JPH0447308B2 - - Google Patents

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JPH0447308B2
JPH0447308B2 JP61286497A JP28649786A JPH0447308B2 JP H0447308 B2 JPH0447308 B2 JP H0447308B2 JP 61286497 A JP61286497 A JP 61286497A JP 28649786 A JP28649786 A JP 28649786A JP H0447308 B2 JPH0447308 B2 JP H0447308B2
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JP
Japan
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polymer
group
vinyl
polymerization
acrylate
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JP61286497A
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Japanese (ja)
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Takeo Kudo
Yukihisa Hoshino
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Hitachi Chemical Co Ltd
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Publication of JPH0447308B2 publication Critical patent/JPH0447308B2/ja
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/087Binders for toner particles
    • G03G9/08784Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775
    • G03G9/08791Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775 characterised by the presence of specified groups or side chains
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/097Plasticisers; Charge controlling agents
    • G03G9/09783Organo-metallic compounds

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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

(産業上の利用分野) 本発明は、電子写真、静電記録等に使用される
静電荷像現像用トナーに関する。 静電潜像を現像する方式は、大別して、液体現
像方式と乾式現像方式とに分けられるが、本発明
は乾式現像方式に使用されるトナーに関する。更
に、現像されたトナー像を紙等の支持体に定着す
る方式としては、熱ロール方式、フラツシユ方
式、高周波加熱方式、オーブン方式等の熱によつ
て定着する方式と、圧力ロールによる方式、有機
溶剤による方式等が知られている。本発明は、特
に、熱ロール定着方式に適したトナーの製造法に
関する。 (従来の技術) 最近の電子写真複写機では、熱効率が良く、定
着性に優れ、画像が良好であり、また装置を小型
化できる等の理由で、熱ロール定着方式が最も一
般的に使用されている。特に、高速での定着には
熱ロール定着方式が一般的に用いられている。し
かしながら、該定着方式では、トナーが加熱によ
つて軟化し、粘着性となるために一部が熱ロール
表面に付着してしまう、いわゆるオフセツト現象
が起こる。 従来から、このオフセツト現象を防止するため
に種々の定着装置及び定着方法等が提案された。
例えば、熱ロール表面を弗素系樹脂等、離型性の
優れた材料で形成すると共に、その表面を更にシ
リコーンオイル等のオフセツト防止用液体で被覆
した定着装置が使用されている。この装置は、オ
フセツト現象を防止する点では、極めて有効であ
るが、オフセツト防止液が加熱されて変質し、異
臭を発生し、また、オフセツト防止液を供給する
装置が必要となるため、複写機が大型になり、ま
た、複写機の機構が複雑になり、かつ、安定性を
得るために、高い精度が要求されるので高価にな
るという欠点がある。このため、オフセツト防止
液を全く必要としないか、又は供給等が問題とな
らない程度の少量しか必要としないので、オフセ
ツト現象を防止する方法が検討されている。例え
ば特開昭49−65231号公報には、少量の低分子量
ポリプロピレンをトナー中に配合することによつ
てオフセツト現象を防止することが記載されてい
る。 また、トナーの結着剤についても種々、検討さ
れており、例えば、特公昭51−23354号公報には、
結着剤樹脂として、架橋性重合体を用いることが
記載されている。更に、特開昭50−134652号公報
には、分子量分布が大きい樹脂を結着剤として用
いることが開示されている。その他、特開昭58−
68752号公報及び特開昭58−102246号公報には、
それぞれビニル基を有する変性エポキシ樹脂及び
ビニル基を有するポリエステル樹脂をグラフト共
重合して成るビニル系重合体を結着剤とすること
が記載されている。 (発明が解決しようとする問題点) しかしながら、低分子量ポリプロピレンをオフ
セツト防止剤として用いた場合、トナーが不均一
になりやすく、カブリや飛散の原因となり、でき
るだけ少量の使用に限るのが好ましい。また、架
橋性重合体やグラフト共重合体を用いた場合、一
般に、定着性が低下し、その傾向は、特に高速で
の定着になる程、著しい。分子量分布の大きい樹
脂を用いると、定着性を損なうことなく、オフセ
ツト防止を達成することができるが、このような
樹脂を製造するのは、一般に容易ではなく、経済
性において劣るという問題がある。 本発明の目的は、このような問題を解決し、カ
ブリ及び飛散がなく、熱ロール定着方式におい
て、定着性に優れ、かつ、オフセツト防止性にも
優れたトナーを提供することにある。 (問題点を解決するための手段) 本発明は、水酸基を含有するアクリル酸又はメ
タクリル酸のエステルを必須成分とするビニル系
単量体を重合して得られる1分子中に少なくとも
1個以上の水酸基を含有するビニル系重合体の存
在下に、 一般式(): XTiYnZm () (ただし、式中、Xは共重合可能な炭素−炭素
二重結合を有する基、Yはアルコキシ基、アリー
ルオキシ基、アシルオキシ基、アルキルアミノ基
又はアリールアミノ基を表し、Zはアルキル基又
はアリール基を表し、nはYの結合数で1、2又
は3、mはZの結合数で0、1又は2を示し、n
+mは3である)で表される有機チタン化合物
0.1〜50重量%及び他のビニル系単量体99.9〜50
重量%の混合物を配合し、更に水の存在下又は不
存在下に重合させ、得られる重合体又はこの重合
体の加水分解処理(ただし、水の不存在下に重合
させて得られる重合体の場合は必ず加水分解処理
をする)及び/又は架橋処理した重合体を結着剤
とすることを特徴とする静電荷像現像用トナーの
製造法に関する。 まず、1分子中に少なくとも1個の水酸基を含
有するビニル系重合体について説明する。 この重合体は、水酸基を含有するアクリル酸又
はメタクリル酸のエステル又はこれと他のビニル
系単量体との混合物を重合開始剤の存在下で重合
させて得られる。水酸基を含有するアクリル酸又
はメタクリル酸のエステルとしては、例えばアク
リル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシ
プロピル、アクリル酸ヒドロキシブチル、アクリ
