JP6353356B2 - Toner for electrophotography - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等において形成される潜像の現像に用いられる電子写真用トナー及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an electrophotographic toner used for developing a latent image formed in an electrophotographic method, an electrostatic recording method, an electrostatic printing method, and the like, and a method for producing the same.
印刷装置の高速化、省エネルギー化の観点から、低温定着性に優れたトナーが要求されている。しかしながら、低温定着性を改良するために、トナーの軟化点やガラス転移点を低く設計すると、保存安定性が低下するという弊害が生じる。これら低温定着性及び保存安定性を両立させるため、結晶性複合樹脂と非晶質複合樹脂を併用したトナーの開発が行われている。 From the viewpoint of increasing the speed and energy saving of a printing apparatus, a toner having excellent low-temperature fixability is required. However, if the softening point or glass transition point of the toner is designed to be low in order to improve the low-temperature fixability, there is a problem that the storage stability is lowered. In order to achieve both low-temperature fixability and storage stability, toners using both a crystalline composite resin and an amorphous composite resin have been developed.
特許文献1には、炭素数8〜12のジオールと炭素数10〜12のジカルボン酸化合物を含み、両者の総含有量が80モル%以上である結晶性ポリエステルの原料モノマー、付加重合系樹脂の原料モノマー及び該付加重合系樹脂の原料モノマー100重量部に対して、3〜15重量部の結晶性ポリエステルの原料モノマーと付加重合系樹脂の原料モノマーのいずれとも反応し得る化合物を重合させることにより得られる、結晶性ポリエステル成分と付加重合系樹脂成分とを含む結晶性ハイブリッド樹脂(1-2)と、
アルコール成分と、芳香族ジカルボン酸化合物を含有したカルボン酸成分を含む非晶質縮重合系樹脂の原料モノマー、付加重合系樹脂の原料モノマー及び該付加重合系樹脂の原料モノマー100重量部に対して、2〜15重量部の非晶質縮重合系樹脂の原料モノマーと付加重合系樹脂の原料モノマーのいずれとも反応し得る化合物を重合させることにより得られる、非晶質縮重合系樹脂成分と付加重合系樹脂成分とを含む非晶質ハイブリッド樹脂(2-2)
を含有してなる結着樹脂を含有してなる静電荷像現像用トナーであって、前記の結晶性ハイブリッド樹脂(1-2)と非晶質ハイブリッド樹脂(2-2)の重量比(結晶性ハイブリッド樹脂(1-2)/非晶質ハイブリッド樹脂(2-2))が1/99〜40/60である、静電荷像現像用トナーが開示されている。
Patent Document 1 includes a raw material monomer of a crystalline polyester containing a diol having 8 to 12 carbon atoms and a dicarboxylic acid compound having 10 to 12 carbon atoms and having a total content of 80 mol% or more, and an addition polymerization resin. By polymerizing 3 to 15 parts by weight of the crystalline polyester raw material monomer and the addition polymerization resin raw material monomer with respect to 100 parts by weight of the raw material monomer and the raw material monomer of the addition polymerization resin. Crystalline hybrid resin (1-2) containing a crystalline polyester component and an addition polymerization resin component obtained,
A raw material monomer of an amorphous polycondensation resin containing an alcohol component and a carboxylic acid component containing an aromatic dicarboxylic acid compound, a raw material monomer of an addition polymerization resin, and 100 parts by weight of the raw material monomer of the addition polymerization resin 2-15 parts by weight of an amorphous polycondensation resin component and an addition polycondensation resin component obtained by polymerizing a compound capable of reacting with any of the addition monomer monomers. Amorphous hybrid resin containing a polymeric resin component (2-2)
A toner for developing an electrostatic image comprising a binder resin comprising a weight ratio of the crystalline hybrid resin (1-2) to the amorphous hybrid resin (2-2) (crystal An electrostatic charge image developing toner is disclosed wherein the conductive hybrid resin (1-2) / amorphous hybrid resin (2-2)) is 1/99 to 40/60.
本発明者らは、長鎖脂肪族モノマーを用いて得られた結晶性複合樹脂と、芳香族ジカルボン酸化合物を用いて得られた非晶質複合樹脂とを組み合わせることにより、低温定着性と耐久性が向上することを見出したが、これらの樹脂を組み合わせると、トナー定着時の用紙巻き付きが発生しやすいことが判明した。 The present inventors combined low-temperature fixability and durability by combining a crystalline composite resin obtained using a long-chain aliphatic monomer and an amorphous composite resin obtained using an aromatic dicarboxylic acid compound. However, it has been found that when these resins are combined, paper wrapping easily occurs during toner fixing.
本発明は、低温定着性及び耐久性に優れ、定着時の用紙巻き付きが抑制される電子写真用トナーに関する。 The present invention relates to an electrophotographic toner that has excellent low-temperature fixability and durability, and suppresses paper wrapping during fixing.
本発明は、
〔1〕 結晶性樹脂、非晶質樹脂、及び離型剤を含有する電子写真用トナーであって、
前記結晶性樹脂が、炭素数9以上14以下の脂肪族ジオールを含有するアルコール成分と、炭素数9以上14以下の脂肪族ジカルボン酸化合物を含有するカルボン酸成分とを重縮合させて得られる重縮合系樹脂成分と、スチレン系樹脂成分とを含む結晶性複合樹脂Cを含有し、
前記非晶質樹脂が、アルコール成分と、芳香族ジカルボン酸化合物を含有するカルボン酸成分とを重縮合させて得られる重縮合系樹脂成分と、スチレン系樹脂成分とを含む非晶質複合樹脂Aを含有し、
前記トナーの平均円形度が0.940以上であり、前記トナー中の粒径が3μm以下の粒子の含有量が5.0個数%以下である、電子写真用トナー、並びに
〔2〕 工程1:結晶性複合樹脂C、非晶質複合樹脂A及び離型剤を含むトナー成分を、オープンロール型混練機を用いて溶融混練する工程、及び
工程2:得られた混練物を粉砕し、分級する工程
を含む、前記〔1〕記載の電子写真用トナーの製造方法
に関する。
The present invention
[1] An electrophotographic toner containing a crystalline resin, an amorphous resin, and a release agent,
The crystalline resin is obtained by polycondensation of an alcohol component containing an aliphatic diol having 9 to 14 carbon atoms and a carboxylic acid component containing an aliphatic dicarboxylic acid compound having 9 to 14 carbon atoms. Containing a crystalline composite resin C containing a condensation resin component and a styrene resin component;
Amorphous composite resin A, wherein the amorphous resin comprises a polycondensation resin component obtained by polycondensation of an alcohol component and a carboxylic acid component containing an aromatic dicarboxylic acid compound, and a styrene resin component Containing
An electrophotographic toner in which the average circularity of the toner is 0.940 or more and the content of particles having a particle diameter of 3 μm or less in the toner is 5.0% by number or less; and [2] Step 1: Crystalline Composite Resin C, a step of melt-kneading a toner component containing an amorphous composite resin A and a release agent using an open roll type kneader, and a step 2: a step of pulverizing and classifying the obtained kneaded product, The present invention relates to the method for producing an electrophotographic toner according to [1].
本発明の電子写真用トナーは、低温定着性及び耐久性に優れ、印刷初期だけでなく、連続印刷時も定着時の用紙巻き付きが抑制されるという優れた効果を奏するものである。 The toner for electrophotography of the present invention is excellent in low-temperature fixability and durability, and has an excellent effect that paper winding at the time of fixing is suppressed not only at the initial printing stage but also during continuous printing.
本発明の電子写真用トナー(以下、単にトナーともいう。)は、結晶性樹脂、非晶質樹脂及び離型剤を含有するものであり、結晶性樹脂は、長鎖脂肪族モノマーを用いた重縮合系樹脂成分を含む結晶性複合樹脂Cを、非晶質樹脂は、芳香族ジカルボン酸化合物を用いた重縮合系樹脂成分を含む非晶質複合樹脂Aを含み、トナーの平均円形度と微粉の含有量が所定の範囲に調整されているものである。 The electrophotographic toner of the present invention (hereinafter also simply referred to as “toner”) contains a crystalline resin, an amorphous resin, and a release agent, and a long-chain aliphatic monomer is used as the crystalline resin. The crystalline composite resin C containing a polycondensation resin component, the amorphous resin contains an amorphous composite resin A containing a polycondensation resin component using an aromatic dicarboxylic acid compound, and the average circularity of the toner The fine powder content is adjusted within a predetermined range.
本発明の電子写真用トナーが、低温定着性及び耐久性に優れ、定着時の用紙巻き付きが抑制される理由は定かではないが、次のように考えられる。
通常、トナーは、定着時に用紙の巻き付きの課題は発生し難いが、これは、通常のトナーでは、離型剤の分散性が低く、トナーが離型剤の界面で粉砕されることで、粉砕時に発生したトナー微粉に多量の離型剤が含まれているためと考えられる。また、二軸押出機を用いて製造している特許文献1においても定着時の用紙の巻き付きについては考慮されていない。
これに対し、結晶性複合樹脂Cと非晶質複合樹脂Aとを併用した場合、離型剤の分散性が良すぎるため、低温定着性や耐久性に優れるが、一方、トナー微粉中の離型剤量が減少し、定着時に用紙の巻き付きの課題が発生するのではないかと考えられる。とりわけ、混練力の高いオープンロール型混練機を用いた場合、結晶性複合樹脂Cと非晶質複合樹脂Aが有しているスチレン系樹脂成分により、離型剤が微細に分散されてしまうためと考えられる。
そこで、本発明では、トナーの平均円形度とトナー中の微粉量を特定の範囲とすることにより、定着時の巻き付きを抑制することができる。即ち、トナー中の微粉量を制御することで、初期定着時の用紙巻き付きを抑制することができ、さらにトナーの平均円形度を高めることで、連続印刷時に発生するトナー微粉の発生を制御し、用紙巻き付き抑制の効果を連続印刷時も維持することができるものと考えられる。
The reason why the electrophotographic toner of the present invention is excellent in low-temperature fixability and durability and suppresses paper wrapping during fixing is not clear, but can be considered as follows.
Usually, the problem of winding the paper at the time of fixing hardly occurs in the toner. This is because the dispersibility of the release agent is low in the normal toner, and the toner is pulverized at the interface of the release agent. This is probably because the toner fine powder generated sometimes contains a large amount of the release agent. Further, Patent Document 1 manufactured using a twin screw extruder does not consider the winding of the paper at the time of fixing.
On the other hand, when the crystalline composite resin C and the amorphous composite resin A are used in combination, the dispersibility of the release agent is too good, so that the low temperature fixability and durability are excellent. It is considered that the amount of the mold agent decreases, and the problem of winding of the paper occurs at the time of fixing. In particular, when an open roll type kneader having a high kneading force is used, the release agent is finely dispersed by the styrene resin component of the crystalline composite resin C and the amorphous composite resin A. it is conceivable that.
Therefore, in the present invention, the winding at the time of fixing can be suppressed by setting the average circularity of the toner and the amount of fine powder in the toner within a specific range. That is, by controlling the amount of fine powder in the toner, paper wrapping at the time of initial fixing can be suppressed, and by further increasing the average circularity of the toner, generation of toner fine powder generated during continuous printing is controlled, It is considered that the effect of suppressing paper wrapping can be maintained even during continuous printing.
本発明において、樹脂の結晶性は、軟化点と示差走査熱量計による吸熱の最高ピーク温度との比、即ち[軟化点/吸熱の最高ピーク温度]の値で定義される結晶性指数によって表わされる。結晶性樹脂は、結晶性指数が0.6〜1.4、好ましくは0.7〜1.2、より好ましくは0.9〜1.2の樹脂であり、非晶質樹脂は、結晶性指数が、1.4を超えるか、0.6未満、好ましくは1.5を超えるか、0.5以下、より好ましくは1.6以上か、0.5以下の樹脂である。樹脂の結晶性は、原料モノマーの種類とその比率、及び製造条件(例えば、反応温度、反応時間、冷却速度)等により調整することができる。なお、吸熱の最高ピーク温度とは、観測される吸熱ピークのうち、最も高温側にあるピークの温度を指す。結晶性樹脂においては、吸熱の最高ピーク温度を融点とする。なお、本発明において、単に「樹脂」という場合は、結晶性樹脂及び非晶質樹脂の両方を意味する。 In the present invention, the crystallinity of the resin is represented by the crystallinity index defined by the ratio between the softening point and the maximum endothermic peak temperature measured by a differential scanning calorimeter, that is, the value of [softening point / maximum endothermic peak temperature]. . The crystalline resin is a resin having a crystallinity index of 0.6 to 1.4, preferably 0.7 to 1.2, more preferably 0.9 to 1.2, and the amorphous resin has a crystallinity index of more than 1.4 or less than 0.6, preferably Is a resin of more than 1.5, 0.5 or less, more preferably 1.6 or more and 0.5 or less. The crystallinity of the resin can be adjusted by the type and ratio of the raw material monomers, production conditions (for example, reaction temperature, reaction time, cooling rate) and the like. The highest endothermic peak temperature refers to the temperature of the peak on the highest temperature side among the observed endothermic peaks. In the crystalline resin, the highest endothermic peak temperature is the melting point. In the present invention, the term “resin” means both a crystalline resin and an amorphous resin.
結晶性樹脂に含まれる結晶性複合樹脂Cは、炭素数9以上14以下の脂肪族ジオールを含有するアルコール成分と、炭素数9以上14以下の脂肪族ジカルボン酸化合物を含有するカルボン酸成分とを重縮合させて得られる重縮合系樹脂成分と、スチレン系樹脂成分とを含む樹脂である。 The crystalline composite resin C contained in the crystalline resin comprises an alcohol component containing an aliphatic diol having 9 to 14 carbon atoms and a carboxylic acid component containing an aliphatic dicarboxylic acid compound having 9 to 14 carbon atoms. A resin comprising a polycondensation resin component obtained by polycondensation and a styrene resin component.
重縮合系樹脂成分としては、ポリエステル、ポリエステル・ポリアミド等が挙げられるが、トナーの耐久性及び低温定着性を向上させる観点から、ポリエステルが好ましい。 Examples of the polycondensation resin component include polyester, polyester / polyamide, and the like. From the viewpoint of improving toner durability and low-temperature fixability, polyester is preferable.
ポリエステルは、2価以上のアルコールを含有するアルコール成分と2価以上のカルボン酸化合物を含有するカルボン酸成分とを重縮合させて得られるものが好ましい。 The polyester is preferably obtained by polycondensation of an alcohol component containing a divalent or higher alcohol and a carboxylic acid component containing a divalent or higher carboxylic acid compound.
重縮合系樹脂成分のアルコール成分に含まれる脂肪族ジオールの炭素数は、低温定着性の観点から、9以上であり、10以上が好ましく、12以上がより好ましく、耐久性の観点から、14以下であり、12が好ましい。 The number of carbon atoms of the aliphatic diol contained in the alcohol component of the polycondensation resin component is 9 or more from the viewpoint of low-temperature fixability, preferably 10 or more, more preferably 12 or more, and 14 or less from the viewpoint of durability. And 12 is preferred.
炭素数9以上14以下の脂肪族ジオールとしては、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、1,14-テトラデカンジオール等が挙げられ、特に複合樹脂の結晶性を高め、トナーの低温定着性及び耐久性を向上させる観点から、α,ω−直鎖アルカンジオールが好ましく、1,10-デカンジオール及び1,12-ドデカンジオールから選ばれた1種又は2種がより好ましく、1,12-ドデカンジオールがさらに好ましい。 Examples of the aliphatic diol having 9 to 14 carbon atoms include 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,12-dodecanediol, 1,14-tetradecanediol, and the like. Α, ω-linear alkanediol is preferable from the viewpoint of enhancing the low-temperature fixability and durability of the toner, and one or two selected from 1,10-decanediol and 1,12-dodecanediol Species are more preferred, and 1,12-dodecanediol is even more preferred.
炭素数9以上14以下の脂肪族ジオールの含有量は、トナーの低温定着性及び耐久性を向上させる観点から、アルコール成分の2価以上のアルコールの総量中、好ましくは70モル%以上、より好ましくは90モル%以上、さらに好ましくは95モル%以上、好ましくは100モル%以下、さらに好ましくは実質的に100モル%、さらに好ましくは100モル%である。さらに、アルコール成分の2価以上のアルコールに占める炭素数9以上14以下の脂肪族ジオールのなかの1種の割合が、好ましくは50モル%以上、より好ましくは70モル%以上、さらに好ましくは90モル%以上、さらに好ましくは95モル%以上、好ましくは100モル%以下、さらに好ましくは実質的に100モル%、さらに好ましくは100モル%を占めることが好ましい。 The content of the aliphatic diol having 9 to 14 carbon atoms is preferably 70 mol% or more, more preferably 70% by mole or more in the total amount of the dihydric or higher alcohol of the alcohol component from the viewpoint of improving the low-temperature fixability and durability of the toner. Is 90 mol% or more, more preferably 95 mol% or more, preferably 100 mol% or less, more preferably substantially 100 mol%, more preferably 100 mol%. Further, the proportion of one kind of the aliphatic diol having 9 to 14 carbon atoms in the dihydric or higher alcohol of the alcohol component is preferably 50 mol% or more, more preferably 70 mol% or more, and still more preferably 90 mol%. It is preferable to occupy at least mol%, more preferably at least 95 mol%, preferably at most 100 mol%, more preferably substantially 100 mol%, more preferably 100 mol%.
アルコール成分には、炭素数9以上14以下の脂肪族ジオール以外の多価アルコールが含有されていてもよく、ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物等の芳香族ジオール;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、ソルビトール、1,4−ソルビタン等の3価以上のアルコールが挙げられる。 The alcohol component may contain a polyhydric alcohol other than an aliphatic diol having 9 to 14 carbon atoms, and an aromatic diol such as an alkylene oxide adduct of bisphenol A; glycerin, pentaerythritol, trimethylolpropane, Examples include trivalent or higher alcohols such as sorbitol and 1,4-sorbitan.
重縮合系樹脂のカルボン酸成分に含まれる脂肪族ジカルボン酸化合物の炭素数は、低温定着性の観点から、9以上であり、10以上が好ましく、耐久性の観点から、14以下であり、12以下が好ましく、10がより好ましい。 The carbon number of the aliphatic dicarboxylic acid compound contained in the carboxylic acid component of the polycondensation resin is 9 or more from the viewpoint of low-temperature fixability, preferably 10 or more, and 14 or less from the viewpoint of durability, 12 The following is preferable, and 10 is more preferable.
