WO2000018840A1 - Composition a base de resine, resine liante pour poudre a imprimer et poudre a imprimer - Google Patents

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WO2000018840A1
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Takaaki Hikosaka
Hiroyuki Tamura
Haruo Shikuma
Kouichi Matono
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Idemitsu Kosan Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a toner used for developing an electrostatic latent image formed in an electrophotographic method, an electrostatic recording method, an electrostatic printing method, and the like, a binder resin used for the toner, and a resin composition as a material thereof.
  • a toner used for developing an electrostatic latent image formed in an electrophotographic method an electrostatic recording method, an electrostatic printing method, and the like
  • a binder resin used for the toner and a resin composition as a material thereof.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-19552 discloses a toner having a high affinity for paper and A method has been proposed in which a polyester resin having a low fixing temperature is used despite its high softening temperature and glass transition temperature.
  • a polyester resin having a low fixing temperature is used despite its high softening temperature and glass transition temperature.
  • both properties have not yet been sufficiently satisfied at the same time, and the cohesive energy density of the polyester resin has been low.
  • pulverization at the time of toner production becomes difficult because of its high cost.
  • Hei 4-255786 proposes a toner using a petroleum resin having excellent melting characteristics and excellent low-temperature fixability.
  • Japanese Patent Application Publication No. 7-658-58 proposes a toner using a hydrogenated petroleum resin.
  • toners using these petroleum resins and hydrogenated petroleum resins have low thermal softening temperatures in spite of their high glass transition temperatures, and therefore have excellent low-temperature fixability, but the resins themselves are brittle. It is difficult to use this resin alone as a toner resin.
  • these petroleum resins those in which aliphatic unsaturated bonds remained at 50% or more of the petroleum resin before hydrogenation, and C9-based monomers which were not purified or simply purified were polymerized.
  • JP-A No. 11-126 and JP-A No. 11-526 a binder using a petroleum resin having good low-temperature fixability and hue and no odor at the time of fixation is described.
  • Resins have been proposed. These have excellent performance in practical use, but are polystyrene-based resins that are blended to develop appropriate mechanical strength (not too strong and not too brittle) in the petroleum resin itself and the binder resin. It is difficult to knead these components with high uniformity because they are incompatible with However, when the composition is applied to a color toner, the color reproducibility of transmitted light is not sufficient.
  • the present invention provides a toner having excellent low-temperature fixability, mechanical strength sufficient for practical use as a toner, low dependence on toner charging environment, no odor during fixing, and excellent transparency. It is an object of the present invention to provide a toner binder resin for obtaining a toner having such characteristics and a resin composition as a material thereof.
  • the present invention comprises the following first invention, second invention, and third invention.
  • the gist of the first invention is as follows.
  • a resin composition comprising at least 0% by weight of a styrene resin (component B).
  • the component A is cyclopentadiene, dicyclopentadiene or diphenyl. Resin obtained by cationic polymerization, thermal polymerization or radical polymerization of at least one monomer selected from drodicyclopentadiene and / or a copolymer of carbon-carbon unsaturated bond and / or aromatic ring in these copolymers A resin partially or wholly hydrogenated.
  • the B component has a content of structural units derived from styrene of 70% by weight or more, and a weight average molecular weight of 15,000 to 1,000,000, A toner binder resin for electrostatic charge image development using a resin composition that is a styrene resin having an average molecular weight of 1,400 to 300,000.
  • a component is: (a) at least one monomer selected from cyclopentadiene, dicyclopentadiene and dihydroxycyclopentadiene; and (b) styrene, polymethyl styrene, butyl toluene And at least one aromatic butyl compound selected from isopropidinoletoluene, indene, alkyl-substituted indene, arylbenzen, aryltonoleene, tert-butynolestyrene, and tert-butynolaylbenzene.
  • the content ratio is 70% by weight or more, the weight average molecular weight is 1,500 to 1,000, 0000, and the number average molecular weight is 1,400. 3 00, 0 00 of the styrene resin der Ru resin composition
  • the toner binder first resin made using.
  • a component is selected from (a) at least one monomer selected from cyclopentadiene, dicyclopentadiene and dihydroxycyclopentadiene, and (c) isoprene, butadiene, and 1,3-pentadiene. And Z or a resin obtained by hydrogenating a part or all of carbon-carbon unsaturated bonds and / or aromatic rings in these copolymerized resins.
  • a toner, a binder and a resin for developing an electrostatic image, using the composition is selected from (a) at least one monomer selected from cyclopentadiene, dicyclopentadiene and dihydroxycyclopentadiene, and (c) isoprene, butadiene, and 1,3
  • the toner binder for electrostatic image development according to any one of [2] to [7], wherein the resin is brittle, and the resin having a thickness of 400 to 450 / xm formed by hot press molding the resin.
  • a load of 300 gf was applied to the test piece, a crack with a length of 2 mm or more was visible less than once in 10 tests with a load of 300 gf.
  • no brittle force and with a load of 1 000 gf has a brittleness with visible cracks with a length of 2 mm or more occurring more than 8 times in 10 tests.
  • Toner binder resin for charge image development When a load of 300 gf was applied to the test piece, a crack with a length of 2 mm or more was visible less than once in 10 tests with a load of 300 gf. With no brittle force and with a load of 1 000 gf, has a brittleness with visible cracks with a length of 2 mm or more occurring more than 8 times
  • the gist of the second invention is as follows.
  • the resin composition contains (a) a polystyrene-based polymer component in an amount of 10 to 65% by weight. / 0 and (b) a resin composition according to the above [1] or [2], comprising 35 to 9% by weight of a petroleum resin polymer component.
  • the resin composition comprises (a) 10 to 49% by weight of a polystyrene-based polymer component and (b) 51 to 90% by weight of a petroleum resin-based polymer component. /.
  • the polystyrene-based polymer component is a styrene homopolymer and / or a styrene monomer having a weight ratio of 1.1 or more styrene units to the unsaturated carboxylic acid ester unit content.
  • the petroleum resin-based polymer component is a polymer or copolymer of one or more monomers selected from the group consisting of vinyltoluene, ⁇ -methylstyrene, isopropenyltoluene, and indene.
  • the above-mentioned (1) which is a polymer
  • the petroleum resin-based polymer component is an ester group-containing dicyclopentadiene polymer-based petroleum resin having a saponification value of 10 to 400 mg KO HZ g according to any one of the above (1) to (8).
  • the resin composition as described in the above.
  • the petroleum resin-based polymer component is a dicyclopentene pentadiene polymer petroleum resin containing a hydroxyl group having a hydroxyl value of 10 to 400 mg K ⁇ HZ g;
  • the resin composition according to any one of the above.
  • the petroleum resin-based polymer component is a petroleum resin-based polymer whose weight loss at 150 ° C measured by a thermogravimetric method is 1% by weight or less. 1] The resin composition according to any one of the above.
  • the petroleum resin-based polymer component is a petroleum resin-based polymer having a Gardner color number of 3 or less measured under melting conditions in accordance with JISK 5400.
  • the resin composition according to any one of the above.
  • the petroleum resin-based polymer component is a petroleum resin-based polymer having a Hazen color number of 250 or less as measured in accordance with JIS K 6901.
  • a toner binder resin for developing an electrostatic image comprising the resin composition according to any one of [1] to [14] as a main component.
  • a toner for developing an electrostatic image comprising 100 parts by weight of the toner binder resin according to [15] and 0.1 to 100 parts by weight of a coloring material.
  • An electrostatic charge composed of 100 parts by weight of the toner binder resin according to the above [15], 0.1 to 100 parts by weight of a coloring material, and 0.1 to 10 parts by weight of a charge control agent. Image developing toner.
  • the gist of the third invention is as follows.
  • a toner binder resin for electrostatic image development containing at least one resin selected from the group consisting of (a) a terpene resin, (b) a rosin resin, and (c) a hydrogenated aromatic resin.
  • the content of at least one resin selected from the group consisting of (a) a terpene resin, (b) a rosin resin, and (c) a hydrogenated aromatic petroleum resin is 5 to 5.
  • the (c) hydrogenated aromatic petroleum resin is selected from the group consisting of c-methylstyrene, vinylinolenolen, isoprobenyltoluene and indene.
  • toner binder resin for developing an electrostatic image a toner for developing an electrostatic image containing the binder resin according to any one of the above [1] to [13].
  • a toner-binder-resin for hydro-fixing using the toner-binder-resin for electrostatic image development according to any one of [1] to [13].
  • the resin composition of the first present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “the present invention” in this section) comprises a resin composition selected from the group consisting of cyclopentadiene, dicyclopentadiene and dihydroxycyclopentadiene. Both are resin compositions comprising a resin (component A) obtained by polymerizing a monomer and a styrene-based resin (component B) having a content ratio of structural units derived from styrene of 70% by weight or more. -Here, the pentagon-based resin used as the A component in the resin composition may be a homopolymer of any of cyclopentadiene, dicyclopentadiene, and dihydroxy pentadiene.
  • the component A includes (a) at least one kind of monomer selected from cyclopentadiene, dicyclopentadiene, and dihydroxycyclopentadiene, and (b) styrene, ⁇ -methynolestyrene, vinylinoletoleneene, and isopropylate.
  • the component A is selected from (a) at least one monomer selected from cyclopentagene, dicyclopentadiene and dihydroxycyclopentadiene, and (c) selected from isoprene, butadiene and 1,3-pentadiene. It may be a copolymer with at least one kind of conjugated diolefin. Further, the copolymer may be obtained by hydrogenating a part or all of a carbon-carbon unsaturated bond or an aromatic ring present in these copolymers.
  • the proportion of structural units based on cyclopentadiene, dicyclopentane, and dihydric pentagon in the copolymer is 10 to 100% by weight. Those that are / 0 are preferred. It is simply this configuration If the ratio is less than 10% by weight, low-temperature fixability may not be sufficiently exhibited when used as a toner binder resin.
  • the resin used as the component A is preferably used without being hydrogenated, or with some or all of the carbon-carbon unsaturated bonds and aromatic rings present in the resin being hydrogenated.
  • the hydrogenation rate [(bromine value before hydrogenation-bromine value after hydrogenation) / (bromine value before hydrogenation)] XI
  • a resin composition is used to form a resin composition that has been hydrogenated so that the value of 0 becomes 55% or more, a low environmental dependency during toner charging can be obtained.
  • any value of the bromine value of the resin used as the component A any value can be used, but those having a value of 30 g / l00 g or less are considered to be environmentally stable when the toner is charged.
  • this bromine number value is 10 g / 100 g or less. It is preferable that hydrogen is added so as to be 100 or less.
  • the hydrogenation rate of the aromatic ring of the resin used for the component A was determined from the absorption peak intensity at a wave number of 700 cm- 1 in infrared absorption analysis; Ring content-aromatic ring content after hydrogenation) Z (aromatic ring content before hydrogenation)] XI
  • the styrene resin used as the component B is styrene.
  • the content ratio of the structural unit derived from is 70% by weight or more, and its weight average molecular weight is 15,500 to 1,000,000, and the number average molecular weight is Those having a value of 1,400 to 300,000 are particularly preferable.
  • Compounds used for copolymerization with styrene in this styrene-based resin include ⁇ -methinolestyrene, vinylinolenorren, isopropenyltonolene, indene, alkyl-substituted indene, arylbenzene, aryltonolene, and tert-butynolestyrene.
  • Aromatic ring-containing compounds such as tert-butynolearinolebenzen, etc .; ⁇ -olefins such as ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, 1-heptene and 1-decenekinds; Chlorine-substituted ethylene such as vinyl chloride, vinylidene chloride, 1,2-dichloroethylene, trichloroethylene, and tetrachloroethylene; butyl fluoride, vinylidene fluoride, 1,2-difluoroethylene, trifluoronorethylene, tetrafluoroethylene Etc. I can do it.
  • acrylic compounds such as acrylates, methacrylates, and acrylonitrile
  • hydrophilic groups such as butyl acetate, maleic acid, maleic esters, maleic anhydride, butadiene, and isoprene
  • polyvalent vinyl groups Compounds having the following may also be used as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • ⁇ component resin a resin having a content ratio of structural units derived from styrene of 70% by weight or more is used. This is because it may be difficult to maintain appropriate brittleness of the resulting resin composition, environmental dependency of toner charging, and good pulverizability.
  • the obtained resin composition becomes brittle, and the toner binder Not suitable for use as resin Appropriate.
  • the weight-average molecular weight exceeds 1,000, 000 or the number-average molecular weight exceeds 300, 000, the kneadability with the component A is reduced, and the pulverizability of the obtained resin composition is reduced. May cause a decline.
  • the content ratio of the component A (A / (A + B)) is 0.3 to 0.99, which is more preferable. Are 0.71 to 0.99.
  • each of the resin of component A and the resin of component B may be used alone or in combination of two or more. If the content of the component A is less than 0.3 in the mixing ratio of these two components, the possibility that the low-temperature fixing property is reduced is increased. If the content of the component A exceeds 0.99, the resin composition becomes brittle, and becomes unsuitable for use as a toner binder resin.
  • the glass transition temperature of this resin composition is preferably 50 ° C. or higher, and more preferably 60 ° C. or higher. If the glass transition temperature of the resin composition is lower than 50 ° C, the toner produced by using the resin composition is liable to generate toner blocking that aggregates during storage. .
  • the resin composition has a thermal softening temperature of 80 to 140 ° C, preferably 100 to 130 ° C. If the heat softening temperature is lower than 80 ° C., toner particles tend to agglomerate due to frictional heat and the like in the device before development. If the heat softening temperature exceeds 140 ° C, the low-temperature fixability may not be sufficient. Further, the mechanical strength of the resin composition is a practically important property together with the above-mentioned thermal property. For this reason, as described above, by adjusting the molecular weight and copolymer composition of the resin used as the component A and the component B of the resin composition, an appropriate mechanical strength, particularly, the degree of its brittleness is obtained. Those obtained by adjusting are preferably used.
  • the resin composition in the micro Vickers hardness test, if a crack having a length of 2 mm or more occurs more than once in 10 tests under a load of 300 gf or less, the resin The composition is brittle and hot offset is likely to occur, and the toner may be finely reduced in a developing machine, or the printed image may be blurred due to friction.
  • the load is 1, 000 gf, cracks with a length of 2 mm or more
  • test yields less than 8 tests in 0 tests the mechanical strength of the resin composition is too strong, which requires a great deal of energy and time to pulverize the toner, and may lower the low-temperature fixability. is there.
  • the toner binder resin of the present invention obtained in this way is particularly suitable as a binder resin for a toner for fixing a contact heating pressure by a roller.
  • the toner for developing an electrostatic image of the present invention contains one or more of the above-mentioned toner binder resins as a toner resin.
  • the content ratio of the toner binder resin in the toner resin is usually at least 1% by weight, preferably at least 70% by weight.
  • the content ratio of this toner binder to resin is 1 weight. If it is less than / 0 , the effect of the addition cannot be sufficiently obtained. This content ratio is 1 weight.
  • the ratio is 70% by weight or more, the friability in producing the toner is further improved.
  • an elastomer can be used as the toner resin together with the toner-binder-resin as long as the effect of the present invention is not impaired.
  • This elastomer is not particularly limited, and any one can be selected from conventionally known ones.
  • elastomer examples include nitrile rubber, ethylene propylene rubber, chloroprene rubber, silicone rubber, fluoro rubber, ethylene acrylole rubber, polyester nose rubber elastomer, epichloronohydrin rubber, acryl rubber, liquid rubber, chlorinated polyethylene, butadiene rubber, Styrene butadiene copolymer, natural rubber, 1,2-polybutadiene, butyl rubber, chlorosulfonated polyethylene, polysulfide rubber, urethane rubber, styrene-based thermoplastic elastomer, olefin-based thermoplastic elastomer, urethane-based heat Plastic elastomer, ester type Plastic elastomer, polychlorinated thermoplastic elastomer, butyl rubber grafted polyethylene, trans 1,4-polyisoprene ionomer, natural rubber heat Such as plastic Hellas Bok-mer is applicable.
