JPH06222616A - 電子写真用トナ− - Google Patents
電子写真用トナ−Info
- Publication number
- JPH06222616A JPH06222616A JP50A JP922193A JPH06222616A JP H06222616 A JPH06222616 A JP H06222616A JP 50 A JP50 A JP 50A JP 922193 A JP922193 A JP 922193A JP H06222616 A JPH06222616 A JP H06222616A
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- resin
- acid
- toner
- dye
- polyester
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 色相、各種堅牢度、環境安定性に優れる電子
写真用カラ−トナ−の提供。 【構成】 アニオン性基含有樹脂粒子を水系にてシアニ
ン系塩基性染料、例えば「C.I.Basic Yel
low 13」で染色することによりトナ−を得る。樹
脂に存在するアニオン性基と塩を形成する形態において
染料のカチオン部分が含有され、かつ、対イオンである
塩素イオンが含有されないため環境安定性に優れ、また
高彩度、高堅牢性を実現する。
写真用カラ−トナ−の提供。 【構成】 アニオン性基含有樹脂粒子を水系にてシアニ
ン系塩基性染料、例えば「C.I.Basic Yel
low 13」で染色することによりトナ−を得る。樹
脂に存在するアニオン性基と塩を形成する形態において
染料のカチオン部分が含有され、かつ、対イオンである
塩素イオンが含有されないため環境安定性に優れ、また
高彩度、高堅牢性を実現する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式の複写
機、レ−ザ−プリンタ、等における現像剤に用いられる
電子写真用トナ−に関し、さらに詳しくは、カラ−画像
形成用プロセスカラ−トナ−に関する。
機、レ−ザ−プリンタ、等における現像剤に用いられる
電子写真用トナ−に関し、さらに詳しくは、カラ−画像
形成用プロセスカラ−トナ−に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真方式は、複写機、ファクシミ
リ、レ−ザ−プリンタ等に広く用いられてきている。さ
らに近年では電子写真方式のカラ−化が進められてきて
いる。電子写真方式においてカラ−画像を形成するため
に用いられるカラ−トナ−にはプロセスカラ−、すなわ
ちイエロ−、マゼンタ、シアン、なる減法混色の三原色
に着色されたトナ−が用いられる。トナ−は一般に、熱
可塑性樹脂に着色剤、荷電制御剤、流動性改質剤、粉砕
補助剤、等を加えて混練した後に粉砕、さらに分級す
る、いわゆる粉砕法によって作製されている。着色剤と
しては顔料あるいは染料が用いられる。着色剤として特
にイエロ−に着目した場合、顔料としてはジクロルベン
ジジン系顔料が多く使用される。しかしながら、顔料に
よる着色では、色材は単にトナ−の結着剤樹脂に分散し
ているのみであるため透明性に劣る。そのため複数の色
を重ねた場合の色再現性が不十分であり、中間色の再現
域が狭くなってしまう。また透明性の影響は、特にオ−
バ−ヘッドプロジェクタ用の透明シ−ト上に画像を形成
した場合に顕著に現れる。すなわちトナ−層の透明性が
劣るために投影された画像は薄暗く濁った色調となり、
中間色ばかりか、原色の再現さえも阻害されてしまう。
透明性の問題は、顔料粒子の粒径を光の波長以下、すな
わちサブミクロン程度に小さくすることにより、ある程
度は改善が可能である。しかしながら、顔料をサブミク
ロンサイズにまで粉砕することは困難であり、コストが
著しく上昇する。またサブミクロン程度にまで粉砕され
た顔料を樹脂に均一に分散することは困難であり、実際
問題としては樹脂中においてある程度凝集した集合体と
して存在し、粉砕した効果を十分に生かすことはできな
い。着色剤として染料を用いた場合には、透明性が高く
鮮明な色調が得られることが期待されるため、染料をカ
ラ−トナ−の着色剤として用いる提案が多くなされてい
る。特定の染料を用いることを特徴とする特許提案は多
数なされているが、その多くは油溶性染料、あるいは分
散染料に分類される染料である分散染料と油溶性染料は
ともに水不溶性の染料であり、使用方法により分類され
ているのみで、本質的な差異はほとんどない。これら水
不溶性染料は元来樹脂の着色用として用いられてきた染
料であり、樹脂に固溶した状態で着色が行われるため透
明な着色が可能である。
リ、レ−ザ−プリンタ等に広く用いられてきている。さ
らに近年では電子写真方式のカラ−化が進められてきて
いる。電子写真方式においてカラ−画像を形成するため
に用いられるカラ−トナ−にはプロセスカラ−、すなわ
ちイエロ−、マゼンタ、シアン、なる減法混色の三原色
に着色されたトナ−が用いられる。トナ−は一般に、熱
可塑性樹脂に着色剤、荷電制御剤、流動性改質剤、粉砕
補助剤、等を加えて混練した後に粉砕、さらに分級す
る、いわゆる粉砕法によって作製されている。着色剤と
しては顔料あるいは染料が用いられる。着色剤として特
にイエロ−に着目した場合、顔料としてはジクロルベン
ジジン系顔料が多く使用される。しかしながら、顔料に
よる着色では、色材は単にトナ−の結着剤樹脂に分散し
ているのみであるため透明性に劣る。そのため複数の色
を重ねた場合の色再現性が不十分であり、中間色の再現
域が狭くなってしまう。また透明性の影響は、特にオ−
バ−ヘッドプロジェクタ用の透明シ−ト上に画像を形成
した場合に顕著に現れる。すなわちトナ−層の透明性が
劣るために投影された画像は薄暗く濁った色調となり、
中間色ばかりか、原色の再現さえも阻害されてしまう。
透明性の問題は、顔料粒子の粒径を光の波長以下、すな
わちサブミクロン程度に小さくすることにより、ある程
度は改善が可能である。しかしながら、顔料をサブミク
ロンサイズにまで粉砕することは困難であり、コストが
著しく上昇する。またサブミクロン程度にまで粉砕され
た顔料を樹脂に均一に分散することは困難であり、実際
問題としては樹脂中においてある程度凝集した集合体と
して存在し、粉砕した効果を十分に生かすことはできな
い。着色剤として染料を用いた場合には、透明性が高く
鮮明な色調が得られることが期待されるため、染料をカ
ラ−トナ−の着色剤として用いる提案が多くなされてい
る。特定の染料を用いることを特徴とする特許提案は多
数なされているが、その多くは油溶性染料、あるいは分
散染料に分類される染料である分散染料と油溶性染料は
ともに水不溶性の染料であり、使用方法により分類され
ているのみで、本質的な差異はほとんどない。これら水
不溶性染料は元来樹脂の着色用として用いられてきた染
料であり、樹脂に固溶した状態で着色が行われるため透
明な着色が可能である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】水不溶性染料としては
メチン系、キノフタロン系、アントラキノン系、アゾ系
等に分類される染料を着色剤として用いる提案がされて
いる。一例として特開昭59−57256公報にはロ−
ダミン系油溶性染料として知られるC.I.Solve
nt Red 49とアントラピリドン系油溶性染料
(一例としてC.I.Solvent Red 52)
とを着色剤として用いる電子写真用トナ−が提案されて
いる。これら油溶性染料は樹脂と固溶した状態にて存在
し、樹脂との間に特に強い相互作用を持たないため、ト
ナ−樹脂が塩ビシ−ト、消しゴム等に含まれる可塑剤に
より可塑化した場合に染料がブリ−ドしやすいという問
題点を有している。また一部の染料は定着用シリコ−ン
ゴムロ−ラ−に浸透しやすくロ−ラ−表面の離型性を減
少させ、オフセットを早期に発生させやすいという問題
点を有している。
メチン系、キノフタロン系、アントラキノン系、アゾ系
等に分類される染料を着色剤として用いる提案がされて
いる。一例として特開昭59−57256公報にはロ−
ダミン系油溶性染料として知られるC.I.Solve
nt Red 49とアントラピリドン系油溶性染料
(一例としてC.I.Solvent Red 52)
とを着色剤として用いる電子写真用トナ−が提案されて
いる。これら油溶性染料は樹脂と固溶した状態にて存在
し、樹脂との間に特に強い相互作用を持たないため、ト
ナ−樹脂が塩ビシ−ト、消しゴム等に含まれる可塑剤に
より可塑化した場合に染料がブリ−ドしやすいという問
題点を有している。また一部の染料は定着用シリコ−ン
ゴムロ−ラ−に浸透しやすくロ−ラ−表面の離型性を減
少させ、オフセットを早期に発生させやすいという問題
点を有している。
【0004】定着用シリコ−ンゴムロ−ラ−への浸透に
起因する問題点を解決することを目的とし、油溶性染料
以外の染料をカラ−トナ−用着色剤として用いる試みが
なされている。特開昭62−15555公報には、ロ−
ダミン系染料(C.I.BasicRed 1)を含有
することを特徴とするカラ−電子写真用マゼンタトナ−
が提案されている。例示された染料は塩基性染料に分類
されるものである。同様に特開昭62−15556公報
には(C.I.Basic Violet 11)が、
特開昭62−15557公報には、(C.I.Basi
c Violet10)が例示されている。上記3件の
提案には共通して本文および実施例に、塩基性染料(染
料の主体であるカチオン部分と塩素イオンとの塩)その
ものを結着材樹脂に直接溶融混練し粉砕分級して得られ
たトナ−を用い、試験した結果、シリコ−ンロ−ルへの
該染料の浸透は皆無であったと記載されている。確かに
塩の形のままで含有されていれば結着材樹脂に単に分散
しているのみであり染料の樹脂中での拡散は生じないた
め染料のブリ−ドは抑えられる。しかしながら、元来か
かる塩基性染料塩は水溶性であるため吸湿性を示し、特
にトナ−の帯電特性の環境安定性に悪影響が出ることが
懸念される。また得られた画像に水分(汗等)が触れた
場合に染料が溶出し、画像のニジミ、手指の汚染等につ
ながることが容易に類推される。さらに、染料が樹脂に
単に分散しているのみであればその着色は顔料による場
合と同様であり透明な着色とはならず、染料本来の特性
を発揮させているとは云えない。
起因する問題点を解決することを目的とし、油溶性染料
以外の染料をカラ−トナ−用着色剤として用いる試みが
なされている。特開昭62−15555公報には、ロ−
ダミン系染料(C.I.BasicRed 1)を含有
することを特徴とするカラ−電子写真用マゼンタトナ−
が提案されている。例示された染料は塩基性染料に分類
されるものである。同様に特開昭62−15556公報
には(C.I.Basic Violet 11)が、