炭素数9以上14以下の脂肪族ジカルボン酸化合物としては、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン2酸、テトラデカン2酸等が挙げられ、トナーの耐久性を向上させる観点から、セバシン酸及びドデカン2酸から選ばれた1種又は2種が好ましく、セバシン酸がより好ましい。なお、ジカルボン酸化合物とは、ジカルボン酸、その無水物及びその炭素数1以上3以下のアルキルエステルを指すが、これらの中では、ジカルボン酸が好ましい。また、脂肪族ジカルボン酸化合物の炭素数とは、ジカルボン酸部分を含む炭素数であり、アルキルエステル部は含めない。 Examples of the aliphatic dicarboxylic acid compound having 9 to 14 carbon atoms include azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, tetradecanedioic acid and the like. From the viewpoint of improving the durability of the toner, sebacic acid and dodecanedioic acid are used. One or two selected are preferable, and sebacic acid is more preferable. The dicarboxylic acid compound refers to dicarboxylic acid, its anhydride, and alkyl ester having 1 to 3 carbon atoms, and among these, dicarboxylic acid is preferable. Moreover, the carbon number of the aliphatic dicarboxylic acid compound is the number of carbons including the dicarboxylic acid part, and does not include the alkyl ester part.
カルボン酸成分には、炭素数9以上14以下の脂肪族ジカルボン酸化合物以外の多価カルボン酸化合物が含有されていてもよく、該多価カルボン酸化合物としては、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、炭素数が1以上30以下のアルキル基又は炭素数2以上30以下のアルケニル基で置換されたコハク酸等の脂肪族ジカルボン酸、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、シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸、トリメリット酸、2,5,7-ナフタレントリカルボン酸、ピロメリット酸等の3価以上の芳香族カルボン酸、及びこれらの酸無水物、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。 The carboxylic acid component may contain a polyvalent carboxylic acid compound other than the aliphatic dicarboxylic acid compound having 9 to 14 carbon atoms. Examples of the polyvalent carboxylic acid compound include oxalic acid, malonic acid, and maleic acid. , Fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, succinic acid, adipic acid, aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid substituted with an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms Trivalent or more of aromatic dicarboxylic acid such as acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, alicyclic dicarboxylic acid such as cyclohexanedicarboxylic acid, trimellitic acid, 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, pyromellitic acid, etc. Aromatic carboxylic acids, and acid anhydrides thereof, alkyl esters having 1 to 3 carbon atoms, and the like.
炭素数9以上14以下の脂肪族ジカルボン酸化合物の含有量は、トナーの低温定着性及び耐久性を向上させる観点から、カルボン酸成分中の2価以上のカルボン酸化合物の総量中、好ましくは70モル%以上、より好ましくは90モル%以上、さらに好ましくは95モル%以上であり、好ましくは100モル%以下、より好ましくは実質的に100モル%、さらに好ましくは100モル%である。 The content of the aliphatic dicarboxylic acid compound having 9 to 14 carbon atoms is preferably 70% of the total amount of the divalent or higher carboxylic acid compound in the carboxylic acid component, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability and durability of the toner. It is at least mol%, more preferably at least 90 mol%, even more preferably at least 95 mol%, preferably at most 100 mol%, more preferably substantially at 100 mol%, still more preferably at 100 mol%.
また、結晶性複合樹脂Cの重縮合系樹脂成分の原料モノマーは、低温定着性の観点から、炭素数8以上22以下の1価の脂肪族カルボン酸化合物及び炭素数8以上22以下の1価の脂肪族アルコールの少なくともいずれかを含有することが好ましい。 The raw material monomer of the polycondensation resin component of the crystalline composite resin C is a monovalent aliphatic carboxylic acid compound having 8 to 22 carbon atoms and a monovalent carbon having 8 to 22 carbon atoms from the viewpoint of low-temperature fixability. It is preferable to contain at least one of the aliphatic alcohols.
1価の脂肪族アルコールと1価の脂肪族カルボン酸化合物の炭素数は、低温定着性の観点から、8以上が好ましく、12以上がより好ましく、14以上がさらに好ましく、16以上がさらに好ましい。また、生産性の観点から、22以下が好ましく、20以下がより好ましく、18以下がさらに好ましい。 From the viewpoint of low-temperature fixability, the number of carbon atoms of the monovalent aliphatic alcohol and the monovalent aliphatic carboxylic acid compound is preferably 8 or more, more preferably 12 or more, further preferably 14 or more, and further preferably 16 or more. Further, from the viewpoint of productivity, it is preferably 22 or less, more preferably 20 or less, and further preferably 18 or less.
炭素数8以上22以下の1価の脂肪族アルコールとしては、パルミチルアルコール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール等の脂肪族アルコール等が挙げられ、これらのなかでは、ステアリルアルコールが好ましい。 Examples of the monovalent aliphatic alcohol having 8 to 22 carbon atoms include aliphatic alcohols such as palmityl alcohol, stearyl alcohol, and behenyl alcohol. Among these, stearyl alcohol is preferable.
炭素数8以上22以下の1価の脂肪族カルボン酸化合物としては、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘニン酸等の脂肪族カルボン酸化合物等が挙げられ、これらのなかでは、ステアリン酸が好ましい。 Examples of the monovalent aliphatic carboxylic acid compound having 8 to 22 carbon atoms include aliphatic carboxylic acid compounds such as palmitic acid, stearic acid, and behenic acid. Among these, stearic acid is preferable.
炭素数8以上22以下の1価の脂肪族アルコールと炭素数8以上22以下の1価の脂肪族カルボン酸化合物の総含有量は、結晶性複合樹脂Cの重縮合系樹脂成分の原料モノマー中、即ち、アルコール成分とカルボン酸成分の総量中、低温定着性の観点から、1モル%以上が好ましく、2モル%以上がより好ましく、3モル%以上がさらに好ましい。また、耐久性の観点から、12モル%以下が好ましく、10モル%以下がより好ましく、8モル%以下がさらに好ましく、6モル%以下がさらに好ましい。 The total content of the monovalent aliphatic alcohol having 8 to 22 carbon atoms and the monovalent aliphatic carboxylic acid compound having 8 to 22 carbon atoms in the raw material monomer of the polycondensation resin component of the crystalline composite resin C That is, in the total amount of the alcohol component and the carboxylic acid component, from the viewpoint of low-temperature fixability, 1 mol% or more is preferable, 2 mol% or more is more preferable, and 3 mol% or more is more preferable. Further, from the viewpoint of durability, 12 mol% or less is preferable, 10 mol% or less is more preferable, 8 mol% or less is more preferable, and 6 mol% or less is more preferable.
重縮合系樹脂成分の原料成分であるカルボン酸成分とアルコール成分との合計モル数中、炭素数9以上14以下の脂肪族ジカルボン酸化合物と炭素数9以上14以下の脂肪族ジオールとの合計モル数は、複合樹脂の結晶性を高め、トナーの低温定着性及び耐久性を向上させる観点から、好ましくは88モル%以上、より好ましくは90モル%以上、さらに好ましくは92モル%以上、さらに好ましくは94モル%以上である。また、好ましくは99モル%以下、より好ましくは98モル%以下、さらに好ましは97モル%以下である。 Among the total number of moles of the carboxylic acid component and the alcohol component that are the raw material components of the polycondensation resin component, the total number of the aliphatic dicarboxylic acid compound having 9 to 14 carbon atoms and the aliphatic diol having 9 to 14 carbon atoms The number is preferably 88 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, still more preferably 92 mol% or more, and still more preferably, from the viewpoint of improving the crystallinity of the composite resin and improving the low-temperature fixability and durability of the toner. Is 94 mol% or more. Further, it is preferably 99 mol% or less, more preferably 98 mol% or less, and still more preferably 97 mol% or less.
炭素数9以上14以下の脂肪族ジカルボン酸化合物と炭素数9以上14以下の脂肪族ジオールとの合計モル数は、トナーの低温定着性及び耐久性を向上させる観点から、重縮合系樹脂成分の原料成分であるカルボン酸成分中の2価以上のカルボン酸化合物とアルコール成分中の2価以上のアルコールとの合計モル数中、好ましくは80モル%以上、より好ましくは90モル%以上、さらに好ましくは95モル%以上であり、好ましくは100モル%以下、より好ましくは実質的に100モル%、さらに好ましくは100モル%である。 The total number of moles of the aliphatic dicarboxylic acid compound having 9 to 14 carbon atoms and the aliphatic diol having 9 to 14 carbon atoms is selected from the viewpoint of improving the low-temperature fixability and durability of the toner. In the total number of moles of the divalent or higher carboxylic acid compound in the carboxylic acid component as the raw material component and the divalent or higher alcohol in the alcohol component, preferably 80 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, even more preferably Is 95 mol% or more, preferably 100 mol% or less, more preferably substantially 100 mol%, and still more preferably 100 mol%.
重縮合系樹脂成分におけるカルボン酸成分とアルコール成分との当量比(COOH基/OH基)は、複合樹脂の軟化点を調整する観点から、好ましくは0.70以上、より好ましくは0.75以上であり、また、好ましくは1.10以下、より好ましくは1.05以下である。 The equivalent ratio (COOH group / OH group) of the carboxylic acid component and the alcohol component in the polycondensation resin component is preferably 0.70 or more, more preferably 0.75 or more, from the viewpoint of adjusting the softening point of the composite resin. , Preferably 1.10 or less, more preferably 1.05 or less.
重縮合系樹脂成分の原料モノマーの重縮合反応は、不活性ガス雰囲気中にて、必要に応じて、エステル化触媒、重合禁止剤等の存在下、120℃以上200℃以下程度の温度で行うことができる。エステル化触媒としては、酸化ジブチル錫、2-エチルヘキサン酸錫(II)等の錫化合物、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のチタン化合物等が挙げられ、エステル化触媒とともに用い得るエステル化助触媒としては、没食子酸等が挙げられる。エステル化触媒の使用量は、アルコール成分とカルボン酸成分の総量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0.1質量部以上であり、また、好ましくは1.5質量部以下、より好ましくは1.0質量部以下である。エステル化助触媒の使用量は、アルコール成分とカルボン酸成分の総量100質量部に対して、好ましくは0.001質量部以上、より好ましくは0.01質量部以上であり、また、好ましくは0.5質量部以下、より好ましくは0.1質量部以下である。 The polycondensation reaction of the raw material monomer of the polycondensation resin component is carried out in an inert gas atmosphere at a temperature of about 120 ° C. to 200 ° C. in the presence of an esterification catalyst, a polymerization inhibitor, etc. as necessary. be able to. Examples of the esterification catalyst include tin compounds such as dibutyltin oxide and tin (II) 2-ethylhexanoate, and titanium compounds such as titanium diisopropylate bistriethanolamate. Examples of the catalyst include gallic acid. The amount of the esterification catalyst used is preferably 0.01 parts by mass or more, more preferably 0.1 parts by mass or more, and preferably 1.5 parts by mass or less, more preferably 100 parts by mass of the total amount of the alcohol component and the carboxylic acid component. Preferably it is 1.0 mass part or less. The amount of the esterification promoter used is preferably 0.001 parts by mass or more, more preferably 0.01 parts by mass or more, and preferably 0.5 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the total amount of the alcohol component and the carboxylic acid component. More preferably, it is 0.1 parts by mass or less.
スチレン系樹脂成分の原料モノマーとしては、少なくとも、スチレン、又はα−メチルスチレン、ビニルトルエン等のスチレン誘導体(以下、スチレンとスチレン誘導体をまとめて「スチレン化合物」という)が用いられる。 As a raw material monomer for the styrene-based resin component, at least styrene or styrene derivatives such as α-methylstyrene and vinyltoluene (hereinafter, styrene and styrene derivatives are collectively referred to as “styrene compound”) is used.
スチレン化合物の含有量は、トナーの低温定着性及び耐久性を向上させる観点から、スチレン系樹脂成分の原料モノマー中、好ましくは70質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上であり、好ましくは100モル%以下、より好ましくは実質的に100質量%、さらに好ましくは100質量%である。 The content of the styrene compound is preferably 70% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and still more preferably 95% by mass in the raw material monomer of the styrene resin component, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability and durability of the toner. % Or more, preferably 100 mol% or less, more preferably substantially 100% by mass, still more preferably 100% by mass.
スチレン化合物以外に用いられるスチレン系樹脂成分の原料モノマーとしては、(メタ)アクリル酸アルキルエステル;エチレン、プロピレン等のエチレン性不飽和モノオレフィン類;ブタジエン等のジオレフィン類;塩化ビニル等のハロビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル等のエチレン性モノカルボン酸エステル;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ビニリデンハロゲン化物;N−ビニルピロリドン等のN−ビニル化合物類等が挙げられる。 Raw material monomers for styrene resin components used in addition to styrene compounds include (meth) acrylic acid alkyl esters; ethylenically unsaturated monoolefins such as ethylene and propylene; diolefins such as butadiene; and halovinyls such as vinyl chloride. Vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate; ethylenic monocarboxylic esters such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate; vinyl ethers such as vinyl methyl ether; vinylidene halides such as vinylidene chloride; N-vinyl pyrrolidone N-vinyl compounds such as
スチレン化合物以外に用いられるスチレン系樹脂成分の原料モノマーは2種以上を組み合わせて使用することができる。なお、本明細書において、「(メタ)アクリル酸」とは、アクリル酸及び/又はメタクリル酸を意味する。 The raw material monomer of the styrene resin component used in addition to the styrene compound can be used in combination of two or more. In the present specification, “(meth) acrylic acid” means acrylic acid and / or methacrylic acid.
スチレン化合物以外に用いられるスチレン系樹脂成分の原料モノマーの中では、トナーの低温定着性を向上させる観点から、(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好ましい。(メタ)アクリル酸アルキルエステルにおけるアルキル基の炭素数は、上記の観点から、好ましくは1以上、より好ましくは8以上であり、また、好ましくは22以下、より好ましくは18以下である。なお、該アルキルエステルの炭素数は、エステルを構成するアルコール成分由来の炭素数をいう。 Among the raw material monomers for the styrene resin component used in addition to the styrene compound, (meth) acrylic acid alkyl esters are preferred from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner. In view of the above, the carbon number of the alkyl group in the (meth) acrylic acid alkyl ester is preferably 1 or more, more preferably 8 or more, and preferably 22 or less, more preferably 18 or less. In addition, carbon number of this alkyl ester means carbon number derived from the alcohol component which comprises ester.
(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、具体的には、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、(イソ)プロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、(イソ又はターシャリー)ブチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、(イソ)オクチル(メタ)アクリレート、(イソ)デシル(メタ)アクリレート、(イソ)ステアリル(メタ)アクリレート等が挙げられる。ここで、「(イソ又はターシャリー)」、「(イソ)」は、これらの基が存在している場合とそうでない場合の双方を含むことを意味し、これらの基が存在していない場合には、ノルマルであることを示す。また、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートとメタクリレートの双方の場合を含むことを示す。 Specific examples of (meth) acrylic acid alkyl esters include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, (iso) propyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, (iso or tertiary ) Butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, (iso) octyl (meth) acrylate, (iso) decyl (meth) acrylate, (iso) stearyl (meth) acrylate, and the like. Here, “(iso or tertiary)” and “(iso)” mean that both of these groups are present and not present, and when these groups are not present Indicates normal. Further, “(meth) acrylate” indicates that both acrylate and methacrylate are included.
(メタ)アクリル酸アルキルエステルの含有量は、トナーの低温定着性を向上させる観点から、スチレン系樹脂成分の原料モノマー中、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下、さらに好ましくは10質量%以下であり、好ましくは0質量%以上である。 From the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, the content of the (meth) acrylic acid alkyl ester is preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, and still more preferably, in the raw material monomer of the styrene resin component. It is 10 mass% or less, Preferably it is 0 mass% or more.
スチレン系樹脂成分の原料モノマーの付加重合反応は、例えば、ジクミルパーオキサイド等の重合開始剤、架橋剤等の存在下、有機溶媒存在下又は無溶媒下で、常法により行うことができるが、温度条件としては、好ましくは110℃以上、より好ましくは140℃以上であり、また、好ましくは200℃以下、より好ましくは170℃以下である。 The addition polymerization reaction of the raw material monomer of the styrenic resin component can be carried out by a conventional method, for example, in the presence of a polymerization initiator such as dicumyl peroxide, a crosslinking agent, etc., in the presence of an organic solvent or in the absence of a solvent. The temperature condition is preferably 110 ° C. or higher, more preferably 140 ° C. or higher, and preferably 200 ° C. or lower, more preferably 170 ° C. or lower.
付加重合反応の際に有機溶媒を使用する場合、キシレン、トルエン、メチルエチルケトン、アセトン等を用いることができる。有機溶媒の使用量は、スチレン系樹脂成分の原料モノマー100質量部に対して、10質量部以上50質量部以下が好ましい。 When an organic solvent is used in the addition polymerization reaction, xylene, toluene, methyl ethyl ketone, acetone or the like can be used. The amount of the organic solvent used is preferably 10 parts by mass or more and 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the raw material monomer of the styrene resin component.
結晶性複合樹脂Cは、トナーの低温定着性及び耐久性を向上させる観点から、重縮合系樹脂成分の原料モノマーとスチレン系樹脂成分の原料モノマーに加えて、さらに重縮合系樹脂成分の原料モノマー及びスチレン系樹脂成分の原料モノマーのいずれとも反応し得る、両反応性モノマーを用いて得られる樹脂(ハイブリッド樹脂)であることが好ましい。従って、重縮合系樹脂成分の原料モノマー及びスチレン系樹脂成分の原料モノマーを重合させて結晶性複合樹脂Cを得る際に、重縮合反応及び/又は付加重合反応は、両反応性モノマーの存在下で行うことが好ましい。これにより、結晶性複合樹脂Cは、両反応性モノマー由来の構成単位を介して重縮合系樹脂成分とスチレン系樹脂成分とが結合した樹脂(ハイブリッド樹脂)となり、重縮合系樹脂成分とスチレン系樹脂成分とがより微細に、かつ均一に分散したものとなる。 From the viewpoint of improving the low-temperature fixability and durability of the toner, the crystalline composite resin C, in addition to the raw material monomer of the polycondensation resin component and the raw material monomer of the styrene resin component, further contains the raw material monomer of the polycondensation resin component And a resin (hybrid resin) obtained by using both reactive monomers capable of reacting with any of the raw material monomers of the styrene resin component. Therefore, when the raw material monomer of the polycondensation resin component and the raw material monomer of the styrene resin component are polymerized to obtain the crystalline composite resin C, the polycondensation reaction and / or the addition polymerization reaction are carried out in the presence of both reactive monomers. It is preferable to carry out with. Thereby, the crystalline composite resin C becomes a resin (hybrid resin) in which the polycondensation resin component and the styrene resin component are bonded via the structural unit derived from both reactive monomers, and the polycondensation resin component and the styrene resin are combined. The resin component is more finely and uniformly dispersed.
