JPH085947B2 - ポリエステル樹脂、その製法及びこれらを含むトナー - Google Patents

ポリエステル樹脂、その製法及びこれらを含むトナー

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JPH085947B2
JPH085947B2 JP3353271A JP35327191A JPH085947B2 JP H085947 B2 JPH085947 B2 JP H085947B2 JP 3353271 A JP3353271 A JP 3353271A JP 35327191 A JP35327191 A JP 35327191A JP H085947 B2 JPH085947 B2 JP H085947B2
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ハラルト・ピーラルツイク
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バイエル・アクチエンゲゼルシヤフト
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    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は新規な改質化されたポリエステル
樹脂、その芳香族ジカルボン酸及びジアルコールから得
られたポリエステルからの製造方法、並びにベース重合
体またはトナー樹脂としてかかる改質化されたポリエス
テル樹脂を含むトナーに関する。
【0002】ブロックの状態で製造されず、そして本発
明による成分b)を含まないポリエステルをベースとす
る樹脂が従来トナー樹脂として使用されていることは公
知であり(米国特許第4,891,293号、ヨーロッ
パ特許出願公開第291,059号及び同第333,4
98号参照)、その際にこれらのポリエステルにおける
種々の特性の組合せは未だ最適のものではない。
【0003】更にポリアルキレンテレフタレートとアセ
トキシ安息香酸のみとの反応は公知である[J.Pol
ym.Sci.Chem.Ed.,14、2043(1
976)及び米国特許第3,288,755号参照]。
その目的は芳香族単位の含有量の増大によりガラス転位
温度及び熱変形点を増大させ、そして耐燃性を改善する
ことであった。同時に、高い機械特性を達成させ、そし
て良好な液晶ポリエステルのレオロジー特性を得ること
であった。かくて得られる生成物は建設用材料である。
その物理−化学的特性のため、特にその高い融点のため
に、それらはトナーにおけるベース重合体としての用途
に適していない。
【0004】a)ジカルボン酸及びジアルコールから得
られた1つまたはそれ以上のポリエステルブロック1〜
99重量%、 b)式(I)
【0005】
【化7】 式中、Xは炭素原子1〜20個を有する炭化水素基を表
わす、の基0〜60重量%、 c)c1)式(II)
【0006】
【化8】 −O−Y−O (II) 式中、Yは炭素原子2〜25個を有する炭化水素基を表
わす、の基40〜60モル%及び c2)式(III)
【0007】
【化9】 式中、Zは炭素原子1〜20個を有する炭化水素基を表
わす、の基40〜60モル%の混合物1〜99重量%、
並びに d)3官能性またはそれ以上の交叉結合剤から生じる基
0〜10重量%を含み、その際に成分a)、b)、c)
及びd)は加えて100重量%であり、そしてc1)及
びc2)は加えてc)の100モル%であり、そして、
1000ないし50000の範囲の分子量(ゲル浸透ク
ロマトグラフィーにより決定)を有することを特徴とす
る、改質化されたポリエステル樹脂が見い出された。
【0008】本発明による改質化されたポリエステル樹
脂は好ましくは成分a)5〜80重量%、成分b)0.
1〜50重量%、成分c)5〜80重量%及び/または
成分d)0〜8重量%を含み、その際にこれらの成分は
加えて100重量%である。成分a)は好ましくは1つ
またはそれ以上のC〜C10芳香族ジカルボン酸、殊
にイソ−及び/またはテレフタル酸並びに炭素原子2〜
10個を有する脂肪族ジアルコール及び炭素原子5〜7
個を有する環式脂肪族ジアルコールよりなる群から選ば
れる1つまたはそれ以上のジアルコールから得られた1
つまたはそれ以上のポリエステルブロックからなる。成
分a)は殊に好ましくはテレフタル酸並びにエタンジオ
ール及び/または1,4−ブタンジオールから得られた
ポリエステルブロックからなる。
【0009】成分b)は通常炭素原子2〜21個を有す
