JP6194601B2 - トナー、現像剤及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
〔1〕G'(Ta+20)=1×102〜5×105[Pa]
〔2〕G"(Ta+20)=1×102〜5×105[Pa]
[G':貯蔵弾性率、G":損失弾性率]
を満たす。
本発明の一実施形態は、トナーにおいて、結晶性樹脂と、結晶性ブロック及び非結晶性ブロックを有するブロック共重合体と、着色剤を含み、前記結晶性樹脂と、前記結晶性ブロックを含む結晶領域を海とし、前記非結晶性ブロックと、前記着色剤を含む非結晶領域を島とする海島構造を有する。
結着樹脂は、結晶性樹脂と、着色剤分散樹脂を含む。
結着樹脂中の結晶性樹脂の含有量は、通常、50質量%以上であり、60質量%以上であることが好ましく、70質量%以上であることが好ましい。結着樹脂中の結晶性樹脂の含有量が50質量%未満であると、トナーの低温定着性及び耐熱保存性を両立することが困難になることがある。
結晶性ポリエステルは、ポリオールとポリカルボン酸を重縮合する、ラクトンを開環重合する、ヒドロキシカルボン酸を重縮合する、又は、ヒドロキシカルボン酸の2分子間又は3分子間の脱水縮合物に相当する炭素数が4〜12の環状エステルを開環重合することにより合成することができる。中でも、ジオールとジカルボン酸の重縮合物が好ましい。
ポリカルボン酸としては、ジカルボン酸を単独で用いてもよいし、ジカルボン酸と3価以上のカルボン酸を併用してもよい。
ラクトンとしては、特に限定されないが、β−プロピオラクトン、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン等の炭素数が3〜12のモノラクトン等が挙げられる。中でも、ε−カプロラクトンが好ましい。
重縮合に用いられるヒドロキシカルボン酸としては、特に限定されないが、グリコール酸、乳酸(L体、D体、ラセミ体等)等が挙げられる。
結晶性ポリエステルユニットを連結させた樹脂を得る方法としては、あらかじめ末端にヒドロキシル基等の活性水素を有する結晶性ポリエステルユニットを作製し、ポリイソシアネートで連結する方法などが挙げられる。この手段を用いると樹脂骨格中にウレタン結合部位を導入することができるため、樹脂の強靭性を高めることができる。
結晶性ポリウレタンは、ポリオールとポリイソシアネートを重付加することにより合成することができる。中でも、ジオールとジイソシアネートの重付加物が好ましい。
結晶性ポリウレアは、ポリアミンとポリイソシアネートを重付加することにより合成することができる。中でも、ジアミンとジイソシアネートの重付加物が好ましい。
結晶性ポリアミドは、ポリアミンとポリカルボン酸を重縮合することにより合成することができる。中でも、ジアミンとジカルボン酸の重縮合物が好ましい。
結晶性ポリエーテルとしては、特に限定されないが、結晶性ポリオキシアルキレンポリオール等が挙げられる。
ただし、前記計算式(1)中、Iはアイソタクチック信号の積分値、Sはシンジオタクチック信号の積分値、Hはヘテロタクチック信号の積分値である。
結晶性ビニル樹脂は、結晶性ビニルモノマーを、必要に応じて、非結晶性ビニルモノマーと共に、付加重合することにより合成することができる。
結晶性ウレタン変性ポリエステル、結晶性ウレア変性ポリエステルなど結晶性ポリエステルの一部を変性させたユニットを連結させた樹脂を得る方法としては、あらかじめ末端にヒドロキシル基等の活性水素を有する結晶性ポリエステルユニットを作製し、ポリイソシアネートで連結する方法などが挙げられる。この手段を用いると樹脂骨格中にウレタン結合部位を導入することができるため、樹脂の強靭性を高めることができる。
着色剤分散用樹脂としては、結晶性樹脂を含む結晶領域を海とし、着色剤を含む非結晶領域を島とする海島構造を形成することが可能であれば、特に限定されないが、非結晶性樹脂、結晶性ブロック及び非結晶性ブロックを有するブロック共重合体等が挙げられる。中でも、結晶性ブロック及び非結晶性ブロックを有するブロック共重合体が好ましい。
着色剤としては、顔料又は染料であれば、特に限定されないが、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローS、ハンザイエロー(10G、5G、G)、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー(GR、A、RN、R)、ピグメントイエローL、ベンジジンイエロー(G、GR)、パーマネントイエロー(NCG)、バルカンファストイエロー(5G、R)、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローBGL、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミウムレッド、カドミウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH)、ファストスカーレットVD、ベルカンファストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソールルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアントカーミン6B、ポグメントスカーレット3B、ボルドー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドB、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(RS、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーンB、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボンなどが挙げられ、二種以上併用してもよい。
トナーは、有機変性層状無機鉱物、離型剤、帯電制御剤、流動性向上剤、クリーニング性向上剤、磁性材料等をさらに含んでいてもよい。
有機変性層状無機鉱物は、層状無機鉱物の層間に存在するイオンの少なくとも一部が有機物イオンにより置換されている。このとき、層状無機鉱物は、厚さが数nmの層が重ね合わさって形成される層状の無機鉱物である。前記「変性された」とは、前記層状無機鉱物の層間に存在するイオンに有機物イオンを導入することと同義であり、広義にはインターカレーションである。
R1(OR2)nOSO3 −・・・(A)
(式中、R1は、炭素数が13のアルキル基であり、R2は、炭素数が2〜6のアルキレン基であり、nは2〜10の整数である。)
で表される有機アニオンで置換したものであってもよい。
離型剤としては、特に限定されないが、カルボニル基を有するワックス、ポリオレフィンワックス、長鎖炭化水素ワックス等が挙げられ、二種以上併用してもよい。中でも、カルボニル基を有するワックスが好ましい。
帯電制御剤としては、特に限定されないが、トリフェニルメタン系染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、4級アンモニウム塩(フッ素変性4級アンモニウム塩を含む)、アルキルアミド、リンの単体又はその化合物、タングステンの単体又はその化合物、フッ素系界面活性剤、サリチル酸の金属塩、サリチル酸誘導体の金属塩、キナクリドン、アゾ系顔料、スルホン酸基を有する高分子化合物、カルボキシル基を有する高分子化合物、4級アンモニウム塩基を有する高分子化合物等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