ル酸2−ヒドロキシ−3−フエニルオキシプロピ
ル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、メタク
リル酸ヒドロキシプロピル、メタクリル酸2−ヒ
ドロキシ−3−フエニルオキシプロピル、アクリ
ル酸メトキシジエチレングリコール、アクリル酸
エトキシジエチレングリコール、アクリル酸メト
キシエチレングリコール、アクリル酸ブトキシト
リエチレングリコール、アクリル酸メトキシジプ
ロピレングリコール、アクリル酸フエノキシジエ
チレングリコール、アクリル酸フエノキシテトラ
エチレングリコール、メタクリル酸メトキシジエ
チレングリコール、メタクリル酸メトキシエチレ
ングリコール、メタクリル酸ブトキシトリエチレ
ングリコール、メタクリル酸メトキシシプロピレ
ングリコール、メタクリル酸フエノキシジエチレ
ングリコール、メタクリル酸フエノキシテトラエ
チレングリコール等がある。 他のビニル系単量体としては、例えば、スチレ
ン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、
p−t−ブチルスチレン、p−クロルスチレン等
のスチレン誘導体、メタクリル酸、メタクリル酸
メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロ
ピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ペンチ
ル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸ヘプチ
ル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸ノニ
ル、メタクリル酸デシル、メタクリル酸ウンデシ
ル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸グリシ
ジル、メタクリル酸メトキシエチル、メタクリル
酸プロポキシエチル、メタクリル酸ブトキシエチ
ル、メタクリル酸フエノキシエチル、メタクリル
酸ベンジル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタ
クリル酸テトラヒドロフルフリル、メタクリル酸
ジシクロペンテニル、メタクリル酸N−ビニル−
2−ピロリドン、メタクリロニトリル、メタクリ
ルアミド、N−メチロールメタクリルアミド、ア
クリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチ
ル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、ア
クリル酸ペンチル、アクリル酸ヘキシル、アクリ
ル酸ヘプチル、アクリル酸オクチル、アクリル酸
ノニル、アクリル酸デシル、アクリル酸ウンデシ
ル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸グリシジ
ル、アクリル酸メトキシエチル、アクリル酸プロ
ポキシエチル、アクリル酸ブトキシエチル、アク
リル酸フエノキシエチル、アクリル酸ベンジル、
アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸テトラヒ
ドロフルフリル、アクリル酸ジシクロペンテニ
ル、アクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチ
ル、アクリル酸N−ビニル−2−ピロリドン、ア
クリル酸グリシジル、アクリロニトリル、アクリ
ルアミド、N−メチロールアクリルアミド、ジア
セトンアクリルアミド、ビニルピリジン等が挙げ
られる。 その他、架橋性単量体として、ジビニルベンゼ
ン、グリコールとメタクリル酸あるいはアクリル
酸との反応生成物、例えばエチレングリコールジ
メタクリレート、1,3−ブチレングリコールジ
メタクリレート、1,4−ブタンジオールジメタ
クリレート、1,5−ペンタンジオールジメタク
リレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリ
レート、ネオペンチルグリコールジメタクリレー
ト、ジエチレングリコールジメタクリレート、ト
リエチレングリコールジメタクリレート、ポリエ
チレングリコールジメタクリレート、トリプロピ
レングリコールジメタクリレート、ヒドロキシピ
バリン酸ネオペンチルグリコールエステルジメタ
クリレート、トリメチロールエタントリメタクリ
レート、トリメチロールプロパントリメタクリレ
ート、ペンタエリトリツトトリメタクリレート、
ペンタエリトリツトテトラメタクリレート、トリ
スメタクリロキシエチルホスフエート、ビス(メ
タクリロイルオキシエチル)ヒドロキシエチルイ
ソシアヌレート、トリス(メタクリロイルオキシ
エチル)イソシアヌレート、エチレングリコール
ジアクリレート、1,3−ブチレングリコールジ
アクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリ
レート、1,5−ペンタンジオールジアクリレー
ト、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、
ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジエチ
レングリコールアクリレート、トリエチレングリ
コールジアクリレート、ポリエチレングリコール
ジアクリレート、トリプロピレングリコールジア
クリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチル
グリコールジアクリレート、トリメチロールエタ
ントリアクリレート、トリメチロールプロパント
リアクリレート、ペンタエリトリツトトリアクリ
レート、ペンタエリトリツトテトラアクリレー
ト、トリスアクリロキシエチルホスフエート、ビ
ス(メタクリロイルオキシエチル)ヒドロキシエ
チルイソシアヌレート、トリス(メタクリロイル
オキシエチル)イソシアヌレート、メタクリル酸
グリシジルとメタクリル酸或いはアクリル酸の半
エステル化物、ビスフエノール型エポキシ樹脂と
メタクリル酸或いはアクリル酸のエステル化物、
アクリル酸グリシジルとメタクリル酸或いはアク
リル酸のエステル化物等の1分子中に2個以上の
ビニル基を有するビニル系単量体を使用すること
もできる。 1分子中に少なくとも1個以上の水酸基を含有
するビニル系重合体における水酸基の含有割合
は、該重合体の水酸基価で5〜200が好ましく、
特に10〜100が好ましい。水酸基価で5未満であ
ると、後述する架橋反応の進行が不充分になる傾
向があり、200を越えると、耐湿性が低下するた
め、トナーの貯蔵安定性が悪化する傾向がある。 また、架橋性単量体を用いる場合は、構成する
ビニル系単量体の総量に対して5重量%以下であ
るのが好ましい。 重合に用いられる重合開始剤としては、過酸化
ベンゾイル、過安息香酸2−エチルヘキシル、過
酸化ラウロイル、過酸化ジtert−ブチル、クメン
ヒドロペルオキシド、メチルエチルケトンペルオ
キシド、4,4,6−トリメチルシクロヘキサノ
ンジ−tert−ブチルペルオキシケタール、シクロ
ヘキサノンペルオキシド、メチルシクロヘキサノ
ンペルオキシド、アセチルアセトンペルオキシ
ド、シクロヘキサノンジ−tert−ブチルペルオキ
シケタール、2−オクタノンジ−tert−ブチルペ
ルオキシケタール、アセトンジ−tert−ブチルペ
ルオキシケタール、ジイソプロピルヒドロペルオ
キシド、過酸化アセチル、過酸化イソブチリル、
過酸化オクタノイル等の過酸化物系ラジカル開始
剤、2,2′−アゾビスイソブチロニトリル、2,
2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリ
ル)、2,2′−アゾビス(4−メトキシ−2,4
−ジメチルバレロニトリル)、2,2′−アゾビス
イソ酪酸ジメチル、1−1′−アゾビス(シクロヘ
キサン−1−カルボニトリル)等のアゾビス系ラ
ジカル開始剤がある。 また、重合法としては、懸濁重合、溶液重合、
乳化重合、塊状重合等、公知の任意の重合法を採
用することができる。 次に、一般式()で表される有機チタン化合
