JP6040023B2 - Method for producing toner for developing electrostatic image - Google Patents
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Description
本発明は、静電荷像現像用トナーの製造方法、及びそれにより得られる静電荷像現像用トナーに関する。 The present invention relates to a method for producing an electrostatic charge image developing toner and an electrostatic charge image developing toner obtained thereby.
電子写真の分野においては、電子写真システムの発展に伴い、高画質化及び高速化に対応した静電荷像現像用のトナーの開発が要求されている。
高画質化に対応して、粒径分布が狭く、小粒径のトナーを得る方法として、微細な樹脂粒子等を水系媒体中で凝集、融着させてトナーを得る、凝集合一法(乳化凝集法、凝集融着法)によるトナーの製造が行われている。なかでも低温定着性や耐オフセット性といった熱特性を改善するために、複数種の樹脂を混合して用いる試みがなされている。
In the field of electrophotography, with the development of an electrophotographic system, development of a toner for developing an electrostatic image corresponding to high image quality and high speed is required.
Corresponding to high image quality, a method of obtaining a toner having a narrow particle size distribution and a small particle size is obtained by aggregating and fusing fine resin particles in an aqueous medium to obtain a toner. A toner is manufactured by an aggregation method or an aggregation fusion method. In particular, attempts have been made to use a mixture of a plurality of resins in order to improve thermal characteristics such as low-temperature fixability and offset resistance.
例えば、特許文献1には、低温定着性及び耐ホットオフセット性の向上を目的として、3価以上のカルボン酸由来の構成単位を2.0〜12.0モル%有する非晶質ポリエステル及び結晶性ポリエステルを含有する原料ポリエステルを水系媒体中で乳化する工程、又は前記原料ポリエステルを有機溶媒と混合した後、水系媒体を添加して乳化してポリエステル粒子分散液を得て、該ポリエステル粒子分散液を凝集及び合一して得られる電子写真用トナーが開示されている。
特許文献2には、定着強度、耐オフセット性、耐熱保存性の改善を目的として、液媒体中で樹脂粒子を凝集させて形成したトナーであって、該トナーは、ラジカル重合体樹脂、着色剤及び離型剤を含有するトナー内層と、その外縁に、主鎖中に不飽和結合を有するポリエステルにラジカル重合性単量体をグラフト重合させて形成したグラフト化ポリエステル樹脂を含有するトナー外層を有するトナーが開示されている。
また、特許文献3には、オフセットや光沢過多を解消し、折り目部分のトナー剥離すなわち定着強度不足のないトナーを得ることを目的として、多価アルコール及び不飽和多価カルボン酸が縮合してなるポリエステル樹脂を水系媒体中に分散し、ポリエステル樹脂粒子分散液を調整する工程と、ビニル重合性単量体及びラジカル重合開始剤を前記ポリエステル樹脂粒子分散液に添加した後、ラジカル重合反応させ、ポリエステル樹脂にビニル重合性単量体が反応した樹脂からなる樹脂粒子の分散液を調整する工程と、前記ポリエステル樹脂にビニル重合性単量体が反応した樹脂からなる樹脂粒子と、着色剤粒子の分散液とを混合し、前記樹脂粒子及び着色剤粒子を凝集してトナー粒子を形成する工程とを含むトナーの製造方法が開示されている。
For example, Patent Document 1 discloses an amorphous polyester having 2.0 to 12.0 mol% of a structural unit derived from a trivalent or higher carboxylic acid and crystallinity for the purpose of improving low-temperature fixability and hot offset resistance. A step of emulsifying a raw material polyester containing polyester in an aqueous medium, or after mixing the raw material polyester with an organic solvent, an aqueous medium is added and emulsified to obtain a polyester particle dispersion, and the polyester particle dispersion is obtained. An electrophotographic toner obtained by aggregation and coalescence is disclosed.
Patent Document 2 discloses a toner formed by agglomerating resin particles in a liquid medium for the purpose of improving fixing strength, offset resistance, and heat-resistant storage stability. The toner includes a radical polymer resin, a colorant, and the like. And a toner inner layer containing a release agent, and a toner outer layer containing a grafted polyester resin formed by graft polymerization of a radical polymerizable monomer on a polyester having an unsaturated bond in the main chain at the outer edge of the toner inner layer. Toner is disclosed.
Patent Document 3 discloses that a polyhydric alcohol and an unsaturated polycarboxylic acid are condensed in order to eliminate offset and excessive gloss and to obtain a toner that does not have toner peeling at the crease portion, that is, insufficient fixing strength. A step of dispersing a polyester resin in an aqueous medium to prepare a polyester resin particle dispersion, and after adding a vinyl polymerizable monomer and a radical polymerization initiator to the polyester resin particle dispersion, a radical polymerization reaction is performed, and a polyester is obtained. A step of preparing a dispersion of resin particles made of a resin in which a vinyl polymerizable monomer is reacted with a resin, a resin particle made of a resin in which a vinyl polymerizable monomer is reacted with the polyester resin, and a dispersion of colorant particles And a step of agglomerating the resin particles and the colorant particles to form toner particles. .
静電荷像現像用のトナーには、低温で定着する熱特性(低温定着性)が望まれている。トナーが低温で定着すれば、印刷機の消費電力が低減でき、さらに高速印刷が可能となる。そのための手法として、トナー中に結晶性ポリエステルあるいは離型剤を用いることで、その溶融特性から、得られるトナーの定着温度を低下することができる。しかし、結晶性ポリエステルあるいは離型剤を含むトナーは、高温保存時の安定性である耐熱保存性が低下してしまう問題も生じる。また、これらの両立やその他の性能を同時に満たすために、異なる樹脂との混合を行うと、粒子の組成にばらつきが生じるため、トナーの基本的な性能である流動性が悪化し、トナーの飛散(トナークラウド)と言う問題も生じ、耐熱保存性や低温定着性も両立できないという問題も生じる。さらに、トナーの帯電量分布がブロードであるとトナーの現像性が低下するため、静電荷像現像用のトナーには優れた帯電安定性が要求される。また、近年の高速印刷の観点から、印刷機の電源を投入した直後における色安定性も要求されており、帯電立ち上がり性に優れたトナーが望まれている。 The toner for developing an electrostatic image is desired to have a thermal characteristic (low temperature fixability) for fixing at a low temperature. If the toner is fixed at a low temperature, the power consumption of the printing press can be reduced, and further high-speed printing is possible. As a technique for this purpose, by using crystalline polyester or a release agent in the toner, the fixing temperature of the obtained toner can be lowered due to its melting characteristics. However, a toner containing crystalline polyester or a release agent also has a problem that heat resistant storage stability, which is stability at high temperature storage, is lowered. In order to satisfy these compatibility and other performances at the same time, mixing with different resins causes variations in the composition of the particles, resulting in a deterioration in the fluidity, which is the basic performance of the toner, and the scattering of the toner. The problem of (toner cloud) also arises, and there arises a problem that heat resistant storage stability and low-temperature fixability cannot be compatible. Furthermore, if the toner charge amount distribution is broad, the developability of the toner is lowered, and therefore the toner for developing an electrostatic image is required to have excellent charge stability. In addition, from the viewpoint of high-speed printing in recent years, color stability immediately after turning on the power of the printing press is also required, and a toner excellent in charge rising property is desired.
本発明の課題は、良好な低温定着性と耐熱保存性とを両立し、トナー飛散を抑制でき、帯電安定性及び帯電立ち上がり性に優れる静電荷像現像用トナーの製造方法、並びにその製造方法によって得られる静電荷像現像用トナーを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a method for producing a toner for developing an electrostatic charge image that has both good low-temperature fixability and heat-resistant storage stability, can suppress toner scattering, and is excellent in charge stability and charge rising property, and its production method. It is an object to provide a toner for developing an electrostatic image obtained.
本発明者らは、低温定着性、耐熱保存性、トナー飛散、帯電安定性及び帯電立ち上がり性に影響する要因は、トナーを構成する表層の樹脂及び内部の樹脂、並びにそれらの関係にあると考えて検討を行った。その結果、凝集融着法におけるトナーの製造において、結晶性ポリエステル及び離型剤をコア部分、ポリエステル樹脂からなる主鎖セグメントと付加重合系樹脂からなる側鎖セグメントとから構成されるグラフトポリマーをシェル部分とし、コア部を特定温度で保持してトナーを製造することにより、良好な低温定着性と耐熱保存性とを両立し、トナー飛散を抑制でき、帯電安定性及び帯電立ち上がり性に優れる静電荷像現像用トナーを得ることができることを見出した。 The present inventors consider that the factors affecting the low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, toner scattering, charge stability and charge riseability are the surface layer resin and the internal resin constituting the toner, and their relationship. And examined. As a result, in the production of toner in the cohesive fusion method, the crystalline polyester and the release agent are the core portion, and the graft polymer composed of the main chain segment made of polyester resin and the side chain segment made of addition polymerization resin is shelled. By producing toner with the core part held at a specific temperature, the electrostatic charge is excellent in charge stability and charge riseability, which can achieve both good low-temperature fixability and heat-resistant storage stability, suppress toner scattering It has been found that a toner for image development can be obtained.
すなわち、本発明は、以下の静電荷像現像用トナーの製造方法、並びにその製造方法によって得られる静電荷像現像用トナーに関する。
[1]下記の工程(1)〜(5)を含む、コアシェル型の静電荷像現像用トナーの製造方法。
工程(1):結晶性ポリエステル(a)を含有する樹脂粒子(A)、及び離型剤を含有する離型剤粒子を混合する工程
工程(2):工程(1)で得られた混合物に、0℃以上でありかつ結晶性ポリエステル(a)の融点より7℃低い温度未満の温度にて凝集剤を滴下する工程
工程(3):凝集剤を滴下した混合物を、結晶性ポリエステル(a)の融点より7℃低い温度以上でありかつ結晶性ポリエステル(a)の融点より7℃高い温度以下の温度に保持して凝集粒子(1)を得る工程
工程(4):凝集粒子(1)に、ポリエステル樹脂からなる主鎖セグメント(A1)及び付加重合系樹脂からなる側鎖セグメント(A2)から構成されるグラフトポリマーからなる樹脂粒子(C)を添加して、凝集粒子(2)を得る工程
工程(5):凝集粒子(2)を融着させて、コアシェル粒子を得る工程
[2]上記[1]に記載の製造方法により得られる静電荷像現像用トナー。
That is, the present invention relates to the following method for producing an electrostatic charge image developing toner and the electrostatic image development toner obtained by the production method.
[1] A method for producing a core-shell type electrostatic image developing toner, comprising the following steps (1) to (5).
Step (1): Step of mixing resin particles (A) containing crystalline polyester (a) and release agent particles containing release agent Step (2): To the mixture obtained in step (1) Step of dropping the flocculant at a temperature of 0 ° C. or higher and lower than the melting point of the crystalline polyester (a) by 7 ° C. Step (3): The mixture in which the flocculant is dropped is added to the crystalline polyester (a). Step of obtaining aggregated particles (1) by maintaining the temperature at a temperature 7 ° C. lower than the melting point of the polyester and at a temperature not higher than 7 ° C. higher than the melting point of the crystalline polyester (a) Step (4): In the aggregated particles (1) Adding resin particles (C) composed of a graft polymer composed of a main chain segment (A1) composed of a polyester resin and side chain segments (A2) composed of an addition polymerization resin to obtain aggregated particles (2) Step (5): Agglomerated particles Step of obtaining core-shell particles by fusing the core (2) [2] A toner for developing an electrostatic image obtained by the production method described in [1] above.
本発明によれば、良好な低温定着性と耐熱保存性とを両立し、トナー飛散を抑制し、帯電安定性及び帯電立ち上がり性に優れた静電荷像現像用トナーの製造方法、並びにその製造方法によって得られる静電荷像現像用トナーを提供することができる。 According to the present invention, a method for producing a toner for developing an electrostatic image having both good low-temperature fixability and heat-resistant storage stability, suppressing toner scattering, and having excellent charge stability and charge rise property, and method for producing the same Can provide a toner for developing an electrostatic image.
本発明のコアシェル型の静電荷像現像用トナーの製造方法は、結晶性ポリエステル(a)を含有する樹脂粒子(A)、及び離型剤を含有する離型剤粒子に凝集剤を添加して得た混合物を特定の温度に保持して凝集粒子(1)を得る点、並びに凝集粒子(1)に、ポリエステル樹脂からなる主鎖セグメント(A1)及び付加重合系樹脂からなる側鎖セグメント(A2)から構成されるグラフトポリマーからなる樹脂粒子(C)を添加して、凝集粒子(2)を得る点に特徴を有し、本発明の製造方法によって得られた静電荷像現像用トナーは、低温定着性と耐熱保存性とを両立し、トナー飛散を抑制し、帯電安定性及び帯電立ち上がり性に優れるという効果を奏する。 In the method for producing a core-shell type electrostatic charge image developing toner of the present invention, a flocculant is added to the resin particles (A) containing the crystalline polyester (a) and the release agent particles containing the release agent. The obtained mixture is maintained at a specific temperature to obtain aggregated particles (1), and the aggregated particles (1) are divided into a main chain segment (A1) made of a polyester resin and a side chain segment (A2) made of an addition polymerization resin. The toner for developing an electrostatic charge image obtained by the production method of the present invention is characterized in that resin particles (C) composed of a graft polymer composed of Both low-temperature fixability and heat-resistant storage stability are achieved, toner scattering is suppressed, and charging stability and charging start-up property are excellent.
本発明の製造方法によって得られた静電荷像現像用トナーが、このような効果を奏する理由は定かではないが、次のように考えられる。
低温定着性を向上させる結晶性ポリエステルと離型剤を含有する混合物を特定の温度で保持することにより、結晶性ポリエステルの結晶状態を保持したまま、球形度が向上し、BET表面積の小さい、即ち表面が平滑な凝集粒子(1)、すなわちコア粒子が得られる。
また、ポリエステル樹脂からなる主鎖セグメント(A1)及び付加重合系樹脂からなる側鎖セグメント(A2)から構成されるグラフトポリマーをシェル層にもちいることにより、ポリエステル樹脂である主鎖部分は結晶性ポリエステルを含むコア層との親和性が高く強固に融着し、付加重合系樹脂である側鎖部分はトナー表面に配向し最外層を形成する。
コア層は球形度が向上し粒子表面が平滑であるために、均質で薄膜のシェル層を形成することが可能となり、コア層と親和性の高い主鎖を持つグラフトポリマーがコア層をより完全に強固に被覆することができる。その結果、より高いレベルで低温定着性と耐熱保存性の両立が可能となり、トナー飛散を抑制し、帯電安定性及び帯電立ち上がり性が向上する。
以下、本発明に用いられる各成分及び工程等について説明する。
The reason why the toner for developing an electrostatic charge image obtained by the production method of the present invention has such an effect is not clear, but is considered as follows.
By maintaining the mixture containing the crystalline polyester and the release agent for improving the low-temperature fixability at a specific temperature, the sphericity is improved while the crystalline state of the crystalline polyester is maintained, and the BET surface area is small. Aggregated particles (1) having a smooth surface, that is, core particles are obtained.
Moreover, the main chain part which is a polyester resin is crystalline by using the graft polymer comprised from the main chain segment (A1) which consists of polyester resins, and the side chain segment (A2) which consists of addition polymerization resin for a shell layer. It has a high affinity with the core layer containing polyester and is fused firmly, and the side chain portion, which is an addition polymerization resin, is oriented on the toner surface to form the outermost layer.
Since the core layer has improved sphericity and a smooth particle surface, it is possible to form a uniform and thin shell layer, and a graft polymer with a main chain having a high affinity with the core layer makes the core layer more complete. It can coat | cover firmly. As a result, it is possible to achieve both low-temperature fixability and heat-resistant storage stability at a higher level, suppress toner scattering, and improve charging stability and charge rising property.
Hereinafter, each component and process used in the present invention will be described.
[樹脂粒子(A)]
本発明の樹脂粒子(A)は、得られるトナーの低温定着性を向上させる観点から、結晶性ポリエステル(a)を含有する。
〔結晶性ポリエステル(a)〕
本発明において、結晶性ポリエステルとは、軟化点と示差走査熱量計(DSC)による吸熱の最大ピーク温度との比、(軟化点(℃))/(吸熱の最大ピーク温度(℃))で定義される結晶性指数が0.6以上1.4以下のものである。結晶性指数は、トナーの低温定着性を向上させる観点から、好ましくは0.8以上、より好ましくは0.9以上であり、また、好ましくは1.3以下、より好ましくは1.2以下、更に好ましくは1.1以下である。
結晶性ポリエステル(a)は、樹脂粒子分散液の乳化を容易にし、分散安定性を高める観点から、分子末端に酸基を有することが好ましい。該酸基としては、カルボキシ基、スルホン酸基、ホスホン酸基、スルフィン酸等が挙げられる。これらの中でも、樹脂の分散安定性と得られるトナーの耐熱保存性とを両立させる観点から、カルボキシ基が好ましい。
[Resin particles (A)]
The resin particles (A) of the present invention contain a crystalline polyester (a) from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the obtained toner.
[Crystalline polyester (a)]
In the present invention, the crystalline polyester is defined by the ratio between the softening point and the maximum endothermic peak temperature by a differential scanning calorimeter (DSC), (softening point (° C.)) / (Maximum endothermic peak temperature (° C.)). The crystallinity index is 0.6 or more and 1.4 or less. The crystallinity index is preferably 0.8 or more, more preferably 0.9 or more, and preferably 1.3 or less, more preferably 1.2 or less, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner. More preferably, it is 1.1 or less.
The crystalline polyester (a) preferably has an acid group at the molecular end from the viewpoint of facilitating emulsification of the resin particle dispersion and enhancing the dispersion stability. Examples of the acid group include a carboxy group, a sulfonic acid group, a phosphonic acid group, and a sulfinic acid. Among these, a carboxy group is preferable from the viewpoint of achieving both the dispersion stability of the resin and the heat-resistant storage stability of the obtained toner.
結晶性ポリエステル(a)の融点は、トナーの耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上させ、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは60℃以上、より好ましくは65℃以上、更に好ましくは70℃以上であり、また、トナーの低温定着性を向上させる観点から、好ましくは95℃以下、より好ましくは90℃以下、更に好ましくは85℃以下、更に好ましくは80℃以下、更に好ましくは75℃以下である。
結晶性ポリエステル(a)の軟化点は、同様の観点から、好ましくは60℃以上、より好ましくは65℃以上、更に好ましくは70℃以上、更に好ましくは75℃以上であり、また、好ましくは95℃以下、より好ましくは90℃以下、更に好ましくは85℃以下、更に好ましくは80℃以下である。
結晶性ポリエステル(a)の数平均分子量は、トナー耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上させ、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは1,500以上、より好ましくは2,000以上、更に好ましくは3,000以上であり、また、トナーの低温定着性を向上させる観点から、好ましくは50,000以下、より好ましくは10,000以下、更に好ましくは5,000以下、更に好ましくは4,000以下である。
結晶性ポリエステル(a)の酸価は、トナーの樹脂粒子分散液の分散安定性及びトナーの低温定着性を向上させる観点から、好ましくは5mgKOH/g以上、より好ましくは10mgKOH/g以上であり、また、トナーの耐熱保存性を向上させる観点から、好ましくは30mgKOH/g以下、より好ましくは25mgKOH/g以下である。
なお、結晶性ポリエステル(a)は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
本発明において、結晶性ポリエステル(a)の融点、軟化点及び数平均分子量は、実施例に記載の方法によって求められる。2種以上併用する場合、融点は、得られるトナーに含有される結晶性ポリエステル(a)中、最も質量比の大きい結晶性ポリエステル(a)の融点を、本発明における結晶性ポリエステル(a)の融点とする。なお、全てが同一の比率の場合は、最も低い値とする。軟化点及び数平均分子量は、全ての結晶性ポリエステル(a)を使用する比率で混合した混合物を用いて、実施例に記載の方法によって求められる。
The melting point of the crystalline polyester (a) is preferably 60 ° C. or higher, more preferably 65 ° C. or higher, more preferably from the viewpoint of improving the heat-resistant storage stability, charging stability and charge rising property of the toner and suppressing toner scattering. Is preferably 70 ° C. or higher, and preferably 95 ° C. or lower, more preferably 90 ° C. or lower, still more preferably 85 ° C. or lower, still more preferably 80 ° C. or lower, more preferably from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner. 75 ° C or lower.
From the same viewpoint, the softening point of the crystalline polyester (a) is preferably 60 ° C. or higher, more preferably 65 ° C. or higher, still more preferably 70 ° C. or higher, further preferably 75 ° C. or higher, and preferably 95 ° C. ° C or lower, more preferably 90 ° C or lower, still more preferably 85 ° C or lower, still more preferably 80 ° C or lower.
The number average molecular weight of the crystalline polyester (a) is preferably 1,500 or more, more preferably 2,000 or more, from the viewpoint of improving toner heat-resistant storage stability, charging stability and charge rising property and suppressing toner scattering. More preferably, it is 3,000 or more, and from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, it is preferably 50,000 or less, more preferably 10,000 or less, still more preferably 5,000 or less, still more preferably. 4,000 or less.
The acid value of the crystalline polyester (a) is preferably 5 mgKOH / g or more, more preferably 10 mgKOH / g or more, from the viewpoint of improving the dispersion stability of the resin particle dispersion of the toner and the low-temperature fixability of the toner. Further, from the viewpoint of improving the heat resistant storage stability of the toner, it is preferably 30 mgKOH / g or less, more preferably 25 mgKOH / g or less.
In addition, crystalline polyester (a) can be used individually or in combination of 2 or more types.
In the present invention, the melting point, softening point and number average molecular weight of the crystalline polyester (a) are determined by the methods described in the examples. When two or more kinds are used in combination, the melting point of the crystalline polyester (a) having the largest mass ratio in the crystalline polyester (a) contained in the obtained toner is the melting point of the crystalline polyester (a) in the present invention. The melting point. When all have the same ratio, the lowest value is set. A softening point and a number average molecular weight are calculated | required by the method as described in an Example using the mixture mixed by the ratio which uses all the crystalline polyester (a).
結晶性ポリエステル(a)は、酸成分とアルコール成分とを重縮合反応させることによって製造することができる。重縮合反応の際には好ましくは触媒を用いることができる。
酸成分としては、脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、3価以上の多価カルボン酸が挙げられる。トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上させる観点から、脂肪族ジカルボン酸が好ましい。
酸成分には、遊離酸だけでなく、反応中に分解して酸を生成する無水物、及び炭素数1以上3以下のアルキルエステルも含まれる。
脂肪族ジカルボン酸の炭素数は、トナーの低温定着性及び耐熱保存性を向上させ、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは2以上、より好ましくは8以上であり、また、好ましくは18以下、より好ましくは12以下である。
炭素数2以上18以下の脂肪族カルボン酸としては、シュウ酸、マロン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、1,12−ドデカン二酸、アゼライン酸、n−ドデシルコハク酸、n−ドデセニルコハク酸等が挙げられる。トナーの低温定着性及び耐熱保存性を向上させ、トナー飛散を抑制する観点から、コハク酸、セバシン酸、1,12−ドデカン二酸が好ましい。なかでも、トナーの耐熱保存性を向上させ、トナー飛散を抑制する観点からは、セバシン酸、1,12−ドデカン二酸がより好ましく、セバシン酸が更に好ましい。
脂環式ジカルボン酸の例としては、シクロヘキサンジカルボン酸等が挙げられる。
芳香族ジカルボン酸の例としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等が挙げられる。
3価以上の多価カルボン酸の例としては、トリメリット酸、ピロメリット酸等が挙げられる。
これらは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
The crystalline polyester (a) can be produced by subjecting an acid component and an alcohol component to a polycondensation reaction. A catalyst can be preferably used in the polycondensation reaction.
Examples of the acid component include aliphatic dicarboxylic acids, alicyclic dicarboxylic acids, aromatic dicarboxylic acids, and trivalent or higher polyvalent carboxylic acids. From the viewpoint of improving the low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charge stability and charge rise property of the toner, aliphatic dicarboxylic acids are preferred.
The acid component includes not only a free acid but also an anhydride that decomposes during the reaction to produce an acid, and an alkyl ester having 1 to 3 carbon atoms.
The number of carbon atoms of the aliphatic dicarboxylic acid is preferably 2 or more, more preferably 8 or more, and preferably 18 or less, from the viewpoint of improving low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner and suppressing toner scattering. More preferably, it is 12 or less.
Examples of the aliphatic carboxylic acid having 2 to 18 carbon atoms include oxalic acid, malonic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, 1,12-dodecanedioic acid. An acid, azelaic acid, n-dodecyl succinic acid, n-dodecenyl succinic acid, etc. are mentioned. Succinic acid, sebacic acid, and 1,12-dodecanedioic acid are preferred from the viewpoint of improving the low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner and suppressing toner scattering. Of these, sebacic acid and 1,12-dodecanedioic acid are more preferable, and sebacic acid is still more preferable from the viewpoint of improving the heat-resistant storage stability of the toner and suppressing toner scattering.
Examples of the alicyclic dicarboxylic acid include cyclohexane dicarboxylic acid.
Examples of the aromatic dicarboxylic acid include phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid and the like.
Examples of the trivalent or higher polyvalent carboxylic acid include trimellitic acid and pyromellitic acid.
These can be used alone or in combination of two or more.
アルコール成分としては、脂肪族ジオール、芳香族ジオール、ビスフェノールAの水素添加物、3価以上の多価アルコール等が挙げられる。ポリエステルの結晶化を促進させ、トナーの低温定着性を向上させる観点から、脂肪族ジオールが好ましく、α,ω−アルカンジオールがより好ましい。
α,ω−アルカンジオールの炭素数は、トナーの低温定着性及び耐熱保存性を向上させ、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは2以上、より好ましくは4以上、更に好ましくは6以上であり、また、好ましくは18以下、より好ましくは12以下である。
炭素数2以上18以下のα,ω−アルカンジオールの例としては、エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、1,12−ドデカンジオール等が挙げられる。トナーの低温定着性及び耐熱保存性を向上させ、トナー飛散を抑制する観点から、1,6−ヘキサンジオール、1,9−ノナンジオール及び1,12−ドデカンジオールが好ましく、1,9−ノナンジオールがより好ましい。
炭素数2以上18以下のα,ω−アルカンジオールは、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
芳香族ジオールの例としては、ビスフェノールAのアルキレン(炭素数2以上3以下)オキサイド付加物(平均付加モル数1以上16以下)等が挙げられる。
3価以上の多価アルコールの例としては、グリセリン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。
Examples of the alcohol component include aliphatic diols, aromatic diols, hydrogenated products of bisphenol A, and trihydric or higher polyhydric alcohols. From the viewpoint of promoting the crystallization of polyester and improving the low-temperature fixability of the toner, an aliphatic diol is preferable, and an α, ω-alkanediol is more preferable.
The number of carbon atoms of the α, ω-alkanediol is preferably 2 or more, more preferably 4 or more, and still more preferably 6 or more, from the viewpoint of improving low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner and suppressing toner scattering. Also, it is preferably 18 or less, more preferably 12 or less.
Examples of the α, ω-alkanediol having 2 to 18 carbon atoms include ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, , 6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,12-dodecanediol and the like. 1,6-hexanediol, 1,9-nonanediol, and 1,12-dodecanediol are preferable from the viewpoint of improving low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner and suppressing toner scattering, and 1,9-nonanediol. Is more preferable.
The α, ω-alkanediol having 2 to 18 carbon atoms can be used alone or in combination of two or more.
Examples of the aromatic diol include alkylene of bisphenol A (2 to 3 carbon atoms) oxide adduct (average number of added moles of 1 to 16).
Examples of the trihydric or higher polyhydric alcohol include glycerin and pentaerythritol.
アルコール成分は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができるが、ポリエステルの結晶化を促進させ、トナーの低温定着性を向上させる観点から、アルコール成分中、炭素数2以上18以下のα,ω−アルカンジオールが、好ましくは80モル%以上100モル%以下、より好ましくは90モル%以上100モル%以下である。 The alcohol component can be used alone or in combination of two or more. From the viewpoint of promoting the crystallization of the polyester and improving the low-temperature fixability of the toner, the alcohol component has 2 to 18 carbon atoms. The α, ω-alkanediol is preferably 80 mol% or more and 100 mol% or less, more preferably 90 mol% or more and 100 mol% or less.
酸成分とアルコール成分との組合せとしては、トナーの低温定着性及び耐熱保存性を向上させ、トナー飛散を抑制する観点から、脂肪族ジカルボン酸と脂肪族ジオールとの組合せが好ましく、炭素数2以上18以下のα,ω−アルカンジオールと炭素数8以上12以下の脂肪族ジカルボン酸との組合せが更に好ましい。 The combination of the acid component and the alcohol component is preferably a combination of an aliphatic dicarboxylic acid and an aliphatic diol from the viewpoint of improving low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner and suppressing toner scattering. A combination of an α, ω-alkanediol having 18 or less and an aliphatic dicarboxylic acid having 8 to 12 carbon atoms is more preferable.
触媒は、縮重合反応の効率を向上させる観点から、錫化合物、チタン化合物が好ましく、錫化合物がより好ましい。
錫化合物としては、ジ(2−エチルヘキサン酸)錫、酸化ジブチル錫が好ましい。
チタン化合物としては、チタンジイソプロピレートビストリエタノールアミネート等が挙げられる。
触媒の使用量は、酸成分とアルコール成分との総量100質量部に対して、好ましくは0.01質量部以上、より好ましくは0.05質量部以上、更に好ましくは0.1質量部以上であり、また、好ましくは1質量部以下、より好ましくは0.8質量部以下、更に好ましくは0.6質量部以下である。
From the viewpoint of improving the efficiency of the condensation polymerization reaction, the catalyst is preferably a tin compound or a titanium compound, and more preferably a tin compound.
As the tin compound, di (2-ethylhexanoic acid) tin and dibutyltin oxide are preferable.
Examples of the titanium compound include titanium diisopropylate bistriethanolamate.
The amount of the catalyst used is preferably 0.01 parts by mass or more, more preferably 0.05 parts by mass or more, still more preferably 0.1 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the total amount of the acid component and the alcohol component. In addition, it is preferably 1 part by mass or less, more preferably 0.8 part by mass or less, and still more preferably 0.6 part by mass or less.