特開昭62−15557公報には、(C.I.Basi
c Violet10)が例示されている。上記3件の
提案には共通して本文および実施例に、塩基性染料(染
料の主体であるカチオン部分と塩素イオンとの塩)その
ものを結着材樹脂に直接溶融混練し粉砕分級して得られ
たトナ−を用い、試験した結果、シリコ−ンロ−ルへの
該染料の浸透は皆無であったと記載されている。確かに
塩の形のままで含有されていれば結着材樹脂に単に分散
しているのみであり染料の樹脂中での拡散は生じないた
め染料のブリ−ドは抑えられる。しかしながら、元来か
かる塩基性染料塩は水溶性であるため吸湿性を示し、特
にトナ−の帯電特性の環境安定性に悪影響が出ることが
懸念される。また得られた画像に水分(汗等)が触れた
場合に染料が溶出し、画像のニジミ、手指の汚染等につ
ながることが容易に類推される。さらに、染料が樹脂に
単に分散しているのみであればその着色は顔料による場
合と同様であり透明な着色とはならず、染料本来の特性
を発揮させているとは云えない。
【0005】特公昭59−26017公報には、酸価5
−120の樹脂100重量部に対し、塩基性染料5−1
00重量部を混合熱処理した「着色剤」を実質的に酸価
を有しない結着材樹脂中に『分散』してなるカラ−トナ
−が提案されている。本文、実施例によれば、塩基性染
料のカチオン部分が樹脂中の酸価として測定されるカル
ボキシル基−COOHの H+ (プロトン)に置換した
形の樹脂酸塩を形成した形態にて存在するとされ、かか
るトナ−を用いた場合連続複写性、保存安定性が優れる
とある。本文、実施例中に例示されたトナ−製法によれ
ば、この場合にも塩基性染料塩と樹脂とは単に直接溶融
混練されたのみであり、現実に塩基性染料のカチオン部
分すべてが樹脂中のカルボキシル残基と塩を形成してい
るとは考えがたい。カルボキシル残基との塩の形成にか
かわらない染料塩は前述したと同様の問題点を有してい
る。また塩を形成しているとすれば、塩基性染料のアニ
オン部分(通常はハロゲンイオン、多くは塩素イオン)
と H+ プロトンとにより形成されるハロゲン酸(塩酸
等)が「着色剤」に残存し、生産設備類、作業環境、複
写機内部の汚染(キャリア、感光体、チャ−ジャ−、定
着ロ−ル、変質)、定着された紙の変質、使用環境の汚
染等の問題を生じることが容易に類推される。
−120の樹脂100重量部に対し、塩基性染料5−1
00重量部を混合熱処理した「着色剤」を実質的に酸価
を有しない結着材樹脂中に『分散』してなるカラ−トナ
−が提案されている。本文、実施例によれば、塩基性染
料のカチオン部分が樹脂中の酸価として測定されるカル
ボキシル基−COOHの H+ (プロトン)に置換した
形の樹脂酸塩を形成した形態にて存在するとされ、かか
るトナ−を用いた場合連続複写性、保存安定性が優れる
とある。本文、実施例中に例示されたトナ−製法によれ
ば、この場合にも塩基性染料塩と樹脂とは単に直接溶融
混練されたのみであり、現実に塩基性染料のカチオン部
分すべてが樹脂中のカルボキシル残基と塩を形成してい
るとは考えがたい。カルボキシル残基との塩の形成にか
かわらない染料塩は前述したと同様の問題点を有してい
る。また塩を形成しているとすれば、塩基性染料のアニ
オン部分(通常はハロゲンイオン、多くは塩素イオン)
と H+ プロトンとにより形成されるハロゲン酸(塩酸
等)が「着色剤」に残存し、生産設備類、作業環境、複
写機内部の汚染(キャリア、感光体、チャ−ジャ−、定
着ロ−ル、変質)、定着された紙の変質、使用環境の汚
染等の問題を生じることが容易に類推される。
【0006】油溶性染料以外の染料をトナ−の一成分と
して用いる例として、特開昭53−80234公報に、
ポリエステル樹脂とポリスチレン樹脂の混合物からなる
結着材樹脂に染料を「分散」してなる電子写真捺染用の
トナ−の提案がある。特にアクリル繊維用の捺染用トナ
−としてカチオン染料(塩基性染料の別称)が使用され
るとあり、本文中に市販塩基性染料の商品名がいくつか
あげられている。さて電子写真捺染とは、布上に電子写
真方式を用いてトナ−画像を形成し、蒸熱(スチ−ミン
グ)によりトナ−に含有される染料を布側に転写染着
し、トナ−樹脂分を除去することにより捺染を行うもの
である。この発明の主旨からして、トナ−に含有される
染料は結着材樹脂から容易に離脱することが必要であ
り、トナ−の結着材樹脂と染料は単に分散混合している
のみの状態が要求され、トナ−結着材樹脂と染料の間に
はイオン結合、共有結合などの強い相互作用が働いてい
てはならない訳である。実施例中にも染料のトナ−への
配合方法として単なる溶融混合が用いられているに過ぎ
ない。かかるトナ−を通常の紙上への画像形成に用いた
場合には、これまで述べてきたと同様の問題が存在する
わけである。これらの問題点ゆえに、カラ−トナ−用の
着色剤として、本来顔料より染料が好ましいにもかかわ
らず、着色剤としての染料の特徴を十分に発揮させたカ
ラ−トナ−は未だ得られていないのが現状である。
して用いる例として、特開昭53−80234公報に、
ポリエステル樹脂とポリスチレン樹脂の混合物からなる
結着材樹脂に染料を「分散」してなる電子写真捺染用の
トナ−の提案がある。特にアクリル繊維用の捺染用トナ
−としてカチオン染料(塩基性染料の別称)が使用され
るとあり、本文中に市販塩基性染料の商品名がいくつか
あげられている。さて電子写真捺染とは、布上に電子写
真方式を用いてトナ−画像を形成し、蒸熱(スチ−ミン
グ)によりトナ−に含有される染料を布側に転写染着
し、トナ−樹脂分を除去することにより捺染を行うもの
である。この発明の主旨からして、トナ−に含有される
染料は結着材樹脂から容易に離脱することが必要であ
り、トナ−の結着材樹脂と染料は単に分散混合している
のみの状態が要求され、トナ−結着材樹脂と染料の間に
はイオン結合、共有結合などの強い相互作用が働いてい
てはならない訳である。実施例中にも染料のトナ−への
配合方法として単なる溶融混合が用いられているに過ぎ
ない。かかるトナ−を通常の紙上への画像形成に用いた
場合には、これまで述べてきたと同様の問題が存在する
わけである。これらの問題点ゆえに、カラ−トナ−用の
着色剤として、本来顔料より染料が好ましいにもかかわ
らず、着色剤としての染料の特徴を十分に発揮させたカ
ラ−トナ−は未だ得られていないのが現状である。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らはかかる状況
に鑑み、着色剤として染料を用い、染料の特徴である透
明かつ高彩度の着色を実現すると同時に、電子写真用ト
ナ−としての適性をも満足するトナ−を実現すべく鋭意
研究を重ねた結果次なる発明に到達した。すなわち本発
明は、シアニン系塩基性染料に分類される染料にて染色
された樹脂を有効成分とすることを特徴とする電子写真
用トナ−である。本発明は特にプロセスカラ−用トナ−
の内のイエロ−トナ−に好ましく適用できる。この場合
特に好ましいシアニン系塩基性染料としては「C.I.
Basic Yellow13」に分類される染料を用
いることができる。また本発明はマゼンタトナ−にも適
用できる。この場合好ましいシアニン系塩基性染料は
「C.I.Basic Red 14」に分類される染
料である。また容易に類推されることであるが、これら
の染料を配合して得られるレッドトナ−、ブラックトナ
−等も本発明の範囲に含まれる。かかる染料は通常は染
料の主体であるカチオン部分とその対イオンであるアニ
オン(多くは塩素イオンを主とするハロゲンイオン)と
の水溶性の塩の構造を有し、さらに市販品には濃度調整
のために他の無機塩(塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム
等)が配合されている。
に鑑み、着色剤として染料を用い、染料の特徴である透
明かつ高彩度の着色を実現すると同時に、電子写真用ト
ナ−としての適性をも満足するトナ−を実現すべく鋭意
研究を重ねた結果次なる発明に到達した。すなわち本発
明は、シアニン系塩基性染料に分類される染料にて染色
された樹脂を有効成分とすることを特徴とする電子写真
用トナ−である。本発明は特にプロセスカラ−用トナ−
の内のイエロ−トナ−に好ましく適用できる。この場合
特に好ましいシアニン系塩基性染料としては「C.I.
Basic Yellow13」に分類される染料を用
いることができる。また本発明はマゼンタトナ−にも適
用できる。この場合好ましいシアニン系塩基性染料は
「C.I.Basic Red 14」に分類される染
料である。また容易に類推されることであるが、これら
の染料を配合して得られるレッドトナ−、ブラックトナ
−等も本発明の範囲に含まれる。かかる染料は通常は染
料の主体であるカチオン部分とその対イオンであるアニ
オン(多くは塩素イオンを主とするハロゲンイオン)と
の水溶性の塩の構造を有し、さらに市販品には濃度調整
のために他の無機塩(塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム
等)が配合されている。
【0008】本発明においては、これら塩基性染料のカ
チオン部分のみが、高分子鎖の側鎖、およびまたは末端
に存在するアニオン性基と塩を形成する形態においての
みトナ−に含有され、対イオンであるアニオンが実質的
に含有されないことが好ましい。かかるアニオン、より
実質的にはハロゲンイオン(ハロゲン酸、あるいはアル
カリ金属イオン、アルカリ土類金属イオンとの塩の形態
での)が「実質的に含有されない」とは、より定量的に
は5当量/1000kg以下、好ましくは2当量/10
00kg以下、さらに好ましくは0.5当量/1000
kg以下、なおさらに好ましくは0.05当量/100
0kg以下であることを意味するものとする。かかるア
ニオンはトナ−から水にて抽出され、イオンクロマトグ
ラフ等の方法により定量される。
チオン部分のみが、高分子鎖の側鎖、およびまたは末端
に存在するアニオン性基と塩を形成する形態においての
みトナ−に含有され、対イオンであるアニオンが実質的
に含有されないことが好ましい。かかるアニオン、より
実質的にはハロゲンイオン(ハロゲン酸、あるいはアル
カリ金属イオン、アルカリ土類金属イオンとの塩の形態
での)が「実質的に含有されない」とは、より定量的に
は5当量/1000kg以下、好ましくは2当量/10
00kg以下、さらに好ましくは0.5当量/1000
kg以下、なおさらに好ましくは0.05当量/100
0kg以下であることを意味するものとする。かかるア
ニオンはトナ−から水にて抽出され、イオンクロマトグ
ラフ等の方法により定量される。
【0009】本発明は結着材樹脂の種類をなんら限定す
るものではなく、スチレン−アクリル酸エステル共重合
体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、ポリアクリ
