JP6752588B2 - 顔料組成物、顔料分散体及びトナー - Google Patents

顔料組成物、顔料分散体及びトナー Download PDF

Info

Publication number
JP6752588B2
JP6752588B2 JP2016036174A JP2016036174A JP6752588B2 JP 6752588 B2 JP6752588 B2 JP 6752588B2 JP 2016036174 A JP2016036174 A JP 2016036174A JP 2016036174 A JP2016036174 A JP 2016036174A JP 6752588 B2 JP6752588 B2 JP 6752588B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pigment
polymer
group
toner
tnr
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016036174A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016180095A (ja
Inventor
康亮 村井
康亮 村井
修 松下
修 松下
隆之 豊田
隆之 豊田
和香 長谷川
和香 長谷川
彩乃 増田
彩乃 増田
晃介 椋本
晃介 椋本
広瀬 雅史
雅史 広瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Publication of JP2016180095A publication Critical patent/JP2016180095A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6752588B2 publication Critical patent/JP6752588B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/30Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/42Introducing metal atoms or metal-containing groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F212/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring
    • C08F212/02Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
    • C08F212/04Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical containing one ring
    • C08F212/06Hydrocarbons
    • C08F212/08Styrene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/52Amides or imides
    • C08F220/54Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
    • C08F220/60Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide containing nitrogen in addition to the carbonamido nitrogen
    • C08F220/606Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide containing nitrogen in addition to the carbonamido nitrogen and containing other heteroatoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0032Treatment of phthalocyanine pigments
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/006Preparation of organic pigments
    • C09B67/0069Non aqueous dispersions of pigments containing only a solvent and a dispersing agent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/006Preparation of organic pigments
    • C09B67/0069Non aqueous dispersions of pigments containing only a solvent and a dispersing agent
    • C09B67/007Non aqueous dispersions of phthalocyanines containing only a solvent and a dispersing agent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0071Process features in the making of dyestuff preparations; Dehydrating agents; Dispersing agents; Dustfree compositions
    • C09B67/0084Dispersions of dyes
    • C09B67/0085Non common dispersing agents
    • C09B67/009Non common dispersing agents polymeric dispersing agent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/44Carbon
    • C09C1/48Carbon black
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/10Treatment with macromolecular organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/02Printing inks
    • C09D11/10Printing inks based on artificial resins
    • C09D11/106Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09D11/107Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from unsaturated acids or derivatives thereof
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/087Binders for toner particles
    • G03G9/08702Binders for toner particles comprising macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • G03G9/08706Polymers of alkenyl-aromatic compounds
    • G03G9/08708Copolymers of styrene
    • G03G9/08711Copolymers of styrene with esters of acrylic or methacrylic acid
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/087Binders for toner particles
    • G03G9/08702Binders for toner particles comprising macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • G03G9/0874Polymers comprising hetero rings in the side chains
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/087Binders for toner particles
    • G03G9/08784Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/087Binders for toner particles
    • G03G9/08784Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775
    • G03G9/08791Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775 characterised by the presence of specified groups or side chains
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/087Binders for toner particles
    • G03G9/08784Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775
    • G03G9/08797Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775 characterised by their physical properties, e.g. viscosity, solubility, melting temperature, softening temperature, glass transition temperature
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/09Colouring agents for toner particles
    • G03G9/0902Inorganic compounds
    • G03G9/0904Carbon black
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/09Colouring agents for toner particles
    • G03G9/0906Organic dyes
    • G03G9/0918Phthalocyanine dyes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/22Rheological behaviour as dispersion, e.g. viscosity, sedimentation stability

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)