外添剤としては、特に限定されないが、シリカ微粒子、疎水化されたシリカ微粒子、脂肪酸金属塩(例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム等);金属酸化物(例えば、酸化チタン、アルミナ、酸化スズ、酸化アンチモン等)、疎水化されている金属酸化物粒子、フッ素樹脂粒子が挙げられ、二種以上併用してもよい。中でも、疎水化されているシリカ粒子、疎水化されている酸化チタン粒子、疎水化されているアルミナ粒子が好ましい。
前記流動性向上剤は、前記トナーの表面処理を行って、疎水性を上げ、高湿度下においても前記トナーの流動特性や帯電特性の悪化を防止可能なものを意味し、例えば、シランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイルなどが挙げられる。
前記クリーニング性向上剤は、静電潜像担持体や中間転写体に残存する転写後の現像剤を除去するために前記トナーに添加され、例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸等の脂肪酸金属塩;ポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子等のソープフリー乳化重合により製造されたポリマー微粒子などが挙げられる。該ポリマー微粒子は、比較的粒度分布が狭いものが好ましく、重量平均粒径が0.01μm〜1μmのものが好適である。
磁性材料としては、特に限定されないが、鉄、マグネタイト、フェライト等が挙げられる。
トナーの結晶化度は、通常、12%以上であり、15%以上であることが好ましい。トナーの結晶化度が12%未満であると、トナーの低温定着性と耐熱保存性を両立できないことがある。
0.90≦Tsh2nd/Tsh1st≦1.10
を満たすことが好ましい。
トナーを製造する際には、水系媒体中で造粒するケミカル工法を用いることができる。ケミカル工法を用いると、結晶性樹脂を容易に造粒することができ、有機変性層状無機鉱物をトナーの表面近傍に配置させやすい。
(a)ビニル系樹脂の場合において、モノマーを出発原料として、懸濁重合法、乳化重合法、シード重合法、分散重合法等の重合反応により、直接、樹脂微粒子の水性分散液を製造する方法。
(b)ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等の重付加あるいは縮合系樹脂の場合において、前駆体(モノマー、オリゴマー等)又はその溶剤溶液を適当な分散剤存在下で水性媒体中に分散させ、その後に加熱したり、硬化剤を加えたりして硬化させて樹脂微粒子の水性分散体を製造する方法。
(c)ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等の重付加あるいは縮合系樹脂の場合において、前駆体(モノマー、オリゴマー等)又はその溶剤溶液(液体であることが好ましく、加熱により液状化させたものでもよい。)中に適当な乳化剤を溶解させた後、水を加えて転相乳化する方法。
(d)あらかじめ高分子化反応(付加重合、開環重合、重付加、付加縮合、縮合重合等いずれの重合反応様式であってもよい。)により作製した樹脂を機械回転式、ジェット式等の微粉砕機を用いて粉砕し、次いで、分級することによって樹脂微粒子を得た後、適当な分散剤存在下で水中に分散させる方法。
(e)あらかじめ高分子化反応(付加重合、開環重合、重付加、付加縮合、縮合重合等いずれの重合反応様式であってもよい。)により作製した樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液を、霧状に噴霧することにより樹脂微粒子を得た後、適当な分散剤存在下で水中に分散させる方法。
(f)あらかじめ高分子化反応(付加重合、開環重合、重付加、付加縮合、縮合重合等いずれの重合反応様式であってもよい。)により作製した樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液に溶剤を添加するか、又はあらかじめ溶剤に加熱溶解した樹脂溶液を冷却することにより樹脂微粒子を析出させ、次いで、溶剤を除去して樹脂微粒子を得た後、適当な分散剤存在下で水中に分散させる方法。
(g)あらかじめ高分子化反応(付加重合、開環重合、重付加、付加縮合、縮合重合等いずれの重合反応様式であってもよい。)により作製した樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液を、適当な分散剤存在下で水性媒体中に分散させ、これを加熱、減圧等によって溶剤を除去する方法。
(h)あらかじめ高分子化反応(付加重合、開環重合、重付加、付加縮合、縮合重合等いずれの重合反応様式であってもよい。)により作製した樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液中に適当な乳化剤を溶解させた後、水を加えて転相乳化する方法。
有機溶媒としては、特に限定されないが、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、ジクロロエチリデン、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等が挙げられ、二種以上併用してもよい。中でも、酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル;トルエン、キシレン等の芳香族;塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素が好ましい。
水系媒体としては、水又は水と混和可能な溶媒と水の混合溶媒が挙げられる。
界面活性剤としては、特に限定されないが、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステル等のアニオン性界面活性剤;アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリン等のアミン塩型、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウム等の4級アンモニウム塩型のカチオン性界面活性剤;脂肪酸アミドの誘導体、多価アルコールの誘導体等のノニオン性界面活性剤;アラニン、ドデシルビス(アミノエチル)グリシン、ビス(オクチルアミノエチル)グリシン、N−アルキル−N,N−ジメチルアンモニウムベタイン等の両性界面活性剤等が挙げられる。中でも、フルオロアルキル基を有する界面活性剤が好ましい。
