TW200912568A - Binder resin for color toner and color toner using the same - Google Patents
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Description
200912568 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於一種彩色碳粉(Color Toner)用結合掏· 脂(binder resin)及使用此彩色碳粉用結合樹脂的彩色碳粉。 【先前技術】 肘%欵尤體上的碳粉网谬将叩玉%罈 紙上的影印紙(Plain Paper Copy,PPC)影印機或列印機
所使用的電子照相法,是依據以下順序來進行。首先,於 光感光體上形成靜電潛像。接著,使用碳粉將此潛像顯影、, 並將碳粉圖像轉印至紙等被定影“(sheet) ±後,用熱 輥(hot roll)或薄膜(film)進行加熱定影。此方法是^ 將膜與蚊影薄片上的碳粉直接接觸的狀態下進 仃加熱以’故而騎並且減雜 =非常良好。然而’此加熱定影方式軸熱$良^ 為了獲妓紐與耐偏祕 二,的樹脂與低分子量的樹脂加 兼:=:::::::各二;:揭二 特開纖-_6就公報、:::’曰本專利 號公=; 文獻㈣二:二:: 200912568 但應崎彩色鍋,需要解色料粉不同的 作為彩色碳粉所特有的課題,其對 ^色用碳粉應用於彩色碳粉時,其依然在光澤右將 善的餘地。尤其對於單色用 , 睪[方面有改 好而要臾右古γ以 //?。’為了使耐偏移性良 但彩色碳粉在印刷表面會發生心 象,而存在有損光澤性的問題。 凹凸現 f 林專利_編_1?7969號公針記财 二成为的結合樹脂’及日本專利制平〗。·⑺⑹ : 中記載有凝膠成分的含量未達5加%的彩色碳於f報 :Γ=Γ/Μη的範圍窄,故而耐偏移性:不::: =光澤性與耐偏移性的平衡性(balance)方面有改 【發明内容】 η題發明是解決光澤性㈣色碳粉所特有的 要求的各種特性的平衡性優異的彩色石炭粉用結合樹脂^ 色碳粉。本發_彩色碳粉用結合樹脂可制於昭7 相、靜電記錄、靜電印刷等中的用於將靜電荷像顯影雷、 子照相用彩色碳粉。 幻電 根據本發明可提供-種彩色碳粉用結合樹脂,其至小 包括含幾基的乙烯樹脂(〇、含縮水甘油基的乙稀樹^ 及此等的反應物,且含有可溶於四氫呋喃(thf, tetrahydrofumn)的部分及不溶於丁HF的凝膠部分兩, 200912568 上述可溶於THF的部分藉由凝膠滲透色譜法(Gpc,Gel
Permeation Chromatography)而獲得的層析圖中,於分子 量大於等於1〇,〇〇〇且未達15〇〇〇的區域具有主峰,上述 不溶於THF的凝膠部分的含量未達i wt%,軟化點小於等 於 130°C。 . 、 上述衫色石厌粉用結合樹脂的重量平均分子量(Mw) / 數平均分子量(Μη)大於等於8。 上述彩色碳粉用結合樹脂的重量平均分 數平均分子量(Μη)大於等於9且小料; 上述彩色碳粉用結合樹脂,較好的是於Gpc的層析圖 中,於分子量大於等於4GG,GGG的區域實質上不具有波峰。 另外,根據本發明可提供-種彩色碳粉用結合樹脂, 其至少包括含祕的乙烯樹脂⑹、含縮水甘油基的乙烤 樹脂(E)及此等的反應物,且含有可溶於四氫料(τ 的部分及轉於THF的凝膠部分兩者,上述可溶於通 ,部分藉由凝膠滲透色語法(GPC)的層析圖中,於 量大於等於1〇,〇〇〇且未達15,〇〇〇的區域且有主峰,上水 不溶於THF的凝膠部分的含量未達!職,、軟化點小於^ ,重量平^分子量(Mw) /數平均分子 大於專於9到、料於4卜於GPC __巾, 量大於等於400,000的區域實質上不具有波峰。、 ”炭粉:結合樹脂中’結合樹脂中的殘留揮發 I"生成为的含1小於專於200 ppm。 上述彩色碳粉用結合樹脂,於l6(rc下的儲存模數G, 200912568 在測定頻率為6.28弧度/秒的條件下大於等於5〇 pa且未達 10,000 Pa。 上述彩色碳粉用結合樹脂滿足以下條件: 上述含羧基的乙烯樹脂(C)含有:可溶於THF的部 分於GPC的層析圖巾’於分子量大於等於⑼,·且未達 600,000的區域具有波峰的高分子量乙烯樹脂(h),及可 溶於THF的部分於GPC的層析圖中,於分子量大於等於 Γ 1 〇’〇〇〇且未達15,〇〇〇的區域具有波峰的低分子量乙稀樹脂 (L ), 上述含羧基的乙烯樹脂(C)中的上述高分 樹脂(H)與上述低分子量乙烯樹脂(L 為 5/95〜40/60,· 垔里比(H/L) 上述含羧基的乙烯樹脂(C)的酸值大於 mgK〇H/g且小於等於35mgK〇H/g以下;以及、,; 上述含縮水甘油基的乙烯樹脂(E)中, ㈣分於GPC的層析圖巾,於分子量 的區域中具有波蜂,上述含縮水= 乙烯樹脂(E)的環氧值為〇.〇〇3〜〇1Eq/1〇()g。 / 土的 上述彩色碳粉用結合樹脂,於GPC的声 子量大於犛於川nnnn n t 析圖中’於分 峰。大於雜,_料達取㈣_域財第二波 上述彩色碳粉用結合樹脂中,分子量大 的成分小於等於i 8 wt%。 大於荨於,000 另外,根據本發明可提供一種彩色碳粉用結合樹脂的 200912568 f造方法’此製造方法包細至少-種含紐的乙烯樹腊 (C)與至少-種含縮水甘油基的乙稀触⑻於大於等 於140 c且小於等於22〇ΐ的溫度範圍内加以溶融混練,而 使幾基與縮水甘油基反應的步驟。 另外根據本發日柯提供—種至少含有上述彩色石炭粉 用結合樹脂、著色舰帶_整_彩色碳粉。 上述彩色碳粉是利用粉碎法而獲得。 上述彩色碳粉於16(TC下的儲存模數G,在測定頻率為 6.28,度/秒的條件下大於等於% ^縣達i〇,_ pa。 糟由本發明可提供—種絲性輯碳粉所要求的各種 特性的平衡性優異的彩色碳粉用結合樹脂及彩色碳粉。 為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明罐 易懂,下文特舉較佳實施例,作詳細說明如下。 【實施方式】 以下就本發明加以詳細說明。 聚合 本發明中,聚合之術語有時表示共聚合的含義 物之術語有時表示共聚物的含義。 t本發明的彩色碳粉用結合樹脂包括:含羧基的乙烯档 1ϋ)、含?水甘油基的乙烯樹脂⑻、此等的反應物以 ^劑。藉由含有上述樹脂,可製成定影性與耐偏 =衡性優異的碳粉。此外,本發明的純碳粉用結 =有可溶於錢料(THF)的部分及不溶於四氣= H:)的部分兩者。藉由含有此等的兩者,可獲得二 陵及各種特性的平衡性優異的結合樹脂。 聲 200912568 本發明的彩色碳粉用結合樹脂,在藉 法⑽⑽合樹脂中的可溶於四氣料== /刀進行測定而獲得的分子量分佈中,於分子旦; 10,000且未達15,GGG的區域具有主峰,較好的 大於等於12,500且未達14,50〇的區域具有主峰。'刀于里 藉由使主峰位於此區域内,可使碳粉的定影 性、保存㈣各種雜的平衡性請。 =
性及耐久性觀點而言,較好的是主峰的分子量=::子 述下限值;就提高定影性的觀點而言,較好的是主的八 子量小於等於上述上限值。 刀 另外,對於本發明的彩色碳粉用結合樹脂而言,較 =是^ GPC的層析财,於分子量大於等於_,。。。的區 ,内實質上不具有波峰。此外,本發明的彩色碳粉用結合 樹脂亦可於分子量大於等於且未達3()(),嶋的^ 域至少具有一個峰肩(peaksh〇ulder)。藉由於此區域内具 有峰肩,可獲得耐偏移性良好的效果。 ^此外,本發明的彩色碳粉用結合樹脂,較好的是分子 里大於等於4〇〇,〇〇〇的成分小於等於18%,更好的是小於 等於10%。藉由上述構成,可獲得具有優異的光澤性,並 且定影性優異的彩色碳粉用結合樹脂。 此外’本發明的彩色碳粉用結合樹脂含有不溶於THF ,4分’此不溶於THF的部分是來自於藉由含羧基的乙烯 科月旨(C)與含縮水甘油基的乙烯樹脂CE)的反應所生成 的父聯成分。本發明的彩色碳粉用結合樹脂中的不溶於 200912568
™F,部分的含量,於結合樹脂中未達1 wt〇/〇。在此’ A 3/= ^’由於高雜而使得耐偏雜良好。 二暫彩色碳粉中時,於碳粉定影時,利用熱報 ' ^成平滑的表面,但由於由樹脂彈性所引起的矣 面還原力,會導致於印刷表面產生凹凸的 纽果 低。尤其是,於先前的單色用結合樹脂 分子成分及凝膠成分’故而存在彈性率變 田損光澤性的問題。因此,先前的單色用結合樹脂 並不l用於彩色碳粉用途。於本發明中,藉由含 ⑽的不溶於THF的部分,可獲得絲 f 用結合樹脂。 文开w知巳石反粉 二:丄就光澤性與耐偏移性的平衡性的觀點而言,本 發月的—樹脂中的不溶於THF的部分的含量,更好 Ο 大二等Π.1 wt%且未達〇.8 wt%,更好的是大於等於^ wt%且未達0.6 wt%。若不溶於THF㈤部 上过 則可維持耐偏移性,並且可實現優異的光S述 此外=於雜容絲碎,故而亦可提高雜生產性。 。明的純碳粉用結合樹賴軟化點小於等於130 C,較好的是大於等於听且小於等们贼。為彩 粉時,不僅抑制不溶於THF的部分的含量較為重:: 軟化點亦較為重要。軟化點絲藉由於 使樹脂變形的容易度’其是藉由通财影部 而使碳粉變形的容易度的指標。因此,軟化點越低,=通 200912568 ,定,部時印刷表面越平滑化,碳粉的光澤性 化點在上述範圍内,則可獲得光澤性及適用於ί 色叙叙用it的各種特性的平衡性優異的結合翻旨。- =外’對於本發明的彩色碳粉用結合樹脂而t,社人 树脂中的殘留揮發性成分的含量較好的是小於等V: 分含量的下限值並無特別限制,例如可大於等成 含量在上述範圍内抑 n f而提高碳粉的生產性,故而較佳。 此外里另-較好理由為,亦可抑制印刷碳粉時的臭味。 1至l對於本發明的彩色碳粉用結合樹脂而言,於測 ,是大於等於50Pa且未達1〇,_pa下】:= 於等於100 Pa且小於等於5,_ Pa,更好 於 P:且未達1,·。於本發财,不溶於thf=^ Γ二彩色碳粉用結合樹脂。為了獲 請上的=存模 量二=== =分子 30。藉由將Mw/Mn的值調整在^等於肉9且小於等於 得的彩色石炭粉用結合_旨的圍内,可提高所獲 12 200912568
