JP7160256B2 - toner - 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トナーの製造方法及びトナーに関する。 The present invention relates to a method for producing a toner used for developing latent images formed by electrophotography, electrostatic recording, electrostatic printing, and the like, and the toner.
電子写真の分野においては、電子写真システムの発展に伴い、高画質化及び高速化に対応したトナーの開発が求められている。高画質化に対応して、粒径分布が狭く、小粒径のトナーを得る方法として、微細な樹脂粒子等を水性媒体中で凝集、融着させてトナーを得る、凝集融着法(乳化凝集法、凝集合一法)によるトナーの製造が行われている。また、低温定着性や保存性といったトナーの基本特性を改善するために、樹脂に特定の構造を持たせることが検討されている。 In the field of electrophotography, along with the development of electrophotographic systems, there is a demand for the development of toners that are compatible with higher image quality and higher speed. As a method of obtaining a toner with a narrow particle size distribution and a small particle size corresponding to high image quality, the aggregation fusion method (emulsification Toner is produced by agglomeration method, aggregation coalescence method). Further, in order to improve the basic properties of toner such as low-temperature fixability and storage stability, giving resins a specific structure has been studied.
特許文献1では、ポリエステル系樹脂とワックス(A)とを含むトナー用結着樹脂組成物の水系分散体であって、前記ワックス(A)が、エステルワックス及び炭化水素ワックスからなる群より選ばれた少なくとも1種であり、前記ワックス(A)の含有量が、ポリエステル系樹脂100質量部に対して、3~50質量部であり、前記ポリエステル系樹脂が、融点が60~110℃であり、分子量が400以上である水酸基及び/又はカルボキシ基を有する炭化水素ワックス(B)由来の構成部位を、1~20質量%有する、トナー用結着樹脂組成物の水系分散体が記載されている。これにより、耐フィルミング性、低温定着性及び耐ホットオフセット性に優れるトナーを得ることができると記載されている。
特許文献2では、水酸基又はカルボキシ基を有する炭化水素ワックス(W1)の存在下で、多価アルコール成分と多価カルボン酸成分との重縮合を行い、該炭化水素ワックス(W1)由来の構成成分及びポリエステル樹脂セグメントを有する非晶性樹脂(A)を得る工程(1)、得られた非晶性樹脂(A)を水性媒体中に分散させ、樹脂粒子(X)の水系分散体を得る工程(2)、得られた樹脂粒子(X)を、水性媒体中で結晶性ポリエステル(B)の存在下で凝集させて、凝集粒子を得る工程(3)、及び、得られた凝集粒子を融着させる工程(4)を含む、静電荷像現像用トナーの製造方法が記載されている。これにより得られるトナーが低温定着性及び帯電特性に優れ、印刷物の画像濃度にも優れると記載されている。
Patent Document 1 discloses an aqueous dispersion of a binder resin composition for toner containing a polyester resin and a wax (A), wherein the wax (A) is selected from the group consisting of ester waxes and hydrocarbon waxes. the content of the wax (A) is 3 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyester resin, and the polyester resin has a melting point of 60 to 110° C., An aqueous dispersion of a binder resin composition for toner, which contains 1 to 20% by mass of a component derived from a hydrocarbon wax (B) having a hydroxyl group and/or a carboxyl group and having a molecular weight of 400 or more, is disclosed. It is described that this makes it possible to obtain a toner excellent in filming resistance, low temperature fixability and hot offset resistance.
In Patent Document 2, polycondensation of a polyhydric alcohol component and a polyvalent carboxylic acid component is carried out in the presence of a hydrocarbon wax (W1) having a hydroxyl group or a carboxy group, and a constituent component derived from the hydrocarbon wax (W1) is obtained. and a step (1) of obtaining an amorphous resin (A) having a polyester resin segment, and a step of dispersing the obtained amorphous resin (A) in an aqueous medium to obtain an aqueous dispersion of resin particles (X). (2) a step (3) of aggregating the obtained resin particles (X) in the presence of the crystalline polyester (B) in an aqueous medium to obtain aggregated particles, and fusing the obtained aggregated particles; A method for producing a toner for electrostatic charge image development is described which includes the step (4) of applying. It is described that the toner obtained by this is excellent in low-temperature fixability and charging property, and is excellent in image density of printed matter.
特許文献1や2に記載されているトナーの製造方法は、ワックスや着色剤のように疎水性の高い成分を、特にせん断力をかけられない乳化凝集法でのトナーの製造で分散性よく含有させることができる手法である。
しかしながら、特許文献1や2の方法では、優れた印刷物の画像濃度と耐オフセット性という、相反する2つの特性を十分に両立したトナーが得られるとは言い難かった。
The toner production methods described in Patent Documents 1 and 2 contain highly hydrophobic components such as waxes and colorants with good dispersibility in the production of toners by an emulsion aggregation method in which shear force is not particularly applied. It is a method that allows
However, with the methods of Patent Documents 1 and 2, it is difficult to say that a toner that satisfactorily satisfies the two contradictory properties of excellent image density of printed matter and anti-offset property can be obtained.
本発明は、優れた印刷物の画像濃度及び耐ホットオフセット性を示すトナーの製造方法、及びトナーに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing a toner exhibiting excellent image density and hot offset resistance of printed matter, and the toner.
本発明者らは、トナーの構成成分に着目し検討を行った。その結果、特定構造の樹脂、及び特定の融点の関係にある2種以上のワックスを併用することが、印刷物の画像濃度が優れかつ耐ホットオフセット性にも優れるという、2つの相反する特性を両立するのに有効であることを見出した。 The present inventors focused attention on the constituent components of the toner and conducted studies. As a result, by using a resin with a specific structure and two or more types of wax with a specific melting point relationship, both of the two contradictory properties of excellent image density and hot offset resistance can be achieved. found to be effective for
すなわち、本発明は、以下の〔1〕及び〔2〕に関する。
〔1〕工程1:水酸基又はカルボキシ基を有する炭化水素ワックスW1由来の構成成分及びポリエステル樹脂セグメントを有する非晶性樹脂Aを含有する樹脂粒子Xを、水性媒体中で、ワックスD1、ワックスD2、及び着色剤の存在下で凝集させて、凝集粒子を得る工程と、
工程2:前記工程1で得られた凝集粒子を融着させる工程と、
を含む、トナーの製造方法であって、
前記ワックスD1の融点Tm1が前記ワックスD2の融点Tm2より低く、且つ、工程2において凝集粒子を融着させる温度Tは、前記ワックスD1の融点Tm1より10℃低い温度以上、前記ワックスD2の融点Tm2より10℃高い温度以下である、トナーの製造方法。
〔2〕水酸基又はカルボキシ基を有する炭化水素ワックスW1由来の構成成分及びポリエステル樹脂セグメントを有する非晶性樹脂Aと、ワックスD1と、ワックスD2と、着色剤とを含み、前記ワックスD1の融点Tm1が前記ワックスD2の融点Tm2より低い、トナー。
That is, the present invention relates to the following [1] and [2].
[1] Step 1: Resin particles X containing a constituent component derived from hydrocarbon wax W1 having a hydroxyl group or a carboxyl group and an amorphous resin A having a polyester resin segment are treated in an aqueous medium with wax D1, wax D2, and a step of aggregating in the presence of a coloring agent to obtain aggregated particles;
Step 2: a step of fusing the aggregated particles obtained in the step 1;
A method of manufacturing a toner, comprising:
The melting point Tm1 of the wax D1 is lower than the melting point Tm2 of the wax D2, and the temperature T at which the aggregated particles are fused in step 2 is at least a temperature lower than the melting point Tm1 of the wax D1 by 10° C. or higher. A method for producing a toner at a temperature not higher than 10°C.
[2] A component derived from a hydrocarbon wax W1 having a hydroxyl group or a carboxyl group, an amorphous resin A having a polyester resin segment, a wax D1, a wax D2, and a coloring agent, wherein the wax D1 has a melting point Tm1 is lower than the melting point Tm2 of said wax D2.
本発明によれば、優れた印刷物の画像濃度及び耐ホットオフセット性を示すトナーの製造方法、及びトナーを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a method for producing a toner that exhibits excellent image density and hot offset resistance in printed matter, and the toner.
[トナーの製造方法]
本発明のトナーの製造方法は、
工程1:水酸基又はカルボキシ基を有する炭化水素ワックスW1由来の構成成分及びポリエステル樹脂セグメントを有する非晶性樹脂Aを含有する樹脂粒子Xを、水性媒体中で、ワックスD1、ワックスD2、及び着色剤の存在下で凝集させて、凝集粒子を得る工程と、
工程2:前記工程1で得られた凝集粒子を融着させる工程と、
を含む。
そして、当該トナーの製造方法では、ワックスD1の融点Tm1は、ワックスD2の融点Tm2より低く、且つ、工程2において凝集粒子を融着させる温度Tは、前記ワックスD1の融点Tm1より10℃低い温度以上、前記ワックスD2の融点Tm2より10℃高い温度以下である。
当該製造方法により、優れた印刷物の画像濃度及び耐ホットオフセット性を示すトナーが得られる。その理由は定かではないが、次のように考えられる。
[Toner manufacturing method]
The method for producing the toner of the present invention comprises:
Step 1: Resin particles X containing a constituent component derived from hydrocarbon wax W1 having a hydroxyl group or a carboxyl group and amorphous resin A having a polyester resin segment are mixed in an aqueous medium with wax D1, wax D2, and a colorant. aggregating in the presence of to obtain aggregated particles;
Step 2: a step of fusing the aggregated particles obtained in step 1;
including.
In the toner manufacturing method, the melting point Tm1 of the wax D1 is lower than the melting point Tm2 of the wax D2, and the temperature T for fusing the aggregated particles in step 2 is 10° C. lower than the melting point Tm1 of the wax D1. The temperature is equal to or lower than the temperature higher than the melting point Tm2 of the wax D2 by 10°C.
The production method provides a toner exhibiting excellent image density and hot offset resistance in printed matter. Although the reason is not clear, it is considered as follows.
本発明の製造方法により得られるトナーは、水酸基又はカルボキシ基を有する炭化水素ワックスW1由来の構成成分及びポリエステル樹脂セグメントを有する非晶性樹脂Aと、少なくとも2種のワックスD1及びワックスD2とを含有し、ワックスD1の融点Tm1がワックスD2の融点Tm2より低いものである。
本発明の製造方法では、水酸基又はカルボキシ基を有する炭化水素ワックスW1由来の構成成分及びポリエステル樹脂セグメントを有する非晶性樹脂Aを用いる。当該非晶性樹脂Aを含有する樹脂粒子Xは、水性媒体中では、炭化水素ワックスW1由来の構成成分が疎水基として内側に、より親水的なポリエステル樹脂セグメントが外側に存在するように形成される。
この樹脂粒子Xを少なくとも2種のワックスD1及びワックスD2、並びに着色剤の存在下で凝集させ、ワックスD1とワックスD2と着色剤とを凝集粒子に内包させる。そして、この凝集粒子をワックスD1の融点Tm1より10℃低い温度以上、ワックスD2の融点Tm2より10℃高い温度以下で加熱融着させることにより、融点が低く溶融しやすいワックスD1が着色剤と作用し、更に樹脂中の炭化水素ワックスW1由来の構成成分とも相互作用することで、融着粒子中に着色剤を微分散させる。一方、融点の高く溶融しにくいワックスD2は、融着粒子中で過度に微分散されることなく適度のサイズのドメインを形成する。このため、得られるトナーは印刷物の画像濃度が優れるだけでなく、現像時にワックスが有効に作用できるため耐ホットオフセット性にも優れるものと考えられる。
The toner obtained by the production method of the present invention contains a component derived from a hydrocarbon wax W1 having a hydroxyl group or a carboxyl group, an amorphous resin A having a polyester resin segment, and at least two waxes D1 and D2. However, the melting point Tm1 of the wax D1 is lower than the melting point Tm2 of the wax D2.
In the production method of the present invention, an amorphous resin A having a constituent component derived from a hydrocarbon wax W1 having a hydroxyl group or a carboxyl group and a polyester resin segment is used. The resin particles X containing the amorphous resin A are formed so that, in an aqueous medium, the constituent component derived from the hydrocarbon wax W1 exists as a hydrophobic group inside, and the more hydrophilic polyester resin segment exists outside. be.
The resin particles X are aggregated in the presence of at least two types of wax D1 and wax D2, and a colorant, so that the wax D1, wax D2, and colorant are included in the aggregated particles. Then, the aggregated particles are heat-fused at a temperature not lower than 10° C. lower than the melting point Tm1 of the wax D1 and not higher than 10° C. higher than the melting point Tm2 of the wax D2. Further, the colorant is finely dispersed in the fused particles by interacting with the component derived from the hydrocarbon wax W1 in the resin. On the other hand, wax D2, which has a high melting point and is difficult to melt, forms moderately sized domains without being excessively finely dispersed in the fused particles. For this reason, it is believed that the obtained toner not only has excellent image density in printed matter, but also has excellent hot offset resistance because the wax can effectively act upon development.
本明細書における各種用語の定義等を以下に示す。
樹脂が結晶性であるか非晶性であるかについては、結晶性指数により判定される。結晶性指数は、後述する実施例に記載の測定方法における、樹脂の軟化点と吸熱の最大ピーク温度との比(軟化点(℃)/吸熱の最大ピーク温度(℃))で定義される。結晶性樹脂とは、結晶性指数が0.6以上1.4以下のものである。非晶性樹脂とは、結晶性指数が0.6未満又は1.4超のものである。結晶性指数は、原料モノマーの種類及びその比率、並びに反応温度、反応時間、冷却速度等の製造条件により適宜調整することができる。
明細書中、ポリエステルのカルボン酸成分には、その化合物のみならず、反応中に分解して酸を生成する無水物、及び各カルボン酸のアルキルエステル(アルキル基の炭素数1以上3以下)も含まれる。
明細書中、「結着樹脂」とは、非晶性樹脂A及び結晶性樹脂Bを含むトナー中に含まれる樹脂成分の総称である。
以下、本発明の製造方法の各工程等を説明する。
Definitions of various terms used in this specification are shown below.
Whether a resin is crystalline or amorphous is determined by the crystallinity index. The crystallinity index is defined as the ratio of the softening point of the resin to the maximum endothermic peak temperature (softening point (°C)/maximum endothermic peak temperature (°C)) in the measurement method described in the Examples below. A crystalline resin has a crystallinity index of 0.6 or more and 1.4 or less. Amorphous resins are those having a crystallinity index of less than 0.6 or greater than 1.4. The crystallinity index can be appropriately adjusted depending on the type and ratio of raw material monomers, and production conditions such as reaction temperature, reaction time, and cooling rate.
In the specification, the carboxylic acid component of the polyester includes not only the compound, but also an anhydride that decomposes during the reaction to generate an acid, and an alkyl ester of each carboxylic acid (the number of carbon atoms in the alkyl group is 1 or more and 3 or less). included.
In the specification, the term "binder resin" is a general term for resin components contained in the toner including the amorphous resin A and the crystalline resin B.
Each step of the manufacturing method of the present invention will be described below.
〔工程1〕
工程1は、水酸基又はカルボキシ基を有する炭化水素ワックスW1(以下単に「炭化水素ワックスW1」ともいう)由来の構成成分及びポリエステル樹脂セグメントを有する非晶性樹脂Aを含有する樹脂粒子Xを、水性媒体中で、ワックスD1、ワックスD2、及び着色剤の存在下で凝集させて、凝集粒子を得る工程である。
凝集には、結晶性樹脂Bの存在下で行うことが好ましい。結晶性樹脂B、ワックスD1、ワックスD2、及び着色剤は、樹脂粒子Xに含有させてもよいし、これらの分散液を用いて、凝集させてもよい。
[Step 1]
In step 1, resin particles X containing a constituent component derived from a hydrocarbon wax W1 having a hydroxyl group or a carboxyl group (hereinafter also simply referred to as “hydrocarbon wax W1”) and an amorphous resin A having a polyester resin segment are treated with an aqueous This is a step of aggregating in a medium in the presence of wax D1, wax D2, and a colorant to obtain aggregated particles.
Aggregation is preferably carried out in the presence of the crystalline resin B. The crystalline resin B, the wax D1, the wax D2, and the colorant may be contained in the resin particles X, or may be aggregated using a dispersion of these.
工程1は、次の工程1-1~工程1-3を含んでいてもよい。
工程1-1:水酸基又はカルボキシ基を有する炭化水素ワックスW1由来の構成成分及びポリエステル樹脂セグメントを有する非晶性樹脂Aを得る工程
工程1-2:工程1-1で得られた非晶性樹脂Aを含有する樹脂粒子Xの水系分散体を得る工程
工程1-3:工程1-2で得られた樹脂粒子Xを水性媒体中で、ワックスD1、ワックスD2、及び着色剤の存在下で凝集させて、凝集粒子を得る工程
工程1-1の詳細は、後述の非晶性樹脂Aの製造方法に示す方法による。
工程1-2の詳細は、後述の樹脂粒子Xの製造方法に示す方法による。
以下、工程1で用いられる各成分の説明をする。
Step 1 may include the following steps 1-1 to 1-3.
Step 1-1: Obtaining Amorphous Resin A Having Constituents Derived from Hydrocarbon Wax W1 Having a Hydroxyl Group or a Carboxy Group and a Polyester Resin Segment Step 1-2: Amorphous Resin Obtained in Step 1-1 Process for obtaining an aqueous dispersion of resin particles X containing A Step 1-3: The resin particles X obtained in step 1-2 are aggregated in an aqueous medium in the presence of wax D1, wax D2, and a colorant. Step 1-1 for Obtaining Aggregated Particles The details of step 1-1 are according to the method shown in the method for producing amorphous resin A described later.
The details of step 1-2 are according to the method shown in the method for producing resin particles X described later.
Each component used in step 1 will be described below.
<非晶性樹脂A>
非晶性樹脂Aは、印刷物の画像濃度及び耐ホットオフセット性を示すトナーを得る観点から、水酸基又はカルボキシ基を有する炭化水素ワックスW1由来の構成成分及びポリエステル樹脂セグメントを有する。非晶性樹脂Aは、例えば、水酸基又はカルボキシ基を有する炭化水素ワックスW1の存在下、アルコール成分とカルボン酸成分とを重縮合することで得られる樹脂である。
非晶性樹脂Aは、トナーの印刷物の画像濃度及び耐ホットオフセット性をより向上させる観点から、水酸基又はカルボキシ基を有する炭化水素ワックスW1由来の構成成分、ポリエステル樹脂セグメントを有し、好ましくは更に付加重合系樹脂セグメントを有する。
<Amorphous resin A>
The amorphous resin A has a constituent component derived from the hydrocarbon wax W1 having a hydroxyl group or a carboxyl group and a polyester resin segment, from the viewpoint of obtaining a toner exhibiting image density of printed matter and hot offset resistance. The amorphous resin A is, for example, a resin obtained by polycondensation of an alcohol component and a carboxylic acid component in the presence of a hydrocarbon wax W1 having a hydroxyl group or a carboxy group.
From the viewpoint of further improving the image density and hot offset resistance of the toner printed matter, the amorphous resin A has a constituent component derived from the hydrocarbon wax W1 having a hydroxyl group or a carboxyl group, and a polyester resin segment, and preferably further It has an addition polymerized resin segment.
(炭化水素ワックスW1由来の構成成分)
炭化水素ワックスW1由来の構成成分は、例えば、水酸基又はカルボキシ基が反応し、ポリエステル樹脂セグメントと共有結合した炭化水素ワックスW1である。
炭化水素ワックスW1は、水酸基又はカルボキシ基を有する。炭化水素ワックスW1は、水酸基、カルボキシ基のいずれか一方、又は両方を有していてもよいが、印刷物の画像濃度を向上させる観点、及び耐ホットオフセット性を向上させる観点から、好ましくは、水酸基及びカルボキシ基を有する。
炭化水素ワックスW1は、例えば、未変性の炭化水素ワックスを公知の方法で変性させて得られる。炭化水素ワックスW1の原料としては、例えば、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスが挙げられる。これらの中でも、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックスが好ましい。
炭化水素ワックスW1の原料となるパラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックスの市販品としては、例えば、「HNP-11」、「HNP-9」、「HNP-10」、「FT-0070」、「HNP-51」、「FNP-0090」(以上、日本精蝋株式会社製)が挙げられる。
(Constituents derived from hydrocarbon wax W1)
The constituent component derived from the hydrocarbon wax W1 is, for example, the hydrocarbon wax W1 in which a hydroxyl group or a carboxy group is reacted and covalently bonded to the polyester resin segment.
Hydrocarbon wax W1 has a hydroxyl group or a carboxy group. The hydrocarbon wax W1 may have a hydroxyl group, a carboxyl group, or both. and a carboxy group.
The hydrocarbon wax W1 is obtained, for example, by modifying an unmodified hydrocarbon wax by a known method. Raw materials for the hydrocarbon wax W1 include, for example, paraffin wax, Fischer-Tropsch wax, microcrystalline wax, polyethylene wax, and polypropylene wax. Among these, paraffin wax and Fischer-Tropsch wax are preferred.
Examples of commercially available paraffin waxes and Fischer-Tropsch waxes used as raw materials for hydrocarbon wax W1 include "HNP-11", "HNP-9", "HNP-10", "FT-0070", and "HNP-51." ”, and “FNP-0090” (manufactured by Nippon Seiro Co., Ltd.).
水酸基を有する炭化水素ワックスは、例えば、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックス等の炭化水素ワックスを酸化処理により変性させて得られるものである。酸化処理の方法としては、例えば、特開昭62-79267号公報、特開2010-197979号公報に記載の方法が挙げられる。具体的には、炭化水素ワックスをホウ酸の存在下で酸素を含有するガスで液相酸化する方法がある。
水酸基を有する炭化水素ワックスの市販品としては、例えば、「ユニリン700」、「ユニリン425」、「ユニリン550」(以上、ベーカー・ペトロライト社製)等が挙げられる。
A hydrocarbon wax having a hydroxyl group is obtained, for example, by modifying a hydrocarbon wax such as paraffin wax or Fischer-Tropsch wax by oxidation treatment. Examples of the oxidation treatment method include the methods described in JP-A-62-79267 and JP-A-2010-197979. Specifically, there is a method of liquid-phase oxidizing a hydrocarbon wax with an oxygen-containing gas in the presence of boric acid.
Examples of commercially available hydrocarbon waxes having a hydroxyl group include "Uniline 700", "Uniline 425", and "Uniline 550" (manufactured by Baker Petrolite).