Description

本発明は、フタロシアニン構造を有するポリマーを含有する顔料組成物、該顔料組成物を含有する顔料分散体及びトナーに関する。
高次機能性高分子化合物の創製方法として、ペンダント型ポリマーを適用するアプローチが一般的に用いられている。ペンダント型ポリマーは、ポリマー主鎖にペンダント基としての低分子量の化合物を導入することにより得られるものであり、低分子量の化合物の機能とポリマーとの機能を併せ持つ化合物である。そして、このペンダント基として色素を導入したポリマーは、ポリマーの特長である成形特性、加工特性を有する色素を得ることができることから工学的に非常に有用である。
特に、ペンダント基としてフタロシアニン構造を有するポリマーは、フタロシアニンの特徴的な分光特性を利用することができることから種々の機能性ポリマーが提案されている。例えば、光記録媒体としての利用(特許文献1)や、光線力学療法用色素として適用する例(非特許文献1)、着色剤や顔料分散剤として適用する例(特許文献2)等がこれまで報告されている。
ここで、ペンダント型ポリマーの顔料分散剤としての応用例に着目する。一般に微細な粒子径の顔料は、顔料粒子間の凝集力が強い傾向にあるため、有機溶剤、及び溶融樹脂等の媒体中での分散が不十分となりやすい。顔料の分散性が不十分であり、凝集した状態であると着色力の低下を引き起こす。
そのため、顔料の分散性を向上させるために、顔料と共に顔料を分散させるための分散剤を用いることが提案されている。特に、トナー粒子中の顔料の分散性を向上させるため、様々な分散剤が提案されている。
例えば、アゾ系顔料の分散技術として、アゾ骨格構造を有する化合物を、結着樹脂、及び顔料と組み合わせて使用することにより、色調が良好なトナーが得られる技術が開示されている(特許文献3)。
又、シアントナー中のフタロシアニン顔料の分散性を向上させる技術として、スチレンスルホン酸ナトリウムを単量体単位として含有するポリマーを分散剤として用いる例が開示されている(特許文献4)。
又、ブラックトナー中のカーボンブラックの分散性の向上を目的として、スチレン系単量体及びアクリル酸エステル系(もしくはメタクリル酸エステル系)単量体からなる共重合体を含有するトナーが開示されている(特許文献5)。
特開平07−324170号公報 国際公開第2009/157536号 特開2012−067285号公報 特開平03−113462号公報 特開平06−148927号公報
Laibing Wang、他 5名、「Polymer Chemistry」、(英国)、The Royal Society of Chemistry、2014年、第5巻、第8号、2872−2879頁
特許文献1、特許文献2には、フタロシアニン構造を有する重合性単量体を予め合成し、重合することでペンダント型ポリマーを得る方法が記載されている。この方法では、フタロシアニン骨格自体の溶解性が乏しいため、反応性を向上させるためにフタロシアニン骨格中のイソインドリンの芳香環に長鎖アルキル基やアルコキシ基等の可溶性の置換基を導入しなければならなかった。又、高分子鎖と一箇所で結合するには、予め一箇所に反応性置換基(特許文献1、2ではアミノ基)を有するフタロシアニンを合成する必要があり、カラムクロマトグラフィー等による単離精製が必要であるため、反応収率が低かったり、混合物として使用する場合は、高分子鎖と複数箇所で結合した化合物が副生するといった課題があった。
又、非特許文献1に記載の方法も、上記理由で同様にフタロシアニン骨格中のイソインドリン環に長鎖アルコキシ基の可溶性の置換基を導入しなければならなかった。
又、特許文献4又は5に記載の方法では、一定水準の顔料分散性を得るためには添加する分散剤量を多くする必要があった。そのため、用途によっては過剰の分散剤に起因し、諸特性に影響を及ぼす懸念があった。
一方、特許文献3に記載の顔料分散剤としてアゾ骨格構造を有する化合物を用いる方法では、様々な顔料に対してある程度良好な顔料分散性を有する化合物が得られる。しかしながら、近年の出力画像の更なる高画質化への要望に応えるためには、より分散効果の高い顔料分散剤が必要である。
従って、本発明は、顔料の分散効果に優れた、良好な着色力を有する顔料組成物、顔料分散体、及びトナーを提供することを目的とする。
上記の目的は、以下の本発明によって達成される。すなわち、第1の本発明は、
ポリマーと、顔料と、を含有する顔料組成物であって、
該ポリマーが、下記一般式(1)、又は(2)で表される単量体単位を有するポリマーであることを特徴とする顔料組成物に関する。
一般式(1)中、
は、水素原子、又はアルキル基を表し、
は、それぞれ独立して、水素原子、又は炭素原子数14のアルキル基を表す。
Aは、O、又はNHを表す。
Lは、アルキレン基を表す。
Mは、二価の金属、SiX、又はAlXを表し、Xは、ハロゲン原子、又はORを表し、Rは、水素原子、アルキル基、アリール基、又はアラルキル基を表す。]
一般式(2)中、R は、水素原子、又はアルキル基を表し、
〜R は、それぞれ独立して、水素原子、又は炭素原子数1〜4のアルキル基を表す。
Aは、O、又はNHを表す。
Lは、アルキレン基を表す。]
、第の本発明は、第1の本発明の顔料組成物と非水溶性溶剤と含むことを特徴とする顔料分散体に関する。
又、第の本発明は、結着樹脂及び着色剤を含有するトナー粒子を有するトナーであって、該着色剤が、第1の本発明の顔料組成物であることを特徴とするトナーに関する。
本発明は、顔料の分散性に優れた、フタロシアニン構造を有する新規なポリマーを提供するものである。
本発明のポリマー(44)のCDCl中、室温、150MHzにおける13C NMRスペクトルを表す図である。 本発明のポリマー(16)のCDCl中、室温、150MHzにおける13C NMRスペクトルを表す図である。 本発明のポリマー(47)のCDCl中、室温、150MHzにおける13C NMRスペクトルを表す図である。 本発明のポリマー(32)のCDCl中、室温、150MHzにおける13C NMRスペクトルを表す図である。
以下、好適な実施の形態を挙げて本発明を詳細に説明する。
本発明のポリマーは、下記式(1)、又は(2)で表される単量体単位を有する。
[式(1)中、
は、水素原子、又はアルキル基を表し、
乃至Rは、それぞれ独立して、水素原子、又は炭素原子数1乃至4のアルキル基を表す。
Aは、O、又はNHを表す。
Lは、アルキレン基を表す。
Mは二価の金属、SiX、又はAlXを表し、Xは、ハロゲン原子、又はORを表し、Rは、水素原子、アルキル基、アリール基、又はアラルキル基を表す。]
[式(2)中、R乃至R、A、及びLは、それぞれ式(1)におけるR乃至R、A、及びLと同義である。]
尚、以下、上記式(1)、又は(2)で表わされる単量体単位中に存在するフタロシアニン部分を「フタロシアニン構造」とも称する。フタロシアニン構造を含まないポリマー鎖部分のみを指す場合は「主鎖部」とも称す。
初めに、本発明のポリマーについて説明する。
本発明のポリマーは、顔料への親和性が高い上記式(1)、又は(2)で表される単量体単位中に存在するフタロシアニン構造と、非水溶性溶剤への親和性が高い主鎖部を有する。
先ず、フタロシアニン構造について詳細に説明する。
上記式(1)、又は(2)中のRにおけるアルキル基としては、特に限定されるものではないが、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、イソプロピル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、及びシクロヘキシル基等の直鎖、分岐、又は環状のアルキル基が挙げられる。
上記式(1)、又は(2)中のRは上記列挙した官能基、及び水素原子から任意に選択できるが、単量体単位を形成する重合性単量体の重合性の観点から水素原子又はメチル基である場合が好ましい。
上記式(1)、又は(2)中のR〜Rにおける炭素原子数1〜4のアルキル基としては、特に限定されるものではないが、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、及びtert−ブチル基等の直鎖、又は分岐状のアルキル基が挙げられる。
上記式(1)、又は(2)中のR〜Rは上記列挙した官能基、及び水素原子から任意に選択できるが、製造容易性の点でR〜Rが同一の置換基である場合が好ましく、顔料との親和性の点で、R〜Rのいずれもが水素原子である場合がより好ましい。
上記式(1)、又は(2)中のAはO、又はNHであるが、原料入手容易性の点でOである場合が好ましい。
上記式(1)、又は(2)中のLにおけるアルキレン基としては、特に限定されるものではないが、例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、及び1,4−シクロヘキサンジメチレン基等の直鎖、分岐、又は環状のアルキレン基が挙げられる。
上記式(1)、又は(2)中のLは、上記列挙した官能基から任意に選択できるが、後述するフタロニトリルとの反応性の点で、炭素原子数1以上3以下のアルキレン基である場合が好ましい。より好ましくは、炭素原子数2以上3以下のアルキレン基であり、エチレン基である場合が特に好ましい。
上記式(1)中のMにおける二価の金属としては、特に限定されるものではないが、例えば、Cu、Zn、Fe、Co、Ni、Ru、Rh、Pd、Pt、Mn、Mg、Ti、Be、Ca、Ba、Cd、Hg、Pb、Snが挙げられる。
上記式(1)中のMのSiX、又はAlXにおけるXは、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、及びORを表す。
上記式(1)中の上記ORにおけるアルキル基としては、特に限定されるものではないが、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、イソプロピル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、及びシクロヘキシル基等の直鎖、分岐、又は環状のアルキル基が挙げられる。
上記式(1)中の上記ORにおけるアリール基としては、特に限定されるものではないが、例えば、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、4−キノリル基、又は8−キノリル基が挙げられる。
上記式(1)中の上記ORにおけるアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、又はフェネチル基が挙げられる。
上記式(1)中のMは上記列挙した置換基から任意に選択できるが、顔料への親和性の点で、Zn、Cu、Co、Ni、又はFeである場合が好ましく、製造容易性の点でZnである場合が特に好ましい。
上記式(1)又は式(2)で表される単量体単位において、フタロシアニン構造は、エーテル結合を介し、高分子主鎖と一箇所で結合する。エーテル結合の結合位置はフタロシアニン構造のα位、及びβ位が挙げられるが、後述するフタロニトリルとの反応性の点で、β位でエーテル結合を介し高分子主鎖と結合する場合が好ましい。
上記式(1)、又は式(2)で表される単量体単位において、顔料への親和性、及び製造容易性の点で好ましい組合せは、該単量体単位が下記一般式(4)で表される場合が特に好ましい。
[式(4)中、Rは、水素原子、又はアルキル基を表す。]
次にポリマーの有する主鎖部について説明する。尚、主鎖部とは、本発明のポリマーにおけるフタロシアニン骨格以外の部分を指す。具体的には、式(1)、式(2)における連結基Lに結合する酸素原子までを指す。分子量を議論する際には、酸素原子に水素原子が結合した状態で議論することもある。
主鎖部は、下記式(3)で表される単量体単位を有することが好ましい。
[式(3)中、Rは、水素原子、又はアルキル基を表し、Rは、フェニル基、置換基を有するフェニル基、カルボキシ基、アルコキシカルボニル基、カルボキサミド基を表す。]
上記式(3)中のRにおけるアルキル基としては、特に限定されるものではないが、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、イソプロピル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、及びシクロヘキシル基等の直鎖、分岐、又は環状のアルキル基が挙げられる。
上記式(3)中のRは上記列挙した官能基から任意に選択できるが、単量体単位を形成する重合性単量体の重合性の観点から水素原子、又はメチル基である場合が好ましい。
上記式(3)中のRにおけるアルコキシカルボニル基(−C(=O)−OR)としては、特に限定されるものではないが、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、n−プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、n−ブトキシカルボニル基、イソブトキシカルボニル基、sec−ブトキシカルボニル基、tert−ブトキシカルボニル基、オクトキシカルボニル基、ノノキシカルボニル基、デソキシカルボニル基、ウンデソキシカルボニル基、ドデソキシカルボニル基、ヘキサデソキシカルボニル基、オクタデソキシカルボニル基、エイコソキシカルボニル基、ドコソキシカルボニル基、2−エチルヘキソキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、及び2−ヒドロキシエトキシカルボニル基、2−ヒドロキシプロポキシカルボニル基、4−ヒドロキシブトキシカルボニル基、[4−(ヒドロキシメチル)シクロヘキシル]メトキシカルボニル基等の直鎖、分岐、又は環状のアルコキシカルボニル基が挙げられる。
上記式(3)中のRにおけるカルボキサミド基は、窒素に結合する水素が置換されていても良い(−C(=O)−NHR,或いは−C(=O)−NRR)。置換された化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、N−メチルアミド基、N,N−ジメチルアミド基、N−エチルアミド基、N,N−ジエチルアミド基、N−イソプロピルアミド基、N,N−ジイソプロピルアミド基、N−n−ブチルアミド基、N,N−ジ−n−ブチルアミド基、N−イソブチルアミド基、N,N−ジイソブチルアミド基、N−sec−ブチルアミド基、N,N−ジ−sec−ブチルアミド基、N−tert−ブチルアミド基、N−オクチルアミド基、N,N−ジオクチルアミド基、N−ノニルアミド基、N,N−ジノニルアミド基、N−デシルアミド基、N,N−ジデシルアミド基、N−ウンデシルアミド基、N,N−ジウンデシルアミド基、N−ドデシルアミド基、N,N−ジドデシルアミド基、N−ヘキサデシルアミド基、N−オクタデシルアミド基、N−フェニルアミド基、N−(2−エチルヘキシル)アミド基、及びN,N−ジ(2−エチルヘキシル)アミド基、N−(2−ヒドロキシエチル)アミド基等の直鎖、又は分岐のアミド基が挙げられる。
上記式(3)中のRがフェニル基である場合は、更に置換されていてもよく、単量体単位を形成する重合性単量体の重合性を阻害したり、上記フタロシアニン構造を有するポリマーの溶解性を著しく低下させたりするものでなければ特に制限されない。この場合、置換してもよい置換基としては、例えば、メトキシ基、及びエトキシ基等のアルコキシ基、N−メチルアミノ基、及びN,N−ジメチルアミノ基等のアミノ基、アセチル基等のアシル基、フッ素原子、及び塩素原子等のハロゲン原子が挙げられる。
上記式(3)中のRは上記列挙した官能基から任意に選択できるが、上記フタロシアニン構造を有するポリマーの媒体中での分散性、及び相溶性の点で、フェニル基、又はアルコキシカルボニル基を少なくとも1種含有する場合が好ましい。
上記主鎖部は、上記式(3)で表される単量体単位の割合を変化させることで分散媒との親和性を制御することができる。分散媒がスチレンのような非極性溶剤の場合には、上記式(3)中のRがフェニル基である単量体単位の割合を大きくすることが、分散媒との親和性の点で好ましい。又、分散媒がアクリル酸エステルのようなある程度極性がある溶剤の場合には、上記式(3)中のRがカルボキシ基、アルコキシカルボニル基、又はカルボキサミド基である単量体単位の割合を大きくすることが、分散媒との親和性の点で好ましい。
上記主鎖部の分子量は、500〜200000であることが好ましい。顔料の分散性を向上させる点で数平均分子量が500以上であることが好ましく、非水溶性溶剤への親和性を向上させるために、該主鎖部の数平均分子量は200000以下であることが好ましい。更に、製造容易性の観点から、該主鎖部の数平均分子量は2000〜50000である場合がより好ましい。
又、特表2003−531001号公報に開示されるように、ポリオキシアルキレンカルボニル系の分散剤において、末端に分岐した脂肪族鎖を導入することで分散性を向上させる方法が知られている。本発明の主鎖部においても、ATRP(Atom Transfer Radial Polymerization)のような方法でテレケリックな主鎖部を合成すれば、末端に分岐した脂肪族鎖を導入することができる。
上記フタロシアニン構造を有するポリマー中のフタロシアニン構造の位置は、ランダムに点在していても、一端に一つ、若しくは複数のブロックを形成して偏在していてもよい。
上記フタロシアニン構造を有するポリマー中のフタロシアニン構造の数は、顔料への親和性と、分散媒への親和性とのバランスから、主鎖部を形成する単量体単位のモル分率で0.5〜10モル%である場合が好ましく、0.5〜5.0モル%である場合がより好ましい。
次に本発明のポリマーの製造方法について詳述する。
本発明のフタロシアニン構造を有するポリマーは、フタロシアニン構造が主鎖部と1箇所で結合することを特徴とする。本発明のポリマーを選択的に、且つ、良好な収率で得るため、下記工程(i)〜(iii)を含む製造方法で製造することが好ましい。
(i):ヒドロキシル基を有する重合性単量体を重合し、ヒドロキシ基を有するポリマーを得る工程。
(ii):前記ポリマーが有するヒドロキシル基と脱離基を有するフタロニトリルとを反応させて、エーテル結合を介してフタロニトリルを前記ポリマーに導入する工程。
(iii):前記ポリマーに導入されたフタロニトリルを反応させて、フタロシアニン環を形成させる工程。
先ず、工程(i)に関してスキームの一例を以下に示し、詳細に説明する。
[上記スキーム中、式(5)、及び式(7)中のR、及びRは、上記式(3)中のR、及びRと各々同義である。式(6)中のR、A、及びLは、上記式(1)、又は(2)中のR、A、及びLと各々同義である。「co」は、共重合体を構成する各単量体単位の配列が無秩序であることを表す記号である。]
上記に例示した工程(i)のスキームでは、上記式(3)で表される単量体単位を形成する重合性単量体である式(5)と、ヒドロキシル基を有する重合性単量体(6)を共重合することで、式(7)で表されるヒドロキシル基を有するポリマーを合成する。
上記ヒドロキシル基を有する重合性単量体(6)は、多種市販されており容易に入手可能である。又、公知の方法によって容易に合成することができる。
上記スキームの重合反応に関しては、公知の重合方法を利用できる[例えば、Krzysztof Matyjaszewski、他 1名、「Chemical Reviews」、(米国)、American Chemical Society、2001年、第101巻、2921−2990頁]。
具体的に、ヒドロキシル基を有するポリマー(7)を合成するための重合方法としては、ラジカル重合、カチオン重合、及びアニオン重合が挙げられるが、その中でも製造容易性の点でラジカル重合を用いる場合が好ましい。
ラジカル重合は、ラジカル重合開始剤の使用、放射線、レーザー光等の照射、光重合開始剤と光の照射との併用、及び加熱により行うことができる。
ラジカル重合開始剤としては、ラジカルを発生し、重合反応を開始させることができるものであればよく、熱、光、放射線、又は酸化還元反応の作用によってラジカルを発生する化合物から選ばれる。例えば、アゾ化合物、有機過酸化物、無機過酸化物、有機金属化合物、及び光重合開始剤が挙げられる。具体的には、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)等のアゾ系重合開始剤、ベンゾイルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、t−へキシルパーオキシベンゾエート、及びt−ブチルパーオキシベンゾエート等の有機過酸化物系重合開始剤、過硫酸カリウム、及び過硫酸アンモニウム等の無機過酸化物系重合開始剤、過酸化水素−第1鉄系、過酸化ベンゾイル−ジメチルアニリン系、及びセリウム(IV)塩−アルコール系等のレドックス開始剤が挙げられる。光重合開始剤としては、ベンゾフェノン類、ベンゾインエーテル類、アセトフェノン類、及びチオキサントン類が挙げられる。これらのラジカル重合開始剤は、必要に応じて2種以上を併用してもよい。
この際使用される重合開始剤の使用量は、重合性単量体100質量部に対し0.1〜20質量部の範囲で、目標とする分子量分布の共重合体が得られるように使用量を調節するのが好ましい。