L 古的對本發彩色碳粉用結合樹脂中所含 ⑻加以詳細說明。 ^水甘油基的乙婦樹脂 〈含羧基的乙烯樹脂(c) > 含叛基的乙馳脂(C)是藉由㈣至少—種含 基的單體、至少一種苯乙烯系單體及至少一 , 體(亦包括甲基丙烯酸系單體。以下相 :3 Γ 的聚合方法而獲得。 丈用A知 本發明中所使用的含有缓基的單體,例如可列舉 烯酸(acryiicadd)、甲基丙烯酸(methacrylicacid) 烯二酸酐、順丁烯二酸(malde祕)、反丁烯二酸(細邮 acid)、肉桂酸(ci職micadd)、反丁烯二酸甲酉旨、反 二酸乙酯、反丁烯二酸丙酯、反丁烯二酸丁酯、反丁 酸辛酉旨、順丁烯二酸甲醋、順丁烯二酸乙_、順丁婦二= 丙酯、順T烯二酸T自旨、順τ稀二酸辛轉不飽和二 的單酯類等。較好的是丙烯酸、曱基丙烯酸、反丁烯二萨-、 反丁稀二酸甲自旨、反丁烯二酸乙g旨、反丁烯二酸丙醋、义、 丁烯二酸丁酯、反獨二酸转,尤其好的是 基丙烯酸。 7 本發明中所使用的苯乙烯系單體,例如可列舉 烯(sty)、S甲基苯乙稀、fa1曱基苯乙稀、鄰甲美 烯、對甲氧基苯乙烯、對苯基苯乙烯、對氯苯乙稀 二氯苯乙烯、對乙基笨乙烯、2,4_二曱基苯乙烯、對正、 基苯乙烯、對第三T基苯乙烯、肛己基笨乙烯、對正辛 13 200912568 ==正=苯乙烯、對正癸基笨乙烯、對* 炫基本乙烯專,尤其好的是笨乙埽。
本發明中所使用的丙烯酸系單體,例如可列舉: 酉^酯、丙烯酸乙醋、丙烯酸丙酉旨、丙烯酸丁醋、丙烯酸 辛酉曰、丙《環己醋、丙烯酸硬脂§旨、丙烯酸㉞、丙稀 酸糠酉旨、丙烯酸羥乙酿、丙稀酸羥丁輯、丙烯酸二甲基胺 基甲醋、丙烯酸二曱基胺基乙轉丙烯酸酯類,甲基丙稀 酸甲醋、甲基丙稀酸乙0旨、曱基丙騎丙醋、甲基丙稀酸 丁醋、甲基丙稀酸辛@旨、曱基丙稀酸環己酯、甲基丙稀酸 硬脂醋、甲基丙烯酸节酯、甲基丙烯酸糠酯、甲基丙烯酸 輕乙酉旨、甲基丙烯酸經丁 s旨、曱基丙稀酸二甲基胺基甲醋、 甲基丙烯酸二甲基胺基乙g旨等甲基丙稀酸醋類,丙稀酿 胺、曱基丙稀醯胺、丙騎、甲基丙烯腈、N取代丙稀酿 胺、N取代曱基丙烯醯胺等醯胺等。此等中,較好的是丙 烯酸酉曰類、曱基丙烯酸酯類、丙稀腈、曱基丙烯腈,尤其 好的是丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸曱酯、曱基丙烯酸丁酯了 丙烯酸羥乙酯。 本發明中除了上述單體以外,亦可使用反丁烯二酸二 甲酉旨、反丁烯一酸二丁醋、反丁浠二酸二辛醋、順丁烯二 酸二曱酯、順丁烯二酸二丁酯、順丁烯二酸二辛酯等不飽 和二元酸的二酯類作為單體。 本發明的含叛基的乙稀樹脂(C)中,亦可視需要使 用具有兩個以上雙鍵的交聯性單體作為單體。交聯性單 體’例如可列舉.一乙細基苯(divinylbenzene )、二乙烯 14
200912568 Ζ,^Ζ,Ι jpil.UUC 基萘(diviny lnaphthalene )等芳香族二乙嫦基化合物’乙 二醇二丙嫦酸醋(ethylene glycol diacrylate)、1,3-丁二醇 二丙稀酸醋(butylene glycol diacrylate)、1,4-丁二醇二丙 烯酸醋(butanediol diacrylate )、1,5 -戊二醇二丙稀酸酉旨 (pentanediol diacrylate )、1,6-己二醇二丙稀酸酉旨 (hexanediol diacrylate )、新戊二醇二丙稀酸酉旨(neopentyl glycol diacrylate)、二乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙婦 酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、聚氧乙烯(polyoxyethylene) (2)-2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷二丙烯酸酯、聚氧乙烯(4)-2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷二丙烯酸酯等二丙烯酸酯化合物及此 荨的曱基丙稀酸I旨化合物’季戊四醇三丙稀酸酉旨 (pentaerythritol triacrylate )、三羥曱基乙烷三丙烯酸酯 (trimethylol ethane triacrylate)、三經甲基丙院三丙烯酸 酯、四羥甲基甲烷四丙烯酸酯等多官能交聯性單體及此等 的甲基丙烯酸酯化合物等。使用此等交聯性單體時,交聯 性單體的含量相對於100 wt〇/〇的含羧基的乙烯樹脂(c)中 所含有的其他單體’較好的是未達0.5 wt%。若交聯性單 體的含量過多,則由於下述的羧基與縮水甘油基的反應而 容易生成交聯體。為了抑制此交聯體的生成,且抑制高溫 下彈性增高及光澤性降低,較好的是交聯性單體的含量在 上述範圍内。 <含縮水甘油基的乙烯樹脂(E) > 另外,含縮水甘油基的乙烯樹脂(E)可藉由使用至 少一種含縮水甘油基的單體與至少一種其他單體,藉由公 15 200912568 知的聚合方法來獲得。 的單體,除了可列舉人2 3縮水甘油基的乙稀樹脂⑻ 的單體。 舉含、%水甘油基的單料,可列舉上述 含縮水甘油基的乙烯樹脂 分於的層_巾,較好較於分= 且小於等於80,_的區域 =雜20,_ 30,000且小於等於7〇〇〇nJf學更好的是於大於等於 等於40 _且;^ 域具有波峰,特好的是大於 寻於4_0且小於等於 0.1 E_0 g、更好的是_7〜〇 :的- 0.010〜0 in? Fn/Irm q/100 g、更好的是 . g。於結合樹脂中,藉由使低分子忐八 不僅可成成為最料的相分離狀態, ^ T獲付杉色石反粉所要求的優異光澤性,亦可 ' '保存性 '生產性、定影性、耐偏移性能等“ ' 3,:: Ϊ縮水甘油基的乙稀樹脂⑻的波峰分^ 里及衣喊疋重要的控制因素之一。若波峰分 ,則製成碳粉時的耐久性良好’顯影維持特 ^。另外,可充分地形成交聯,而使耐偏移性能變得 二。另外,波峰分子量過低、或環氧值過大時,可能 =偏移性降低。其在於,下述的縣與縮水甘油= 盘,中’交聯點之間的分子量縮短,隨著反應的進行: 父聯的低分子成分過度相分離。其結果導致交俨 的耐偏移性效果降低。另-方面,波峰分子量小於 述上限值時或環氧值大於等於上述上限值時,可抑制定3 16 200912568 性的惡化及碳粉生產性的惡化。若波峰分子量過大,則高 刀子成为會阻礙低分子成分於紙上的定影性。此外,若^ 峰分子i過大,則需要更多的時間及能量來用於粉碎,而 使導致生產性降低。於本發明中,環氧值是在1〇〇 g樹脂 中所存在的環氧基的莫耳數,其測定可依據jisk_7236 進行。 本發明中的含縮水甘油基的單體,可列舉:丙烯酸縮 水甘油醋、_酸+曱基縮水甘油酿、甲基丙稀酸縮水 甘油醋、甲基丙稀酸m缩水甘油醋等,較好的是甲 基丙稀酸縮水甘油醋、甲基丙烯酸I甲基縮水甘油醋。 含縮水甘油基的乙烯樹脂⑻並非必須為—種含縮 水甘油基的乙烯概,亦可使用_或兩種以上的含縮水 =基:乙烯?脂。此時,含縮水甘油基的乙烯樹脂(幻 ΐ於疋滿足上述特性。另外’生成單獨的聚合物 合中it添加含縮树域的單體、或於聚合初期 L· 子:::開進行添加,藉此亦可使縮水甘油基具有寬的分 本發明的含竣基的乙烯樹脂 子量乙稀樹脂(H)與低分子量乙稀樹=疋3“刀 定旦H慮彩色碳粉的綺性以外,就碳粉的生產性、 性、耐偏移性、耐久性等的綜合平衡性 而山 ;;=_脂(C)中的高分子量乙稀樹脂(H);低 = 的比率(H/L)較好的是〜鲁 疋〇/90〜3_。高分子量乙烯樹脂(H)的比率 17 200912568 同N·,製成碳粉時的耐偏移性及耐久性會提高。另—方 :提高光澤性的觀點而言’高分子量乙烯樹脂( 比 率較好的是小於等於預定值。因此,若H/L在上述範圍内, 則可製造上述性能的平衡性優異的彩色碳粉。 ’ 含羧基的乙烯樹脂(c)的酸值較好 、於料35够⑽g,歧較大於4等^ §則、於等於13吨贿/§。若酸值大於等於上述 2值,則容易進行與含縮水甘油基的乙稀樹脂(e)二 反,’而使製成碳粉時的耐偏移性變得良好。另外,^ 低未反應的高分子量乙烯樹脂( = 量乙稀樹脂α)的定影性。若酸值小於;於而上=子 縮水甘油基的乙輸旨的過剩反應,可: 與非交聯齡過度相分離。其縣可抑制耐偏移 <高分子量乙烯樹脂(H) > l =本發明中,含羧基的乙烯樹脂⑻中所 刀子里乙稀樹脂(H)中,可 ^ 析圖中較好的是於八 ;的邛分於GPC的層 的區域具錢峰且未達6〇〇,_ _。的區域具二且未達 圍内,則可實頦俱里& , 』,奋於THF的部分在上述範 定影性、耐碳騎衫的耐久性、 於上述下限值時,可充分^ ^。波峰分子量大於等 好另外,猎由下述的與縮水甘油基的反應來形 200912568 成交聯體時,可充分地形成交聯’而獲得良好的耐偏移性 另外’波導分子量小於等於上述上限值時,可獲得良好的 光澤性。另外,可防止在將碳粉的黏彈性調整為適 圍時未反應的高分子量乙烯樹脂大量殘留,從而可二止: 未反應的高分子量乙烯樹脂所導致的定影性降低。 兩分子量乙烯樹脂(H)的酸值(AVH)較好的 :32·5 m K〇H/g ’更好的是6 〇〜23 〇的 疋lO'D.o mgK0H/g。若酸值在上 = =粉的定影性、耐偏移性等特性的平衡方面而=性 大於等於上述下限值,則容易引起下述的與= =油基的乙烯樹脂的反應,而使碳粉 得 好。另一方面,若酸值小於等於上述上限值,射 油ΐ的乙烯樹脂過度反應而引起的過於增稠, Ρ 奴粉於定影溫度區域内的損失模數變得過含I# 果可抑制定影性能降低。此外,本發明中其結 樹脂所需的料月中酸值疋中和1g 亦可==稀_ (H)並非必須為單獨的聚合物, 種以上的高分子量乙稀樹脂。此時,高 生成:舰W(H)整體較好的是滿足上述特性。另外, 生成早獨的聚合物蚌,认取人丄 <订丨王乃外, 或於聚合_及_八& 5中途添加含有縣的單體、 分子内分佈。杨’藉此亦可使縣具有寬的 <低分子量乙烯樹脂(L) > 本發明中,含幾基的乙稀樹腊⑹令所含有的低分 19 200912568 子量乙烯樹脂α)中,可溶於挪 圖中較好的是於分子量大於等於 未 波峰,更好的―_ =,= 可獲得良峨,則 時,可良好地保持碳粉的保存性及里耐久性。波 於等於上述上限值時,可良好地保持定影性i刀子置小 ,分子量乙烯樹脂⑴的酸值(AV 二50. mg_g,更好的是3 Q〜则mg聊g。的若 =值3