即ち、結晶性複合樹脂Cは、トナーの低温定着性及び耐久性を向上させる観点から、(イ)炭素数9以上14以下の脂肪族ジオールを含有するアルコール成分と炭素数9以上14以下の脂肪族ジカルボン酸化合物を含有するカルボン酸成分とを含む、重縮合系樹脂成分の原料モノマー、(ロ)スチレン系樹脂成分の原料モノマー、及び(ハ)重縮合系樹脂成分の原料モノマー及びスチレン系樹脂成分の原料モノマーのいずれとも反応し得る両反応性モノマーを重合させることにより得られる樹脂であることが好ましい。 That is, from the viewpoint of improving low-temperature fixability and durability of the toner, the crystalline composite resin C is (i) an alcohol component containing an aliphatic diol having 9 to 14 carbon atoms and a fat having 9 to 14 carbon atoms. A raw material monomer for a polycondensation resin component, (b) a raw material monomer for a styrene resin component, and (c) a raw material monomer for a polycondensation resin component, and a styrene resin. A resin obtained by polymerizing an amphoteric monomer capable of reacting with any of the component raw material monomers is preferred.
両反応性モノマーとしては、分子内に、水酸基、カルボキシ基、エポキシ基、第1級アミノ基及び第2級アミノ基からなる群より選ばれた少なくとも1種の官能基、好ましくは水酸基及び/又はカルボキシ基、より好ましくはカルボキシ基と、エチレン性不飽和結合とを有する化合物が好ましく、このような両反応性モノマーを用いることにより、分散相となる樹脂の分散性をより向上させることができる。両反応性モノマーは、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸及び無水マレイン酸からなる群より選ばれた少なくとも1種であることが好ましいが、重縮合反応及び付加重合反応の反応性の観点から、アクリル酸、メタクリル酸又はフマル酸がより好ましい。但し、重合禁止剤と共に用いた場合は、フマル酸等のエチレン性不飽和結合を有する多価カルボン酸化合物は、重縮合系樹脂成分の原料モノマーとして機能する。この場合、フマル酸等は両反応性モノマーではなく、重縮合系樹脂成分の原料モノマーである。 As the both reactive monomers, at least one functional group selected from the group consisting of a hydroxyl group, a carboxy group, an epoxy group, a primary amino group and a secondary amino group in the molecule, preferably a hydroxyl group and / or A compound having a carboxy group, more preferably a carboxy group, and an ethylenically unsaturated bond is preferred. By using such a bireactive monomer, the dispersibility of the resin to be a dispersed phase can be further improved. The both reactive monomers are preferably at least one selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid, fumaric acid, maleic acid and maleic anhydride, but from the viewpoint of reactivity of polycondensation reaction and addition polymerization reaction Therefore, acrylic acid, methacrylic acid or fumaric acid is more preferable. However, when used with a polymerization inhibitor, a polyvalent carboxylic acid compound having an ethylenically unsaturated bond such as fumaric acid functions as a raw material monomer for the polycondensation resin component. In this case, fumaric acid or the like is not a bireactive monomer but a raw material monomer for a polycondensation resin component.
両反応性モノマーの使用量は、低温定着性の観点から、重縮合系樹脂成分のアルコール成分の合計100モルに対して、好ましくは1モル以上、より好ましくは2モル以上であり、スチレン系樹脂成分と重縮合系樹脂成分との分散性を高め、トナーの耐久性を向上させる観点から、好ましくは30モル以下、より好ましくは20モル以下、さらに好ましくは10モル以下である。
また、両反応性モノマーの使用量は、低温定着性の観点から、スチレン系樹脂成分の原料モノマーの合計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質量部以上であり、スチレン系樹脂成分と重縮合系樹脂成分との分散性を高め、トナーの耐久性を向上させる観点から、好ましくは30質量部以下、より好ましくは20質量部以下、さらに好ましくは10質量部以下である。ここで、スチレン系樹脂成分の原料モノマーの合計に重合開始剤は含める。
The amount of the both reactive monomers used is preferably 1 mol or more, more preferably 2 mol or more, based on 100 mol of the total of the alcohol components of the polycondensation resin component, from the viewpoint of low-temperature fixability. From the viewpoint of enhancing the dispersibility of the component and the polycondensation resin component and improving the durability of the toner, the amount is preferably 30 mol or less, more preferably 20 mol or less, and even more preferably 10 mol or less.
In addition, the amount of the both reactive monomers used is preferably 1 part by mass or more, more preferably 2 parts by mass or more, with respect to a total of 100 parts by mass of the raw material monomers of the styrene resin component, from the viewpoint of low-temperature fixability. From the viewpoint of enhancing the dispersibility of the styrene resin component and the polycondensation resin component and improving the durability of the toner, preferably 30 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass or less, and even more preferably 10 parts by mass or less. It is. Here, the polymerization initiator is included in the total of the raw material monomers of the styrene resin component.
両反応性モノマーを用いて得られるハイブリッド樹脂は、具体的には、以下の方法により製造することが好ましい。両反応性モノマーは、トナーの耐久性を向上させる観点、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、スチレン系樹脂成分の原料モノマーとともに付加重合反応に用いることが好ましい。 Specifically, the hybrid resin obtained using the both reactive monomers is preferably produced by the following method. Both reactive monomers are preferably used in the addition polymerization reaction together with the raw material monomer of the styrenic resin component from the viewpoint of improving the durability of the toner and improving the low temperature fixability and heat resistant storage stability of the toner.
(i) 重縮合系樹脂成分の原料モノマーによる重縮合反応の工程(A)の後に、スチレン系樹脂成分の原料モノマー及び両反応性モノマーによる付加重合反応の工程(B)を行う方法
この方法では、重縮合反応に適した反応温度条件下で工程(A)を行い、反応温度を低下させ、付加重合反応に適した温度条件下で工程(B)を行う。スチレン系樹脂成分の原料モノマー及び両反応性モノマーは、付加重合反応に適した温度で反応系内に添加にすることが好ましい。両反応性モノマーは付加重合反応をすると共に重縮合系樹脂成分とも反応する。
工程(B)の後に、再度反応温度を上昇させ、必要に応じて架橋剤となる3価以上の重縮合系樹脂成分の原料モノマー等を重合系に添加し、工程(A)の重縮合反応や両反応性モノマーとの反応をさらに進めることができる。
(i) A method of performing a step (B) of an addition polymerization reaction with a raw material monomer of a styrene resin component and an amphoteric monomer after the step (A) of the polycondensation reaction with the raw material monomer of the polycondensation resin component. The step (A) is carried out under reaction temperature conditions suitable for the polycondensation reaction, the reaction temperature is lowered, and the step (B) is carried out under temperature conditions suitable for the addition polymerization reaction. It is preferable that the raw material monomer and the both reactive monomers of the styrene resin component are added to the reaction system at a temperature suitable for the addition polymerization reaction. Both reactive monomers undergo an addition polymerization reaction and also a polycondensation resin component.
After the step (B), the reaction temperature is raised again, and if necessary, a raw material monomer or the like of a polycondensation resin component having a valence of 3 or more that becomes a crosslinking agent is added to the polymerization system, and the polycondensation reaction in the step (A) And the reaction with both reactive monomers can be further advanced.
(ii) スチレン系樹脂成分の原料モノマー及び両反応性モノマーによる付加重合反応の工程(B)の後に、重縮合系樹脂成分の原料モノマーによる重縮合反応の工程(A)を行う方法
この方法では、付加重合反応に適した反応温度条件下で工程(B)を行い、反応温度を上昇させ、重縮合反応に適した温度条件下で、工程(A)の重縮合反応を行う。両反応性モノマーは付加重合反応と共に重縮合反応にも関与する。
重縮合系樹脂成分の原料モノマーは、付加重合反応時に反応系内に存在してもよく、重縮合反応に適した温度条件下で反応系内に添加してもよい。前者の場合は、重縮合反応に適した温度でエステル化触媒を添加することで重縮合反応の進行を調節できる。
(ii) Method of performing the step (A) of the polycondensation reaction with the raw material monomer of the polycondensation resin component after the step (B) of the addition polymerization reaction with the raw material monomer of the styrene resin component and the amphoteric monomer. The step (B) is carried out under reaction temperature conditions suitable for the addition polymerization reaction, the reaction temperature is raised, and the polycondensation reaction in step (A) is carried out under temperature conditions suitable for the polycondensation reaction. Both reactive monomers are involved in the polycondensation reaction as well as the addition polymerization reaction.
The raw material monomer of the polycondensation resin component may be present in the reaction system during the addition polymerization reaction, or may be added to the reaction system under temperature conditions suitable for the polycondensation reaction. In the former case, the progress of the polycondensation reaction can be controlled by adding an esterification catalyst at a temperature suitable for the polycondensation reaction.
(iii) 重縮合系樹脂成分の原料モノマーによる重縮合反応の工程(A)とスチレン系樹脂成分の原料モノマー及び両反応性モノマーによる付加重合反応の工程(B)とを、並行して進行する条件で反応を行う方法
この方法では、付加重合反応に適した反応温度条件下で工程(A)と工程(B)とを並行して行い、反応温度を上昇させ、重縮合反応に適した温度条件下で、必要に応じて架橋剤となる3価以上の重縮合系樹脂成分の原料モノマーを重合系に添加し、工程(A)の重縮合反応をさらに行うことが好ましい。その際、重縮合反応に適した温度条件下では、ラジカル重合禁止剤を添加して重縮合反応だけを進めることもできる。両反応性モノマーは付加重合反応と共に重縮合反応にも関与する。
(iii) The polycondensation resin component raw material monomer polycondensation reaction step (A) and the styrene resin component raw material monomer and bi-reactive monomer addition polymerization reaction step (B) proceed in parallel. In this method, the step (A) and the step (B) are performed in parallel under the reaction temperature conditions suitable for the addition polymerization reaction, the reaction temperature is increased, and the temperature suitable for the polycondensation reaction. Under the conditions, it is preferable that a raw material monomer of a tri- or higher-valent polycondensation resin component serving as a cross-linking agent is added to the polymerization system as necessary, and the polycondensation reaction in step (A) is further performed. At that time, under a temperature condition suitable for the polycondensation reaction, a radical polymerization inhibitor can be added to advance only the polycondensation reaction. Both reactive monomers are involved in the polycondensation reaction as well as the addition polymerization reaction.
上記(i)の方法においては、重縮合反応を行う工程(A)の代わりに、予め重合した重縮合系樹脂を用いてもよい。上記(iii)の方法において、工程(A)と工程(B)を並行して進行する条件で反応を行う際には、重縮合系樹脂成分の原料モノマーを含有した混合物中に、スチレン系樹脂成分の原料モノマーを含有した混合物を滴下して反応させることもできる。 In the method (i), a prepolymerized polycondensation resin may be used in place of the step (A) for performing the polycondensation reaction. In the above method (iii), when the reaction is carried out under the conditions in which the step (A) and the step (B) proceed in parallel, a styrene resin is contained in the mixture containing the raw material monomer of the polycondensation resin component. A mixture containing the component raw material monomers can also be dropped and reacted.
上記(i)〜(iii)の方法は、同一容器内で行うことが好ましい。 The methods (i) to (iii) are preferably performed in the same container.
結晶性複合樹脂Cにおける重縮合系樹脂成分とスチレン系樹脂成分との質量比(重縮合系樹脂成分/スチレン系樹脂成分)は、低温定着性の観点から、55/45以上が好ましく、70/30以上がより好ましく、80/20以上がさらに好ましい。また、耐久性の観点から、95/5以下が好ましく、92/8以下がより好ましく、90/10以下がさらに好ましい。なお、上記の計算において、重縮合系樹脂成分の質量は、用いられる重縮合系樹脂の原料モノマーの質量から、重縮合反応により脱水される反応水の量(計算値)を除いた量であり、両反応性モノマーの量は、重縮合系樹脂成分の原料モノマー量に含める。また、スチレン系樹脂成分の量は、スチレン系樹脂成分の原料モノマー量であり、重合開始剤の量も含める。 The mass ratio of the polycondensation resin component to the styrene resin component (polycondensation resin component / styrene resin component) in the crystalline composite resin C is preferably 55/45 or more from the viewpoint of low-temperature fixability, 30 or more is more preferable, and 80/20 or more is more preferable. Further, from the viewpoint of durability, 95/5 or less is preferable, 92/8 or less is more preferable, and 90/10 or less is more preferable. In the above calculation, the mass of the polycondensation resin component is an amount obtained by subtracting the amount of reaction water (calculated value) dehydrated by the polycondensation reaction from the mass of the raw material monomer of the polycondensation resin used. The amount of both reactive monomers is included in the amount of raw material monomers of the polycondensation resin component. The amount of the styrene resin component is the amount of the raw material monomer of the styrene resin component, and includes the amount of the polymerization initiator.
結晶性複合樹脂Cの軟化点は、トナーの耐久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、さらに好ましくは75℃以上、さらに好ましくは78℃以上である。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140℃以下、より好ましくは120℃以下、さらに好ましくは110℃以下、さらに好ましくは100℃以下である。 The softening point of the crystalline composite resin C is preferably 60 ° C. or higher, more preferably 70 ° C. or higher, further preferably 75 ° C. or higher, and more preferably 78 ° C. or higher, from the viewpoint of improving the durability of the toner. Further, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, it is preferably 140 ° C. or lower, more preferably 120 ° C. or lower, still more preferably 110 ° C. or lower, and further preferably 100 ° C. or lower.
また、結晶性複合樹脂Cの融点(吸熱の最高ピーク温度)は、トナーの耐久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65℃以上、さらに好ましくは70℃以上である。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140℃以下、より好ましくは120℃以下、さらに好ましくは110℃以下、さらに好ましくは100℃以下である。 The melting point (maximum endothermic peak temperature) of the crystalline composite resin C is preferably 55 ° C. or higher, more preferably 65 ° C. or higher, and further preferably 70 ° C. or higher, from the viewpoint of improving the durability of the toner. Further, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, it is preferably 140 ° C. or lower, more preferably 120 ° C. or lower, still more preferably 110 ° C. or lower, and further preferably 100 ° C. or lower.
結晶性複合樹脂Cの酸価は、トナーの生産性向上の観点から、好ましくは1mgKOH/g以上、より好ましくは2mgKOH/g以上、さらに好ましくは3mgKOH/g以上である。また、耐久性の観点から、好ましくは20mgKOH/g以下、より好ましくは15mgKOH/g以下、さらに好ましくは10mgKOH/g以下である。 The acid value of the crystalline composite resin C is preferably 1 mgKOH / g or more, more preferably 2 mgKOH / g or more, and further preferably 3 mgKOH / g or more, from the viewpoint of improving the productivity of the toner. From the viewpoint of durability, it is preferably 20 mgKOH / g or less, more preferably 15 mgKOH / g or less, and still more preferably 10 mgKOH / g or less.
本発明のトナーは、結晶性複合樹脂C以外の結晶性樹脂を含有していてもよいが、結晶性複合樹脂Cの含有量は、結晶性樹脂中、耐久性の観点から、50質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましく、90質量%以上がさらに好ましい。また、100質量%以下が好ましく、100質量%がより好ましい。 The toner of the present invention may contain a crystalline resin other than the crystalline composite resin C, but the content of the crystalline composite resin C is 50% by mass or more from the viewpoint of durability in the crystalline resin. Is preferable, 80% by mass or more is more preferable, and 90% by mass or more is more preferable. Moreover, 100 mass% or less is preferable and 100 mass% is more preferable.
結着樹脂中の結晶性複合樹脂Cの含有量は、トナーの低温定着性を向上させる観点から、5質量%以上が好ましく、7質量%以上がより好ましく、8質量%以上がさらに好ましい。また、トナーの耐久性を向上させる観点から、40質量%以下が好ましく、30質量%以下がより好ましく、20質量%以下がさらに好ましく、15質量%以下がさらに好ましい。 The content of the crystalline composite resin C in the binder resin is preferably 5% by mass or more, more preferably 7% by mass or more, and further preferably 8% by mass or more from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner. Further, from the viewpoint of improving the durability of the toner, the content is preferably 40% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, further preferably 20% by mass or less, and further preferably 15% by mass or less.
非晶質樹脂に含まれる非晶質複合樹脂Aは、アルコール成分と、芳香族ジカルボン酸化合物を含有するカルボン酸成分とを重縮合させて得られる重縮合系樹脂成分と、スチレン系樹脂成分とを含む樹脂である。 The amorphous composite resin A contained in the amorphous resin includes a polycondensation resin component obtained by polycondensation of an alcohol component and a carboxylic acid component containing an aromatic dicarboxylic acid compound, a styrene resin component, It is resin containing.
重縮合系樹脂成分としては、ポリエステル、ポリエステル・ポリアミド等が挙げられるが、トナーの低温定着性及び耐久性を向上させる観点から、ポリエステルが好ましい。 Examples of the polycondensation resin component include polyester, polyester / polyamide, and the like. From the viewpoint of improving low-temperature fixability and durability of the toner, polyester is preferable.
ポリエステルは、2価以上のアルコールを含有するアルコール成分と2価以上のカルボン酸化合物を含有するカルボン酸成分とを重縮合させて得られるものが好ましい。 The polyester is preferably obtained by polycondensation of an alcohol component containing a divalent or higher alcohol and a carboxylic acid component containing a divalent or higher carboxylic acid compound.
アルコール成分は、トナーの低温定着性及び耐久性の観点から、式(I): The alcohol component is represented by the formula (I):
(式中、RO及びORはオキシアルキレン基であり、Rはエチレン及び/又はプロピレン基であり、x及びyはアルキレンオキサイドの平均付加モル数を示し、それぞれ正の数であり、xとyの和の値は、好ましくは1以上、より好ましくは1.5以上であり、また、好ましくは16以下、より好ましくは8以下、さらに好ましくは4以下である)
で表されるビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物を含有することが好ましい。
(In the formula, RO and OR are oxyalkylene groups, R is an ethylene and / or propylene group, x and y are the average number of moles of alkylene oxide added, each being a positive number, The sum value is preferably 1 or more, more preferably 1.5 or more, and preferably 16 or less, more preferably 8 or less, and further preferably 4 or less)
It is preferable to contain the alkylene oxide adduct of bisphenol A represented by these.