カルボキシ基を有する炭化水素ワックスとしては、例えば酸変性炭化水素ワックスが挙げられる。
酸変性炭化水素ワックスは、例えば、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックス等の炭化水素ワックスに、酸変性により、カルボキシ基を導入することで得られる。酸変性の方法としては、例えば、特開2006-328388号公報、特開2007-84787号公報に記載の方法が挙げられる。具体的には、原料の炭化水素ワックスの溶融物に、反応開始剤として、ジクミルパーオキサイド等の有機過酸化物と、不飽和結合を有するカルボン酸化合物を添加して反応させることで、カルボキシ基を導入することができる。
カルボキシ基を有する炭化水素ワックスの市販品としては、例えば、無水マレイン酸変性エチレン-プロピレン共重合体「ハイワックス1105A」(三井化学株式会社製)が挙げられる。
Hydrocarbon waxes having a carboxy group include, for example, acid-modified hydrocarbon waxes.
Acid-modified hydrocarbon waxes are obtained, for example, by introducing carboxyl groups into hydrocarbon waxes such as paraffin wax and Fischer-Tropsch wax by acid modification. Examples of acid modification methods include the methods described in JP-A-2006-328388 and JP-A-2007-84787. Specifically, an organic peroxide such as dicumyl peroxide as a reaction initiator and a carboxylic acid compound having an unsaturated bond are added to a melt of a hydrocarbon wax as a raw material and reacted to form a carboxylic acid. groups can be introduced.
Commercially available hydrocarbon waxes having a carboxyl group include, for example, maleic anhydride-modified ethylene-propylene copolymer “Hi-Wax 1105A” (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.).
水酸基及びカルボキシ基を有する炭化水素ワックスは、例えば、水酸基を有する炭化水素ワックスの酸化処理と同様の方法で得ることができる。
水酸基及びカルボキシ基を有する炭化水素ワックスの市販品としては、例えば、「パラコール6420」、「パラコール6470」、「パラコール6490」(以上、日本精蝋株式会社製)が挙げられる。
A hydrocarbon wax having a hydroxyl group and a carboxy group can be obtained, for example, by a method similar to the oxidation treatment of a hydrocarbon wax having a hydroxyl group.
Examples of commercially available hydrocarbon waxes having a hydroxyl group and a carboxyl group include "Paracol 6420", "Paracol 6470", and "Paracol 6490" (manufactured by Nippon Seiro Co., Ltd.).
炭化水素ワックスW1の水酸基価は、印刷物の画像濃度を向上させる観点、及び耐ホットオフセット性を向上させる観点から、好ましくは35mgKOH/g以上、より好ましくは40mgKOH/g以上、更に好ましくは50mgKOH/g以上、より更に好ましくは70mgKOH/g以上、より更に好ましくは90mgKOH/g以上であり、そして、好ましくは180mgKOH/g以下、より好ましくは150mgKOH/g以下、更に好ましくは120mgKOH/g以下、より更に好ましくは100mgKOH/g以下である。 The hydroxyl value of the hydrocarbon wax W1 is preferably 35 mgKOH/g or more, more preferably 40 mgKOH/g or more, still more preferably 50 mgKOH/g, from the viewpoint of improving the image density of the printed matter and the viewpoint of improving the hot offset resistance. Above, more preferably 70 mgKOH/g or more, still more preferably 90 mgKOH/g or more, and preferably 180 mgKOH/g or less, more preferably 150 mgKOH/g or less, still more preferably 120 mgKOH/g or less, still more preferably is 100 mgKOH/g or less.
炭化水素ワックスW1の酸価は、印刷物の画像濃度を向上させる観点、及び耐ホットオフセット性を向上させる観点から、好ましくは1mgKOH/g以上、より好ましくは3mgKOH/g以上、更に好ましくは5mgKOH/g以上、より更に好ましくは10mgKOH/g以上、より更に好ましくは15mgKOH/g以上であり、そして、好ましくは30mgKOH/g以下、より好ましくは25mgKOH/g以下、更に好ましくは20mgKOH/g以下である。 The acid value of the hydrocarbon wax W1 is preferably 1 mgKOH/g or more, more preferably 3 mgKOH/g or more, still more preferably 5 mgKOH/g, from the viewpoint of improving the image density of the printed matter and the viewpoint of improving the hot offset resistance. Above, more preferably 10 mgKOH/g or more, still more preferably 15 mgKOH/g or more, and preferably 30 mgKOH/g or less, more preferably 25 mgKOH/g or less, still more preferably 20 mgKOH/g or less.
炭化水素ワックスW1の水酸基価と酸価の合計は、印刷物の画像濃度を向上させる観点、及び耐ホットオフセット性を向上させる観点から、好ましくは40mgKOH/g以上、より好ましくは60mgKOH/g以上、更に好ましくは80mgKOH/g以上、より更に好ましくは90mgKOH/g以上であり、そして、好ましくは210mgKOH/g以下、より好ましくは175mgKOH/g以下、更に好ましくは140mgKOH/g以下、より更に好ましくは120mgKOH/g以下である。 The sum of the hydroxyl value and acid value of the hydrocarbon wax W1 is preferably 40 mgKOH/g or more, more preferably 60 mgKOH/g or more, from the viewpoint of improving the image density of printed matter and the viewpoint of improving hot offset resistance. Preferably 80 mgKOH/g or more, more preferably 90 mgKOH/g or more, and preferably 210 mgKOH/g or less, more preferably 175 mgKOH/g or less, still more preferably 140 mgKOH/g or less, still more preferably 120 mgKOH/g It is below.
炭化水素ワックスW1の数平均分子量は、印刷物の画像濃度を向上させる観点から、好ましくは500以上、より好ましくは600以上、更に好ましくは700以上であり、そして、好ましくは2000以下、より好ましくは1700以下、更に好ましくは1500以下である。
炭化水素ワックスW1の水酸基価、酸価、数平均分子量の測定方法は、実施例に記載の方法による。
The number average molecular weight of the hydrocarbon wax W1 is preferably 500 or more, more preferably 600 or more, still more preferably 700 or more, and preferably 2000 or less, more preferably 1700, from the viewpoint of improving the image density of the printed matter. 1500 or less, more preferably 1500 or less.
The methods for measuring the hydroxyl value, acid value and number average molecular weight of the hydrocarbon wax W1 are according to the methods described in Examples.
(ポリエステル樹脂セグメント)
ポリエステル樹脂セグメントは、例えば、アルコール成分とカルボン酸成分との重縮合物であるポリエステル樹脂からなるセグメントである。
(polyester resin segment)
The polyester resin segment is, for example, a segment made of a polyester resin that is a polycondensate of an alcohol component and a carboxylic acid component.
以下、非晶性樹脂Aのポリエステル樹脂セグメント各成分について説明する。
アルコール成分としては、例えば、芳香族ジオール、直鎖又は分岐の脂肪族ジオール、脂環式ジオール、3価以上の多価アルコールが挙げられる。これらの中でも、芳香族ジオールが好ましい。
芳香族ジオールは、好ましくはビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物であり、より好ましくは式(I):
(式中、OR及びROはオキシアルキレン基であり、Rはそれぞれ独立にエチレン基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、1以上、好ましくは1.5以上であり、16以下、好ましくは8以下、より好ましくは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である。
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、例えば、ビスフェノールA〔2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン〕のポリオキシプロピレン付加物、ビスフェノールAのポリオキシエチレン付加物が挙げられる。これらの1種又は2種以上を用いることが好ましい。
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、アルコール成分中、好ましくは70モル%以上、より好ましくは80モル%以上、更に好ましくは90モル%以上、より更に好ましくは95モル%以上であり、そして、100モル%以下であり、更に好ましくは100モル%である。
Each component of the polyester resin segment of the amorphous resin A will be described below.
Examples of alcohol components include aromatic diols, linear or branched aliphatic diols, alicyclic diols, and polyhydric alcohols having a valence of 3 or more. Among these, aromatic diols are preferred.
The aromatic diol is preferably an alkylene oxide adduct of bisphenol A, more preferably of formula (I):
(Wherein, OR and RO are oxyalkylene groups, R is each independently an ethylene group or a propylene group, x and y indicate the average number of added moles of alkylene oxide, each a positive number, and x and The sum of y is 1 or more, preferably 1.5 or more, and 16 or less, preferably 8 or less, more preferably 4 or less).
The alkylene oxide adducts of bisphenol A include, for example, polyoxypropylene adducts of bisphenol A [2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propane] and polyoxyethylene adducts of bisphenol A. It is preferable to use one or more of these.
The content of the alkylene oxide adduct of bisphenol A is preferably 70 mol% or more, more preferably 80 mol% or more, still more preferably 90 mol% or more, and even more preferably 95 mol% or more in the alcohol component, And it is 100 mol % or less, more preferably 100 mol %.
直鎖又は分岐の脂肪族ジオールとしては、例えば、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、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,8‐オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、1,12-ドデカンジオールが挙げられる。
脂環式ジオールとしては、例えば、水素添加ビスフェノールA〔2,2-ビス(4-ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン〕、水素添加ビスフェノールAの炭素数2以上4以下のアルキレンオキサイド(平均付加モル数2以上12以下)付加物が挙げられる。
3価以上の多価アルコールとしては、例えば、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、ソルビトールが挙げられる。
これらのアルコール成分は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
Examples of linear or branched aliphatic diols include ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol and 1,4-butanediol. , 2,3-butanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1 , 12-dodecanediol.
Examples of alicyclic diols include hydrogenated bisphenol A [2,2-bis(4-hydroxycyclohexyl)propane], alkylene oxide of hydrogenated bisphenol A having 2 to 4 carbon atoms (average addition mole number 2 to 12 below) adducts.
Examples of trihydric or higher polyhydric alcohols include glycerin, pentaerythritol, trimethylolpropane, and sorbitol.
These alcohol components can be used individually or in combination of 2 or more types.
カルボン酸成分としては、例えば、ジカルボン酸、3価以上の多価カルボン酸が挙げられる。
ジカルボン酸としては、例えば、芳香族ジカルボン酸、直鎖又は分岐の脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸が挙げられる。これらの中でも、芳香族ジカルボン酸、及び、直鎖又は分岐の脂肪族ジカルボン酸から選ばれる少なくとも1種が好ましい。
芳香族ジカルボン酸としては、例えば、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸が挙げられる。これらの中でも、イソフタル酸、テレフタル酸が好ましく、テレフタル酸がより好ましい。
芳香族ジカルボン酸の量は、カルボン酸成分中、好ましくは20モル%以上、より好ましくは30モル%以上、更に好ましくは40モル%以上であり、そして、好ましくは95モル%以下、より好ましくは90モル%以下、更に好ましくは80モル%以下である。
Examples of the carboxylic acid component include dicarboxylic acids and polycarboxylic acids having a valence of 3 or more.
Dicarboxylic acids include, for example, aromatic dicarboxylic acids, linear or branched aliphatic dicarboxylic acids, and alicyclic dicarboxylic acids. Among these, at least one selected from aromatic dicarboxylic acids and linear or branched aliphatic dicarboxylic acids is preferable.
Examples of aromatic dicarboxylic acids include phthalic acid, isophthalic acid, and terephthalic acid. Among these, isophthalic acid and terephthalic acid are preferred, and terephthalic acid is more preferred.
The amount of the aromatic dicarboxylic acid in the carboxylic acid component is preferably 20 mol% or more, more preferably 30 mol% or more, still more preferably 40 mol% or more, and preferably 95 mol% or less, more preferably It is 90 mol % or less, more preferably 80 mol % or less.
直鎖又は分岐の脂肪族ジカルボン酸の炭素数は、好ましくは2以上、より好ましくは3以上であり、そして、好ましくは30以下、より好ましくは20以下である。
直鎖又は分岐の脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、シュウ酸、マロン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、アゼライン酸、炭素数1以上20以下のアルキル基又は炭素数2以上20以下のアルケニル基で置換されたコハク酸が挙げられる。炭素数1以上20以下のアルキル基又は炭素数2以上20以下のアルケニル基で置換されたコハク酸としては、例えば、ドデシルコハク酸、ドデセニルコハク酸、オクテニルコハク酸が挙げられる。これらの中でも、フマル酸、炭素数1以上20以下のアルキル基又は炭素数2以上20以下のアルケニル基で置換されたコハク酸が好ましく、フマル酸がより好ましい。
直鎖又は分岐の脂肪族ジカルボン酸の量は、カルボン酸成分中、好ましくは1モル%以上、より好ましくは2モル%以上、更に好ましくは3モル%以上であり、そして、好ましくは30モル%以下、より好ましくは20モル%以下、更に好ましくは10モル%以下である。
The number of carbon atoms in the linear or branched aliphatic dicarboxylic acid is preferably 2 or more, more preferably 3 or more, and preferably 30 or less, more preferably 20 or less.
Linear or branched aliphatic dicarboxylic acids include, for example, oxalic acid, malonic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, and azelaic acid. , succinic acid substituted with an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms. Examples of the succinic acid substituted with an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms include dodecylsuccinic acid, dodecenylsuccinic acid, and octenylsuccinic acid. Among these, fumaric acid and succinic acid substituted with an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms are preferable, and fumaric acid is more preferable.
The amount of linear or branched aliphatic dicarboxylic acid in the carboxylic acid component is preferably 1 mol% or more, more preferably 2 mol% or more, still more preferably 3 mol% or more, and preferably 30 mol%. Below, more preferably 20 mol % or less, still more preferably 10 mol % or less.
3価以上の多価カルボン酸としては、好ましくは3価のカルボン酸であり、例えばトリメリット酸が挙げられる。
3価以上の多価カルボン酸を含む場合、3価以上の多価カルボン酸の量は、カルボン酸成分中、好ましくは3モル%以上、より好ましくは5モル%以上、更に好ましくは10モル%以上であり、そして、好ましくは30モル%以下、より好ましくは25モル%以下、更に好ましくは20モル%以下である。
これらのカルボン酸成分は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
The trivalent or higher polyvalent carboxylic acid is preferably a trivalent carboxylic acid, such as trimellitic acid.
When a trivalent or higher polycarboxylic acid is contained, the amount of the trivalent or higher polycarboxylic acid is preferably 3 mol% or more, more preferably 5 mol% or more, still more preferably 10 mol% in the carboxylic acid component. and preferably 30 mol % or less, more preferably 25 mol % or less, still more preferably 20 mol % or less.
These carboxylic acid components can be used alone or in combination of two or more.
アルコール成分の水酸基に対するカルボン酸成分のカルボキシ基の比〔COOH基/OH基〕は、好ましくは0.7以上、より好ましくは0.8以上であり、そして、好ましくは1.3以下、より好ましくは1.2以下である。 The ratio [COOH group/OH group] of the carboxy group of the carboxylic acid component to the hydroxyl group of the alcohol component is preferably 0.7 or more, more preferably 0.8 or more, and preferably 1.3 or less, more preferably is less than or equal to 1.2.
(付加重合系樹脂セグメント)
付加重合系樹脂セグメントは、印刷物の画像濃度を向上させる観点から、スチレン系化合物を含む原料モノマーの付加重合物であることが好ましい。
(Addition polymerized resin segment)
From the viewpoint of improving the image density of printed matter, the addition polymerization resin segment is preferably an addition polymer of a raw material monomer containing a styrene compound.
スチレン系化合物としては、置換又は無置換のスチレンが挙げられる。置換基としては、例えば、炭素数1以上5以下のアルキル基、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルコキシ基、スルホン酸基又はその塩等が挙げられる。
スチレン系化合物としては、例えば、スチレン、メチルスチレン、α-メチルスチレン、β-メチルスチレン、tert-ブチルスチレン、クロロスチレン、クロロメチルスチレン、メトキシスチレン、スチレンスルホン酸又はその塩が挙げられる。これらの中でもスチレンが好ましい。
付加重合系樹脂セグメントの原料ビニルモノマー中、スチレン系化合物の含有量は、印刷物の画像濃度を向上させる観点から、好ましくは40質量%以上、より好ましくは50質量%以上、更に好ましくは60質量%以上、より更に好ましくは70質量%以上であり、そして、好ましくは95質量%以下、より好ましくは90質量%以下、更に好ましくは87質量%以下、より更に好ましくは85質量%以下である。
Styrenic compounds include substituted or unsubstituted styrene. Examples of substituents include alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms, halogen atoms, alkoxy groups having 1 to 5 carbon atoms, sulfonic acid groups, and salts thereof.
Styrenic compounds include, for example, styrene, methylstyrene, α-methylstyrene, β-methylstyrene, tert-butylstyrene, chlorostyrene, chloromethylstyrene, methoxystyrene, styrenesulfonic acid and salts thereof. Among these, styrene is preferred.
The content of the styrene compound in the raw material vinyl monomer of the addition polymerization resin segment is preferably 40% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and still more preferably 60% by mass, from the viewpoint of improving the image density of printed matter. More preferably, it is 70% by mass or more, and preferably 95% by mass or less, more preferably 90% by mass or less, even more preferably 87% by mass or less, and even more preferably 85% by mass or less.
スチレン系化合物以外の原料モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸アルキル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル等の(メタ)アクリル酸エステル;エチレン、プロピレン、ブタジエン等のオレフィン類;塩化ビニル等のハロビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;ビニルメチルエーテル等のビニルエーテル類;ビニリデンクロリド等のハロゲン化ビニリデン;N-ビニルピロリドン等のN-ビニル化合物が挙げられる。これらの中でも、印刷物の画像濃度を向上させる観点、及び耐ホットオフセット性を向上させる観点から、(メタ)アクリル酸エステルが好ましく、(メタ)アクリル酸アルキルがより好ましい。
(メタ)アクリル酸アルキルにおけるアルキル基の炭素数は、印刷物の画像濃度をより向上させる観点、及び耐ホットオフセット性をより向上させる観点から、好ましくは1以上、より好ましくは6以上、更に好ましくは10以上であり、そして、好ましくは24以下、より好ましくは22以下、更に好ましくは20以下である。
(メタ)アクリル酸アルキルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸(イソ)プロピル、(メタ)アクリル酸(イソ又はターシャリー)ブチル、(メタ)アクリル酸(イソ)アミル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸(イソ)オクチル、(メタ)アクリル酸(イソ)デシル、(メタ)アクリル酸(イソ)ドデシル、(メタ)アクリル酸(イソ)パルミチル、(メタ)アクリル酸(イソ)ステアリル、(メタ)アクリル酸(イソ)ベヘニルが挙げられる。これらの中でも、アクリル酸2-エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリルが好ましく、メタクリル酸ステアリルがより好ましい。
なお、「(イソ又はターシャリー)」とは、ノルマル、イソ又はターシャリー、「(イソ)」とは、ノルマル又はイソを意味する。
「(メタ)アクリル酸」とは、アクリル酸及びメタクリル酸から選ばれる少なくとも1種を意味する。
Examples of raw material monomers other than styrene compounds include (meth)acrylic acid esters such as alkyl (meth)acrylate, benzyl (meth)acrylate, and dimethylaminoethyl (meth)acrylate; olefins; halovinyls such as vinyl chloride; vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate; vinyl ethers such as vinyl methyl ether; vinylidene halides such as vinylidene chloride; be done. Among these, (meth)acrylic acid esters are preferred, and alkyl (meth)acrylates are more preferred, from the viewpoint of improving the image density of printed matter and the viewpoint of improving hot offset resistance.
The number of carbon atoms in the alkyl group in the alkyl (meth)acrylate is preferably 1 or more, more preferably 6 or more, and still more preferably 6 or more, from the viewpoint of further improving the image density of the printed matter and further improving the hot offset resistance. It is 10 or more, and preferably 24 or less, more preferably 22 or less, and even more preferably 20 or less.
Examples of alkyl (meth)acrylates include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, (iso)propyl (meth)acrylate, (iso- or tertiary) butyl (meth)acrylate, (meth)acrylate, ) (iso)amyl acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, (iso)octyl (meth)acrylate, (iso)decyl (meth)acrylate, (meth)acrylic acid ( iso)dodecyl, (iso)palmityl (meth)acrylate, (iso)stearyl (meth)acrylate, and (iso)behenyl (meth)acrylate. Among these, 2-ethylhexyl acrylate and stearyl methacrylate are preferred, and stearyl methacrylate is more preferred.
In addition, "(iso or tertiary)" means normal, iso or tertiary, and "(iso)" means normal or iso.
"(Meth)acrylic acid" means at least one selected from acrylic acid and methacrylic acid.
付加重合系樹脂セグメントの原料モノマーは、印刷物の画像濃度を向上させる観点から、好ましくは、スチレンからなる又は、スチレン及び(メタ)アクリル酸エステルを含み、より好ましくは、スチレン及び(メタ)アクリル酸エステルを含み、更に好ましくは、スチレン及び炭素数6以上20以下アルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルを含む。 From the viewpoint of improving the image density of printed matter, the raw material monomer for the addition polymerization resin segment preferably consists of styrene or contains styrene and (meth)acrylic acid ester, more preferably styrene and (meth)acrylic acid. It contains an ester, and more preferably contains styrene and an alkyl (meth)acrylate having an alkyl group of 6 to 20 carbon atoms.
付加重合系樹脂セグメントの原料ビニルモノマー中、(メタ)アクリル酸エステルの含有量は、印刷物の画像濃度を向上させる観点から、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは15質量%以上、より更に好ましくは17質量%以上であり、そして、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下、更に好ましくは40質量%以下である。
付加重合系樹脂セグメントの原料モノマー中、スチレン系化合物及び(メタ)アクリル酸エステルの合計含有量は、印刷物の画像濃度をより向上させる観点から、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上であり、そして、100質量%以下であり、そして、より更に好ましくは100質量%である。
The content of the (meth)acrylic acid ester in the raw material vinyl monomer of the addition polymerization resin segment is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and still more preferably, from the viewpoint of improving the image density of the printed matter. It is 15% by mass or more, more preferably 17% by mass or more, and preferably 60% by mass or less, more preferably 50% by mass or less, and even more preferably 40% by mass or less.
The total content of the styrene compound and (meth)acrylic acid ester in the raw material monomers of the addition polymerization resin segment is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass, from the viewpoint of further improving the image density of the printed matter. Above, more preferably 95% by mass or more, 100% by mass or less, and even more preferably 100% by mass.