St二,則可發揮優異的定影性能與耐偏移性能。 = 相溶性良好,可防止财久性降低,而防止產 =細偏移。若囉小於科上述上歸,财防止金含 細水甘油基的乙_脂⑻的反應性變得過大,可實質 十=止對含縮水甘油基的乙烯樹脂⑻與高分子量 ^匕⑻的反應產生阻礙。另外’可良好地保持财偏移 Γ玍及疋影性。 低分子量乙烯樹脂(L)並非必須為單獨的聚合物, ^可^用兩種或兩種以上的低分子量乙稀樹脂。此時,低 刀子里乙烯樹脂(L)整體,較好的是滿足上述特性。另 ^生成單獨㈣合物時’於聚合巾途添加含_基的單 或於聚合初期及後期分開添加,藉此亦可使羧基且有 寬的分子内分佈。 /、 於本發明中,含羧基的乙烯樹脂(C)及含縮水甘油 20 200912568 J„E)的製造方法’可採用溶液聚合、塊狀 =合、懸職合、乳化聚合衫知㈣合方法及此等的組 S。就分子量分佈的調整、高分子量乙烯樹脂(H)與低 为子量乙烯職α)的混合性,基或縮水甘油基的分 =整的簡便㈣言,較適合的是採麟液聚合、塊狀聚 合或此等的組合。 Γ 含羧基紅烯樹脂(C)可藉由如下方式來獲得:預 高分子量乙烯樹脂(Η)與低分子量乙烯樹脂(L) 早獨^合,再於熔雜態或溶液狀態下將轉混合。另外, :亦^藉由如下方式來獲得.使高分子量乙烯樹脂⑻或 =子量乙烯樹脂(L)中的一個單獨聚合後,於此乙烯 Μ月曰的存在下將另一個乙稀樹脂聚合。 用於溶液聚合中的溶劑可列舉:苯(benzene)、甲苯 J toluene )、乙苯(ethylbenzene )、二甲苯(切⑽)、異丙 =(cumene)等芳香族姓,可單獨使用或使用此等的混合 物。較好的是使用二甲苯。 聚s亦可使用聚合起始劑來進行,亦可不使用聚合起 始劑而進行所謂的熱聚合。聚合起始劑,可使用通常可用 作自由基(radlcai)聚合起始劑的聚合起始劑。例如可例 示 偶氮雙異丁腈(2,2'_az〇bisis〇butyronitrile)、2,2'-$氮雙.(4-曱氧基_2,4_二甲基戊腈) azobis(4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile) ) > 2,2'- 禺氮又異丁酸一曱酉旨(dimethyl-2,2'-azobis isobutyrate )、 ^ 偶氮雙(1-環己燒腈)(l,lLazobis( 1-cyclohexane 21 200912568 carbonitrile) )、2-(胺曱醯基偶氮)異丁腈(2_(carbam〇yl azo)-isobutyronitrile )、2,2,-偶氮雙(2,4,4-三甲基戊烷) (2,2’-azobis(2,4,4-trimethyl pentane))、2-苯基偶氮-2,4-二 曱基-4-甲氧基戊腈、2,2’-偶氮雙(2-甲基-丙烧)等偶氮系起 始片彳過氧化甲基乙基酮(methyl ethyl ketone peroxide )、 過氧化乙醯丙S同、過乳化環己酮(CyCi〇hexanone per〇xide ) 等過氧化酮類’ 1,1-雙(過氧化第三丁基)_3,3,5_三曱基環己 烧、U-雙(過氧化第三丁基)環己烧、2,2_雙(過氧化第三丁 基)丁烧等過氧縮酮(peroxy ketal)類,過氧化第三丁醇(tert Butyl hydroperoxide )、過氧化氫異丙苯(Cumene hydro-peroxide)、過氧化1丄3,3_四甲基丁醇等過氧化氳 類,過氧化二第三丁基、過氧化第三丁基異丙苯、過氧化 二異丙苯、2,5-二曱基-2,5-二(過氧化第三丁基)己烷、α, α -雙(過氧化第二丁基異丙基)苯等過氧化二烧基類,異丁 醯過氧化物(isobutyryl peroxide )、辛醯過氧化物(octanoyi peroxide)、癸醯過氧化物(decan〇yi peroxide)、月桂酸過 氧化物(lauroyl peroxide)、3,5,5-三甲基己醯過氧化物、 笨曱醯過氧化物(benzoylperoxide)、間甲苯醯過氧化物等 二醯基過氧化物類,過氧化二碳酸二異丙酯(diis〇pr〇pyl peroxydicarbonate)、過氧化二碳酸二_2·乙基己酯、過氧化 二碳酸二正丙酯、過氧化碳酸二_2-乙氧基乙酯、過氧化二 石反酸二曱氧基異丙酯、過氧化碳酸二(3-甲基-3-曱氧基丁) 酯等過氧化二破酸酯類,乙醯基環己基績醯基過氧化物等 確醯基過氧化物類,過氧化乙酸第三丁酯、過氧化異丁酸 22 200912568 =二丁酯、過氧化新癸酸第三丁酯、過氧化異丙笨新癸酸 =、過氧化己酸第三丁基_2_乙酯、過氧化月桂酸第三丁 S曰過氧化苯曱酸第三丁酯、過氧化碳酸第三丁基異丙酯、 一過氧化間苯二曱酸二第三丁酯等過氧化酯類等。此等起 ^劑可單獨使用,或併用兩種或兩種以上。其種類、量可 f由反應溫度、單體濃度等來適當選擇。通常,聚合起始 ,相對於l00wt%的所使用的單體而使用〇 〇1〜1〇拊%的 量。 *如上述所示,本發明的結合樹脂至少包括:含羧基的 乙烯樹脂(C)與含縮水甘油基的乙烯樹脂(E)。就耐偏 移性的觀點而言,含羧基的乙烯樹脂(C)與含縮水甘油 ,的乙烯樹脂(E)的比率(C/E)用重量比表示,較好的 是87/13〜99/1,更好的是90/10〜97/3。若含縮水甘油基 的乙稀樹腊(E)的比率過高,财黏度增大而無法獲得 充分的定影性之情況。其原因在於,下述的羧基與縮水甘 油基的反應中,交聯點間分子量縮短,交聯成分隨著反應 的進行而過度I縮。藉此,低分子成分不會進人網眼内^ 與非交聯成分過度相分離,結果導致交聯成分的耐偏移性 效果降低。另外,含縮水甘油基的乙稀樹脂⑻的比 ,低時’不會充分生成由含絲的㈣伽與含縮水甘油 基的乙烯樹賴反應所生成的交聯成分,從而可能導致 偏移性降低。 、 使含缓基的乙晞樹脂(C)與含縮水 脂㈤反應的方法,較好的是於炫融狀態下將至 23 200912568 :叛,的乙烯树月日(c)與至少—種含縮水甘油基的乙稀 ⑻混合,並使此等反應的方法。上述方法可使用 ==知的方法。例如可採用··於附帶勝機的反應容器 I又入兩種树月曰’進行加熱而於炫融狀態下使此等反應 ❸方法j或於溶劑的存在下使此等反應後,再進行脫溶劑 &方法j。尤其好的是使用雙減練機的方法。具體可列 用了舍爾混合機(Henschelmixer)等將含缓基的乙稀 (} ㈣(C)及含縮水甘油基的乙烯獅⑻的粉體混合後, ❹混練機進㈣融鱗而使此等反應的方法;或將 溶融狀態的含敌基的乙烯樹脂(C)與含縮水甘油基的乙 稀樹脂㈤供於雙轴混練機,而使此等溶融混練、反應 的方法。溶融混練、反應時的溫度根據含叛基的乙婦樹脂 (C)及含縮水甘絲的乙烯旨⑻的種類而有所不同, 般為140C〜220C,較好的是150°c〜22〇°c的範圍。反 應溫度過低時,可能導致反應速度降低,而未充分地形成 《频。為了獲得良好的耐偏雜,較好的是充分地形成 G 父聯體。另外’反應溫度過高時’可能引起解聚合 ((depolymerization))而導致結合樹脂中的殘留揮發分增 加a就維持碳粉的良好顯影特性及抑制臭味等問題的觀點 而έ,反應溫度較好的是小於等於預定溫度。 於優化脫模劑於碳財的分散性的目的下,亦可於含 竣基的乙烯樹脂(C)及含縮水甘油基的乙烯樹脂(Ε)中 進而混合下述的脫模劑來進行熔融混練及反應。此外,亦 可於含絲的乙烯樹脂(c)及/或含縮水甘油基的乙稀樹 24 200912568 脂(E)的任一者的製造階段添加脫模劑,而製造含有脫 模劑的含羧基的乙烯樹脂(C)及/或含縮水甘油基的乙烯 樹脂(E)。其後’即使進行上述熔融混練及反應,亦可獲 得良好的脫模劑的分散狀態。此時的脫模劑的添加量相對 於100重量份的結合樹脂,較好的是小於等於1〇重量份。 將由此所獲得的樹脂冷卻、粉碎,而製成碳粉用結合 樹脂。實施冷卻、粉碎的方法,亦可採用先前習知的任一 種方法。另外,冷卻方法亦可使用鋼帶冷卻器(steel bdt e〇〇ler)等來實施急速冷卻。
^對於本發明的結合樹脂而言,藉由將不溶於THF的部 量、含羧基的乙烯樹脂(c)與含縮水甘油基的乙烯 ^脂(E)的反應程度、及可溶於THF的部分的波峰分子 量等調整在最絲_,可於結讀财的低分子成分與 包括=聯成分在内的高分子成分之間形成適度的相分離結 攸而表現出優異的定影性能與耐偏移性能。此外,對 =色礙粉所要求的光澤性提高,而成為定影性能、耐偏移 落能等對碳粉所要求的各簡性與對彩色碳粉所要求的光 ^生的平衡性優異者。先前的單色聽合樹脂為高彈性, =耐偏移性優異,但並㈣用於彩色碳粉。#,存在無 弁優異的光澤性能的問題。本發明可表現出優異的 畢1 生與對彩色碳粉所要求的各種特性的良好的平衡性。 =的純碳粉至少含有本發明的彩色碳粉用結合 树月曰、耆色劑及帶電調整劑。 本發明的彩色碳粉可藉由先前習知的方法來製造。本 25 200912568 厶 $明的,礙粉較好的是藉由粉碎法而獲得 。例如,至少 ;,Π若必 合樹脂、著色劑及帶電調整 充分地進 人模劑等添加劑,利用粉體混合機 r 此σ。其後,使用加熱輥(roll )、捏合機 二壓f (ex—0等混練機進行熔融、混 分級。通常收隼μ冷卻後’進行粉碎、 涂戈志H # m範圍的粒子,藉由粉體混合法 塗滿表面處理劑,從而獲得碳粉 球开舉·、ΐ其流入至高溫空氣喷氣流中而將碳粉 等。/、>’或藉由機械衝擊來除去碳粉的銳邊之方法 輸 的利請κ-7121規格所求得的玻 ,轉^度(Tg)較好的是45〜75t,更好的是5〇〜65 ° 賴縣存性从,若Tg辦敎f彡性 另外,於本發明的彩色碳粉而言,於測定頻 條件下’於16Gt下的儲存模數G,較是大 等且小於等於1〇,_pa,更好的是大於等於· a小於等於5,000 pa。藉由將儲存槪G,調整在上 園内’可獲得紐狀各雜_平雜優 碳^ <脫模劑> 7巴厌物 ^用先前習知者作為本發明的脫模劑。