縮重合反応は、反応容器に、酸成分及びアルコール成分を入れ、130℃以上200℃以下で5時間以上15時間以下維持して行うことが好ましい。更にその後、触媒を加え140℃以上200℃以下で1時間以上5時間以下維持して反応を進行させ、5.0kPa以上20kPa以下に減圧して1時間以上10時間以下維持する条件で行うことが好ましい。 The polycondensation reaction is preferably carried out by placing an acid component and an alcohol component in a reaction vessel and maintaining them at 130 to 200 ° C. for 5 to 15 hours. Further, after that, the catalyst is added and the reaction is allowed to proceed at 140 ° C. or higher and 200 ° C. or lower and maintained for 1 hour or longer and 5 hours or shorter. preferable.
〔非晶質ポリエステル(b)〕
樹脂粒子(A)は、得られるトナーのシェル部分との密着性を高め、耐熱保存性を向上させ、トナー飛散を抑制する観点から、結晶性ポリエステル(a)に加えて非晶質ポリエステル(b)を含有することが好ましい。本発明において、非晶質ポリエステルとは、前記結晶性指数が1.4を超えるか、0.6未満の樹脂である。
樹脂粒子(A)における結晶性ポリエステル(a)及び非晶質ポリエステル(b)の総量は、トナーの低温定着性を向上させる観点から、樹脂粒子(A)を構成する樹脂中、好ましくは50質量%以上100質量%以下、より好ましくは80質量%以上100質量%以下、更に好ましくは90質量%以上100質量%以下であり、更に好ましくは実質的に100質量%である。
樹脂粒子(A)における結晶性ポリエステル(a)と非晶質ポリエステル(b)との質量比((a)/(b))は、トナーの低温定着性及び耐熱保存性を向上させ、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは5/95〜50/50、より好ましくは5/95〜30/70、更に好ましくは10/90〜25/75、より更に好ましくは10/90〜20/80である。
[Amorphous polyester (b)]
The resin particles (A) improve the adhesion to the shell portion of the obtained toner, improve the heat resistant storage stability, and suppress toner scattering, in addition to the crystalline polyester (a), the amorphous polyester (b ) Is preferably contained. In the present invention, the amorphous polyester is a resin having a crystallinity index of more than 1.4 or less than 0.6.
The total amount of the crystalline polyester (a) and the amorphous polyester (b) in the resin particles (A) is preferably 50% in the resin constituting the resin particles (A) from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner. % To 100% by mass, more preferably 80% to 100% by mass, still more preferably 90% to 100% by mass, and still more preferably 100% by mass.
The mass ratio ((a) / (b)) between the crystalline polyester (a) and the amorphous polyester (b) in the resin particles (A) improves the low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner, and causes toner scattering. From the viewpoint of suppressing, preferably 5/95 to 50/50, more preferably 5/95 to 30/70, still more preferably 10/90 to 25/75, and still more preferably 10/90 to 20/80. is there.
非晶質ポリエステル(b)は、酸成分とアルコール成分とを重縮合反応させることによって製造することができる。
酸成分としては、ジカルボン酸、3価以上の多価カルボン酸が挙げられ、ジカルボン酸が好ましく、ジカルボン酸と3価以上の多価カルボン酸とを併用することがより好ましい。
ジカルボン酸としては、結晶性ポリエステルとの親和性を高め、トナーの低温定着性を高める観点から、炭素数9以上14以下の分岐アルキル基を有するアルキルコハク酸及び/又は炭素数9以上14以下の分岐アルケニル基を有するアルケニルコハク酸、芳香族ジカルボン酸が好ましく、炭素数9以上14以下の分岐アルキル基を有するアルキルコハク酸及び/又は炭素数9以上14以下の分岐アルケニル基を有するアルケニルコハク酸と芳香族ジカルボン酸とを併用することがより好ましい。また、ジカルボン酸としては、フマル酸、マレイン酸等の不飽和脂肪族ジカルボン酸を使用することもできる。
The amorphous polyester (b) can be produced by polycondensation reaction between an acid component and an alcohol component.
Examples of the acid component include a dicarboxylic acid and a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid. A dicarboxylic acid is preferable, and a dicarboxylic acid and a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid are more preferably used in combination.
As the dicarboxylic acid, an alkyl succinic acid having a branched alkyl group having 9 to 14 carbon atoms and / or a carbon atom having 9 to 14 carbon atoms is used from the viewpoint of enhancing the affinity with the crystalline polyester and enhancing the low-temperature fixability of the toner. An alkenyl succinic acid having a branched alkenyl group and an aromatic dicarboxylic acid are preferable, an alkyl succinic acid having a branched alkyl group having 9 to 14 carbon atoms and / or an alkenyl succinic acid having a branched alkenyl group having 9 to 14 carbon atoms It is more preferable to use an aromatic dicarboxylic acid in combination. As the dicarboxylic acid, unsaturated aliphatic dicarboxylic acids such as fumaric acid and maleic acid can also be used.
炭素数9以上14以下の分岐アルキル基を有するアルキルコハク酸及び/又は炭素数9以上14以下の分岐アルケニル基を有するアルケニルコハク酸の中でも、結晶性ポリエステルとの親和性を高め、ひいてはトナーの低温定着性を高める観点から、炭素数9以上14以下の分岐アルケニル基を有するアルケニルコハク酸が好ましい。
また、結晶性ポリエステルとの親和性を高め、ひいてはトナーの低温定着性を高める観点から、分岐アルキル基あるいは分岐アルケニル基の炭素数は、好ましくは10以上14以下、より好ましくは12以上14以下である。
炭素数9以上14以下の分岐アルキル基を有するアルキルコハク酸及び/又は炭素数9以上14以下の分岐アルケニル基を有するアルケニルコハク酸の具体例としては、ドデシルコハク酸、ドデセニルコハク酸、オクテニルコハク酸が挙げられ、トナーの低温定着性を高める観点から、ドデセニルコハク酸が好ましい。
分岐構造はアルキル基及びアルケニル基のいかなる部分に存在してもよいが、複数の分岐構造を有する混合物であることが、結晶性ポリエステルとの相溶性を高める観点から好ましい。
炭素数9以上14以下の分岐アルキル基を有するアルキルコハク酸及び/又は炭素数9以上14以下の分岐アルケニル基を有するアルケニルコハク酸の含有量は、結晶性ポリエステルとの親和性を高め、ひいてはトナーの低温定着性を高める観点から、酸成分中、好ましくは5モル%以上、より好ましくは30モル%以上、更に好ましくは35モル%以上であり、また、好ましくは60モル%以下、より好ましくは50モル%以下、更に好ましくは40モル%以下である。
芳香族ジカルボン酸としては、トナーの耐熱保存性及び帯電安定性を向上させる観点から、テレフタル酸が好ましい。
Among alkyl succinic acid having a branched alkyl group having 9 to 14 carbon atoms and / or alkenyl succinic acid having a branched alkenyl group having 9 to 14 carbon atoms, the affinity with the crystalline polyester is increased, and thus the low temperature of the toner. From the viewpoint of enhancing the fixability, alkenyl succinic acid having a branched alkenyl group having 9 to 14 carbon atoms is preferred.
Further, from the viewpoint of increasing the affinity with the crystalline polyester and thus improving the low-temperature fixability of the toner, the carbon number of the branched alkyl group or branched alkenyl group is preferably 10 or more and 14 or less, more preferably 12 or more and 14 or less. is there.
Specific examples of the alkyl succinic acid having a branched alkyl group having 9 to 14 carbon atoms and / or the alkenyl succinic acid having a branched alkenyl group having 9 to 14 carbon atoms include dodecyl succinic acid, dodecenyl succinic acid, and octenyl succinic acid. In view of improving the low-temperature fixability of the toner, dodecenyl succinic acid is preferable.
The branched structure may exist in any part of the alkyl group and the alkenyl group, but a mixture having a plurality of branched structures is preferable from the viewpoint of increasing the compatibility with the crystalline polyester.
The content of the alkyl succinic acid having a branched alkyl group having 9 to 14 carbon atoms and / or the alkenyl succinic acid having a branched alkenyl group having 9 to 14 carbon atoms increases the affinity with the crystalline polyester, and consequently the toner. From the viewpoint of improving the low-temperature fixability, the acid component is preferably 5 mol% or more, more preferably 30 mol% or more, still more preferably 35 mol% or more, and preferably 60 mol% or less, more preferably It is 50 mol% or less, More preferably, it is 40 mol% or less.
As the aromatic dicarboxylic acid, terephthalic acid is preferable from the viewpoint of improving the heat-resistant storage stability and charging stability of the toner.
3価以上5価以下の芳香族カルボン酸としては、トリメリット酸、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸、ピロメリット酸等が挙げられ、トナーの耐熱保存性を向上させ、トナー飛散を抑制する観点から、トリメリット酸が好ましい。
3価以上5価以下の芳香族カルボン酸の含有量は、トナーの耐熱保存性を向上させ、トナー飛散を抑制する観点から、酸成分中、好ましくは5モル%以上、より好ましくは7モル%以上、更に好ましくは9モル%以上であり、また、好ましくは30モル%以下、より好ましくは20モル%以下、更に好ましくは15モル%以下、より更に好ましくは11モル%以下である。
Examples of the trivalent to pentavalent aromatic carboxylic acid include trimellitic acid, 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, pyromellitic acid and the like, which improve the heat-resistant storage stability of the toner and suppress toner scattering. From the viewpoint, trimellitic acid is preferable.
The content of the aromatic carboxylic acid having a valence of 3 or more and 5 or less is preferably 5 mol% or more, more preferably 7 mol% in the acid component from the viewpoint of improving the heat-resistant storage stability of the toner and suppressing toner scattering. More preferably, it is 9 mol% or more, preferably 30 mol% or less, more preferably 20 mol% or less, still more preferably 15 mol% or less, and still more preferably 11 mol% or less.
好ましいアルコール成分として、トナーの耐熱保存性及び帯電安定性を向上させ、トナー飛散を抑制する観点から、芳香族ジオールが挙げられ、ビスフェノールAのアルキレン(炭素数2以上3以下)オキサイド付加物(平均付加モル数1以上16以下)が好ましい。 Preferred alcohol components include aromatic diols from the viewpoint of improving the heat-resistant storage stability and charge stability of the toner and suppressing toner scattering, and bisphenol A alkylene (2 to 3 carbon atoms) oxide adduct (average) The number of added moles is preferably from 1 to 16,
非晶質ポリエステル(b)のガラス転移温度は、トナーの低温定着性及び耐熱保存性を向上させ、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは50℃以上、より好ましくは55℃以上であり、また、好ましくは70℃以下、より好ましくは65℃以下である。
非晶質ポリエステル(b)の軟化点は、トナーの低温定着性及び耐熱保存性を向上させ、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは70℃以上、より好ましくは90℃以上、更に好ましくは100℃以上であり、また、好ましくは165℃以下、より好ましくは140℃以下、更に好ましくは130℃以下である。
なお、非晶質ポリエステル(b)を2種以上混合して使用する場合は、そのガラス転移温度及び軟化点は、各々2種以上の非晶質ポリエステル(b)の混合物として、実施例記載の方法によって得られた値である。
The glass transition temperature of the amorphous polyester (b) is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 55 ° C. or higher, from the viewpoint of improving low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner and suppressing toner scattering. The temperature is preferably 70 ° C. or lower, more preferably 65 ° C. or lower.
The softening point of the amorphous polyester (b) is preferably 70 ° C. or higher, more preferably 90 ° C. or higher, and still more preferably 100 from the viewpoint of improving low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner and suppressing toner scattering. It is preferably 165 ° C or lower, more preferably 165 ° C or lower, more preferably 140 ° C or lower, and still more preferably 130 ° C or lower.
In addition, when using 2 or more types of amorphous polyesters (b) in mixture, the glass transition temperature and the softening point are as described in the examples as a mixture of 2 or more types of amorphous polyesters (b). The value obtained by the method.
非晶質ポリエステル(b)の数平均分子量は、トナーの低温定着性及び耐熱保存性を向上させる観点から、好ましくは1,000以上、より好ましくは1,500以上、更に好ましくは2,000以上であり、また、好ましくは50,000以下、より好ましくは10,000以下、更に好ましくは8,000以下、より更に好ましくは4,000以下である。
非晶質ポリエステル(b)の酸価は、樹脂粒子の分散安定性を向上させる観点、トナーの低温定着性を向上させる観点から、好ましくは6mgKOH/g以上、より好ましくは10mgKOH/g以上、更に好ましくは15mgKOH/g以上であり、また、好ましくは35mgKOH/g以下、より好ましくは30mgKOH/g以下、更に好ましくは25mgKOH/g以下である。
非晶質ポリエステル(b)は、1種又は2種以上を組み合わせて使用してもよい。
The number average molecular weight of the amorphous polyester (b) is preferably 1,000 or more, more preferably 1,500 or more, and further preferably 2,000 or more, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner. Moreover, it is preferably 50,000 or less, more preferably 10,000 or less, still more preferably 8,000 or less, and still more preferably 4,000 or less.
The acid value of the amorphous polyester (b) is preferably 6 mgKOH / g or more, more preferably 10 mgKOH / g or more, from the viewpoint of improving the dispersion stability of the resin particles and the low-temperature fixability of the toner. Preferably it is 15 mgKOH / g or more, Preferably it is 35 mgKOH / g or less, More preferably, it is 30 mgKOH / g or less, More preferably, it is 25 mgKOH / g or less.
Amorphous polyester (b) may be used alone or in combination of two or more.
〔着色剤〕
樹脂粒子(A)は、樹脂のみからなる粒子であってもよく、着色剤を含有する着色剤含有樹脂粒子であってもよい。樹脂粒子(A)は、トナーの粒径分布をシャープにし、トナー飛散を抑制する観点及び高画質の画像を得る観点から、着色剤を含有することが好ましく、着色剤を含有する着色剤含有樹脂粒子であることが好ましい。
樹脂粒子(A)が着色剤含有樹脂粒子である場合、着色剤の含有量は、トナーを用いて得られる印刷物の画像濃度を向上させる観点及びトナーの低温定着性を向上させる観点から、樹脂粒子(A)を構成する樹脂100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは3質量部以上、更に好ましくは5質量部以上であり、また、トナーの低温定着性を向上させる観点から、好ましくは20質量部以下、より好ましくは15質量部以下、更に好ましくは10質量部以下である。
[Colorant]
The resin particles (A) may be particles composed only of a resin, or may be colorant-containing resin particles containing a colorant. The resin particles (A) preferably contain a colorant from the viewpoint of sharpening the particle size distribution of the toner, suppressing toner scattering, and obtaining a high-quality image, and a colorant-containing resin containing a colorant Particles are preferred.
When the resin particles (A) are colorant-containing resin particles, the content of the colorant is selected from the viewpoint of improving the image density of the printed matter obtained using the toner and improving the low-temperature fixability of the toner. It is preferably 1 part by mass or more, more preferably 3 parts by mass or more, and still more preferably 5 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the resin constituting (A). Therefore, it is preferably 20 parts by mass or less, more preferably 15 parts by mass or less, and still more preferably 10 parts by mass or less.
本発明に用いられる着色剤としては、顔料及び染料が挙げられ、得られる印刷物の画像濃度を向上させる観点から、顔料が好ましい。
顔料としては、シアン顔料、イエロー顔料、マゼンタ顔料、黒色顔料が挙げられる。
シアン顔料は、フタロシアニン顔料が好ましく、銅フタロシアニンがより好ましい。イエロー顔料は、モノアゾ顔料、イソインドリン顔料、ベンズイミダゾロン顔料が好ましく、マゼンタ顔料は、キナクリドン顔料、BONAレーキ顔料等の溶性アゾ顔料、ナフトールAS顔料等の不溶性アゾ顔料が好ましい。黒色顔料は、カーボンブラックが好ましい。
染料の例としては、アクリジン染料、アゾ染料、ベンゾキノン染料、アジン染料、アントラキノン染料、インジゴ染料、フタロシアニン染料、アニリンブラック染料等が挙げられる。
着色剤は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
Examples of the colorant used in the present invention include pigments and dyes, and pigments are preferable from the viewpoint of improving the image density of the obtained printed matter.
Examples of the pigment include a cyan pigment, a yellow pigment, a magenta pigment, and a black pigment.
The cyan pigment is preferably a phthalocyanine pigment, and more preferably copper phthalocyanine. The yellow pigment is preferably a monoazo pigment, isoindoline pigment, or benzimidazolone pigment, and the magenta pigment is preferably a soluble azo pigment such as a quinacridone pigment or a BONA lake pigment, or an insoluble azo pigment such as a naphthol AS pigment. The black pigment is preferably carbon black.
Examples of the dye include acridine dyes, azo dyes, benzoquinone dyes, azine dyes, anthraquinone dyes, indigo dyes, phthalocyanine dyes, aniline black dyes, and the like.
A coloring agent can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
〔樹脂粒子(A)の製造〕
樹脂粒子(A)は、トナーの低温定着性を向上させる観点から、結晶性ポリエステル(a)を含む樹脂、好ましくは結晶性ポリエステル(a)及び非晶質ポリエステル(b)を含む樹脂並びに着色剤等の任意成分を水性媒体中に分散させ、樹脂粒子(A)を含有する分散液として得る方法によって製造することが好ましい。
分散液を得る方法としては、樹脂等を水性媒体に添加し、分散機を用いて分散する方法、樹脂等に水性媒体を徐々に添加して乳化する転相乳化法等が挙げられ、トナーの低温定着性を向上させる観点から、転相乳化法が好ましい。以下、転相乳化法について述べる。
[Production of resin particles (A)]
The resin particles (A) are a resin containing a crystalline polyester (a), preferably a resin containing a crystalline polyester (a) and an amorphous polyester (b), and a colorant from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner. It is preferable to manufacture by the method of disperse | distributing arbitrary components, such as in an aqueous medium, and obtaining as a dispersion liquid containing a resin particle (A).
Examples of a method for obtaining a dispersion include a method in which a resin or the like is added to an aqueous medium and dispersed using a disperser, a phase inversion emulsification method in which an aqueous medium is gradually added to a resin and emulsified, and the like. From the viewpoint of improving the low-temperature fixability, the phase inversion emulsification method is preferable. Hereinafter, the phase inversion emulsification method will be described.
まず、結晶性ポリエステル(a)を含む樹脂、アルカリ水溶液、及び着色剤等の前記の任意成分を溶融して混合し、樹脂混合物を得る。
結晶性ポリエステル(a)を含む樹脂が、その他の樹脂を含む場合には、予め、結晶性ポリエステル(a)とその他の樹脂を混合したものを用いてもよいが、前記アルカリ水溶液及び任意成分を添加する際に同時に添加し、溶融して混合することによって得てもよい。例えば、結晶性ポリエステル(a)を含む樹脂が、非晶質ポリエステル(b)を含有する場合には、トナーの低温定着性を向上させる観点から、結晶性ポリエステル(a)、非晶質ポリエステル(b)、アルカリ水溶液、及び前記の任意成分を溶融して混合し、樹脂混合物を得ることが好ましい。
また、混合の際には、樹脂粒子の分散安定性を向上させる観点から、界面活性剤を添加することが好ましい。
First, the resin containing the crystalline polyester (a), the alkaline aqueous solution, and the optional components such as the colorant are melted and mixed to obtain a resin mixture.
When the resin containing the crystalline polyester (a) contains other resins, a mixture of the crystalline polyester (a) and other resins may be used in advance. It may be obtained by adding at the same time when adding, melting and mixing. For example, when the resin containing the crystalline polyester (a) contains the amorphous polyester (b), from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, the crystalline polyester (a) and the amorphous polyester ( It is preferred to obtain a resin mixture by melting and mixing b) the aqueous alkali solution and the above optional components.
In mixing, it is preferable to add a surfactant from the viewpoint of improving the dispersion stability of the resin particles.
アルカリ水溶液中のアルカリは、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属の水酸化物やアンモニア等が好ましく、樹脂粒子の分散安定性を向上させる観点から、水酸化カリウム、水酸化ナトリウムがより好ましい。また、アルカリ水溶液中のアルカリの濃度は、樹脂粒子の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは1.0質量%以上、より好ましくは1.5質量%以上、更に好ましくは2.0質量%以上であり、また、好ましくは30質量%以下、より好ましくは25質量%以下、更に好ましくは20質量%以下である。 The alkali in the alkaline aqueous solution is preferably an alkali metal hydroxide such as potassium hydroxide or sodium hydroxide or ammonia, and more preferably potassium hydroxide or sodium hydroxide from the viewpoint of improving the dispersion stability of the resin particles. . Further, the concentration of alkali in the aqueous alkali solution is preferably 1.0% by mass or more, more preferably 1.5% by mass or more, and further preferably 2.0% by mass from the viewpoint of improving the dispersion stability of the resin particles. Further, it is preferably 30% by mass or less, more preferably 25% by mass or less, and still more preferably 20% by mass or less.
界面活性剤としては、ノニオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤等が挙げられ、樹脂粒子の分散安定性を向上させる観点から、ノニオン性界面活性剤が好ましく、ノニオン性界面活性剤とアニオン性界面活性剤又はカチオン性界面活性剤を併用することがより好ましく、ノニオン性界面活性剤とアニオン性界面活性剤とを併用することが更に好ましい。
ノニオン性界面活性剤とアニオン性界面活性剤とを併用する場合、ノニオン性界面活性剤とアニオン性界面活性剤との質量比(ノニオン性界面活性剤/アニオン性界面活性剤)は、樹脂粒子の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは0.1以上、より好ましくは0.3以上、更に好ましくは0.5以上であり、また、好ましくは10以下、より好ましくは5以下、更に好ましくは2以下である。
Examples of the surfactant include nonionic surfactants, anionic surfactants, and cationic surfactants. From the viewpoint of improving the dispersion stability of the resin particles, nonionic surfactants are preferred, and nonionic surfactants are preferable. It is more preferable to use a surfactant in combination with an anionic surfactant or a cationic surfactant, and it is even more preferable to use a nonionic surfactant in combination with an anionic surfactant.
When a nonionic surfactant and an anionic surfactant are used in combination, the mass ratio of the nonionic surfactant to the anionic surfactant (nonionic surfactant / anionic surfactant) From the viewpoint of improving the dispersion stability, it is preferably 0.1 or more, more preferably 0.3 or more, still more preferably 0.5 or more, and preferably 10 or less, more preferably 5 or less, still more preferably. 2 or less.
ノニオン性界面活性剤の例としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、オキシエチレン/オキシプロピレンブロックコポリマー等が挙げられ、樹脂粒子の分散安定性を向上させる観点から、ポリオキシエチレンアルキルエーテルが好ましい。
ポリオキシエチレンアルキルエーテルとしては、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル等が挙げられる。
ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテルとしては、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等が挙げられる。
ポリオキシエチレン脂肪酸エステルとしては、ポリエチレングルコールモノラウレート、ポリチレングリコールモノステアレート、ポリエチレングリコールモノオレエート等が挙げられる。
Examples of nonionic surfactants include polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl aryl ethers, polyoxyethylene fatty acid esters, oxyethylene / oxypropylene block copolymers, and the like, which improve the dispersion stability of resin particles. From the viewpoint, polyoxyethylene alkyl ether is preferable.
Examples of the polyoxyethylene alkyl ether include polyoxyethylene oleyl ether and polyoxyethylene lauryl ether.
Examples of the polyoxyethylene alkyl aryl ether include polyoxyethylene nonyl phenyl ether.
Examples of the polyoxyethylene fatty acid ester include polyethylene glycol monolaurate, polyethylene glycol monostearate, polyethylene glycol monooleate and the like.
アニオン性界面活性剤の例としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキル硫酸塩、アルキルエーテル硫酸塩等が挙げられ、樹脂粒子の分散安定性を向上させる観点から、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルエーテル硫酸塩が好ましい。
アルキルベンゼンスルホン酸塩としては、ドデシルベンゼンスルホン酸のアルカリ金属塩が好ましく、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムがより好ましい。アルキル硫酸塩としては、ドデシル硫酸のアルカリ金属塩が好ましく、ドデシル硫酸ナトリウムがより好ましい。アルキルエーテル硫酸塩としては、ドデシルエーテル硫酸のアルカリ金属塩が好ましく、ドデシルエーテル硫酸ナトリウムがより好ましい。
Examples of anionic surfactants include alkylbenzene sulfonates, alkyl sulfates, alkyl ether sulfates and the like. From the viewpoint of improving the dispersion stability of resin particles, alkylbenzene sulfonates and alkyl ether sulfates are used. preferable.
As the alkyl benzene sulfonate, an alkali metal salt of dodecyl benzene sulfonic acid is preferable, and sodium dodecyl benzene sulfonate is more preferable. As the alkyl sulfate, an alkali metal salt of dodecyl sulfate is preferable, and sodium dodecyl sulfate is more preferable. As the alkyl ether sulfate, an alkali metal salt of dodecyl ether sulfate is preferable, and sodium dodecyl ether sulfate is more preferable.
カチオン性界面活性剤の例としては、アルキルベンジルジメチルアンモニウムクロライド、アルキルトリメチルアンモニウムクロライド、ジアルキルジメチルアンモニウムクロライド等が挙げられる。 Examples of the cationic surfactant include alkylbenzyldimethylammonium chloride, alkyltrimethylammonium chloride, dialkyldimethylammonium chloride and the like.
界面活性剤の含有量は、樹脂粒子(A)を構成する樹脂100質量部に対して、樹脂粒子の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.5質量部以上、更に好ましくは1質量部以上であり、また、好ましくは20質量部以下、より好ましくは15質量部以下、更に好ましくは10質量部以下である。 The content of the surfactant is preferably 0.1 parts by mass or more, more preferably 0.1 parts by mass or more from the viewpoint of improving the dispersion stability of the resin particles with respect to 100 parts by mass of the resin constituting the resin particles (A). 5 parts by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, preferably 20 parts by mass or less, more preferably 15 parts by mass or less, and further preferably 10 parts by mass or less.
樹脂混合物を得る方法としては、結晶性ポリエステル(a)を含む樹脂、アルカリ水溶液、及び前記の任意成分、好ましくは界面活性剤を容器に入れ、撹拌器によって撹拌しながら、樹脂を溶融して均一に混合する方法が好ましい。
樹脂を溶融し混合する際の温度は、均質な樹脂粒子を得る観点から、結晶性ポリエステル(a)の融点以上が好ましく、結晶性ポリエステル(a)を含む樹脂が、非晶質ポリエステル(b)を含む場合には、そのガラス転移温度以上が好ましい。
As a method for obtaining a resin mixture, a resin containing crystalline polyester (a), an aqueous alkali solution, and the above optional components, preferably a surfactant, are placed in a container, and the resin is melted uniformly while stirring with a stirrer. It is preferable to mix them.
The temperature at which the resin is melted and mixed is preferably equal to or higher than the melting point of the crystalline polyester (a) from the viewpoint of obtaining homogeneous resin particles, and the resin containing the crystalline polyester (a) is an amorphous polyester (b). When it contains, the glass transition temperature or higher is preferable.
次に、前記の樹脂混合物に水性媒体を添加して、転相し、樹脂粒子(A)を含有する分散液を得る。
水性媒体としては水を主成分とするものが好ましく、樹脂粒子の分散安定性を向上させる観点から、水性媒体中の水の含有量は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、より更に好ましくは実質100質量%である。水は、脱イオン水又は蒸留水が好ましい。
水以外の成分としては、エタノール、イソプロパノール等の炭素数1以上5以下の脂肪族アルコール;アセトン、メチルエチルケトン等の炭素数1以上3以下のジアルキルケトン;テトラヒドロフラン等の環状エーテル等の水に溶解する有機溶媒が用いられる。
Next, an aqueous medium is added to the resin mixture and phase inversion is performed to obtain a dispersion containing resin particles (A).
As the aqueous medium, those containing water as a main component are preferable. From the viewpoint of improving the dispersion stability of the resin particles, the content of water in the aqueous medium is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more. More preferably, it is 95% by mass or more, and still more preferably substantially 100% by mass. The water is preferably deionized water or distilled water.
Components other than water include aliphatic alcohols having 1 to 5 carbon atoms such as ethanol and isopropanol; dialkyl ketones having 1 to 3 carbon atoms such as acetone and methyl ethyl ketone; A solvent is used.
水性媒体を添加する際の温度は、結晶性ポリエステル(a)を含む樹脂が非晶質ポリエステル(b)を含む場合には、非晶質ポリエステル(b)のガラス転移温度以上が好ましく、均質な樹脂粒子を得る観点から、結晶性ポリエステル(a)の融点以上がより好ましい。
水性媒体の添加速度は、小粒径の樹脂粒子を得る観点から、転相が終了するまでは、樹脂粒子(A)を構成する樹脂100質量部に対して、好ましくは0.1質量部/分以上、より好ましくは1質量部/分以上、更に好ましくは3質量部/分以上であり、また、好ましくは50質量部/分以下、より好ましくは30質量部/分以下、更に好ましくは15質量部/分以下、より更に好ましくは8質量部/分以下である。転相後の水性媒体の添加速度には制限はない。
水性媒体の使用量は、トナーの生産性を向上させる観点及び後の凝集工程で粒径分布がシャープな凝集粒子を得る観点から、樹脂粒子(A)を構成する樹脂100質量部に対して、好ましくは50質量部以上、より好ましくは100質量部以上、更に好ましくは150質量部以上であり、また、好ましくは2000質量部以下、より好ましくは1000質量部以下、更に好ましくは500質量部以下である。
樹脂粒子(A)を含有する分散液の固形分濃度は、トナーの生産性を向上させる観点及び樹脂粒子の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは7質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは20質量%以上、より更に好ましくは25質量%以上であり、また、好ましくは50質量%以下、より好ましくは40質量%以下、更に好ましくは35質量%以下である。なお、固形分は樹脂、界面活性剤等の不揮発性成分の総量である。
The temperature at which the aqueous medium is added is preferably equal to or higher than the glass transition temperature of the amorphous polyester (b) when the resin containing the crystalline polyester (a) contains the amorphous polyester (b). From the viewpoint of obtaining resin particles, the melting point of the crystalline polyester (a) is more preferable.
From the viewpoint of obtaining resin particles having a small particle diameter, the addition rate of the aqueous medium is preferably 0.1 parts by mass / 100 parts by mass of the resin constituting the resin particles (A) until the phase inversion is completed. Min. Or more, more preferably 1 part by mass / min. Or more, further preferably 3 parts by mass / min. Or more, preferably 50 parts by mass / min. Or less, more preferably 30 parts by mass / min. It is 8 parts by mass / min or less, more preferably 8 parts by mass / min or less. There is no restriction | limiting in the addition rate of the aqueous medium after phase inversion.