非晶性樹脂Aが付加重合系樹脂セグメントを有する場合、非晶性樹脂Aは、好ましくは、ポリエステル樹脂セグメント及び付加重合系樹脂セグメントと共有結合を介して結合した両反応性モノマー由来の構成単位を有する。
「両反応性モノマー由来の構造単位」とは、両反応性モノマーの官能基、不飽和結合部位が反応した単位を意味する。
両反応性モノマーとしては、例えば、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級アミノ基から選ばれる少なくとも1種の官能基を有する付加重合性モノマーが挙げられる。これらの中でも、反応性の観点から、水酸基又はカルボキシ基を有する付加重合性モノマーが好ましく、カルボキシ基を有する付加重合性モノマーがより好ましい。
両反応性モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸等が挙げられる。これらの中でも、重縮合反応と付加重合反応の双方の反応性の観点から、アクリル酸、メタクリル酸が好ましく、アクリル酸がより好ましい。
両反応性モノマー由来の構成単位の量は、非晶性樹脂Aのポリエステル樹脂セグメントのアルコール成分100モル部に対して、好ましくは1モル部以上、より好ましくは5モル部以上、更に好ましくは8モル部以上であり、そして、好ましくは30モル部以下、より好ましくは25モル部以下、更に好ましくは20モル部以下である。
When the amorphous resin A has an addition polymerization resin segment, the amorphous resin A is preferably a structural unit derived from a bi-reactive monomer that is bonded to the polyester resin segment and the addition polymerization resin segment via a covalent bond. have
A “structural unit derived from a bireactive monomer” means a unit obtained by reacting a functional group and an unsaturated bond site of a bireactive monomer.
The bi-reactive monomers include, for example, addition polymerizable monomers having at least one functional group selected from a hydroxyl group, a carboxyl group, an epoxy group, a primary amino group and a secondary amino group in the molecule. . Among these, addition polymerizable monomers having a hydroxyl group or a carboxy group are preferable, and addition polymerizable monomers having a carboxy group are more preferable, from the viewpoint of reactivity.
Examples of bi-reactive monomers include acrylic acid, methacrylic acid, fumaric acid, maleic acid, and the like. Among these, acrylic acid and methacrylic acid are preferred, and acrylic acid is more preferred, from the viewpoint of reactivity in both polycondensation reaction and addition polymerization reaction.
The amount of the structural unit derived from the bi-reactive monomer is preferably 1 mol part or more, more preferably 5 mol parts or more, still more preferably 8 mol parts per 100 mol parts of the alcohol component of the polyester resin segment of the amorphous resin A. mol parts or more, and preferably 30 mol parts or less, more preferably 25 mol parts or less, still more preferably 20 mol parts or less.
非晶性樹脂A中、炭化水素ワックスW1由来の構成成分の量は、印刷物の画像濃度をより向上させる観点、及び耐ホットオフセット性をより向上させる観点から、好ましくは1質量%以上、より好ましくは2質量%以上、更に好ましくは3質量%以上であり、そして、好ましくは15質量%以下、より好ましくは12質量%以下、更に好ましくは10質量%以下である。 In the amorphous resin A, the amount of the component derived from the hydrocarbon wax W1 is preferably 1% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, from the viewpoint of further improving the image density of the printed matter and further improving the hot offset resistance. is 2% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, and is preferably 15% by mass or less, more preferably 12% by mass or less, and still more preferably 10% by mass or less.
非晶性樹脂A中、ポリエステル樹脂セグメントの量は、印刷物の画像濃度をより向上させる観点、及び耐ホットオフセット性をより向上させる観点から、好ましくは40質量%以上、より好ましくは50質量%以上、更に好ましくは60質量%以上、より更に好ましくは70質量%以上、より更に好ましくは80質量%以上、より更に好ましくは90質量%以上であり、そして、好ましくは99質量%以下、より好ましくは98質量%以下であり、そして、後述の付加重合系樹脂セグメントを有する場合、好ましくは80質量%以下、より好ましくは70質量%以下、更に好ましくは60質量%以下である。 The amount of the polyester resin segment in the amorphous resin A is preferably 40% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, from the viewpoint of further improving the image density of the printed matter and from the viewpoint of further improving the hot offset resistance. , More preferably 60% by mass or more, still more preferably 70% by mass or more, still more preferably 80% by mass or more, still more preferably 90% by mass or more, and preferably 99% by mass or less, more preferably It is 98% by mass or less, and when it has an addition polymerization resin segment described later, it is preferably 80% by mass or less, more preferably 70% by mass or less, and even more preferably 60% by mass or less.
非晶性樹脂A中、付加重合系樹脂セグメントの量は、印刷物の画像濃度をより向上させる観点から、好ましくは10質量%以上、より好ましくは15質量%以上、更に好ましくは20質量%以上、より更に好ましくは25質量%以上、より更に好ましくは35質量%以上であり、そして、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下、更に好ましくは45質量%以下である。 The amount of the addition polymerization resin segment in the amorphous resin A is preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, and still more preferably 20% by mass or more, from the viewpoint of further improving the image density of the printed matter. More preferably 25% by mass or more, still more preferably 35% by mass or more, and preferably 60% by mass or less, more preferably 50% by mass or less, and even more preferably 45% by mass or less.
非晶性樹脂A中、両反応性モノマー由来の構成単位の量は、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.5質量%以上、更に好ましくは0.8質量%以上であり、そして、好ましくは10質量%以下、より好ましくは5質量%以下、更に好ましくは3質量%以下である。 In the amorphous resin A, the amount of structural units derived from the bi-reactive monomer is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, and still more preferably 0.8% by mass or more, The content is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and even more preferably 3% by mass or less.
炭化水素ワックスW1由来の構成成分と、ポリエステル樹脂セグメントと、付加重合系樹脂セグメントと、両反応性モノマー由来の構成単位の合計量は、非晶性樹脂A中、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは93質量%以上、より更に好ましくは95質量%以上であり、そして、100質量%以下であり、好ましくは99質量%以下である。 The total amount of the structural component derived from the hydrocarbon wax W1, the polyester resin segment, the addition polymerization resin segment, and the structural unit derived from the bi-reactive monomer is preferably 80% by mass or more in the amorphous resin A, and more It is preferably 90% by mass or more, more preferably 93% by mass or more, still more preferably 95% by mass or more, and is 100% by mass or less, preferably 99% by mass or less.
上記量は、ポリエステル樹脂セグメント、付加重合系樹脂セグメントの原料モノマー、両反応性モノマー、ラジカル重合開始剤の量の比率を基準に算出し、ポリエステル樹脂セグメント等における重縮合による脱水量は除く。なお、ラジカル重合開始剤を用いた場合、ラジカル重合開始剤の質量は、付加重合系樹脂セグメントに含めて計算する。 The above amount is calculated based on the ratio of the amounts of the polyester resin segment, the raw material monomer for the addition polymerization resin segment, the bi-reactive monomer, and the radical polymerization initiator, and excludes the amount of dehydration due to polycondensation in the polyester resin segment and the like. When a radical polymerization initiator is used, the mass of the radical polymerization initiator is included in the addition polymerization resin segment and calculated.
(非晶性樹脂Aの製造)
非晶性樹脂Aは、例えば、水酸基又はカルボキシ基を有する炭化水素ワックスW1の存在下、アルコール成分及びカルボン酸成分の重縮合により得られる。
必要に応じて、ジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)、酸化ジブチル錫、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エステル化触媒をアルコール成分とカルボン酸成分との総量100質量部に対し0.01質量部以上5質量部以下、没食子酸(3,4,5-トリヒドロキシ安息香酸と同じ。)等のエステル化助触媒をアルコール成分とカルボン酸成分との総量100質量部に対し0.001質量部以上0.5質量部以下用いて重縮合してもよい。
重縮合反応の温度は、好ましくは120℃以上、より好ましくは160℃以上、更に好ましくは180℃以上であり、そして、好ましくは250℃以下、より好ましくは230℃以下である。なお、重縮合は、不活性ガス雰囲気中にて行ってもよい。
(Production of amorphous resin A)
Amorphous resin A is obtained, for example, by polycondensation of an alcohol component and a carboxylic acid component in the presence of hydrocarbon wax W1 having a hydroxyl group or a carboxy group.
If necessary, an esterification catalyst such as di(2-ethylhexanoic acid) tin (II), dibutyl tin oxide, titanium diisopropylate bistriethanolamine, etc. is added to the total amount of 100 parts by mass of the alcohol component and the carboxylic acid component. 0.01 parts by mass or more and 5 parts by mass or less, an esterification cocatalyst such as gallic acid (same as 3,4,5-trihydroxybenzoic acid) for 100 parts by mass of the total amount of the alcohol component and the carboxylic acid component Polycondensation may be carried out using 0.001 parts by mass or more and 0.5 parts by mass or less.
The temperature of the polycondensation reaction is preferably 120° C. or higher, more preferably 160° C. or higher, still more preferably 180° C. or higher, and preferably 250° C. or lower, more preferably 230° C. or lower. In addition, you may perform polycondensation in an inert gas atmosphere.
非晶性樹脂Aは、付加重合系樹脂セグメントを有する場合、例えば、アルコール成分及びカルボン酸成分による重縮合反応の工程Aと、付加重合樹脂セグメント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とを含む方法により製造してもよい。
工程Aの後に工程Bを行ってもよいし、工程Bの後に工程Aを行ってもよく、工程Aと工程Bを同時に行ってもよい。
工程Aにおいて、カルボン酸成分の一部を重縮合反応に供し、次いで工程Bを実施した後に、再度反応温度を上昇させ、多価カルボン酸成分の残部を重合系に添加し、工程Aの重縮合反応及び必要に応じて両反応性モノマーとの反応をさらに進める方法がより好ましい。
When the amorphous resin A has an addition polymerization resin segment, for example, step A of the polycondensation reaction by the alcohol component and the carboxylic acid component and addition polymerization reaction by the raw material monomer of the addition polymerization resin segment and the bi-reactive monomer are performed. You may manufacture by the method containing process B.
Process B may be performed after process A, process A may be performed after process B, or process A and process B may be performed simultaneously.
In step A, part of the carboxylic acid component is subjected to a polycondensation reaction, and then step B is performed. More preferred is a method in which the condensation reaction and, if necessary, the reaction with the bi-reactive monomers are further advanced.
重縮合反応の条件は、前述のとおりである。
付加重合反応のラジカル重合開始剤としては、例えば、ジブチルパーオキサイド等の過酸化物、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)等のアゾ化合物が挙げられる。
ラジカル重合開始剤の使用量は、原料モノマー100質量部に対して、好ましくは1質量部以上20質量部以下である。
付加重合反応の温度は、好ましくは110℃以上、より好ましくは130℃以上であり、そして、好ましくは220℃以下、より好ましくは200℃以下、更に好ましくは180℃以下である。
付加重合反応には、必要に応じてアルコール成分とカルボン酸成分との総量100質量部に対して、好ましくは0.001質量部以上0.5質量部以下のラジカル重合禁止剤を用いてもよい。ラジカル重合禁止剤としては、4-tert-ブチルカテコール等が挙げられる。
The conditions for the polycondensation reaction are as described above.
Radical polymerization initiators for the addition polymerization reaction include, for example, peroxides such as dibutyl peroxide, persulfates such as sodium persulfate, and azo compounds such as 2,2′-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile). are mentioned.
The amount of the radical polymerization initiator used is preferably 1 part by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the raw material monomer.
The temperature of the addition polymerization reaction is preferably 110° C. or higher, more preferably 130° C. or higher, and preferably 220° C. or lower, more preferably 200° C. or lower, still more preferably 180° C. or lower.
In the addition polymerization reaction, preferably 0.001 parts by mass or more and 0.5 parts by mass or less of a radical polymerization inhibitor may be used with respect to 100 parts by mass of the total amount of the alcohol component and the carboxylic acid component, if necessary. . Examples of radical polymerization inhibitors include 4-tert-butylcatechol.
(非晶性樹脂Aの物性)
非晶性樹脂Aの軟化点は、印刷物の画像濃度をより向上させる観点、及び耐ホットオフセット性をより向上させる観点から、好ましくは70℃以上、より好ましくは90℃以上、更に好ましくは100℃以上、より更に好ましくは110℃以上であり、そして、好ましくは140℃以下、より好ましくは135℃以下、更に好ましくは130℃以下である。
(Physical properties of amorphous resin A)
The softening point of the amorphous resin A is preferably 70° C. or higher, more preferably 90° C. or higher, and still more preferably 100° C., from the viewpoint of further improving the image density of the printed matter and further improving the hot offset resistance. Above, more preferably 110° C. or higher, and preferably 140° C. or lower, more preferably 135° C. or lower, still more preferably 130° C. or lower.
非晶性樹脂Aのガラス転移温度は、印刷物の画像濃度をより向上させる観点、及び耐ホットオフセット性をより向上させる観点から、好ましくは30℃以上、より好ましくは35℃以上、更に好ましくは40℃以上であり、そして、好ましくは80℃以下、より好ましくは70℃以下、更に好ましくは65℃以下である。 The glass transition temperature of the amorphous resin A is preferably 30° C. or higher, more preferably 35° C. or higher, still more preferably 40° C., from the viewpoint of further improving the image density of the printed matter and further improving the hot offset resistance. °C or higher, and preferably 80°C or lower, more preferably 70°C or lower, and even more preferably 65°C or lower.
非晶性樹脂Aの酸価は、印刷物の画像濃度をより向上させる観点から、好ましくは5mgKOH/g以上、より好ましくは10mgKOH/g以上、更に好ましくは16mgKOH/g以上であり、そして、好ましくは40mgKOH/g以下、より好ましくは35mgKOH/g以下、更に好ましくは30mgKOH/g以下である。 The acid value of the amorphous resin A is preferably 5 mgKOH/g or more, more preferably 10 mgKOH/g or more, still more preferably 16 mgKOH/g or more, from the viewpoint of further improving the image density of the printed matter. It is 40 mgKOH/g or less, more preferably 35 mgKOH/g or less, still more preferably 30 mgKOH/g or less.
非晶性樹脂Aの軟化点、ガラス転移温度及び酸価は、原料モノマーの種類及びその比率、並びに反応温度、反応時間、冷却速度等の製造条件により適宜調整することができ、また、それらの値は、実施例に記載の方法により求められる。
なお、非晶性樹脂Aを2種以上混合して使用する場合は、それらの混合物として得られた軟化点、ガラス転移温度及び酸価の値がそれぞれ前述の範囲内であることが好ましい。
The softening point, glass transition temperature, and acid value of the amorphous resin A can be appropriately adjusted depending on the type and ratio of raw material monomers, and production conditions such as reaction temperature, reaction time, and cooling rate. The value is determined by the method described in Examples.
When two or more amorphous resins A are used in combination, the softening point, glass transition temperature and acid value obtained as a mixture are preferably within the ranges described above.
<結晶性樹脂B>
結晶性樹脂Bとしては、例えば、結晶性ポリエステル樹脂が挙げられる。
結晶性ポリエステルは、アルコール成分とカルボン酸成分との重縮合物である。
<Crystalline resin B>
Examples of the crystalline resin B include crystalline polyester resins.
A crystalline polyester is a polycondensate of an alcohol component and a carboxylic acid component.
アルコール成分としては、α,ω-脂肪族ジオールが好ましい。
α,ω-脂肪族ジオールの炭素数は、好ましくは2以上、より好ましくは4以上、更に好ましくは6以上であり、そして、好ましくは16以下、より好ましくは14以下、更に好ましくは12以下である。
α,ω-脂肪族ジオールとしては、例えば、エチレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,7-ヘプタンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、1,11-ウンデカンジオール、1,12-ドデカンジオール、1,13-トリデカンジオール、1,14-テトラデカンジオールが挙げられる。これらの中でも、1,6-ヘキサンジオール、1,10-デカンジオール、1,12-ドデカンジオールが好ましく、1,10-デカンジオールがより好ましい。
As the alcohol component, α,ω-aliphatic diols are preferred.
The number of carbon atoms in the α,ω-aliphatic diol is preferably 2 or more, more preferably 4 or more, still more preferably 6 or more, and preferably 16 or less, more preferably 14 or less, still more preferably 12 or less. be.
Examples of α,ω-aliphatic diols include ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,11-undecanediol, 1,12-dodecanediol, 1,13-tridecanediol, and 1,14-tetradecanediol mentioned. Among these, 1,6-hexanediol, 1,10-decanediol and 1,12-dodecanediol are preferred, and 1,10-decanediol is more preferred.
α,ω-脂肪族ジオールの量は、アルコール成分中、好ましくは80モル%以上、より好ましくは85モル%以上、更に好ましくは90モル%以上、より更に好ましくは95モル%以上であり、そして100モル%以下であり、より更に好ましくは100モル%である。 The amount of the α,ω-aliphatic diol in the alcohol component is preferably 80 mol% or more, more preferably 85 mol% or more, still more preferably 90 mol% or more, still more preferably 95 mol% or more, and It is 100 mol % or less, and more preferably 100 mol %.
アルコール成分は、α,ω-脂肪族ジオールとは異なる他のアルコール成分を含有していてもよい。他のアルコール成分としては、例えば、1,2-プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール等のα,ω-脂肪族ジオール以外の脂肪族ジオール;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等の3価以上のアルコール等が挙げられる。これらのアルコール成分は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。 The alcohol component may contain other alcohol components different from the α,ω-aliphatic diol. Examples of other alcohol components include aliphatic diols other than α,ω-aliphatic diols such as 1,2-propylene glycol and neopentyl glycol; aromatic diols such as alkylene oxide adducts of bisphenol A; trihydric or higher alcohols such as erythritol and trimethylolpropane; These alcohol components can be used individually or in combination of 2 or more types.
カルボン酸成分としては、脂肪族ジカルボン酸が好ましい。
脂肪族ジカルボン酸の炭素数は、好ましくは4以上、より好ましくは8以上、更に好ましくは10以上であり、そして、好ましくは14以下、より好ましくは12以下である。
脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、フマル酸、セバシン酸、ドデカン二酸、テトラデカン二酸が挙げられる。これらの中でも、セバシン酸、ドデカン二酸が好ましく、セバシン酸がより好ましい。これらのカルボン酸成分は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
As the carboxylic acid component, an aliphatic dicarboxylic acid is preferred.
The number of carbon atoms in the aliphatic dicarboxylic acid is preferably 4 or more, more preferably 8 or more, still more preferably 10 or more, and preferably 14 or less, more preferably 12 or less.
Aliphatic dicarboxylic acids include, for example, fumaric acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, and tetradecanedioic acid. Among these, sebacic acid and dodecanedioic acid are preferred, and sebacic acid is more preferred. These carboxylic acid components can be used alone or in combination of two or more.
脂肪族ジカルボン酸の量は、カルボン酸成分中、好ましくは80モル%以上、より好ましくは85モル%以上、更に好ましくは90モル%以上、より更に好ましくは95モル%以上であり、そして、100モル%以下であり、より更に好ましくは100モル%である。 The amount of the aliphatic dicarboxylic acid in the carboxylic acid component is preferably 80 mol% or more, more preferably 85 mol% or more, still more preferably 90 mol% or more, still more preferably 95 mol% or more, and 100 mol % or less, and more preferably 100 mol %.
カルボン酸成分は、脂肪族ジカルボン酸とは異なる他のカルボン酸成分を含有していてもよい。他のカルボン酸成分としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、等の芳香族ジカルボン酸;3価以上の多価カルボン酸が挙げられる。これらのカルボン酸成分は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。 The carboxylic acid component may contain other carboxylic acid components different from the aliphatic dicarboxylic acid. Other carboxylic acid components include, for example, aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid and isophthalic acid; and trivalent or higher polyvalent carboxylic acids. These carboxylic acid components can be used alone or in combination of two or more.
アルコール成分の水酸基に対するカルボン酸成分のカルボキシ基の比〔COOH基/OH基〕は、好ましくは0.7以上、より好ましくは0.8以上であり、そして、好ましくは1.3以下、より好ましくは1.2以下である。 The ratio [COOH group/OH group] of the carboxy group of the carboxylic acid component to the hydroxyl group of the alcohol component is preferably 0.7 or more, more preferably 0.8 or more, and preferably 1.3 or less, more preferably is less than or equal to 1.2.
結晶性樹脂Bは、例えば、アルコール成分及びカルボン酸成分の重縮合により得られる。
重縮合反応の条件は、前述の非晶性樹脂Aの製造方法で示したとおりである。
Crystalline resin B is obtained, for example, by polycondensation of an alcohol component and a carboxylic acid component.
The conditions for the polycondensation reaction are as shown in the method for producing the amorphous resin A described above.
(結晶性樹脂Bの物性)
結晶性樹脂Bの軟化点は、印刷物の画像濃度を向上させる観点から、好ましくは60℃以上、より好ましくは70℃以上、更に好ましくは80℃以上であり、そして、印刷物の画像濃度及び耐ホットオフセット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120℃以下、更に好ましくは100℃以下である。
(Physical properties of crystalline resin B)
The softening point of the crystalline resin B is preferably 60° C. or higher, more preferably 70° C. or higher, and even more preferably 80° C. or higher, from the viewpoint of improving the image density of the printed matter. From the viewpoint of improving the offset property, the temperature is preferably 150° C. or lower, more preferably 120° C. or lower, and even more preferably 100° C. or lower.
結晶性樹脂Bの融点は、印刷物の画像濃度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60℃以上、更に好ましくは65℃以上であり、そして、好ましくは100℃以下、より好ましくは90℃以下、更に好ましくは80℃以下である。 The melting point of the crystalline resin B is preferably 50° C. or higher, more preferably 60° C. or higher, still more preferably 65° C. or higher, and more preferably 100° C. or lower, more preferably 100° C. or higher, from the viewpoint of improving the image density of the printed matter. is 90° C. or lower, more preferably 80° C. or lower.
結晶性樹脂Bの酸価は、後述する樹脂粒子Yの分散安定性を向上させる観点から、好ましくは5mgKOH/g以上、より好ましくは10mgKOH/g以上、更に好ましくは15mgKOH/g以上であり、そして、好ましくは35mgKOH/g以下、より好ましくは30mgKOH/g以下、更に好ましくは25mgKOH/g以下である。 The acid value of the crystalline resin B is preferably 5 mgKOH/g or more, more preferably 10 mgKOH/g or more, still more preferably 15 mgKOH/g or more, from the viewpoint of improving the dispersion stability of the resin particles Y described later, and , preferably 35 mgKOH/g or less, more preferably 30 mgKOH/g or less, still more preferably 25 mgKOH/g or less.