  • a styrene-butadiene copolymer is particularly preferred.
  • One of these elastomers may be used, or two or more of them may be used in combination.
  • the content of the elastomer in the entire toner resin is 30% by weight. It is preferable to set the following. If this content ratio exceeds 30% by weight, there is a possibility that the crushability at the time of production of the toner is reduced.
  • wax can be used as the toner resin together with the toner binder resin.
  • the status is not particularly limited, and any one can be selected from conventionally known ones.
  • This wax includes, for example, animal and vegetable wax, carnaubax, candelilla wax, wood, honey, mineral wax, petroleum wax, noraffin wax, microcrystalline wax, petrolatum, polyethylene wax, polyethylene oxide wax, polypropylene wax Preferred are oxidized polypropylene wax, higher fatty acid wax, higher fatty acid esternole wax, canola nova wax, Fischer-Tropschux, and the like.
  • Styrene oligomers, amorphous poly- ⁇ -olefins, and the like are also preferably used as resins having the same physical properties as wax. Among them, Fischer-Tropsch wax and styrene oligomer are particularly preferred. These waxes may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the wax in the total toner resin is preferably 30% by weight or less. This content ratio is 30 weight. If it exceeds / 0 , the glass transition temperature may be lowered, and the blocking resistance may be deteriorated.
  • thermoplastic resin examples include a polyester resin [alcohol component; ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, 1, 4- Bis (hydroxymethinole) cyclohexane, bisphenol A, bisphenol A-ethylene glycol-modified diol, 1,3-propylene glycol cornole, etc., 0-alkylene diol (C2-Cl2), hydrogenated bicarbonate Bisphenol A, Bisphenol F, Bisphenol F — Ethylene glycol modified diol, Bisphenol mono S, Bisphenol S — Ethylene glycol modified Ginole, Biphenol, Biphenol-ethylene glycol modified diol, Neopentyglycol, trivalent or higher Polyhydric alcohol: carboxylic acid component; aliphatic dicarboxylic acid, alicyclic dicarboxylic acid, aromatic dicarboxylic acid, trivalent or
  • One type may be used, or two or more types may be used in combination.
  • antioxidants include hindered phenol-based antioxidants, aromatic amine-based antioxidants, hindered amine-based antioxidants, sulfide-based antioxidants, and organic phosphorus-based antioxidants. It is applicable, and among them, hindered phenol-based antioxidants are preferable. One of these antioxidants may be used, or two or more thereof may be used in combination.
  • the toner of the present invention or the toner resin used therein may optionally contain additives other than the above, such as an antioxidant, an ozone deterioration inhibitor, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a softener, a reinforcing agent, and a filler.
  • additives other than the above such as an antioxidant, an ozone deterioration inhibitor, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a softener, a reinforcing agent, and a filler.
  • additives other than the above such as an antioxidant, an ozone deterioration inhibitor, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a softener, a reinforcing agent, and a filler.
  • additives other than the above such as an antioxidant, an ozone deterioration inhibitor, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a softener, a reinforcing agent, and a filler.
  • the toner for developing an electrostatic image of the present invention usually contains 25 to 95% by weight of a toner binder (toner resin) and 0 to 10% by weight of a colorant. /. 0 to 70% by weight of magnetic powder, 0 to 10% by weight of a charge control agent and 0 to 10% by weight of a lubricant, and 0 to 1.5% by weight of a fluidizing agent and a cleaning aid as an external additive. 0-1.5% is added.
  • the colorant examples include organic or inorganic colorants such as carbon black, copper oxide, manganese dioxide, alinine black, activated carbon, non-magnetic ferrite, magnetic ferrite, magnetite, iron black, benzidine yellow, disazo yellow. Quinacdrine, naphthol-based azo pigments, quinacridone, rhodamine B, phthalocyanine, titanium white, zinc white, and the like. In the case where the magnetic powder itself is colored (black) in the magnetic toner, the colorant may not be used. Also, as magnetic powder For example, iron, cobalt, nickel, magnetite, hematite, ferrite, etc. are used. The particle size of the magnetic powder is usually selected in the range of 0.05 to 1 ⁇ , preferably in the range of 0.1 to 0.5 ⁇ .
  • the charge control agent is a substance capable of giving a positive or negative charge by triboelectric charging.
  • a substance capable of giving a positive or negative charge by triboelectric charging.
  • Examples of such a substance include Nigguchi Shinbase ⁇ (manufactured by Orient Chemical Industries) and ⁇ -51 (Orient Chemical Industry Co., Ltd.), Copy Charge PXVP 435 (Hechist Co., Ltd.), alkoxylated amine, alkylamide, molybdate chelate pigment, PLZ1001 (Shikoku Chemical Industry Co., Ltd.), Bontron S-22 Orient Chemical Co., Ltd., Bontron S-34 (Orient Chemical Co., Ltd.), Pontron ⁇ -81 (Orient Chemical Co., Ltd.), Bontron ⁇ -84 (Orient Chemical Co., Ltd.), Spiron Black TRH (Manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.), Thio Indigo pigment, Copy Charging NX V-434, Pontrone E-89 (manufact
  • lubricant for example, polytetrafluoroethylene, low molecular weight polyolefin, fatty acid and its metal salts and amides can be used.
  • a fluidizing agent used as an external additive for example, 10-nm inorganic fine particles, specifically colloidal silica, alumina, titanium oxide, zinc oxide, magnesium fluoride, silicon carbide, boron carbide, titanium carbide, zirconium carbide, boron nitride, titanium nitride, zirconium nitride, magnetite , Molybdenum disulfide, aluminum stearate, magnesium stearate, zinc stearate and the like can be used.
  • These fluidizing agents may be subjected to a hydrophobic treatment with a silane-based or titanium-based coupling agent, a higher fatty acid, a silicone oil, a surfactant, or the like.
  • the cleaning aid used as an external additive for example, fine particles such as polystyrene, polymethyl methacrylate, polyatalylate, polybenzoguanamine, silicone resin, polytetrafluoroethylene, polyethylene, and polypropylene are preferable.
  • the method for preparing the toner of the present invention is not particularly limited, and a conventionally known method such as a mechanical pulverization method, a spray drying method, a chemical polymerization method, or a wet granulation method can be applied.
  • the mechanical pulverization method involves dry-blending the above-mentioned toner components, melt-kneading, then coarsely pulverizing, and finally pulverizing with a jet pulverizer or the like.
  • classification is performed to obtain fine particles having a volume average particle size of about 5 to 20 ⁇ .
  • the toner for developing an electrostatic image prepared in this way is mixed with carrier particles and used as a developer for two-component development, or used alone as a developer for one-component development.
  • the carrier for example, a magnetic powder carrier, a magnetic powder resin-coated carrier, a binder carrier, a glass bead, and the like are applied.
  • the particle size of these carriers is usually about 20 to 500 ⁇ .
  • Magnetic powder carriers include, for example, iron, nickel, Metals such as titer, cobalt, etc., alloys or mixtures of these metals with metals such as zinc, antimony, aluminum, tin, bismuth, beryllium, manganese, selenium, tungsten, zirconium, vanadium, etc., iron oxide Metal oxides such as titanium oxide and magnesium oxide, nitrides such as chromium nitride and vanadium nitride, and mixtures with carbides such as silicon carbide and tungsten carbide are used.
  • the magnetic powder resin-coated carrier one obtained by using the above-mentioned magnetic component particles as a core material and coating with the following resin is used.
  • the coating resin include polyethylene, silicone resin, fluorine resin, styrene resin, acryl resin, styrene-acrylic resin, polyvinyl acetate, cellulose derivative, maleic resin, epoxy resin, and polyvinyl chloride.
  • the magnetic powder resin-coated carrier includes conductive fine particles (carbon black, conductive metal oxide, metal powder), inorganic fillers (silica, silicon nitride, boron nitride, alumina, dinorecoure, silicon carbide, boron carbide, Titanium oxide, clay, talc, glass fiber), the charge control agents exemplified above, and the like may be contained as necessary.
  • the thickness of the resin coating film on the carrier core material is preferably about 0 :!
  • the toner for developing an electrostatic image of the present invention is used after being transferred and fixed to a support (paper, HP film of polyester, etc.).
  • Fixing methods include, for example, pressure fixing, heat fixing (SURF fixing, hot plate fixing, oven fixing, infrared lamp fixing, etc.), contact heat pressure fixing, flash fixing, and melting.
  • Fixing agent can be applied, but contact heating and pressure fixing by heat is preferred.
  • the toner preferably has a minimum fixing temperature of 140 ° C. or lower, and more preferably a toner capable of fixing at a low temperature of 130 ° C. or lower.
  • the toner of the present invention can be applied to any type of magnetic one-component development, magnetic two-component development, non-magnetic one-component development, non-magnetic two-component development, and liquid development. It is advantageously used for magnetic two-component development and non-magnetic one-component development.
  • the toner of the present invention can be applied to various developing methods.
  • a magnetic brush developing method for example, a cascade developing method, a method using a conductive magnetic toner described in U.S. Pat. No. 3,909,258, and a method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho.
  • the method using the described high-resistance magnetic toner is described in JP-A-54-42121, JP-A-55-186566, JP-A-54-43027, and the like.
  • fur brush developing method fur brush developing method, powder cladding method, impression developing method, microtoning method, contact developing method, touch down developing method, magnetic dynamic developing method, jumping developing method, FEED (Floating Electrode Effect Development) Development method, FMT (Fine Micro Toning System) development method, NSP (Non Magnetic Single Component Development Process), etc.
  • the toner of the present invention can be applied to any machine of corona charging (corotron type, scorotron type, etc.) and contact charging (charging roll type, charging brush type, etc.). Further, a method without a cleaning step, a blade method, a fur brush method, a magnetic brush method, a roller cleaning method, and the like can be applied, but a method without a blade method and a cleaning step is preferable.
  • the toner of the present invention includes an organic electrophotographic photoreceptor (laminated type, single layer type) and an inorganic photoreceptor (amorphous silicon, amorphous selenium, selenium-based photoreceptor). Photoconductors and germanium-based photoconductors), and particularly preferably applied to organic electrophotographic photoconductors and inorganic photoconductors using amorphous silicon.
  • the toner of the present invention can be applied to either (1) a reversal development process or a positive development process, (2) it can be applied to any of positively charged and negatively charged toners, and (3) ) Applicable to both monochrome and color printers, (4) Applicable to both analog and digital printers, (5) Copiers, printers (laser beam printers, liquid crystal It can be applied to fax printers and multifunction machines with these features.
  • the resin composition in the second invention of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “the present invention” in this section) comprises: (a) 1 to 99% by weight of a polystyrene-based polymer component; When a resin composition having a weight ratio of 1: 1 to the polystyrene polymer was used as the base polymer, a 3 mm-thick film-shaped molded product of the resin composition was measured in accordance with JISK7105. This is a substantially transparent resin composition comprising 1 to 99% by weight of a petroleum resin-based polymer component having a total light transmittance of 60% or more of the incident light amount.
  • composition ratio of the polystyrene-based polymer component (a) and the petroleum resin-based component (b) in the resin composition is as follows: (a) 10-65 weight% of the polystyrene-based polymer component. % And (b) a range of 35 to 90% by weight of a petroleum resin-based polymer component, and (a) a range of 10 to 49% by weight of a polystyrene-based polymer component.
  • Petroleum resin-based polymer component 51 The component in the range of 1 to 90% by weight has an appropriate mechanical strength, which is neither too strong nor too brittle and can withstand practical use. Because a resin composition is obtained, Preferred.
  • the polystyrene-based polymer used as the component (a) of the resin composition may be a styrene homopolymer, or may be a styrene unit based on the content of unsaturated carboxylic acid ester units in the copolymer. It may be a styrene-acrylic copolymer having a weight ratio of 1.1 or more.
  • unsaturated carboxylic acid esters include unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, and maleic anhydride; and alcohols having 1 to 18 carbon atoms; Acid esters such as acrylonitrile copolymerized as a comonomer are used.
  • alkyl group which the unsaturated carboxylic acid ester has in the ester portion examples include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, a decyl group and a decyl group.
  • those particularly preferred as the comonomers of the polystyrene copolymer used as the component (a) are methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, methyl methacrylate, and ethyl methacrylate. Butyl methacrylate, isobutyl methacrylate and -2-ethyl methacrylate.
  • the unsaturated carboxylic acid ester unit (the structural unit comprising an unsaturated carboxylic acid ester residue in the polymer chain) in the copolymer is used.
  • a copolymer in which the weight ratio of the styrene unit (the structural unit composed of a styrene residue in the polymer chain) to the content of) is larger than 1.1 is preferably used.
  • the properties of the copolymer are strongly affected by the properties of the unsaturated carbonate homopolymer, and the petroleum component ( b )
  • the melt index of the copolymer is low, so that the kneadability of these two components is poor and the glass transition temperature is low. This may cause deterioration of blocking resistance.
  • the molecular weight of the polystyrene-based polymer is measured by gel permeation chromatography, whether it is a styrene homopolymer or a copolymer of styrene and an unsaturated sulfonic acid ester.
  • the weight-average molecular weight calculated in terms of polystyrene is 40,000 to 1,000,000, preferably 100,000 to 400,000, and the number-average molecular weight is 100,000 to 500,000. 000, preferably 40,000 to 200,000.
  • the weight-average molecular weight of the polystyrene-based polymer (a) is less than 40,000 or the number-average molecular weight is less than 10,000
  • the petroleum resin-based component (b) When the mechanical strength of the resin composition comprising a polymer is reduced, a large amount of finely pulverized components are generated during the production of the toner, the productivity of the toner is reduced, or when used as a toner for developing an electrostatic image, The storage stability of the printed image may be reduced.
  • a C5 fraction obtained by petroleum refining or naphtha pyrolysis is used for cationic polymerization. It can be appropriately selected from those produced by radical polymerization, thermal polymerization, anion polymerization, ionic coordination polymerization, suspension polymerization, emulsion polymerization, polymerization using a transition metal complex catalyst, and the like.
  • these petroleum resins can be obtained from an aliphatic petroleum resin obtained from a C4 to C5 fraction as a raw material, or from a distillate containing pentadiene as a main component.
  • a C8-C10 fraction with a high content of aromatic hydrocarbons such as dicyclopentadiene-based petroleum resin, styrene, vinylinolenolen, methinolestyrene, isopropylinolenolenene, indene, and alkyl-substituted indene can be obtained as a raw material.
  • aromatic petroleum resins and their copolymers are also used.
  • the fraction obtained from the petroleum refining process is used as it is as the polymerizable monomer as a raw material, or is used for polymerization by mixing a single fraction or a plurality of fractions after simple purification.
  • it may be used for polymerization either alone or by mixing a plurality of monomers.
  • petroleum resin separated and refined and polymerized for each monomer has more homogeneous physicochemical properties, so it is preferably used for applications requiring advanced physical property control such as toner resin. Let's do it.
  • a free delta rough-type force thione polymerization method using a Lewis acid or a thermal polymerization method is preferable.
  • the catalyst used is aluminum chloride, aluminum bromide, dichloromethane, titanium tetrachloride, tin tetrachloride, boron trifluoride, etc.
  • the polymerization solvent is Aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, ethylbenzene, mesitylene, cumene, and cymene, pentane, hexane, heptane, octane, cyclohexane, cyclopentane, and methylcycline Aliphatic hydrocarbons such as mouth hexane, and mixtures thereof are used.
  • the catalyst is used in an amount of 0.01 to 5 parts by weight, preferably 0.05 to 3 parts by weight per 1 part by weight of the monomer, and the polymerization temperature is not uniform depending on the type of the monomer and the type of the catalyst.
  • the polymerization is carried out at between 20 and 60 ° C.
  • the polymerization time is suitably 0.5 to 5 hours.
  • the catalyst is decomposed with an aqueous alkali solution or methanol, washed with water, and the low-polymerized product, unreacted monomer and solvent are removed under reduced pressure, whereby a purified petroleum resin is obtained.
  • Petroleum resin can be obtained.
  • This hydrogenation reaction of petroleum resin can be performed by a known method.