The use amount of the aqueous medium is from the viewpoint of improving the productivity of the toner and from the viewpoint of obtaining aggregated particles having a sharp particle size distribution in the subsequent aggregation process, with respect to 100 parts by mass of the resin constituting the resin particles (A). Preferably it is 50 parts by mass or more, more preferably 100 parts by mass or more, still more preferably 150 parts by mass or more, preferably 2000 parts by mass or less, more preferably 1000 parts by mass or less, still more preferably 500 parts by mass or less. is there.
The solid content concentration of the dispersion containing the resin particles (A) is preferably 7% by mass or more, more preferably 10% by mass from the viewpoint of improving the productivity of the toner and the dispersion stability of the resin particles. More preferably, it is 20% by mass or more, more preferably 25% by mass or more, preferably 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, and further preferably 35% by mass or less. In addition, solid content is the total amount of non-volatile components, such as resin and surfactant.
樹脂粒子(A)を含有する分散液中の樹脂粒子(A)の体積中位粒径は、トナーの粒径分布をシャープにし、トナー飛散を抑制する観点及び高画質の画像を得る観点から、好ましくは0.02μm以上、より好ましくは0.05μm以上、更に好ましくは0.10μm以上であり、また、好ましくは2μm以下、より好ましくは1.5μm以下、更に好ましくは1μm以下、より更に好ましくは0.5μm以下である。ここで、体積中位粒径とは、体積分率で計算した累積体積頻度が粒径の小さい方から計算して50%になる粒径であり、実施例に記載の方法で求められる。
また、樹脂粒子(A)の粒径分布の変動係数(CV値)(%)は、トナーの粒径分布をシャープにし、トナー飛散を抑制する観点及び高画質の画像を得る観点から、40%以下であることが好ましく、35%以下であることがより好ましく、30%以下であることが更に好ましく、28%以下であることが更に好ましく、樹脂粒子(A)分散液の生産性を向上させる観点から、5%以上が好ましく、10%以上がより好ましく、15%以上が更に好ましい。なお、CV値は、下記式で表される値であり、実施例に記載の方法で求められる。
CV値(%)=[粒径分布の標準偏差(μm)/体積中位粒径(μm)]×100
The volume median particle size of the resin particles (A) in the dispersion containing the resin particles (A) is from the viewpoint of sharpening the particle size distribution of the toner, suppressing toner scattering, and obtaining a high-quality image. Preferably it is 0.02 μm or more, more preferably 0.05 μm or more, further preferably 0.10 μm or more, preferably 2 μm or less, more preferably 1.5 μm or less, still more preferably 1 μm or less, and still more preferably 0.5 μm or less. Here, the volume-median particle size is a particle size at which the cumulative volume frequency calculated by the volume fraction is 50% when calculated from the smaller particle size, and is obtained by the method described in the examples.
The coefficient of variation (CV value) (%) of the particle size distribution of the resin particles (A) is 40% from the viewpoint of sharpening the particle size distribution of the toner and suppressing toner scattering and obtaining a high-quality image. Or less, more preferably 35% or less, still more preferably 30% or less, still more preferably 28% or less, which improves the productivity of the resin particle (A) dispersion. From the viewpoint, it is preferably 5% or more, more preferably 10% or more, and further preferably 15% or more. In addition, CV value is a value represented by the following formula, and is calculated | required by the method as described in an Example.
CV value (%) = [standard deviation of particle size distribution (μm) / volume median particle size (μm)] × 100
また、樹脂粒子(A)は、樹脂のみからなる粒子であってもよいが、トナーの粒径分布をシャープにし、トナー飛散を抑制する観点及び高画質の画像を得る観点から、前記の通り、着色剤を含有する混合樹脂から得られるものであることが好ましく、すなわち着色剤を含有することが好ましく、着色剤を含有する着色剤含有樹脂粒子であることが好ましい。
樹脂粒子(A)が着色剤含有樹脂粒子である場合、着色剤の含有量は、トナーを用いて得られる印刷物の画像濃度を向上させる観点から、樹脂粒子(A)を構成する樹脂100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは3質量部以上、更に好ましくは5質量部以上であり、また、トナーの低温定着性を向上させる観点から、好ましくは20質量部以下、より好ましくは15質量部以下、更に好ましくは10質量部である。
In addition, the resin particles (A) may be particles composed only of a resin, but from the viewpoint of sharpening the particle size distribution of the toner, suppressing toner scattering, and obtaining a high-quality image, as described above. It is preferably obtained from a mixed resin containing a colorant, that is, preferably contains a colorant, and is preferably colorant-containing resin particles containing a colorant.
When the resin particles (A) are colorant-containing resin particles, the content of the colorant is 100 parts by mass of the resin constituting the resin particles (A) from the viewpoint of improving the image density of the printed matter obtained using the toner. Is preferably 1 part by mass or more, more preferably 3 parts by mass or more, further preferably 5 parts by mass or more, and from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, preferably 20 parts by mass or less. Preferably it is 15 mass parts or less, More preferably, it is 10 mass parts.
樹脂粒子(A)は、トナーの耐熱保存性及び低温定着性を向上する観点から、樹脂粒子(A)に含まれるポリエステル樹脂を架橋することが好ましく、オキサゾリン基を有する化合物により架橋することがより好ましい。
オキサゾリン基を有する化合物は、分子内にオキサゾリン基を複数含有するものが好ましく、オキサゾリン基を含有するポリマーがより好ましい。オキサゾリン基を含有するポリマーの重量平均分子量は、ポリエステル樹脂との反応性を高める観点から、好ましくは500以上、より好ましくは1,000以上であり、また、好ましくは2,000,000以下、より好ましくは1,000,000以下である。
オキサゾリン基を含有するポリマーの市販品としては、(株)日本触媒製の「エポクロスWSシリーズ」(水溶性タイプ、主鎖アクリル)、「Kシリーズ」(エマルションタイプ、主鎖スチレン/アクリル)等が挙げられる。
前記オキサゾリン基を有する化合物の含有量あるいは添加量は、樹脂との架橋反応性を高め、生産性を向上させる観点から、樹脂分散液中、樹脂100質量部に対して、固形分として、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.5質量部以上、更に好ましくは1.0質量部以上であり、また、好ましくは30質量部以下、より好ましくは20質量部以下、更に好ましくは10質量部以下である。
The resin particles (A) are preferably crosslinked from the polyester resin contained in the resin particles (A) from the viewpoint of improving the heat resistant storage stability and low-temperature fixability of the toner, and more preferably crosslinked by a compound having an oxazoline group. preferable.
The compound having an oxazoline group preferably contains a plurality of oxazoline groups in the molecule, and more preferably a polymer containing an oxazoline group. The weight average molecular weight of the polymer containing an oxazoline group is preferably 500 or more, more preferably 1,000 or more, and preferably 2,000,000 or less, from the viewpoint of increasing the reactivity with the polyester resin. Preferably it is 1,000,000 or less.
Commercially available polymers containing oxazoline groups include “Epocross WS Series” (water-soluble type, main chain acrylic), “K Series” (emulsion type, main chain styrene / acrylic) manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd. Can be mentioned.
The content or addition amount of the compound having an oxazoline group is preferably as a solid content with respect to 100 parts by mass of the resin in the resin dispersion from the viewpoint of improving the crosslinking reactivity with the resin and improving the productivity. 0.1 parts by mass or more, more preferably 0.5 parts by mass or more, further preferably 1.0 parts by mass or more, and preferably 30 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass or less, still more preferably 10 parts by mass. It is below mass parts.
オキサゾリン基を有する化合物を添加し、混合することにより、樹脂分散液に分散している樹脂粒子(A)に含まれるポリエステル樹脂を架橋する。混合時の温度は、好ましくは60℃以上、より好ましくは70℃以上であり、また、好ましくは100℃以下、より好ましくは98℃以下である。架橋の存在は、アミド基により確認できる。 By adding and mixing a compound having an oxazoline group, the polyester resin contained in the resin particles (A) dispersed in the resin dispersion is crosslinked. The temperature during mixing is preferably 60 ° C. or higher, more preferably 70 ° C. or higher, and preferably 100 ° C. or lower, more preferably 98 ° C. or lower. The presence of the crosslink can be confirmed by the amide group.
[離型剤粒子]
離型剤粒子の製造にあたっては、離型剤粒子の凝集を抑制する観点から、界面活性剤を含有することが好ましい。界面活性剤を使用する場合の含有量は、離型剤粒子の凝集を抑制する観点及びトナーの帯電性を向上させる観点から、離型剤100質量部に対して、好ましくは0.01質量部以上、より好ましくは0.1質量部以上であり、また、好ましくは10質量部以下、より好ましくは5質量部以下である。
離型剤粒子の体積中位粒径は、トナーの帯電性及び耐高温オフセット性を向上させる観点から、好ましくは0.1μm以上、より好ましくは0.2μm以上であり、また、好ましくは1μm以下、より好ましくは0.7μm以下、更に好ましくは0.5μm以下である。
離型剤粒子のCV値は、トナーの帯電性を向上させる観点及びトナーの生産性を向上させる観点から、好ましくは50%以下、より好ましくは40%以下、更に好ましくは35%以下であり、また、生産性を向上させる観点から、好ましくは15%以上、より好ましくは20%以上、更に好ましくは25%以上である。
[Releasing agent particles]
In producing the release agent particles, it is preferable to contain a surfactant from the viewpoint of suppressing aggregation of the release agent particles. The content in the case of using the surfactant is preferably 0.01 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the release agent from the viewpoint of suppressing aggregation of the release agent particles and improving the chargeability of the toner. As mentioned above, More preferably, it is 0.1 mass part or more, Preferably it is 10 mass parts or less, More preferably, it is 5 mass parts or less.
The volume median particle size of the release agent particles is preferably 0.1 μm or more, more preferably 0.2 μm or more, and preferably 1 μm or less from the viewpoint of improving the chargeability and high temperature offset resistance of the toner. More preferably, it is 0.7 μm or less, and still more preferably 0.5 μm or less.
The CV value of the release agent particles is preferably 50% or less, more preferably 40% or less, and still more preferably 35% or less, from the viewpoint of improving the chargeability of the toner and improving the productivity of the toner. Moreover, from a viewpoint of improving productivity, Preferably it is 15% or more, More preferably, it is 20% or more, More preferably, it is 25% or more.
〔離型剤〕
離型剤としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン等の低分子量ポリオレフィン;シリコーンワックス;オレイン酸アミド、ステアリン酸アミド等の脂肪酸アミド;植物系ワックス;ミツロウ等の動物系ワックス;鉱物系又は石油系ワックス;エステルワックス等の合成ワックス等が挙げられる。
植物系ワックスとしては、カルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス等が挙げられ、トナーの低温定着性を向上させる観点から、カルナウバワックスが好ましい。
鉱物系又は石油系ワックスとしては、モンタンワックス、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックス等が挙げられ、トナーの低温定着性を向上させる観点から、パラフィンワックスが好ましい。
これらの離型剤は、単独で又は2種以上を併用することができ、2種以上を併用することが好ましい。トナーの低温定着性を向上させる観点から、植物系ワックスと鉱物系又は石油系ワックスとを併用することが好ましく、カルナウバワックスとパラフィンワックスとを併用することがより好ましい。
離型剤の融点は、トナーの耐熱保存性を向上させる観点から、好ましくは60℃以上、より好ましくは70℃以上、更に好ましくは75℃以上であり、また、トナーの低温定着性を向上させる観点から、好ましくは100℃以下、より好ましくは90℃以下、更に好ましくは85℃以下である。2種以上を併用する場合、トナーの低温定着性を向上させる観点から、いずれも融点が60℃以上90℃以下であることが好ましい。
本発明において、離型剤の融点は、実施例記載の方法によって求められる。2種以上併用する場合、融点は、得られるトナーに含有される離型剤中、最も質量比の大きい離型剤の融点を、本発明における離型剤の融点とする。なお、全てが同一の比率の場合は、最も低い値とする。
離型剤の使用量は、トナーの離型性及び低温定着性を向上させる観点から、トナー中の樹脂100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは2質量部以上、更に好ましくは5質量部以上であり、また、トナーの耐熱保存性を向上させる観点から、好ましくは20質量部以下、より好ましくは15質量部以下である。
〔Release agent〕
As release agents, low molecular weight polyolefins such as polyethylene, polypropylene and polybutene; silicone waxes; fatty acid amides such as oleic amides and stearic amides; plant waxes; animal waxes such as beeswax; mineral or petroleum waxes; Examples include synthetic waxes such as ester waxes.
Examples of plant waxes include carnauba wax, rice wax, and candelilla wax. Carnauba wax is preferred from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner.
Examples of the mineral-based or petroleum-based wax include montan wax, paraffin wax, and Fischer-Tropsch wax. Paraffin wax is preferable from the viewpoint of improving low-temperature fixability of the toner.
These release agents can be used alone or in combination of two or more, and it is preferable to use in combination of two or more. From the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, it is preferable to use a plant-based wax and a mineral-based or petroleum-based wax in combination, and it is more preferable to use a carnauba wax and a paraffin wax in combination.
The melting point of the release agent is preferably 60 ° C. or higher, more preferably 70 ° C. or higher, and further preferably 75 ° C. or higher from the viewpoint of improving the heat-resistant storage stability of the toner, and also improves the low-temperature fixability of the toner. From the viewpoint, it is preferably 100 ° C. or lower, more preferably 90 ° C. or lower, and still more preferably 85 ° C. or lower. When two or more types are used in combination, the melting point is preferably 60 ° C. or higher and 90 ° C. or lower from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner.
In the present invention, the melting point of the release agent is determined by the method described in the examples. When two or more kinds are used in combination, the melting point of the release agent having the largest mass ratio among the release agents contained in the obtained toner is the melting point of the release agent in the present invention. When all have the same ratio, the lowest value is set.
The amount of the release agent used is preferably 1 part by mass or more, more preferably 2 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the resin in the toner, from the viewpoint of improving the releasability and low-temperature fixability of the toner. The amount is preferably 5 parts by mass or more, and preferably 20 parts by mass or less, more preferably 15 parts by mass or less from the viewpoint of improving the heat-resistant storage stability of the toner.
〔界面活性剤〕
界面活性剤としては、アニオン性界面活性剤が好ましく、ポリカルボン酸塩がより好ましい。
ポリカルボン酸塩の例としては、トナー作製時に凝集性を高める観点から、ポリアクリル酸塩、アクリル酸−マレイン酸共重合体の塩、ポリマレイン酸塩等が好ましく、アクリル酸−マレイン酸共重合体の塩が好ましく、また、塩としては、アルカリ金属塩が好ましく、ナトリウム塩が好ましい。
ポリカルボン酸塩としては、トナー作製時に凝集性を高める観点から、ポリアクリル酸ナトリウム、アクリル酸−マレイン酸共重合体のナトリウム塩、ポリマレイン酸ナトリウム等が好ましく、アクリル酸−マレイン酸共重合体のナトリウム塩がより好ましい。
[Surfactant]
As the surfactant, an anionic surfactant is preferable, and a polycarboxylate is more preferable.
Examples of polycarboxylates include polyacrylates, acrylic acid-maleic acid copolymer salts, polymaleic acid salts, and the like, from the viewpoint of enhancing cohesiveness during toner preparation, and acrylic acid-maleic acid copolymers. The salt is preferably an alkali metal salt, and a sodium salt is preferable.
The polycarboxylate is preferably sodium polyacrylate, sodium salt of acrylic acid-maleic acid copolymer, sodium polymaleate, etc. from the viewpoint of enhancing the cohesiveness at the time of toner preparation. Sodium salt is more preferred.
〔離型剤粒子の製造〕
離型剤粒子は、離型剤を水性媒体に分散して離型剤粒子の分散液として得ることが好ましい。
離型剤粒子の分散液は、離型剤と水性媒体とを、界面活性剤の存在下、離型剤の融点以上の温度で、分散機を用いて分散することによって得ることが好ましい。用いる分散機としては、ホモジナイザー、超音波分散機等が好ましい。
本製造で用いる水性媒体の好ましい態様は、樹脂粒子(A)分散液の場合と同様である。
離型剤粒子の分散液の固形分濃度は、トナーの生産性を向上させる観点及び樹脂粒子分散液の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは15質量%以上であり、また、好ましくは40質量%以下、より好ましくは30質量%以下、更に好ましくは25質量%以下である。なお、固形分は、離型剤、界面活性剤等の不揮発性成分の総量である。
[Manufacture of release agent particles]
The release agent particles are preferably obtained as a dispersion of release agent particles by dispersing the release agent in an aqueous medium.
The dispersion of the release agent particles is preferably obtained by dispersing the release agent and the aqueous medium using a disperser in the presence of a surfactant at a temperature equal to or higher than the melting point of the release agent. As the disperser to be used, a homogenizer, an ultrasonic disperser or the like is preferable.
The preferred embodiment of the aqueous medium used in the production is the same as that of the resin particle (A) dispersion.
The solid content concentration of the release agent particle dispersion is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, from the viewpoint of improving the productivity of the toner and the dispersion stability of the resin particle dispersion. More preferably, it is 15% by mass or more, preferably 40% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, and still more preferably 25% by mass or less. In addition, solid content is the total amount of non-volatile components, such as a mold release agent and surfactant.
[樹脂粒子(C)]
本発明において、樹脂粒子(C)は、工程(4)に用いられ、トナーの耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、ポリエステル樹脂からなる主鎖セグメント(A1)及び付加重合系樹脂からなる側鎖セグメント(A2)から構成されるグラフトポリマーからなる。
[Resin particles (C)]
In the present invention, the resin particles (C) are used in the step (4), and the main chain made of a polyester resin is used from the viewpoint of improving the heat-resistant storage stability, charging stability and charge rising property of the toner and suppressing toner scattering. It consists of a graft polymer composed of a segment (A1) and a side chain segment (A2) made of an addition polymerization resin.
(ポリエステル樹脂からなる主鎖セグメント(A1))
前記グラフトポリマーを構成するセグメント(A1)は、前記グラフトポリマーにおける主鎖であり、ポリエステル樹脂からなるセグメントであり、アルコール成分とカルボン酸成分とを縮重合して得られるポリエステル樹脂からなるセグメントである。セグメント(A1)の構成単位の由来する原料モノマー(以下、単に「セグメント(A1)の原料モノマー」ともいう)は、アルコール成分とカルボン酸成分である。
(Main chain segment (A1) made of polyester resin)
The segment (A1) constituting the graft polymer is a main chain in the graft polymer, a segment made of a polyester resin, and a segment made of a polyester resin obtained by condensation polymerization of an alcohol component and a carboxylic acid component. . The raw material monomer from which the structural unit of segment (A1) is derived (hereinafter also simply referred to as “raw material monomer of segment (A1)”) is an alcohol component and a carboxylic acid component.
セグメント(A1)の原料モノマーであるアルコール成分としては、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンのアルキレンオキサイド付加物、非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有し、その両端に水酸基を有するジオール等が挙げられ、トナーの耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンのアルキレンオキサイド付加物を用いることが好ましい。 The alcohol component that is a raw material monomer of the segment (A1) includes an alkylene oxide adduct of 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, a non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond, and both ends thereof. Addition of alkylene oxide of 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane from the viewpoint of improving heat-resistant storage stability, charging stability and charge rising property of the toner, and suppressing toner scattering It is preferable to use a product.
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンのアルキレンオキサイド付加物は、具体的には下記一般式(I)で表される化合物が好ましい。
一般式(I)において、R1O、R2Oはいずれもオキシアルキレン基であり、好ましくはそれぞれ独立に炭素数1以上4以下のオキシアルキレン基であり、より好ましくはオキシエチレン基又はオキシプロピレン基である。
x及びyは、アルキレンオキサイドの付加モル数に相当し、それぞれ正の数である。さらに、カルボン酸成分との反応性を高める観点から、xとyとの和の平均値は、好ましくは2以上7以下、より好ましくは2以上5以下、更に好ましくは2以上3以下である。
また、x個のR1O又はy個のR2Oは、各々同一であっても異なっていてもよいが、トナーの低温定着性及び耐熱保存性を向上させる観点から、同一であることが好ましく、オキシプロピレン基であることがより好ましい。2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンのアルキレンオキサイド付加物は単独で又は2種以上を組み合わせて使用してもよい。
In general formula (I), R 1 O and R 2 O are both oxyalkylene groups, preferably each independently an oxyalkylene group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably an oxyethylene group or oxypropylene. It is a group.
x and y correspond to the added mole number of alkylene oxide, and are positive numbers. Furthermore, from the viewpoint of increasing the reactivity with the carboxylic acid component, the average value of the sum of x and y is preferably 2 or more and 7 or less, more preferably 2 or more and 5 or less, and still more preferably 2 or more and 3 or less.
Further, x R 1 O or y R 2 O may be the same or different from each other, but may be the same from the viewpoint of improving the low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner. Preferably, it is an oxypropylene group. The alkylene oxide adduct of 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane may be used alone or in combination of two or more.
トナーの耐熱保存性を向上させる観点から、前記オキシプロピレン基の含有量は、前記オキシアルキレン基中、好ましくは50モル%以上100モル%以下、より好ましくは60モル%以上100モル%以下、更に好ましくは70モル%以上100モル%以下、より更に好ましくは実質的に100モル%である。他のオキシアルキレン基としては、トナーの低温定着性及び耐熱保存性を向上させる観点から、オキシエチレン基、オキシトリメチレン基が好ましく、オキシエチレン基がより好ましい。 From the viewpoint of improving the heat resistant storage stability of the toner, the content of the oxypropylene group in the oxyalkylene group is preferably 50 mol% or more and 100 mol% or less, more preferably 60 mol% or more and 100 mol% or less, and further Preferably they are 70 mol% or more and 100 mol% or less, More preferably, it is substantially 100 mol%. The other oxyalkylene group is preferably an oxyethylene group or an oxytrimethylene group, and more preferably an oxyethylene group, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner.
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンのアルキレンオキサイド付加物は、トナーの低温定着性及び耐熱保存性を向上させる観点から、アルコール成分中に60モル%以上含有され、好ましくは70モル%以上、より好ましくは90モル%以上、更に好ましくは実質的に100モル%含有される。なお、本発明において、アルキレンオキサイド付加物とは、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンにオキシアルキレン基を付加した構造全体を意味するものである。 The alkylene oxide adduct of 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane is contained in the alcohol component in an amount of 60 mol% or more, preferably 70 mol%, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner. More preferably, it is 90 mol% or more, and still more preferably substantially 100 mol%. In the present invention, the alkylene oxide adduct means the whole structure in which an oxyalkylene group is added to 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane.
非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有し、その両端に水酸基を有するジオールとして、例えば、不飽和脂肪族ジオールを含むアルコール成分を用いることが好ましい。不飽和脂肪族ジオール中の炭素−炭素不飽和結合の部分は、前記グラフトポリマー中では、セグメント(A2)との結合部分となることができ、その場合、該不飽和結合は、飽和結合となる。
その他のアルコール成分としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール(1,2−プロパンジオール)、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、水素添加ビスフェノールA、ソルビトール、アリルアルコール又はそれらの炭素数2以上4以下のアルキレンオキサイド付加物(平均付加モル数1以上16以下)等が挙げられる。前記アルコール成分は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
As a diol having a non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond and having hydroxyl groups at both ends thereof, for example, an alcohol component containing an unsaturated aliphatic diol is preferably used. The portion of the carbon-carbon unsaturated bond in the unsaturated aliphatic diol can be a bonding portion with the segment (A2) in the graft polymer, and in this case, the unsaturated bond becomes a saturated bond. .
Other alcohol components include, for example, ethylene glycol, propylene glycol (1,2-propanediol), glycerin, pentaerythritol, trimethylolpropane, hydrogenated bisphenol A, sorbitol, allyl alcohol, or those having 2 to 4 carbon atoms. And an alkylene oxide adduct (average added mole number of 1 to 16). You may use the said alcohol component individually or in combination of 2 or more types.
セグメント(A1)の原料モノマーであるカルボン酸成分には、非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有し、その両端にカルボキシ基を有するジカルボン酸、例えば不飽和脂肪族ジカルボン酸及び/又は不飽和脂環式ジカルボン酸を含むことが好ましい。該炭素−炭素不飽和結合の部分は、グラフトポリマー中では、セグメント(A2)との結合部分となることが好ましく、その場合、該不飽和結合は、飽和結合となる。非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有し、その両端にカルボキシ基を有するジカルボン酸を用いることで得られるポリエステルの主鎖に炭素−炭素不飽和結合を導入することができる。 The carboxylic acid component which is a raw material monomer of the segment (A1) includes a dicarboxylic acid having a non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond and having a carboxy group at both ends thereof, such as an unsaturated aliphatic dicarboxylic acid and / or It is preferable to contain unsaturated alicyclic dicarboxylic acid. The carbon-carbon unsaturated bond portion is preferably a bond portion with the segment (A2) in the graft polymer. In this case, the unsaturated bond is a saturated bond. A carbon-carbon unsaturated bond can be introduced into the main chain of the polyester obtained by using a dicarboxylic acid having a non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond and having a carboxy group at both ends thereof.
非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有し、その両端にカルボキシ基を有するジカルボン酸、即ち、不飽和脂肪族ジカルボン酸、不飽和脂環式ジカルボン酸としては、フマル酸、マレイン酸等の不飽和脂肪族ジカルボン酸;テトラヒドロフタル酸等の不飽和脂環式ジカルボン酸等が挙げられる。反応性の観点から、フマル酸、マレイン酸及びテトラヒドロフタル酸が好ましく、フマル酸がより好ましい。 Dicarboxylic acid having a non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond and having carboxy groups at both ends thereof, that is, unsaturated aliphatic dicarboxylic acid, unsaturated alicyclic dicarboxylic acid, fumaric acid, maleic acid, etc. An unsaturated aliphatic dicarboxylic acid; an unsaturated alicyclic dicarboxylic acid such as tetrahydrophthalic acid. From the viewpoint of reactivity, fumaric acid, maleic acid and tetrahydrophthalic acid are preferable, and fumaric acid is more preferable.
カルボン酸成分中、非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有し、その両端にカルボキシ基を有するジカルボン酸の含有量は、トナーの耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは2モル%以上、より好ましくは5モル%以上、更に好ましくは15モル%以上、より更に好ましくは25モル%以上であり、また、好ましくは70モル%以下、より好ましくは65モル%以下、更に好ましくは55モル%以下、より更に好ましくは45モル%以下である。 In the carboxylic acid component, the content of the dicarboxylic acid having a non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond and having a carboxy group at both ends improves the heat-resistant storage stability, charge stability and charge rise property of the toner. From the viewpoint of suppressing toner scattering, it is preferably at least 2 mol%, more preferably at least 5 mol%, even more preferably at least 15 mol%, even more preferably at least 25 mol%, and preferably at least 70 mol%. Hereinafter, it is more preferably 65 mol% or less, further preferably 55 mol% or less, and still more preferably 45 mol% or less.
その他のカルボン酸としては、例えば、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等の芳香族ジカルボン酸;アジピン酸、コハク酸、炭素数1以上20以下のアルキル基及び/又は炭素数2以上20以下のアルケニル基を有するコハク酸等の脂肪族ジカルボン酸;シクロヘキサンジカルボン酸類、デカリンジカルボン酸類等の脂環族ジカルボン酸;トリメリット酸、ピロメリット酸等の3価以上の多価カルボン酸、並びにそれらの酸の無水物及びそれらの炭素数1以上3以下のアルキルエステル等が挙げられる。トナーの耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、芳香族ジカルボン酸が好ましく、テレフタル酸がより好ましい。前記カルボン酸成分は、単独で又は2種以上が含まれていてもよい。
なお、ポリエステル樹脂からなる主鎖セグメント(A1)の構成単位の由来する原料モノマーのうち、非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有する原料モノマーとして、不飽和脂肪族ジカルボン酸、不飽和脂環式ジカルボン酸、不飽和脂肪族ジオールから選ばれる1種以上を含めばよいが、反応性の観点から、不飽和脂肪族ジカルボン酸及び/又は不飽和環式ジカルボン酸を含むことが好ましく、不飽和脂肪族ジカルボンのみであることがより好ましい。
Examples of other carboxylic acids include aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid, and terephthalic acid; adipic acid, succinic acid, alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms, and / or alkenyl having 2 to 20 carbon atoms. Aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid having a group; cycloaliphatic dicarboxylic acids, alicyclic dicarboxylic acids such as decalin dicarboxylic acids; trivalent or higher polyvalent carboxylic acids such as trimellitic acid and pyromellitic acid, and acids thereof Examples thereof include anhydrides and alkyl esters having 1 to 3 carbon atoms. Aromatic dicarboxylic acids are preferred and terephthalic acid is more preferred from the viewpoints of improving the heat-resistant storage stability, charge stability and charge rise of the toner and suppressing toner scattering. The said carboxylic acid component may be individual or 2 or more types may be contained.
Among the raw material monomers derived from the structural unit of the main chain segment (A1) made of polyester resin, as the raw material monomer having a non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond, unsaturated aliphatic dicarboxylic acid, unsaturated fat One or more selected from cyclic dicarboxylic acids and unsaturated aliphatic diols may be included, but from the viewpoint of reactivity, it is preferable to include unsaturated aliphatic dicarboxylic acids and / or unsaturated cyclic dicarboxylic acids. More preferably, it is only saturated aliphatic dicarboxylic acid.
セグメント(A1)のガラス転移温度は、トナーの低温定着性及び耐熱保存性を向上させ、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは50℃以上、より好ましくは60℃以上であり、また、好ましくは80℃以下、より好ましくは70℃以下である。
セグメント(A1)の軟化点は、トナーの低温定着性及び耐熱保存性を向上させ、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは70℃以上、より好ましくは90℃以上、更に好ましくは100℃以上であり、また、好ましくは165℃以下、より好ましくは140℃以下、更に好ましくは130℃以下である。
セグメント(A1)の酸価は、樹脂粒子(C)の分散安定性を高め、トナーの耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは5mgKOH/g以上、より好ましくは10mgKOH/g以上、更に好ましくは15mgKOH/g以上であり、また、好ましくは40mgKOH/g以下、より好ましくは30mgKOH/g以下、更に好ましくは25mgKOH/g以下である。
また、セグメント(A1)の数平均分子量は、トナーの低温定着性及び耐熱保存性を向上させる観点から、好ましくは1,000以上、より好ましくは1,500以上、更に好ましくは2,000以上であり、また、好ましくは10,000以下、より好ましくは8,000以下、更に好ましくは4,000以下である。
本発明において、セグメント(A1)に含有される酸基としては、樹脂の分散安定性と得られるトナーの耐熱保存性とを両立させる観点から、カルボキシ基が、酸基のうち90モル%以上であることが好ましく、実質的に100モル%であることが好ましい。
The glass transition temperature of the segment (A1) is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 60 ° C. or higher, from the viewpoint of improving low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner and suppressing toner scattering. 80 ° C. or lower, more preferably 70 ° C. or lower.
