JP7243259B2 - 光応答性低分子材料、接着剤、トナーおよび画像形成方法 - Google Patents
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Description
Xは、NR10、OまたはSであり、
Z1およびZ2は、それぞれ独立して、NまたはCHであり、かつZ1≠Z2であり、
R1およびR2は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、ニトロ基またはヒドロキシ基であり、
R3およびR4は、それぞれ独立して、前記化学式2で表される基、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、ニトロ基またはヒドロキシ基であり、
この際、R3およびR4のいずれか一方は、前記化学式2で表される基であり、
R10は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシカルボニル基またはヒドロキシ基であり、
前記化学式2中、
R5~R9は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、ニトロ基またはヒドロキシ基であり、
この際、R5~R9の少なくとも1つは、炭素数1~18のアルキル基、炭素数1~18のアルコキシ基、炭素数2~19のアシル基または炭素数2~19のアルコキシカルボニル基である。
Xは、NR10、OまたはSであり、
Z1およびZ2は、それぞれ独立して、NまたはCHであり、かつZ1≠Z2であり、
R1およびR2は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、ニトロ基またはヒドロキシ基であり、
R3およびR4は、それぞれ独立して、前記化学式2で表される基、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、ニトロ基またはヒドロキシ基であり、
この際、R3およびR4のいずれか一方は、前記化学式2で表される基であり、
R10は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシカルボニル基またはヒドロキシ基であり、
前記化学式2中、
R5~R9は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、ニトロ基またはヒドロキシ基であり、
この際、R5~R9の少なくとも1つは、炭素数1~18のアルキル基、炭素数1~18のアルコキシ基、炭素数2~19のアシル基または炭素数2~19のアルコキシカルボニル基である。
本発明のアゾメチン部位を有する化合物は、光照射で可逆的に流動化および非流動化する下記化学式1で表される化合物である。本発明では、アゾメチン部位を有する化合物にベンゼンではなく、下記化学式1で表される複素環を導入することでZ体からE体への異性化の速度が低下し、光照射時のシス体(Z)量が増加し、光異性化反応に伴った流動化を誘起することができたと考えられる。
本発明のトナーは、上記した光照射で可逆的に流動化および非流動化する前記アゾメチン部位を有する化合物を含むものである。前記アゾメチン部位を有する化合物をトナーに導入することで、光照射により定着可能且つ色再現性の高いトナーを得ることができる。
本発明のトナーは、前記アゾメチン部位を有する化合物に加え、さらに結着樹脂を含むのが好ましい。トナーの製造方法として後述の乳化凝集法を利用することにより、略均一な粒子径および形状を有するトナー粒子を作製できることが一般的に知られている。結着樹脂を用いずに、前記アゾメチン部位を有する化合物単独または他の添加剤である着色剤や離型剤を加えるだけでもトナーの製造は可能である(表3の実施例104参照)。前記アゾメチン部位を有する化合物と結着樹脂とを併用することにより、乳化凝集法における塩析を用いて略均一な粒子径および形状を有するトナー粒子の作製を行うことができる。よって、前記アゾメチン部位を有する化合物および結着樹脂を含むトナーは、電子写真用トナーにより容易に適用することができる。
本発明でいうスチレンアクリル樹脂とは、少なくともスチレン単量体と(メタ)アクリル酸エステル単量体とを用いて、重合を行うことにより形成されるものである。ここで、スチレン単量体とは、CH2=CH-C6H5の構造式で表されるスチレンの他、スチレン構造中に公知の側鎖や官能基を有する構造のものも含まれる。
エチレン、プロピレン、イソブチレン等
(2)ビニルエステル類
プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等
(3)ビニルエーテル類
ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル等
(4)ビニルケトン類
ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルヘキシルケトン等
(5)N-ビニル化合物類
N-ビニルカルバゾール、N-ビニルインドール、N-ビニルピロリドン等
(6)その他
ビニルナフタレン、ビニルピリジン等のビニル化合物類、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド等のアクリル酸あるいはメタクリル酸誘導体等。
ポリエステル樹脂は、2価以上のカルボン酸(多価カルボン酸成分)と、2価以上のアルコール(多価アルコール成分)との重縮合反応によって得られる公知のポリエステル樹脂である。なお、ポリエステル樹脂は、非晶性であってもよいし結晶性であってもよい。