  • a petroleum resin having an unsaturated bond is dissolved in a solvent such as hexane, heptane, octane, cyclohexane, methylcyclohexane, decalin, benzene, tonolene, or xylene, and nickel and palladium are added.
  • Add a catalyst such as Luteuum, Rhodium, Conoreno, Platinum, Tungsten, Chromium, Molybdenum, Rhenium, Manganese, 0 ⁇ 350.
  • C preferably 1
  • C normal pressure ⁇ 20 0 k gZc m 2
  • the catalyst may be one supported on a carrier such as alumina silica, zeolite, or diatomaceous earth.
  • the petroleum resin thus obtained is used as a petroleum resin-based polymer which is the component (b) of the resin composition of the present invention
  • its weight average molecular weight is in the range of 400 to 50,000.
  • the weight average molecular weight of the petroleum resin used as the component (b) is less than 400, If the mechanical strength of the resin composition comprising the component (a) is not sufficient and the weight average molecular weight exceeds 5,000, the resin composition comprising the resin component and the component (a) can be obtained. This is because the low-temperature fixability of the toner may not be sufficient.
  • the petroleum resin used as the component (b) of the resin composition of the present invention preferably has a softening temperature lower than 130 ° C, more preferably lower than 120 ° C. This is because when a softening temperature of the petroleum resin of the component (b) is higher than 130 ° C, an electrostatic charge produced by using the resin and the resin composition comprising the component (a) is used. This is because the low-temperature fixability of the toner for image development may not be sufficient. Further, as for the softening temperature of this petroleum resin, one having a 1/2 outflow temperature measured using a flow tester of 80 to 130 ° C, preferably 90 to 130 ° C is suitably used. It is possible.
  • the toner for developing an electrostatic image manufactured using the resin composition containing the component (b) as a component tends to cause toner blocking during storage. If the temperature exceeds 140 ° C., the toner using the toner may not have sufficient low-temperature fixability.
  • the total light transmission of the resin composition obtained by blending this with the component (a) must be 60% or less of the incident light amount.
  • those having a weight of 60 g / 100 g or less, preferably 10 g / 100 g or less are suitably used. If the bromine value is more than 60 g / 100 g, the resin composition obtained by blending with the component (a) may be so colored that the total light transmittance of the resin composition may be less than 60% of the incident light amount. It is.
  • the content ratio of the aromatic hydrocarbon unit contained in the polymer chain of the petroleum resin used as the component (b) is determined by the ratio of the aromatic hydrocarbon unit and the component (a).
  • the total light transmission of the resin composition having a quantitative ratio of 1: 1 is 60% or more, preferably 80% or more of the incident light amount, and the haze value is 40% or less, preferably 15% or less. If there are no restrictions, there is no particular limitation, but 30% by weight or more, preferably 40% by weight or more of aromatic petroleum resin, hydrogenated aromatic petroleum resin, aromatic monoaliphatic petroleum resin, hydrogenated Aromatic monoaliphatic petroleum resin, aromatic dicyclopentadiene polymer petroleum resin, and hydrogenated aromatic dicyclopentadiene polymer petroleum resin can be used.
  • aromatic petroleum resins and aromatic copolymer petroleum resins having a high content of aromatic hydrocarbon units are particularly suitable for use with the polystyrene-based polymer of component (a). It is suitably used because of its excellent compatibility.
  • aromatic petroleum resins suitable as the petroleum resin-based polymer used as the component (b) one or more materials selected from vinyltoluene, polymethylstyrene, isopropenyltoluene and indene as raw materials
  • Aromatic petroleum resin produced by a free delta rough type cation polymerization method or a thermal polymerization method using a Freidel Crafts catalyst or a Lewis acid using two or more monomers is more preferable because of its excellent hue. Used.
  • the petroleum resin-based polymer component at least a part of the unsaturated bond and / or the aromatic ring is hydrogenated, and is preferably used.
  • an ester group-containing dicyclopentane polymer petroleum resin having a saponification value of 10 to 400 mg KOH / g can be used.
  • the compatibility with polystyrene-based polymers is low, but functional groups are introduced into such petroleum resin. By doing so, the compatibility with the polystyrene-based polymer can be improved.
  • dicyclopentadiene polymer petroleum resin The ester group-containing dicyclopentadiene-based petroleum resin in which a maleic acid ester, methacrylic acid ester, methacrylic acid ester, or the like is introduced into the unsaturated bond site of the polymer chain by a polymer reaction, the component (a) It has excellent compatibility with polystyrene-based polymers.
  • the introduction ratio of the ester group is 10 to 40 Omg K ⁇ H / g, preferably 50 to 300 mg KOHZg in saponification value.
  • the saponification value is less than 1 Omg K ⁇ H / g, the compatibility with the polystyrene polymer of the component (a) is not sufficient, and the saponification value exceeds 400 mg KOH / g. This is because, in the case of using a resin composition, there is a concern that the charging characteristics of the toner using the resin composition comprising the component (a) may be deteriorated.
  • a dicyclic pentadiene polymer petroleum resin having a hydroxyl value of 10 to 40 Omg KOH / g, preferably 50 to 300 mg KOH / g, more preferably 100 to 25 Omg KOHZg. Can be.
  • the volatile component contained in the petroleum resin-based polymer of the component (b) is determined by thermogravimetric analysis (TG-DTA) at a rate of 10 ° C / min from room temperature to 600 ° C. It is desirable to use one that has a weight loss of 1% by weight or less, preferably 0.7% by weight or less at 150 ° C when measured in air up to ° C.
  • a method of removing a component that cannot be polymerized from the raw material before the polymerization, or a method of using a petroleum resin raw material After the polymerization, a method of removing underpolymerized substances and unreacted substances by heating under reduced pressure can be employed.
  • the weight loss at 150 is 1 weight. /.
  • the electrostatic image around 150 C Odor may be generated when the developing toner is fixed.
  • the petroleum resin of the component (b) has a hue conforming to JISK540, and has a Gardner color number of 3 or less measured under melting conditions, and further has a hue of 2 or less. Is more preferred.
  • the color of this petroleum resin has a Hazen color number of 250 or less as measured in accordance with JIS K6901, the total light transmission of the resin composition obtained using the same is high. Thus, a toner binder resin having excellent transparency can be obtained.
  • the method may be a method of polymerizing at a low temperature or a method of hydrogenating an aliphatic unsaturated bond of a colored petroleum resin obtained by the polymerization.
  • the melt-kneading method used in the molding process of a normal thermoplastic resin is used. Can be performed using a machine.
  • the resin composition obtained here can be obtained by melt-kneading the above components (a) and (b) together at a composition ratio of 1 to 99% by weight, and more preferably a polystyrene-based component (a). Polymer 10-65 weight 0 /.
  • the resin composition thus obtained is a resin composition having the above-mentioned component (a) and component (b) in a weight ratio of 1: 1, a JISK71 1 It is a substantially transparent resin composition having a total light transmission of 60% or more of the amount of incident light measured in accordance with No. 05. Furthermore, measurement was performed on a 3 mm-thick film-shaped molded product of the resin composition. The haze value, expressed as a percentage, of the ratio of the scattered light transmittance to the total light transmittance,
  • a resin composition having excellent transparency of 40% or less can be obtained.
  • the glass transition temperature of the resin composition is preferably 50 ° C. or higher, and more preferably 60 ° C. or higher. If the glass transition temperature of the resin composition is less than 50 ° C., the toner produced by using the resin composition tends to generate toner blocking that aggregates during storage.
  • the temperature at which the resin composition starts flowing out by a flow tester is in the range of 80 to 140 ° C, preferably 100 to 130 ° C. If the outflow start temperature is lower than 80 ° C., the toner particles tend to aggregate due to frictional heat and the like in the device before the development. If the outflow temperature exceeds 140 ° C., the low-temperature fixability may not be sufficient.
  • wax can be used as the toner resin together with the toner binder resin.
  • the status is not particularly limited, and any one can be selected from conventionally known ones, and specifically, the one described in the first invention corresponds thereto.
  • polyethylene wax, polypropylene wax, polyethylene oxide wax and polypropylene oxide wax are particularly preferred.
  • C These waxes may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the wax in the total toner resin is preferably 30% by weight or less. When the content exceeds 30% by weight, the glass transition temperature is lowered, and the blocking resistance may be deteriorated.
  • a conventionally known thermoplastic resin can be used in combination with the toner of the present invention, if desired. Specific examples of such a thermoplastic resin include those described for the first invention. One of these thermoplastic resins may be used, or two or more of them may be used in combination.
  • an appropriate amount of a conventionally known antioxidant may be added to the toner of the present invention or the toner resin used therein.
  • antioxidants include hindered phenol-based antioxidants, aromatic amine-based antioxidants, hindered amine-based antioxidants, sulfide-based antioxidants, and organic phosphorus-based antioxidants.
  • hindered phenolic antioxidants are preferred. One of these antioxidants may be used, or two or more thereof may be used in combination.
  • the toner of the present invention or the toner resin used therein may optionally contain additives other than the above, such as an antioxidant, an ozone deterioration inhibitor, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a softener, a reinforcing agent, and a filler.
  • additives other than the above such as an antioxidant, an ozone deterioration inhibitor, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a softener, a reinforcing agent, and a filler.
  • additives other than the above such as an antioxidant, an ozone deterioration inhibitor, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a softener, a reinforcing agent, and a filler.
  • additives other than the above such as an antioxidant, an ozone deterioration inhibitor, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a softener, a reinforcing agent, and a filler.
  • the toner for developing an electrostatic image of the present invention usually contains 25 to 95% by weight of a toner binder (toner resin) and 0 to 10% by weight of a colorant. /. 0 to 70% by weight of a magnetic powder, 0 to 10% by weight of a charge control agent and 0 to 10% by weight of a lubricant, and 0 to 1.5% by weight of a fluidizing agent and a clear agent as external additives. 0 to 1.5% of the auxiliaries are added.
  • the coloring agent include those described in the first invention.
  • the magnetic powder include iron, cobalt, nickel, magnetite, hematite, and ferrite.
  • the particle size of the magnetic powder is usually selected in the range of 0.05 to 1 ⁇ m, preferably 0.1 to 0.5 ⁇ m.
  • the charge control agent is a substance capable of giving a positive or negative charge by triboelectric charging, and specifically corresponds to those described in the first invention.
  • the lubricant for example, polytetrafluoroethylene, low molecular weight polyolefin, fatty acid and its metal salts and amides can be used.
  • the fluidizer used as an external additive specifically corresponds to the one described in the first invention.
  • the cleaning aid used as an external additive for example, fine particles such as polystyrene, polymethyl methacrylate, polyatalylate, polybenzoguanamine, silicone resin, polytetrafluoroethylene, polyethylene, and polypropylene are preferable. It is listed as.
  • the method for preparing the toner of the present invention is not particularly limited, and a conventionally known method such as a mechanical pulverization method, a spray drying method, a chemical polymerization method, or a wet granulation method can be applied.
  • the mechanical pulverization method involves dry-blending the above-mentioned toner components, melt-kneading, then coarsely pulverizing, and finally pulverizing with a jet pulverizer or the like. This is a method of classifying particles to control the diameter to obtain fine particles with a volume average particle size of about 5 to 15 // m.
  • the toner for developing an electrostatic image prepared in this way is mixed with carrier particles and used as a developer for two-component development, or used alone as a developer for one-component development.
  • the carrier for example, a magnetic powder carrier, a magnetic powder resin-coated carrier, a binder carrier, a glass bead, and the like are applied.
  • the particle size of these carriers is usually of the order of 20 to 500 / zm.
  • the magnetic powder carrier specifically corresponds to the one described in the first invention.
  • the magnetic powder resin-coated carrier includes conductive fine particles (carbon black, conductive metal oxide, metal powder), inorganic fillers (silica, silicon nitride, boron nitride, anoremina, zirconia, silicon carbide, boron carbide). , Titanium oxide, clay, talc, glass fiber), the charge control agent exemplified above, and the like, if necessary.
  • the thickness of the resin coating on the carrier core material is preferably about 0.1 to 5 / zm.
  • the toner for developing an electrostatic image of the present invention is used after being transferred and fixed to a support (paper, polyester film, etc.).
  • the fixing method include pressure fixing, heat fixing (SURF fixing, fixing using a hot plate, oven fixing, infrared lamp fixing, etc.), contact heating pressure fixing, flash fixing, and solvent fixing. It is preferable to use the contact heating pressure fixing with a unit. In this case, it is preferable that the minimum fixing temperature of the toner is not higher than 144 ° C., and it is particularly preferable that the toner can be fixed at a low temperature of not higher than 140 ° C.
  • the toner of the present invention can be applied to any type of toner of magnetic one-component development, magnetic two-component development, non-magnetic one-component development, non-magnetic two-component development, and liquid development. It is advantageously used for two-component development and non-magnetic one-component development.
  • the toner of the present invention can be applied to various developing methods. Specifically, those described in the first invention correspond to this.
  • the toner of the present invention can be applied to any machine of corona charging (corotron type, scorotron type, etc.) and contact charging (charging roll type, charging brush type, etc.). Further, a method without a cleaning step, a blade method, a fur brush method, a magnetic brush method, a roller cleaning method and the like can be applied, but a method without a blade method and a cleaning step is preferable.
  • the toner of the present invention may be any of an organic electrophotographic photoreceptor (laminated type, single layer type) and an inorganic photoreceptor (amonorefas silicon, amorphous selenium, selenium-based photoconductor, germanium-based photoconductor)
  • the invention is also applicable to organic electrophotographic photoreceptors and inorganic photoreceptors using amorphous silicon.
  • the toner of the present invention can be applied to either (1) a reversal development process or a positive development process, (2) it can be applied to any of positively charged and negatively charged toners, and (3) ) Applicable to both monochrome and color printing presses, (4) Applicable to both analog and digital printing presses, (5) Copiers, printers (Laser beam printers, liquid crystal shutters) Printers, etc.), and applicable to fax machines and their multifunction devices.
  • the third invention (hereinafter sometimes simply referred to as “the present invention” in this section) comprises: [1] (a) a terpene-based resin, (b) a rosin-based resin, or (c) a hydrogenated aromatic A toner binder resin for electrostatic image development containing at least one resin selected from petroleum resins. [2] (A) (a) a terpene resin, (b) a rosin resin, or ( c) At least one resin selected from hydrogenated aromatic petroleum resins, and (B) a toner binder resin for electrostatic image development containing a styrene resin and / or a polyester resin.
  • terpene-based resins include «-binene, jS-binene, limonene, dipentene, camphene, denoletaslicarene, a polymer derived from a tenorene compound, and copolymerization with other monomers. This includes, for example, unionized products and denatured products of these unionized products.
  • one-binene,] 3-pinene or di A component derived from at least one selected from pentene, that is, a polymer or copolymer derived from at least one selected from the group consisting of vinylene, j3-pinene, and dipentene; at least one of these and another unit Copolymers with monomers, and modified products of these polymers or copolymers are preferably used.
  • the copolymer include aromatic monoterpene copolymers (styrene, vinylinolenoene, polymethinolestyrene, methinolestyrene, isopropylene,
  • Copolymers of phenols and terpenes) and terpene phenol resins are preferably used.
  • phenols such as phenol, phenolic phenols, bisphenols, bisphenols F, bisphenols such as bisphenols
  • Resins and copolymers of tenolepenes are preferably used.
  • a resin obtained by hydrogenating a part or the whole of an aliphatic unsaturated bond and / or an aromatic unsaturated bond can be used.
  • the content ratio of components derived from at least one selected from the group consisting of ⁇ -binene, / 3—pinene and dipentene should be 30% by weight or more with respect to the terpene resin, so that the mechanical strength becomes appropriate. Is preferred.
  • rosin-based resin gum rosin, wood rosin, tall oil rosin, and processed and modified rosin
  • Modified rosin includes metal salts with zinc, calcium, magnesium, etc., ester rubber (rosin esterified with alcohol such as glycerin, pentaerythritol, benzinorealco-yl), rosin-maleic acid resin, rosin-modified phenolic resin, rosin Modified alkyd resins, hydrogenated rosin resins and the like can be used, and among them, ester rubber and rosin-maleic acid resin are preferable.
