by converting to quaternary ammonium halide, copolymerizing quaternary ammonium halide with styrene and / or α-methylstyrene and (meth) acrylic acid alkyl ester if necessary, and reacting the resulting copolymer with paratoluenesulfonic acid. can do. In general, the former method (a) is preferable because there is no byproduct of hydrogen halide.
Examples of the polymerization initiator that can be used in the copolymerization reaction include azo initiators such as azobisisobutyronitrile, azobisdimethylvaleronitrile, azobis (2,4-dimethyl-4-methoxyvaleronitrile), 2 -Phenylazo (2,4-dimethyl-4-methoxyvaleronitrile) and the like, and these polymerization initiators are usually 0.5% by mass or more and 5.0% by mass or less based on the total mass of the monomer mixture. It is preferable to use within the range.
As the polymerization method, any method such as solution polymerization, suspension polymerization, bulk polymerization and the like can be used, and it is not particularly limited. Control of the weight average molecular weight (Mw) of the obtained polymer is relatively easy, and the operation of reacting the copolymer obtained in the next step with paratoluenesulfonic acid alkyl ester or paratoluenesulfonic acid is easy. It is particularly preferable to use the solution polymerization method for the reasons such as. In addition, as a solvent for the solution polymerization, an organic solvent such as benzene, toluene, xylene, dioxane, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethyl acetate, isopropyl acetate, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, isobutyl ketone, or these organic solvents It is preferable to use a mixed solvent of alcohol and lower alcohols such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, and butanol.

一方、本発明に用いられる重合性荷電制御樹脂は、末端に二重結合を有するマクロモノマーである。ここで、末端に二重結合を導入するための製造方法は、特に限定されないが、高温重合法、末端修飾法を用いることができる。高温重合法とは、上記繰り返し単位を得るための単量体を150℃以上で重合することである。また、加圧下で重合することにより重合溶媒の沸点以上の高温化で重合することができる。例えば、溶媒にキシレンを用いて加圧高温重合を行った場合220℃で0.4Mpaになる。
具体的には、170℃以上の高温下で重合し製造された第4級アンモニウム塩基を官能基として有するスチレン系樹脂では、重クロロホルム溶媒を用いた1H−NMRの測定に
おいて、4.6乃至4.9ppmと5.0乃至5.3ppmにスチレンモノマーとは異なる末端二重結合に由来するピークが観察される。即ち、例えば高温重合法を用いて得られた重合性荷電制御樹脂はスチレン性末端二重結合を有している。
一方、末端修飾法とは末端の官能基に付加反応や縮合反応によって二重結合を有する末端修飾用モノマーを導入する方法である。
具体的には、まず末端に水酸基と第4級アンモニウム塩基を官能基として有するスチレン系樹脂を合成する。次に、二重結合とイソシアネート基を有するモノマーと前記樹脂を付加反応することによって末端二重結合を導入することができる。
これらの末端二重結合が荷電制御樹脂の製造時に架橋する。こうして、荷電制御樹脂中に少量の架橋構造が導入されることによって、荷電制御樹脂に親水性のアンモニウム塩を有していても過酷環境下でアンモニウム塩基を有する樹脂のブリードや移動による不均一化を抑制し、荷電制御樹脂の帯電性が高く維持できる。結果、アンモニウム塩基を有する樹脂のブリードや移動による不均一化が抑制された荷電制御樹脂は、過酷環境安定性及び保存性に優れたものとなる。
On the other hand, the polymerizable charge control resin used in the present invention is a macromonomer having a double bond at the terminal. Here, the production method for introducing a double bond at the terminal is not particularly limited, but a high temperature polymerization method and a terminal modification method can be used. The high temperature polymerization method means that a monomer for obtaining the above repeating unit is polymerized at 150 ° C. or higher. Moreover, it can superpose | polymerize by making high temperature more than the boiling point of a polymerization solvent by superposing | polymerizing under pressure. For example, when pressure high temperature polymerization is performed using xylene as a solvent, the pressure becomes 0.4 MPa at 220 ° C.
Specifically, in a styrene resin having a quaternary ammonium base produced by polymerization at a high temperature of 170 ° C. or higher as a functional group, in a 1 H-NMR measurement using a deuterated chloroform solvent, 4.6 to Peaks derived from terminal double bonds different from the styrene monomer are observed at 4.9 ppm and 5.0 to 5.3 ppm. That is, for example, a polymerizable charge control resin obtained by using a high temperature polymerization method has a styrenic terminal double bond.
On the other hand, the terminal modification method is a method of introducing a terminal modification monomer having a double bond to an end functional group by addition reaction or condensation reaction.
Specifically, first, a styrene resin having a hydroxyl group and a quaternary ammonium base as functional groups at the terminal is synthesized. Next, a terminal double bond can be introduced by addition reaction of a monomer having a double bond and an isocyanate group with the resin.
These terminal double bonds are crosslinked during the production of the charge control resin. In this way, by introducing a small amount of cross-linked structure in the charge control resin, even if the charge control resin has a hydrophilic ammonium salt, the resin having an ammonium base in a harsh environment can be made uneven by bleeding or moving. And the chargeability of the charge control resin can be maintained high. As a result, the charge control resin in which unevenness due to bleeding and movement of the resin having an ammonium base is suppressed is excellent in harsh environment stability and storage stability.

上記第4級アンモニウム塩基を官能基として有するスチレン系樹脂を構成する繰り返し単位は、上述の如くであるが、本発明において、本発明の効果に影響を与えない程度に下記に示す単量体に由来する繰り返し単位を用いることができる。
単官能性重合性単量体としては、β−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレン、p−メトキシスチレン、p−フェニルスチレンの如きスチレン誘導体;tert−ブチルアクリレート、n−アミルアクリレート、n−ヘキシルアクリレート、n−オクチルアクリレート、n−ノニルアクリレート、シクロヘキシルアクリルレート、ベンジルアクリレート、ジメチルフォスフェートエチルアクリレート、ジエチルフォスフェートエチルアクリレート、ジブチルフォスフェートエチルアクリレート、2−ベンゾイルオキシエチルアクリレートの如きアクリル酸エステル;tert−ブチルメタクリレート、n−アミルメタクリレート、n−ヘキシルメタクリレート、n−オクチルメタクリレート、n−ノニルメタクリレート、ジエチルフォスフェートエチルメタクリレート、ジブチルフォスフェートエチルメタクリレートの如きメタクリル酸エステル;メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル、ギ酸ビニルの如きビニルエステル;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルの如きビニルエーテル;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロピルケトンの如きビニルケトンが挙げられる。
多官能性重合性単量体としては、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、2,2’−ビス(4−(アクリロキシ・ジエトキシ)フェニル)プロパン、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、2,2’−ビス(4−(メタクリロキシ・ジエトキシ)フェニル)プロパン、2,2’−ビス(4−(メタクリロキシ・ポリエトキシ)フェニル)プロパン、トリメチロールプロパントリメタクリレート、テトラメチロールメタントテラメタクリレート、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタリン、ジビニルエーテルが挙げられる。
The repeating unit constituting the styrene resin having the quaternary ammonium base as a functional group is as described above. However, in the present invention, the following monomers are added to such an extent that the effects of the present invention are not affected. Derived repeating units can be used.
Monofunctional polymerizable monomers include β-methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, pn-butylstyrene, p-tert-butyl. Styrene derivatives such as styrene, pn-hexyl styrene, pn-octyl styrene, pn-nonyl styrene, pn-decyl styrene, pn-dodecyl styrene, p-methoxy styrene, p-phenyl styrene Tert-butyl acrylate, n-amyl acrylate, n-hexyl acrylate, n-octyl acrylate, n-nonyl acrylate, cyclohexyl acrylate, benzyl acrylate, dimethyl phosphate ethyl acrylate, diethyl phosphate ethyl acrylate, dibutyl phosphate Acrylic acid esters such as ethyl acrylate and 2-benzoyloxyethyl acrylate; tert-butyl methacrylate, n-amyl methacrylate, n-hexyl methacrylate, n-octyl methacrylate, n-nonyl methacrylate, diethyl phosphate ethyl methacrylate, dibutyl phosphate ethyl Methacrylic acid esters such as methacrylate; Methylene aliphatic monocarboxylic acid esters; Vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl benzoate and vinyl formate; Vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether and vinyl isobutyl ether A vinyl ketone such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, vinyl isopropyl ketone;
As polyfunctional polymerizable monomers, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, tripropylene glycol Diacrylate, polypropylene glycol diacrylate, 2,2′-bis (4- (acryloxydiethoxy) phenyl) propane, trimethylolpropane triacrylate, tetramethylolmethane tetraacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol Dimethacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol Dimethacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, polypropylene glycol dimethacrylate, 2,2'-bis (4- (methacryloxy-diethoxy) phenyl) propane, Examples include 2,2′-bis (4- (methacryloxypolyethoxy) phenyl) propane, trimethylolpropane trimethacrylate, tetramethylol methanetoteramethacrylate, divinylbenzene, divinylnaphthalene, and divinyl ether.

重合性荷電制御樹脂は、第4級アンモニウム塩基を官能基として有する単量体に由来する繰り返し単位を1.0乃至40.0質量%含有することが好ましく、より好ましくは2
.0乃至30.0質量%、さらに好ましくは3.0乃至25.0質量%含有することが好ましい。3.0質量%未満の場合には、重合性荷電制御樹脂の添加効果が十分に得られず、また、40.0質量%を超える場合には、帯電性が大きくなり帯電安定性が低下しやすい。
The polymerizable charge control resin preferably contains 1.0 to 40.0% by mass of a repeating unit derived from a monomer having a quaternary ammonium base as a functional group, more preferably 2
. It is preferable to contain 0 to 30.0 mass%, more preferably 3.0 to 25.0 mass%. When the amount is less than 3.0% by mass, the effect of adding the polymerizable charge control resin cannot be sufficiently obtained. Cheap.

本発明において重合性荷電制御樹脂の、末端二重結合の割合は、0.10mol%以上20.00mol%以下であることが好ましい。より好ましくは、2.00mol%以上10.00mol%以下である。
重合性荷電制御樹脂の末端二重結合の割合が、0.10mol%以上20.00mol%以下である場合には、過酷環境下における帯電性、保存性が良好である。末端二重結合の割合が0.10mol%より小さい場合には、過酷環境下におけるアンモニウム塩基を有する樹脂のブリードや移動が悪くなる傾向がある。一方、末端二重結合の割合が20.00mol%より大きい場合には、帯電性、低温定着性が悪くなる傾向がある。上記末端二重結合の割合は、重合性荷電制御樹脂製造時の反応温度及び反応時の圧力、末端修飾法による末端官能基数と末端官能基修飾用モノマーの量により調整することができる。
In the present invention, the ratio of the terminal double bond of the polymerizable charge control resin is preferably 0.10 mol% or more and 20.00 mol% or less. More preferably, it is 2.00 mol% or more and 10.00 mol% or less.
When the ratio of the terminal double bond of the polymerizable charge control resin is 0.10 mol% or more and 20.00 mol% or less, the chargeability and storage stability under a harsh environment are good. When the ratio of the terminal double bond is smaller than 0.10 mol%, the bleeding or movement of the resin having an ammonium base in a harsh environment tends to be poor. On the other hand, when the ratio of the terminal double bond is larger than 20.00 mol%, the chargeability and the low-temperature fixability tend to deteriorate. The ratio of the terminal double bond can be adjusted by the reaction temperature and pressure during the production of the polymerizable charge control resin, the number of terminal functional groups by the terminal modification method, and the amount of the terminal functional group modifying monomer.

本発明の重合性荷電制御樹脂のテトラヒドロフラン(THF)可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定された数平均分子量(Mn)は500以上3,000以下であるのが好ましい。重合性荷電制御樹脂の数平均分子量(Mn)が500より小さい場合には、分子量の小さい成分が多く存在し、その浸みだしにより保存安定性が低下する傾向にある。また、数平均分子量(Mn)が3,000より大きい場合には、低温定着性が低下する傾向にある。なお、本発明において、重合性荷電制御樹脂の数平均分子量(Mn)は、重合性荷電制御樹脂製造時の溶媒量、溶媒種、反応温度及び開始剤量によって調整することができる。
一方、本発明の重合性荷電制御樹脂のテトラヒドロフラン(THF)可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定された重量平均分子量(Mw)は2,000以上50,000以下であることが好ましく、2,000以上30,000以下であることがより好ましく、2,000以上6,000以下であることがさらに好ましい。重合性荷電制御樹脂の重量平均分子量(Mw)が2,000より小さい場合には、分子量の小さい成分が多く存在し、樹脂内部からの浸みだしにより保存安定性や帯電安定性が低下する傾向にある。一方、重量平均分子量(Mw)が50,000より大きい場合には、アンモニウム塩基を有する樹脂の分散性が悪くなり帯電安定性が低下しやすい。
なお、本発明において、重合性荷電制御樹脂の重量平均分子量(Mw)は、重合性荷電制御樹脂製造時の溶媒量、溶媒種、反応温度及び開始剤量によって調整することができる。
また、上記重合性荷電制御樹脂の示査走査熱量計(DSC)で測定されたガラス転移温度(Tg)は、40℃乃至100℃であることが好ましい。ガラス転移温度が40℃未満であると、荷電制御樹脂全体の強度が低下して耐久試験時に荷電制御樹脂の劣化や帯電特性の低下が起こりやすい。さらに、高温多湿環境下において帯電安定性が低下するという問題も生じ易い。一方、ガラス転移温度が100℃を超えると、定着不良という問題が生じ易くなる。低温定着性、高グロス画像が得られるといった点から、該重合性荷電制御樹脂のガラス転移温度は40乃至70℃であることがより好ましく、特に好ましくは40乃至65℃である。
上記重合性荷電制御樹脂は、重合性単量体、着色剤、及び重合性荷電制御樹脂を少なくとも含有する重合性単量体組成物を重合してトナー粒子を一段階の反応で得る場合に用いることができる。この場合には、トナー粒子が本発明における荷電制御樹脂に当たる。重合性荷電制御樹脂は、重合性単量体100.0質量部に対して、0.1乃至30.0質量部であることが好ましい。
また、重合性単量体と重合性荷電制御樹脂を少なくとも含有する重合性単量体組成物を重合して荷電制御樹脂を得、その後に荷電制御樹脂と着色剤等含有するトナー粒子として
もよい。この場合には、重合性荷電制御樹脂は、荷電制御樹脂において、30.0乃至80.0質量%となる割合で用いることが好ましい。
The number average molecular weight (Mn) measured by gel permeation chromatography (GPC) of the tetrahydrofuran (THF) soluble part of the polymerizable charge control resin of the present invention is preferably 500 or more and 3,000 or less. When the number average molecular weight (Mn) of the polymerizable charge control resin is less than 500, there are many components having a low molecular weight, and the storage stability tends to be lowered due to the leaching thereof. Further, when the number average molecular weight (Mn) is larger than 3,000, the low-temperature fixability tends to be lowered. In the present invention, the number average molecular weight (Mn) of the polymerizable charge control resin can be adjusted by the amount of solvent, the solvent species, the reaction temperature, and the amount of initiator at the time of production of the polymerizable charge control resin.
On the other hand, the weight average molecular weight (Mw) measured by gel permeation chromatography (GPC) soluble in tetrahydrofuran (THF) of the polymerizable charge control resin of the present invention is 2,000 or more and 50,000 or less. Preferably, it is 2,000 or more and 30,000 or less, more preferably 2,000 or more and 6,000 or less. When the weight average molecular weight (Mw) of the polymerizable charge control resin is smaller than 2,000, there are many components having a small molecular weight, and the storage stability and the charge stability tend to decrease due to leaching from the inside of the resin. is there. On the other hand, when the weight average molecular weight (Mw) is larger than 50,000, the dispersibility of the resin having an ammonium base is deteriorated and the charging stability is likely to be lowered.
In the present invention, the weight average molecular weight (Mw) of the polymerizable charge control resin can be adjusted by the amount of solvent, the solvent species, the reaction temperature, and the amount of initiator at the time of producing the polymerizable charge control resin.
Moreover, it is preferable that the glass transition temperature (Tg) measured with the scanning scanning calorimeter (DSC) of the said polymeric charge control resin is 40 to 100 degreeC. When the glass transition temperature is less than 40 ° C., the strength of the entire charge control resin is lowered, and the charge control resin is easily deteriorated and the charge characteristics are easily lowered during the durability test. Furthermore, the problem that the charging stability is lowered in a high temperature and high humidity environment is likely to occur. On the other hand, if the glass transition temperature exceeds 100 ° C., the problem of poor fixing tends to occur. The glass transition temperature of the polymerizable charge control resin is more preferably 40 to 70 ° C., particularly preferably 40 to 65 ° C., from the viewpoints of low temperature fixability and high gloss image.
The polymerizable charge control resin is used when polymerizing a polymerizable monomer composition containing at least a polymerizable monomer, a colorant, and a polymerizable charge control resin to obtain toner particles in a one-step reaction. be able to. In this case, the toner particles hit the charge control resin in the present invention. The polymerizable charge control resin is preferably 0.1 to 30.0 parts by mass with respect to 100.0 parts by mass of the polymerizable monomer.
Alternatively, a polymerizable monomer composition containing at least a polymerizable monomer and a polymerizable charge control resin may be polymerized to obtain a charge control resin, and then toner particles containing the charge control resin and a colorant may be used. . In this case, the polymerizable charge control resin is preferably used at a ratio of 30.0 to 80.0% by mass in the charge control resin.

本発明の荷電制御樹脂は、末端二重結合を有する重合性荷電制御樹脂及び重合性単量体、並びに必要に応じて、重合開始剤等のその他の添加物を含有する単量体組成物を調製し、重合性単量体を重合して製造される。
本発明において、荷電制御樹脂は、重合性荷電制御樹脂と重合性単量体とが重合して架橋された構造をとることによって、過酷環境下においても安定した帯電性能と保存性を奏することが可能となる。これは、上述したように架橋構造がアンモニウム塩基を有する樹脂のブリードや移動による不均一化を抑制し、アンモニウム塩基の正帯電性に良好な影響を与えているからである。
当該重合性単量体及び重合開始剤は、特に限定されないが、上記第4級アンモニウム塩基を官能基として有するスチレン系樹脂を製造するために用いることが可能な、上述した単量体及び重合開始剤を用いることができる。また、重合条件についても、特に限定されず、通常用いられる条件を適用することができる。なお、本発明の荷電制御樹脂をトナー粒子として用いる場合の製造方法は、後述のトナー粒子の製造方法を適宜適用するとよい。
上記その他の添加物として、上記単量体組成物中には、本発明の効果に影響を与えない範囲で、以下の樹脂を用いることができる。ポリスチレン、ポリビニルトルエンの如きスチレン及びその置換体の単重合体;スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−アクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタクリ酸ジメチルアミノエチル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体の如きスチレン系共重合体;ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルブチラール、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリアクリル樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族または脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂。単独或いは混合して使用できる。
The charge control resin of the present invention comprises a monomer composition containing a polymerizable charge control resin having a terminal double bond and a polymerizable monomer, and, if necessary, other additives such as a polymerization initiator. It is prepared by polymerizing a polymerizable monomer.
In the present invention, the charge control resin has a structure in which the polymerizable charge control resin and the polymerizable monomer are polymerized and cross-linked, thereby exhibiting stable charging performance and storage stability even in a harsh environment. It becomes possible. This is because, as described above, the cross-linked structure suppresses unevenness due to bleeding and migration of the resin having an ammonium base, and has a positive effect on the positive chargeability of the ammonium base.
Although the said polymerizable monomer and polymerization initiator are not specifically limited, The monomer and polymerization start which can be used in order to manufacture the styrene resin which has the said quaternary ammonium base as a functional group are mentioned. An agent can be used. Moreover, it does not specifically limit about polymerization conditions, The conditions used normally can be applied. In addition, as a manufacturing method when the charge control resin of the present invention is used as toner particles, a toner particle manufacturing method described later may be appropriately applied.
As the other additives, the following resins can be used in the monomer composition as long as the effects of the present invention are not affected. Homopolymers of styrene such as polystyrene and polyvinyltoluene and substituted products thereof; styrene-propylene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene- Ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer, styrene-dimethylaminoethyl acrylate copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate Copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene-dimethylaminoethyl methacrylate copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-vinyl ethyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer , Styrene-butadi Copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene copolymer such as styrene-maleic acid ester copolymer; polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl acetate, polyethylene, Polypropylene, polyvinyl butyral, silicone resin, polyester resin, polyamide resin, epoxy resin, polyacrylic resin, rosin, modified rosin, terpene resin, phenol resin, aliphatic or alicyclic hydrocarbon resin, aromatic petroleum resin. It can be used alone or in combination.

本発明において荷電制御樹脂のテトラヒドロフラン可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定された重量平均分子量(Mw)は、7,000以上50,000以下であることが好ましい。荷電制御樹脂のTHF可溶分のGPCにより測定された重量平均分子量(Mw)が、7,000以上50,000以下の場合には、保存性や環境安定性に優れた性能を示す。荷電制御樹脂のTHF可溶分のGPCにより測定された重量平均分子量(Mw)が7,000より小さい場合には高温高湿環境下におけるアンモニウム塩基を有する樹脂のブリードや移動による不均一化や帯電性が低くなりやすく、50,000より大きい場合は低温低湿環境下における帯電性が高くなりやすい。
本発明における荷電制御樹脂のTHF可溶分のGPCにより測定される重量平均分子量(Mw)は、荷電制御樹脂製造時の単量体の種類、開始剤量、反応温度及び反応時間により調整することができる。
本発明において荷電制御樹脂のTHF可溶分のGPCにより測定された数平均分子量(Mn)は1,000以上30,000以下であることが好ましい。荷電制御樹脂のTHF可溶分のGPCにより測定された数平均分子量(Mn)が、1,000以上30,000以下の場合には、保存性や環境安定性に優れた性能を示す。荷電制御樹脂のTHF可溶分のGPCにより測定された数平均分子量(Mn)が、1,000より小さい場合には高温
高湿環境下におけるアンモニウム塩基を有する樹脂のブリードや移動による不均一化や帯電性が低下する傾向にあり、30,000より大きい場合は低温低湿環境下における帯電性が高くなりやすい。
本発明における荷電制御樹脂のTHF可溶分のGPCにより測定された数平均分子量(Mn)は、荷電制御樹脂製造時の単量体の種類、開始剤量、反応温度及び反応時間により調整することができる。
本発明における荷電制御樹脂の示査走査熱量計(DSC)で測定されたガラス転移温度(Tg)は、40℃乃至100℃であることが好ましい。より好ましくは70℃より高く100℃以下、さらに好ましくは73℃乃至100℃である。ガラス転移温度が40℃未満の場合には、トナーの流動性、保存性に劣り、さらに転写性にも劣る傾向を示す。ガラス転移温度が100℃を超える場合には、トナー印字率の多い画像の時の定着性に劣る傾向を示す。
本発明の荷電制御樹脂は、第4級アンモニウム塩基を官能基として有する単量体に由来する繰り返し単位を、0.01乃至20.00質量%含有することが好ましく、0.05乃至10.00質量%含有することがより好ましく、0.10乃至7.00質量%含有することがさらに好ましい。含有量が0.01質量%未満の場合には、荷電制御樹脂の添加効果が十分に得られず、また20.00質量%を超える場合には、帯電性が大きくなり帯電安定性が低下しやすい。
本発明の荷電制御樹脂の製造方法は、塊状重合法、溶液重合法、乳化重合法、懸濁重合法、イオン重合法等があるが、操作性などの面から懸濁重合法が好ましい。
なお、トナーの結着樹脂、及び荷電制御樹脂における、第4アンモニウム塩基を有する単量体に由来する繰り返し単位の存在やその存在量については、蛍光X線装置、質量分析装置、キャピラリー電気泳動法等により求めることができる。
なお、上記の如き物性を求めるにあたって、第4級アンモニウム塩基を官能基として有する重合体を結着樹脂等から抽出を必要とする場合には、抽出方法は特に制限されるものではなく、任意の方法を用いることができる。
In the present invention, the weight average molecular weight (Mw) measured by gel permeation chromatography (GPC) of the tetrahydrofuran-soluble component of the charge control resin is preferably 7,000 or more and 50,000 or less. When the weight average molecular weight (Mw) measured by GPC of the THF-soluble component of the charge control resin is 7,000 or more and 50,000 or less, performance excellent in storage stability and environmental stability is exhibited. When the weight average molecular weight (Mw) measured by GPC of the THF-soluble component of the charge control resin is less than 7,000, the resin having an ammonium base in a high temperature and high humidity environment becomes uneven or charged due to bleed or movement. When it is larger than 50,000, the chargeability in a low temperature and low humidity environment tends to be high.
The weight average molecular weight (Mw) measured by GPC of the THF-soluble component of the charge control resin in the present invention is adjusted by the type of monomer, initiator amount, reaction temperature and reaction time at the time of charge control resin production. Can do.
In the present invention, the number average molecular weight (Mn) measured by GPC of the THF-soluble component of the charge control resin is preferably 1,000 or more and 30,000 or less. When the number average molecular weight (Mn) measured by GPC of the THF-soluble component of the charge control resin is 1,000 or more and 30,000 or less, performance excellent in storage stability and environmental stability is exhibited. When the number average molecular weight (Mn) measured by GPC of the THF-soluble component of the charge control resin is less than 1,000, the resin having an ammonium base in a high temperature and high humidity environment may become uneven due to bleeding or migration. The chargeability tends to decrease, and when it is greater than 30,000, the chargeability tends to be high in a low temperature and low humidity environment.
The number average molecular weight (Mn) measured by GPC of the THF soluble content of the charge control resin in the present invention is adjusted by the type of monomer, initiator amount, reaction temperature, and reaction time at the time of charge control resin production. Can do.
It is preferable that the glass transition temperature (Tg) measured with the scanning scanning calorimeter (DSC) of charge control resin in this invention is 40 to 100 degreeC. More preferably, it is higher than 70 ° C and not higher than 100 ° C, and more preferably 73 ° C to 100 ° C. When the glass transition temperature is less than 40 ° C., the toner tends to be inferior in fluidity and storability and also inferior in transferability. When the glass transition temperature exceeds 100 ° C., the fixability tends to be inferior when the image has a high toner printing rate.
The charge control resin of the present invention preferably contains 0.01 to 20.00% by mass of a repeating unit derived from a monomer having a quaternary ammonium base as a functional group, and 0.05 to 10.00%. More preferably, it is contained in an amount of 0.10 to 7.00% by mass. When the content is less than 0.01% by mass, the effect of adding the charge control resin cannot be sufficiently obtained. When the content exceeds 20.00% by mass, the chargeability increases and the charging stability decreases. Cheap.
The production method of the charge control resin of the present invention includes a bulk polymerization method, a solution polymerization method, an emulsion polymerization method, a suspension polymerization method, an ionic polymerization method, and the like, but the suspension polymerization method is preferable from the viewpoint of operability.
Note that the presence and amount of a repeating unit derived from a monomer having a quaternary ammonium base in the toner binder resin and the charge control resin are described with reference to an X-ray fluorescence apparatus, a mass spectrometer, and a capillary electrophoresis method. Etc. can be obtained.
In addition, in obtaining the physical properties as described above, when extraction of a polymer having a quaternary ammonium base as a functional group from a binder resin or the like is required, the extraction method is not particularly limited, and any The method can be used.