るヒドロキシカルボン酸から誘導される。式(I)にお
いて、Xは好ましくは炭素原子6〜10個を有する芳香
族基、殊にフエニルまたはナフチル基を表わす。成分
b)は殊に好ましくは通常サリチル酸、p−ヒドロキシ
安息香酸または2,6−ヒドロキシナフタレンカルボン
酸から誘導される。
【0010】成分c)は通常ジオール(c1)及びジカ
ルボン酸(c2)の混合物から誘導される。式(II)
における基Yは例えば脂肪族、環式脂肪族、随時多核芳
香族もしくは芳香脂肪族基またはその混合物であり得
る。また基Yはヘテロ原子例えば酸素、硫黄及び/また
は窒素原子を含有し得る。成分c1)は好ましくはエタ
ンジオール、プロパンジオール、ブタンジオール、ヘキ
サンジオール、デカンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、シクロヘキサンジメタノール、2,2′−ジ−(4
−ヒドロキシシクロヘキシル)−プロパン、ビス−アル
コキシル化されたビスフエノールA(ここに用いる特殊
なアルコキシドは例えば炭素原子2〜6個、好ましくは
2または3個を含む)、ハイドロキノン、レゾルシノー
ル、ビスフエノールA、ビス−(ヒドロキシフエニル)
−アルカン、−シクロアルカン、スルフイド、エーテ
ル、ケトン、スルホンもしくはスルホキシド、α,α′
−ビス−(ヒドロキシフエニル)−ジイソプロピルベン
ゼン並びに対応する核−アルキル化及び/または核−ハ
ロゲン化された芳香族ジオールから誘導される。芳香族
ジオールの特殊な例には炭素原子12〜22個を有する
もの例えば4,4−ジヒドロキシジフエニル、2,2−
ビス−(4−ヒドロキシフエニル)−プロパン、2,4
−ビス−(4−ヒドロキシフエニル)−2−メチルブタ
ン、1,1−ビス−(4−ヒドロキシフエニル)−シク
ロヘキサン、α,α′−ビス−(4−ヒドロキシフエニ
ル)−p−ジイソプロピルベンゼン、2,2−ビス−
(3−メチル−4−ヒドロキシフエニル)−プロパン、
2,2−ビス−(3−クロロ−4−ヒドロキシフエニ
ル)−プロパン、ビス−(3,5−ジメチル−4−ヒド
ロキシフエニル)−メタン、2,2−ビス−(3,5−
ジメチル−4−ヒドロキシフエニル)−プロパン、ビス
−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフエニル)スル
ホン、2,2−ビス−(3,5−ジメチル−4−ヒドロ
キシフエニル)−2−メチルブタン、1,1−ビス−
(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフエニル)−シク
ロヘキサン、α,α′−ビス−(3,5−ジメチル−4
−ヒドロキシフエニル)−p−ジイソプロピルベンゼ
ン、2,2−ビス−(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキ
シフエニル)−プロパン、2,4−ビス−(3,5−ジ
ブロモ−4−ヒドロキシフエニル)−プロパン及び4,
4′−ジヒドロキシジフエニルスルホンがある。
【0011】また成分c1)は式(IV)
【0012】
【化10】
【0013】式中、R及びRは相互に独立して水
素、ハロゲン、C〜C−アルキル、C〜C−シ
クロアルキル、C〜C10−アリールまたはC〜C
12−アラルキルを表わし、mは4〜7の整数を表わ
し、R及びRは各々のAに対して独立に選ぶことが
でき、且つ相互に独立して水素またはC〜C−アル
キルを表わし、そしてAは炭素を表わす、のジヒドロキ
シジフエニルシクロアルカン、殊に1,1−ビス−(4
−ヒドロキシフエニル)−3,3,5−トリメチルシク
ロヘキサン、式(V)
【0014】
【化11】
【0015】のジアノール−2,2−ジアノール−3,
3またはジオール、或いは式(IV)のジヒドロキシジ
フエニルシクロアルカンのエトキシル化及び/またはプ
ロポキシル化された誘導体から誘導され得る。
【0016】更に成分c1)はアルキレンエーテルグリ
コール例えばジエチレングリコール、トリエチレングリ
コール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレン
エーテルグリコール及びポリプロピレンテトラメチレン
エーテルグリコール、脂環式ジオール例えば水添された
ビスフエノールA、並びに芳香族ジオール例えばポリオ
キシプロピレン(2,3)−2,2−ビス−(4−ヒド
ロキシフエニル)−プロパン、ポリオキシエチレン
(2,0)−2,2−ビス−(4−ヒドロキシフエニ
ル)−プロパン及びポリオキシプロピレン−p−ヒドロ