  • Examples of the hydrogenated aromatic petroleum resin include a C9 fraction obtained by pyrolysis of petroleum naphtha, styrene, ⁇ -methylstyrene, and methylstyrene. , Bininole Tonolen, I Soprodinole Tonolen, Inden,
  • the fraction obtained from the petroleum refining process as a raw material polymerizable monomer is used for polymerization as it is, or after simple purification, a single fraction or a mixture of multiple fractions is used.
  • a single fraction or a mixture of multiple fractions is used.
  • after separating and purifying each monomer it may be used for polymerization either alone or by mixing a plurality of monomers.
  • petroleum resin separated and purified for each monomer and polymerized has more uniform physicochemical properties, so it is suitable for applications that require advanced physical property control such as toner resin. Used.
  • Aromatic hydrogenation rate (Aromatic content before hydrogenation-Aromatic content after hydrogenation) Z (Aromatic content before hydrogenation) XI 00 (%) (Aromatic content is measured by infrared absorption analysis. (Determined from the absorption peak intensity at a wave number of 700 cm-1) is arbitrary as long as the effects of the present invention are not lost, but is preferably in the range of 10 to 90%. 0 to 70% is more preferred. If the degree of hydrogenation is less than 10%, the resin may be colored, or after the formation of the toner, odor may be generated at the time of fixing.
  • the degree of hydrogenation exceeds 90%, the compatibility with polystyrene, a styrene monounsaturated carbonyl compound copolymer resin, polyester and the like described below is reduced, and a good kneading composition may not be obtained.
  • the Friedel-Craft type force thione polymerization method aluminum chloride, aluminum bromide, dichloroethyl aluminum, titanium tetrachloride, tin tetrachloride, boron trifluoride, etc.
  • the polymerization solvent is toluene, Kiss Aromatic hydrocarbons such as len, ethylbenzene, mesitylene, tamene, cymene, and aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, octane, cyclohexane, cyclopentane, and methylcyclohexane, and mixtures thereof are used.
  • the use ratio of the catalyst is 0.01 to 5 parts by weight, preferably 0.05 to 3 parts by weight per 1 part by weight of the monomer, and the polymerization temperature is not uniform depending on the type of the monomer and the type of the catalyst.
  • Polymerization is carried out at 20 to 60 ° C.
  • the polymerization time is suitably from 0.5 to 5 hours.
  • the catalyst is decomposed with an aqueous alkaline solution or methanol, washed with water, and the reduced polymer, unreacted monomer and solvent are removed under reduced pressure to obtain a purified petroleum resin.
  • Can be The hydrogenation reaction of petroleum resin can be performed by a known method.
  • a petroleum resin having an unsaturated bond is dissolved in a solvent such as hexane, heptane, octane, cyclohexane, methinolecyclohexane, decalin, benzene, toluene, xylene, etc., and nickel, palladium, norretinium, , Rhodium, covanolate, platinum, tungsten, chromium, molybdenum, rhenium, manganese, etc., and add 0 to 350 ° C, preferably 150 to 260 ° C, normal pressure to 20 ° C.
  • a solvent such as hexane, heptane, octane, cyclohexane, methinolecyclohexane, decalin, benzene, toluene, xylene, etc.
  • the reaction may be performed at a hydrogen pressure of 0 kg / cm 2 , preferably 30 to: L 0 0 kg Z c ⁇ .
  • a catalyst supported on a carrier such as alumina, silica, zeolite, or diatomaceous earth may be used.
  • the petroleum resin thus obtained preferably has a weight average molecular weight in the range of from 400 to 50,000. If the weight average molecular weight is less than 400, the mechanical strength is not sufficient, and if the weight average molecular weight exceeds 50,000, the obtained toner may not have sufficient low-temperature fixability. From to fc.
  • the softening temperature of terpene resin, rosin resin and hydrogenated aromatic petroleum resin is The temperature is preferably set to 130 ° C. or lower in order to achieve low-temperature fixing. More preferably, it is 120 ° C or lower.
  • the total content of at least one resin selected from the group consisting of (a) a terpene-based resin, (b) a rosin-based resin, and (c) a hydrogenated aromatic petroleum resin in a toner binder resin for developing an electrostatic image is described. Considering the balance between low-temperature fixability and mechanical strength, the toner binder for electrostatic image development
  • the content is 5 to 100% by weight, preferably 15 to 90% by weight, more preferably 30 to 80% by weight, and still more preferably 51 to 70% by weight. If the weight is less than 0 / o, the low-temperature fixability may deteriorate.
  • (B) a styrene resin and a Z or polyester resin are preferably used in addition to the binder as a resin component.
  • styrene resin polystyrene and z or a styrene monounsaturated carbonyl compound copolymer resin are preferable.
  • unsaturated carbonyl compound there can be used, for example, esthenoacrylate acrylate, esthenolate methacrylate, atarilonitrile, maleate, fumarate, and maleic anhydride.
  • the above ester portion includes methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, 2-butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, pendecyl, dodecyl, stearyl, 2-ethylhexyl, benzyl, phenyl, An alkyl group, an aryl group, an alkenyl group, and the like, such as butyl and aryl, are selected.
  • the copolymerization ratio (styrene component / acryl component) is preferably larger than 1.1.
  • the weight average molecular weight is preferably from 4000 to 100,000, preferably from 100 to 400,000, and the number average molecular weight is preferably from 100,000 to 50,000, preferably from 40,000 to 200,000.
  • the weight molecular weight is less than 40,000 or the number average molecular weight is less than 100,000, the mechanical strength of the terpene resin and / or rosin resin, and the composition with Z or hydrogenated aromatic petroleum resin is not sufficient. However, there is a problem with the storage stability of the printed image. When the weight molecular weight is 1,000,000 or more, or the number average molecular weight is 500000 or more, the softening temperature of the composition with the terpene resin, and / or the rosin resin, and / or the hydrogenated aromatic petroleum resin, and Mechanical strength is too high, there is a problem with low-temperature fixability and toner crushability. Further, as the polystyrene polymer, a polymer containing a fluidity improver such as liquid paraffin may be used.
  • alcohol components such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol ⁇ , 1,4-dihydroxycyclohexane, bisphenol monoole A, bisphenol monoole A, and ethylene glycolone Raw dionolle, ⁇ , ⁇ -alkylenediol (C2-C12) such as 1,3-propylene glycol, hydrogenated bisphenol A, bisphenol mono F, bisphenol F ethylene glycol modified raw dinole, bisphenol S, bisphenolone S — Ethylene glycol modified raw di / re, biphenolone, biphenol monoethylene glycol modified diol, dihydric alcohol such as neopentyglycol, tri- or higher polyhydric alcohol such as glycerin, etc.
  • dihydric alcohol such as neopentyglycol, tri- or higher polyhydric alcohol such as glycerin, etc.
  • aliphatic dicarboxylic acids such as co-alkylenedicarboxylic acid (C2-C12), maleic acid, fumaric acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 2,3-bicyclo [2, 2, 1] alicyclic dicarboxylic acids such as dicarboxylic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, naphthalene
  • Aromatic dicarboxylic acids such as dicarboxylic acid, biphenylcarboxylic acid, 4,4,1-bis (2,2-isopropylidene) dicarboxylic acid, and trivalent or higher polycarboxylic acids such as trimellitic acid; and acid halides thereof.
  • Those synthesized using an ester derivative or the like as a raw material can be used. These raw materials may be used alone or in combination of two or more.
  • (A) (a) terpene resin, (b) rosin resin, or (c) at least one resin selected from aromatic hydrogenated petroleum resin, and (B) styrene resin and / or polyester resin
  • the weight ratio ((A) / (B)) of the components (A) and (B) is 90/10 to 15/85, preferably 80 to 20/30 70, More preferably, it is 70Z30 to 51/49.
  • the resin of the component (A) and the resin of the component (B) may be used alone or as a mixture of two or more. If the content of the component (A) is less than 0.15 in the mixing ratio of these two components, the effect of the present invention having excellent low-temperature fixability may not be obtained. On the other hand, when the content of the component (A) exceeds 0.90, the resin composition becomes brittle and may be unsuitable for use as a toner binder resin.
  • the glass transition temperature of the resin composition is preferably 50 ° C or more.
  • the temperature is more preferably 60 ° C. or higher. If the glass transition temperature of the resin composition is less than 50 ° C., the toner produced by using the resin composition tends to generate toner blocking that aggregates during storage.
  • the heat softening temperature a temperature in the range of 80 to 140 ° C, preferably 100 to 130 ° C is suitably used. If the heat softening temperature is less than 80 ° C., toner particles tend to agglomerate due to frictional heat in the device before development. If the heat softening temperature exceeds 140 ° C., the low-temperature fixability may not be sufficient.
  • the mechanical strength of the resin composition is a practically important property together with the above-mentioned thermal property. For this reason, as described above, by adjusting the molecular weight and copolymer composition of the resin used as the component (A) or the component (B), which is a constituent component of the resin composition, an appropriate mechanical strength, especially Those having a controlled degree of brittleness are preferably used.
  • the toner-binder-resin of the present invention obtained in this way is particularly suitable as a binder resin for a toner for contact heating and pressure fixing by a heat roll.
  • the toner for developing an electrostatic image according to the present invention contains, as the toner resin, one or more of the above-mentioned toner binder resins.
  • the content ratio of the toner binder resin in the toner resin is not particularly limited, but is usually 50% by weight or more, preferably 70% by weight or more. If the content of the toner binder resin is less than 50% by weight, the effect of the present invention may not be sufficiently obtained. When the content ratio is 50% by weight or more, the above-mentioned effects are sufficiently exhibited. In particular, when the content ratio is 70% by weight or more, the pulverizability in producing the toner is good, and the low-temperature fixability is also good. A good toner can be obtained.
  • the above-mentioned toner binder is used as the toner resin.
  • Elastomers can be used together with one resin as long as the effects of the present invention are not impaired. The combined use of this elastomer improves the rheological properties during melting and increases the temperature at which offset occurs.
  • This elastomer is not particularly limited, and any one can be selected from conventionally known ones.
  • elastomer specifically, those described in the first invention correspond.
  • a styrene-butadiene copolymer is particularly preferred.
  • These elastomers may be used alone or in a combination of two or more.
  • the content of the elastomer in the total toner resin is preferably 30% by weight or less. If the content exceeds 30% by weight, the pulverizability during production of the toner may be reduced.
  • wax can be used as the toner resin together with the toner binder resin.
  • the status is not particularly limited, and any one can be selected from conventionally known ones.
  • the wax described in the first invention corresponds to the wax.
  • styrene oligomers, amorphous poly- ⁇ -olefins, and the like are preferably used as resins having the same physical properties as wax.
  • polyethylene wax, polypropylene wax, acid-modified polyethylene wax, and acid-modified polypropylene wax are particularly preferable.
  • One type of these waxes may be used, or two or more types may be used in combination.
  • the binder resin of the present invention is used in combination with the wax, the content of the wax in the total toner resin is preferably 30% by weight or less. No. When the content exceeds 30% by weight, the glass transition temperature is lowered, and the blocking resistance may be deteriorated.
  • thermoplastic resin can be used in combination with the toner of the present invention, if desired.
  • specific examples of such a thermoplastic resin include those described for the first invention.
  • One of these thermoplastic resins may be used, or two or more of them may be used in combination.
  • antioxidants include hindered phenol-based antioxidants, aromatic amine-based antioxidants, hindered amine-based antioxidants, sulfido-based antioxidants, and organic phosphorus-based antioxidants.
  • Hindered phenolic antioxidants are preferred. One of these antioxidants may be used, or two or more thereof may be used in combination.
  • the toner of the present invention or the toner resin used therein may optionally contain additives other than the above, such as an antioxidant, an ozone deterioration inhibitor, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a softener, a reinforcing agent, and a filler.
  • additives other than the above such as an antioxidant, an ozone deterioration inhibitor, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a softener, a reinforcing agent, and a filler.
  • additives other than the above such as an antioxidant, an ozone deterioration inhibitor, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a softener, a reinforcing agent, and a filler.
  • additives other than the above such as an antioxidant, an ozone deterioration inhibitor, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a softener, a reinforcing agent, and a filler.
  • the toner for developing an electrostatic image of the present invention usually contains 25 to 95% by weight of a toner binder (toner resin) and 0 to 10% by weight of a colorant. /. 0 to 70% by weight of a magnetic powder, 0 to 10% by weight of a charge control agent and 0 to 10% by weight of a lubricant, and 0 to 1.5% by weight of a fluidizing agent and a cleaning aid as an external additive. 0-1.5% is added.
  • coloring agent examples include those described in the first invention.
  • the magnetic powder examples include iron, cobalt, nickel, magnetite, hematite, and ferrite. Of this magnetic powder The particle size is usually selected in the range from 0.05 to 1 ⁇ m, preferably from 0.1 to 0.5 ⁇ .
  • the charge control agent is a substance capable of giving a positive or negative charge by triboelectric charging, and specifically corresponds to those described in the first invention.
  • the lubricant for example, polytetrafluoroethylene, low molecular weight polyolefin, fatty acid and its metal salts and amides can be used.
  • the fluidizer and the cleaning aid used as the external additive specifically correspond to those described in the first invention.
  • the method for preparing the toner of the present invention is not particularly limited, and a conventionally known method, specifically, the method described in the first invention applies.
  • the toner for developing an electrostatic image prepared in this way is mixed with carrier particles and used as a developer for two-component development, or used alone as a developer for one-component development.
  • the carrier for example, a magnetic powder carrier, a magnetic powder resin-coated carrier, a binder carrier, a glass bead, and the like are applied.
  • the particle size of these carriers is usually about 20 to 500 ⁇ m.
  • the magnetic powder carrier specifically corresponds to the one described in the first invention.
  • the magnetic powder resin-coated carrier one obtained by coating the above-described magnetic particles as a core material with a resin is used.
  • the coating resin described in the first invention corresponds to the coating resin.
  • the magnetic powder resin-coated carrier includes conductive fine particles (carbon black, conductive metal oxide, metal powder), and inorganic fillers (silica, silicon nitride, boron nitride, alumina, zirconia, silicon carbide). , Boron carbide, titanium oxide, clay, talc, glass fiber), the charge control agent exemplified above, and the like, if necessary.
  • the thickness of the resin coating on the carrier core material is preferably about 0.1 to 5 m.
  • the toner for developing an electrostatic image of the present invention comprises a support (paper, polyester, etc.)
  • the fixing method for example, pressure fixing, heat fixing (SURF fixing, fixing with a hot plate, oven fixing, infrared lamp fixing, etc.), contact heating pressure fixing, flash fixing, solvent fixing, etc. can be applied.
  • Contact heating pressure fixing is preferred.
  • a toner having a minimum fixing temperature of 140 ° C. or lower is preferable, and a toner capable of fixing at a low temperature of 130 ° C. or lower is particularly preferable.
  • the toner of the present invention can be applied to any type of magnetic one-component development, magnetic two-component development, non-magnetic one-component development, non-magnetic two-component development, and liquid development. It is advantageously used for two-component development and non-magnetic one-component development.
  • the toner of the present invention can be applied to various developing methods. Specifically, those described in the first invention correspond to this.
  • the toner of the present invention can be applied to any machine of corona charging (corotron type, scorotron type, etc.) and contact charging (charging roll type, charging brush type, etc.). Further, a method without a cleaning step, a blade method, a fur brush method, a magnetic brush method, a roller cleaning method, and the like can be applied, but a blade method and a method without a cleaning step are preferable.
  • the toner of the present invention can be applied to any of organic electrophotographic photoreceptors (laminated type, single-layer type) and inorganic photoreceptors (amorphous silicon, amorphous selenium, selenium-based photoconductor, germanium-based photoconductor). It is particularly preferable to apply the present invention to an organic electrophotographic photoreceptor and an inorganic photoreceptor using amorphous silicon.