本発明のトナーにおいて、第4級アンモニウム塩基を官能基として有する単量体単位の含有量は、結着樹脂100.000質量部当り0.001乃至5.000質量部であることが好ましく、0.005乃至2.000質量部であることがより好ましく、0.010乃至1.500質量部であることがさらに好ましい。なお、トナーの結着樹脂において、アンモニウム塩基を官能基として有する単量体単位の存在やその含有量については、蛍光X線装置、質量分析装置により求めることができる。
本発明のトナーは、本発明の荷電制御樹脂を含有するトナー粒子を有するトナーである。トナーが本発明の荷電制御樹脂を含有することで、過酷環境下においても安定した帯電性能、保存性、耐久性が向上する。これは、上述したように架橋構造がアンモニウム塩基を有する樹脂のブリードや移動による不均一化を抑制し、アンモニウム塩基の正帯電性に良好な影響を与えているからである。
本発明のトナーの製造方法としては、特に限定されないが、懸濁重合法、界面重合法、溶解懸濁法及び分散重合法の如き、媒体中で直接トナーを製造する方法(以下、重合法とも称する)が好適に例示できる。この重合法で得られるトナー(以下、重合トナーとも称する)は、個々のトナー粒子形状がほぼ球形に揃っていて帯電量の分布も比較的均一となるため高い転写性を有している。
以下、本発明の荷電制御樹脂をトナー粒子に含有させる具体的態様について説明するが、これらに限定されるわけではない。
第一には、重合性単量体、着色剤、及び重合性荷電制御樹脂を少なくとも含有する重合性単量体組成物を水系媒体中に懸濁、造粒し、重合性単量体及び重合性荷電制御樹脂を重合してトナー粒子を得る態様である。当該トナー粒子を有するトナーは、トナー表面近傍に荷電制御樹脂成分が析出した状態で重合されるため過酷環境下での帯電性が特に良好となる。また、架橋構造を有するため、過酷環境下においてアンモニウム塩基を有する樹脂
のブリードや移動による不均一化が抑制される。本態様では、本発明の荷電制御樹脂がトナー粒子である。
第二には、少なくとも結着樹脂、本発明の荷電制御樹脂、及び着色剤を溶融混練し、粉砕してトナー粒子を得る態様である。当該トナー粒子を有するトナーは、荷電制御樹脂の界面で粉砕されやすく、その界面に荷電制御樹脂が固定化されているため現像耐久性と帯電性が良好になる。本発明の荷電制御樹脂を使用しなかった場合は、荷電制御樹脂の界面で粉砕された時にその界面でさらに粉砕される可能性が高く帯電性が悪化する傾向にある。
第三には、少なくとも結着樹脂、本発明の荷電制御樹脂及び着色剤を、有機溶媒に溶解し製造された有機相分散液を、水系媒体中に懸濁、造粒した後に有機溶媒を除去してトナー粒子を得る態様である。当該トナー粒子を有するトナーは、トナー表面近傍に荷電制御樹脂成分が析出した状態でトナー粒子が形成されるため過酷環境下での帯電性が良好になる傾向があり好ましい。本発明の荷電制御樹脂を使用しなかった場合は、過酷環境下における帯電性の維持が困難である。
第四には、少なくとも結着樹脂粒子、本発明の荷電制御樹脂を含有する粒子、及び着色剤粒子を、水系媒体中で凝集し、会合してトナー粒子を得る態様である。当該トナー粒子を有するトナーは、トナー表面近傍に荷電制御樹脂が析出した状態でトナー粒子が形成されるため、過酷環境下での帯電性が良好である。本発明の荷電制御樹脂を使用しなかった場合は、過酷環境下における帯電性の維持が困難である。
第五には、重合性単量体と重合性荷電制御樹脂を少なくとも含有する重合性単量体組成物を水系媒体中に懸濁、造粒し、重合性単量体と重合性荷電制御樹脂を重合して荷電制御樹脂を得、次に前記荷電制御樹脂、着色剤、及び重合性単量体を少なくとも含有する重合性単量体組成物を水系媒体中に懸濁、造粒し、重合性単量体を重合して、トナー粒子を得る態様である。当該トナー粒子を有するトナーは、トナー表面近傍に荷電制御樹脂成分が析出した状態で重合されるため高温高湿環境下での帯電性が特に良好となる。また、架橋構造を有するため、過酷環境下においてアンモニウム塩基を有する樹脂のブリードや移動による不均一化が抑制される。
In the toner of the present invention, the content of the monomer unit having a quaternary ammonium base as a functional group is preferably 0.001 to 5.000 parts by mass per 100.000 parts by mass of the binder resin. The amount is more preferably 0.005 to 2.000 parts by mass, and still more preferably 0.010 to 1.500 parts by mass. In the toner binder resin, the presence and content of a monomer unit having an ammonium base as a functional group can be determined by a fluorescent X-ray apparatus or a mass spectrometer.
The toner of the present invention is a toner having toner particles containing the charge control resin of the present invention. When the toner contains the charge control resin of the present invention, stable charging performance, storage stability, and durability are improved even in a harsh environment. This is because, as described above, the cross-linked structure suppresses unevenness due to bleeding and migration of the resin having an ammonium base, and has a positive effect on the positive chargeability of the ammonium base.
A method for producing the toner of the present invention is not particularly limited, but a method for producing a toner directly in a medium such as a suspension polymerization method, an interfacial polymerization method, a dissolution suspension method and a dispersion polymerization method (hereinafter also referred to as a polymerization method). Can be suitably exemplified. The toner obtained by this polymerization method (hereinafter also referred to as “polymerized toner”) has high transferability because the shape of individual toner particles is almost spherical and the distribution of charge amount is relatively uniform.
Hereinafter, specific embodiments in which the charge control resin of the present invention is contained in the toner particles will be described, but the invention is not limited thereto.
First, a polymerizable monomer composition containing at least a polymerizable monomer, a colorant, and a polymerizable charge control resin is suspended and granulated in an aqueous medium, and then the polymerizable monomer and the polymerization are polymerized. In this embodiment, toner particles are obtained by polymerizing the neutral charge control resin. Since the toner having the toner particles is polymerized in a state where the charge control resin component is deposited in the vicinity of the toner surface, the chargeability in a severe environment is particularly good. Moreover, since it has a crosslinked structure, unevenness due to bleeding or movement of a resin having an ammonium base in a harsh environment is suppressed. In this embodiment, the charge control resin of the present invention is toner particles.
The second is an embodiment in which at least a binder resin, the charge control resin of the present invention, and a colorant are melt-kneaded and pulverized to obtain toner particles. The toner having the toner particles is easily pulverized at the interface of the charge control resin, and since the charge control resin is fixed at the interface, the development durability and the chargeability are improved. When the charge control resin of the present invention is not used, when it is pulverized at the interface of the charge control resin, there is a high possibility of further pulverization at the interface, and the chargeability tends to deteriorate.
Thirdly, the organic phase dispersion prepared by dissolving at least the binder resin, the charge control resin of the present invention and the colorant in an organic solvent is suspended and granulated in an aqueous medium, and then the organic solvent is removed. Thus, toner particles are obtained. The toner having the toner particles is preferable because the toner particles are formed in a state where the charge control resin component is deposited in the vicinity of the toner surface, and the chargeability in a severe environment tends to be good. When the charge control resin of the present invention is not used, it is difficult to maintain chargeability in a harsh environment.
A fourth aspect is an embodiment in which at least binder resin particles, particles containing the charge control resin of the present invention, and colorant particles are aggregated in an aqueous medium and associated to obtain toner particles. The toner having the toner particles has good chargeability in a harsh environment because the toner particles are formed with the charge control resin deposited in the vicinity of the toner surface. When the charge control resin of the present invention is not used, it is difficult to maintain chargeability in a harsh environment.
Fifth, a polymerizable monomer composition containing at least a polymerizable monomer and a polymerizable charge control resin is suspended and granulated in an aqueous medium, and the polymerizable monomer and the polymerizable charge control resin are then granulated. To obtain a charge control resin, and then suspend and granulate the polymerizable monomer composition containing at least the charge control resin, the colorant, and the polymerizable monomer in an aqueous medium, and polymerize. In this embodiment, toner particles are obtained by polymerizing the polymerizable monomer. The toner having the toner particles is polymerized in a state where the charge control resin component is deposited in the vicinity of the toner surface, so that the chargeability in a high temperature and high humidity environment is particularly good. Moreover, since it has a crosslinked structure, unevenness due to bleeding or movement of a resin having an ammonium base in a harsh environment is suppressed.

本発明のトナーの製造方法として、上述した製造方法の中でも、懸濁重合法であることが特に好ましい。以下、懸濁重合法を例に挙げて説明を加える。
懸濁重合法は、重合性単量体、重合性荷電制御樹脂及び着色剤を少なくとも含有する重合性単量体組成物を水系媒体中に懸濁して、重合性単量体組成物の液滴を製造する造粒工程、該液滴中の重合性単量体及び重合性荷電制御樹脂を重合する重合工程を少なくとも経ることによりトナー粒子を製造する方法である。上記重合性単量体組成物には、必要に応じてワックス、極性樹脂、及び低分子量樹脂を添加することができる。また、重合工程終了後は、生成した粒子を洗浄、濾過により回収し、乾燥してトナー粒子を得る。なお、上記重合工程の後半に昇温しても良い。更に未反応の重合性単量体又は副生成物を除去する為に、重合工程後半又は重合工程終了後に一部分散媒体を反応系から留去することも可能である。
本発明のトナーにおいては、高温時におけるトナーの粘度変化の改良を目的として樹脂成分に重合性官能基を有していても良い。重合性官能基としては、二重結合、イソシアナート基、エポキシ基、アミノ基、カルボン酸基、水酸基などが挙げられる。
上記極性樹脂は、トナー粒子の形状や材料の分散性や定着性、あるいは画像特性の改良を目的とするものである。例えば、単量体では水溶性のため水性懸濁液中では溶解して乳化重合を起こすため使用できないアミノ基、カルボン酸基、水酸基、スルホン酸基、グリシジル基、及びニトリル基の如き親水性官能基含有の単量体成分をトナー粒子中に導入したい時には、これらとスチレンあるいはエチレンの如きビニル化合物とのランダム共重合体、ブロック共重合体、及びグラフト共重合体の如き共重合体、ポリエステル及びポリアミドの如き重縮合体、あるいは、ポリエーテル及びポリイミンの如き付加重合体の形で使用することが可能である。
上記トナー粒子は、コア部とシェル部を有する態様を採ることも可能である。該トナー粒子は、コア部を覆うようにシェル部が存在している。このような構造をとることによりコア部のトナー表面への析出による各環境下における帯電不良やブロッキングを防ぐことが容易となる。また、シェル部の表面上にはシェル部とはコントラストの違う表層部が存在する態様を採用することも可能である。この表層部が存在することにより環境安定性、耐久性、耐ブロッキング性をより良化させることができる。
表層部を構成する材料は、分子鎖極性構造を有していることが好ましい。本発明において、分子鎖極性構造とは分子内の原子にδまたはδの電子密度状態を多数有している分子構造をいう。
樹脂の分子は、複数の種類の原子から構成されており、その構成原子は固有の電気陰性度を有しており、原子によってその値は大きく異なっている。この電気陰性度の差により分子内では電子が局在化する。このときの局在化は、構成される原子の種類、数、結合様式によって状態が変化し、分子鎖の極性が変化する。
上記分子鎖極性構造として好ましいものは、例えば縮重合や付加重合により形成された結合構造である。具体的には、エステル結合(−COO−)、エーテル結合(−O−)、アミド結合(−CONH−)、イミン結合(−NH−)、ウレタン結合(−NHCOO−)、ウレア結合(−NHCONH−)が挙げられる。
例えば、エーテル鎖(−CH−O−CH−)などでは炭素原子上の電子が少し欠乏(δ)していて、酸素原子上の電子は少し過剰(δ)であり、さらに酸素原子を頂点とした結合角が生じている状態にある。このように分極した分子鎖が多数あれば、分子すなわち樹脂の極性が大きくなり、分極した分子鎖が少なければ小さくなる。また、一般的に炭化水素からなる分子は極性が低い。
上記表層部が分子鎖極性構造を有することによって帯電安定性が向上する。また水系または親水系媒体のような極性溶媒中でトナー粒子が生成される場合、分子鎖極性構造を有する表層部がトナー表面近傍により均一に形成されるため、トナーの高温高湿環境下、低温低湿環境下での帯電安定性や高速プリント時の耐久性が向上する。
上記の観点から、本発明のトナーにおいて、ポリエステル樹脂を含有することも好ましい態様である。
上記表層部の好適な材料としてはポリエステル樹脂又はその誘導体が挙げられる。
ポリエステル樹脂は、多価のアルコールと多価のカルボン酸とから公知の製法によって製造することができる。ポリエステル樹脂を構成する単量体のうち、多価のアルコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、2,2,4−トリメチルペンタン−1,3−ジオール、水素化ビスフェノールA、下記一般式(A)で表されるビスフェノール誘導体、下記一般式(B)で表されるジオール類等が挙げられる。これらの多価アルコールは、単独で使用してもよいし、混合状態で使用してもよい。但し、これらに制限されるものではなく、他の三価以上のアルコールを架橋成分として用いることができる。
As the method for producing the toner of the present invention, among the above-described production methods, the suspension polymerization method is particularly preferable. Hereinafter, the suspension polymerization method will be described as an example to add description.
In the suspension polymerization method, a polymerizable monomer composition containing at least a polymerizable monomer, a polymerizable charge control resin and a colorant is suspended in an aqueous medium, and droplets of the polymerizable monomer composition are suspended. The toner particles are produced by at least a granulating step for producing a polymer and a polymerization step for polymerizing the polymerizable monomer and the polymerizable charge control resin in the droplets. If necessary, a wax, a polar resin, and a low molecular weight resin can be added to the polymerizable monomer composition. Further, after the polymerization step is completed, the produced particles are washed and collected by filtration and dried to obtain toner particles. The temperature may be raised in the latter half of the polymerization step. Furthermore, in order to remove the unreacted polymerizable monomer or by-product, it is possible to partially distill off the dispersion medium from the reaction system in the latter half of the polymerization step or after the completion of the polymerization step.
In the toner of the present invention, the resin component may have a polymerizable functional group for the purpose of improving the viscosity change of the toner at high temperature. Examples of the polymerizable functional group include a double bond, an isocyanate group, an epoxy group, an amino group, a carboxylic acid group, and a hydroxyl group.
The polar resin is intended to improve toner particle shape, material dispersibility, fixability, or image characteristics. For example, hydrophilic functions such as amino groups, carboxylic acid groups, hydroxyl groups, sulfonic acid groups, glycidyl groups, and nitrile groups cannot be used because monomers are water-soluble and dissolve in aqueous suspension to cause emulsion polymerization. When it is desired to introduce a monomer component containing a group into toner particles, a random copolymer of these and a vinyl compound such as styrene or ethylene, a block copolymer, a copolymer such as a graft copolymer, a polyester, and It can be used in the form of a polycondensate such as polyamide or an addition polymer such as polyether and polyimine.
The toner particles may have a core part and a shell part. The toner particles have a shell portion so as to cover the core portion. By adopting such a structure, it becomes easy to prevent poor charging and blocking in each environment due to deposition of the core portion on the toner surface. It is also possible to adopt a mode in which a surface layer portion having a contrast different from that of the shell portion exists on the surface of the shell portion. The presence of this surface layer portion can improve environmental stability, durability, and blocking resistance.
The material constituting the surface layer portion preferably has a molecular chain polar structure. In the present invention, the molecular chain polar structure refers to a molecular structure having a number of δ + or δ electron density states at atoms in the molecule.
Resin molecules are composed of a plurality of types of atoms, and the constituent atoms have inherent electronegativity, and the values differ greatly depending on the atoms. Due to this difference in electronegativity, electrons are localized in the molecule. In this localization, the state changes depending on the type, number, and bonding mode of the atoms to be configured, and the polarity of the molecular chain changes.
What is preferable as the molecular chain polar structure is, for example, a bond structure formed by condensation polymerization or addition polymerization. Specifically, ester bond (—COO—), ether bond (—O—), amide bond (—CONH—), imine bond (—NH—), urethane bond (—NHCOO—), urea bond (—NHCONH) -).
For example, in an ether chain (—CH 2 —O—CH 2 —) or the like, electrons on the carbon atom are slightly deficient (δ + ), electrons on the oxygen atom are slightly excessive (δ ), and oxygen The bond angle with the atom as the apex is in a state. Thus, if there are many polarized molecular chains, the polarity of the molecule, that is, the resin will increase, and if there are few polarized molecular chains, it will decrease. In general, molecules composed of hydrocarbons have low polarity.
When the surface layer portion has a molecular chain polar structure, charging stability is improved. In addition, when toner particles are generated in a polar solvent such as an aqueous or hydrophilic medium, the surface layer portion having a molecular chain polar structure is more uniformly formed in the vicinity of the toner surface. Improves charging stability in low humidity environments and durability during high-speed printing.
From the above viewpoint, the toner of the present invention preferably contains a polyester resin.
Examples of suitable materials for the surface layer include polyester resins and derivatives thereof.
The polyester resin can be produced from a polyvalent alcohol and a polyvalent carboxylic acid by a known production method. Among the monomers constituting the polyester resin, polyhydric alcohols include ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,3-butanediol, 2,3-butanediol, diethylene glycol, and dipropylene glycol. , Triethylene glycol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, 2,2,4-trimethylpentane-1,3-diol, hydrogenated bisphenol A, represented by the following general formula (A) And diols represented by the following general formula (B). These polyhydric alcohols may be used alone or in a mixed state. However, it is not limited to these, and other trivalent or higher alcohols can be used as the crosslinking component.

Figure 0005649396
[一般式(A)中、Rはエチレン基又はプロピレン基であり、x及びyはそれぞれ1以上の整数であり、且つx+yの平均値は2〜10である。]
Figure 0005649396
[In general formula (A), R is an ethylene group or a propylene group, x and y are each an integer of 1 or more, and the average value of x + y is 2-10. ]

Figure 0005649396
Figure 0005649396

ポリエステル樹脂を構成する単量体のうち、多価のカルボン酸としては、ナフタレンジカルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸等のジカルボン酸;無水フタル酸、無水マレイン酸等のジカルボン酸無水物;及びテレフタル酸ジメチル、マレイン酸ジメチル、アジピン酸ジメチル等のジカルボン酸の低級アルキルエステル;等を挙げることができる。
ポリエステル樹脂は下記の三価以上のカルボン酸を用いることにより、架橋させてもよい。架橋成分としては、トリメリット酸、1,2,4−トリカルボン酸トリ−n−エチル、1,2,4−トリカルボン酸トリ−n−ブチル、1,2,4−トリカルボン酸トリ−n−ヘキシル、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸トリイソブチル、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸トリ−n−オクチル、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸トリ−2−エチルヘキシル及びトリカルボン酸の低級アルキルエステルが使用できる。但し、これらに制限されるものではなく、他の三価以上のカルボン酸あるいは三価以上のカルボン酸低級アルキルエステルを架橋成分として用いることができる。
また、一価のカルボン酸、一価のアルコールを用いても良い。例えば、安息香酸、ナフタレンカルボン酸、サリチル酸、4−メチル安息香酸、3−メチル安息香酸、フェノキシ酢酸、ビフェニルカルボン酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、オクタン酸、デカン酸、ドデカン酸、ステアリン酸、等のモノカルボン酸;また、n−ブタノール、イソブタノール、sec−ブタノール、n−ヘキサノール、n−オクタノール、ラウリルアルコール、2−エチルヘキサノール、デカノール、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール、ドデシルアルコール等の一種類以上の一官能性単量体等を添加することができる。
上記ポリエステル樹脂は、通常のポリエステル合成法で製造することができる。例えば、多価カルボン酸と多価アルコールをエステル化反応、又はエステル交換反応せしめた後、低沸点の多価アルコールを減圧下又は窒素ガスを導入して常法に従って重縮合反応を行い、ポリエステル樹脂を得る。エステル化又はエステル交換反応の時には必要に応じて硫酸、チタンブトキサイド、ジブチルスズオキサイド、酢酸マンガン、酢酸マグネシウム等の通常のエステル化触媒又はエステル交換触媒を用いることができる。また、重合に関しては、通常の重合触媒例えば、チタンブトキサイド、ジブチルスズオキサイド、酢酸スズ、酢酸亜鉛、二硫化スズ、三酸化アンチモン、二酸化ゲルマニウム等を公知のものを使用することができる。また、重合温度、触媒量は特に限定されるものではなく、必要に応じて任意に選択すればよい。
また、上記のポリエステル樹脂がビニル系モノマーにより変性されたビニル変性ポリエステル樹脂であることも好適な態様である。
ビニル変性ポリエステル樹脂はポリエステルとビニル系重合体が結合した構造を有し、内部保護性能はポリエステル骨格により与えられ、さらにビニル系重合体ユニットにより帯電安定性を向上させることができる。
当該ビニル変性ポリエステル樹脂は、芳香族ビニル単量体及び(メタ)アクリル酸エステル系単量体を付加重合したビニル系重合体とポリエステルとが化学的に結合したもので
あることが好ましい。
また、ビニル変性ポリエステル樹脂は、ポリエステルに含有される水酸基とビニル系重合体に含有される(メタ)アクリル酸エステルとのエステル交換反応、ポリエステルに含有される水酸基とビニル系重合体に含有されるカルボキシ基とのエステル反応により生成することができる。上記ビニル変性ポリエステル樹脂は、樹脂を構成する単量体成分としてビニル系単量体を1乃至60質量%含有していることが好ましく、より好ましくは10乃至50質量%であり、更には15乃至40質量%である。上記含有量が1質量%未満では帯電性能が劣る場合があり、また、60質量%を超える場合には定着性能が劣る場合がある。
特に好ましいポリエステル又はビニル変性ポリエステル樹脂としては、樹脂を構成するアルコールとしてビスフェノールA及び/又は直鎖アルキルジオールを全アルコール100mol%に対し50mol%未満含有することが好ましい。また、カルボン酸として直鎖型アリールジカルボン酸及び/又は直鎖アルキルジカルボン酸を全カルボン酸100mol%中の50mol%以上含有することが好ましい。
上記ビニル変性ポリエステル樹脂を生成するために使用することが出来るビニル系単量体としては、スチレンと共重合可能なビニル系重合性単量体が挙げられる。このようなビニル系重合性単量体としては、後述するビニル系重合性単量体が挙げられる。
また、ビニル変性ポリエステル樹脂を生成する場合に、ビニル系重合体とポリエステルとを結合させる重合性基をポリエステル樹脂、ビニル系重合体、ポリエステルを構成する単量体、及びビニル系重合性単量体の少なくともいずれかに含むことが好ましい。ポリエステル樹脂を構成する単量体のうちビニル系重合体と反応し得るものとしては、例えば、フタル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸又はその無水物等が挙げられる。ビニル系重合体を構成する単量体としては、カルボキシ基又はヒドロキシ基を有するものや、アクリル酸もしくはメタクリル酸エステル類が挙げられる。
上記ビニル変性ポリエステル樹脂の製造方法としては、例えば、以下の(1)〜(4)に示す製造方法を挙げることができる。
(1)ビニル系重合体を形成した後、これの存在下にポリエステルを重合しつつビニル変性ポリエステル樹脂を形成する方法である。適宜、有機溶剤を使用することができる。
(2)ポリエステルを形成した後に、これの存在下にビニル系重合性単量体を重合しつつビニル変性ポリエステル樹脂を製造する方法である。
(3)ビニル系重合体及びポリエステルを形成した後に、これらの重合体存在下にビニル系重合性単量体及び/又はポリエステルを構成する単量体(アルコール、カルボン酸等)を添加することによりビニル変性ポリエステル樹脂を製造する方法である。この場合も適宜、有機溶剤を使用することができる。
(4)ビニル系重合体及びポリエステルをそれぞれ形成した後エステル結合、アミド結合等により両者を結合させてビニル変性ポリエステル樹脂を製造する方法である。この場合も、適宜、有機溶剤を使用することができる。
上記(1)乃至(4)の製造方法において、低軟化点化合物の存在下に反応を行っても良い。上記の(1)乃至(4)の製造方法の中でも、特に(2)の製造方法が、ビニル系重合体ユニットの分子量制御が容易であり好ましい。
さらに上記(2)の製造方法でポリエステルユニットの末端のみにビニル基を導入し、ビニル系単量体を重合することにより、ポリエステル末端をビニル系重合体が結合したブロック型を有するビニル変性ポリエステル樹脂は、低温定着性と帯電安定性との点から特に好ましい。
Among the monomers constituting the polyester resin, polyvalent carboxylic acids include naphthalenedicarboxylic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, succinic acid, adipic acid, Dicarboxylic acids such as sebacic acid and azelaic acid; dicarboxylic anhydrides such as phthalic anhydride and maleic anhydride; and lower alkyl esters of dicarboxylic acids such as dimethyl terephthalate, dimethyl maleate and dimethyl adipate; it can.
The polyester resin may be cross-linked by using the following trivalent or higher carboxylic acid. Examples of crosslinking components include trimellitic acid, tri-n-ethyl 1,2,4-tricarboxylate, tri-n-butyl 1,2,4-tricarboxylate, and tri-n-hexyl 1,2,4-tricarboxylate. 1,2,4-benzenetricarboxylic acid triisobutyl, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid tri-n-octyl, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid tri-2-ethylhexyl and tricarboxylic acid lower alkyl ester Can be used. However, it is not limited to these, and other trivalent or higher carboxylic acids or trivalent or higher carboxylic acid lower alkyl esters can be used as the crosslinking component.
Moreover, you may use monovalent carboxylic acid and monovalent alcohol. For example, benzoic acid, naphthalenecarboxylic acid, salicylic acid, 4-methylbenzoic acid, 3-methylbenzoic acid, phenoxyacetic acid, biphenylcarboxylic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, octanoic acid, decanoic acid, dodecanoic acid, stearic acid, etc. One or more of n-butanol, isobutanol, sec-butanol, n-hexanol, n-octanol, lauryl alcohol, 2-ethylhexanol, decanol, cyclohexanol, benzyl alcohol, dodecyl alcohol, etc. A monofunctional monomer or the like can be added.
The polyester resin can be produced by a normal polyester synthesis method. For example, an esterification reaction or a transesterification reaction between a polyvalent carboxylic acid and a polyhydric alcohol, followed by a polycondensation reaction in accordance with a conventional method by introducing a low-boiling polyhydric alcohol under reduced pressure or introducing nitrogen gas. Get. In the esterification or transesterification reaction, an ordinary esterification catalyst or transesterification catalyst such as sulfuric acid, titanium butoxide, dibutyltin oxide, manganese acetate, magnesium acetate, or the like can be used as necessary. Regarding polymerization, known polymerization catalysts such as titanium butoxide, dibutyltin oxide, tin acetate, zinc acetate, tin disulfide, antimony trioxide, and germanium dioxide can be used. Further, the polymerization temperature and the amount of catalyst are not particularly limited, and may be arbitrarily selected as necessary.
It is also a preferred embodiment that the polyester resin is a vinyl-modified polyester resin modified with a vinyl monomer.
The vinyl-modified polyester resin has a structure in which a polyester and a vinyl polymer are bonded to each other, the internal protection performance is given by a polyester skeleton, and the charging stability can be improved by a vinyl polymer unit.
The vinyl-modified polyester resin is preferably a resin in which a vinyl polymer obtained by addition polymerization of an aromatic vinyl monomer and a (meth) acrylic acid ester monomer and a polyester are chemically bonded.
Further, the vinyl-modified polyester resin is contained in the ester exchange reaction between the hydroxyl group contained in the polyester and the (meth) acrylic acid ester contained in the vinyl polymer, the hydroxyl group contained in the polyester and the vinyl polymer. It can be produced by an ester reaction with a carboxy group. The vinyl-modified polyester resin preferably contains 1 to 60% by mass of a vinyl monomer as a monomer component constituting the resin, more preferably 10 to 50% by mass, and further 15 to 40% by mass. When the content is less than 1% by mass, the charging performance may be inferior, and when it exceeds 60% by mass, the fixing performance may be inferior.
As a particularly preferable polyester or vinyl-modified polyester resin, it is preferable to contain bisphenol A and / or linear alkyldiol as an alcohol constituting the resin in an amount of less than 50 mol% with respect to 100 mol% of the total alcohol. Moreover, it is preferable to contain 50 mol% or more of linear aryl dicarboxylic acid and / or linear alkyl dicarboxylic acid as carboxylic acid in 100 mol% of all carboxylic acids.
Examples of vinyl monomers that can be used to produce the vinyl-modified polyester resin include vinyl polymerizable monomers copolymerizable with styrene. Examples of such vinyl polymerizable monomers include the vinyl polymerizable monomers described below.
In the case of producing a vinyl-modified polyester resin, a polymerizable group for bonding the vinyl polymer and the polyester is a polyester resin, a vinyl polymer, a monomer constituting the polyester, and a vinyl polymerizable monomer. It is preferable to contain in at least any one of these. Examples of monomers that can react with the vinyl polymer among the monomers constituting the polyester resin include unsaturated dicarboxylic acids such as phthalic acid, maleic acid, citraconic acid, and itaconic acid, or anhydrides thereof. Examples of the monomer constituting the vinyl polymer include those having a carboxy group or a hydroxy group, and acrylic acid or methacrylic acid esters.
As a manufacturing method of the said vinyl modified polyester resin, the manufacturing method shown to the following (1)-(4) can be mentioned, for example.
(1) A method of forming a vinyl-modified polyester resin while polymerizing a polyester in the presence of a vinyl-based polymer. An organic solvent can be appropriately used.
(2) A method for producing a vinyl-modified polyester resin by forming a polyester and then polymerizing a vinyl-based polymerizable monomer in the presence of the polyester.
(3) By forming a vinyl polymer and polyester and then adding a vinyl polymerizable monomer and / or a monomer constituting the polyester (alcohol, carboxylic acid, etc.) in the presence of these polymers. This is a method for producing a vinyl-modified polyester resin. Also in this case, an organic solvent can be appropriately used.
(4) A method in which a vinyl-modified polyester resin is produced by forming a vinyl polymer and a polyester and then bonding them together by an ester bond or an amide bond. Also in this case, an organic solvent can be appropriately used.
In the production methods (1) to (4), the reaction may be performed in the presence of a low softening point compound. Among the production methods (1) to (4), the production method (2) is particularly preferable because the molecular weight control of the vinyl polymer unit is easy.
Further, a vinyl-modified polyester resin having a block type in which a vinyl polymer is bonded to a polyester terminal by introducing a vinyl group only at the terminal of the polyester unit and polymerizing a vinyl monomer by the production method of (2) above. Is particularly preferable from the viewpoint of low-temperature fixability and charging stability.