又、上記ヒドロキシル基を有するポリマー(7)は、溶液重合、懸濁重合、乳化重合、分散重合、沈殿重合、及び塊状重合の何れの重合方法を用いて製造することも可能である。特に限定するものではないが、その中でも、製造時に用いる各成分を溶解し得る溶媒中での溶液重合が好ましい。溶媒としては、具体的には、メタノール、エタノール、及び2−プロパノール等のアルコール類、アセトン、及びメチルエチルケトン等のケトン類、テトラヒドロフラン、及びジエチルエーテル等のエーテル類、エチレングリコールモノアルキルエーテル類、又はそのアセテート類、プロピレングリコールモノアルキルエーテル類、又はそのアセテート類、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル類といった極性有機溶剤や、トルエン、及びキシレンといった非極性溶剤を、単独で、又は混合して使用することができる。これらのうち沸点が100〜180℃の温度範囲の溶剤を、単独、又は混合して使用する場合がより好ましい。
重合温度は、用いる重合開始剤の種類により好ましい温度範囲は異なり、特に制限されるものではないが、具体的には、−30〜200℃の温度範囲で重合することが一般的であり、より好ましい温度範囲は、40〜180℃の場合である。
上記ヒドロキシル基を有するポリマー(7)は、公知の方法を用いて、分子量分布や分子構造を制御することができる。具体的には、付加開裂型の連鎖移動剤を利用する方法(特許第4254292号公報、及び特許第3721617号公報参照)、アミンオキシドラジカルの解離と結合を利用するNMP法[例えば、Craig J. Hawker、他 2名、「Chemical Reviews」、(米国)、American Chemical Society、2001年、第101巻、3661−3688頁]、ハロゲン化合物を重合開始剤として、金属触媒及び配位子を用いて重合するATRP法[例えば、Masami Kamigaito、他 2名、「Chemical Reviews」、(米国)、American Chemical Society、2001年、第101巻、3689−3746頁]、ジチオカルボン酸エステルやザンテート化合物等を重合開始剤とするRAFT法(例えば、特表2000−515181号公報)、その他、MADIX法(例えば、国際公開第99/05099号)、DT法[例えば、Atsushi Goto、他 6名、「Journal of The American Chemical Society」、(米国)、American ChemicalSociety、2003年、第125巻、8720−8721頁]、又はRITP法(例えば、Patrik Lacroix−Desmazes、他 2名、「Macromolecules、2005年、第38巻、6299−6309頁」)を用いることで、分子量分布や分子構造を制御した該ポリマー(7)を製造することができる。
次に工程(ii)に関してスキームの一例を以下に示し、詳細に説明する。
[上記スキーム中、式(7)、及び式(9)中のR、R、R、A、及びLは、上記式(1)又は(2)、及び(3)中のR、R、R、A、及びLと各々同義である。式(8)中のXは脱離基を表す。「co」は、共重合体を構成する各単量体単位の配列が無秩序であることを表す記号である。]
上記に例示した工程(ii)のスキームでは、工程(i)で得られた式(7)で表されるヒドロキシル基を有するポリマーと、脱離基を有するフタロニトリル(8)を反応させ、フタロニトリルがエーテル結合を介して導入されたポリマー(9)を合成する。
工程(ii)では、公知のWilliamsonエーテル合成条件を適用することが基質の反応性の点で好ましい。即ち、非プロトン性極性溶媒中、塩基存在下、ポリマー(7)中のヒドロキシル基をアルコキシドに変換し、脱離基を有するフタロニトリル(8)への求核置換反応により目的とするフタロニトリルが導入されたポリマー(9)を得ることができる。
本工程(ii)で使用できる非プロトン性極性溶媒としては、具体的には、アセトニトリル、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチルピロリドン、ジオキサン、ピリジン等を用いることができる。
本工程(ii)で使用できる塩基としては、具体的には、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩、水素化ナトリウム、水素化カリウム等のアルカリ金属水素化物、カリウムtert−ブトキシド等を用いることができる。
本工程(ii)で使用する、脱離基Xを有するフタロニトリル(8)におけるXとしては、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、トシルオキシ基(OTs)、メシルオキシ基(OMs)、トリフルオロメタンスルホナート基(OTf)、ニトロ基等が挙げられる。上記脱離基を有するフタロニトリル(8)は多種市販されており容易に入手可能である。又、公知の方法によって容易に合成することができる。
本工程(ii)で使用する、脱離基Xを有するフタロニトリル(8)におけるXの置換位置は、3−位、及び4−位が挙げられるが、ポリマー(7)との反応性の点で4−位に置換する場合が好ましい。
本工程(ii)は、0〜200℃の温度範囲で行うことが好ましく、40〜120℃の温度範囲の場合がより好ましい。反応は通常30時間以内に完結する。
本工程(ii)は、ポリマー(7)中のヒドロキシル基に対し、塩基はモル比で1.0〜5.0当量、フタロニトリル(8)は1.0〜2.5当量の範囲で行うことが基質の反応性の点で好ましい。
次に工程(iii)に関してスキームの一例を以下に示し、詳細に説明する。
[上記スキーム中、式(9)、及び式(11)中のR〜R、R、R、A、及びLは、上記式(1)又は(2)、及び(3)中のR〜R、R、R、A、及びLと各々同義である。式(10)中のRは、上記式(1)又は式(2)中のR〜Rと同義である。式(11)中のMは、上記式(1)中のMを表す。「co」は、共重合体を構成する各単量体単位の配列が無秩序であることを表す記号である。]
上記に例示した工程(iii)のスキームでは、工程(ii)で得られた式(9)で表されるフタロニトリルが導入されたポリマーと、フタロニトリル(10)とを、金属塩の存在、又は非存在下で反応させ、フタロシアニン環を形成させ、本発明のフタロシアニン構造を有するポリマー(11)を合成する。
本工程(iii)で使用できる溶媒としては、具体的には、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、エタノール、1−プロパノール、1−ブタノール、1−ペンタンノール、1−ヘキサノール、ジメチルアミノエタノール、キノリン、トルエン、o−キシレン、混合キシレン、o−ジクロロベンゼン等を用いることができる。
本工程(iii)では、系中に触媒を添加することで比較的温和の条件下で反応を進行させることができる。使用できる触媒としては、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデク−7−エン(DBU)、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノン−5−エン(DBN)等を用いることができる。
本工程(iii)では、式(11)中のMを形成するための金属塩を使用する。使用できる金属塩としては、金属塩化物、金属臭化物等の金属ハロゲン化物、酢酸金属塩等を用いることができる。
尚、上記式(2)の単量体単位を形成する場合は、上記金属塩は添加せず、上記した触媒の存在下反応を行う。
本工程(iii)は、60〜200℃の温度範囲で行うことが好ましく、100〜165℃の温度範囲の場合がより好ましい。反応は通常30時間以内に完結する。
本工程(iii)の反応条件としては、沸点が130℃以上の溶媒を選択し、上記触媒の存在下、還流温度で反応を行うことが好ましい。
本工程(iii)においては、ポリマー(9)中のフタロニトリルに対し、フタロニトリル(10)をモル比で3.0〜5.0当量用い、金属塩を1.0〜2.0当量用いることが好ましい。この場合、高分子主鎖と一箇所で結合した本発明のフタロシアニン構造を有するポリマーが優先して得られる。
上記例示した製造方法で得られた上記フタロシアニン構造を有するポリマー、上記式(7)、(9)で表されるポリマーは、通常の有機化合物の単離、精製方法を用い精製することができる。単離、精製方法としては、例えば、有機溶剤を用いた再結晶法又は再沈殿法、シリカゲルやポリスチレンビーズを用いたカラムクロマトグラフィーが挙げられる。これらの方法を単独又は2つ以上組み合わせて精製を行うことで、より高純度のポリマーを得ることが可能である。
上記フタロシアニン構造を有するポリマー、上記式(7)、(9)で表されるポリマーは、サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)[GPC−101、昭和電工(株)製]、核磁気共鳴分光分析[ECA−400、日本電子(株)製、又はFT−NMR AVANCE−600、ブルカー・バイオスピン(株)製]により同定、分子量測定を行った。
次に、本発明のポリマー(顔料分散剤)、及び顔料組成物について説明する。
本発明のポリマーは、上記のフタロシアニン構造が、顔料との親和性が高く、且つ主鎖部が非水溶性溶剤との親和性が高いことから、顔料分散剤として有用である。特に、本発明のポリマーと同じフタロシアニン構造を有するフタロシアニン化合物に対する分散効果に優れる。このとき、上記フタロシアニン構造を有するポリマーは、単独又は2種以上を組み合わせて顔料分散剤として用いることができる。
又、本発明の顔料組成物は、本発明のポリマー(顔料分散剤)と、顔料とを有することを特徴とする。この顔料組成物は、塗料、インキ、トナー、及び樹脂成形品に用いることが可能である。
本発明の顔料組成物に含有されるイエロー顔料としては、例えば「Organic Pigments Handbook」2006年発行(著者/発行者;橋本勲)に記載のイエロー顔料を適宜選択して用いることができる。具体的には、モノアゾ系顔料、ビスアゾ系顔料、ポリアゾ系顔料、イソインドリン系顔料、縮合アゾ系顔料、アゾメチン系顔料、アントラキノン系顔料、又はキノキサリン系顔料が挙げられる。その中でも、モノアゾ系顔料、ビスアゾ系顔料、ポリアゾ系顔料、及びイソインドリン系顔料が好適に使用できる。具体的には、C.I.Pigment Yellow 74、83、93、128、155、175、及び180等のアセトアセトアニリド系顔料、及び、C.I.Pigment Yellow 139及び185等のイソインドリン系顔料が、本発明のフタロシアニン構造を有するポリマーとの親和性が高いことから好ましい。特に、C.I.Pigment Yellow 155、180、及び185は、本発明のフタロシアニン構造を有するポリマーによる分散効果が高いことからより好ましい。
上記イエロー顔料は単独で用いてもよく、2種以上を混合してもよい。
本発明の顔料組成物に含有されるイエロー着色剤としては、顔料の分散性を阻害しない限りは、上記のイエロー顔料と共に公知のイエロー着色剤を併用することができる。
併用できる着色剤としては、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アントラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、キノフタロン化合物、及びアリルアミド化合物に代表される化合物が挙げられる。
具体的には、C.I.Pigment Yellow 12、13、14、15、17、62、94、95、97、109、110、111、120、127、129、139、147、151、154、168、174、176、181、191、194、213、214;C.I.バットイエロー1、3、20;ミネラルファストイエロー;ネーブルイエロー;ナフトールイエローS;ハンザイエローG;パーマネントイエローNCG;C.I.Solvent Yellow 9、17、24、31、35、58、93、100、102、103、105、112、162、及び163を用いることができる。
本発明の顔料組成物に含有されるマゼンタ顔料としては、例えば「Organic Pigments Handbook」2006年発行(著者/発行者;橋本勲)に記載のマゼンタ顔料(キナクリドン系顔料、モノアゾナフトール系顔料、ジスアゾナフトール系顔料、ペリレン系顔料、チオインジゴ系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、ナフトールAS系顔料、及びBONAレーキ系顔料等)の中から適宜選択して用いることができる。その中でも、キナクリドン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、ナフトールAS系顔料及びBONAレーキ系顔料が好ましい。
更に、その中でも下記式(12)で表されるキナクリドン系顔料、下記式(13)で表されるジケトピロロピロール系顔料、下記式(14)で表されるナフトールAS系顔料及びBONAレーキ系顔料が、本発明のフタロシアニン構造を有するポリマーとの親和性が高いことからより好ましい。
[式(12)中、R〜R16は、それぞれ独立して、水素原子、塩素原子、又はメチル基を表す。]
[式(13)中、R17〜R26は、それぞれ独立して、水素原子、塩素原子、tert−ブチル基、シアノ基、又はフェニル基を表す。]
[式(14)中、R27〜R29はそれぞれ独立して、水素原子、メトキシ基、メチル基、ニトロ基、塩素原子、N,N‐ジエチルアミノスルホニル基、スルホン酸基、スルホン酸塩基、又はCONHR31基を表し、R30は、アミノ基、カルボン酸基、カルボン酸塩基、又はCONHR32基を表し、R31、及びR32は、それぞれ独立して、水素原子、又はフェニル基を表す。]
上記式(12)で示されるキナクリドン系顔料としては、例えば、C.I.Pigment Red 202、122、192、及び209が挙げられる。
上記式(12)において、本発明のフタロシアニン構造を有するポリマーとの親和性の観点から、R、R10、R12〜R14、及びR16が水素原子であり、R11及びR15が水素原子、塩素原子、又はメチル基である場合が好ましい。
上記式(13)で示されるジケトピロロピロール系顔料としては、例えば、C.I.Pigment Red 255、254、及び264が挙げられる。
上記式(13)において、本発明のフタロシアニン構造を有するポリマーとの親和性の観点から、R17、R18、R20〜R23、R25、及びR26が水素原子であり、R19、及びR24が水素原子、又はフェニル基である場合が好ましい。
上記式(14)で示されるナフトール系AS顔料としては、例えば、C.I.Pigment Red 2、3、5、6、7、23、150、146又は184、及び269が挙げられる。
上記式(14)で示されるBONAレーキ系顔料としては、例えば、C.I.Pigment Red 48:2、48:3、48:4、57:1が挙げられる。
上記式(14)中のR27〜R32は、上記の中でも本発明のフタロシアニン構造を有するポリマーとの親和性の観点から、R27〜R29のうち少なくとも一つがCONHR31基であり、R30がCONHR32基である場合が好ましい。更に、R32が水素原子である場合が、本発明のフタロシアニン構造を有するポリマーとの親和性の観点から好ましい。
本発明においては、特に、C.I.Pigment Red 122、及び202等のキナクリドン系顔料、C.I.Pigment Red 255、264、及び150等のナフトールAS系顔料は、本発明のフタロシアニン構造を有するポリマーとの親和性の観点から特に好ましい。
上記マゼンタ顔料は単独で用いてもよく、2種以上を混合してもよい。
本発明の顔料組成物に含有されるマゼンタ着色剤としては、顔料の分散性を阻害しない限りは、上記のマゼンタ顔料と共に公知のマゼンタ着色剤を併用することができる。
併用できるマゼンタ着色剤としては、縮合アゾ化合物、アントラキノン、塩基染料レーキ化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、及びペリレン化合物が挙げられる。
具体的には、C.I.Pigment Red 81:1、144、166、169、177、185、220、221、及び238が挙げられる。
本発明の顔料組成物に含有されるシアン顔料としては、下記式(15)で表されるフタロシアニン顔料が好適に使用できる。
[式(15)中、R33〜R36はそれぞれ独立して、水素原子、アルキル基、スルホン酸基、又はスルホン酸塩基を表し、Mは金属原子、又は2個の水素原子を表す。]
上記式(15)で表されるフタロシアニン顔料としては、例えば、C.I.Pigment Blue 15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:5、15:6、16、17、17:1、68、70、75、76、及び79が挙げられる。
その中でも、特に、C.I.Pigment Blue 15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:5、又は15:6は、本発明のフタロシアニン構造を有するポリマーとの親和性の観点から好ましい。
上記シアン顔料は単独で用いてもよく、2種以上を混合してもよい。
本発明の顔料組成物に含有されるシアン着色剤としては、顔料の分散性を阻害しない限りは、上記シアン顔料と共に公知のシアン着色剤を併用することができる。
併用できるシアン着色剤としては、例えば、C.I.Pigment Blue 1、1:2、1:3、2、2:1、2:2、3、4、5、6、7、8、9、9:1、10、10:1、11、12、13、14、18、19、20、21、22、23、24、24:1、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、36:1、52、53、56、56:1、57、58、59、60、61、61:1、62、63、64、65、66、67、69、71、72、73、74、77、78、80、81、82、83、及び84が挙げられる。
又、色調を整えるためにシアン着色剤以外の着色剤を用いることができる。例えば、C.I.Pigment Blue 15:3にC.I.Pigment Green 7を混合して用いることで、シアンの色純度を向上させることができる。
本発明の顔料組成物に含有されるブラック着色剤としては、カーボンブラックが好適に使用できる。
本発明に用いられるカーボンブラックは、特に制限はないが、例えばサーマル法、アセチレン法、チャンネル法、ファーネス法、及びランプブラック法等の製法により得られたカーボンブラックを用いることができる。
本発明に用いるカーボンブラックの一次粒子の平均径は、特に制限はないが、色調の観点から14〜80nmである場合が好ましく、より好ましくは25〜50nmの場合である。
尚、カーボンブラックの一次粒子の平均径は、走査型電子顕微鏡で拡大した写真を撮影して測定することができる。
本発明に用いるカーボンブラックのDBP吸油量は、特に制限はないが、30〜200mL/100gである場合が好ましく、より好ましくは40〜150mL/100gの場合である。カーボンブラックのDBP吸油量が上記範囲内であることによって、印字画像の着色力を更に向上させることが可能となる。
尚、カーボンブラックのDBP吸油量とは、カーボンブラック100gが吸収するDBP(ジブチルフタレート)量であり、「JIS K6217」に準拠して測定することができる。
又、カーボンブラックのpHは、上記フタロシアニン構造を有するポリマーのカーボンブラックに対する分散性の改善効果を著しく低下させなければ特に制限はない。尚、カーボンブラックのpHは、カーボンブラックと蒸留水の混合液をpH電極で測定することができる。
カーボンブラックの比表面積は、特に制限はないが、300m/g以下である場合が好ましく、より好ましくは100m/g以下の場合である。カーボンブラックの比表面積が上記範囲内であることによって、フタロシアニン構造を有するポリマーの添加量をより低減させることが可能となる。
尚、カーボンブラックの比表面積とはBET比表面積であり、「JIS K4652」に準拠して測定することができる。
上記カーボンブラックは単独で用いてもよく、2種以上を混合してもよい。
本発明に用いるブラック着色剤としては、カーボンブラックの分散性を阻害しない限りは、上記カーボンブラックと共に公知のブラック着色剤を併用することができる。
併用できるブラック着色剤としては、例えば、C.I.Pigment Black 1、10、31;C.I.Natural Black 1、2、3、4、5、6、及び活性炭が挙げられる。
更に、本発明の顔料組成物に含有されるブラック着色剤としては、調色のために、公知のマゼンタ着色剤、シアン着色剤、又はイエロー着色剤を併用してもよい。
なお、本発明に使用し得る顔料としては、上記のような各色顔料やカーボンブラック以外でも、本発明のポリマーと親和性がある顔料であれば用いることができる。但し、本発明のポリマー(顔料分散剤)の色調、及び顔料との親和性の高さから、特にシアン顔料、又はカーボンブラックへの適用が好ましい。