高分子系保護コロイドとしては、特に限定されないが、アクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等のカルボン酸;アクリル酸β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸β−ヒドロキシエチル、アクリル酸β−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸β−ヒドロキシプロピル、アクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、アクリル酸3−クロロ−2−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステル、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリル酸エステル、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミド等の水酸基を含有する(メタ)アクリル系単量体;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテル等のビニルアルコールとのエーテル;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルアルコールとカルボン酸のエステル;アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド等のアミド及びアミドのメチロール化合物;アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライド等の酸クロライド類;ビニルビリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミン等の窒素原子又は含窒素複素環を有する化合物等の単独重合体又は共重合体;ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステル等のポリオキシエチレン類;メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等のセルロース類等が挙げられる。
第一の液を水系媒体中に乳化又は分散させる際に用いられる分散機としては、特に限定されないが、低速せん断式分散機、高速せん断式分散機、摩擦式分散機、高圧ジェット式分散機、超音波分散機等が挙げられる。中でも、高速せん断式分散機が好ましい。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を備えた反応槽中に、セバシン酸241部、アジピン酸31部、1,4−ブタンジオール164部及び縮合触媒としてのチタニウムジヒドロキシビス(トリエタノールアミネート)0.75部を入れた後、窒素気流下、生成する水を留去しながら、180℃で8時間反応させた。次に、225℃まで徐々に昇温し、窒素気流下、生成する水及び1,4−ブタンジオールを留去しながら4時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下、重量平均分子量が18000に達するまで反応させ、融点が58℃、軟化温度が56℃の結晶性ポリエステルA1を得た。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を装えた反応槽中に、セバシン酸283部、1,6−ヘキサンジオール215部及び縮合触媒としてのチタニウムジヒドロキシビス(トリエタノールアミネート)1部を入れた後、窒素気流下、生成する水を留去しながら、180℃で8時間反応させた。次に、220℃まで徐々に昇温し、窒素気流下、生成する水及び1,6−ヘキサンジオールを留去しながら4時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下、重量平均分子量が17000に達するまで反応させ、融点が63℃、軟化温度が63℃の結晶性ポリエステルA2を得た。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を備えた反応槽中に、1,2−プロピレングリコール25部及びメチルエチルケトン(MEK)170部を入れて攪拌した後、4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)147部を加え、80℃で5時間反応させ、末端にイソシアネート基を有するポリウレタンのMEK溶液を得た。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を備えた反応槽中に、セバシン酸202部、1,6−ヘキサンジオール189部及び縮合触媒としてのジブチルスズオキサイド0.5部を入れ、窒素気流下、生成する水を留去しながら、180℃で8時間反応させた。次に、220℃まで徐々に昇温し、窒素気流下、生成する水及び1,6−ヘキサンジオールを留去しながら4時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下、重量平均分子量が6000に達するまで反応させ、重量平均分子量が6000のポリエステルを得た。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を備えた反応槽中に、1,4−ブタンジオール126部、1,6−ヘキサンジオール215部、メチルエチルケトン100部及びヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)341部を入れ、窒素気流下、80℃で8時間反応させた。次に、減圧下、メチルエチルケトンを留去し、重量平均分子量が18000、融点が59℃、軟化温度が69℃の結晶性ポリウレタンA5を得た。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を備えた反応槽中に、セバシン酸204部、アジピン酸13部、1,6−ヘキサンジオール136部及び縮合触媒としてのテトラブトキシチタネート0.5部を入れ、窒素気流下、生成する水を留去しながら、180℃で8時間反応させた。次に、220℃まで徐々に昇温し、窒素気流下、生成する水及び1,6−ヘキサンジオールを留去しながら4時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下、重量平均分子量が20000に達するまで反応させ、重量平均分子量が20000のポリエステルを得た。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を装えた反応槽中に、セバシン酸283部、1,6−ヘキサンジオール215部及び縮合触媒としてのチタニウムジヒドロキシビス(トリエタノールアミネート)1部を入れ、窒素気流下、生成する水を留去しながら、180℃で8時間反応させた。次に、220℃まで徐々に昇温し、窒素気流下、生成する水及び1,6−ヘキサンジオールを留去しながら4時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下、重量平均分子量が6000に達するまで反応させ、ポリエステルを得た。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を装備した反応槽中に、ネオペンチルアルコール187.5部、エチレンオキサイド79.3部、テレフタル酸438.6部及び縮合触媒としてのテトラブトキシチタネート0.21部を入れ、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら、180℃で8時間反応させた。次に、230℃まで徐々に昇温し、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら4時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下、重量平均分子量が5700に達するまで反応させ、ガラス転移温度が60℃の非結晶性ポリエステルC1を得た。