本発明のトナーは、さらに着色剤を含むのが好ましい。前記アゾメチン部位を有する化合物は無色でありながら異性化に伴い可逆的な流動化および非流動化現象を誘起することができると考えられる。そのため、前記アゾメチン部位を有する化合物と共に所望の着色剤をトナーに導入することで、光照射により定着可能となり、且つ加えた着色剤の色再現性の高いトナーを得ることができる。着色剤としては、一般に知られている染料および顔料を用いることができる。
本発明に係るトナーは、さらに離型剤を含むのが好ましい。前記アゾメチン部位を有する化合物と共に離型剤をトナーに導入することで、より定着性に優れたトナーを得ることができる。
本発明に係るトナーは、さらに荷電制御剤を含有してもよい。使用される荷電制御剤は、摩擦帯電により正または負の帯電を与えることのできる物質であり、かつ無色のものであれば特に限定されず、公知の種々の正帯電性の荷電制御剤および負帯電性の荷電制御剤を用いることができる。
トナーの流動性、帯電性、クリーニング性等を改良するために、当該トナー粒子に、いわゆる後処理剤である流動化剤、クリーニング助剤等の外添剤を添加して本発明のトナーを構成してもよい。
トナーの平均粒径は、体積基準のメジアン径(D50)で4~10μmであることが好ましく、6~9μmであることがより好ましい。体積基準のメジアン径(D50)が上記の範囲にあることにより、転写効率が高くなりハーフトーンの画質が向上し、細線やドット等の画質が向上する。
本発明のトナーの製造方法は特に制限されない。たとえば、前記アゾメチン部位を有する化合物のみでトナーとする場合は、上記の合成方法で得られた結着樹脂以外の添加剤を、ハンマーミル、フェザーミル、カウンタージェットミルなどの装置を用いて粉砕した後、スピンエアーシーブ、クラッシール、マイクロンクラッシファイアーなどの乾式分級機を用いて所望の粒径になるように分級することを含む製造方法が好ましい。
(1A)結着樹脂粒子の分散液を調製する結着樹脂粒子分散液調製工程
(1B)着色剤粒子の分散液を調製する着色剤粒子分散液調製工程
(1C)アゾメチン部位を有する化合物粒子の分散液を調製するアゾメチン部位を有する化合物粒子分散液調製工程
(2)結着樹脂粒子、着色剤粒子およびアゾメチン部位を有する化合物粒子が存在している水系媒体中に、凝集剤を添加し、塩析を進行させると同時に凝集、融着を行い、会合粒子を形成する会合工程
(3)会合粒子の形状制御をすることによりトナー粒子を形成する熟成工程
(4)水系媒体からトナー粒子を濾別し、当該トナー粒子から界面活性剤等を除去する濾過、洗浄工程
(5)洗浄処理されたトナー粒子を乾燥する乾燥工程
(6)乾燥処理されたトナー粒子に外添剤を添加する外添剤添加工程
の各工程を含むことが好ましい。以下、(1A)~(1C)の工程について説明する。
本工程では、従来公知の乳化重合などにより樹脂粒子を形成し、この樹脂粒子を凝集、融着させて結着樹脂粒子を形成する。一例として、結着樹脂を構成する重合性単量体を水系媒体中へ投入、分散させ、重合開始剤によりこれら重合性単量体を重合させることにより、結着樹脂粒子の分散液を作製する。
この着色剤粒子分散液調製工程は、着色剤を水系媒体中に微粒子状に分散させて着色剤粒子の分散液を調製する工程である。
このアゾベンゼン誘導体粒子分散液調製工程は、アゾメチン部位を有する化合物を水系媒体中に微粒子状に分散させてアゾメチン部位を有する化合物粒子の分散液を調製する工程である。アゾメチン部位を有する化合物粒子分散液を調製するにあたり、まず、アゾメチン部位を有する化合物の乳化液を調製する。アゾメチン部位を有する化合物の乳化液の調製方法としては、たとえば、有機溶媒にアゾメチン部位を有する化合物を溶解させたアゾメチン部位を有する化合物液を得た後、該アゾメチン部位を有する化合物液を水系媒体中で乳化させる方法が挙げられる。
本工程で用いられる有機溶媒は、本発明のアゾメチン部位を有する化合物を溶解させることができれば特に制限されず使用することができる。具体的には、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル類、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類、ヘキサン、ヘプタンなどの飽和炭化水素類、ジクロロメタン、ジクロロエタン、四塩化炭素などのハロゲン化炭化水素類が挙げられる。
本工程で用いられる水系媒体は、水、または水を主成分として、アルコール類、グリコール類などの水溶性溶媒や、界面活性剤、分散剤などの任意成分が配合されている水系媒体などが挙げられる。水系媒体は、好ましくは水と界面活性剤とを混合したものが用いられる。
本発明のトナーは、たとえば磁性体を含有させて一成分磁性トナーとして使用する場合、いわゆるキャリアと混合して二成分現像剤として使用する場合、非磁性トナーを単独で使用する場合などが考えられ、いずれも好適に使用することができる。
本発明のトナーは、電子写真方式の公知の種々の画像形成方法において用いることができる。たとえば、モノクロの画像形成方法やフルカラーの画像形成方法に用いることができる。フルカラーの画像形成方法では、イエロー、マゼンタ、シアン、およびブラックの各々に係る4種類のカラー現像装置と、1つの感光体とにより構成される4サイクル方式の画像形成方法や、各色に係るカラー現像装置および感光体を有する画像形成ユニットを、それぞれ色別に搭載するタンデム方式の画像形成方法など、いずれの画像形成方法にも適用することができる。本発明の一実施形態による画像形成方法では、前記アゾメチン部位を有する化合物を含むトナーからなるトナー像を記録媒体上に形成する工程と、前記トナー像に光を照射して、前記トナー像を軟化させる工程とを含むのが好ましい。またトナー中のアゾメチン部位を有する化合物を十分に流動化させ、トナー像を素早く軟化させる観点から、前記トナー像に光を照射する際の光の波長は、280nm以上480nm以下であるのが好ましい。またより良い定着性を得るという観点から、前記トナー像を加圧する工程をさらに含むのが好ましい。さらに、より良い定着性を得るという観点から、前記加圧する工程では、前記トナー像をさらに加熱するのが好ましい。