物について説明する。 本発明における有機チタン化合物は、前記一般
式()で表される有機チタン化合物である。前
記一般式()中、Xは共重合可能な炭素−炭素
二重結合を有する基であり、例えば、ビニル基、
アリル基、ブテニル基等のアルケニル基、シクロ
ヘキセニル基、シクロペンタジエニル基、シクロ
ヘキサジエニル基等のシクロアルケニル基、γ−
メタクリロキシプロピル基等の不飽和アシロキシ
アルキル基、γ−メタクリロキシエチルプロピル
エーテル基等の不飽和アシロキシアルコキシ基、 CH2=C(CH3)COO(CH22OCH2CH−(OH)
CH2O(CH23−等である。このうち、最も好ま
しいものは、γ−メタクリロキシプロピル基等の
不飽和アシロキシアルキル基又はγ−メタクリロ
キシエチルプロピルエーテル基等の不飽和アシロ
キシアルコキシ基である。基Yは、加水分解可能
な基であり、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ
基のようなアルコキシ基、アリールオキシ基及び
ホルミルオキシ基、アセトキシ基又はプロピオニ
ルオキシ基のようなアシルオキシ基から選択され
る加水分解して水酸基を生成する基、−NHCH3
−NHC2H5及び−NH(C6H5)のようなアルキル
アミノ基又はアリールアミノ基である。基Yは、
nが2又は3のとき、同一であつてもよいし、ま
た、異なつていてもよい。基Zはメチル、エチ
ル、プロピル、ブチル、テトラデシル、オクタデ
シル基のようなアルキル基又は、フエニル基、ベ
ンジル基、トリル基等のアリール基である。基Z
は、mが2のとき、同一でも、異なつていてもよ
い。 上記一般式()で表される有機チタン化合物
として、特に好ましい化合物は、一般式(): X′TiY′3 () (ただし、式中、X′はアルケニル基、不飽和
アシルアルキル基、Y′はアルコキシ基又はアリ
ールオキシ基である)で表される化合物であり、
このうち、最も好ましいものは、γ−メタクリロ
キシプロピルトリメトキシチタンである。 一般式()の有機チタン化合物と共重合させ
る他のビニル系単量体としては、1分子中に少な
くとも1個以上の水酸基を含有するビニル系重合
体の説明で記載した他のビニル系単量体等が挙げ
られ、その他、必要に応じて該重合体の説明で記
載した架橋単量体を使用することもできる。 これらのうち、好ましいビニル系単量体として
は、1分子中に1個のビニル基を有するビニル系
単量体では、例えば、スチレン、スチレン誘導
体、メタクリル酸エステル、アクリル酸エステル
等があり、特にアルキル基に1〜8個の炭素原子
を有するメタクリル酸或いはアクリル酸のアルキ
ルエステルが好ましい。1分子中に2個以上のビ
ニル基を有する架橋性単量体を用いる場合は、前
記有機チタン化合物及び他のビニル系単量体の総
量に対して5重量%以下であるのが好ましい。 1分子中に少なくとも1個の水酸基を含有する
ビニル系重合体の存在下に前記した有機チタン化
合物及び他のビニル系単量体を重合させる。 この重合は、好ましくは、1分子中に少なくと
も1個の水酸基を含有するビニル系重合体に有機
チタン化合物及び他のビニル系単量体を含浸さ
せ、以下のようにして行う。本発明における含浸
とは、重合体の存在する系に単量体を、又は単量
体の存在する系に重合体を加え、重合体中に単量
体を吸収させることをいう。なお、含浸は、50℃
以下の温度で行うのが好ましい。 重合には、前記のビニル系重合体の製造に関連
して記載したような重合開始剤を用いることがで
きる。 また、重合法としては、懸濁重合、溶液重合、
乳化重合、塊状重合等、公知の任意の重合法によ
り重合させることができる。 上記の重合法のうち、部分けん化ポリビニルア
ルコール、アルキルセルロース、ヒドロキシアル
キルセルロース、カルボキシアルキルセルロー
ス、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリド
ン、ポリアクリル酸及びそのアルカリ金属塩、ポ
リメタクリル酸及びそのアルカリ金属塩等の水溶
性高分子分散剤、燐酸カルシウム、ヒドロキシア
パタイト、燐酸マグネシウム、ピロ燐酸マグネシ
ウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、疎水性シ
リカ等の難溶性無機分散剤を用いる水性懸濁重合
法が経済性、製造時の安定性等の観点から好まし
い。以上の重合において、水性媒体を用いた懸濁
重合又は乳化重合では、当然ながら水の存在下に
重合させられるが、他の重合法においても、水の
存在下に重合させてもよい。重合温度は、60〜
120℃、好ましく70〜90℃である。 この重合に際し、重合成分としては、一般式
()で表される有機チタン化合物と他のビニル
系単量体とを使用することができ、これらの総量
に対して該有機チタン化合物を0.1〜50重量%使
用するが、1〜5重量%が最適である。該有機チ
タン化合物の使用量が少なすぎると、後述する架
橋反応が充分に起こりにくくなる。該有機チタン
化合物が多すぎると、後述する架橋反応が過剰に
起こるおそれがある。 また、有機チタン化合物及び他のビニル系単量
体の混合物は、水酸基を含有する重合体の製造に
用いた全単量体100重量部に対して25〜400重量部
使用するのが好ましい。 次に、本発明における重合並びにこの重合体を
加水分解処理及び/又は架橋処理した重合体につ
いて説明する。 前記の重合によつて得られた重合体は、水の不
存在で重合させた場合、一般式()で表される
有機チタン化合物の共重合可能な二重結合を除い
た残基を有する。しかし、水の存在下に重合させ
た場合、該残基中、基Yは加水分解され、新たに
水酸基等の架橋反応可能な基が導入される。ここ
で、水の使用量は、一般式()中の基Yと当量
以上であるのが好ましい。この加水分解は、重合
途中で起こるものである。これらの重合体は、重
合完了後に、水の存在下に加熱して上記加水分解
を進めてもよい。特に、水の不存在下に重合を開
始する場合には、重合途中に水を添加するか、重
合完了後に重合体を水の存在下に加熱して加水分
解させる。このように、上記重合を水の存在下に
行う場合には、特別な加水分解処理をしなくても
得られた重合体は、基Yが加水分解されてなる基
(以下、架橋可能基という)を有するが、重合を
水の不存在下に行つた場合には、架橋可能基を有
する重合体を得るためには、重合によつて得られ
た重合体を水の存在下で加熱する加水分解処理が
必要である。なお、基Yの加水分解は、50℃で起
こる。加水分解は好ましくは50〜100℃で行う。 架橋可能基を有する重合体は、110〜180℃での
架橋可能基間の反応により重合体分子間の架橋反
応を起こし、架橋重合体となる。この架橋反応は
100℃でも進行する。架橋反応のため架橋可能基
を有する重合体を加熱する架橋処理が必要である
が、この処理は特別な工程を設けることなく、本
発明に係るトナーの製造工程及び/又は本発明に
係るトナーを使用した現像・定着工程で加熱する
ことにより行うことができる。該製造工程におい
ては、架橋可能基を有する重合体、着色剤及び/
又は磁性粉並びに必要に応じて他の添加剤を溶融
混練する工程で架橋反応を行わせることができ、
この場合、溶融混練が行いやすいように、それま
では架橋反応をあまり進行させないことが好まし
い。上記現像・定着工程においては、特に定着時
に加熱することにより架橋反応を行わせることが
できる。 なお、上記架橋反応は、温度により加水分解処
理時及び/又は重合時に一部進行すると考えられ
る。 本発明においては、結着剤として、前記した重
合体並びにこの重合体を加水分解処理及び/又は
架橋処理した重合体以外に、他の重合体を併用す
ることができる。併用するときは、有機チタン化
合物成分が結着剤の総量に対し、0.1〜50重量%
になるように使用するのが好ましい。他の重合体
としては、従来公知のビニル系重合体、ポリエス
テル等、トナーの結着剤として一般的なものを使
用できる。ビニル系重合体としては、前記した他
のビニル系単量体の重合体があり、前記した好ま
しいビニル系単量体の重合体が特に好ましい。 本発明において、結着剤は、重量平均分子量が
3万〜10万、分散度が1.5〜40、及びガラス転移
点が50〜100℃の範囲内になるように調整される
のが好ましい。 本発明における結着剤を含有してなる静電荷像