結晶性樹脂Bの軟化点、融点、及び酸価は、原料モノマーの種類及びその比率、並びに反応温度、反応時間、冷却速度等の製造条件により適宜調整することができ、また、それらの値は、実施例に記載の方法により求められる。
なお、結晶性樹脂Bを2種以上混合して使用する場合は、それらの混合物として得られた軟化点、融点、及び酸価の値がそれぞれ前記範囲内であることが好ましい。
The softening point, melting point, and acid value of the crystalline resin B can be appropriately adjusted depending on the type and ratio of raw material monomers, and production conditions such as reaction temperature, reaction time, and cooling rate. , is obtained by the method described in the Examples.
When two or more crystalline resins B are mixed and used, the softening point, melting point, and acid value of the mixture are preferably within the above ranges.
<ワックスD1及びワックスD2>
工程1では、ワックスD1及びワックスD2の2種類のワックスを用いる。ワックスD1の融点Tm1は、ワックスD2の融点Tm2より低い。
ワックスD1及びワックスD2としては、例えば、炭化水素ワックス、エステルワックス、シリコーンワックス、脂肪酸アミドが挙げられる。
炭化水素ワックスとしては、例えば、ポリプロピレンワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンポリエチレン共重合体ワックス、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、サゾールワックスが挙げられる。
エステルワックスとしては、例えば、カルナウバワックス、モンタンワックス又はそれらの脱酸ワックス、脂肪酸エステルワックスが挙げられる。これらは1種又は2種以上を用いることができる。
<Wax D1 and Wax D2>
In step 1, two types of waxes, wax D1 and wax D2, are used. The melting point Tm1 of wax D1 is lower than the melting point Tm2 of wax D2.
Examples of wax D1 and wax D2 include hydrocarbon waxes, ester waxes, silicone waxes, and fatty acid amides.
Hydrocarbon waxes include, for example, polypropylene wax, polyethylene wax, polypropylene-polyethylene copolymer wax, microcrystalline wax, paraffin wax, Fischer-Tropsch wax, and Sasol wax.
Ester waxes include, for example, carnauba wax, montan wax, deacidified waxes thereof, and fatty acid ester waxes. These can use 1 type(s) or 2 or more types.
ワックスD1としては、炭化水素ワックス、エステルワックスが好ましく、炭化水素ワックスがより好ましく、パラフィンワックスが更に好ましい。
ワックスD1の融点Tm1は、印刷物の画像濃度をより向上させる観点から、好ましくは60℃以上、より好ましくは65℃以上、更に好ましくは70℃以上であり、そして、好ましくは100℃以下、より好ましくは90℃以下、更に好ましくは80℃以下である。
The wax D1 is preferably a hydrocarbon wax or an ester wax, more preferably a hydrocarbon wax, and even more preferably a paraffin wax.
The melting point Tm1 of the wax D1 is preferably 60° C. or higher, more preferably 65° C. or higher, still more preferably 70° C. or higher, and more preferably 100° C. or lower, more preferably 100° C. or lower, from the viewpoint of further improving the image density of the printed matter. is 90° C. or less, more preferably 80° C. or less.
ワックスD2としては、炭化水素ワックス、エステルワックスが好ましく、炭化水素ワックス、カルナウバワックスがより好ましく、炭化水素ワックスがより好ましく、フィッシャートロプシュワックスが更に好ましい。
ワックスD2の融点Tm2は、耐ホットオフセット性をより向上させる観点から、好ましくは60℃以上、より好ましくは70℃以上、更に好ましくは80℃以上、より更に好ましくは85℃以上であり、そして、好ましくは110℃以下、より好ましくは100℃以下、更に好ましくは95℃以下である。
ワックスD1の融点Tm1とワックスD2の融点Tm2の差|Tm1-Tm2|は、印刷物の画像濃度及び耐ホットオフセット性をより向上させる観点から、好ましくは5℃以上、より好ましくは8℃以上、更に好ましくは10℃以上、より更に好ましくは15℃以上であり、そして、好ましくは30℃以下、より好ましくは25℃以下、更に好ましくは20℃以下である。
As the wax D2, hydrocarbon waxes and ester waxes are preferred, hydrocarbon waxes and carnauba waxes are more preferred, hydrocarbon waxes are more preferred, and Fischer-Tropsch waxes are even more preferred.
The melting point Tm2 of wax D2 is preferably 60° C. or higher, more preferably 70° C. or higher, still more preferably 80° C. or higher, and even more preferably 85° C. or higher, from the viewpoint of further improving hot offset resistance, and It is preferably 110° C. or lower, more preferably 100° C. or lower, and still more preferably 95° C. or lower.
The difference |Tm1−Tm2| between the melting point Tm1 of the wax D1 and the melting point Tm2 of the wax D2 is preferably 5° C. or higher, more preferably 8° C. or higher, from the viewpoint of further improving the image density and hot offset resistance of the printed matter. It is preferably 10° C. or higher, more preferably 15° C. or higher, and preferably 30° C. or lower, more preferably 25° C. or lower, and even more preferably 20° C. or lower.
<着色剤>
着色剤としては、顔料及び染料が挙げられ、印刷物の画像濃度を向上させる観点から、顔料が好ましい。
顔料としては、シアン顔料、イエロー顔料、マゼンタ顔料、黒色顔料が挙げられる。シアン顔料は、フタロシアニン顔料が好ましく、銅フタロシアニンがより好ましい。イエロー顔料は、モノアゾ顔料、イソインドリン顔料、ベンズイミダゾロン顔料が好ましい。マゼンタ顔料は、キナクリドン顔料、BONAレーキ顔料等の溶性アゾ顔料、ナフトールAS顔料等の不溶性アゾ顔料が好ましい。黒色顔料は、カーボンブラックが好ましい。
染料としては、アクリジン染料、アゾ染料、ベンゾキノン染料、アジン染料、アントラキノン染料、インジゴ染料、フタロシアニン染料、アニリンブラック染料等が挙げられる。
着色剤は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
<Colorant>
Examples of the coloring agent include pigments and dyes, and pigments are preferable from the viewpoint of improving the image density of printed matter.
Pigments include cyan pigments, yellow pigments, magenta pigments, and black pigments. The cyan pigment is preferably a phthalocyanine pigment, more preferably copper phthalocyanine. Preferred yellow pigments are monoazo pigments, isoindoline pigments, and benzimidazolone pigments. The magenta pigment is preferably a quinacridone pigment, a soluble azo pigment such as a BONA lake pigment, or an insoluble azo pigment such as a naphthol AS pigment. The black pigment is preferably carbon black.
Examples of dyes include acridine dyes, azo dyes, benzoquinone dyes, azine dyes, anthraquinone dyes, indigo dyes, phthalocyanine dyes, and aniline black dyes.
A coloring agent can be used individually or in combination of 2 or more types.
<樹脂粒子X>
樹脂粒子Xは、少なくとも非晶性樹脂Aを含有する。
樹脂粒子Xは、結晶性樹脂B、着色剤、ワックスD1、ワックスD2を含有していてもよい。
樹脂粒子Xは、非晶性樹脂Aと、必要に応じて、結晶性樹脂B、着色剤等の任意成分とを水性媒体中に分散させ、樹脂粒子Xの水系分散液として得られる。
分散は、公知の方法を用いて行うことができるが、転相乳化法により分散することが好ましい。転相乳化法としては、例えば、樹脂の有機溶媒溶液又は溶融した樹脂に水性媒体を添加して転相乳化する方法が挙げられる。
<Resin Particle X>
The resin particles X contain at least the amorphous resin A.
The resin particles X may contain a crystalline resin B, a coloring agent, a wax D1 and a wax D2.
The resin particles X are obtained as an aqueous dispersion of the resin particles X by dispersing the amorphous resin A and optionally optional components such as the crystalline resin B and a colorant in an aqueous medium.
Dispersion can be carried out using a known method, but it is preferable to disperse by a phase inversion emulsification method. The phase inversion emulsification method includes, for example, a method in which an aqueous medium is added to an organic solvent solution of a resin or a molten resin to effect phase inversion emulsification.
転相乳化に用いる有機溶媒としては、樹脂を溶解すれば特に限定されないが、例えば、メチルエチルケトンが挙げられる。
有機溶媒溶液には、塩基性物質等の中和剤を添加することが好ましい。塩基性物質としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物;アンモニア、トリメチルアミン、ジエタノールアミン等の含窒素塩基性物質が挙げられる。
樹脂の酸基に対する中和剤の使用当量(モル%)は、好ましくは10モル%以上、より好ましくは30モル%以上であり、そして、好ましくは150モル%以下、より好ましくは120モル%以下、更に好ましくは100モル%以下である。
なお、中和剤の使用当量(モル%)は、下記式によって求めることができる。なお、中和剤の使用当量は、100モル%以下の場合、中和度と同義である。
中和剤の使用当量(モル%)=〔{中和剤の添加質量(g)/中和剤の当量}/[{樹脂粒子Xを構成する樹脂の加重平均酸価(mgKOH/g)×樹脂粒子Xを構成する樹脂の質量(g)}/(56×1000)]〕×100
The organic solvent used for phase inversion emulsification is not particularly limited as long as it dissolves the resin, and examples thereof include methyl ethyl ketone.
It is preferable to add a neutralizing agent such as a basic substance to the organic solvent solution. Basic substances include, for example, alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide; and nitrogen-containing basic substances such as ammonia, trimethylamine and diethanolamine.
The use equivalent (mol%) of the neutralizing agent to the acid groups of the resin is preferably 10 mol% or more, more preferably 30 mol% or more, and preferably 150 mol% or less, more preferably 120 mol% or less. , more preferably 100 mol % or less.
The equivalent amount (mol%) of the neutralizing agent to be used can be determined by the following formula. Incidentally, the use equivalent of the neutralizing agent is synonymous with the degree of neutralization when it is 100 mol % or less.
Equivalent amount of neutralizing agent used (mol%) = [{added mass of neutralizing agent (g)/equivalent amount of neutralizing agent}/[{weighted average acid value of resin constituting resin particles X (mgKOH/g) x Mass (g) of resin constituting resin particles X}/(56×1000)]]×100
有機溶媒溶液又は溶融した樹脂を撹拌しながら、水性媒体を徐々に添加して転相させる。
水性媒体を添加する際の有機溶媒溶液温度は、樹脂粒子Xの分散安定性を向上させる観点から、好ましくは樹脂粒子Xを構成する樹脂のガラス転移温度以上、より好ましくは50℃以上、更に好ましくは60℃以上、より更に好ましくは70℃以上であり、そして、好ましくは85℃以下、より好ましくは80℃以下、更に好ましくは75℃以下である。
転相乳化の後に、必要に応じて、得られた分散液から蒸留等により有機溶媒を除去してもよい。
While stirring the organic solvent solution or molten resin, the aqueous medium is gradually added to cause phase inversion.
From the viewpoint of improving the dispersion stability of the resin particles X, the temperature of the organic solvent solution when adding the aqueous medium is preferably at least the glass transition temperature of the resin constituting the resin particles X, more preferably at least 50° C., even more preferably at least 50° C. is 60° C. or higher, even more preferably 70° C. or higher, and is preferably 85° C. or lower, more preferably 80° C. or lower, and even more preferably 75° C. or lower.
After the phase inversion emulsification, if necessary, the organic solvent may be removed from the resulting dispersion by distillation or the like.
分散液中の樹脂粒子Xの体積中位粒径(D50)は、高画質の画像が得られるトナーを得る観点から、好ましくは0.05μm以上、より好ましくは0.08μm以上であり、そして、好ましくは0.8μm以下、より好ましくは0.4μm以下、更に好ましくは0.3μm以下である。
樹脂粒子Xの粒径分布の変動係数(以下、単に「CV値」ともいう)(%)は、樹脂粒子Xの分散液の生産性を向上させる観点から、好ましくは5%以上、より好ましくは10%以上、更に好ましくは15%以上であり、そして、高画質の画像が得られるトナーを得る観点から、好ましくは50%以下、より好ましくは40%以下、更に好ましくは35%以下である。
体積中位粒径(D50)及びCV値は、後述の実施例に記載の方法で求められる。
The volume-median particle size (D 50 ) of the resin particles X in the dispersion is preferably 0.05 μm or more, more preferably 0.08 μm or more, from the viewpoint of obtaining a toner capable of obtaining high-quality images, and , preferably 0.8 μm or less, more preferably 0.4 μm or less, and still more preferably 0.3 μm or less.
From the viewpoint of improving the productivity of the dispersion liquid of the resin particles X, the coefficient of variation (hereinafter also simply referred to as “CV value”) (%) of the particle size distribution of the resin particles X is preferably 5% or more, more preferably It is 10% or more, more preferably 15% or more, and preferably 50% or less, more preferably 40% or less, and still more preferably 35% or less from the viewpoint of obtaining a toner capable of obtaining high-quality images.
The volume-median particle size (D 50 ) and CV value are determined by the methods described in Examples below.
<樹脂粒子Y>
結晶性樹脂Bは、樹脂粒子Xとは別の樹脂粒子Yに含有させてもよい。その場合、工程1では樹脂粒子Xと、樹脂粒子Yとを、水性溶媒中で、ワックスD1、ワックスD2、及び着色剤の存在下で凝集させて、凝集粒子を得る。
樹脂粒子Yは、例えば、前述の樹脂粒子Xと同様の方法により得られる。体積中位粒径(D50)及びCV値は、前述の例示と同様である。
<Resin Particle Y>
The crystalline resin B may be contained in the resin particles Y different from the resin particles X. In that case, in step 1, resin particles X and resin particles Y are aggregated in an aqueous solvent in the presence of wax D1, wax D2, and a colorant to obtain aggregated particles.
The resin particles Y are obtained, for example, by the same method as the resin particles X described above. The volume median particle size ( D50 ) and CV value are the same as those exemplified above.
<ワックスD1粒子及びワックスD2粒子>
ワックスD1は、ワックスD1粒子として添加することが好ましい。ワックスD2も同様に、ワックスD2粒子として添加することが好ましい。以下、ワックスD1と、ワックスD2の共通する説明については、単に「ワックス」として説明する。
ワックス粒子の製造方法は、例えば、ワックスと水性媒体とを、界面活性剤等の存在下、ワックスの融点以上の温度で、分散機を用いて分散する方法、ワックスと、樹脂粒子Zと、水性媒体とを、ワックスの融点以上の温度で、分散機を用いて分散する方法が挙げられる。これらの中でも後者の方法が好ましい。ワックスと樹脂粒子Zを用いてワックス粒子を調製することで、樹脂粒子Zによりワックス粒子が安定化され、界面活性剤を使用しなくてもワックスを水性媒体中に分散させることが可能となる。ワックス粒子の分散液中では、ワックス粒子の表面に樹脂粒子Zが多数付着した構造を有していると考えられる。
<Wax D1 Particles and Wax D2 Particles>
Wax D1 is preferably added as wax D1 particles. Wax D2 is likewise preferably added as Wax D2 particles. In the following, explanations common to wax D1 and wax D2 are simply referred to as "wax".
The method for producing wax particles includes, for example, a method of dispersing wax and an aqueous medium in the presence of a surfactant or the like at a temperature equal to or higher than the melting point of the wax using a dispersing machine; A method of dispersing the medium with a dispersing machine at a temperature equal to or higher than the melting point of the wax can be used. Among these, the latter method is preferred. By preparing the wax particles using the wax and the resin particles Z, the wax particles are stabilized by the resin particles Z, making it possible to disperse the wax in the aqueous medium without using a surfactant. It is considered that the dispersion of wax particles has a structure in which a large number of resin particles Z are attached to the surfaces of the wax particles.
ワックスの分散に用いる分散機としては、例えば、ホモジナイザー、超音波分散機、高圧分散機が挙げられる。
超音波分散機としては、例えば超音波ホモジナイザーが挙げられる。その市販品としては、例えば、「US-150T」、「US-300T」、「US-600T」(株式会社日本精機製作所製)、「SONIFIER(登録商標)4020-400」、「SONIFIER(登録商標)4020-800」(ブランソン社製)が挙げられる。
高圧分散機の市販品としては、例えば、高圧湿式微粒化装置「ナノマイザー(登録商標)NM2-L200-D08」(吉田機械興業株式会社製)が挙げられる。
Dispersers used for dispersing wax include, for example, homogenizers, ultrasonic dispersers, and high-pressure dispersers.
Examples of ultrasonic dispersers include ultrasonic homogenizers. Examples of commercially available products include "US-150T", "US-300T", "US-600T" (manufactured by Nippon Seiki Seisakusho Co., Ltd.), "SONIFIER (registered trademark) 4020-400", "SONIFIER (registered trademark) ) 4020-800” (manufactured by Branson).
Commercially available high-pressure dispersers include, for example, a high-pressure wet atomization device “Nanomizer (registered trademark) NM2-L200-D08” (manufactured by Yoshida Kikai Kogyo Co., Ltd.).
ワックスを分散する樹脂粒子Zを構成する樹脂は、好ましくはポリエステル系樹脂であり、水性媒体中でのワックスの分散性を向上させる観点から、より好ましくは、ポリエステル樹脂セグメントと付加重合系樹脂セグメントを有する複合樹脂である。
複合樹脂のポリエステル樹脂セグメント、付加重合系樹脂セグメントとしては、前述の非晶性樹脂Aでの例示と同様である。
複合樹脂の軟化点は、好ましくは70℃以上、より好ましくは80℃以上であり、そして、好ましくは140℃以下、より好ましくは120℃以下、更に好ましくは100℃以下である。
複合樹脂のその他の樹脂特性の好適範囲、樹脂を構成する原料モノマーの好適例等は、非晶性樹脂Aで示した例と同様である。樹脂粒子Zの分散液は、例えば、前述の転相乳化法により得ることができる。
The resin constituting the resin particles Z that disperse the wax is preferably a polyester resin, and from the viewpoint of improving the dispersibility of the wax in an aqueous medium, more preferably, a polyester resin segment and an addition polymerization resin segment are used. It is a composite resin with
The polyester resin segment and the addition polymerized resin segment of the composite resin are the same as those exemplified for the amorphous resin A described above.
The softening point of the composite resin is preferably 70° C. or higher, more preferably 80° C. or higher, and preferably 140° C. or lower, more preferably 120° C. or lower, and still more preferably 100° C. or lower.
The other preferred ranges of the resin properties of the composite resin, preferred examples of the raw material monomers constituting the resin, and the like are the same as those shown for the amorphous resin A. A dispersion of the resin particles Z can be obtained, for example, by the above-described phase inversion emulsification method.
ワックス粒子分散液の固形分濃度は、トナーの生産性を向上させる観点、及びワックス粒子分散液の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは15質量%以上であり、そして、好ましくは50質量%以下、より好ましくは30質量%以下、更に好ましくは25質量%以下である。 The solid content concentration of the wax particle dispersion is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, from the viewpoint of improving toner productivity and improving the dispersion stability of the wax particle dispersion. It is preferably 15% by mass or more, and preferably 50% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, and even more preferably 25% by mass or less.
ワックス粒子の体積中位粒径(D50)は、均一な凝集粒子を得る観点、印刷物の画像濃度を向上させる観点から、好ましくは0.1μm以上、より好ましくは0.2μm以上、更に好ましくは0.3μm以上であり、そして、好ましくは1μm以下、より好ましくは0.8μm以下、更に好ましくは0.6μm以下である。 The volume-median particle size (D 50 ) of the wax particles is preferably 0.1 μm or more, more preferably 0.2 μm or more, and still more preferably 0.2 μm or more, from the viewpoint of obtaining uniform aggregated particles and improving the image density of printed matter. It is 0.3 μm or more, and preferably 1 μm or less, more preferably 0.8 μm or less, and even more preferably 0.6 μm or less.
ワックス粒子のCV値は、トナーの生産性を向上させる観点から、好ましくは10%以上、より好ましくは25%以上であり、そして、均一な凝集粒子を得る観点から、好ましくは50%以下、より好ましくは45%以下、更に好ましくは42%以下である。
ワックス粒子の体積中位粒径(D50)及びCV値は、具体的には、実施例に記載の方法で求められる。
The CV value of the wax particles is preferably 10% or more, more preferably 25% or more, from the viewpoint of improving toner productivity, and is preferably 50% or less, more preferably 50% or more, from the viewpoint of obtaining uniform aggregated particles. It is preferably 45% or less, more preferably 42% or less.
Specifically, the volume-median particle size (D 50 ) and CV value of wax particles are determined by the methods described in Examples.
<着色剤粒子>
着色剤は、着色剤粒子として添加することが好ましい。
着色剤粒子の製造方法は、例えば、着色剤と水性媒体とを、界面活性剤等の存在下、分散機を用いて分散する方法が挙げられる。分散機としては、例えば、前述のホモジナイザー、超音波分散機が挙げられる。水性媒体の好ましい態様は、樹脂粒子Xの水系分散体に用いられる水性媒体と同様である。
界面活性剤が、下記式(1)で表される化合物(以下、単に「化合物1」ともいう)であることが好ましい。つまり、着色剤粒子は、着色剤と下記式(1)で表される化合物とを混合して得られるものであることが好ましい。
〔式中、R1は炭素数1以上12以下のアルカンジイル基であり、mは平均置換数を示し、mの値は1以上4以下であり、R2は水素原子又はメチル基であり、A1Oはオキシアルキレン基を示し、A1はエチレン基又はプロピレン基であり、nはアルキレンオキサイドの平均付加モル数であり、nの値は5以上100以下である。〕
<Colorant particles>
The colorant is preferably added as colorant particles.
A method for producing colorant particles includes, for example, a method of dispersing a colorant and an aqueous medium in the presence of a surfactant or the like using a disperser. Examples of the disperser include the homogenizer and ultrasonic disperser described above. A preferred embodiment of the aqueous medium is the same as the aqueous medium used for the aqueous dispersion of the resin particles X.
The surfactant is preferably a compound represented by the following formula (1) (hereinafter also simply referred to as "compound 1"). That is, the colorant particles are preferably obtained by mixing a colorant and a compound represented by the following formula (1).