図2は、画像形成装置100における照射部40の概略構成図である。
本発明の化合物は光照射で可逆的に流動化および非流動化するため、本発明の化合物を用いて繰り返しの利用が可能な感光性接着剤を作製することができる。例えば、粘度(摩擦係数)の変化に対応して、繰り返しの光脱着可能な感光性接着剤として各種の接着技術に応用することが可能である。
<実施例16:表1の化合物21の合成>
冷却管、窒素導入管、温度計を備えた100mlの4頭フラスコに、4-ニトロフェノール(4.2g、30.2mmol)、1-ヨードヘキサン(19.2g、90.6mmol)、炭酸カリウム(10.4g、75.5mmol)、およびジメチルホルムアミド50mlを投入し、加熱還流した。反応液を水洗した後、濃縮し、カラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘプタン=1:9(体積比))で精製して4-(ヘキシルオキシ)ニトロベンゼンを5.8g(収率86%)得た。
500mlの三角フラスコに、4-(ヘキシルオキシ)ニトロベンゼン(5.8g、26.1mmol)とパラジウム炭素(0.12g、258mmol)とを入れ、エタノールとテトラヒドロフランをそれぞれ60ml入れ、水素(H2)を封入しながら攪拌した。反応液からパラジウム炭素を除去し、得られた溶液を濃縮した後、エタノールで再結晶を行い、4-(ヘキシルオキシ)アニリンを3.8g(収率75%)得た。
冷却管、窒素導入管、温度計を備えた100mlの4頭フラスコに、4-(ヘキシルオキシ)アニリン(1.1g、5.7mmol)と5-ブロモチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(1.1g、5.7mmol)とエタノール20mlを投入し、50℃で加熱攪拌した。反応液を吸引ろ過し、得られた粉末を冷却エタノールで洗浄した。さらに、メタノール/エタノールで再結晶を行い、目的物である化合物21を0.85g(収率41%)得た。
それぞれ、4-ニトロフェノール(30mmol)を、2-メチル-4-ニトロフェノール(30mmol)に変え、
5-ブロモチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.7mmol)を、
実施例1の化合物1では、5-ヘキシルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.0mmol)、
実施例2の化合物4では、5-プロピルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.8mmol)、
実施例3の化合物5では、5-メチルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.2mmol)、
実施例4の化合物6では、5-ヘキシルオキシチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.1mmol)、
実施例5の化合物8では、5-ヘキシルカルボニルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.6mmol)、
実施例6の化合物9では、5-ブロモチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.8mmol)、
実施例7の化合物10では、5-シアノチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5-ホルミルチオフェン-2-カルボニトリル)(5.1mmol)、
実施例8の化合物12では、5-メトキシチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.0mmol)、
実施例9の化合物13では、5-ヒドロキシチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.3mmol)、
実施例10の化合物14では、2-チオフェンカルボキシアルデヒド(5.4mmol)、
実施例11の化合物15では、5-ヘキシル-4-メチルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.4mmol)、
実施例12の化合物16では、5-ヘキシル-3-メチルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.5mmol)に、それぞれ変えた以外は、化合物21の合成と同様の方法で実施例1~12の化合物1、4~6、8~10、12~16を合成した。化合物21と同様に、1H NMRにて化合物の生成を確認し、目的の化合物が得られていることがわかった。
4-ニトロフェノール(30mmol)を、2-メチル-4-ニトロフェノール(30mmol)に変え、
5-ブロモチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.7mmol)を、5-ヘキシルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.3mmol)に変えた以外は、化合物21の合成と同様の方法で実施例13の化合物17を合成した。化合物21と同様に、1H NMRにて化合物の生成を確認し、目的の化合物が得られていることがわかった。