キシベンゼン、並びに1,7−ヘプタンジオール、1,
8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、2,
4−ジメチル−2−エチルヘキサン−1,3−ジオー
ル、2−エチル−2−ブチル−1,3−プロパンジオー
ル、2−エチル−2−イソブチル−1,3−プロパンジ
オール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2,
2,4−トリメチル−1,6−ヘキサンジオール、1,
2−シクロヘキサンジメタノール、1,3−シクロヘキ
サンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノー
ル、2,2,4,4−テトラメチル−1,3−シクロブ
タンジオール、4,4′−チオジフエノール、4,4′
−メチレンジフエノール、4,4′−(2−ノルボニリ
デン)−ジフエノール、4,4′−イソプロピリデンジ
フエノール、4,4′−イソプロピリデン−ビス(2,
6−ジクロロフエノール)、2,5−ナフタレンジオー
ル、p−キシリレンジオール、シクロペンタン−1,2
−ジオール、シクロヘキサン−1,3−ジオール及びシ
クロヘキサン−1,4−ジオールから誘導され得る。
【0017】成分c2)は通常炭素原子3〜22個を有
するジカルボン酸から誘導される。式(III)におけ
る基Zは例えば炭素原子3〜10個を有する脂肪族ジカ
ルボン酸、炭素原子7〜9個を有する環式脂肪族ジカル
ボン酸、炭素原子8〜12個を有する芳香族ジカルボン
酸または炭素原子4〜6個を有する不飽和脂肪族ジカル
ボン酸から誘導され得る。成分c2)は殊に好ましくは
通常コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン
酸、マイレン酸、フマール酸、シクロヘキサンジカルボ
ン酸、フタル酸、イソフタル酸またはテレフタル酸から
誘導される。
【0018】また成分c2)は通常1,2−プロパンジ
カルボン酸、1,3−ブタンジカルボン酸、2,3−ブ
タンジカルボン酸、3−メチル−グルタル酸、2,2−
ジメチル−1,3−プロパンジカルボン酸、1,2−ジ
メチル−1,3−プロパンジカルボン酸、1,3−ジメ
チル−1,3−プロパンジカルボン酸、1,2,3−ト
リメチル−1,3−プロパンジカルボン酸、2,3−ジ
メチル−1,4−ブタンジカルボン酸、3,3−ジエチ
ル−1,5−ペンタンジカルボン酸、マロン酸、グルタ
ル酸、脂環式ジカルボン酸例えばシクロヘキサンジカル
ボン酸、芳香族ジカルボン酸例えば3,5−トルエンジ
カルボン酸、2,4−トルエンジカルボン酸、2,5−
トルエンジカルボン酸及びナフタレン−ジカルボン酸、
並びに更に上記ジカルボン酸の無水物及びアルキルエス
テルから誘導され得る。成分d)は通常例えば三官能性
またはそれ以上のアルコール及び/または三官能性また
はそれ以上のカルボン酸から誘導され得る。両方の場合
において、官能性は例えば3〜6であり得る。成分d)
は好ましくは通常グリセリン、トリメチロールプロパ
ン、ペンタエリトリトール、トリメリト酸またはピロメ
リト酸から誘導される。
【0019】更に成分d)は通常無水トリメリト酸、無
水ピロメリト酸、無水4−メチルシクロヘキサン−1,
2,3−トリカルボン酸、無水トリメシン酸及び5−
(2,5−ジオキソテトラヒドロフルフリン)−3−メ
チル−シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸、並びに
ヒドロキシテレフタル酸、レゾルシル酸及び二官能性ま
たはそれ以上のヒドロキシカルボン酸から誘導され得
る。
【0020】更に本発明は a)ジカルボン酸及びジアルコールから得られた1つま
たはそれ以上のポリエステルブロック1〜99重量%、 b)式(I)
【0021】
【化12】 式中、Xは炭素原子1〜20個を有する炭化水素基を表
わす、の基0〜60重量%、 c)c1)式(II)
【0022】
【化13】 −O−Y−O (II) 式中、Yは炭素原子2〜25個を有する炭化水素基を表
わす、の基40〜60モル%及び c2)式(III)
【0023】
【化14】 式中、Zは炭素原子1〜20個を有する炭化水素基を表
わす、の基40〜60モル%の混合物1〜99重量%、
並びに d)3官能性またはそれ以上の交叉結合剤から生じる基
0〜10重量%を含み、その際に成分a)、b)、c)
及びd)は加えて100重量%であり、そしてc1)及
びc2)は加えてc)の100モル%であり、そして、
1000ないし50000の範囲の分子量(ゲル浸透ク