式(I)で表されるビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物としては、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)プロパン等の式(I)においてROがプロピレンオキサイドであるビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物、ポリオキシエチレン(2.2)-2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン等の式(I)においてROがエチレンオキサイドであるビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物等が挙げられる。 As the alkylene oxide adduct of bisphenol A represented by the formula (I), RO is propylene oxide in the formula (I) such as polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane. Examples include propylene oxide adducts of bisphenol A, polyoxyethylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, and other formulas (I) such as bisphenol A ethylene oxide adducts where RO is ethylene oxide. It is done.
式(I)で表されるビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物の含有量は、トナーの低温定着性及び耐久性を向上させる観点から、非晶質複合樹脂Aのアルコール成分中、70モル%以上が好ましく、80モル%以上がより好ましく、90モル%以上がさらに好ましい。また、100モル%以下が好ましく、実質的に100モル%がより好ましく、100モル%がさらに好ましい。 The content of the alkylene oxide adduct of bisphenol A represented by the formula (I) is 70 mol% or more in the alcohol component of the amorphous composite resin A from the viewpoint of improving the low-temperature fixability and durability of the toner. Preferably, 80 mol% or more is more preferable, and 90 mol% or more is more preferable. Moreover, 100 mol% or less is preferable, substantially 100 mol% is more preferable, and 100 mol% is further more preferable.
他のアルコール成分としては、ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物以外の芳香族ジオール、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、1,4-ブテンジオール、1,3-ブタンジオール、ネオペンチルグリコール等の脂肪族ジオール、グリセリン等の3価以上のアルコール等が挙げられる。 Other alcohol components include aromatic diols other than alkylene oxide adducts of bisphenol A, ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol. 1,6-hexanediol, 1,4-butenediol, 1,3-butanediol, aliphatic diols such as neopentyl glycol, and trivalent or higher alcohols such as glycerin.
カルボン酸成分は、トナーの耐久性及び帯電安定性の観点から、芳香族ジカルボン酸化合物を含有する。 The carboxylic acid component contains an aromatic dicarboxylic acid compound from the viewpoint of toner durability and charge stability.
芳香族ジカルボン酸化合物としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸;それらの酸の無水物及びそれらの酸のアルキル(炭素数1〜3)エステル等が挙げられ、これらのなかではテレフタル酸が好ましい。なお、本発明において、カルボン酸化合物には、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1〜3のアルキルエステルも含まれる。 Examples of the aromatic dicarboxylic acid compound include phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid; anhydrides of these acids and alkyl (carbon number 1 to 3) esters of these acids, among which terephthalic acid is preferable. . In the present invention, the carboxylic acid compound 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.
芳香族ジカルボン酸化合物の含有量は、非晶質複合樹脂Aのカルボン酸成分中、耐久性の観点から、10モル%以上が好ましく、15モル%以上がより好ましく、20モル%以上がさらに好ましく、低温定着性の観点から、70モル%以下が好ましく、60モル%以下がより好ましく、50モル%以下がさらに好ましい。 The content of the aromatic dicarboxylic acid compound is preferably 10 mol% or more, more preferably 15 mol% or more, and even more preferably 20 mol% or more from the viewpoint of durability in the carboxylic acid component of the amorphous composite resin A. From the viewpoint of low-temperature fixability, 70 mol% or less is preferable, 60 mol% or less is more preferable, and 50 mol% or less is more preferable.
また、カルボン酸成分は、低温定着性の観点から、さらに脂肪族ジカルボン酸化合物を含有することが好ましい。 The carboxylic acid component preferably further contains an aliphatic dicarboxylic acid compound from the viewpoint of low-temperature fixability.
脂肪族ジカルボン酸化合物における鎖状炭化水素基は直鎖であっても分岐鎖であってもよく、脂肪族ジカルボン酸化合物の炭素数は、4以上が好ましい。また、入手性の観点から、14以下が好ましく、12以下がより好ましい。なお、本発明において、カルボン酸化合物には、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1〜3のアルキルエステルも含まれる。ただし、アルキルエステル部のアルキル基の炭素数は、脂肪族ジカルボン酸化合物の炭素数には含めない。 The chain hydrocarbon group in the aliphatic dicarboxylic acid compound may be linear or branched, and the aliphatic dicarboxylic acid compound preferably has 4 or more carbon atoms. Further, from the viewpoint of availability, it is preferably 14 or less, and more preferably 12 or less. In the present invention, the carboxylic acid compound 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. However, the carbon number of the alkyl group in the alkyl ester portion is not included in the carbon number of the aliphatic dicarboxylic acid compound.
脂肪族ジカルボン酸化合物としては、コハク酸(炭素数:4)、フマル酸(炭素数:4)、グルタル酸(炭素数:5)、アジピン酸(炭素数:6)、スベリン酸(炭素数:8)、アゼライン酸(炭素数:9)、セバシン酸(炭素数:10)、ドデカン2酸(炭素数:12)、テトラデカン2酸(炭素数:14)、側鎖にアルキル基又はアルケニル基を有するコハク酸、これらの酸の無水物、それらの炭素数1〜3のアルキルエステル等が挙げられる。 Aliphatic dicarboxylic acid compounds include succinic acid (carbon number: 4), fumaric acid (carbon number: 4), glutaric acid (carbon number: 5), adipic acid (carbon number: 6), suberic acid (carbon number: 8) Azelaic acid (carbon number: 9), sebacic acid (carbon number: 10), dodecanedioic acid (carbon number: 12), tetradecanedioic acid (carbon number: 14), side chain with alkyl or alkenyl group And succinic acid, anhydrides of these acids, alkyl esters having 1 to 3 carbon atoms, and the like.
脂肪族ジカルボン酸化合物の含有量は、非晶質複合樹脂Aのカルボン酸成分中、低温定着性の観点から、脂肪族ジカルボン酸化合物を、10モル%以上が好ましく、15モル%以上がより好ましく、20モル%以上がさらに好ましく、耐久性の観点から、70モル%以下が好ましく、60モル%以下がより好ましく、50モル%以下がさらに好ましい。 The content of the aliphatic dicarboxylic acid compound is preferably 10 mol% or more, more preferably 15 mol% or more of the aliphatic dicarboxylic acid compound in the carboxylic acid component of the amorphous composite resin A from the viewpoint of low-temperature fixability. From the viewpoint of durability, it is preferably 70 mol% or less, more preferably 60 mol% or less, and further preferably 50 mol% or less.
他のカルボン酸成分としては、シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸;トリメリット酸、ピロメリット酸等の3価以上のカルボン酸;及びこれらの酸の無水物、アルキル(炭素数1〜3)エステル;ロジン;フマル酸、マレイン酸、アクリル酸等で変性されたロジン等が挙げられる。 Other carboxylic acid components include: cycloaliphatic dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acid; trivalent or higher carboxylic acids such as trimellitic acid and pyromellitic acid; and anhydrides of these acids, alkyls (1 to 3 carbon atoms) ) Ester; rosin; rosin modified with fumaric acid, maleic acid, acrylic acid and the like.
また、アルコール成分には1価のアルコールが、カルボン酸成分には1価のカルボン酸化合物が、分子量調整等の観点から、適宜含有されていてもよい。 In addition, a monovalent alcohol may be appropriately contained in the alcohol component, and a monovalent carboxylic acid compound may be appropriately contained in the carboxylic acid component from the viewpoint of adjusting the molecular weight.
重縮合系樹脂成分におけるカルボン酸成分とアルコール成分との当量比(COOH基/OH基)は、複合樹脂の軟化点を調整する観点から、好ましくは0.7以上、より好ましくは0.8以上であり、また、好ましくは1.5以下、より好ましくは1.1以下である。 The equivalent ratio (COOH group / OH group) of the carboxylic acid component to the alcohol component in the polycondensation resin component is preferably 0.7 or more, more preferably 0.8 or more, from the viewpoint of adjusting the softening point of the composite resin. , Preferably 1.5 or less, more preferably 1.1 or less.
重縮合系樹脂成分の原料モノマーの重縮合反応は、不活性ガス雰囲気中にて、必要に応じて、エステル化触媒、重合禁止剤等の存在下、180℃以上250℃以下程度の温度で行うことできる。エステル化触媒としては、酸化ジブチル錫、2-エチルヘキサン酸錫(II)等の錫化合物、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のチタン化合物等が挙げられ、エステル化触媒とともに用い得るエステル化助触媒としては、没食子酸等が挙げられる。エステル化触媒の使用量は、アルコール成分とカルボン酸成分の総量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0.1質量部以上であり、また、好ましくは1.5質量部以下、より好ましくは1.0質量部以下である。エステル化助触媒の使用量は、アルコール成分とカルボン酸成分の総量100質量部に対して、好ましくは0.001質量部以上、より好ましくは0.01質量部以上であり、また、好ましくは0.5質量部以下、より好ましくは0.1質量部以下である。 The polycondensation reaction of the raw material monomer of the polycondensation resin component is carried out in an inert gas atmosphere at a temperature of about 180 ° C. to 250 ° C. in the presence of an esterification catalyst, a polymerization inhibitor, etc. as necessary. I can. Examples of the esterification catalyst include tin compounds such as dibutyltin oxide and tin (II) 2-ethylhexanoate, and titanium compounds such as titanium diisopropylate bistriethanolamate. Examples of the catalyst include gallic acid. The amount of the esterification catalyst used is preferably 0.01 parts by mass or more, more preferably 0.1 parts by mass or more, and preferably 1.5 parts by mass or less, more preferably 100 parts by mass of the total amount of the alcohol component and the carboxylic acid component. Preferably it is 1.0 mass part or less. The amount of the esterification promoter used is preferably 0.001 parts by mass or more, more preferably 0.01 parts by mass or more, and preferably 0.5 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the total amount of the alcohol component and the carboxylic acid component. More preferably, it is 0.1 parts by mass or less.
スチレン系樹脂成分の原料モノマーとしては、少なくとも、スチレン、又はα−メチルスチレン、ビニルトルエン等のスチレン誘導体(以下、スチレンとスチレン誘導体をまとめて「スチレン化合物」という)が用いられる。 As a raw material monomer for the styrene-based resin component, at least styrene or styrene derivatives such as α-methylstyrene and vinyltoluene (hereinafter, styrene and styrene derivatives are collectively referred to as “styrene compound”) is used.
スチレン化合物の含有量は、スチレン系樹脂成分の原料モノマー中、トナーの耐久性を向上させる観点から、50質量%以上が好ましく、60質量%以上がより好ましく、70質量%以上がさらに好ましく、75質量%以上がさらに好ましい。また、低温定着性の観点から、95質量%以下が好ましく、90質量%以下がより好ましく、88質量%以下がさらに好ましい。 The content of the styrene compound is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, still more preferably 70% by mass or more, from the viewpoint of improving the durability of the toner in the raw material monomer of the styrene resin component. The mass% or more is more preferable. Further, from the viewpoint of low-temperature fixability, it is preferably 95% by mass or less, more preferably 90% by mass or less, and still more preferably 88% by mass or less.
スチレン化合物以外に用いられるスチレン系樹脂成分の原料モノマーとしては、(メタ)アクリル酸アルキルエステル;エチレン、プロピレン等のエチレン性不飽和モノオレフィン類;ブタジエン等のジオレフィン類;塩化ビニル等のハロビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル等のエチレン性モノカルボン酸エステル;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ビニリデンハロゲン化物;N−ビニルピロリドン等のN−ビニル化合物類等が挙げられる。 Raw material monomers for styrene resin components used in addition to styrene compounds include (meth) acrylic acid alkyl esters; ethylenically unsaturated monoolefins such as ethylene and propylene; diolefins such as butadiene; and halovinyls such as vinyl chloride. Vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate; ethylenic monocarboxylic esters such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate; vinyl ethers such as vinyl methyl ether; vinylidene halides such as vinylidene chloride; N-vinyl pyrrolidone N-vinyl compounds such as
スチレン化合物以外に用いられるスチレン系樹脂成分の原料モノマーは2種以上を組み合わせて使用することができる。なお、本明細書において、「(メタ)アクリル酸」とは、アクリル酸及び/又はメタクリル酸を意味する。 The raw material monomer of the styrene resin component used in addition to the styrene compound can be used in combination of two or more. In the present specification, “(meth) acrylic acid” means acrylic acid and / or methacrylic acid.
スチレン化合物以外に用いられるスチレン系樹脂成分の原料モノマーの中では、トナーの低温定着性を向上させる観点から、(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好ましい。(メタ)アクリル酸アルキルエステルにおけるアルキル基の炭素数は、上記の観点から好ましくは1以上、より好ましくは8以上であり、また、好ましくは22以下、より好ましくは18以下である。なお、該アルキルエステルの炭素数は、エステルを構成するアルコール成分由来の炭素数をいう。 Among the raw material monomers for the styrene resin component used in addition to the styrene compound, (meth) acrylic acid alkyl esters are preferred from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner. From the above viewpoint, the carbon number of the alkyl group in the (meth) acrylic acid alkyl ester is preferably 1 or more, more preferably 8 or more, and preferably 22 or less, more preferably 18 or less. In addition, carbon number of this alkyl ester means carbon number derived from the alcohol component which comprises ester.
(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、具体的には、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、(イソ)プロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、(イソ又はターシャリー)ブチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、(イソ)オクチル(メタ)アクリレート、(イソ)デシル(メタ)アクリレート、(イソ)ステアリル(メタ)アクリレート等が挙げられる。ここで、「(イソ又はターシャリー)」、「(イソ)」は、これらの基が存在している場合とそうでない場合の双方を含むことを意味し、これらの基が存在していない場合には、ノルマルであることを示す。また、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートとメタクリレートの双方の場合を含むことを示す。 Specific examples of (meth) acrylic acid alkyl esters include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, (iso) propyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, (iso or tertiary ) Butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, (iso) octyl (meth) acrylate, (iso) decyl (meth) acrylate, (iso) stearyl (meth) acrylate, and the like. Here, “(iso or tertiary)” and “(iso)” mean that both of these groups are present and not present, and when these groups are not present Indicates normal. Further, “(meth) acrylate” indicates that both acrylate and methacrylate are included.
(メタ)アクリル酸アルキルエステルの含有量は、スチレン系樹脂成分の原料モノマー中、低温定着性の観点から、5質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましく、12質量%以上がさらに好ましく、耐久性の観点から、50質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましく、30質量%以下がさらに好ましく、25質量%以下がさらに好ましい。 The content of the (meth) acrylic acid alkyl ester is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and further preferably 12% by mass or more, from the viewpoint of low-temperature fixability in the raw material monomer of the styrene resin component. From the viewpoint of durability, it is preferably 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, further preferably 30% by mass or less, and further preferably 25% by mass or less.
なお、スチレン化合物と(メタ)アクリル酸アルキルエステルとを含む原料モノマーを付加重合させて得られる樹脂をスチレン−(メタ)アクリル樹脂ともいう。 A resin obtained by addition polymerization of a raw material monomer containing a styrene compound and a (meth) acrylic acid alkyl ester is also referred to as a styrene- (meth) acrylic resin.
スチレン系樹脂成分の原料モノマーの付加重合反応は、例えば、ジクミルパーオキサイド等の重合開始剤、架橋剤等の存在下、有機溶媒存在下又は無溶媒下で、常法により行うことができるが、温度条件としては、好ましくは110℃以上、より好ましくは140℃以上であり、また、好ましくは200℃以下、より好ましくは170℃以下である。 The addition polymerization reaction of the raw material monomer of the styrenic resin component can be carried out by a conventional method, for example, in the presence of a polymerization initiator such as dicumyl peroxide, a crosslinking agent, etc., in the presence of an organic solvent or in the absence of a solvent. The temperature condition is preferably 110 ° C. or higher, more preferably 140 ° C. or higher, and preferably 200 ° C. or lower, more preferably 170 ° C. or lower.
付加重合反応の際に有機溶媒を使用する場合、キシレン、トルエン、メチルエチルケトン、アセトン等を用いることができる。有機溶媒の使用量は、スチレン系樹脂成分の原料モノマー100質量部に対して、10質量部以上50質量部以下程度が好ましい。 When an organic solvent is used in the addition polymerization reaction, xylene, toluene, methyl ethyl ketone, acetone or the like can be used. The amount of the organic solvent used is preferably about 10 parts by mass or more and 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the raw material monomer of the styrene resin component.
非晶質複合樹脂Aは、トナーの低温定着性及び耐久性を向上させる観点から、重縮合系樹脂成分の原料モノマーとスチレン系樹脂成分の原料モノマーに加えて、さらに重縮合系樹脂成分の原料モノマー及びスチレン系樹脂成分の原料モノマーのいずれとも反応し得る、両反応性モノマーを用いて得られる樹脂(ハイブリッド樹脂)であることが好ましい。従って、重縮合系樹脂成分の原料モノマー及びスチレン系樹脂成分の原料モノマーを重合させて非晶質複合樹脂Aを得る際に、重縮合反応及び/又は付加重合反応は、両反応性モノマーの存在下で行うことが好ましい。これにより、非晶質複合樹脂Aは、両反応性モノマー由来の構成単位を介して重縮合系樹脂成分とスチレン系樹脂成分とが結合した樹脂(ハイブリッド樹脂)となり、重縮合系樹脂成分とスチレン系樹脂成分とがより微細に、かつ均一に分散したものとなる。 From the viewpoint of improving the low-temperature fixability and durability of the toner, the amorphous composite resin A is a raw material for the polycondensation resin component, in addition to the raw material monomer for the polycondensation resin component and the raw material monomer for the styrene resin component. A resin (hybrid resin) obtained by using both reactive monomers capable of reacting with both the monomer and the raw material monomer of the styrene resin component is preferable. Accordingly, when the raw material monomer of the polycondensation resin component and the raw material monomer of the styrene resin component are polymerized to obtain the amorphous composite resin A, the polycondensation reaction and / or the addition polymerization reaction are carried out by the presence of both reactive monomers. It is preferable to carry out below. As a result, the amorphous composite resin A becomes a resin (hybrid resin) in which a polycondensation resin component and a styrene resin component are bonded via a structural unit derived from both reactive monomers, and the polycondensation resin component and styrene are combined. The resin component is more finely and uniformly dispersed.