上記懸濁重合法における重合性単量体として、以下に示すビニル系重合性単量体が好適に例示できる。スチレン;α−メチルスチレン、β−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチル、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレン
、p−メトキシスチレン、p−フェニルスチレンの如きスチレン誘導体;メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、iso−プロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、iso−ブチルアクリレート、tert−ブチルアクリレート、n−アミルアクリレート、n−ヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、n−オクチルアクリレート、n−ノニルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ベンジルアクリレート、ジメチルフォスフェートエチルアクリレート、ジエチルフォスフェートエチルアクリレート、ジブチルフォスフェートエチルアクリレート、2−ベンゾイルオキシエチルアクリレートの如きアクリル系重合性単量体;メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−プロピルメタクリレート、iso−プロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、iso−ブチルメタクリレート、tert−ブチルメタクリレート、n−アミルメタクリレート、n−ヘキシルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、n−オクチルメタクリレート、n−ノニルメタクリレート、ジエチルフォスフェートエチルメタクリレート、ジブチルフォスフェートエチルメタクリレートの如きメタクリル系重合性単量体;メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル、蟻酸ビニルの如きビニルエステル;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルの如きビニルエーテル;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロピルケトン。
上記シェル部は、これらのビニル系重合性単量体から形成されるビニル系重合体や添加した樹脂によって構成されることが好ましい。これらのビニル系重合体の中でも、内部又は中心部を主に形成しているワックスを効率的に覆うという点から、スチレン重合体若しくはスチレン−アクリル共重合体或いはスチレン−メタクリル共重合体が好ましい。
また、重合に際して、用いられる重合開始剤としては、以下のものが挙げられる。2,2’−アゾビス−(2,4−ジバレロニトリル)、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル、アゾビスイソブチロニトリルの如きアゾ系、又はジアゾ系重合開始剤;ベンゾイルペルオキシド、メチルエチルケトンペルオキシド、ジイソプロピルオキシカーボネート、クメンヒドロペルオキシド、2,4−ジクロロベンゾイルペルオキシド、ラウロイルペルオキシドの如き過酸化物系重合開始剤。これらの重合開始剤は、重合性単量体に対して0.5乃至20.0質量%の添加が好ましく、単独でも又は併用してもよい。
また、トナー粒子を構成する結着樹脂の分子量をコントロールする為に、重合に際して、連鎖移動剤を添加してもよい。好ましい添加量としては、重合性単量体の0.001乃至15.000質量%である。
一方、トナー粒子を構成する結着樹脂の分子量をコントロールする為に、重合に際して、架橋剤を添加してもよい。架橋性単量体としては、以下のものが挙げられる。ジビニルベンゼン、ビス(4−アクリロキシポリエトキシフェニル)プロパン、エチレングリコールジアクリレート、1,3−ブチレングリコールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,5−ペンタンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール#200、#400、#600の各ジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ポリエステル型ジアクリレート(MANDA 日本化薬)、及び以上のアクリレートをメタクリレートに変えたもの。
多官能の架橋性単量体としては以下のものが挙げられる。ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエステルアクリレート及びそのメタクリレート、2,2−ビス(4−メタクリロキシ・ポリエトキシフェニル)プロパン、ジアクリルフタレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート
、トリアリルトリメリテート、ジアリールクロレンデート。好ましい添加量としては、重合性単量体に対して0.001乃至15.000質量%である。
トナー粒子を構成する結着樹脂はビニル系樹脂であることが好ましい。ビニル系樹脂は前述したビニル系重合性単量体の重合により生成される。ビニル系樹脂は、環境安定性に優れている。
Preferred examples of the polymerizable monomer in the suspension polymerization method include the following vinyl polymerizable monomers. Styrene; α-methylstyrene, β-methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, pn-butylstyrene, p-tert-butylstyrene, p- Styrene derivatives such as n-hexyl styrene, pn-octyl, pn-nonyl styrene, pn-decyl styrene, pn-dodecyl styrene, p-methoxy styrene, p-phenyl styrene; methyl acrylate, ethyl Acrylate, n-propyl acrylate, iso-propyl acrylate, n-butyl acrylate, iso-butyl acrylate, tert-butyl acrylate, n-amyl acrylate, n-hexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, n-octyl acrylate, n-nonyl Acrylic polymerizable monomers such as acrylate, cyclohexyl acrylate, benzyl acrylate, dimethyl phosphate ethyl acrylate, diethyl phosphate ethyl acrylate, dibutyl phosphate ethyl acrylate, 2-benzoyloxyethyl acrylate; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n- Propyl methacrylate, iso-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, iso-butyl methacrylate, tert-butyl methacrylate, n-amyl methacrylate, n-hexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, n-octyl methacrylate, n-nonyl methacrylate, diethylphos Fate ethyl methacrylate, dibutyl phosphate ethyl Methacrylic polymerizable monomers such as acrylate; methylene aliphatic monocarboxylic acid esters; vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl benzoate, vinyl butyrate, vinyl benzoate, vinyl formate; vinyl methyl ether, vinyl Vinyl ethers such as ethyl ether and vinyl isobutyl ether; vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone and vinyl isopropyl ketone.
The shell part is preferably composed of a vinyl polymer formed from these vinyl polymerizable monomers and an added resin. Among these vinyl polymers, a styrene polymer, a styrene-acrylic copolymer, or a styrene-methacrylic copolymer is preferable from the viewpoint of efficiently covering the wax mainly forming the inside or the central portion.
Moreover, the following are mentioned as a polymerization initiator used in the case of superposition | polymerization. 2,2′-azobis- (2,4-divaleronitrile), 2,2′-azobisisobutyronitrile, 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 2,2′-azobis Azo or diazo polymerization initiators such as -4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile and azobisisobutyronitrile; benzoyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, diisopropyloxy carbonate, cumene hydroperoxide, 2,4-dichloro Peroxide polymerization initiators such as benzoyl peroxide and lauroyl peroxide. These polymerization initiators are preferably added in an amount of 0.5 to 20.0% by mass relative to the polymerizable monomer, and may be used alone or in combination.
In order to control the molecular weight of the binder resin constituting the toner particles, a chain transfer agent may be added during the polymerization. A preferred addition amount is 0.001 to 15,000 mass% of the polymerizable monomer.
On the other hand, in order to control the molecular weight of the binder resin constituting the toner particles, a crosslinking agent may be added during the polymerization. The following are mentioned as a crosslinkable monomer. Divinylbenzene, bis (4-acryloxypolyethoxyphenyl) propane, ethylene glycol diacrylate, 1,3-butylene glycol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,5-pentanediol diacrylate, 1,6 -Hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol # 200, # 400, # 600 diacrylate, dipropylene glycol diacrylate, polypropylene Glycol diacrylate, polyester-type diacrylate (MANDA Nippon Kayaku), and the above acrylates replaced with methacrylate of.
The following are mentioned as a polyfunctional crosslinking monomer. Pentaerythritol triacrylate, trimethylolethane triacrylate, trimethylolpropane triacrylate, tetramethylolmethane tetraacrylate, oligoester acrylate and methacrylate thereof, 2,2-bis (4-methacryloxy-polyethoxyphenyl) propane, diacrylphthalate, Triallyl cyanurate, triallyl isocyanurate, triallyl trimellitate, diaryl chlorendate. A preferable addition amount is 0.001 to 15.000 mass% with respect to the polymerizable monomer.
The binder resin constituting the toner particles is preferably a vinyl resin. The vinyl resin is produced by polymerization of the vinyl polymerizable monomer described above. Vinyl resin is excellent in environmental stability.

上記重合の際に用いられる媒体が水系媒体の場合には、重合性単量体組成物の粒子の分散安定剤として以下のものを使用することができる。リン酸三カルシウム、リン酸マグネシウム、リン酸亜鉛、リン酸アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、メタ珪酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ベントナイト、シリカ、アルミナ。また、有機系の分散剤としては、以下のものが挙げられる。ポリビニルアルコール、ゼラチン、メチルセルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩、デンプン。
また、市販のノニオン、アニオン、カチオン型の界面活性剤の利用も可能である。このような界面活性剤としては、以下のものが挙げられる。ドデシル硫酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム。
また、本発明において、難水溶性無機分散安定剤を用い、水系媒体を調製する場合に、これらの分散安定剤の使用量は重合性単量体100質量部に対して、0.2乃至2.0質量部であることが好ましい。また、本発明においては、重合性単量体組成物100質量部に対して300乃至3,000質量部の水を用いて水系媒体を調製することが好ましい。
本発明において、上記のような難水溶性無機分散剤が分散された水系媒体を調製する場合には、市販の分散安定剤をそのまま用いてもよい。また、細かい均一な粒度を有する分散安定剤を得るためには、水の如き液媒体中で、高速撹拌下、難水溶性無機分散剤を生成させてもよい。例えば、リン酸三カルシウムを分散安定剤として使用する場合、高速撹拌下でリン酸ナトリウム水溶液と塩化カルシウム水溶液を混合してリン酸三カルシウムの微粒子を形成することで、好ましい分散安定剤を得ることができる。
When the medium used in the polymerization is an aqueous medium, the following can be used as the dispersion stabilizer for the particles of the polymerizable monomer composition. Tricalcium phosphate, magnesium phosphate, zinc phosphate, aluminum phosphate, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, calcium metasilicate, calcium sulfate, barium sulfate, bentonite, silica, alumina . Examples of the organic dispersant include the following. Polyvinyl alcohol, gelatin, methyl cellulose, methyl hydroxypropyl cellulose, ethyl cellulose, carboxymethyl cellulose sodium salt, starch.
Commercially available nonionic, anionic and cationic surfactants can also be used. Examples of such surfactants include the following. Sodium dodecyl sulfate, sodium tetradecyl sulfate, sodium pentadecyl sulfate, sodium octyl sulfate, sodium oleate, sodium laurate, potassium stearate.
In the present invention, when an aqueous medium is prepared using a hardly water-soluble inorganic dispersion stabilizer, the amount of these dispersion stabilizers used is 0.2 to 2 with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer. 0.0 part by mass is preferable. In the present invention, it is preferable to prepare an aqueous medium using 300 to 3,000 parts by mass of water with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer composition.
In the present invention, when preparing an aqueous medium in which the above poorly water-soluble inorganic dispersant is dispersed, a commercially available dispersion stabilizer may be used as it is. In order to obtain a dispersion stabilizer having a fine and uniform particle size, a poorly water-soluble inorganic dispersant may be produced in a liquid medium such as water under high-speed stirring. For example, when tricalcium phosphate is used as a dispersion stabilizer, a preferred dispersion stabilizer can be obtained by mixing sodium phosphate aqueous solution and calcium chloride aqueous solution under high speed stirring to form fine particles of tricalcium phosphate. Can do.

本発明のトナーはワックスを含有することが好ましい。使用可能なワックスとしては、特に限定されないが、以下に示すものが例示できる。パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタムの如き石油系ワックス及びその誘導体、モンタンワックス及びその誘導体、フィッシャートロプシュ法による炭化水素ワックス及びその誘導体、ポリエチレン、ポリプロピレンの如きポリオレフィンワックス及びその誘導体、カルナバワックス、キャンデリラワックスの如き天然ワックス及びその誘導体。誘導体には酸化物や、ビニル系単量体とのブロック共重合物、グラフト変性物を含む。さらには、高級脂肪族アルコール、ステアリン酸、パルミチン酸等の脂肪酸、あるいはその化合物、酸アミドワックス、エステルワックス、ケトン、硬化ヒマシ油及びその誘導体、植物系ワックス、動物性ワックス、シリコ−ン樹脂も使用できる。
近年、フルカラー両面画像の必要性も増してきており、両面画像を形成せしめる際においては、最初に表面に形成された転写材上のトナー像が、次に裏面に画像を形成する時にも定着器の加熱部を再度通過する可能性がある。そして、その際はトナーの定着画像の耐高温オフセット性を十分に考慮する必要がある。具体的には、ワックスをトナー粒子中に2乃至30質量%添加することが好ましい。2質量%未満の添加では耐高温オフセット性が低下し、更に両面画像の定着時において裏面の画像がオフセット現象を示す場合がある。30質量%より多い場合は、重合法による製造において造粒時にトナー粒子の合一が起き易く、粒度分布の広いものが生成し易い。
The toner of the present invention preferably contains a wax. The wax that can be used is not particularly limited, and examples thereof include the following. Paraffin wax, microcrystalline wax, petroleum wax such as petrolatum and derivatives thereof, montan wax and derivatives thereof, hydrocarbon wax and derivatives thereof according to Fischer-Tropsch method, polyolefin wax and derivatives thereof such as polyethylene and polypropylene, carnauba wax, candelilla Natural waxes such as waxes and derivatives thereof. Derivatives include oxides, block copolymers with vinyl monomers, and graft modified products. In addition, fatty acids such as higher aliphatic alcohols, stearic acid and palmitic acid, or compounds thereof, acid amide waxes, ester waxes, ketones, hydrogenated castor oil and derivatives thereof, plant waxes, animal waxes, and silicone resins. Can be used.
In recent years, the need for full-color double-sided images has increased, and when a double-sided image is formed, the toner image on the transfer material first formed on the front surface is also used when the next image is formed on the back surface. There is a possibility of passing again through the heating section. In that case, it is necessary to sufficiently consider the high-temperature offset resistance of the fixed image of the toner. Specifically, it is preferable to add 2 to 30% by mass of wax in the toner particles. When the content is less than 2% by mass, the high temperature offset resistance is lowered, and further, the image on the back surface may show an offset phenomenon when fixing a double-sided image. When the amount is more than 30% by mass, toner particles are likely to be coalesced during granulation in the production by the polymerization method, and those having a wide particle size distribution are likely to be generated.

本発明のトナーに用いられる着色剤としては、特に限定されず、以下に示す公知のものを使用することが出来る。
黄色顔料としては、黄色酸化鉄、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローS、ハンザイエローG、ハンザイエロー10G、ベンジジンイエローG、ベンジジンイエローGR、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローNCG、タートラジンレーキなどの縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アンスラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、アリルアミド化合物が用いられる。具体的には以下のものが挙げられる。C.I.ピグメントイエロー12、C.I.ピグメントイエロー13、C.I.ピグメントイエロー14、C.I.ピグメントイエロー15、C.I.ピグメントイエロー17、C.I.ピグメントイエロー62、C.I.ピグメントイエロー74、C.I.ピグメントイエロー83、C.I.ピグメントイエロー93、C.I.ピグメントイエロー94、C.I.ピグメントイエロー95、C.I.ピグメントイエロー109、C.I.ピグメントイエロー110、C.I.ピグメントイエロー111、C.I.ピグメントイエロー128、C.I.ピグメントイエロー129、C.I.ピグメントイエロー147、C.I.ピグメントイエロー155、C.I.ピグメントイエロー168、C.I.ピグメントイエロー180。
橙色顔料としては以下のものが挙げられる。パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、ベンジジンオレンジG、インダスレンブリリアントオレンジRK、インダスレンブリリアントオレンジGK。
赤色顔料としては、ベンガラ、パーマネントレッド4R、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドC、レーキッドD、ブリリアントカーミン6B、ブリラントカーミン3B、エオキシンレーキ、ローダミンレーキB、アリザリンレーキなどの縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アンスラキノン、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、ペリレン化合物が挙げられる。具体的には以下のものが挙げられる。C.I.ピグメントレッド2、C.I.ピグメントレッド3、C.I.ピグメントレッド5、C.I.ピグメントレッド6、C.I.ピグメントレッド7、C.I.ピグメントレッド23、C.I.ピグメントレッド48:2、C.I.ピグメントレッド48:3、C.I.ピグメントレッド48:4、C.I.ピグメントレッド57:1、C.I.ピグメントレッド81:1、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド144、C.I.ピグメントレッド146、C.I.ピグメントレッド166、C.I.ピグメントレッド169、C.I.ピグメントレッド177、C.I.ピグメントレッド184、C.I.ピグメントレッド185、C.I.ピグメントレッド202、C.I.ピグメントレッド206、C.I.ピグメントレッド220、C.I.ピグメントレッド221、C.I.ピグメントレッド254。
青色顔料としては、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩化物、ファーストスカイブルー、インダスレンブルーBGなどの銅フタロシアニン化合物及びその誘導体、アンスラキノン化合物、塩基染料レーキ化合物等が挙げられる。具体的には以下のものが挙げられる。C.I.ピグメントブルー1、C.I.ピグメントブルー7、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブルー15:1、C.I.ピグメントブルー15:2、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー15:4、C.I.ピグメントブルー60、C.I.ピグメントブルー62、C.I.ピグメントブルー66。
紫色顔料としては、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキが挙げられる。
緑色顔料としては、ピグメントグリーンB、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンGが挙げられる。白色顔料としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛が挙げられる。
黒色顔料としては、カーボンブラック、アニリンブラック、非磁性フェライト、マグネタイト、上記黄色系着色剤、赤色系着色剤及び青色系着色剤を用い黒色に調色されたものが挙げられる。これらの着色剤は、単独又は混合して、更には固溶体の状態で用いること
が出来る。
また、トナーの製造方法によっては、着色剤の持つ重合阻害性や分散媒体移行性に注意を払う必要がある。必要により、重合阻害のない物質による着色剤の表面処理を施して表面改質をおこなっても良い。特に、染料やカーボンブラックは、重合阻害性を有しているものが多いので使用の際に注意を要する。
染料を処理する好ましい方法として、予め染料の存在下に重合性単量体を重合し、得られた着色重合体を重合性単量体組成物に添加する方法が挙げられる。又、カーボンブラックについては、上記染料と同様の処理の他、カーボンブラックの表面官能基と反応する物質(例えば、オルガノシロキサン等)で処理を行ってもよい。
なお、着色剤の含有量は、結着樹脂又は重合性単量体100質量部に対して3.0乃至15.0質量部であることが好ましい。
The colorant used in the toner of the present invention is not particularly limited, and known ones shown below can be used.
Examples of yellow pigments include yellow iron oxide, navel yellow, naphthol yellow S, hansa yellow G, hansa yellow 10G, benzidine yellow G, benzidine yellow GR, quinoline yellow lake, permanent yellow NCG, and tartrazine lake. Isoindolinone compounds, anthraquinone compounds, azo metal complexes, methine compounds, and allylamide compounds are used. Specific examples include the following. C. I. Pigment yellow 12, C.I. I. Pigment yellow 13, C.I. I. Pigment yellow 14, C.I. I. Pigment yellow 15, C.I. I. Pigment yellow 17, C.I. I. Pigment yellow 62, C.I. I. Pigment yellow 74, C.I. I. Pigment yellow 83, C.I. I. Pigment yellow 93, C.I. I. Pigment yellow 94, C.I. I. Pigment yellow 95, C.I. I. Pigment yellow 109, C.I. I. Pigment yellow 110, C.I. I. Pigment yellow 111, C.I. I. Pigment yellow 128, C.I. I. Pigment yellow 129, C.I. I. Pigment yellow 147, C.I. I. Pigment yellow 155, C.I. I. Pigment yellow 168, C.I. I. Pigment Yellow 180.
Examples of the orange pigment include the following. Permanent orange GTR, pyrazolone orange, Vulcan orange, benzidine orange G, indanthrene brilliant orange RK, indanthrene brilliant orange GK.
Red pigments include Bengala, Permanent Red 4R, Resol Red, Pyrazolone Red, Watching Red Calcium Salt, Lake Red C, Lake D, Brilliant Carmine 6B, Brilliant Carmine 3B, Eoxin Lake, Rhodamine Lake B, Alizarin Lake, etc. Examples thereof include azo compounds, diketopyrrolopyrrole compounds, anthraquinones, quinacridone compounds, basic dye lake compounds, naphthol compounds, benzimidazolone compounds, thioindigo compounds, and perylene compounds. Specific examples include the following. C. I. Pigment red 2, C.I. I. Pigment red 3, C.I. I. Pigment red 5, C.I. I. Pigment red 6, C.I. I. Pigment red 7, C.I. I. Pigment red 23, C.I. I. Pigment red 48: 2, C.I. I. Pigment red 48: 3, C.I. I. Pigment red 48: 4, C.I. I. Pigment red 57: 1, C.I. I. Pigment red 81: 1, C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment red 144, C.I. I. Pigment red 146, C.I. I. Pigment red 166, C.I. I. Pigment red 169, C.I. I. Pigment red 177, C.I. I. Pigment red 184, C.I. I. Pigment red 185, C.I. I. Pigment red 202, C.I. I. Pigment red 206, C.I. I. Pigment red 220, C.I. I. Pigment red 221, C.I. I. Pigment Red 254.
Blue pigments include alkali blue lake, Victoria blue lake, phthalocyanine blue, metal-free phthalocyanine blue, phthalocyanine blue partial chloride, first sky blue, indanthrene blue BG and other copper phthalocyanine compounds and derivatives thereof, anthraquinone compounds, basic dyes Examples include lake compounds. Specific examples include the following. C. I. Pigment blue 1, C.I. I. Pigment blue 7, C.I. I. Pigment blue 15, C.I. I. Pigment blue 15: 1, C.I. I. Pigment blue 15: 2, C.I. I. Pigment blue 15: 3, C.I. I. Pigment blue 15: 4, C.I. I. Pigment blue 60, C.I. I. Pigment blue 62, C.I. I. Pigment Blue 66.
Examples of purple pigments include fast violet B and methyl violet lake.
Examples of the green pigment include Pigment Green B, Malachite Green Lake, and Final Yellow Green G. Examples of white pigments include zinc white, titanium oxide, antimony white, and zinc sulfide.
Examples of the black pigment include carbon black, aniline black, non-magnetic ferrite, magnetite, the above-described yellow colorant, red colorant, and blue colorant, and those that are toned in black. These colorants can be used alone or in combination, and further in a solid solution state.
Further, depending on the toner production method, it is necessary to pay attention to the polymerization inhibiting property and the dispersion medium transferability of the colorant. If necessary, the surface may be modified by subjecting the colorant to a surface treatment with a substance that does not inhibit polymerization. In particular, since dyes and carbon black often have polymerization inhibiting properties, care must be taken when using them.
A preferable method for treating the dye includes a method in which a polymerizable monomer is previously polymerized in the presence of the dye and the obtained colored polymer is added to the polymerizable monomer composition. Moreover, about carbon black, you may process with the substance (for example, organosiloxane etc.) which reacts with the surface functional group of carbon black besides the process similar to the said dye.
In addition, it is preferable that content of a coloring agent is 3.0 thru | or 15.0 mass parts with respect to 100 mass parts of binder resin or a polymerizable monomer.