ロマトグラフィーにより決定)を有する改質化されたポ
リエステル樹脂の製造方法であって、 a)ジカルボン酸及びジアルコールから得られたポリエ
ステルまたはポリエステル混合物1〜99重量%を b)炭素原子2〜21個を有するヒドロキシカルボン酸
またはその誘導体0〜60重量%、 c)c1)炭素原子2〜25個を有するジオール40〜
60モル%及びc2)炭素原子3〜22個を有するジカ
ルボン酸40〜60モル%の混合物またはその誘導体1
〜99重量%、並びに d)交叉結合剤0〜10重量%と130〜350℃の範
囲の温度及び適当ならばエステル転移触媒の存在下で反
応させ、その際に成分a)〜d)は加えて100重量%
であり、そして成分c1)及びc2)は加えてc)の1
00モル%であることを特徴とする方法に関する。
【0024】好ましくは、成分a)5〜80重量%、成
分b)0.1〜50重量%、成分c)5〜80重量%及
び/または成分d)0〜8重量%を用いる。
【0025】本発明による方法に適する成分a)は例え
ば市販の生成物として種々の製造者から得ることができ
るか、または公知の方法によりジカルボン酸及びジアル
コールから製造し得る。本発明による改質化されたポリ
エステル樹脂の成分a)の記載において好適及び殊に好
適なものとして挙げられたジカルボン酸及びジアルコー
ルがここに好ましい(詳細は上記参照)。
【0026】本発明による方法に適する成分b)は好ま
しくは全体で炭素原子7〜11個を有する芳香族ヒドロ
キシカルボン酸である。サリチル酸及びp−ヒドロキシ
安息香酸が殊に好ましい。適当なヒドロキシカルボン酸
の例にはC〜C−アシルオキシ−カルボン酸、殊に
〜C−アシルオキシカルボン酸がある。ヒドロキ
シカルボン酸誘導体の中で、p−アセトキシ安息香酸が
好ましい。適当ならば、ヒドロキシカルボン酸は本発明
による実際の方法の前の工程において製造し得る。例え
ば、アシルオキシ安息香酸はかくて対応するヒドロキシ
安息香酸及び対応する無水物例えば無水酢酸から得るこ
とができる。サリチル酸、p−ヒドロキシ安息香酸また
は2,6−ヒドロキシナフタレンカルボン酸を好適に用
いる。
【0027】本発明による方法に適する成分c1)は例
えば好ましくは本発明による改質化されたポリエステル
樹脂の成分c1)が例えば好適に通常誘導され得るジオ
ールである(詳細は上記参照)。
【0028】本発明による方法に適する成分c2)は例
えば好ましくは本発明による改質化されたポリエステル
樹脂の成分c2)が例えば好適に通常誘導され得るジカ
ルボン酸である(詳細は上記参照)。可能なジカルボン
酸誘導体は例えばこれらのジカルボン酸の無水物及びエ
ステルである。挙げ得る例には無水マレイン酸、無水フ
タル酸、そのC〜C−アルコールとのエステル並び
にテレフタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、セバシン
酸及びシクロヘキサンジカルボン酸のかかるエステルが
ある。
【0029】本発明による方法に適する成分d)は例え
ば好ましくは本発明による改質化されたポリエステル樹
脂の成分d)が例えば好適に通常誘導され得るアルコー
ル及びカルボン酸である(詳細は上記参照)。
【0030】本発明による方法に好適な温度は150〜
300℃、殊に180〜280℃である。本発明による
方法を比較的低温例えば130〜220℃で出発させ、
そして比較的高温例えば250〜350℃で終了するこ
とが有利であり得る。
【0031】原理的に、本発明による方法はいずれかの
所望の圧力下で行い得る。圧力は好ましくは生じる低分
子量副生物例えば水、酸及び/またはアルコールが特殊
な一般的な温度でガス状にて反応混合物から除去される
ように選ぶ。この目的のために1ミリバール〜2バー
ル、殊に5ミリバール〜1バールの範囲の圧力がしばし
ば適する。本発明による方法を比較的高圧例えば常圧下
で出発させ、そして工程中に例えば5〜20ミリバール
までに減圧することが有利であり得る。
【0032】本発明による方法の反応時間は例えば1乃
至20時間の間であり得る。
【0033】用いる可能なエステル転位触媒は適当なら
ばエステル転位の目的に公知である触媒例えばチタンア
ルコール、三酸化アンチモン、酢酸ゲルマニウム、酢酸
マグネシウム、p−トルエンスルホン酸または鉱酸であ
り、これらのものはその場で、例えば元素状マグネシウ
ム及び酢酸からの酢酸マグネシウムの状態であり得る。
本発明による方法は好ましくは全反応混合物をベースと
して1重量%より少ないエステル転位触媒の存在下で行
う。