例如可 ^細子量聚乙烯、低分子量聚_、聚烯烴共聚物、J Μ煙犧(P〇ly〇iefinwax)、石蠟(卿ffinwax)、=晶蠛 26 200912568 (microcrystalline wax)、費-托蠟(Fischer Tropsch wax) 等脂肪族烴系蠟;氧化聚乙烯蠟等脂肪族烴系蠟的氧化 物;堪地里拉堪(candelillawax)、巴西棕櫊蠟(carnauba wax)、木蠟、米糠蠟(rice wax)、荷荷芭(j0j〇ba wax) 專植物糸电,蜂蛾、羊毛脂(lanolin)、錄壤(spermaceti) 等動物系蠟;地蠟(ozokerite)、礦蠟(ceresin)、石蠟脂 (petrolatum )等礦物系蠟;褐煤酸酯、蓖麻蠟(cast〇r wax ) f 等以脂肪酸酯為主成分的蠟;脫酸巴西棕櫚蠟等將脂肪酸 酯部分或全部脫氧化而成者;進而棕櫚酸(palmitic acid)、 硬脂酸(stearic acid )、褐煤酸(montanic acid )、或進而具 有長鏈烧基的長鏈烧基叛酸類等飽和直鏈脂肪酸;蕓苔酸 (brassidic acid)、桐酸(eleostearic acid)、十八碳四稀酸 (parinaric acid )等不飽和脂肪酸;硬脂醇(stearyi alcohol )、二十燒醇(eiC0Syi aic〇h〇i )、二十二烧醇(匕此⑶" alcohol )、巴西掠櫚醇(carnaubyi aic〇h〇l )、躐醇(ceryi alcohol)、蜜壞醇(meiiSSyi aic〇h〇i)、或進而具有長鏈烧 U 基的長鏈炫基醇(alkyl alcohol )等飽和醇;山梨糖醇 (sorbit〇l)等多元醇;亞麻油醯胺(linoleamide)、油醯胺 (oleamide)、月桂聽胺(iauramide)等脂肪醯胺,亞甲基 雙硬脂醯胺(methylene bis stearamide)、伸乙基雙癸醯胺 (ethylene bis Capramide )、伸乙基雙月桂醯胺、六亞甲基 雙硬脂醯胺等飽和脂肪酸雙醯胺;伸乙基雙油醯胺、六亞 曱基雙油醯胺、N,lsT-二油基己二醯胺(N,N,-dioleyl adipamide )、N,N,-二油基癸二醯胺(N,N,-dioleyl 27 200912568 sebacamide)等不飽和脂肪酸胺;間二甲苯雙硬脂醯胺、 N,N'-二硬脂醯基間苯二曱醯胺等芳香族系雙醯胺;硬脂酸 鈣(calcium stearate)、月桂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鎂 (magnesium stearate )等脂肪酸金屬鹽;對脂肪族烴系蟻 使用苯乙烯系單體或丙稀酸系單體、含有竣基的單體、含 縮水甘油基的單體等乙烯基系單體而使其接枝(graft)化 而成的蠟,二十二烷酸單甘油酯(mon〇glyceride Behenate) 等脂肪族與多元醇的部分酯化物;藉由將植物性油脂氫化 而獲得的具有羥基的曱酯化合物;進而於硼酸(b〇racic add)及硼酸酐的存在下,用含分子狀氧的氣體,對藉由 乙烯來合法或藉由石油系烴的熱分解的烯烴化法而獲得的 具有一個或一個以上雙鍵的高級脂肪族烴、或由石油餾分 所獲得的正石蠟混合物、或利用乙烯聚合法所獲得的聚乙 烯蠟、或利用費·托反應(Fischer Tropsch)合成法所獲得 的高級脂肪族烴等實施液相氧化,藉此所獲得的具有羥 基、醋基或羧基等官能基的蠟;將利用二茂金^ (metallocene)觸媒所合成的聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、 聚戊烯、聚己烯、聚庚烯、聚辛烯、乙烯_丙烯共聚物、乙 烯-丁烯共聚物、丁烯-丙烯共聚物或長鏈烷基羧酸與多元 醇進行縮合,或使長鏈烧基叛酸的鹵化物與多元醇進行反 應所獲得的含有酯基的蠟等。此等脫模劑可單獨使用或組 合使用兩種或兩種以上。本發明中’脫模劑的添加量相對 於100重量份的結合樹脂,較好的是02〜12重量份,更 好的是1〜10重量份,更好的是2〜8重量份。此等的脫模 28 200912568
亦可如上述般添加至聚合 I進行反應時添加。此外, <帶電調整劑> 本發明的彩色碳粉為了保持帶正電性或帶負電性,較 好的是含有帶電調整劑。帶電調整财可使用先前習知的 ,電調整劑。帶正電性的帶電調整劑,例如可列舉:利用 苯胺黑(nigrosine)及脂肪酸金屬鹽等的改質物;三丁基 苄基銨-1-羥基-4-萘磺酸鹽、四丁基四氟硼酸銨(tetmbutyl ammonium tetrafluorobomte)等四級銨鹽,及此等的類似 物即鱗鹽(phosphoniumsalt)等鑌鹽(oniumsalt)及此等 的色殿顏料;三苯基甲烷染料及此等的色澱顏料(色澱化 劑有磷鶴酸、麟錮酸、構鶴翻酸、丹寧酸(tannic acid )、 月桂酸、沒食子酸、鐵亂化物、亞鐵氮化物(ferr〇Cyanide ) 等);高級脂肪酸的金屬鹽;二丁基氧化錫、二辛基氧化錫、 二環己基氧化錫等二有機基氧化錫;二丁基删酸錫、二辛 基删酸錫、二環己基蝴酸錫等二有機基觸酸錫類;脈 (guanidine)化合物、咪°坐(imidazole)化合物、p米峻鏘 (imidazolium)鹽類;進而藉由將(甲基)丙烯酸二烧基胺 基烷基酯與苯乙烯系單體及視必要的丙烯酸系單體共聚 後,用對曱苯磺酸烷基酯實施四級化等的方法而獲得的含 有四級銨鹽基的共聚物。帶負電性的帶電調整劑,例如有 效的是有機金屬錯合物、螯合物(chelate ),有單偶氮 (monoazo)金屬錯合物、乙酸丙酮(acetylacetone)金屬 29 200912568 ϊίΐ、i香族經綠酸金屬錯合物、芳香族二叛酸金層 g:二:方香_基缓酸*芳香族—讀酸或芳香族聚幾 的金屬鹽或酐或醋類,雙驗(bi_nd)等雙紛 厂、物,進而可列舉··配位中心金屬是選自由Sc、Ti、V、 曰Nl、Mn及&所構成的族群且陽離子(cation) 疋子、納離子(㈣、卸離子(_sSium η)由叙離子中的偶氮系金屬化合物,或配位令 選自由Cr、Co、Ni、施、以、^ = 成的族群且陽離子是選自由氯離子、納子= =====中的芳香族咖酸 羧酸___聚賴村5物基 :基=基、芳氧基,基、 基、醯氧基、羧基、鹵幸占 知 颭 或胺甲醯基作為取代Α)、、人";、氣土、醯胺基、胺基、 苯乙稀系單财⑽i 烯86 ®系單體、 單體=成分的聚合:=二有=
Ca、Α卜Zr、Zn、Cr所μ屮人人3有選自由 (salicylic add )系金屬化合=::二的水揚酸 用,或亦可組合兩種或兩=調整劑可單獨使 粉的流動性的平衡而言, π使用。就帶電量與碳
Wt%的結合樹脂,較好的凋整劑的添加量相對於100 〜5 wt%,更好的是0.2二〇.05〜10 wt%,更好的是0.1 可應用向碳粉内部添加 2。另外,關於添加方法, 或貫施外部添加的方法,或組合 30 200912568 此等的方法。 <著色劑〉 本發明的彩色碳粉含有著色劑。著色劑可使用先前習 知的顏料及染料。顏料例如可列舉:礦物耐曬黃(mineml fast yellow)、臍橙黃(navel yell〇w)、萘紛黃(naphth〇1 yellow) S、漢沙頁(hansayellow) G、永固黃(permanent yellow )NCG、酒石黃色殺(tartrazine lake )、錮燈(molybdate orange)、永固橙(permanent orange) GTR、吡唑啉酮橙 (pyrazolone orange)、聯苯胺橙(benzidine orange) G、 永固紅4R、視紅舞鹽(wathching red calcium salt)、曙紅色 澱(eosin lake )、亮胭脂紅(brilliant carmine ) 3B、猛 (manganese)紫、永固紫(fast violet) B、甲基紫色澱 (methylviolet lake )、銘藍(cobalt blue )、驗性藍色殿(alkali blue lake)、維多利亞純藍色澱(Victoria blue lake)、欧菁 藍(Phthalocyanine Blue )、永固天藍(fast sky blue )、陰 丹士林藍(indanthrene blue) BC、鉻綠(chrome green)、 顏料綠(pigment green) B、孔雀綠色澱(malachite green lake )、最終黃綠(Final yellow green) G 等。深紅色(magenta ) 用著色顏料’可列舉:C.I.顏料紅1、2、3、4、5、6、7、 8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、21、 22、23、30、3;1、32、37、38、39、40、41、48、49、50、 51、52、53、54、55、57、58、60、63、64、68、81、83、 87、88、89、90、112、114、122、123、163、202、206、 207、209、238、C.I.顏料紫色(Pigment Violet) 19、C.I. 31 200912568 么:/么 1 jpi 丄 還原紅(Vat Red) 1、2、10、13、15、23、29、35 等。藍 綠色(cyan)用著色顏料,可列舉:C.I.顏料藍2、3、15、 15. 1、15.2、15:3、16、17、C.I.酸性藍(acid blue ) 6、 C.I.酸性藍45或於酞菁(phthalocyanine)骨架中取代1〜5 個鄰苯二甲醯亞胺甲基(phthalimidemethyl)而成的銅醜 菁顏料等。黃色(yellow)用著色顏料,可列舉:C.I.顏料 黃(yellow) 1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、 15、16、17、23、65、73、74、83、93、97、155、180、 185、C.I.還原黃(vat yellow) 1、3、20 等。黑色顏料, 可列舉:爐黑(furnace black)、槽黑(channel black)、乙 炔黑(acetylene black)、熱解碳黑(thermal black)、燈黑 (lampblack )等碳黑(carbon black )等。染料可列舉: C.I.直接紅(direct red) 1、C.I.直接紅 4、C.I.酸性紅 1、 C.I.驗性紅(basic red) 1、C.I.媒染紅(mordant red) 30、 C.I.直接藍1、c.I.直接藍2、C.I.酸性藍9、C.I.酸性藍15、 C.I.鹼性藍3、C.I.鹼性藍5、C.I.媒染藍7、c.I.直接綠ό、 C.I.驗性綠 4、C.I.鹼性綠 6、溶劑黃(s〇ivent yeu〇w) 162 等。此等著色劑可單獨使用,或亦可組合兩種或兩種以上 進行使用。