The softening point of the segment (A1) is preferably 70 ° C. or higher, more preferably 90 ° C. or higher, and still more preferably 100 ° C. or higher, from the viewpoint of improving low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner and suppressing toner scattering. Further, it is preferably 165 ° C. or lower, more preferably 140 ° C. or lower, and further preferably 130 ° C. or lower.
The acid value of the segment (A1) is preferably 5 mgKOH / from the viewpoint of enhancing the dispersion stability of the resin particles (C), improving the heat-resistant storage stability, charging stability and charge rising property of the toner, and suppressing toner scattering. g or more, more preferably 10 mgKOH / g or more, further preferably 15 mgKOH / g or more, preferably 40 mgKOH / g or less, more preferably 30 mgKOH / g or less, still more preferably 25 mgKOH / g or less.
The number average molecular weight of the segment (A1) is preferably 1,000 or more, more preferably 1,500 or more, and further preferably 2,000 or more, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner. In addition, it is preferably 10,000 or less, more preferably 8,000 or less, and still more preferably 4,000 or less.
In the present invention, as the acid group contained in the segment (A1), from the viewpoint of achieving both the dispersion stability of the resin and the heat resistant storage stability of the obtained toner, the carboxy group is 90 mol% or more of the acid group. It is preferable that it is substantially 100 mol%.
(付加重合系樹脂からなる側鎖セグメント(A2))
前記グラフトポリマーを構成するセグメント(A2)は、付加重合性モノマー(c2)(以下、「モノマー(c2)」ともいう)に由来する構成単位からなる付加重合系樹脂からなるセグメントである。セグメント(A2)は、前記グラフトポリマーにおける側鎖である。
本発明に用いられうる付加重合性モノマー(c2)としては、スチレン、メチルスチレン、α−メチルスチレン、β−メチルスチレン、t−ブチルスチレン等のスチレン類;(メタ)アクリル酸アルキル(炭素数1以上18以下)、(メタ)アクリル酸ベンジル等の(メタ)アクリル酸エステル;エチレン、プロピレン、ブタジエン等のオレフィン類;塩化ビニル等のハロビニル類;酢酸ビニル等のビニルエステル類;ビニルメチルエーテル等のビニルエーテル類;ビニリデンクロリド等のハロゲン化ビニリデン;N−ビニルピロリドン等のN−ビニル化合物等が挙げられる。
これらの中で、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、スチレン類及び(メタ)アクリル酸エステルが好ましく、なかでも、芳香族基を有する付加重合性モノマーがより好ましく、スチレン、メチルスチレン、ベンジルメタクリレート及びベンジルアクリレートが更に好ましくモノマーの原料価格の観点、並びにトナーの耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、スチレンが好ましい。
芳香族基を有する付加重合性モノマーを由来とする構成単位の含有量は、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、セグメント(A2)中、好ましくは85質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、更に好ましくは実質的に100質量%である。
(Side chain segment (A2) made of addition polymerization resin)
The segment (A2) constituting the graft polymer is a segment made of an addition polymerization resin composed of a structural unit derived from an addition polymerizable monomer (c2) (hereinafter also referred to as “monomer (c2)”). The segment (A2) is a side chain in the graft polymer.
Examples of the addition polymerizable monomer (c2) that can be used in the present invention include styrenes such as styrene, methylstyrene, α-methylstyrene, β-methylstyrene, and t-butylstyrene; alkyl (meth) acrylate (having 1 carbon atom). 18 or less), (meth) acrylic esters such as benzyl (meth) acrylate; olefins such as ethylene, propylene and butadiene; halovinyls such as vinyl chloride; vinyl esters such as vinyl acetate; Vinyl ethers; vinylidene halides such as vinylidene chloride; N-vinyl compounds such as N-vinylpyrrolidone, and the like.
Among these, styrenes and (meth) acrylic acid esters are preferable from the viewpoint of improving low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charge stability and charge rising property of the toner, and suppressing toner scattering. More preferred are addition-polymerizable monomers having a group, styrene, methylstyrene, benzyl methacrylate and benzyl acrylate are more preferred from the viewpoint of the raw material price of the monomer, and improve the heat-resistant storage stability, charge stability and charge rise of the toner, Styrene is preferable from the viewpoint of suppressing toner scattering.
The content of the structural unit derived from the addition-polymerizable monomer having an aromatic group is a segment from the viewpoint of improving the low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charging stability and charge rising property of the toner, and suppressing toner scattering. In (A2), it is preferably 85% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, further preferably 95% by mass or more, and further preferably substantially 100% by mass.
前記グラフトポリマーを構成する主鎖セグメント(A1)と側鎖セグメント(A2)との質量比[主鎖セグメント(A1)/側鎖セグメント(A2)]は、55/45〜99/1が好ましい。トナーの低温定着性を向上させる観点からは、好ましくは75/25〜99/1、より好ましくは85/15〜98/2、更に好ましくは90/10〜98/2である。また、トナーの耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点からは、好ましくは55/45〜98/2、より好ましくは60/40〜96/4、更に好ましくは65/35〜90/10、より更に好ましくは65/35〜85/15である。また、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点からは、好ましくは85/15〜98/2、より好ましくは90/10〜96/4である。
主鎖セグメント(A1)が側鎖セグメント(A2)より多く存在することで、コアとの密着性を維持しつつ、付加重合系樹脂を最外層に存在させることができ、トナーの低温定着性と耐熱保存性とを両立することができ、さらにトナー飛散も抑制することができるものと考えられる。
また、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、グラフトポリマーの軟化点は、好ましくは80℃以上165℃以下である。
The mass ratio [main chain segment (A1) / side chain segment (A2)] of the main chain segment (A1) and side chain segment (A2) constituting the graft polymer is preferably 55/45 to 99/1. From the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, it is preferably 75/25 to 99/1, more preferably 85/15 to 98/2, and still more preferably 90/10 to 98/2. Further, from the viewpoint of improving the heat-resistant storage stability, charging stability and charge rising property of the toner and suppressing toner scattering, it is preferably 55/45 to 98/2, more preferably 60/40 to 96/4, Preferably it is 65 / 35-90 / 10, More preferably, it is 65 / 35-85 / 15. Further, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charge stability and charge rising property of the toner and suppressing toner scattering, it is preferably 85/15 to 98/2, more preferably 90/10 to 96. / 4.
Since there are more main chain segments (A1) than side chain segments (A2), the addition polymerization resin can be present in the outermost layer while maintaining the adhesion to the core, and the low-temperature fixability of the toner can be reduced. It is considered that both heat-resistant storage stability can be achieved and toner scattering can also be suppressed.
The softening point of the graft polymer is preferably 80 ° C. or higher and 165 ° C. or lower from the viewpoint of improving the low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charging stability and charge rising property of the toner and suppressing toner scattering.
[樹脂粒子(C)の製造方法]
本発明に用いられるグラフトポリマーからなる樹脂粒子(C)の製造方法としては、樹脂粒子(C)の生産性の観点からアルコール成分とカルボン酸成分とを縮重合して、非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有するポリエステル樹脂(c1)(以下、樹脂(c1)ともいう)を調製し、該ポリエステル樹脂(c1)の存在下、付加重合性モノマー(c2)を付加重合する方法が好ましい。
[Production Method of Resin Particle (C)]
As a method for producing the resin particles (C) comprising the graft polymer used in the present invention, non-aromatic carbon is obtained by polycondensing an alcohol component and a carboxylic acid component from the viewpoint of productivity of the resin particles (C). -A method in which a polyester resin (c1) having a carbon unsaturated bond (hereinafter also referred to as resin (c1)) is prepared, and addition polymerization of the addition polymerizable monomer (c2) in the presence of the polyester resin (c1) is preferred. .
(ポリエステル樹脂(c1))
ポリエステル樹脂(c1)は、主鎖に非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有するポリエステル樹脂であり、前記ポリエステル樹脂からなる主鎖セグメント(A1)を構成するのに好ましいものである。なお、「非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合」は、前記した、不飽和脂肪族ジカルボン酸、不飽和脂環式ジカルボン酸及び不飽和脂肪族ジオールから選ばれる1種以上に由来するものである。樹脂(c1)は、非晶質樹脂であることが好ましい。
(Polyester resin (c1))
The polyester resin (c1) is a polyester resin having a non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond in the main chain, and is preferable for constituting the main chain segment (A1) made of the polyester resin. The “non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond” is derived from one or more selected from the above-mentioned unsaturated aliphatic dicarboxylic acid, unsaturated alicyclic dicarboxylic acid and unsaturated aliphatic diol. It is. The resin (c1) is preferably an amorphous resin.
ポリエステル樹脂(c1)は、トナーの耐熱保存性及び帯電安定性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、原料成分として、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンのアルキレンオキサイド付加物を好ましくは60モル%以上含むアルコール成分を用いて得られる。
ここで、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンのアルキレンオキサイド付加物は、前記セグメント(A1)と同様であり、好適な構造及び好適な含有量も同じである。
The polyester resin (c1) is an alkylene oxide adduct of 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane as a raw material component from the viewpoint of improving the heat-resistant storage stability and charging stability of the toner and suppressing toner scattering. It is preferably obtained using an alcohol component containing 60 mol% or more.
Here, the alkylene oxide adduct of 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane is the same as the segment (A1), and the preferred structure and the preferred content are also the same.
ポリエステル樹脂(c1)の原料成分であるアルコール成分として、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンのアルキレンオキサイド付加物とともに、これ以外のアルコール成分を使用することができる。ポリエステル樹脂(c1)は、主鎖に非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有するものであり、非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有し、その両端に水酸基を有するジオールを用いることができる。
その他のアルコールとしては、前記セグメント(A1)の場合と同様である。アルコールは、単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
As an alcohol component which is a raw material component of the polyester resin (c1), an alcohol component other than this can be used together with an alkylene oxide adduct of 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane. The polyester resin (c1) has a non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond in the main chain, has a non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond, and has a diol having hydroxyl groups at both ends. Can be used.
Other alcohols are the same as those in the segment (A1). You may use alcohol individually or in combination of 2 or more types.
ポリエステル樹脂(c1)は、非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有するものであり、ポリエステルの原料成分としてのカルボン酸成分として、非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有し、その両端にカルボキシ基を有するジカルボン酸を好ましく用いることができる。
非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有し、その両端にカルボキシ基を有するジカルボン酸としては、前記セグメント(A1)の場合と同様であり、好適な構造及び好適な含有量も同じであり、フマル酸がより好ましい。
カルボン酸成分中、非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有するジカルボン酸の含有量は、好ましくは2モル%以上、より好ましくは5モル%以上、更に好ましくは15モル%以上、より更に好ましくは25モル%以上であり、また、好ましくは70モル%以下、より好ましくは65モル%以下、更に好ましくは55モル%以下、より更に好ましくは45モル%以下である。なお、ポリエステル樹脂(c1)が複数のポリエステルを含有する場合、非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有するジカルボン酸の含有量は、すべてのポリエステルのカルボン酸成分中、上記の範囲を満たすことが好ましい。
その他のカルボン酸としては、前記セグメント(A1)の場合と同様であり、好適な構造及び好適な含有量も同じであり、芳香族ジカルボン酸が好ましく、テレフタル酸がより好ましい。カルボン酸は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
The polyester resin (c1) has a non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond, has a non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond as a carboxylic acid component as a raw material component of the polyester, A dicarboxylic acid having a carboxy group at both ends can be preferably used.
The dicarboxylic acid having a non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond and having a carboxy group at both ends thereof is the same as in the case of the segment (A1), and the preferred structure and preferred content are also the same. And fumaric acid is more preferred.
The content of the dicarboxylic acid having a non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond in the carboxylic acid component is preferably 2 mol% or more, more preferably 5 mol% or more, still more preferably 15 mol% or more, and even more. Preferably, it is 25 mol% or more, preferably 70 mol% or less, more preferably 65 mol% or less, still more preferably 55 mol% or less, and still more preferably 45 mol% or less. In addition, when the polyester resin (c1) contains a plurality of polyesters, the content of the dicarboxylic acid having a non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond satisfies the above range in the carboxylic acid components of all the polyesters. It is preferable.
The other carboxylic acid is the same as in the case of the segment (A1), and the preferred structure and the preferred content are the same. An aromatic dicarboxylic acid is preferred, and terephthalic acid is more preferred. Carboxylic acids may be used alone or in combination of two or more.
ポリエステル樹脂(c1)は、例えば、前記アルコール成分とカルボン酸成分とを不活性ガス雰囲気中にて、必要に応じエステル化触媒を用いて、180℃以上250℃以下の温度で縮重合することにより製造することができる。
トナー飛散を抑制し、トナーの耐熱保存性を向上させる観点から、触媒を用いて縮重合をすることが好ましい。触媒としては、錫触媒、チタン触媒等が挙げられる。ポリエステルの合成におけるエステル化反応の反応効率を高める観点から、錫触媒が好ましく、酸化ジブチル錫、ジ(2−エチルヘキサン酸)錫が好ましい。
また、本発明においては、非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有するカルボン酸を用いるため、ラジカル重合禁止剤を用いることが好ましい。ラジカル重合禁止剤は、4−t−ブチルカテコールが好ましい。
The polyester resin (c1) is obtained, for example, by subjecting the alcohol component and the carboxylic acid component to condensation polymerization at a temperature of 180 ° C. or higher and 250 ° C. or lower using an esterification catalyst as necessary in an inert gas atmosphere. Can be manufactured.
From the viewpoint of suppressing toner scattering and improving the heat resistant storage stability of the toner, it is preferable to perform condensation polymerization using a catalyst. Examples of the catalyst include a tin catalyst and a titanium catalyst. From the viewpoint of increasing the reaction efficiency of the esterification reaction in the synthesis of polyester, a tin catalyst is preferable, and dibutyltin oxide and di (2-ethylhexanoic acid) tin are preferable.
In the present invention, since a carboxylic acid having a non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond is used, it is preferable to use a radical polymerization inhibitor. The radical polymerization inhibitor is preferably 4-t-butylcatechol.
ポリエステル樹脂(c1)の軟化点、ガラス転移温度、酸価、数平均分子量の好適な範囲は、前記セグメント(A1)の場合と同様である。
ガラス転移温度、軟化点、酸価及び数平均分子量はいずれも用いるモノマーの種類、配合比率、縮重合の温度、反応時間を適宜調節することにより所望のものを得ることができる。
The suitable range of the softening point, glass transition temperature, acid value, and number average molecular weight of the polyester resin (c1) is the same as in the case of the segment (A1).
The glass transition temperature, softening point, acid value, and number average molecular weight can all be obtained by appropriately adjusting the type of monomer used, the blending ratio, the condensation polymerization temperature, and the reaction time.
(付加重合性モノマー(c2))
本発明に用いられる付加重合性モノマー(c2)は、前記の付加重合系樹脂からなるセグメント(A2)の原料モノマーとして記載したものと同じであることが好ましく、トナーの耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、芳香族基を有する付加重合性モノマーを好ましくは85質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、更に好ましくは実質的に100質量%含有する。芳香族基を有する付加重合性モノマーとしては、スチレン系モノマー及び/又は(メタ)アクリル酸エステルが好ましく、スチレン、ベンジルメタクリレート、ベンジルアクリレートがより好ましい。これらのなかでも、モノマーの原料価格、トナーの耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、スチレンが好ましい。
(Addition polymerizable monomer (c2))
The addition polymerizable monomer (c2) used in the present invention is preferably the same as that described as the raw material monomer for the segment (A2) comprising the above addition polymerization resin, and the heat resistant storage stability and charging stability of the toner. In addition, from the viewpoint of improving charge rising property and suppressing toner scattering, the addition polymerizable monomer having an aromatic group is preferably 85% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, still more preferably 95% by mass or more, and further Preferably it contains 100 mass% substantially. The addition polymerizable monomer having an aromatic group is preferably a styrene monomer and / or (meth) acrylic acid ester, and more preferably styrene, benzyl methacrylate, or benzyl acrylate. Among these, styrene is preferable from the viewpoint of improving the raw material price of the monomer, the heat-resistant storage stability of the toner, the charging stability and the charge rising property, and suppressing toner scattering.
(樹脂粒子(C)の製造)
本発明に用いられるグラフトポリマーからなる樹脂粒子(C)の製造方法としては、樹脂粒子(C)の生産性の観点から、前記の通り、アルコール成分とカルボン酸成分とを縮重合して、非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有するポリエステル樹脂(c1)を調製し、該ポリエステル樹脂(c1)の存在下、付加重合性モノマー(c2)を付加重合する方法が好ましい。具体的には、ポリエステル樹脂(c1)とモノマー(c2)とを直接混合して重合する方法、ポリエステル樹脂(c1)とモノマー(c2)とを有機溶媒に溶解して重合する方法等が挙げられる。特に、本発明に用いられるグラフトポリマーは、非芳香族性の炭素−炭素不飽和結合を有するポリエステル樹脂(c1)を調製し、該ポリエステル樹脂(c1)を水性媒体と混合して、前記ポリエステル樹脂(c1)の水性分散液を得る工程、及び該水性分散液に、付加重合性モノマー(c2)を添加し重合して、グラフトポリマーからなる樹脂粒子(C)の水性分散液を得る工程を含む方法によって得ることが好ましい。
(Production of resin particles (C))
As a method for producing the resin particles (C) comprising the graft polymer used in the present invention, from the viewpoint of the productivity of the resin particles (C), as described above, the alcohol component and the carboxylic acid component are subjected to polycondensation. A method of preparing a polyester resin (c1) having an aromatic carbon-carbon unsaturated bond and subjecting the addition polymerizable monomer (c2) to addition polymerization in the presence of the polyester resin (c1) is preferred. Specifically, a method in which the polyester resin (c1) and the monomer (c2) are directly mixed and polymerized, a method in which the polyester resin (c1) and the monomer (c2) are dissolved in an organic solvent, and the like are exemplified. . In particular, the graft polymer used in the present invention is prepared by preparing a polyester resin (c1) having a non-aromatic carbon-carbon unsaturated bond and mixing the polyester resin (c1) with an aqueous medium. A step of obtaining an aqueous dispersion of (c1), and a step of adding an addition polymerizable monomer (c2) to the aqueous dispersion and polymerizing to obtain an aqueous dispersion of resin particles (C) comprising a graft polymer. Preferably obtained by a method.
ポリエステル樹脂(c1)を水性媒体と混合して、前記ポリエステル樹脂(c1)の水性分散液を得る工程について説明する。
分散液を得る方法は、樹脂粒子(A)と同じく、樹脂等を水性媒体に添加し、分散機を用いて分散する方法、樹脂等に水性媒体を徐々に添加して乳化する転相乳化法等が挙げられ、トナーの低温定着性を向上させる観点から、転相乳化法が好ましい。以下、転相乳化法について述べる。
A step of mixing the polyester resin (c1) with an aqueous medium to obtain an aqueous dispersion of the polyester resin (c1) will be described.
As with the resin particles (A), the dispersion is obtained by adding a resin or the like to an aqueous medium and dispersing using a disperser, or by gradually adding the aqueous medium to the resin or the like and emulsifying the emulsion. From the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, the phase inversion emulsification method is preferable. Hereinafter, the phase inversion emulsification method will be described.
まず、ポリエステル樹脂(c1)を含む樹脂、アルカリ水溶液等を溶融して混合し、樹脂混合物を得る。混合の際には、樹脂粒子の分散安定性を向上させる観点から、界面活性剤を添加することが好ましい。
アルカリ水溶液中のアルカリ及びアルカリ濃度の好ましい態様は、樹脂粒子(A)の製造の場合と同様である。
界面活性剤の種類及び含有量の好ましい態様は、樹脂粒子(A)の製造の場合と同様である。
First, a resin containing a polyester resin (c1), an alkaline aqueous solution, and the like are melted and mixed to obtain a resin mixture. During mixing, it is preferable to add a surfactant from the viewpoint of improving the dispersion stability of the resin particles.
The preferable aspect of the alkali and alkali concentration in aqueous alkali solution is the same as that of the case of manufacture of the resin particle (A).
A preferable embodiment of the type and content of the surfactant is the same as that in the production of the resin particles (A).
樹脂混合物を得る方法としては、トナーの低温定着性を向上させる観点から、ポリエステル樹脂(c1)、アルカリ水溶液、好ましくは界面活性剤を容器に入れ、撹拌器によって撹拌しながら、樹脂を溶融して均一に混合する方法が好ましい。
樹脂を溶融し混合する際の温度は、ポリエステル樹脂(c1)のガラス転移温度以上が好ましい。
As a method for obtaining the resin mixture, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, the polyester resin (c1), an alkaline aqueous solution, preferably a surfactant is placed in a container, and the resin is melted while stirring with a stirrer. A method of uniformly mixing is preferable.
The temperature at which the resin is melted and mixed is preferably equal to or higher than the glass transition temperature of the polyester resin (c1).
次に、前記の樹脂混合物に水性媒体を添加して、転相し、樹脂粒子(C)を含有する分散液を得る。
水性媒体の種類及び含有量については、樹脂粒子(A)の製造の場合と同様である。
Next, an aqueous medium is added to the resin mixture and phase inversion is performed to obtain a dispersion containing resin particles (C).
About the kind and content of an aqueous medium, it is the same as that of the case of manufacture of a resin particle (A).
水性媒体を添加する際の温度は、粒径分布がシャープな樹脂粒子を得る観点から、ポリエステル樹脂(c1)のガラス転移温度以上が好ましい。
水性媒体の添加速度は、小粒径の樹脂粒子を得る観点から、転相が終了するまでは、ポリエステル樹脂(c1)100質量部に対して、好ましくは0.1質量部/分以上、より好ましくは1質量部/分以上、更に好ましくは3質量部/分以上であり、また、好ましくは50質量部/分以下、より好ましくは30質量部/分以下、更に好ましくは15質量部/分以下、より更に好ましくは8質量部/分以下である。転相後の水性媒体の添加速度には制限はない。
水性媒体の使用量は、後の凝集工程で粒径分布がシャープな凝集粒子を得る観点から、ポリエステル樹脂(c1)100質量部に対して、好ましくは50質量部以上、より好ましくは100質量部以上、更に好ましくは150質量部以上であり、また、好ましくは2000質量部以下、より好ましくは1000質量部以下、更に好ましくは500質量部以下である。
ポリエステル樹脂(c1)粒子を含有する分散液の固形分濃度は、トナーの生産性を向上させる観点及び樹脂粒子分散液の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは7質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは20質量%以上、より更に好ましくは25質量%以上であり、また、好ましくは50質量%以下、より好ましくは40質量%以下、更に好ましくは35質量%以下である。なお、固形分は樹脂、界面活性剤等の不揮発性成分の総量である。
The temperature at which the aqueous medium is added is preferably equal to or higher than the glass transition temperature of the polyester resin (c1) from the viewpoint of obtaining resin particles having a sharp particle size distribution.
From the viewpoint of obtaining resin particles having a small particle size, the addition rate of the aqueous medium is preferably 0.1 parts by mass / min or more with respect to 100 parts by mass of the polyester resin (c1) until the phase inversion is completed. Preferably it is 1 part by weight or more, more preferably 3 parts by weight or more, preferably 50 parts by weight or less, more preferably 30 parts by weight or less, and even more preferably 15 parts by weight / minute. Hereinafter, it is more preferably 8 parts by mass / min or less. There is no restriction | limiting in the addition rate of the aqueous medium after phase inversion.
The amount of the aqueous medium used is preferably 50 parts by mass or more, more preferably 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyester resin (c1) from the viewpoint of obtaining aggregated particles having a sharp particle size distribution in the subsequent aggregation process. As mentioned above, More preferably, it is 150 mass parts or more, Preferably it is 2000 mass parts or less, More preferably, it is 1000 mass parts or less, More preferably, it is 500 mass parts or less.
The solid content concentration of the dispersion containing the polyester resin (c1) particles is preferably 7% by mass or more, more preferably from the viewpoint of improving the productivity of the toner and the dispersion stability of the resin particle dispersion. It is 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, still more preferably 25% by mass or more, preferably 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, and further preferably 35% by mass or less. . In addition, solid content is the total amount of non-volatile components, such as resin and surfactant.
ポリエステル樹脂(c1)粒子の体積中位粒径は、トナーの粒径分布をシャープにし、トナー飛散を抑制する観点及び高画質の画像を得る観点から、好ましくは0.02μm以上、より好ましくは0.05μm以上、更に好ましくは0.10μm以上であり、また、好ましくは1μm以下、より好ましくは0.8μm以下、更に好ましくは0.5μm以下である。
また、ポリエステル樹脂(c1)粒子の粒径分布の変動係数(CV値)(%)は、トナーの粒径分布をシャープにし、トナー飛散を抑制する観点及び高画質の画像を得る観点から、好ましくは40%以下、より好ましくは35%以下、更に好ましくは30%以下、より更に好ましくは28%以下である。
The volume median particle size of the polyester resin (c1) particles is preferably 0.02 μm or more, more preferably 0, from the viewpoint of sharpening the particle size distribution of the toner and suppressing toner scattering and obtaining a high-quality image. 0.05 μm or more, more preferably 0.10 μm or more, preferably 1 μm or less, more preferably 0.8 μm or less, and further preferably 0.5 μm or less.
Further, the coefficient of variation (CV value) (%) of the particle size distribution of the polyester resin (c1) particles is preferably from the viewpoint of sharpening the particle size distribution of the toner and suppressing toner scattering and obtaining a high quality image. Is 40% or less, more preferably 35% or less, still more preferably 30% or less, and still more preferably 28% or less.
次に得られた水性分散液に前記付加重合性モノマー(c2)を添加し重合して、グラフトポリマーからなる樹脂粒子(C)の水性分散液を得る。
付加重合性モノマー(c2)を、ポリエステル樹脂(c1)の水性分散液に添加する。添加量は、ポリエステル樹脂(c1)と付加重合性モノマー(c2)との質量比[ポリエステル樹脂(c1)/付加重合性モノマー(c2)]で、55/45〜99/1が好ましい。トナーの低温定着性を向上させる観点からは、好ましくは75/25〜99/1、より好ましくは85/15〜98/2、更に好ましくは90/10〜98/2である。また、トナーの耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点からは、好ましくは55/45〜98/2、より好ましくは60/40〜96/4、更に好ましくは65/35〜90/10、より更に好ましくは65/35〜85/15である。また、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点からは、好ましくは85/15〜98/2、より好ましくは90/10〜96/4である。
また、撹拌の効率の点から、水等を更に加えてもよい。
Next, the addition polymerizable monomer (c2) is added to the obtained aqueous dispersion and polymerized to obtain an aqueous dispersion of resin particles (C) made of a graft polymer.
Addition polymerizable monomer (c2) is added to the aqueous dispersion of polyester resin (c1). The addition amount is a mass ratio of the polyester resin (c1) and the addition polymerizable monomer (c2) [polyester resin (c1) / addition polymerizable monomer (c2)], and is preferably 55/45 to 99/1. From the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, it is preferably 75/25 to 99/1, more preferably 85/15 to 98/2, and still more preferably 90/10 to 98/2. Further, from the viewpoint of improving the heat-resistant storage stability, charging stability and charge rising property of the toner and suppressing toner scattering, it is preferably 55/45 to 98/2, more preferably 60/40 to 96/4, Preferably it is 65 / 35-90 / 10, More preferably, it is 65 / 35-85 / 15. Further, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charge stability and charge rising property of the toner and suppressing toner scattering, it is preferably 85/15 to 98/2, more preferably 90/10 to 96. / 4.
Moreover, you may add water etc. further from the point of the efficiency of stirring.
更に、ポリエステル樹脂(c1)の存在下、付加重合性モノマー(c2)を重合する。
重合には、任意のラジカル重合開始剤、架橋剤等を必要に応じて添加する。ラジカル重合開始剤としては、水溶性のラジカル重合開始剤を用いることが好ましく、過硫酸塩を用いることがより好ましい。
前記のポリエステル樹脂(c1)と付加重合性モノマー(c2)とを含有する混合液を加熱することで重合反応を進行させる。重合温度は、用いられる重合開始剤の種類にもよるが、例えば、過硫酸ナトリウムを用いる場合には、重合反応を効率的に行う観点から、好ましくは60℃以上、より好ましくは70℃以上であり、また、好ましくは100℃以下、より好ましくは90℃以下である。
Further, the addition polymerizable monomer (c2) is polymerized in the presence of the polyester resin (c1).
Arbitrary radical polymerization initiators, crosslinking agents and the like are added to the polymerization as necessary. As the radical polymerization initiator, a water-soluble radical polymerization initiator is preferably used, and a persulfate is more preferably used.
The polymerization reaction is advanced by heating the mixed solution containing the polyester resin (c1) and the addition polymerizable monomer (c2). The polymerization temperature depends on the type of polymerization initiator used. For example, when sodium persulfate is used, it is preferably 60 ° C. or higher, more preferably 70 ° C. or higher, from the viewpoint of efficiently performing the polymerization reaction. In addition, it is preferably 100 ° C. or lower, more preferably 90 ° C. or lower.
以上のようにして得られた樹脂粒子(C)の水性分散液中のグラフトポリマーのガラス転移温度は、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは40℃以上、より好ましくは50℃以上、更に好ましくは55℃以上であり、また、好ましくは80℃以下、より好ましくは75℃以下、更に好ましくは70℃以下である。
また、該グラフトポリマーの軟化点は、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは70℃以上、より好ましくは90℃以上、更に好ましくは100℃以上であり、また、好ましくは165℃以下、より好ましくは140℃以下、更に好ましくは130℃以下である。
樹脂粒子(C)の水性分散液の固形分濃度は、トナーの生産性を向上させる観点及び樹脂粒子分散液の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは7質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは20質量%以上であり、また、好ましくは50質量%以下、より好ましくは40質量%以下、更に好ましくは30質量%以下である。本発明の工程(4)に用いる際には前記の濃度に調整して水性分散液として用いることが好ましい。
また、樹脂粒子(C)の水性分散液の25℃におけるpHは、樹脂粒子(C)の水性分散液の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは5以上、より好ましくは6以上であり、また、好ましくは10以下、より好ましくは8以下、更に好ましくは7以下である。
The glass transition temperature of the graft polymer in the aqueous dispersion of the resin particles (C) obtained as described above improves the toner's low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charging stability, and charge rising property, and causes toner scattering. From the viewpoint of suppressing, it is preferably 40 ° C. or higher, more preferably 50 ° C. or higher, still more preferably 55 ° C. or higher, preferably 80 ° C. or lower, more preferably 75 ° C. or lower, still more preferably 70 ° C. or lower. is there.