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を装備した反応槽中に、ネオペンチルアルコール187.5部、エチレンオキサイド79.3部、テレフタル酸458.5部及び縮合触媒としてのテトラブトキシチタネート0.22部を入れ、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら、180℃で8時間反応させた。次に、230℃まで徐々に昇温し、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら4時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下、重量平均分子量が8000に達するまで反応させ、ガラス転移温度が64℃の非結晶性ポリエステルC2を得た。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を装備した反応槽中に、ネオペンチルアルコール187.5部、エチレンオキサイド79.3部、テレフタル酸199.4部、イソフタル酸239.2部及び縮合触媒としてのテトラブトキシチタネート0.21部を入れ、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら、180℃で8時間反応させた。次に、230℃まで徐々に昇温し、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら4時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下、重量平均分子量が5800に達するまで反応させ、ガラス転移温度が52℃の非結晶性ポリエステルC3を得た。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を装備した反応槽中に、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物190部、ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物207部、テレフタル酸ジメチル194部及び縮合触媒としてのテトラブトキシチタネート0.18部を入れ、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら、180℃で8時間反応させた。次に、230℃まで徐々に昇温し、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら4時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下、重量平均分子量が7000に達するまで反応させ、ガラス転移温度が63℃の非結晶性ポリエステルC4を得た。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を装備した反応槽中に、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物190部、ネオペンチルグリコール63部、テレフタル酸ジメチル175部、イソフタル酸ジメチル19部及び縮合触媒としてのテトラブトキシチタネート0.13部を入れ、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら、180℃で8時間反応させた。次に、230℃まで徐々に昇温し、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら4時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下、重量平均分子量が7000に達するまで反応させ、ガラス転移温度が53℃の非結晶性ポリエステルC5を得た。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を装備した反応槽中に、ネオペンチルグリコール63部、エチレングリコール37部、テレフタル酸ジメチル175部、イソフタル酸ジメチル19部及び縮合触媒としてのテトラブトキシチタネート0.09部を入れ、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら、180℃で8時間反応させた。次に、230℃まで徐々に昇温し、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら4時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下、重量平均分子量が7000に達するまで反応させ、ガラス転移温度が57℃の非結晶性ポリエステルC6を得た。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を装備した反応槽中に、75部の非結晶性ポリエステル1、1,6−ヘキサンジオール9部、セバシン酸16部及び縮合触媒としてのテトラブトキシチタネート0.03部を入れ、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら、180℃で8時間反応させた。次に、230℃まで徐々に昇温し、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら4時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下、重量平均分子量が9200に達するまで反応させ、ガラス転移温度が42℃、融点が62℃、軟化温度が85℃のブロック共重合体D1を得た。
非結晶性ポリエステル1の代わりに、非結晶性ポリエステル2を用いた以外は、ブロック共重合体D1と同様にして、ガラス転移温度が46℃、融点が62℃、軟化温度が87℃のブロック共重合体D2を得た。
非結晶性ポリエステル1の代わりに、非結晶性ポリエステル3を用いた以外は、ブロック共重合体1と同様にして、ガラス転移温度が38℃、融点が62℃、軟化温度が84℃のブロック共重合体D3を得た。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を装備した反応槽中に、50部の非結晶性ポリエステル4、1,6−ヘキサンジオール18部、セバシン酸32部及び縮合触媒としてのテトラブトキシチタネート0.03部を入れ、窒素気流下、生成する水を留去しながら、180℃で8時間反応させた。次に、230℃まで徐々に昇温し、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら4時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下、重量平均分子量が7900に達するまで反応させ、ガラス転移温度が−25℃、融点が50℃、軟化温度が60℃のブロック共重合体D4を得た。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を装備した反応槽中に、40部の非結晶性ポリエステル4、1,6−ヘキサンジオール15部、セバシン酸25部及び縮合触媒としてのテトラブトキシチタネート0.03部を入れ、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら、180℃で8時間反応させた。