現像用トナーは、結着剤の他、着色剤及び/又は
磁性粉並びに必要に応じて、帯電調整剤等の他の
添加剤を適宜添加する。 着色剤としては、カーボンブラツク、酸化鉄顔
料、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリ
ーン、ローダミン6Gレーキ、ウオツチングレツ
ドバリウム、ウオツチングレツドストロンチウム
等、従来公知の顔料又は染料を使用でき、トナー
中に1〜60重量%の範囲で適宜選択して使用され
る。 磁性粉としては、鉄、マンガン、ニツケル、コ
バルト等の金属粉末や鉄、マンガン、ニツケル、
コバルト、亜鉛等のフエライト等があり、平均粒
径が10μm以下、特に1μm以下のものが好ましく、
通常、トナー中に30〜70重量%の量で使用する。
着色剤と磁性粉を併用する場合、磁性粉は30重量
%未満でもよい。 帯電調整剤としては、ニグロシン染料、脂肪酸
変性ニグロシン染料、含金属ニグロシン染料、含
金属脂肪酸変性ニグロシン染料、3,5−ジ−
tert−ブチルサリチル酸のクロム錯体、アゾ染料
のクロム錯体等の正及び負の帯電調整剤を使用す
ることができ、通常、トナー中に0〜20重量%使
用する。 その他の添加剤としては、シリカ粉末、疎水性
シリカ粉末、ポリオレフイン、パラフインワツク
ス、フルオロカーボン化合物、脂肪酸エステル、
部分けん化脂肪酸エステル、脂肪酸金属塩等を使
用することができ、これらは、通常、トナー中に
0〜10重量%の量で使用する。 前記した重合体又はこの重合体を加水分解処理
及び/又は架橋処理した重合体、、着色剤及び/
又は磁性粉並びに必要に応じて、他の添加剤及び
結着剤として他の重合体を、例えば次の方法で混
合し、静電荷像現像用トナーを製造することがで
きる。 秤量した材料を、Wコーン、Vブレンダー、ヘ
ンシエルミキサー等で予備混合した後、加圧ニー
ダー、バンバリーミキサー、熱ロール、エクスト
ルーダー等を用いて結着剤が溶融する温度(例え
ば130〜180℃)下の混練する。冷却後、フエザー
ミル、ピンミル、パルベライザー、ハンマーミル
等の粗粉砕し、ジエツトエアーで微粉砕する。次
いで、アキユカツト、アルピネ分級機等で篩分し
て、好ましくは5〜30μmの粒径に調整する。な
お、シリカ粉末等の流動調整剤は、単に混合する
こともできる。 本発明において、1分子中に少なくとも1個以
上の水酸基を含有するビニル系重合体に、前記一
般式()で表される有機チタン化合物及び他の
ビニル系単量体を水の存在下に重合させて得た重
合体を使用し、着色剤、磁性粉等を加えて溶融混
練する場合には、特別の加水分解処理及び架橋処
理工程を設けることなく、静電荷像現像用トナー
が得られる。 (作用) 本発明により得られる静電荷像現像用トナーに
おいて、水酸基を含有するビニル系重合体の水酸
基と有機チタン化合物の加水分解による架橋可能
基は、溶融混練時、定着時等に適当に架橋反応し
て三次元化するため、オフセツト防止効果に優れ
ている。また、この三次元化は、架橋可能基が多
すぎるときに高温に加熱するなどの苛酷な条件が
適用されなければ、トナーの定着性を損なうこと
がなく、定着時に更に三次元化が進行するので、
オフセツト防止効果をより向上させることができ
る。 また、重合体の製造時には、架橋反応を抑制す
ることができるため、該製造時にゲル化が起こる
のを防ぐことができる。 (実施例) 次に、実施例に基づいて本発明を詳述するが、
本発明はこれに限定されるものではない。 実施例1〜8及び比較例1〜4 ()結着剤の製造 3の円筒形セパラブルフラスコに撹拌羽根を
付けた撹拌器、冷却管、ガス導入管及び温度計を
取りつけ、この中にイオン交換水1000ml、スーパ
ータイト10(日本化学工業(株)製ヒドロキシアパタ
イトの水分散剤の商標)50g、1%ドデシルベン
ゼンスルホン酸ナトリウム水溶液5g及び第1表
に示す配合の単量体(A)混合物に過酸化ベンゾイル
40gを溶解した溶液を入れた。 次いで、フラスコ中に窒素ガスを流し始め、室
温で約30分間撹拌し、分散を安定させた。続い
て、約1時間かけて90℃まで昇温させ、そのまま
4時間撹拌した後、95℃で2時間撹拌して重合を
完結させた。その後、50℃まで冷却し、第1表に
示す配合の単量体(B)混合物に過酸化ベンゾイル40
gを溶解した溶液をフラスコに添加し、重合体に
含浸させた。続いて、約1時間かけて90℃まで昇
温させ、そのまま4時間撹拌した後、95℃で2時
間撹拌して重合を完結させた。その後、撹拌を続
けながら50℃まで冷却し、濃塩酸10mlを添加して
水相のPHを3以下にした。これを減圧濾過し、
500mlのイオン交換水で3回洗浄した後、50℃の
乾燥機で一晩乾燥し、重合体ビーズ(結着剤)を
得た。 得られた重合体の重量平均分子量、数平均分子
量、分散度及びガラス転移点を第1表に示す。 なお、重量平均分子量及び数平均分子量は、ゲ
ルパーミエーシヨンクロマトグラフイーにより標
準ポリスチレンの検量線を使用して測定し、ガラ
ス転移点はDSC法により測定した。
(Industrial Application Field) The present invention relates to a toner for developing electrostatic images used in electrophotography, electrostatic recording, and the like. Methods for developing electrostatic latent images are broadly classified into liquid development methods and dry development methods, and the present invention relates to toner used in the dry development method. Furthermore, methods for fixing the developed toner image on a support such as paper include methods that use heat such as a heat roll method, flash method, high frequency heating method, and oven method, methods that use a pressure roll, and methods that use organic Methods using solvents are known. The present invention particularly relates to a method for producing toner suitable for hot roll fixing. (Prior art) In recent electrophotographic copying machines, the thermal roll fixing method is most commonly used because it has good thermal efficiency, excellent fixing properties, produces good images, and can be made smaller. ing. In particular, a hot roll fixing method is generally used for high-speed fixing. However, in this fixing method, a so-called offset phenomenon occurs in which the toner softens and becomes sticky due to heating, and a portion of the toner adheres to the surface of the hot roll. Conventionally, various fixing devices and fixing methods have been proposed in order to prevent this offset phenomenon.