The softening point of the graft polymer is preferably 70 ° C. or higher, more preferably 90 ° C., from the viewpoint of improving low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charging stability and charge rising property of the toner and suppressing toner scattering. More preferably, the temperature is 100 ° C. or higher, preferably 165 ° C. or lower, more preferably 140 ° C. or lower, and still more preferably 130 ° C. or lower.
The solid content concentration of the aqueous dispersion of the resin particles (C) is preferably 7% by mass or more, more preferably 10% from the viewpoint of improving the productivity of the toner and the dispersion stability of the resin particle dispersion. % Or more, more preferably 20% by mass or more, preferably 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, and still more preferably 30% by mass or less. When used in step (4) of the present invention, it is preferably adjusted to the above concentration and used as an aqueous dispersion.
The pH of the aqueous dispersion of resin particles (C) at 25 ° C. is preferably 5 or more, more preferably 6 or more, from the viewpoint of improving the dispersion stability of the aqueous dispersion of resin particles (C). Moreover, Preferably it is 10 or less, More preferably, it is 8 or less, More preferably, it is 7 or less.
樹脂粒子(C)の水性分散液中の樹脂粒子の体積中位粒径(D50)は、トナーの粒径分布をシャープにし、トナー飛散を抑制する観点及び高画質の画像を得る観点から、好ましくは0.02μm以上、より好ましくは0.05μm以上、更に好ましくは0.10μm以上であり、また、好ましくは1μm以下、より好ましくは0.8μm以下、更に好ましくは0.5μm以下である。
また、樹脂粒子(C)の粒径分布の変動係数(CV値)(%)は、トナーの粒径分布をシャープにし、トナー飛散を抑制する観点及び高画質の画像を得る観点から、好ましくは40%以下、より好ましくは35%以下、更に好ましくは30%以下、より更に好ましくは28%以下であり、樹脂粒子(C)分散液の生産性を向上させる観点から、好ましくは5%以上、より好ましく10%以上、更に好ましくは15%以上である。
The volume median particle size (D 50 ) of the resin particles in the aqueous dispersion of the resin particles (C) is from the viewpoint of sharpening the particle size distribution of the toner, suppressing toner scattering, and obtaining a high-quality image. The thickness is preferably 0.02 μm or more, more preferably 0.05 μm or more, further preferably 0.10 μm or more, preferably 1 μm or less, more preferably 0.8 μm or less, and still more preferably 0.5 μm or less.
The coefficient of variation (CV value) (%) of the particle size distribution of the resin particles (C) is preferably from the viewpoint of sharpening the particle size distribution of the toner and suppressing toner scattering and obtaining a high quality image. 40% or less, more preferably 35% or less, still more preferably 30% or less, and still more preferably 28% or less. From the viewpoint of improving the productivity of the resin particle (C) dispersion, preferably 5% or more, More preferably, it is 10% or more, and further preferably 15% or more.
[静電荷像現像用トナーの製造方法]
本発明のコアシェル型の静電荷像現像用トナーの製造方法は、下記の工程(1)〜(5)を含む。
工程(1):結晶性ポリエステル(a)を含有する樹脂粒子(A)、及び離型剤を含有する離型剤粒子を混合する工程
工程(2):工程(1)で得られた混合物に、0℃以上でありかつ結晶性ポリエステル(a)の融点より7℃低い温度未満の温度にて凝集剤を滴下する工程
工程(3):凝集剤を滴下した混合物を、結晶性ポリエステル(a)の融点より7℃低い温度以上でありかつ結晶性ポリエステル(a)の融点より7℃高い温度以下の温度に保持して凝集粒子(1)を得る工程
工程(4):凝集粒子(1)に、ポリエステル樹脂からなる主鎖セグメント(A1)及び付加重合系樹脂からなる側鎖セグメント(A2)から構成されるグラフトポリマーからなる樹脂粒子(C)を添加して、凝集粒子(2)を得る工程
工程(5):凝集粒子(2)を融着させて、コアシェル粒子を得る工程
[Method for producing toner for developing electrostatic image]
The method for producing a core-shell type electrostatic image developing toner of the present invention includes the following steps (1) to (5).
Step (1): Step of mixing resin particles (A) containing crystalline polyester (a) and release agent particles containing release agent Step (2): To the mixture obtained in step (1) Step of dropping the flocculant at a temperature of 0 ° C. or higher and lower than the melting point of the crystalline polyester (a) by 7 ° C. Step (3): The mixture in which the flocculant is dropped is added to the crystalline polyester (a). Step of obtaining aggregated particles (1) by maintaining the temperature at a temperature 7 ° C. lower than the melting point of the polyester and at a temperature not higher than 7 ° C. higher than the melting point of the crystalline polyester (a) Step (4): In the aggregated particles (1) Adding resin particles (C) composed of a graft polymer composed of a main chain segment (A1) composed of a polyester resin and side chain segments (A2) composed of an addition polymerization resin to obtain aggregated particles (2) Step (5): Agglomerated particles The process of obtaining core-shell particles by fusing the child (2)
[工程(1)]
工程(1)は、結晶性ポリエステル(a)を含有する樹脂粒子(A)、及び離型剤を含有する離型剤粒子を混合する工程である。
本工程において、樹脂粒子(A)及び離型剤粒子を水系媒体中で混合して、混合分散液を得る。
なお、任意の成分として着色剤を混合することが好ましいが、着色剤はそれのみで別の粒子として混合してもよく、樹脂粒子(A)に含まれていてもよいが、凝集を制御して目的の粒径の凝集粒子を得る観点から、樹脂粒子(A)に含まれていることが好ましい。
混合の順に制限はなく、いずれかを順に添加してもよいし、同時に添加してもよい。
[Step (1)]
Step (1) is a step of mixing the resin particles (A) containing the crystalline polyester (a) and the release agent particles containing the release agent.
In this step, the resin particles (A) and the release agent particles are mixed in an aqueous medium to obtain a mixed dispersion.
In addition, although it is preferable to mix a colorant as an arbitrary component, the colorant may be mixed as a separate particle by itself, or may be contained in the resin particle (A), but controls aggregation. From the viewpoint of obtaining agglomerated particles having a desired particle size, the resin particles (A) are preferably contained.
There is no restriction | limiting in order of mixing, You may add any in order and may add simultaneously.
混合分散液中の樹脂粒子(A)の含有量は、凝集を制御して目的の粒径の凝集粒子を得る観点から、好ましくは10質量部以上、より好ましくは20質量部以上であり、また、好ましくは40質量部以下、より好ましくは30質量部以下である。混合分散液中の水系媒体の含有量は、同様の観点から、好ましくは60質量部以上、より好ましくは70質量部以上であり、また、好ましくは90質量部以下、より好ましくは80質量部以下である。必要に応じて、水系媒体を混合して、この範囲に調整することが好ましい。
また、着色剤の含有量は、トナーを用いて得られる印刷物の画像濃度を向上させる観点から、樹脂粒子(A)を構成する樹脂100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは3質量部以上、更に好ましくは5質量部以上であり、また、トナーの低温定着性を向上させる観点から、好ましくは20質量部以下、より好ましくは15質量部以下、更に好ましくは10質量部以下である。
離型剤粒子の含有量は、トナーの離型性を向上して低温定着性を向上させる観点から、樹脂と着色剤との合計100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは2質量部以上、更に好ましくは5質量部以上であり、また、トナーの耐熱保存性を向上させる観点から、好ましくは20質量部以下、より好ましくは15質量部以下である。
混合温度は、トナーの生産性を向上する観点から、好ましくは0℃以上、より好ましくは10℃以上であり、また、同様の観点から、好ましくは結晶性ポリエステル(a)の融点より7℃低い温度未満、より好ましくは結晶性ポリエステル(a)の融点より10℃低い温度以下、更に好ましくは結晶性ポリエステル(a)の融点より20℃低い温度以下、より更に好ましくは結晶性ポリエステル(a)の融点より30℃低い温度以下、より更に好ましくは結晶性ポリエステル(a)の融点より40℃低い温度以下である。具体的には、10℃以上30℃以下が好ましい。
The content of the resin particles (A) in the mixed dispersion is preferably 10 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, from the viewpoint of controlling aggregation and obtaining aggregated particles having a target particle size. The amount is preferably 40 parts by mass or less, more preferably 30 parts by mass or less. From the same viewpoint, the content of the aqueous medium in the mixed dispersion is preferably 60 parts by mass or more, more preferably 70 parts by mass or more, and preferably 90 parts by mass or less, more preferably 80 parts by mass or less. It is. If necessary, it is preferable to mix the aqueous medium and adjust to this range.
Further, the content of the colorant is preferably 1 part by mass or more, more preferably 100 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the resin constituting the resin particles (A), from the viewpoint of improving the image density of the printed matter obtained using the toner. Is 3 parts by mass or more, more preferably 5 parts by mass or more, and from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, it is preferably 20 parts by mass or less, more preferably 15 parts by mass or less, and still more preferably 10 parts by mass. It is as follows.
The content of the release agent particles is preferably 1 part by mass or more, more preferably 100 parts by mass or more with respect to a total of 100 parts by mass of the resin and the colorant from the viewpoint of improving the releasability of the toner and improving the low-temperature fixability. Is 2 parts by mass or more, more preferably 5 parts by mass or more, and preferably 20 parts by mass or less, more preferably 15 parts by mass or less from the viewpoint of improving the heat resistant storage stability of the toner.
The mixing temperature is preferably 0 ° C. or higher, more preferably 10 ° C. or higher from the viewpoint of improving toner productivity, and preferably 7 ° C. lower than the melting point of the crystalline polyester (a) from the same viewpoint. Below the temperature, more preferably below 10 ° C. below the melting point of the crystalline polyester (a), more preferably below 20 ° C. below the melting point of the crystalline polyester (a), more preferably below the melting point of the crystalline polyester (a). The temperature is 30 ° C. or lower than the melting point, more preferably 40 ° C. or lower than the melting point of the crystalline polyester (a). Specifically, 10 ° C. or higher and 30 ° C. or lower is preferable.
[工程(2)]
工程(2)は、工程(1)で得られた混合物に、0℃以上でありかつ結晶性ポリエステル(a)の融点より7℃低い温度未満の温度にて凝集剤を滴下する工程である。
凝集剤は、過剰な凝集を防ぎつつ、目的の粒径のトナーを得る観点から、電解質を用いることが好ましく、塩を用いることがより好ましい。
凝集剤としては、第四級塩のカチオン性界面活性剤、ポリエチレンイミン等の有機系凝集剤、及び無機金属塩、無機アンモニウム塩、2価以上の金属錯体等の無機系凝集剤が用いられる。トナーの帯電安定性、帯電立ち上がり性を向上させる観点から、無機系凝集剤が好ましく、無機金属塩、無機アンモニウム塩がより好ましく、無機アンモニウム塩が更に好ましい。
無機系凝集剤のカチオンの価数は、過剰な凝集を防ぎつつ、目的の粒径のトナーを得る観点から、好ましくは1価以上5価以下、より好ましくは1価以上2価以下、更に好ましくは1価である。
無機系凝集剤の1価のカチオンとしては、ナトリウム、カリウム、アンモニウム等が挙げられ、トナーの帯電安定性、帯電立ち上がり性を向上させる観点から、アンモニウムが好ましい。
無機金属塩としては、硫酸ナトリウム、硝酸ナトリウム、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、硝酸カルシウム等の金属塩、及びポリ塩化アルミニウム、ポリ水酸化アルミニウム等の無機金属塩重合体が挙げられる。
無機アンモニウム塩としては、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、硝酸アンモニウム等が挙げられる。
凝集剤としては、硫酸アンモニウムがより好ましい。
凝集剤の使用量は、トナーの帯電安定性、帯電立ち上がり性を向上させる観点から、樹脂粒子(A)を構成する樹脂100質量部に対して、好ましくは50質量部以下、より好ましくは40質量部以下、更に好ましくは30質量部以下である。また、樹脂粒子の凝集を制御して目的の粒径を得る観点から、樹脂粒子(A)を構成する樹脂100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは5質量部以上、更に好ましくは10質量部以上である。これらの観点を総合すると、凝集剤の使用量は、樹脂粒子(A)を構成する樹脂100質量部に対して、好ましくは1〜50質量部、より好ましくは5〜40質量部、更に好ましくは10〜30質量部である。
[Step (2)]
Step (2) is a step in which the flocculant is added dropwise to the mixture obtained in step (1) at a temperature that is 0 ° C. or higher and less than 7 ° C. lower than the melting point of the crystalline polyester (a).
The flocculant is preferably an electrolyte, and more preferably a salt, from the viewpoint of obtaining a toner having a target particle size while preventing excessive aggregation.
As the aggregating agent, a quaternary salt cationic surfactant, an organic aggregating agent such as polyethyleneimine, and an inorganic aggregating agent such as an inorganic metal salt, an inorganic ammonium salt, or a bivalent or higher metal complex are used. From the viewpoint of improving the charging stability and charge rising property of the toner, inorganic flocculants are preferred, inorganic metal salts and inorganic ammonium salts are more preferred, and inorganic ammonium salts are even more preferred.
The valence of the cation of the inorganic coagulant is preferably 1 or more and 5 or less, more preferably 1 or more and 2 or less, and still more preferably, from the viewpoint of obtaining a toner having a target particle size while preventing excessive aggregation. Is monovalent.
Examples of the monovalent cation of the inorganic flocculant include sodium, potassium, and ammonium. Ammonium is preferred from the viewpoint of improving the charging stability and charge rising property of the toner.
Examples of the inorganic metal salt include metal salts such as sodium sulfate, sodium nitrate, sodium chloride, calcium chloride, and calcium nitrate, and inorganic metal salt polymers such as polyaluminum chloride and polyaluminum hydroxide.
Examples of inorganic ammonium salts include ammonium sulfate, ammonium chloride, and ammonium nitrate.
As the flocculant, ammonium sulfate is more preferable.
The amount of the flocculant used is preferably 50 parts by mass or less, more preferably 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin constituting the resin particles (A), from the viewpoint of improving the charging stability and charge rising property of the toner. Part or less, more preferably 30 parts by weight or less. Further, from the viewpoint of controlling the aggregation of the resin particles to obtain a target particle size, the resin particles (A) are preferably 1 part by mass or more, more preferably 5 parts by mass or more, with respect to 100 parts by mass of the resin. More preferably, it is 10 parts by mass or more. Taking these viewpoints together, the amount of the flocculant used is preferably 1 to 50 parts by mass, more preferably 5 to 40 parts by mass, and still more preferably 100 parts by mass of the resin constituting the resin particles (A). 10 to 30 parts by mass.
凝集剤は、工程(1)で得られた混合物に滴下して添加する。凝集剤は一時に添加してもよいし、断続的あるいは連続的に添加してもよいが、樹脂粒子の凝集を制御して目的の粒径を得る観点から、添加時及び添加終了後には、十分な撹拌を行うことが好ましい。
凝集剤は、樹脂粒子の凝集を制御して目的の粒径を得る観点から、水溶液として、滴下することが好ましい。凝集剤の水溶液の濃度は、樹脂粒子の凝集を制御して目的の粒径を得る観点から、好ましくは3質量%以上、より好ましくは5質量%以上、更に好ましくは7質量%以上であり、また、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下、更に好ましくは15質量%以下である。
凝集剤の滴下時間は、凝集を制御して目的の粒径を得る観点から、好ましくは1分以上、より好ましくは2分以上、更に好ましくは3分以上であり、また、トナーの生産性を向上する観点から、好ましくは120分以下、より好ましくは60分以下、更に好ましくは30分以下、より更に好ましくは10分以下である。
また、凝集剤を滴下する温度は、0℃以上でありかつ結晶性ポリエステル(a)の融点より7℃低い温度未満の温度である。凝集を制御して目的の粒径を得る観点から、好ましくは結晶性ポリエステル(a)の融点より10℃低い温度以下、より好ましくは結晶性ポリエステル(a)の融点より20℃低い温度以下、更に好ましくは結晶性ポリエステル(a)の融点より30℃低い温度以下、より更に好ましくは結晶性ポリエステル(a)の融点より40℃低い温度以下である。具体的には、10℃以上30℃以下が好ましい。
The flocculant is added dropwise to the mixture obtained in step (1). The flocculant may be added at one time, or may be added intermittently or continuously, but from the viewpoint of obtaining the desired particle size by controlling the aggregation of the resin particles, It is preferable to perform sufficient stirring.
The flocculant is preferably added dropwise as an aqueous solution from the viewpoint of controlling the aggregation of the resin particles to obtain the desired particle size. The concentration of the aqueous solution of the flocculant is preferably 3% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, and even more preferably 7% by mass or more, from the viewpoint of controlling the aggregation of the resin particles to obtain the desired particle size. Further, it is preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, and still more preferably 15% by mass or less.
The dropping time of the flocculant is preferably 1 minute or more, more preferably 2 minutes or more, and further preferably 3 minutes or more from the viewpoint of controlling aggregation and obtaining a desired particle size. From the viewpoint of improvement, it is preferably 120 minutes or less, more preferably 60 minutes or less, still more preferably 30 minutes or less, and even more preferably 10 minutes or less.
Further, the temperature at which the flocculant is dropped is 0 ° C. or more and less than 7 ° C. lower than the melting point of the crystalline polyester (a). From the viewpoint of controlling agglomeration and obtaining the desired particle size, it is preferably at most 10 ° C. below the melting point of the crystalline polyester (a), more preferably at most 20 ° C. below the melting point of the crystalline polyester (a), The temperature is preferably 30 ° C. or lower than the melting point of the crystalline polyester (a), more preferably 40 ° C. or lower than the melting point of the crystalline polyester (a). Specifically, 10 ° C. or higher and 30 ° C. or lower is preferable.
[工程(3)]
工程(3)は、凝集剤を滴下した混合物を、結晶性ポリエステル(a)の融点より7℃低い温度以上でありかつ結晶性ポリエステル(a)の融点より7℃高い温度以下の温度に保持して凝集粒子(1)を得る工程である。
目的の粒径及び粒径分布の凝集粒子を得る観点から、凝集剤を添加した後、凝集剤を滴下した混合物を、結晶性ポリエステル(a)の融点より7℃低い温度以上でありかつ結晶性ポリエステル(a)の融点より7℃高い温度以下の温度に保持する。この温度範囲に保持することにより、結晶性ポリエステルの結晶状態を保持したまま、球形度が高く、BET表面積の小さい、表面が平滑な凝集粒子(1)を得ることができ、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上させ、トナー飛散を抑制することができる。
保持する温度としては、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは結晶性ポリエステル(a)の融点より5℃低い温度以上、より好ましくは結晶性ポリエステル(a)の融点より3℃低い温度以上、更に好ましくは結晶性ポリエステル(a)の融点より2℃低い温度以上であり、また、好ましくは結晶性ポリエステル(a)の融点より5℃高い温度以下、より好ましくは結晶性ポリエステル(a)の融点より3℃高い温度以下、更に好ましくは結晶性ポリエステル(a)の融点より2℃高い温度以下である。
[Step (3)]
In the step (3), the mixture in which the flocculant is dropped is maintained at a temperature not lower than a temperature 7 ° C. lower than the melting point of the crystalline polyester (a) and not higher than a temperature 7 ° C. higher than the melting point of the crystalline polyester (a). In this step, the aggregated particles (1) are obtained.
From the viewpoint of obtaining agglomerated particles having a target particle size and particle size distribution, the mixture in which the aggregating agent is dropped after adding the aggregating agent is at least 7 ° C. lower than the melting point of the crystalline polyester (a) and is crystalline. The temperature is maintained at a temperature not higher than 7 ° C. higher than the melting point of the polyester (a). By maintaining in this temperature range, it is possible to obtain agglomerated particles (1) having a high sphericity, a small BET surface area, and a smooth surface while maintaining the crystalline state of the crystalline polyester, and the low-temperature fixability of the toner. In addition, it is possible to improve heat-resistant storage stability, charging stability and charge rising property and suppress toner scattering.
The temperature to be maintained is preferably a temperature that is 5 ° C. lower than the melting point of the crystalline polyester (a) from the viewpoint of improving the low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charging stability and charge rising property of the toner and suppressing toner scattering. More preferably, it is at least 3 ° C lower than the melting point of the crystalline polyester (a), more preferably at least 2 ° C lower than the melting point of the crystalline polyester (a), and preferably the crystalline polyester (a). 5 ° C. or higher, more preferably 3 ° C. higher than the melting point of the crystalline polyester (a), more preferably 2 ° C. higher than the melting point of the crystalline polyester (a).
凝集粒子(1)の体積中位粒径は、トナーの飛散を抑制する観点及び高画質の画像を得る観点から、好ましくは1μm以上、より好ましくは2μm以上、更に好ましくは3μm以上であり、また、好ましくは10μm以下、より好ましくは8μm以下、更に好ましくは6μm以下である。
また、CV値は、トナーの粒径分布をシャープにし、トナー飛散を抑制する観点及び高画質の画像を得る観点から、好ましくは30%以下、より好ましくは28%以下、更に好ましくは25%以下である。
The volume median particle size of the agglomerated particles (1) is preferably 1 μm or more, more preferably 2 μm or more, further preferably 3 μm or more, from the viewpoint of suppressing toner scattering and obtaining a high-quality image. The thickness is preferably 10 μm or less, more preferably 8 μm or less, and still more preferably 6 μm or less.
The CV value is preferably 30% or less, more preferably 28% or less, and still more preferably 25% or less from the viewpoint of sharpening the particle size distribution of the toner and suppressing toner scattering and obtaining a high-quality image. It is.
凝集粒子(1)の円形度は、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは0.925以上、より好ましくは0.930以上、更に好ましくは0.935μm以上、より更に好ましくは0.940以上であり、また、トナーの耐熱保存性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは0.955以下、より好ましくは0.953以下、更に好ましくは0.950以下である。 The degree of circularity of the agglomerated particles (1) is preferably 0.925 or more, more preferably 0 from the viewpoint of improving the low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charge stability and charge riseability of the toner and suppressing toner scattering. 930 or more, more preferably 0.935 μm or more, still more preferably 0.940 or more, and from the viewpoint of improving the heat resistant storage stability of the toner and suppressing toner scattering, preferably 0.955 or less. Preferably it is 0.953 or less, More preferably, it is 0.950 or less.
凝集粒子(1)のBET比表面積は、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは4.0m2/g以下、より好ましくは3.0m2/g以下、更に好ましくは2.5m2/g以下、より更に好ましくは2.1m2/g以下、より更に好ましくは1.8m2/g以下であり、また、トナーの耐熱保存性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは1.0m2/g以上、より好ましくは1.3m2/g以上、更に好ましくは1.5m2/g以上である。 The BET specific surface area of the agglomerated particles (1) is preferably 4.0 m 2 / g or less from the viewpoint of improving the low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charge stability and charge rising property of the toner and suppressing toner scattering. more preferably 3.0 m 2 / g or less, more preferably 2.5 m 2 / g or less, even more preferably 2.1 m 2 / g or less, even more preferably not more than 1.8 m 2 / g, also, From the viewpoint of improving the heat resistant storage stability of the toner and suppressing toner scattering, it is preferably 1.0 m 2 / g or more, more preferably 1.3 m 2 / g or more, and still more preferably 1.5 m 2 / g or more. .
[工程(4)]
工程(4)は、工程(3)で得られた凝集粒子(1)に、ポリエステル樹脂からなる主鎖セグメント(A1)及び付加重合系樹脂からなる側鎖セグメント(A2)から構成されるグラフトポリマーからなる樹脂粒子(C)を添加して、凝集粒子(2)を得る工程である。
本工程においては、工程(3)で得られた凝集粒子(1)の分散液に、前記グラフトポリマーからなる樹脂粒子(C)の分散液を添加して、凝集粒子(1)に更に樹脂粒子(C)を付着させ、凝集粒子(2)を得ることが好ましい。
[Step (4)]
In step (4), the aggregated particles (1) obtained in step (3) are combined with a main chain segment (A1) made of a polyester resin and a side chain segment (A2) made of an addition polymerization resin. This is a step of adding the resin particles (C) made of to obtain aggregated particles (2).
In this step, the dispersion of resin particles (C) made of the graft polymer is added to the dispersion of aggregated particles (1) obtained in step (3), and resin particles are further added to the aggregated particles (1). It is preferable to attach (C) to obtain aggregated particles (2).
凝集粒子(1)を含有する分散液(凝集粒子(1)分散液)に樹脂粒子(C)を含有する分散液(樹脂粒子(C)分散液)を添加する前に、凝集粒子(1)分散液に水系媒体を添加して希釈してもよく、水系媒体を添加することが好ましい。水系媒体を添加し、所定の凝集剤濃度とすることで、凝集粒子(1)に樹脂粒子(C)をより均一に付着させることができる。
凝集粒子(1)分散液に樹脂粒子(C)分散液を添加するときには、凝集粒子(1)に樹脂粒子(C)を効率的に付着させるために、前記凝集剤を用いてもよい。
凝集粒子(1)分散液に樹脂粒子(C)分散液を添加する場合の好ましい添加方法としては、凝集剤と樹脂粒子(C)分散液とを同時に添加する方法、凝集剤と樹脂粒子(C)分散液とを交互に添加する方法、凝集粒子(1)分散液の温度を徐々に上げながら、樹脂粒子(C)分散液を添加する方法が挙げられる。このようにすることで、凝集剤濃度低下による凝集粒子(1)及び樹脂粒子(C)の凝集性の低下を防ぐことができる。トナーの生産性及び製造簡便性の観点から、凝集粒子(1)分散液の温度を徐々に上げながら、樹脂粒子(C)分散液を添加することが好ましい。
Before adding the dispersion liquid (resin particle (C) dispersion liquid) containing the resin particles (C) to the dispersion liquid (aggregated particle (1) dispersion liquid) containing the aggregated particles (1), the aggregated particle (1) An aqueous medium may be added to the dispersion for dilution, and an aqueous medium is preferably added. By adding an aqueous medium to obtain a predetermined coagulant concentration, the resin particles (C) can be more uniformly adhered to the aggregated particles (1).
When the resin particle (C) dispersion is added to the aggregated particle (1) dispersion, the aggregating agent may be used in order to efficiently attach the resin particle (C) to the aggregated particle (1).
As a preferable addition method in the case of adding the resin particle (C) dispersion to the aggregated particle (1) dispersion, a method of simultaneously adding the coagulant and the resin particle (C) dispersion, the coagulant and the resin particle (C ) A method of alternately adding the dispersion liquid, and a method of adding the resin particle (C) dispersion liquid while gradually raising the temperature of the aggregated particle (1) dispersion liquid. By doing in this way, the cohesiveness fall of the coagulated particle (1) and the resin particle (C) by the coagulant | flocculant density | concentration fall can be prevented. From the viewpoint of toner productivity and manufacturing simplicity, it is preferable to add the resin particle (C) dispersion while gradually raising the temperature of the aggregated particle (1) dispersion.
本工程における系内の温度は、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナーの飛散を抑制する観点から、樹脂粒子(A)に含まれる結晶性ポリエステル(a)の融点より5℃以上低いことが好ましく、かつ、ポリエステル(c)のガラス転移温度より3℃以上低いことが好ましく、5℃以上低いことがより好ましい。当該温度範囲で凝集粒子(2)の製造を行うと、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナーの飛散を抑制する。その理由は定かではないが、凝集粒子(2)同士の融着が生じないために、粗大粒子の発生が抑制されること、及び結晶性ポリエステル(a)の結晶性が維持されることが理由と考えられる。 The temperature in the system in this step is a crystalline polyester contained in the resin particles (A) from the viewpoint of improving the low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charge stability and charge riseability of the toner and suppressing toner scattering. It is preferably 5 ° C or more lower than the melting point of (a), and preferably 3 ° C or more lower than the glass transition temperature of the polyester (c), more preferably 5 ° C or more lower. When the agglomerated particles (2) are produced within the temperature range, the toner has improved low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charge stability and charge rise property, and toner scattering is suppressed. The reason is not clear, but because the fusion of the aggregated particles (2) does not occur, the generation of coarse particles is suppressed, and the crystallinity of the crystalline polyester (a) is maintained. it is conceivable that.
樹脂粒子(C)の添加量は、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナーの飛散を抑制する観点から、樹脂粒子(C)と樹脂粒子(A)との質量比(樹脂粒子(C)/樹脂粒子(A))が、好ましくは0.05以上、より好ましくは0.10以上、更に好ましくは0.15以上、より更に好ましくは0.20以上であり、また、好ましくは0.90以下、より好ましくは0.50以下、更に好ましくは0.40以下、より更に好ましくは0.30以下となる量である。
樹脂粒子(A)に比べ、樹脂粒子(C)を少量添加することで、結晶性ポリエステル(a)と非晶質ポリエステル(b)が混合された、本発明のトナーのコア部分の効果を十分に発現することができる。
The addition amount of the resin particles (C) improves the low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charge stability, and charge rising property of the toner, and suppresses the scattering of the toner, so that the resin particles (C) and the resin particles (A ) (Resin particles (C) / resin particles (A)) is preferably 0.05 or more, more preferably 0.10 or more, still more preferably 0.15 or more, and still more preferably 0.20. The amount is preferably 0.90 or less, more preferably 0.50 or less, still more preferably 0.40 or less, and still more preferably 0.30 or less.
Compared with the resin particles (A), by adding a small amount of the resin particles (C), the effect of the core portion of the toner of the present invention in which the crystalline polyester (a) and the amorphous polyester (b) are mixed is sufficiently obtained. Can be expressed.