ル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル等のビニル系
樹脂、ポリエステル系、ポリアミド系等の縮合系樹脂、
あるいはエポキシ系樹脂等、トナ−として用いられてい
る公知のあらゆる樹脂を用いることができる。しかしな
がら本発明はポリエステル系樹脂と組合せることによ
り、より好ましい結果を得ることができる。ポリエステ
ル系樹脂としては飽和ポリエステル系樹脂、不飽和ポリ
エステル系樹脂いずれも用いることができる。本発明に
おけるポリエステル樹脂とは、主として、多価カルボン
酸樹脂とグリコ−ル成分とからなる。ポリエステル樹脂
に用いられる多価カルボン酸類としては、例えば、テレ
フタル酸、イソフタル酸、オルソフタル酸、1,5−ナ
フタルレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボ
ン酸、ジフェン酸、スルホテレフタル酸、5−スルホイ
ソフタル酸、4−スルホフタル酸、4−スルホナフタレ
ン−2,7ジカルボン酸、5〔4−スルホフェノキシ〕
イソフタル酸、スルホテレフタル酸、およびまたはそれ
らの金属塩、アンモニウム塩などの芳香族ジカルボン
酸、p−オキシ安息香酸、p−(ヒドロキシエトキシ)
安息香酸などの芳香族オキシカルボン酸、コハク酸、ア
ジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカル
ボン酸等の脂肪族ジカルボン酸、フマ−ル酸、マレイン
酸、イタコン酸、ヘキサヒドロフタル酸、テトラヒドロ
フタル酸、等の不飽和脂肪族、および、脂環族ジカルボ
ン酸等を、また多価カルボン酸としては他にトリメリッ
ト酸、トリメシン酸、ピロメリット酸等の三価以上の多
価カルボン酸等を例示できる。
るものではなく、スチレン−アクリル酸エステル共重合
体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、ポリアクリ
ル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル等のビニル系
樹脂、ポリエステル系、ポリアミド系等の縮合系樹脂、
あるいはエポキシ系樹脂等、トナ−として用いられてい
る公知のあらゆる樹脂を用いることができる。しかしな
がら本発明はポリエステル系樹脂と組合せることによ
り、より好ましい結果を得ることができる。ポリエステ
ル系樹脂としては飽和ポリエステル系樹脂、不飽和ポリ
エステル系樹脂いずれも用いることができる。本発明に
おけるポリエステル樹脂とは、主として、多価カルボン
酸樹脂とグリコ−ル成分とからなる。ポリエステル樹脂
に用いられる多価カルボン酸類としては、例えば、テレ
フタル酸、イソフタル酸、オルソフタル酸、1,5−ナ
フタルレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボ
ン酸、ジフェン酸、スルホテレフタル酸、5−スルホイ
ソフタル酸、4−スルホフタル酸、4−スルホナフタレ
ン−2,7ジカルボン酸、5〔4−スルホフェノキシ〕
イソフタル酸、スルホテレフタル酸、およびまたはそれ
らの金属塩、アンモニウム塩などの芳香族ジカルボン
酸、p−オキシ安息香酸、p−(ヒドロキシエトキシ)
安息香酸などの芳香族オキシカルボン酸、コハク酸、ア
ジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカル
ボン酸等の脂肪族ジカルボン酸、フマ−ル酸、マレイン
酸、イタコン酸、ヘキサヒドロフタル酸、テトラヒドロ
フタル酸、等の不飽和脂肪族、および、脂環族ジカルボ
ン酸等を、また多価カルボン酸としては他にトリメリッ
ト酸、トリメシン酸、ピロメリット酸等の三価以上の多
価カルボン酸等を例示できる。
【0010】ポリエステル樹脂に用いられる多価アルコ
−ル類としては脂肪族多価アルコ−ル類、脂環族多価ア
ルコ−ル類、芳香族多価アルコ−ル類等を例示できる。
脂肪族多価アルコ−ル類としては、エチレングリコ−
ル、プロピレングリコ−ル、1,3−プロパンジオ−
ル、2,3−ブタンジオ−ル、1,4−ブタンジオ−
ル、1,5−ペンタンジオ−ル、1,6−ヘキサンジオ
−ル、ネオペンチルグリコ−ル、ジエチレングリコ−
ル、ジプロピレングリコ−ル、2,2,4−トリメチル
−1,3−ペンタンジオ−ル、ポリエチレングリコ−
ル、ポリプロピレングリコ−ル、ポリテトラメチレング
リコ−ル等の脂肪族ジオ−ル類、トリメチロ−ルエタ
ン、トリメチロ−ルプロパン、グリセリン、ペンタエル
スリト−ル等のトリオ−ルおよびテトラオ−ル類等を例
示できる。脂環族多価アルコ−ル類としては1,4−シ
クロヘキサンジオ−ル、1,4−シクロヘキサンジメタ
ノ−ル、スピログリコ−ル、水素化ビスフェノ−ルA、
水素化ビスフェノ−ルAのエチレンオキサイド付加物お
よびプロピレンオキサイド付加物、トリシクロデカンジ
オ−ル、トリシクロデカンジメタノ−ル等を例示でき
る。
−ル類としては脂肪族多価アルコ−ル類、脂環族多価ア
ルコ−ル類、芳香族多価アルコ−ル類等を例示できる。
脂肪族多価アルコ−ル類としては、エチレングリコ−
ル、プロピレングリコ−ル、1,3−プロパンジオ−
ル、2,3−ブタンジオ−ル、1,4−ブタンジオ−
ル、1,5−ペンタンジオ−ル、1,6−ヘキサンジオ
−ル、ネオペンチルグリコ−ル、ジエチレングリコ−
ル、ジプロピレングリコ−ル、2,2,4−トリメチル
−1,3−ペンタンジオ−ル、ポリエチレングリコ−
ル、ポリプロピレングリコ−ル、ポリテトラメチレング
リコ−ル等の脂肪族ジオ−ル類、トリメチロ−ルエタ
ン、トリメチロ−ルプロパン、グリセリン、ペンタエル
スリト−ル等のトリオ−ルおよびテトラオ−ル類等を例
示できる。脂環族多価アルコ−ル類としては1,4−シ
クロヘキサンジオ−ル、1,4−シクロヘキサンジメタ
ノ−ル、スピログリコ−ル、水素化ビスフェノ−ルA、
水素化ビスフェノ−ルAのエチレンオキサイド付加物お
よびプロピレンオキサイド付加物、トリシクロデカンジ
オ−ル、トリシクロデカンジメタノ−ル等を例示でき
る。
【0011】芳香族多価アルコ−ル類としてはパラキシ
レングリコ−ル、メタキシレングリコ−ル、オルトキシ
レングリコ−ル、1,4−フェニレングリコ−ル、1,
4−フェニレングリコ−ルのエチレンオキサイド付加
物、ビスフェノ−ルA、ビスフェノ−ルAのエチレンオ
キサイド付加物およびプロピレンオキサイド付加物等を
例示できる。さらにポリエステルポリオ−ルとして、ε
−カプロラクトン等のラクトン類を開環重合して得られ
る、ラクトン系ポリエステルポリオ−ル類等を例示する
ことができる。ポリエステル高分子末端の極性基を封鎖
し、トナ−帯電特性の環境安定性を改善する目的におい
て単官能単量体がポリエステルに導入される場合があ
る。単官能単量体としては、安息香酸、クロロ安息香
酸、ブロモ安息香酸、パラヒドロキシ安息香酸、スルホ
安息香酸モノアンモニウム塩、スルホ安息香酸モノナト
リウム塩、シクロヘキシルアミノカルボニル安息香酸、
n-ドデシルアミノカルボニル安息香酸、タ−シャルブチ
ル安息香酸、ナフタレンカルボン酸、4−メチル安息香
酸、3メチル安息香酸、サリチル酸、チオサリチル酸、
フェニル酢酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、
オクタンカルボン酸、ラウリル酸、ステアリル酸、およ
びこれらの低級アルキルエステル、等のモノカルボン酸
類、あるいは脂肪族アルコ−ル、芳香族アルコ−ル、脂
環族アルコ−ル等のモノアルコ−ルを用いることができ
る。
レングリコ−ル、メタキシレングリコ−ル、オルトキシ
レングリコ−ル、1,4−フェニレングリコ−ル、1,
4−フェニレングリコ−ルのエチレンオキサイド付加
物、ビスフェノ−ルA、ビスフェノ−ルAのエチレンオ
キサイド付加物およびプロピレンオキサイド付加物等を
例示できる。さらにポリエステルポリオ−ルとして、ε
−カプロラクトン等のラクトン類を開環重合して得られ
る、ラクトン系ポリエステルポリオ−ル類等を例示する
ことができる。ポリエステル高分子末端の極性基を封鎖
し、トナ−帯電特性の環境安定性を改善する目的におい
て単官能単量体がポリエステルに導入される場合があ
る。単官能単量体としては、安息香酸、クロロ安息香
酸、ブロモ安息香酸、パラヒドロキシ安息香酸、スルホ
安息香酸モノアンモニウム塩、スルホ安息香酸モノナト
リウム塩、シクロヘキシルアミノカルボニル安息香酸、
n-ドデシルアミノカルボニル安息香酸、タ−シャルブチ
ル安息香酸、ナフタレンカルボン酸、4−メチル安息香
酸、3メチル安息香酸、サリチル酸、チオサリチル酸、
フェニル酢酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、
オクタンカルボン酸、ラウリル酸、ステアリル酸、およ
びこれらの低級アルキルエステル、等のモノカルボン酸
類、あるいは脂肪族アルコ−ル、芳香族アルコ−ル、脂
環族アルコ−ル等のモノアルコ−ルを用いることができ
る。
【0012】本発明におけるポリエステル樹脂のより具
体的な例として、(1) 芳香族系単量体を80mol%以上含
有する多価カルボン酸類、と、エチレングリコ−ル0〜
90mol%、プロピレングリコ−ル100〜10mol%とか
ら得られるポリエステル樹脂、(2) 芳香族系単量体を8
0mol%以上含有する多価カルボン酸類、と、2,3−ブ
タンジオ−ル5〜80mol%、エチレングリコ−ル20〜
95mol%とから得られるポリエステル樹脂、(3) 芳香族
系単量体を80mol%以上含有する多価カルボン酸類、
と、C2 〜C4の脂肪族系グリコ−ル類70〜95mol
%、トリシクロデカン骨格を有するモノand/or多価アル
コ−ル類5〜30mol%とから得られるポリエステル樹
脂、(4) 芳香族系単量体を80mol%以上含有する多価カ
ルボン酸類、と、C2 〜C4の脂肪族系グリコ−ル類7
0〜95mol%、ヒドロキシメチルトリシクロデカン5〜
30mol%とから得られるポリエステル樹脂、(5) 芳香族
系単量体を80mol%以上含有する多価カルボン酸類、
と、C2 〜C4の脂肪族系グリコ−ル類70〜95mol
%、トリシクロデカンジメタノ−ル5〜30mol%とから
得られるポリエステル樹脂、(6) 芳香族系単量体を80
mol%以上含有する多価カルボン酸類、と、C2 〜C4の
脂肪族系グリコ−ル類70〜95mol%、シクロヘキサン
骨格を有するモノand/or多価アルコ−ル類5〜30mol%
とから得られるポリエステル樹脂、(7) 芳香族系単量体
を80mol%以上含有する多価カルボン酸類、と、C2 〜
C4の脂肪族系グリコ−ル類70〜95mol%、シクロヘ
キサンジオ−ル5〜30mol%とから得られるポリエステ
ル樹脂、(8) 芳香族系単量体を80mol%以上含有する多
価カルボン酸類、と、C2 〜C4の脂肪族系グリコ−ル