  • the toner of the present invention is applicable to (1) both the reversal development process and the positive development process, (2) applicable to both positively and negatively charged toner, and (3) monochrome. Applicable to any color printing press (4) Applicable to both analog printing machines and digital printing machines. (5) Copiers, printers (laser beam printers, liquid crystal shutters, printers, etc.), fax machines and their combinations. It is applicable to machines.
  • the softening temperature, average molecular weight, aromatic ring content, and aromatic ring hydrogenation rate were measured according to the following methods.
  • the softening temperature of the raw material resin alone is a value measured by a ring and ball method based on JIS K-2207 unless otherwise specified.
  • the number average molecular weight and weight average molecular weight in terms of polystyrene were measured by gel permeation chromatography (GPC).
  • a 1-liter autoclave was charged with 272 g of xylene as a solvent, heated to 260 ° C. under a nitrogen gas atmosphere, and a mixture of 170 g of dicyclopentagene and 170 g of styrene was added thereto with stirring over 2 hours. Then, keep the temperature at 260 ° C and react for another 140 minutes. From the polymer solution thus obtained, unreacted substances and low-polymerized substances were removed by distillation to obtain a resin [Ia].
  • This resin [Ia] is composed of a structural unit derived from dicyclopentadiene of the component A and a structural unit derived from styrene of the component B in a weight ratio of 50:50, and has a number average molecular weight; Softening temperature: 92 ° C., Bromine value: 60 g / 100 g; Aromatic ring content: 44% Next, 250 g of the above resin [Ia], 3.0 g of a nickel-diatomaceous earth catalyst and cyclohexane 2 as a solvent were placed in a 1-liter autoclave.
  • This resin [na] is composed of a structural unit derived from dicyclopentadiene of the component A and a structural unit derived from styrene of the component B in a weight ratio of 50:50, and has a heat softening temperature of 125 °.
  • C bromine value; 2.2 g Z 100 g, (bromine value of hydrogenated resin / bromine value of unhydrogenated resin) X100; 3.7%, aromatic ring content; 2.9%; aromatic Ring hydrogenation rate: 93%.
  • the thermal softening temperature, bromine value, average molecular weight, aromatic ring content, and aromatic ring hydrogenation rate of the resin were measured according to the following methods. ⁇
  • Aromatic ring hydrogenation rate (%) [11 (content of aromatic ring of hydrogenated resin Z content of aromatic ring of unhydrogenated resin)] X100
  • This resin [Ib] is composed of a structural unit derived from dicyclopentadiene of the component A and a structural unit derived from styrene of the component B in a weight ratio of 50 to 50, and has a number average molecular weight of 690; Temperature: 110 ° C, bromine number: 62 gZl 100 g; aromatic ring content: 46%.
  • This resin [nb] is composed of a structural unit derived from dicyclopentadiene of component A and a structural unit derived from styrene of component B in a weight ratio of 50:50, and has a heat softening temperature of 125 °.
  • titania fine particles manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd .; Idemitsu Titania
  • conductive fine particles To 100 parts by weight of the obtained toner particles, 0.5 parts by weight of titania fine particles (manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd .; Idemitsu Titania) are added as conductive fine particles, and the mixture is mixed with a Henschel mixer. Toner was obtained.
  • a polyethylene coat carrier [Idemitsu Kosan Co., Ltd .: Idemitsu Carrier] was used as the carrier.
  • a commercially available printer [Kyocera; FS-600] was modified to make the temperature of the heat roll part variable, and used as a test machine for measuring the minimum fixing temperature and the temperature at which offset occurred. Using this tester, the minimum fixing temperature and offset occurrence temperature of the toner were measured.
  • 100 g of the two-component developer obtained above was collected in a polyethylene container having an internal volume of 100 milliliters, and then heated and humidified [temperature 30 ° C; humidity 80% ( HH in Table 1-1)], normal temperature and normal humidity conditions [Temperature 20 ° C; humidity 50% (indicated as NN in Table 1-1)], low temperature and low humidity conditions [Temperature 1 0 ° C; Humidity 20% (indicated as LL in Table 1-1)], and stirred for 1 hour at 100 r111 with a ball mill base.
  • the charge amount was evaluated using a chemical company; TB-200].
  • the glass transition temperature (expressed as Tg in Table I-1) and the thermal softening point (expressed as Tm in Table I-1) were measured.
  • Example 1-1 the amount of hydrogenated resin [nb] used as a raw material component was changed to 95 g, and the amount of polystyrene was changed to 5 g, the composition ratio of both A and B components; A brittleness evaluation sample and a toner sample were manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1-1, except that the resin composition of [AZ (A + B)] was 0.95. Table 1-1 shows the evaluation results for low-temperature fixability, charge stability and brittleness.
  • a sample for evaluation of brittleness and a sample of toner were manufactured and evaluated. Table 1-1 shows the evaluation results for low-temperature fixability, charging stability and brittleness. -
  • Example 1-1 the amount of the hydrogenated resin [nb] used as a raw material component was changed to 71 g, and the amount of the same polystyrene component as in Example 1-3 was changed to 29 g. Otherwise, a brittleness evaluation sample and a toner sample were manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1-1. Table 1-1 shows the evaluation results for low-temperature fixability, charge stability and brittleness. (Example I-5)
  • Example I-1 the amount of hydrogenated resin [nb] used as a raw material component was changed to 56 g, and the amount of the same polystyrene component as in Example 1-3 was changed to 44 g.
  • the composition ratio of both components, A and B; [A / (A + B)] 0.56, except that the resin composition was the same as in Example 1-1, and a sample for evaluating brittleness and a sample of toner were used. was manufactured and evaluated. Table 1-1 shows the evaluation results for low-temperature fixability, charging stability and brittleness.
  • Example 1-1 the amount of the hydrogenated resin [nb] used as a raw material component was changed to 71 g, and a polystyrene component having a weight average molecular weight of 65,000 [Sanyo Chemical Co .; Hymer SB-1 50]
  • a brittleness evaluation sample and a toner sample were manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1-1 except that the weight was changed to 29 g.
  • Table 1-1 shows the evaluation results for low-temperature fixability, charge stability and brittleness.
  • Example 1-1 the amount of the hydrogenated resin [nb] used as a raw material component was changed to 71 g, and polystyrene having a molecular weight of 45,000 as a polystyrene component [Sanyo Kasei Co .; Hymer SB-130 A brittleness evaluation sample and a toner sample were manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1-1 except that the amount was changed to 29 g.
  • Table 1-1 shows the evaluation results for low-temperature fixability, charge stability and brittleness.
  • a brittle evaluation sample and a toner sample were manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1-1, except that the product was used.
  • Table 1-1 shows the evaluation results for low-temperature fixability, charge stability and brittleness.
  • Example 1-1 71 g of the hydrogenated resin [na] obtained in Synthesis Example I-2 was used in place of the hydrogenated resin [nb] used as a raw material component, and Example 1 was used as a polystyrene component.
  • a sample for evaluation of brittleness and a sample of toner were manufactured and evaluated in the same manner as in Example I-1, except that the amount of use of the same material as in Example-3 was changed to 29 g.
  • Table 1-1 shows the evaluation results for low-temperature fixability, charge stability and brittleness.
  • Example 1-1 71 g of a hydrogenated alicyclic saturated hydrocarbon resin [manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd .; Alcon P-125] was used instead of the hydrogenated resin [nb] used as a raw material component.
  • a brittleness evaluation sample and a toner sample were manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1-1 except that the amount of the same polystyrene component as in Example I-3 was changed to 29 g. Did.
  • Table 1-1 shows the evaluation results for low-temperature fixability, charge stability and brittleness.
  • Example 1-1 71 g of a hydrogenated alicyclic saturated hydrocarbon resin [manufactured by Arakawa Chemical Industries; Alcon M-115] was used instead of the hydrogenated resin [nb] used as a raw material component.
  • a brittleness evaluation sample and a toner sample were manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1-1 except that the amount of the same polystyrene component as in Example I-3 was changed to 29 g. Did.
  • Table 1-1 shows the evaluation results for low-temperature fixability, charge stability and brittleness.
  • Example 1-1 the hydrogenated resin [ ⁇ Ib] used as a raw material component was replaced with In addition, 71 g of hydrogenated alicyclic saturated hydrocarbon resin [manufactured by Tonex Corporation; Escolets 5320] was used, and the amount of the same polystyrene component as in Example 1-3 was changed to 29 g. In the same manner as in Example 1-1, a brittleness evaluation sample and a toner sample were manufactured and evaluated. Table 1-1 shows the evaluation results for low-temperature adhesion, charging stability and brittleness. (Comparative Example I-1)
  • Example 1-1 the amount of the hydrogenated resin (nb) used as the component A was changed to 100 g, and the polystyrene component of the component B was not used, except that the polystyrene component of the component B was not used.
  • a brittleness evaluation sample and a toner sample were manufactured and evaluated. Table 1-1 shows the evaluation results for low-temperature fixability, charge stability and brittleness.
  • Example 1-1 the polystyrene having a weight average molecular weight of 300,000 [Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.] used in Example 1-1 was used as the B component without using the hydrogenated resin [nb] used as the A component.
  • a sample for evaluating brittleness and a sample of toner were manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1-1 except that 100 g of IDEMITSUP S.HH 30 was used. Table I-1 shows the evaluation results for low-temperature fixability, charging stability and brittleness.
  • Example 1-1 the polystyrene having a weight average molecular weight of 100,000 [Idemitsu Petroleum Co., Ltd.] used in Example 1-3 was used as the B component without using the hydrogenated resin [IIb] used as the A component.
  • a sample for evaluating brittleness and a sample of toner were manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1-1 except that 100 g of IDEMITSUP S. HF10 manufactured by Chemical Company was used. Table 1-1 shows the evaluation results for low-temperature fixability, charging stability, and brittleness.
  • Example I-1 (Comparative Example 1-4)
  • the amount of the hydrogenated resin [nb] used as the component A was changed to 20 g
  • a brittleness evaluation sample and a toner sample were manufactured and evaluated.
  • Table 1-1 shows the evaluation results for low-temperature fixability, charge stability and brittleness.
  • styrene-acrylic toner resin As a styrene-acrylic toner resin, a styrene-acrylic toner resin described in Journal of the Adhesion Society of Japan, Vol. 23, No. 12, p489-p497 (1987) was synthesized to obtain a sample for evaluation.
  • the styrene-acrylic toner resin synthesized here has a structural unit derived from styrene: 65:35 structural unit derived from butyl methacrylate, a weight average molecular weight of 86,000, and a glass transition temperature of 6 It was 1 ° C.
  • Table 1-1 shows the evaluation results of the low-temperature fixability, charge stability, and brittleness of the samples for the brittleness evaluation and the toner samples.
  • polyester-based toner resin As a polyester-based toner resin, a polyester-based toner resin obtained by additionally testing Example I-2 described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 61-501 027 has a brittleness similar to that of Example 1-1. Evaluation samples and toner samples were manufactured and evaluated. Table 1-1 shows the evaluation results for low-temperature fixability, charge stability and brittleness. 3 ⁇ 4 1 Example Minimum fixing offset 3 ⁇ 4 ⁇ Quantity ( ⁇ Z g) Brittleness (number of times Z1 0 times) Thermal properties Temperature Generation temperature
  • polystyrene polymer As the polystyrene polymer as the component (a), 4.8 kg of polystyrene having a weight average molecular weight of 210,000 [manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd .; HF-10] was used.
  • the petroleum resin-based polymers used as component (b) are as follows. That is, when a resin composition having a weight ratio of 1: 1 with the polystyrene polymer as the component (a) is used, a 3 mm-thick film-shaped molded article of the resin composition is formed in accordance with JISK7105. The measured total light transmission amount was 91% of the incident light amount, and the haze value measured in accordance with JISK7105 was 1.1%.
  • an aromatic petroleum resin (Mitsui) having a softening temperature of 120 ° C and a Hazen color number of 50 measured in accordance with JIS K 6901, and obtained by purifying an aromatic compound component having a specific structure as a raw material Chemical company; FTR-8120] 5.2 kg was used.
  • the resin composition obtained in the above (1) was heated from room temperature to 600 ° C. in air with a thermogravimetric device [TG / DTA 300 manufactured by Seiko Denshi Co., Ltd.] at a rate of 10 ° C./min. The change in weight when the temperature was raised to 150 ° C was observed, and the weight change ratio (percentage) at 150 ° C to the initial weight was measured.
  • the resin composition obtained in the above (1) was heated by a differential scanning calorimeter (manufactured by Seiko Denshi Co., Ltd.) at a heating rate of 10 ° C./10 minutes in accordance with JISK7121, The extrapolated glass transition onset temperature in the second heating was determined.
  • the resin composition obtained in the above (1) was measured with a flow tester-softening temperature measuring device manufactured by Shimadzu Rika Kikai Co., Ltd. Measurement conditions were as follows: load: 20 kgf, orifice diameter: 1.0 mm, length: 1.0 mm, plunger area: 1.
  • a chromium-containing metal dye manufactured by Orient Chemical Industries; Pontrone S-344
  • a charge control agent 2 parts by weight, 5 parts by weight of a polypropylene wax as a wax (manufactured by Sanyo Chemical Co .; VISCOL 550), and 7 parts by weight of a carbon black as a colorant (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation; MA-100) were mixed.
  • the mixture was kneaded at a resin temperature of 160 ° C by a Labo Plastomill.
  • the kneaded material was roughly pulverized by a Feza mill. Then, the roughly pulverized product was Kona ⁇ by jet Tomiru and classified by an air classifier to obtain toner particles of the body volume average particle diameter of 1 0 mu m.
  • titania fine particles manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd .; Idemitsu Titania
  • a Henschel mixer a Henschel mixer
  • the adequacy of the mechanical strength of the toner was evaluated based on the pulverizing pressure of the jet mill at the time of pulverization in (2) above and the amount of fine powder components having a particle size of less than 5 ⁇ m removed by the airflow classifier. .
  • those requiring a higher milling pressure were designated as "too strong” and those with a large amount of fine powder were designated as "too weak”.
  • a commercially available printer [manufactured by Kyocera Corporation; FS-600] was modified to make the temperature of the heat port variable, and used as a test machine for measuring the minimum fixing temperature and the temperature at which offset occurred. Using this tester, the minimum fixing temperature and offset occurrence temperature of the toner were measured.
  • the low-temperature fixing property those having a minimum fixing temperature of 145 ° C or less are good (indicated by ⁇ in Table II-1), and those having a minimum fixing temperature of 146 ° C or more. was determined to be defective (marked with X in Table II-1).
  • the one with a hot offset generation temperature of 210 ° C or more is good (indicated by a ⁇ in Table II-1), and the hot offset generation temperature is 209 ° C or less.
  • the hot offset generation temperature is 209 ° C or less.
  • Example II-1 Except that the amount of (a) component polystyrene used in Example II-1 was changed to 1.5 kg and the amount of component (b) petroleum resin used was changed to 8.5 kg, The procedure was the same as in Example II-1.
  • Table II-1 shows the evaluation results of the resin composition and toner thus obtained.
  • Example II-3 The amount of the polystyrene (a) used in Example II-1 was changed to 6.5 kg, and the following petroleum resin (b) was used. That is, when a resin composition having a weight ratio of 1: 1 with the polystyrene polymer of the component (a) is used, a 3 mm-thick film-shaped molded product of the resin composition conforms to JISK7105. The total amount of transmitted light measured was 93% of the amount of incident light, and the haze value measured according to JISK7105 was 1.3%.
  • aromatic petroleum resin manufactured by Mitsui Chemicals; FTR-81
  • FTR-81 which has a softening temperature of 120 ° C and a Hazen color number of 50, and is made from refined aromatic compound components having a specific structure.
  • the procedure was the same as in Example II-1 except that the weight was changed to 3.5 kg.
  • Table 11-1 shows the evaluation results of the resin composition and the toner thus obtained.
  • Example II-1 In place of the polystyrene used as the component (a) in Example II-1, polystyrene having a weight average molecular weight of 380,000 [Idemitsu Petrochemical Co .; US-305] 3. O kg was used, and (b) The procedure was the same as in Example II-1, except that the amount of petroleum resin used was changed to 7.0 kg.