次に、230℃まで徐々に昇温し、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら4時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下、重量平均分子量が8300に達するまで反応させ、ガラス転移温度が−10℃、融点が51℃、軟化温度が62℃のブロック共重合体D5を得た。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を装備した反応槽中に、75部の非結晶性ポリエステル4、1,6−ヘキサンジオール9部、セバシン酸16部及び縮合触媒としてのテトラブトキシチタネート0.03部を入れ、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら、180℃で8時間反応させた。次に、230℃まで徐々に昇温し、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら4時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下、重量平均分子量が9200に達するまで反応させ、ガラス転移温度が4℃、融点が61℃、軟化温度が83℃のブロック共重合体D6を得た。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管を装備した反応槽中に、90部の非結晶性ポリエステル4、1,6−ヘキサンジオール4部、セバシン酸6部及び縮合触媒としてのテトラブトキシチタネート0.03部を入れ、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら、180℃で8時間反応させた。次に、230℃まで徐々に昇温し、窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら4時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下、重量平均分子量が9000に達するまで反応させ、ガラス転移温度が42℃、融点が62℃、軟化温度が108℃のブロック共重合体D7を得た。
非結晶性ポリエステル1の代わりに、非結晶性ポリエステル5を用いた以外は、ブロック共重合体1と同様にして、ガラス転移温度が15℃、融点が62℃、軟化温度が83℃のブロック共重合体D8を得た。
非結晶性ポリエステル1の代わりに、非結晶性ポリエステル6を用いた以外は、ブロック共重合体1と同様にして、ガラス転移温度が36℃、融点が62℃、軟化温度が85℃のブロック共重合体D9を得た。
示差走査熱量計(DSC)TA−60WS及びDSC−60(島津製作所社製)を用いて、融点を測定した。具体的には、試料を130℃で溶融した後、1.0℃/minで70℃まで降温し、0.5℃/minで10℃まで降温した。次に、20℃/minで昇温して、20〜100℃にある吸熱ピークの温度をTa*とした。なお、吸熱ピークが複数ある場合は、吸熱量が最大の吸熱ピークの温度をTa*とした。さらに、試料を(Ta*−10)℃で6時間保管した後、(Ta*−15)℃で6時間保管した。次に、試料を10℃/minで0℃まで冷却した後、20℃/minで昇温して、吸熱ピークの温度を融点Taとした。なお、吸熱ピークが複数ある場合は、吸熱量が最大の吸熱ピークの温度を融点Taとした。
高化式フローテスターCFT−500D(島津製作所社製)を用いて、軟化温度を測定した。具体的には、試料1gを昇温速度6℃/minで加熱しながら、プランジャーにより1.96MPaの荷重を印加して、直径が1mm、長さが1mmのノズルから押し出し、温度に対するフローテスターのプランジャーの降下量をプロットした。このとき、試料の半量が流出した温度を軟化温度Tbとした。
GPC−8220GPC(東ソー社製)及びカラムTSKgel SuperHZM−H 15cm 3連(東ソー社製)を用いて重量平均分子量を測定した。具体的には、試料は、安定剤を含むテトラヒドロフラン(和光純薬製)に溶解させて0.15質量%の溶液とした後、孔径が0.2μmのフィルターを用いて濾過して、濾液を100μl注入した。このとき、40℃の環境下、流速を0.35ml/minとして測定した。なお、試料の分子量は、標準試料として、単分散ポリスチレンを用いて作成した検量線の対数値とカウント数との関係から算出した。単分散ポリスチレンとしては、ShowdexSTANDARDのStd.No S−7300、S−210、S−390、S−875、S−1980、S−10.9、S−629、S−3.0、S−0.580(昭和電工社製)を用いた。検出器としては、RI(屈折率)検出器を用いた。
示差走査熱量計(DSC)TA−60WS及びDSC−60(島津製作所製)を用いてガラス転移温度を測定した。具体的には、まず、非結晶性ポリエステルを昇温速度10℃/minで20℃から150℃まで昇温した後、冷却速度10℃/minで150℃から20℃まで冷却した。次に、10℃/minで20℃から150℃まで昇温し、ガラス転移温度を測定した。
示差走査熱量計(DSC)TA−60WS及びDSC−60(島津製作所製)を用いてガラス転移温度を測定した。具体的には、ブロック共重合体を昇温速度10℃/minで20℃から150℃まで昇温し、ガラス転移温度を測定した。
ロートプレックス粉砕機(アルピネ社製)に非結晶性樹脂を投入し、1mmのメッシュを用いて粉砕した。次に、粉砕物40部及び酢酸エチル100部をスクリューバイアル瓶に入れて、50℃の湯浴中で12時間放置した後、分光光度計V−660DS(JASCO)を用いて、光路長1cmにおける波長が500nmの光の透過率を測定した。
イエロー顔料C.I.Pigment yellow 185(BASF社製)18部、82部のブロック共重合体D1及びイオン交換水15部を混合した後、オープンロール型混練機ニーデックス(三井鉱山社製)を用いて混練し、顔料のマスターバッチを得た。具体的には、100℃から混練し始め、50℃まで徐々に冷却した。
ブロック共重合体D1の代わりに、ブロック共重合体D2〜9を用いた以外は、顔料のマスターバッチ1と同様にして、顔料のマスターバッチ2〜9を得た。
ブロック共重合体D1の代わりに、非結晶性ポリエステルC1を用いた以外は、顔料のマスターバッチ1と同様にして、顔料のマスターバッチ10を得た。
イエロー顔料C.I.Pigment yellow 185(BASF社製)及びブロック共重合体D1の添加量を、それぞれ11.5部及び88.5部に変更した以外は、顔料のマスターバッチ1と同様にして、顔料のマスターバッチ11を得た。
イエロー顔料C.I.Pigment yellow 185(BASF社製)及びブロック共重合体D1の添加量を、それぞれ8.5部及び91.5部に変更した以外は、顔料のマスターバッチ1と同様にして、顔料のマスターバッチ12を得た。
イエロー顔料C.I.Pigment yellow 185(BASF社製)及びブロック共重合体D1の添加量を、それぞれ39部及び61部に変更した以外は、顔料のマスターバッチ1と同様にして、顔料のマスターバッチ13を得た。
イエロー顔料C.I.Pigment yellow 185(BASF社製)の代わりに、マゼンタ顔料C.I.Pigment Red 122(クラリアント社製)を用いた以外は、顔料のマスターバッチ1と同様にして、顔料のマスターバッチ14を得た。