類70〜95mol%、水添ビフェノ−ル5〜30mol%とか
ら得られるポリエステル樹脂、(9) 芳香族系単量体を8
0mol%以上含有する多価カルボン酸類、と、C2 〜C4
の脂肪族系グリコ−ル類70〜95mol%、水添ビスフェ
ノ−ルA5〜30mol%とから得られるポリエステル樹
脂、(10)ナフタレン骨格を有するモノand/or二価以上の
カルボン酸1〜20mol%を含む芳香族系単量体を80mo
l%以上含有する多価カルボン酸類、と、C2 〜C4 の脂
肪族系グリコ−ル類70〜100mol%、脂環族系単量体
0〜30mol%を含有する多価アルコ−ル類、とから得ら
れるポリエステル樹脂、等を例示することができる。
体的な例として、(1) 芳香族系単量体を80mol%以上含
有する多価カルボン酸類、と、エチレングリコ−ル0〜
90mol%、プロピレングリコ−ル100〜10mol%とか
ら得られるポリエステル樹脂、(2) 芳香族系単量体を8
0mol%以上含有する多価カルボン酸類、と、2,3−ブ
タンジオ−ル5〜80mol%、エチレングリコ−ル20〜
95mol%とから得られるポリエステル樹脂、(3) 芳香族
系単量体を80mol%以上含有する多価カルボン酸類、
と、C2 〜C4の脂肪族系グリコ−ル類70〜95mol
%、トリシクロデカン骨格を有するモノand/or多価アル
コ−ル類5〜30mol%とから得られるポリエステル樹
脂、(4) 芳香族系単量体を80mol%以上含有する多価カ
ルボン酸類、と、C2 〜C4の脂肪族系グリコ−ル類7
0〜95mol%、ヒドロキシメチルトリシクロデカン5〜
30mol%とから得られるポリエステル樹脂、(5) 芳香族
系単量体を80mol%以上含有する多価カルボン酸類、
と、C2 〜C4の脂肪族系グリコ−ル類70〜95mol
%、トリシクロデカンジメタノ−ル5〜30mol%とから
得られるポリエステル樹脂、(6) 芳香族系単量体を80
mol%以上含有する多価カルボン酸類、と、C2 〜C4の
脂肪族系グリコ−ル類70〜95mol%、シクロヘキサン
骨格を有するモノand/or多価アルコ−ル類5〜30mol%
とから得られるポリエステル樹脂、(7) 芳香族系単量体
を80mol%以上含有する多価カルボン酸類、と、C2 〜
C4の脂肪族系グリコ−ル類70〜95mol%、シクロヘ
キサンジオ−ル5〜30mol%とから得られるポリエステ
ル樹脂、(8) 芳香族系単量体を80mol%以上含有する多
価カルボン酸類、と、C2 〜C4の脂肪族系グリコ−ル
類70〜95mol%、水添ビフェノ−ル5〜30mol%とか
ら得られるポリエステル樹脂、(9) 芳香族系単量体を8
0mol%以上含有する多価カルボン酸類、と、C2 〜C4
の脂肪族系グリコ−ル類70〜95mol%、水添ビスフェ
ノ−ルA5〜30mol%とから得られるポリエステル樹
脂、(10)ナフタレン骨格を有するモノand/or二価以上の
カルボン酸1〜20mol%を含む芳香族系単量体を80mo
l%以上含有する多価カルボン酸類、と、C2 〜C4 の脂
肪族系グリコ−ル類70〜100mol%、脂環族系単量体
0〜30mol%を含有する多価アルコ−ル類、とから得ら
れるポリエステル樹脂、等を例示することができる。
【0013】ここに、「芳香族系単量体」はテレフタル
酸and/orイソフタル酸であることが好ましい。テレフタ
ル酸とイソフタル酸の比率は、テレフタル酸含有率/イ
ソフタル酸含有率=90〜40/10〜60[mol%]が
好ましく、さらに、テレフタル酸含有率/イソフタル酸
含有率=80〜50/20〜50[mol%]、またさらに
テレフタル酸含有率/イソフタル酸含有率=85〜60
/15〜40[mol%]が好ましい。本発明においては、
芳香族系単量体としてトリメリット酸and/orトリメシン
酸and/orピロメリット酸を2〜5mol%含有することがで
きる。本発明においてはかかる多価カルボン酸に加え、
さらに三価以上の多価アルコ−ルの併用を容認するもの
であるが、その目的はポリエステル樹脂の分子量分布を
広げるためであり、樹脂をゲル化させることが目的では
ない。樹脂のゲル化は特にポリエステル重合装置からの
樹脂の取り出しを困難とし、生産性の著しい低下を招
く。本発明においては実質的にゲル化が無く、より具体
的にはクロロホルム不溶分が0.5重量%以下、好まし
くは0.25重量%以下となることが必要である。
酸and/orイソフタル酸であることが好ましい。テレフタ
ル酸とイソフタル酸の比率は、テレフタル酸含有率/イ
ソフタル酸含有率=90〜40/10〜60[mol%]が
好ましく、さらに、テレフタル酸含有率/イソフタル酸
含有率=80〜50/20〜50[mol%]、またさらに
テレフタル酸含有率/イソフタル酸含有率=85〜60
/15〜40[mol%]が好ましい。本発明においては、
芳香族系単量体としてトリメリット酸and/orトリメシン
酸and/orピロメリット酸を2〜5mol%含有することがで
きる。本発明においてはかかる多価カルボン酸に加え、
さらに三価以上の多価アルコ−ルの併用を容認するもの
であるが、その目的はポリエステル樹脂の分子量分布を
広げるためであり、樹脂をゲル化させることが目的では
ない。樹脂のゲル化は特にポリエステル重合装置からの
樹脂の取り出しを困難とし、生産性の著しい低下を招
く。本発明においては実質的にゲル化が無く、より具体
的にはクロロホルム不溶分が0.5重量%以下、好まし
くは0.25重量%以下となることが必要である。
【0014】本発明におけるポリエステル樹脂は、芳香
族系単量体として、分岐アルキル基を置換基として有す
る安息香酸5〜20mol%を含有するすることが好まし
い。置換基として分岐アルキル基を有する安息香酸とし
てはタ−シャルブチル安息香酸の使用が好ましい。ポリ
エステル系樹脂の中でも特に好ましく用いられる樹脂
は、酸成分として芳香族多価カルボン酸を用い、アルコ
−ル成分として脂肪族、およびまたは脂環族の多価アル
コ−ルを用いたものである。本発明における樹脂の酸価
は5未満が好ましく、特にポリエステル樹脂の場合は、
酸価は3mgKOH/g以下であることが好ましく、1mg
KOH/gがさらに好ましく、なおさらに0.5mgKO
H/gを越えないように調整することが好ましい。
族系単量体として、分岐アルキル基を置換基として有す
る安息香酸5〜20mol%を含有するすることが好まし
い。置換基として分岐アルキル基を有する安息香酸とし
てはタ−シャルブチル安息香酸の使用が好ましい。ポリ
エステル系樹脂の中でも特に好ましく用いられる樹脂
は、酸成分として芳香族多価カルボン酸を用い、アルコ
−ル成分として脂肪族、およびまたは脂環族の多価アル
コ−ルを用いたものである。本発明における樹脂の酸価
は5未満が好ましく、特にポリエステル樹脂の場合は、
酸価は3mgKOH/g以下であることが好ましく、1mg
KOH/gがさらに好ましく、なおさらに0.5mgKO
H/gを越えないように調整することが好ましい。
【0015】本発明に用いられる樹脂のガラス転移点は
40℃以上であることが好ましくさらには50℃以上、
またさらには60℃以上、なおさらには65℃以上であ
ることが好ましい。ガラス転移点がこれより低い場合に
は、取扱い中あるいは保存中に凝集する傾向がみられ、
保存安定性に問題を生ずる場合がある。また本発明に用
いられる樹脂の軟化点は80〜150℃の範囲であるこ
とが好ましい。樹脂の軟化温度をこれより低く抑えたト
ナ−においては、取扱い中あるいは保存中に凝集する傾
向がみられ、特に長期間の保存において、流動性が大き
く悪化する場合がある。軟化点がこれより高い場合には
定着性に支障をきたす。また定着ロ−ルを高温に加熱す
る必要が生じるために、定着ロ−ルの材質、ならびに複
写される基材の材質が制限される。
40℃以上であることが好ましくさらには50℃以上、
またさらには60℃以上、なおさらには65℃以上であ
ることが好ましい。ガラス転移点がこれより低い場合に
は、取扱い中あるいは保存中に凝集する傾向がみられ、
保存安定性に問題を生ずる場合がある。また本発明に用
いられる樹脂の軟化点は80〜150℃の範囲であるこ
とが好ましい。樹脂の軟化温度をこれより低く抑えたト
ナ−においては、取扱い中あるいは保存中に凝集する傾
向がみられ、特に長期間の保存において、流動性が大き
く悪化する場合がある。軟化点がこれより高い場合には
定着性に支障をきたす。また定着ロ−ルを高温に加熱す
る必要が生じるために、定着ロ−ルの材質、ならびに複
写される基材の材質が制限される。
【0016】本発明においては、アニオン性基含有樹脂
を用いることが好ましい。アニオン性基としては、カル
ボキシル基、スルホン酸基、硫酸基、リン酸基、もしく
はそれらの塩(水素塩、金属塩)等であり、好ましくは
カルボキシル基、スルホン酸アルカリ金属塩基である。
ビニル系ポリマ−の場合にはアクリル酸、メタクリル
酸、スチレンスルホン酸ナトリウム等のアニオン性基含
有モノマ−を共重合することによりアニオン性基を導入
することができる。ポリエステル樹脂の場合にはアニオ
ン性基含有単量体を共重合することによりアニオン性基
の導入が可能である。ポリエステル樹脂に共重合可能な
スルホン酸金属塩基含有化合物としては、スルホテレフ
タル酸、5−スルホイソフタル酸、4−スルホフタル
酸、4−スルホナフタレン−2,7ジカルボン酸、5
〔4−スルホフェノキシ〕イソフタル酸等の金属塩をあ
げることができる。また高分子末端に導入する場合には
スルホ安息香酸等を用いることができる。金属塩として
はLi、Na、K、Mg、Ca、Cu、Fe等の塩があ
げられ、特に好ましいものはNa塩である。樹脂がポリ
エステル系樹脂である場合には、5−ナトリウムスルホ
イソフタル酸、あるいはスルホ安息香酸を用いることが
好ましい。またポリエステル重合の末期にトリメリット
酸を導入することによりポリエステル末端にカルボキシ
ル基を付加することができる。これらアニオン性基の含
有量は、特にこれを限定されるものではないが、概ね2
0〜5000当量/1000000g、好ましくは20
〜1000当量/1000000gがさらに好ましくは
50〜200当量/1000000gの範囲内が適当で
ある。
を用いることが好ましい。アニオン性基としては、カル
ボキシル基、スルホン酸基、硫酸基、リン酸基、もしく
はそれらの塩(水素塩、金属塩)等であり、好ましくは
カルボキシル基、スルホン酸アルカリ金属塩基である。
ビニル系ポリマ−の場合にはアクリル酸、メタクリル
酸、スチレンスルホン酸ナトリウム等のアニオン性基含
有モノマ−を共重合することによりアニオン性基を導入
することができる。ポリエステル樹脂の場合にはアニオ
ン性基含有単量体を共重合することによりアニオン性基
の導入が可能である。ポリエステル樹脂に共重合可能な
スルホン酸金属塩基含有化合物としては、スルホテレフ
タル酸、5−スルホイソフタル酸、4−スルホフタル