5-ブロモチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.7mmol)を、
実施例14の化合物19では、5-ヘキシルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.0mmol)、
実施例15の化合物20では、5-メチルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.1mmol)、
実施例17の化合物22では、5-メトキシチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.2mmol)、
実施例18の化合物23では、2-チオフェンカルボキシアルデヒド(5.3mmol)に、それぞれ変えた以外は、化合物21の合成と同様の方法で実施例14、15、17、18の化合物19、20、22、23を合成した。化合物21と同様に、1H NMRにて化合物の生成を確認し、目的の化合物が得られていることがわかった。
4-ニトロフェノール(30mmol)を、2-メトキシ-4-ニトロフェノール(20mmol)に変え、
5-ブロモチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.7mmol)を、5-ヘキシルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.0mmol)に変えた以外は、化合物21の合成と同様の方法で実施例19の化合物25を合成した。化合物21と同様に、1H NMRにて化合物の生成を確認し、目的の化合物が得られていることがわかった。
4-ニトロフェノール(30mmol)を2-メチル-4-ニトロフェノール(30mmol)に変え、
1-ヨードヘキサン(91mmol)を1-ヨードオクタン(90mmol)に変え、
5-ブロモチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.7mmol)を5-ヘキシルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.6mmol)に変えた以外は、化合物21の合成と同様の方法で実施例20の化合物27を合成した。化合物21と同様に、1H NMRにて化合物の生成を確認し、目的の化合物が得られていることがわかった。
4-ニトロフェノール(30mmol)を、2-メチル-4-ニトロ安息香酸(10mmol)に変え、
5-ブロモチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.7mmol)を5-ヘキシルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.7mmol)に変えた以外は、化合物21の合成と同様の方法で実施例21の化合物29を合成した。化合物21と同様に、1H NMRにて化合物の生成を確認し、目的の化合物が得られていることがわかった。
4-ニトロフェノール(30mmol)を、実施例22~24では2-メチル-4-ニトロフェノール(30mmol)に変え、
また、5-ブロモチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.7mmol)を、実施例22、25では4-ヘキシルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.3mmol)に変え、実施例23、26では4-メチルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.2mmol)に変え、実施例24、27では4-ブロモチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.2mmol)に変えた以外は、化合物21の合成と同様の方法で実施例22~27の化合物30~35を合成した。化合物21と同様に、1H NMRにて化合物の生成を確認し、目的の化合物が得られていることがわかった。
スキーム(Scheme)1、2の過程を省き、スキーム(Scheme)3において、4-(ヘキシルオキシ)アニリン(5.7mmol)を、実施例28~31では3-メチル-4-ヘキシルアニリン(6mmol)に変え、実施例32~35では4-ヘキシルアニリン(6mmol)に変え、
5-ブロモチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.0mmol)を、実施例28、32では5-ヘキシルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.1mmol)に変え、実施例29、33では5-メチルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.2mmol)に変え、実施例31、35では5-メトキシチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.1mmol)に変えた以外は、化合物21の合成と同様の方法で実施例28~35の化合物36~43を合成した。化合物21と同様に、1H NMRにて化合物の生成を確認し、目的の化合物が得られていることがわかった。
スキーム(Scheme)1、2の過程を省き、スキーム(Scheme)3において、4-ヘキシルオキシベンゼンアミン(5.7mmol)を、4-ヘキシルアニリン(6mmol)に変え、