イエロー顔料C.I.Pigment yellow 185(BASF社製)の代わりに、シアン顔料C.I.Pigment Blue 15:3(大日精化工業社製)を用いた以外は、顔料のマスターバッチ1と同様にして、顔料のマスターバッチ15を得た。
ブロック共重合体D1の代わりに、非結晶性ポリエステルC3を用いた以外は、顔料のマスターバッチ1と同様にして、顔料のマスターバッチ17を得た。
82部のブロック共重合体D1の代わりに、58部の結晶性ポリエステルA1を用い、イエロー顔料C.I.Pigment yellow 185(BASF社製)の添加量を42部に変更した以外は、顔料のマスターバッチ1と同様にして、顔料のマスターバッチ17を得た。
ブロック共重合体D1の代わりに、非結晶性ポリエステルC1を用いた以外は、顔料のマスターバッチ12と同様にして、顔料のマスターバッチ18を得た。
ブロック共重合体D1の代わりに、非結晶性ポリエステルC2を用いた以外は、顔料のマスターバッチ1と同様にして、顔料のマスターバッチ19を得た。
ブロック共重合体D1の代わりに、ブロック共重合体D7を用いた以外は、顔料のマスターバッチ12と同様にして、顔料のマスターバッチ20を得た。
100部の結晶性ポリエステルA1、層間に存在するカチオンの少なくとも一部がベンジル基を有する4級アンモニウムイオンにより置換されているモンモリロナイトのクレイトンAPA(サザンクレイプロダクツ社製)100部及びイオン交換水50部を混合した後、オープンロール型混練機ニーデックス(三井鉱山社製)を用いて混練し、有機変性層状無機鉱物のマスターバッチを得た。具体的には、90℃から混練し始め、50℃まで徐々に冷却した。
冷却管、温度計及び撹拌機を装備した容器中に、融点が75℃のパラフィンワックスHNP−9(日本精蝋社製)20部及び酢酸エチル80部を入れ、78℃まで昇温して溶解させた後、撹拌しながら1時間で30℃まで冷却した。次に、ウルトラビスコミル(アイメックス製)を用いて、送液速度1.0kg/h、ディスクの周速度10m/s、粒径が0.5mmのジルコニアビーズの充填率80体積%、パス数6回の条件で湿式粉砕し、ワックスの分散液を得た。
温度計及び攪拌機を装備した容器中に、50部の結晶性ポリエステルA1及び酢酸エチル50部を入れた後、結晶性ポリエステルA1の融点以上の温度まで昇温して溶解させた。次に、ワックスの分散液25部、層状無機鉱物のマスターバッチ2部、37部の顔料のマスターバッチ1及び酢酸エチル37部を加えた後、TK式ホモミキサー(特殊機化社製)を用いて、50℃、10000rpmで撹拌した。さらに、プレポリマーの50質量%酢酸エチル溶液30部を加え、TK式ホモミキサー(特殊機化社製)を用いて、50℃、10000rpmで攪拌し、第一の液を得た。
顔料のマスターバッチ1の代わりに、顔料のマスターバッチ2を用いた以外は、実施例1と同様にして、体積平均粒径が5.9μm、結晶化度が21%、Tsh2nd/Tsh1stが0.98、160℃における貯蔵弾性率が5.8×103Pa、平均円形度が0.983、島のドメイン径が1.2μmのトナーを得た。
顔料のマスターバッチ1の代わりに、顔料のマスターバッチ4を用いた以外は、実施例1と同様にして、体積平均粒径が5.4μm、結晶化度が22%、Tsh2nd/Tsh1stが0.96、160℃における貯蔵弾性率が2.3×103Pa、平均円形度が0.983、島のドメイン径が1.5μmのトナーを得た。
顔料のマスターバッチ1の代わりに、顔料のマスターバッチ5を用いた以外は、実施例1と同様にして、体積平均粒径が5.5μm、結晶化度が23%、Tsh2nd/Tsh1stが0.98、160℃における貯蔵弾性率が3.0×103Pa、平均円形度が0.983、島のドメイン径が1.2μmのトナーを得た。
顔料のマスターバッチ1の代わりに、顔料のマスターバッチ6を用いた以外は、実施例1と同様にして、体積平均粒径が5.6μm、結晶化度が21%、Tsh2nd/Tsh1stが0.98、160℃における貯蔵弾性率が5.0×103Pa、平均円形度が0.983、島のドメイン径が1.2μmのトナーを得た。
顔料のマスターバッチ1の代わりに、顔料のマスターバッチ7を用いた以外は、実施例1と同様にして、体積平均粒径が5.8μm、結晶化度が21%、Tsh2nd/Tsh1stが0.98、160℃における貯蔵弾性率が5.6×103Pa、平均円形度が0.983、島のドメイン径が1.3μmのトナーを得た。
顔料のマスターバッチ1の代わりに、顔料のマスターバッチ8を用いた以外は、実施例1と同様にして、体積平均粒径が5.6μm、結晶化度が21%、Tsh2nd/Tsh1stが0.98、160℃における貯蔵弾性率が5.1×103Pa、平均円形度が0.983、島のドメイン径が1.3μmのトナーを得た。
顔料のマスターバッチ1の代わりに、顔料のマスターバッチ9を用いた以外は、実施例1と同様にして、体積平均粒径が5.8μm、結晶化度が21%、Tsh2nd/Tsh1stが0.98、160℃における貯蔵弾性率が5.6×103Pa、平均円形度が0.983、島のドメイン径が1.2μmのトナーを得た。
結晶性ポリエステルA1の代わりに、結晶性ポリエステルA2を用いた以外は、実施例1と同様にして、体積平均粒径が5.9μm、結晶化度が21%、Tsh2nd/Tsh1stが0.98、160℃における貯蔵弾性率が5.9×103Pa、平均円形度が0.983、島のドメイン径が1.0μmのトナーを得た。
結晶性ポリエステルA1の代わりに、結晶性ブロック共重合体A3を用いた以外は、実施例1と同様にして、体積平均粒径が6.1μm、結晶化度が21%、Tsh2nd/Tsh1stが0.95、160℃における貯蔵弾性率が6.3×103Pa、平均円形度が0.983、島のドメイン径が1.0μmのトナーを得た。
結晶性ポリエステルA1の代わりに、結晶性ウレタン変性ポリエステルA4を用いた以外は、実施例1と同様にして、体積平均粒径が6.1μm、結晶化度が21%、Tsh2nd/Tsh1stが0.93、160℃における貯蔵弾性率が6.5×103Pa、平均円形度が0.983、島のドメイン径が1.1μmのトナーを得た。
結晶性ポリエステルA1の代わりに、結晶性ポリウレタンA5を用いた以外は、実施例1と同様にして、体積平均粒径が6.2μm、結晶化度が21%、Tsh2nd/Tsh1stが0.90、160℃における貯蔵弾性率が9.8×103Pa、平均円形度が0.983、島のドメイン径が1.1μmのトナーを得た。
顔料のマスターバッチ1の代わりに、顔料のマスターバッチ10を用いた以外は、実施例1と同様にして、体積平均粒径が5.7μm、結晶化度が21%、Tsh2nd/Tsh1stが0.97、160℃における貯蔵弾性率が5.5×103Pa、平均円形度が0.983、島のドメイン径が1.4μmのトナーを得た。
温度計及び攪拌機を装備した容器中に、65部の結晶性ポリエステルA1及び酢酸エチル65部を入れた後、結晶性ポリエステルA1の融点以上の温度まで昇温して溶解させた。次に、ワックスの分散液25部、層状無機鉱物のマスターバッチ2部、30部の顔料のマスターバッチ1及び酢酸エチル30部を加えた後、TK式ホモミキサー(特殊機化社製)を用いて、50℃、10000rpmで撹拌し、第一の液を得た。