酸、4−スルホナフタレン−2,7ジカルボン酸、5
〔4−スルホフェノキシ〕イソフタル酸等の金属塩をあ
げることができる。また高分子末端に導入する場合には
スルホ安息香酸等を用いることができる。金属塩として
はLi、Na、K、Mg、Ca、Cu、Fe等の塩があ
げられ、特に好ましいものはNa塩である。樹脂がポリ
エステル系樹脂である場合には、5−ナトリウムスルホ
イソフタル酸、あるいはスルホ安息香酸を用いることが
好ましい。またポリエステル重合の末期にトリメリット
酸を導入することによりポリエステル末端にカルボキシ
ル基を付加することができる。これらアニオン性基の含
有量は、特にこれを限定されるものではないが、概ね2
0〜5000当量/1000000g、好ましくは20
〜1000当量/1000000gがさらに好ましくは
50〜200当量/1000000gの範囲内が適当で
ある。
【0017】本発明の電子写真用トナ−を具体的に製造
する方法には特に限定はなく公知のトナ−製法から適当
なものを適宜選択して使用できる。しかしながら本発明
において好ましい形態である高分子鎖の側鎖およびまた
は末端に存在するアニオン性基と塩を形成する形態にお
いて塩基性染料のカチオン部分が含有され、かつ、塩基
性染料の対イオンであるアニオンが実質的に含有されな
い状態を実現するための具体的方法として、 (1) 塩基性染料を溶解した水系媒体中にてアニオン性基
含有樹脂をガラス転移温度以上に加熱した後に洗浄する
方法。 (2) 塩基性染料を溶解した水系媒体中にてアニオン性基
含有樹脂を溶剤にて膨潤およびまたは溶解し、その後洗
浄、脱溶剤をおこなう方法。 (3))塩基性染料をアニオン性基含有樹脂の水系ミクロ分
散体と混合し、アニオン性基含有樹脂を凝集させ、得ら
れた凝集体を洗浄する方法。 (4) アニオン性基含有樹脂粒子を分散型塩基性染料にて
染色する方法。 等を例示することができる。
する方法には特に限定はなく公知のトナ−製法から適当
なものを適宜選択して使用できる。しかしながら本発明
において好ましい形態である高分子鎖の側鎖およびまた
は末端に存在するアニオン性基と塩を形成する形態にお
いて塩基性染料のカチオン部分が含有され、かつ、塩基
性染料の対イオンであるアニオンが実質的に含有されな
い状態を実現するための具体的方法として、 (1) 塩基性染料を溶解した水系媒体中にてアニオン性基
含有樹脂をガラス転移温度以上に加熱した後に洗浄する
方法。 (2) 塩基性染料を溶解した水系媒体中にてアニオン性基
含有樹脂を溶剤にて膨潤およびまたは溶解し、その後洗
浄、脱溶剤をおこなう方法。 (3))塩基性染料をアニオン性基含有樹脂の水系ミクロ分
散体と混合し、アニオン性基含有樹脂を凝集させ、得ら
れた凝集体を洗浄する方法。 (4) アニオン性基含有樹脂粒子を分散型塩基性染料にて
染色する方法。 等を例示することができる。
【0018】これらの方法によれば、樹脂に含まれるア
ニオン性基は水系媒体中にて解離し、アニオン性基の対
イオンとして含まれていたカチオン(主に水素イオンま
たはアルカリ金属イオン)と塩基性染料のカチオン部分
とが置換し、アニオン性基含有樹脂と塩基性染料のカチ
オン部分との塩が形成される。と同時に、アニオン性基
含有樹脂に含まれていた対イオン(:水素イオンまたは
アルカリ金属イオン)と塩基性染料のアニオン部分(:
ハロゲンイオン)とはハロゲン酸、あるいは無機塩を形
成する。ハロゲン酸、あるいは無機塩は水溶性であるた
め樹脂内部には拡散せず、水洗等により容易に除去する
ことができる。かくして塩基性染料のカチオン部分は樹
脂に含まれるアニオン性基との塩の形態において樹脂に
含有され、かつ、塩基性染料の対イオンであるアニオン
が実質的に含有されない樹脂を得ることができる。本発
明において、樹脂粒子を染色する方法を採る場合の染色
温度としては、おおむね樹脂のガラス転移点から150
℃までの範囲である。水の沸点を高めるために加圧下に
て染色を行なうことは差し支えない。本発明においては
特に樹脂のガラス転移点よりさらに40℃程度高い温度
にて染色を行なうことが好ましい。染色の際の水系媒体
と分散される樹脂粒子との比率は、特に限定されない
が、染色効率を高めるために水系分散体全体に対する樹
脂粒子の含有率を20重量%以上、さらには25%以上
とすることが好ましい。本発明ではこのようにして得ら
れた着色樹脂を直接粉砕することにより、あるいは、他
の樹脂、着色剤、荷電制御剤、流動化剤、ワックス類、
その他添加剤等と混合した後に粉砕分級することによ
り、あるいは樹脂粒子として着色樹脂が得られる場合に
は得られた粒子を直接にトナ−として用いることができ
る。
ニオン性基は水系媒体中にて解離し、アニオン性基の対
イオンとして含まれていたカチオン(主に水素イオンま
たはアルカリ金属イオン)と塩基性染料のカチオン部分
とが置換し、アニオン性基含有樹脂と塩基性染料のカチ
オン部分との塩が形成される。と同時に、アニオン性基
含有樹脂に含まれていた対イオン(:水素イオンまたは
アルカリ金属イオン)と塩基性染料のアニオン部分(:
ハロゲンイオン)とはハロゲン酸、あるいは無機塩を形
成する。ハロゲン酸、あるいは無機塩は水溶性であるた
め樹脂内部には拡散せず、水洗等により容易に除去する
ことができる。かくして塩基性染料のカチオン部分は樹
脂に含まれるアニオン性基との塩の形態において樹脂に
含有され、かつ、塩基性染料の対イオンであるアニオン
が実質的に含有されない樹脂を得ることができる。本発
明において、樹脂粒子を染色する方法を採る場合の染色
温度としては、おおむね樹脂のガラス転移点から150
℃までの範囲である。水の沸点を高めるために加圧下に
て染色を行なうことは差し支えない。本発明においては
特に樹脂のガラス転移点よりさらに40℃程度高い温度
にて染色を行なうことが好ましい。染色の際の水系媒体
と分散される樹脂粒子との比率は、特に限定されない
が、染色効率を高めるために水系分散体全体に対する樹
脂粒子の含有率を20重量%以上、さらには25%以上
とすることが好ましい。本発明ではこのようにして得ら
れた着色樹脂を直接粉砕することにより、あるいは、他
の樹脂、着色剤、荷電制御剤、流動化剤、ワックス類、
その他添加剤等と混合した後に粉砕分級することによ
り、あるいは樹脂粒子として着色樹脂が得られる場合に
は得られた粒子を直接にトナ−として用いることができ
る。
【0019】ここに樹脂粒子とは、平均粒子径が1〜5
0μmの範囲に微細化された樹脂粒子を意味するもので
ある。微細化する方法は特に限定されず、通常のトナ−
の製法と同様の粉砕分級法、あるいはエマルジョン重合
法、懸濁重合法、分散重合法、シ−ド重合法などの方法
により得られる樹脂の粒子を用いることができる。本発
明においては好ましくは以下に示す方法により得られる
樹脂粒子を用いることができる。すなわち、アニオン性
基含有樹脂を水系媒体にミクロ分散せしめ、ミクロ分散
粒子の媒体中での安定状態を崩し、ミクロ分散粒子を合
体せしめることにより得られる粒子である。ミクロ分散
粒子の安定状態を崩す方法としては樹脂に含有されるア
ニオン性基の、 ・光分解、熱分解、あるいは加水分解等による切り放
し、 ・温度、pH等の走査による解離度の制御、 ・対イオンによるアニオン性基の封鎖、および、 ・電解質の添加による電気二重層の破壊、等の手段を用
いることができる。
0μmの範囲に微細化された樹脂粒子を意味するもので
ある。微細化する方法は特に限定されず、通常のトナ−
の製法と同様の粉砕分級法、あるいはエマルジョン重合
法、懸濁重合法、分散重合法、シ−ド重合法などの方法
により得られる樹脂の粒子を用いることができる。本発
明においては好ましくは以下に示す方法により得られる
樹脂粒子を用いることができる。すなわち、アニオン性
基含有樹脂を水系媒体にミクロ分散せしめ、ミクロ分散
粒子の媒体中での安定状態を崩し、ミクロ分散粒子を合
体せしめることにより得られる粒子である。ミクロ分散
粒子の安定状態を崩す方法としては樹脂に含有されるア
ニオン性基の、 ・光分解、熱分解、あるいは加水分解等による切り放
し、 ・温度、pH等の走査による解離度の制御、 ・対イオンによるアニオン性基の封鎖、および、 ・電解質の添加による電気二重層の破壊、等の手段を用
いることができる。
【0020】本発明のアニオン性基含有樹脂は水分散性
を発現する。アニオン性基含有樹脂の水分散体は、公知
の任意の方法によって製造することができる。すなわ
ち、アニオン性基含有樹脂と水溶性有機化合物とを50
〜200℃であらかじめ混合し、これに水を加えるか、
あるいはアニオン性基含有樹脂と水溶性有機化合物との
混合物を水に加え、40〜120℃で撹拌することによ
り製造される。あるいは水と水溶性有機化合物との混合
溶液中にアニオン性基含有樹脂を添加し、40〜100
℃で撹拌して分散させる方法によっても製造される。水
溶性有機化合物としてはエタノ−ル、ブタノ−ル、イソ
プロパノ−ル、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、
ジオキサン、テトラヒドロフラン、アセトン、メチルエ
チルケトン、等を使用することができる。前述した水系
ミクロ分散体としてはこれらを用いることができる。こ
れらの方法によって得られる樹脂粒子は平均粒子径をD
とした場合に0.5D〜2.0Dの粒子径範囲の粒子が
全体の70重量%以上を占めるというシャ−プな粒度粒
度分布を示すためトナ−としての特性に優れている。
を発現する。アニオン性基含有樹脂の水分散体は、公知
の任意の方法によって製造することができる。すなわ
ち、アニオン性基含有樹脂と水溶性有機化合物とを50
〜200℃であらかじめ混合し、これに水を加えるか、
あるいはアニオン性基含有樹脂と水溶性有機化合物との
混合物を水に加え、40〜120℃で撹拌することによ
り製造される。あるいは水と水溶性有機化合物との混合
溶液中にアニオン性基含有樹脂を添加し、40〜100
℃で撹拌して分散させる方法によっても製造される。水
溶性有機化合物としてはエタノ−ル、ブタノ−ル、イソ
プロパノ−ル、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、
ジオキサン、テトラヒドロフラン、アセトン、メチルエ
チルケトン、等を使用することができる。前述した水系
ミクロ分散体としてはこれらを用いることができる。こ
れらの方法によって得られる樹脂粒子は平均粒子径をD
とした場合に0.5D〜2.0Dの粒子径範囲の粒子が
全体の70重量%以上を占めるというシャ−プな粒度粒
度分布を示すためトナ−としての特性に優れている。
【0021】先に述べたように、電子写真用トナ−にお
いては、トナ−の帯電特性の安定性が非常に重要であ
り、帯電安定性に大きく影響するトナ−自身の吸湿率を
できるだけ低くすることが望ましい。本発明においては
塩基性染料が樹脂に含有されるアニオン性基との塩とし