即ち、非晶質複合樹脂Aは、(イ)アルコール成分と、芳香族ジカルボン酸化合物を含有するカルボン酸成分とを含む、重縮合系樹脂成分の原料モノマー、(ロ)スチレン系樹脂成分の原料モノマー、及び(ハ)重縮合系樹脂成分の原料モノマー及びスチレン系樹脂成分の原料モノマーのいずれとも反応し得る両反応性モノマーを重合させることにより得られる樹脂であることが好ましい。 That is, the amorphous composite resin A includes (a) a raw material monomer of a polycondensation-based resin component containing an alcohol component and a carboxylic acid component containing an aromatic dicarboxylic acid compound, and (b) a raw material of a styrene-based resin component. The resin is preferably a resin obtained by polymerizing monomers and (c) a bi-reactive monomer capable of reacting with both the raw material monomer of the polycondensation resin component and the raw material monomer of the styrene resin component.
両反応性モノマーとしては、分子内に、水酸基、カルボキシ基、エポキシ基、第1級アミノ基及び第2級アミノ基からなる群より選ばれた少なくとも1種の官能基、好ましくは水酸基及び/又はカルボキシ基、より好ましくはカルボキシ基と、エチレン性不飽和結合とを有する化合物が好ましく、このような両反応性モノマーを用いることにより、分散相となる樹脂の分散性をより向上させることができる。両反応性モノマーは、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸及び無水マレイン酸からなる群より選ばれた少なくとも1種であることが好ましいが、重縮合反応及び付加重合反応の反応性の観点から、アクリル酸、メタクリル酸又はフマル酸がより好ましい。但し、重合禁止剤と共に用いた場合は、フマル酸等のエチレン性不飽和結合を有する多価カルボン酸化合物は、重縮合系樹脂成分の原料モノマーとして機能する。この場合、フマル酸等は両反応性モノマーではなく、重縮合系樹脂成分の原料モノマーである。 As the both reactive monomers, at least one functional group selected from the group consisting of a hydroxyl group, a carboxy group, an epoxy group, a primary amino group and a secondary amino group in the molecule, preferably a hydroxyl group and / or A compound having a carboxy group, more preferably a carboxy group, and an ethylenically unsaturated bond is preferred. By using such a bireactive monomer, the dispersibility of the resin to be a dispersed phase can be further improved. The both reactive monomers are preferably at least one selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid, fumaric acid, maleic acid and maleic anhydride, but from the viewpoint of reactivity of polycondensation reaction and addition polymerization reaction Therefore, acrylic acid, methacrylic acid or fumaric acid is more preferable. However, when used with a polymerization inhibitor, a polyvalent carboxylic acid compound having an ethylenically unsaturated bond such as fumaric acid functions as a raw material monomer for the polycondensation resin component. In this case, fumaric acid or the like is not a bireactive monomer but a raw material monomer for a polycondensation resin component.
両反応性モノマーの使用量は、低温定着性の観点から、重縮合系樹脂成分のアルコール成分の合計100モルに対して、好ましくは0.5モル以上、より好ましくは1モル以上であり、スチレン系樹脂成分と重縮合系樹脂成分との分散性を高め、トナーの耐久性を向上させる観点から、好ましくは30モル以下、より好ましくは20モル以下、さらに好ましくは10モル以下である。
また、両反応性モノマーの使用量は、低温定着性の観点から、スチレン系樹脂成分の原料モノマーの合計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質量部以上であり、スチレン系樹脂成分と重縮合系樹脂成分との分散性を高め、トナーの耐久性を向上させる観点から、好ましくは30質量部以下、より好ましくは20質量部以下、さらに好ましくは10質量部以下である。ここで、スチレン系樹脂成分の原料モノマーの合計に重合開始剤は含める。
The amount of the both reactive monomers used is preferably 0.5 mol or more, more preferably 1 mol or more, based on 100 mol of the total of the alcohol components of the polycondensation resin component, from the viewpoint of low-temperature fixability. From the viewpoint of enhancing the dispersibility of the component and the polycondensation resin component and improving the durability of the toner, the amount is preferably 30 mol or less, more preferably 20 mol or less, and even more preferably 10 mol or less.
In addition, the amount of both reactive monomers used is preferably 1 part by mass or more, more preferably 2 parts by mass or more, with respect to a total of 100 parts by mass of the raw material monomers for the styrene resin component, from the viewpoint of low-temperature fixability. From the viewpoint of enhancing the dispersibility of the styrene resin component and the polycondensation resin component and improving the durability of the toner, preferably 30 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass or less, and even more preferably 10 parts by mass or less. It is. Here, the polymerization initiator is included in the total of the raw material monomers of the styrene resin component.
両反応性モノマーを用いたハイブリッド樹脂の製造方法は、結晶性複合樹脂Cと同様である。 The method for producing a hybrid resin using both reactive monomers is the same as that for the crystalline composite resin C.
非晶質複合樹脂Aにおける重縮合系樹脂成分とスチレン系樹脂成分との質量比(重縮合系樹脂成分/スチレン系樹脂成分)は、低温定着性の観点から、55/45以上が好ましく、70/30以上がより好ましく、80/20以上がさらに好ましい。また、耐久性の観点から、95/5以下が好ましく、90/10以下がより好ましい。なお、上記の計算において、重縮合系樹脂成分の質量は、用いられる重縮合系樹脂の原料モノマーの質量から、重縮合反応により脱水される反応水の量(計算値)を除いた量であり、両反応性モノマーの量は、重縮合系樹脂成分の原料モノマー量に含める。また、スチレン系樹脂成分の量は、スチレン系樹脂成分の原料モノマー量であり、重合開始剤の量も含める。 In the amorphous composite resin A, the mass ratio of the polycondensation resin component to the styrene resin component (polycondensation resin component / styrene resin component) is preferably 55/45 or more from the viewpoint of low-temperature fixability. / 30 or more is more preferable, and 80/20 or more is more preferable. Further, from the viewpoint of durability, 95/5 or less is preferable, and 90/10 or less is more preferable. In the above calculation, the mass of the polycondensation resin component is an amount obtained by subtracting the amount of reaction water (calculated value) dehydrated by the polycondensation reaction from the mass of the raw material monomer of the polycondensation resin used. The amount of both reactive monomers is included in the amount of raw material monomers of the polycondensation resin component. The amount of the styrene resin component is the amount of the raw material monomer of the styrene resin component, and includes the amount of the polymerization initiator.
非晶質複合樹脂Aの軟化点は、トナーの耐久性を向上させる観点から、好ましくは90℃以上、より好ましくは100℃以上、さらに好ましくは105℃以上である。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150℃以下、より好ましくは140℃以下である。2種以上の非晶質複合樹脂Aを含有する場合は、軟化点の加重平均値が上記範囲にあることが好ましい。 From the viewpoint of improving the durability of the toner, the softening point of the amorphous composite resin A is preferably 90 ° C. or higher, more preferably 100 ° C. or higher, and further preferably 105 ° C. or higher. Further, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, it is preferably 150 ° C. or lower, more preferably 140 ° C. or lower. When two or more kinds of amorphous composite resins A are contained, the weighted average value of the softening points is preferably in the above range.
非晶質複合樹脂Aの吸熱の最高ピーク温度は、トナーの耐久性を向上させる観点から、好ましくは50℃以上、より好ましくは55℃以上、さらに好ましくは60℃以上である。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、さらに好ましくは80℃以下である。 The maximum endothermic peak temperature of the amorphous composite resin A is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 55 ° C. or higher, and further preferably 60 ° C. or higher from the viewpoint of improving the durability of the toner. Further, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, it is preferably 100 ° C. or lower, more preferably 90 ° C. or lower, and further preferably 80 ° C. or lower.
非晶質複合樹脂Aのガラス転移温度は、トナーの耐久性を向上させる観点から、好ましくは50℃以上、より好ましくは55℃以上、さらに好ましくは60℃以上である。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80℃以下、より好ましくは75℃以下、さらに好ましくは70℃以下である。なお、ガラス転移温度は非晶質相に特有の物性であり、吸熱の最高ピーク温度とは区別される。 From the viewpoint of improving the durability of the toner, the glass transition temperature of the amorphous composite resin A is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 55 ° C. or higher, and further preferably 60 ° C. or higher. Further, from the viewpoint of improving the low-temperature fixability of the toner, it is preferably 80 ° C. or lower, more preferably 75 ° C. or lower, and further preferably 70 ° C. or lower. The glass transition temperature is a physical property peculiar to the amorphous phase and is distinguished from the highest peak temperature of endotherm.
非晶質複合樹脂Aの酸価は、トナーの帯電量の環境安定性を向上させる観点から、好ましくは40mgKOH/g以下、より好ましくは30mgKOH/g以下、さらに好ましくは25mgKOH/g以下であり、また、好ましくは1mgKOH/g以上、より好ましくは2mgKOH/g以上である。 The acid value of the amorphous composite resin A is preferably 40 mgKOH / g or less, more preferably 30 mgKOH / g or less, and further preferably 25 mgKOH / g or less, from the viewpoint of improving the environmental stability of the charge amount of the toner. Further, it is preferably 1 mgKOH / g or more, more preferably 2 mgKOH / g or more.
本発明のトナーは、非晶質複合樹脂A以外の非晶質樹脂、例えば、複合樹脂、ビニル系樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂等を含有してもよい。非晶質複合樹脂Aの含有量は、非晶質樹脂中、トナーの低温定着性及び耐久性を向上させる観点から、50質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましく、90質量%以上がさらに好ましい。また、100質量%以下が好ましく、100質量%がより好ましい。 The toner of the present invention may contain an amorphous resin other than the amorphous composite resin A, such as a composite resin, a vinyl resin, an epoxy resin, a polycarbonate resin, and a polyurethane resin. The content of the amorphous composite resin A is preferably 50% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and 90% by mass or more from the viewpoint of improving the low-temperature fixability and durability of the toner in the amorphous resin. Is more preferable. Moreover, 100 mass% or less is preferable and 100 mass% is more preferable.
結晶性樹脂と非晶質樹脂の質量比(結晶性樹脂/非晶質樹脂)は、低温定着性の観点から、5/95以上が好ましく、7/93以上がより好ましく、耐久性の観点から、30/70以下が好ましく、20/80以下がより好ましく、15/85以下がさらに好ましい。 The mass ratio of the crystalline resin to the amorphous resin (crystalline resin / amorphous resin) is preferably 5/95 or more, more preferably 7/93 or more from the viewpoint of low-temperature fixability, and from the viewpoint of durability. 30/70 or less is preferable, 20/80 or less is more preferable, and 15/85 or less is more preferable.
本発明では、定着時の用紙巻き付きの発生を抑制する観点から、離型剤は、炭化水素ワックスを含有することが好ましい。 In the present invention, the release agent preferably contains a hydrocarbon wax from the viewpoint of suppressing the occurrence of paper wrapping during fixing.
炭化水素ワックスとしては、低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレンポリエチレン共重合体;マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックス、サゾールワックス等の炭化水素ワックス及びそれらの酸化物が挙げられる。これらのなかでは、定着時の用紙巻き付きの発生を抑制する観点から、パラフィンワックスが好ましい。 Hydrocarbon waxes include low molecular weight polypropylene, low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene polyethylene copolymers; hydrocarbon waxes such as microcrystalline wax, paraffin wax, Fischer-Tropsch wax, sazol wax, and oxides thereof. Of these, paraffin wax is preferred from the viewpoint of suppressing the occurrence of paper wrapping during fixing.
離型剤の融点は、トナーの定着時の用紙巻き付きの抑制の抑制及び耐久性の観点から、60℃以上が好ましく、65℃以上がより好ましく、70℃以上がさらに好ましく、トナーの低温定着性を向上させる観点から、140℃以下が好ましく、120℃以下がより好ましく、90℃以下がさらに好ましい。 The melting point of the release agent is preferably 60 ° C. or higher, more preferably 65 ° C. or higher, further preferably 70 ° C. or higher, and low-temperature fixability of the toner, from the viewpoint of suppressing suppression of paper wrapping during toner fixing and durability. From the viewpoint of improving the temperature, it is preferably 140 ° C. or lower, more preferably 120 ° C. or lower, and further preferably 90 ° C. or lower.
炭化水素ワックス以外の離型剤としては、カルナウバワックス、モンタンワックス及びそれらの脱酸ワックス、脂肪酸エステルワックス等のエステルワックス、脂肪酸アミド類、脂肪酸類、高級アルコール類、脂肪酸金属塩等が挙げられるが、炭化水素ワックスの含有量は、定着時及び連続印刷時の用紙巻き付きの発生を抑制する観点から、離型剤中、60質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましく、95質量%以上がさらに好ましく、100質量%以下が好ましく、実質的に100質量%がより好ましく、100質量%がさらに好ましい。 Examples of mold release agents other than hydrocarbon waxes include carnauba wax, montan wax and their deoxidized wax, ester waxes such as fatty acid ester wax, fatty acid amides, fatty acids, higher alcohols, fatty acid metal salts, and the like. However, the content of the hydrocarbon wax is preferably 60% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and 95% by mass in the release agent from the viewpoint of suppressing the occurrence of paper wrapping during fixing and continuous printing. The above is more preferable, 100% by mass or less is preferable, substantially 100% by mass is more preferable, and 100% by mass is further preferable.
離型剤の含有量は、結着樹脂100質量部に対して、定着時及び連続印刷時の用紙巻き付きの抑制の観点から、1質量部以上が好ましく、2質量部以上がより好ましく、2.5質量部以上がさらに好ましく、3質量部以上がさらに好ましく、耐久性の観点から、8質量部以下が好ましく、6質量部以下がより好ましい。 The content of the release agent is preferably 1 part by mass or more, more preferably 2 parts by mass or more, and 2.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin from the viewpoint of suppressing paper winding at the time of fixing and continuous printing. Is more preferably 3 parts by mass or more, more preferably 3 parts by mass or more, and from the viewpoint of durability, 8 parts by mass or less is preferable, and 6 parts by mass or less is more preferable.
本発明の電子写真用トナーは、結着樹脂及び離型剤以外に、着色剤、荷電制御剤等を含有していてもよい。 The electrophotographic toner of the present invention may contain a colorant, a charge control agent and the like in addition to the binder resin and the release agent.
着色剤としては、トナー用着色剤として用いられている染料、顔料等のすべてを使用することができ、カーボンブラック、フタロシアニンブルー、パーマネントブラウンFG、ブリリアントファーストスカーレット、ピグメントグリーンB、ローダミン−Bベース、ソルベントレッド49、ソルベントレッド146、ソルベントブルー35、キナクリドン、カーミン6B、ジスアゾエロー等が用いることができ、本発明のトナーは、黒トナー、カラートナーのいずれであってもよい。着色剤としては、トナーの耐久性を向上させる観点、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、フタロシアニンブルー15:3(P.B.15:3)、フタロシアニンブルー15:4(P.B.15:4)、及びカーボンブラックが好ましく、フタロシアニンブルー15:3がより好ましい。 As the colorant, all of dyes and pigments used as toner colorants can be used, such as carbon black, phthalocyanine blue, permanent brown FG, brilliant first scarlet, pigment green B, rhodamine-B base, Solvent Red 49, Solvent Red 146, Solvent Blue 35, Quinacridone, Carmine 6B, Disazo Yellow and the like can be used, and the toner of the present invention may be either a black toner or a color toner. As the colorant, phthalocyanine blue 15: 3 (PB15: 3), phthalocyanine blue 15: 4 (PB15: PB15: from the viewpoint of improving the durability of the toner, and improving the low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner. 4) and carbon black are preferable, and phthalocyanine blue 15: 3 is more preferable.
着色剤の含有量は、結着樹脂100質量部に対して、トナーの画像濃度を向上させる観点から、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1.0質量部以上である。また、トナーの耐久性を向上させる観点、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10質量部以下、より好ましくは8質量部以下、さらに好ましくは7質量部以下である。 The content of the colorant is preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 1.0 part by mass or more, from the viewpoint of improving the toner image density with respect to 100 parts by mass of the binder resin. Further, from the viewpoint of improving the durability of the toner, and from the viewpoint of improving the low-temperature fixability and heat-resistant storage stability of the toner, it is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 8 parts by mass or less, and even more preferably 7 parts by mass or less. .
荷電制御剤は、特に限定されず、正帯電性荷電制御剤及び負帯電性荷電制御剤のいずれを含有していてもよい。 The charge control agent is not particularly limited, and may contain either a positively chargeable charge control agent or a negatively chargeable charge control agent.
正帯電性荷電制御剤としては、ニグロシン染料、例えば「ニグロシンベースEX」、「オイルブラックBS」、「オイルブラックSO」、「ボントロンN-01」、「ボントロンN-04」、「ボントロンN-07」、「ボントロンN-09」、「ボントロンN-11」(以上、オリエント化学工業株式会社製)等;3級アミンを側鎖として含有するトリフェニルメタン系染料、4級アンモニウム塩化合物、例えば「ボントロンP-51」(オリエント化学工業株式会社製)、セチルトリメチルアンモニウムブロミド、「COPY CHARGE PX VP435」(クラリアント社製)等;ポリアミン樹脂、例えば「AFP-B」(オリエント化学工業株式会社製)等;イミダゾール誘導体、例えば「PLZ-2001」、「PLZ-8001」(以上、四国化成工業株式会社製)等;スチレン−アクリル系樹脂、例えば「FCA-701PT」(藤倉化成株式会社製)等が挙げられる。 Examples of positively chargeable charge control agents include nigrosine dyes such as “Nigrosine Base EX”, “Oil Black BS”, “Oil Black SO”, “Bontron N-01”, “Bontron N-04”, “Bontron N-07 ”,“ Bontron N-09 ”,“ Bontron N-11 ”(manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) and the like; triphenylmethane dyes containing tertiary amines as side chains, quaternary ammonium salt compounds such as“ Bontron P-51 "(manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.), cetyltrimethylammonium bromide," COPY CHARGE PX VP435 "(manufactured by Clariant), etc .; polyamine resin such as" AFP-B "(manufactured by Orient Chemical Industries, Ltd.) Imidazole derivatives such as “PLZ-2001” and “PLZ-8001” (manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.); styrene-acrylic resins such as “FCA-701PT” (Fujikura Chemical) Etc., Ltd.) Co., Ltd., and the like.