本発明のトナーには、トナー製造時に荷電制御剤を用いることができる。該荷電制御剤としては、公知のものが使用できる。特に帯電スピードが速く、かつ、一定の帯電量を安定して維持できる荷電制御剤が好ましい。さらに、トナー粒子を直接重合法により製造する場合には、重合阻害性が低く、水系媒体への可溶化物が実質的にない荷電制御剤が特に好ましい。荷電制御剤としては、ニグロシン染料、4級アンモニウム塩、トリフェニルメタン系化合物等が挙げられる。これらの中でも特に、トリフェニルメタン系化合物が好ましい。本発明のトナーは、これら荷電制御剤を単独あるいは2種以上組み合わせて含有することができる。
これらの荷電制御剤の添加量としては、結着樹脂又は重合性単量体100質量部に対して、0.01乃至10.00質量部であることが好ましい。
In the toner of the present invention, a charge control agent can be used at the time of toner production. Known charge control agents can be used. In particular, a charge control agent that has a high charging speed and can stably maintain a constant charge amount is preferable. Further, when the toner particles are produced by a direct polymerization method, a charge control agent having a low polymerization inhibition property and substantially free from a solubilized product in an aqueous medium is particularly preferable. Examples of the charge control agent include nigrosine dyes, quaternary ammonium salts, triphenylmethane compounds, and the like. Among these, a triphenylmethane compound is particularly preferable. The toner of the present invention can contain these charge control agents alone or in combination of two or more.
The addition amount of these charge control agents is preferably 0.01 to 10.00 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin or polymerizable monomer.

本発明のトナーは、各種特性付与を目的として、トナー粒子に各種有機又は無機微粉体を外添し、トナーとすることができる。該有機又は無機微粉体は、トナー粒子に添加した時の耐久性から、トナー粒子の重量平均粒径の1/10以下の粒径であることが好ましい。
有機又は無機微粉体としては、例えば、以下のようなものが用いられる。
(1)流動性付与剤:シリカ、アルミナ、酸化チタン、カーボンブラック及びフッ化カーボン。
(2)研磨剤:金属酸化物(例えばチタン酸ストロンチウム、酸化セリウム、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化クロム)、窒化物(例えば窒化ケイ素)、炭化物(例えば炭化ケイ素)、金属塩(例えば硫酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウム)。
(3)滑剤:フッ素系樹脂粉末(例えばフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン)、脂肪酸金属塩(例えばステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム)。
(4)荷電制御性粒子:金属酸化物(例えば酸化錫、酸化チタン、酸化亜鉛、シリカ、アルミナ)、カーボンブラック。
有機又は無機微粉体は、トナーの流動性の改良及びトナー粒子の帯電均一化のためにトナー粒子の表面を処理する。有機又は無機微粉体を疎水化処理することによって、トナーの帯電性の調整、高湿環境下での特性の向上を達成することができるので、疎水化処理された有機又は無機微粉体を用いることが好ましい。トナーに添加された有機又は無機微粉体が吸湿すると、トナーとしての帯電性が低下し、現像性や転写性の低下が生じ易くなる。
有機又は無機微粉体の疎水化処理の処理剤としては、未変性のシリコーンワニス、各種変性シリコーンワニス、未変性のシリコーンオイル、各種変性シリコーンオイル、シラン化合物、シランカップリング剤、その他有機ケイ素化合物、有機チタン化合物が挙げられる。これらの処理剤は単独であるいは併用して用いられても良い。
その中でも、シリコーンオイルにより処理された無機微粉体が好ましい。より好ましくは、無機微粉体をカップリング剤で疎水化処理すると同時にあるいは処理した後に、シリコーンオイルより処理されたものである。シリコーンオイルで処理された疎水化処理無機
微粉体が高湿環境下でもトナーの帯電量を高く維持し、選択現像性を低減する上で良い。
これら有機又は無機微粉体の添加量は、トナー粒子100質量部に対し、0.1乃至10質量部であることが好ましく、0.5乃至3.5質量部であることがより好ましい。これら有機又は無機微粉体は、単独で用いても、又、複数併用しても良い。
ここで、有機又は無機微粉体のBET比表面積は、10m/g以上450m/g以下であることが好ましい。
有機又は無機微粉体の比表面積BETは、BET法(好ましくはBET多点法)に従って、動的定圧法による低温ガス吸着法により求めることができる。例えば、比表面積測定装置「ジェミニ2375 Ver.5.0」(島津製作所社製)を用いて、試料表面に窒素ガスを吸着させ、BET多点法を用いて測定することにより、BET比表面積(m/g)を算出することができる。
The toner of the present invention can be obtained by externally adding various organic or inorganic fine powders to toner particles for the purpose of imparting various properties. The organic or inorganic fine powder preferably has a particle size of 1/10 or less of the weight average particle size of the toner particles in view of durability when added to the toner particles.
As organic or inorganic fine powder, the following are used, for example.
(1) Fluidity imparting agent: silica, alumina, titanium oxide, carbon black, and carbon fluoride.
(2) Abrasive: metal oxide (for example, strontium titanate, cerium oxide, alumina, magnesium oxide, chromium oxide), nitride (for example, silicon nitride), carbide (for example, silicon carbide), metal salt (for example, calcium sulfate, sulfuric acid) Barium, calcium carbonate).
(3) Lubricant: fluororesin powder (for example, vinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene), fatty acid metal salt (for example, zinc stearate, calcium stearate).
(4) Charge controllable particles: metal oxide (for example, tin oxide, titanium oxide, zinc oxide, silica, alumina), carbon black.
The organic or inorganic fine powder treats the surface of the toner particles in order to improve the fluidity of the toner and to make the charge of the toner particles uniform. By using hydrophobic treatment of organic or inorganic fine powder, it is possible to adjust the chargeability of the toner and improve the properties in a high humidity environment. Use hydrophobic organic or inorganic fine powder. Is preferred. When the organic or inorganic fine powder added to the toner absorbs moisture, the chargeability as the toner is lowered, and the developability and transferability are easily lowered.
As the treatment agent for hydrophobic treatment of organic or inorganic fine powder, unmodified silicone varnish, various modified silicone varnishes, unmodified silicone oil, various modified silicone oils, silane compounds, silane coupling agents, other organosilicon compounds, An organic titanium compound is mentioned. These treatment agents may be used alone or in combination.
Among these, inorganic fine powder treated with silicone oil is preferable. More preferably, the inorganic fine powder is treated with silicone oil at the same time or after the hydrophobic treatment with the coupling agent. Hydrophobized inorganic fine powder treated with silicone oil is good for maintaining a high charge amount of toner even in a high humidity environment and reducing selective developability.
The addition amount of these organic or inorganic fine powders is preferably 0.1 to 10 parts by mass, and more preferably 0.5 to 3.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner particles. These organic or inorganic fine powders may be used alone or in combination.
Here, the BET specific surface area of the organic or inorganic fine powder is preferably 10 m 2 / g or more and 450 m 2 / g or less.
The specific surface area BET of the organic or inorganic fine powder can be determined by a low temperature gas adsorption method by a dynamic constant pressure method according to the BET method (preferably the BET multipoint method). For example, by using a specific surface area measuring device “Gemini 2375 Ver. 5.0” (manufactured by Shimadzu Corporation), nitrogen gas is adsorbed on the sample surface, and measurement is performed using the BET multipoint method. m 2 / g) can be calculated.

本発明のトナーの、定荷重押し出し方式の細管式レオメータにより測定された100℃粘度は、1,000Pa・s以上40,000Pa・s以下であることが好ましい。当該100℃粘度が1000乃至40000Pa・sであることで、トナーは低温定着性に優れる。一方、本発明の荷電制御樹脂を含有するトナーは、このような低温定着に有利なトナーであっても、アンモニウム塩基を有する樹脂のトナー表面へのブリードやトナー表面における荷電制御樹脂の流動が防止できる。100℃粘度は、より好ましくは2,000Pa・s乃至20,000Pa・sである。100℃粘度が、1,000Pa・sより小さい場合には転写材へのトナーの浸み込み等によるグロス低下が起こり易くなる。また、長期間に渡る使用に伴い、外添剤として添加した無機微粉体等がトナー粒子の表面に埋没し、あるいはトナー粒子が変形して摩擦帯電特性が不均一になり易い。一方、100℃粘度が、40,000Pa・sより大きいと、高速低温印刷においては定着工程時にトナーが十分に変形することができず、定着画像の表面を擦った際にトナー画像の剥離が生じやすい。なお、本発明において、上記100℃粘度は、低分子量樹脂の添加量や結着樹脂製造時の単量体種、開始剤量、反応温度及び反応時間により調整することができる。
トナーの定荷重押し出し方式の細管式レオメータにより測定された100℃粘度の値は以下の方法により求めることができる。
装置としては、例えばフローテスターCFT−500D(株式会社島津製作所製)を用い、下記の条件で測定を行う。
・サンプル :約1.0gのトナーを秤量し、これを100kg/cmの荷重で1分間加圧成型器を用いて成型してサンプルとする。
・ダイ穴径 :1.0mm
・ダイ長さ :1.0mm
・シリンダ圧力:9.807×10(Pa)
・測定モード :昇温法
・昇温速度 :4.0℃/min
上記の方法により、50乃至200℃におけるトナーの粘度(Pa・s)を測定し、100℃の粘度(Pa・s)を求める。当該値をトナーの定荷重押し出し方式の細管式レオメータにより測定された100℃粘度とする。
The toner of the present invention preferably has a viscosity at 100 ° C. measured by a constant load extrusion type capillary rheometer of 1,000 Pa · s or more and 40,000 Pa · s or less. When the viscosity at 100 ° C. is 1000 to 40,000 Pa · s, the toner has excellent low-temperature fixability. On the other hand, the toner containing the charge control resin of the present invention prevents bleeding of the resin having an ammonium base to the toner surface and the flow of the charge control resin on the toner surface even if the toner is advantageous for low-temperature fixing. it can. The viscosity at 100 ° C. is more preferably 2,000 Pa · s to 20,000 Pa · s. When the viscosity at 100 ° C. is less than 1,000 Pa · s, the gloss tends to decrease due to the penetration of the toner into the transfer material. Further, with use over a long period of time, inorganic fine powder or the like added as an external additive is buried in the surface of the toner particles, or the toner particles are deformed and the triboelectric charge characteristics are likely to be non-uniform. On the other hand, when the viscosity at 100 ° C. is larger than 40,000 Pa · s, the toner cannot be sufficiently deformed during the fixing process in high-speed and low-temperature printing, and the toner image is peeled off when the surface of the fixed image is rubbed. Cheap. In the present invention, the viscosity at 100 ° C. can be adjusted by the addition amount of the low molecular weight resin, the monomer species at the time of producing the binder resin, the initiator amount, the reaction temperature and the reaction time.
The value of the viscosity at 100 ° C. measured by the capillary rheometer of the constant load extrusion method of toner can be obtained by the following method.
As an apparatus, for example, a flow tester CFT-500D (manufactured by Shimadzu Corporation) is used, and measurement is performed under the following conditions.
Sample: About 1.0 g of toner is weighed and molded using a pressure molding machine for 1 minute at a load of 100 kg / cm 2 to obtain a sample.
-Die hole diameter: 1.0 mm
-Die length: 1.0 mm
・ Cylinder pressure: 9.807 × 10 5 (Pa)
・ Measurement mode: Temperature rising method ・ Temperature rising speed: 4.0 ° C./min
By the above method, the viscosity (Pa · s) of the toner at 50 to 200 ° C. is measured to obtain the viscosity (Pa · s) at 100 ° C. The value is defined as a viscosity at 100 ° C. measured with a capillary rheometer of a toner constant load extrusion method.

本発明のトナーの重量平均粒径(D4)は、4.0乃至9.0μmであることが好ましく、より好ましくは5.0乃至8.0μmであり、さらに好ましくは5.0乃至7.0μmである。
本発明のトナーのガラス転移温度(Tg)は40乃至100℃であることが好ましく、より好ましくは40乃至80℃であり、さらに好ましくは45乃至70℃である。ガラス転移温度が40℃未満の場合には、トナーの耐ブロッキング性が低下する。ガラス転移温度が100℃を超える場合には、トナーの耐低温オフセット性、オーバーヘッドプロジェクター用フィルムの透過画像の透明性が低下する。
本発明のトナーのテトラヒドロフラン(THF)不溶分の含有量は、トナーの着色剤及
び無機微粉体以外のトナー成分に対して16.0質量%未満であることが好ましい。より好ましくは0.0質量%以上10.0質量%未満であり、さらに好ましくは0.0質量%以上5.0質量%未満である。16.0質量%より大きい場合には、低温定着性が低下する傾向にある。
上記トナーのTHF不溶分の含有量とは、THF溶媒に対して不溶性となった超高分子ポリマー成分(実質的に架橋ポリマー)の質量割合を意味する。本発明において、トナーのTHF不溶分の含有量とは、以下のように測定された値である。
トナー1.0gを秤量し(W1g)、円筒濾紙(例えば東洋濾紙製No.86R)に入れてソックスレー抽出器にかけ、溶媒としてTHF200mlを用いて20時間抽出し、溶媒によって抽出された可溶成分を濃縮した後、40℃で数時間真空乾燥し、THF可溶樹脂成分量を秤量する(W2g)。トナー中の顔料の如き樹脂成分以外の成分の重量を(W3g)とする。THF不溶分の含有量は、下記式から求められる。
THF不溶分の含有量(質量%)=(W1−(W3+W2))/(W1−W3)×100
トナーのTHF不溶分の含有量は、結着樹脂の重合度、架橋度によって調整することが可能である。
本発明において、トナーのテトラヒドロフラン(THF)可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定された重量平均分子量(以下、トナーの重量平均分子量ともいう)(Mw)は、7,000乃至50,000であることが好ましい。トナーの重量平均分子量(Mw)が7,000未満であると、耐ブロキング性や耐久性が悪くなりやすく、50,000を超える場合では、低温定着性、高グロス画像が得られにくくなる。なお、本発明において、トナーの重量平均分子量(Mw)は、低分子樹脂の添加量及び重量平均分子量(Mw)やトナー製造時の反応温度、反応時間、開始剤量、連鎖移動剤量及び架橋剤量により調整することができる。
また、本発明において、トナーのテトラヒドロフラン(THF)可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定された重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比[Mw/Mn]は、5乃至100であることが好ましく、より好ましくは5乃至30である。[Mw/Mn]が5未満では定着可能温度領域が狭く、100を超える場合では低温定着性が低下する傾向にある。
The weight average particle size (D4) of the toner of the present invention is preferably 4.0 to 9.0 μm, more preferably 5.0 to 8.0 μm, and still more preferably 5.0 to 7.0 μm. It is.
The glass transition temperature (Tg) of the toner of the present invention is preferably 40 to 100 ° C., more preferably 40 to 80 ° C., and further preferably 45 to 70 ° C. When the glass transition temperature is less than 40 ° C., the blocking resistance of the toner decreases. When the glass transition temperature exceeds 100 ° C., the low temperature offset resistance of the toner and the transparency of the transmitted image of the overhead projector film are lowered.
The content of insoluble content of tetrahydrofuran (THF) in the toner of the present invention is preferably less than 16.0% by mass with respect to the toner components other than the toner colorant and inorganic fine powder. More preferably, it is 0.0 mass% or more and less than 10.0 mass%, More preferably, it is 0.0 mass% or more and less than 5.0 mass%. When it is larger than 16.0% by mass, the low-temperature fixability tends to be lowered.
The content of the THF-insoluble matter in the toner means the mass ratio of the ultra-high polymer component (substantially crosslinked polymer) that has become insoluble in the THF solvent. In the present invention, the content of the THF-insoluble matter in the toner is a value measured as follows.
1.0 g of toner is weighed (W1 g), placed in a cylindrical filter paper (for example, No. 86R manufactured by Toyo Filter Paper), subjected to a Soxhlet extractor, extracted for 20 hours using 200 ml of THF as a solvent, and soluble components extracted by the solvent are extracted. After concentration, vacuum drying is performed at 40 ° C. for several hours, and the amount of THF-soluble resin component is weighed (W2 g). The weight of a component other than the resin component such as a pigment in the toner is (W3 g). The THF-insoluble content is obtained from the following formula.
Content (mass%) of THF insoluble matter = (W1− (W3 + W2)) / (W1−W3) × 100
The content of the toner insoluble matter in the toner can be adjusted by the degree of polymerization and the degree of crosslinking of the binder resin.
In the present invention, the weight average molecular weight (hereinafter also referred to as toner weight average molecular weight) (Mw) measured by gel permeation chromatography (GPC) of the tetrahydrofuran (THF) soluble content of the toner is 7,000 to 50. , 000 is preferable. If the weight average molecular weight (Mw) of the toner is less than 7,000, the blocking resistance and durability are likely to deteriorate, and if it exceeds 50,000, it becomes difficult to obtain a low-temperature fixability and a high gloss image. In the present invention, the weight average molecular weight (Mw) of the toner includes the addition amount and the weight average molecular weight (Mw) of the low molecular resin, the reaction temperature, the reaction time, the initiator amount, the chain transfer agent amount, and the crosslinking amount at the time of toner production. It can be adjusted by the amount of the agent.
In the present invention, the ratio [Mw / Mn] of the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) measured by gel permeation chromatography (GPC) of the tetrahydrofuran (THF) soluble part of the toner is: It is preferably 5 to 100, more preferably 5 to 30. When [Mw / Mn] is less than 5, the fixable temperature range is narrow, and when it exceeds 100, the low-temperature fixability tends to decrease.

本発明のトナーに関する物性の測定方法及び評価方法について以下説明する。
<トナー及び各種樹脂の重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)及びメインピーク分子量(Mp)の測定方法>
トナー及び各種樹脂の重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)及びメインピーク分子量(Mp)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用い、下記条件により測定される。
[測定条件]
・カラム(昭和電工株式会社製):Shodex GPC KF−801、KF−802、KF−803、KF−804、KF−805、KF−806、KF−807(直径8.0mm、長さ30cm)の7連
・溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
・温度:40℃
・流速:0.6ml/min
・検出器:RI
・試料濃度及び量:0.1質量%の試料を10μl
[試料調製]
測定対象(トナー、各種樹脂)0.04gをテトラヒドロフラン20mlに分散、溶解後、24時間静置し、0.2μmフィルター[マイショリディスクH−25−2(東ソー社製)]で濾過し、その濾液を試料として用いる。
検量線は、単分散ポリスチレン標準試料により作成した分子量校正曲線を使用する。検
量線作成用の標準ポリスチレン試料として、東ソー社製TSKスタンダードポリスチレンF−850、F−450、F−288、F−128、F−80、F−40、F−20、F−10、F−4、F−2、F−1、A−5000、A−2500、A−1000、A−500を用いる、このとき、少なくとも10点程度の標準ポリスチレン試料を用いる。
GPCの分子量分布の作成において、高分子量側はベースラインからクロマトグラムが立ち上がり開始点から測定を始め、低分子量側は分子量約400まで測定する。
A method for measuring and evaluating physical properties relating to the toner of the present invention will be described below.
<Method of measuring weight average molecular weight (Mw), number average molecular weight (Mn) and main peak molecular weight (Mp) of toner and various resins>
The weight average molecular weight (Mw), number average molecular weight (Mn), and main peak molecular weight (Mp) of the toner and various resins are measured under the following conditions using gel permeation chromatography (GPC).
[Measurement condition]
Column (made by Showa Denko KK): Shodex GPC KF-801, KF-802, KF-803, KF-804, KF-805, KF-806, KF-807 (diameter 8.0 mm, length 30 cm) 7 stations, eluent: tetrahydrofuran (THF)
・ Temperature: 40 ℃
・ Flow rate: 0.6ml / min
・ Detector: RI
Sample concentration and amount: 10 μl of 0.1% by mass sample
[Sample preparation]
0.04 g of a measurement target (toner, various resins) was dispersed and dissolved in 20 ml of tetrahydrofuran, allowed to stand for 24 hours, and filtered with a 0.2 μm filter [Mysholy disk H-25-2 (manufactured by Tosoh Corporation)]. The filtrate is used as a sample.
The calibration curve uses a molecular weight calibration curve created with a monodisperse polystyrene standard sample. As standard polystyrene samples for preparing calibration curves, TSK standard polystyrenes F-850, F-450, F-288, F-128, F-80, F-40, F-20, F-10, F- manufactured by Tosoh Corporation 4, F-2, F-1, A-5000, A-2500, A-1000, and A-500 are used. At this time, at least about 10 standard polystyrene samples are used.
In creating the molecular weight distribution of GPC, the chromatogram rises from the baseline on the high molecular weight side and starts measurement from the starting point, and the molecular weight is measured up to about 400 on the low molecular weight side.

<トナー及び各種樹脂のガラス転移温度(Tg)の測定方法>
トナー及び各種樹脂のガラス転移温度(Tg)は、示差走査熱量計(DSC)M−DSC(商品名:Q1000、TA−インストルメンツ社製)を用いて、下記手順にて測定する。測定する試料(トナー、各種樹脂)6mgを精秤する。これをアルミパン中に入れ、リファレンスとして空のアルミパンを用い、測定温度範囲20乃至200℃の間で、昇温速度1℃/分、常温常湿下で測定を行う。このときのモジュレーション振幅±0.5℃、周波数1/minで測定する。得られるリバーシングヒートフロー曲線からガラス転移温度(Tg:℃)を計算する。Tgは、吸熱前後のベースラインと吸熱による曲線の接線との交点の中心値をTg(℃)として求めたものである。
<Method for Measuring Glass Transition Temperature (Tg) of Toner and Various Resins>
The glass transition temperature (Tg) of the toner and various resins is measured according to the following procedure using a differential scanning calorimeter (DSC) M-DSC (trade name: Q1000, manufactured by TA Instruments). Weigh precisely 6 mg of the sample (toner, various resins) to be measured. This is put in an aluminum pan, and an empty aluminum pan is used as a reference, and measurement is performed at a temperature rising rate of 1 ° C./min and normal temperature and humidity in a measurement temperature range of 20 to 200 ° C. Measurement is performed at a modulation amplitude of ± 0.5 ° C. and a frequency of 1 / min. The glass transition temperature (Tg: ° C.) is calculated from the obtained reversing heat flow curve. Tg is obtained as Tg (° C.) as the center value of the intersection of the baseline before and after endotherm and the tangent of the curve due to endotherm.