5-ブロモチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.0mmol)を、実施例36では4-ヘキシルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.3mmol)に変え、実施例37では4-メチルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.2mmol)に変え、実施例38では4-ブロモチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.1mmol)に変え、実施例39では4-メトキシチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.0mmol)に変えた以外は、化合物21の合成と同様の方法で実施例36~39の化合物44~47を合成した。化合物21と同様に、1H NMRにて化合物の生成を確認し、目的の化合物が得られていることがわかった。
4-ニトロフェノール(30.2mmol)を、3-ニトロフェノール(30mmol)に変え、
5-ブロモチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.7mmol)を、5-メチルチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.5mmol)に変えた以外は、化合物21の合成と同様の方法で実施例40の化合物48を合成した。化合物21と同様に、1H NMRにて化合物の生成を確認し、目的の化合物が得られていることがわかった。
5-ブロモチオフェン-2-カルボキシアルデヒド(5.7mmol)を、5-メチルチオフェン-3-カルボキシアルデヒド(5.0mmol)に変えた以外は、化合物21の合成と同様の方法で実施例41の化合物49を合成した。化合物21と同様に、1H NMRにて化合物の生成を確認し、目的の化合物が得られていることがわかった。
<実施例42:表1の化合物50の合成>
冷却管、窒素導入管、温度計を備えた100mlの4頭フラスコに、4-ヒドロキシ-3-メチルベンズアルデヒド(3.0g、22.0mmol)、1-ヨードヘキサン(14.0g、66.1mmol)、炭酸カリウム(7.6g、55.1mmol、およびジメチルホルムアミド30mlを投入し、加熱還流した。反応液を水洗した後、濃縮し、カラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘプタン=1:9(体積比))で精製して4-ヘキシルオキシ-3-メチルベンズアルデヒドを4.1g(収率84%)得た。
冷却管、窒素導入管、温度計を備えた100mlの4頭フラスコに、4-ヘキシルオキシ-3-メチルベンズアルデヒド(1.0g、4.5mmol)と5-ヘキシルチオフェン-2-アミン(0.8g、4.5mmol)とエタノール20mlを投入し、50℃で加熱攪拌した。反応液を吸引ろ過し、得られた粉末を冷却エタノールで洗浄した。さらに、メタノール/エタノールの混合溶媒中で再結晶を行い、目的物である化合物50を0.62g(収率35%)得た。
4-ヒドロキシ-3-メチルベンズアルデヒド(22mmol)を、4-ヒドロキシベンズアルデヒド(20mmol)に変えた以外は、化合物50の合成と同様の方法で実施例43の化合物51を合成した。化合物50と同様に、1H NMRにて化合物の生成を確認し、目的の化合物が得られていることがわかった。
<実施例44:表1の化合物55の合成>
冷却管、窒素導入管、温度計を備えた100mlの4頭フラスコに、2-メチル-4-ニトロフェノール(3.1g、20mmol)、1-ヨードヘキサン(12.9g、60.7mmol)、炭酸カリウム(7.0g、50.6mmol)、およびジメチルホルムアミド30mlを投入し、加熱還流した。反応液を水洗した後、濃縮し、カラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘプタン=1:9(体積比))で精製して3-メチル-4-(ヘキシルオキシ)ニトロベンゼンを3.8g(収率79%)得た。
500mlの三角フラスコに、3-メチル-4-(ヘキシルオキシ)ニトロベンゼン(3.3g、14mmol)とパラジウム炭素(0.07g、150mmol)、エタノールとテトラヒドロフランをそれぞれ40ml入れ、水素(H2)を封入しながら攪拌した。反応液からパラジウム炭素を除去し、得られた溶液を濃縮した後、エタノールで再結晶を行い、3-メチル-4-ヘキシルオキシベンゼンアミンを2.1g(収率73%)得た。
冷却管、窒素導入管、温度計を備えた100mlの4頭フラスコに、3-メチル-4-ヘキシルオキシベンゼンアミン(1.0g、5.0mmol)と5-ブロモ-2-フルアルデヒド(0.9g、5.0mmol)とエタノール20mlを投入し、50℃で加熱攪拌した。反応液を吸引ろ過し、得られた粉末を冷却エタノールで洗浄した。さらに、メタノール/エタノールの混合溶媒中で再結晶を行い、目的物である化合物55を0.61g(収率33%)得た。
5-ブロモ-2-フルアルデヒド(5.0mmol)を4-ブロモ-2-フルアルデヒド(5.0mmol)に変えた以外は、化合物55の合成と同様の方法で実施例45の化合物56を合成した。化合物55と同様に、1H NMRにて化合物の生成を確認し、目的の化合物が得られていることがわかった。
2-メチル-4-ニトロフェノール(20mmol)を4-ニトロフェノール(20mmol)に変えた以外は、化合物55の合成と同様の方法で実施例46の化合物57を合成した。化合物55と同様に、1H NMRにて化合物の生成を確認し、目的の化合物が得られていることがわかった。
<実施例47:表1の化合物70の合成>