また、負帯電性荷電制御剤としては、含金属アゾ染料、例えば「バリファーストブラック3804」、「ボントロンS-31」、「ボントロンS-32」、「ボントロンS-34」、「ボントロンS-36」(以上、オリエント化学工業株式会社製)、「アイゼンスピロンブラックTRH」、「T-77」(保土谷化学工業株式会社製)等;ベンジル酸化合物の金属化合物、例えば、「LR-147」、「LR-297」(以上、日本カーリット株式会社製)等;サリチル酸化合物の金属化合物、例えば、「ボントロンE-81」、「ボントロンE-84」、「ボントロンE-88」、「ボントロンE-304」(以上、オリエント化学工業株式会社製)、「TN-105」(保土谷化学工業株式会社製)等;銅フタロシアニン染料;4級アンモニウム塩、例えば「COPY CHARGE NX VP434」(クラリアント社製)、ニトロイミダゾール誘導体等;有機金属化合物等が挙げられる。 In addition, as the negatively chargeable charge control agent, metal-containing azo dyes such as “Varifast Black 3804”, “Bontron S-31”, “Bontron S-32”, “Bontron S-34”, “Bontron S-36” (Above, manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.), “Eisenspiron Black TRH”, “T-77” (manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.), etc .; metal compounds of benzylic acid compounds such as “LR-147” , “LR-297” (manufactured by Nippon Carlit Co., Ltd.), etc .; metal compounds of salicylic acid compounds such as “Bontron E-81”, “Bontron E-84”, “Bontron E-88”, “Bontron E-” 304 "(manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.)," TN-105 "(manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.), etc .; copper phthalocyanine dyes; quaternary ammonium salts such as" COPY CHARGE NX VP434 "(manufactured by Clariant) Nitroimidazole derivatives Etc .; organometallic compounds and the like.
荷電制御剤の含有量は、トナーの帯電安定性の観点から、結着樹脂100質量部に対して、0.01質量部以上が好ましく、0.2質量部以上がより好ましい。また、同様の観点から、10質量部以下が好ましく、5質量部以下がより好ましく、3質量部以下がさらに好ましく、2質量部以下がさらに好ましい。 The content of the charge control agent is preferably 0.01 parts by mass or more and more preferably 0.2 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the binder resin from the viewpoint of the charging stability of the toner. Further, from the same viewpoint, it is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or less, further preferably 3 parts by mass or less, and further preferably 2 parts by mass or less.
本発明トナーには、さらに、磁性粉、流動性向上剤、導電性調整剤、繊維状物質等の補強充填剤、酸化防止剤、老化防止剤、クリーニング性向上剤等の添加剤が適宜用いられていてもよい。 In the toner of the present invention, additives such as magnetic powder, fluidity improver, conductivity adjuster, reinforcing filler such as fibrous substance, antioxidant, anti-aging agent, and cleanability improver are appropriately used. It may be.
本発明の電子写真用トナーは、溶融混練法、乳化転相法、重合法等の従来公知のいずれの方法により得られたトナーであってもよいが、トナーの耐久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、溶融混練法による粉砕トナーが好ましい。具体的には、
工程1:結晶性複合樹脂C、非晶質複合樹脂A及び離型剤を含むトナー成分を、オープンロール型混練機を用いて溶融混練する工程、及び
工程2:得られた混練物を粉砕し、分級する工程
を含む方法により得られる粉砕トナーが低温定着性及び耐久性に優れる観点から好ましく、また、本発明の効果である定着時及び連続印刷時の用紙巻き付きの発生の抑制がより顕著に発揮される。
The electrophotographic toner of the present invention may be a toner obtained by any conventionally known method such as a melt-kneading method, an emulsion phase inversion method, or a polymerization method. However, from the viewpoint of improving the durability of the toner, the toner From the viewpoint of improving the low temperature fixability of the toner, a pulverized toner by a melt kneading method is preferable. In particular,
Step 1: Step of melting and kneading a toner component containing a crystalline composite resin C, an amorphous composite resin A and a release agent using an open roll type kneader, and Step 2: pulverizing the obtained kneaded product The pulverized toner obtained by a method including a classification step is preferable from the viewpoint of excellent low-temperature fixability and durability, and the suppression of the occurrence of paper wrapping during fixing and continuous printing, which is the effect of the present invention, is more remarkable. Demonstrated.
工程1において、結晶性複合樹脂C、非晶質複合樹脂A及び離型剤、必要に応じて着色剤、荷電制御剤等を含むトナー成分の溶融混練は、混練の繰り返しや分散助剤の使用をしなくても、結着樹脂に、離型剤、着色剤、荷電制御剤等のトナー成分を効率よく高分散させることができる観点から、オープンロール型混練機を用いることが好ましい。 In step 1, melt kneading of the toner component including the crystalline composite resin C, the amorphous composite resin A and the release agent, and if necessary, a colorant, a charge control agent, etc. is repeated kneading or using a dispersion aid. It is preferable to use an open roll type kneader from the viewpoint that toner components such as a release agent, a colorant, a charge control agent and the like can be efficiently and highly dispersed in the binder resin without the need for soldering.
結晶性複合樹脂C、非晶質複合樹脂A、離型剤、着色剤、荷電制御剤等のトナー成分は、あらかじめヘンシェルミキサー、ボールミル等の混合機で混合した後、混練機に供給することが好ましい。 The toner components such as the crystalline composite resin C, the amorphous composite resin A, the release agent, the colorant, and the charge control agent are mixed in advance by a mixer such as a Henschel mixer and a ball mill, and then supplied to the kneader. preferable.
オープンロール型混練機とは、混練部が密閉されておらず開放されているものをいい、混練の際に発生する混練熱を容易に放熱することができる。また、連続式オープンロール型混練機は、少なくとも2本のロールを備えた混練機であることが好ましく、本発明に用いられる連続式オープンロール型混練機は、周速度の異なる2本のロール、即ち、周速度の高い高回転側ロールと周速度の低い低回転側ロールとの2本のロールを備えた混練機である。本発明においては、離型剤、着色剤、荷電制御剤等の添加剤のトナー中での分散性を向上させる観点、溶融混練時の機械力を低減し、発熱を抑制する観点、及び溶融混練時の温度を低減し、トナーの耐久性及び低温定着性を向上させる観点から、高回転側ロールは加熱ロール、低回転側ロールは冷却ロールであることが好ましい。 The open roll type kneader means an open kneading unit that is not sealed, and can easily dissipate the kneading heat generated during kneading. Further, the continuous open roll type kneader is preferably a kneader equipped with at least two rolls, and the continuous open roll type kneader used in the present invention comprises two rolls having different peripheral speeds, That is, the kneading machine includes two rolls, a high rotation side roll having a high peripheral speed and a low rotation side roll having a low peripheral speed. In the present invention, the viewpoint of improving the dispersibility in the toner of additives such as a release agent, a colorant, and a charge control agent, a viewpoint of reducing mechanical force at the time of melt kneading and suppressing heat generation, and melt kneading From the viewpoint of reducing the temperature at the time and improving the durability and low-temperature fixability of the toner, the high rotation side roll is preferably a heating roll and the low rotation side roll is preferably a cooling roll.
ロールの温度は、例えば、ロール内部に通す熱媒体の温度により調整することができ、各ロールには、ロール内部を2箇所以上に分割して温度の異なる熱媒体を通じてもよい。 The temperature of the roll can be adjusted by, for example, the temperature of the heat medium passed through the inside of the roll, and each roll may be divided into two or more locations through the heat medium having different temperatures.
高回転側ロールの原料投入側端部温度は、溶融混練時の機械力を低減し、発熱を抑制する観点、トナーの耐久性及び低温定着性を向上させる観点から、好ましくは100℃以上160℃以下であり、同様の観点から、低回転側ロールの原料投入側端部温度は好ましくは30℃以上100℃以下である。 The raw material charging side end temperature of the high-rotation side roll is preferably 100 ° C. or higher and 160 ° C. from the viewpoint of reducing mechanical force during melt-kneading and suppressing heat generation, and improving the durability and low-temperature fixability of the toner. From the same viewpoint, the raw material charging side end temperature of the low rotation side roll is preferably 30 ° C. or higher and 100 ° C. or lower.
高回転側ロールは、原料投入側端部と混練物排出側端部の設定温度の差が、混練物のロールからの脱離防止の観点、溶融混練時の機械力を低減し、発熱を抑制する観点、トナーの耐久性及び低温定着性を向上させる観点から、好ましくは20℃以上、より好ましくは30℃以上であり、また、好ましくは60℃以下、より好ましくは50℃以下である。 In the high rotation side roll, the difference in the set temperature between the raw material input side end and the kneaded product discharge side end prevents the kneaded product from detaching from the roll, reduces the mechanical force during melt kneading, and suppresses heat generation From the viewpoint of improving the durability and low-temperature fixability of the toner, the temperature is preferably 20 ° C. or higher, more preferably 30 ° C. or higher, and preferably 60 ° C. or lower, more preferably 50 ° C. or lower.
低回転側ロールは、原料投入側端部と混練物排出側端部の設定温度の差が、離型剤、着色剤、荷電制御剤等の添加剤のトナー中での分散性を向上させる観点、溶融混練時の機械力を低減し、発熱を抑制する観点、トナーの耐久性及び低温定着性を向上させる観点から、好ましくは0℃以上、より好ましくは10℃以上、さらに好ましくは20℃以上であり、また、50℃以下であることが好ましい。 In the low rotation side roll, the difference in the set temperature between the raw material input side end and the kneaded product discharge side end improves the dispersibility in the toner of additives such as release agents, colorants, and charge control agents. From the viewpoint of reducing mechanical force during melt-kneading and suppressing heat generation, and improving the durability and low-temperature fixability of the toner, it is preferably 0 ° C. or higher, more preferably 10 ° C. or higher, more preferably 20 ° C. or higher. Moreover, it is preferable that it is 50 degrees C or less.
高回転側ロールの周速度は、離型剤、着色剤、荷電制御剤等の添加剤のトナー中での分散性を向上させる観点、溶融混練時の機械力を低減し、発熱を抑制する観点、及びトナーの耐久性及び低温定着性を向上させる観点から、好ましくは2m/min以上、より好ましくは10m/min以上、さらに好ましくは25m/min以上であり、また、好ましくは100m/min以下、より好ましくは75m/min以下であり、さらに好ましくは50m/min以下である。 Peripheral speed of the high rotation side roll is to improve the dispersibility in the toner of additives such as a release agent, a colorant, and a charge control agent, to reduce mechanical force during melt kneading, and to suppress heat generation From the viewpoint of improving the durability and low-temperature fixability of the toner, it is preferably 2 m / min or more, more preferably 10 m / min or more, still more preferably 25 m / min or more, and preferably 100 m / min or less. More preferably, it is 75 m / min or less, More preferably, it is 50 m / min or less.
低回転側ロールの周速度は、同様の観点から、好ましくは1m/min以上、より好ましくは5m/min以上、さらに好ましくは15m/min以上であり、また、好ましくは90m/min以下、より好ましくは60m/min以下、さらに好ましくは30m/min以下である。また、2本のロールの周速度の比(低回転側ロール/高回転側ロール)は、低温定着性及び耐久性の観点から、好ましくは0.10以上、より好ましくは0.30以上、さらに好ましくは0.50以上であり、低温定着性及び耐久性の観点から、好ましくは0.80以下、より好ましくは0.75以下、さらに好ましくは0.7以下である。 From the same viewpoint, the peripheral speed of the low-rotation side roll is preferably 1 m / min or more, more preferably 5 m / min or more, still more preferably 15 m / min or more, and preferably 90 m / min or less, more preferably Is 60 m / min or less, more preferably 30 m / min or less. Further, the ratio of the peripheral speeds of the two rolls (low rotation side roll / high rotation side roll) is preferably 0.10 or more, more preferably 0.30 or more, and still more preferably 0.50 or more, from the viewpoint of low-temperature fixability and durability. From the viewpoint of low-temperature fixability and durability, it is preferably 0.80 or less, more preferably 0.75 or less, and still more preferably 0.7 or less.
ロールの構造、大きさ、材料等は特に限定されず、ロール表面も、平滑、波型、凸凹型等のいずれであってもよいが、混練シェアを高め、離型剤、着色剤、荷電制御剤等の添加剤のトナー中での分散性を向上させる観点、溶融混練時の機械力を低減し、発熱を抑制する観点、及びトナーの耐久性及び低温定着性を向上させる観点から、各ロールの表面には複数の螺旋状の溝が刻んであることが好ましい。 The structure, size, material, etc. of the roll are not particularly limited, and the roll surface may be any of smooth, corrugated, uneven, etc., but the kneading share is increased, release agent, colorant, charge control. From the viewpoints of improving the dispersibility of additives such as additives in the toner, reducing the mechanical force during melt-kneading, suppressing heat generation, and improving the durability and low-temperature fixability of the toner, It is preferable that a plurality of spiral grooves are carved on the surface.
工程1で得られた混練物を粉砕可能な硬度に達するまで適宜冷却し、工程2において、粉砕する。 The kneaded product obtained in step 1 is appropriately cooled until reaching a pulverizable hardness, and in step 2, pulverized.
混練物の粉砕は、多段階に分けて行ってもよい。例えば、混練物を、1〜5mm程度に粗粉砕した後、さらに所望の粒径に微粉砕してもよい。 The kneaded product may be pulverized in multiple stages. For example, the kneaded product may be coarsely pulverized to about 1 to 5 mm, and then finely pulverized to a desired particle size.
粉砕に用いられる粉砕機は特に限定されないが、例えば、粗粉砕に好適に用いられる粉砕機としては、ハンマーミル、アトマイザー、ロートプレックス等が挙げられる。また、微粉砕に好適に用いられる粉砕機としては、流動層式カウンタージェットミル、衝突板式ジェットミル、回転型機械式ミル等が挙げられる。 The pulverizer used for the pulverization is not particularly limited, and examples of the pulverizer suitably used for the coarse pulverization include a hammer mill, an atomizer, and a rotoplex. Further, examples of the pulverizer suitably used for fine pulverization include a fluidized bed type counter jet mill, a collision plate type jet mill, and a rotary mechanical mill.
分級に用いられる分級機としては、気流式分級機、慣性式分級機、篩式分級機等が挙げられる。分級の際、粉砕が不十分で除去された粉砕物は再度粉砕工程に供してもよく、必要に応じて粉砕と分級を繰り返してもよい。 Examples of classifiers used for classification include airflow classifiers, inertia classifiers, and sieve classifiers. At the time of classification, the pulverized product that has been removed due to insufficient pulverization may be subjected to the pulverization step again, and pulverization and classification may be repeated as necessary.
本発明のトナーの体積中位粒径(D50)は、生産性の観点から、3μm以上が好ましく、4μm以上がより好ましく、5μm以上がさらに好ましく、粒径が3μm以下の微粉量を低減する観点から、15μm以下が好ましく、10μm以下がより好ましく、8μm以下がさらに好ましい。なお、本明細書において、体積中位粒径(D50)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%になる粒径を意味する。また、トナーを外添剤で処理している場合には、外添剤で処理する前のトナー粒子の体積中位粒径をトナーの体積中位粒径とする。 The volume median particle size (D 50 ) of the toner of the present invention is preferably 3 μm or more, more preferably 4 μm or more, further preferably 5 μm or more, and the amount of fine powder having a particle size of 3 μm or less is reduced from the viewpoint of productivity. From the viewpoint, it is preferably 15 μm or less, more preferably 10 μm or less, and further preferably 8 μm or less. In the present specification, the volume-median particle size (D 50 ) means a particle size at which the cumulative volume frequency calculated by the volume fraction is 50% when calculated from the smaller particle size. When the toner is treated with an external additive, the volume median particle size of the toner particles before being treated with the external additive is defined as the volume median particle size of the toner.
本発明のトナーにおいて、粒径が3μm以下の粒子の含有量は、トナー中、初期の定着時の用紙巻き付きを抑制する観点から、5.0個数%以下であり、連続印刷時の定着時の用紙巻き付きを抑制する観点から、4.0個数%以下が好ましく、3.0個数%以下がより好ましく、生産性及び低温定着性の観点から、1.0個数%以上が好ましく、2.0個数%以上がより好ましい。粒径が3μm以下の粒子の含有量は、分級により調整することができる。 In the toner of the present invention, the content of particles having a particle size of 3 μm or less is 5.0% by number or less from the viewpoint of suppressing paper winding at the time of initial fixing in the toner, and paper winding at the time of fixing during continuous printing. 4.0% by number or less is preferable from the viewpoint of suppressing the above, more preferably 3.0% by number or less, and from the viewpoint of productivity and low-temperature fixability, 1.0% by number or more is preferable, and 2.0% by number or more is more preferable. The content of particles having a particle size of 3 μm or less can be adjusted by classification.
また、トナーの平均円形度は、トナーの円形度は、連続印刷時の定着時の用紙巻き付きの発生を抑制する観点及び耐久性の観点から、0.940以上であり、0.950以上が好ましく、0.960以上がより好ましく、生産性及びクリーニング性の観点から、0.980以下が好ましく、0.970以下がより好ましい。トナーの円形度は、粉砕機内でのトナーの滞留時間、粉砕機での粉砕処理回数等の方法により調整することができ、滞留時間を長く、粉砕処理回数を多くするほど、平均円形度は高くなる。 The average circularity of the toner is 0.940 or more, preferably 0.950 or more, preferably 0.960 or more, from the viewpoint of suppressing the occurrence of paper wrapping at the time of fixing during continuous printing and from the viewpoint of durability. More preferably, from the viewpoint of productivity and cleaning properties, 0.980 or less is preferable, and 0.970 or less is more preferable. The degree of circularity of the toner can be adjusted by a method such as the retention time of the toner in the pulverizer and the number of pulverization processes in the pulverizer. The longer the residence time and the greater the number of pulverization processes, the higher the average circularity. Become.
本発明のトナーには、転写性を向上させるために、外添剤を用いることが好ましい。外添剤としては、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化錫、酸化亜鉛等の無機微粒子や、メラミン系樹脂微粒子、ポリテトラフルオロエチレン樹脂微粒子等の樹脂粒子等の有機微粒子が挙げられ、2種以上が併用されていてもよい。これらの中では、シリカが好ましく、トナーの転写性の観点から、疎水化処理された疎水性シリカであることがより好ましい。 In the toner of the present invention, it is preferable to use an external additive in order to improve transferability. Examples of the external additive include inorganic fine particles such as silica, alumina, titania, zirconia, tin oxide and zinc oxide, and organic fine particles such as resin particles such as melamine resin fine particles and polytetrafluoroethylene resin fine particles. The above may be used in combination. Among these, silica is preferable, and hydrophobic silica that has been subjected to a hydrophobic treatment is more preferable from the viewpoint of toner transferability.