[In the formula, R 1 is an alkanediyl group having 1 to 12 carbon atoms, m represents the average number of substitutions, the value of m is 1 to 4, R 2 is a hydrogen atom or a methyl group, A 1 O represents an oxyalkylene group, A 1 is an ethylene group or a propylene group, n is the average added mole number of alkylene oxide, and the value of n is 5 or more and 100 or less. ]
R1は、好ましくは炭素数1以上4以下のアルカンジイル基、より好ましくは炭素数1以上2以下のアルカンジイル基である。なお、複数のR1は、同一であっても異なってもよいが、同一であることが好ましい。
R1としては、例えば、メタンジイル基(メチレン基ともいう)、エタン-1,1-ジイル基、エタン-1,2-ジイル基(以上、包括的概念として、「エタンジイル基」又は「エチレン基」ともいう)、プロパン-1,1-ジイル基、プロパン-1,2-ジイル基、プロパン-1,3-ジイル基、ブタン-1,1-ジイル基、ブタン-1,2-ジイル基、ブタン-1,3-ジイル基、ブタン-1,4-ジイル基、ブタン-2,3-ジイル基が挙げられる。これらの中でも、メタンジイル基、エタンジイル基が好ましく、エタンジイル基がより好ましい。
mの値は、好ましくは2以上3以下である。
R2は、好ましくは水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基、より好ましくは水素原子又はメチル基、更に好ましくは水素原子である。
A1は、好ましくはエチレン基、又はエチレン基及びプロピレン基であり、より好ましくはエチレン基である。
nの値は、好ましくは6以上、より好ましくは9以上、更に好ましくは11以上、より更に好ましくは12以上であり、そして、好ましくは50以下、より好ましくは30以下、更に好ましくは20以下である。
R 1 is preferably an alkanediyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably an alkanediyl group having 1 to 2 carbon atoms. A plurality of R 1 may be the same or different, but are preferably the same.
Examples of R 1 include a methanediyl group (also referred to as a methylene group), an ethane-1,1-diyl group, and an ethane-1,2-diyl group (the above are collectively referred to as "ethanediyl group" or "ethylene group" also called), propane-1,1-diyl group, propane-1,2-diyl group, propane-1,3-diyl group, butane-1,1-diyl group, butane-1,2-diyl group, butane -1,3-diyl group, butane-1,4-diyl group and butane-2,3-diyl group. Among these, a methanediyl group and an ethanediyl group are preferred, and an ethanediyl group is more preferred.
The value of m is preferably 2 or more and 3 or less.
R 2 is preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, more preferably a hydrogen atom or a methyl group, still more preferably a hydrogen atom.
A 1 is preferably an ethylene group, or an ethylene group and a propylene group, more preferably an ethylene group.
The value of n is preferably 6 or more, more preferably 9 or more, still more preferably 11 or more, still more preferably 12 or more, and preferably 50 or less, more preferably 30 or less, still more preferably 20 or less. be.
化合物1としては、例えば、ポリオキシエチレン(スチレン化フェニル)エーテル、ポリオキシエチレン(ジスチレン化フェニル)エーテル、ポリオキシエチレン(ジスチレン化メチルフェニル)エーテル、ポリオキシエチレン(トリスチレン化フェニル)エーテル、ポリオキシプロピレン(スチレン化フェニル)エーテル、ポリオキシプロピレン(ジスチレン化フェニル)エーテル、ポリオキシプロピレン(ジスチレン化メチルフェニル)エーテル、ポリオキシプロピレン(トリスチレン化フェニル)エーテル、ポリオキシエチレン(ベンジルフェニル)エーテル、ポリオキシエチレン(ジベンジルフェニル)エーテル、ポリオキシエチレン(トリベンジルフェニル)エーテル、ポリオキシプロピレン(ベンジルフェニル)エーテル、ポリオキシプロピレン(ジベンジルフェニル)エーテル、ポリオキシプロピレン(トリベンジルフェニル)エーテルが挙げられる。
これらの中でも、印刷物の画像濃度を向上させる観点から、ポリオキシエチレン(ジスチレン化フェニル)エーテルが好ましい。このポリオキシエチレン基の平均付加モル数は、前述のnの範囲が好ましい。
Examples of compound 1 include polyoxyethylene (styrenated phenyl) ether, polyoxyethylene (distyrenated phenyl) ether, polyoxyethylene (distyrenated methylphenyl) ether, polyoxyethylene (tristyrenated phenyl) ether, poly Oxypropylene (Styrenated Phenyl) Ether, Polyoxypropylene (Distyrenated Phenyl) Ether, Polyoxypropylene (Distyrenated Methylphenyl) Ether, Polyoxypropylene (Tristyrenated Phenyl) Ether, Polyoxyethylene (Benzylphenyl) Ether, Polyoxyethylene (dibenzylphenyl) ether, polyoxyethylene (tribenzylphenyl) ether, polyoxypropylene (benzylphenyl) ether, polyoxypropylene (dibenzylphenyl) ether, polyoxypropylene (tribenzylphenyl) ether include be done.
Among these, polyoxyethylene (distyrenated phenyl) ether is preferable from the viewpoint of improving the image density of printed matter. The average number of added moles of this polyoxyethylene group is preferably within the aforementioned range of n.
化合物1の市販品としては、例えば、ポリオキシエチレン(ジスチレン化フェニル)エーテル「エマルゲンA-60」(平均付加モル数13、花王株式会社製)、ポリオキシエチレン(ジスチレン化フェニル)エーテル「エマルゲンA-90」(平均付加モル数18、花王株式会社製)、ポリオキシエチレン(トリベンジルフェニル)エーテル「エマルゲンB-66」(平均付加モル数15、花王株式会社製)が挙げられる。 Commercially available products of Compound 1 include, for example, polyoxyethylene (distyrenated phenyl) ether “Emulgen A-60” (average addition mole number 13, manufactured by Kao Corporation), polyoxyethylene (distyrenated phenyl) ether “Emulgen A -90” (average number of moles added: 18, manufactured by Kao Corporation) and polyoxyethylene (tribenzylphenyl) ether “Emulgen B-66” (average number of moles added: 15, manufactured by Kao Corporation).
着色剤と化合物1との混合時、化合物1の量は、印刷物の画像濃度をより向上させる観点から、着色剤100質量部に対して、好ましくは10質量部以上、より好ましくは20質量部以上、更に好ましくは25質量部以上、より更に好ましくは30質量部以上であり、そして、好ましくは50質量部以下、より好ましくは45質量部以下、更に好ましくは40質量部以下である。 When the colorant and Compound 1 are mixed, the amount of Compound 1 is preferably 10 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the colorant, from the viewpoint of further improving the image density of the printed matter. , more preferably 25 parts by mass or more, still more preferably 30 parts by mass or more, and preferably 50 parts by mass or less, more preferably 45 parts by mass or less, and even more preferably 40 parts by mass or less.
着色剤と化合物1との混合は、例えば、着色剤、化合物1、及び水性媒体を、分散機を用いて混合し、着色剤を分散することが好ましい。着色剤を化合物1により、分散して、着色剤粒子を得ることで、凝集及び融着の際に着色剤と複合樹脂Aとの親和性が高まり、印刷物の画像濃度をより向上させることができる。
分散機としては、例えば、ホモミキサー、ホモジナイザー、超音波分散機が挙げられる。好適な分散機の市販品としては、例えば、ホモミキサー「T.K.AGI HOMOMIXER 2M-03」(特殊機化工業株式会社製)、高圧ホモジナイザー「Microfluidizer M-110EH」(Microfluidics社製)、超音波ホモジナイザー「US-600T」(株式会社日本精機製作所製)が挙げられる。
For mixing the colorant and compound 1, for example, the colorant, compound 1 and aqueous medium are preferably mixed using a disperser to disperse the colorant. By dispersing the colorant with the compound 1 to obtain colorant particles, the affinity between the colorant and the composite resin A is increased at the time of aggregation and fusion, and the image density of the printed matter can be further improved. .
Dispersers include, for example, homomixers, homogenizers, and ultrasonic dispersers. Commercial products of suitable dispersers include, for example, homomixer "TK AGI HOMOMIXER 2M-03" (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.), high pressure homogenizer "Microfluidizer M-110EH" (manufactured by Microfluidics), ultra A sonic homogenizer “US-600T” (manufactured by Nippon Seiki Seisakusho Co., Ltd.) can be mentioned.
着色剤粒子の分散液の固形分濃度は、トナーの生産性を向上させる観点、及び着色剤粒子の分散液の分散安定性を向上させる観点から、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは15質量%以上であり、そして、好ましくは50質量%以下、より好ましくは40質量%以下、更に好ましくは30質量%以下である。 The solid content concentration of the colorant particle dispersion is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass, from the viewpoint of improving the productivity of the toner and the viewpoint of improving the dispersion stability of the colorant particle dispersion. % or more, more preferably 15 mass % or more, and preferably 50 mass % or less, more preferably 40 mass % or less, still more preferably 30 mass % or less.
着色剤粒子の体積中位粒径(D50)は、高画質の画像が得られるトナーを得る観点から、好ましくは0.050μm以上、より好ましくは0.080μm以上、更に好ましくは0.10μm以上であり、そして、好ましくは0.50μm以下、より好ましくは0.30μm以下、更に好ましくは0.20μm以下である。 The volume-median particle size (D 50 ) of the colorant particles is preferably 0.050 μm or more, more preferably 0.080 μm or more, and still more preferably 0.10 μm or more, from the viewpoint of obtaining a toner capable of obtaining high-quality images. and is preferably 0.50 μm or less, more preferably 0.30 μm or less, still more preferably 0.20 μm or less.
着色剤粒子のCV値は、トナーの生産性を向上させる観点から、好ましくは10%以上、より好ましくは25%以上であり、そして、均一な凝集粒子を得る観点から、好ましくは50%以下、より好ましくは45%以下、更に好ましくは42%以下である。
着色剤粒子の体積中位粒径(D50)及びCV値は、具体的には、実施例に記載の方法で求められる。
The CV value of the colorant particles is preferably 10% or more, more preferably 25% or more from the viewpoint of improving toner productivity, and preferably 50% or less from the viewpoint of obtaining uniform aggregated particles. More preferably 45% or less, still more preferably 42% or less.
Specifically, the volume-median particle diameter (D 50 ) and CV value of the colorant particles are determined by the methods described in Examples.
<工程1の条件>
工程1は、樹脂粒子Xを、水性媒体中で、ワックスD1粒子、ワックスD2粒子、及び着色剤粒子と混合し、凝集させて、凝集粒子を得ることが好ましい。
樹脂粒子Xの水系分散液、ワックスD1粒子の分散液、ワックスD2粒子の分散液、及び着色剤粒子の分散液、その他必要に応じて、界面活性剤等の任意成分を水性媒体中で混合して、混合分散液を得ることが好ましい。そして、当該混合分散液中の粒子を凝集させて、凝集粒子を得る。
<Conditions for Step 1>
Preferably, in step 1, resin particles X are mixed with wax D1 particles, wax D2 particles, and colorant particles in an aqueous medium and aggregated to obtain aggregated particles.
An aqueous dispersion of resin particles X, a dispersion of wax D1 particles, a dispersion of wax D2 particles, a dispersion of colorant particles, and optionally other optional components such as a surfactant are mixed in an aqueous medium. to obtain a mixed dispersion. Then, the particles in the mixed dispersion are aggregated to obtain aggregated particles.
工程1の混合分散液中の各成分の配合量は以下の通りである。
樹脂粒子Xの配合量は、印刷物の画像濃度を向上させる観点から、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは15質量%以上であり、そして、凝集を制御して所望の粒径の凝集粒子を得る観点から、好ましくは40質量%以下、より好ましくは35質量%以下、更に好ましくは30質量%以下である。
The blending amount of each component in the mixed dispersion in step 1 is as follows.
From the viewpoint of improving the image density of the printed matter, the amount of the resin particles X to be blended is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and still more preferably 15% by mass or more. From the viewpoint of obtaining aggregated particles having a desired particle size, the content is preferably 40% by mass or less, more preferably 35% by mass or less, and even more preferably 30% by mass or less.
非晶性樹脂Aの配合量は、結着樹脂中、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、更に好ましくは70質量%以上であり、そして、好ましくは95質量%以下、より好ましくは90質量%以下、更に好ましくは80質量%以下である。
結晶性樹脂Bの配合量は、結着樹脂中、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは20質量%以上であり、そして、好ましくは50質量%以下、より好ましくは40質量%以下、更に好ましくは30質量%以下である。
非晶性樹脂A及び結晶性樹脂Bの合計配合量は、結着樹脂中、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、より更に好ましくは98質量%以上であり、そして、100質量%以下である。
The content of the amorphous resin A in the binder resin is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, still more preferably 70% by mass or more, and preferably 95% by mass or less. It is preferably 90% by mass or less, more preferably 80% by mass or less.
The content of the crystalline resin B is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, still more preferably 20% by mass or more, and preferably 50% by mass or less, more preferably 50% by mass or more, in the binder resin. is 40% by mass or less, more preferably 30% by mass or less.
The total amount of the amorphous resin A and the crystalline resin B is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, still more preferably 95% by mass or more, and even more preferably 98% by mass in the binder resin. % or more and 100 mass % or less.
ワックスD1の配合量は、印刷物の画像濃度を向上させる観点、及び耐ホットオフセット性を向上させる観点から、結着樹脂100質量部に対して、好ましくは2質量部以上、より好ましくは5質量部以上、更に好ましくは6質量部以上であり、そして、好ましくは20質量部以下、より好ましくは15質量部以下、更に好ましくは10質量部以下である。 The amount of wax D1 to be blended is preferably 2 parts by mass or more, more preferably 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin, from the viewpoint of improving the image density of printed matter and the viewpoint of improving hot offset resistance. Above, more preferably 6 parts by mass or more, preferably 20 parts by mass or less, more preferably 15 parts by mass or less, and even more preferably 10 parts by mass or less.
ワックスD2の配合量は、印刷物の画像濃度を向上させる観点、及び耐ホットオフセット性を向上させる観点から、結着樹脂100質量部に対して、好ましくは2質量部以上、より好ましくは5質量部以上、更に好ましくは6質量部以上であり、そして、好ましくは20質量部以下、より好ましくは15質量部以下、更に好ましくは10質量部以下である。 The amount of wax D2 to be blended is preferably 2 parts by mass or more, more preferably 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin, from the viewpoint of improving the image density of printed matter and the viewpoint of improving hot offset resistance. Above, more preferably 6 parts by mass or more, preferably 20 parts by mass or less, more preferably 15 parts by mass or less, and even more preferably 10 parts by mass or less.
ワックスD1及びワックスD2の合計配合量は、印刷物の画像濃度を向上させる観点、及び耐ホットオフセット性を向上させる観点から、結着樹脂100質量部に対して、好ましくは4質量部以上、より好ましくは10質量部以上、更に好ましくは12質量部以上であり、そして、好ましくは30質量部以下、より好ましくは20質量部以下、更に好ましくは15質量部以下である。 The total blending amount of wax D1 and wax D2 is preferably 4 parts by mass or more, more preferably 4 parts by mass or more, with respect to 100 parts by mass of the binder resin, from the viewpoint of improving the image density of the printed matter and improving the hot offset resistance. is 10 parts by mass or more, more preferably 12 parts by mass or more, and is preferably 30 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass or less, and still more preferably 15 parts by mass or less.
ワックスD1とワックスD2の質量比(ワックスD1/ワックスD2)は、印刷物の画像濃度、及び耐ホットオフセット性をより向上させる観点から、好ましくは0.1以上、より好ましくは0.3以上、更に好ましくは0.5以上であり、そして、好ましくは3.5以下、より好ましくは2以下、更に好ましくは1.5以下である。 The mass ratio of wax D1 and wax D2 (wax D1/wax D2) is preferably 0.1 or more, more preferably 0.3 or more, and further preferably 0.3 or more, from the viewpoint of further improving the image density and hot offset resistance of printed matter. It is preferably 0.5 or more, and preferably 3.5 or less, more preferably 2 or less, and still more preferably 1.5 or less.
着色剤の配合量は、印刷物の画像濃度を向上させる観点、及び耐ホットオフセット性を向上させる観点から、結着樹脂100質量部に対して、好ましくは4質量部以上、より好ましくは10質量部以上、更に好ましくは12質量部以上であり、そして、好ましくは30質量部以下、より好ましくは20質量部以下、更に好ましくは15質量部以下である。 From the viewpoint of improving the image density of the printed matter and the viewpoint of improving hot offset resistance, the amount of the colorant compounded is preferably 4 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the binder resin. Above, more preferably 12 parts by mass or more, preferably 30 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass or less, and even more preferably 15 parts by mass or less.
各分散液の混合温度は、凝集を制御して所望の粒径の凝集粒子を得る観点から、好ましくは0℃以上、より好ましくは10℃以上、更に好ましくは20℃以上であり、そして、好ましくは40℃以下、より好ましくは30℃以下である。 The mixing temperature of each dispersion is preferably 0° C. or higher, more preferably 10° C. or higher, and still more preferably 20° C. or higher, from the viewpoint of controlling aggregation to obtain aggregated particles having a desired particle size. is 40° C. or lower, more preferably 30° C. or lower.
<凝集剤>
各粒子の凝集を効率的に行う観点から、凝集剤を添加することが好ましい。
凝集剤としては、例えば、第四級アンモニウム塩のカチオン性界面活性剤、ポリエチレンイミン等の有機系凝集剤;硫酸ナトリウム、硝酸ナトリウム、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、硝酸カルシウム等の無機金属塩;硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、硝酸アンモニウム等の無機アンモニウム塩;2価以上の金属錯体等の無機系凝集剤が挙げられる。凝集性を向上させ均一な凝集粒子を得る観点から、1価以上5価以下の無機系凝集剤が好ましく、1価以上2価以下の無機金属塩、無機アンモニウム塩がより好ましく、無機アンモニウム塩が更に好ましく、硫酸アンモニウムがより更に好ましい。
<Flocculant>
From the viewpoint of efficiently aggregating each particle, it is preferable to add an aggregating agent.
Examples of flocculants include cationic surfactants of quaternary ammonium salts, organic flocculants such as polyethyleneimine; inorganic metal salts such as sodium sulfate, sodium nitrate, sodium chloride, calcium chloride and calcium nitrate; ammonium sulfate, inorganic ammonium salts such as ammonium chloride and ammonium nitrate; and inorganic flocculants such as bivalent or higher metal complexes. From the viewpoint of improving cohesiveness and obtaining uniform aggregated particles, an inorganic flocculant having a valence of 1 to 5 is preferable, an inorganic metal salt having a valence of 1 to 2 and an inorganic ammonium salt are more preferable, and an inorganic ammonium salt is preferable. More preferred, ammonium sulfate is even more preferred.
凝集剤を用いて、例えば、0℃以上40℃以下の樹脂粒子Xを含む混合分散液に、結着樹脂100質量部に対し5質量部以上50質量部以下の凝集剤を添加し、樹脂粒子Xを水性媒体中で凝集させて、凝集粒子を得る。更に、凝集を促進させる観点から、凝集剤を添加した後に分散液の温度を上げることが好ましい。 Using an aggregating agent, for example, 5 parts by mass or more and 50 parts by mass or less of an aggregating agent is added to 100 parts by mass of a binder resin to a mixed dispersion containing resin particles X at a temperature of 0° C. or higher and 40° C. or lower. X is aggregated in an aqueous medium to obtain aggregated particles. Furthermore, from the viewpoint of promoting aggregation, it is preferable to raise the temperature of the dispersion after adding the aggregating agent.
<凝集粒子>
凝集粒子の体積中位粒径(D50)は、好ましくは2μm以上、より好ましくは3μm以上、更に好ましくは4μm以上であり、そして、好ましくは10μm以下、より好ましくは8μm以下、更に好ましくは6μm以下である。凝集粒子の体積中位粒径は、後述の実施例に記載の方法で求められる。
<aggregated particles>
The volume-median particle size ( D50 ) of the aggregated particles is preferably 2 µm or more, more preferably 3 µm or more, still more preferably 4 µm or more, and preferably 10 µm or less, more preferably 8 µm or less, still more preferably 6 µm. It is below. The volume-median particle size of the aggregated particles is determined by the method described in Examples below.
凝集粒子を得た後、非晶質樹脂を含有する樹脂粒子を更に添加して、凝集粒子に樹脂粒子を付着してなる凝集粒子を得てもよい。当該非晶質樹脂としては、前述の非晶性樹脂Aで例示したアルコール成分とカルボン酸成分との重縮合物である非晶性ポリエステルが挙げられる。当該工程を経ることで、コアシェル構造を有するトナー粒子が得られる。 After obtaining the aggregated particles, resin particles containing an amorphous resin may be further added to obtain aggregated particles in which the resin particles are adhered to the aggregated particles. Examples of the amorphous resin include amorphous polyester, which is a polycondensate of an alcohol component and a carboxylic acid component exemplified in the amorphous resin A described above. Through this process, toner particles having a core-shell structure are obtained.
工程1においては、凝集粒子が、トナーとして適度な粒径に成長したところで凝集を停止させてもよい。
凝集を停止させる方法としては、分散液を冷却する方法、凝集停止剤を添加する方法、分散液を希釈する方法等が挙げられる。不必要な凝集を確実に防止する観点からは、凝集停止剤を添加して凝集を停止させる方法が好ましい。
In step 1, the aggregation may be stopped when the aggregated particles have grown to a suitable particle size for the toner.
Methods for stopping aggregation include a method of cooling the dispersion, a method of adding an aggregation inhibitor, and a method of diluting the dispersion. From the viewpoint of reliably preventing unnecessary aggregation, a method of stopping aggregation by adding an aggregation terminator is preferred.
<凝集停止剤>
凝集停止剤としては、例えば、界面活性剤が挙げられる。界面活性剤としては、アニオン性界面活性剤がより好ましい。アニオン性界面活性剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキル硫酸塩、アルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸塩が挙げられる。凝集停止剤は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。凝集停止剤は、水溶液として添加してもよい。
凝集停止剤の添加量は、不必要な凝集を確実に防止する観点から、結着樹脂100質量部に対して、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは1質量部以上であり、そして、トナーへの残留を低減する観点から、好ましくは15質量部以下、より好ましくは10質量部以下である。
<Aggregation terminator>
Aggregation terminating agents include, for example, surfactants. As the surfactant, an anionic surfactant is more preferable. Anionic surfactants include, for example, alkylbenzene sulfonates, alkyl sulfates, alkyl ether sulfates, and polyoxyalkylene alkyl ether sulfates. An aggregation terminator can be used individually or in combination of 2 or more types. The aggregation terminator may be added as an aqueous solution.
The amount of the aggregation terminator to be added is preferably 0.1 parts by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, relative to 100 parts by mass of the binder resin, from the viewpoint of reliably preventing unnecessary aggregation. , preferably 15 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass or less, from the viewpoint of reducing the residual amount in the toner.