<トナーの重量平均粒径(D4)及び個数平均粒径(D1)の測定方法>
トナーの重量平均粒径(D4)及び個数平均粒径(D1)は、100μmのアパーチャーチューブを備えた細孔電気抵抗法による精密粒度分布測定装置「コールター・カウンター Multisizer 3」(登録商標、ベックマン・コールター社製)と、測定条件設定及び測定データ解析をするための付属の専用ソフト「ベックマン・コールター Multisizer 3 Version3.51」(ベックマン・コールター社製)を用いて、実効測定チャンネル数2万5千チャンネルで測定し、測定データの解析を行い、算出する。
測定に使用する電解水溶液は、特級塩化ナトリウムをイオン交換水に溶解して濃度が約1質量%となるようにしたもの、例えば、「ISOTON II」(ベックマン・コールター社製)が使用できる。
尚、測定、解析を行う前に、以下のように前記専用ソフトの設定を行う。
前記専用ソフトの「標準測定方法(SOM)を変更画面」において、コントロールモードの総カウント数を50000粒子に設定し、測定回数を1回、Kd値は「標準粒子10.0μm」(ベックマン・コールター社製)を用いて得られた値を設定する。閾値/ノイズレベルの測定ボタンを押すことで、閾値とノイズレベルを自動設定する。また、カレントを1600μAに、ゲインを2に、電解液をISOTON IIに設定し、測定後のアパーチャーチューブのフラッシュにチェックを入れる。
専用ソフトの「パルスから粒径への変換設定画面」において、ビン間隔を対数粒径に、粒径ビンを256粒径ビンに、粒径範囲を2μm以上60μm以下に設定する。
具体的な測定法は以下の通りである。
(1)Multisizer 3専用のガラス製250ml丸底ビーカーに前記電解水溶液約200mlを入れ、サンプルスタンドにセットし、スターラーロッドの撹拌を反時計回りで24回転/秒にて行う。そして、解析ソフトの「アパーチャーのフラッシュ」機能により、アパーチャーチューブ内の汚れと気泡を除去しておく。
(2)ガラス製の100ml平底ビーカーに前記電解水溶液約30mlを入れ、この中に分散剤として「コンタミノンN」(非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、有機ビルダーからなるpH7の精密測定器洗浄用中性洗剤の10質量%水溶液、和光純薬工業社製)をイオン交換水で3質量倍に希釈した希釈液を約0.3ml加える。
(3)発振周波数50kHzの発振器2個を、位相を180度ずらした状態で内蔵し、電気的出力120Wの超音波分散器「Ultrasonic Dispersion System Tetora150」(日科機バイオス社製)の水槽内に所定量のイオン交換水を入れ、この水槽中に前記コンタミノンNを約2ml添加する。
(4)前記(2)のビーカーを前記超音波分散器のビーカー固定穴にセットし、超音波分散器を作動させる。そして、ビーカー内の電解水溶液の液面の共振状態が最大となるようにビーカーの高さ位置を調整する。
(5)前記(4)のビーカー内の電解水溶液に超音波を照射した状態で、トナー約10mgを少量ずつ前記電解水溶液に添加し、分散させる。そして、さらに60秒間超音波分散処理を継続する。尚、超音波分散にあたっては、水槽の水温が10℃以上40℃以下となる様に適宜調節する。
(6)サンプルスタンド内に設置した前記(1)の丸底ビーカーに、ピペットを用いてトナーを分散した前記(5)の電解質水溶液を滴下し、測定濃度が約5%となるように調整する。そして、測定粒子数が50000個になるまで測定を行う。
(7)測定データを装置付属の前記専用ソフトにて解析を行い、重量平均粒径(D4)を算出する。尚、専用ソフトでグラフ/体積%と設定したときの、分析/体積統計値(算術平均)画面の「平均径」が重量平均粒径(D4)であり、専用ソフトでグラフ/個数%と設定したときの、「分析/個数統計値(算術平均)」画面の「平均径」が個数平均粒径(D1)である。
<Method for Measuring Weight Average Particle Size (D4) and Number Average Particle Size (D1) of Toner>
The weight average particle diameter (D4) and number average particle diameter (D1) of the toner are measured with a fine particle size distribution measuring apparatus “Coulter Counter Multisizer 3” (registered trademark, Beckman 2) Effective measurement channel number 25,000 using “Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51” (manufactured by Beckman Coulter) Measure in the channel, analyze the measurement data, and calculate.
As the electrolytic aqueous solution used for the measurement, special grade sodium chloride is dissolved in ion-exchanged water so as to have a concentration of about 1% by mass, for example, “ISOTON II” (manufactured by Beckman Coulter, Inc.) can be used.
Prior to measurement and analysis, the dedicated software is set as follows.
In the “Standard measurement method (SOM) change screen” of the dedicated software, set the total count in the control mode to 50000 particles, the number of measurements is 1 and the Kd value is “standard particles 10.0 μm” (Beckman Coulter Set the value obtained using The threshold and noise level are automatically set by pressing the threshold / noise level measurement button. Also, the current is set to 1600 μA, the gain is set to 2, the electrolyte is set to ISOTON II, and the aperture tube flash after measurement is checked.
In the “pulse to particle size conversion setting screen” of the dedicated software, the bin interval is set to logarithmic particle size, the particle size bin is set to 256 particle size bin, and the particle size range is set to 2 μm or more and 60 μm or less.
The specific measurement method is as follows.
(1) About 200 ml of the electrolytic solution is placed in a glass 250 ml round bottom beaker exclusively for Multisizer 3, set on a sample stand, and the stirrer rod is stirred counterclockwise at 24 rpm. Then, dirt and bubbles in the aperture tube are removed by the “aperture flush” function of the analysis software.
(2) About 30 ml of the electrolytic aqueous solution is put in a glass 100 ml flat bottom beaker, and "Contaminone N" (nonionic surfactant, anionic surfactant, organic builder pH 7 precision measurement is used as a dispersant therein. About 0.3 ml of a diluted solution obtained by diluting a 10% by weight aqueous solution of a neutral detergent for washing a vessel (made by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 3 times with ion-exchanged water is added.
(3) Two oscillators with an oscillation frequency of 50 kHz are incorporated in a state where the phase is shifted by 180 degrees, and is placed in a water tank of an ultrasonic disperser “Ultrasonic Dispersion System Tetora 150” (manufactured by Nikka Ki Bios) with an electrical output of 120 W. A predetermined amount of ion-exchanged water is put, and about 2 ml of the above-mentioned Contaminone N is added to this water tank.
(4) The beaker of (2) is set in the beaker fixing hole of the ultrasonic disperser, and the ultrasonic disperser is operated. And the height position of a beaker is adjusted so that the resonance state of the liquid level of the electrolyte solution in a beaker may become the maximum.
(5) In a state where the electrolytic aqueous solution in the beaker of (4) is irradiated with ultrasonic waves, about 10 mg of toner is added to the electrolytic aqueous solution little by little and dispersed. Then, the ultrasonic dispersion process is continued for another 60 seconds. In the ultrasonic dispersion, the temperature of the water tank is appropriately adjusted so as to be 10 ° C. or higher and 40 ° C. or lower.
(6) To the round bottom beaker of (1) installed in the sample stand, the electrolyte solution of (5) in which the toner is dispersed is dropped using a pipette, and the measurement concentration is adjusted to about 5%. . Measurement is performed until the number of measured particles reaches 50,000.
(7) The measurement data is analyzed with the dedicated software attached to the apparatus, and the weight average particle diameter (D4) is calculated. When the graph / volume% is set with the dedicated software, the “average diameter” on the analysis / volume statistics (arithmetic average) screen is the weight average particle size (D4), and the graph / number% is set with the dedicated software. The “average diameter” on the “analysis / number statistics (arithmetic average)” screen is the number average particle diameter (D1).

<トナーの平均円形度の測定方法>
トナーの平均円形度の測定には、フロー式粒子像分析装置である「FPIA−3000型」(シスメックス社製)を用い、校正作業時の測定・解析条件で測定する。
イオン交換水20mlに、分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩を適量加えた後、測定試料0.02gを加え、発振周波数50kHz、電気的出力150ワットの卓上型の超音波洗浄器分散機(例えば「VS−150」(ヴェルヴォクリーア社製など)を用いて2分間分散処理を行い、測定用の分散液とする。その際、分散液の温度が10℃以上40℃以下となる様に適宜冷却する。
測定には、標準対物レンズ(10倍)を搭載した前記フロー式粒子像分析装置を用い、シース液にはパーティクルシース「PSE−900A」(シスメックス社製)を使用する。前記手順に従い調整した分散液を前記フロー式粒子像分析装置に導入し、HPF測定モードで、トータルカウントモードにて3000個のトナー粒子を計測して、粒子解析時の2値化閾値を85%とし、解析粒子径を円相当径1.98μm以上、19.92μm以下に限定し、トナー粒子の平均円形度を求める。
測定にあたっては、測定開始前に標準ラテックス粒子(例えばDuke Scientific社製5100Aをイオン交換水で希釈)を用いて自動焦点調整を行う。その後、測定開始から2時間毎に焦点調整を実施することが好ましい。
また、トナーの円形度分布において、モード円形度が0.98乃至1.00であると、トナー粒子の多くが真球に近い形状を有することを意味している。鏡像力やファンデルワールス力等に起因するトナーの感光体への付着力の低下がより一層顕著になり、転写効率は非常に高いものとなり好ましい。
ここで、モード円形度とは、0.40から1.00までの円形度を、0.40以上0.41未満、0.41以上0.42未満、…0.99以上1.00未満及び1.00の如く0.01毎に61分割し、測定した各粒子の円形度をそれぞれ各分割範囲に割り振り、円形度頻度分布において頻度値が最大となる分割範囲の円形度をいう。
<Measuring method of average circularity of toner>
The average circularity of the toner is measured using “FPIA-3000 type” (manufactured by Sysmex Corporation), which is a flow type particle image analyzer, under the measurement / analysis conditions at the time of calibration work.
A suitable amount of a surfactant, preferably an alkylbenzene sulfonate, is added to 20 ml of ion-exchanged water, and then 0.02 g of a measurement sample is added. A desktop ultrasonic cleaner with an oscillation frequency of 50 kHz and an electric output of 150 watts. Dispersion treatment is performed for 2 minutes using a disperser (for example, “VS-150” (manufactured by Vervo Creer, etc.) to obtain a dispersion for measurement, and the temperature of the dispersion is 10 ° C. or more and 40 ° C. or less. Cool as appropriate.
The flow type particle image analyzer equipped with a standard objective lens (10 ×) is used for measurement, and a particle sheath “PSE-900A” (manufactured by Sysmex Corporation) is used as the sheath liquid. The dispersion prepared in accordance with the above procedure is introduced into the flow type particle image analyzer, 3000 toner particles are measured in the total count mode in the HPF measurement mode, and the binarization threshold at the time of particle analysis is 85%. The analysis particle diameter is limited to a circle equivalent diameter of 1.98 μm or more and 19.92 μm or less, and the average circularity of the toner particles is obtained.
In measurement, automatic focus adjustment is performed using standard latex particles (for example, Duke Scientific 5100A diluted with ion-exchanged water) before the start of measurement. Thereafter, it is preferable to perform focus adjustment every two hours from the start of measurement.
In the circularity distribution of the toner, when the mode circularity is 0.98 to 1.00, it means that most of the toner particles have a shape close to a true sphere. The decrease in the adhesion force of the toner to the photoreceptor due to the mirror image force, van der Waals force, etc. becomes more remarkable, and the transfer efficiency becomes very high, which is preferable.
Here, the mode circularity means that the circularity from 0.40 to 1.00 is 0.40 or more and less than 0.41, 0.41 or more and less than 0.42,... Or more and less than 1.00 and It is divided into 61 every 0.01 as 1.00, and the measured circularity of each particle is assigned to each divided range, and the circularity of the divided range where the frequency value is maximum in the circularity frequency distribution is said.

H−NMR(核磁気共鳴)スペクトルの測定方法>
[スチレン性末端二重結合の存在確認、及びスチレン性末端二重結合の割合の測定方法]
次の条件で測定する。
測定装置 :FT NMR装置 JNM−EX400(日本電子社製)
測定周波数:400MHz
パルス条件:5.0μs
データポイント:32768
周波数範囲:10500Hz
積算回数 :10000回
測定温度 :60℃
試料 :測定試料50mgを直径5mmのサンプルチューブに入れ、溶媒としてCDClを添加し、これを60℃の恒温槽内で溶解させて調製する。
H−NMR測定による2重結合に由来するメチレン基(CH=C(C)−)の定性及び定量)
H−NMRスペクトルにおける4.6乃至4.9ppmの水素(各1H相当)のシグナルと5.0乃至5.3ppmの水素(各1H相当)のピークから求める。
スチレン性末端二重結合あり:4.6乃至4.9ppmと5.0乃至5.3ppmにピークあり
スチレン性末端二重結合なし:4.6乃至4.9ppmと5.0乃至5.3ppmにピークなし
末端二重結合の1Hあたりのシグナル強度Sdを、H−NMRスペクトルにおける4.6乃至4.9ppmの水素(各1H相当)のシグナルと5.0乃至5.3ppmの水素(各1H相当)のシグナル強度の合計の半値{(S4.6〜4.9)+(S5.0〜5.3)}/2とする。末端二重結合以外の1Hあたりのシグナル強度をSとする。末端二重結合以外の1Hあたりのシグナル強度Sallは1分子あたりの平均プロトン数Hから求める。以下の式からスチレン性末端二重結合の割合(mol%)を求める。
S=Sall/H
スチレン性末端二重結合の割合(mol%)=Sd/S×100
[末端二重結合の存在確認、及び末端二重結合の割合の測定方法]
次の条件で測定する。
測定装置 :FT NMR装置 JNM−EX400(日本電子社製)
測定周波数:400MHz
パルス条件:5.0μs
データポイント:32768
周波数範囲:10500Hz
積算回数 :10000回
測定温度 :60℃
試料 :測定試料50mgを直径5mmのサンプルチューブに入れ、溶媒としてCDClを添加し、これを60℃の恒温槽内で溶解させて調製する。
H−NMR測定による末端二重結合に由来するビニル基(CH=RR’−)の定性及び定量)
H−NMRスペクトルにおけるメチレン基の水素(各1H相当)のシグナルから求める。
末端二重結合あり:二重結合性のメチレン基のピークあり
末端二重結合なし:二重結合性のメチレン基のピークなし
末端二重結合の1Hあたりのシグナル強度Sdを、H−NMRスペクトルにおけるメチレン基の水素(各1H相当)のシグナル強度(Sメチレン)の合計の半値{(Sメチレン)}/2とする。末端二重結合以外の1Hあたりのシグナル強度をSとする。末端二重結合以外の1Hあたりのシグナル強度Sallは1分子あたりの平均プロトン数Hから求める。以下の式から末端二重結合の割合(mol%)を求める。
S=Sall/H
末端二重結合の割合(mol%)=Sd/S×100
<Measurement method of 1 H-NMR (nuclear magnetic resonance) spectrum>
[Method for confirming the presence of styrenic terminal double bonds and measuring the ratio of styrenic terminal double bonds]
Measure under the following conditions.
Measuring apparatus: FT NMR apparatus JNM-EX400 (manufactured by JEOL Ltd.)
Measurement frequency: 400MHz
Pulse condition: 5.0μs
Data points: 32768
Frequency range: 10500Hz
Integration count: 10000 times Measurement temperature: 60 ° C
Sample: 50 mg of a measurement sample is put into a sample tube having a diameter of 5 mm, CDCl 3 is added as a solvent, and this is dissolved in a constant temperature bath at 60 ° C. to prepare.
(Methylene group derived from the double bond by the 1 H-NMR measurement (CH 2 = C (C 6 H 5) -) qualitative and quantitative) of
It is determined from a signal of 4.6 to 4.9 ppm hydrogen (corresponding to 1H each) and a peak of 5.0 to 5.3 ppm hydrogen (corresponding to 1H each) in the 1 H-NMR spectrum.
With styrenic terminal double bonds: peaks at 4.6 to 4.9 ppm and 5.0 to 5.3 ppm Without styrenic terminal double bonds: between 4.6 to 4.9 ppm and 5.0 to 5.3 ppm No peak The signal intensity Sd per 1H of the terminal double bond was determined by comparing the signal of 4.6 to 4.9 ppm hydrogen (corresponding to 1H each) and 5.0 to 5.3 ppm of hydrogen (1H each) in the 1 H-NMR spectrum. Equivalent) signal half-value {(S 4.6-4.9 ) + (S 5.0-5.3 )} / 2. Let S be the signal intensity per 1H other than the terminal double bond. The signal intensity S all per 1 H other than the terminal double bond is determined from the average number of protons H per molecule. The ratio (mol%) of the styrenic terminal double bond is determined from the following formula.
S = S all / H
Styrene terminal double bond ratio (mol%) = Sd / S × 100
[Method for confirming the presence of terminal double bonds and measuring the ratio of terminal double bonds]
Measure under the following conditions.
Measuring apparatus: FT NMR apparatus JNM-EX400 (manufactured by JEOL Ltd.)
Measurement frequency: 400MHz
Pulse condition: 5.0μs
Data points: 32768
Frequency range: 10500Hz
Integration count: 10000 times Measurement temperature: 60 ° C
Sample: 50 mg of a measurement sample is put into a sample tube having a diameter of 5 mm, CDCl 3 is added as a solvent, and this is dissolved in a constant temperature bath at 60 ° C. to prepare.
(Qualitative and quantitative determination of vinyl group (CH 2 = RR′-) derived from terminal double bond by 1 H-NMR measurement)
It is determined from a signal of hydrogen of methylene group (corresponding to 1H each) in 1 H-NMR spectrum.
With terminal double bond: With peak of double bond methylene group Without terminal double bond: Without peak of double bond methylene group Signal intensity Sd per 1H of terminal double bond, 1 H-NMR spectrum The half value {( Smethylene )} / 2 of the signal intensity ( Smethylene ) of hydrogen of the methylene group (corresponding to 1H each) in Let S be the signal intensity per 1H other than the terminal double bond. The signal intensity S all per 1 H other than the terminal double bond is determined from the average number of protons H per molecule. The ratio (mol%) of the terminal double bond is determined from the following formula.
S = S all / H
Terminal double bond ratio (mol%) = Sd / S × 100

以下に、本発明につき実施例をもって説明するが、本発明は実施例によって制限されるものではない。なお、以下の配合における部数は、特に説明がない限り、質量部を示す。
本発明で用いる重合性荷電制御樹脂の製造例について述べる。
<重合性荷電制御樹脂1の製造例>
撹拌機、温度計、窒素導入管、滴下装置及び減圧装置を備えた加圧可能な反応容器に、キシレン450質量部、スチレン92.0質量部、アクリル酸n−ブチル5.0質量部及びメタクリル酸ジメチルアミノエチル1.1質量部を添加して撹拌しながら反応温度が195℃になるまで加圧下で加熱した。このときの圧力は0.40atmであった。重合開始剤である2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.8質量部を2−プロパノール20質量部で希釈した溶液を30分かけて滴下して5時間撹拌を継続した。更に2,2’−アゾビスイソブチロニトリル1.2質量部を2−プロパノール20質量部で希釈した溶液を30分かけて滴下して、更に5時間撹拌して195℃、0.4Mpaで高温加圧重合を終了した。
得られた溶液重合体を冷却して、トルエン3.5質量部、エタノール5.0質量部、パラトルエンスルホン酸メチル1.3質量部を加え、70℃にて5時間撹拌下に造塩を行った後に内容物を冷却した。
次に、重合溶媒を減圧留去した後に得られた重合体を150メッシュのスクリーンを装着したカッターミルにて100μm以下に粗粉砕し、さらにジェットミルにより微粉砕した。その微粉体を250メッシュの篩により分級し、60μm以下の粒子を分別して得た。次に該粒子を10%の濃度になるようにメチルエチルケトンを加え溶解し、得られた溶液をキシレンの20倍量のメタノール中に徐々に投じ再沈殿した。得られた沈殿物を再沈殿に使用した量の2分の1のメタノールで洗浄し、ろ過した粒子を35℃にて48時間真空乾燥した。
さらに前述の真空乾燥後の粒子を10%の濃度になるようにメチルエチルケトンを加え再溶解し、得られた溶液をメチルエチルケトンの20倍量のn−ヘキサン中に徐々に投じ再沈殿した。得られた沈殿物を再沈殿に使用した量の2分の1のn−ヘキサンで洗浄し、ろ過した粒子を35℃にて48時間真空乾燥した。得られた樹脂を重合性荷電制御樹脂1とした。こうして得られた重合性荷電制御樹脂はTgが約75℃であり、メインピーク分子量(Mp)が3,700、数平均分子量(Mn)が1,600、重量平均分子量(Mw)が3,100であった。また、1H−NMR(日本電子社製EX−400:400MH
z)において末端二重結合に由来するピークが4.7ppmと5.1ppmに観察された。二重結合の割合は2.54mol%であった。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples, but the present invention is not limited to the examples. In addition, the part in the following mixing | blending shows a mass part unless there is particular description.
A production example of the polymerizable charge control resin used in the present invention will be described.
<Production example of polymerizable charge control resin 1>
In a pressurizable reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a nitrogen inlet tube, a dropping device and a decompression device, 450 parts by mass of xylene, 92.0 parts by mass of styrene, 5.0 parts by mass of n-butyl acrylate and methacrylic acid 1.1 parts by mass of dimethylaminoethyl acid was added and heated under pressure while stirring until the reaction temperature reached 195 ° C. The pressure at this time was 0.40 atm. A solution obtained by diluting 0.8 parts by mass of 2,2′-azobisisobutyronitrile as a polymerization initiator with 20 parts by mass of 2-propanol was dropped over 30 minutes, and stirring was continued for 5 hours. Further, a solution obtained by diluting 1.2 parts by mass of 2,2′-azobisisobutyronitrile with 20 parts by mass of 2-propanol was added dropwise over 30 minutes, and further stirred for 5 hours at 195 ° C. and 0.4 MPa. The high temperature pressure polymerization was terminated.
The obtained solution polymer was cooled, 3.5 parts by mass of toluene, 5.0 parts by mass of ethanol, and 1.3 parts by mass of methyl paratoluenesulfonate were added, and salt formation was performed with stirring at 70 ° C. for 5 hours. After doing so, the contents were cooled.
Next, the polymer obtained after the polymerization solvent was distilled off under reduced pressure was coarsely pulverized to 100 μm or less by a cutter mill equipped with a 150 mesh screen, and further finely pulverized by a jet mill. The fine powder was classified with a 250 mesh sieve to obtain particles of 60 μm or less. Next, methyl ethyl ketone was added to dissolve the particles so as to have a concentration of 10%, and the resulting solution was gradually poured into 20 times the amount of methanol of xylene to reprecipitate. The resulting precipitate was washed with one-half the amount of methanol used for reprecipitation, and the filtered particles were vacuum dried at 35 ° C. for 48 hours.
Furthermore, methyl ethyl ketone was added and redissolved so that the particles after the vacuum drying had a concentration of 10%, and the obtained solution was gradually poured into n-hexane 20 times the amount of methyl ethyl ketone and reprecipitated. The obtained precipitate was washed with half the amount of n-hexane used for reprecipitation, and the filtered particles were vacuum dried at 35 ° C. for 48 hours. The obtained resin was designated as a polymerizable charge control resin 1. The polymerizable charge control resin thus obtained has a Tg of about 75 ° C., a main peak molecular weight (Mp) of 3,700, a number average molecular weight (Mn) of 1,600, and a weight average molecular weight (Mw) of 3,100. Met. Further, 1 H-NMR (EX-400: 400MH manufactured by JEOL Ltd.
In z), peaks derived from terminal double bonds were observed at 4.7 ppm and 5.1 ppm. The ratio of double bonds was 2.54 mol%.