著色劑於碳粉中的添加量相對於1〇〇 wt%的結 合樹脂,較好的是〇.05〜20 wt%,更好的是〇卜15 wt〇/〇, 更好的是0.2〜10 wt%。 另外,本發明的彩色碳粉於不妨礙本發明的效果的範 圍内,例如亦可視需要而添加一部分下述化合物等進行使 用.聚氯乙烯(P〇lyVinyl chloride )、聚乙酸乙烯酯(p〇lyvinyl 32 200912568 acetate )、聚酯(p〇lyester )、聚乙烯丁醛(p〇lyvi_ butyml )、聚胺基甲酸醋(polyurethane )、聚釀胺 (polyamide)、松香(rosin)、聚合松香、改質松香、箱婦 (terpene)樹脂、苯酚(phen〇l)樹脂、芳香族石油樹月旨、 ' 氯乙烯(νί_ chloride)樹脂、苯乙烯-丁二烯樹脂、笨乙 烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯_(甲基)丙烯酸 共聚物、色滿(chroman )-茚(indene )樹脂、三聚氛胺 (melamine)樹脂等。 <表面處理劑> 本發明的彩色碳粉較好的是藉由對碳粉的表面添加表 面處理劑,而使此表面處理劑存在於碳粉與载气 一(carrier)、或碳粉相互之間。藉由添加表面處理劑,可提 间粉體流動性、保存性、帶電穩定性及環境穩定性,且亦 可進而提高顯影劑的壽命。表面處理劑可使用先前習知的 表面處理劑。例如可列舉:石夕土⑽⑷微粉體、氧化欽 微粉體及料的疏水化㈣。々土微粉體可使用濕式石夕 ϋ 土、乾式梦土、乾式砍土與金屬氧化物的錯合物等,進而 可使用利时财化合鱗將此等進行疏水化處理而成 者。疏水化處理例如可列舉下述方法等:用石夕炫(—e) =口物對岭鹵素化合物的蒸氣相氧化所生成的碎土微粉 =以處理,並用有機石夕化合物加以處理。用於疏水化處 理的矽烷化合物’例如可列舉:六甲基二矽氮烷 aexarnethyldisilazane)^^ (trimethyl silane) ^ 二曱基乳矽烷(trim,chl〇r〇麵)、三曱基乙氧基矽 33 200912568 烷、二甲基二氯矽烷、曱基三氯矽烷、烯丙基二甲基氯矽 烧(allyl dimethyl chloro silane)、稀丙基苯基二氯石夕烧、 苄基二甲基氣石夕烧、溴曱基二曱基氯石夕烧(bromo methyl dimethyl chloro silane)、氯乙基三氯矽烷(chloro ethyl trichlorosilane)、氯乙基三氯矽烷、氯曱基二曱基氯矽 院、三有機基石夕烧基硫醇(triorgano silyl mercaptan)、三 甲基石夕烧基硫醇、丙細酸三有機基石夕烧基醋、〇师泰二甲 基乙醯氧基石夕炫(vinyl dimethyl acetoxy silane)、二曱基二 乙氧基石夕烧、二曱基二甲氧基石夕炫、二苯基二乙氧基石夕院、 六甲基二矽氧烷(hexamethyldisiloxane)、1,3-二乙烯基四 甲基二矽氧烷、1,3-二苯基四甲基二矽氧烷等。用於疏水 化處理的有機石夕化合物,例如可列舉:二曱基石夕油 jdimethyl Silic0ne oil)、甲基苯基矽油、α_曱基苯乙烯改 質矽油、氯苯基矽油、氟改質矽油等矽油類。另外,亦可 使用對氧化鈦微粉末實施油(oil)處理而成者,或〇 〇3 # =〜1 的乙烯樹脂的微粒子等。此等以外的表面處理 可使用:聚氣乙稀、硬脂酸辞、聚偏氟乙烯等潤滑 ^,化錦、碳化石夕、鈦酸銘(str〇ntium dt福e)、磁性 厂氧化(alumina)等研磨劑,碳黑、氧化鋅、氧化 賦Γ劑等。只是,就獲得具有平衡性良好 等性忐的彩色碳粉的觀點而言,亦可不包含。此 的/丨ΐί處理劑的形狀,亦可使用粒徑小於等於100 nm 勺小粒徑的粒子、粒徑大於耸 寺於100nm的大粒徑的粒子、 體狀、六面體狀、針狀、纖維狀等各種形狀者。表面 34 200912568 ^劑亦可單獨制或組合使用兩種或兩種 重量份的碳粉中 = ίο重夏份,更好的是01〜5重量份。 疋. <載劑> 前習:色粉用作二成分顯影劑時,可使用先 引白知者作為_。例如可使用包括表面氧化 鐵、鈷(cobalt)、錳(manganese)、鉻、稀土類等金及 此等的合金或氧化物的平均粒徑為2〇〜 ' 子。亦可使用利用苯乙烯系樹脂、丙婦酸系二的: 系樹脂、聚賴脂、氟系樹脂等對此等二載劑 實%表面塗佈而成者。 藉由本發7獲得的耗碳粉可用於公知的各種顯影 衣私(process)中。例如可無限制地列舉:乾粉 顯影法、磁刷法、粉末雲(p〇wder cl〇ud) *、接觸:二 lown!顯料、制祕碎法㈣造的贿碳粉用作載劑 的所明微粒碳粉(mkro-toning) *、利用磁性碳粉彼 間的摩擦帶f哺得必要的祕電荷的 Wm參如·)等。另外’藉由本發明 衫色碳粉亦可用於先前習知的毛刷(fur brush)法Γ (blade)法等各種清洗方法中。另外,藉由本發明所= 的彩色碳粉可用於先前習知的各種定影方法中。具體ς: 可例示:無油熱輥法、塗油熱輥法、加熱帶定影法、閃& (flash)法、烘焙Coven}法、壓力定景》法等。另外,:、、 可用於採用電磁感應加熱方式的定影裝置中。此外,亦$ 35 200912568 用於具有中間轉印步驟的圖像形成方法中。 實施例 以下藉由實施例具體說明本發明,但本發明並 此。再者’以下若無特別說明,「份」表示重量份。= 外,資料的測定法及判定法如下所示。 力 <酸值> 本實施例的酸值是以如下方式算出。將經精確稱量的 試樣(sample)溶解於二甲苯:正丁醇=1 :丨重量比的混 合洛劑中。用預先標定的N/10氫氧化鉀的醇溶液(於7g 的特級氫氧化鉀中添加5 g的離子交換水,用丨級乙醇調 將其調製成1 L (升(liter)),用N/1〇鹽酸與1%酚酞 (phenolphthalein)溶液將滴定度標定為F而成者)進行 滴疋’並依據下式由其中和量算出酸值。 酸值(mgKOH/g ) = ( N/10 KOH 滴定量(ml) xFx5.61 ) / (試樣 gxO.Ol) <波峰分子量> 本實施例的波峰分子量是利用GPC (凝膠滲透色譜) 法所求的量,是用單分散標準聚苯乙烯製作校準曲線而獲 得的換算分子量。測定條件如下所示。 GPC 裝置:SHODEX GPC SYSTEM-21 ( Showa Denko K.K.) DETECTOR : SHODEX RI SE-31 ( Showa Denko K.K.) COLUMN:將 3 根 SHODEX GPC KF-807L 與 1 根 GPC KF-800D (Showa Denko K.K·)串聯使用 36 200912568 溶劑:四氫呋喃(THF)
流速:1.2 ml/分鐘 試樣濃度:〇.〇〇2g-resin/ml-THF 注入量:1〇〇 //L 對於試樣溶液,於測定前使用過濾器(fllter)將不溶 於THF的成为除去。另外’測定碳粉的分子量時,使1 〇糾% 的碳粉充分地溶解於90 wt%的THF之後,添加5〇重量份 的Simgontalc、50重量份的鈦(CR_95),進行離心分離, 將所獲得的上清液調整為預定濃度,再進行測定。 <不溶於THF的部分> 本發明的結合樹脂的不溶於THF的部分是藉由如下 方式算出。將0.4 g樹脂、39.5 g的THF投入至50 ml附帶 盍子的玻璃製试管中。於轉數為5〇 rpm、22°C的條件下將 此試管攪拌48小時後,於22。(:下靜置24小時。其後,將 5 g的試管的上清液於15〇t下乾燥1小時。之後測定其重
置,將其重董設為Xg,根據下式算出不溶於THF的部分 的比率(Wt°/o )。 再者,結合樹脂具有蠟,蠟中存在不溶於THF的蠟 時,不溶於THF的蠟不包括在不溶於THF的部分中。本 说明書中’不溶於THF的部分是指不溶於THF中的凝膠 部分。 wt% 不溶於 THF 的部分 (0.4/(0. 4+39. 5))—X/5 0. 4/ (0.4+39. 5) 另外,本發明的彩色碳粉的不溶於THF的部分是如下 37 200912568 zyzi^pii.aoc 方式求得。秤量1.0 g碳粉,將其投入至圓筒濾紙中。投 入至索氏(Soxhlet)萃取器中’用2〇〇ml的THF萃取^ 小日守’將所萃取的可洛部分蒸發(eVap〇rate)。其後,將其 於100C下真空乾燥6小時後,測定可溶於THF的部分的 重1。將所測疋的重畺设為Xg。將碳粉中的樹脂以外的成 分罝設為Yg,根據下述式來計算不溶於THF的部分的比 率(wt% ) 〇 不溶於THF的部分(wt%) =1.〇-(Χ + Υ) 1.0-Υ 禱 <軟化點(Tm) > 、本發明的Tm的測定’是使用島津製作所製造的高架 式流動試驗機(flow tester) CFT_5〇〇。於模具(dies)的 細孔徑為1 mm、加壓為2G kgW、升溫速度為❿分鐘 的條件下,對相當於使丨em3的試樣騎 出結束點的高度的1/2時的溫度加以測定,: 具灰為Tm。 <環氧值> 試樣依順序算魏值。精確稱4 G.2〜5 g的樹脂 " 。、才又入至200 ml的三角燒瓶(flask)中。其後, 添加25 ml的二π惡燒(di〇xane)而使其 的Μ當量_酸溶液(二诚溶劑),將=25 = 加以充分混合。其後靜㈣_ p 仏瓶塞緊並 ^_、、曰人、、心 置分里。接者,添加5〇爪1的曱 指示劑:用口 ί量比)後’將曱酚紅(creso1 red) 社果,^據 自$絲仙水紐財較。根據滴定 、、,°果依據下式計算環氧值(Eq/lOOg)。 38 200912568 環氧值(EqnOOg) =[ (B-S) xNxF]/ (10xw) _在此,W是試樣採集量(g) ’ B是空白試驗所需的氫 氧化鈉水溶液的量(ml),S是試樣的試驗所需的氫氧化鈉 水溶液的量(ml),N是氫氧化鈉水溶液的當量濃度,及F 是氫氧化鈉水溶液的滴定度。 <殘留揮發物的定量方法(内標法)> 精確稱 1 0.01 g 的 1,2-二氯苯(i,2_dichlorobenzene), 於70mL的丙酮(acetone)中進行稀釋。其後充分混合, 製成内標液。將此時的内標液中的1,2_二氣苯濃度設為z。 添加1 g所測定的樹脂及1 g的内標液,分別精確稱量20 g 的丙酮並加以混合,而使樹脂溶解(樹脂:x〇g,内標液: y〇g)。溶解後將其靜置,使沈澱與上清液分離。於下述條 件下用氣相層析儀(gas chromatography )對3 // L的此上 清液進行分析。 裝置:GL Sciences (股)