冷却管、窒素導入管、温度計を備えた100mlの4頭フラスコに、2-メチル-4-ニトロフェノール(3.0g、20.0mmol)、1-ヨードヘキサン(12.5g、58.8mmol)、炭酸カリウム(6.8g、49.0mmol)、およびジメチルホルムアミド50mlを投入し、加熱還流した。反応液を水洗した後、濃縮し、カラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘプタン=1:9(体積比))で精製して4-ヘキシルオキシ-3-メチルニトロベンゼンを3.6g(収率77%)得た。
500mlの三角フラスコに、4-ヘキシルオキシ-3-メチルニトロベンゼン(3.1g、13.1mmol)とパラジウム炭素(0.06g、129mmol)を入れ、エタノールとテトラヒドロフランをそれぞれ30ml入れ、水素を封入しながら攪拌した。反応液からパラジウム炭素を除去し、得られた溶液を濃縮した後、エタノールで再結晶を行い、4-ヘキシルオキシ-3-メチルベンゼンアミンを1.9g(収率70%)得た。
冷却管、窒素導入管、温度計を備えた100mlの4頭フラスコに、4-ヘキシルオキシ-3-メチルベンゼンアミン(1.0g、5.0mmol)とピロール-2-カルボキシアルデヒド(0.47g、5.0mmol)とエタノール20mlを投入し、50℃で加熱攪拌した。反応液を吸引ろ過し、得られた粉末を冷却エタノールで洗浄した。さらに、メタノール/エタノールの混合溶媒中で再結晶を行い、目的物である化合物70を0.71g(収率50%)得た。
ピロール-2-カルボキシアルデヒド(5.0mmol)を2-ヘキシル-1-メチルピロール-5-カルボキシアルデヒド(5.0mmol)に変えた以外は、化合物70の合成と同様の方法で実施例48の化合物72を合成した。化合物70と同様に、1H NMRにて化合物の生成を確認し、目的の化合物が得られていることがわかった。
2-メチル-4-ニトロフェノール(20mmol)を4-ニトロフェノール(20mmol)に変え、
ピロール-2-カルボキシアルデヒド(5.0mmol)を2-ヘキシル-1-メチルピロール-5-カルボキシアルデヒド(5.0mmol)に変えた以外は、化合物70の合成と同様の方法で実施例49の化合物74を合成した。化合物70と同様に、1H NMRにて化合物の生成を確認し、目的の化合物が得られていることがわかった。
特開2014-191078号公報の段落「0217」~「0224」に記載の「(1-1-1)UV軟化材料Aの合成」と同様の方法で、下記化学式(2)で表される化合物(アゾベンゼン化合物75)を得た。化合物70と同様に、1H NMRにて化合物の生成を確認し、目的の化合物が得られていることがわかった。
実施例1~49および比較例1で合成した化合物の光照射に伴う接着性の変化を図4に示す装置を用いて、以下の光応答接着試験で評価した。図4に示すように、18mm角のカバーガラス1に化合物2mgをガラス中心から半径6mm内に載せ、同サイズのカバーガラス2を、カバーガラス1に対して平行方向に約4mmずらした位置で、化合物をすべて覆いかぶせるように被せた。これを加熱し、試料を溶融させ、カバーガラス1とカバーガラス2とを接着させた。得られた各サンプルを下記の非流動性→流動性の試験に供し、その後、下記の流動性→非流動性の試験に供した。
図4に示す(A)部分を台にセロハンテープで固定し、(C)部分には100gのおもりを装着した長さ30cmのビニール紐をセロハンテープで固定した。(B)部分に波長365nmの光を照射量30J/cm2で照射し、カバーガラス2がカバーガラス1から剥がれるかを確認し、下記の評価基準に従って判定した。得られた結果を表2-1および表2-2に示す。
〇:カバーガラス2がカバーガラス1から完全に剥がれた
△:カバーガラス2がずれた
×:カバーガラス2は動かなかった。
非流動性→流動性試験開始1時間(1時間は、自然環境下、即ち室温で放置した)後に、上記試験で使用したカバーガラス1の試料部分((B)部分)を覆いかぶせるようにカバーガラス3(カバーガラス1、2と同サイズ)をのせ、カバーガラス1とカバーガラス3とが接着するかを確認し、下記の評価基準に従って判定した。得られた結果を表2-1および表2-2に示す。
〇:接着しなかった(非流動化していた)
△:一部接着した(一部、流動化状態が保たれていた)
×:接着した(流動化状態が保たれていた)。
(スチレンアクリル樹脂1を含有するスチレンアクリル樹脂粒子分散液1の作製)
(第1段重合)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に、ドデシル硫酸ナトリウム8質量部をイオン交換水3000質量部に溶解させた溶液を仕込み、窒素気流下230rpmの撹拌速度で撹拌しながら、内温を80℃に昇温させた。昇温後、過硫酸カリウム10質量部をイオン交換水200質量部に溶解させた溶液を添加し、再度液温80℃とし、スチレン480質量部、n-ブチルアクリレート250質量部、メタクリル酸68.0質量部及びn-オクチル-3-メルカプトプロピオネート16.0質量部よりなる重合性モノマー溶液を1時間かけて滴下後、80℃にて2時間加熱、撹拌することにより重合を行い、スチレンアクリル樹脂粒子(1a)を含有するスチレンアクリル樹脂粒子分散液(1A)を調製した。
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に、ポリオキシエチレン-2-ドデシルエーテル硫酸ナトリウム7質量部をイオン交換水800質量部に溶解させた溶液を仕込み、98℃に加熱後、上記のスチレンアクリル樹脂粒子分散液(1A)260質量部とスチレン245質量部、n-ブチルアクリレート120質量部、n-オクチル-3-メルカプトプロピオネート1.5質量部、離型剤としてパラフィンワックス「HNP-11」(日本精蝋社製)67質量部を90℃にて溶解させた重合性モノマー溶液を添加し、循環経路を有する機械式分散機「CREARMIX」(エム・テクニック社製)により1時間混合分散させ、乳化粒子(油滴)を含む分散液を調製した。