  • Table II-1 shows the evaluation results of the resin composition and the toner thus obtained.
  • Example II-1 instead of the polystyrene used as the component (a) in Example II-1, the weight average molecular weight was 110,000, and styrene: butyl methacrylate was used as a monomer in a molar ratio of 75:25. The procedure was the same as in Example II-1, except that a styrene-butyl methacrylate copolymer resin obtained by copolymerization was used.
  • Example II-1 The following were used in place of the petroleum resin used as the component (b) in Example II-1. That is, when a resin composition having a weight ratio of 1: 1 with the polystyrene polymer of the component (a) is used, a 3 mm-thick film-shaped resin composition is measured in accordance with JISK7105. The total transmitted light amount was 86% of the incident light amount, and the haze value measured according to JISK710 was 5.3%.
  • Table II-1 shows the evaluation results of the resin composition and the toner thus obtained.
  • the hydrogenated cyclopentadiene-styrene copolymer thus obtained was as follows. That is, when a resin composition having a weight ratio of 1: 1 with the polystyrene-based polymer as the component (a) was used, a 3 mm-thick film-shaped molded product of the resin composition was measured in accordance with JISK 7105. The total amount of transmitted light was 90.3% of the amount of incident light, and the haze value measured in accordance with JISK 7105 was 4.1%. The softening temperature was 120 ° C, the aromatic component content was 43% by weight, the bromine number was 14 gZ 100 g, and the Gardner color number was 3.
  • Example II-1 was the same as Example II-1, except that the component (a) in Example II-1 and the petroleum resin obtained above were used as the component (b).
  • Table 11-1 shows the evaluation results of the resin composition and the toner thus obtained.
  • Example II-1 In place of the petroleum resin used as the component (b) in Example II-1, the following petroleum resin was used as the component (b). That is, when a resin composition having a weight ratio of 1: 1 with the polystyrene-based polymer of the component (a) is used, a 3 mm-thick film-shaped molded product of the resin composition conforms to JISK 7105-. The total amount of transmitted light measured was 74% of the amount of incident light, and the haze value measured according to JISK710 was 3.2%. Further, the same as Example II-1 except that an aromatic petroleum resin having a softening temperature of 90 ° C. and a color number of one color of 6 (Petrotac 90 manufactured by Tosoh Corporation) was used. I did it.
  • Example II-1 In place of the petroleum resin used as the component (b) in Example II-1, the following petroleum resin was used as the component (b). That is, when a resin composition having a weight ratio of 1: 1 with the polystyrene-based polymer of the component (a) is used, a 3 mm-thick film-shaped molded product of the resin composition is based on JISK 7105. Of the incident light was 72% of the incident light amount, and the haze value measured in accordance with JISK 7105 was 6.1%. The procedure was the same as in Example II-1 except that an aromatic petroleum resin having a softening temperature of 120 and a Gardner color number of 7 [Tosoh Ito Co .: Protocol 120] was used. .
  • Table II-1 shows the evaluation results of the resin composition and the toner thus obtained.
  • Example II-1 In place of the petroleum resin used as the component (b) in Example II-1, the following petroleum resin was used as the component (b). That is, when a resin composition having a weight ratio of 1: 1 with the polystyrene-based polymer of the component (a) is used, a 3 mm-thick film-shaped molded product of the resin composition is based on JISK 7105. The total amount of transmitted light measured at 66.2% of the incident light amount, and JI
  • Example II- an aromatic petroleum resin having a softening temperature of 100 ° C. and a Gardner color number of 8 (manufactured by Toho Chemical Industries, Ltd .: High Resin # 90) was used.
  • Table 11-1 shows the results of the evaluation of the resin composition obtained here.
  • Example II-11 In place of the petroleum resin used as the component (b) in Example II-1, the following petroleum resin was used as the component (b). That is, when a resin composition having a weight ratio of 1: 1 with the polystyrene-based polymer of the component (a) is used, a 3 mm-thick film-shaped molded product of the resin composition is based on JISK 7105. Of the incident light was 91% of the amount of incident light, and the haze value was 1.2% as measured in accordance with JISK 7105.
  • a 500-milliliter flask equipped with a thermometer and stirrer was charged with 50 g of methyl styrene, 50 g of isopropenyltoluene and 200 g of toluene as a solvent, and the temperature was maintained at 0 ° C with stirring. Then, 1.0 g of a boron trifluoride phenol complex was added dropwise over 20 minutes. Further, the reaction was allowed to proceed with stirring at 0 ° C. for 2 hours, and then 50 g of a 2% by weight aqueous sodium hydroxide solution was added to decompose the catalyst. After the obtained reaction solution was washed with water and the solvent was distilled off, unreacted monomers and low-polymer were removed at 200 ° C. under reduced pressure of 5 mmHg to obtain an aromatic petroleum resin.
  • Example II-1 In place of the petroleum resin used as the component (b) in Example II-1, the following petroleum resin was used as the component (b). That is, when a resin composition having a weight ratio of 1: 1 with the polystyrene-based polymer of the component (a) is used, a 3 mm-thick film-shaped molded product of the resin composition is based on JISK 7105. Was 87% of the incident light amount, and the haze value measured in accordance with JISK710 was 4.3%. Also, soft Example II-1 except that the polymerization temperature was 10 oC and that the indene: butyltoluene was used as a monomer in a molar ratio of 1: 3, and a petroleum resin copolymerized as follows was used. Same as.
  • Table II-1 shows the evaluation results of the resin composition and the toner thus obtained.
  • Example II-1 The following were used in place of the petroleum resin used as the component (b) in Example II-1. That is, when a resin composition having a weight ratio of 1: 1 with the polystyrene polymer of the component (a) is used, a 3 mm-thick film-shaped resin composition is measured in accordance with JISK7105. The total amount of transmitted light was 87% of the amount of incident light, and the haze value measured according to JISK710 was 2.8%. Further, it is a dicyclopentadiene polymer-based petroleum resin having a hydroxyl value of 22 Omg K ⁇ H7g (“Quinton 1700” manufactured by Zeon Co., Ltd., softening temperature 100 ° C.).
  • a 3 mm-thick film-like molded product of the resin composition is JISK7105
  • the total amount of transmitted light measured according to JISK was 48% of the amount of incident light, and the haze value measured according to JISK7105 was 92%.
  • the softening temperature was 125 ° C
  • the bromine number was 4.4 gZl 00 g
  • the aromatic ring content was 24% by weight
  • the aromatic ring hydrogenation rate was 48%.
  • Example II-1 was the same as Example II-1 except that the polystyrene as the component (a) in Example I-1 and the petroleum resin obtained above as the component (b) were used.
  • the evaluation results of the resin composition and toner obtained here are shown in Table II-1.
  • the following petroleum resin was used as the component (b). That is, the component (a) When a styrene-based polymer and a resin composition having a weight ratio of 1: 1 were used, the total light transmission of a 3 mm-thick film-shaped molded product of the resin composition was measured in accordance with JISK7105. The amount of incident light was 48%, and the haze value measured according to JISK710 was 3.1%. In addition, a petroleum resin having a softening temperature of 120 ° C.
  • Example II-1 a resin composition in the same manner as in Example II-1.
  • the obtained resin composition was colored and had a low total light transmittance of 47.9%.
  • the evaluation results of the resin composition obtained here and the toner manufactured using the same in the same manner as in Example II-1 are shown in No. II1.
  • the following petroleum resin was used as the component (b). That is, when a resin composition having a weight ratio of 1: 1 with the polystyrene polymer of the component (a) is used, a 3 mm-thick finolem-shaped molded article of the resin composition conforms to JISK7105. The total amount of transmitted light measured was 54% of the amount of incident light, and the haze value measured according to JISK 7105 was 6.3%.
  • polystyrene polymer of the component (B) 4.5 kg of polystyrene having a weight average molecular weight of 210,000 [manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd .; HF-10] was used.
  • terpene resin of the component (A) 5.5 kg of a terpene funoyl resin (manufactured by Yashara Chemical Co .; Mighty Ace G125) having a softening temperature of 120 ° C. and dipentene as a raw material was used.
  • the resin composition obtained in the above (1) was determined by a differential scanning calorimeter (manufactured by Seiko Instruments Inc.) in the same manner as described in the second invention.
  • toner particles having a volume average particle diameter of 10 / m were obtained by the same method as described in the second invention.
  • 0.5 parts by weight of titania fine particles are added to 100 parts by weight of the obtained toner particles as a fluidity-providing agent, and mixed with a Henschel mixer.
  • the electrostatic charge image A developing toner was obtained.
  • Example III except that the terpene resin as the component (a) was replaced with a hydrogenated aromatic modified terpene resin having a softening temperature of 110 ° C. (manufactured by Yashara Chemical Co., Ltd .: Clearon K-110). — Same as 1.
  • Example III except that the terpene resin as the component (a) was replaced with an aromatic modified terpene resin having a softening temperature of 115 ° C [Yasuhara Chemical Co., Ltd .: YS Resin TO—115]. I did the same as 1.
  • terpene resin As the terpene resin as the component (a), a terpene phenol resin made from ct-pinene having a softening temperature of 115 ° C [Yasuhara Chemical Co., Ltd .: YS Polyester Tl 15] was used. Except for the above, the procedure was the same as in Example III-11. The results of evaluation of the resin composition and the toner obtained here are shown in Table III-11.
  • terpene resin As the terpene resin as the component (a), a terpene phenol resin with a softening temperature of 100 ° C and a starting material of 1-binene and dipentene [Yashara Chemical Co., Ltd .: YS Resin PX-1 000] Otherwise, the procedure was the same as in Example III-11.
  • Table III-11 shows the evaluation results of the resin composition and the toner thus obtained.
  • a rosin-maleic acid resin (acid value 100) having a softening temperature of 113 ° C was used as the rosin resin of the component (A) and (b). Others were the same as in Example III-11.
  • Example III-11 In place of the polystyrene used as the component (B) in Example III-11, the weight average molecular weight was 110,000, and the styrene: butyl methacrylate as a monomer had a molar ratio of 75:25.
  • the hydrogenated aromatic stone of the component (A) is replaced with the terpene resin used as the component (A).
  • the procedure was the same as in Example III-11, except that a hydrogenated aromatic petroleum resin having a softening temperature of 100 ° C. (Arakawa Chemical Industries, Ltd .: Alcon M100) was used as the oil resin.
  • a toner was manufactured in the same manner as in Example III-11, except that 10 kg of the styrene-acrylic resin used in Example II-11 was used as the binder resin.
  • Table III-11 shows the evaluation results of the resin used here and the obtained toner.
  • a toner was produced in the same manner as in Example III-1, except that 1 O kg of the polyester resin used in Example II I-11 was used as the binder resin.
  • Table III-11 shows the evaluation results of the resin used here and the obtained toner.
  • III-1 9 63 115 137 ⁇ ⁇ ⁇
  • the toner binder resin of the first invention is used for developing an electrostatic latent image formed in an electrophotographic method, an electrostatic recording method, an electrostatic printing method, or the like.
  • the toner obtained by using the toner has an excellent effect that it has excellent low-temperature fixability, has mechanical strength enough to be practically used as a toner, and has a small environmental dependency of toner charging. .
  • the resin composition of the second invention has excellent transparency, and is used for developing an electrostatic image used for developing an electrostatic latent image formed in an electrophotographic method, an electrostatic recording method, an electrostatic printing method, or the like. It is suitable for use as a toner binder resin.
  • the toner for developing an electrostatic image formed by adding an appropriate amount of a coloring material, a charge control agent, and a wax to the resin composition has excellent low-temperature fixability, has appropriate mechanical strength, and is substantially transparent. Therefore, the color reproducibility of transmitted light when applied to color toner is excellent.
  • the resin composition of the third invention is excellent in low-temperature fixability, has an appropriate mechanical strength as a toner resin, and has an electrostatic latent image formed in an electrophotographic method, an electrostatic recording method, an electrostatic printing method, or the like. It is suitable for use as a toner binder resin for developing electrostatic images.
  • the toner for developing an electrostatic image formed by adding an appropriate amount of a coloring material, a charge control agent, and a wax to the resin composition has excellent low-temperature fixability and does not deteriorate pulverizability during toner production.