凝集停止剤を添加する温度は、トナーの生産性を向上させる観点から、好ましくは40℃以上、より好ましくは45℃以上、更に好ましくは50℃以上であり、そして、好ましくは80℃以下、より好ましくは70℃以下、更に好ましくは65℃以下である。 The temperature at which the aggregation terminator is added is preferably 40° C. or higher, more preferably 45° C. or higher, still more preferably 50° C. or higher, and preferably 80° C. or higher, from the viewpoint of improving toner productivity. It is preferably 70° C. or lower, more preferably 65° C. or lower.
〔工程2〕
工程2は、工程1で得られた凝集粒子を融着させる工程である。
凝集粒子中の、主として物理的にお互いに付着している状態であった各粒子が融着されて一体となり、トナー粒子が形成される。
[Step 2]
Step 2 is a step of fusing the aggregated particles obtained in Step 1.
The particles in the aggregated particles, which were mainly in a state of being physically attached to each other, are fused together to form toner particles.
工程2において凝集粒子を融着させる温度Tは、印刷物の画像濃度及び耐ホットオフセット性を示すトナーを得る観点から、ワックスD1の融点Tm1より10℃低い温度以上、ワックスD2の融点Tm2より10℃高い温度以下であり、そして、印刷物の画像濃度をより向上させる観点から、好ましくはワックスD1の融点Tm1より5℃低い温度以上、より好ましくはワックスD1の融点Tm1より3℃低い温度以上、更に好ましくはワックスD1の融点Tm1より1℃低い温度以上、より更に好ましくはワックスD1の融点Tm1より1℃高い温度以上であり、そして、耐ホットオフセット性をより向上させる観点から、好ましくはワックスD2の融点Tm2より5℃高い温度以下、より好ましくはワックスD2の融点Tm2より3℃高い温度以下、更に好ましくはワックスD2の融点Tm2以下、より更に好ましくはワックスD2の融点Tm2より3℃低い温度以下、より更に好ましくはワックスD2の融点Tm2より5℃低い温度以下、より更に好ましくはワックスD2の融点Tm2より10℃低い温度以下である。
温度Tは、凝集粒子の周囲の温度を意味し、例えば、融着を行う分散液に温度計を挿入し測定した温度を意味する。
In step 2, the temperature T for fusing the aggregated particles is 10° C. lower than the melting point Tm1 of the wax D1 and 10° C. lower than the melting point Tm2 of the wax D2, from the viewpoint of obtaining a toner exhibiting image density and hot offset resistance in printed matter. It is not higher than a high temperature, and from the viewpoint of further improving the image density of the printed matter, it is preferably at least 5°C lower than the melting point Tm1 of the wax D1, more preferably at least 3°C lower than the melting point Tm1 of the wax D1, still more preferably at least 3°C. is at least 1° C. lower than the melting point Tm1 of wax D1, more preferably at least 1° C. higher than the melting point Tm1 of wax D1, and from the viewpoint of further improving hot offset resistance, preferably the melting point of wax D2. Tm2 or less than 5°C, more preferably 3°C or less than the melting point Tm2 of wax D2, more preferably 3°C or less than wax D2's melting point Tm2, even more preferably 3°C or less than wax D2's melting point Tm2. More preferably, the temperature is 5°C lower than the melting point Tm2 of the wax D2, and even more preferably 10°C lower than the melting point Tm2 of the wax D2.
The temperature T means the temperature around the aggregated particles, for example, the temperature measured by inserting a thermometer into the dispersion to be fused.
工程2においては、凝集粒子を融着させる温度Tは、凝集粒子の融着性を向上させる観点、及びトナーの生産性を向上させる観点から、非晶性樹脂Aのガラス転移温度より、好ましくは2℃高い温度以上、より好ましくは4℃高い温度以上、更に好ましくは6℃高い温度以上であり、そして、非晶性樹脂Aのガラス転移温度より、好ましくは40℃高い温度以下、より好ましくは30℃高い温度以下、更に好ましくは25℃高い温度以下である。 In step 2, the temperature T for fusing the aggregated particles is preferably higher than the glass transition temperature of the amorphous resin A from the viewpoint of improving the fusibility of the aggregated particles and improving the productivity of the toner. The temperature is 2°C higher, more preferably 4°C higher, more preferably 6°C higher, and preferably 40°C higher than the glass transition temperature of amorphous resin A, more preferably 40°C higher. The temperature is not higher than 30°C, more preferably not higher than 25°C.
工程2の融着により得られる分散液中のトナー粒子の体積中位粒径(D50)は、印刷物の画像濃度をより向上させる観点、及び耐ホットオフセット性をより向上させる観点から、好ましくは2μm以上、より好ましくは3μm以上、更に好ましくは4μm以上であり、そして、好ましくは10μm以下、より好ましくは8μm以下、更に好ましくは6μm以下である。
工程2の融着により得られる分散液中のトナー粒子の円形度は、印刷物の画像濃度をより向上させる観点から、好ましくは0.955以上、より好ましくは0.960以上、更に好ましくは0.965以上であり、そして、好ましくは0.990以下、より好ましくは0.985以下、更に好ましくは0.980以下である。
The volume-median particle diameter (D 50 ) of the toner particles in the dispersion liquid obtained by fusion bonding in step 2 is preferably It is 2 µm or more, more preferably 3 µm or more, still more preferably 4 µm or more, and preferably 10 µm or less, more preferably 8 µm or less, and even more preferably 6 µm or less.
The circularity of the toner particles in the dispersion liquid obtained by the fusion in step 2 is preferably 0.955 or more, more preferably 0.960 or more, and still more preferably 0.960 or more, from the viewpoint of further improving the image density of the printed matter. 965 or more, and preferably 0.990 or less, more preferably 0.985 or less, still more preferably 0.980 or less.
〔後処理工程〕
工程2の後に後処理工程を行ってもよい。
後処理工程としては、例えば、工程2で得られる分散液中からトナー粒子を分離する工程が挙げられる。
トナー粒子の分離は、例えば、吸引濾過法等の固液分離により行われる。
トナー粒子は、固液分離後、更に洗浄されることが好ましい。トナー粒子は、添加した界面活性剤を除去する観点から、界面活性剤の曇点以下で水性媒体により洗浄することが好ましい。洗浄は複数回行うことが好ましい。
洗浄後、乾燥を行うことが好ましい。乾燥方法としては、例えば、真空低温乾燥法、振動型流動乾燥法、スプレードライ法、冷凍乾燥法、フラッシュジェット法が挙げられる。
[Post-treatment process]
A post-treatment step may be performed after step 2.
The post-treatment step includes, for example, a step of separating the toner particles from the dispersion liquid obtained in step 2.
The toner particles are separated by solid-liquid separation such as suction filtration.
It is preferable that the toner particles are further washed after the solid-liquid separation. From the viewpoint of removing the added surfactant, the toner particles are preferably washed with an aqueous medium at a temperature not higher than the cloud point of the surfactant. Washing is preferably performed multiple times.
It is preferable to dry after washing. Drying methods include, for example, vacuum low temperature drying, vibratory fluidized drying, spray drying, freeze drying, and flash jet.
[トナー]
以上の工程によりトナー粒子が得られる。
トナー粒子は、トナーとしてそのまま用いることもできるが、後述のように流動化剤等を外添剤としてトナー粒子表面に添加処理したトナー粒子をトナーとして用いることが好ましい。
[toner]
Toner particles are obtained by the above steps.
Although the toner particles can be used as they are as toner, it is preferable to use toner particles in which a fluidizing agent or the like is added to the surface of the toner particles as an external additive, as described later.
トナーは、水酸基又はカルボキシ基を有する炭化水素ワックスW1由来の構成成分及びポリエステル樹脂セグメントを有する非晶性樹脂Aと、ワックスD1と、ワックスD2と、着色剤とを含む。トナー中の各成分の含有量は、前述の工程1における各成分の配合量の好適範囲と同様である。
トナーは、例えば、静電荷像現像用トナーである。静電荷像現像用トナーは、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。
The toner contains a component derived from a hydrocarbon wax W1 having a hydroxyl group or a carboxyl group, an amorphous resin A having a polyester resin segment, wax D1, wax D2, and a colorant. The content of each component in the toner is the same as the preferred range of the blending amount of each component in step 1 described above.
The toner is, for example, toner for electrostatic charge image development. The electrostatic charge image developing toner is used for developing latent images formed by electrophotography, electrostatic recording, electrostatic printing, and the like.
トナー粒子の体積中位粒径(D50)は、トナーの生産性を向上させる観点、印刷物の画像濃度を向上させる観点、及び耐ホットオフセット性を向上させる観点から、好ましくは2μm以上、より好ましくは3μm以上、更に好ましくは4μm以上であり、そして、好ましくは10μm以下、より好ましくは8μm以下、更に好ましくは6μm以下である。
トナー粒子のCV値は、トナーの生産性を向上させる観点から、好ましくは12%以上、より好ましくは14%以上、更に好ましくは16%以上であり、そして、高画質の画像を得る観点から、好ましくは30%以下、より好ましくは26%以下である。
The volume-median particle size (D 50 ) of the toner particles is preferably 2 μm or more, more preferably 2 μm or more, from the viewpoints of improving productivity of toner, improving image density of printed matter, and improving hot offset resistance. is 3 μm or more, more preferably 4 μm or more, and preferably 10 μm or less, more preferably 8 μm or less, and even more preferably 6 μm or less.
The CV value of the toner particles is preferably 12% or more, more preferably 14% or more, and still more preferably 16% or more from the viewpoint of improving toner productivity. It is preferably 30% or less, more preferably 26% or less.
外添剤としては、例えば、疎水性シリカ、酸化チタン微粒子、アルミナ微粒子、酸化セリウム微粒子、カーボンブラック等の無機微粒子;ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、シリコーン樹脂等のポリマー微粒子が挙げられる。これらの中でも、疎水性シリカが好ましい。
外添剤の添加量は、トナー粒子100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは2質量部以上、更に好ましくは3質量部以上であり、そして、好ましくは10質量部以下、より好ましくは7質量部以下、更に好ましくは5質量部以下である。
Examples of external additives include inorganic fine particles such as hydrophobic silica, titanium oxide fine particles, alumina fine particles, cerium oxide fine particles, and carbon black; and polymer fine particles such as polycarbonate, polymethyl methacrylate, and silicone resin. Among these, hydrophobic silica is preferred.
The amount of the external additive added is preferably 1 part by mass or more, more preferably 2 parts by mass or more, still more preferably 3 parts by mass or more, and preferably 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the toner particles. , more preferably 7 parts by mass or less, and still more preferably 5 parts by mass or less.
トナーは、一成分系現像剤として、又はキャリアと混合して二成分系現像剤として使用することができる。 The toner can be used as a one-component developer or mixed with a carrier and used as a two-component developer.
各性状値は、次の方法により、測定した。各種評価は、次に示す方法により評価した。 Each property value was measured by the following method. Various evaluations were made by the following methods.
[測定]
〔樹脂、ワックスの酸価及び水酸基価〕
樹脂の酸価は、JIS K 0070:1992に記載の中和滴定法に従って測定した。ただし、測定溶媒をクロロホルムとした。
[measurement]
[Acid value and hydroxyl value of resin and wax]
The acid value of the resin was measured according to the neutralization titration method described in JIS K 0070:1992. However, chloroform was used as the measurement solvent.
〔樹脂の軟化点、結晶性指数、融点及びガラス転移温度〕
(1)軟化点
フローテスター「CFT-500D」(株式会社島津製作所製)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した。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した。
(2)結晶性指数
示差走査熱量計「Q100」(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0.02gをアルミパンに計量し、室温(20℃)から降温速度10℃/minで0℃まで冷却した。次いで試料をそのまま1分間静止させ、その後、昇温速度10℃/minで180℃まで昇温し熱量を測定した。観測される吸熱ピークのうち、ピーク面積が最大のピークの温度を吸熱の最大ピーク温度(1)として、(軟化点(℃))/(吸熱の最大ピーク温度(1)(℃))により、結晶性指数を求めた。
(3)融点及びガラス転移温度
示差走査熱量計「Q100」(ティー エイ インスツルメント ジャパン株式会社製)を用いて、試料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0℃まで冷却した。次いで、試料を昇温速度10℃/minで昇温し、熱量を測定した。観測される吸熱ピークのうち、ピーク面積が最大のピークの温度を吸熱の最大ピーク温度(2)とした。結晶性樹脂の場合には、該ピーク温度を融点とした。
また、非晶性樹脂の場合に、ピークが観測される時はそのピークの温度を、ピークが観測されずに段差が観測される時は該段差部分の曲線の最大傾斜を示す接線と該段差の低温側のベースラインの延長線との交点の温度をガラス転移温度とした。
[Resin softening point, crystallinity index, melting point and glass transition temperature]
(1) Softening point Using a flow tester "CFT-500D" (manufactured by Shimadzu Corporation), while heating a 1 g sample at a temperature increase rate of 6 ° C./min, a load of 1.96 MPa is applied with a plunger, and the diameter It was extruded through a 1 mm, 1 mm long nozzle. The amount of plunger depression of the flow tester was plotted against the temperature, and the softening point was defined as the temperature at which half of the sample flowed out.
(2) Crystallinity index Using a differential scanning calorimeter "Q100" (manufactured by TA Instruments Japan Co., Ltd.), 0.02 g of the sample was weighed into an aluminum pan, and the temperature was lowered from room temperature (20 ° C.) at a rate of 10 ° C./ Cooled to 0° C. at min. Next, the sample was allowed to stand still for 1 minute, then heated to 180°C at a heating rate of 10°C/min, and the calorific value was measured. Among the observed endothermic peaks, the temperature of the peak with the maximum peak area is defined as the maximum endothermic peak temperature (1), and (softening point (°C))/(maximum endothermic peak temperature (1) (°C)) A crystallinity index was determined.
(3) Melting point and glass transition temperature Using a differential scanning calorimeter "Q100" (manufactured by TA Instruments Japan Co., Ltd.), 0.02 g of the sample was weighed into an aluminum pan, heated to 200 ° C., and the temperature It was cooled to 0°C at a cooling rate of 10°C/min. Then, the temperature of the sample was increased at a temperature increase rate of 10° C./min, and the calorie was measured. Among the observed endothermic peaks, the temperature of the peak with the maximum peak area was defined as the maximum endothermic peak temperature (2). In the case of crystalline resins, the peak temperature was taken as the melting point.
In the case of an amorphous resin, when a peak is observed, the temperature of the peak is measured. The temperature at the intersection with the extended line of the base line on the low temperature side was taken as the glass transition temperature.
〔ワックスの融点〕
示差走査熱量計「Q100」(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0.02gをアルミパンに計量し、200℃まで昇温した後、200℃から降温速度10℃/minで0℃まで冷却した。次いで、試料を昇温速度10℃/minで昇温し、熱量を測定し、吸熱の最大ピーク温度を融点とした。
[Melting point of wax]
Using a differential scanning calorimeter "Q100" (manufactured by TA Instruments Japan Co., Ltd.), 0.02 g of the sample was weighed in an aluminum pan, heated to 200 ° C., and then cooled from 200 ° C. at a cooling rate of 10 ° C./min. was cooled to 0°C. Next, the temperature of the sample was increased at a temperature increase rate of 10° C./min, the calorie was measured, and the maximum endothermic peak temperature was defined as the melting point.
〔ワックスの数平均分子量(Mn)〕
以下に示すゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)法により数平均分子量(Mn)を測定した。
(1)試料溶液の調製
濃度が0.5g/100mLになるように、試料をクロロホルムに25℃で溶解させ、次いで、この溶液をポアサイズ0.2μmのフッ素樹脂フィルター「DISMIC,25JP」(ADVANTEC社製)を用いて濾過して不溶解成分を除き、試料溶液とした。
(2)測定
以下の測定装置と分析カラムを用い、溶離液としてクロロホルムを、1mL/minの流速で流し、40℃の恒温槽中でカラムを安定させ、そこに前記試料溶液100μLを注入して分子量を測定した。試料の分子量(重量平均分子量Mw、数平均分子量Mn)は、数種類の単分散ポリスチレン「TSKgel標準ポリスチレン」のタイプ名(Mw):「A-500(5.0×102)」、「A-1000(1.01×103)」、「A-2500(2.63×103)」、「A-5000(5.97×103)」、「F-1(1.02×104)」、「F-2(1.81×104)」、「F-4(3.97×104)」、「F-10(9.64×104)」、「F-20(1.90×105)」、「F-40(4.27×105)」、「F-80(7.06×105)」、「F-128(1.09×106)」(以上、東ソー株式会社製)を標準試料として、予め作成した検量線に基づき算出した。
・測定装置:「HLC-8220GPC」(東ソー株式会社製)
・分析カラム:「GMHXL」及び「G3000HXL」(以上東ソー株式会社製)
[Number average molecular weight (Mn) of wax]
The number average molecular weight (Mn) was determined by the Gel Permeation Chromatography (GPC) method described below.
(1) Preparation of sample solution A sample was dissolved in chloroform at 25°C to a concentration of 0.5 g/100 mL, and then this solution was filtered through a fluororesin filter with a pore size of 0.2 µm "DISMIC, 25JP" (ADVANTEC Co., Ltd.). (manufactured) to remove undissolved components and obtain a sample solution.
(2) Measurement Using the following measurement apparatus and analysis column, chloroform was flowed as an eluent at a flow rate of 1 mL/min, the column was stabilized in a constant temperature bath at 40°C, and 100 µL of the sample solution was injected. Molecular weight was determined. The molecular weights (weight average molecular weight Mw, number average molecular weight Mn) of the samples were determined by the type names (Mw) of several types of monodisperse polystyrene "TSKgel standard polystyrene": "A-500 (5.0 × 10 2 )", "A- 1000 (1.01×10 3 )”, “A-2500 (2.63×10 3 )”, “A-5000 (5.97×10 3 )”, “F-1 (1.02×10 4 )”, “F-2 (1.81×10 4 )”, “F-4 (3.97×10 4 )”, “F-10 (9.64×10 4 )”, “F-20 ( 1.90×10 5 )”, “F-40 (4.27×10 5 )”, “F-80 (7.06×10 5 )”, “F-128 (1.09×10 6 )” (manufactured by Tosoh Corporation) as a standard sample, it was calculated based on a calibration curve prepared in advance.
・ Measuring device: “HLC-8220GPC” (manufactured by Tosoh Corporation)
・ Analysis column: "GMHXL" and "G3000HXL" (manufactured by Tosoh Corporation)
〔樹脂粒子、着色剤粒子、及びワックス粒子の体積中位粒径(D50)及びCV値〕
(1)測定装置:レーザー回折型粒径測定機「LA-920」(株式会社堀場製作所製)
(2)測定条件:測定用セルに蒸留水を加え、吸光度が適正範囲になる濃度で体積中位粒径(D50)及び体積平均粒径を測定した。また、CV値は次の式に従って算出した。
CV値(%)=(粒径分布の標準偏差/体積平均粒径)×100
[Volume Median Particle Diameter (D 50 ) and CV Value of Resin Particles, Colorant Particles, and Wax Particles]
(1) Measuring device: Laser diffraction particle size measuring machine “LA-920” (manufactured by HORIBA, Ltd.)
(2) Measurement conditions: Distilled water was added to the measurement cell, and the volume-median particle size ( D50 ) and the volume-average particle size were measured at a concentration at which the absorbance was within the appropriate range. Also, the CV value was calculated according to the following formula.
CV value (%) = (standard deviation of particle size distribution/volume average particle size) x 100
〔樹脂粒子分散液、着色剤粒子分散液、及びワックス粒子分散液の固形分濃度〕
赤外線水分計「FD-230」(株式会社ケツト科学研究所製)を用いて、測定試料5gを乾燥温度150℃、測定モード96(監視時間2.5分、水分量の変動幅0.05%)にて、水分(質量%)を測定した。固形分濃度は次の式に従って算出した。
固形分濃度(質量%)=100-水分(質量%)
[Solid Content Concentration of Resin Particle Dispersion, Colorant Particle Dispersion, and Wax Particle Dispersion]
Using an infrared moisture meter "FD-230" (manufactured by Ketsuto Kagaku Kenkyusho Co., Ltd.), 5 g of the measurement sample is dried at 150 ° C., measurement mode 96 (monitoring time 2.5 minutes, fluctuation range of water content 0.05% ), the moisture content (% by mass) was measured. The solid content concentration was calculated according to the following formula.
Solid content concentration (mass%) = 100 - moisture (mass%)
〔凝集粒子の体積中位粒径(D50)〕
(1)測定装置:「コールターマルチサイザー(登録商標)III」(ベックマンコールター株式会社製)
(2)解析ソフト:「マルチサイザー(登録商標)IIIバージョン3.51」(ベックマンコールター株式会社製)
(3)測定条件:
・電解液:「アイソトン(登録商標)II」(ベックマンコールター株式会社製)
・アパチャー径:50μm
試料分散液を上記電解液100mLに加えることにより、3万個の粒子の粒径を20秒で測定できる濃度に調整した後、改めて3万個の粒子を測定し、その粒径分布から体積中位粒径(D50)を求めた。
[Volume-median particle diameter (D 50 ) of aggregated particles]
(1) Measuring device: "Coulter Multisizer (registered trademark) III" (manufactured by Beckman Coulter, Inc.)
(2) Analysis software: "Multisizer (registered trademark) III version 3.51" (manufactured by Beckman Coulter, Inc.)
(3) Measurement conditions:
・Electrolyte solution: “Isoton (registered trademark) II” (manufactured by Beckman Coulter, Inc.)
・Aperture diameter: 50 μm
By adding the sample dispersion to 100 mL of the electrolytic solution, the particle size of 30,000 particles is adjusted to a concentration that can be measured in 20 seconds, and then 30,000 particles are measured again. The average particle size ( D50 ) was determined.