これらの顔料は、粗製顔料(上記顔料に対応する原料から製造され、精製、結晶形や粒子径の制御、及び表面処理によって調製されていない顔料)であってもよい。又、上記フタロシアニン構造を有するポリマーの効果を著しく阻害するものでなければ調製された顔料組成物であってもよい。
本発明の顔料組成物における顔料とフタロシアニン構造を有するポリマーとの質量基準での組成比[(顔料の質量):(フタロシアニン構造を有するポリマーの質量)]は、顔料分散性の観点から、100:0.1〜100:100の範囲である場合が好ましく、より好ましくは100:0.5〜100:20の場合である。
顔料組成物は湿式又は乾式にて製造が可能である。本発明のフタロシアニン構造を有するポリマーは非水溶性溶剤との高い親和性を有していることから、簡便に均一な顔料組成物を製造することが可能な湿式による製造が好ましい。具体的には、下記のようにして顔料組成物を作製することができる。
分散媒中に顔料分散剤及び必要に応じて樹脂を溶かし込み、撹拌しながら顔料粉末を除々に加え十分に分散媒になじませる。分散機により機械的剪断力を加えることで、顔料の表面に顔料分散剤を吸着させ、顔料を安定に均一な微粒子状に微分散することができる。分散機としては、ニーダー、ロールミル、ボールミル、ペイントシェーカー、ディゾルバー、アトライター、サンドミル、及びハイスピードミルが挙げられる。
本発明の顔料組成物は、製造時に更に助剤を添加してもよい。助剤としては、表面活性剤、分散剤、充填剤、標準化剤(standardizers)、樹脂、ワックス、消泡剤、静電防止剤、防塵剤、増量剤、濃淡着色剤(shading colorants)、保存剤、乾燥抑制剤、レオロジー制御添加剤、湿潤剤、酸化防止剤、UV吸収剤、光安定化剤が挙げられる。これらの助剤は組み合わせて用いてもよい。又、本発明の顔料分散剤は粗製顔料の製造の際に予め添加しておいてもよい。
次に、本発明の顔料分散体について説明する。
本発明の顔料分散体は、上記顔料組成物と、分散媒である非水溶性溶剤とを有するものである。顔料分散体は、上記顔料組成物を非水溶性溶剤に分散させたものでもよいし、上記顔料組成物の各構成成分を非水溶性溶剤に分散させたものであってもよい。例えば、下記のようにして顔料分散体を作製することができる。
分散媒中に、必要に応じて顔料分散剤、及び樹脂を溶かし込み、撹拌しながら顔料、又は顔料組成物粉末を除々に加え十分に分散媒になじませる。更にボールミル、ペイントシェーカー、ディゾルバー、アトライター、サンドミル、及びハイスピードミル等の分散機により機械的剪断力を加えることで、顔料を安定に均一な微粒子状に分散することができる。
本発明の顔料分散体における分散媒である非水溶性溶剤は、顔料分散体の目的用途に応じて決められるものであり、特に限定されない。例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、及び酢酸プロピル等のエステル類、ヘキサン、オクタン、石油エーテル、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、及びキシレン等の炭化水素類、四塩化炭素、トリクロロエチレン、及びテトラブロモエタン等のハロゲン化炭化水素類が挙げられる。
本発明の顔料分散体における分散媒である非水溶性溶剤は、重合性単量体であってもよい。重合性単量体としては以下のものが挙げられる。
例えばスチレン、α−メチルスチレン、α−エチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−メトキシスチレン、p−フェニルスチレン、p−クロロスチレン、3,4−ジクロロスチレン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレン、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、ヨウ化ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸−n−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸−2−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ベヘニル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸−n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸−n−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸ベヘニル、アクリル酸−2−クロロエチル、アクリル酸フェニル、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプロペニルケトン、ビニルナフタリン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、及びアクリルアミドを挙げることができる。その中でも非水溶性溶剤は、本発明のフタロシアニン構造を有するポリマーとの親和性の観点から、スチレンである場合が好ましい。
非水溶性溶剤中に溶かし込むことができる樹脂は、顔料組成物の目的用途に応じて決められるものであり、特に限定されない。例えば、ポリスチレン樹脂、スチレン共重合体、ポリアクリル酸樹脂、ポリメタクリル酸樹脂、ポリアクリル酸エステル樹脂、ポリメタクリル酸エステル樹脂、アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸エステル共重合体、ポリエステル樹脂、ポリビニルエーテル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリウレタン樹脂、及びポリペプチド樹脂が挙げられる。又、これらの樹脂を2種以上混合して用いてもよい。
次に、本発明のトナーについて説明する。
本発明のトナーは、結着樹脂、及び着色剤を含有するトナー粒子を有する。ここで、着色剤として、上記の顔料組成物を用いることにより、トナー粒子中での顔料の分散性が良好に保たれるため、着色力の高いトナーを得ることが可能となる。
結着樹脂としては、一般的に用いられている公知の樹脂を使用することが可能である。
具体的には、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、及びスチレン−ブタジエン共重合体が挙げられる。
又、トナー粒子は重合法により重合性単量体を重合することによって直接トナー粒子を得てもよく、このときに用いられる重合性単量体としては以下のものが挙げられる。
例えばスチレン、α−メチルスチレン、α−エチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、o−エチルスチレン、m−エチルスチレン、及びp−エチルスチレン等のスチレン系単量体、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ベヘニル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリロニトリル、及びメタクリル酸アミド等のメタクリレート系単量体、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸ベヘニル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ジメチルアミノエチル、アクリル酸ジエチルアミノエチル、アクリロニトリル、及びアクリル酸アミド等のアクリレート系単量体、ブタジエン、イソプレン、及びシクロヘキセン等のオレフィン系単量体が挙げられる。
これらは、単独、又は理論ガラス転移温度(Tg)が、40〜75℃の範囲を示すように単量体を適宜混合して用いられる[J.Brandrup、E.H.Immergut編、「ポリマーハンドブック」、(米国)、第3版、John Wiley & Sons、1989年、209−277頁を参照]。理論ガラス転移温度が上記範囲内であることによって、トナーの保存安定性、耐久安定性、フルカラー画像の鮮明性を更に向上させることが可能となる。
結着樹脂として、ポリスチレン等の非極性樹脂にポリエステル樹脂やポリカーボネート樹脂等の極性樹脂を併用することで、着色剤、電荷制御剤、及びワックス等の添加剤のトナー粒子中における分布を制御することができる。例えば、懸濁重合法により直接トナー粒子を製造する場合には、分散工程から重合工程に至る重合反応時に該極性樹脂を添加する。該極性樹脂は、トナー粒子となる重合性単量体組成物と水系媒体の極性のバランスに応じて添加する。その結果、該極性樹脂がトナー粒子の表面に薄層を形成する等、トナー粒子表面から中心に向けその極性樹脂の濃度が連続的に変化するように制御することができる。この時、上記フタロシアニン構造を有するポリマー、着色剤、及び電荷制御剤と相互作用を有するような極性樹脂を用いることによって、トナー粒子中への着色剤の存在状態を好ましい形態にすることが可能である。
更に、本発明においては、トナー粒子の機械的強度を高めると共に、結着樹脂の分子量を制御するために、結着樹脂の合成時に架橋剤を用いることもできる。
この架橋剤としては、二官能の架橋剤、及び三官能以上の架橋剤を用いることができる。
二官能の架橋剤としては、ジビニルベンゼン、ビス(4−アクリロキシポリエトキシフェニル)プロパン、エチレングリコールジアクリレート、1,3−ブチレングリコールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,5−ペンタンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール#200、#400、#600の各ジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ポリエステル型ジアクリレート、及びこれらジアクリレートをジメタクリレートに代えたものが挙げられる。
三官能以上の架橋剤としては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエステルアクリレート、及びそのメタクリレート、2,2−ビス(4−メタクリロキシフェニル)プロパン、ジアリルフタレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、及びトリアリルトリメリテートが挙げられる。
これらの架橋剤の添加量は、トナーの定着性、及び耐オフセット性の点で、上記重合性単量体100質量部に対して、0.05〜10質量部である場合が好ましく、より好ましくは0.1〜5質量部の場合である。
更に、本発明においては、定着部材への付着防止のため、結着樹脂の合成時にワックスを用いることもできる。
ワックスとしては、例えば、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、及びペトロラタム等の石油系ワックス、及びその誘導体、モンタンワックス、及びその誘導体、フィッシャー・トロプシュ法による炭化水素ワックス、及びその誘導体、ポリエチレンに代表されるポリオレフィンワックス、及びその誘導体、カルナバワックス、及びキャンデリラワックス等の天然ワックス、及びそれらの誘導体が挙げられる。該誘導体には、酸化物、ビニルモノマーとのブロック共重合物、及びグラフト変性物も含まれる。又、高級脂肪族アルコール等のアルコール、ステアリン酸、及びパルミチン酸等の脂肪酸、脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、硬化ヒマシ油、及びその誘導体、植物ワックス、及び動物ワックスが挙げられる。これらのワックスは単独、又は併せて用いることができる。
上記ワックスの添加量としては、結着樹脂100質量部に対して2.5〜15.0質量部である場合が好ましく、より好ましくは3.0〜10.0質量部の場合である。ワックスの添加量が上記範囲内であることによって、定着性と帯電性を更に良好にすることが可能となる。又、トナーの現像システムに応じた最適の摩擦帯電量をコントロールするために、必要に応じてトナー粒子に電荷制御剤を含有させてもよい。
電荷制御剤としては、公知のものが利用できる。その中でも、特に帯電スピードが速く、且つ、一定の帯電量を安定して維持できる電荷制御剤が好ましい。更に、トナー粒子を懸濁重合法といった重合法により重合性単量体から直接製造する場合には、重合阻害性が低く、水系媒体への可溶化物が実質的にない電荷制御剤が特に好ましい。
電荷制御剤としては、負帯電性の荷電制御剤と正帯電性の荷電制御剤を用いることができる。
負帯電性の荷電制御剤としては、スルホン酸基、スルホン酸塩基、又はアルコキシスルホニル基を有する重合体、又は共重合体、サリチル酸誘導体、及びその金属錯体、モノアゾ金属化合物、アセチルアセトン金属化合物、芳香族オキシカルボン酸、芳香族モノ、又はポリカルボン酸やその金属塩、無水物、及びエステル類、ビスフェノール等のフェノール誘導体類、尿素誘導体、含金属ナフトエ酸系化合物、ホウ素化合物、4級アンモニウム塩、カリックスアレーン、及び樹脂系電荷制御剤が挙げられる。
又、正帯電性の荷電制御剤としては、ニグロシン、及び脂肪酸金属塩によるニグロシン変性物、グアニジン化合物、イミダゾール化合物、トリブチルベンジルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフトスルホン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレート等の4級アンモニウム塩、及びこれらの類似体であるホスホニウム塩等のオニウム塩、及びこれらのレーキ顔料、トリフェニルメタン染料、及びこれらのレーキ顔料(レーキ化剤としては、リンタングステン酸、リンモリブデン酸、リンタングステンモリブデン酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン化物、及びフェロシアン化物が挙げられる)、高級脂肪酸の金属塩、ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、及びジシクロヘキシルスズオキサイド等のジオルガノスズオキサイド、ジブチルスズボレート、ジオクチルスズボレート、及びジシクロヘキシルスズボレート等のジオルガノスズボレート類、及び樹脂系荷電制御剤が挙げられる。
これらの荷電制御剤は、単独、又は2種類以上組み合わせて用いることができる。
本発明のトナーは、流動化剤として無機微粉体をトナー粒子に添加してもよい。無機微粉体としては、シリカ、酸化チタン、アルミナ、又はそれらの複酸化物、及びこれらを表面処理されたものが使用できる。
本発明のトナー粒子の製造方法としては、従来使用されている、粉砕法、懸濁重合法、溶解懸濁法、及び乳化重合法が挙げられる。製造時の環境負荷、及び粒径の制御性の観点から、これらの製造方法のうち、特にトナー粒子が、懸濁重合法、又は溶解懸濁法により製造される場合が好ましい。
懸濁重合法により製造されるトナー粒子は、例えば下記のようにして製造される。
先ず、本発明の顔料組成物を含む着色剤、重合性単量体、ワックス、及び重合開始剤等を混合して重合性単量体組成物を調製する。次に、該重合性単量体組成物を水系媒体中に分散して重合性単量体組成物の粒子を造粒する。そして、水系媒体中にて重合性単量体組成物の粒子中の重合性単量体を重合させてトナー粒子を得る。
上記重合性単量体組成物は、先ず上記着色剤を第1の重合性単量体に分散させて分散液を得て、その分散液を第2の重合性単量体と混合することによって調製されたものである場合が好ましい。即ち、上記顔料組成物を第1の重合性単量体により十分に分散させた後で、他のトナー材料と共に第2の重合性単量体と混合することにより、顔料がより良好な分散状態でトナー粒子中に存在できる。
上記懸濁重合法に用いられる重合開始剤としては、公知の重合開始剤を用いることができる。例えば、アゾ化合物、有機過酸化物、無機過酸化物、有機金属化合物、及び光重合開始剤が挙げられる。具体的には、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、及びジメチル2,2’−アゾビス(イソブチレート)等のアゾ系重合開始剤、ベンゾイルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−へキシルパーオキシベンゾエート、及びt−ブチルパーオキシベンゾエート等の有機過酸化物系重合開始剤、過硫酸カリウム、及び過硫酸アンモニウム等の無機過酸化物系重合開始剤、過酸化水素−第1鉄系重合開始剤、BPO−ジメチルアニリン系重合開始剤、及びセリウム(IV)塩−アルコール系重合開始剤が挙げられる。光重合開始剤としては、アセトフェノン類、ベンゾインエーテル類、及びケタール類が挙げられる。これらの重合開始剤は、単独、又は2つ以上組み合わせて使用することができる。
上記重合開始剤の添加量は、重合性単量体100質量部に対して0.1〜20質量部である場合が好ましく、より好ましくは0.1〜10質量部の場合である。
上記懸濁重合法で用いられる水系媒体は、分散安定化剤を含有させることが好ましい。該分散安定化剤としては、公知の無機系、及び有機系の分散安定化剤を用いることができる。
無機系の分散安定化剤としては、例えば、リン酸カルシウム、リン酸マグネシウム、リン酸アルミニウム、リン酸亜鉛、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、メタケイ酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ベントナイト、シリカ、及びアルミナが挙げられる。
有機系の分散安定化剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ゼラチン、メチルセルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩、及びデンプンが挙げられる。
又、ノニオン性、アニオン性、及びカチオン性の界面活性剤の利用も可能である。例えば、ドデシル硫酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、及びオレイン酸カルシウムが挙げられる。
上記分散安定化剤のうち、本発明においては、酸に対して可溶性のある難水溶性の無機分散安定化剤を用いることが好ましい。又、本発明においては、難水溶性の無機分散安定化剤を用い、水系媒体を調製する場合に、これらの分散安定化剤の添加量は重合性単量体100質量部に対して0.2〜2.0質量部となるように使用することが好ましい。上記の範囲内で使用することで、該重合性単量体組成物の水系媒体中での液滴安定性が向上する。又、本発明においては、重合性単量体組成物100質量部に対して300〜3000質量部の範囲の水を用いて水系媒体を調製することが好ましい。
本発明において、上記難水溶性の無機分散安定化剤が分散された水系媒体を調製する場合には、市販の分散安定化剤をそのまま用いて分散させてもよい。更に、水中にて高速撹拌下に、上記難水溶性の無機分散安定化剤を生成させ、細かい均一な粒度を有する分散安定化剤の粒子を得ることが好ましい。例えば、リン酸カルシウムを分散安定化剤として使用する場合、高速撹拌下でリン酸ナトリウム水溶液と塩化カルシウム水溶液を混合してリン酸カルシウムの微粒子を形成することで、好ましい分散安定化剤を得ることができる。
本発明のトナー粒子は、溶解懸濁法により製造された場合においても好適なトナー粒子を得ることができる。溶解懸濁法の製造工程では加熱工程を有さないため、低融点ワックスを用いた場合に生じる樹脂とワックスの相溶化を抑制し、相溶化に起因するトナーのガラス転移温度の低下を防止することができる。又、溶解懸濁法は、結着樹脂となるトナー材料の選択肢が広く、一般的に定着性に有利とされるポリエステル樹脂を主成分にすることが容易である。そのため、懸濁重合法を適用できない樹脂組成のトナー粒子を製造する場合に有利な製造方法である。
上記溶解懸濁法により製造されるトナー粒子は、例えば下記のようにして製造される。まず、本発明の顔料組成物を含む着色剤、結着樹脂、及びワックス等を、溶剤中で混合して溶剤組成物を調製する。次に、該溶剤組成物を水系媒体中に分散して溶剤組成物の粒子を造粒してトナー粒子懸濁液を得る。そして、得られた懸濁液を加熱、又は減圧によって溶剤を除去することでトナー粒子を得ることができる。
上記工程における溶剤組成物は、上記着色剤を第1の溶剤に分散させた分散液を、第2の溶剤と混合して調製されたものである場合が好ましい。即ち、上記着色剤を第1の溶剤により十分に分散させた後で、他のトナー材料と共に第2の溶剤と混合することにより、顔料がより良好な分散状態でトナー粒子中に存在できる。