For example, a fixing device is used in which the surface of a hot roll is formed of a material with excellent mold releasability, such as a fluororesin, and the surface is further coated with a liquid for preventing offset, such as silicone oil. Although this device is extremely effective in preventing the offset phenomenon, the anti-offset liquid is heated and deteriorates in quality, producing a strange odor, and also requires a device to supply the anti-offset liquid, making it difficult to use with copying machines. The disadvantages are that the copying machine is large in size, the mechanism of the copying machine is complicated, and high precision is required to ensure stability, making it expensive. For this reason, methods for preventing the offset phenomenon are being considered, since no offset prevention liquid is required, or only a small amount is required so that supply, etc., is not a problem. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 49-65231 describes that the offset phenomenon can be prevented by incorporating a small amount of low molecular weight polypropylene into the toner. In addition, various studies have been made regarding binders for toner; for example, in Japanese Patent Publication No. 51-23354,
It is described that a crosslinkable polymer is used as the binder resin. Furthermore, JP-A-50-134652 discloses the use of a resin having a large molecular weight distribution as a binder. Others, JP-A-58-
Publication No. 68752 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 1983-102246,
It is described that a vinyl polymer obtained by graft copolymerizing a modified epoxy resin having a vinyl group and a polyester resin having a vinyl group is used as a binder. (Problems to be Solved by the Invention) However, when low molecular weight polypropylene is used as an anti-offset agent, the toner tends to become non-uniform, causing fogging and scattering, so it is preferable to limit its use to as little as possible. Further, when a crosslinkable polymer or a graft copolymer is used, fixing properties generally decrease, and this tendency becomes more pronounced especially when fixing is performed at a high speed. When a resin with a large molecular weight distribution is used, it is possible to prevent offset without impairing fixing properties, but it is generally not easy to produce such a resin, and there are problems in that it is less economical. An object of the present invention is to solve these problems and provide a toner that is free from fogging and scattering, has excellent fixing properties in a hot roll fixing system, and is also excellent in preventing offset. (Means for Solving the Problems) The present invention provides at least one monomer in one molecule obtained by polymerizing a vinyl monomer containing an ester of acrylic acid or methacrylic acid as an essential component containing a hydroxyl group. In the presence of a vinyl polymer containing a hydroxyl group, the general formula (): group, acyloxy group, alkylamino group or arylamino group, Z represents an alkyl group or aryl group, n is the number of bonds in Y and is 1, 2 or 3, m is the number of bonds in Z and is 0, 1 or 2 and n
+m is 3)
0.1-50% by weight and other vinyl monomers 99.9-50%
% by weight, and further polymerized in the presence or absence of water, resulting in a polymer or hydrolysis treatment of this polymer (however, the polymer obtained by polymerizing in the absence of water may be The present invention relates to a method for producing a toner for developing an electrostatic image, characterized in that a binder is a polymer that has been subjected to hydrolysis treatment) and/or a crosslinked polymer. First, a vinyl polymer containing at least one hydroxyl group in one molecule will be explained. This polymer is obtained by polymerizing an ester of acrylic acid or methacrylic acid containing a hydroxyl group or a mixture of this and another vinyl monomer in the presence of a polymerization initiator. Examples of esters of acrylic acid or methacrylic acid containing a hydroxyl group include hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxybutyl acrylate, 2-hydroxy-3-phenyloxypropyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, Hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxy-3-phenyloxypropyl methacrylate, methoxydiethylene glycol acrylate, ethoxydiethylene glycol acrylate, methoxyethylene glycol acrylate, butoxytriethylene glycol acrylate, methoxydipropylene glycol acrylate, acrylic acid Phenoxydiethylene glycol, phenoxytetraethylene glycol acrylate, methoxydiethylene glycol methacrylate, methoxyethylene glycol methacrylate, butoxytriethylene glycol methacrylate, methoxycypropylene glycol methacrylate, phenoxydiethylene glycol methacrylate, phenoxymethacrylate Examples include cytotraethylene glycol. Examples of other vinyl monomers include styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene,
Styrene derivatives such as pt-butylstyrene and p-chlorostyrene, methacrylic acid, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, butyl methacrylate, pentyl methacrylate, hexyl methacrylate, heptyl methacrylate, octyl methacrylate , nonyl methacrylate, decyl methacrylate, undecyl methacrylate, dodecyl methacrylate, glycidyl methacrylate, methoxyethyl methacrylate, propoxyethyl methacrylate, butoxyethyl methacrylate, phenoxyethyl methacrylate, benzyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, methacrylic acid Tetrahydrofurfuryl, dicyclopentenyl methacrylate, N-vinyl methacrylate
2-pyrrolidone, methacrylonitrile, methacrylamide, N-methylolmethacrylamide, acrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, butyl acrylate, pentyl acrylate, hexyl acrylate, heptyl acrylate, acrylic acid Octyl, nonyl acrylate, decyl acrylate, undecyl acrylate, dodecyl acrylate, glycidyl acrylate, methoxyethyl acrylate, propoxyethyl acrylate, butoxyethyl acrylate, phenoxyethyl acrylate, benzyl acrylate,
Cyclohexyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, dicyclopentenyl acrylate, dicyclopentenyloxyethyl acrylate, N-vinyl-2-pyrrolidone acrylate, glycidyl acrylate, acrylonitrile, acrylamide, N-methylol acrylamide, diacetone acrylamide , vinylpyridine and the like. Other crosslinkable monomers include divinylbenzene, reaction products of glycol and methacrylic acid or acrylic acid, such as ethylene glycol dimethacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, 1,4-butanediol dimethacrylate, 1 , 5-pentanediol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, tripropylene glycol dimethacrylate, neopentyl glycol hydroxypivalate Ester dimethacrylate, trimethylolethane trimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, pentaerythritol trimethacrylate,
Pentaerythritate tetramethacrylate, trismethacryloxyethyl phosphate, bis(methacryloyloxyethyl)hydroxyethyl isocyanurate, tris(methacryloyloxyethyl)isocyanurate, ethylene glycol diacrylate, 1,3-butylene glycol diacrylate, 1,4 -butanediol diacrylate, 1,5-pentanediol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate,
Neopentyl glycol diacrylate, diethylene glycol acrylate, triethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, tripropylene glycol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate hydroxypivalate, trimethylolethane triacrylate, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritate tetraacrylate, trisacryloxyethyl phosphate, bis(methacryloyloxyethyl)hydroxyethyl isocyanurate, tris(methacryloyloxyethyl)isocyanurate, half-esterified product of glycidyl methacrylate and methacrylic acid or acrylic acid, Esterified product of bisphenol type epoxy resin and methacrylic acid or acrylic acid,
Vinyl monomers having two or more vinyl groups in one molecule, such as esters of glycidyl acrylate and methacrylic acid or acrylic acid, can also be used. The content ratio of hydroxyl groups in the vinyl polymer containing at least one hydroxyl group in one molecule is preferably 5 to 200 in terms of the hydroxyl value of the polymer,
In particular, 10 to 100 is preferable. If the hydroxyl value is less than 5, the crosslinking reaction described below tends to proceed insufficiently, and if it exceeds 200, the storage stability of the toner tends to deteriorate due to a decrease in moisture resistance. Further, when a crosslinkable monomer is used, it is preferably 5% by weight or less based on the total amount of the constituent vinyl monomers. Polymerization initiators used in the polymerization include benzoyl peroxide, 2-ethylhexyl perbenzoate, lauroyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, cumene hydroperoxide, methyl ethyl ketone peroxide, and 4,4,6-trimethylcyclohexanone di-tert. -butyl peroxyketal, cyclohexanone peroxide, methyl cyclohexanone peroxide, acetylacetone peroxide, cyclohexanone di-tert-butyl peroxyketal, 2-octanone di-tert-butyl peroxyketal, acetone di-tert-butyl peroxyketal, diisopropyl hydroperoxide, acetyl peroxide, isobutyryl peroxide,
Peroxide radical initiators such as octanoyl peroxide, 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,
2'-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis(4-methoxy-2,4
-dimethylvaleronitrile), dimethyl 2,2'-azobisisobutyrate, and 1-1'-azobis(cyclohexane-1-carbonitrile). In addition, polymerization methods include suspension polymerization, solution polymerization,
Any known polymerization method such as emulsion polymerization or bulk polymerization can be employed. Next, the organic titanium compound represented by the general formula () will be explained. The organic titanium compound in the present invention is an organic titanium compound represented by the general formula (). In the general formula (), X is a group having a copolymerizable carbon-carbon double bond, such as a vinyl group,
Alkenyl groups such as allyl group and butenyl group, cycloalkenyl group such as cyclohexenyl group, cyclopentadienyl group, cyclohexadienyl group, γ-
Unsaturated acyloxyalkyl group such as methacryloxypropyl group, unsaturated acyloxyalkoxy group such as γ - methacryloxyethylpropyl ether group, CH2 =C( CH3 )COO( CH2 ) 2OCH2CH- (OH )
CH2O ( CH2 ) 3- and the like. Among these, the most preferred are unsaturated acyloxyalkyl groups such as γ-methacryloxypropyl group or unsaturated acyloxyalkoxy groups such as γ-methacryloxyethylpropyl ether group. The group Y is a hydrolyzable group selected from alkoxy groups such as methoxy, ethoxy, butoxy, aryloxy and acyloxy groups such as formyloxy, acetoxy or propionyloxy. A group that decomposes to produce a hydroxyl group, -NHCH 3 ,
Alkylamino or arylamino groups such as -NHC2H5 and -NH ( C6H5 ). The group Y is
When n is 2 or 3, they may be the same or different. The group Z is an alkyl group such as methyl, ethyl, propyl, butyl, tetradecyl, octadecyl, or an aryl group such as phenyl, benzyl, tolyl. Base Z
may be the same or different when m is 2. As the organic titanium compound represented by the above general formula (), a particularly preferable compound is the general formula (): ' is an alkoxy group or an aryloxy group),
Among these, the most preferred is γ-methacryloxypropyltrimethoxytitanium. Other vinyl monomers to be copolymerized with the organic titanium compound of general formula () include other vinyl monomers described in the explanation of vinyl polymers containing at least one hydroxyl group in one molecule. In addition, the crosslinking monomers described in the description of the polymer can also be used if necessary. Among these, preferable vinyl monomers having one vinyl group in one molecule include styrene, styrene derivatives, methacrylic esters, acrylic esters, etc. Alkyl esters of methacrylic acid or acrylic acid having 1 to 8 carbon atoms in the alkyl group are preferred. When using a crosslinkable monomer having two or more vinyl groups in one molecule, it is preferably 5% by weight or less based on the total amount of the organic titanium compound and other vinyl monomers. The above-described organic titanium compound and other vinyl monomers are polymerized in the presence of a vinyl polymer containing at least one hydroxyl group in one molecule. This polymerization is preferably carried out as follows by impregnating a vinyl polymer containing at least one hydroxyl group in one molecule with an organic titanium compound and other vinyl monomers. Impregnation in the present invention refers to adding a monomer to a system in which a polymer exists, or adding a polymer to a system in which a monomer exists, and causing the monomer to be absorbed into the polymer. Note that the impregnation temperature is 50℃.