温度計及び攪拌機を装備した容器中に、42部の結晶性ポリエステルA1及び酢酸エチル42部を入れた後、結晶性ポリエステルA1の融点以上の温度まで昇温して溶解させた。次に、ワックスの分散液25部、層状無機鉱物のマスターバッチ2部、40部の顔料のマスターバッチ11及び酢酸エチル40部を加えた後、TK式ホモミキサー(特殊機化社製)を用いて、50℃、10000rpmで撹拌した。さらに、プレポリマーの50質量%酢酸エチル溶液26部を加え、TK式ホモミキサー(特殊機化社製)を用いて、50℃、10000rpmで攪拌し、第一の液を得た。
温度計及び攪拌機を装備した容器中に、35部の結晶性ポリエステルA1及び酢酸エチル35部を入れた後、結晶性ポリエステルA1の融点以上の温度まで昇温して溶解させた。次に、ワックスの分散液25部、層状無機鉱物のマスターバッチ2部、50部の顔料のマスターバッチ12及び酢酸エチル50部を加えた後、TK式ホモミキサー(特殊機化社製)を用いて、50℃、10000rpmで撹拌した。さらに、プレポリマーの50質量%酢酸エチル溶液20部を加え、TK式ホモミキサー(特殊機化社製)を用いて、50℃、10000rpmで攪拌し、第一の液を得た。
温度計及び攪拌機を装備した容器中に、65部の結晶性ポリエステルA1及び酢酸エチル65部を入れた後、結晶性ポリエステルA1の融点以上の温度まで昇温して溶解させた。次に、ワックスの分散液25部、層状無機鉱物のマスターバッチ2部、10部の顔料のマスターバッチ13及び酢酸エチル10部を加えた後、TK式ホモミキサー(特殊機化社製)を用いて、50℃、10000rpmで撹拌した。さらに、プレポリマーの50質量%酢酸エチル溶液40部を加え、TK式ホモミキサー(特殊機化社製)を用いて、50℃、10000rpmで攪拌し、第一の液を得た。
顔料のマスターバッチ1の代わりに、顔料のマスターバッチ14を用いた以外は、実施例1と同様にして、体積平均粒径が5.9μm、結晶化度が21%、Tsh2nd/Tsh1stが0.98、160℃における貯蔵弾性率が5.7×103Pa、平均円形度が0.983、島のドメイン径が1.2μmのトナーを得た。
顔料のマスターバッチ1の代わりに、顔料のマスターバッチ15を用いた以外は、実施例1と同様にして、体積平均粒径が5.8μm、結晶化度が21%、Tsh2nd/Tsh1stが0.98、160℃における貯蔵弾性率が5.7×103Pa、平均円形度が0.983、島のドメイン径が0.8μmのトナーを得た。
温度計及び攪拌機を装備した容器中に、50部の結晶性ポリエステルA1、15部の結晶性ポリエステルA6及び酢酸エチル65部を入れた後、結晶性ポリエステルA6の融点以上の温度まで昇温して溶解させた。次に、ワックスの分散液25部、層状無機鉱物のマスターバッチ2部、30部の顔料のマスターバッチ1及び酢酸エチル30部を加えた後、TK式ホモミキサー(特殊機化社製)を用いて、50℃、10000rpmで撹拌し、第一の液を得た。
温度計及び攪拌機を装備した容器中に、45部の結晶性ポリエステルA1及び酢酸エチル45部を入れた後、結晶性ポリエステルA1の融点以上の温度まで昇温して溶解させた。次に、ワックスの分散液25部、層状無機鉱物のマスターバッチ2部、30部の顔料のマスターバッチ18及び酢酸エチル50部を加えた後、TK式ホモミキサー(特殊機化社製)を用いて、50℃、10000rpmで撹拌し、第一の液を得た。
顔料のマスターバッチ1の代わりに、顔料のマスターバッチ19を用いた以外は、実施例1と同様にして、体積平均粒径が5.7μm、結晶化度が21%、Tsh2nd/Tsh1stが0.97、160℃における貯蔵弾性率が5.6×103Pa、平均円形度が0.983、島のドメイン径が2.2μmのトナーを得た。
温度計及び攪拌機を装備した容器中に、35部の結晶性ポリエステルA1及び酢酸エチル35部を入れた後、結晶性ポリエステルA1の融点以上の温度まで昇温して溶解させた。次に、ワックスの分散液25部、層状無機鉱物のマスターバッチ2部、50部の顔料のマスターバッチ20及び酢酸エチル50部を加えた後、TK式ホモミキサー(特殊機化社製)を用いて、50℃、10000rpmで撹拌した。さらに、プレポリマーの50質量%酢酸エチル溶液20部を加え、TK式ホモミキサー(特殊機化社製)を用いて、50℃、10000rpmで攪拌し、第一の液を得た。
顔料のマスターバッチ1の代わりに、顔料のマスターバッチ3を用いた以外は、実施例1と同様にして、体積平均粒径が6.2μm、結晶化度が21%、Tsh2nd/Tsh1stが0.98、160℃における貯蔵弾性率が5.6×103Pa、平均円形度が0.983、島のドメイン径が1.3μmのトナーを得た。
顔料のマスターバッチ1の代わりに、顔料のマスターバッチ16を用いた以外は、実施例1と同様にして、体積平均粒径が6.1μm、結晶化度が21%、Tsh2nd/Tsh1stが0.98、160℃における貯蔵弾性率が5.4×103Pa、平均円形度が0.980のトナーを得た。
温度計及び攪拌機を装備した容器中に、86部の結晶性ポリエステル1及び酢酸エチル86部を入れた後、結晶性ポリエステル1の融点以上の温度まで昇温して溶解させた。次に、ワックスの分散液25部、層状無機鉱物のマスターバッチ2部、16部の顔料のマスターバッチ17及び酢酸エチル16部を加えた後、TK式ホモミキサー(特殊機化社製)を用いて、50℃、10000rpmで撹拌し、第一の液を得た。
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)を用いて、トナーの体積平均粒径を測定した。このとき、アパーチャー径を100μmとし、解析ソフトとして、ベックマン コールター マルチサイザー 3 バージョン3.51(ベックマンコールター社製)を用いた。具体的には、10質量%界面活性剤(アルキルベンゼンスルホン酸塩)ネオゲンSC−A(第一工業製薬社製)5mLにトナー10mgを加え、超音波分散機を用いて1分間分散させた後、アイソトンIII(ベックマンコールター社製)25mLを加え、超音波分散機を用いて1分間分散させた。次に、電解液100mLと分散液をビーカーに入れた後、3万個の粒子の粒径を20秒間で測定できる濃度で、3万個の粒子の粒径を測定し、その粒度分布から体積平均粒径を求めた。
2次元検出器搭載X線回折装置D8 DISCOVER with GADDS(Bruker社製)を用いて、トナーのX線回折スペクトルを測定した。
管電圧:40kV
ゴニオメーター2θ軸:20.0000°
ゴニオメーターΩ軸:0.0000°
ゴニオメーターφ軸:0.0000°
検出器距離:15cm(広角測定)
測定範囲:3.2≦2θ[゜]≦37.2
測定時間:600sec
入射光学系には、直径が1mmのピンホールを有するコリメーターを用いた。得られた2次元データを、付属のソフトで(χ軸が3.2°〜37.2°で)積分し、回折強度と2θの1次元データに変換した。得られたX線回折スペクトルを基に、結晶化度を算出する方法を、以下に説明する。
fP1(2θ)=ap1exp(−(2θ−bp1)2/(2cp1 2))
fP2(2θ)=ap2exp(−(2θ−bp2)2/(2cp2 2))
fh(2θ)=ahexp(−(2θ−bh)2/(2ch 2))
で表し、この3つの関数の和
f(2θ)=fp1(2θ)+fp2(2θ)+fh(2θ)
をX線回折スペクトル全体のフィッティング関数(図4(b)参照)とし、最小二乗法によるフィッティングを行った。
(Sp1+Sp2)/(Sp1+Sp2+Sh)×100
から、算出することができる。