GC-353 管柱:50 m* 0.25 mm ULBON HR-1 管柱溫度:60°C 射出(injection)溫度:180°C 氮氣流量:10 ml/分鐘 試樣溶液:5%的丙酮溶液 溶液注入量::3 /zL 檢測器:FID 根據所獲得的氣體層析圖(gas chromatogram )而癌定 39 200912568 zvzi jpu.uoc 對此等揮發成分進行定 但對於其他成分亦可同 樹脂内所含有的揮發成分。繼而, 量。在此以苯乙烯為例加以說明, 樣進行。 首先,製作所確定的成分的校準曲線。 校準曲線的製作是以如下方式進行。 1. 精確稱量0.2 g的二氣苯、αι g的苯乙稀,將复 置於20mL的螺旋(screw)管中,用1〇g的丙 ς
釋。其後充分混合。 ㈣ 2. 精確稱量G.2 g的以二氯苯、G.2 g的苯乙烯,將其 置於20 mL的螺旋官中,並用1〇g的丙_進行稀釋。 充分混合。 / 1 3·精確稱量〇.2 g的U·二氣苯、μ g的苯乙稀,將其 置於20 mL的螺旋管中,帛1〇g的丙酮進行稀釋。其後充 分混合。 ' 4.於20 mL的螺旋管中用微量注射器(micr〇iiter syringe)分別取得1 的上述卜3步驟中所製備的試 樣,用1〇 g的丙酮進行稀釋。其後充分混合。 #5.於上述條件下,將4步驟中所獲得的試樣分別注入 到氣相層析儀(gas chromatography )中。 6.自氣相層析儀’根據各試樣的濃度而獲得AREA值。 7·相對於笨乙烯/丨,2_二氯笨的AREA值的比(=x]), 二衣、(巧ot)本乙稀/丨,2_二氯笨的重量比(=h)。用最小 平方法算出—次近似式:Y = ax + b,製作校準曲線。 確5忍此時的r2值大於等於0.9800。未達0.9800時, 200912568 再次製作校準曲線。 試樣中的苯乙烯量是以如以方式算出。 i將自氣相層析儀所獲得的試樣中的苯乙稀的area υ·二氯苯的AREA _比值設為χ2。 扣2.將&代入校準曲線的一次近似式,算出苯乙烯八,孓 二軋苯的重量比(=y2)。 3.藉由下式昇出樹脂中的苯乙烯的量。 〇 苯乙烯量(Ppm) =^2* z* y〇/ ( ΙΟΟΟΟΟΟχο) 關於碳粉,亦同樣地進行測定。 <分子量大於等於40萬的成分的量〉 ,合樹脂中的分子量大於等於4G萬的成分的重量 比L是由藉由GPC測定所獲得的分子量分佈曲線的面積比 而昇出。具體而言是根據下式算出。 3刀子量大於等於40萬的成分的重量比(wt%) = {(分 子^大=等於40萬且小於等於3600萬的面積累計值)/ (刀子里大於等於1〇〇且小於等於36〇〇萬的面累計值 V XI00 接著以下纪載本發明中所進行的碳粉的評價方法。 1.光澤性 ,利用將市售的電子照相影印機加以改造而成的影印機 來製作未定影圖像。其後,使用將市售的影印機的定影部 加以改造而成的熱輥定影裝置,將熱輥的定影速度設置為 125 mm/秒,於150。〇的溫度使此未定影圖像定影。用麥克 貝思(macbeth)式反射濃度計測定此時定影圖像的圖像濃 41 200912568 /vziDpn.aoc 度,並實施調整以使濃度達到14。使用變角光澤計 (村上色彩技術研究所製造),於入射角為75。的條件下、則 定所獲得的定影圖像的光澤度。另外,上述影印機 触 環境的溫度為坑,相賴㈣55%。 機的讀 (評價基準)
〇:30%$光澤度 △ : 25%$ 光澤度 <3〇〇/0 x :光澤度<25% 2.定影評價 乂 5c的間隔改變定影滾筒的溫度,用72 ,印速度(eopy speed) ·行複印。於所複印的純黑=與 ^間’以lkgf的力使砂橡皮(TOMB〇 製 ,塑膠砂橡皮“M_”)往返 二黑::it S'度(恤—⑽)。用濃度比表示碳粉:殘留 旱以殘留大於等於60°/。的最低溫度進行評俨。 ◎:小於等於14〇。〇 貝 〇:高於140°C且小於等於i5〇t △:高於15〇°C且小於等於160°c χ ·高於16〇。匚 3.偏移評價 對複印時發生偏移的溫度進行評價。 ◎:大於等於23代 、 〇·大於等於22〇。〇且低於;23〇。〇
△•大於等於210°C且低於220°C 42
200912568 jpii.UUVJ X :低於 210°c 4. 粉碎性評價 製造碳粉時’採集一部分實施雙軸混練冷卻而成者, 將其粉碎。用喷射粉碎機(jet mill)進行粉碎,以使其粒 度集中在10目下、16目上。用庫爾特計數器測定粒度分 佈,求得5〜20 #的粒度比例。 ◎:大於等於85% 〇:大於等於70%且未達85% △:大於等於50%且未達70% X :未達50% 5. 顯影耐久性評價 使用上述碳粉,用市售的高速影印機(72張/分鐘的 複印速度(C0Py speed))連續複印1〇,〇〇〇張。其後,對具 有線寬為100 的線的原紙(base paper)進行複印,以確 認(Check)再現性。預先於紙面上利用顯微鏡(microscope) 觀察上述原紙,測定5點線寬。將此紙複印並使其定影後 的複紙,亦同樣測定5點線寬。分別求得原紙與複印紙 的線寬的平均值。根據下式所表示的線寬增加量占,以如 下方式進行評價。 線寬增加量5 =複印紙線寬一原紙線寬 〇:占<5 /zm Α·5^^<ι〇 x · 5^10 μ m [含縮水甘油基的乙烯樹脂(E)的製造例] 43 200912568 <製造例E-l>
於經氮氣置換的燒瓶中投入50份的二曱苯,並進行升 溫’於二甲笨回流下,用5小時連續添加預先所混合溶解 的78份的苯乙烯、20.5份的丙烯酸正丁酯、15份的甲基 丙烯酸縮水甘油酯、及0.5份的過氧化二第三丁基。接著二 繼續回流1小時。其後,將内部溫度保持在13〇<t,添加 0.5重量份%的過氧化二第三丁基,繼續反應丨小時。接著, 添加0.5重量份%的過氧化二第三丁基,反應2小時,藉 此使反應結束,而獲得聚合液。將其於20(TC、10 mmH曰g 的=(vessd)中進行閃蒸(flash )而將溶劑等蒸餾除去。 所1得的乙烯樹脂的物性值示於表1中。 <製造例Ε·2〜E-5> 用表1中所不的投入量來進行與製造例Η]相同的 水甘油基的乙咖一5。此等的物 〈製造例Ε-6> 專利特開2〇〇2_189316號公報的製造例 下所_又侍3縮水甘油基的乙烯樹脂E-6。具體而言,如
行升經^置,燒瓶中投人75份的二甲苯,並進 烯、3〇份的";:回流下’用5小時連續添加65份的苯乙 及1份的酸正TSI、5份的甲基丙稀酸縮水甘油酿 後;的過魏二第三丁基。接著,繼續回流i小時。I 後,將小時的朗單體聚合,祕得聚合液。其 ~ 4、裔餾除去。所獲得的含縮水甘油基的乙烯樹 44 200912568 月曰E-6的物性值為:環氧值撕 子量Mw為3〇,0〇〇。 重里千均分 <製造例E-7> 依據日本專利特開平1〇_9〇9 ,含縮水甘油基的乙稀樹脂E-7。具體4 而 燒瓶中投入75份的二甲笨。 f' 的丙烯酸I;二5份:時連/添力份的笨乙烯、4〇份 氧化二第三丁 A,、/的甲基丙烯酸縮水甘油自旨、2份的過 時的殘單體聚:,而後’進行兩次2小 去,實施Λ于水σ液。,、後,將溶劑等蒸餾除 W的重“^ °所獲得的含縮水甘油基的乙烯樹脂 里十句刀子夏為19,〇〇〇,環氧值為〇〇35£巾1〇〇£。 45 200912568 UOP.J-aloIrNI63 ),, )〆 ^f\ /i% - . 製造例 E-7 in in ο 1〇 <Ν to 0.035 19,000 (聚合平均分子量) 1 ω τ-Η ίο 0.039 30,000 (聚合平均分子量) Ed VO m ο 〇 »〇 〇 0.095 1 i 45,000 i 1 E-4 I 21.5 0.65 iT) Ο 〇 in 〇 0.005 45,000 <T) ώ 23.5 Τ—Η 0.25 1 〇 ο 〇 0.012 Ο ο E-2 I 81.5 18.5 1 r-H iTi Η d d 〇 0.012 25,000 r—H ώ oo 20.5 »Τϊ in ο ^Τ) ο ο 〇 in 0.012 45,000 單位 拿 Eq/100g 苯乙烯 丙烯酸正丁酯 甲基丙稀酸縮水甘油西旨 過氧化二第三丁基(第一次) 過氧化二第三丁基(第二次) 過氧化二第三丁基(第三次) ΐ4 ¢- Ί 環氧值 波峰分子量 200912568 Η,刀子量乙烯樹脂(L)的製造 <製造例L-l> 於麵氮氣置換的燒瓶中投入75 溫’於二甲苯回流下,用5小時 的1苯,進行升 肌5份的苯乙稀、18 5份的_$合溶解的 二:=的過氧•乙基己酸)第二 pe—hylheX_te),接著,繼續回流!小時。直後, 將内部溫度保持在98T:,添加〇.5重量份的過氧化(2_乙基 己酸)第三丁酷,繼續反應i小時。接著,添加〇 5重量份 的過氧化(2_乙基己酸)第三丁g旨’反應2小時,藉此使反 應結束,而獲得聚合液(L-1 )。所獲得的乙浠樹脂的物性 值示於表2中。 <製造例L-2〜L-9> 用表2中所示的投入量,進行與製造例L-1相同的操 作’而獲得低分子量乙稀樹脂L-2〜L-9。此等的物性值示 於表2中。 200912568 /&%