It is preferable to carry out at the following temperature. In the polymerization, a polymerization initiator such as that described in connection with the production of the vinyl polymer can be used. In addition, polymerization methods include suspension polymerization, solution polymerization,
Polymerization can be carried out by any known polymerization method such as emulsion polymerization or bulk polymerization. Among the above polymerization methods, water-soluble polymers such as partially saponified polyvinyl alcohol, alkylcellulose, hydroxyalkylcellulose, carboxyalkylcellulose, polyacrylamide, polyvinylpyrrolidone, polyacrylic acid and its alkali metal salts, polymethacrylic acid and its alkali metal salts, etc. Aqueous suspension polymerization using poorly soluble inorganic dispersants such as polymeric dispersants, calcium phosphate, hydroxyapatite, magnesium phosphate, magnesium pyrophosphate, calcium carbonate, barium sulfate, and hydrophobic silica is economical and stable during production. It is preferable from the viewpoint of In the above polymerization, in suspension polymerization or emulsion polymerization using an aqueous medium, polymerization is naturally carried out in the presence of water, but polymerization may be carried out in the presence of water in other polymerization methods as well. Polymerization temperature is 60~
The temperature is 120°C, preferably 70-90°C. In this polymerization, the organic titanium compound represented by the general formula () and other vinyl monomers can be used as polymerization components, and the amount of the organic titanium compound is 0.1 to 50% relative to the total amount of these. % by weight is used, with 1 to 5% by weight being optimal. If the amount of the organic titanium compound used is too small, the crosslinking reaction described below will not occur sufficiently. If the amount of the organic titanium compound is too large, the crosslinking reaction described below may occur excessively. The mixture of the organic titanium compound and other vinyl monomers is preferably used in an amount of 25 to 400 parts by weight based on 100 parts by weight of the total monomers used for producing the hydroxyl group-containing polymer. Next, the polymerization in the present invention and the polymer obtained by hydrolyzing and/or crosslinking this polymer will be explained. The polymer obtained by the above polymerization, when polymerized in the absence of water, has residues of the organic titanium compound represented by the general formula () excluding the copolymerizable double bond. However, when polymerized in the presence of water, the group Y in the residue is hydrolyzed and a new group capable of crosslinking reaction, such as a hydroxyl group, is introduced. Here, it is preferable that the amount of water used is equal to or more than the equivalent amount of the group Y in the general formula (). This hydrolysis occurs during polymerization. After completion of polymerization, these polymers may be heated in the presence of water to proceed with the above-mentioned hydrolysis. In particular, when polymerization is started in the absence of water, water is added during the polymerization, or after the polymerization is completed, the polymer is heated in the presence of water to be hydrolyzed. In this way, when the above polymerization is carried out in the presence of water, the polymer obtained without any special hydrolysis treatment has a group formed by hydrolyzing the group Y (hereinafter referred to as a crosslinkable group). ), but when the polymerization is carried out in the absence of water, in order to obtain a polymer having a crosslinkable group, the polymer obtained by the polymerization is heated in the presence of water. Decomposition treatment is required. Note that hydrolysis of the group Y occurs at 50°C. Hydrolysis is preferably carried out at 50-100°C. A polymer having a crosslinkable group causes a crosslinking reaction between polymer molecules by a reaction between the crosslinkable groups at 110 to 180°C, and becomes a crosslinked polymer. This crosslinking reaction
It progresses even at 100℃. A crosslinking treatment in which a polymer having a crosslinkable group is heated is necessary for the crosslinking reaction, but this treatment can be carried out without any special steps and can be carried out in the toner manufacturing process of the present invention and/or in the toner according to the present invention. This can be done by heating in the developing/fixing process used. In the manufacturing process, a polymer having a crosslinkable group, a colorant and/or
Alternatively, the crosslinking reaction can be carried out in the process of melting and kneading the magnetic powder and other additives as necessary,
In this case, in order to facilitate melt-kneading, it is preferable not to allow the crosslinking reaction to proceed much until then. In the above development/fixing step, the crosslinking reaction can be caused by heating, especially during fixing. In addition, it is thought that the above-mentioned crosslinking reaction partially proceeds during hydrolysis treatment and/or polymerization depending on the temperature. In the present invention, other polymers can be used as a binder in addition to the above-mentioned polymers and the polymers obtained by hydrolyzing and/or crosslinking these polymers. When used together, the organic titanium compound component is 0.1 to 50% by weight based on the total amount of binder.
It is preferable to use it so that As other polymers, conventionally known vinyl polymers, polyesters, and other commonly used binders for toners can be used. Examples of the vinyl polymer include polymers of other vinyl monomers mentioned above, and the preferable polymers of vinyl monomers mentioned above are particularly preferred. In the present invention, the binder is preferably adjusted to have a weight average molecular weight of 30,000 to 100,000, a dispersity of 1.5 to 40, and a glass transition point of 50 to 100°C. In addition to the binder, the toner for developing an electrostatic image containing a binder according to the present invention may appropriately contain other additives such as a colorant and/or magnetic powder and, if necessary, a charge control agent. do. As the coloring agent, conventionally known pigments or dyes such as carbon black, iron oxide pigment, phthalocyanine blue, phthalocyanine green, rhodamine 6G lake, watching-lead barium, and watching-lead strontium can be used. It is used in an appropriately selected range of 60% by weight. Magnetic powders include metal powders such as iron, manganese, nickel, and cobalt;
There are ferrites such as cobalt and zinc, and those with an average particle size of 10 μm or less, especially 1 μm or less are preferable.