【0034】本発明による方法を行った後に得られる改
質化されたポリエステル樹脂は一般に1000乃至5
0,000間の分子量を有する(溶媒として塩化メチレ
ンを用い、そしてポリスチレンを用いて較正するゲル浸
透クロマトグラフイー法により測定)。
【0035】更に本発明はベース重合体として上記の改
質化されたポリエステル樹脂を含むことを特徴とする、
トナーに関する。
【0036】トナーは静電荷像例えば電子写真、電位記
録法及びイオノグラフイー(ionography)に
おける現像並びに磁力記録法における磁気電荷像の現像
に用いる。
【0037】これらの方法の中で、電子写真(例えば米
国特許第2,297,691号、同第3,666,36
3号及び同第4,071,361号参照)は大いに多大
に重要になってきた。電子写真において、現像を光に露
出するか、またはレーザー、LEDアレー(arra
y)またはLCS装置を用いてデジタル化された像情報
を転化することにより虚像を静電荷の状態で光伝導体上
に生成させる。回転ドラムの表面上のこの光伝導体の荷
電像をトナーと接触させることにより現像する。像を製
造するトナーは光伝導体の表面から担体材料(例えば紙
またはフイルム)への移動電位(driving po
tential)により移動し、そしてそこで定着す
る。
【0038】荷電像は2つの方法、1成分または2成分
法により光伝導体の表面上で現像し得る。
【0039】2成分法において(例えば米国特許第2,
874,063号参照)、ベース重合体(例えば70〜
95重量%)、1つまたはそれ以上の顔料(例えば3〜
20重量%)及び適当ならば他の添加剤からなる例えば
5〜30μmの粒径を有するトナー粒子を機械的撹拌に
より摩擦電気的に例えば30〜200μmの粒径の磁気
担体粒子(例えば鉄、被覆された鉄またはフエライト)
と共に充てんし、そしてこの様にして反対に荷電された
担体粒子の表面上に層を形成させる。次に担体粒子を磁
場を用いて回転ローラー上に放射状に配列し、そして同
様に回転する光伝導体と持続的に接触させる。担体粒子
に接着するトナー粒子は虚像に対応する反対に荷電され
た部分に移動する。
【0040】1成分法において(例えば米国特許第3,
909,258号参照)、例えば5〜30μmの粒径を
有し、そして例えば磁気顔料20〜70重量%、例えば
ベース重合体25〜65重量%及び適当ならばまた追加
の添加剤からなる担体−トナー複合粒子をトナーとして
用いる。この場合、トナーを電気的にか、または摩擦電
気的に予備荷電し、そして回転シリンダーの表面上で放
射状に指向した磁場により光伝導体に空間的に近づけ
る。次にトナー粒子を虚像に対応する荷電された部分に
移動する。
【0041】また他の現像技術があるが(例えば米国特
許第2,618,552号及び同第2,221,776
号参照)、これらは実際には同程度には許容されていな
い。
【0042】複製像の品質は常にトナーの特性に対して
決めた方法に依存する。
【0043】2つの技術は担体材料に移動したトナーの
定着、即ちフラッシュ定着及び熱ローラー定着に対して
実際に許容されることが見い出された。
【0044】フラッシュ定着はフラッシュランプによる
担体材料上でのトナーの迅速な、非接触加熱をベースと
する。
【0045】熱ローラー定着は特に高性能コピー及びコ
ンパクトシステム(例えばレーザープリンター及び机上
型コピー)において用いる。この方法において、接着用
トナーを有する担体材料をトナーを圧力及び加熱下で担
体材料の表面に永続的に結合させる加熱されたローラー
と接触させる。
【0046】これらの2つの定着技術の生成物の必要性
は広く異なる。
【0047】フラッシュ定着に対し、溶融操作に対して
必要とされるエネルギーの量を可能な限り低く保持する
ために、融点及び温度が上昇した際の低い粘度の多大な
減少が必要である。しかしながら、故障のない現像は4
0℃以上、殊に55℃以上のガラス転位温度を有するベ
ース重合体を用いてのみ保証されるため、トナー中のベ
ース重合体のいずれかの低い融点を選ぶことはできな
い。
【0048】熱ローラー定着の場合、同様に比較的低い
軟化点、温度が上昇した際の粘度の小さい減少が必要で
ある。粘度の顕著すぎる低下の場合、溶融物の弾性の欠
乏及び/またはローラー材料に関しての低い接着性、い
わゆる「ホット・オフセット(hot offse
t)」が生じ、即ちトナー材料は定着ローラーに粘着す
る。最低の可能な定着温度及び「ホット・オフセット」
が開始する温度間の間隔−いわゆる定着ウインドー−は
可能な限り広くあるべきである。適当ならば、定着ウイ