上記溶解懸濁法に用いることができる溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、及びヘキサン等の炭化水素類、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、トリクロロエタン、及び四塩化炭素等の含ハロゲン炭化水素類、メタノール、エタノール、ブタノール、及びイソプロピルアルコール等のアルコール類、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、及びトリエチレングリコール等の多価アルコール類、メチルセロソルブ、及びエチルセロソルブ等のセロソルブ類、アセトン、メチルエチルケトン、及びメチルイソブチルケトン等のケトン類、ベンジルアルコールエチルエーテル、ベンジルアルコールイソプロピルエーテル、及びテトラヒドロフラン等のエーテル類、酢酸メチル、酢酸エチル、及び酢酸ブチル等のエステル類が挙げられる。これらを単独、又は2種類以上混合して用いることができる。これらのうち、上記トナー粒子懸濁液中の溶剤を容易に除去するため、沸点が低く、且つ上記結着樹脂を十分に溶解できる溶剤を用いる場合が好ましい。
上記溶剤の使用量としては、結着樹脂100質量部に対して、50〜5000質量部の範囲である場合が好ましく、120〜1000質量部の範囲である場合がより好ましい。
上記溶解懸濁法で用いられる水系媒体は、分散安定化剤を含有させることが好ましい。該分散安定化剤としては、公知の無機系、及び有機系の分散安定化剤を用いることができる。無機系の分散安定化剤としては、例えば、リン酸カルシウム、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、硫酸カルシウム、及び炭酸バリウムが挙げられる。有機系の分散安定化剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩、ポリアクリル酸ナトリウム、及びポリメタクリル酸ナトリウム等の水溶性高分子、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、オクタデシル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、及びステアリン酸カリウム等のアニオン性界面活性剤、ラウリルアミンアセテート、ステアリルアミンアセテート、及びラウリルトリメチルアンモニウムクロライド等のカチオン性界面活性剤、ラウリルジメチルアミンオキサイド等の両性イオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、及びポリオキシエチレンアルキルアミン等のノニオン性界面活性剤が挙げられる。
上記分散安定化剤の使用量としては、結着樹脂100質量部に対して、0.01〜20質量部の範囲である場合が、該溶剤組成物の水系媒体中での液滴安定性の点で好ましい。
トナーの重量平均粒径(以下、D4とも記載する)は、3.0〜15.0μmの範囲である場合が好ましく、より好ましくは4.0〜12.0μmの範囲である場合である。トナーの重量平均粒径が上記範囲内であることによって、帯電安定性が良好となり、多数枚の連続して現像をおこなった際に、かぶりやトナー飛散を抑制することができる。更に、ハーフトーン部の再現性も向上し、得られた画像の表面凹凸を低減しやすくなる。
又、トナーの重量平均粒径D4と個数平均粒径(以下、D1とも記載する)との比(以下、D4/D1とも記載する)は1.35以下であることが好ましく、より好ましくは1.30以下である。D4/D1が上記範囲内であることによって、かぶりの発生や転写効率の低下を抑制することができ、高解像度の画像を得やすくなる。
尚、トナーのD4とD1は、トナー粒子の製造方法によって調整することが可能である。例えば、懸濁重合法の場合は、水系媒体調製時に使用する分散安定化剤の濃度や反応撹拌速度、又は反応撹拌時間等を制御することによって調整することができる。
本発明のトナーは、磁性トナー、又は非磁性トナーどちらでもよい。磁性トナーとして用いる場合には、本発明のトナーを構成するトナー粒子は、磁性材料を混合して用いてもよい。このような磁性材料としては、マグネタイト、マグヘマイト、及びフェライト等の酸化鉄、又は他の金属酸化物を含む酸化鉄、Fe、Co、及びNi等の金属、あるいは、これらの金属とAl、Co、Cu、Pb、Mg、Ni、Sn、Zn、Sb、Be、Bi、Cd、Ca、Mn、Se、Ti、W、及びV等の金属との合金、及びこれらの混合物等が挙げられる。本発明の目的に特に好適な磁性材料は四三酸化鉄、又はγ−三二酸化鉄の微粉末である。
これらの磁性体は平均粒径が0.1〜2μmである場合が好ましく、より好ましくは0.1〜0.3μmの場合である。又、795.8kA/m印加での磁気特性について、保磁力は1.6〜12kA/m、飽和磁化は5〜200Am/kg(好ましくは50〜100Am/kg)、残留磁化は2〜20Am/kgである場合がトナーの現像性の点で好ましい。
これら磁性材料の添加量は結着樹脂100質量部に対して、磁性体10〜200質量部である場合が好ましく、より好ましくは20〜150質量部使用する場合である。
以下、実施例、及び比較例を用いて本発明を更に詳細に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。尚、以下の記載で「部」、「%」は、特に断りのない限り質量基準である。
以下に本製造例で用いられる測定方法を示す。
(1)分子量測定
上記フタロシアニン構造を有するポリマー、及び主鎖部の分子量は、サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)によって、ポリスチレン換算で算出される。SECによる分子量の測定は以下に示すように行った。
サンプル濃度が1.0%になるようにサンプルを下記溶離液に加え、室温で24時間静置した溶液を、ポア径が0.2μmの耐溶剤性メンブレンフィルターで濾過したものをサンプル溶液とし、以下の条件で測定した。
装置:高速GPC装置「GPC−101」[昭和電工(株)製]
カラム:Asahipak GF−1G 7B(ガードカラム)、GF−310 HQ、GF−510 HQの三連[昭和電工(株)製]
溶離液:20mM LiBr in N,N−ジメチルホルムアミド
流速:0.6mL/min
オーブン温度:40℃
試料注入量:0.100mL
又、試料の分子量の算出にあたっては、標準ポリスチレン樹脂[東ソー(株)製TSKスタンダード ポリスチレン F−850、F−450、F−288、F−128、F−80、F−40、F−20、F−10、F−4、F−2、F−1、A−5000、A−2500、A−1000、及びA−500]により作成した分子量校正曲線を使用した。
(2)水酸基価測定
主鎖部の水酸基価は、以下の方法により測定した。
基本操作はJIS K−0070−1992に基づく。
1)無水酢酸25gをメスフラスコ100mLに入れ、ピリジンを加えて全量を100mLにし、十分に振りまぜ、アセチル化試薬を予め調製する。
2)試料0.5〜2.0gを精秤する。このときの質量をM(g)とする。
3)これに上記アセチル化試薬5mLを加え、95〜100℃のグリセリン浴中に底部約1cmを浸して加熱する。1時間後フラスコを浴から取り出し、放冷後水1mLを加えて振り動かして無水酢酸を分解する。さらに分解を完全にするため、再びフラスコをグリセリン浴中で10分間加熱し、放冷後エチルアルコール5mLでフラスコの壁を洗浄する。
4)0.5mol/L−水酸化カリウム エチルアルコール溶液でフェノールフタレインを指示薬として滴定する。尚、本試験と並行して空試験を行う。
5)この時のKOH溶液の使用量をS(mL)とする。同時にブランクを測定して、この時のKOHの使用量をB(mL)とする。
6)次式により水酸基価を計算する。fはKOH溶液のファクター、Aは試料の酸価である。
(3)組成分析
上記主鎖部、フタロシアニン構造を有するポリマーの構造決定は、以下の装置を用いて行った。
H NMR:
日本電子(株)製ECA−400(使用溶剤 重クロロホルム)
13C NMR:
ブルカー・バイオスピン(株)製FT−NMR AVANCE II 600(使用溶剤 重クロロホルム)
なお、13C NMRは、クロム(III)アセチルアセトナートを緩和試薬として用いた逆ゲートデカップリング法により定量化し組成分析を行った。
[実施例1]
下記の方法で、フタロシアニン構造を有するポリマーを得た。
<ポリマー(16)の製造例>
下記構造で表わされるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を下記スキームに従い合成した。
[上記スキーム中、「co」は、共重合体を構成する各単量体単位の配列が無秩序であることを表す記号である。]
先ず、プロピレングリコールモノメチルエーテル100部を窒素置換しながら加熱し液温120℃以上で還流させ、そこへ、スチレン(41)51.5部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル(42)2.68部、及びtert−ブチルパーオキシベンゾエート[有機過酸化物系重合開始剤、日油(株)製、商品名:パーブチルZ]1.00部を混合したものを3時間かけて滴下した。滴下終了後、溶液を3時間撹拌した後、液温170℃まで昇温しながら常圧蒸留し、液温170℃到達後は1hPaで減圧下1時間蒸留して脱溶剤し、樹脂固形物を得た。該固形物をテトラヒドロフランに溶解し、n−ヘキサンでの再沈殿による精製で主鎖部(P−1)53.1部を得た。得られた(P−1)は、上記した各装置を用い分析した。以下に、分析結果を示す。
[主鎖部(P−1)の分析結果]
[1]分子量測定(GPC)の結果:
重量平均分子量(Mw)=21,767、数平均分子量(Mn)=8,422
[2]水酸基価測定の結果:
24.6mgKOH/g
上記水酸基価測定の結果より、主鎖部(P−1)を構成する単量体単位のモル分率を算出したところ、スチレン96mol%、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル4mol%であった。
次に、窒素雰囲気下、脱水N,N−ジメチルホルムアミド708部中に、上記により得られた主鎖部(P−1)75.0gを溶解させ、炭酸カリウム13.7部、4−ニトロフタロニトリル(43)6.39部を加え、65℃で30時間撹拌した。反応液を濾過後、水/メタノール=1/2中に注ぎ込み、析出した沈殿をメタノールで洗浄することでポリマー(44)78.1部を得た。得られたポリマー(44)は、上記した各装置を用い分析した。以下に、分析結果を示す。
[ポリマー(44)の分析結果]
[1]分子量測定(GPC)の結果:
重量平均分子量(Mw)=22,432、数平均分子量(Mn)=9,185
[2]13C NMR(150MHz、CDCl、室温)の結果(図1参照):δ[ppm]=177.3−174.7(1.9C、>C=O)、161.5−161.3(1.0C、フタロニトリル ArC)、146.0−145.0(37.5C、スチレン ArC)、135.2(1.0C、フタロニトリル ArC)、128.0−127.2(スチレン ArC)、125.6−125.5(スチレン ArC)、119.6−119.3(2.0C、フタロニトリル ArC)、117.4−117.3(1.0C、フタロニトリル ArC)、115.5(1.0C、−C≡N)、115.1(1.0C、−C≡N)、107.7−107.3(1.0C、フタロニトリル ArC)、66.5−65.2(1.9C、−CHO−Ar)、61.3−60.4(1.9C、−OCH−)、46.3−38.8、21.9−19.6(1.9C、−CH
上記、13C NMR測定の結果において、カルボニル基の積分値とフタロニトリルの積分値より算出した本工程の反応率は、52.6%であった。又、スチレンの積分値との比より、上記ポリマー(44)における単量体単位の組成比[mol%]は、スチレン/メタクリル酸2−ヒドロキシエチル/フタロニトリル付加単量体=95.2/2.3/2.5であった。
o−キシレン616部に、上記得られたポリマー(44)35.0部、フタロニトリル(45)3.8部、酢酸亜鉛2.5部を加え溶解させた。溶液を昇温し、90℃で1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデク−7−エン(DBU)5.2部を滴下し、滴下終了後、溶液をさらに昇温し、140℃で30時間撹拌した。反応液を室温まで冷却し、反応液を濾過後、濾液を減圧濃縮し、N,N−ジメチルホルムアミド248部に溶解させ、メタノールで再沈した。析出した沈殿をN,N−ジメチルホルムアミド248部に再溶解させ、メタノールによる再沈を3回繰り返すことで上記ポリマー(16)26.0部を得た。
得られたポリマー(16)は、上記した各装置を用い分析した。以下に、分析結果を示す。
[ポリマー(16)の分析結果]
[1]分子量測定(GPC)の結果:
重量平均分子量(Mw)=52,006、数平均分子量(Mn)=17,557
[2]13C NMR(150MHz、CDCl、室温)の結果(図2参照):δ[ppm]=176.5−175.9(2.2C、>C=O)、162.3−160.2、153.8、146.0−145.0(37.5C、スチレン ArC)、140.5、138.4、128.0−127.3(スチレン ArC)、125.6−125.5(スチレン ArC)、122.6、65.7(1.6C、−CHO−Ar)、61.7(1.7C、−OCH−)、46.4−38.8、20.9−19.8(2.0C、−CH
上記、13C NMR測定の結果より、フタロニトリル炭素の消失から、ポリマー(44)中のフタロニトリルは定量的に反応し、フタロシアニン環を形成し、ポリマー(16)が得られていることがわかった。
<ポリマー(32)の製造例>
下記構造で表わされるフタロシアニン構造を有するポリマー(32)を下記スキームに従い合成した。
[上記スキーム中、「co」は、共重合体を構成する各単量体単位の配列が無秩序であることを表す記号である。「n」はアルキル基が直鎖状であることを表す記号である。]先ず、プロピレングリコールモノメチルエーテル100部を窒素置換しながら加熱し液温120℃以上で還流させ、そこへ、スチレン(41)51.5部、メタクリル酸ステアリル(46)11.4部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル(42)4.4部、及びtert−ブチルパーオキシベンゾエート[有機過酸化物系重合開始剤、日油(株)製、商品名:パーブチルZ]1.00部を混合したものを3時間かけて滴下した。滴下終了後、溶液を3時間撹拌した後、液温170℃まで昇温しながら常圧蒸留し、液温170℃到達後は1hPaで減圧下1時間蒸留して脱溶剤し、樹脂固形物を得た。該固形物をテトラヒドロフランに溶解し、2−プロパノールでの再沈殿による精製で主鎖部(P−7)65.3部を得た。得られた(P−7)は、上記した各装置を用い分析した。以下に、分析結果を示す。
[主鎖部(P−7)の分析結果]
[1]分子量測定(GPC)の結果:
重量平均分子量(Mw)=19,185、数平均分子量(Mn)=6,620
[2]水酸基価測定の結果:
33.3mgKOH/g
次に、窒素雰囲気下、脱水N,N−ジメチルホルムアミド708部中に、上記により得られた主鎖部(P−7)75.0gを溶解させ、炭酸カリウム18.5部、4−ニトロフタロニトリル(43)8.65部を加え、65℃で16時間撹拌した。反応液を濾過後、水/メタノール=1/2中に注ぎ込み、析出した沈殿をメタノールで洗浄することでポリマー(47)73.3部を得た。得られたポリマー(47)は、上記した各装置を用い分析した。以下に、分析結果を示す。
[ポリマー(47)の分析結果]
[1]分子量測定(GPC)の結果:
重量平均分子量(Mw)=20,200、数平均分子量(Mn)=8,491
[2]13C NMR(150MHz、CDCl、室温)の結果(図3参照):δ[ppm]=177.3−174.8(3.6C、>C=O)、161.5−161.3(1.0C、フタロニトリル ArC)、145.9−145.0(24.9C、スチレン ArC)、135.2(1.0C、フタロニトリル ArC)、127.9−127.2(スチレン ArC)、125.6−125.5(スチレン ArC)、119.6−119.5(2.0C、フタロニトリル ArC)、117.4−117.3(1.0C、フタロニトリル ArC)、115.5(1.0C、−C≡N)、115.1(1.0C、−C≡N)、107.5−107.3(1.0C、フタロニトリル ArC)、66.5−65.2(1.8C、−CHO−Ar)、64.2−63.7(1.9C、−OCH−)、61.4−60.3(1.8C、−OCH−)、51.0、49.5−41.6、40.3−39.7、38.8、31.9(1.9C、−CH−)、29.7−29.6(19.0C、−CH−)、29.3(3.8C、−CH−)、28.3−27.6(1.9C、−CH−)、26.0−25.7(1.9C、−CH−)、22.7(1.9C、−CH−)、21.9−19.8(−CH)、14.1(1.9C、−CH
上記、13C NMR測定の結果において、カルボニル基の積分値、フタロニトリルの積分値、及びメタクリル酸ステアリルの末端メチル基の積分値より算出した本工程の反応率は、58.8%であった。又、上記ポリマー(47)における単量体単位の組成比[mol%]は、スチレン/メタクリル酸ステアリル/メタクリル酸2−ヒドロキシエチル/フタロニトリル付加単量体=87.4/6.7/2.5/3.5であった。
o−キシレン88部に、上記得られたポリマー(47)10.0部、フタロニトリル(45)1.3部、酢酸亜鉛0.5部を加え溶解させた。溶液を昇温し、90℃で1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデク−7−エン(DBU)1.7部を滴下し、滴下終了後、溶液をさらに昇温し、140℃で30時間撹拌した。反応液を室温まで冷却し、反応液を濾過後、濾液を減圧濃縮し、N,N−ジメチルホルムアミド94.4部に溶解させ、メタノールで再沈した。析出した沈殿をN,N−ジメチルホルムアミド94.4部に再溶解させ、メタノールによる再沈を4回繰り返すことで上記ポリマー(32)10.1部を得た。
得られたポリマー(32)は、上記した各装置を用い分析した。以下に、分析結果を示す。
[ポリマー(32)の分析結果]
[1]分子量測定(GPC)の結果:
重量平均分子量(Mw)=79,040、数平均分子量(Mn)=19,153
[2]13C NMR(150MHz、CDCl、室温)の結果(図4参照):δ[ppm]=177.3−175.3(3.8C、>C=O)、162.4−160.4、154.8−154.0、145.9−145.0(24.9C、スチレン ArC)、140.7、138.6−138.5、132.2、128.9、127.9−127.2(スチレン ArC)、125.6(スチレン ArC)、123.8、122.6−122.5、105.8、66.3−65.2(1.6C、−CHO−Ar)、64.2−63.7(1.8C、−OCH−)、62.7−60.2(1.4C、−OCH−)、53.0−52.1、49.6−41.6、40.3、38.8、31.9(2.1C、−CH−)、29.7−29.6(21.3C、−CH−)、29.3(4.3C、−CH−)、28.3−27.6(2.5C、−CH−)、26.0−25.7(2.1C、−CH−)、22.7(1.9C、−CH−)、22.3−19.7(−CH)、14.1(2.1C、−CH
上記、13C NMR測定の結果より、フタロニトリル炭素の消失から、ポリマー(47)中のフタロニトリルは定量的に反応し、フタロシアニン環を形成し、ポリマー(32)が得られていることがわかった。
<その他のポリマーの製造例>
使用した原料を変更する以外は、上記ポリマー(16)、及び(32)の製造例と同様の操作を行い、表2に示したフタロシアニン構造を有するポリマー(17)〜(31)、(33)〜(40)を製造した。
下記表1に上記主鎖部の構造を示し、下記表2に上記フタロシアニン構造を有するポリマーの構造を示した。
[表1中、MN−1、MN−2、及びMN−3は下記単量体単位を表す。(n)はアルキル基が直鎖状であることを表す。「*」はAとの結合部位を、「**」はOHとの結合部位を表す。]
[式MN−1中、R37は、水素原子、又はアルキル基を表す。]
[式MN−2中、R38は、水素原子、又はアルキル基を表す。R39は、カルボン酸エステル基、又はカルボン酸アミド基を表す。]
[式MN−3中、R40は、水素原子、又はアルキル基を表す。AはO、又はNHを表す。Lはアルキレン基を表す。]
[表2中、連結位置は一般式(1)における置換位置を表す。R〜Rにおける括弧内の数字も同様に一般式(1)における置換位置を表す。「t−Bu」はtert−ブチル基を表す。Mにおける2Hは、無金属、即ち一般式(2)で表される単量体単位を表す。「*」はAとの結合部位を、「**」は酸素原子を介したフタロシアニン構造との結合部位を表す。]
[比較例1]
<比較用ポリマー(48)の製造>
次に、特開2012−067285号公報のアゾ化合物の合成例3に準じて、下記比較用ポリマー(48)を合成した。