It is usually used in toners in amounts of 30 to 70% by weight.
When a colorant and magnetic powder are used together, the magnetic powder may be less than 30% by weight. As the charge control agent, nigrosine dye, fatty acid-modified nigrosine dye, metal-containing nigrosine dye, metal-containing fatty acid-modified nigrosine dye, 3,5-di-
Positive and negative charge control agents such as chromium complexes of tert-butylsalicylic acid and chromium complexes of azo dyes can be used and are typically used in the toner at 0 to 20% by weight. Other additives include silica powder, hydrophobic silica powder, polyolefin, paraffin wax, fluorocarbon compound, fatty acid ester,
Partially saponified fatty acid esters, fatty acid metal salts, etc. can be used, and these are usually used in the toner in amounts of 0 to 10% by weight. The above-mentioned polymer or a polymer obtained by hydrolyzing and/or crosslinking this polymer, a coloring agent and/or
Alternatively, a toner for developing an electrostatic image can be produced by mixing the magnetic powder and, if necessary, other additives and another polymer as a binder, for example, by the following method. After premixing the weighed materials using a W cone, V blender, Henschel mixer, etc., use a pressure kneader, Banbury mixer, hot roll, extruder, etc. to adjust the temperature at which the binder melts (e.g. 130 to 180°C). ) to knead the bottom. After cooling, it is coarsely ground using a feather mill, pin mill, pulverizer, hammer mill, etc., and then finely ground using jet air. Next, the particles are sieved using an Akiyukatsu or Alpine classifier to adjust the particle size to preferably 5 to 30 μm. Note that a fluidity modifier such as silica powder can also be simply mixed. In the present invention, an organic titanium compound represented by the general formula () and other vinyl monomers are polymerized in the presence of water to a vinyl polymer containing at least one hydroxyl group in one molecule. When the resulting polymer is melt-kneaded with the addition of a colorant, magnetic powder, etc., an electrostatic image developing toner can be obtained without special hydrolysis and crosslinking steps. (Function) In the toner for developing electrostatic images obtained by the present invention, the hydroxyl groups of the vinyl polymer containing hydroxyl groups and the groups capable of crosslinking by hydrolysis of the organic titanium compound are appropriately crosslinked during melt-kneading, fixing, etc. Because it reacts and becomes three-dimensional, it has an excellent offset prevention effect. In addition, this three-dimensionalization will not impair the fixing properties of the toner unless harsh conditions such as heating to high temperatures are applied when there are too many crosslinkable groups, and the three-dimensionalization will progress further during fixing. So,
The offset prevention effect can be further improved. Furthermore, since crosslinking reactions can be suppressed during the production of the polymer, gelation can be prevented from occurring during the production. (Example) Next, the present invention will be explained in detail based on an example.
The present invention is not limited to this. Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 4 () Manufacture of binder A stirrer equipped with stirring blades, a cooling tube, a gas introduction tube, and a thermometer were attached to the cylindrical separable flask of 3, and ions were injected into the flask. 1000 ml of exchanged water, 50 g of Supertite 10 (trademark of hydroxyapatite water dispersant manufactured by Nippon Kagaku Kogyo Co., Ltd.), 5 g of 1% sodium dodecylbenzenesulfonate aqueous solution, and a monomer (A) mixture of the composition shown in Table 1. benzoyl peroxide
A solution containing 40g was added. Next, nitrogen gas was started to flow into the flask, and the mixture was stirred at room temperature for about 30 minutes to stabilize the dispersion. Subsequently, the temperature was raised to 90°C over about 1 hour, the mixture was stirred for 4 hours, and then stirred at 95°C for 2 hours to complete polymerization. Thereafter, it was cooled to 50°C, and benzoyl peroxide 40 was added to the monomer (B) mixture having the composition shown in Table 1.
A solution containing g was added to the flask and impregnated into the polymer. Subsequently, the temperature was raised to 90°C over about 1 hour, the mixture was stirred for 4 hours, and then stirred at 95°C for 2 hours to complete polymerization. Thereafter, the mixture was cooled to 50° C. while stirring, and 10 ml of concentrated hydrochloric acid was added to bring the pH of the aqueous phase to 3 or less. Filter this under reduced pressure,
After washing three times with 500 ml of ion-exchanged water, the beads were dried overnight in a dryer at 50°C to obtain polymer beads (binder). Table 1 shows the weight average molecular weight, number average molecular weight, dispersity and glass transition point of the obtained polymer. The weight average molecular weight and number average molecular weight were measured by gel permeation chromatography using a standard polystyrene calibration curve, and the glass transition point was measured by DSC method.

【表】【table】

【表】 (2) トナー及び現像剤の製造 重合体ビーズ450g、カーボンブラツク#44(三
菱化成工業(株)製)40g、ビスコール550P(三洋化
成工業(株)製低分子量ポリプロピレンの商標)10g
及びオイルブラツクBY(オリエント化学工業(株)
製ニグロシン染料)15gをPCM−30混練機によ
り130〜150℃で加熱溶融混練した後、ハンマーミ
ルで粗粉砕し、続いて、ジエツト式エアーミルで
微粉砕した。これを分級し、粒径5〜30μ、平均
粒径14μのトナーを得た。 次に、このトナー50gとEFV200/300(日本鉄
粉(株)製不定形酸化鉄粉キヤリア)950gとを混合
し、充分に振り混ぜて現像剤とした。 (3) トナーの評価 (a) 貯蔵安定性 トナー約5gをガラスシヤーレに均一の厚さに
なるように、55℃、湿度90%の恒温恒湿槽に24時
間保管した。これを100メツシユの金網で篩過し、
通過重量を測定し、以下の基準で判定した。 5:95重量%以上通過 4:70重量%以上95重量%未満通過 3:30 〃 70 〃 2: 5 〃 30 〃 1: 5重量%未満通過 (b) 定着性及びオフセツト防止性 現像剤を複写機SF755(シヤープ(株)製)を改良
した試験機に入れて、A4版の上1/3が黒ベタの未
定着画像を作つた。 この未定着画像をテフロン製ロールの定着性試
験機によつて100℃から240℃まで10℃幅に温度を
変化し、線速900cm/分(A4版、約30枚/分)で
定着させて試験した。 なお、定着温度は、定着黒ベタ部にセロテープ
剥離を行い、画像濃度変化率が10%以下となる最
低温度とした。また、オフセツト発生濃度は、黒
ベタ部のオフセツトが発生する白紙の部分の画像
濃度が黒ベタ部と比較して0.2%以上になつた最
低温度とした。 (c) 実機複写試験 現像剤を複写機SF755(シヤープ(株)製)に入れ
て、10000枚の連続複写試験を行い、初期画像及
び画像の変化を観察した。 トナーの評価結果を下記の第2表に示す。
[Table] (2) Manufacture of toner and developer 450 g of polymer beads, 40 g of Carbon Black #44 (manufactured by Mitsubishi Chemical Industries, Ltd.), 10 g of Viscoel 550P (trademark of low molecular weight polypropylene manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.)
and Oil Black BY (Orient Chemical Industry Co., Ltd.)