ンドーは例えば5重量%までの量、好ましくは2〜3重
量%の量でトナーに加えられる特殊な添加剤(例えばポ
リオレフインワックス)により延長し得る。トナーの定
着特性はトナー樹脂とも呼ばれる用いるベース重合体に
より決定的に決まる。加えてまた、機械的特性、ガラス
転位温度及びトナー製造方法に重要な特性[例えばグラ
インド性(grindability)、トナーの自由
流動特性、顔料に対する分散能]はベース重合体により
大きく影響される。
【0049】従ってトナー及びトナー樹脂に対するベー
ス重合体は多数の特性を併せ持たなければならない。ベ
ース重合体として特殊に改質化されたポリエステル樹脂
を含む本発明によるトナーはトナーの必要とされるプロ
フインを顕著に満たす。
【0050】またこれらのものは個々の成分及びその定
量的混合物の変化により特殊な工程(例えば特殊な現像
及び定着工程)に適用し得る。
【0051】本発明に関して本質的なものである改質化
されたポリエステルに加えて、本発明によるトナーは通
常の添加剤を通常量で含有し得る(例えば顔料例えばカ
ーボンブラック5〜10重量%、定着ウインドーを増大
させる添加剤0.5〜3重量%、荷電制御物質0.5〜
3重量%及び1成分トナーの場合、例えば磁性顔料例え
ばBayferrox8600または8610 20
〜60重量%)
【0052】本発明によるトナーは殊にそのベース重合
体またはトナー樹脂が比較的高いガラス転位温度(例え
ば40〜80℃の範囲)、比較的低い軟化点及び良好な
レオロジー特性を有することに特徴がある。本発明によ
るポリエステル樹脂は可塑剤に敏感でなく(かかるもの
は例えば書物に用いるポリ塩化ビニル製の透明な封筒に
含まれる)、磁性顔料及び他の添加剤に対して良好な分
散能を有し、高い透明性を有し(特にカラーコピーに必
要)、紙の表面中への良好な浸透能を有し、容易に粉砕
することができ、そしてトナーに良好な荷電特性(例え
ば良好な長期安定性及び気候の影響からの良好な独立
性)、熱ローラー定着に用いるローラー物質に関する良
好な接着性並びに優れた「ホット・オフセット」耐久性
を与える。従って定着添加剤はしばしば省略され得る
か、または通常のものより低い量で使用され得る。また
本発明によるトナーは高速コピーシステム及びフラッシ
ュ定着法に殊に適している。
【0053】
【実施例】一般法 成分a)、適当ならばb)、c1)、c2)及び適当な
らばd)を各々の場合にMg粉末0.03gと一緒に表
に示す量にて排気し得る反応容器中で混合し、そして混
合物を最初に常圧下にて280℃で1時間加熱した。次
に反応混合物を300ミリバール下にて280℃で3時
間加熱し、続いて10ミリバール下にて280℃で更に
1時間保持した(各々の場合、浴温)。
【0054】各々の場合に得られた生成物に対してガラ
ス転位温度Tgを示差熱分析(DSC)により測定し
た。表に示す温度は第二の加熱に関する。更に粘度をS
himadzu Flowtester CFT−50
0を用いて測定した。圧縮圧は100kgであり、スタ
ンプ(stamp)は1cmの面積を有し、ノズルは
長さ10mm及び直径1mmを有し、そして試験片は
1.5gの重さであった。加熱速度は6℃/分であっ
た。
【0055】表に用いる略語は次の意味を有する: PET=ウベローデ(Ubbelohde)粘度計にて
フエノール/o−ジクロロベンゼン(1:1重量部)中
で25℃で測定した際に1.0〜1.3dl/gの固有
粘度を有するポリエチレンテレフタレート。
【0056】PBT=ウベローデ粘度計にてフエノール
/o−ジクロロベンゼン(1:1重量部)中で25℃で
測定した際に1.0〜1.3dl/gの固有粘度を有す
るポリブチレンテレフタレート。
【0057】IPA=イソフタル酸 TPA=テレフタル酸 TMA=無水トリメリト酸 TMP=トリメチロールプロパン 成分b)としてp−アセトキシ安息香酸を用い、そして
成分c1)として2,2−ビス(4−ヒドロキシ−エト
キシ−フェニル)−プロパンを用いた。
【0058】
【表1】
【0059】実施例20 実施例15により得られた改質化されたポリエステル9
3gをSpezialschwarz4(Deguss
a)7g及びポリプロピレンワックス(実施例24と同
様のタイプ)3gと共に150℃で混錬した。振動ミル
中で粉砕し、ジエツト−ミル中で粉末にし、続いて平均
粒径15μmにふるった後にトナーが得られた。このも
のは非被覆鉄担体に関して−10.5μC/gの電荷を
有していた。装置試験により実際の条件下での荷電の長
期安定性が示された(50,000コピー後に−10.