<重合性荷電制御樹脂2の製造例>
重合性荷電制御樹脂1の製造例においてスチレン92.0質量部を95.0質量部、アクリル酸n−ブチル5.0質量部を3.1質量部、メタクリル酸ジメチルアミノエチル1.1質量部を0.8質量部及びパラトルエンスルホン酸メチル1.3質量部を1.0質量部に変更した以外は重合性荷電制御樹脂1の製造と同様に重合性荷電制御樹脂2を得た。<重合性荷電制御樹脂3の製造例>
重合性荷電制御樹脂1の製造例においてスチレン92.0質量部を67.8質量部、アクリル酸n−ブチル5.0質量部を0.1質量部、メタクリル酸ジメチルアミノエチル1.1質量部を12.6質量部及びパラトルエンスルホン酸メチル1.3質量部を16.1質量部に変更した以外は重合性荷電制御樹脂1の製造と同様に重合性荷電制御樹脂3を得た。
<重合性荷電制御樹脂4の製造例>
重合性荷電制御樹脂1の製造例においてスチレン92.0質量部を66.5質量部、アクリル酸n−ブチル5.0質量部を0.2質量部、メタクリル酸ジメチルアミノエチル1.1質量部を13.6質量部及びパラトルエンスルホン酸メチル1.3質量部を16.1質量部に変更した以外は重合性荷電制御樹脂1の製造と同様に重合性荷電制御樹脂4を得た。
<重合性荷電制御樹脂5の製造例>
重合性荷電制御樹脂1の製造例において反応温度195℃を170℃、0.40atmを0.12atmに変更した以外は重合性荷電制御樹脂1と同様に重合性荷電制御樹脂5を得た。
<重合性荷電制御樹脂6の製造例>
重合性荷電制御樹脂1の製造例において反応温度195℃を220℃、0.40atmを0.50atmに変更した以外は重合性荷電制御樹脂1と同様に重合性荷電制御樹脂6を得た。
<重合性荷電制御樹脂7の製造例>
重合性荷電制御樹脂1の製造例において反応温度195℃を165℃、0.40atmを0.10atmに変更した以外は重合性荷電制御樹脂1と同様に重合性荷電制御樹脂7を得た。
<重合性荷電制御樹脂8の製造例>
重合性荷電制御樹脂1の製造例において反応温度195℃を230℃、0.40atmを0.55atmに変更した以外は重合性荷電制御樹脂1と同様に重合性荷電制御樹脂8を得た。
<重合性荷電制御樹脂9の製造例>
重合性荷電制御樹脂1の製造例において、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.8質量部を2.2質量部に変更した以外は重合性荷電制御樹脂1の製造例と同様にして重合性荷電制御樹脂9を得た。
<重合性荷電制御樹脂10の製造例>
重合性荷電制御樹脂1の製造例において、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.8質量部を1.9質量部に変更した以外は重合性荷電制御樹脂1の製造例と同様にして重合性荷電制御樹脂10を得た。
<重合性荷電制御樹脂11の製造例>
重合性荷電制御樹脂1の製造例において、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.8質量部を0.6質量部に変更した以外は重合性荷電制御樹脂1の製造例と同様にして重合性荷電制御樹脂11を得た。
<重合性荷電制御樹脂12の製造例>
重合性荷電制御樹脂1の製造例において、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.8質量部を0.4質量部に変更した以外は重合性荷電制御樹脂1の製造例と同様にして重合性荷電制御樹脂12を得た。
<Production example of polymerizable charge control resin 2>
In the production example of the polymerizable charge control resin 1, 95.0 parts by mass of styrene is 95.0 parts by mass, 5.0 parts by mass of n-butyl acrylate is 3.1 parts by mass, and dimethylaminoethyl methacrylate is 1.1 parts by mass. The polymerizable charge control resin 2 was obtained in the same manner as in the production of the polymerizable charge control resin 1 except that 0.8 part by mass and 1.3 parts by mass of methyl paratoluenesulfonate were changed to 1.0 part by mass. <Production Example of Polymerizable Charge Control Resin 3>
In the production example of the polymerizable charge control resin 1, 97.8 parts by mass of styrene is 67.8 parts by mass, 5.0 parts by mass of n-butyl acrylate is 0.1 parts by mass, and dimethylaminoethyl methacrylate is 1.1 parts by mass. The polymerizable charge control resin 3 was obtained in the same manner as in the production of the polymerizable charge control resin 1 except that 12.6 parts by mass and 1.3 parts by mass of methyl paratoluenesulfonate were changed to 16.1 parts by mass.
<Production Example of Polymerizable Charge Control Resin 4>
In the production example of the polymerizable charge control resin 1, 92.0 parts by mass of styrene is 66.5 parts by mass, 5.0 parts by mass of n-butyl acrylate is 0.2 parts by mass, and dimethylaminoethyl methacrylate is 1.1 parts by mass. The polymerizable charge control resin 4 was obtained in the same manner as in the production of the polymerizable charge control resin 1 except that 13.6 parts by mass and 1.3 parts by mass of methyl paratoluenesulfonate were changed to 16.1 parts by mass.
<Production Example of Polymerizable Charge Control Resin 5>
A polymerizable charge control resin 5 was obtained in the same manner as the polymerizable charge control resin 1 except that the reaction temperature was changed from 195 ° C. to 170 ° C. and 0.40 atm to 0.12 atm in the production example of the polymerizable charge control resin 1.
<Production example of polymerizable charge control resin 6>
A polymerizable charge control resin 6 was obtained in the same manner as the polymerizable charge control resin 1 except that the reaction temperature was changed from 195 ° C. to 220 ° C. and 0.40 atm to 0.50 atm in the production example of the polymerizable charge control resin 1.
<Production Example of Polymerizable Charge Control Resin 7>
A polymerizable charge control resin 7 was obtained in the same manner as in the polymerizable charge control resin 1 except that the reaction temperature was changed from 195 ° C. to 165 ° C. and 0.40 atm to 0.10 atm in the production example of the polymerizable charge control resin 1.
<Production example of polymerizable charge control resin 8>
A polymerizable charge control resin 8 was obtained in the same manner as the polymerizable charge control resin 1 except that the reaction temperature was changed from 195 ° C. to 230 ° C. and 0.40 atm to 0.55 atm in the production example of the polymerizable charge control resin 1.
<Production Example of Polymerizable Charge Control Resin 9>
In the production example of the polymerizable charge control resin 1, the same procedure as in the production example of the polymerizable charge control resin 1 except that 0.8 part by mass of 2,2′-azobisisobutyronitrile was changed to 2.2 parts by mass. Thus, a polymerizable charge control resin 9 was obtained.
<Production Example of Polymerizable Charge Control Resin 10>
In the production example of the polymerizable charge control resin 1, the same procedure as in the production example of the polymerizable charge control resin 1 except that 0.8 part by mass of 2,2′-azobisisobutyronitrile was changed to 1.9 parts by mass. Thus, a polymerizable charge control resin 10 was obtained.
<Production Example of Polymerizable Charge Control Resin 11>
In the production example of the polymerizable charge control resin 1, the same procedure as in the production example of the polymerizable charge control resin 1 except that 0.8 part by mass of 2,2′-azobisisobutyronitrile was changed to 0.6 part by mass. Thus, a polymerizable charge control resin 11 was obtained.
<Production example of polymerizable charge control resin 12>
In the production example of the polymerizable charge control resin 1, the same procedure as in the production example of the polymerizable charge control resin 1 except that 0.8 part by mass of 2,2′-azobisisobutyronitrile was changed to 0.4 part by mass. Thus, a polymerizable charge control resin 12 was obtained.

<重合性荷電制御樹脂13の製造例>
撹拌機、温度計、窒素導入管、滴下装置及び減圧装置を備えた加圧可能な反応容器に、キシレン1050質量部、スチレン92.0質量部、アクリル酸n−ブチル5.0質量部、2−ヒドロキシエチルメチルメタクリレート 1.0質量部及びメタクリル酸ジメチルアミノエチルベンジルクロライド3.0質量部を添加して撹拌しながら反応温度が120℃になるまで加熱した。重合開始剤である2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.8質量部を2−プロパノール20質量部で希釈した溶液を30分かけて滴下して5時間撹拌を継続した。更に2,2’−アゾビスイソブチロニトリル1.2質量部を2−プロパノール20質量部で希釈した溶液を30分かけて滴下して、更に5時間撹拌して120℃の重合を終了した。次に、重合溶媒を減圧留去した後に乾燥して樹脂Aを得た。
次に、キシレン50質量部に、樹脂A 80質量部、イソシアネートエチルメタクリレート4質量部を添加して、40℃で4時間まで加熱した。更に加熱しながら減圧して、脱溶剤することにより、末端二重結合を有する荷電制御樹脂13を得た。
<Production Example of Polymerizable Charge Control Resin 13>
In a pressurizable reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a nitrogen introduction tube, a dropping device and a decompression device, 1050 parts by mass of xylene, 92.0 parts by mass of styrene, 5.0 parts by mass of n-butyl acrylate, 2 -1.0 part by mass of hydroxyethylmethyl methacrylate and 3.0 parts by mass of dimethylaminoethylbenzyl chloride methacrylate were added and heated while stirring until the reaction temperature reached 120 ° C. A solution obtained by diluting 0.8 parts by mass of 2,2′-azobisisobutyronitrile as a polymerization initiator with 20 parts by mass of 2-propanol was dropped over 30 minutes, and stirring was continued for 5 hours. Further, a solution obtained by diluting 1.2 parts by mass of 2,2′-azobisisobutyronitrile with 20 parts by mass of 2-propanol was added dropwise over 30 minutes, and further stirred for 5 hours to complete the polymerization at 120 ° C. . Next, the polymerization solvent was distilled off under reduced pressure and then dried to obtain a resin A.
Next, 80 parts by mass of resin A and 4 parts by mass of isocyanate ethyl methacrylate were added to 50 parts by mass of xylene and heated at 40 ° C. for up to 4 hours. Further, the pressure was reduced while heating, and the solvent was removed to obtain a charge control resin 13 having a terminal double bond.

<重合性荷電制御樹脂14の製造例>
撹拌機、温度計、窒素導入管、滴下装置及び減圧装置を備えた加圧可能な反応容器に、キシレン450質量部、スチレン92.4質量部、アクリル酸n−ブチル5.2質量部及びメタクリル酸ジメチルアミノエチルベンジルクロライド2.4質量部を添加して撹拌しながら反応温度が195℃になるまで加圧下で加熱した。このときの圧力は0.40atmであった。重合開始剤である2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.8質量部を2−プロパノール20質量部で希釈した溶液を30分かけて滴下して5時間撹拌を継続した
。更に2,2’−アゾビスイソブチロニトリル1.2質量部を2−プロパノール20質量部で希釈した溶液を30分かけて滴下して、更に5時間撹拌して195℃、0.4Mpaで高温加圧重合を終了した。
次に、重合溶媒を減圧留去した後に得られた重合体を150メッシュのスクリーンを装着したカッターミルにて100μm以下に粗粉砕し、さらにジェットミルにより微粉砕した。その微粉体を250メッシュの篩により分級し、60μm以下の粒子を分別して得た。次に該粒子を10%の濃度になるようにメチルエチルケトンを加え溶解し、得られた溶液をキシレンの20倍量のメタノール中に徐々に投じ再沈殿した。得られた沈殿物を再沈殿に使用した量の2分の1のメタノールで洗浄し、ろ過した粒子を35℃にて48時間真空乾燥した。
さらに前述の真空乾燥後の粒子を10%の濃度になるようにメチルエチルケトンを加え再溶解し、得られた溶液をメチルエチルケトンの20倍量のn−ヘキサン中に徐々に投じ再沈殿した。得られた沈殿物を再沈殿に使用した量の2分の1のn−ヘキサンで洗浄し、ろ過した粒子を35℃にて48時間真空乾燥した。得られた樹脂を重合性荷電制御樹脂14とした。こうして得られた重合性荷電制御樹脂はTgが約75℃であり、メインピーク分子量(Mp)が3,900、数平均分子量(Mn)が1,400、重量平均分子量(Mw)が3,400であった。また、1H−NMR(日本電子社製EX−400:400M
Hz)において末端二重結合に由来するピークが4.7ppmと5.1ppmに観察された。二重結合の割合は2.59mol%であった。
<Production Example of Polymerizable Charge Control Resin 14>
In a pressurizable reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a nitrogen inlet tube, a dropping device and a decompression device, 450 parts by mass of xylene, 92.4 parts by mass of styrene, 5.2 parts by mass of n-butyl acrylate and methacryl 2.4 parts by mass of dimethylaminoethylbenzyl chloride was added and heated under pressure until the reaction temperature reached 195 ° C. with stirring. The pressure at this time was 0.40 atm. A solution obtained by diluting 0.8 parts by mass of 2,2′-azobisisobutyronitrile as a polymerization initiator with 20 parts by mass of 2-propanol was dropped over 30 minutes, and stirring was continued for 5 hours. Further, a solution obtained by diluting 1.2 parts by mass of 2,2′-azobisisobutyronitrile with 20 parts by mass of 2-propanol was added dropwise over 30 minutes, and further stirred for 5 hours at 195 ° C. and 0.4 MPa. The high temperature pressure polymerization was terminated.
Next, the polymer obtained after the polymerization solvent was distilled off under reduced pressure was coarsely pulverized to 100 μm or less by a cutter mill equipped with a 150 mesh screen, and further finely pulverized by a jet mill. The fine powder was classified with a 250 mesh sieve to obtain particles of 60 μm or less. Next, methyl ethyl ketone was added to dissolve the particles so as to have a concentration of 10%, and the resulting solution was gradually poured into 20 times the amount of methanol of xylene to reprecipitate. The resulting precipitate was washed with one-half the amount of methanol used for reprecipitation, and the filtered particles were vacuum dried at 35 ° C. for 48 hours.
Furthermore, methyl ethyl ketone was added and redissolved so that the particles after the vacuum drying had a concentration of 10%, and the obtained solution was gradually poured into n-hexane 20 times the amount of methyl ethyl ketone and reprecipitated. The obtained precipitate was washed with half the amount of n-hexane used for reprecipitation, and the filtered particles were vacuum dried at 35 ° C. for 48 hours. The obtained resin was designated as a polymerizable charge control resin 14. The polymerizable charge control resin thus obtained has a Tg of about 75 ° C., a main peak molecular weight (Mp) of 3,900, a number average molecular weight (Mn) of 1,400, and a weight average molecular weight (Mw) of 3,400. Met. Further, 1 H-NMR (EX-400: 400M manufactured by JEOL Ltd.
Hz), peaks derived from terminal double bonds were observed at 4.7 ppm and 5.1 ppm. The proportion of double bonds was 2.59 mol%.

<非重合性荷電制御樹脂1の製造例>
撹拌機、温度計、窒素導入管、滴下装置及び減圧装置を備えた反応容器に、キシレン450質量部、スチレン92.0質量部、アクリル酸n−ブチル5.0質量部及びメタクリル酸ジメチルアミノエチルベンジルクロライド3.0質量部を添加して撹拌しながら反応温度が120℃になるまで加熱した。重合開始剤である2,2’−アゾビスイソブチロニトリル0.8質量部を2−プロパノール20質量部で希釈した溶液を30分かけて滴下して5時間撹拌を継続した。更に2,2’−アゾビスイソブチロニトリル1.2質量部を2−プロパノール20質量部で希釈した溶液を30分かけて滴下して、更に5時間撹拌して120℃の重合を終了した。
次に、重合溶媒を減圧留去した後に得られた重合体を150メッシュのスクリーンを装着したカッターミルにて100μm以下に粗粉砕し、さらにジェットミルにより微粉砕した。その微粉体を250メッシュの篩により分級し、60μm以下の粒子を分別して得た。次に該粒子を10%の濃度になるようにメチルエチルケトンを加え溶解し、得られた溶液をキシレンの20倍量のメタノール中に徐々に投じ再沈殿した。得られた沈殿物を再沈殿に使用した量の2分の1のメタノールで洗浄し、ろ過した粒子を35℃にて48時間真空乾燥した。
さらに前述の真空乾燥後の粒子を10%の濃度になるようにメチルエチルケトンを加え再溶解し、得られた溶液をメチルエチルケトンの20倍量のn−ヘキサン中に徐々に投じ再沈殿した。得られた沈殿物を再沈殿に使用した量の2分の1のn−ヘキサンで洗浄し、ろ過した粒子を35℃にて48時間真空乾燥した。得られた樹脂を非重合性荷電制御樹脂1とした。こうして得られた非重合性荷電制御樹脂はTgが約79℃であり、メインピーク分子量(Mp)が18,000、数平均分子量(Mn)が8,920、重量平均分子量(Mw)が22,000であった。また、1H−NMR(日本電子社製EX−400:4
00MHz)において末端二重結合に由来するピークは観察されなかった。
<Example of production of non-polymerizable charge control resin 1>
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a nitrogen introduction tube, a dropping device and a decompression device, 450 parts by mass of xylene, 92.0 parts by mass of styrene, 5.0 parts by mass of n-butyl acrylate and dimethylaminoethyl methacrylate 3.0 parts by mass of benzyl chloride was added and heated with stirring until the reaction temperature reached 120 ° C. A solution obtained by diluting 0.8 parts by mass of 2,2′-azobisisobutyronitrile as a polymerization initiator with 20 parts by mass of 2-propanol was dropped over 30 minutes, and stirring was continued for 5 hours. Further, a solution obtained by diluting 1.2 parts by mass of 2,2′-azobisisobutyronitrile with 20 parts by mass of 2-propanol was added dropwise over 30 minutes, and further stirred for 5 hours to complete the polymerization at 120 ° C. .
Next, the polymer obtained after the polymerization solvent was distilled off under reduced pressure was coarsely pulverized to 100 μm or less by a cutter mill equipped with a 150 mesh screen, and further finely pulverized by a jet mill. The fine powder was classified with a 250 mesh sieve to obtain particles of 60 μm or less. Next, methyl ethyl ketone was added to dissolve the particles so as to have a concentration of 10%, and the resulting solution was gradually poured into 20 times the amount of methanol of xylene to reprecipitate. The resulting precipitate was washed with one-half the amount of methanol used for reprecipitation, and the filtered particles were vacuum dried at 35 ° C. for 48 hours.
Furthermore, methyl ethyl ketone was added and redissolved so that the particles after the vacuum drying had a concentration of 10%, and the obtained solution was gradually poured into n-hexane 20 times the amount of methyl ethyl ketone and reprecipitated. The obtained precipitate was washed with half the amount of n-hexane used for reprecipitation, and the filtered particles were vacuum dried at 35 ° C. for 48 hours. The obtained resin was designated as non-polymerizable charge control resin 1. The non-polymerizable charge control resin thus obtained has a Tg of about 79 ° C., a main peak molecular weight (Mp) of 18,000, a number average molecular weight (Mn) of 8,920, and a weight average molecular weight (Mw) of 22, 000. Further, 1 H-NMR (EX-400: 4 manufactured by JEOL Ltd.)
00 MHz), no peak derived from the terminal double bond was observed.

<非重合性荷電制御樹脂2の製造例>
非重合性荷電制御樹脂1の製造例においてメタクリル酸ジメチルアミノエチルベンジルクロライド3.0質量部を0.0質量部に変更した以外は非重合性荷電制御樹脂1の製造例と同様にして非重合性荷電制御樹脂2を得た。
<Example of production of non-polymerizable charge control resin 2>
Non-polymerization was carried out in the same manner as in the production example of non-polymerizable charge control resin 1 except that 3.0 parts by mass of dimethylaminoethylbenzyl chloride methacrylate was changed to 0.0 parts by mass in the production example of non-polymerizable charge control resin 1. Neutral charge control resin 2 was obtained.

<ポリエステル系樹脂(1)の製造例>
・テレフタル酸 :11.2mol・ビスフェノールA−プロピレンオキシド2モル付加物(PO−BPA):10.7mol
上記単量体をエステル化触媒とともにオートクレーブに仕込み、減圧装置、水分離装置、窒素ガス導入装置、温度測定装置及び撹拌装置をオートクレーブに装着し、窒素雰囲気下、減圧しながら、常法に従って195℃でTgが74℃になるまで反応を行い、ポリエステル系樹脂1を得た。重量平均分子量(Mw)は11,700、数平均分子量(Mn)は3,670であった。
<Example of production of polyester resin (1)>
-Terephthalic acid: 11.2 mol-Bisphenol A-propylene oxide 2-mol adduct (PO-BPA): 10.7 mol
The above monomer is charged into an autoclave together with an esterification catalyst, and a decompression device, a water separation device, a nitrogen gas introduction device, a temperature measurement device and a stirring device are attached to the autoclave and 195 ° C. according to a conventional method while decompressing in a nitrogen atmosphere. The polyester resin 1 was obtained by carrying out the reaction until Tg reached 74 ° C. The weight average molecular weight (Mw) was 11,700, and the number average molecular weight (Mn) was 3,670.

<スチレン系樹脂(1)の製造例>
滴下ロート、リービッヒ冷却官、窒素封入管(窒素流量80ml/min)及び攪拌機
を備えた反応機にキシレン600質量部を入れて140℃まで昇温した。これにスチレン単量体100質量部、重合性荷電制御樹脂1 1.2質量部、ジ−tert−ブチルパーオキサイド8.0質量部の混合物を滴下ロートに仕込み140℃のキシレンに1.5時間かけて常圧で滴下した。更にキシレン還流下(137℃乃至145℃)で2時間反応を行い、溶液重合を完了して、キシレンを除去した。得られたスチレン系樹脂の重量平均分子量(Mw)は8,600で、Tgは62℃であった。これをスチレン系樹脂(1)とした。
<スチレン系樹脂(2)の製造例>
キシレン20質量部、スチレン80質量部、n−ブチルアクリレート 20質量部、開始剤としてジ−tert−ブチルパーオキサイド2.4質量部の混合物を、リービッヒ冷却官及び攪拌機を備えた反応機に仕込み重合温度100℃にて24時間で重合を行った。その後、キシレンを除去してスチレン系樹脂(2)を得た。得られたスチレン系樹脂の重量平均分子量(Mw)は458,000で、Tgは65℃であった。これをスチレン系樹脂(2)とした。
<Production Example of Styrenic Resin (1)>
A reactor equipped with a dropping funnel, a Liebig cooler, a nitrogen-filled tube (nitrogen flow rate 80 ml / min) and a stirrer was charged with 600 parts by mass of xylene and heated to 140 ° C. A mixture of 100 parts by mass of a styrene monomer, 1.2 parts by mass of a polymerizable charge control resin 1 and 8.0 parts by mass of di-tert-butyl peroxide was charged into a dropping funnel, and the mixture was added to xylene at 140 ° C. for 1.5 hours. And dropped at normal pressure. Further, the reaction was carried out for 2 hours under reflux of xylene (137 ° C. to 145 ° C.) to complete solution polymerization, and xylene was removed. The obtained styrene-based resin had a weight average molecular weight (Mw) of 8,600 and Tg of 62 ° C. This was designated as styrene resin (1).
<Production example of styrene resin (2)>
A mixture of 20 parts by mass of xylene, 80 parts by mass of styrene, 20 parts by mass of n-butyl acrylate and 2.4 parts by mass of di-tert-butyl peroxide as an initiator was charged into a reactor equipped with a Liebig cooler and a stirrer. Polymerization was carried out at a temperature of 100 ° C. for 24 hours. Thereafter, xylene was removed to obtain a styrene resin (2). The obtained styrene-based resin had a weight average molecular weight (Mw) of 458,000 and Tg of 65 ° C. This was designated as styrene resin (2).

<荷電制御樹脂1及びトナー粒子1の製造例>
四つ口容器中にイオン交換水700質量部と0.1モル/リットルのNaPO水溶液970質量部と1.0モルリットルのHCl水溶液15.0質量部を添加し、高速撹拌装置TK−ホモミキサーを用いて12,000rpmで撹拌しながら、60℃に保持した。ここに1.0モル/リットル−CaCl水溶液110質量部を徐々に添加し、微細な難水溶性分散安定剤Ca(POを含む水系分散媒体を調製した。
スチレンモノマー 70.0質量部
n−ブチルアクリレート 30.0質量部
銅フタロシアニン顔料(ピグメントブルー15:3) 6.50質量部
ポリエステル系樹脂(1) 5質量部
下記式(8)で示された荷電性制御剤1(アンモニウム塩) 0.5質量部
<Production Example of Charge Control Resin 1 and Toner Particle 1>
In a four-necked vessel, 700 parts by mass of ion-exchanged water, 970 parts by mass of a 0.1 mol / liter Na 3 PO 4 aqueous solution, and 15.0 parts by mass of a 1.0 mol aqueous HCl solution were added, and a high-speed stirring device TK was added. -Hold at 60 ° C with stirring at 12,000 rpm using a homomixer. To this, 110 parts by mass of 1.0 mol / liter-CaCl 2 aqueous solution was gradually added to prepare an aqueous dispersion medium containing a fine hardly water-soluble dispersion stabilizer Ca 3 (PO 4 ) 2 .
Styrene monomer 70.0 parts by mass n-butyl acrylate 30.0 parts by mass Copper phthalocyanine pigment (Pigment Blue 15: 3) 6.50 parts by mass Polyester resin (1) 5 parts by mass Charge represented by the following formula (8) Control agent 1 (ammonium salt) 0.5 parts by mass