上記のスチレンアクリル樹脂粒子分散液(1B)に過硫酸カリウム11質量部をイオン交換水400質量部に溶解させた溶液を添加し、82℃の温度条件下に、スチレン435質量部、n-ブチルアクリレート130質量部、メタクリル酸33質量部及びn-オクチル-3-メルカプトプロピオネート8質量部からなる重合性モノマー溶液を1時間かけて滴下した。滴下終了後、2時間にわたって加熱撹拌することにより重合を行った後、28℃まで冷却しスチレンアクリル樹脂1を含有するスチレンアクリル樹脂粒子分散液1を得た。また、このスチレンアクリル樹脂1のガラス転移点Tgを測定したところ、45℃であった。
窒素導入管、脱水管、攪拌器、および熱電対を備えた容量10リットルの四つ口フラスコに、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物 524質量部、テレフタル酸 105質量部、フマル酸 69質量部、およびオクチル酸スズ(エステル化触媒)2質量部を投入し、温度230℃で8時間の重縮合反応を行った。さらに、8kPaで1時間重縮合反応を継続後、160℃に冷却し、ポリエステル樹脂1を得た。ポリエステル樹脂1 100質量部を、「ランデルミル 形式:RM」(株式会社徳寿工作所製)で粉砕し、予め作製した0.26質量%のラウリル硫酸ナトリウム水溶液 638質量部と混合し、攪拌しながら超音波ホモジナイザー「US-150T」(株式会社日本精機製作所製)を用いて、V-LEVEL、300μAで30分間超音波分散し、ポリエステル樹脂粒子分散液2を得た。また、このポリエステル樹脂1のガラス転移点Tgを測定したところ、42℃であった。
(シアン分散液の調製)
n-ドデシル硫酸ナトリウム 11.5質量部を純水 1600質量部に溶解し、銅フタロシアニン(C.I.ピグメントブルー15:3) 25質量部を徐々に添加し、次いで、「クレアミックス(登録商標)WモーションCLM-0.8(エム・テクニック株式会社製)」を用い、シアン分散液を調製した。
ジクロロメタン80質量部と、化合物1 20質量部とを50℃で加熱しながら混合攪拌し、化合物1を含む液を得た。この液100質量部に、50℃に温めた蒸留水99.5質量部と、20質量%ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液0.5質量部との混合液を添加した。その後、シャフトジェネレーター18Fを備えるホモジナイザー(ハイドルフ社製)により16000rpmで20分間攪拌して乳化させ、アゾメチン部位を有する化合物の乳化液1を得た。
上記で作製したスチレンアクリル樹脂粒子分散液1を固形分換算で504質量部、アゾメチン部位を有する化合物粒子分散液を固形分換算で216質量部、イオン交換水900質量部、およびシアン分散液を固形分換算で70質量部を、攪拌装置、温度センサー、および冷却管を装着した反応装置に投入した。容器内の温度を30℃に保持して、5モル/リットルの水酸化ナトリウム水溶液を添加してpHを10に調整した。
実施例51のトナー51の作製と同様にして、表3-1および表3-2に記載の内容に適宜変更して、トナー52~109を作製した。
上記で作製したトナー51~109について、シクロヘキサンメタクリレートとメチルメタクリレートとの共重合体樹脂(モノマー質量比1:1)で被覆した体積平均粒径が30μmのフェライトキャリア粒子を、トナー粒子濃度が6質量%となるように混合し、現像剤51~109を得た。混合は、V型混合機を用いて30分間行った。
[画像形成方法]
得られた各現像剤を用いて、記録媒体として普通紙上にトナー画像を形成し、印刷物を得た。具体的には、一方現像剤、他方にグロスコート紙(坪量:128g/m2)を設置した一対の平行平板(アルミニウム)電極間に、現像剤を磁力によって摺動させながら配置し、電極間ギャップが0.5mm、DCバイアスとACバイアスとはトナー付着量4g/m2となる条件でトナーを現像させ、普通紙の表面にトナー層を形成し、定着装置で定着させて、印刷物を得た。
この印刷物の1cm角の画像を、「JKワイパー(登録商標)」(日本製紙クレシア株式会社製)で50kPaの圧力をかけて10回こすり、画像の定着率で評価した。定着率50%以上を合格とする。得られた定着性試験の評価結果(定着率)を下記表3に示す。なお、画像の定着率とは、プリント後の画像およびこすった後の画像の濃度を反射濃度計「RD-918」(サカタインクスエンジニアリング株式会社製)で測定し、こすった後のベタ画像の反射濃度を、プリント後のベタ画像の反射濃度で除した値を百分率で表した数値である。
上記で得られた実施例画像について色再現性を、10名のモニターによる目視評価により下記評価基準に従って評価した。具体的には、評価比較用サンプルとして、各実施例に記載のトナーに対し、結着樹脂のみのトナーを作製し、(画像形成)と同様に現像し、表3-1及び表3-2に示す定着装置No.1~3にて定着を行った。
◎:2名以下が明らかに異なると答えた
○:3~4名が明らかに異なると答えた
△:5~7名が明らかに異なると答えた
×:8名以上が明らかに異なると答えた。
2 帯電器、
3 露光器、
4 現像部、
5 転写部(転写ローラー)、
7 用紙搬送系、
8 クリーニング部、
9 圧着部、
10 画像形成部、
11 給紙部、
12 搬送ローラー、
13 搬送ベルト、
14 排紙部、
15 手差し給紙部、
16 トレイ、
17 温湿度計、
20 画像処理部、