樹脂粒子(C)分散液は、一定の時間をかけて連続的に添加してもよく、一時に添加してもよく、複数回に分割して添加してもよいが、一定の時間をかけて連続的に添加するか、複数回に分割して添加することが好ましい。前記のように添加することで、樹脂粒子(C)が凝集粒子(1)に選択的に付着しやすくなる。なかでも選択的な付着を促進する観点及び製造を効率的に行う観点から一定の時間を掛けて連続的に添加することが好ましい。連続的に添加する場合の時間は、粒径分布がシャープな凝集粒子(2)を得る観点及び製造時間を短縮する観点から、好ましくは30分以上、より好ましくは1時間以上、更に好ましくは2時間以上であり、また、好ましくは10時間以下、より好ましくは7時間以下、更に好ましくは5時間以下である。 The resin particle (C) dispersion may be added continuously over a certain period of time, may be added at a time, or may be added in a plurality of divided portions. It is preferable to add them continuously or in several divided portions. By adding as described above, the resin particles (C) are likely to selectively adhere to the aggregated particles (1). Among these, it is preferable to add continuously over a certain time from the viewpoint of promoting selective adhesion and efficient production. The time for continuous addition is preferably 30 minutes or more, more preferably 1 hour or more, and still more preferably 2 from the viewpoint of obtaining aggregated particles (2) having a sharp particle size distribution and shortening the production time. It is more than time, Preferably it is 10 hours or less, More preferably, it is 7 hours or less, More preferably, it is 5 hours or less.
樹脂粒子(C)の全量を添加し、トナーとして適度な粒径に成長したところで凝集を停止させる。
凝集を停止させる粒径としては、トナーの飛散を抑制する観点及び高画質の画像を得る観点から、凝集粒子(2)の体積中位粒径が、好ましくは2μm以上、より好ましくは3μm以上、更に好ましくは4μm以上であり、また、好ましくは10μm以下、より好ましくは8μm以下、更に好ましくは6μm以下である。
凝集を停止させる方法としては、分散液を冷却する方法、凝集停止剤を添加する方法、分散液を希釈する方法等が挙げられるが、不必要な凝集を確実に防止する観点から、凝集停止剤を添加して凝集を停止させる方法が好ましい。
凝集停止剤としては、界面活性剤が好ましく、アニオン性界面活性剤がより好ましい。アニオン性界面活性剤としては、アルキルエーテル硫酸塩、アルキル硫酸塩、及び直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩等が挙げられる。凝集停止剤は、単独で又は2種以上組み合わせて使用することもできる。
凝集停止剤の添加量は、不必要な凝集を確実に防止する観点から、系中の樹脂の総量100質量部に対して、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは1質量部以上、更に好ましくは2質量部以上であり、また、トナーへの残留を低減し、トナーの帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上させる観点から、好ましくは15質量部以下、より好ましくは10質量部以下、更に好ましくは6質量部以下である。凝集停止剤は、生産性を向上させる観点から、水溶液で添加することが好ましい。
The total amount of the resin particles (C) is added, and the aggregation is stopped when the toner particles grow to an appropriate particle size.
As the particle size for stopping the aggregation, the volume median particle size of the aggregated particles (2) is preferably 2 μm or more, more preferably 3 μm or more, from the viewpoint of suppressing toner scattering and obtaining a high-quality image. More preferably, it is 4 micrometers or more, Preferably it is 10 micrometers or less, More preferably, it is 8 micrometers or less, More preferably, it is 6 micrometers or less.
Examples of the method for stopping the aggregation include a method of cooling the dispersion, a method of adding an aggregation stopper, and a method of diluting the dispersion. From the viewpoint of reliably preventing unnecessary aggregation, the aggregation stopper A method of stopping the aggregation by adding is preferable.
As the aggregation terminator, a surfactant is preferable, and an anionic surfactant is more preferable. Examples of the anionic surfactant include alkyl ether sulfates, alkyl sulfates, and linear alkylbenzene sulfonates. The aggregation terminators can be used alone or in combination of two or more.
The addition amount of the aggregation stopper is preferably 0.1 parts by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, with respect to 100 parts by mass of the total amount of the resin in the system, from the viewpoint of surely preventing unnecessary aggregation. More preferably, it is 2 parts by mass or more, and preferably from 15 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass or less, from the viewpoint of reducing the residual to the toner and improving the charging stability and charge rising property of the toner. More preferably, it is 6 parts by mass or less. The aggregation terminator is preferably added as an aqueous solution from the viewpoint of improving productivity.
工程(4)で得られる凝集粒子(2)の体積中位粒径は、トナーの飛散を抑制する観点及び高画質の画像を得る観点から、好ましくは2μm以上、より好ましくは3μm以上、更に好ましくは4μm以上であり、また、好ましくは10μm以下、より好ましくは8μm以下、更に好ましくは6μm以下である。
コアシェル凝集粒子の円形度は、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは0.945以上、より好ましくは0.948以上、更に好ましくは0.950以上であり、また、トナーの耐熱保存性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは0.970以下、より好ましくは0.968以下、更に好ましくは0.966以下である。
The volume median particle size of the aggregated particles (2) obtained in the step (4) is preferably 2 μm or more, more preferably 3 μm or more, and still more preferably from the viewpoint of suppressing toner scattering and obtaining a high-quality image. Is 4 μm or more, preferably 10 μm or less, more preferably 8 μm or less, and still more preferably 6 μm or less.
The circularity of the core-shell agglomerated particles is preferably 0.945 or more, more preferably 0.948, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charge stability and charge rising property of the toner and suppressing toner scattering. From the viewpoint of improving the heat-resistant storage stability of the toner and suppressing toner scattering, it is preferably 0.970 or less, more preferably 0.968 or less, and still more preferably 0. .966 or less.
[工程(5)]
工程(5)は、工程(4)で得られた凝集粒子(2)を融着させて、コアシェル粒子を得る工程である。
凝集粒子(2)中の、主として物理的にお互いに付着している状態であった各粒子が融着されて一体となり、コアシェル粒子が形成される。
[Step (5)]
Step (5) is a step of obtaining core-shell particles by fusing the aggregated particles (2) obtained in step (4).
The agglomerated particles (2), which are mainly physically attached to each other, are fused and united to form core-shell particles.
融着を促進し、トナーの生産性を向上させる観点から、本工程においては、好ましくはグラフトポリマーのガラス転移温度より10℃低い温度以上、より好ましくはガラス転移温度以上、更に好ましくはガラス転移温度より5℃高い温度以上の温度で保持する。トナー粒子のコアシェル状態を維持し、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、本工程においては、好ましくはグラフトポリマーのガラス転移温度より30℃高い温度以下、より好ましくは20℃高い温度以下、更に好ましくは15℃高い温度以下の温度で保持する。
すなわち、グラフトポリマーのガラス転移温度をTg、保持する温度をTとすると、好ましくはT≧Tg−10℃、より好ましくはT≧Tg、更に好ましくはT≧Tg+5℃であり、また、好ましくはT≦Tg+30℃、より好ましくはT≦Tg+20℃、更に好ましくはT≦Tg+15℃である。
また、トナーの低温定着性を向上する観点から、本工程においては、好ましくは結晶性ポリエステル(a)の融点より5℃高い温度以下、より好ましくは融点以下の温度で保持する。
また、トナーの低温定着性を向上する観点から、本工程においては、好ましくは離型剤の融点以下、より好ましくは3℃低い温度以下、更に好ましくは5℃低い温度以下の温度で保持する。
本工程においては、融着を促進し、トナーの生産性を向上させる観点から、好ましくは55℃以上、より好ましくは60℃以上、更に好ましくは65℃以上であり、また、トナー粒子のコアシェル状態を維持し、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは85℃以下、より好ましくは80℃、更に好ましくは75℃で保持する。
本工程における保持時間は、トナー粒子のコアシェル状態を維持し、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは0.5時間以上、より好ましくは1時間以上、更に好ましくは1.5時間以上であり、また、トナーの生産性を向上させる観点から、好ましくは24時間以下、より好ましくは12時間以下、更に好ましくは6時間以下、より更に好ましくは4時間以下である。
From the viewpoint of promoting fusing and improving toner productivity, in this step, the temperature is preferably 10 ° C. lower than the glass transition temperature of the graft polymer, more preferably the glass transition temperature or higher, and still more preferably the glass transition temperature. Hold at a temperature of 5 ° C. or higher. From the viewpoint of maintaining the core-shell state of the toner particles, improving the low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charge stability and charge riseability of the toner, and suppressing toner scattering, this step is preferably a glass transition of the graft polymer. The temperature is maintained at a temperature not higher than 30 ° C., more preferably not higher than 20 ° C., and still more preferably not higher than 15 ° C.
That is, assuming that the glass transition temperature of the graft polymer is Tg and the holding temperature is T, T ≧ Tg−10 ° C., more preferably T ≧ Tg, more preferably T ≧ Tg + 5 ° C., and preferably T ≦ Tg + 30 ° C., more preferably T ≦ Tg + 20 ° C., and further preferably T ≦ Tg + 15 ° C.
Further, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, in this step, the temperature is preferably maintained at a temperature not higher than 5 ° C., more preferably not higher than the melting point of the crystalline polyester (a).
Further, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, in this step, it is preferably maintained at a temperature not higher than the melting point of the release agent, more preferably not higher than 3 ° C., more preferably not higher than 5 ° C.
In this step, from the viewpoint of promoting fusion and improving the productivity of the toner, the temperature is preferably 55 ° C. or higher, more preferably 60 ° C. or higher, and further preferably 65 ° C. or higher. From the viewpoint of improving the low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charge stability and charge rising property of the toner and suppressing toner scattering, it is preferably 85 ° C. or less, more preferably 80 ° C., and even more preferably 75 ° C. Hold on.
The holding time in this step is preferably 0.5 from the viewpoint of maintaining the core-shell state of the toner particles, improving the low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charge stability and charge riseability of the toner, and suppressing toner scattering. From the viewpoint of improving toner productivity, it is preferably 24 hours or less, more preferably 12 hours or less, still more preferably 6 hours or more, more preferably 1 hour or more, and even more preferably 1.5 hours or more. The time is less than or equal to 4 hours or less.
本工程で得られるコアシェル粒子の体積中位粒径は、トナーの飛散を抑制する観点及び高画質の画像を得る観点から、好ましくは2μm以上、より好ましくは3μm以上、更に好ましくは4μm以上であり、また、好ましくは10μm以下、より好ましくは8μm以下、更に好ましくは6μm以下である。
なお、本工程で得られる融着したコアシェル粒子の平均粒径は、凝集粒子(2)の平均粒径以下であることが好ましい。すなわち、本工程において、コアシェル粒子同士の凝集、融着が生じないことが好ましい。
The volume-median particle size of the core-shell particles obtained in this step is preferably 2 μm or more, more preferably 3 μm or more, and still more preferably 4 μm or more from the viewpoint of suppressing toner scattering and obtaining a high-quality image. Moreover, it is preferably 10 μm or less, more preferably 8 μm or less, and still more preferably 6 μm or less.
The average particle size of the fused core-shell particles obtained in this step is preferably equal to or less than the average particle size of the aggregated particles (2). That is, in this step, it is preferable that the core shell particles do not aggregate and fuse.
[後処理工程]
本発明においては、工程(5)の後に後処理工程を行ってもよく、コアシェル粒子を単離することによってトナー粒子を得ることが好ましい。
工程(5)で得られたコアシェル粒子は、水性媒体中に存在するため、まず、固液分離を行うことが好ましい。固液分離には、吸引濾過法等が好ましく用いられる。
固液分離後に洗浄を行うことが好ましい。樹脂粒子(A)及び(C)の製造の際にノニオン性界面活性剤を用いた場合、添加したノニオン性界面活性剤も除去することが好ましいため、ノニオン性界面活性剤の曇点以下で水性溶液により洗浄することが好ましい。洗浄は複数回行うことが好ましい。
次に乾燥を行うことが好ましいが、乾燥時の温度は、トナーの低温定着性を向上させる観点から、コアシェル粒子自体の温度が結晶性ポリエステルの融点より5℃以上低くなるようにすることが好ましく、10℃以上低くなるようにすることがより好ましい。乾燥方法としては、振動型流動乾燥法、スプレードライ法、冷凍乾燥法、フラッシュジェット法等を用いることが好ましい。乾燥後の水分含量は、トナーの飛散を抑制し、帯電性安定性及び帯電立ち上がり性を向上させる観点から、1.5質量%以下に調整することが好ましく、1.0質量%以下に調整することがより好ましい。
[Post-processing process]
In the present invention, a post-treatment step may be performed after step (5), and it is preferable to obtain toner particles by isolating the core-shell particles.
Since the core-shell particles obtained in the step (5) are present in the aqueous medium, it is preferable to first perform solid-liquid separation. For solid-liquid separation, a suction filtration method or the like is preferably used.
It is preferable to perform washing after the solid-liquid separation. When a nonionic surfactant is used in the production of the resin particles (A) and (C), it is preferable to remove the added nonionic surfactant, so that it is aqueous below the cloud point of the nonionic surfactant. Washing with a solution is preferred. The washing is preferably performed a plurality of times.
Next, it is preferable to perform drying. From the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, it is preferable that the temperature of the core-shell particles themselves be 5 ° C. or more lower than the melting point of the crystalline polyester. More preferably, the temperature is lowered by 10 ° C. or more. As a drying method, it is preferable to use a vibration type fluidized drying method, a spray drying method, a freeze drying method, a flash jet method, or the like. The water content after drying is preferably adjusted to 1.5% by mass or less, and preferably adjusted to 1.0% by mass or less, from the viewpoint of suppressing toner scattering and improving the charging stability and the charge rising property. It is more preferable.
[静電荷像現像用トナー]
(トナー)
乾燥等を行うことによって得られたトナー粒子を本発明のトナーとしてそのまま用いることもできるが、後述のようにトナー粒子の表面を処理したものを静電荷像現像用トナーとして用いることが好ましい。
トナーの体積中位粒径は、トナーの飛散を抑制する観点及び高画質の画像を得る観点から、好ましくは2μm以上、より好ましくは3μm以上、更に好ましくは4μm以上であり、また、好ましくは10μm以下、より好ましくは8μm以下、更に好ましくは6μm以下である。
トナーのCV値はトナーの粒径分布をシャープにし、トナー飛散を抑制する観点及び高画質の画像を得る観点から、好ましくは30%以下、より好ましくは27%以下、更に好ましくは25%以下、更に好ましくは23%以下である。
トナーの円形度は、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは0.950以上、より好ましくは0.955以上、更に好ましくは0.960μm以上であり、また、トナーの耐熱保存性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは0.990以下、より好ましくは0.985以下、更に好ましくは0.980以下である。
トナーのBET比表面積は、トナーの低温定着性、耐熱保存性、帯電安定性及び帯電立ち上がり性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは3.0m2/g以下、より好ましくは2.5m2/g以下、更に好ましくは2.2m2/g以下であり、また、トナーの耐熱保存性を向上し、トナー飛散を抑制する観点から、好ましくは1.0m2/g以上、より好ましくは1.2m2/g以上、更に好ましくは1.4m2/g以上である。
[Toner for electrostatic image development]
(toner)
Although the toner particles obtained by drying or the like can be used as they are as the toner of the present invention, it is preferable to use toner particles whose surfaces have been treated as described below as electrostatic charge image developing toner.
The volume median particle size of the toner is preferably 2 μm or more, more preferably 3 μm or more, still more preferably 4 μm or more, and preferably 10 μm from the viewpoint of suppressing toner scattering and obtaining a high-quality image. Hereinafter, it is more preferably 8 μm or less, and further preferably 6 μm or less.
The CV value of the toner is preferably 30% or less, more preferably 27% or less, still more preferably 25% or less, from the viewpoint of sharpening the particle size distribution of the toner and suppressing toner scattering and obtaining a high-quality image. More preferably, it is 23% or less.
The degree of circularity of the toner is preferably 0.950 or more, more preferably 0.955 or more, from the viewpoint of improving toner low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charging stability and charge rising property, and suppressing toner scattering. Further, it is preferably 0.960 μm or more, and preferably 0.990 or less, more preferably 0.985 or less, and still more preferably 0.980 from the viewpoint of improving the heat-resistant storage stability of the toner and suppressing toner scattering. It is as follows.
The BET specific surface area of the toner is preferably 3.0 m 2 / g or less, more preferably 2 from the viewpoint of improving the low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, charging stability and charge rising property of the toner and suppressing toner scattering. .5m 2 / g or less, further preferably 2.2 m 2 / g or less, and to improve heat-resistant storage stability of the toner, from the viewpoint of suppressing toner scattering, preferably 1.0 m 2 / g or more, more Preferably it is 1.2 m < 2 > / g or more, More preferably, it is 1.4 m < 2 > / g or more.
(外添剤)
本発明の静電荷像現像用トナーは、前記トナー粒子をトナーとしてそのまま用いることもできるが、流動化剤等を外添剤としてトナー粒子表面に添加処理したものをトナーとして使用することが好ましい。
外添剤としては、疎水性シリカ、酸化チタン微粒子、アルミナ微粒子、酸化セリウム微粒子、カーボンブラック等の無機微粒子やポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、シリコーン樹脂等のポリマー微粒子等が挙げられ、これらの中でも、疎水性シリカが好ましい。
外添剤を用いてトナー粒子の表面処理を行う場合、外添剤の添加量は、トナー粒子100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは2質量部以上であり、また、好ましくは5質量部以下、より好ましくは4質量部以下である。
(External additive)
In the toner for developing an electrostatic charge image of the present invention, the toner particles can be used as the toner as they are, but it is preferable to use a toner obtained by adding a fluidizing agent or the like to the toner particle surface as an external additive.
Examples of the external additive include hydrophobic silica, titanium oxide fine particles, alumina fine particles, cerium oxide fine particles, inorganic fine particles such as carbon black, and polymer fine particles such as polycarbonate, polymethyl methacrylate, and silicone resin. Among these, hydrophobic Silica is preferred.
When the surface treatment of the toner particles is performed using an external additive, the amount of the external additive added is preferably 1 part by mass or more, more preferably 2 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the toner particles. , Preferably 5 parts by mass or less, more preferably 4 parts by mass or less.
本発明により得られる静電荷像現像用トナーは、一成分系現像剤として、又はキャリアと混合して二成分系現像剤として使用することができる。 The electrostatic image developing toner obtained by the present invention can be used as a one-component developer or mixed with a carrier and used as a two-component developer.
ポリエステル、樹脂粒子、トナー等の各性状値については次の方法により測定、評価した。 Each property value of polyester, resin particles, toner, etc. was measured and evaluated by the following method.
[ポリエステルの酸価]
JIS K0070に従って測定した。但し、測定溶媒はクロロホルムとした。
[Acid value of polyester]
It measured according to JIS K0070. However, the measurement solvent was chloroform.
[ポリエステルの軟化点、結晶性指数、融点及びガラス転移温度]
(1)軟化点
フローテスター「CFT−500D」((株)島津製作所製)を用い、1gの試料を昇温速度6℃/分で加熱しながら、プランジャーにより、プランジャーにより1.96MPaの荷重を与え、直径1mm、長さ1mmのノズルから押し出した。温度に対し、フローテスターのブランジャー降下量をプロットし、試料の半量が流出した温度を軟化点とした。
[Polyester softening point, crystallinity index, melting point and glass transition temperature]
(1) Softening point Using a flow tester “CFT-500D” (manufactured by Shimadzu Corporation), while heating a 1 g sample at a heating rate of 6 ° C./min, the plunger was used and the plunger was 1.96 MPa. A load was applied and extruded from a nozzle having a diameter of 1 mm and a length of 1 mm. A flow tester drop amount of the flow tester was plotted against the temperature, and the temperature at which half of the sample flowed out was defined as the softening point.
(2)融点及びガラス転移温度
示差走査熱量計「Q100」(ティー・エイ・インスルメント・ジャパン社製)を用いて、試料0.01〜0.02gをアルミパンに計量し、200℃まで昇温し、その温度から降温速度10℃/分で0℃まで冷却した。次に、試料を昇温速度10℃/分で昇温し、測定した。観測される吸熱ピークのうち、ピーク面積が最大のピークの温度を吸熱の最大ピーク温度(2)とした。結晶性ポリエステルの時には該ピーク温度を融点とした。また、非晶質ポリエステルの場合に吸熱ピークが観測されるときはそのピークの温度を、ピークが観測されずに段差が観測されるときは該段差部分の曲線の最大傾斜を示す接線と該段差の高温側のベースラインの延長線との交点の温度をガラス転移温度とした。
(2) Melting point and glass transition temperature Using a differential scanning calorimeter “Q100” (manufactured by TA Instruments Japan), 0.01 to 0.02 g of a sample was weighed into an aluminum pan and raised to 200 ° C. Then, the temperature was cooled to 0 ° C. at a rate of temperature decrease of 10 ° C./min. Next, the sample was heated at a heating rate of 10 ° C./min and measured. Among the observed endothermic peaks, the temperature of the peak having the maximum peak area was defined as the maximum endothermic temperature (2). In the case of crystalline polyester, the peak temperature was taken as the melting point. In the case of an amorphous polyester, when an endothermic peak is observed, the temperature of the peak is measured, and when a step is observed without a peak being observed, the tangent indicating the maximum slope of the curve of the step and the step The temperature of the intersection with the extended line of the base line on the high temperature side was taken as the glass transition temperature.
(3)結晶性指数
示差走査熱量計「Q100」(ティー・エイ・インスルメント・ジャパン社製)を用いて、試料0.01〜0.02gをアルミパンに計量し、室温(20℃)から降温速度10℃/分で0℃まで冷却し、そのまま1分間静止させた。次に、試料を昇温速度10℃/分で180℃まで昇温した。観測されるピークのうち、ピーク面積が最大のピーク温度を吸熱の最大ピーク温度(1)として、(軟化点(℃))/(吸熱の最大ピーク温度(1)(℃))により、結晶性指数を求めた。
(3) Crystallinity index Using a differential scanning calorimeter “Q100” (manufactured by TA Instruments Japan), 0.01 to 0.02 g of a sample is weighed into an aluminum pan, and from room temperature (20 ° C.) The temperature was lowered to 0 ° C. at a temperature lowering rate of 10 ° C./min, and left still for 1 minute. Next, the sample was heated to 180 ° C. at a temperature increase rate of 10 ° C./min. Of the observed peaks, the peak temperature with the maximum peak area is defined as the endothermic maximum peak temperature (1), and the crystallinity by (softening point (° C)) / (maximum endothermic peak temperature (1) (° C)). The index was determined.
[ポリエステルの数平均分子量]
以下の方法により、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより分子量分布を測定し、数平均分子量を算出した。
(1)試料溶液の調製
濃度が0.5g/100mlになるように、ポリエステルをクロロホルムに溶解させた。次いで、この溶液をポアサイズ2μmのフッ素樹脂フィルター「FP−200」(住友電気工業(株)製)を用いて濾過して不溶解成分を除き、試料溶液とした。
(2)分子量分布測定
溶解液としてクロロホルムを1ml/分の流速で流し、40℃の恒温槽中でカラムを安定させた。そこに試料溶液200μlを注入して測定を行った。試料の分子量は、あらかじめ作製した検量線に基づき算出した。このときの検量線には、数種類の単分散ポリスチレン(東ソー(株)製の単分散ポリスチレン;分子量1.11×106、3.97×105、1.89×105、9.89×104、1.71×104、9.49×103、5.87×103、1.01×103、5.00×102)を標準試料として作成したものを用いた。
測定装置:「HPLC LC−9130NEXT」(日本分析工業(株)製)
分析カラム:「JAIGEL−2.5−H−A」及び「JAIGEL−MH−A」(日本分析工業(株)製)
[Number average molecular weight of polyester]
The molecular weight distribution was measured by gel permeation chromatography and the number average molecular weight was calculated by the following method.
(1) Preparation of sample solution Polyester was dissolved in chloroform so that the concentration was 0.5 g / 100 ml. Subsequently, this solution was filtered using a fluororesin filter “FP-200” (manufactured by Sumitomo Electric Industries, Ltd.) having a pore size of 2 μm to remove insoluble components to obtain a sample solution.
(2) Molecular weight distribution measurement Chloroform was allowed to flow as a lysis solution at a flow rate of 1 ml / min, and the column was stabilized in a constant temperature bath at 40 ° C. 200 μl of the sample solution was injected there for measurement. The molecular weight of the sample was calculated based on a calibration curve prepared in advance. In the calibration curve at this time, several types of monodisperse polystyrene (monodisperse polystyrene manufactured by Tosoh Corporation); molecular weights 1.11 × 10 6 , 3.97 × 10 5 , 1.89 × 10 5 , 9.89 × 10 4 , 1.71 × 10 4 , 9.49 × 10 3 , 5.87 × 10 3 , 1.01 × 10 3 , 5.00 × 10 2 ) were used as standard samples.
Measuring apparatus: “HPLC LC-9130NEXT” (manufactured by Nippon Analytical Industries, Ltd.)
Analytical columns: “JAIGEL-2.5-HA” and “JAIGEL-MH-A” (manufactured by Nippon Analytical Industries, Ltd.)
[樹脂粒子のガラス転移温度]
樹脂粒子についてガラス転移温度を測定する場合は、樹脂粒子分散液から凍結乾燥により溶媒を除去し、得られた固形物について前記ポリエステルのガラス転移温度と同じ方法で測定を行った。
樹脂粒子分散液の凍結乾燥は、凍結乾燥機「FDU−2100」及び「DRC−1000」(東京理化器械(株)製)を用いて、樹脂粒子分散液30gを−25℃にて1時間、−10℃にて10時間、25℃にて4時間真空乾燥を行い、水分量1質量%以下となるまで乾燥させた。水分量は、赤外線水分計「FD−230」((株)ケツト科学研究所製)を用いて、乾燥後の試料5gを、乾燥温度150℃及び測定モード96(監視時間2.5分/変動幅0.05%)にて測定した。
[Glass transition temperature of resin particles]
When measuring the glass transition temperature of the resin particles, the solvent was removed from the resin particle dispersion by freeze-drying, and the obtained solid was measured by the same method as the glass transition temperature of the polyester.
The lyophilization of the resin particle dispersion was performed using a freeze dryer “FDU-2100” and “DRC-1000” (manufactured by Tokyo Rika Kikai Co., Ltd.) with 30 g of the resin particle dispersion at −25 ° C. for 1 hour. It vacuum-dried at -10 degreeC for 10 hours and 25 degreeC for 4 hours, and was dried until it became the water content 1 mass% or less. The moisture content was measured using an infrared moisture meter “FD-230” (manufactured by Ketto Scientific Laboratory), a 5 g sample after drying, a drying temperature of 150 ° C. and a measurement mode 96 (monitoring time 2.5 minutes / variation). Width 0.05%).
[離型剤の融点]
示差走査熱量計「Q−20」(ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン社製)を用いて200℃まで昇温し、その温度から降温速度10℃/分で0℃まで冷却したサンプルを昇温速度10℃/分で昇温し、融解熱の最大ピーク温度を融点とした。
[Melting point of release agent]
Using a differential scanning calorimeter “Q-20” (manufactured by TA Instruments Japan Co., Ltd.), the temperature was raised to 200 ° C., and the sample cooled to 0 ° C. at a temperature lowering rate of 10 ° C./min was raised. The temperature was raised at a temperature rate of 10 ° C./min, and the maximum peak temperature of heat of fusion was taken as the melting point.
[凝集粒子の体積中位粒径(D50)及び粒径分布]
凝集粒子の体積中位粒径は以下の通り測定した。
・測定機:「コールターマルチサイザーIII」(ベックマンコールター社製)
・アパチャー径:50μm
・解析ソフト:「マルチサイザーIIIバージョン3.51」ベックマンコールター社製
・電解液:「アイソトンII」ベックマンコールター社製
・測定条件:凝集粒子を含有する試料分散液を前記電解液100mLに加えることにより、3万個の粒子の粒径を20秒で測定できる濃度に調整した後、3万個の粒子を測定し、その粒径分布から体積中位粒径(D50)を求めた。
また、粒径分布としてCV値(%)は下記の式に従って算出した。
CV値(%)=(粒径分布の標準偏差/体積中位粒径(D50))×100
[Volume Median Particle Size (D 50 ) and Particle Size Distribution of Aggregated Particles]
The volume median particle size of the aggregated particles was measured as follows.
・ Measuring machine: "Coulter Multisizer III" (Beckman Coulter, Inc.)
・ Aperture diameter: 50μm
-Analysis software: "Multisizer III version 3.51" manufactured by Beckman Coulter, Inc.-Electrolyte: "Iston II" manufactured by Beckman Coulter, Inc.-Measurement conditions: By adding a sample dispersion containing aggregated particles to 100 mL of the electrolyte After adjusting the particle size of 30,000 particles to a concentration that can be measured in 20 seconds, 30,000 particles were measured, and the volume median particle size (D 50 ) was determined from the particle size distribution.
Moreover, CV value (%) was calculated according to the following formula as particle size distribution.
CV value (%) = (standard deviation of particle size distribution / volume median particle size (D 50 )) × 100
[トナー(粒子)の体積中位粒径(D50)及び粒径分布]
トナー(粒子)の体積中位粒径は以下の通り測定した。
測定機、アパチャー径、解析ソフト、電解液は、凝集粒子の体積中位粒径と同様のものを用いた。
・分散液:ポリオキシエチレンラウリルエーテル「エマルゲン109P」(花王(株)製、HLB:13.6)を前記電解液に溶解させ、濃度5質量%の分散液を得た。
・分散条件:前記分散液5mLにトナー測定試料10mgを添加し、超音波分散機にて1分間分散させ、その後、電解液25mLを添加し、更に、超音波分散機にて1分間分散させて、試料分散液を作製した。
・測定条件:前記試料分散液を前記電解液100mLに加えることにより、3万個の粒子の粒径を20秒で測定できる濃度に調整した後、3万個の粒子を測定し、その粒径分布から体積中位粒径(D50)を求めた。
また、CV値(%)は下記の式に従って算出した。
CV値(%)=(粒径分布の標準偏差/体積中位粒径(D50))×100
[Volume Median Particle Size (D 50 ) and Particle Size Distribution of Toner (Particles)]
The volume median particle size of the toner (particles) was measured as follows.
The measuring instrument, aperture diameter, analysis software, and electrolyte solution were the same as the volume median particle diameter of the aggregated particles.
-Dispersion: Polyoxyethylene lauryl ether "Emulgen 109P" (manufactured by Kao Corporation, HLB: 13.6) was dissolved in the electrolytic solution to obtain a dispersion having a concentration of 5% by mass.
-Dispersion condition: 10 mg of a toner measurement sample is added to 5 mL of the dispersion, and dispersed for 1 minute with an ultrasonic disperser, and then 25 mL of electrolyte is added, and further dispersed for 1 minute with an ultrasonic disperser. A sample dispersion was prepared.
Measurement conditions: The particle dispersion of 30,000 particles was adjusted to a concentration that can be measured in 20 seconds by adding the sample dispersion to 100 mL of the electrolytic solution, and then 30,000 particles were measured. The volume-median particle size (D 50 ) was determined from the distribution.