1μC/g)。熱ローラー系での定着は低温で既に可能
であった。コピーは紙へのトナーの顕著な接着を示した
(95%以上)。「ホット・オフセット」は生じなかっ
た。また担体媒体としてフイルムを用いる場合に良好な
接着が得られた。
【0060】実施例21 実施例19により製造した改質化されたポリエステルを
用いて実施例20と同様にトナーを製造した。このもの
は非被覆鉄担体に関して−15.3μC/gの摩擦電荷
を示した。装置試験により実際の条件下での荷電の長期
安定性が示された(50,000コピー後に−14.5
μC/g)。熱ローラー装置での定着は低温で既に可能
であった。コピーは紙へのトナーの顕著な接着を示した
(97%以上)。
【0061】実施例22 実施例1により得られた改質化されたポリエステル93
gをSpezialschwarz4(Deguss
a)7gと共に150℃で混錬した。振動ミル中で粉砕
し、ジエツト・ミル中で粉末にし、続いて平均粒径50
μmにふるった後に−8.5μC/gの摩擦電荷を示す
トナーが得られた。装置試験により実際の条件下での荷
電の長期安定性が示された(50,000コピー後に−
8.0μC/g)。用いたフラッシュ定着により優れた
接着性を有するコピーが与えられた。実施例23 実施例11により製造した改質化されたポリエステルを
用いて実施例22と同様にトナーを製造し、−16.4
μC/gの摩擦電荷を有するトナーが得られた。装置試
験により実際の条件下での荷電の長期安定性が示された
(50,000コピー後に−15.9μC/g)。熱ロ
ーラー系での定着は低温で既に可能であった。このトナ
ーは添加剤なしで既に顕著な「ホット・オフセット」耐
久性を示し、即ち広いいわる定着ウインドーを有するた
め、ホット・オフセットを避けるためにポリプロピレン
ワックスを用いる必要はなかった。
【0062】実施例24 実施例17により得られた改質化されたポリエステル9
3gをSpezialschwarz4(Deguss
a)7g、ポリプロピレンワックス(Sanyo製のV
iscol 550P)3g及びフエライト(Bay
ferrox8600)60gと共に150℃で混錬
した。装置試験により実際の条件下での良好な性能が示
された(荷電の長期安定性:50,000コピー後に−
5.3μC/g;接着:97%以上)。電子顕微鏡検査
によりトナー中での優れた磁性顔料の分散が示された。
【0063】本発明の主なる特徴及び態様は以下のとお
りである。
【0064】1.a)ジカルボン酸及びジアルコールか
ら得られた1つまたはそれ以上のポリエステルブロック
1〜99重量%、 b)式(I)
【0065】
【化15】 式中、Xは炭素原子1〜20個を有する炭化水素基を表
わす、の基0〜60重量%、 c)c1)式(II)
【0066】
【化16】 −O−Y−O (II) 式中、Yは炭素原子2〜25個を有する炭化水素基を表
わす、の基40〜60モル%及び c2)式(III)
【0067】
【化17】 式中、Zは炭素原子1〜20個を有する炭化水素基を表
わす、の基40〜60モル%の混合物1〜99重量%、
並びに d)3官能性またはそれ以上の交叉結合剤から生じる基
0〜10重量%を含み、その際に成分a)、b)、c)
及びd)は加えて100重量%であり、そしてc1)及
びc2)は加えてc)の100モル%であることを特徴
とする、改質化されたポリエステル樹脂。
【0068】2.成分a)が1つまたはそれ以上のC
〜C10芳香族ジカルボン酸並びに炭素原子2〜10個
を有する脂肪族ジアルコール及び炭素原子5〜7個を有
する環式脂肪族ジアルコールよりなる群から選ばれる1
つまたはそれ以上のジアルコールから得られた1つまた
はそれ以上のポリエステルブロックからなることを特徴
とする、上記1に記載の改質化されたポリエステル樹
脂。
【0069】3.a)ポリエステルまたはポリエステル
混合物1〜99重量%を b)炭素原子2〜21個を有するヒドロキシカルボン酸
またはその誘導体0〜60重量%、 c)c1)炭素原子2〜25個を有するジオール40〜
60モル%及びc2)炭素原子3〜22個を有するジカ
ルボン酸40〜60モル%の混合物またはその誘導体1
〜99重量%、並びに d)交叉結合剤0〜10重量%と130〜350℃の範
囲の温度及び適当ならばエステル転移触媒の存在下で反
応させ、その際に成分a)〜d)は加えて100重量%
であり、そして成分c1)及びc2)は加えてc)の1