て存在し、染料の水溶性的性質は失われている。しかも
塩基性染料のアニオン部に起因するハロゲン酸、あるい
は無機塩が樹脂中に残存することもない。従って従来の
技術において塩基性染料を用いた場合に生じた問題点、
すなわち水溶性染料を着色剤として用いたことに起因す
る吸湿性は大幅に低下する。アニオン性基を導入された
樹脂は大きな吸湿性を示し、一般には電子写真用トナ−
としては不適である考えられている。確かに本発明に用
いられるアニオン性基含有樹脂の吸湿率は同基本組成の
アニオン性基を含有しない樹脂に比較してかなり高い。
にもかかわらず、驚くべきことに、本発明に示されるよ
うに塩基性染料のカチオン部との塩を形成したアニオン
性基含有樹脂の吸湿率はアニオン性基を含有しない樹脂
と同レベルであり、かかる着色形態を有するために吸湿
特性が大幅に改良されているのである。
いては、トナ−の帯電特性の安定性が非常に重要であ
り、帯電安定性に大きく影響するトナ−自身の吸湿率を
できるだけ低くすることが望ましい。本発明においては
塩基性染料が樹脂に含有されるアニオン性基との塩とし
て存在し、染料の水溶性的性質は失われている。しかも
塩基性染料のアニオン部に起因するハロゲン酸、あるい
は無機塩が樹脂中に残存することもない。従って従来の
技術において塩基性染料を用いた場合に生じた問題点、
すなわち水溶性染料を着色剤として用いたことに起因す
る吸湿性は大幅に低下する。アニオン性基を導入された
樹脂は大きな吸湿性を示し、一般には電子写真用トナ−
としては不適である考えられている。確かに本発明に用
いられるアニオン性基含有樹脂の吸湿率は同基本組成の
アニオン性基を含有しない樹脂に比較してかなり高い。
にもかかわらず、驚くべきことに、本発明に示されるよ
うに塩基性染料のカチオン部との塩を形成したアニオン
性基含有樹脂の吸湿率はアニオン性基を含有しない樹脂
と同レベルであり、かかる着色形態を有するために吸湿
特性が大幅に改良されているのである。
【0022】本発明におけるトナ−は、個々のトナ−粒
子に含有される染料の含有量が均一であり、さらに、粒
子内における分布についても同一となる。これは顔料を
分散することにより着色されたトナ−と大きく異なる点
であり、本発明により得られるトナ−は非常に均一な帯
電特性を有するものになる。以上の作用により、本発明
のトナ−は、トナ−を構成する個々の粒子毎のばらつき
の無い均一で、しかも環境安定性の高い帯電特性を有す
るとともに塩基性染料の豊富な色相、彩度、透明な着色
性を有し、さらに染料の発色部と樹脂とがイオン的に強
固に結合しているために昇華堅牢度に優れ、シリコ−ン
ロ−ル、消しゴム、塩ビシ−ト等へのブリ−ド等も生じ
ない等の優れた特性を示すものとなる。
子に含有される染料の含有量が均一であり、さらに、粒
子内における分布についても同一となる。これは顔料を
分散することにより着色されたトナ−と大きく異なる点
であり、本発明により得られるトナ−は非常に均一な帯
電特性を有するものになる。以上の作用により、本発明
のトナ−は、トナ−を構成する個々の粒子毎のばらつき
の無い均一で、しかも環境安定性の高い帯電特性を有す
るとともに塩基性染料の豊富な色相、彩度、透明な着色
性を有し、さらに染料の発色部と樹脂とがイオン的に強
固に結合しているために昇華堅牢度に優れ、シリコ−ン
ロ−ル、消しゴム、塩ビシ−ト等へのブリ−ド等も生じ
ない等の優れた特性を示すものとなる。
【0023】
(ポリエステル樹脂の合成)温度計、撹拌機を備えたオ
−トクレ−ブ中に、 ジメチルテレフタレ−ト 93重量部、 ジメチルイソフタレ−ト 93重量部、 無水トリメリット酸 8重量部、 エチレングリコ−ル 159重量部、 トリシクロデカンジメタノール 30重量部、 テトラブトキシチタネ−ト 0.1重量部、 を仕込み180〜230℃で120分間加熱してエステ
ル交換反応を行った。ついで反応系を240℃まで昇温
し、系の圧力1〜10mmHgとして60分間反応を続
けた結果、共重合ポリエステル樹脂(A1)を得た。得
られた共重合ポリエステル樹脂(A1)の組成、ガラス
転移温度、比重、分子量、溶融粘度、流出開始温度、軟
化温度を表1.に示す。ポリエステルの組成はNMR分
析、ガラス転移温度はDSC、比重は浮沈法、分子量は
GPC、溶融粘度は島津フロ−テスタCFT−500に
より、温度120℃、荷重10kg/cm2、細管直径1mm、
細管長10mm、の条件下の定温法により測定された。ま
た流出開始温度、軟化温度は島津フロ−テスタCFT−
500により、昇温速度3℃/分、荷重50kg/cm2、細
管直径0.5mm、細管長1.0mm、の条件下にて測定さ
れた。吸湿率は、樹脂の粗粉砕粉を30℃95%RHの
環境下に72時間放置した後にカ−ルフィッシャ−式水
分率計にて測定された値である。
−トクレ−ブ中に、 ジメチルテレフタレ−ト 93重量部、 ジメチルイソフタレ−ト 93重量部、 無水トリメリット酸 8重量部、 エチレングリコ−ル 159重量部、 トリシクロデカンジメタノール 30重量部、 テトラブトキシチタネ−ト 0.1重量部、 を仕込み180〜230℃で120分間加熱してエステ
ル交換反応を行った。ついで反応系を240℃まで昇温
し、系の圧力1〜10mmHgとして60分間反応を続
けた結果、共重合ポリエステル樹脂(A1)を得た。得
られた共重合ポリエステル樹脂(A1)の組成、ガラス
転移温度、比重、分子量、溶融粘度、流出開始温度、軟
化温度を表1.に示す。ポリエステルの組成はNMR分
析、ガラス転移温度はDSC、比重は浮沈法、分子量は
GPC、溶融粘度は島津フロ−テスタCFT−500に
より、温度120℃、荷重10kg/cm2、細管直径1mm、
細管長10mm、の条件下の定温法により測定された。ま
た流出開始温度、軟化温度は島津フロ−テスタCFT−
500により、昇温速度3℃/分、荷重50kg/cm2、細
管直径0.5mm、細管長1.0mm、の条件下にて測定さ
れた。吸湿率は、樹脂の粗粉砕粉を30℃95%RHの
環境下に72時間放置した後にカ−ルフィッシャ−式水
分率計にて測定された値である。
【0024】以下、原料を変えて同様に重合を行い、後
記の表1.に示すポリエステル樹脂(A2)〜(A5)
を得た。温度計、撹拌機を備えたオ−トクレ−ブ中に、
ビスフェノ−ルAのエチレンオキサイド付加物70重量
部、無水マレイン酸19.6重量部、ハイドロキノン
0.2重量部を仕込み、反応系内に窒素ガスを導入し不
活性雰囲気に保ち、0.05重量部のジブチル錫オキサ
イドを加え200度にて昇温して撹拌反応させ、酸価が
15になった時点にて反応を停止し、表1.に示すポリ
エステル樹脂(A6)を得た。減圧重合法により作製さ
れたポリエステル樹脂(A1)〜(A5)において、ナ
トリウムスルホイソフタル酸に基づくスルホン酸ナトリ
ウム基を有するポリエステル樹脂(A2)〜(A5)の
吸湿率が(A1)に比較して高いことが示されている。
また常圧法により得られるポリエステル(A6)におい
ても酸価として示されるカルボキシル基の影響により高
い吸湿率を示していることがわかる。なお表1.には特
に示していないが、各樹脂に含まれるハロゲンイオンを
イオンクラマトグラフ法により定量した結果、いずれの
場合にも検出限界以下、あるいは、コンタミ程度であっ
た。
記の表1.に示すポリエステル樹脂(A2)〜(A5)
を得た。温度計、撹拌機を備えたオ−トクレ−ブ中に、
ビスフェノ−ルAのエチレンオキサイド付加物70重量
部、無水マレイン酸19.6重量部、ハイドロキノン
0.2重量部を仕込み、反応系内に窒素ガスを導入し不
活性雰囲気に保ち、0.05重量部のジブチル錫オキサ
イドを加え200度にて昇温して撹拌反応させ、酸価が
15になった時点にて反応を停止し、表1.に示すポリ
エステル樹脂(A6)を得た。減圧重合法により作製さ
れたポリエステル樹脂(A1)〜(A5)において、ナ
トリウムスルホイソフタル酸に基づくスルホン酸ナトリ
ウム基を有するポリエステル樹脂(A2)〜(A5)の
吸湿率が(A1)に比較して高いことが示されている。
また常圧法により得られるポリエステル(A6)におい
ても酸価として示されるカルボキシル基の影響により高
い吸湿率を示していることがわかる。なお表1.には特
に示していないが、各樹脂に含まれるハロゲンイオンを
イオンクラマトグラフ法により定量した結果、いずれの
場合にも検出限界以下、あるいは、コンタミ程度であっ
た。
【0025】表1.中の略語を以下に示す。 TBBA:タ−シャルブチル安息香酸 NDC :1,5−ナフタレンジカルボン酸 TPA :テレフタル酸 IPA :イソフタル酸 SIP :ナトリウムスルホイソフタル酸 MA :マレイン酸 TMA :トリメリット酸 EG :エチレングリコ−ル PG :プロピレングリコ−ル CHD :シクロヘキサンジオ−ル TCDD:トリシクロデカンジメタノ−ル BPP :ビスフェノ−ルAプロピレングリコ−ル付加物
(平均分子量400 ) Tg:ガラス転移温度
(平均分子量400 ) Tg:ガラス転移温度
【0026】(ポリエステル水分散体の製造)ポリエス
テル樹脂(A2)340重量部、メチルエチルケトン1
50重量部、テトラヒドロフラン140重量部を80℃
にて溶解した後80℃の水680部を添加し、粒子径約
0.1μmの共重合ポリエステル樹脂の水系ミクロ分散
体を得た。さらに得られた水系ミクロ分散体を蒸留用フ
ラスコに入れ、留分温度が100℃に達するまで蒸留
し、冷却後に水を加え固形分濃度を30%とした。これ
をポリエステル水分散体(E2)とした。以下同様にポ
リエステル樹脂(A3)〜(A5)からポリエステル水
分散体(E3)〜(E5)を得た。温度計、コンデンサ
−、撹拌羽根を備えた四つ口の10リットルセパラブル
フラスコに、得られたポリエステル樹脂(A6)100
0重量部、ブチルセロソルブ500重量部を加え70℃
にて溶解した。次いで0.1規定のアンモニア水300
0重量部を加え、水分散化した後、蒸留用フラスコにて
留分温度が100℃に達するまで蒸留し、冷却後に水を
加え固形分濃度を30%のポリエステル水分散体(E
6)を得た。
テル樹脂(A2)340重量部、メチルエチルケトン1
50重量部、テトラヒドロフラン140重量部を80℃
にて溶解した後80℃の水680部を添加し、粒子径約
0.1μmの共重合ポリエステル樹脂の水系ミクロ分散
体を得た。さらに得られた水系ミクロ分散体を蒸留用フ
ラスコに入れ、留分温度が100℃に達するまで蒸留
し、冷却後に水を加え固形分濃度を30%とした。これ
をポリエステル水分散体(E2)とした。以下同様にポ
リエステル樹脂(A3)〜(A5)からポリエステル水
分散体(E3)〜(E5)を得た。温度計、コンデンサ
−、撹拌羽根を備えた四つ口の10リットルセパラブル
フラスコに、得られたポリエステル樹脂(A6)100
0重量部、ブチルセロソルブ500重量部を加え70℃