〔トナー粒子の体積中位粒径(D50)及びCV値〕
測定装置、解析ソフト、アパチャー径、電解液は、凝集粒子の体積中位粒径(D50)と同様のものを用いた。
(1)試料分散液
ポリオキシエチレンラウリルエーテル「エマルゲン(登録商標)109P」(花王株式会社製、HLB(Hydrophile-Lipophile Balance)=13.6)を前記電解液に溶解させ、濃度5質量%の分散液を得た。
上記分散液5mLに乾燥後のトナー粒子の測定試料10mgを添加し、超音波分散機にて1分間分散させ、その後、電解液25mLを添加し、更に、超音波分散機にて1分間分散させて、試料分散液を作製した。
(2)測定条件:上記試料分散液を上記電解液100mLに加えることにより、3万個の粒子の粒径を20秒で測定できる濃度に調整した後、3万個の粒子を測定し、その粒径分布から体積中位粒径(D50)及び体積平均粒径を求めた。
また、CV値(%)は下記の式に従って算出した。
CV値(%)=(粒径分布の標準偏差/体積平均粒径)×100
[Volume Median Particle Diameter ( D50 ) and CV Value of Toner Particles]
The same measurement device, analysis software, aperture diameter, and electrolytic solution as used for the volume median particle diameter (D 50 ) of aggregated particles were used.
(1) Sample dispersion polyoxyethylene lauryl ether “Emulgen (registered trademark) 109P” (manufactured by Kao Corporation, HLB (Hydrophile-Lipophile Balance) = 13.6) was dissolved in the electrolytic solution, and the concentration was 5% by mass. A dispersion was obtained.
To 5 mL of the dispersion liquid, 10 mg of a measurement sample of the dried toner particles was added and dispersed for 1 minute with an ultrasonic disperser. to prepare a sample dispersion.
(2) Measurement conditions: By adding the sample dispersion to 100 mL of the electrolytic solution, the particle size of 30,000 particles is adjusted to a concentration that can be measured in 20 seconds, and then 30,000 particles are measured. A volume-median particle size ( D50 ) and a volume-average particle size were obtained from the particle size distribution.
Also, the CV value (%) was calculated according to the following formula.
CV value (%) = (standard deviation of particle size distribution/volume average particle size) x 100
[評価]
〔トナーの高温定着性(耐ホットオフセット性)評価〕
上質紙「J紙A4サイズ」(富士ゼロックス株式会社製)に市販のプリンタ「Microline(登録商標)5400」(株式会社沖データ製)を用いて、トナーの紙上の付着量が0.30±0.01mg/cm2となるベタ画像をA4紙の上端から5mmの余白部分を残し、50mmの長さで定着させずに出力した。
次に、定着器を温度可変に改造した同プリンタを用意し、定着器の温度を130℃にし、A4縦方向に1枚あたり1.5秒の速度でトナーを定着させ、印刷物を得た。定着器の温度が130℃においては、コールドオフセット及びホットオフセットが発生していないことを目視で確認した。
同様の方法で定着器の温度を130℃から5℃ずつ上げて、トナーを定着させ印刷物を得、ホットオフセットの発生を目視で確認した。本試験をホットオフセットが発生する温度まで実施した。
なお、コールドオフセットとは定着温度が低い場合に、未定着画像上のトナーが充分に溶融しない、もしくは離型性が良好でないために、定着ローラーにトナーが付着する現象を指す。一方、ホットオフセットとは定着温度を高温にした場合に、未定着画像上のトナーの粘弾性が低下すること、又は高温下で離型性が良好でなくなるために、定着ローラーにトナーが付着する現象を指す。コールドオフセット又はホットオフセットの発生は定着ローラーが一周した際に、再度、紙上にトナーが付着するか否かで判断することができ、本試験ではベタ画像上端から87mmの部分にトナー付着があるか否かで判断した。
ホットオフセット発生温度とは、ホットオフセットが発生し始める温度を指す。ここでは、ホットオフセット発生温度より5℃低い温度が、ホットオフセットが発生しない最高温度をホットオフセット発生温度とした。
なお、ホットオフセット発生温度の評価において、評価温度5℃の差はトナーの定着性に明確に差が認められる。
[evaluation]
[Evaluation of High Temperature Fixability (Hot Offset Resistance) of Toner]
Using a commercially available printer "Microline (registered trademark) 5400" (manufactured by Oki Data Co., Ltd.) on high-quality paper "J paper A4 size" (manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.), the toner adhesion amount on the paper is 0.30 ± 0 A solid image of 0.01 mg/cm 2 was output on A4 paper with a length of 50 mm, leaving a margin of 5 mm from the top edge, without being fixed.
Next, the same printer with a variable temperature fixing device was prepared, the temperature of the fixing device was set to 130° C., and the toner was fixed at a speed of 1.5 seconds per sheet of A4 paper in the vertical direction to obtain printed matter. It was visually confirmed that cold offset and hot offset did not occur when the temperature of the fixing device was 130°C.
In the same manner, the temperature of the fixing device was raised from 130° C. by 5° C. to fix the toner to obtain a printed matter, and the occurrence of hot offset was visually confirmed. This test was performed up to the temperature at which hot offset occurred.
Cold offset refers to a phenomenon in which the toner adheres to the fixing roller when the fixing temperature is low because the toner on the unfixed image is not sufficiently melted or the releasability is not good. On the other hand, hot offset means that the viscoelasticity of the toner on the unfixed image is reduced when the fixing temperature is raised to a high temperature, or the releasability is not good at high temperature, so the toner adheres to the fixing roller. refers to phenomena. The occurrence of cold offset or hot offset can be determined by whether or not the toner adheres to the paper again when the fixing roller completes one rotation. I decided no.
The hot offset occurrence temperature refers to the temperature at which hot offset begins to occur. Here, a temperature that is 5° C. lower than the hot offset generation temperature and the maximum temperature at which hot offset does not occur is defined as the hot offset generation temperature.
In the evaluation of the hot offset generation temperature, a difference of 5° C. in the evaluation temperature clearly indicates a difference in toner fixability.
〔印刷物の画像濃度〕
上質紙「J紙A4サイズ」(富士ゼロックス株式会社製)に市販のプリンタ「Microline(登録商標)5400」(株式会社沖データ製)を用いて、トナーの紙上の付着量が0.30mg/cm2となるベタ画像を出力した。
次に、定着器の温度を130℃に設定し、A4縦方向に1枚あたり1.5秒の速度でトナーを定着させて、印刷物を得た。
印刷物の下に上質紙「エクセレントホワイト紙A4サイズ」(株式会社沖データ製)を30枚敷き、出力した印刷物のベタ画像部分の反射画像濃度を、測色計「SpectroEye」(GretagMacbeth社製、光射条件;標準光源D50、観察視野2°、濃度基準DINNB、絶対白基準)を用いて測定し、画像上の任意の10点を測定した値を平均して画像濃度とした。数値が大きいほど、画像濃度に優れる。
[Image density of printed matter]
Using a commercially available printer "Microline (registered trademark) 5400" (manufactured by Oki Data Co., Ltd.) on high-quality paper "J paper A4 size" (manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.), the toner adhesion amount on the paper is 0.30 mg / cm A solid image of 2 was output.
Next, the temperature of the fixing device was set to 130° C., and the toner was fixed at a rate of 1.5 seconds per A4 sheet in the longitudinal direction to obtain a printed matter.
Thirty sheets of high-quality paper "Excellent White Paper A4" (manufactured by Oki Data Co., Ltd.) are placed under the printed matter, and the reflected image density of the solid image portion of the output printed matter is measured with a colorimeter "SpectroEye" (manufactured by GretagMacbeth). Measurement was performed using the irradiation conditions: standard light source D50, observation field of view 2°, density standard DINNB, absolute white standard), and the values obtained by measuring arbitrary 10 points on the image were averaged to obtain the image density. The higher the numerical value, the better the image density.
[樹脂の製造]
製造例A1(非晶性樹脂A-1の製造)
窒素導入管、脱水管、撹拌機、及び熱電対を装備した内容積10Lの四つ口フラスコの内部を窒素置換し、ビスフェノールAのポリオキシプロピレン(2.2)付加物3268g、テレフタル酸1085g、ジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)30g、及び3,4,5-トリヒドロキシ安息香酸3g、及び炭化水素ワックスW1「パラコール6490」(日本精蝋株式会社製)394gを入れ、窒素雰囲気下、撹拌しながら、235℃に昇温し、235℃で8時間保持した後、フラスコ内の圧力を下げ、8kPaにて1時間保持した。その後、大気圧に戻した後、155℃まで冷却し、155℃に保持した状態で、スチレン2138g、メタクリル酸ステアリル534g、アクリル酸108g、及びジブチルパーオキサイド321gの混合物を3時間かけて滴下した。その後、30分間155℃に保持した後、200℃まで昇温し、更にフラスコ内の圧力を下げ、8kPaにて1時間保持した。その後、大気圧に戻した後、190℃まで冷却し、フマル酸70g、トリメリット酸無水物269g、及び4-tert-ブチルカテコール2.5gを加え、210℃まで10℃/hrで昇温し、その後、8kPaにて所望の軟化点まで反応を行って、非晶性樹脂A-1を得た。物性を表1に示す。
[Production of resin]
Production Example A1 (Production of Amorphous Resin A-1)
The inside of a four-necked flask with an internal volume of 10 L equipped with a nitrogen inlet tube, a dehydration tube, a stirrer, and a thermocouple was replaced with nitrogen, and 3268 g of a polyoxypropylene (2.2) adduct of bisphenol A, 1085 g of terephthalic acid, 30 g of di(2-ethylhexanoic acid) tin (II), 3 g of 3,4,5-trihydroxybenzoic acid, and 394 g of hydrocarbon wax W1 "Paracol 6490" (manufactured by Nippon Seiro Co., Ltd.) were added, and a nitrogen atmosphere was added. Then, the temperature was raised to 235° C. while stirring, and after holding at 235° C. for 8 hours, the pressure in the flask was lowered and the pressure was held at 8 kPa for 1 hour. After returning to atmospheric pressure, the system was cooled to 155°C, and a mixture of 2138 g of styrene, 534 g of stearyl methacrylate, 108 g of acrylic acid, and 321 g of dibutyl peroxide was added dropwise over 3 hours while maintaining the temperature at 155°C. Then, after holding at 155° C. for 30 minutes, the temperature was raised to 200° C., the pressure in the flask was further lowered, and the pressure was held at 8 kPa for 1 hour. After returning to atmospheric pressure, the mixture was cooled to 190°C, 70 g of fumaric acid, 269 g of trimellitic anhydride, and 2.5 g of 4-tert-butylcatechol were added, and the temperature was raised to 210°C at a rate of 10°C/hr. After that, the reaction was carried out at 8 kPa to the desired softening point to obtain an amorphous resin A-1. Physical properties are shown in Table 1.
製造例A2、A4~A6(非晶性樹脂A-2、A-4~A-6の製造)
原料組成を表1に示すように変更した以外は製造例A1と同様にして、非晶性樹脂A-2、A-4~A-6を得た。物性を表1に示す。
Production Examples A2, A4 to A6 (production of amorphous resins A-2, A-4 to A-6)
Amorphous resins A-2, A-4 to A-6 were obtained in the same manner as in Production Example A1, except that the raw material composition was changed as shown in Table 1. Physical properties are shown in Table 1.
製造例A3(非晶性樹脂A-3の製造)
窒素導入管、脱水管、撹拌機、及び熱電対を装備した内容積10Lの四つ口フラスコの内部を窒素置換し、ビスフェノールAのポリオキシプロピレン(2.2)付加物4771g、テレフタル酸1923g、ジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)30g、3,4,5-トリヒドロキシ安息香酸3g、及び炭化水素ワックスW1「パラコール6490」(日本精蝋株式会社製)349gを入れ、窒素雰囲気下、撹拌しながら、230℃に昇温し、230℃で8時間保持した後、180℃まで冷却し、ドデセニルコハク酸無水物73g及びトリメリット酸無水物314gを加え、220℃まで10℃/hrで昇温し、その後、フラスコ内の圧力を下げ、8kPaにて所望の軟化点まで反応を行って、非晶性樹脂A-3を得た。物性を表1に示す。
Production Example A3 (Production of Amorphous Resin A-3)
The inside of a 10 L four-necked flask equipped with a nitrogen inlet tube, a dehydration tube, a stirrer, and a thermocouple was replaced with nitrogen, and 4771 g of a polyoxypropylene (2.2) adduct of bisphenol A, 1923 g of terephthalic acid, 30 g of di(2-ethylhexanoic acid) tin (II), 3 g of 3,4,5-trihydroxybenzoic acid, and 349 g of hydrocarbon wax W1 "Paracol 6490" (manufactured by Nippon Seiro Co., Ltd.) were added and placed in a nitrogen atmosphere. With stirring, the temperature was raised to 230°C, maintained at 230°C for 8 hours, then cooled to 180°C, 73 g of dodecenylsuccinic anhydride and 314 g of trimellitic anhydride were added, and the temperature was increased to 220°C at 10°C/hr. After the temperature was raised, the pressure in the flask was lowered, and the reaction was carried out at 8 kPa until the softening point was reached to obtain an amorphous resin A-3. Physical properties are shown in Table 1.
製造例A7(非晶性樹脂A-7の製造)
窒素導入管、脱水管、撹拌機、及び熱電対を装備した内容積10Lの四つ口フラスコの内部を窒素置換し、ビスフェノールAのポリオキシプロピレン(2.2)付加物3290g、テレフタル酸1092g、ジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)30g、及び3,4,5-トリヒドロキシ安息香酸3gを入れ、窒素雰囲気下、撹拌しながら、235℃に昇温し、235℃で8時間保持した後、フラスコ内の圧力を下げ、8kPaにて1時間保持した。その後、大気圧に戻した後、155℃まで冷却し、155℃に保持した状態で、スチレン2152g、メタクリル酸ステアリル538g、アクリル酸108g、及びジブチルパーオキサイド323gの混合物を3時間かけて滴下した。その後、30分間155℃に保持した後、200℃まで昇温し、更にフラスコ内の圧力を下げ、8kPaにて1時間保持した。その後、大気圧に戻した後、190℃まで冷却し、フマル酸71g、トリメリット酸無水物271g、及び4-tert-ブチルカテコール2.5gを加え、210℃まで10℃/hrで昇温し、その後、フラスコ内の圧力を下げ、4kPaにて所望の軟化点まで反応を行って、非晶性樹脂A-7を得た。物性を表1に示す。
Production Example A7 (Production of Amorphous Resin A-7)
The inside of a four-necked flask with an internal volume of 10 L equipped with a nitrogen inlet tube, a dehydration tube, a stirrer, and a thermocouple was replaced with nitrogen, and 3290 g of a polyoxypropylene (2.2) adduct of bisphenol A, 1092 g of terephthalic acid, Add 30 g of di(2-ethylhexanoic acid) tin (II) and 3 g of 3,4,5-trihydroxybenzoic acid, raise the temperature to 235° C. under a nitrogen atmosphere while stirring, and hold at 235° C. for 8 hours. After that, the pressure in the flask was lowered and maintained at 8 kPa for 1 hour. After returning to atmospheric pressure, the system was cooled to 155°C, and a mixture of 2152 g of styrene, 538 g of stearyl methacrylate, 108 g of acrylic acid, and 323 g of dibutyl peroxide was added dropwise over 3 hours while the temperature was maintained at 155°C. Then, after holding at 155° C. for 30 minutes, the temperature was raised to 200° C., the pressure in the flask was further lowered, and the pressure was held at 8 kPa for 1 hour. After returning to atmospheric pressure, the mixture was cooled to 190°C, 71 g of fumaric acid, 271 g of trimellitic anhydride, and 2.5 g of 4-tert-butylcatechol were added, and the temperature was raised to 210°C at a rate of 10°C/hr. After that, the pressure in the flask was lowered, and the reaction was carried out at 4 kPa to the desired softening point to obtain an amorphous resin A-7. Physical properties are shown in Table 1.
製造例A8(非晶性樹脂A-8の製造)
窒素導入管、脱水管、撹拌機、及び熱電対を装備した内容積10Lの四つ口フラスコの内部を窒素置換し、ビスフェノールAのポリオキシプロピレン(2.2)付加物4313g、テレフタル酸818g、コハク酸727g、ジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)30g、及び3,4,5-トリヒドロキシ安息香酸3.0gを入れ、窒素雰囲気下、撹拌しながら、235℃に昇温し、235℃で5時間保持した後、フラスコ内の圧力を下げ、8kPaにて1時間保持した。その後、大気圧に戻した後、160℃まで冷却し、160℃に保持した状態で、スチレン2756g、メタクリル酸ステアリル689g、アクリル酸142g、及びジブチルパーオキサイド413gの混合物を1時間かけて滴下した。その後、30分間160℃に保持した後、200℃まで昇温し、更にフラスコ内の圧力を下げ、8kPaにて所望の軟化点まで反応を行って、非晶性樹脂A-8を得た。物性を表1に示す。
Production Example A8 (production of amorphous resin A-8)
The inside of a four-necked flask with an internal volume of 10 L equipped with a nitrogen inlet tube, a dehydration tube, a stirrer, and a thermocouple was replaced with nitrogen, and 4313 g of a polyoxypropylene (2.2) adduct of bisphenol A, 818 g of terephthalic acid, 727 g of succinic acid, 30 g of di(2-ethylhexanoic acid) tin (II), and 3.0 g of 3,4,5-trihydroxybenzoic acid were added, and the temperature was raised to 235°C under a nitrogen atmosphere while stirring. After maintaining the temperature at 235° C. for 5 hours, the pressure in the flask was lowered and the pressure was maintained at 8 kPa for 1 hour. After returning to atmospheric pressure, the system was cooled to 160°C, and a mixture of 2756 g of styrene, 689 g of stearyl methacrylate, 142 g of acrylic acid, and 413 g of dibutyl peroxide was added dropwise over 1 hour while maintaining the temperature at 160°C. Thereafter, the temperature was maintained at 160° C. for 30 minutes, the temperature was raised to 200° C., the pressure in the flask was further lowered, and the reaction was carried out at 8 kPa until the desired softening point was reached to obtain an amorphous resin A-8. Physical properties are shown in Table 1.
製造例B1(結晶性樹脂B-1の製造)
窒素導入管、脱水管、撹拌機、及び熱電対を装備した内容積10Lの四つ口フラスコの内部を窒素置換し、1,10-デカンジオール3416g及びセバシン酸4084gを入れ、撹拌しながら、135℃に昇温し、135℃で3時間保持した後、135℃から200℃まで10時間かけて昇温した。その後、ジ(2-エチルヘキサン酸)錫(II)23gを加え、更に200℃にて1時間保持した後、フラスコ内の圧力を下げ、8kPaの減圧下にて1時間保持し、結晶性樹脂B-1を得た。物性を表2に示す。
Production Example B1 (Production of Crystalline Resin B-1)
The inside of a four-necked flask with an internal volume of 10 L equipped with a nitrogen inlet tube, a dehydration tube, a stirrer, and a thermocouple was replaced with nitrogen, 3416 g of 1,10-decanediol and 4084 g of sebacic acid were added, and the mixture was stirred while stirring. C. and held at 135.degree. C. for 3 hours, then heated from 135.degree. C. to 200.degree. C. over 10 hours. Then, 23 g of tin (II) di(2-ethylhexanoate) was added, and the temperature was further maintained at 200° C. for 1 hour, the pressure in the flask was reduced, and the temperature was maintained under a reduced pressure of 8 kPa for 1 hour to obtain a crystalline resin. B-1 was obtained. Physical properties are shown in Table 2.
[樹脂粒子分散液の製造]
製造例X1(樹脂粒子分散液X-1の製造)
撹拌機、還流冷却器、滴下ロート、温度計及び窒素導入管を備えた内容積3Lの容器に、非晶性樹脂A-1を210g、結晶性樹脂B-1を90g、及びメチルエチルケトン300gと脱イオン水49gを入れ、73℃にて2時間かけて樹脂を溶解させた。得られた溶液に、5質量%水酸化ナトリウム水溶液を、樹脂の酸価に対して中和度50モル%になるように添加して、30分撹拌した。
次いで、73℃に保持したまま、200r/min(周速度63m/min)で撹拌しながら、脱イオン水600gを60分かけて添加し、転相乳化した。継続して73℃に保持したまま、メチルエチルケトンを減圧下で留去し水系分散体を得た。その後、280r/min(周速度88m/min)で撹拌を行いながら水系分散体を30℃に冷却した後、固形分濃度が20質量%になるように脱イオン水を加えることにより、樹脂粒子分散液X-1を得た。得られた樹脂粒子の体積中位粒径(D50)及びCV値を表3に示す。
[Production of resin particle dispersion]
Production Example X1 (Production of Resin Particle Dispersion X-1)
210 g of amorphous resin A-1, 90 g of crystalline resin B-1, and 300 g of methyl ethyl ketone were desorbed into a vessel with an internal volume of 3 L equipped with a stirrer, reflux condenser, dropping funnel, thermometer and nitrogen inlet tube. 49 g of ionized water was added, and the resin was dissolved at 73° C. over 2 hours. A 5% by mass sodium hydroxide aqueous solution was added to the resulting solution so that the degree of neutralization would be 50 mol% with respect to the acid value of the resin, and the mixture was stirred for 30 minutes.
Then, while maintaining the temperature at 73° C. and stirring at 200 r/min (peripheral speed of 63 m/min), 600 g of deionized water was added over 60 minutes for phase inversion emulsification. Methyl ethyl ketone was distilled off under reduced pressure while the temperature was maintained at 73° C. to obtain an aqueous dispersion. Thereafter, the aqueous dispersion is cooled to 30°C while stirring at 280 r/min (peripheral speed of 88 m/min), and then deionized water is added so that the solid content concentration becomes 20% by mass, thereby dispersing the resin particles. Liquid X-1 was obtained. Table 3 shows the volume-median particle size ( D50 ) and CV value of the obtained resin particles.
製造例X2~X8(樹脂粒子分散液X-2~X-8の製造)
使用する樹脂及び量比(樹脂の合計量は同様)を表3のように変更した以外は、製造例X1と同様にして、樹脂粒子分散液X-2~X-8を得た。得られた樹脂粒子の体積中位粒径(D50)及びCV値を表3に示す。
Production Examples X2 to X8 (Production of Resin Particle Dispersions X-2 to X-8)
Resin particle dispersions X-2 to X-8 were obtained in the same manner as in Production Example X1, except that the resins used and the amount ratio (the total amount of the resins was the same) were changed as shown in Table 3. Table 3 shows the volume-median particle size ( D50 ) and CV value of the obtained resin particles.