24 用紙反転部、
40 照射部、
71 画像読取装置、
72 自動原稿送り装置、
85 ブレード、
90 制御部、
91、92 加圧部材、
100 画像形成装置、
d 原稿、
S 記録用紙。
Claims (15)
- 光照射により流動化し、可逆的に非流動化する、下記化学式1で表される化合物:
前記化学式1中、
Xは、NR10、OまたはSであり、
Z1およびZ2は、それぞれ独立して、NまたはCHであり、かつZ1≠Z2であり、
R1およびR2は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、ニトロ基またはヒドロキシ基であり、
R3およびR4は、それぞれ独立して、前記化学式2で表される基、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、ニトロ基またはヒドロキシ基であり、
この際、R3およびR4のいずれか一方は、前記化学式2で表される基であり、
R10は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシカルボニル基またはヒドロキシ基であり、
前記化学式1中のR 1 ~R 4 の少なくとも1つが、炭素数1~18のアルキル基または炭素数1~18のアルコキシ基であり、かつ、
前記化学式2中、
R 5 、R 6 、R 8 、R 9 は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、ニトロ基またはヒドロキシ基であり、
R 7 が、炭素数6~18のアルキル基、炭素数6~18のアルコキシ基、炭素数6~19のアシル基または炭素数7~19のアルコキシカルボニル基である。 - 前記化学式1中のR 1 ~R 4 の少なくとも1つが、炭素数1~18のアルキル基である、請求項1に記載の化合物。
- 前記R7が、炭素数6~12のアルキル基、炭素数6~12のアルコキシ基、炭素数6~13のアシル基または炭素数7~13のアルコキシカルボニル基である請求項1または2に記載の化合物。
- 前記R5、R6、R8およびR9のうち少なくとも1つは、分岐を有していてもよい炭素数1~4のアルキル基、分岐を有していてもよい炭素数1~4のアルコキシ基またはハロゲン原子である請求項1~3のいずれか1項に記載の化合物。
- 請求項1~5のいずれか1項に記載の化合物を含むトナー。
- さらに結着樹脂を含む請求項6に記載のトナー。
- 前記結着樹脂は、スチレンアクリル樹脂およびポリエステル樹脂からなる群より選択される少なくとも1種を含む請求項7に記載のトナー。
- さらに着色剤を含む請求項6~8のいずれか1項に記載のトナー。
- さらに離型剤を含む請求項6~9のいずれか1項に記載のトナー。
- 請求項6~10のいずれか1項に記載のトナーからなるトナー像を記録媒体上に形成する工程と、前記トナー像に光を照射して、前記トナー像を軟化させる工程とを含む画像形成方法。
- 前記トナー像に光を照射して前記トナー像を軟化させる際の光の波長は、280nm以上480nm以下である請求項11に記載の画像形成方法。
- 前記トナー像を加圧する工程をさらに含む請求項11または12に記載の画像形成方法。
- 前記加圧する工程では、前記トナー像をさらに加熱する請求項13に記載の画像形成方法。
- 請求項1~5のいずれか1項に記載の化合物を用いた感光性接着剤。
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Patent Citations (3)
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---|---|---|---|---|
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Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
Bourque, Alex N. et al,Thiophene-Phenyl Azomethines with Varying Rotational Barriers: Model Compounds for Examining Imine Fluorescence Deactivation,Journal of Physical Chemistry C,2009年,Vol.113(45),p.19677-19685 |
Kossmehl, Gerhard; Budwill, Detlev,Liquid crystal compounds in the thiophene series. 2. Liquid crystal azomethines, azines, and vinylenes,Zeitschrift fuer Naturforschung, Teil B: Anorganische Chemie, Organische Chemie,1985年,Vol.40B(9),p.1199-1213 |
Nabeshima, Yuki et al,Synthesis of Novel Liquid-Crystalline Thiophene Derivatives and Evaluation of Their Photoresponsive Behavior,Chemistry of Materials,1997年,Vol.9(6),p.1480-1487 |
RN:2218003-90-6、他全17化合物,DATABASE REGISTRY (STN) [ONLINE],2018年04月24日 |
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