00モル%であることを特徴とする、ジカルボン酸及び
ジアルコールから得られるポリエステルまたはポリエス
テル混合物からの改質化されたポリエステル樹脂の製造
方法。
【0070】4.150〜300℃の範囲の温度で行う
ことを特徴とする、上記3に記載の方法。
【0071】5.1ミリバール〜2バールの範囲の圧力
下で行うことを特徴とする、上記3及び4に記載の方
法。
【0072】6.ベース重合体として上記1に記載され
るか、または上記3により製造される改質化されたポリ
エステル樹脂を含むことを特徴とする、トナー。
【0073】7.更に通常の添加剤を含むことを特徴と
する、上記6に記載のトナー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 9/087 (72)発明者 ハラルト・ピーラルツイク アメリカ合衆国ペンシルベニア州15241− 2636ピツツバーグ・テイルトンドライブ 1835 (72)発明者 ギユンター・クルグ ドイツ連邦共和国デー4019モンハイム2・ ビーナー−ノイシユテツター−シユトラー セ140

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 a)ジカルボン酸及びジアルコールから
    得られた1つまたはそれ以上のポリエステルブロック1
    〜99重量%、 b)式(I) 【化1】 式中、Xは炭素原子1〜20個を有する炭化水素基を表
    わす、 の基0〜60重量%、 c)c1)式(II) 【化2】 −O−Y−O (II) 式中、Yは炭素原子2〜25個を有する炭化水素基を表
    わす、 の基40〜60モル%及び c2)式(III) 【化3】 式中、Zは炭素原子1〜20個を有する炭化水素基を表
    わす、 の基40〜60モル%の混合物1〜99重量%、並びに d)3官能性またはそれ以上の交叉結合剤から生じる基
    0〜10重量%を含み、その際に成分a)、b)、c)
    及びd)は加えて100重量%であり、そしてc1)及
    びc2)は加えてc)の100モル%であり、 そして、1000ないし50000の範囲の分子量(ゲ
    ル浸透クロマトグラフィーにより決定)を有することを
    特徴とする、改質化されたポリエステル樹脂。
  2. 【請求項2】 a)ジカルボン酸及びジアルコールから
    得られた1つまたはそれ以上のポリエステルブロック1
    〜99重量%、 b)式(I) 【化4】 式中、Xは炭素原子1〜20個を有する炭化水素基を表
    わす、 の基0〜60重量%、 c)c1)式(II) 【化5】 −O−Y−O (II) 式中、Yは炭素原子2〜25個を有する炭化水素基を表
    わす、 の基40〜60モル%及び c2)式(III) 【化6】 式中、Zは炭素原子1〜20個を有する炭化水素基を表
    わす、 の基40〜60モル%の混合物1〜99重量%、並びに d)3官能性またはそれ以上の交叉結合剤から生じる基
    0〜10重量%を含み、その際に成分a)、b)、c)
    及びd)は加えて100重量%であり、そしてc1)及
    びc2)は加えてc)の100モル%であり、 そし
    て、1000ないし50000の範囲の分子量(ゲル浸
    透クロマトグラフィーにより決定)を有する改質化され
    たポリエステル樹脂の製造方法であって、 a)ジカルボン酸及びジアルコールから得られたポリエ
    ステルまたはポリエステル混合物1〜99重量%を b)炭素原子2〜21個を有するヒドロキシカルボン酸
    またはその誘導体0〜60重量%、 c)c1)炭素原子2〜25個を有するジオール40〜
    60モル%及びc2)炭素原子3〜22個を有するジカ
    ルボン酸40〜60モル%の混合物またはその誘導体1
    〜99重量%、並びに d)交叉結合剤0〜10重量%と130〜350℃の範
    囲の温度及び適当ならばエステル転移触媒の存在下で反
    応させ、その際に成分a)〜d)は加えて100重量%
    であり、そして成分c1)及びc2)は加えてc)の1
    00モル%であることを特徴とする方法。
  3. 【請求項3】 ベース重合体として請求項1に記載され
    る改質化されたポリエステル樹脂及び通常の添加剤を含
    むことを特徴とする、トナー。
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