The CV value (%) was calculated according to the following formula.
CV value (%) = (standard deviation of particle size distribution / volume median particle size (D 50 )) × 100
[樹脂粒子、離型剤粒子の体積中位粒径(D50)及び粒径分布]
(1)測定装置:レーザー回折型粒径測定機「LA−920」((株)堀場製作所製)
(2)測定条件:測定用セルに蒸留水を加え、吸光度が適正範囲になる濃度で体積中位粒径(D50)を測定した。また、CV値は下記の式に従って算出した。
CV値(%)=(粒径分布の標準偏差/体積中位粒径)×100
[Volume Median Particle Size (D 50 ) and Particle Size Distribution of Resin Particles, Release Agent Particles]
(1) Measuring apparatus: Laser diffraction particle size measuring instrument “LA-920” (manufactured by Horiba, Ltd.)
(2) Measurement conditions: Distilled water was added to the measurement cell, and the volume-median particle size (D 50 ) was measured at a concentration at which the absorbance was in an appropriate range. The CV value was calculated according to the following formula.
CV value (%) = (standard deviation of particle size distribution / volume median particle size) × 100
[樹脂粒子分散液、離型剤粒子分散液の固形分濃度]
赤外線水分計「FD−230」((株)ケツト科学研究所製)を用いて、測定試料5gを乾燥温度150℃、測定モード96(監視時間2.5分/変動幅0.05%)にて、水分%を測定した。固形分濃度は下記の式に従って算出した。
固形分濃度(質量%)=100−M
M:水分(%)=[(W−W0)/W]×100
W:測定前の試料質量(初期試料質量)
W0:測定後の試料質量(絶対乾燥質量)
[Solid content concentration of resin particle dispersion and release agent particle dispersion]
Using an infrared moisture meter “FD-230” (manufactured by Kett Scientific Laboratory), 5 g of a measurement sample is set at a drying temperature of 150 ° C. and in a measurement mode 96 (monitoring time 2.5 minutes / variation width 0.05%). The moisture percentage was measured. The solid content concentration was calculated according to the following formula.
Solid content concentration (% by mass) = 100-M
M: moisture (%) = [(W−W 0 ) / W] × 100
W: Sample mass before measurement (initial sample mass)
W 0 : Mass of sample after measurement (absolute dry mass)
[凝集粒子、トナーの円形度]
・分散液の調製:凝集粒子(1)及び凝集粒子(2)の分散液は、凝集粒子(1)及び凝集粒子(2)の固形分濃度が0.001〜0.05質量%になるように脱イオン水で希釈して調製した。また、トナーの分散液は、ポリオキシエチレンラウリルエーテル「エマルゲン109P」(花王(株)製)の5質量%水溶液5mlにトナー50mgを添加し、超音波分散機にて1分間分散させたのち、蒸留水20mlを添加し、さらに超音波分散機にて1分間分散させて調製した。
・測定装置:フロー式粒子像分析装置「FPIA−3000」(シスメックス(株)製)
・測定モード:HPF測定モード
[Circularity of aggregated particles and toner]
-Preparation of dispersion liquid: In the dispersion liquid of aggregated particles (1) and aggregated particles (2), the solid content concentration of aggregated particles (1) and aggregated particles (2) is 0.001 to 0.05 mass%. And diluted with deionized water. The toner dispersion was prepared by adding 50 mg of toner to 5 ml of a 5% by weight aqueous solution of polyoxyethylene lauryl ether “Emulgen 109P” (manufactured by Kao Corporation), and dispersing for 1 minute with an ultrasonic disperser. Distilled water (20 ml) was added, and the mixture was further dispersed for 1 minute using an ultrasonic disperser.
Measurement device: Flow type particle image analyzer “FPIA-3000” (manufactured by Sysmex Corporation)
・ Measurement mode: HPF measurement mode
[凝集粒子(1)及びトナー粒子のBET比表面積]
流動式比表面積自動測定装置「Micromeritics FlowSorbIII」((株)島津製作所製)を用いて、下記条件でBET比表面積を測定した。また、コア粒子のBET比表面積は、コア粒子分散液をろ過・乾燥したものを測定した。
・トナーサンプル量:0.09〜0.11g
・脱気条件:40℃、10分間
・吸着ガス:窒素ガス
[BET specific surface area of aggregated particles (1) and toner particles]
The BET specific surface area was measured under the following conditions using a flow type specific surface area automatic measuring apparatus “Micromeritics FlowSorbIII” (manufactured by Shimadzu Corporation). Further, the BET specific surface area of the core particles was measured by filtering and drying the core particle dispersion.
Toner sample amount: 0.09 to 0.11 g
・ Deaeration condition: 40 ° C., 10 minutes ・ Adsorption gas: Nitrogen gas
[トナーの低温定着性評価]
上質紙「J紙A4サイズ」(富士ゼロックス(株)製)に市販のプリンター「Microline5400」((株)沖データ製)を用いて、トナーの紙上の付着量が0.42〜0.48mg/cm2となるベタ画像をA4紙の上端から5mmの余白部分を残し、50mmの長さで定着させずに出力した。
次に、定着器を温度可変に改造した同プリンターを用意し、定着器の温度を90℃にし、A4縦方向に1枚あたり1.2秒の速度で定着し、印刷物を得た。
同様の方法で定着器の温度を5℃ずつ上げて、定着し、印刷物を得た。
印刷物の画像上の上端の余白部分に、メンディングテープ「Scotchメンディングテープ810」(3M社製、幅18mm)を長さ50mmに切ったものを軽く貼り付けた後、500gのおもりを載せ、速さ10mm/秒で1往復押し当てた。その後、貼付したテープを下端側から剥離角度180度、速さ10mm/秒で剥がし、テープ剥離後の印刷物を得た。テープ貼付前及び剥離後の印刷物の下に上質紙「エクセレントホワイト紙A4サイズ」((株)沖データ製)を30枚敷き、各印刷物のテープ貼付前及び剥離後の定着画像部分の反射画像濃度を、測色計「SpectroEye」(GretagMacbeth社製、光射条件;標準光源D50、観察視野2°、濃度基準DINNB、絶対白基準)を用いて測定し、下記の式で定着率を算出した。
定着率=(テープ剥離後の反射画像濃度/テープ貼付前の反射画像濃度)×100
定着率が90%以上となる温度を最低定着温度とした。最低定着温度が低いほど、低温定着性に優れる。
[Evaluation of low-temperature fixability of toner]
Using a commercially available printer “Microline 5400” (manufactured by Oki Data Co., Ltd.) on high-quality paper “J paper A4 size” (manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.), the toner adhesion amount on the paper is 0.42 to 0.48 mg / A solid image of cm 2 was output without being fixed at a length of 50 mm, leaving a margin of 5 mm from the top edge of the A4 paper.
Next, the same printer with a variable temperature fixing device was prepared, the fixing device temperature was set to 90 ° C., and fixing was performed at a speed of 1.2 seconds per sheet in the A4 longitudinal direction to obtain a printed matter.
In the same manner, the temperature of the fixing device was increased by 5 ° C., and the fixing was performed to obtain a printed matter.
In a margin at the upper end of the printed image, a mending tape “Scotch Mending Tape 810” (manufactured by 3M, width 18 mm) cut to a length of 50 mm is lightly affixed, and then a 500 g weight is placed on it. One reciprocal pressing was performed at a speed of 10 mm / sec. Thereafter, the affixed tape was peeled off from the lower end side at a peeling angle of 180 degrees and a speed of 10 mm / second to obtain a printed matter after the tape was peeled off. Thirty sheets of “Excellent White Paper A4 Size” (manufactured by Oki Data Co., Ltd.) are placed under the printed material before and after the tape is applied, and the reflected image density of the fixed image portion before and after the tape is applied to each printed material. Was measured using a colorimeter “SpectroEye” (manufactured by GretagMacbeth, Inc., light emission conditions: standard light source D 50 , observation field of view 2 °, density reference DINNB, absolute white reference), and the fixing ratio was calculated by the following formula: .
Fixing rate = (reflected image density after peeling tape / reflected image density before applying tape) × 100
The temperature at which the fixing rate was 90% or more was defined as the minimum fixing temperature. The lower the minimum fixing temperature, the better the low-temperature fixing property.
[トナーの耐熱保存性評価]
内容積100mlの広口ポリエチレン製ボトルにトナー20gを入れて密封し、温度55℃の環境下で48時間静置した。その後、25℃の温度下で密封したまま12時間以上静置して冷却した。次いで、粉体特性評価装置「パウダーテスター」(ホソカワミクロン(株)製)の振動台に、目開き250μmのフルイをセットし、その上に前記トナー20gを乗せ30秒間振動を行い、フルイ上に残ったトナー質量を測定した。数値が小さいほど、トナーが耐熱保存性に優れることを表す。
[Evaluation of heat-resistant storage stability of toner]
20 g of toner was put in a wide-mouth polyethylene bottle having an internal volume of 100 ml, sealed, and allowed to stand in an environment of 55 ° C. for 48 hours. Thereafter, it was allowed to stand for 12 hours or more while being sealed at a temperature of 25 ° C. and cooled. Next, a 250 μm mesh sieve is set on a vibrating table of a powder characteristic evaluation device “Powder Tester” (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), and 20 g of the toner is placed on the sieve and vibrated for 30 seconds. The toner mass was measured. The smaller the value, the better the heat resistant storage stability of the toner.
[トナーの飛散性評価]
以下の操作は全て室温25℃、相対湿度50%の環境下にて行った。まず、トナー0.7gとシリコーンフェライトキャリア(関東電化工業(株)製、平均粒子径:40μm)9.3gとを内容積20mlの円筒形ポリプロピレン製ボトル((株)ニッコー製)に入れ、縦横に10回ずつ振り撹拌を行った。その後、ボールミルにて10分間撹拌を行った。
市販のプリンター「Microline5400」((株)沖データ製)に搭載されている現像ローラー(直径42mm)を取り出し回転可変に改造した外部現像ローラー装置を用いた。該外部現像ローラー装置の現像ローラーを10回転/分の速度で回転させ、現像ローラー上に現像剤を付着させた。均一に付着させた後、一旦、回転を止めた。現像ローラーの回転数を45回転/分に変え、1分間回転させた時の飛散トナーの粒子数をデジタル粉じん計「P−5」(柴田科学(株)製)にて計測した。
飛散トナーの粒子数より、トナーの飛散性を評価した。飛散性はトナー飛散粒子数が少ないほど良好であることを示す。
[Toner scattering evaluation]
The following operations were all performed in an environment of room temperature of 25 ° C. and relative humidity of 50%. First, 0.7 g of toner and 9.3 g of a silicone ferrite carrier (manufactured by Kanto Denka Kogyo Co., Ltd., average particle size: 40 μm) are placed in a cylindrical polypropylene bottle (Nikko Co., Ltd.) having an internal volume of 20 ml. And shaken 10 times each. Then, it stirred for 10 minutes with the ball mill.
An external developing roller apparatus in which a developing roller (diameter 42 mm) mounted on a commercially available printer “Microline 5400” (manufactured by Oki Data Co., Ltd.) was taken out and remodeled to be rotatable was used. The developing roller of the external developing roller device was rotated at a speed of 10 revolutions / minute, and the developer was deposited on the developing roller. After uniformly attaching, the rotation was once stopped. The rotation number of the developing roller was changed to 45 rotations / minute, and the number of scattered toner particles when rotated for 1 minute was measured with a digital dust meter “P-5” (manufactured by Shibata Kagaku Co., Ltd.).
The toner scattering property was evaluated from the number of scattered toner particles. The scattering property indicates that the smaller the toner scattering particle number, the better.
[トナーの帯電量分布評価]
トナー0.6g及びフェライトキャリア19.4gをポリプロピレン製ボトル50ml「PPサンプラボトル広口」((株)サンプラテック製)に入れ、ボールビルにて20分攪拌した後、帯電量測定器「q−test」(エッピング社製)により、帯電量分布を測定した。
測定条件は、
Toner Flow(ml/min):160
Electrode Voltage(V):4000
Deposition Time(s):2
で行い、帯電量分布を測定した。得られた結果のq/dが−0.4〜0.4(fc/10μm)を直線で結び、帯電量分布のグラフを作成した。
この帯電量分布の最大ピークの半値幅の大きさで帯電量分布の評価を行った。分布がシャープであれば、半値幅は小さく、逆にブロードであれば半値幅は大きくなる。
[Evaluation of toner charge distribution]
0.6 g of toner and 19.4 g of ferrite carrier are placed in a 50 ml polypropylene bottle “PP sampler bottle wide mouth” (manufactured by Sampratec Co., Ltd.), stirred for 20 minutes in a ball building, and then a charge measuring device “q-test” The charge amount distribution was measured by (Epping).
The measurement conditions are
Toner Flow (ml / min): 160
Electrode Voltage (V): 4000
Deposition Time (s): 2
And the charge amount distribution was measured. A graph of the charge amount distribution was created by connecting the obtained results q / d to −0.4 to 0.4 (fc / 10 μm) with a straight line.
The charge amount distribution was evaluated based on the half-value width of the maximum peak of the charge amount distribution. If the distribution is sharp, the full width at half maximum is small. Conversely, if the distribution is broad, the full width at half maximum is large.
[トナーの帯電立ち上がり性評価]
25℃、50%RH下にてトナー2.1gとシリコーンフェライトキャリア(関東電化工業(株)製、平均粒子径:40μm)27.9gとを50mlの円筒形ポリプロピレン製ボトル((株)ニッコー製)に入れ、縦横に10回ずつ振り、その後、ターブラーミキサーを用いて混合した。混合時間1分及び10分における帯電量を、q/mメーター(EPPING社製)を用いて測定し、それぞれの帯電量を得た。帯電量の1min値(混合時間1分における帯電量)と帯電量の10min値(混合時間10分における帯電量)から帯電の立ち上がり性を測定した。(帯電量の1min値)/(帯電量の10min値)が1に近いほど、短い混合時間で帯電しており、時間が1分における帯電量及び10分における帯電量を、q/mメーター(EPPING社製)を用いて測定し、それぞれの帯電量を得た。帯電量の1min値と帯電量の10min値から帯電の立ち上がり性を測定した。(帯電量の1min値)/(帯電量の10min値)が1に近いほど帯電の立ち上がり性が良好であることを示す。
なお、測定機器、設定等は下記の通りである。
測定機器:「q/m−meter」(EPPING社製)
設定:メッシュサイズ:635メッシュ(目開き:24μm、ステンレス製)
ソフトブロー:ブロー圧(600V)
吸引時間:90秒
帯電量(μC/g)=90秒後の総電気量(μC)/吸引されたトナー量(g)
[Evaluation of toner charge rising property]
At 25 ° C. and 50% RH, 2.1 g of toner and 27.9 g of a silicone ferrite carrier (manufactured by Kanto Denka Kogyo Co., Ltd., average particle size: 40 μm) and a 50 ml cylindrical polypropylene bottle (manufactured by Nikko Corporation) ), Shaken 10 times vertically and horizontally, and then mixed using a tumbler mixer. The charge amount at the mixing time of 1 minute and 10 minutes was measured using a q / m meter (manufactured by EPPING) to obtain the respective charge amount. From the 1 min value of the charge amount (charge amount at a mixing time of 1 minute) and the 10 min value of charge amount (charge amount at a mixing time of 10 minutes), the charge rising property was measured. The closer to (1 min value of charge amount) / (10 min value of charge amount), the shorter the mixing time, the shorter the mixing time, the charge amount at 1 minute and the charge amount at 10 minutes are expressed in q / m meter ( (Epping) to obtain the respective charge amounts. The rising property of the charge was measured from the 1 min value of the charge amount and the 10 min value of the charge amount. The closer the value of (1 min value of charge amount) / (10 min value of charge amount) is to 1, the better the rising property of charge.
Measurement equipment, settings, etc. are as follows.
Measuring instrument: “q / m-meter” (manufactured by EPPING)
Setting: Mesh size: 635 mesh (aperture: 24 μm, made of stainless steel)
Soft blow: Blow pressure (600V)
Suction time: 90 seconds Charge amount (μC / g) = Total amount of electricity after 90 seconds (μC) / Amount of toner sucked (g)
[ポリエステルの製造]
製造例1
(結晶性ポリエステルX1の製造)
窒素導入管、脱水管、撹拌機、及び熱電対を装備した四つ口フラスコの内部を窒素置換し、アルコール成分として1,9−ノナンジオール3936g、酸成分としてセバシン酸4848gを入れ、窒素雰囲気下、撹拌しながら、135℃に昇温した。135℃で3時間反応させた後、135℃から200℃まで10時間かけて昇温した。その後、ジ(2−エチルヘキサン酸)錫50gを加え、更に200℃にて1時間反応させた後、フラスコ内の圧力を8.3kPaに下げて1時間反応させ、結晶性ポリエステルX1を得た。結晶性ポリエステルX1の物性を表1に示す。
[Production of polyester]
Production Example 1
(Production of crystalline polyester X1)
The inside of a four-necked flask equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a stirrer, and a thermocouple was replaced with nitrogen, and 3,936 g of 1,9-nonanediol as an alcohol component and 4848 g of sebacic acid as an acid component were placed under a nitrogen atmosphere. The temperature was raised to 135 ° C. while stirring. After reacting at 135 ° C. for 3 hours, the temperature was raised from 135 ° C. to 200 ° C. over 10 hours. Then, after adding 50 g of di (2-ethylhexanoic acid) tin and further reacting at 200 ° C. for 1 hour, the pressure in the flask was lowered to 8.3 kPa and reacted for 1 hour to obtain crystalline polyester X1. . Table 1 shows the physical properties of the crystalline polyester X1.
製造例2
(結晶性ポリエステルX2の製造)
窒素導入管、脱水管、撹拌機、及び熱電対を装備した四つ口フラスコの内部を窒素置換し、1,6−ヘキサンジオール2419g、1,12−ドデカン二酸4957gを入れ、窒素雰囲気下、撹拌しながら、140℃に昇温した。140℃で3時間反応させた後、140℃から200℃まで10時間かけて昇温した。その後、ジ(2−エチルヘキサン酸)錫30gを加え、更に200℃にて1時間反応させ後、フラスコ内の圧力を8.3kPaに下げて3時間反応させ、結晶性ポリエステルX2を得た。結晶性ポリエステルX2の物性を表1に示す。
Production Example 2
(Production of crystalline polyester X2)
The inside of a four-necked flask equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a stirrer, and a thermocouple was replaced with nitrogen, and 2419 g of 1,6-hexanediol and 4957 g of 1,12-dodecanedioic acid were added. The temperature was raised to 140 ° C. while stirring. After making it react at 140 degreeC for 3 hours, it heated up from 140 degreeC to 200 degreeC over 10 hours. Thereafter, 30 g of di (2-ethylhexanoic acid) tin was added, and the mixture was further reacted at 200 ° C. for 1 hour. Then, the pressure in the flask was lowered to 8.3 kPa and reacted for 3 hours to obtain crystalline polyester X2. Table 1 shows the physical properties of the crystalline polyester X2.
製造例3
(結晶性ポリエステルX3の製造)
窒素導入管、脱水管、撹拌機、及び熱電対を装備した四つ口フラスコの内部を窒素置換し、アルコール成分として1,9−ノナンジオール5333g、酸成分としてコハク酸3933gを入れた。撹拌しながら、135℃に昇温し、135℃で3時間維持した後、135℃から200℃まで10時間かけて昇温した。その後、ジ(2−エチルヘキサン酸)錫44gを加え、更に200℃にて1時間維持した後、フラスコ内の圧力を下げ、8.3kPaにて1時間維持し、結晶性ポリエステルX3を得た。物性を表1に示す。
Production Example 3
(Production of crystalline polyester X3)
The inside of a four-necked flask equipped with a nitrogen introducing tube, a dehydrating tube, a stirrer, and a thermocouple was purged with nitrogen, and 5333 g of 1,9-nonanediol as an alcohol component and 3933 g of succinic acid as an acid component were added. While stirring, the temperature was raised to 135 ° C., maintained at 135 ° C. for 3 hours, and then heated from 135 ° C. to 200 ° C. over 10 hours. Thereafter, 44 g of di (2-ethylhexanoic acid) tin was added, and the mixture was further maintained at 200 ° C. for 1 hour. Then, the pressure in the flask was lowered and maintained at 8.3 kPa for 1 hour to obtain crystalline polyester X3. . The physical properties are shown in Table 1.
製造例4
(結晶性ポリエステルX4の製造)
窒素導入管、脱水管、撹拌機、及び熱電対を装備した四つ口フラスコの内部を窒素置換し、1,12−ドデカンジオール1971g、セバシン酸2029gを入れた。撹拌しながら、140℃に昇温し、140℃で3時間維持した後、140℃から200℃まで10時間かけて昇温した。その後、ジ(2−エチルヘキサン酸)錫12gを加え、更に200℃にて1時間維持した後、フラスコ内の圧力を下げ、8.3kPaにて1時間維持し、結晶性ポリエステルX4を得た。物性を表1に示す。
Production Example 4
(Production of crystalline polyester X4)
The inside of a four-necked flask equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a stirrer, and a thermocouple was purged with nitrogen, and 1971 g of 1,12-dodecanediol and 2029 g of sebacic acid were added. While stirring, the temperature was raised to 140 ° C., maintained at 140 ° C. for 3 hours, and then heated from 140 ° C. to 200 ° C. over 10 hours. Thereafter, 12 g of di (2-ethylhexanoic acid) tin was added, and the mixture was further maintained at 200 ° C. for 1 hour. Then, the pressure in the flask was lowered and maintained at 8.3 kPa for 1 hour to obtain crystalline polyester X4. . The physical properties are shown in Table 1.
製造例5
(非晶性ポリエステルY1の製造)
窒素導入管、脱水管、撹拌機、及び熱電対を装備した四つ口フラスコの内部を窒素置換し、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン3528g、ポリオキシエチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン1404g、テレフタル酸1248g、ドデセニルコハク酸無水物1541g、及びジ(2−エチルヘキサン酸)錫40gを入れ、窒素雰囲気下、撹拌しながら、230℃に昇温し、230℃で6時間反応させた。更にフラスコ内の圧力を8.3kPaに下げて1時間反応させた。その後、215℃まで冷却し、大気圧に戻した後、トリメリット酸無水物300gを入れた。215℃で1時間反応させた後、更にフラスコ内の圧力を8.3kPaに下げて3時間反応させて、非晶質ポリエステルY1を得た。非晶質ポリエステルY1の物性を表1に示す。
Production Example 5
(Production of amorphous polyester Y1)
The inside of a four-necked flask equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a stirrer, and a thermocouple was replaced with nitrogen, and 3528 g of polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, Put 1404 g of polyoxyethylene (2.0) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 1248 g of terephthalic acid, 1541 g of dodecenyl succinic anhydride, and 40 g of di (2-ethylhexanoic acid) tin under a nitrogen atmosphere. While stirring, the temperature was raised to 230 ° C. and reacted at 230 ° C. for 6 hours. Furthermore, the pressure in the flask was lowered to 8.3 kPa and reacted for 1 hour. Then, after cooling to 215 degreeC and returning to atmospheric pressure, 300 g of trimellitic anhydride was put. After reacting at 215 ° C. for 1 hour, the pressure in the flask was further lowered to 8.3 kPa and reacted for 3 hours to obtain amorphous polyester Y1. Table 1 shows the physical properties of the amorphous polyester Y1.
製造例6
(非晶質ポリエステルY2の製造)
窒素導入管、脱水管、撹拌機、及び熱電対を装備した四つ口フラスコの内部を窒素置換し、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン3322g、ポリオキシエチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン31g、テレフタル酸662g及びジ(2−エチルヘキサン酸)錫25gを入れ、窒素雰囲気下、撹拌しながら、230℃に昇温し、230℃で5時間反応させた。更にフラスコ内の圧力を8.0kPaに下げ、1時間反応させた。大気圧に戻した後、190℃に冷却し、フマル酸685g、tert−ブチルカテコール(重合禁止剤)2.4gを加え、190℃で1時間反応させた後、2時間かけて210℃まで昇温した。更にフラスコ内の圧力を8.0kPaに下げ4時間反応させて、非晶質ポリエステルY2を得た。非晶質ポリエステルY2の物性を表1に示す。
Production Example 6
(Production of amorphous polyester Y2)
The inside of a four-necked flask equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a stirrer, and a thermocouple was replaced with nitrogen, and 3322 g of polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, Polyoxyethylene (2.0) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (31 g), terephthalic acid (662 g) and di (2-ethylhexanoic acid) tin (25 g) were added and stirred at 230 ° C. in a nitrogen atmosphere. The mixture was heated to 230 ° C. for 5 hours. Furthermore, the pressure in the flask was lowered to 8.0 kPa and reacted for 1 hour. After returning to atmospheric pressure, the mixture was cooled to 190 ° C., 685 g of fumaric acid and 2.4 g of tert-butylcatechol (polymerization inhibitor) were added, reacted at 190 ° C. for 1 hour, and then raised to 210 ° C. over 2 hours. Warm up. Further, the pressure in the flask was lowered to 8.0 kPa and reacted for 4 hours to obtain amorphous polyester Y2. Table 1 shows the physical properties of the amorphous polyester Y2.
製造例7
(非晶質ポリエステルY3の製造)
窒素導入管、脱水管、撹拌機、及び熱電対を装備した四つ口フラスコの内部を窒素置換し、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン1750g、ポリオキシエチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン1625g、テレフタル酸1145g、ドデセニルコハク酸無水物161g、トリメリット酸無水物480g、及びジ(2−エチルヘキサン酸)錫25gを入れ、窒素雰囲気下、撹拌しながら、220℃に昇温した。220℃で5時間反応させた後、ASTM D36−86に従って測定した軟化点が120℃に達するまで反応させ、非晶質ポリエステルY3を得た。非晶質ポリエステルY3の物性を表1に示す。
Production Example 7
(Production of amorphous polyester Y3)
The inside of a four-necked flask equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a stirrer, and a thermocouple was replaced with nitrogen, and 1750 g of polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, Polyoxyethylene (2.0) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane 1625 g, terephthalic acid 1145 g, dodecenyl succinic anhydride 161 g, trimellitic anhydride 480 g, and di (2-ethylhexanoic acid) tin 25 g was added and the temperature was raised to 220 ° C. with stirring in a nitrogen atmosphere. After making it react at 220 degreeC for 5 hours, it was made to react until the softening point measured according to ASTM D36-86 reached 120 degreeC, and amorphous polyester Y3 was obtained. Table 1 shows the physical properties of the amorphous polyester Y3.
製造例8
(非晶性ポリエステルY4の製造)
窒素導入管、脱水管、撹拌機、及び熱電対を装備した四つ口フラスコの内部を窒素置換し、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン5670g、ポリオキシエチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン585g、テレフタル酸2390g、及びジ(2−エチルヘキサン酸)錫45gを入れ、窒素雰囲気下、撹拌しながら、235℃に昇温し、235℃で5時間反応させた。更にフラスコ内の圧力を8.0kPaに下げ、1時間反応させた。大気圧に戻した後、180℃に冷却し、フマル酸104g及びトリメリット酸207gを加えた。180℃で1時間反応させた後に、2時間かけて195℃まで昇温した。更にフラスコ内の圧力を8.0kPaに下げ、4時間反応させて、非晶質ポリエステルY4を得た。非晶質ポリエステルY4の物性を表1に示す。
Production Example 8
(Production of amorphous polyester Y4)
The inside of a four-necked flask equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a stirrer, and a thermocouple was replaced with nitrogen, and 5670 g of polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 585 g of polyoxyethylene (2.0) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 2390 g of terephthalic acid, and 45 g of di (2-ethylhexanoic acid) tin were added and stirred while being stirred in a nitrogen atmosphere. The temperature was raised to 0 ° C. and reacted at 235 ° C. for 5 hours. Furthermore, the pressure in the flask was lowered to 8.0 kPa and reacted for 1 hour. After returning to atmospheric pressure, the mixture was cooled to 180 ° C., and 104 g of fumaric acid and 207 g of trimellitic acid were added. After making it react at 180 degreeC for 1 hour, it heated up to 195 degreeC over 2 hours. Further, the pressure in the flask was lowered to 8.0 kPa and reacted for 4 hours to obtain amorphous polyester Y4. Table 1 shows the physical properties of the amorphous polyester Y4.
製造例9
(非晶性ポリエステルY5の製造)
窒素導入管、脱水管、撹拌機、及び熱電対を装備した四つ口フラスコの内部を窒素置換し、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン5670g、ポリオキシエチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン585g、テレフタル酸2450g、及びジ(2−エチルヘキサン酸)錫44gを入れ、窒素雰囲気下、撹拌しながら、235℃に昇温し、5時間反応させた。更にフラスコ内の圧力を8.0kPaに下げ1時間反応させた。大気圧に戻した後、190℃に冷却し、フマル酸42g及びトリメリット酸207gを加えた。190℃で2時間反応させた後に、2時間かけて200℃まで昇温した。更にフラスコ内の圧力を8.0kPaに下げ、4時間反応させて、非晶質ポリエステルY5を得た。非晶質ポリエステルY5の物性を表1に示す。
Production Example 9
(Production of amorphous polyester Y5)
The inside of a four-necked flask equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a stirrer, and a thermocouple was replaced with nitrogen, and 5670 g of polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 585 g of polyoxyethylene (2.0) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 2450 g of terephthalic acid, and 44 g of di (2-ethylhexanoic acid) tin were added and stirred while being stirred in a nitrogen atmosphere. The temperature was raised to 0 ° C. and reacted for 5 hours. Furthermore, the pressure in the flask was lowered to 8.0 kPa and reacted for 1 hour. After returning to atmospheric pressure, the mixture was cooled to 190 ° C., and 42 g of fumaric acid and 207 g of trimellitic acid were added. After reacting at 190 ° C. for 2 hours, the temperature was raised to 200 ° C. over 2 hours. Further, the pressure in the flask was lowered to 8.0 kPa and reacted for 4 hours to obtain amorphous polyester Y5. Table 1 shows the physical properties of the amorphous polyester Y5.