にて溶解した。次いで0.1規定のアンモニア水300
0重量部を加え、水分散化した後、蒸留用フラスコにて
留分温度が100℃に達するまで蒸留し、冷却後に水を
加え固形分濃度を30%のポリエステル水分散体(E
6)を得た。
【0027】(ポリエステル球状粒子の製造)温度計、
コンデンサ−、撹拌羽根を備えた四つ口の1リットルセ
パラブルフラスコに、ポリエステル水分散体(E2)3
00重量部を仕込み80℃に昇温した。次いで、ジメチ
ルアミノエチルメタクリレ−ト20重量%水溶液40重
量部を60分間に渡って添加し、さらに300分間80
℃に保った状態で撹拌を続けた。系内の伝導度は約1m
S/cmから25mS/cmに上昇、pHは10.8か
ら6.7にまで加工した。これより、添加したジメチル
アミノエチルメタクリレ−トはほぼ後完全に加水分解
し、ジメチルアミノエタノ−ルとメタクリル酸の塩にな
っていることが推察された。ポリエステル水系ミクロ分
散体に存在したサブミクロンオ−ダ−の粒子径の共重合
体は時間とともに合体粒子成長し、平均粒径6.5μ
m、直径をDとした場合に0.5D〜2Dの範囲の粒径
を有する粒子の占有率(個数)95%のポリエステル球
状粒子(P2)を得た。得られたポリエステル粒子を濾
過、水洗後再度水分散して固形分濃度25wt%とした。
以下同様にポリエステル水分散体(E3)〜(E6)か
らポリエステル球状粒子(P3)〜(P6)を得た。
コンデンサ−、撹拌羽根を備えた四つ口の1リットルセ
パラブルフラスコに、ポリエステル水分散体(E2)3
00重量部を仕込み80℃に昇温した。次いで、ジメチ
ルアミノエチルメタクリレ−ト20重量%水溶液40重
量部を60分間に渡って添加し、さらに300分間80
℃に保った状態で撹拌を続けた。系内の伝導度は約1m
S/cmから25mS/cmに上昇、pHは10.8か
ら6.7にまで加工した。これより、添加したジメチル
アミノエチルメタクリレ−トはほぼ後完全に加水分解
し、ジメチルアミノエタノ−ルとメタクリル酸の塩にな
っていることが推察された。ポリエステル水系ミクロ分
散体に存在したサブミクロンオ−ダ−の粒子径の共重合
体は時間とともに合体粒子成長し、平均粒径6.5μ
m、直径をDとした場合に0.5D〜2Dの範囲の粒径
を有する粒子の占有率(個数)95%のポリエステル球
状粒子(P2)を得た。得られたポリエステル粒子を濾
過、水洗後再度水分散して固形分濃度25wt%とした。
以下同様にポリエステル水分散体(E3)〜(E6)か
らポリエステル球状粒子(P3)〜(P6)を得た。
【0028】(実施例1)ステンレス製ビ−カ−にシア
ニン系塩基性染料アイゼン・カチロン・イエロ−5GH
(C.I.Basic Yellow 13、保土ヶ谷
化学製)4重量部を入れ、500重量部の脱イオン水と
混合溶解した。次いでポリエステル樹脂(A2)の角砂
糖大の粉砕塊100重量部を入れ、95℃に加熱し30
0分間保持した後、冷却し、上澄みと樹脂塊を取り出し
樹脂塊を十分に洗浄した。上澄みはほぼ透明でありかつ
樹脂塊は鮮明なイエロ−色に着色していた。得られた樹
脂塊をジェットミルPJM200[日本ニュ−マチック
工業製]にて粉砕分級しイエロ−トナ−(Y1)を得
た。以下同様にシアニン系塩基性染料アイゼン・カチロ
ン・ブリリアント・レッド4GH(C.I.Basic
Red 14)を用いレッドトナ−(R1)を得た。
ポリエステル樹脂(A1)でも同様の操作を行ったが上
澄みの濃度はほとんど変化せず、かつ樹脂塊の着色も汚
染程度であった。アニオン性基を特に導入していない樹
脂(A1)において着色がほとんどできず、アニオン性
基を導入した樹脂のみが着色したことから、この着色が
樹脂に含有されるアニオン性基と塩基性染料のカチオン
部分とのイオン的な結合、すなわち塩形成に基づくもの
と理解できる。
ニン系塩基性染料アイゼン・カチロン・イエロ−5GH
(C.I.Basic Yellow 13、保土ヶ谷
化学製)4重量部を入れ、500重量部の脱イオン水と
混合溶解した。次いでポリエステル樹脂(A2)の角砂
糖大の粉砕塊100重量部を入れ、95℃に加熱し30
0分間保持した後、冷却し、上澄みと樹脂塊を取り出し
樹脂塊を十分に洗浄した。上澄みはほぼ透明でありかつ
樹脂塊は鮮明なイエロ−色に着色していた。得られた樹
脂塊をジェットミルPJM200[日本ニュ−マチック
工業製]にて粉砕分級しイエロ−トナ−(Y1)を得
た。以下同様にシアニン系塩基性染料アイゼン・カチロ
ン・ブリリアント・レッド4GH(C.I.Basic
Red 14)を用いレッドトナ−(R1)を得た。
ポリエステル樹脂(A1)でも同様の操作を行ったが上
澄みの濃度はほとんど変化せず、かつ樹脂塊の着色も汚
染程度であった。アニオン性基を特に導入していない樹
脂(A1)において着色がほとんどできず、アニオン性
基を導入した樹脂のみが着色したことから、この着色が
樹脂に含有されるアニオン性基と塩基性染料のカチオン
部分とのイオン的な結合、すなわち塩形成に基づくもの
と理解できる。
【0029】(実施例2)スチレン/メタクリル酸エス
テル共重合樹脂(スチレン/メタアクリル酸ブチル/メ
タクリル酸メチル/スチレンスルホン酸ナトリウム=4
0/25/30/5(mol比) )を用い、同様にイエロ−
トナ−(Y2)を得た。同様にアイゼン・カチロン・ブ
リリアント・レッド4GH(C.I.Basic Re
d 14)を用いレッドトナ−(R2)を得た。スチレ
ンのホモポリマ−樹脂、およびポリメチルメタクリレ−
ト樹脂でも同様の操作を行ったが上澄みの濃度はほとん
ど変化せず、かつ樹脂塊の着色も汚染程度であった。ポ
リエステル樹脂を用いた場合と同様、この着色が樹脂に
含有されるアニオン性基と塩基性染料のカチオン部分と
の塩形成に基づくものであることが示された。
テル共重合樹脂(スチレン/メタアクリル酸ブチル/メ
タクリル酸メチル/スチレンスルホン酸ナトリウム=4
0/25/30/5(mol比) )を用い、同様にイエロ−
トナ−(Y2)を得た。同様にアイゼン・カチロン・ブ
リリアント・レッド4GH(C.I.Basic Re
d 14)を用いレッドトナ−(R2)を得た。スチレ
ンのホモポリマ−樹脂、およびポリメチルメタクリレ−
ト樹脂でも同様の操作を行ったが上澄みの濃度はほとん
ど変化せず、かつ樹脂塊の着色も汚染程度であった。ポ
リエステル樹脂を用いた場合と同様、この着色が樹脂に
含有されるアニオン性基と塩基性染料のカチオン部分と
の塩形成に基づくものであることが示された。
【0030】(実施例3)ポリエステル水分散体(E
2)400重量部を撹拌機を有するセパラブルフラスコ
に入れ、激しく撹拌しながら80℃に昇温した。次い
で、アイゼン・カチロン・イエロ−5GH(C.I.B
asic Yellow 13、保土ヶ谷化学製)10
重量%水溶液50重量部を60分間にわたって滴下した
後に冷却した。ポリエステル水分散体は凝集し、平均粒
子径80μmの着色ビ−ズを得た。得られた着色ビ−ズ
100重量部を水洗後、よく乾燥し、ジェットミルPJ
M200[日本ニュ−マチック工業製]にて粉砕分級し
イエロトナ−(Y3)を得た。以下同様にアイゼン・カ
チロン・ブリリアント・レッド4GH(C.I.Bas
ic Red 14)を用いレッドトナ−(R3)を得
た。
2)400重量部を撹拌機を有するセパラブルフラスコ
に入れ、激しく撹拌しながら80℃に昇温した。次い
で、アイゼン・カチロン・イエロ−5GH(C.I.B
asic Yellow 13、保土ヶ谷化学製)10
重量%水溶液50重量部を60分間にわたって滴下した
後に冷却した。ポリエステル水分散体は凝集し、平均粒
子径80μmの着色ビ−ズを得た。得られた着色ビ−ズ
100重量部を水洗後、よく乾燥し、ジェットミルPJ
M200[日本ニュ−マチック工業製]にて粉砕分級し
イエロトナ−(Y3)を得た。以下同様にアイゼン・カ
チロン・ブリリアント・レッド4GH(C.I.Bas
ic Red 14)を用いレッドトナ−(R3)を得
た。
【0031】(実施例4)ポリエステル水分散体(E
4)400重量部を撹拌機を有するセパラブルフラスコ
に入れ、激しく撹拌しながら80℃に昇温した。アイゼ
ン・カチロン・イエロ−5GH(C.I.Basic
Yellow 13、保土ヶ谷化学製)10重量%水溶
液250重量部を60分間にわたって滴下した後に冷却
した。ポリエステル水分散体は凝集し、平均粒子径77
μmの着色ビ−ズを得た。得られた着色ビ−ズ100重
量部を水洗後、よく乾燥し、ポリエステル樹脂(A1)
400重量部とロ−ルミルにて溶融混合し、ジェットミ
ルPJM200[日本ニュ−マチック工業製]にて粉砕
分級しイエロ−トナ−(Y4)を得た。以下同様にアイ
ゼン・カチロン・ブリリアント・レッド4GH(C.
I.Basic Red 14)を用いレッドトナ−
(R4)を得た。
4)400重量部を撹拌機を有するセパラブルフラスコ
に入れ、激しく撹拌しながら80℃に昇温した。アイゼ
ン・カチロン・イエロ−5GH(C.I.Basic
Yellow 13、保土ヶ谷化学製)10重量%水溶
液250重量部を60分間にわたって滴下した後に冷却
した。ポリエステル水分散体は凝集し、平均粒子径77
μmの着色ビ−ズを得た。得られた着色ビ−ズ100重
量部を水洗後、よく乾燥し、ポリエステル樹脂(A1)
400重量部とロ−ルミルにて溶融混合し、ジェットミ
ルPJM200[日本ニュ−マチック工業製]にて粉砕
分級しイエロ−トナ−(Y4)を得た。以下同様にアイ
ゼン・カチロン・ブリリアント・レッド4GH(C.
I.Basic Red 14)を用いレッドトナ−
(R4)を得た。
【0032】(実施例5)ガラスビ−カ−にアニオン系
分散剤ミグノ−ル802(ナフタレンスルホン酸ナトリ
ウムのホルマリン縮合体[一方社油脂工業製])50重
量部を入れ、マグネティックスタ−ラ−にて激しく撹拌
ながら、アイゼン・カチロン・イエロ−5GH(C.
I.Basic Yellow 13、保土ヶ谷化学
製)20重量%水溶液50重量部を入れ、10分間撹拌
を継続し分散型塩基性染料を得た。染色試験器ミニカラ
−(テクサム技研製)のステンレスポットにポリエステ
ル球状粒子(P2)の25重量%水分散体400重量部
を仕込み、さらに得られた分散型塩基性染料50重量部
を混合し、80℃にて60分間染色を行い、冷却後、吸
引ロ−トにて洗浄、脱水し、再度水分散した後スプレ−
ドライヤにて乾燥しイエロ−トナ−(Y5)を得た。ポ
リエステル球状粒子(P3)〜(P6)を用い、同様に
イエロ−トナ−(Y6)〜(Y9)を得た。以下同様に
アイゼン・カチロン・ブリリアント・レッド4GH
(C.I.Basic Red 14)を用いレッドト
ナ−(R5)〜(R9)を得た。
分散剤ミグノ−ル802(ナフタレンスルホン酸ナトリ
ウムのホルマリン縮合体[一方社油脂工業製])50重
量部を入れ、マグネティックスタ−ラ−にて激しく撹拌
ながら、アイゼン・カチロン・イエロ−5GH(C.