シリカ粒子の表面を疎水化するための疎水化処理剤としては、ヘキサメチルジシラザン(HMDS)、ジメチルジクロロシラン(DMDS)、シリコーンオイル、オクチルトリエトキシシラン(OTES)、メチルトリエトキシシラン等が挙げられる。 Examples of the hydrophobizing agent for hydrophobizing the surface of silica particles include hexamethyldisilazane (HMDS), dimethyldichlorosilane (DMDS), silicone oil, octyltriethoxysilane (OTES), and methyltriethoxysilane. It is done.
外添剤の平均粒子径は、トナーの帯電性や流動性、転写性の観点から、10nm以上が好ましく、15nm以上がより好ましい。また、同様の観点から、250nm以下が好ましく、200nm以下がより好ましく、90nm以下がさらに好ましい。 The average particle diameter of the external additive is preferably 10 nm or more, and more preferably 15 nm or more, from the viewpoint of the chargeability, fluidity, and transferability of the toner. From the same viewpoint, 250 nm or less is preferable, 200 nm or less is more preferable, and 90 nm or less is more preferable.
外添剤の含有量は、トナーの帯電性や流動性、転写性の観点から、外添剤で処理する前のトナー100質量部に対して、0.05質量部以上が好ましく、0.1質量部以上がより好ましく、0.3質量部以上がさらに好ましい。また、同様の観点から、5質量部以下が好ましく、3質量部以下がより好ましい。 The content of the external additive is preferably 0.05 parts by mass or more, and 0.1 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the toner before being processed with the external additive, from the viewpoint of chargeability, fluidity, and transferability of the toner. More preferred is 0.3 part by mass or more. Further, from the same viewpoint, it is preferably 5 parts by mass or less, and more preferably 3 parts by mass or less.
本発明のトナーは、一成分現像用トナーとして、又はキャリアと混合して二成分現像剤として用いることができる。 The toner of the present invention can be used as a one-component developing toner or as a two-component developer mixed with a carrier.
以下に、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によってなんら限定されるものではない。樹脂等の物性は、以下の方法により測定した。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. The physical properties of the resin and the like were measured by the following method.
〔樹脂の軟化点〕
フローテスター「CFT-500D」(株式会社島津製作所社製)を用い、1gの試料を昇温速度6℃/minで加熱しながら、プランジャーにより1.96MPaの荷重を与え、直径1mm、長さ1mmのノズルから押し出す。温度に対し、フローテスターのプランジャー降下量をプロットし、試料の半量が流出した温度を軟化点とする。
[Softening point of resin]
Using a flow tester “CFT-500D” (manufactured by Shimadzu Corporation), a 1 g sample was heated at a heating rate of 6 ° C./min, and a load of 1.96 MPa was applied by a plunger, 1 mm in diameter and 1 mm in length. Extrude from the nozzle. The amount of plunger drop of the flow tester is plotted against the temperature, and the temperature at which half of the sample flows out is taken as the softening point.
〔樹脂の吸熱の最高ピーク温度〕
示差走査熱量計「Q-100」(ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン株式会社製)を用いて、試料0.01〜0.02gをアルミパンに計量し、室温から降温速度10℃/minで0℃まで冷却し、0℃にて1分間保持する。その後、昇温速度50℃/minで測定する。観測される吸熱ピークのうち、最も高温側にあるピークの温度を吸熱の最高ピーク温度とする。
[Maximum peak temperature of resin endotherm]
Using a differential scanning calorimeter “Q-100” (manufactured by TA Instruments Japan Co., Ltd.), 0.01 to 0.02 g of sample is weighed into an aluminum pan, and the temperature falls from room temperature to 10 ° C./min at 0 ° C. Cool to 0 ° C and hold at 0 ° C for 1 minute. Thereafter, the measurement is performed at a heating rate of 50 ° C./min. Among the observed endothermic peaks, the temperature of the peak on the highest temperature side is defined as the highest endothermic peak temperature.
〔樹脂のガラス転移温度〕
示差走査熱量計「Q-100」(ティー・エイ・インスツルメント・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℃/minで-10℃まで冷却する。次に試料を昇温速度10℃/minで昇温し測定する。吸熱の最高ピーク温度以下のベースラインの延長線とピークの立ち上がり部分からピークの頂点までの最大傾斜を示す接線との交点の温度をガラス転移温度とする。
[Glass transition temperature of resin]
Using a differential scanning calorimeter “Q-100” (manufactured by TA Instruments Japan), 0.01 to 0.02 g of sample is weighed into an aluminum pan, heated up to 200 ° C., and the temperature drop rate from that temperature Cool to -10 ° C at 10 ° C / min. Next, the sample is heated and measured at a heating rate of 10 ° C./min. The glass transition temperature is defined as the temperature at the intersection of the base line extension below the maximum peak temperature of endotherm and the tangent line indicating the maximum slope from the peak rising portion to the peak apex.
〔樹脂の酸価〕
JIS K0070の方法に基づき測定する。ただし、測定溶媒のみJIS K0070の規定のエタノールとエーテルの混合溶媒から、アセトンとトルエンの混合溶媒(アセトン:トルエン=1:1(容量比))に変更する。
[Acid value of the resin]
Measured according to the method of JIS K0070. However, only the measurement solvent is changed from the mixed solvent of ethanol and ether specified in JIS K0070 to the mixed solvent of acetone and toluene (acetone: toluene = 1: 1 (volume ratio)).
〔離型剤の融点〕
示差走査熱量計「Q-100」(ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン株式会社製)を用いて、試料0.01〜0.02gをアルミパンに計量し、昇温速度10℃/minで200℃まで昇温し、その温度から降温速度10℃/minで0℃まで冷却する。次に試料を昇温速度10℃/minで180℃まで昇温し測定する。そこで得られた融解吸熱カーブから観察される吸熱の最高ピーク温度を離型剤の融点とする。
[Melting point of release agent]
Using a differential scanning calorimeter “Q-100” (manufactured by TA Instruments Japan Co., Ltd.), 0.01 to 0.02 g of sample is weighed into an aluminum pan and heated to 200 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min. The temperature is raised and the temperature is cooled to 0 ° C at a rate of temperature drop of 10 ° C / min. Next, the sample is heated to 180 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min and measured. The maximum peak temperature of the endotherm observed from the melting endotherm curve thus obtained is taken as the melting point of the release agent.
〔外添剤の平均粒子径〕
平均粒子径は、個数平均粒子径を指し、走査型電子顕微鏡(SEM)写真から500個の粒子の粒径(長径と短径の平均値)を測定し、それらの数平均値とする。
[Average particle diameter of external additive]
The average particle diameter refers to the number average particle diameter. The particle diameter (average value of major axis and minor axis) of 500 particles is measured from a scanning electron microscope (SEM) photograph, and the number average value thereof is used.
〔トナーの体積中位粒径(D50)及び粒径が3μm以下の粒子の含有量〕
測定機:コールターマルチサイザーII(ベックマンコールター株式会社製)
アパチャー径:100μm
解析ソフト:コールターマルチサイザーアキュコンプ バージョン 1.19(ベックマンコールター株式会社製)
電解液:アイソトンII(ベックマンコールター株式会社製)
分散液:電解液にエマルゲン109P(花王株式会社製、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、HLB(グリフィン):13.6)を溶解して5質量%に調整したもの
分散条件:前記分散液5mlに測定試料10mgを添加し、超音波分散機(機械名:(株)エスエヌディー社製US-1、出力:80W)にて1分間分散させ、その後、前記電解液25mlを添加し、さらに、超音波分散機にて1分間分散させて、試料分散液を調製する。
測定条件:前記電解液100mlに、3万個の粒子の粒径を20秒間で測定できる濃度となるように、前記試料分散液を加え、3万個の粒子を測定し、その粒度分布から体積中位粒径(D50)及び粒径が3μm以下の粒子の含有量(個数%)を求める。
[Volume-median particle size (D 50 ) and content of particles having a particle size of 3 μm or less]
Measuring machine: Coulter Multisizer II (Beckman Coulter, Inc.)
Aperture diameter: 100μm
Analysis software: Coulter Multisizer AccuComp version 1.19 (Beckman Coulter, Inc.)
Electrolyte: Isoton II (Beckman Coulter, Inc.)
Dispersion: Emulgen 109P (polyoxyethylene lauryl ether, HLB (Griffin): 13.6), dissolved in electrolyte solution, adjusted to 5% by weight Dispersion condition: 10 mg of measurement sample in 5 ml of the dispersion And then dispersed for 1 minute with an ultrasonic disperser (machine name: US-1 manufactured by SND Co., Ltd., output: 80 W), and then 25 ml of the electrolyte is added. For 1 minute to prepare a sample dispersion.
Measurement conditions: The sample dispersion is added to 100 ml of the electrolytic solution so that the particle size of 30,000 particles can be measured in 20 seconds, and 30,000 particles are measured. The median particle size (D 50 ) and the content (number%) of particles having a particle size of 3 μm or less are determined.
〔トナーの平均円形度〕
測定機:FPIA-3000(シスメックス社製)
標準ユニット(対物レンズ10倍)
測定モード HPFモード
バージョン 00-10
分散液:エマルゲン109P(花王社製、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、HLB13.6)5質量%電解液
分散条件:分散液10mlに測定試料10mgを添加し、超音波分散機にて1分間分散させ、その後、蒸留水10mlを添加し、さらに、超音波分散機にて2分間分散させる。
測定条件:分散液に分散したトナーの円形度を、粒子濃度1800〜2200個になる濃度で20℃で測定し、数平均値を求める。
[Average circularity of toner]
Measuring machine: FPIA-3000 (manufactured by Sysmex Corporation)
Standard unit (10x objective lens)
Measurement mode HPF mode version 00-10
Dispersion: Emulgen 109P (manufactured by Kao Corporation, polyoxyethylene lauryl ether, HLB13.6) 5% by weight Electrolyte dispersion condition: 10 mg of measurement sample was added to 10 ml of dispersion, and dispersed for 1 minute with an ultrasonic disperser. Thereafter, 10 ml of distilled water is added, and further dispersed for 2 minutes with an ultrasonic disperser.
Measurement conditions: The degree of circularity of the toner dispersed in the dispersion is measured at 20 ° C. at a concentration of 1800 to 2200 particles, and a number average value is obtained.
樹脂製造例1〔樹脂C1、C2〕
表1に示すセバシン酸以外の重縮合系樹脂成分の原料モノマーを窒素導入管、脱水管、攪拌器及び熱電対を装備した10リットル容の四つ口フラスコに入れ、120℃に加熱した。120℃にて、表1に示すセバシン酸のうち1.5kgを添加し、さらに160℃まで加熱し、6時間反応させた。その後、表1に示すスチレン系樹脂成分の原料モノマー及び両反応性モノマーを滴下ロートにより1時間かけて滴下した。160℃に保持したまま1時間付加重合反応を熟成させた後、8.3kPaにて1時間スチレン系樹脂成分の原料モノマーの除去を行った。さらに、残りのセバシン酸を添加し、200℃まで8時間かけて昇温、8.3kPaにて30分反応させた。さらに、2-エチルヘキサン酸錫(II)20g及び没食子酸2gを添加し、200℃にて1時間反応させた後、8.3kPaにて1時間反応させて、結晶性ハイブリッド樹脂を得た。
Resin Production Example 1 [Resin C1, C2]
Raw material monomers of the polycondensation resin component other than sebacic acid shown in Table 1 were placed in a 10-liter four-necked flask equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a stirrer and a thermocouple, and heated to 120 ° C. At 120 ° C., 1.5 kg of sebacic acid shown in Table 1 was added, further heated to 160 ° C., and reacted for 6 hours. Then, the raw material monomer of the styrene resin component shown in Table 1 and the both reactive monomers were added dropwise over 1 hour using a dropping funnel. After aging the addition polymerization reaction for 1 hour while maintaining at 160 ° C., the raw material monomer of the styrene resin component was removed at 8.3 kPa for 1 hour. Further, the remaining sebacic acid was added, the temperature was raised to 200 ° C. over 8 hours, and the mixture was reacted at 8.3 kPa for 30 minutes. Further, 20 g of tin (II) 2-ethylhexanoate and 2 g of gallic acid were added, reacted at 200 ° C. for 1 hour, and then reacted at 8.3 kPa for 1 hour to obtain a crystalline hybrid resin.
樹脂製造例2〔樹脂C3〕
表1に示す原料モノマーを窒素導入管、脱水管、攪拌器及び熱電対を装備した10リットル容の四つ口フラスコに入れ、140℃に加熱した。さらに200℃まで加熱し、10時間反応させた後、8.3kPaにて30分反応させた。
さらに、2-エチルヘキサン酸錫(II)20g及び没食子酸2gを添加し、200℃にて1時間反応させた後、8.3kPaにて1時間反応させて、結晶性ポリエステルを得た。
Resin Production Example 2 [Resin C3]
The raw material monomers shown in Table 1 were placed in a 10-liter four-necked flask equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a stirrer and a thermocouple, and heated to 140 ° C. The mixture was further heated to 200 ° C. and reacted for 10 hours, and then reacted at 8.3 kPa for 30 minutes.
Further, 20 g of tin (II) 2-ethylhexanoate and 2 g of gallic acid were added, reacted at 200 ° C. for 1 hour, and then reacted at 8.3 kPa for 1 hour to obtain a crystalline polyester.
樹脂製造例3〔樹脂A1〕
表2に示すフマル酸及び無水トリメリット酸以外の重縮合系樹脂成分の原料モノマー、2-エチルヘキサン酸錫(II)40g及び没食子酸1gを窒素導入管、脱水管、攪拌器及び熱電対を装備した10リットル容の四つ口フラスコに入れ、230℃にて8時間反応を行った後、8.3kPaにて1時間反応させた。
170℃に降温し、スチレン系樹脂成分の原料モノマー、両反応性モノマー及びジクミルパーオキサイドを滴下ロートにより1時間かけて滴下した。170℃に保持したまま1時間付加重合反応を熟成させた後、210℃に昇温し、8.3kPaにて1時間スチレン系樹脂成分の原料モノマーの除去及び、両反応性モノマーと重縮合系樹脂(ポリエステル)部位の反応を行った。さらに、210℃にて、無水トリメリット酸、フマル酸及びターシャリブチルカテコール5gを添加し、所望の軟化点に達するまで反応を行い、非晶質ハイブリッド樹脂を得た。
Resin Production Example 3 [Resin A1]
Raw material monomers of polycondensation resin components other than fumaric acid and trimellitic anhydride shown in Table 2, 40 g of tin (II) 2-ethylhexanoate and 1 g of gallic acid were added to a nitrogen introduction tube, dehydration tube, stirrer and thermocouple. The flask was placed in a 10-liter four-necked flask equipped, reacted at 230 ° C. for 8 hours, and then reacted at 8.3 kPa for 1 hour.
The temperature was lowered to 170 ° C., and raw material monomers of the styrenic resin component, both reactive monomers, and dicumyl peroxide were added dropwise over 1 hour using a dropping funnel. After aging the addition polymerization reaction for 1 hour while maintaining at 170 ° C, the temperature was raised to 210 ° C and the raw monomer of the styrene resin component was removed at 8.3 kPa for 1 hour, and both reactive monomers and polycondensation resin were used. Reaction of the (polyester) part was performed. Furthermore, 5 g of trimellitic anhydride, fumaric acid and tertiary butyl catechol were added at 210 ° C., and the reaction was carried out until the desired softening point was reached to obtain an amorphous hybrid resin.
樹脂製造例4〔樹脂A2〕
表2に示すフマル酸及び無水トリメリット酸以外の原料モノマー、2-エチルヘキサン酸錫(II)40g及び没食子酸1gを窒素導入管、脱水管、攪拌器及び熱電対を装備した10リットル容の四つ口フラスコに入れ、230℃にて8時間反応を行った。反応後、8.3kPaにて1時間反応させた。
さらに、210℃に降温して、無水トリメリット酸、フマル酸及びターシャリブチルカテコール5gを添加し、軟化点が138.1℃に達するまで反応を行い、非晶質ポリエステルを得た。
Resin Production Example 4 [Resin A2]
Raw material monomers other than fumaric acid and trimellitic anhydride shown in Table 2, 40 g of tin (II) 2-ethylhexanoate and 1 g of gallic acid were added in a 10 liter volume equipped with a nitrogen introduction tube, dehydration tube, stirrer and thermocouple. The mixture was placed in a four-necked flask and reacted at 230 ° C. for 8 hours. After the reaction, the mixture was reacted at 8.3 kPa for 1 hour.
Further, the temperature was lowered to 210 ° C., 5 g of trimellitic anhydride, fumaric acid and tertiary butyl catechol were added, and the reaction was carried out until the softening point reached 138.1 ° C. to obtain an amorphous polyester.
実施例1〜6、9、10及び比較例1〜9
表3に示す所定量の結着樹脂と、着色剤「ECB-301」(大日精化社製、フタロシアニンブルー(P.B.15:3))4質量部、荷電制御剤「ボントロンE-304」(オリヱント化学工業社製)0.5質量部、及び離型剤「HNP-9」(日本精蝋社製、パラフィンワックス、融点:75℃)5質量部をヘンシェルミキサーにて混合後、以下に示す条件で溶融混練した。
Examples 1-6, 9, 10 and Comparative Examples 1-9
The specified amount of binder resin shown in Table 3, 4 parts by weight of coloring agent “ECB-301” (manufactured by Dainichi Seika Co., Ltd., phthalocyanine blue (PB15: 3)), charge control agent “Bontron E-304” (Oriento Chemical) (Made by Kogyo Co., Ltd.) 0.5 parts by weight and 5 parts by weight of release agent “HNP-9” (manufactured by Nippon Seiwa Co., Ltd., paraffin wax, melting point: 75 ° C.) were mixed in a Henschel mixer and then melt-kneaded under the conditions shown below did.