UOP.JIdsI(N6(N 製造例 Os 二 1〇 g 〇\ CM 〇 〇 18000 ^0 00 1 in s ί-Η Ο in ο [8000 <Τ) vd rp tQ LjmJ | 18.5 I m in (N «JO ο IT) ο | 13500 1 48.75 二 JO 81.5 | 18.5 ο iT) (N ο ο | 13500 | Ο IT) IQ m <N ο <d> | 14500 m 00 r—Η cn ι〇 ο o | 11000 cn IQ 76.5 18.5 in <N ΙΟ ο o 13500 32.5 <N 81.3 18.5 I (Ν Ο in (N ιη ο iTi 〇 13500 cn τ—Η IQ 80.5 I 18.5 I (N ι/Ί Ο o 13500 單位 KOHmg/g 二甲笨 苯乙烯 丙烯酸正丁酯 甲基丙烯酸 過氧化(2-乙基己酸)第三丁酯(第一次) 過氧化(2-乙基己酸)第三丁酯(第二次) 過氧化(2-乙基己酸)第三丁酯(第三次) 波峰分子量 酸值 200912568 [高分子量乙烯樹脂(Η)的製造例] <製造例H-l> 將74.0份的苯乙烯、23.5份的丙烯酸正丁酯、2.5份 的甲基丙烯酸作為乙烯單體而投入至經氮氣置換的燒瓶 中。將内部溫度升溫至120°C後,保持在相同溫度,進行 10小時塊狀聚合。接著,添加50份的二曱苯與0.2份的 二丙烯酸-1,8-辛二酯,一邊保持在130°C,一邊用8小時 連續添加預先混合溶解的0.1份的過氧化二丁基與60份的 二曱苯。接著,添加0.2 wt%的1,1-雙(過氧化第三丁 基)-3,3,5三曱基環己烷,繼續反應2小時。其後,進而添 加0.5 wt%的1,1-雙(過氧化第三丁基)-3,3,5三曱基環己 烷,保持2小時,藉此結束反應,而獲得高分子量聚合液 (H-1)。所獲得的乙烯樹脂的物性值示於表3中。 <製造例H-2〜H-6> 用表3所示的投入量,進行與製造例H-1相同的操 作,而獲得高分子量乙烯樹脂H-2〜H-6。此等的物性值示 於表3中。 49 200912568
UOP.J-aSI(N6(N Γη< 製造例 H-6 71.9 23.5 \〇· 寸· Η (N 〇 30萬 29.9 H-5 76.5 23.5 〇 宕 〇 (N 〇 30萬 〇 H-4 23.5 yn (N 宕 r*H 〇 20萬 16.25 H-3 73.5 23.5 宕 1—Η 〇 in (N 〇 30萬 19.5 1 H-2 | 23.5 τ—η 宕 〇 (N 〇 30萬 9.75 H-1 23.5 ITi (Ν 1—4 〇 (N 〇 30萬 16.25 單位 拿 P KOHmg/g 苯乙烯 丙烯酸正丁酯 甲基丙烯酸 塊狀聚合温度 二甲苯 二丙烯酸-1,8-辛二酯 波峰分子量 酸值 200912568 [含幾基的乙缔樹腊(c)的製造例] 〈製造例C-1〜 的重脂⑻與低分子量乙烯樹脂α) 人H ίϋ 所"己載的比率之方式,將各聚合液混 口、、後,將其於2⑻。C、133kPa的容 行閃蒸(flash),以基鶴除本躺笙二^Vessel)干進 Γ 19 …、餾除去/合片丨專,而獲得樹脂C-1〜 _12。所獲侍的乙烯樹脂的物性值示於表*中。 <製造例CM3〉 2〇02'189316 B-i 不獲侍树月曰C-13。具體而言,如下所示。 西旨、含T份的苯乙稀、⑽份的丙稀酸正丁 L t / 稀酸與3G份的二甲苯溶劑的溶液中均 勻也浴解相對於100份的笨乙烯為〇 M分的過氧化: 丁基’以75G ee/h ’將由此而製成的溶液連續地供: 持在赋、内壓保持在〇慨的5二反: °。 使此專聚合,而獲得低分子量聚合液。 α 另外,將75份的苯乙烯、23.5份的丙稀酸正丁gt、 伤的甲基丙烯酸作為乙料體投人至經氮氣置 瓶中。將内部溫度升溫至12(rc後,進行1〇小時塊甲: 繼而,添加50份的二曱苯,一邊保持在13〇t , _邊^。 亡時連續添加〇.7份的過氧化二丁基及5〇份的二甲笨。8 著,實施2小時殘留單體聚合,而獲得高分子量聚=接 所獲得的乙烯樹脂的物性值為:酸值為7 3 汶。 為 58。。。 g ’ Tg 51 200912568 θ最後,將100份的上述低分子量聚合液與60份的高分 子量聚合液混合。其後,將溶劑等蒸餾除去。 门刀 <製造例C-14> 依據日本專利特開2002-189376號公報的製造例β_2 來獲得樹脂C-14。具體而言,如下所示。於製造例c七 中,於製造低分子量聚合液時,將苯乙烯的57 4份變更為 54.6份並將曱基丙烯酸的〇 7份變更為3 5份,除此以外, ' 以與製造例C-1相同的反式獲得含羧基的乙烯樹脂C_14。 <製造例C-15> 依據日本專利特開平10-90943號公報的製造例a來 獲得树脂C-15。具體而言,如下所示。向作為乙烯單體的 包含56.0份的苯乙烯、119份的丙烯酸正丁酯、21份的 曱基丙烯酸與30份的二曱苯溶劑的溶液中,均勻地溶解相 對於100份的乙烯單體為〇 6份的過氧化二第三丁基,將 由此而製成的溶液聚合,而獲得乙烯樹脂聚合液。其後, 療餾除去溶劑等,並實施冷卻及粉碎。所獲得的含羧基的 乙稀樹脂c_15的波峰分子量為18,000,Tg為59t,酸值 為 19 mgKOH/g。 <製造例C_16> 以高分子量乙烯樹脂H-1與低分子量乙烯樹脂L-1的 重量比為40: 60至方式來調配聚合液,除此以外與製造例 C-1而獲得樹脂C-16。所獲得的樹脂的物性值示於表4中。 <製造例C-17> 進一步添加2份的石蠟、HNP-9 (日本精蝋股份有限 52 200912568 相同的方式獲得樹脂 公司製造),除此以外以與製造例C-i C-17。
表4 單位 5 高分子量乙烯樹脂(H) HI Η2· 高分子量乙烯樹脂(L) LI L2" 高分子量乙烯樹脂(H) 的比率 份 20 20 高分子量乙烯樹脂(L) 的比率 份 80 80 酸值 KOHmg/g 8.5 3.0 20 例 20
單位 高分子量乙烯樹脂(Η) ~ηΓ 高分子量乙稀樹脂(L) L6 高分子量乙稀樹脂(Η)的比率 份 20 高分子量乙稀樹脂(L)的比率 份 8〇〜 酸值 KOHmg/g ~~0.0 — [彩色碳粉用結合樹脂(R)的製造例] 〈製造例 R-1 〜R-17、及 R-21 〜 以含誠的乙稀樹脂⑹與含縮水甘油基的 脂(E)的重量比成為表6記载的比率之方式 = 混合。其後’-賴溫度設定絲5及表6 ;所記 應溫度的雙軸混練機(KEXNS-40型,栗本鐵工所製)使 其反應,一邊於中途以2.0 MPa—次性壓入水。樹脂與水 的接觸時間為1.5秒。接著,於上述設置於靠近水的壓入 口的出口侧的減壓口 ’安裝減壓泵(pump),將絕對壓減 壓為0.095 MPa’而除去揮發成分。滯留卯秒後,實施冷 53 200912568 卻:粉碎’而獲得結合樹月旨!M〜R_24。冷卻是使用鋼帶 冷卻器(NR3-Hi DOUBLE C〇〇ler ’ 日本 BELTING 股份有 限公司製造),在冷卻水溫為1(rc、冷卻水量為9〇 L/分鐘、 傳送帶速度為6 m/分鐘的條件下進行。物性魅於表5及 表6中。 [電子照相碳粉(T)的製造例] <製造例T-1〜T-17、及T_21〜t_22>
相對於100重量份的表6所記載的結合樹脂(R),而 添加6重量份的碳黑(MA1〇〇 :三菱化成製)、2 5重量份 的聚丙烯壤(HI-WAX NP105,三井化學製)、〇.5重量份 的帶電調整劑(T_77 ’ HODOGAYA CHEMICAL工業公司 製造),用亨舍_混合機加以混合。其後,用雙軸混練機 (PCM-30型,池貝機械製)於雙軸混練機吐出部樹脂溫 度為120°C ’滯留時間為3〇秒的條件下將其混練。接著, 實施冷卻、粉碎及分級。獲得用庫爾特計數器所測定的體 積中值直徑D5〇約為8 # m的彩色碳粉tm〜τ_17、及τ_2ι 〜Τ-22。 (實施例1〜15及比較例丨〜4) 於3重量份的彩色碳粉Τ·1中混合97重量份的載 (POWDER TECH股份有限公司製造,F_15〇),製成二 劑。將市售的南速景彡印機加以改造,並描_圖像,藉此 行評價。對於其他碳粉(Τ_2〜Τ_17、及τ_21〜τ_22) 樣地製成顯影劑,並進行評價。錄果示於表5及表6中、同 此外,實施例15的樹脂R-22如上述<製造例cq7> 54 200912568 ZV^-i^pU.UUL; 所揭示而含有石蠟。如上所述,本說明書中,不溶於THF 的部分定義為不溶於THF的凝膠部分。因此,實施例15 的不溶於THF的部分是指不包括石蠟的情況下的樹脂 R-22的不溶於THF的部分。
C
I 55 200912568
30P.J-an(N6(N 實施例15 Τ-22 R-22 C-17 ώ σ' 卜 〇 § 1.35 ri 〇〇 vS ό 6 •Λ 卜 〇 ◎ ◎ ◎ 〇 442 實施例丨4 ! Τ-21 R-21 C-16 ώ σ- 卜 〇 1.35 萬 <N 16.6 〇〇 〇 1352 σ' rs <1 <1 ◎ <1 〇 1522 實施例13 Τ-13 R-13 3 ώ ΓΛ θ' 卜 220 § 1.35 萬 «〇 〇\ ό 228 (Ν fN < 〇 ◎ ◎ 〇 587 實施例]2 Τ-12 R-12 C-8 ΰ σ' 卜 〇 % g 1.35 萬 00 00 〇 I 1060 127 <1 〇 ◎ 〇 〇 1322 實施例11 , Τ-11 ί R-Π C-7 Ξ r<i σ' 卜 〇 g 1.35 萬 Os S ΓΛ d 2 ο 〇 ◎ 〇 ◎ 〇 396 實施例10 Τ-10 R-10 C-6 Ε-1 ΓΛ as 卜 〇 g 1.45 萬 \D (Ν K IT) Ο 204 2 〇 ◎ ◎ ◎ 〇 538 實施例9 as R-9 C-5 ώ θ' 卜 〇 家 g η Ό rs \〇 K VI ο 3 〇 ◎ 〇 ◎ 〇 458 實施例8 00 R-8 C-4 Ε-1 σ' 卜 〇 i 1.35 萬 r- W*) 寸 ο 1 106 〇 ◎ 〇 ◎ 〇 443 實施例7 rj- R-7 3 Ε-5 ΓΛ ο 卜 〇 s 1J5萬 «Λ (Ν ON rn 00 ο 245 § 0 〇 ◎ ◎ 〇 V» 實施例6 'Ο R-6 ΰ Ε-4 Γ·Ί 卜 〇 g 1.35 萬 00 (Ν <N od CM id S 卜 〇 ◎ 〇 ◎ 〇 411 實施例5 ΙΛ R-5 u Ε-3 «Τ' 卜 〇 s 1.35 萬 艺 ο 212 § <1 〇 ◎ 〇 〇 532 實施例4 R-4 5 ΓΊ ω m ο 卜 〇 g 1.35 萬 'O ·<» ο § 卜 〇 ◎ 〇 ◎ 〇 460 實施例3 rn R-3 C-3 Ε-1 卜 170 g 1.35 萬 fN 卜 ο ο O' 120 0 〇 ◎ ◎ 〇 522 實施例2 (Ν R-2 C-2 I ίΰ θ' 卜 〇 g 1.35 萬 <N W) r-· tN Ο <ri Wl Ό 〇 ◎ 〇 ◎ 〇 472 實施例1 ό 1 Ε-1 ! m Ο 卜 〇 1.35 萬 CM \〇 m ο m 00 〇 ◎ ◎ ◎ 〇 478 單位 傘 Ρ | e〇 a. Ρ 實施例 碳粉(τ) 結合樹脂(R) 含羧基的乙烯樹脂(c) 含縮水甘油基的乙烯樹脂(Ε) 含羧基的乙烯樹脂(C) 含縮水甘油基的乙烯樹脂(Ε) 熔融混練溫度 滯留時間 添加水 殘留揮發成分 主峰分子量 Mw/Mn 分子量大於等於40萬的面積比率(%) 不溶於THF的部分 於160°C下的儲存棋數G· 軟化點 (碳粉評價項目) 光澤性 定影評償 偏移評價 粉碎性評價 顯影耐久性評價 於160Ϊ下的儲存模數G’ 200912568 (比較例5〜7 ) 以如以方式製造碳粉,並進行評價。 首先,以與上述製造例R-1〜R-17、及T-21〜T-22相 同的方式分別製造碳粉用結合樹脂R-18〜R-20。繼而,以 與上述實施例及比較例相同的方式製造碳粉T-18〜T-20。 以與上述實施例及比較例相同的方式製造顯影劑,並進行 評價。結果示於表6中。