<比較用ポリマー(49)の製造>
上記ポリマー(16)の製造例において、フタロニトリル(45)を4−(オクチルオキシ)フタロニトリルに変更することで、フタロシアニン構造が非特許文献1に記載の化合物(Pc1、又はPc2)と等しい、下記比較用ポリマー(49)を合成した。

[式中(n)はアルキル基が直鎖状であることを表す。]
[実施例2−1]
イエロー顔料分散体を下記の方法で調製した。
<イエロー顔料分散体の調製例1>
イエロー顔料である下記式(Pig−A)で表わされるC.I.Pigment Yellow 155(イエロー顔料a)18.0部、上記フタロシアニン構造を有するポリマー(16)1.80部、非水溶性溶剤であるスチレン180部、ガラスビーズ(直径1mm)130部を混合し、アトライター[日本コークス工業(株)製]で3時間分散させ、メッシュで濾過してイエロー顔料分散体(Dis−Y1)を得た。
<イエロー顔料分散体の調製例2>
上記イエロー顔料分散体の調製例1において、フタロシアニン構造を有するポリマー(16)を、フタロシアニン構造を有するポリマー(17)〜(40)に変更した以外は各々同様の操作を行って、イエロー顔料分散体(Dis−Y2)〜(Dis−Y25)を得た。
<イエロー顔料分散体の調製例3>
上記イエロー顔料分散体の調製例1において、上記式(Pig−A)で表わされるC.I.Pigment Yellow 155(イエロー顔料a)を下記式(Pig−B)で表わされるC.I.Pigment Yellow 180(イエロー顔料b)、及び下記式(Pig−C)で表わされるC.I.Pigment Yellow 185(イエロー顔料c)に変更した以外は、それぞれ同様な操作を行って、イエロー顔料分散体(Dis−Y26)、及び(Dis−Y27)を得た。
<イエロー顔料分散体の調製例4>
イエロー顔料である上記式(Pig−A)で表わされるC.I.Pigment Yellow 155(イエロー顔料a)42.0部、顔料分散剤であるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)4.2部をハイブリダイゼーションシステム NHS−0[(株)奈良機械製作所製]によって、乾式混合し、顔料組成物を調製した。得られた顔料組成物の19.8部を、スチレン180部、及びガラスビーズ(直径1mm)130部と混合し、ペイントシェーカー[(株)東洋精機製作所製]で1時間分散させ、メッシュで濾過してイエロー顔料分散体(Dis−Y28)を得た。
[比較例2−1]
評価の基準値となる基準用イエロー顔料分散体、及び比較用イエロー顔料分散体を下記方法により調製した。
<基準用イエロー顔料分散体の調製例1>
上記イエロー顔料分散体の調製例1において、フタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は同様の操作を行って、基準用イエロー顔料分散体(Dis−Y29)を得た。
<基準用イエロー顔料分散体の調製例2>
上記イエロー顔料分散体の調製例3において、フタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は各々同様の操作を行って、基準用イエロー顔料分散体(Dis−Y30)、及び(Dis−Y31)を得た。
<基準用イエロー顔料分散体の調製例3>
上記イエロー顔料分散体の調製例4において、フタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は同様の操作を行って、基準用イエロー顔料分散体(Dis−Y32)を得た。
<比較用イエロー顔料分散体の調製例1>
上記イエロー顔料分散体の調製例1においてフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を、上記比較用ポリマー(48)(比較化合物1)、上記比較用ポリマー(49)(比較化合物2)、特許文献4に記載のメタクリル酸メチル/スチレンスルホン酸ナトリウム共重合体(比較化合物3)、及び特許文献5に記載のスチレン/ブチルアクリレート[共重合比(質量比)=95/5]ブロックコポリマー(Mw=9,718)(比較化合物4)に変更した以外は各々同様の操作を行って、それぞれ比較用イエロー顔料分散体(Dis−Y33)〜(Dis−Y36)を得た。
[実施例2−2]
マゼンタ顔料分散体を下記の方法で調製した。
<マゼンタ顔料分散体の調製例1>
マゼンタ顔料として、式(Pig−D)で表わされるC.I.Pigment Red122(マゼンタ顔料a)18.0部、上記フタロシアニン構造を有するポリマー(16)1.80部、非水溶性溶剤としてスチレン180部、ガラスビーズ(直径1mm)130部を混合し、アトライター[日本コークス工業(株)製]で3時間分散させ、メッシュで濾過してマゼンタ顔料分散体(Dis−M1)を得た。
<マゼンタ顔料分散体の調製例2>
上記マゼンタ顔料分散体の調製例1においてフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を、フタロシアニン構造を有するポリマー(17)〜(40)に変更した以外は各々同様の操作を行って、マゼンタ顔料分散体(Dis−M2)〜(Dis−M25)を得た。
<マゼンタ顔料分散体の調製例3>
上記マゼンタ顔料分散体の調製例1において、式(Pig−D)で表わされるC.I.Pigment Red 122(マゼンタ顔料a)を、式(Pig−E)で表わされるC.I.Pigment Red 255(マゼンタ顔料b)、又は式(Pig−F)で表わされるC.I.Pigment Red 150(マゼンタ顔料c)に変更した以外は各々同様の操作を行って、マゼンタ顔料分散体(Dis−M26)、及び(Dis−M27)を得た。
<マゼンタ顔料分散体の調製例4>
マゼンタ顔料として式(Pig−D)で表わされるC.I.Pigment Red 122(マゼンタ顔料a) 42.0部、顔料分散剤としてフタロシアニン構造を有するポリマー(16)4.2部をハイブリダイゼーションシステム NHS−0[(株)奈良機械製作所製]によって、乾式混合し、顔料組成物を調製した。得られた顔料組成物の19.8部を、スチレン180部及びガラスビーズ(直径1mm)130部と混合し、ペイントシェーカー[(株)東洋精機製作所製]で1時間分散させ、メッシュで濾過してマゼンタ顔料分散体(Dis−M28)を得た。
[比較例2−2]
評価の基準値となる基準用マゼンタ顔料分散体、及び比較用マゼンタ顔料分散体を下記方法により調製した。
<基準用マゼンタ顔料分散体の調製例1>
上記マゼンタ顔料分散体の調製例1において、フタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は同様の操作を行って、基準用マゼンタ顔料分散体(Dis−M29)を得た。
<基準用マゼンタ顔料分散体の調製例2>
上記マゼンタ顔料分散体の調製例3において、フタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は各々同様の操作を行って、基準用マゼンタ顔料分散体(Dis−M30)、及び(Dis−M31)を得た。
<基準用マゼンタ顔料分散体の調製例3>
上記マゼンタ顔料分散体の調製例4において、フタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は同様の操作を行って、基準用マゼンタ顔料分散体(Dis−M32)を得た。
<比較用マゼンタ顔料分散体の調製例1>
上記のマゼンタ顔料分散体の調製例1においてフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を、上記比較用ポリマー(48)(比較化合物1)、上記比較用ポリマー(49)(比較化合物2)、特許文献4に記載のメタクリル酸メチル/スチレンスルホン酸ナトリウム共重合体(比較化合物3)、及び特許文献5に記載のスチレン/ブチルアクリレート[共重合比(質量比)=95/5]ブロックコポリマー(Mw=9,718)(比較化合物4)に変更した以外は各々同様の操作を行って、それぞれ比較用マゼンタ顔料分散体(Dis−M33)〜(Dis−M36)を得た。
[実施例2−3]
シアン顔料分散体を下記の方法で調製した。
<シアン顔料分散体の調製例1>
シアン顔料である式(Pig−G)で表わされるC.I.Pigment Blue 15:3(シアン顔料a)18.0部、上記フタロシアニン構造を有するポリマー(16)1.80部、非水溶性溶剤であるスチレン180部、ガラスビーズ(直径1mm)130部を混合し、アトライター[日本コークス工業(株)製]で3時間分散させ、メッシュで濾過してシアン顔料分散体(Dis−C1)を得た。
<シアン顔料分散体の調製例2>
上記シアン顔料分散体の調製例1において、フタロシアニン構造を有するポリマー(16)を、フタロシアニン構造を有するポリマー(17)〜(40)に変更した以外は各々同様の操作を行って、シアン顔料分散体(DIS−C2)〜(DIS−C25)を得た。
<シアン顔料分散体の調製例3>
上記シアン顔料分散体の調製例1において、式(Pig−G)で表わされるC.I.Pigment Blue 15:3(シアン顔料a)を、式(Pig−H)で表わされるC.I.Pigment Blue 16(シアン顔料b)、又は式(Pig−I)で表わされるC.I.Pigment Blue 17:1(シアン顔料c)に変更した以外は各々同様の操作を行って、シアン顔料分散体(Dis−C26)、及び(Dis−C27)を得た。
<シアン顔料分散体の調製例4>
シアン顔料である式(Pig−G)で表わされるC.I.Pigment Blue 15:3(シアン顔料a) 42.0部、顔料分散剤であるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)4.2部をハイブリダイゼーションシステム NHS−0[(株)奈良機械製作所製]によって、乾式混合し、顔料組成物を調製した。得られた顔料組成物の19.8部を、スチレン180部及びガラスビーズ(直径1mm)130部と混合し、ペイントシェーカー[(株)東洋精機製作所製]で1時間分散させ、メッシュで濾過してシアン顔料分散体(Dis−C28)を得た。
[比較例2−3]
評価の基準値となる基準用シアン顔料分散体、及び比較用シアン顔料分散体を下記方法により調製した。
<基準用シアン顔料分散体の調製例1>
上記シアン顔料分散体の調製例1において、フタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は同様の操作を行って、基準用シアン顔料分散体(Dis−C29)を得た。
<基準用シアン顔料分散体の調製例2>
上記シアン顔料分散体の調製例3において、フタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は各々同様の操作を行って、基準用シアン顔料分散体(Dis−C30)、及び(Dis−C31)を得た。
<基準用シアン顔料分散体の調製例3>
上記シアン顔料分散体の調製例4において、フタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は同様の操作を行って、基準用シアン顔料分散体(Dis−C32)を得た。
<比較用シアン顔料分散体の調製例1>
上記シアン顔料分散体の調製例1においてフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を、上記比較用ポリマー(48)(比較化合物1)、上記比較用ポリマー(49)(比較化合物2)、特許文献4に記載のメタクリル酸メチル/スチレンスルホン酸ナトリウム共重合体(比較化合物3)、及び特許文献5に記載のスチレン/ブチルアクリレート[共重合比(質量比)=95/5]ブロックコポリマー(Mw=9,718)(比較化合物4)に変更した以外は各々同様の操作を行って、それぞれ比較用シアン顔料分散体(Dis−C33)〜(Dis−C36)を得た。
[実施例2−4]
ブラック顔料分散体を下記の方法で調製した。
<ブラック顔料分散体の調製例1>
ブラック顔料であるカーボンブラック(比表面積=65m/g、平均粒径=30nm、pH=9.0)(ブラック顔料a)30.0部、上記フタロシアニン構造を有するポリマー(16)3.0部、非水溶性溶剤であるスチレン150部、ガラスビーズ(直径1mm)130部を混合し、アトライター[日本コークス工業(株)製]で3時間分散させ、メッシュで濾過してブラック顔料分散体(Dis−Bk1)を得た。
<ブラック顔料分散体の調製例2>
上記ブラック顔料分散体の調製例1において、フタロシアニン構造を有するポリマー(16)を、フタロシアニン構造を有するポリマー(17)〜(40)にそれぞれ変更した以外は同様の操作を行って、ブラック顔料分散体(Dis−Bk2)〜(Dis−Bk25)を得た。
<ブラック顔料分散体の調製例3>
上記ブラック顔料分散体の調製例1において、カーボンブラック(比表面積=65m/g、平均粒径=30nm、pH=9.0)(ブラック顔料a)をカーボンブラック(比表面積=77m/g、平均粒径=28nm、pH=7.5)(ブラック顔料b)、又はカーボンブラック(比表面積=370m/g、平均粒径=13nm、pH=3.0)(ブラック顔料c)に変更した以外は各々同様の操作を行って、それぞれブラック分散液(Dis−Bk26)、及び(Dis−Bk27)を得た。
<ブラック顔料分散体の調製例4>
ブラック顔料として、カーボンブラック(比表面積=65m/g、平均粒径=30nm、pH=9.0)(ブラック顔料a)42.0部、顔料分散剤としてフタロシアニン構造を有するポリマー(16)4.2部をハイブリダイゼーションシステム NHS−0[(株)奈良機械製作所製]によって、乾式混合し、顔料組成物を調製した。得られた顔料組成物の33.0部を、スチレン150部及びガラスビーズ(直径1mm)130部と混合し、ペイントシェーカー[(株)東洋精機製作所製]で1時間分散させ、メッシュで濾過してブラック顔料分散体(Dis−Bk28)を得た。
[比較例2−4]
評価の基準値となる基準用ブラック顔料分散体、及び比較用ブラック顔料分散体を下記方法により調製した。
<基準用ブラック顔料分散体の調製例1>
上記ブラック顔料分散体の調製例1において、フタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は同様の操作を行って、基準用ブラック顔料分散体(DIS−Bk29)を得た。
<基準用ブラック顔料分散体の調製例2>
上記ブラック顔料分散体の調製例3において、フタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は各々同様の操作を行って、基準用ブラック顔料分散体(Dis−Bk30)、及び(Dis−Bk31)を得た。
<基準用ブラック顔料分散体の調製例3>
上記ブラック顔料分散体の調製例4において、フタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は同様の操作を行って、基準用ブラック顔料分散体(Dis−Bk32)を得た。
<比較用ブラック顔料分散体の調製例1>
上記顔料分散体の調製例1においてフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を、上記比較用ポリマー(48)(比較化合物1)、上記比較用ポリマー(49)(比較化合物2)、特許文献4に記載のメタクリル酸メチル/スチレンスルホン酸ナトリウム共重合体(比較化合物3)、及び特許文献5に記載のスチレン/ブチルアクリレート[共重合比(質量比)=95/5]ブロックコポリマー(Mw=9,718)(比較化合物4)に変更した以外は各々同様の操作を行って、それぞれ比較用ブラック顔料分散体(Dis−Bk33)〜(Dis−Bk36)を得た。
[実施例3]
各色の上記顔料分散体を下記の方法で評価した。
<顔料分散性評価>
上記イエロー顔料分散体(Dis−Y1)〜(Dis−Y28)、上記マゼンタ顔料分散体(Dis−M1)〜(Dis−M28)、上記シアン顔料分散体(Dis−C1)〜(Dis−C28)、及び上記ブラック顔料分散体(Dis−Bk1)〜(Dis−Bk28)を用いて、塗工膜の光沢試験を行うことで、本発明のフタロシアニン構造を有するポリマーの顔料分散性を評価した。具体的な評価方法は下記のとおりである。
顔料分散体をスポイトですくい取り、スーパーアート紙[SA金藤 180kg 80×160、王子製紙(株)製]上部に直線上に載せ、ワイヤーバー(#10)を用いて均一にアート紙上に塗工し、乾燥後の光沢(反射角:75°)を光沢計Gloss Meter VG2000[日本電色工業(株)製]により測定し、下記基準で評価した。尚、顔料がより微細に分散するほど塗工膜の平滑性が向上し、光沢値が向上する。
上記イエロー顔料分散体(Dis−Y1)〜(Dis−Y25)の光沢値の向上率は、基準用イエロー顔料分散体(Dis−Y29)の光沢値を基準値として求めた。上記イエロー顔料分散体(Dis−Y26)の光沢値の向上率は、基準用イエロー顔料分散体(Dis−Y30)の光沢値を基準値として求めた。上記イエロー顔料分散体(Dis−Y27)の光沢値の向上率は、基準用イエロー顔料分散体(Dis−Y31)の光沢値を基準値として求めた。上記イエロー顔料分散体(Dis−Y28)の光沢値の向上率は、基準用イエロー顔料分散体(Dis−Y32)の光沢値を基準値とした。
上記マゼンタ顔料分散体(Dis−M1)〜(Dis−M25)の光沢値の向上率は、基準用マゼンタ顔料分散体(Dis−M29)の光沢値を基準値として求めた。上記マゼンタ顔料分散体(Dis−M26)の光沢値の向上率は、基準用マゼンタ顔料分散体(Dis−M30)の光沢値を基準値として求めた。上記マゼンタ顔料分散体(Dis−M27)の光沢値の向上率は、基準用マゼンタ顔料分散体(Dis−M31)の光沢値を基準値として求めた。上記マゼンタ顔料分散体(Dis−M28)の光沢値の向上率は、基準用マゼンタ顔料分散体(Dis−M32)の光沢値を基準値として求めた。
上記シアン顔料分散体(Dis−C1)〜(Dis−C25)の光沢値の向上率は、基準用シアン顔料分散体(Dis−C29)の光沢値を基準値として求めた。上記シアン顔料分散体(Dis−C26)の光沢値の向上率は、基準用シアン顔料分散体(Dis−C30)の光沢値を基準値として求めた。上記シアン顔料分散体(Dis−C27)の光沢値の向上率は、基準用シアン顔料分散体(Dis−C31)の光沢値を基準値として求めた。上記シアン顔料分散体(Dis−C28)の光沢値の向上率は、基準用シアン顔料分散体(Dis−C32)の光沢値を基準値として求めた。
上記ブラック顔料分散体(Dis−Bk1)〜(Dis−Bk25)の光沢値は、基準用ブラック顔料分散体(Dis−Bk29)の光沢値を基準値として比較した。上記ブラック顔料分散体(Dis−Bk26)の光沢値は、基準用ブラック顔料分散体(Dis−Bk30)の光沢値を基準値として比較した。上記ブラック顔料分散体(Dis−Bk27)の光沢値は、基準用ブラック顔料分散体(Dis−Bk31)の光沢値を基準値として比較した。上記ブラック顔料分散体(Dis−Bk28)の光沢値は、基準用ブラック顔料分散体(Dis−Bk32)の光沢値を基準値として比較した。
以下に各色の顔料分散体の評価基準を示す。
・イエロー顔料分散体の評価基準
A:光沢値の向上率が10%以上
B:光沢値の向上率が5%以上10%未満
C:光沢値の向上率が0%以上5%未満
D:光沢値が低下
光沢値の向上率が5%以上であれば良好な顔料分散性であると判断した。
・マゼンタ顔料分散体の評価基準
A:光沢値の向上率が35%以上
B:光沢値の向上率が20%以上35%未満
C:光沢値の向上率が5%以上20%未満
D:光沢値の向上率が5%未満
光沢値の向上率が20%以上であれば良好な顔料分散性であると判断した。
・シアン顔料分散体の評価基準
A:光沢値の向上率が50%以上
B:光沢値の向上率が35%以上50%未満
C:光沢値の向上率が15%以上35%未満
D:光沢値の向上率が15%未満
光沢値の向上率が35%以上であれば良好な顔料分散性であると判断した。
・ブラック顔料分散体の評価基準
A:光沢値が80以上
B:光沢値が50以上80未満
C:光沢値が20以上50未満
D:光沢値が20未満
光沢値が50以上であれば良好な顔料分散性であると判断した。
[比較例3]
比較用イエロー顔料分散体(Dis−Y33)〜(Dis−Y36)、比較用マゼンタ顔料分散体(Dis−M33)〜(Dis−M36)、比較用シアン顔料分散体(Dis−C33)〜(Dis−C36)、及び比較用ブラック顔料分散体(Dis−Bk33)〜(Dis−Bk36)、について、実施例3と同様の方法で光沢を評価した。
尚、上記比較用イエロー顔料分散体(Dis−Y33)〜(Dis−Y36)の光沢値の向上率は、上記基準用イエロー顔料分散体(Dis−Y29)の光沢値を基準値とした。上記比較用マゼンタ顔料分散体(Dis−M33)〜(Dis−M36)の光沢値の向上率は、上記基準用マゼンタ顔料分散体(Dis−M29)の光沢値を基準値とした。上記シアン顔料分散体(Dis−C33)〜(Dis−C36)の光沢値の向上率は、上記基準用シアン顔料分散体(Dis−C29)の光沢値を基準値とした。上記ブラック顔料分散体(Dis−Bk33)〜(Dis−Bk36)の光沢値は、上記基準用ブラック顔料分散体(Dis−Bk29)の光沢値を基準値とし比較した。
上記イエロー顔料分散体、上記マゼンタ顔料分散体、上記シアン顔料分散体、及び上記ブラック顔料分散体の評価結果を表3に示す。
[実施例4−1]
次に、下記の方法で懸濁重合法によるイエロートナーを製造した。
<イエロートナーの製造例1>
(水系媒体の調製)
高速撹拌装置T.K.ホモミクサー[プライミクス(株)製]を備えた4つ口フラスコ中に、イオン交換水710部と0.1mol/L−NaPO水溶液450部を添加し、回転数を12000rpmに調整し、60℃に加温した。ここに1.0mol/L−CaCl水溶液68部を徐々に添加し、微小な難水溶性の分散安定剤Ca(POを含む水系媒体を調製した。
(懸濁重合工程)
次に下記組成物を60℃に加温し、高速撹拌装置T.K.ホモミクサー[プライミクス(株)製]を用いて5000rpmにて均一に溶解、分散させた。
・イエロー顔料分散体(Dis−Y1):132部
・スチレン単量体:46部
・n−ブチルアクリレート単量体:34部
・極性樹脂[飽和ポリエステル樹脂(テレフタル酸−プロピレンオキサイド変性ビスフェノールA、酸価15mgKOH/g、ピーク分子量6000)]:10部
・エステルワックス(DSC測定における最大吸熱ピーク=70℃、Mn=704):25部
・サリチル酸アルミニウム化合物[オリエント化学工業(株)製、商品名:ボントロンE−108]:2部
・ジビニルベンゼン単量体:0.1部
これに重合開始剤である2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)10部を加え、上記水系媒体中に投入し、回転数12000rpmを維持しつつ15分間造粒した。その後高速撹拌器からプロペラ撹拌羽根に撹拌器を変え、液温を60℃で重合を5時間継続させた後、液温を80℃に昇温させ8時間重合を継続させた。重合反応終了後、80℃、減圧下で残存単量体を留去した後、30℃まで冷却し、重合体微粒子分散液を得た。
(洗浄・脱水工程)
得られた上記重合体微粒子分散液を洗浄容器に移し、撹拌しながら、希塩酸を添加し、pH1.5で2時間撹拌し、Ca(POを含むリン酸とカルシウムの化合物を溶解させた後に、濾過器で固液分離し、重合体微粒子を得た。これを水中に投入して撹拌し、再び分散液とした後に、濾過器で固液分離した。重合体微粒子の水への再分散と固液分離とをCa(POを含むリン酸とカルシウムの化合物が十分に除去されるまで繰り返しおこなった。その後、最終的に固液分離した重合体微粒子を、乾燥機で十分に乾燥してトナー粒子を得た。
得られたトナー粒子100部に対し、ヘキサメチルジシラザンで表面処理された疎水性シリカ微粉体1.0部(一次粒子の数平均粒子径7nm)、ルチル型酸化チタン微粉体0.15部(一次粒子の数平均粒子径45nm)、ルチル型酸化チタン微粉体0.5部(一次粒子の数平均粒子径200nm)をヘンシェルミキサー[日本コークス工業(株)製]で5分間乾式混合して、イエロートナー(Tnr−Y1)を得た。
<イエロートナーの製造例2>
上記イエロートナーの製造例1におけるイエロー顔料分散体(Dis−Y1)を上記イエロー顔料分散体(Dis−Y2)〜(Dis−Y27)に変更した以外は各々同様の操作を行って、本発明のイエロートナー(Tnr−Y2)〜(Tnr−Y27)を得た。
[比較例4−1]
評価の基準値となる基準用イエロートナー、及び比較用イエロートナーを下記方法により製造した。
<基準用イエロートナーの製造例1>
上記イエロートナーの製造例1におけるイエロー顔料分散体(Dis−Y1)を、イエロー顔料分散体(Dis−Y29)〜(Dis−Y31)に変更した以外は各々同様の操作を行って、基準用イエロートナー(Tnr−Y28)〜(Tnr−Y30)を得た。
<比較用イエロートナーの製造例1>
上記イエロートナーの製造例1における上記イエロー顔料分散体(Dis−Y1)を、イエロー顔料分散体(Dis−Y33)〜(Dis−Y36)に変更した以外は各々同様の操作を行って、比較用イエロートナー(Tnr−Y31)〜(Tnr−Y34)を得た。
[実施例4−2]
次に、下記方法で懸濁重合法によるマゼンタトナーを製造した。
<マゼンタトナーの製造例1>
上記イエロートナーの製造例1におけるイエロー顔料分散体(Dis−Y1)をマゼンタ顔料分散体(Dis−M1)に変更した以外は同様の操作を行って、マゼンタトナー(Tnr−M1)を得た。
<マゼンタトナーの製造例2>
上記マゼンタトナーの製造例1におけるマゼンタ顔料分散体(Dis−M1)を上記マゼンタ顔料分散体(Dis−M2)〜(Dis−M27)に変更した以外は各々同様の操作を行って、本発明のマゼンタトナー(Tnr−M2)〜(Tnr−M27)を得た。
[比較例4−2]
評価の基準値となる基準用マゼンタトナー、及び比較用マゼンタトナーを下記方法により製造した。
<基準用マゼンタトナーの製造例1>
上記マゼンタトナーの製造例1におけるマゼンタ顔料分散体(Dis−M1)を、マゼンタ顔料分散体(Dis−M29)〜(Dis−M31)に変更した以外は各々同様の操作を行って、基準用マゼンタトナー(Tnr−M28)〜(Tnr−M30)を得た。
<比較用マゼンタトナーの製造例1>
上記マゼンタトナーの製造例1における上記マゼンタ顔料分散体(Dis−M1)を、マゼンタ顔料分散体(Dis−M33)〜(Dis−M36)に変更した以外は各々同様の操作を行って、比較用マゼンタトナー(Tnr−M31)〜(Tnr−M34)を得た。
[実施例4−3]
次に、下記方法で懸濁重合法によるシアントナーを製造した。
<シアントナーの製造例1>
上記イエロートナーの製造例1におけるイエロー顔料分散体(Dis−Y1)をシアン顔料分散体(Dis−C1)に変更した以外は各々同様の操作を行って、シアントナー(Tnr−C1)を得た。
<シアントナーの製造例2>
上記シアントナーの製造例1におけるシアン顔料分散体(Dis−C1)を上記シアン顔料分散体(Dis−C2)〜(Dis−C27)に変更した以外は各々同様の操作を行って、本発明のシアントナー(Tnr−C2)〜(Tnr−C27)を得た。
[比較例4−3]