After heat-melting and kneading 15 g of nigrosine dye manufactured by Nigrosine Co., Ltd. at 130 to 150° C. using a PCM-30 kneader, the mixture was coarsely ground using a hammer mill, and then finely ground using a jet air mill. This was classified to obtain a toner having a particle size of 5 to 30 μm and an average particle size of 14 μm. Next, 50 g of this toner and 950 g of EFV200/300 (amorphous iron oxide powder carrier manufactured by Nippon Tetsuko Co., Ltd.) were mixed and thoroughly shaken to prepare a developer. (3) Evaluation of toner (a) Storage stability Approximately 5 g of toner was stored in a constant temperature and humidity chamber at 55° C. and 90% humidity for 24 hours so that it had a uniform thickness on a glass shear plate. This was sieved through a 100 mesh wire mesh,
The passing weight was measured and judged based on the following criteria. 5: Passing 95% by weight or more 4: Passing 70% by weight or more and less than 95% by weight 3: 30 〃 70 〃 2: 5 〃 30 〃 1: Passing less than 5% by weight (b) Fixing properties and offset prevention properties Copying developer I put the machine SF755 (manufactured by Sharp Co., Ltd.) into a modified test machine and created an unfixed image with the top 1/3 of an A4 size sheet covered in black. This unfixed image was fixed using a Teflon roll fixing tester at a linear speed of 900 cm/min (A4 size, approx. 30 sheets/min) while changing the temperature in 10°C steps from 100 to 240°C. Tested. The fixing temperature was set to the lowest temperature at which the image density change rate was 10% or less after removing cellophane tape from the fixed black solid area. The offset occurrence density was defined as the lowest temperature at which the image density of the white paper portion where the offset of the black solid portion occurred was 0.2% or more compared to the black solid portion. (c) Actual machine copying test The developer was placed in a copying machine SF755 (manufactured by Sharp Co., Ltd.), and a continuous copying test of 10,000 sheets was conducted to observe the initial image and changes in the image. The evaluation results of the toner are shown in Table 2 below.

【表】【table】

【表】 (4) 重合体の架橋確認試験 実施例1〜8で得られた重合体ビーズ(結着
剤)、及び該重合体ビーズをPCM−30混練機によ
り130〜150℃で加熱溶融混練した架橋処理重合体
を、それぞれ1g取り、これをテトラヒドロフラ
ン200ml中で10時間環流下に加熱し、不溶解分の
割合(重量%)を調べた。同一実験を数回行つ
た。この結果を第3表に示す。
[Table] (4) Polymer crosslinking confirmation test The polymer beads (binder) obtained in Examples 1 to 8 and the polymer beads were heated and melt-kneaded at 130 to 150°C using a PCM-30 kneader. 1 g of each of the crosslinked polymers was taken and heated under reflux in 200 ml of tetrahydrofuran for 10 hours, and the proportion (wt%) of insoluble matter was determined. The same experiment was performed several times. The results are shown in Table 3.

【表】 (発明の効果) 本発明により得られる静電荷像現像用トナー
は、カブリ及び飛散がなく、定着性及びオフセツ
ト防止性において著しく優れている。
[Table] (Effects of the Invention) The toner for developing electrostatic images obtained according to the present invention is free from fog and scattering, and has excellent fixing properties and anti-offset properties.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 水酸基を含有するアクリル酸又はメタクリル
酸のエステルを必須成分とするビニル系単量体を
重合して得られる1分子中に少なくとも1個以上
の水酸基を含有するビニル系重合体の存在下に、 一般式(): XTiYnZm () (ただし、式中、Xは共重合可能な炭素−炭素
二重結合を有する基、Yはアルコキシ基、アリー
ルオキシ基、アシルオキシ基、アルキルアミノ基
又はアリールアミノ基を表し、Zはアルキル基又
はアリール基を表し、nはYの結合数で1、2又
は3、mはZの結合数で0、1又は2を示し、n
+mは3である)で表される有機チタン化合物
0.1〜50重量%及び他のビニル系単量体99.9〜50
重量%の混合物を配合し、更に水の存在下又は不
存在下に重合させ、得られる重合体又はこの重合
体の加水分解処理(ただし、水の不存在下に重合
させて得られる重合体の場合は必ず加水分解処理
をする)及び/又は架橋処理した重合体を結着剤
とすることを特徴とする静電荷像現像用トナーの
製造法。 2 重合体が、1分子中に少なくとも1個以上の
水酸基を含有するビニル系重合体の存在下に、一
般式()で表される有機チタン化合物及び他の
ビニル系単量体を配合し、含浸させて水の存在下
又は不存在下に重合させて得られるものである特
許請求の範囲第1項記載の静電荷像現像用トナー
の製造法。 3 重合体が、1分子中に少なくとも1個以上の
水酸基を含有するビニル系重合体の存在下に一般
式()で表される有機チタン化合物及び他のビ
ニル系単量体を配合し、更に水の存在下に重合さ
せて得られるものである特許請求の範囲第1項記
載の静電荷像現像用トナーの製造法。 4 重合体が、1分子中に少なくとも1個以上の
水酸基を含有するビニル系重合体の存在下に一般
式()で表される有機チタン化合物及び他のビ
ニル系単量体を配合し、水性媒体中で懸濁重合さ
せて得られるものである特許請求の範囲第1項記
載の静電荷像現像用トナーの製造法。 5 更に、着色剤及び/又は磁性粉を添加して溶
融混練する特許請求の範囲第1項記載の静電荷像
現像用トナーの製造法。
[Scope of Claims] 1. A vinyl polymer containing at least one hydroxyl group in one molecule obtained by polymerizing a vinyl monomer containing an ester of acrylic acid or methacrylic acid as an essential component. In the presence of a combination, the general formula (): XTiYnZm () (wherein, group or an arylamino group, Z represents an alkyl group or an aryl group, n is the number of bonds in Y and is 1, 2 or 3, m is the number of bonds in Z and is 0, 1 or 2, n
+m is 3)
0.1-50% by weight and other vinyl monomers 99.9-50%
% by weight, and further polymerized in the presence or absence of water, resulting in a polymer or hydrolysis treatment of this polymer (however, the polymer obtained by polymerizing in the absence of water may be 1. A method for producing a toner for developing an electrostatic image, characterized in that a binder is a polymer that has been subjected to a hydrolysis treatment) and/or a crosslinking treatment. 2. An organic titanium compound represented by the general formula () and other vinyl monomers are blended in the presence of a vinyl polymer in which the polymer contains at least one hydroxyl group in one molecule, The method for producing an electrostatic image developing toner according to claim 1, which is obtained by impregnating and polymerizing in the presence or absence of water. 3. The polymer contains an organic titanium compound represented by the general formula () and other vinyl monomers in the presence of a vinyl polymer containing at least one hydroxyl group in one molecule, and further The method for producing an electrostatic image developing toner according to claim 1, which is obtained by polymerizing in the presence of water. 4 The polymer is aqueous by blending an organic titanium compound represented by the general formula () and other vinyl monomers in the presence of a vinyl polymer containing at least one hydroxyl group in one molecule. The method for producing an electrostatic image developing toner according to claim 1, which is obtained by suspension polymerization in a medium. 5. The method for producing an electrostatic image developing toner according to claim 1, further comprising adding a colorant and/or magnetic powder and melting and kneading the mixture.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5781271A (en) * 1980-11-10 1982-05-21 Konishiroku Photo Ind Co Ltd Toner for developing electrostatic charge image and its production
JPS587648A (en) * 1981-07-07 1983-01-17 Canon Inc Toner
JPS58158650A (en) * 1982-03-17 1983-09-20 Ricoh Co Ltd Manufacture of electrostatic image developing toner

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