I.Basic Yellow 13、保土ヶ谷化学
製)20重量%水溶液50重量部を入れ、10分間撹拌
を継続し分散型塩基性染料を得た。染色試験器ミニカラ
−(テクサム技研製)のステンレスポットにポリエステ
ル球状粒子(P2)の25重量%水分散体400重量部
を仕込み、さらに得られた分散型塩基性染料50重量部
を混合し、80℃にて60分間染色を行い、冷却後、吸
引ロ−トにて洗浄、脱水し、再度水分散した後スプレ−
ドライヤにて乾燥しイエロ−トナ−(Y5)を得た。ポ
リエステル球状粒子(P3)〜(P6)を用い、同様に
イエロ−トナ−(Y6)〜(Y9)を得た。以下同様に
アイゼン・カチロン・ブリリアント・レッド4GH
(C.I.Basic Red 14)を用いレッドト
ナ−(R5)〜(R9)を得た。
【0033】(比較例1)ポリエステル樹脂(A6)1
00重量部と油溶性染料マクロレックスイエロ−3G
(C.I.Solvent Yellow 93、Ba
yer社製)3重量部をロ−ルミルにて溶融混合し、ジ
ェットミルPJM200[日本ニュ−マチック工業製]
にて粉砕分級しイエロ−(Y10)を得た。
00重量部と油溶性染料マクロレックスイエロ−3G
(C.I.Solvent Yellow 93、Ba
yer社製)3重量部をロ−ルミルにて溶融混合し、ジ
ェットミルPJM200[日本ニュ−マチック工業製]
にて粉砕分級しイエロ−(Y10)を得た。
【0034】(比較例2)ポリエステル樹脂(A6)9
5重量部と、イエロ−顔料ハンザイエロ−G(C.I.
PIGMENT YELLOW 1)5重量部とをボー
ルミルにて予備混合した後、ロ−ルミルにて溶融混合
し、ジェットミルPJM200[日本ニュ−マチック工
業製]にて粉砕分級しイエロ−(Y11)を得た。
5重量部と、イエロ−顔料ハンザイエロ−G(C.I.
PIGMENT YELLOW 1)5重量部とをボー
ルミルにて予備混合した後、ロ−ルミルにて溶融混合
し、ジェットミルPJM200[日本ニュ−マチック工
業製]にて粉砕分級しイエロ−(Y11)を得た。
【0035】(比較例3)ポリエステル樹脂(A1)1
00重量部とアイゼン・カチロン・イエロ−5GH
(C.I.Basic Yellow 13、保土ヶ谷
化学製)4重量部をロ−ルミルにて溶融混合し、ジェッ
トミルPJM200[日本ニュ−マチック工業製]にて
粉砕分級しイエロ−トナ−(Y12)を得た。以下同様
にポリエステル樹脂(A2)、(A6)を用い、マゼン
タトナ−(Y13)、(Y14)を得た。以下同様にア
イゼン・カチロン・ブリリアント・レッド4GH(C.
I.Basic Red 14)を用いレッドトナ−
(R12)〜(R14)を得た。
00重量部とアイゼン・カチロン・イエロ−5GH
(C.I.Basic Yellow 13、保土ヶ谷
化学製)4重量部をロ−ルミルにて溶融混合し、ジェッ
トミルPJM200[日本ニュ−マチック工業製]にて
粉砕分級しイエロ−トナ−(Y12)を得た。以下同様
にポリエステル樹脂(A2)、(A6)を用い、マゼン
タトナ−(Y13)、(Y14)を得た。以下同様にア
イゼン・カチロン・ブリリアント・レッド4GH(C.
I.Basic Red 14)を用いレッドトナ−
(R12)〜(R14)を得た。
【0036】(比較例4)染色試験器ミニカラ−(テク
サム技研製)のステンレスポットにポリエステル球状粒
子(P2)の25重量%水分散体400重量部を仕込
み、さらに分散染料ミケトン・ファスト・イエロ−3G
(C.I.Disperse Yellow54、三井
東圧染料製)8重量部を分散し、90℃にて60分間染
色を行い、冷却後、吸引ロ−トにて洗浄、脱水し、再度
水分散した後スプレ−ドライヤにて乾燥しイエロ−トナ
−(Y15)を得た。
サム技研製)のステンレスポットにポリエステル球状粒
子(P2)の25重量%水分散体400重量部を仕込
み、さらに分散染料ミケトン・ファスト・イエロ−3G
(C.I.Disperse Yellow54、三井
東圧染料製)8重量部を分散し、90℃にて60分間染
色を行い、冷却後、吸引ロ−トにて洗浄、脱水し、再度
水分散した後スプレ−ドライヤにて乾燥しイエロ−トナ
−(Y15)を得た。
【0037】(評価)以上の実施例、比較例から得られ
たトナ−の評価結果を表2.に示す。なお評価は以下に
示す方法にて実施された。 (アニオンの定量)得られたトナ−に含まれる水溶性成
分を水に抽出し、イオンクロマトグラフ法にて分析し
た。実施例においては検出限界以下または痕跡程度であ
った。塩基性染料を直接混練りした比較例トナ−(Y1
2)〜(Y14)、(R12)〜(R14)において塩
素イオンが主に検出された。 (吸湿率)得られたトナ−を30℃95%RHの環境下
に72時間放置した後にカ−ルフィッシャ−式水分率計
にて吸湿率を測定した。
たトナ−の評価結果を表2.に示す。なお評価は以下に
示す方法にて実施された。 (アニオンの定量)得られたトナ−に含まれる水溶性成
分を水に抽出し、イオンクロマトグラフ法にて分析し
た。実施例においては検出限界以下または痕跡程度であ
った。塩基性染料を直接混練りした比較例トナ−(Y1
2)〜(Y14)、(R12)〜(R14)において塩
素イオンが主に検出された。 (吸湿率)得られたトナ−を30℃95%RHの環境下
に72時間放置した後にカ−ルフィッシャ−式水分率計
にて吸湿率を測定した。
【0038】(手指汚染性)得られたトナ−50重量部
と、フェライト系キャリアF−100[パウダ−テック
社製]1000重量部とをボ−ルミルに仕込、約15分
間撹拌し現像剤とした。得られた現像剤にて、アモルフ
ァスシリコン感光ドラムを有するアナログ方式の複写機
を用いて平均膜厚が7μmになるように紙に定着した。
得られた試験片を素手にて50回擦り指の汚染の有無を
調べた。塩基性染料を直接混練りした比較例トナ−(Y
12)〜(Y14)、(R12)〜(R14)において
手指が染料により汚染された。またこれらのトナ−を用
いた試験片を水に浸漬した結果、染料の溶出により水が
着色した。他のトナ−においても同様に水への浸漬を行
ったが染料の溶出は認められなかった。 (画像透明性)同様に複写機を用いて階調画像を透明フ
ィルム上に複写しオ−バ−ヘッドプロジェクタにて観察
し評価した。顔料を用いた比較例トナ−(Y11)の透
明性は不良であった。また塩基性染料を直接混練りした
比較例トナ−(Y12)〜(Y14)、(R12)〜
(R14)においても同様に透明性が不良であった。
と、フェライト系キャリアF−100[パウダ−テック
社製]1000重量部とをボ−ルミルに仕込、約15分
間撹拌し現像剤とした。得られた現像剤にて、アモルフ
ァスシリコン感光ドラムを有するアナログ方式の複写機
を用いて平均膜厚が7μmになるように紙に定着した。
得られた試験片を素手にて50回擦り指の汚染の有無を
調べた。塩基性染料を直接混練りした比較例トナ−(Y
12)〜(Y14)、(R12)〜(R14)において
手指が染料により汚染された。またこれらのトナ−を用
いた試験片を水に浸漬した結果、染料の溶出により水が
着色した。他のトナ−においても同様に水への浸漬を行
ったが染料の溶出は認められなかった。 (画像透明性)同様に複写機を用いて階調画像を透明フ
ィルム上に複写しオ−バ−ヘッドプロジェクタにて観察
し評価した。顔料を用いた比較例トナ−(Y11)の透
明性は不良であった。また塩基性染料を直接混練りした
比較例トナ−(Y12)〜(Y14)、(R12)〜
(R14)においても同様に透明性が不良であった。
【0039】(連続複写性)さらに同じ複写機を用いて
複写を一万枚連続して行い、画像品質の変化、定着ロ−
ルの汚染について観察した。実施例により得られたトナ
−(Y1)〜(Y9)、(R1)〜(R9)においては
いずれの場合も初期画像と一万枚複写後の複写画像に明
確な差異はなく、鮮明で高精細な画像複写が行えた。ま
た複写機内のトナ−飛散も軽微であり、定着ロ−ル等に
もなんら汚染を生じなかった。比較例のトナ−(Y1
1)〜(Y14)、(R12)〜、(R14)において
は複写枚数の増加にともないカブリ、カスレが生じた。
比較例のトナ−(Y10)、(Y15)を用いた場合に
は定着ロ−ルがイエロ−色に汚染した。 (耐光堅牢度)連続複写性評価により得られた画像のベ
タ部分の色度座標を色彩色度計CR−210[ミノルタ
製]にて測定した。さらに紫外線フェ−ドメ−タ(63
℃)にて20時間紫外線暴露試験を行い、初期の色度座
標との色差ΔΕを求めた。色差はいずれの試料の場合も
4以下であった。
複写を一万枚連続して行い、画像品質の変化、定着ロ−
ルの汚染について観察した。実施例により得られたトナ
−(Y1)〜(Y9)、(R1)〜(R9)においては
いずれの場合も初期画像と一万枚複写後の複写画像に明
確な差異はなく、鮮明で高精細な画像複写が行えた。ま
た複写機内のトナ−飛散も軽微であり、定着ロ−ル等に
もなんら汚染を生じなかった。比較例のトナ−(Y1
1)〜(Y14)、(R12)〜、(R14)において
は複写枚数の増加にともないカブリ、カスレが生じた。
比較例のトナ−(Y10)、(Y15)を用いた場合に
は定着ロ−ルがイエロ−色に汚染した。 (耐光堅牢度)連続複写性評価により得られた画像のベ
タ部分の色度座標を色彩色度計CR−210[ミノルタ
製]にて測定した。さらに紫外線フェ−ドメ−タ(63
℃)にて20時間紫外線暴露試験を行い、初期の色度座
標との色差ΔΕを求めた。色差はいずれの試料の場合も
4以下であった。
【0040】
【発明の効果】以上述べてきたように、本発明によるト
ナ−は、染料着色の特徴である透明性を十分に発揮し、
しかも手指、定着ロ−ルの汚染等を生じず、安定かつ均
一な帯電特性を有するため連続複写時にも画像形成が安
定している等々の優れた特性を有するものである。
ナ−は、染料着色の特徴である透明性を十分に発揮し、
しかも手指、定着ロ−ルの汚染等を生じず、安定かつ均
一な帯電特性を有するため連続複写時にも画像形成が安
定している等々の優れた特性を有するものである。
【0041】
【表1】
【0042】
【表2】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 陽三 滋賀県大津市堅田二丁目1番1号 東洋紡 績株式会社総合研究所内
Claims (1)
- 【請求項1】 シアニン系塩基性染料に分類される染料
にて染色された樹脂を有効成分とすることを特徴とする
電子写真用トナ−。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP50A JPH06222616A (ja) | 1993-01-22 | 1993-01-22 | 電子写真用トナ− |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP50A JPH06222616A (ja) | 1993-01-22 | 1993-01-22 | 電子写真用トナ− |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06222616A true JPH06222616A (ja) | 1994-08-12 |
Family
ID=11714381
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP50A Pending JPH06222616A (ja) | 1993-01-22 | 1993-01-22 | 電子写真用トナ− |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06222616A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007322662A (ja) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真用二成分現像剤及び画像形成装置 |
US8221951B2 (en) * | 2010-03-05 | 2012-07-17 | Xerox Corporation | Toner compositions and methods |
-
1993
- 1993-01-22 JP JP50A patent/JPH06222616A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007322662A (ja) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真用二成分現像剤及び画像形成装置 |
JP4697054B2 (ja) * | 2006-05-31 | 2011-06-08 | 富士ゼロックス株式会社 | 電子写真用二成分現像剤及び画像形成装置 |
US8221951B2 (en) * | 2010-03-05 | 2012-07-17 | Xerox Corporation | Toner compositions and methods |
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