評価の基準値となる基準用シアントナー、及び比較用シアントナーを下記方法により製造した。
<基準用シアントナーの製造例1>
上記シアントナーの製造例1におけるシアン顔料分散体(Dis−C1)を、シアン顔料分散体(Dis−C29)〜(Dis−C31)に変更した以外は各々同様の操作を行って、基準用シアントナー(Tnr−C28)〜(Tnr−C30)を得た。
<比較用シアントナーの製造例1>
上記シアントナーの製造例1における上記シアン顔料分散体(Dis−C1)を、シアン顔料分散体(Dis−C33)〜(Dis−C36)に変更した以外は各々同様の操作を行って、比較用シアントナー(Tnr−C31)〜(Tnr−C34)を得た。
[実施例4−4]
次に、下記方法で懸濁重合法によるブラックトナーを製造した。
<ブラックトナーの製造例1>
上記イエロートナーの製造例1におけるイエロー顔料分散体(Dis−Y1)をブラック顔料分散体(Dis−Bk1)に変更した以外は同様の操作を行って、ブラックトナー(Tnr−Bk1)を得た。
<ブラックトナーの製造例2>
上記ブラックトナーの製造例1におけるブラック顔料分散体(Dis−Bk1)を上記ブラック顔料分散体(Dis−Bk2)〜(Dis−Bk27)に変更した以外は各々同様の操作を行って、本発明のブラックトナー(Tnr−Bk2)〜(Tnr−Bk27)を得た。
[比較例4−4]
評価の基準値となる基準用ブラックトナー、及び比較用ブラックトナーを下記方法により製造した。
<基準用ブラックトナーの製造例1>
上記ブラックトナーの製造例1におけるブラック顔料分散体(Dis−Bk1)を、ブラック顔料分散体(Dis−Bk29)〜(Dis−Bk31)に各々変更した以外は同様の操作を行って、基準用ブラックトナー(Tnr−C28)〜(Tnr−Bk30)を得た。
<比較用ブラックトナーの製造例1>
上記ブラックトナーの製造例1における上記ブラック顔料分散体(Dis−Bk1)を、ブラック顔料分散体(Dis−Bk33)〜(Dis−Bk36)に変更した以外は各々同様の操作を行って、比較用ブラックトナー(Tnr−Bk31)〜(Tnr−Bk34)を得た。
[実施例5−1]
次に、下記方法で溶解懸濁法によるイエロートナーを製造した。
<イエロートナーの製造例3>
(イエロー顔料分散体の調製)
酢酸エチル180部、C.I.Pigment Yellow 155(イエロー顔料a)12部、上記フタロシアニン構造を有するポリマー(16)1.2部、ガラスビーズ(直径1mm)130部を混合し、アトライター[日本コークス工業(株)製]により3時間分散させ、メッシュで濾過することでイエロー顔料分散体を調製した。
(混合工程)
下記組成をボールミルで24時間分散することにより、トナー組成物混合液200部を得た。
・上記イエロー顔料分散体:96.0部
・極性樹脂[飽和ポリエステル樹脂(プロピレンオキサイド変性ビスフェノールAとフタル酸の重縮合物、Tg=75.9℃、Mw=11000、Mn=4200、酸価11)]:85.0部
・炭化水素ワックス(フィッシャー・トロプシュワックス、DSC測定における最大吸熱ピーク=80℃、Mw=750):9.0部
・サリチル酸アルミニウム化合物[オリエント化学工業(株)製、商品名:ボントロンE−108]:2部
・酢酸エチル(溶剤):10.0部
(分散懸濁工程)
下記組成をボールミルで24時間分散することにより、カルボキシメチルセルロースを溶解し、水系媒体を得た。
・炭酸カルシウム(アクリル酸系共重合体で被覆):20.0部
・カルボキシメチルセルロース[セロゲンBS−H、第一工業製薬(株)製]:0.5部・イオン交換水:99.5部
該水系媒体1200部を、高速撹拌装置T.K.ホモミクサー[プライミクス(株)製]に入れ、回転羽根を周速度20m/secで撹拌しながら、上記トナー組成物混合液1000部を投入し、25℃一定に維持しながら1分間撹拌して懸濁液を得た。
(溶剤除去工程)
上記懸濁液2200部をフルゾーン翼[(株)神鋼環境ソリューション製]により周速度45m/minで撹拌しながら、液温を40℃一定に保ち、ブロワ−を用いて上記懸濁液面上の気相を強制吸気し、溶剤除去を開始した。その際、溶剤除去開始から15分後に、イオン性物質として1%に希釈したアンモニア水75部を添加した。続いて溶剤除去開始から1時間後に上記アンモニア水25部を添加した。続いて溶剤除去開始から2時間後に上記アンモニア水25部を添加した。最後に溶剤除去開始から3時間後に上記アンモニア水25部を添加し、総添加量を150部とした。更に液温を40℃に保ったまま、溶剤除去開始から17時間保持し、懸濁粒子から溶剤(酢酸エチル)を除去したトナー分散液を得た。
(洗浄・脱水工程)
溶剤除去工程で得られたトナー分散液300部に、10mol/L−塩酸80部を加え、更に0.1mol/L−水酸化ナトリウム水溶液により中和処理後、吸引濾過によるイオン交換水洗浄を4回繰り返して、トナーケーキを得た。得られたトナーケーキを真空乾燥機で乾燥し、目開き45μmの篩で篩分しトナー粒子を得た。これ以降の操作は実施例4−1のイエロートナーの製造例1と同様の操作を行って、本発明のイエロートナー(Tnr−Y35)を得た。
<イエロートナーの製造例4>
上記イエロートナーの製造例3におけるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を、ポリマー(17)〜(40)に変更した以外は各々同様の操作を行って、本発明のイエロートナー(Tnr−Y36)〜(Tnr−Y59)を得た。
<イエロートナーの製造例5>
上記イエロートナーの製造例3における、式(Pig−A)で表わされるC.I.Pigment Yellow 155(イエロー顔料a)を式(Pig−B)で表わされるC.I.Pigment Yellow 180(イエロー顔料b)、及び式(Pig−C)で表わされるC.I.Pigment Yellow 185(イエロー顔料c)に変更した以外は各々同様の操作を行って、本発明のイエロートナー(Tnr−Y60)、及び(Tnr−Y61)を得た。
[比較例5−1]
評価の基準値となる基準用イエロートナー、及び比較用イエロートナーを下記方法により製造した。
<基準用イエロートナーの製造例2>
上記イエロートナーの製造例3におけるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は同様の操作を行って、基準用イエロートナー(Tnr−Y62)を得た。
<基準用イエロートナーの製造例3>
上記イエロートナーの製造例5におけるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は各々同様の操作を行って、基準用イエロートナー(Tnr−Y63)、及び(Tnr−Y64)を得た。
<比較用イエロートナーの製造例2>
上記イエロートナーの製造例3におけるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を、上記比較用ポリマー(48)(比較化合物1)、上記比較用ポリマー(49)(比較化合物2)、特許文献4に記載のメタクリル酸メチル/スチレンスルホン酸ナトリウム共重合体(比較化合物3)、及び特許文献5に記載のスチレン/ブチルアクリレート[共重合比(質量比)=95/5]ブロックコポリマー(Mw=9,718)(比較化合物4)に変更した以外は各々同様の操作を行って、比較用イエロートナー(Tnr−Y65)〜(Tnr−Y68)を得た。
[実施例5−2]
次に、下記方法で溶解懸濁法によるマゼンタトナーを製造した。
<マゼンタトナーの製造例3>
上記イエロートナーの製造例3における式(Pig−A)で表わされるC.I.Pigment Yellow 155(イエロー顔料a)を、式(Pig−D)で表わされるC.I.Pigment Red 122(マゼンタ顔料a)に変更した以外は同様の操作を行って、本発明のマゼンタトナー(Tnr−M35)を得た。
<マゼンタトナーの製造例4>
上記マゼンタトナーの製造例3におけるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を、ポリマー(17)〜(40)に変更した以外は各々同様の操作を行って、本発明のマゼンタトナー(Tnr−M36)〜(Tnr−M59)を得た。
<マゼンタトナーの製造例5>
上記マゼンタトナーの製造例3における、式(Pig−D)で表わされるC.I.Pigment Red 122(マゼンタ顔料a)を、式(Pig−E)で表わされるC.I.Pigment Red 255(マゼンタ顔料b)、又は式(Pig−F)で表わされるC.I.Pigment Red 150(マゼンタ顔料c)に変更した以外は各々同様の操作を行って、本発明のマゼンタトナー(Tnr−M60)、及び(Tnr−M61)を得た。
[比較例5−2]
評価の基準値となる基準用マゼンタトナー、及び比較用マゼンタトナーを下記方法により製造した。
<基準用マゼンタトナーの製造例2>
上記マゼンタトナーの製造例3におけるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は同様の操作を行って、基準用マゼンタトナー(Tnr−M62)を得た。
<基準用マゼンタントナーの製造例3>
上記マゼンタトナーの製造例5におけるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は各々同様の操作を行って、基準用マゼンタトナー(Tnr−M63)、及び(Tnr−M64)を得た。
<比較用マゼンタトナーの製造例2>
上記マゼンタトナーの製造例3におけるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を、上記比較用ポリマー(48)(比較化合物1)、上記比較用ポリマー(49)(比較化合物2)、特許文献4に記載のメタクリル酸メチル/スチレンスルホン酸ナトリウム共重合体(比較化合物3)、及び特許文献5に記載のスチレン/ブチルアクリレート[共重合比(質量比)=95/5]ブロックコポリマー(Mw=9,718)(比較化合物4)に変更した以外は各々同様の操作を行って、比較用マゼンタトナー(Tnr−M65)〜(Tnr−M68)を得た。
[実施例5−3]
次に、下記方法で溶解懸濁法によるシアントナーを製造した。
<シアントナーの製造例3>
上記イエロートナーの製造例3における式(Pig−A)で表わされるC.I.Pigment Yellow 155(イエロー顔料a)を、式(Pig−G)で表わされるC.I.Pigment Blue 15:3(シアン顔料a)に変更した以外は同様の操作を行って、本発明のシアントナー(Tnr−C35)を得た。
<シアントナーの製造例4>
上記シアントナーの製造例3におけるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を、ポリマー(17)〜(40)に変更した以外は各々同様の操作を行って、本発明のシアントナー(Tnr−C36)〜(Tnr−C59)を得た。
<シアントナーの製造例5>
上記シアントナーの製造例3における式(Pig−G)で表わされるC.I.Pigment Blue 15:3(シアン顔料a)を、式(Pig−H)で表わされるC.I.Pigment Blue 16(シアン顔料b)、又は式(Pig−I)で表わされるC.I.Pigment Blue 17:1(シアン顔料c)に変更した以外は各々同様の操作を行って、本発明のシアントナー(Tnr−C60)、及び(Tnr−C61)を得た。
[比較例5−3]
評価の基準値となる基準用シアントナー、及び比較用シアントナーを下記方法により製造した。
<基準用シアントナーの製造例2>
上記シアントナーの製造例3におけるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は同様の操作を行って、基準用シアントナー(Tnr−C62)を得た。
<基準用シアントナーの製造例3>
上記シアントナーの製造例5におけるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は各々同様の操作を行って、基準用シアントナー(Tnr−C63)、及び(Tnr−C64)を得た。
<比較用シアントナーの製造例2>
上記シアントナーの製造例3におけるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を、上記比較用ポリマー(48)(比較化合物1)、上記比較用ポリマー(49)(比較化合物2)、特許文献4に記載のメタクリル酸メチル/スチレンスルホン酸ナトリウム共重合体(比較化合物3)、及び特許文献5に記載のスチレン/ブチルアクリレート[共重合比(質量比)=95/5]ブロックコポリマー(Mw=9,718)(比較化合物4)に変更した以外は各々同様の操作を行って、比較用シアントナー(Tnr−C65)〜(Tnr−C68)を得た。
[実施例5−4]
次に、下記方法で溶解懸濁法によるブラックトナーを製造した。
<ブラックトナーの製造例3>
上記イエロートナーの製造例3における式(Pig−A)で表わされるC.I.Pigment Yellow 155(イエロー顔料a)12部、及び上記フタロシアニン構造を有するポリマー(16)1.2部を、カーボンブラック(比表面積=65m/g、平均粒径=30nm、pH=9.0)(ブラック顔料a)30部、及び上記フタロシアニン構造を有するポリマー(16)3.0部に変更した以外は各々同様の操作を行って、本発明のブラックトナー(Tnr−Bk35)を得た。
<ブラックトナーの製造例4>
上記ブラックトナーの製造例3におけるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を、ポリマー(17)〜(40)に変更した以外は各々同様の操作を行って、本発明のブラックトナー(Tnr−Bk36)〜(Tnr−Bk59)を得た。
<ブラックトナーの製造例5>
上記ブラックトナーの製造例3におけるカーボンブラック(比表面積=65m/g、平均粒径=30nm、pH=9.0)(ブラック顔料a)をカーボンブラック(比表面積=77m/g、平均粒径=28nm、pH=7.5)(ブラック顔料b)、又はカーボンブラック(比表面積=370m/g、平均粒径=13nm、pH=3.0)(ブラック顔料c)に変更した以外は各々同様の操作を行って、本発明のブラックトナー(Tnr−Bk60)、及び(Tnr−Bk61)を得た。
[比較例5−4]
評価の基準値となる基準用ブラックトナー、及び比較用ブラックトナーを下記方法により製造した。
<基準用ブラックトナーの製造例2>
上記ブラックトナーの製造例3におけるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は同様の操作を行って、基準用ブラックトナー(Tnr−Bk62)を得た。
<基準用ブラックトナーの製造例3>
上記ブラックトナーの製造例5におけるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を加えないこと以外は各々同様の操作を行って、基準用ブラックトナー(Tnr−Bk63)、及び(Tnr−Bk64)を得た。
<比較用ブラックトナーの製造例2>
上記ブラックトナーの製造例3におけるフタロシアニン構造を有するポリマー(16)を、上記比較用ポリマー(48)(比較化合物1)、上記比較用ポリマー(49)(比較化合物2)、特許文献4に記載のメタクリル酸メチル/スチレンスルホン酸ナトリウム共重合体(比較化合物3)、及び特許文献5に記載のスチレン/ブチルアクリレート[共重合比(質量比)=95/5]ブロックコポリマー(Mw=9,718)(比較化合物4)に変更した以外は各々同様の操作を行って、比較用ブラックトナー(Tnr−Bk65)〜(Tnr−Bk68)を得た。
[実施例6]
上記実施例4−1〜4−4、及び5−1〜5−4で得たイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、及びブラックトナーを下記の方法で評価した。
<トナーの着色力評価>
イエロートナー(Tnr−Y1)〜(Tnr−Y27)、及び(Tnr−Y35)〜(Tnr−Y61)、マゼンタトナー(Tnr−M1)〜(Tnr−M27)、及び(Tnr−M35)〜(Tnr−M61)、シアントナー(Tnr−C1)〜(Tnr−C27)、及び(Tnr−C35)〜(Tnr−C61)、ブラックトナー(Tnr−Bk1)〜(Tnr−Bk27)、及び(Tnr−Bk35)〜(Tnr−Bk61)を用いて、画像サンプルを出力し後述する画像特性を比較評価した。尚、画像特性の比較に際し画像形成装置(以下LBPとも称する)としてLBP−5300[キヤノン(株)製]の改造機を使用した通紙耐久をおこなった。改造内容としてはプロセスカートリッジ(以下CRGとも称する)内の現像ブレードを厚み(8μm)のSUSブレードに交換した。その上でトナー担持体である現像ローラーに印加する現像バイアスに対して−200(V)のブレードバイアスを印加できるようにした。
常温常湿[N/N(23.5℃、60%RH)]環境下にて、転写紙(75g/m紙)に対してトナー載り量0.5mg/cmのベタ画像を作成した。反射濃度計Spectrolino(GretagMacbeth製)を用いてそのベタ画像の濃度を測定した。トナーの着色力はベタ画像濃度の向上率で評価した。
上記イエロートナー(Tnr−Y1)〜(Tnr−Y25)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用イエロートナー(Tnr−Y28)のベタ画像濃度を基準値として求めた。上記イエロートナー(Tnr−Y26)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用イエロートナー(Tnr−Y29)のベタ画像濃度を基準値として求めた。上記イエロートナー(Tnr−Y27)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用イエロートナー(Tnr−Y30)のベタ画像濃度を基準値として求めた。
上記イエロートナー(Tnr−Y35)〜(Tnr−Y59)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用イエロートナー(Tnr−Y62)のベタ画像濃度を基準値として求めた。上記イエロートナー(Tnr−Y60)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用イエロートナー(Tnr−Y63)のベタ画像濃度を基準値として求めた。上記イエロートナー(Tnr−Y61)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用イエロートナー(Tnr−Y64)のベタ画像濃度を基準値として求めた。
上記マゼンタトナー(Tnr−M1)〜(Tnr−M25)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用マゼンタトナー(Tnr−M28)のベタ画像濃度を基準値として求めた。上記マゼンタトナー(Tnr−M26)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用マゼンタトナー(Tnr−M29)のベタ画像濃度を基準値として求めた。上記マゼンタトナー(Tnr−M27)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用マゼンタトナー(Tnr−M30)のベタ画像濃度を基準値として求めた。
上記マゼンタトナー(Tnr−M35)〜(Tnr−M59)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用マゼンタトナー(Tnr−M62)のベタ画像濃度を基準値として求めた。上記マゼンタトナー(Tnr−M60)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用マゼンタトナー(Tnr−M63)のベタ画像濃度を基準値として求めた。上記マゼンタトナー(Tnr−M61)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用マゼンタトナー(Tnr−M64)のベタ画像濃度を基準値として求めた。
上記シアントナー(Tnr−C1)〜(Tnr−C25)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用シアントナー(Tnr−C28)のベタ画像濃度を基準値として求めた。上記シアントナー(Tnr−C26)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用トナー(Tnr−C29)のベタ画像濃度を基準値として求めた。上記シアントナー(Tnr−C27)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用シアントナー(Tnr−C30)のベタ画像濃度を基準値として求めた。
上記シアントナー(Tnr−C35)〜(Tnr−C59)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用シアントナー(Tnr−C62)のベタ画像濃度を基準値として求めた。上記シアントナー(Tnr−C60)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用シアントナー(Tnr−C63)のベタ画像濃度を基準値として求めた。上記シアントナー(Tnr−C61)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用シアントナー(Tnr−C64)のベタ画像濃度を基準値として求めた。
上記ブラックトナー(Tnr−Bk1)〜(Tnr−Bk25)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用ブラックトナー(Tnr−Bk28)のベタ画像濃度を基準値として求めた。上記ブラックトナー(Tnr−Bk26)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用ブラックトナー(Tnr−Bk29)のベタ画像濃度を基準値として求めた。上記ブラックトナー(Tnr−Bk27)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用ブラックトナー(Tnr−Bk30)のベタ画像濃度を基準値として求めた。
上記ブラックトナー(Tnr−Bk35)〜(Tnr−Bk59)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用ブラックトナー(Tnr−Bk62)のベタ画像濃度を基準値として求めた。上記ブラックトナー(Tnr−Bk60)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用ブラックトナー(Tnr−Bk63)のベタ画像濃度を基準値として求めた。上記ブラックトナー(Tnr−Bk61)のベタ画像濃度の向上率は、上記基準用ブラックトナー(Tnr−Bk64)のベタ画像濃度を基準値として求めた。
以下に、各色のベタ画像濃度の向上率の評価基準を示す。
・イエロートナーのベタ画像濃度の向上率の評価基準
A:ベタ画像濃度の向上率が5%以上
B:ベタ画像濃度の向上率が1%以上5%未満
C:ベタ画像濃度の向上率が0%以上1%未満
D:ベタ画像濃度が低下
ベタ画像濃度の向上率が1%以上であれば良好な着色力であると判断した。
・マゼンタトナーのベタ画像濃度の向上率の評価基準
A:ベタ画像濃度の向上率が20%以上
B:ベタ画像濃度の向上率が10%以上20%未満
C:ベタ画像濃度の向上率が5%以上10%未満
D:ベタ画像濃度の向上率が5%未満
ベタ画像濃度の向上率が10%以上であれば良好な着色力であると判断した。
・シアントナーのベタ画像濃度の向上率の評価基準
A:ベタ画像濃度の向上率が30%以上
B:ベタ画像濃度の向上率が20%以上30%未満
C:ベタ画像濃度の向上率が10%以上20%未満
D:ベタ画像濃度の向上率が10%未満
ベタ画像濃度の向上率が20%以上であれば良好な着色力であると判断した。
・ブラックトナーのベタ画像濃度の向上率の評価基準
A:ベタ画像濃度の向上率が60%以上
B:ベタ画像濃度の向上率が40%以上60%未満
C:ベタ画像濃度の向上率が20%以上40%未満
D:ベタ画像濃度の向上率が20%未満
ベタ画像濃度の向上率が40%以上であれば良好な着色力であると判断した。
[比較例6]
比較用イエロートナー(Tnr−Y31)〜(Tnr−Y34)、及び(Tnr−Y65)〜(Tnr−Y68)、比較用マゼンタトナー(Tnr−M31)〜(Tnr−M34)、及び(Tnr−M65)〜(Tnr−M68)、比較用シアントナー(Tnr−C31)〜(Tnr−C34)、及び(Tnr−C65)〜(Tnr−C68)、比較用ブラックトナー(Tnr−Bk31)〜(Tnr−B34)、及び(Tnr−B65)〜(Tnr−B68)について、実施例6と同様の方法で着色力を評価した。
上記比較用イエロートナー(Tnr−Y31)〜(Tnr−Y34)のベタ画像濃度の向上率は、基準用イエロートナー(Tnr−Y28)のベタ画像濃度を基準値として求めた。
上記比較用イエロートナー(Tnr−Y65)〜(Tnr−Y68)のベタ画像濃度の向上率は、基準用イエロートナー(Tnr−Y62)のベタ画像濃度を基準値として求めた。
上記比較用マゼンタトナー(Tnr−M31)〜(Tnr−M34)のベタ画像濃度の向上率は、基準用マゼンタトナー(Tnr−M28)のベタ画像濃度を基準値として求めた。
上記比較用マゼンタトナー(Tnr−M65)〜(Tnr−M68)のベタ画像濃度の向上率は、基準用マゼンタトナー(Tnr−M62)のベタ画像濃度を基準値として求めた。
上記比較用シアントナー(Tnr−C31)〜(Tnr−C34)のベタ画像濃度の向上率は、基準用シアントナー(Tnr−C28)のベタ画像濃度を基準値として求めた。
上記比較用シアントナー(Tnr−C65)〜(Tnr−C68)のベタ画像濃度の向上率は、基準用シアントナー(Tnr−C62)のベタ画像濃度を基準値として求めた。
上記比較用ブラックトナー(Tnr−Bk31)〜(Tnr−Bk34)のベタ画像濃度の向上率は、基準用ブラックトナー(Tnr−Bk28)のベタ画像濃度を基準値として求めた。
上記比較用ブラックトナー(Tnr−Bk65)〜(Tnr−Bk68)のベタ画像濃度の向上率は、基準用ブラックトナー(Tnr−Bk62)のベタ画像濃度を基準値として求めた。
懸濁重合法による各色のトナーの着色力評価結果を表4に、溶解懸濁法による各色のトナーの着色力評価結果を表5に示す。
表3より明らかなように、本発明のフタロシアニン構造を有するポリマーを用いることで、顔料分散性が良好な顔料組成物、及び顔料分散体が得られることが確認された。特に、本発明のポリマーの添加によるシアン顔料に対する顔料分散性の向上効果は顕著であり、一般式(1)中のR〜Rが全て水素原子である場合に顔料分散性が良好であることが確認できた。
又、表4、及び5より明らかなように、本発明のフタロシアニン構造を有するポリマーを用いることで、顔料の結着樹脂への分散性を改善し、着色力の高いイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、及びブラックトナーが提供されることが確認された。