製造例10
(非晶性ポリエステルY6の製造)
窒素導入管、脱水管、撹拌機、及び熱電対を装備した四つ口フラスコの内部を窒素置換し、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン32g、ポリオキシエチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン2896g、テレフタル酸1524g、グリセリン83g、及びジ(2−エチルヘキサン酸)錫25gを入れ、窒素雰囲気下、撹拌しながら、230℃に昇温した。230℃で4時間反応させた後、更にフラスコ内の圧力を8.0kPaに下げ、1時間反応させて、非晶質ポリエステルY6を得た。非晶質ポリエステルY6の物性を表1に示す。
Production Example 10
(Production of amorphous polyester Y6)
The inside of a four-necked flask equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a stirrer, and a thermocouple was replaced with nitrogen, and 32 g of polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, Polyoxyethylene (2.0) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (2896 g), terephthalic acid (1524 g), glycerin (83 g), and di (2-ethylhexanoic acid) tin (25 g) were added and stirred under a nitrogen atmosphere. The temperature was raised to 230 ° C. After reacting at 230 ° C. for 4 hours, the pressure in the flask was further reduced to 8.0 kPa and reacted for 1 hour to obtain amorphous polyester Y6. Table 1 shows the physical properties of the amorphous polyester Y6.
[樹脂粒子分散液の製造]
製造例11
(樹脂粒子分散液A−1の製造)
撹拌機を装備したフラスコに、結晶性ポリエステルX1 90g、非晶質ポリエステルY1 510g、銅フタロシアニン顔料「ECB301」(大日精化工業(株)製)45g、ポリオキシエチレンアルキルエーテル「エマルゲン150」(花王(株)製、非イオン性界面活性剤)8.5g、15質量%ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液「ネオペレックスG−15」(花王(株)製、アニオン性界面活性剤)80g、5質量%水酸化カリウム水溶液225gを入れ、撹拌しながら、98℃に昇温して溶融し、98℃で2時間混合して、樹脂混合物を得た。
次に、撹拌しながら、脱イオン水1118gを6g/分の速度で滴下し、乳化物を得た。次に、得られた乳化物を25℃に冷却し、25℃で撹拌しながら、オキサゾリン基含有ポリマー水溶液「エポクロスWS−700」((株)日本触媒製、不揮発分25質量%、アクリル主鎖)28gを添加し、その後95℃に温度を上げ95℃で1時間反応させた。次に、25℃に冷却し、得られた乳化物を200メッシュ(目開き105μm)の金網を通して、樹脂粒子分散液A−1を得た。物性を表2に示す。
[Production of resin particle dispersion]
Production Example 11
(Production of resin particle dispersion A-1)
In a flask equipped with a stirrer, 90 g of crystalline polyester X1, 510 g of amorphous polyester Y1, copper phthalocyanine pigment “ECB301” (manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd.), polyoxyethylene alkyl ether “Emulgen 150” (Kao) 8.5 g, 15% by mass sodium dodecylbenzenesulfonate aqueous solution “Neopelex G-15” (manufactured by Kao Corporation, anionic surfactant) 80 g, 5% by mass 225 g of an aqueous potassium hydroxide solution was added, and the mixture was heated to 98 ° C. with melting and melted, and mixed at 98 ° C. for 2 hours to obtain a resin mixture.
Next, 1118 g of deionized water was added dropwise at a rate of 6 g / min while stirring to obtain an emulsion. Next, the obtained emulsion was cooled to 25 ° C. and stirred at 25 ° C., while stirring the oxazoline group-containing polymer aqueous solution “Epocross WS-700” (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., nonvolatile content 25% by mass, acrylic main chain) ) 28g was added, and then the temperature was raised to 95 ° C and reacted at 95 ° C for 1 hour. Next, the mixture was cooled to 25 ° C., and the obtained emulsion was passed through a 200 mesh (mesh opening 105 μm) wire mesh to obtain a resin particle dispersion A-1. The physical properties are shown in Table 2.
製造例12
(樹脂粒子分散液A−2の製造)
製造例11において、結晶性ポリエステルX1をX2に変更した以外は同様にして、樹脂粒子分散液A−2を得た。物性を表2に示す。
Production Example 12
(Production of resin particle dispersion A-2)
A resin particle dispersion A-2 was obtained in the same manner as in Production Example 11 except that the crystalline polyester X1 was changed to X2. The physical properties are shown in Table 2.
製造例13
(樹脂粒子分散液A−3の製造)
製造例11において、非晶性ポリエステルY1 510gを非晶性ポリエステルY2 300g、非晶性ポリエステルY3 210gに変更した以外は同様にして乳化し、樹脂粒子分散液A−3を得た。
Production Example 13
(Production of resin particle dispersion A-3)
Emulsification was carried out in the same manner as in Production Example 11 except that 510 g of amorphous polyester Y1 was changed to 300 g of amorphous polyester Y2 and 210 g of amorphous polyester Y3 to obtain resin particle dispersion A-3.
製造例14
(樹脂粒子分散液A−4の製造)
製造例11において、結晶性ポリエステルX1をX3に変更した以外は同様にして、樹脂粒子分散液A−4を得た。物性を表2に示す。
Production Example 14
(Production of resin particle dispersion A-4)
A resin particle dispersion A-4 was obtained in the same manner as in Production Example 11 except that the crystalline polyester X1 was changed to X3. The physical properties are shown in Table 2.
製造例15
(樹脂粒子分散液A−5の製造)
製造例11において、結晶性ポリエステルX1をX4に変更した以外は同様にして、樹脂粒子分散液A−5を得た。物性を表2に示す。
Production Example 15
(Production of resin particle dispersion A-5)
A resin particle dispersion A-5 was obtained in the same manner as in Production Example 11 except that the crystalline polyester X1 was changed to X4. The physical properties are shown in Table 2.
製造例16
(樹脂粒子分散液B−1の製造)
内容積5リットルのフラスコに、非晶質ポリエステルY2 390g、非晶質ポリエステルY3 210g、ポリオキシエチレンアルキルエーテル「エマルゲン430」(花王(株)製、非イオン性界面活性剤)6g、15質量%ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液「ネオペレックスG−15」(花王(株)製、アニオン性界面活性剤)40g及び5質量%水酸化カリウム268gを入れ、撹拌しながら、95℃に昇温して溶融し、95℃で2時間混合して、樹脂混合物を得た。
次に、撹拌しながら、1145gの脱イオン水を6g/分の速度で滴下し、乳化物を得た。次に、得られた乳化物を25℃に冷却し、200メッシュの金網を通し、脱イオン水を加えて、固形分を28.0質量%に調整して、樹脂粒子分散液B−1を得た。物性を表2に示す。
Production Example 16
(Production of resin particle dispersion B-1)
In a flask having an internal volume of 5 liters, 390 g of amorphous polyester Y2, 210 g of amorphous polyester Y3, polyoxyethylene alkyl ether “Emulgen 430” (manufactured by Kao Corporation, nonionic surfactant) 6 g, 15% by mass Sodium dodecylbenzenesulfonate aqueous solution “Neopelex G-15” (manufactured by Kao Corporation, anionic surfactant) 40 g and 268 g of 5 mass% potassium hydroxide were added, and the mixture was heated to 95 ° C. and melted with stirring. The mixture was mixed at 95 ° C. for 2 hours to obtain a resin mixture.
Next, 1145 g of deionized water was added dropwise at a rate of 6 g / min while stirring to obtain an emulsion. Next, the obtained emulsion was cooled to 25 ° C., passed through a 200-mesh wire mesh, deionized water was added, the solid content was adjusted to 28.0% by mass, and resin particle dispersion B-1 was obtained. Obtained. The physical properties are shown in Table 2.
製造例17
(樹脂粒子分散液B−2の製造)
製造例16において、非晶性ポリエステルY2 390g、非晶性ポリエステルY3 210gを非晶性ポリエステルY4 600gに変更した以外は同様にして、樹脂粒子分散液B−2を得た。物性を表2に示す。
Production Example 17
(Production of resin particle dispersion B-2)
Resin particle dispersion B-2 was obtained in the same manner as in Production Example 16 except that 390 g of amorphous polyester Y2 and 210 g of amorphous polyester Y3 were changed to 600 g of amorphous polyester Y4. The physical properties are shown in Table 2.
製造例18
(樹脂粒子分散液B−3の製造)
製造例16において、非晶性ポリエステルY2 390g、非晶性ポリエステルY3 210gを非晶性ポリエステルY5 600gに変更した以外は同様にして、樹脂粒子分散液B−3を得た。物性を表2に示す。
Production Example 18
(Production of resin particle dispersion B-3)
Resin particle dispersion B-3 was obtained in the same manner as in Production Example 16, except that 390 g of amorphous polyester Y2 and 210 g of amorphous polyester Y3 were changed to 600 g of amorphous polyester Y5. The physical properties are shown in Table 2.
製造例19
(樹脂粒子分散液B−4の製造)
製造例16において、非晶性ポリエステルY2 390g、非晶性ポリエステルY3 210gを非晶性ポリエステルY6 600gに変更した以外は同様にして乳化し、樹脂粒子分散液B−4を得た。物性を表2に示す。
Production Example 19
(Production of resin particle dispersion B-4)
In Production Example 16, emulsification was performed in the same manner except that 390 g of amorphous polyester Y2 and 210 g of amorphous polyester Y3 were changed to 600 g of amorphous polyester Y6 to obtain resin particle dispersion B-4. The physical properties are shown in Table 2.
製造例20
(樹脂粒子分散液C−1の製造)
冷却管、撹拌装置及び熱電対を装備した内容積2リットルの4つ口フラスコに樹脂粒子分散液B−1 679gを添加し、窒素雰囲気下、25℃で撹拌速度200r/分(63m/分)にて撹拌、混合を行った。その後、スチレンを6.9g添加し、更に30分間混合した。次に、撹拌しながら80℃まで1時間で昇温し、開始剤として1質量%過硫酸アンモニウム水溶液を3.9g添加し3時間重合を行った。その後、更に1質量%過硫酸アンモニウム水溶液を3.9g添加し3時間混合後、25℃まで冷却し、200メッシュの金網を通し、脱イオン水を加えて、固形分を23.5質量%に調整して、樹脂粒子分散液C−1を得た。物性を表3に示す。
Production Example 20
(Production of resin particle dispersion C-1)
679 g of resin particle dispersion B-1 was added to a 4-liter flask with an internal volume of 2 liters equipped with a condenser, a stirrer, and a thermocouple, and stirred at 200 r / min (63 m / min) at 25 ° C. in a nitrogen atmosphere. The mixture was stirred and mixed. Thereafter, 6.9 g of styrene was added and further mixed for 30 minutes. Next, the temperature was raised to 80 ° C. with stirring for 1 hour, and 3.9 g of a 1% by mass ammonium persulfate aqueous solution was added as an initiator for polymerization for 3 hours. Thereafter, 3.9 g of 1% by mass aqueous ammonium persulfate solution was further added and mixed for 3 hours, then cooled to 25 ° C., passed through a 200-mesh wire mesh, deionized water was added, and the solid content was adjusted to 23.5% by mass. Thus, a resin particle dispersion C-1 was obtained. Table 3 shows the physical properties.
製造例21
(樹脂粒子分散液C−2の製造)
製造例20において、樹脂粒子分散液B−1をB−2に変更した以外は同様にして、樹脂粒子分散液C−2を得た。物性を表3に示す。
Production Example 21
(Production of resin particle dispersion C-2)
A resin particle dispersion C-2 was obtained in the same manner as in Production Example 20, except that the resin particle dispersion B-1 was changed to B-2. Table 3 shows the physical properties.
製造例22
(樹脂粒子分散液C−3の製造)
製造例20において、樹脂粒子分散液B−1をB−3に変更した以外は同様にして、樹脂粒子分散液C−3を得た。物性を表3に示す。
Production Example 22
(Production of resin particle dispersion C-3)
A resin particle dispersion C-3 was obtained in the same manner as in Production Example 20, except that the resin particle dispersion B-1 was changed to B-3. Table 3 shows the physical properties.
製造例23
(樹脂粒子分散液C−4の製造)
製造例20において、樹脂粒子分散液B−1をB−3に変更し、スチレンの添加量を10gに変更した以外は同様にして、樹脂粒子分散液C−4を得た。物性を表3に示す。
Production Example 23
(Production of resin particle dispersion C-4)
A resin particle dispersion C-4 was obtained in the same manner as in Production Example 20, except that the resin particle dispersion B-1 was changed to B-3 and the addition amount of styrene was changed to 10 g. Table 3 shows the physical properties.
製造例24
(樹脂粒子分散液C−5の製造)
製造例20において、樹脂粒子分散液B−1をB−3に変更し、スチレンの添加量を47.5gに変更した以外は同様にして、樹脂粒子分散液C−5を得た。物性を表3に示す。
Production Example 24
(Production of resin particle dispersion C-5)
A resin particle dispersion C-5 was obtained in the same manner as in Production Example 20, except that the resin particle dispersion B-1 was changed to B-3 and the addition amount of styrene was changed to 47.5 g. Table 3 shows the physical properties.
製造例25
(樹脂粒子分散液C−6の製造)
製造例20において、樹脂粒子分散液B−1をB−3に変更し、スチレンの添加量を81.4gに変更した以外は同様にして、樹脂粒子分散液C−6を得た。物性を表3に示す。
Production Example 25
(Production of resin particle dispersion C-6)
Resin particle dispersion C-6 was obtained in the same manner as in Production Example 20, except that the resin particle dispersion B-1 was changed to B-3 and the addition amount of styrene was changed to 81.4 g. Table 3 shows the physical properties.
製造例26
(樹脂粒子分散液C−7の製造)
製造例20において、樹脂粒子分散液B−1をB−3に変更し、スチレンの添加量を1.9gに変更した以外は同様にして、樹脂粒子分散液C−7を得た。物性を表3に示す。
Production Example 26
(Production of resin particle dispersion C-7)
A resin particle dispersion C-7 was obtained in the same manner as in Production Example 20, except that the resin particle dispersion B-1 was changed to B-3 and the addition amount of styrene was changed to 1.9 g. Table 3 shows the physical properties.
製造例27
(樹脂粒子分散液C−8の製造)
製造例20において、樹脂粒子分散液B−1をB−4に変更した以外は同様にして、樹脂粒子分散液C−8を得た。物性を表3に示す。
Production Example 27
(Production of resin particle dispersion C-8)
A resin particle dispersion C-8 was obtained in the same manner as in Production Example 20, except that the resin particle dispersion B-1 was changed to B-4. Table 3 shows the physical properties.
[離型剤粒子の製造]
製造例28
(離型剤粒子分散液の製造)
1リットル容のビーカーで、脱イオン水200gにポリカルボン酸ナトリウム水溶液(ポリカルボン酸型高分子界面活性剤)としてアクリル酸ナトリウム−マレイン酸ナトリウム共重合体水溶液「ポイズ521」(花王(株)製、有効濃度40質量%)3.8gを溶解させた後、これにカルナウバワックス「カルナウバワックス1号」((株)加藤洋行製、融点83℃)5g及びパラフィンワックス「HNP−9」(日本精鑞(株)製、融点75℃)45gを添加し、90〜95℃に温度を保持して溶融させて撹拌し、カルナウバワックスとパラフィンワックスとが一体となって溶融した溶融混合物を得た。
得られた溶融混合物を含んだ水溶液を更に90〜95℃に温度を保持しながら、超音波ホモジナイザー「US−600T」((株)日本精機製作所製)で30分間分散処理を行った後に室温まで冷却し、ここにイオン交換水を加え、離型剤固形分20質量%に調整し、離型剤粒子分散液を得た。離型剤粒子分散液中の離型剤粒子の体積中位粒径(D50)は0.45μm、CV値は30%であった。
[Manufacture of release agent particles]
Production Example 28
(Production of release agent particle dispersion)
In a 1 liter beaker, sodium acrylate-sodium maleate copolymer aqueous solution “Pois 521” (manufactured by Kao Corporation) as a sodium polycarboxylate aqueous solution (polycarboxylic acid type polymer surfactant) in 200 g of deionized water And 3.8 g of effective concentration 40% by mass), 5 g of carnauba wax “Carnauba Wax No. 1” (manufactured by Hiroyuki Kato, melting point 83 ° C.) and paraffin wax “HNP-9” ( 45 g of Nippon Seiki Co., Ltd., melting point 75 ° C.) was added, and the mixture was melted with stirring while maintaining the temperature at 90 to 95 ° C., and a molten mixture of carnauba wax and paraffin wax was melted together. Obtained.
The aqueous solution containing the obtained molten mixture was further subjected to a dispersion treatment for 30 minutes with an ultrasonic homogenizer “US-600T” (manufactured by Nippon Seiki Seisakusho) while maintaining the temperature at 90 to 95 ° C. and then to room temperature. It cooled, ion-exchange water was added here, and it adjusted to mold release agent solid content 20 mass%, and obtained the mold release agent particle dispersion. The volume median particle size (D 50 ) of the release agent particles in the release agent particle dispersion was 0.45 μm, and the CV value was 30%.
[トナーの製造]
実施例1
(トナー1の製造)
脱水管、撹拌装置及び熱電対を装備した内容積3リットルの4つ口フラスコに、樹脂粒子分散液A−1 250g、脱イオン水75g、及び離型剤粒子分散液43gを温度25℃下で混合した(工程(1))。次に、該混合物を撹拌しながら、硫酸アンモニウム15gを脱イオン水130gに溶解した水溶液を25℃で5分かけて滴下した(工程(2))。硫酸アンモニウムを滴下した混合物を、70℃まで昇温し、凝集粒子の体積中位粒径が4.6μmになるまで、70℃で保持し、凝集粒子(1)分散液(コア粒子分散液)を得た(工程(3))。凝集粒子(1)の物性を表4に示す。
前記凝集粒子(1)分散液の温度を53℃まで下げた後、硫酸アンモニウム6.4gを脱イオン水58gに溶解した水溶液を添加した。次いで、53℃の分散液を毎時2℃の速度で昇温しながら、樹脂粒子分散液C−1 81gを毎分0.5mlの速度で滴下し、凝集粒子(2)分散液(コアシェル凝集粒子分散液)を得た(工程(4))。凝集粒子(2)の物性を表4に示す。また、滴下終了後の分散液の温度は58℃であった。
凝集粒子(2)分散液に、アニオン性界面活性剤「エマールE−27C」(花王(株)製、有効濃度27質量%)16.5g、脱イオン水1302gを混合した水溶液を添加した。70℃まで昇温し、70℃下で2時間保持して、粒子を融着してコアシェル粒子分散液を得た(工程(5))。
得られたコアシェル粒子分散液を25℃に冷却して、分散液を吸引濾過で固形分を分離した後、脱イオン水で洗浄し、33℃で乾燥を行って、トナー粒子を得た。該トナー粒子100質量部、疎水性シリカ「RY50」(日本アエロジル(株)製、平均粒径;0.04μm)2.5質量部、及び疎水性シリカ「キャボシールTS720」(キャボット社製、平均粒径;0.012μm)1.0質量部をヘンシェルミキサーに入れ、撹拌し、150メッシュのふるいを通過させてトナー1を得た。トナー1の物性及び評価結果を表4に示す。
[Production of toner]
Example 1
(Manufacture of toner 1)
In a three-liter four-necked flask equipped with a dehydrating tube, a stirrer, and a thermocouple, 250 g of resin particle dispersion A-1, 75 g of deionized water, and 43 g of release agent particle dispersion were added at a temperature of 25 ° C. Mixed (step (1)). Next, while stirring the mixture, an aqueous solution in which 15 g of ammonium sulfate was dissolved in 130 g of deionized water was added dropwise at 25 ° C. over 5 minutes (step (2)). The mixture in which ammonium sulfate was dropped was heated to 70 ° C. and held at 70 ° C. until the volume-median particle size of the aggregated particles reached 4.6 μm, and the aggregated particles (1) dispersion (core particle dispersion) was obtained. Obtained (step (3)). Table 4 shows the physical properties of the aggregated particles (1).
After the temperature of the aggregated particle (1) dispersion was lowered to 53 ° C., an aqueous solution in which 6.4 g of ammonium sulfate was dissolved in 58 g of deionized water was added. Next, 81 g of resin particle dispersion C-1 was dropped at a rate of 0.5 ml / min while raising the temperature of the dispersion at 53 ° C. at a rate of 2 ° C. per hour, and the aggregated particles (2) dispersion (core-shell aggregated particles) Dispersion liquid) was obtained (step (4)). Table 4 shows the physical properties of the agglomerated particles (2). Moreover, the temperature of the dispersion liquid after completion | finish of dripping was 58 degreeC.
An aqueous solution obtained by mixing 16.5 g of an anionic surfactant “Emar E-27C” (manufactured by Kao Corporation, effective concentration: 27 mass%) and 1302 g of deionized water was added to the aggregated particle (2) dispersion. The temperature was raised to 70 ° C. and held at 70 ° C. for 2 hours to fuse the particles to obtain a core-shell particle dispersion (step (5)).
The obtained core-shell particle dispersion was cooled to 25 ° C., the solid content of the dispersion was separated by suction filtration, washed with deionized water, and dried at 33 ° C. to obtain toner particles. 100 parts by mass of the toner particles, 2.5 parts by mass of hydrophobic silica “RY50” (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., average particle size: 0.04 μm), and hydrophobic silica “Caboseal TS720” (manufactured by Cabot, average particle) 1.0 part by mass (diameter: 0.012 μm) was put in a Henschel mixer, stirred, and passed through a 150-mesh sieve to obtain toner 1. Table 4 shows the physical properties and evaluation results of Toner 1.
実施例2〜11、実施例13〜19、比較例2、比較例4〜9、比較例11
(トナー2〜11、13〜19、21、23〜28、30の製造)
実施例1において、使用する樹脂粒子分散液及び工程(1)の温度を表4に示すように変更した以外は同様にしてトナー2〜11、13〜19、21、23〜28、30を得た。得られたトナーの物性及び評価結果を表4に示す。
Examples 2-11, Examples 13-19, Comparative Example 2, Comparative Examples 4-9, Comparative Example 11
(Manufacture of toners 2-11, 13-19, 21, 23-28, 30)
Toners 2 to 11, 13 to 19, 21, 23 to 28, and 30 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the resin particle dispersion used and the temperature of step (1) were changed as shown in Table 4. It was. Table 4 shows the physical properties and evaluation results of the obtained toner.
比較例1(トナー11の製造)
脱水管、撹拌装置及び熱電対を装備した内容積3リットルの4つ口フラスコに、樹脂粒子分散液A−1 250g、脱イオン水64.8g、及び離型剤粒子分散液42gを温度25℃下で混合した(工程(1))。次に、該混合物を撹拌しながら、硫酸アンモニウム23gを脱イオン水194gに溶解した水溶液を25℃で5分かけて滴下した(工程(2))。硫酸アンモニウムを滴下した混合物を、63℃まで昇温し、凝集粒子の体積中位粒径が4.6μmになるまで、63℃で保持し、凝集粒子(コア粒子)分散液(1)を得た(工程(3))。コア粒子の物性を表4に示す。なお、比較例1では、工程(3)において保持する温度が実施例1と比べて低温であるために凝集が起こりにくい。それゆえ、実施例1で得られる凝集粒子と同じ粒径にするために、凝集剤としての硫酸アンモニウムの使用量を実施例1と比べて多くしている。
前記凝集粒子分散液(1)(全量)に33gの脱イオン水を添加し、分散液の温度を53℃に冷却した。次いで、53℃の分散液を毎時2℃の速度で昇温しながら、樹脂粒子分散液C−1 81gを毎分0.5mlの速度で滴下し、凝集粒子(コアシェル凝集粒子)分散液(2)を得た(工程(4))。凝集粒子分散液(2)の物性を表4に示す。また、滴下終了後の分散液の温度は58℃であった。
凝集粒子分散液(2)に、アニオン性界面活性剤「エマールE−27C」(花王(株)製、有効濃度27質量%)16.5g、脱イオン水1302gを混合した水溶液を添加した。70℃まで昇温し、70℃下で2時間保持して、粒子を融着してコアシェル粒子分散液を得た(工程(5))。
得られたコアシェル粒子分散液を25℃に冷却して、分散液を吸引濾過で固形分を分離した後、脱イオン水で洗浄し、33℃で乾燥を行って、トナー粒子を得た。該トナー粒子100質量部、疎水性シリカ「RY50」(日本アエロジル(株)製、平均粒径;0.04μm)2.5質量部、及び疎水性シリカ「キャボシールTS720」(キャボット社製、平均粒径;0.012μm)1.0質量部をヘンシェルミキサーに入れ、撹拌し、150メッシュのふるいを通過させてトナー11を得た。トナー11の物性及び評価結果を表4に示す。
Comparative Example 1 (Production of Toner 11)
250 g of resin particle dispersion A-1, 64.8 g of deionized water, and 42 g of release agent particle dispersion are placed at a temperature of 25 ° C. in a three-liter four-necked flask equipped with a dehydrating tube, a stirrer, and a thermocouple. Mixed under (step (1)). Next, while stirring the mixture, an aqueous solution in which 23 g of ammonium sulfate was dissolved in 194 g of deionized water was added dropwise at 25 ° C. over 5 minutes (step (2)). The mixture in which ammonium sulfate was dropped was heated to 63 ° C. and held at 63 ° C. until the volume-median particle size of the aggregated particles reached 4.6 μm to obtain an aggregated particle (core particle) dispersion (1). (Step (3)). Table 4 shows the physical properties of the core particles. In Comparative Example 1, since the temperature maintained in the step (3) is lower than that in Example 1, aggregation is unlikely to occur. Therefore, the amount of ammonium sulfate used as a flocculant is increased compared to that in Example 1 in order to obtain the same particle size as that of the agglomerated particles obtained in Example 1.
33 g of deionized water was added to the aggregated particle dispersion (1) (total amount), and the temperature of the dispersion was cooled to 53 ° C. Next, 81 g of the resin particle dispersion C-1 was dropped at a rate of 0.5 ml / min while raising the temperature of the dispersion at 53 ° C. at a rate of 2 ° C. per hour, and the aggregated particle (core-shell aggregated particle) dispersion (2 (Step (4)). Table 4 shows the physical properties of the aggregated particle dispersion (2). Moreover, the temperature of the dispersion liquid after completion | finish of dripping was 58 degreeC.
An aqueous solution obtained by mixing 16.5 g of an anionic surfactant “Emar E-27C” (manufactured by Kao Corporation, effective concentration: 27 mass%) and 1302 g of deionized water was added to the aggregated particle dispersion (2). The temperature was raised to 70 ° C. and held at 70 ° C. for 2 hours to fuse the particles to obtain a core-shell particle dispersion (step (5)).
The obtained core-shell particle dispersion was cooled to 25 ° C., the solid content of the dispersion was separated by suction filtration, washed with deionized water, and dried at 33 ° C. to obtain toner particles. 100 parts by mass of the toner particles, 2.5 parts by mass of hydrophobic silica “RY50” (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., average particle size: 0.04 μm), and hydrophobic silica “Caboseal TS720” (manufactured by Cabot, average particle) 1.0 part by mass (diameter: 0.012 μm) was placed in a Henschel mixer, stirred, and passed through a 150-mesh sieve to obtain toner 11. Table 4 shows the physical properties and evaluation results of the toner 11.
実施例12、比較例3、比較例10(トナー12、22、29の製造)
比較例1において、使用する樹脂粒子分散液及び工程(3)の温度を表4に示すように変更した以外は同様にしてトナー12、22、29を得た。得られたトナーの物性及び評価結果を表4に示す。
Example 12, Comparative Example 3, Comparative Example 10 (Production of Toners 12, 22, and 29)
Toners 12, 22, and 29 were obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that the resin particle dispersion used and the temperature of step (3) were changed as shown in Table 4. Table 4 shows the physical properties and evaluation results of the obtained toner.
表4から、実施例の静電荷像現像用トナーは、比較例の静電荷像現像用トナーに比べて、いずれも優れた低温定着性及び耐熱保存性を両立し、トナー飛散も抑制でき、帯電安定性及び帯電立ち上がり性にも優れることがわかる。 From Table 4, the toner for developing an electrostatic image of the example has both excellent low-temperature fixability and heat-resistant storage stability as compared with the toner for developing an electrostatic image of the comparative example, can suppress toner scattering, and is charged. It turns out that it is excellent also in stability and charge rising property.
本発明の製造方法により得られる静電荷像現像用トナーは、良好な低温定着性と耐熱保存性とを両立し、帯電安定性及び帯電立ち上がり性に優れ、トナー飛散を抑制できるため、静電荷像現像法に用いられるトナーとして好適に使用できる。本発明の方法によれば、このような特性を有するトナーを効率的に製造することができる。 The electrostatic image developing toner obtained by the production method of the present invention has both good low-temperature fixability and heat-resistant storage stability, is excellent in charging stability and charge rising property, and can suppress toner scattering. It can be suitably used as a toner used in the development method. According to the method of the present invention, a toner having such characteristics can be produced efficiently.
Claims (13)
工程(1):結晶性ポリエステル(a)を含有する樹脂粒子(A)、及び離型剤を含有する離型剤粒子を混合する工程
工程(2):工程(1)で得られた混合物に、0℃以上でありかつ結晶性ポリエステル(a)の融点より7℃低い温度未満の温度にて凝集剤を滴下する工程
工程(3):凝集剤を滴下した混合物を、結晶性ポリエステル(a)の融点より7℃低い温度以上でありかつ結晶性ポリエステル(a)の融点より7℃高い温度以下の温度に保持して凝集粒子(1)を得る工程
工程(4):凝集粒子(1)に、ポリエステル樹脂からなる主鎖セグメント(A1)及び付加重合系樹脂からなる側鎖セグメント(A2)から構成されるグラフトポリマーからなる樹脂粒子(C)を添加して、凝集粒子(2)を得る工程
工程(5):凝集粒子(2)を融着させて、コアシェル粒子を得る工程 A method for producing a core-shell type electrostatic image developing toner, comprising the following steps (1) to (5).
Step (1): Step of mixing resin particles (A) containing crystalline polyester (a) and release agent particles containing release agent Step (2): To the mixture obtained in step (1) Step of dropping the flocculant at a temperature of 0 ° C. or higher and lower than the melting point of the crystalline polyester (a) by 7 ° C. Step (3): The mixture in which the flocculant is dropped is added to the crystalline polyester (a). Step of obtaining aggregated particles (1) by maintaining the temperature at a temperature 7 ° C. lower than the melting point of the polyester and at a temperature not higher than 7 ° C. higher than the melting point of the crystalline polyester (a) Step (4): In the aggregated particles (1) Adding resin particles (C) composed of a graft polymer composed of a main chain segment (A1) composed of a polyester resin and side chain segments (A2) composed of an addition polymerization resin to obtain aggregated particles (2) Step (5): Agglomerated particles The process of obtaining core-shell particles by fusing the child (2)
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