57 200912568 UOP.J-aSI36(N .—y' 比較例7 T-20 R-20 C-15 ο 〇 〇 00 1.8 萬 I 00 o 寸 2351 X 〇 〇 〇 〇 | 1532 I 比較例6 T-19 R-19 C-14 ώ m 00 § 1.2 萬 1 卜 r-H 10.3 m [1226 m X ◎ 〇 〇 〇 1398 比較例5 T-18 R-18 C-13 ^S〇 ώ m 卜 00 r—Η 〇 00 | 1.2萬丨 ^Τ) »—Η 〇 iT) 4521 〇 X 〇 ◎ 〇 〇 4725 比較例4 T-17 R-17 C-12 ▼"Η ώ r- Ο 1.35 萬 I r-H 21·5 1 On Ο 1823 1 X X ◎ X 〇 1963 比較例3 T-16 R-16 C-11 τ—Η ώ cn 卜 ο »—Η § 1.8萬 ο 253 1 〇 X ◎ < 〇 〇〇 比較例2 T-15 R-15 C-10 Τ—Η ώ m Os 卜 ο 〇 00 0.8萬 (N Ο 00 寸 Η 〇 ◎ X ◎ X | 418 比較例1 T-14 R-14 C-9 Η ώ cn 卜 ο § 1.35 萬 | T—H m 00 00 Ο ΓΛ 寸 Η 〇 ◎ X ◎ < 330 Ρ ppm σ3 Ρη Ρ £ 實施例 碳粉(T) 結合樹脂(R) 含羧基的乙烯樹脂(C) 含縮水甘油基的乙稀樹脂(Ε) 含敗基的乙稀樹脂(c) 含縮水甘油基的乙烯樹脂(E) 熔融混練溫度 滯留時間 添加水 殘留揮發成分 主峰分子量 Mw/Mn 分子量大於等於40萬的面積比率(%) 不溶於THF的部分 於160°c下的儲存模數G’ 軟化點 (碳粉評價項目) 光澤性 定影評價 偏移評價 粉碎性評價 顯影耐久性評價 於160°C下的儲存模數G’ 200912568 特性’實施例中可獲得對碳粉所要求的各種 k的杉色石反叔。於本實施例及比較例中, t了黑色破粉’但將其用作彩色碳粉時,即使為黑色碳 ;·ί :要求其具有光澤性。因此,單色用黑色礙粉無法獲得 /刀的光澤性。於比較例1〜4中,獲得了各種特性的平衡 f生差的毛色碳粉。另外,於比較例5〜7 +,由於不溶於 THF的部分多,故而無法獲得對彩色碳騎要求的光澤性 能。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以 限=本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神 和範圍内,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之保護 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 "»、 【主要元件符號說明】 益。 * η、 59
Claims (1)
- 200912568 十、申請專利範圍: 1.一種彩色碳粉用結合樹脂,其至少包括含羧基的乙 稀樹脂(C)、含縮水甘油基的乙烯樹脂(E)及此等的反 應物, Γ 1., 且含有可溶於四氫呋喃(THF)的部分及不溶於THF 的凝膠部分兩者,上述可溶於THF的部分藉由凝膠滲透色 谱法(GPC)而獲得的層析圖中,於分子量大於等於1〇,_ 且未達15,000的區域具有主峰, 上述不溶於THF的凝膠部分的含量未達1重量百分 比,以及 軟化點小於等於。 中士 第1項之彩色碳粉用結合樹脂,其 °树脂中的殘留揮發性成分的含量小於等於200 ppm ° 於帛1項之彩色碳粉用結合樹脂,其 、 。下的儲存柄數G'在測定將,玄.& 下大於等於50 Pa且树咖= 率為6.28师秒的條件 4.如申請專利範圍第1 a 滿足以下條件: 員之衫色奴粉用結合樹脂,其 上述含綾基的乙烯樹脂( 分於GPC的層析圖中,於分=可溶於腳的部 600,00。的區域具有波峰的' 八里大^等於150,00。且未達 溶於THF的部分於Gp =子量乙烯樹脂(Η),及可 ιο,_且未達15,_的 2中,於分子量大於等於 /、有波峰的低分子量乙烯樹脂 60 200912568 (L); 上述含羧基的乙烯樹脂(C)中的上述高分子量乙烯 樹脂(H)與上述低分子量乙烯樹脂(L)的重量比^h/l 為 5/95 〜40/60 ; 上述含羧基的乙烯樹脂(C)的酸值大於等於i mgKOH/g且小於等於3 5 mgKOH/g以下; 、 上述含縮水甘油基的乙烯樹脂(E)中,可溶於thf (l 的部分於GPC的層析圖中,於分子量大於等於2〇,〇〇〇且 小於等於80,000的區域中具有波峰,上述含縮水甘油基的 乙烯樹脂(E)的環氧值為0.003〜〇.l£q/i〇〇g。 5.如申請專利範圍第丨項之彩色碳粉用結合樹脂,其 重i平均为子量(Mw )/數平均分子量(Μη )大於等於8。 曰6.如申請專利範圍第1項之彩色碳粉用結合樹脂,其 重量平均分子量(Mw) /數平均分子量大於等於9 且小於等於41。 、 7·如申請專利範圍第1項之彩色碳粉用結合樹脂,其 ❸ 於GPC的層析圖中’於分子量大於等於4〇〇,_的區域實 質上不具有波峰。 、 8.如申請專利範圍第1項之彩色碳粉用結合樹脂,其 於GPC的層析圖中,於分子量大於等於⑻且未達 300,000的區域具有第二波峰。 申請專利範圍第1項之彩色碳粉用結合樹脂,其 中分子量大於等於400,000的成分小於等於18重量百分 比0 61 200912568 10. —種彩色碳粉用結合樹脂的製造方法,此彩色碳粉 用結合樹脂是申請專利範圍第1項之彩色碳粉用結合稽7 脂’且此製造方法包括: 口 將至少一種含羧基的乙烯樹脂(C)與至少一種含縮 水甘油基的乙烯樹脂(Ε)於大於等於14〇。(:且小於等於 2 2 0 °C的溫度範圍内加以熔融混練,而使羧基與縮水甘油基 反應的步驟。11·一種彩色碳粉,其至少含有如申請專利範圍第i項 之彩色碳粉用結合樹脂、著色劑及帶電調整劑。 12. 如申請專利範圍第n項之彩色碳粉,其中上述彩 色碳粉是利用粉碎法而獲得。 y 13。 ·如申請專利範圍第n項或第12項之彩色碳粉,其 於16〇°C下_存模數G,在測定頻率為6 28弧度/秒的條;牛 下大於等於50?&且未達1〇,〇〇〇卩&。 嫌樹粉用結合樹脂,其至少含有含叛基的乙 ^月曰⑹、含縮水甘油基的乙_脂(E)及此等的反 的凝= ί於四氫七南(™F)的部分及不溶於™ 的嘁膠口[5刀兩者,上述可溶於THF的部 譜法(叫的層析圖中,於分子量2 達15,〇〇〇的區域具有主峰, 、等於1〇,〇〇〇且未 上述不溶於THF的凝膠部分的含 比, 里禾達1重量百分 軟化點小於等於, 62 200912568 於9===W)/數平均分子量⑽)大於等 域不^析峰圖中,於分子量大於等於伽娜的區 苴乂5.、:::專利乾圍第14項之彩色碳粉用結合樹脂, ppm #m巾的㈣輸纟絲的含量小於等於 C 其於範圍第14項之彩色碳粉用結合樹脂, i下Μ Μ 存模數G’在測定頻率為6·28弧度/秒的條 件下大於等於50?3且未達1〇,〇〇〇1>&。 ” Π·如巾請專利範圍第14項之彩色碳粉用結 其滿足以下條件: 上述含紐的乙烯難(c)含有:可溶於卿的部 分於GPC的層析圖中,於分子量大於等於15(),_且 600,000的區域具有波峰的高分子量乙烯樹脂⑻ 溶於THF的部分於GPC的層析圖中,於分子量大於等於 10,000且未達15,000的區域具有波峰的低分子量乙稀樹脂 (L ), 上述含羧基的乙烯樹脂(C)中的上述高分子量乙烯 樹脂(H)與上述低分子量乙烯樹脂(L)的重量比(h/l 為 5/95 〜40/60 ; 上述含缓基的乙稀樹脂(C)的酸值大於等於1 mgKOH/g且小於等於35 mgKOH/g以下; 上述含、if§水甘油基的乙稀樹脂(E)中,可溶於丁hf 63 200912568 的部^於GPC的層析圖中,於分子量大於等於 小於等於80,〇〇〇的區敁由 ’且 Γ碰中具有波峰,上述含縮水甘油基的 乙婦树^⑻的環氧值為G.GG3〜G.lEq/l〇〇g。 18. 如申請專利範圍第I4項之彩色碳粉用結合樹脂, 其於GPC的層析圖巾,分子量大於等於勘,_且 300,000的區域具有第二波峰。 19. 如申請專利範圍第14項之彩色碳粉用結合樹脂, f其中分子量大於等於4〇〇,〇〇〇的成分小於等於18重量百分 比。 20. —種彩色碳粉用結合樹脂的製造方法,此彩色碳粉 用結合樹脂是申請專利範圍第14項之彩色碳粉用結合樹 脂,且此製造方法包括: 將至少一種含羧基的乙烯樹脂(C)與至少一種含縮 水甘油基的乙烯樹脂(E)於大於等於140〇C且小於等於 220 C的溫度範圍内加以熔融混練,而使羧基與縮水甘油基 反應的步驟。 21. 一種彩色碳粉,其至少含有如申請專利範圍第14 項之彩色碳粉用結合樹脂、著色劑及帶電調整劑。 22. 如申請專利範圍第21項之彩色碳粉,其中上述彩 色碳粉是利用粉碎法而獲得。 23. 如申請專利範圍第21項或第22項之彩色碳粉,其 於160°C下的儲存模數σ在測定頻率為6.28弧度/秒的條件 下大於等於50 Pa且未達1〇,〇〇〇 Pa。 64 200912568 七、 指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:無。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 無。 八、 本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵 的化學式: 無。
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