示差走査熱量計TA−60WS及びDSC−60(島津製作所社製)を用いて、トナーのTsh2nd及びTsh1stを測定した。具体的には、まず、トナー5.0mgをアルミニウム製の試料容器に入れた後、試料容器をホルダーユニットに載せ、電気炉中にセットした。次に、窒素雰囲気下、0℃から昇温速度10℃/minで150℃まで昇温した後、冷却速度10℃/minで150℃から0℃まで冷却した。さらに、昇温速度10℃/minで0℃から150℃まで昇温し、DSC曲線を測定した。次に、1回目の昇温における吸熱ピーク、2回目の昇温における吸熱ピークについて、吸熱ピークよりも低温側のベースラインと、吸熱ピークをなす低温側の傾斜の接線との交点を、それぞれTsh1st、Tsh2ndとした。このとき、吸熱ピークが複数ある場合は、吸熱量が最大の吸熱ピークを選択した。
動的粘弾性測定装置ARES(TAインスツルメント社製)を用いて、160℃における貯蔵弾性率を測定した。具体的には、まず、直径が8mm、厚さが1〜2mmのペレットにトナーを成型した後、直径8mmのパラレルプレートに固定した。次に、40℃で安定させ、周波数を1Hz(6.28rad/s)、歪み量を0.1%(歪み量制御モード)とし、昇温速度2.0℃/minで200℃まで昇温させて測定した。
フロー式粒子像分析装置(「FPIA−2100」、シスメックス社製)及び解析ソフト(FPIA−2100Data Processing Program for FPIAversion00−10)を用いて、トナーの平均円形度を測定した。具体的には、まず、ガラス製の100mlビーカーに、10質量%界面活性剤(アルキルベンゼンスルホン酸塩)ネオゲンSC−A(第一工業製薬社製)0.1〜0.5mlを入れた後、トナー0.1〜0.5g加え、ミクロスパーテルでかき混ぜた。次に、イオン交換水80mLを加えた後、超音波分散器(本多電子社製)を用いて、3分間分散させた。得られた分散液の濃度が5000〜15000個/μLとなるまでトナーの形状及び分布を測定した。
トナーをエポキシ樹脂中に包埋し、一晩固化させた後、ウルトラミクロトーム(ダイヤトーム社製)を用いて、厚さが120nmの切片を作製した。次に、透過型電子顕微鏡H7000(日立製作所社製)を用いて、顔料の分散状態を観察した。さらに、四酸化ルテニウムを用いて切片を染色した後、同様にして、海島構造を観察し、島のドメイン径を算出した。具体的には、二値化した後、20個のトナーに存在する島の総面積及び島の個数から、島の円相当径の平均値を算出し、島のドメイン径とした。
50mlのガラス容器にトナーを充填し、50℃の恒温槽に24時間放置した後、24℃まで冷却し、針入度試験(JIS K2235−1991)により、針入度を測定し、耐熱保存性を評価した。なお、針入度が25mm以上である場合を◎、15mm以上25mm未満である場合を○、10mm以上15mm未満である場合を△、10mm未満である場合を×として、判定した。
トナーと、imagio MP C4300(リコー社製)に使用されているキャリアを、トナーの濃度が5質量%となるように混合し、現像剤を得た。
imageo MP C4300(リコー社製)を用いて、複写印刷用紙<70>(リコービジネスエキスパート社製)に、トナーの付着量が0.85±0.1mg/cm2、3cm×8cmのベタ画像を形成した後、定着ベルトの温度を変化させて定着させた。次に、描画試験器AD−401(上島製作所社製)を用いて、先端半径が260〜320μm、先端角が60°のルビー針で、荷重50gの条件で、定着画像の表面を描画した後、繊維ハニコット#440(ハニロン社製)を用いて、定着画像の描画された表面を強く5回擦り、画像の削れが殆ど無くなる定着ベルトの温度を定着下限温度とした。このとき、ベタ画像は、通紙方向の先端から3.0cmの位置に形成し、定着装置のニップ部を通過する速度を280mm/sとした。なお、定着下限温度が105℃未満である場合を◎、105℃以上115℃未満である場合を○、115℃以上125℃未満である場合を△、130℃以上である場合を×として、判定した。
imagio MP C4300(リコー社製)を用いて、A4サイズの縦目の用紙T6000 70W(リコー社製)に、面積率が20%、トナーの付着量が0.40mg/cm2の単色画像を形成した後、X−Rite938(X−Rite社製)を用いて、ステータスAモード、d50光で、画像の色度a*及びb*を測定し、式
(a*2+b*2)1/2
から彩度C*を算出した。
20 現像装置
100 プロセスカートリッジ
110 感光体
130 現像装置
Claims (12)
- 結晶性樹脂と、非結晶性樹脂と、着色剤を含み、
前記結晶性樹脂を含む結晶領域を海とし、前記非結晶性樹脂と、前記着色剤を含む非結晶領域を島とする海島構造を有することを特徴とするトナー。 - 結晶性樹脂と、結晶性ブロック及び非結晶性ブロックを有するブロック共重合体と、着色剤を含み、
前記結晶性樹脂と、前記結晶性ブロックを含む結晶領域を海とし、前記非結晶性ブロックと、前記着色剤を含む非結晶領域を島とする海島構造を有することを特徴とするトナー。 - 前記ブロック共重合体は、酢酸エチルに対して、難溶性であることを特徴とする請求項2に記載のトナー。
- 結晶化度が12%以上であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のトナー。
- 160℃における貯蔵弾性率が1.0×103Pa以上1.6×104Pa以下であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載のトナー。
- 前記島は、ドメイン径が1.0μm以上2.0μm以下であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載のトナー。
- 前記結晶性樹脂は、ポリエステルユニットを有する樹脂を含むことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載のトナー。
- 前記結晶性樹脂は、主鎖にウレタン結合及び/又はウレア結合を有する樹脂を含むことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載のトナー。
- 前記結晶性樹脂は、ポリエステルユニットと、ポリウレタンユニット又はポリウレアユニットを有する共重合体を含むことを特徴とする請求項8に記載のトナー。
- 前記結晶性樹脂は、第1の結晶性樹脂と、第1の結晶性樹脂より重量平均分子量が大きい第2の結晶性樹脂と、を含むことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載のトナー。
- 請求項1乃至10のいずれか一項に記載のトナーを含むことを特徴とする現像剤。
- 感光体と、
該感光体を帯電させる帯電手段と、
該帯電した感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
該感光体に形成された静電潜像を、請求項1乃至10のいずれか一項に記載のトナーを用いて現像してトナー像を形成する現像手段と、
該感光体に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
該記録媒体に転写されたトナー像を定着させる定着手段を有することを特徴とする画像形成装置。
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