Figure 0005649396
Figure 0005649396

重合性荷電制御樹脂1 1.0質量部
ワックス〔フィシャートロップシュワックス、吸熱メインピーク温度78.2℃〕
10質量部
上記単量体混合物をアトライターで3時間分散させた単量体混合物1に重合開始剤である1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート11.0質量部(トルエン溶液50%)を添加した単量体組成物を水系分散媒体中に投入し、高速撹拌装置の回転数を12,000rpmに維持しつつ5分間造粒した。その後、高速撹拌装置をプロペラ式撹拌器に変えて、内温を70℃に昇温させ、ゆっくり撹拌しながら5時間反応させた。次いで、容器内を温度80℃に昇温して3時間維持し、その後毎分1℃の冷却速度で徐々に30℃まで冷却し、重合体スラリー1を得た。重合体スラリー1を含む容器内に希塩酸を添加して分散安定剤を除去せしめた。更に、ろ別、洗浄、乾燥して重量平均粒径が5.6μmの重合体粒子1、すなわち荷電制御樹脂1を得た。なお、荷電制御樹脂1をトナー粒子1とした。荷電制御樹脂1、用いた重合性荷電制御樹脂1及びトナー粒子1の物性を表1に示した。
<荷電制御樹脂2乃至4及びトナー粒子2乃至4の製造例>
荷電制御樹脂1の製造例において、重合性荷電制御樹脂1を重合性荷電制御樹脂2乃至4に変更した以外は荷電制御樹脂1の製造例と同様に行って荷電制御樹脂2乃至4を得た。荷電制御樹脂2乃至4をトナー粒子2乃至4にした。各荷電制御樹脂、用いた重合性荷電制御樹脂及び各トナー粒子の物性を表1に示した。
<荷電制御樹脂5及びトナー粒子5の製造例>
荷電制御樹脂1の製造例において、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート11.0質量部(トルエン溶液50%)を18.0質量部に変更した以外は荷電制御樹脂1の製造例と同様に行って荷電制御樹脂5を得た。荷電制御樹脂5をトナー粒子5にした。荷電制御樹脂、用いた重合性荷電制御樹脂及びトナー粒子の物性を表1に示した。
<荷電制御樹脂6及びトナー粒子6の製造例>
荷電制御樹脂1の製造例において、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート11.0質量部(トルエン溶液50%)を8.0質量部に変更した以外は荷電制御樹脂1の製造例と同様に行って荷電制御樹脂6を得た。荷電制御樹脂6をトナー粒子6にした。荷電制御樹脂、用いた重合性荷電制御樹脂及びトナー粒子の物性を表1に示した。
<荷電制御樹脂7及びトナー粒子7の製造例>
荷電制御樹脂1の製造例において、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート11.0質量部(トルエン溶液50%)を19.0質量部に変更した以外は荷電制御樹脂1の製造例と同様に行って荷電制御樹脂7を得た。荷電制御樹脂7をトナー粒子7にした。荷電制御樹脂、用いた重合性荷電制御樹脂及びトナー粒子の物性を表1に示した。
<荷電制御樹脂8及びトナー粒子8の製造例>
荷電制御樹脂1の製造例において、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート11.0質量部(トルエン溶液50%)を7.0質量部に変更した以外は荷電制御樹脂1の製造例と同様に行って荷電制御樹脂8を得た。荷電制御樹脂8をトナー粒子8にした。荷電制御樹脂、用いた重合性荷電制御樹脂及びトナー粒子の物性を表1に示した。
<荷電制御樹脂9乃至12及びトナー粒子9乃至12の製造例>
荷電制御樹脂1の製造例において、重合性荷電制御樹脂1を重合性荷電制御樹脂5乃至8に変更した以外は荷電制御樹脂1の製造例と同様に行って荷電制御樹脂9乃至12を得た。荷電制御樹脂9乃至12をトナー粒子9乃至12にした。各荷電制御樹脂、用いた重合性荷電制御樹脂及び各トナー粒子の物性を表1に示した。
<荷電制御樹脂13及びトナー粒子13の製造例>
スチレン系樹脂(1) 60質量部
スチレン系樹脂(2) 40質量部
銅フタロシアニン顔料 6.5質量部
上記式(8)で示された荷電性制御剤1(アンモニウム塩) 0.5質量部
重合性荷電制御樹脂1 1.0質量部
ワックス〔フィッシャートロプシュワックス、吸熱メインピーク温度78.2℃〕
10質量部
上記材料をヘンシェルミキサーで混合した後、135℃で二軸混練押出機によって溶融混練を行い、混練物を冷却後、カッターミルで粗粉砕、ジェット気流を用いた微粉砕機を用いて粉砕して、更に風力分級機を用いて分級することによって、重量平均粒径5.6μmの荷電制御樹脂13を得た。荷電制御樹脂13をトナー粒子13とした。荷電制御樹脂、用いた重合性荷電制御樹脂及びトナー粒子の物性を表2に示した。
<荷電制御樹脂14及びトナー粒子14の製造例>
[トナーバインダーの合成]
冷却管、攪拌機および窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物660質量部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物100質量部、テレフタル酸290質量部およびジブチルチンオキサイド2.7質量部を入れ、210℃の常圧で11時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で7.0時間反応した後、190℃まで冷却して、これに30質量部の無水フタル酸を加えて2時間反応した。次いで、スチレン300質量部と2,2’−アゾビスイソブチロニトリル2.0質量部と重合性荷電制御樹脂1 5.0質量部を30分かけて滴下した。続けて2時間反応した。80℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソフォロンジイソシアネート180質量部と2時間反応を行い、イソシアネート含有プレポリマー(1)を得た。次いでプレポリマー(1)265質量部とイソホロンジアミン15質量部を55℃で2時間反応させ、重量平均分子量(Mw)66,000のウレア変性ポリエステル(1)を得た。上記と同様にビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物625質量部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物100質量部、テレフタル酸140質量部、イソフタル酸140質量部を常圧下、230℃で4.5時間重縮合し、次いで10〜15mmHgの減圧で5.5時間反応して、ピーク分子量(Mp)6,600の変性されていないポリエステル(a)を得た。ウレア変性ポリエステル(1)250質量部と変性されていないポリエステル(a)750質量部とをテトラヒドロフラン溶剤2,000質量部に溶解、混合し、トナーバインダー(1)のテトラヒドロフラン溶液を得た。
前記トナーバインダー(1)のテトラヒドロフラン溶液240質量部、C.I.Pigment Blue15:3顔料5.5質量部、ワックス〔フィシャートロップシュワックス、吸熱メインピーク温度78.2℃〕12質量部、上記式(8)で示された荷電性制御剤1(アンモニウム塩)0.5質量部を入れ、55℃にてTK式ホモミキサーを用いて12000rpmで攪拌し、均一に溶解、分散させた。ビーカー内にイオン交換水710質量部、ハイドロキシアパタイト10%懸濁液(日本化学工業(株)製スーパタイト10)295質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.20質量部を入れ均一に溶解した。ついで55℃に昇温して、TK式ホモミキサーで12,000rpmに攪拌しながら、上記トナー材料溶液を投入し10分間攪拌した。ついでこの混合液を攪拌棒および温度計付のコルベンに移し、98℃まで昇温して溶剤を除去し、濾別、洗浄、乾燥した後、風力分級し、荷電制御樹脂14を得た。荷電制御樹脂14をトナー粒子14とした。荷電制御樹脂、用いた重合性荷電制御樹脂及びトナー粒子の物性を表2に示した。
<荷電制御樹脂15及びトナー粒子15の製造例>
[樹脂微粒子分散液1の調製]
スチレン 360質量部
n−ブチルアクリレート 40質量部
アクリル酸 7質量部
ドデカンチオール 25質量部
4臭化炭素 2.5質量部
重合性荷電制御樹脂1 1.0質量部
上記式(8)で示された荷電性制御剤1(アンモニウム塩) 0.5質量部
上記の材料を混合溶解したものを、非イオン性界面活性剤ノニポール400(商品名、東邦化学工業株式会社製)7.0質量部およびアニオン性界面活性剤ネオゲンSC(商品名、第一工業製薬株式会社製)10.5質量部を、イオン交換水550.0質量部に溶解したものにフラスコ中で分散、乳化し10分間ゆっくりと混合しながら、過硫酸アンモニウム4.5質量部を溶解したイオン交換水50質量部を投入し、窒素置換を行なった。その後、フラスコを攪拌しながらオイルバスで内容物が70℃になるまで加熱し、5時間そのまま乳化重合を継続した。これにより、中心径135nm、ガラス転移温度54℃、重量平均分子量(Mw)11,200のアニオン性樹脂微粒子分散液1を得た。
[樹脂微粒子分散液2の調製]
スチレン 280質量部
n−ブチルアクリレート 120質量部
アクリル酸 7.0質量部
上記の材料を混合溶解したものを、非イオン性界面活性剤ノニポール400(商品名、東邦化学工業株式会社製)7.0質量部およびアニオン性界面活性剤ネオゲンSC(商品名、第一工業製薬株式会社製)12.0質量部を、イオン交換水550.0質量部に溶解したものにフラスコ中で分散、乳化し10分間ゆっくりと混合しながら、過硫酸アンモニウム3.5質量部を溶解したイオン交換水50質量部を投入し、窒素置換を行なった。その後、フラスコを攪拌しながらオイルバスで内容物が70℃になるまで加熱し、5時間そのまま乳化重合を継続した。これにより、中心径112nm、ガラス転移温度54℃、重量平均分子量(Mw)50万のアニオン性樹脂微粒子分散液2を得た。
[着色剤分散液の調製]
銅フタロシアニン顔料 PV FAST BLUE (BASF) 20質量部
アニオン性界面活性剤ネオゲンSC 2.6質量部
イオン交換水 80質量部
上記の材料を混合し、本田電子(株)製超音波洗浄機W−113にて発振周波数28kHzで10分間分散して着色剤分散液を得た。このサンプルの粒度分布を堀場製作所(株)製粒度測定装置LA−700で測定したところ体積平均粒径は145nmであり、また1μmの粗大粒子は観察されなかった。
[離型剤分散液の調製]
パラフィンワックスHNP0190(融点85℃ 日本精蝋) 200質量部
アニオン性界面活性剤ネオゲンSC 10質量部
イオン交換水 780質量部
上記の材料を95℃に加熱し、ゴーリンホモジナイザーで560×10N/mの吐出圧力で乳化した後、急冷し、離型剤分散液を得た。このサンプルを堀場製作所(株)製粒度測定装置LA−700で測定したところ体積平均粒径は128nmであり、また0.8μm以上の粗大粒子は5%以下であった。
[荷電制御樹脂15の製造]
樹脂微粒子分散液1 220質量部
樹脂微粒子分散液2 30質量部
着色剤分散液 30質量部
離型剤分散液 30質量部
サニゾールB50(一般名 花王株式会社製) 1.4質量部
上記の材料を丸型ステンレス製フラスコに入れ、ウルトラタラックスT50で混合分散した後、加熱用オイルバスでフラスコを攪拌しながら50℃まで加熱した。50℃で1時間保持した後、アニオン性界面活性剤ネオゲンSC(商品名、第一工業製薬株式会社製)3.2質量部を追加した後、ステンレス製フラスコを密閉し、磁力シールを用いて攪拌を継続しながら105℃まで加熱し、3時間保持した。冷却後、ろ過し、イオン交換水で充
分洗浄を行い、荷電制御樹脂15を得た。荷電制御樹脂15をトナー粒子15にした。荷電制御樹脂、用いた重合性荷電制御樹脂及びトナー粒子の物性を表2に示した。
(荷電制御樹脂16乃至19及びトナー粒子16乃至19の製造例)
荷電制御樹脂1の製造例において、重合性荷電制御樹脂1を重合性荷電制御樹脂9乃至12に変更した以外は荷電制御樹脂1の製造例と同様に行って荷電制御樹脂16乃至19を得た。荷電制御樹脂16乃至19をトナー粒子16乃至19にした。荷電制御樹脂、重合性荷電制御樹脂及びトナー粒子の物性を表2に示した。
<荷電制御樹脂20及びトナー粒子20の製造例>
荷電制御樹脂1の製造例において、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート11.0質量部(トルエン溶液50%)を8.5質量部に、重合性荷電制御樹脂1を非重合性荷電制御樹脂1に変更した以外は荷電制御樹脂1の製造例と同様に行って荷電制御樹脂20を得た。荷電制御樹脂20をトナー粒子20にした。荷電制御樹脂、用いた非重合性荷電制御樹脂及びトナー粒子の物性を表3に示した。
<荷電制御樹脂21及びトナー粒子21の製造例>
荷電制御樹脂13の製造例において、重合性荷電制御樹脂1を非重合性荷電制御樹脂1に変更した以外は荷電制御樹脂13の製造例と同様に行って荷電制御樹脂21を得た。荷電制御樹脂21をトナー粒子21にした。荷電制御樹脂、用いた非重合性荷電制御樹脂及びトナー粒子の物性を表3に示した。
<荷電制御樹脂22及びトナー粒子22の製造例>
荷電制御樹脂14の製造例において、重合性荷電制御樹脂1を非重合性荷電制御樹脂1に変更した以外は荷電制御樹脂14の製造例と同様に行って荷電制御樹脂22を得た。荷電制御樹脂22をトナー粒子22にした。荷電制御樹脂、用いた非重合性荷電制御樹脂及びトナー粒子の物性を表3に示した。
<荷電制御樹脂23及びトナー粒子23の製造例>
荷電制御樹脂15の製造例において、重合性荷電制御樹脂1を非重合性荷電制御樹脂1に変更した以外は荷電制御樹脂15の製造例と同様に行って荷電制御樹脂23を得た。荷電制御樹脂23をトナー粒子23にした。荷電制御樹脂、用いた非重合性荷電制御樹脂及びトナー粒子の物性を表3に示した。
<荷電制御樹脂24及びトナー粒子24の製造例>
荷電制御樹脂1の製造例において、重合性荷電制御樹脂1を非重合性荷電制御樹脂1に、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート11.0質量部(トルエン溶液50%)を6.0質量部に変更した以外は荷電制御樹脂1の製造例と同様に行って荷電制御樹脂24を得た。荷電制御樹脂24をトナー粒子24にした。荷電制御樹脂、用いた非重合性荷電制御樹脂及びトナー粒子の物性を表3に示した。
(荷電制御樹脂25及びトナー粒子25の製造例)
荷電制御樹脂1の製造例において、重合性荷電制御樹脂1を非重合性荷電制御樹脂2に変更した以外は荷電制御樹脂1の製造例と同様に行って荷電制御樹脂25を得た。荷電制御樹脂25をトナー粒子25にした。荷電制御樹脂、用いた非重合性荷電制御樹脂及びトナー粒子の物性を表3に示した。
<荷電制御樹脂26及びトナー粒子26の製造例>
荷電制御樹脂1の製造例において、重合性荷電制御樹脂1を重合性荷電制御樹脂13に変更した以外は荷電制御樹脂1の製造例と同様に行って荷電制御樹脂26を得た。荷電制御樹脂26をトナー粒子26にした。荷電制御樹脂、用いた重合性荷電制御樹脂及びトナー粒子の物性を表3に示した。
<荷電制御樹脂27及びトナー粒子27の製造例>
荷電制御樹脂1の製造例において、重合性荷電制御樹脂1を重合性荷電制御樹脂14に変更した以外は荷電制御樹脂1の製造例と同様に行って荷電制御樹脂27を得た。荷電制御樹脂27をトナー粒子27にした。荷電制御樹脂、用いた重合性荷電制御樹脂及びトナー粒子の物性を表3に示した。
<荷電制御樹脂28及びトナー粒子28の製造例>
(荷電制御樹脂28の製造例)
四つ口容器中にイオン交換水700質量部と0.1モル/リットルのNaPO水溶液980質量部と1.0モルリットルのHCl水溶液15.0質量部を添加し、高速撹拌装置TK−ホモミキサーを用いて12,000rpmで撹拌しながら、60℃に保持した。ここに1.0モル/リットル−CaCl水溶液110質量部を徐々に添加し、微細な難水溶性分散安定剤Ca(POを含む水系分散媒体を調製した。
スチレンモノマー 49.6質量部
n−ブチルアクリレート 0.4質量部
重合性荷電制御樹脂1 50.0質量部
上記単量体混合物をアトライターで3時間分散させた単量体混合物Aに重合開始剤である1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート15.0質量部(トルエン溶液50%)を添加した単量体組成物を水系分散媒体中に投入し、高速撹拌装置の回転数を12,000rpmに維持しつつ5分間造粒した。その後、高速撹拌装置をプロペラ式撹拌器に変えて、内温を70℃に昇温させ、ゆっくり撹拌しながら5時間反応させた。次いで、容器内を温度80℃に昇温して3時間維持し、その後毎分1℃の冷却速度で徐々に30℃まで冷却し、重合体スラリーAを得た。重合体スラリーAを含む容器内に希塩酸を添加して分散安定剤を除去せしめた。更に、ろ別、洗浄、乾燥して重量平均粒径が6.2μmの重合体粒子28、すなわち荷電制御樹脂28を得た。
(トナー粒子28の製造例)
四つ口容器中にイオン交換水700質量部と0.1モル/リットルのNaPO水溶液970質量部と1.0モルリットルのHCl水溶液15.0質量部を添加し、高速撹拌装置TK−ホモミキサーを用いて12,000rpmで撹拌しながら、60℃に保持した。ここに1.0モル/リットル−CaCl水溶液110質量部を徐々に添加し、微細な難水溶性分散安定剤Ca(POを含む水系分散媒体を調製した。
スチレンモノマー 70.0質量部
n−ブチルアクリレート 30.0質量部
銅フタロシアニン顔料(ピグメントブルー15:3) 6.50質量部
ポリエステル系樹脂(1) 5質量部
下記式(8)で示された荷電性制御剤1(アンモニウム塩) 0.5質量部
Polymerizable charge control resin 1 1.0 part by mass Wax [Fischer-Tropsch wax, endothermic main peak temperature 78.2 ° C.]
10 parts by mass 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy 2-ethylhexanoate 11.0 as a polymerization initiator in the monomer mixture 1 obtained by dispersing the monomer mixture for 3 hours with an attritor The monomer composition to which part by mass (toluene solution 50%) was added was put into an aqueous dispersion medium, and granulated for 5 minutes while maintaining the rotational speed of the high-speed stirring device at 12,000 rpm. Thereafter, the high-speed stirrer was changed to a propeller stirrer, the internal temperature was raised to 70 ° C., and the reaction was allowed to proceed for 5 hours with slow stirring. Next, the temperature inside the container was raised to 80 ° C. and maintained for 3 hours, and then gradually cooled to 30 ° C. at a cooling rate of 1 ° C. per minute to obtain a polymer slurry 1. Dilute hydrochloric acid was added to the container containing the polymer slurry 1 to remove the dispersion stabilizer. Further, the polymer particles 1 having a weight average particle diameter of 5.6 μm, that is, the charge control resin 1 were obtained by filtration, washing and drying. The charge control resin 1 was toner particles 1. Table 1 shows the physical properties of the charge control resin 1, the polymerizable charge control resin 1 and the toner particles 1 used.
<Production Examples of Charge Control Resins 2 to 4 and Toner Particles 2 to 4>
In the manufacture example of the charge control resin 1, the charge control resins 2 to 4 were obtained in the same manner as the manufacture example of the charge control resin 1 except that the polymerizable charge control resin 1 was changed to the polymerizable charge control resins 2 to 4. . The charge control resins 2 to 4 are toner particles 2 to 4. Table 1 shows the physical properties of each charge control resin, the polymerizable charge control resin used, and each toner particle.
<Production Example of Charge Control Resin 5 and Toner Particles 5>
In the production example of the charge control resin 1, except that 11.0 parts by mass of 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy 2-ethylhexanoate (toluene solution 50%) was changed to 18.0 parts by mass The charge control resin 5 was obtained in the same manner as in the production example of the charge control resin 1. The charge control resin 5 was used as toner particles 5. Table 1 shows the physical properties of the charge control resin, the polymerizable charge control resin used, and the toner particles.
<Production Example of Charge Control Resin 6 and Toner Particle 6>
In the production example of the charge control resin 1, except that 11.0 parts by mass of 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy 2-ethylhexanoate (toluene solution 50%) was changed to 8.0 parts by mass The charge control resin 6 was obtained in the same manner as in the manufacture example of the charge control resin 1. The charge control resin 6 was used as toner particles 6. Table 1 shows the physical properties of the charge control resin, the polymerizable charge control resin used, and the toner particles.
<Production Example of Charge Control Resin 7 and Toner Particle 7>
In the production example of the charge control resin 1, except that 11.0 parts by mass of 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy 2-ethylhexanoate (toluene solution 50%) was changed to 19.0 parts by mass The charge control resin 7 was obtained in the same manner as in the manufacture example of the charge control resin 1. The charge control resin 7 was used as toner particles 7. Table 1 shows the physical properties of the charge control resin, the polymerizable charge control resin used, and the toner particles.
<Production Example of Charge Control Resin 8 and Toner Particle 8>
In the production example of the charge control resin 1, except that 11.0 parts by mass of 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy 2-ethylhexanoate (toluene solution 50%) was changed to 7.0 parts by mass The charge control resin 8 was obtained in the same manner as in the manufacture example of the charge control resin 1. The charge control resin 8 was used as toner particles 8. Table 1 shows the physical properties of the charge control resin, the polymerizable charge control resin used, and the toner particles.
<Production Examples of Charge Control Resins 9 to 12 and Toner Particles 9 to 12>
In the manufacture example of the charge control resin 1, the charge control resins 9 to 12 were obtained in the same manner as the charge control resin 1 except that the polymerizable charge control resin 1 was changed to the polymerizable charge control resins 5 to 8. . The charge control resins 9 to 12 are toner particles 9 to 12. Table 1 shows the physical properties of each charge control resin, the polymerizable charge control resin used, and each toner particle.
<Production Example of Charge Control Resin 13 and Toner Particles 13>
Styrene resin (1) 60 parts by mass Styrene resin (2) 40 parts by mass Copper phthalocyanine pigment 6.5 parts by mass Charge control agent 1 (ammonium salt) represented by the above formula (8) 0.5 parts by mass Polymerization Charge control resin 1 1.0 part by weight wax [Fischer-Tropsch wax, endothermic main peak temperature 78.2 ° C.]
10 parts by mass After mixing the above materials with a Henschel mixer, melt kneading with a twin-screw kneading extruder at 135 ° C., cooling the kneaded product, coarsely pulverizing with a cutter mill, using a fine pulverizer using a jet stream The charge control resin 13 having a weight average particle size of 5.6 μm was obtained by pulverization and further classification using an air classifier. The charge control resin 13 was used as toner particles 13. The physical properties of the charge control resin, the polymerizable charge control resin used and the toner particles are shown in Table 2.
<Production Example of Charge Control Resin 14 and Toner Particles 14>
[Synthesis of toner binder]
In a reaction vessel equipped with a cooling tube, a stirrer and a nitrogen introduction tube, 660 parts by mass of bisphenol A ethylene oxide 2 mol adduct, 100 parts by mass of bisphenol A propylene oxide 2 mol adduct, 290 parts by mass of terephthalic acid and dibutyltin oxide 2 .7 parts by mass, react at normal pressure of 210 ° C. for 11 hours, further react for 7.0 hours at a reduced pressure of 10 to 15 mmHg, then cool to 190 ° C., and add 30 parts by mass of phthalic anhydride to this. In addition, it reacted for 2 hours. Subsequently, 300 parts by mass of styrene, 2.0 parts by mass of 2,2′-azobisisobutyronitrile and 5.0 parts by mass of the polymerizable charge control resin 1 were added dropwise over 30 minutes. The reaction was continued for 2 hours. The mixture was cooled to 80 ° C. and reacted with 180 parts by mass of isophorone diisocyanate in ethyl acetate for 2 hours to obtain an isocyanate-containing prepolymer (1). Next, 265 parts by mass of prepolymer (1) and 15 parts by mass of isophoronediamine were reacted at 55 ° C. for 2 hours to obtain a urea-modified polyester (1) having a weight average molecular weight (Mw) of 66,000. 625 parts by mass of bisphenol A ethylene oxide 2 mol adduct, 100 parts by mass of bisphenol A propylene oxide 2 mol adduct, 140 parts by mass of terephthalic acid and 140 parts by mass of isophthalic acid for 4.5 hours at 230 ° C. under normal pressure. Polycondensation was carried out, followed by reaction at a reduced pressure of 10 to 15 mmHg for 5.5 hours to obtain unmodified polyester (a) having a peak molecular weight (Mp) of 6,600. 250 parts by mass of urea-modified polyester (1) and 750 parts by mass of unmodified polyester (a) were dissolved and mixed in 2,000 parts by mass of tetrahydrofuran solvent to obtain a tetrahydrofuran solution of toner binder (1).
240 parts by mass of a tetrahydrofuran solution of the toner binder (1); I. Pigment Blue 15: 3 pigment 5.5 parts by mass, wax [Fischer-Tropsch wax, endothermic main peak temperature 78.2 ° C.] 12 parts by mass, charge control agent 1 (ammonium salt) 0 represented by the above formula (8) .5 parts by mass was added and stirred at 12000 rpm at 55 ° C. using a TK homomixer, and uniformly dissolved and dispersed. In a beaker, 710 parts by mass of ion-exchanged water, 295 parts by mass of hydroxyapatite suspension (Superite 10 manufactured by Nippon Chemical Industry Co., Ltd.) and 0.20 parts by mass of sodium dodecylbenzenesulfonate were uniformly dissolved. Next, the temperature was raised to 55 ° C., and the toner material solution was added and stirred for 10 minutes while stirring at 12,000 rpm with a TK homomixer. Next, this mixed solution was transferred to a Kolben equipped with a stirrer and a thermometer, heated to 98 ° C. to remove the solvent, filtered, washed and dried, and then subjected to air classification to obtain a charge control resin 14. The charge control resin 14 was used as toner particles 14. The physical properties of the charge control resin, the polymerizable charge control resin used and the toner particles are shown in Table 2.
<Production Example of Charge Control Resin 15 and Toner Particles 15>
[Preparation of resin fine particle dispersion 1]
Styrene 360 parts by mass n-butyl acrylate 40 parts by mass Acrylic acid 7 parts by mass Dodecanethiol 25 parts by mass Carbon tetrabromide 2.5 parts by mass Polymerizable charge control resin 1 1.0 part by mass Charge control agent 1 (ammonium salt) 0.5 part by mass The above-mentioned materials mixed and dissolved were mixed with nonionic surfactant Nonipol 400 (trade name, manufactured by Toho Chemical Co., Ltd.) 7.0 parts by mass and anion Surfactant Neogen SC (trade name, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), 10.5 parts by mass, dissolved in 550.0 parts by mass of ion-exchanged water is dispersed and emulsified in a flask and slowly mixed for 10 minutes. Then, 50 parts by mass of ion exchange water in which 4.5 parts by mass of ammonium persulfate was dissolved was added to perform nitrogen substitution. Then, the flask was heated with an oil bath while stirring until the contents reached 70 ° C., and emulsion polymerization was continued for 5 hours. As a result, an anionic resin fine particle dispersion 1 having a center diameter of 135 nm, a glass transition temperature of 54 ° C., and a weight average molecular weight (Mw) of 11,200 was obtained.
[Preparation of resin fine particle dispersion 2]
Styrene 280 parts by mass n-butyl acrylate 120 parts by mass Acrylic acid 7.0 parts by mass A mixture of the above materials was dissolved in a nonionic surfactant Nonipol 400 (trade name, manufactured by Toho Chemical Co., Ltd.) 7.0 10 parts by mass and 12.0 parts by mass of anionic surfactant Neogen SC (trade name, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) dissolved in 550.0 parts by mass of ion-exchanged water were dispersed and emulsified in a flask. While slowly mixing for 5 minutes, 50 parts by mass of ion-exchanged water in which 3.5 parts by mass of ammonium persulfate was dissolved was added to perform nitrogen substitution. Then, the flask was heated with an oil bath while stirring until the contents reached 70 ° C., and emulsion polymerization was continued for 5 hours. As a result, an anionic resin fine particle dispersion 2 having a center diameter of 112 nm, a glass transition temperature of 54 ° C., and a weight average molecular weight (Mw) of 500,000 was obtained.
[Preparation of colorant dispersion]
Copper phthalocyanine pigment PV FAST BLUE (BASF) 20 parts by mass Anionic surfactant Neogen SC 2.6 parts by mass Ion-exchanged water 80 parts by mass The above materials are mixed and an ultrasonic cleaner W-113 manufactured by Honda Electronics Co., Ltd. Was dispersed for 10 minutes at an oscillation frequency of 28 kHz to obtain a colorant dispersion. When the particle size distribution of this sample was measured with a particle size measuring device LA-700 manufactured by Horiba, Ltd., the volume average particle size was 145 nm and coarse particles of 1 μm were not observed.
[Preparation of release agent dispersion]
Paraffin wax HNP0190 (melting point 85 ° C. Nippon Seiwa) 200 parts by weight Anionic surfactant Neogen SC 10 parts by weight Ion-exchanged water 780 parts by weight The above material is heated to 95 ° C. and 560 × 10 5 N / m with a gorin homogenizer. After emulsification at a discharge pressure of 2 , the mixture was rapidly cooled to obtain a release agent dispersion. When this sample was measured with a particle size measuring apparatus LA-700 manufactured by Horiba, Ltd., the volume average particle diameter was 128 nm, and coarse particles of 0.8 μm or more were 5% or less.
[Manufacture of charge control resin 15]
Resin fine particle dispersion 1 220 parts by weight Resin fine particle dispersion 2 30 parts by weight Colorant dispersion 30 parts by weight Release agent dispersion 30 parts by weight SANISOL B50 (generic name manufactured by Kao Corporation) 1.4 parts by weight The mixture was placed in a round stainless steel flask, mixed and dispersed with Ultra Turrax T50, and then heated to 50 ° C. while stirring the flask in an oil bath for heating. After holding at 50 ° C. for 1 hour, 3.2 parts by weight of the anionic surfactant Neogen SC (trade name, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) was added, the stainless steel flask was sealed, and a magnetic seal was used. While stirring, the mixture was heated to 105 ° C. and held for 3 hours. After cooling, it was filtered and sufficiently washed with ion exchange water to obtain a charge control resin 15. The charge control resin 15 was used as toner particles 15. The physical properties of the charge control resin, the polymerizable charge control resin used and the toner particles are shown in Table 2.
(Production example of charge control resins 16 to 19 and toner particles 16 to 19)
In the manufacture example of the charge control resin 1, the charge control resins 16 to 19 were obtained in the same manner as the manufacture example of the charge control resin 1 except that the polymerizable charge control resin 1 was changed to the polymerizable charge control resins 9 to 12. . The charge control resins 16 to 19 are toner particles 16 to 19. Table 2 shows the physical properties of the charge control resin, polymerizable charge control resin, and toner particles.
<Production Example of Charge Control Resin 20 and Toner Particle 20>
In the production example of the charge control resin 1, 11.0 parts by mass of 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy 2-ethylhexanoate (toluene solution 50%) was changed to 8.5 parts by mass. A charge control resin 20 was obtained in the same manner as in the production example of the charge control resin 1 except that the control resin 1 was changed to the non-polymerizable charge control resin 1. The charge control resin 20 was used as toner particles 20. Table 3 shows the physical properties of the charge control resin, the non-polymerizable charge control resin used, and the toner particles.
<Production Example of Charge Control Resin 21 and Toner Particles 21>
In the manufacture example of the charge control resin 13, the charge control resin 21 was obtained in the same manner as in the manufacture example of the charge control resin 13 except that the polymerizable charge control resin 1 was changed to the non-polymerizable charge control resin 1. The charge control resin 21 was used as toner particles 21. Table 3 shows the physical properties of the charge control resin, the non-polymerizable charge control resin used, and the toner particles.
<Production Example of Charge Control Resin 22 and Toner Particles 22>
In the manufacture example of the charge control resin 14, the charge control resin 22 was obtained in the same manner as in the manufacture example of the charge control resin 14 except that the polymerizable charge control resin 1 was changed to the non-polymerizable charge control resin 1. The charge control resin 22 was used as toner particles 22. Table 3 shows the physical properties of the charge control resin, the non-polymerizable charge control resin used, and the toner particles.
<Production Example of Charge Control Resin 23 and Toner Particles 23>
In the manufacture example of the charge control resin 15, the charge control resin 23 was obtained in the same manner as in the manufacture example of the charge control resin 15 except that the polymerizable charge control resin 1 was changed to the non-polymerizable charge control resin 1. The charge control resin 23 was used as toner particles 23. Table 3 shows the physical properties of the charge control resin, the non-polymerizable charge control resin used, and the toner particles.
<Example of Production of Charge Control Resin 24 and Toner Particles 24>
In the production example of the charge control resin 1, the polymerizable charge control resin 1 is replaced with the non-polymerizable charge control resin 1 by 11.0 parts by mass of 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy 2-ethylhexanoate ( The charge control resin 24 was obtained in the same manner as in the production example of the charge control resin 1 except that the toluene solution (50%) was changed to 6.0 parts by mass. The charge control resin 24 was used as toner particles 24. Table 3 shows the physical properties of the charge control resin, the non-polymerizable charge control resin used, and the toner particles.
(Production example of charge control resin 25 and toner particles 25)
In the manufacture example of the charge control resin 1, the charge control resin 25 was obtained in the same manner as in the manufacture example of the charge control resin 1 except that the polymerizable charge control resin 1 was changed to the non-polymerizable charge control resin 2. The charge control resin 25 was used as toner particles 25. Table 3 shows the physical properties of the charge control resin, the non-polymerizable charge control resin used, and the toner particles.
<Production Example of Charge Control Resin 26 and Toner Particles 26>
In the manufacture example of the charge control resin 1, the charge control resin 26 was obtained in the same manner as in the manufacture example of the charge control resin 1 except that the polymerizable charge control resin 1 was changed to the polymerizable charge control resin 13. The charge control resin 26 was used as toner particles 26. Table 3 shows the physical properties of the charge control resin, the polymerizable charge control resin used, and the toner particles.
<Production Example of Charge Control Resin 27 and Toner Particles 27>
In the manufacture example of the charge control resin 1, the charge control resin 27 was obtained in the same manner as in the manufacture example of the charge control resin 1 except that the polymerizable charge control resin 1 was changed to the polymerizable charge control resin 14. The charge control resin 27 was used as toner particles 27. Table 3 shows the physical properties of the charge control resin, the polymerizable charge control resin used, and the toner particles.
<Production Example of Charge Control Resin 28 and Toner Particles 28>
(Production example of charge control resin 28)
In a four-necked vessel, 700 parts by mass of ion-exchanged water, 980 parts by mass of a 0.1 mol / liter Na 3 PO 4 aqueous solution, and 15.0 parts by mass of a 1.0 mol aqueous HCl solution were added, and a high-speed stirring device TK was added. -Hold at 60 ° C with stirring at 12,000 rpm using a homomixer. To this, 110 parts by mass of 1.0 mol / liter-CaCl 2 aqueous solution was gradually added to prepare an aqueous dispersion medium containing a fine hardly water-soluble dispersion stabilizer Ca 3 (PO 4 ) 2 .
Styrene monomer 49.6 parts by weight n-butyl acrylate 0.4 part by weight Polymerizable charge control resin 1 50.0 parts by weight Polymerization initiator in monomer mixture A obtained by dispersing the above monomer mixture for 3 hours with an attritor A monomer composition to which 15.0 parts by mass of 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy 2-ethylhexanoate (toluene solution 50%) is added is introduced into an aqueous dispersion medium, and high speed Granulation was carried out for 5 minutes while maintaining the rotational speed of the stirring device at 12,000 rpm. Thereafter, the high-speed stirrer was changed to a propeller stirrer, the internal temperature was raised to 70 ° C., and the reaction was allowed to proceed for 5 hours with slow stirring. Next, the temperature in the container was raised to 80 ° C. and maintained for 3 hours, and then gradually cooled to 30 ° C. at a cooling rate of 1 ° C. per minute to obtain a polymer slurry A. Dilute hydrochloric acid was added to the container containing the polymer slurry A to remove the dispersion stabilizer. Further, filtration, washing, and drying were performed to obtain polymer particles 28 having a weight average particle diameter of 6.2 μm, that is, charge control resin 28.
(Example of production of toner particles 28)
In a four-necked vessel, 700 parts by mass of ion-exchanged water, 970 parts by mass of a 0.1 mol / liter Na 3 PO 4 aqueous solution, and 15.0 parts by mass of a 1.0 mol aqueous HCl solution were added, and a high-speed stirring device TK was added. -Hold at 60 ° C with stirring at 12,000 rpm using a homomixer. To this, 110 parts by mass of 1.0 mol / liter-CaCl 2 aqueous solution was gradually added to prepare an aqueous dispersion medium containing a fine hardly water-soluble dispersion stabilizer Ca 3 (PO 4 ) 2 .
Styrene monomer 70.0 parts by mass n-butyl acrylate 30.0 parts by mass Copper phthalocyanine pigment (Pigment Blue 15: 3) 6.50 parts by mass Polyester resin (1) 5 parts by mass Charge represented by the following formula (8) Control agent 1 (ammonium salt) 0.5 parts by mass