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Description

糸田 » 樹脂組成物、 トナーバインダー樹脂及びトナー 技術分野
本発明は、 電子写真法, 静電記録法, 静電印刷法などにおいて形成さ れる静電潜像を現像するために用いるトナー、 およびこれに用いるバイ ンダ一樹脂、 およびその素材である樹脂組成物に関する。 背景技術
近年、 電子写真方式の複写機やプリンタなどのカラー化、 省エネルギ 一化を達成するために、 低温定着型のトナーが開発されている。 この低 温定着を達成するには、 トナー樹脂の熱軟化温度を低下させるのが有効 であるが、 一般に樹脂の熱軟化温度を下げると、 同時にトナーのガラス 転移温度も低下するため、 トナーが保存状態で塊を形成する、 いわゆる トナープロッキングを起こしゃすくなり、 このことが定着温度を思い通 りに下げられない原因となっている。
このトナーにおける、 これら低温定着性と耐ブロッキング性という相 反する要求特性をともに満足させるために、 例えば、 特開昭 5 6 — 1 9 5 2号公報においては、 紙との親和性が高く、 熱軟化温度やガラス転移 温度が高い割には定着温度が低いポリエステル系樹脂を用いる方法が提 案されている。 しかしながら、 この場合には、 低温定着性と耐ブロッキ ング性はある程度の改善がみられるが、 まだ両方の特性を同時に充分に 満足し得るには至らず、 しかも、 ポリエステル系樹脂は凝集エネルギー 密度が高いことからトナー製造時の粉砕が困難になるという問題がある。 一方、 特開平 4 一 2 5 7 8 6 8号公報には溶融特性に優れ、 低温定着 性に優れる石油樹脂を用いたトナーが提案され、 さらに、 特開平 8 — 2 7 8 6 5 8号公報においては、 水添石油樹脂を用いたトナーが提案され ている。 しかし、 これら石油樹脂や水添石油樹脂を用いたトナーにおい ては、 これらのガラス転移温度が高いわりには熱軟化温度が低く、 その ため、 低温定着性には優れるものの、 樹脂自体が脆く、 これらの樹脂を 単独でトナー樹脂に用いることは困難である。 また、 これらの石油樹脂 においては、 脂肪族不飽和結合が水添前石油樹脂の 5 0 %以上残存した ものや、 C 9系モノマーを未精製或いは簡単な精製を行なったのみで重 合させたものや、 水添芳香族系石油樹脂のうち水添率が 1 0 %未満のも のがほとんどであり、 そのため、 いずれも黄色乃至褐色に着色しており、 これを 3 5重量%以上配合するとバインダー樹脂の着色が強く、 カラ一 用はもちろんモノクロ用においても色再現性が充分に得られないという 問題がある。 また、 活性二重結合が空気酸化され、 親水性基が生じやすくな つているため、 トナー保存時の耐電安定性が悪くなるというおそれもあった。 さらに、 これら各公報において用いられている石油樹脂の中には、 揮 発性成分の含有量が多いものがあり、 一般的な定着温度である 1 5 0 °C 前後において、 定着時の加熱により臭気を放つおそれがあり、 このため、 低温定着性が良好になる 3 5重量%以上の組成まで石油樹脂の配合割合 を高めることができないという問題もある。
また、 特開平 1 0— 2 7 4 5 2 0号や、 特開平 1 1 一 5 2 6 1 1号、 同 1 1 一 5 2 6 1 2号、 同 1 1— 5 2 6 1 4号、 同 1 1 一 5 2 6 1 5号、 同 1 1— 5 2 6 1 6号の各公報においては、低温定着性や色相が良好で、 かつ定着時の臭気のない石油樹脂を用いたバインダ一樹脂が提案されて いる。 これらにおいては実用上優れた性能を有しているが、 石油樹脂自 体、 バインダー樹脂に適度の機械的強度 (強度が大きすぎず、 かつ脆す ぎない) を発現させるために配合するポリスチレン系樹脂と非相溶性で あることから、 これら両成分の均一性の高い混練が困難であり、 得られ る組成物の透明性も充分ではなく、 これをカラー用のトナーに適用した 場合に、 透過光の色再現性が充分でないという問題がある。
さらには、 これら石油樹脂にスチレンーァクリル系の樹脂やポリエス テル系樹脂を配合した樹脂組成物を用レ、る提案もなされている。 しかし、 この場合には、 低温定着性やトナー製造時の粉砕性は改良されているも のの、 未だ十分とは言えなかった。 発明の開示
本発明は、 低温定着性に優れ、 かつトナーとして実用に耐え得る機械 的強度を有し、 さらにはトナー帯電の環境依存性が小さく、 定着時の臭 気もなく、 透明性にすぐれたトナーと、 そのような特性のトナーを得る ためのトナーバインダ一樹脂およびその素材である樹脂組成物を提供す ることを目的とするものである。
本発明は、 以下の第一発明、 第二発明及び第三発明からなるものであ る。
すなわち、 本第一発明の要旨は以下のとおりである。
〔1〕 シクロペンタジェン、 ジシクロペンタジェンおよびジヒ ドロジシ クロペンタジェンから選ばれる少なくとも一種のモノマ一を重合して得 られた樹脂 (A成分) と、 スチレンに由来する構造単位の含有割合が 7 0重量%以上のスチレン系樹脂 (B成分) からなる樹脂組成物。
〔2〕 シクロペンタジェン、 ジシクロペンタジェンおよびジヒ ドロジシ クロペンタジェンから選ばれる少なくとも一種のモノマーを重合して得 られた樹脂 (A成分) と、 スチレンに由来する構造単位の含有割合が 7 0重量%以上のスチレン系樹脂 (B成分) からなる樹脂組成物を用いて なる静電荷像現像用トナーバインダ一樹脂。
〔3〕 A成分がシクロペンタジェン、 ジシクロペンタジェンおよびジヒ ドロジシクロペンタジェンから選ばれる少なくとも一種のモノマ一を、 カチオン重合、 熱重合あるいはラジカル重合して得られた樹脂および/ またはこれら共重合体中の炭素一炭素不飽和結合および/または芳香環 の一部または全部を水素添加してなる樹脂であり、 B成分がスチレンに 由来する構造単位の含有割合が 7 0重量%以上であり、 重量平均分子量 1 5, 000〜1, 000, 000、 数平均分子量 1, 400〜 300, 000のスチレン系樹脂である樹脂組成物を用いてなる静電荷像現像用 トナーバインダー樹脂。
〔4〕 A成分が、 (a ) シクロペンタジェン、 ジシクロペンタジェンぉ よびジヒ ドロジシクロペンタジェンから選ばれる少なくとも一種のモノ マ—と、 (b) スチレン、 ひ一メチノレスチレン、 ビュルトルエン、 イ ソ プロぺニノレトルエン、 インデン、 アルキル置換インデン、 ァリルべンゼ ン、 ァリルトノレエン、 t e r t—プチノレスチレン、 t e r t—ブチノレア リルベンゼンから選ばれる少なく とも一種の芳香族ビュル化合物を共重 合して得られた共重合樹脂および Zまたはこれら共重合樹脂中の炭素一 炭素不飽和結合および Zまたは芳香環の一部または全部を水素添加して なる樹脂であり、 B成分が、 スチレンに由来する構造単位の含有割合が 70重量%以上であり、 重量平均分子量 1 5, 0 00〜 1, 0 00, 0 00、 数平均分子量 1, 400〜3 00, 0 00のスチレン系樹脂であ る樹脂組成物を用いてなる静電荷像現像用トナーバインダ一樹脂。
〔5〕 A成分が、 (a) シクロペンタジェン、 ジシクロペンタジェンぉ よびジヒ ドロジシクロペンタジェンから選ばれる少なくとも一種のモノ マーと、 (c) イソプレン、 ブタジエン、 1, 3—ペンタジェンから選 ばれる少なくとも一種の共役ジォレフインを共重合して得られた共重合 樹脂および Zまたはこれら共重合樹脂中の炭素一炭素不飽和結合および /または芳香環の一部または全部を水素添加してなる樹脂であり、 B成 分力 スチレンに由来する構造単位の含有割合が 70重量%以上であり、 重量平均分子量 1 5, 000〜1, 000, 000、 数平均分子量 1, 400〜 300, 000のスチレン系樹脂である樹脂組成物を用いてな る静電荷像現像用トナ一バインダ一樹脂。
〔6〕 A成分の含有割合 〔A/ (A+B) ] 、 0. 3〜0. 99であ る前記 〔2〕 〜 〔5〕 のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーバイン ダー樹脂。
〔7〕 A成分の含有割合 〔A/ (A+B) 〕 、 0. 7 1〜0. 99で ある前記 〔2〕 〜 〔5〕 のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーバイ ンダ一樹脂。
〔8〕 前記 〔2〕 〜 〔7〕 のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーバ ィンダ一樹脂の脆さが、 該樹脂を熱プレス成形してなる厚さ 400〜4 50 /xmのプレー卜に、 マイクロピツカ一ス硬度計による荷重をかけた 際の破壊痕として、 300 g f の荷重では、 目視可能な長さ 2 mm以上 のヒビ割れが 1 0回の試験で 1回以下の頻度でし力発生することがなく、 かつ 1 000 g f の荷重では、 目視可能な長さ 2 mm以上のヒビ割れが 1 0回の試験で 8回以上の頻度で発生する脆さを有している静電荷像現 像用トナーバインダー樹脂。
[9] 静電荷像現像用トナーバインダー樹脂として、 前記 〔2〕 〜 〔8〕 のいずれかに記載のバインダ一樹脂を含有する静電荷像現像用トナー。
〔1 0〕 前記 〔2〕 〜 〔8〕 のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー バインダ一樹脂を用いるヒートロール定着用トナ一バインダ一樹脂。
〔1 1〕 前記 〔9〕 に記載の静電荷像現像用トナーを用いるヒートロー ル定着用トナー。
また、 本第二発明の要旨は以下のとおりである。
〔1〕 (a) ポリスチレン系重合体成分 1〜 99重量%と (b) 石油樹 脂系重合体として該ポリスチレン系重合体と重量比 1 : 1の樹脂組成物 としたときに該樹脂組成物の厚さ 3 mmのフィルム状成形体について J I S K 7 1 0 5に準拠して測定した全光線透過率が入射光量の 6 0%以上となる石油樹脂系重合体成分 1〜9 9重量%からなる樹脂組成 物。
〔2〕 (b) 成分の石油樹脂系重合体が、 (a) 成分のポリスチレン系 重合体と重量比 1 : 1の樹脂組成物としたときに該樹脂組成物の厚さ 3 mmのフィルム状成形体について J I S K 7 1 0 5に準拠して測定 した全光線透過量が入射光量の 60%以上であり、 かつ J I S K 7 105に準拠して測定した曇り価が 40%以下である前記 〔1〕 に記載 の樹脂組成物。
〔3〕 樹脂組成物が、 (a) ポリスチレン系重合体成分 10〜 65重量。 /0 と (b) 石油樹脂系重合体成分 3 5〜9◦重量%からなる前記 〔1〕 ま たは 〔2〕 に記載の樹脂組成物。
〔4〕 樹脂組成物が、 (a) ポリスチレン系重合体成分 10〜49重量% と (b) 石油樹脂系重合体成分 5 1〜90重量。/。からなる前記 〔1〕 ま たは 〔2〕 に記載の樹脂組成物。
〔5〕 (a) ポリスチレン系重合体成分が、 スチレン単独重合体、 およ び/または不飽和カルボン酸エステル単位の含有量に対するスチレン単 位の含有量が重量比において 1. 1以上のスチレン一不飽和カルボン酸 エステル系共重合体である前記 〔1〕 〜 〔4〕 のいずれかに記載の樹脂 組成物。
〔6〕 (b) 石油樹脂系重合体成分が、 軟化温度 1 30°C以下の石油樹 脂系重合体である前記 〔1〕 〜 〔5〕 のいずれかに記載の樹脂組成物。
〔7〕 (b) 石油樹脂系重合体成分が、 芳香族系石油樹脂である前記 〔1〕 〜 〔6〕 のいずれかに記載の樹脂組成物。 〔8〕 (b) 石油樹脂系重合体成分が、 ビュルトルエン、 α—メチルス チレン、 ィソプロぺニルトルエンおよぴィンデンの群から選択される 1 種または 2種以上の単量体の重合体または共重合体である前記 〔1〕 〜
〔7〕 のいずれかに記載の樹脂組成物。
〔9〕 (b) 石油樹脂系重合体成分が、 ケン化価 1 0〜400mg KO HZ gのエステル基含有ジシクロペンタジェン重合体系石油樹脂である 前記 〔1〕 〜 〔8〕 のいずれかに記載の樹脂組成物。
〔1 0〕 ( b ) 石油樹脂系重合体成分が、 水酸基価 1 0〜400mg K 〇 HZ gである水酸基を含有するジシク口ペンタジェン重合体系石油樹 脂である前記 〔1〕 〜 〔9〕 のいずれかに記載の樹脂組成物。
〔1 1〕 (b) 石油樹脂系重合体成分が、 その不飽和結合及び Zまたは 芳香族環の一部又は全部が水素添加されたものである前記 〔1〕 〜 〔1 0〕 のいずれかに記載の樹脂組成物。
〔1 2〕 (b) 石油樹脂系重合体成分が、 熱重量測定法により測定した 1 50°Cにおける重量減少量が 1重量%以下の石油樹脂系重合体である 前記 〔1〕 〜 〔1 1〕 のいずれかに記載の樹脂組成物。
〔1 3〕 (b) 石油樹脂系重合体成分が、 J I S K 5400に準拠 して、 溶融条件で測定したガードナ一色数が 3以下の石油樹脂系重合体 である前記 〔1〕 〜 〔1 2〕 のいずれかに記載の樹脂組成物。
〔14〕 (b) 石油樹脂系重合体成分が、 J I S K 6 90 1に準拠 して測定したハーゼン色数が 250以下の石油樹脂系重合体である前記
〔1〕 〜 〔1 3〕 のいずれかに記載の樹脂組成物。
〔1 5〕 前記 〔1〕 〜 〔1 4〕 のいずれかに記載の樹脂組成物を主成分 とする静電荷像現像用トナーバインダ一樹脂。
〔1 6〕 前記 〔1 5〕 に記載のトナーバインダー樹脂 1 00重量部と、 着色材料 0. 1〜1 00重量部からなる静電荷像現像用トナー。 〔1 7〕 前記 〔1 5〕 に記載のトナーバインダー樹脂 1 00重量部と、 着色材料 0. 1〜 1 00重量部おょぴ荷電制御剤 0. 1〜 1 0重量部か らなる静電荷像現像用トナー。
〔1 8〕 さらに、 ワックスをトナ一バインダー樹脂 1 00重量部に対し て 0. 1〜 1 0重量部添加してなる前記 〔1 6〕 または 〔1 7〕 に記載 の静電荷像現像用トナ一。
〔1 9〕 体積平均粒子径が 5〜1 5 μιηである前記 〔1 6〕 〜 〔1 8〕 のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー粒子。
〔20〕 前記 〔1 6〕 〜 〔1 8〕 のいずれかに記載のトナーの混練物を、 粉碎して体積平均粒子径 5〜 1 5 μ πιの粒子を分級する前記 〔 1 9〕 に 記載の静電荷像現像用トナー粒子の製造方法。
さらに、 本第三発明の要旨は以下のとおりである。
[1] (a) テルペン系樹脂、 (b) ロジン系樹脂、 又は (c ) 水添芳 香族石油樹脂から選ばれた少なく とも一種の樹脂を含有する静電荷像現 像用トナーバインダー樹脂。
[2] 前記 (a) テルペン系樹脂、 (b) ロジン系樹脂、 又は (c) 水 添芳香族石油樹脂から選ばれた少なく とも一種の樹脂の含有割合が 5〜
1 00重量%である前記 [1] に記載の静電荷像現像用トナーバインダ 一樹脂。
[3] (A) (a) テルペン系樹脂、 (b) ロジン系樹脂、 又は (c) 水添芳香族石油樹脂から選ばれた少なくとも一種の樹脂、 及び (B) ス チレン系樹脂及び Z又はポリエステル樹脂を含有する静電荷像現像用ト ナー' 一樹 n
[4] 前記(A) 成分と (B)成分について、 その重量比((A) / (B) ) が、 9 0/1 0〜 1 5ノ8 5である前記 [3] に記載の静電荷像現像用 トナーバインダー樹脂。 [5] 前記 (B) スチレン系樹脂が、 ポリスチレン及び Z又はスチレン 一不飽和カルボニル化合物共重合樹脂である前記 [3] 又は [4] に記 載の静電荷像現像用トナーバインダー樹脂。
[6] 前記 (a) テルペン系樹脂が、 α—ビネン, 一ピネンまたはジ ペンテンから選ばれた少なくとも一種に由来する成分を含有するもので ある前記 〔1〕 〜 [5] のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーバイ ンダ一樹脂。
[7] 前記 (a) テルペン系樹脂が、 テルペン類と芳香族ビニル化合物 との共重合体である前記 〔1〕 〜 [6] のいずれかに記載の静電荷像現 像用トナーバインダー樹脂。
[8] 前記 (a ) テルペン系樹脂が、 テルペン類とフユノール性化合物 との共重合体である前記 〔1〕 〜 [6] のいずれかに記載の静電荷像現 像用トナーバインダ一樹脂。
[9] 前記 (a ) テルペン系樹脂が、 その脂肪族不飽和結合及び/また は芳香族環の一部又は全部が水素添加されたものである前記〔1〕〜 [8] のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーバインダ一樹脂。
[1 0] 前記(b ) ロジン系樹脂が、 ロジンエステル樹脂である前記 [1] 〜 [9] のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーバインダー樹脂。