得られた原料混合物をテーブルフィーダーにて、連続式オープンロール型混練機「ニーデックス」(三井鉱山社製)に供給して混練を行い、混練物を得た。この際に使用した連続式オープンロール型混練機は、ロール外径が0.14m、有効ロール長が0.8mのものであり、運転条件は、高回転側ロール(前ロール)の回転数が75r/min(周速度33m/min)、低回転側ロール(後ロール)の回転数が50r/min(周速度22m/min)、2本のロールの周速度の比(低回転側ロール/高回転側ロール)が0.67、ロール間隙が0.1mmであった。ロール内の加熱及び冷却媒体温度は、高回転ロールの原料投入側の温度を150℃、混練物排出側の温度を100℃、低回転ロールの原料投入側の温度を75℃及び混練物排出側の温度を30℃に設定した。また、原料混合物の供給速度は10kg/h、平均滞留時間は約5分間であった。 The obtained raw material mixture was supplied to a continuous open roll kneader “NIDEX” (manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.) with a table feeder and kneaded to obtain a kneaded product. The continuous open roll type kneader used at this time had a roll outer diameter of 0.14 m and an effective roll length of 0.8 m, and the operating conditions were that the rotation speed of the high rotation side roll (front roll) was 75 r / min (peripheral speed 33m / min), low speed side roll (rear roll) rotation speed 50r / min (peripheral speed 22m / min), ratio of peripheral speed of two rolls (low speed side roll / high speed side) Roll) was 0.67, and the roll gap was 0.1 mm. The heating and cooling medium temperature in the roll is 150 ° C on the raw material input side of the high-rotation roll, 100 ° C on the kneaded material discharge side, 75 ° C on the raw material input side of the low-rotation roll, and the kneaded material discharge side The temperature of was set to 30 ° C. The feed rate of the raw material mixture was 10 kg / h, and the average residence time was about 5 minutes.
得られた混練物を冷却し、粉砕機「ロートプレックス」(東亜機械社製)により粗粉砕し、目開きが2mmのふるいを用いて粒径が2mm以下の粗粉砕物を得た。ターボミル「RS400」(フロイント・ターボ社製)にて微粉砕・上限分級(粗粉除去)を行った。さらに、分級機「TTSP」(ホソカワアルピネ社製)にて下限分級(微粉除去)を行い、体積中位粒径が7.0μmのトナー粒子を得た。トナー円形度の調整は、ターボミルによる微粉砕時の原料供給量およびターボミルによる微粉砕回数を変更することにより調整した。 The obtained kneaded product was cooled and coarsely pulverized by a pulverizer “Rotoplex” (manufactured by Toa Machinery Co., Ltd.) to obtain a coarsely pulverized product having a particle size of 2 mm or less using a sieve having an opening of 2 mm. Fine grinding and upper limit classification (removal of coarse powder) were performed with a turbo mill “RS400” (Freund Turbo). Furthermore, lower limit classification (fine powder removal) was performed with a classifier “TTSP” (manufactured by Hosokawa Alpine Co., Ltd.) to obtain toner particles having a volume median particle size of 7.0 μm. The toner circularity was adjusted by changing the raw material supply amount at the time of fine pulverization by the turbo mill and the number of times of fine pulverization by the turbo mill.
得られたトナー粒子100質量部と、外添剤として、疎水性シリカ「R972」(日本アエロジル社製、疎水化処理剤:DMDS、平均粒径:16nm)1.0質量部、及び疎水性シリカ「RY-50」(日本アエロジル社製、疎水化処理剤:シリコーンオイル、平均粒径:40nm)1.0質量部をヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)にて3000r/min(周速度32m/sec)で3分間混合して、トナーを得た。 100 parts by mass of the obtained toner particles, 1.0 part by mass of hydrophobic silica “R972” (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., hydrophobizing agent: DMDS, average particle size: 16 nm), and hydrophobic silica “RY -50 ”(manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., hydrophobizing agent: silicone oil, average particle size: 40 nm) 1.0 part by mass with a Henschel mixer (manufactured by Mitsui Mining) at 3000 r / min (circumferential speed 32 m / sec) for 3 minutes The toner was obtained by mixing.
実施例7、8
離型剤として、「HNP-9」の代わりに、実施例7では「SP-105」(サゾール社製、フィッシャートロプシュワックス、融点:105℃)5質量部を、実施例8では「カルナバワックス C2」(加藤洋行社製、カルナウバワックス、融点:85℃)5質量部を、それぞれ使用した以外は、実施例1と同様にして、トナーを得た。
Examples 7 and 8
Instead of “HNP-9”, 5 parts by weight of “SP-105” (manufactured by Sasol, Fischer-Tropsch wax, melting point: 105 ° C.) is used as a release agent in Example 7, and “Carnauba wax C2” is used in Example 8. A toner was obtained in the same manner as in Example 1 except that 5 parts by mass (carnauba wax, melting point: 85 ° C., manufactured by Kato Yoko Co., Ltd.) was used.
実施例11
連続式オープンロール型混練機の運転条件を、低回転側ロール(後ロール)の回転数を60r/min(26m/min)を変更し、2本のロールの周速度の比(低回転側ロール/高回転側ロール)を0.78にした以外は、実施例1と同様にしてトナーを得た。
Example 11
The operating conditions of the continuous open roll type kneader were changed to 60r / min (26m / min) for the rotation speed of the low rotation side roll (rear roll), and the ratio of the peripheral speeds of the two rolls (low rotation side roll) Toner was obtained in the same manner as in Example 1 except that (high rotation side roll) was changed to 0.78.
試験例1〔低温定着性〕
非磁性一成分現像装置「Microline5400」(沖データ(株)製)にトナーを実装し、2cm×3cmのベタ画像(トナー付着量:1.1mg/cm2)を有する未定着の画像を90g紙(mondi社製 Color Copy 90)上に得た。「Microline3050」(沖データ(株)製)の外部定着機(定着速度:300mm/sec)を用い、定着温度を130℃に設定し、未定着画像を定着させた。
定着画像に「Scotch(登録商標)メンディングテープ 810」(住友スリーエム社製、幅:18mm)を貼り付け、1.25kgの重りで上からこすった後、テープを剥がした。テープを貼る前と剥がした後の画像濃度を画像濃度測定器「GRETAG SPM50」(GRETAG社製)を用いて測定し、両者の比率(剥離後/貼付前×100)を定着強度とし、130℃の定着強度により低温定着性を評価した。結果を表3に示す。定着強度が高いほど低温定着性に優れることを示し、定着強度は、95%以上が好ましく、97%以上がより好ましく、98%以上がさらに好ましい。
Test Example 1 [low temperature fixability]
Implement toner to the non-magnetic one-component developing device "Microline5400" (manufactured by Oki Data Corporation), solid images (toner amount: 1.1 mg / cm 2) of 2 cm × 3 cm image unfixed 90g paper having a ( Obtained on Mondi Color Copy 90). Using an external fixing machine (fixing speed: 300 mm / sec) of “Microline 3050” (Oki Data Co., Ltd.), the fixing temperature was set to 130 ° C., and the unfixed image was fixed.
“Scotch (registered trademark) Mending Tape 810” (manufactured by Sumitomo 3M, width: 18 mm) was pasted on the fixed image, rubbed from above with a weight of 1.25 kg, and then the tape was peeled off. The image density before and after the tape was peeled off was measured using an image density measuring instrument “GRETAG SPM50” (manufactured by GRETAG), and the ratio between the two (after peeling / before sticking × 100) was taken as the fixing strength, 130 ° C. The low-temperature fixability was evaluated by the fixing strength. The results are shown in Table 3. The higher the fixing strength, the better the low-temperature fixing property. The fixing strength is preferably 95% or more, more preferably 97% or more, and even more preferably 98% or more.
試験例2〔耐久性〕
非磁性一成分現像装置「Microline5400」(沖データ(株)製)のトナーカートリッジを外部モーターにより駆動できる空転機に装填し、A4用紙縦換算で30枚/分相当の印字速度に調整し、トナーを実装した。空転機を連続運転し1000枚印刷に相当する時間毎に、現像ローラー表面のスジの発生状況を目視で観察し、耐久性を評価した。スジが発生した時点の枚数を表3に示す。スジが発生した時点の枚数が多いほど耐久性に優れることを示し、その枚数は、7000枚(7K)以上が好ましく、8000枚(8K)以上がより好ましく、9000枚(9K)以上がさらに好ましい。なお、表中の「>10K」とは、10000枚(10K)までスジ発生しなかったことを示す。
Test Example 2 [Durability]
Load the toner cartridge of the non-magnetic one-component developing device "Microline 5400" (Oki Data Co., Ltd.) into an idling machine that can be driven by an external motor, and adjust the printing speed to 30 sheets / min. Was implemented. The idling machine was continuously operated, and the occurrence of streaks on the surface of the developing roller was visually observed every time corresponding to printing of 1000 sheets to evaluate the durability. Table 3 shows the number of lines when streaks occur. The more the number of streaks, the better the durability. The number is preferably 7000 (7K) or more, more preferably 8000 (8K) or more, and more preferably 9000 (9K) or more. . “> 10K” in the table indicates that no streak occurred up to 10,000 sheets (10K).
試験例3〔初期の用紙巻き付き〕
非磁性一成分現像装置「Microline5400」(沖データ(株)製)にトナーを実装し、2cm×3cmのベタ画像(トナー付着量:1.1mg/cm2)を有する未定着の画像を60g紙(Fuji Xerox社製SP紙)上に得た。非磁性一成分現像装置「Microline3050」(沖データ(株)製)の外部定着機(定着速度:300mm/sec)を用い、定着温度を140℃から180℃へと5℃ずつ順次上昇させながら、未定着画像を定着させ、用紙巻き付きの有無を確認した。用紙巻き付きが発生した温度を表3に示す。用紙巻き付きの温度が高いほど、用紙の巻き付きが抑制されていることを示し、その温度は、165℃以上が好ましく、170℃以上がより好ましく、175℃以上がさらに好ましい。なお、表中の「>180℃」とは、180℃においても用紙の巻き付きが発生しなかったことを示す。
Test Example 3 [Initial paper winding]
A non-magnetic one-component developing device "Microline 5400" (Oki Data Co., Ltd.) is mounted with toner, and an unfixed image having a solid image of 2 cm x 3 cm (toner adhesion amount: 1.1 mg / cm 2 ) is printed on 60 g paper ( SP paper manufactured by Fuji Xerox). Using the external fixing machine (fixing speed: 300 mm / sec) of the non-magnetic one-component developing device “Microline 3050” (Oki Data Co., Ltd.), while gradually increasing the fixing temperature from 140 ° C. to 180 ° C. The unfixed image was fixed and the presence or absence of paper wrapping was confirmed. Table 3 shows the temperature at which the paper winding occurred. The higher the paper winding temperature is, the more the paper winding is suppressed. The temperature is preferably 165 ° C. or higher, more preferably 170 ° C. or higher, and further preferably 175 ° C. or higher. Note that “> 180 ° C.” in the table indicates that no winding of the paper occurred even at 180 ° C.
試験例4〔連続印刷時の用紙巻き付き〕
非磁性一成分現像装置「Microline5400」(沖データ(株)製)のトナーカートリッジを外部モーターにより駆動できる空転機に装填し、A4用紙縦換算で30枚/分相当の印字速度に調整し、トナーを実装した。空転機を連続運転し3000枚印刷に相当する時間運転した。
3000枚印刷相当運転後のトナーカートリッジを非磁性一成分現像装置「Microline5400」(沖データ(株)製)に実装し、2cm×3cmのベタ画像部(トナー付着量:1.1mg/cm2)を有する未定着の画像を60g紙(Fuji Xerox社製SP紙)上に得た。非磁性一成分現像装置「Microline3050」(沖データ(株)製)の外部定着機(定着速度:300mm/sec)を用い、定着温度を140℃から180℃へと5℃ずつ順次上昇させながら、未定着画像を定着させ、用紙巻き付きの有無を確認した。用紙巻き付きが発生した温度を表3に示す。用紙巻き付きの温度は、165℃以上が好ましく、170℃以上がより好ましく、175℃以上がさらに好ましい。なお、表中の「>180℃」とは、180℃においても用紙の巻き付きが発生しなかったことを示す。
Test example 4 [paper winding during continuous printing]
Load the toner cartridge of the non-magnetic one-component developing device "Microline 5400" (Oki Data Co., Ltd.) into an idling machine that can be driven by an external motor, and adjust the printing speed to 30 sheets / min. Was implemented. The idling machine was continuously operated and operated for a time corresponding to 3000 sheets printing.
The toner cartridge after 3,000 sheets printed corresponding operation is mounted on a non-magnetic one-component developing device "Microline5400" (manufactured by Oki Data Corporation), solid image of 2 cm × 3 cm (toner amount: 1.1 mg / cm 2) and An unfixed image was obtained on 60 g paper (SP paper made by Fuji Xerox). Using the external fixing machine (fixing speed: 300mm / sec) of the non-magnetic one-component developing device "Microline3050" (Oki Data Co., Ltd.), while gradually increasing the fixing temperature from 140 ° C to 180 ° C, The unfixed image was fixed and the presence or absence of paper wrapping was confirmed. Table 3 shows the temperature at which the paper winding occurred. The paper winding temperature is preferably 165 ° C. or higher, more preferably 170 ° C. or higher, and even more preferably 175 ° C. or higher. Note that “> 180 ° C.” in the table indicates that no winding of the paper occurred even at 180 ° C.
実施例1、2、比較例1の対比より、粒径が3μm以下のトナー微粉の含有量が5質量%以下の時に、初期の定着時の用紙巻き付きが抑制されることが分かる。また、トナー微粉が少ないほど、連続印刷時の定着時の用紙巻き付きが抑制されることが分かる。
実施例1、3、4、比較例2の対比、また、実施例2、5、6、比較例3の対比により、円形度が高いほど、連続印刷時の定着時の用紙巻き付きの発生が抑制され、耐久性にも優れることが分かる。
実施例1、7、8の対比より、離型剤としてパラフィンワックスを用いることで初期及び連続印刷時の定着時の用紙巻き付きの発生がより効果的に抑制されることが分かる。
実施例1、9の対比より、非晶質樹脂中、非晶質複合樹脂の含有率が高い方が、耐久性に優れることが分かる。
実施例1、10の対比より、結晶性複合樹脂の原料である脂肪族ジオールは、低温定着性の観点から、炭素数が12のドデカンジオールが好ましいことが分かる。
実施例1、11の対比より、高回転側と低回転側との周速度の比が0.67である実施例1が、初期及び連続印刷時の定着時の用紙巻き付きの発生を抑制しながら、低温定着性と耐久性により優れることがわかる。
実施例1と比較例6の対比より、非晶質ポリエステルと比較して、非晶質複合樹脂を用いることで、耐久性及び低温定着性に優れることが分かる。
実施例1と比較例7、実施例9と比較例8の対比より、結晶性ポリエステルと比較して、結晶性複合樹脂を用いることで、耐久性及び低温定着性に優れることが分かる。
From the comparison between Examples 1 and 2 and Comparative Example 1, it can be seen that when the content of the fine toner powder having a particle size of 3 μm or less is 5 mass% or less, paper wrapping at the initial fixing is suppressed. It can also be seen that the smaller the toner fine powder, the more the paper wrapping during fixing during continuous printing is suppressed.
By comparing Examples 1, 3, 4, and Comparative Example 2 and by comparing Examples 2, 5, 6, and Comparative Example 3, the higher the degree of circularity, the less the occurrence of paper wrapping during fixing during continuous printing. It is understood that it is excellent in durability.
From the comparison of Examples 1, 7, and 8, it can be seen that the use of paraffin wax as a mold release agent can more effectively suppress the occurrence of paper wrapping at the time of fixing during initial and continuous printing.
From the comparison of Examples 1 and 9, it can be seen that the higher the content of the amorphous composite resin in the amorphous resin, the better the durability.
From the comparison of Examples 1 and 10, it can be seen that the aliphatic diol as the raw material of the crystalline composite resin is preferably dodecanediol having 12 carbon atoms from the viewpoint of low-temperature fixability.
Compared with Examples 1 and 11, Example 1 in which the ratio of the peripheral speed between the high rotation side and the low rotation side is 0.67 is low temperature while suppressing occurrence of paper wrapping at the time of fixing at the initial time and continuous printing. It turns out that it is excellent in fixing property and durability.
From the comparison between Example 1 and Comparative Example 6, it can be seen that the use of an amorphous composite resin is superior in durability and low-temperature fixability as compared with amorphous polyester.
From the comparison between Example 1 and Comparative Example 7 and Example 9 and Comparative Example 8, it can be seen that the use of the crystalline composite resin is superior in durability and low-temperature fixability as compared with the crystalline polyester.
本発明の電子写真用トナーは、静電荷像現像法、静電記録法、静電印刷法等において形成される潜像の現像等に好適に用いられるものである。
The electrophotographic toner of the present invention is suitably used for developing a latent image formed in an electrostatic image developing method, an electrostatic recording method, an electrostatic printing method, or the like.
Claims (8)
前記結晶性樹脂が、炭素数9以上14以下の脂肪族ジオールを含有するアルコール成分と、炭素数9以上14以下の脂肪族ジカルボン酸化合物を含有するカルボン酸成分とを重縮合させて得られる重縮合系樹脂成分と、スチレン系樹脂成分とを含む結晶性複合樹脂Cを含有し、
前記非晶質樹脂が、アルコール成分と、芳香族ジカルボン酸化合物を含有するカルボン酸成分とを重縮合させて得られる重縮合系樹脂成分と、スチレン系樹脂成分とを含む非晶質複合樹脂Aを含有し、
前記トナーの平均円形度が0.940以上であり、前記トナー中の粒径が3μm以下の粒子の含有量が5.0個数%以下である、電子写真用トナー。 An electrophotographic toner containing a crystalline resin, an amorphous resin, and a release agent,
The crystalline resin is obtained by polycondensation of an alcohol component containing an aliphatic diol having 9 to 14 carbon atoms and a carboxylic acid component containing an aliphatic dicarboxylic acid compound having 9 to 14 carbon atoms. Containing a crystalline composite resin C containing a condensation resin component and a styrene resin component;
Amorphous composite resin A, wherein the amorphous resin comprises a polycondensation resin component obtained by polycondensation of an alcohol component and a carboxylic acid component containing an aromatic dicarboxylic acid compound, and a styrene resin component Containing
An electrophotographic toner in which the average circularity of the toner is 0.940 or more and the content of particles having a particle size of 3 μm or less in the toner is 5.0% by number or less.
で表されるビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物を70モル%以上含有する、請求項1又は2記載の電子写真用トナー。 The alcohol component of the polycondensation resin component of the amorphous composite resin A is represented by the formula (I):
The toner for electrophotography according to claim 1, which contains 70 mol% or more of an alkylene oxide adduct of bisphenol A represented by the formula:
工程2:得られた混練物を粉砕し、分級する工程
を含む、請求項1〜6いずれか記載の電子写真用トナーの製造方法。 Step 1: Step of melting and kneading a toner component containing a crystalline composite resin C, an amorphous composite resin A and a release agent using an open roll type kneader, and Step 2: pulverizing the obtained kneaded product The method for producing an electrophotographic toner according to claim 1, comprising a classification step.
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