Figure 0005649396
Figure 0005649396

荷電性制御樹脂28 3.0質量部
ワックス〔フィシャートロップシュワックス、吸熱メインピーク温度78.2℃〕
10質量部
上記単量体混合物をアトライターで3時間分散させた単量体混合物Bに重合開始剤である1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート11.0質量部(トルエン溶液50%)を添加した単量体組成物を水系分散媒体中に投入し、高速撹拌装置の回転数を12,000rpmに維持しつつ5分間造粒した。その後、高速撹拌装
置をプロペラ式撹拌器に変えて、内温を70℃に昇温させ、ゆっくり撹拌しながら5時間反応させた。次いで、容器内を温度80℃に昇温して3時間維持し、その後毎分1℃の冷却速度で徐々に30℃まで冷却し、重合体スラリーBを得た。重合体スラリーBを含む容器内に希塩酸を添加して分散安定剤を除去せしめた。更に、ろ別、洗浄、乾燥して重量平均粒径が5.8μmのトナー粒子28を得た。荷電制御樹脂28及びトナー粒子28の物性を表3に示した。
3.0 parts by mass of charge control resin 28 [Fischer-Tropsch wax, endothermic main peak temperature 78.2 ° C.]
10 parts by mass 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy 2-ethylhexanoate 11.0 which is a polymerization initiator in the monomer mixture B obtained by dispersing the above monomer mixture with an attritor for 3 hours The monomer composition to which part by mass (toluene solution 50%) was added was put into an aqueous dispersion medium, and granulated for 5 minutes while maintaining the rotational speed of the high-speed stirrer at 12,000 rpm. Thereafter, the high-speed stirrer was changed to a propeller stirrer, the internal temperature was raised to 70 ° C., and the reaction was allowed to proceed for 5 hours with slow stirring. Next, the temperature inside the container was raised to 80 ° C. and maintained for 3 hours, and then gradually cooled to 30 ° C. at a cooling rate of 1 ° C. per minute to obtain a polymer slurry B. Dilute hydrochloric acid was added to the container containing the polymer slurry B to remove the dispersion stabilizer. Further, the toner particles 28 having a weight average particle diameter of 5.8 μm were obtained by filtration, washing and drying. Table 3 shows the physical properties of the charge control resin 28 and the toner particles 28.

<トナー1の製造例>
トナー粒子1 100質量部に対し、BET法による比表面積が210m/g、アミノシラン4質量%で表面を疎水化処理された疎水性シリカ1.2質量部とBET法による比表面積が70m/gの酸化アルミニウム0.15質量部を、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)で混合して得られたトナーをトナー1とする。
<トナー2乃至28の製造例>
トナー1の製造例において、トナー粒子1をトナー粒子2乃至28に変更した以外はトナー1の製造例と同様にして、トナー2乃至28を得た。
<Production Example of Toner 1>
The toner particles 1 100 parts by weight, specific surface area by BET method of 210 m 2 / g, specific surface area by aminosilane 4 Hydrophobic silica 1.2 parts by weight having hydrophobicized surface mass% and the BET method 70m 2 / Toner 1 is obtained by mixing 0.15 parts by mass of aluminum oxide (g) with a Henschel mixer (Mitsui Mining Co., Ltd.).
<Production Example of Toners 2 to 28>
In the toner 1 production example, toners 2 to 28 were obtained in the same manner as in the toner 1 production example except that the toner particles 1 were changed to toner particles 2 to 28.

<実施例1>
レーザプリンタ(ブラザー工業社製)HL−5380DNのトナーカートリッジを用い、トナー1 130gを装填した。そして、低温低湿(10℃/15%RH)、常温常湿(25℃/50%RH)、高温高湿(32.0℃/85%RH)の各環境下で24時間放置した。各環境下で24時間放置後に1.0%の印字比率の画像を10,000枚までプ
リントアウトして、初期と10,000枚出力時のベタ画像濃度とカブリ、10,000
枚出力時のフィルミング、現像スジの評価を行った。
また、レーザプリンタ(ブラザー工業社製)HL−5380DNのトナーカートリッジを用い、トナー1 130gを装填し、過酷環境(40℃/95%)で148時間放置した。その後、高温高湿(32.0℃/85%RH)に24時間放置してから、1.0%の印字比率の画像を10,000枚までプリントアウトして、初期のベタ画像濃度とカブリ、10,000枚出力時のフィルミング、現像スジの評価を行った。その結果を表4、表5、表6、及び表7に示した。
<Example 1>
A toner cartridge of laser printer (manufactured by Brother Industries) HL-5380DN was used, and 130 g of toner 1 was loaded. And it was left to stand under each environment of low temperature and low humidity (10 ° C./15% RH), normal temperature and normal humidity (25 ° C./50% RH), and high temperature and high humidity (32.0 ° C./85% RH) for 24 hours. After leaving for 24 hours in each environment, images with a printing ratio of 1.0% are printed out to 10,000 sheets, and the initial and solid image density and fog at the time of 10,000 sheets output are 10,000.
Filming and development streaks during sheet output were evaluated.
In addition, a toner cartridge of HL-5380DN, a laser printer (Brother Kogyo Co., Ltd.) was used, and 130 g of toner 1 was loaded and left for 148 hours in a harsh environment (40 ° C./95%). Then, after leaving it in high temperature and high humidity (32.0 ° C./85% RH) for 24 hours, it prints out an image with a printing ratio of 1.0% up to 10,000 sheets to obtain the initial solid image density and fog. Filming and development streaks were evaluated when 10,000 sheets were output. The results are shown in Table 4, Table 5, Table 6, and Table 7.

<トナーの摩擦帯電量の評価>
トナー1の摩擦帯電量は、以下に示す方法によって求めた。トナー1と正帯電極性トナー用標準キャリア(商品名:P−01、日本画像学会製)を以下に示す環境下で以下に示す時間放置した。低温低湿(10℃/15%RH)では24時間、常温常湿(25℃/50%RH)では24時間、高温高湿(32.0℃/85%RH)では24時間、過酷環境(40℃/95%)では148時間放置後に高温高湿(32.0℃/85%RH)で24時間。放置後にトナー1と正帯電極性トナー用標準キャリア(商品名:P−01、日本画像学会製)をトナー1の質量が5質量%となるように各環境下でターブラミキサを用いて120秒間混合し現像剤を調製した。得られた現像剤を混合後1分以内に常温常湿(25℃/50%RH)で底部に目開き20μmの導電性スクリーンを装着した金属製の容器にいれ、吸引機で吸引し、吸引前後の質量差と、容器に接続されたコンデンサに蓄積された電位とを測定した。この際、吸引圧を4.0kPaとした。前記質量差、蓄電された電位、及びコンデンサの容量を用いて下記式からトナーの摩擦帯電量を算出した。
測定に使用する正帯電極性トナー用標準キャリア(商品名:P−01、日本画像学会製)は250メッシュを通過し、350メッシュ上に残るものが70質量%以上になるようにしたものを使用する。
Q(mC/kg)= C’ x V/(W1−W2)
Q:トナーの摩擦帯電量
C’(μF):コンデンサの容量
V(volt):コンデンサに蓄積された電位
W1−W2(g):吸引前後の質量差
<Evaluation of toner triboelectric charge>
The triboelectric charge amount of the toner 1 was determined by the following method. Toner 1 and a standard carrier for positively charged polarity toner (trade name: P-01, manufactured by The Imaging Society of Japan) were left in the environment shown below for the time shown below. 24 hours at low temperature and low humidity (10 ° C./15% RH), 24 hours at normal temperature and normal humidity (25 ° C./50% RH), 24 hours at high temperature and high humidity (32.0 ° C./85% RH), (° C / 95%) for 148 hours and then at high temperature and high humidity (32.0 ° C / 85% RH) for 24 hours. After leaving, the toner 1 and a standard carrier for positively charged polarity toner (trade name: P-01, manufactured by the Imaging Society of Japan) are mixed for 120 seconds using a turbula mixer in each environment so that the mass of the toner 1 is 5% by mass. A developer was prepared. Within 1 minute after mixing the obtained developer, put it in a metal container equipped with a conductive screen with an opening of 20 μm at the bottom at normal temperature and humidity (25 ° C./50% RH). The mass difference between before and after and the potential accumulated in the capacitor connected to the container were measured. At this time, the suction pressure was 4.0 kPa. Using the mass difference, the stored potential, and the capacitance of the capacitor, the triboelectric charge amount of the toner was calculated from the following formula.
The standard carrier for positively charged polarity toner (trade name: P-01, manufactured by Japan Imaging Society) used for measurement passes through 250 mesh, and the one remaining on 350 mesh is 70% by mass or more. To do.
Q (mC / kg) = C ′ × V / (W1-W2)
Q: Toner triboelectric charge amount C ′ (μF): Capacitor capacity V (volt): Potential accumulated in the capacitor W1-W2 (g): Mass difference before and after suction

<画像濃度の評価>
画像濃度については、SPI補助フィルターを装着した、マクベス濃度計(RD−914;マクベス社製)を用いて、出力された画像の定着画像部の画像濃度を測定し、下記基準で評価した。
A:1.40以上
B:1.30乃至1.39
C:1.20乃至1.29
D:1.10乃至1.19
E:1.00乃至1.09
F:0.99以下
<Evaluation of image density>
Regarding the image density, the image density of the fixed image portion of the output image was measured using a Macbeth densitometer (RD-914; manufactured by Macbeth Co.) equipped with an SPI auxiliary filter, and evaluated according to the following criteria.
A: 1.40 or more B: 1.30 to 1.39
C: 1.20 to 1.29
D: 1.10 to 1.19
E: 1.00 to 1.09
F: 0.99 or less

<現像スジの評価>
現像スジは10,000枚印字後に得られたハーフトーン画像(トナー載り量0.25mg/cm)から、下記基準に従い評価した。
A:現像ローラ上にも、ハーフトーン部の画像上にも現像スジと見られる排紙方向の縦スジは見られない。実用上全く問題のないレベル。
B:現像ローラの両端に周方向の細いスジが1乃至2本あるものの、ハーフトーン部の画像上に現像スジと見られる排紙方向の縦スジは見られない。実用上全く問題のないレベル。
C:現像ローラの両端に周方向の細いスジが3乃至5本あるものの、ハーフトーン部の画像上に現像スジと見られる排紙方向の縦スジは見られない。しかし、画像処理で消せるレベルでの実用上問題のないレベル。
D:現像ローラの両端に周方向の細いスジが6乃至20本あり、ハーフトーン部の画像上にも細かい現像スジが数本見られる。画像処理でも消せない。
E:現像ローラ上とハーフトーン部の画像上に20本以上の現像スジが見られ、画像処理でも消せない。
<Evaluation of development lines>
The development streak was evaluated according to the following criteria from a halftone image (toner applied amount 0.25 mg / cm 2 ) obtained after printing 10,000 sheets.
A: A vertical streak in the paper discharge direction, which appears as a development streak, is not seen on the developing roller or the halftone image. There is no problem in practical use.
B: Although there are one or two circumferential thin stripes at both ends of the developing roller, no vertical stripe in the paper discharge direction, which appears as a developing stripe, is seen on the halftone image. There is no problem in practical use.
C: Although there are 3 to 5 thin circumferential streaks at both ends of the developing roller, no vertical streak in the paper discharge direction, which appears as a developing streak, is seen on the halftone image. However, there is no practical problem at the level that can be erased by image processing.
D: There are 6 to 20 fine circumferential streaks at both ends of the developing roller, and several fine developing streaks can be seen on the halftone image. It cannot be erased even with image processing.
E: 20 or more development streaks are observed on the developing roller and the image of the halftone portion, and cannot be erased even by image processing.

<低温定着性の評価(低温オフセット終了温度)>
キヤノン製レーザービームプリンタLBP5500の定着ユニットを定着温度が調整できるように改造した改造定着器によってプロセススピ−ド230mm/secで、トナー載り量が0.5mg/cmの未定着トナー画像を受像紙にオイルレスで加熱加圧し、受像紙に定着画像を形成した。
定着性は、キムワイプ〔S−200(株式会社クレシア)〕用い、75g/cmの荷重をかけて定着画像を10回こすり、こすり前後の濃度低下率が5%未満になる温度を低温オフセット終了温度とした。評価は、常温常湿(25℃/50%RH)で実施した。
<Evaluation of low temperature fixability (low temperature offset end temperature)>
The fixing unit of the Canon laser beam printer LBP5500 is modified so that the fixing temperature can be adjusted, and an unfixed toner image with a toner load of 0.5 mg / cm 2 at a process speed of 230 mm / sec is received by a modified fixing device. Then, heat and pressure were applied without oil to form a fixed image on the image receiving paper.
The fixing property is Kimwipe [S-200 (Crecia)], and the fixed image is rubbed 10 times with a load of 75 g / cm 2 , and the temperature at which the density reduction rate before and after the rub is less than 5% is finished at the low temperature offset. It was temperature. Evaluation was carried out at room temperature and normal humidity (25 ° C./50% RH).

<カブリの評価>
「リフレクトメータ」(東京電色社製)により測定したプリントアウト画像の白地部分の白色度と転写紙の白色度の差から、カブリ濃度(%)を算出し、下記の基準で画像カブリを評価した。
A:非常に良好(1.0%未満)
B:良好 (1.0%以上、2.5%未満)
C:実用可 (2.5%以上、4.0%未満)
D:実用不可 (4.0%以上、5.5%未満)
E:実用不可 (5.5%以上、7.0%未満)
F:実用不可 (7.0%以上)
<Evaluation of fog>
The fog density (%) is calculated from the difference between the whiteness of the white portion of the printed image and the whiteness of the transfer paper measured by “Reflectometer” (manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd.), and the image fog is evaluated according to the following criteria. did.
A: Very good (less than 1.0%)
B: Good (1.0% or more, less than 2.5%)
C: Practical use possible (2.5% or more, less than 4.0%)
D: Not practical (4.0% or more and less than 5.5%)
E: Not practical (5.5% or more and less than 7.0%)
F: Not practical (7.0% or more)

<フィルミング>
フィルミングは、ベタ白画像画出し後の現像ローラの汚れの程度を評価した。評価基準を以下に示す。
A:現像ローラの表面状態は極めて均一である。
B:現像ローラの表面状態は均一であるが、極一部にさざ波模様が見える。
C:現像ローラの表面の一部分にさざ波模様が見える。
D:現像ローラの表面全体にさざ波模様が見える。
E:現像ローラの表面のさざ波が成長して、一部凹凸がはっきりわかる。
F:現像ローラの表面の凹凸が全面に広がりはっきりわかる。
<Filming>
Filming was evaluated for the degree of contamination of the developing roller after the solid white image was printed. The evaluation criteria are shown below.
A: The surface state of the developing roller is extremely uniform.
B: Although the surface state of the developing roller is uniform, a ripple pattern can be seen in a very small part.
C: A ripple pattern is seen on a part of the surface of the developing roller.
D: A ripple pattern appears on the entire surface of the developing roller.
E: Ripples on the surface of the developing roller grow and some irregularities are clearly seen.
F: Unevenness on the surface of the developing roller spreads over the entire surface and is clearly understood.

<実施例2乃至22>
実施例1のトナー1をトナー2乃至19、トナー26乃至28に変更した以外は実施例1と同様の評価を行った。その結果を表4、表5、表6、及び表7に示した。
<比較例1乃至6>
実施例1のトナー1をトナー20乃至25に変更した以外は実施例1と同様の評価を行った。その結果を表4、表5、表6、及び表7に示した。
<Examples 2 to 22>
The same evaluation as in Example 1 was performed except that the toner 1 of Example 1 was changed to toners 2 to 19 and toners 26 to 28. The results are shown in Table 4, Table 5, Table 6, and Table 7.
<Comparative Examples 1 to 6>
The same evaluation as in Example 1 was performed except that the toner 1 of Example 1 was changed to toners 20 to 25. The results are shown in Table 4, Table 5, Table 6, and Table 7.

Figure 0005649396
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Claims (6)

重合性単量体と重合性荷電制御樹脂とを重合させて得られる荷電制御樹脂であって、
前記重合性荷電制御樹脂が、第4級アンモニウム塩基を官能基として有し、末端に二重結合を有するスチレン系のマクロモノマーであり、重クロロホルム溶媒を用いた核磁気共鳴装置の測定において、4.6〜4.9ppmと5.0〜5.3ppmに二重結合に由来するピークを有することを特徴とする荷電制御樹脂。
A charge control resin obtained by polymerizing a polymerizable monomer and a polymerizable charge control resin,
The polymerizable charge control resin has a quaternary ammonium salt as a functional group, ends Ri macromonomer der styrene having a double bond, in the measurement of the nuclear magnetic resonance device using a deuterated chloroform solvent, charge control resin, characterized in Rukoto that the 4.6~4.9ppm and 5.0~5.3ppm having a peak derived from the double bond.
前記重合性荷電制御樹脂の、前記末端二重結合の割合が、0.10mol%以上20.00mol%以下である請求項に記載の荷電制御樹脂。 The polymerizable charge control resin, the proportion of terminal double bonds, charge control resin according to claim 1 or less than 0.10mol% 20.00mol%. 前記重合性荷電制御樹脂のテトラヒドロフラン可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定された重量平均分子量(Mw)が、2,000以上50,000以下である請求項1又は2に記載の荷電制御樹脂。 3. The charge control resin according to claim 1, wherein the polymerizable charge control resin has a weight average molecular weight (Mw) measured by gel permeation chromatography of a tetrahydrofuran-soluble content of the polymerizable charge control resin from 2,000 to 50,000. . 前記荷電制御樹脂のテトラヒドロフラン可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定された重量平均分子量(Mw)が、7,000以上50,000以下である請求項1〜のいずれか1項に記載の荷電制御樹脂。 The weight average molecular weight measured by gel permeation chromatography of tetrahydrofuran-soluble matter of the charge control resin (Mw) is, according to any one of claims 1 to 3, 7,000 to 50,000 Charge control resin. 荷電制御樹脂を含有するトナー粒子を有するトナーであって、
前記荷電制御樹脂が、請求項1〜のいずれか1項に記載の荷電制御樹脂であることを特徴とするトナー。
A toner having toner particles containing a charge control resin,
Toner wherein the charge control resin is a charge control resin according to any one of claims 1-4.
前記トナーの、定荷重押し出し方式の細管式レオメータにより測定された100℃粘度が、1,000Pa・s以上40,000Pa・s以下である請求項に記載のトナー。 The toner, 100 ° C. viscosity measured by capillary rheometer of constant-load extrusion method, toner according to claim 5 or less 1,000 Pa · s or more 40,000 Pa · s.
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