製造例X9(樹脂粒子分散液X-9の製造)
結晶性樹脂を使用せず、非晶性樹脂A-1を300g、及びメチルエチルケトンを360gに変更した以外は、製造例X1と同様にして、樹脂粒子分散液X-9を得た。得られた樹脂粒子の体積中位粒径(D50)及びCV値を表3に示す。
Production Example X9 (Production of Resin Particle Dispersion Liquid X-9)
A resin particle dispersion liquid X-9 was obtained in the same manner as in Production Example X1, except that the crystalline resin was not used and the amount of the amorphous resin A-1 was changed to 300 g and the amount of methyl ethyl ketone was changed to 360 g. Table 3 shows the volume-median particle size ( D50 ) and CV value of the obtained resin particles.
製造例Z1(樹脂粒子分散液Z-1の製造)
撹拌機、還流冷却器、滴下ロート、温度計及び窒素導入管を備えた内容積3Lの容器に、非晶性樹脂A-8を200g及びメチルエチルケトン200gを入れ、73℃にて2時間かけて樹脂を溶解させた。得られた溶液に、5質量%水酸化ナトリウム水溶液を、非晶性樹脂A-8の酸価に対して中和度60モル%になるように添加して、30分撹拌した。
次いで、73℃に保持したまま、280r/min(周速度88m/min)で撹拌しながら、脱イオン水700gを50分かけて添加し、転相乳化した。継続して73℃に保持したまま、メチルエチルケトンを減圧下で留去し水系分散体を得た。その後、280r/min(周速度88m/min)で撹拌を行いながら水系分散体を30℃に冷却した後、固形分濃度が20質量%になるように脱イオン水を加えることにより、樹脂粒子分散液Z-1を得た。得られた樹脂粒子の体積中位粒径(D50)は0.09μm、CV値は23%であった。
Production Example Z1 (Production of Resin Particle Dispersion Z-1)
200 g of amorphous resin A-8 and 200 g of methyl ethyl ketone are placed in a container with an internal volume of 3 L equipped with a stirrer, a reflux condenser, a dropping funnel, a thermometer and a nitrogen inlet tube, and the resin is heated at 73 ° C. for 2 hours. was dissolved. A 5 mass % sodium hydroxide aqueous solution was added to the obtained solution so that the degree of neutralization was 60 mol % with respect to the acid value of the amorphous resin A-8, and the mixture was stirred for 30 minutes.
Then, while maintaining the temperature at 73° C. and stirring at 280 r/min (peripheral speed of 88 m/min), 700 g of deionized water was added over 50 minutes for phase inversion emulsification. Methyl ethyl ketone was distilled off under reduced pressure while the temperature was maintained at 73° C. to obtain an aqueous dispersion. Thereafter, the aqueous dispersion is cooled to 30° C. while stirring at 280 r/min (peripheral speed of 88 m/min), and then deionized water is added so that the solid content concentration becomes 20% by mass, thereby dispersing the resin particles. Liquid Z-1 was obtained. The volume-median particle size ( D50 ) of the obtained resin particles was 0.09 μm, and the CV value was 23%.
[ワックス粒子分散液の製造]
製造例D11(ワックス粒子分散液D1-1の製造)
内容積1Lのビーカーに、脱イオン水120g、樹脂粒子分散液Z-1 86g、及びパラフィンワックス「HNP-9」(日本精鑞株式会社製、融点75℃)40gを添加し、90~95℃に温度を保持して溶融させ、撹拌し、溶融混合物を得た。
得られた溶融混合物を更に90~95℃に温度を保持しながら、超音波ホモジナイザー「US-600T」(株式会社日本精機製作所製)を用いて、40分間分散処理した後に室温(20℃)まで冷却した。脱イオン水を加え、固形分濃度を20質量%に調整し、ワックス粒子分散液D1-1を得た。分散液中のワックス粒子の体積中位粒径D50及びCV値を表4に示す。
[Production of Wax Particle Dispersion]
Production Example D11 (Production of wax particle dispersion D1-1)
120 g of deionized water, 86 g of resin particle dispersion Z-1, and 40 g of paraffin wax "HNP-9" (manufactured by Nippon Seiro Co., Ltd., melting point 75 ° C.) were added to a beaker with an internal volume of 1 L, and the temperature was adjusted to 90 to 95 ° C. The mixture was melted while maintaining the temperature at 200°C and stirred to obtain a molten mixture.
While maintaining the temperature of the resulting molten mixture at 90 to 95 ° C., using an ultrasonic homogenizer "US-600T" (manufactured by Nippon Seiki Seisakusho Co., Ltd.), dispersion treatment was performed for 40 minutes, and then cooled to room temperature (20 ° C.). cooled. Deionized water was added to adjust the solid content concentration to 20 mass % to obtain wax particle dispersion D1-1. Table 4 shows the volume median particle size D50 and CV values of the wax particles in the dispersion.
製造例D12、D21、D22(ワックス粒子分散液D1-2、D2-1、D2-2の製造)
使用するワックスの種類を表4のように変更した以外は、製造例D11と同様にしてワックス粒子分散液を得た。分散液中のワックス粒子の体積中位粒径(D50)及びCV値を表4に示す。
Production Examples D12, D21, D22 (Production of Wax Particle Dispersions D1-2, D2-1, D2-2)
A wax particle dispersion was obtained in the same manner as in Production Example D11, except that the type of wax used was changed as shown in Table 4. Table 4 shows the volume median particle size ( D50 ) and CV value of the wax particles in the dispersion.
[着色剤粒子分散液の製造]
製造例C1(着色剤粒子分散液C-1の製造)
内容積1Lのビーカーに、シアン顔料「ECB-301」(大日精化工業株式会社製、銅フタロシアニン顔料)100g、ポリオキシエチレン(ジスチレン化フェニル)エーテル「エマルゲンA-60」(花王株式会社製、ノニオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンの平均付加モル数は13)35g、及び脱イオン水300gを混合し、ホモミキサー「T.K.AGI HOMOMIXER 2M-03」(特殊機化工業株式会社製)を用いて室温下で撹拌翼の回転速度8000rpmで1時間分散させた後、「Microfluidizer M-110EH」(Microfluidics社製)を用いて150MPaの圧力で15PASS処理した後、200メッシュのフィルターを通し、固形分濃度が24質量%になるように脱イオン水を加えることにより着色剤粒子分散液C-1を得た。得られた着色剤粒子の体積中位粒径(D50)は0.18μm、CV値は25%であった。
[Production of colorant particle dispersion]
Production Example C1 (Production of Colorant Particle Dispersion C-1)
In a beaker with an internal volume of 1 L, cyan pigment "ECB-301" (manufactured by Dainichiseika Kogyo Co., Ltd., copper phthalocyanine pigment) 100 g, polyoxyethylene (distyrenated phenyl) ether "Emulgen A-60" (manufactured by Kao Corporation, Nonionic surfactant, average added mole number of polyoxyethylene is 13) 35g and deionized water 300g are mixed and homomixer "TK AGI HOMOMIXER 2M-03" (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.). After dispersing for 1 hour at a stirring blade rotation speed of 8000 rpm at room temperature using "Microfluidizer M-110EH" (manufactured by Microfluidics), after 15 PASS treatment at a pressure of 150 MPa, pass through a 200 mesh filter, Colorant particle dispersion C-1 was obtained by adding deionized water so that the solid content concentration was 24% by mass. The volume-median particle diameter ( D50 ) of the obtained colorant particles was 0.18 μm, and the CV value was 25%.
[トナーの製造]
実施例1(トナー1の作製)
脱水管、撹拌装置及び熱電対を装備した内容積2Lの4つ口フラスコに、樹脂粒子分散液X-1を500g、ワックス粒子分散液D1-1を49g、ワックス粒子分散液D2-1を49g、着色剤粒子分散液C-1を56g、及びポリオキシエチレン(50)ラウリルエーテル「エマルゲン150」(花王株式会社製、非イオン性界面活性剤)の10質量%水溶液10gを温度25℃で混合した。次に、当該混合物を撹拌しながら、硫酸アンモニウム35gを脱イオン水512gに溶解した水溶液に4.8質量%水酸化カリウム水溶液を添加してpH8.4に調整した溶液を、25℃で5分かけて滴下した後、60℃まで2時間かけて昇温し、凝集粒子の体積中位粒径(D50)が5.2μmになるまで、60℃で保持し、凝集粒子の分散液を得た。
得られた凝集粒子の分散液に、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム「エマールE-27C」(花王株式会社製、アニオン性界面活性剤、有効濃度27質量%)53g、脱イオン水439g、及び0.1mol/Lの硫酸水溶液30gを混合した水溶液を添加した。その後、77℃まで1時間かけて昇温した後、円形度が0.965になるまで77℃で保持することにより、凝集粒子が融着した融着粒子の分散液を得た。
得られた融着粒子分散液を30℃に冷却し、分散液を吸引濾過して固形分を分離した後、25℃の脱イオン水で洗浄し、25℃で2時間吸引濾過した。その後、真空定温乾燥機「DRV622DA」(ADVANTEC社製)を用いて、33℃で24時間真空乾燥を行って、トナー粒子を得た。得られたトナー粒子の物性を表5に示す。
トナー粒子100質量部、疎水性シリカ「RY50」(日本アエロジル株式会社製、個数平均粒径;0.04μm)2.5質量部、及び疎水性シリカ「キャボシル(登録商標)TS720」(キャボットジャパン株式会社製、個数平均粒径;0.012μm)1.0質量部をヘンシェルミキサーに入れて撹拌し、150メッシュの篩を通過させてトナー1を得た。得られたトナー1の評価結果を表5に示す。
[Toner manufacturing]
Example 1 (Preparation of Toner 1)
500 g of Resin Particle Dispersion X-1, 49 g of Wax Particle Dispersion D1-1, and 49 g of Wax Particle Dispersion D2-1 were placed in a four-necked flask with an internal volume of 2 L equipped with a dehydration tube, a stirrer and a thermocouple. , 56 g of the colorant particle dispersion C-1, and 10 g of a 10% by weight aqueous solution of polyoxyethylene (50) lauryl ether "Emulgen 150" (manufactured by Kao Corporation, nonionic surfactant) were mixed at a temperature of 25°C. did. Next, while stirring the mixture, an aqueous solution of 35 g of ammonium sulfate dissolved in 512 g of deionized water was added with a 4.8% by mass aqueous potassium hydroxide solution to adjust the pH to 8.4. Then, the temperature was raised to 60° C. over 2 hours and maintained at 60° C. until the volume median particle size (D 50 ) of the aggregated particles reached 5.2 μm to obtain a dispersion of aggregated particles. .
To the obtained dispersion of aggregated particles, 53 g of sodium polyoxyethylene lauryl ether sulfate "Emal E-27C" (manufactured by Kao Corporation, an anionic surfactant, effective concentration of 27% by mass), 439 g of deionized water, and 0 An aqueous solution mixed with 30 g of a 1 mol/L sulfuric acid aqueous solution was added. After that, the temperature was raised to 77° C. over 1 hour, and the temperature was maintained at 77° C. until the circularity reached 0.965, thereby obtaining a dispersion liquid of fused particles in which aggregated particles were fused.
The fused particle dispersion thus obtained was cooled to 30° C., the dispersion was suction filtered to separate the solid content, washed with deionized water at 25° C., and suction filtered at 25° C. for 2 hours. Thereafter, vacuum drying was performed at 33° C. for 24 hours using a vacuum constant temperature dryer “DRV622DA” (manufactured by ADVANTEC) to obtain toner particles. Table 5 shows the physical properties of the obtained toner particles.
100 parts by mass of toner particles, 2.5 parts by mass of hydrophobic silica “RY50” (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., number average particle diameter: 0.04 μm), and hydrophobic silica “Cabosil (registered trademark) TS720” (Cabot Japan Co., Ltd. Toner 1 was obtained by adding 1.0 part by mass of the toner (manufactured by the company, number average particle diameter: 0.012 μm) into a Henschel mixer, stirring, and passing it through a 150-mesh sieve. Table 5 shows the evaluation results of Toner 1 obtained.
実施例2~8、13、14、比較例1(トナー2~8、13、14、51の作製)
使用する樹脂粒子分散液の種類及び離型剤粒子分散液の種類を表5に示すように変更した以外は、実施例1と同様にしてトナー2~8、13、14、51を得た。得られたトナー粒子の物性及びトナーの評価結果を表5に示す。
Examples 2 to 8, 13, 14, Comparative Example 1 (Preparation of toners 2 to 8, 13, 14, 51)
Toners 2 to 8, 13, 14, and 51 were obtained in the same manner as in Example 1, except that the types of resin particle dispersion and release agent particle dispersion used were changed as shown in Table 5. Table 5 shows the physical properties of the obtained toner particles and the evaluation results of the toner.
実施例9(トナー9の作製)
実施例1において、ワックス粒子分散液D1-1の使用量を28gに変更した以外は実施例1と同様にしてトナー9を得た。得られたトナー粒子の物性及びトナーの評価結果を表5に示す。
Example 9 (Preparation of Toner 9)
Toner 9 was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of wax particle dispersion D1-1 used was changed to 28 g. Table 5 shows the physical properties of the obtained toner particles and the evaluation results of the toner.
実施例10(トナー10の作製)
実施例1において、ワックス粒子分散液D1-1の使用量を14gに変更した以外は実施例1と同様にしてトナー10を得た。得られたトナー粒子の物性及びトナーの評価結果を表5に示す。
Example 10 (Preparation of Toner 10)
Toner 10 was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of wax particle dispersion D1-1 used was changed to 14 g. Table 5 shows the physical properties of the obtained toner particles and the evaluation results of the toner.
実施例11(トナー11の作製)
実施例1において、ワックス粒子分散液D2-1の使用量を28gに変更した以外は実施例1と同様にしてトナー11を得た。得られたトナー粒子の物性及びトナーの評価結果を表5に示す。
Example 11 (Preparation of Toner 11)
Toner 11 was obtained in the same manner as in Example 1, except that the amount of wax particle dispersion D2-1 used was changed to 28 g. Table 5 shows the physical properties of the obtained toner particles and the evaluation results of the toner.
実施例12(トナー12の作製)
実施例1において、ワックス粒子分散液D1-1の使用量を28g、ワックス粒子分散液D2-1の使用量を28gに、それぞれ変更した以外は実施例1と同様にしてトナー12を得た。得られたトナー粒子の物性及びトナーの評価結果を表5に示す。
Example 12 (Preparation of Toner 12)
Toner 12 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of wax particle dispersion D1-1 used was changed to 28 g and the amount of wax particle dispersion D2-1 used was changed to 28 g. Table 5 shows the physical properties of the obtained toner particles and the evaluation results of the toner.
実施例15(トナー15の作製)
実施例1と同様にして、凝集粒子の分散液を得た。
得られた凝集粒子の分散液に、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム「エマールE-27C」(花王株式会社製、アニオン性界面活性剤、有効濃度27質量%)53g、脱イオン水439g、及び0.1mol/Lの硫酸水溶液30gを混合した水溶液を添加した。その後、75℃まで1時間かけて昇温した後、円形度が0.965になるまで75℃で保持することにより、凝集粒子が融着した融着粒子の分散液を得た。
得られた融着粒子分散液を実施例1と同様に処理してトナー15を得た。得られたトナー粒子の物性及びトナーの評価結果を表5に示す。
Example 15 (Preparation of Toner 15)
A dispersion of aggregated particles was obtained in the same manner as in Example 1.
To the obtained dispersion of aggregated particles, 53 g of sodium polyoxyethylene lauryl ether sulfate "Emal E-27C" (manufactured by Kao Corporation, an anionic surfactant, effective concentration of 27% by mass), 439 g of deionized water, and 0 An aqueous solution mixed with 30 g of a 1 mol/L sulfuric acid aqueous solution was added. Thereafter, the temperature was raised to 75° C. over 1 hour, and the temperature was maintained at 75° C. until the circularity reached 0.965, thereby obtaining a dispersion of fused particles in which aggregated particles were fused.
The fusible particle dispersion thus obtained was treated in the same manner as in Example 1 to obtain Toner 15. Table 5 shows the physical properties of the obtained toner particles and the evaluation results of the toner.
実施例16(トナー16の作製)
実施例1と同様にして、凝集粒子の分散液を得た。
得られた凝集粒子の分散液に、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム「エマールE-27C」(花王株式会社製、アニオン性界面活性剤、有効濃度27質量%)53g、脱イオン水439g、及び0.1mol/Lの硫酸水溶液30gを混合した水溶液を添加した。その後、73℃まで1時間かけて昇温した後、円形度が0.965になるまで73℃で保持することにより、凝集粒子が融着した融着粒子の分散液を得た。
得られた融着粒子分散液を実施例1と同様に処理してトナー16を得た。得られたトナー粒子の物性及びトナーの評価結果を表5に示す。
Example 16 (Preparation of Toner 16)
A dispersion of aggregated particles was obtained in the same manner as in Example 1.
To the obtained dispersion of aggregated particles, 53 g of sodium polyoxyethylene lauryl ether sulfate "Emal E-27C" (manufactured by Kao Corporation, an anionic surfactant, effective concentration of 27% by mass), 439 g of deionized water, and 0 An aqueous solution mixed with 30 g of a 1 mol/L sulfuric acid aqueous solution was added. Thereafter, the temperature was raised to 73° C. over 1 hour, and the temperature was maintained at 73° C. until the circularity reached 0.965, thereby obtaining a dispersion of fused particles in which aggregated particles were fused.
The fusible particle dispersion thus obtained was treated in the same manner as in Example 1 to obtain Toner 16. Table 5 shows the physical properties of the obtained toner particles and the evaluation results of the toner.
実施例17(トナー17の作製)
実施例1と同様にして、凝集粒子の分散液を得た。
得られた凝集粒子の分散液に、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム「エマールE-27C」(花王株式会社製、アニオン性界面活性剤、有効濃度27質量%)53g、脱イオン水439g、及び0.1mol/Lの硫酸水溶液30gを混合した水溶液を添加した。その後、88℃まで1時間かけて昇温した後、円形度が0.965になるまで88℃で保持することにより、凝集粒子が融着した融着粒子の分散液を得た。
得られた融着粒子分散液を実施例1と同様に処理してトナー17を得た。得られたトナー粒子の物性及びトナーの評価結果を表5に示す。
Example 17 (Preparation of Toner 17)
A dispersion of aggregated particles was obtained in the same manner as in Example 1.
To the obtained dispersion of aggregated particles, 53 g of sodium polyoxyethylene lauryl ether sulfate "Emal E-27C" (manufactured by Kao Corporation, an anionic surfactant, effective concentration of 27% by mass), 439 g of deionized water, and 0 An aqueous solution mixed with 30 g of a 1 mol/L sulfuric acid aqueous solution was added. After that, the temperature was raised to 88° C. over 1 hour, and the temperature was maintained at 88° C. until the circularity reached 0.965, thereby obtaining a dispersion of fused particles in which aggregated particles were fused.
The fusible particle dispersion thus obtained was treated in the same manner as in Example 1 to obtain Toner 17. Table 5 shows the physical properties of the obtained toner particles and the evaluation results of the toner.
実施例18(トナー18の作製)
実施例1と同様にして、凝集粒子の分散液を得た。
得られた凝集粒子の分散液に、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム「エマールE-27C」(花王株式会社製、アニオン性界面活性剤、有効濃度27質量%)53g、脱イオン水439g、及び0.1mol/Lの硫酸水溶液30gを混合した水溶液を添加した。その後、90℃まで1時間かけて昇温した後、円形度が0.965になるまで90℃で保持することにより、凝集粒子が融着した融着粒子の分散液を得た。
得られた融着粒子分散液を実施例1と同様に処理してトナー18を得た。得られたトナー粒子の物性及びトナーの評価結果を表5に示す。
Example 18 (Preparation of Toner 18)
A dispersion of aggregated particles was obtained in the same manner as in Example 1.
To the obtained dispersion of aggregated particles, 53 g of sodium polyoxyethylene lauryl ether sulfate "Emal E-27C" (manufactured by Kao Corporation, an anionic surfactant, effective concentration of 27% by mass), 439 g of deionized water, and 0 An aqueous solution mixed with 30 g of a 1 mol/L sulfuric acid aqueous solution was added. Thereafter, the temperature was raised to 90° C. over 1 hour, and the temperature was maintained at 90° C. until the circularity reached 0.965, thereby obtaining a dispersion liquid of fused particles in which aggregated particles were fused.
The fusible particle dispersion thus obtained was treated in the same manner as in Example 1 to obtain Toner 18 . Table 5 shows the physical properties of the obtained toner particles and the evaluation results of the toner.
比較例2(トナー52の作製)
実施例1において、ワックス粒子分散液D1-1を使用しなかった以外は実施例1と同様にしてトナー52を得た。得られたトナー粒子の物性及びトナーの評価結果を表5に示す。
Comparative Example 2 (Preparation of Toner 52)
Toner 52 was obtained in the same manner as in Example 1, except that wax particle dispersion D1-1 was not used. Table 5 shows the physical properties of the obtained toner particles and the evaluation results of the toner.
比較例3(トナー53の作製)
実施例1において、ワックス粒子分散液D2-1を使用しなかった以外は実施例1と同様にしてトナー53を得た。得られたトナー粒子の物性及びトナーの評価結果を表5に示す。
Comparative Example 3 (Preparation of Toner 53)
Toner 53 was obtained in the same manner as in Example 1, except that wax particle dispersion D2-1 was not used. Table 5 shows the physical properties of the obtained toner particles and the evaluation results of the toner.
表5の結果より、実施例1~18のトナーは、比較例1~3のトナーに比べて、印刷物の画像濃度に優れ、耐ホットオフセット性にも優れることがわかる。 As can be seen from the results in Table 5, the toners of Examples 1 to 18 are superior to the toners of Comparative Examples 1 to 3 in the image density of the printed matter and the hot offset resistance.
Claims (5)
〔式中、R1は炭素数1以上12以下のアルカンジイル基であり、mは平均置換数を示し、mの値は1以上4以下であり、R2は水素原子又はメチル基であり、A1Oはオキシアルキレン基を示し、A1はエチレン基又はプロピレン基であり、nはアルキレンオキサイドの平均付加モル数であり、nの値は5以上100以下である。〕 The toner according to any one of claims 1 to 4, wherein the coloring agent is coloring agent particles obtained by mixing the coloring agent and a compound represented by the following formula (1).
[In the formula, R 1 is an alkanediyl group having 1 to 12 carbon atoms, m represents the average number of substitutions, the value of m is 1 to 4, R 2 is a hydrogen atom or a methyl group, A 1 O represents an oxyalkylene group, A 1 is an ethylene group or a propylene group, n is the average added mole number of alkylene oxide, and the value of n is 5 or more and 100 or less. ]
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