Claims (13)

  1. ポリマーと、顔料と、を含有する顔料組成物であって、
    該ポリマーが、下記一般式(1)、又は(2)で表される単量体単位を有するポリマーであることを特徴とする顔料組成物

    一般式(1)中、
    は、水素原子、又はアルキル基を表し、
    は、それぞれ独立して、水素原子、又は炭素原子数14のアルキル基を表す。
    Aは、O、又はNHを表す。
    Lは、アルキレン基を表す。
    Mは、二価の金属、SiX、又はAlXを表し、Xは、ハロゲン原子、又はORを表し、Rは、水素原子、アルキル基、アリール基、又はアラルキル基を表す。]

    一般式(2)中、
    は、水素原子、又はアルキル基を表し、
    は、それぞれ独立して、水素原子、又は炭素原子数14のアルキル基を表す。
    Aは、O、又はNHを表す。
    Lは、アルキレン基を表す。]
  2. 前記一般式(1)で表される単量体単位中のA、及び前記一般式(2)で表される単量体単位中のAが酸素原子である請求項1に記載の顔料組成物
  3. 前記一般式(1)で表される単量体単位中のR 〜R 、及び前記一般式(2)で表される単量体単位中のR が、いずれも、水素原子である請求項1又は2に記載の顔料組成物
  4. 前記一般式(1)で表される単量体単位中のL、及び前記一般式(2)で表される単量体単位中のLが炭素原子数1以上3以下のアルキレン基である請求項13のいずれか項に記載の顔料組成物
  5. 前記ポリマーが、
    前記一般式(1)、又は前記一般式(2)で表される単量体単位と、
    下記一般式(3)で表される単量体単位と
    を有する共重合体である請求項14のいずれか項に記載の顔料組成物

    一般式(3)中、
    は、水素原子、又はアルキル基を表し、
    は、フェニル基、置換基を有するフェニル基、カルボキシ基、アルコキシカルボニル基、又はカルボキサミド基を表す。]
  6. 前記一般式(3)で表される単量体単位中のR水素原子、又はメチル基であり、Rフェニル基、又はアルコキシカルボニル基である請求項5に記載の顔料組成物
  7. 前記ポリマーが、前記一般式(1)で表される単量体単位を有し、前記一般式(1)で表される単量体単位中のMが、Zn(II)、Cu(II)、Co(II)、Ni(II)、又はFe(II)である請求項16のいずれか項に記載の顔料組成物
  8. 前記ポリマーが、前記一般式(1)で表される単量体単位を有し、前記一般式(1)で表される単量体単位が、下記一般式(4)で表される単量体単位である請求項1のいずれか項に記載の顔料組成物

    一般式(4)中、Rは、水素原子、又はアルキル基を表す。]
  9. 前記ポリマーにおける主鎖部の数平均分子量が500〜200000である請求項18のいずれか項に記載の顔料組成物
  10. 前記顔料が、カーボンブラック、又はフタロシアニン顔料である請求項1〜9のいずれか1項に記載の顔料組成物。
  11. 請求項1〜10のいずれか1項に記載の顔料組成物と
    非水溶性溶剤と
    を含むことを特徴とする顔料分散体。
  12. 前記非水溶性溶剤がスチレンを含む請求項11に記載の顔料分散体。
  13. 結着樹脂、及び着色剤を有するトナー粒子を含有するトナーであって、
    該着色剤が、請求項1〜10のいずれか1項に記載の顔料組成物であることを特徴とするトナー。
JP2016036174A 2015-02-27 2016-02-26 顔料組成物、顔料分散体及びトナー Active JP6752588B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015039423 2015-02-27
JP2015039423 2015-02-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016180095A JP2016180095A (ja) 2016-10-13
JP6752588B2 true JP6752588B2 (ja) 2020-09-09

Family

ID=55701676

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016036174A Active JP6752588B2 (ja) 2015-02-27 2016-02-26 顔料組成物、顔料分散体及びトナー

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9777087B2 (ja)
EP (1) EP3061775B1 (ja)
JP (1) JP6752588B2 (ja)
KR (1) KR20160105337A (ja)
CN (1) CN105924556B (ja)
RU (1) RU2016106701A (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110951071B (zh) * 2019-12-11 2022-05-13 南通北风橡塑制品有限公司 一种酞菁金属盐改性多元醇及其制备方法和应用
CN110951064B (zh) * 2019-12-11 2021-08-27 南通北风橡塑制品有限公司 一种酞菁金属盐改性聚氨酯弹性体及其制备方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5166025A (en) * 1989-06-29 1992-11-24 Nippon Shokubai Co., Ltd. Matric plate for electrophotographic platemaking, production thereof and printing plate
JPH03113462A (ja) 1989-09-27 1991-05-14 Mita Ind Co Ltd 静電荷像現像用トナーの製造方法
JP3285623B2 (ja) 1992-10-30 2002-05-27 株式会社クラレ カーボンブラック用分散剤
JPH07324170A (ja) 1993-09-14 1995-12-12 Hiroyoshi Shirai フタロシアニン化合物および製造方法、ニトロ置換フタロシアニン化合物、アミノ置換フタロシアニン化合物、フタロシアニン含有重合体および製造方法、触媒、ならびに光記録媒体
GB9405970D0 (en) 1994-03-25 1994-05-11 Secr Defence Substituted phthalocyanines
JP3721617B2 (ja) 1995-10-09 2005-11-30 東亞合成株式会社 ラジカル重合性マクロモノマー
EP0910587B1 (en) 1996-07-10 2001-12-12 E.I. Du Pont De Nemours And Company Polymerization with living characteristics
IL139666A0 (en) 1997-07-21 2002-02-10 Commw Scient Ind Res Org Synthesis of dithioester chain transfer agents and use of bis (thioacyl) disulfides or dithioesters as chain transfer agents
JP4254292B2 (ja) 2003-03-24 2009-04-15 星光Pmc株式会社 水性顔料分散剤およびその製造方法
JP4510687B2 (ja) * 2005-04-20 2010-07-28 キヤノン株式会社 トナー粒子の製造方法
JP5189393B2 (ja) * 2008-03-31 2013-04-24 富士フイルム株式会社 活性放射線硬化型インクジェット記録用インク組成物、インクジェット記録方法及び印刷物
US8546502B2 (en) * 2008-06-27 2013-10-01 Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. Method for producing dye polymer, dye polymer and use of the same
JP4999997B2 (ja) 2010-08-27 2012-08-15 キヤノン株式会社 アゾ化合物、該アゾ化合物を含有する顔料分散剤、顔料組成物、顔料分散体及びトナー
JP2012153813A (ja) * 2011-01-26 2012-08-16 Nippon Shokubai Co Ltd フタロシアニン化合物
JP5575825B2 (ja) * 2011-03-17 2014-08-20 富士フイルム株式会社 着色感放射線性組成物、着色硬化膜、カラーフィルタ及びカラーフィルタの製造方法、固体撮像素子、液晶表示装置、並びに、染料の製造方法
RU2014139056A (ru) * 2012-02-29 2016-04-20 Кэнон Кабусики Кайся Голубой тонер, содержащий соединение, имеющее азо-скелет
CN103193912B (zh) * 2013-04-19 2015-01-21 苏州大学 侧链含有锌酞菁基团的聚合物及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3061775A1 (en) 2016-08-31
EP3061775B1 (en) 2018-12-12
US9777087B2 (en) 2017-10-03
KR20160105337A (ko) 2016-09-06
CN105924556B (zh) 2019-08-30
CN105924556A (zh) 2016-09-07
RU2016106701A (ru) 2017-08-31
JP2016180095A (ja) 2016-10-13
US20160251465A1 (en) 2016-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6544968B2 (ja) 色素構造を有する化合物の製造方法、及びトナー用顔料分散剤の製造方法
JP6053445B2 (ja) ビスアゾ骨格を有する化合物を含有するトナー
JP6576078B2 (ja) 高分子の主鎖末端に色素構造を有する化合物の製造方法
JP4999997B2 (ja) アゾ化合物、該アゾ化合物を含有する顔料分散剤、顔料組成物、顔料分散体及びトナー
JP5854717B2 (ja) アゾ化合物、該アゾ化合物を含有する顔料分散剤、顔料組成物、顔料分散体およびトナー
KR20140129223A (ko) 아조 골격을 갖는 화합물을 함유하는 블랙 토너
JP4954343B2 (ja) ポリエステル、顔料組成物及びトナー
JP6463042B2 (ja) アゾ骨格構造を有する化合物、顔料分散剤、顔料組成物、顔料分散体及びトナー
KR20140127338A (ko) 아조 화합물, 상기 아조 화합물을 함유하는 안료 분산제, 안료 조성물, 안료 분산체 및 토너
JP6041703B2 (ja) アゾ骨格を有する化合物を含有するブラックトナー
JP6752588B2 (ja) 顔料組成物、顔料分散体及びトナー
JP6468721B2 (ja) トナーおよびトナーの製造方法
JP2013209642A (ja) アゾ骨格を有する新規化合物、該化合物を含有する顔料分散剤、顔料組成物、顔料分散体およびトナー
JP6395515B2 (ja) アゾ骨格構造を有する化合物、顔料分散剤、顔料組成物、顔料分散体及びトナー
JP6463040B2 (ja) 新規化合物、該化合物を含有する顔料分散剤、顔料組成物、顔料分散体、およびトナー
JP6614762B2 (ja) アゾ骨格構造を有する化合物、顔料分散剤、顔料組成物、顔料分散体、およびトナー
JP2013210628A (ja) アゾ骨格を有する化合物を含有するシアントナー
JP2013072915A (ja) アゾ色素骨格を有する化合物を含有するトナー

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190222

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200219

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200324

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200519

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200721

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200819

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6752588

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151