[1 1 ] 前記 (b ) ロジン系樹脂が、 ロジン変性マレイン酸樹脂である 前記 [1 ] 〜 [9] のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーバインダ 一樹脂。
[1 2] 前記 (b ) ロジン系樹脂が、 その脂肪族不飽和結合及び/また は芳香族環の一部又は全部が水素添加されたものである前記 [ 1 0] 又 は [1 1] に記載の静電荷像現像用トナーバインダー樹脂。
[1 3] 前記 (c) 水添芳香族石油樹脂が、 c ーメチルスチレン, ビニ ノレトノレェン, ィソプロべニルトルエン又はィンデンから選ばれた少なく とも一種の単量体を重合又は共重合して得た樹脂における芳香族環の一 部又は全部が水素添加されたものである前記 [1 ] 〜 [1 2] のいずれ かに記載の静電荷像現像用トナーバインダ一樹脂。
[14] 静電荷像現像用トナーバインダー樹脂として、 前記 [1]〜 [1 3] のいずれかに記載のバインダー樹脂を含有する静電荷像現像用トナ
[1 5] 前記 [1] 〜 [1 3] のいずれかに記載の静電荷像現像用トナ 一バインダ一樹脂を用いるヒ一トロール定着用トナ一バインダ一樹脂。
[1 6] 前記 [14] に記載の静電荷像現像用トナーを用いるヒート口 ール定着用トナー。 発明を実施するための最良の形態
以下に本発明の実施の形態を説明する。
I.第一発明
本第一発明 (以下、 この項において、 単に 「本発明」 と呼ぶことがあ る) の樹脂組成物は、 シクロペンタジェン、 ジシクロペンタジェンおよ びジヒ ドロジシクロペンタジェンから選ばれる少なく とも一種のモノマ 一を重合して得られた樹脂 (A成分) と、 スチレンに由来する構造単位 の含有割合が 70重量%以上のスチレン系樹脂 (B成分) からなる樹脂 組成物である。 - ここで、 この樹脂組成物の A成分として用いるシク口ペンタジェン系 樹脂としては、 シクロペンタジェン、 ジシクロペンタジェンおよびジヒ ドロジシク口ペンタジェンのいずれかの単独重合体であってもよいし、 これらの共重合体であってもよい。 また、 これら重合体または共重合体 中に存在する炭素一炭素不飽和結合あるいは芳香環の一部または全部を 水素添加したものであってもよい。 さらに、 この A成分は、 (a ) シクロペンタジェン、 ジシクロペンタ ジェンおよびジヒ ドロジシクロペンタジェンから選ばれる少なくとも一 種のモノマーと、 (b ) スチレン、 α—メチノレスチレン、 ビニノレ トノレエ ン、 イソプロぺニノレトルエン、 インデン、 ァノレキル置換インデン、 ァリ ノレベンゼン、 ァリノレトノレエン、 t e r t—ブチノレスチレン、 t e r t— プチルァリルベンゼンから選ばれる少なくとも一種の芳香族ビュル化合 物との共重合体であってもよい。 また、 この A成分が (a ) シクロペン タジェン、 ジシクロペンタジェンおよびジヒ ドロジシクロペンタジェン から選ばれる少なく とも一種のモノマーと、 (c ) イソプレン、 ブタジ ェン、 1, 3—ペンタジェンから選ばれる少なく とも一種の共役ジォレ フィンとの共重合体であってもよい。 さらに、 これら共重合体中に存在 する炭素一炭素不飽和結合あるいは芳香環の一部または全部を水素添加 したものでもよレ、。
これら A成分として用いる樹脂として、特に好適な共重合体としては、 スチレン一ジシク口ペンタジェン共重合体 〔スチレン: ジシクロペンタ ジェン = 9 0 : 1 0〜0 : 1 0 0 (重量比) 〕 、 ィンデン一ジシクロぺ ンタジェン共重合体、 ィンデン類—スチレン類一ジシク口ペンタジェン 類共重合体 〔インデン類;インデン、 メチルインデン: スチレン類; ス チレン、 ctーメチノレスチレン、 ビニノレトノレエン、 イソプロぺニノレトノレエ ン: ジシクロペンタジェン類; ジシクロペンタジェン、 ジヒ ドロジシク 口ペンタジェン〕 、 ジシクロペンタジェン類重合体、 およびこれら樹脂 中に存在する炭素一炭素不飽和結合あるいは芳香環の一部または全部を 水素添加したものが挙げられる。
そして、 これら共重合体中に占めるシクロペンタジェン、 ジシクロぺ ンタジェンおよびジヒ ドロジシク口ペンタジェンに基づく構成単位の割 合が、 1 0〜1 0 0重量。 /0であるものが好ましい。 それは、 この構成単 位の割合が、 1 0重量%未満であると、 トナーバインダー樹脂として用 いた際に、 低温定着性が十分に発揮できないことがあるからである。
さらに、 これら A成分として用いる樹脂は、 水素添加してないもので も、 その樹脂中に存在する炭素一炭素不飽和結合や芳香環の一部または 全部を水素添加してあるものでも好適に使用することができるが、 水素 添加してあるものを用いる場合には、 水素添加率; 〔 (水素添加前の臭 素価一水素添加後の臭素価) / (水素添加前の臭素価) 〕 X I 0 0の値 が、 5 5 %以上となるように、 水素添加してあるものが、 これを用いて 樹脂組成物としたとき、 トナー帯電時の環境依存性の低いものが得られ ることから好ましい。 この A成分として用いる樹脂の臭素価の値につい ては、 いかなる値のものであっても使用可能であるが、 3 0 g / l 0 0 g以下であるものが、 トナーの帯電時の環境安定性や貯蔵時の安定性の 面から好ましい。 さらに、 カラー用に使用する場合には、 その色相や透 明性などの要求特性が厳しいことから、 この臭素価の値が 1 0 g / 1 0 0 g以下、 あるレ、はさらに 5 g / 1 0 0以下となるよう水素添加したも のが好適である。
また、 この A成分に用いる樹脂の芳香環を水素添加したものについて は、 赤外吸収分析法における波数 7 0 0 c m— 1の吸収ピーク強度から 求めた水素添加率; 〔 (水素添加前の芳香環含有率一水素添加後の芳香 環含有率) Z (水素添加前の芳香環含有率) 〕 X I 0 0の値を、 0〜 1 0 0 %の間で調整することにより、 樹脂組成物の脆さや、 B成分樹脂と の相溶性、 色相、 透明性など種々の要求特性に対応することができるの であるが、 B成分樹脂との相溶性の観点からは 9 0 %以下であることが 好ましく、 色相および透明性の観点からは 1 0 %以上であることが好ま しい。
つぎに、 前記 B成分として用いるスチレン系樹脂としては、 スチレン に由来する構造単位の含有割合が 7 0重量%以上であるが用いられ、 そ の重量平均分子量が 1 5, 0 0 0〜 1, 0 0 0, 0 0 0であり、 かつ数 平均分子量が 1, 4 0 0〜 3 0 0, 0 0 0であるものが特に好適である。 そして、 このスチレン系樹脂においてスチレンとの共重合に用いる化 合物としては、 α—メチノレスチレン、 ビニノレ トノレェン、 イソプロぺニル トノレェン、 インデン、 アルキル置換インデン、 ァリルベンゼン、 ァリル トノレェン、 t e r t—ブチノレスチレン、 t e r t—ブチノレアリノレべンゼ ンなどの芳香環含有のビュル化合物;エチレン、 プロピレン、 1ーブテ ン、 1 一ペンテン、 1 一へキセン、 1—ヘプテン、 1—才クテン、 1 一 デセンなどの α—ォレフィン類;塩化ビニル、 塩化ビニリデン、 1, 2 ージクロ口エチレン、 トリクロロエチレン、 テトラクロロエチレンなど の塩素置換エチレン; フッ化ビュル、 フッ化ビニリデン、 1, 2—ジフ ノレォロエチレン、 ト リ フノレオ口エチレン、 テトラフノレォロエチレンなど 挙げられる。 また、 アクリル酸エステル、 メタクリル酸エステル、 ァク リロ二トリルなどのアクリル系の化合物や、 酢酸ビュル、 マレイン酸、 マレイン酸エステル、 無水マレイン酸、 ブタジエン、 イソプレンなどの 親水性基や多価ビニル基を持つ化合物も、 本発明の効果を阻害しない範 囲で使用してもよい。
この Β成分の樹脂としては、 スチレンに由来する構造単位の含有割合 が 7 0重量%以上であるものを用いるが、 その理由は、 この含有割合が 7 0重量%未満のものを使用すると、 得られる樹脂組成物の有する適度 の脆性やトナー帯電の環境依存性、 粉砕性を良好に維持することが困難 になることがあるからである。
また、 この Β成分の樹脂の分子量については、 その重量平均分子量が 1 5, 0 0 0未満あるいは数平均分子量が 1 , 4 0 0未満であると、 得 られる樹脂組成物が脆くなり、 トナーバインダー樹脂としての使用に不 適当となる。 そして、 この重量平均分子量が 1, 000, 00 0を超え たり数平均分子量が 300, 00 0を超えるものでは、 前記 A成分との 混練性が低下するほか、 得られる樹脂組成物の粉砕性の低下を招くこと がある。
つぎに、 前記 A成分の樹脂と B成分の樹脂との配合割合については、 A成分の含有割合 〔A/ (A+B) 〕 、 0. 3〜0. 9 9であり、 さ らに好ましいのは 0. 7 1〜0. 9 9である。 この場合、 これら A成分 の樹脂と B成分の樹脂については、 いずれも 1種単独で使用しても、 2 種以上を混合して使用してもよい。 これら両成分の配合割合において、 A成分の含有割合が 0. 3未満であると、 低温定着性が低下するおそれ が大きくなる。 また、 この A成分の含有割合が 0. 9 9を超えると、 樹 脂組成物が脆くなり、 トナーバインダー樹脂としての使用に不適当とな る。 さらに、 A成分の含有割合として好ましい領域である 0. 7 1〜0. 9 9の範囲においては、 この樹脂組成物をトナ一バインダ一樹脂として 使用した場合に、 低温定着性や粉砕性、 トナー帯電の環境依存性の各物 性のバランスが殊に良好となる。
また、 この樹脂組成物のガラス転移温度は、 5 0°C以上であることが 好ましく、 さらに好ましいのは、 6 0°C以上である。 この樹脂組成物の ガラス転移温度が 5 0°C未満であると、 これを用いて製造したトナーが、 これを保存している間に凝集するトナープロッキングを発生しやすべな るからである。
そして、 この樹脂組成物の熱軟化温度については、 80〜1 40°C、 好ましくは 1 00〜 1 30°Cの範囲であるものが好適に用いられる。 こ の熱軟化温度が 8 0°C未満であると、 現像前の機器内でトナー粒子同士 が摩擦熱などによって、 凝集しやすくなる。 また、 この熱軟化温度が 1 40°Cを超えるものでは、 低温定着性が十分でないことがある。 さらに、 この樹脂組成物の機械的強度についても、 上記熱的性質とと もに実用上重要な性質である。 このため、 前述のようにこの樹脂組成物 の構成成分である A成分や B成分として使用する樹脂の分子量や共重合 組成などを調整して、 適度の機械的強度、 殊にその脆さの程度を調整し たものが好適に用いられる。
このように調整された脂組成物は、 この樹脂組成物を熱プレスして得 た試験片 (厚さ 4 0 0〜4 5 0 μ πι) を用いたマイクロビッカース硬度 試験において、 荷重が 3 0 0 g f の条件ては長さ 2 m m以上のヒビ割れ が 1 0回の試験において 1回以下しか発生することがなく、 かつ、 荷重 が 1 , 0 0 0 g f の条件では長さ 2 m m以上のヒビ割れが 1 0回の試験 において 8回以上発生するような脆さを有するものである。
この樹脂組成物において、上記マイクロビッカース硬度試験において、 荷重が 3 0 0 g f 以下の条件で長さ 2 m m以上のヒビ割れが 1 0回の試 験において 1回を超えて発生するものでは、 樹脂組成物が脆くて、 ホッ トオフセットが起こりやすく、 また、 現像機内でトナーが微粉化して減 少したり、 印刷された画像が摩擦によりかすれてしまうおそれがある。 そして、 荷重が 1, 0 0 0 g f の条件で長さ 2 m m以上のヒビ割れが 1
0回の試験において 8回未満しか発生しなレヽものでは、 樹脂組成物の機 械的強度が強すぎて、 トナーの粉碎に多大のエネルギーと時間を要する ほか、 低温定着性が低下するおそれがある。
このようにして得られる本発明のトナーバインダ一樹脂は、 特にヒ一 トロールによる接触加熱圧力定着用トナーのバインダー樹脂として好適 で fcる。
つぎに、 本発明の静電荷像現像用トナーについては、 トナー樹脂とし て、 前記のトナーバインダ一樹脂を 1種または 2種以上を含有するもの である。 そして、 このトナー樹脂中のトナーバインダー樹脂の含有割合 は、 特に制限はないが、 通常、 1重量%以上、 好ましくは 7 0重量%以 上である。 このトナーバインダ一樹脂の含有割合が 1重量。 /0未満では、 その添加効果が充分に得られない。 この含有割合を 1重量。 /0以上とする ことにより、 上述の効果が十分に発現され、 特に 7 0重量%以上とする と、 トナーを製造する際の粉碎性がより良好になる。
本発明のトナーにおいては、 トナー樹脂として、 上記トナ一バインダ 一樹脂と共に、 エラストマ一を本発明の効果を阻害しない範囲において 用いることができる。 このエラストマ一を併用することで溶融時のレオ ロジ一特性が向上し、 オフセット発生温度が高くなる。 このエラストマ 一としては、 特に制限はなく、 従来公知のものの中から任意のものを選 択して用いることができる。
このエラストマ一としては、 例えば二トリルゴム、 エチレンプロピレ ンゴム、 クロロプレンゴム、 シリコーンゴム、 フッ素ゴム、 エチレンァ クリノレゴム、 ボリエステノレエラス トマ一、 ェピクロノレヒ ドリンゴム、 了 クリルゴム、 液状ゴム、 塩素化ポリエチレン、 ブタジエンゴム、 スチレ ンーブタジエン共重合体、 天然ゴム、 1, 2—ポリブタジエン、 ブチル ゴム、 クロロスルホン化ポリエチレン、 多硫化ゴム、 ウレタンゴム、 ス チレン系熱可塑性エラストマ一、 ォレフィン系熱可塑性エラス トマ一、 ウレタン系熱可塑性エラス トマ一、 エステル系 ¾可塑性エラス トマ一、 ポリ塩化ビュル系熱可塑性エラストマ一、 ブチルゴムグラフトポリェチ レン、 トランス 1, 4 一ポリイソプレンアイオノマー、 天然ゴム系熱可 塑性エラス卜マーなどが適用可能である。 これらエラストマ一の中でも、 特にスチレン一ブタジエン共重合体が好ましい。 そして、 これらのエラ ストマーは、 1種用いてもよく、 2種以上を組み合わせて用いてもよい。 また、 上記トナーバインダー樹脂とこれらエラストマ一を併用する場 合には、 全トナ一樹脂に占めるエラストマ一の含有割合は、 3 0重量% 以下とするのが好ましい。 この含有割合が 3 0重量%を超えると、 トナ —製造時の粉碎性が低下するおそれがある。
また、 本発明のトナーにおいては、 トナー樹脂として、 上記トナーバ インダー樹脂と共に、 ワックスを用いることができる。 このワックスを 併用することで、 トナーの離型性を向上させることができる。 このヮッ タスとしては特に制限はなく、 従来公知のものの中から任意のものを選 択して用いることができる。
このワックスとしては、 例えば動 '植物ワックス、 カルナゥバヮック ス、 キャンデリラワックス、 木蠟、 蜜蠟、 鉱物ワックス、 石油ワックス、 ノ ラフィンワックス、 マイクロクリスタリンワックス、 ペトロラタム、 ポリエチレンワックス、 酸化ポリエチレンワックス、 ポリプロピレンヮ ックス、 酸化ポリプロピレンワックス、 高級脂肪酸ワックス、 高級脂肪 酸エステノレワックス、 カノレナバワックス、 フィッシャートロプシュヮッ クスなどが好適である。 また、 ワックスと同等の物性を有する樹脂とし て、 スチレンオリゴマー、 非晶性ポリ α—ォレフィンなども好適に用い られる。 中でも特にフィッシヤートロプシュワックスおよびスチレンォ リゴマーが好ましい。 これらのワックスは 1種用いてもよく、 2種以上 を組み合わせて用いてもよい。
また、 本発明のバインダ一樹脂と上記ワックスを併用する場合には、 全トナー樹脂に占めるワックスの含有割合は、 3 0重量%以下が好まし い。 この含有割合が 3 0重量。 /0を超えると、 ガラス転移温度の低下を招 き、 耐ブロッキング性が悪化するおそれがある。
また、 本発明のトナーには、 所望により、 従来公知の熱可塑性樹脂を 併用することができる。 このような熱可塑性樹脂としては、 例えば、 ポ リエステル樹脂 〔アルコール成分; エチレングリ コール、 ジエチレング リコーノレ、 トリエチレングリコ一ノレ、 プロピレングリコ一ノレ、 1 , 4— ビス (ヒ ドロキシメチノレ) シクロへキサン、 ビスフエノ一ノレ A、 ビスフ ェノール A—エチレングリコール変性ジオール、 1 , 3—プロピレング リコーノレ等のひ, 0 —アルキレンジオール (C 2〜 C l 2 ) 、 水素添加ビ スフエノーノレ A、 ビスフエノーノレ F、 ビスフエノーノレ F —エチレングリ コール変性ジオール、 ビスフエノ一ノレ S、 ビスフエノール S —エチレン グリコーノレ変性ジォ一ノレ、 ビフエノール、 ビフエノールーエチレングリ コール変性ジオール、 ネオペンチグリコール、 三価以上の多価アルコー ル:カルボン酸成分;脂肪族ジカルボン酸、 脂環式ジカルボン酸、 芳香 族ジカルボン酸、 三価以上の多価カルボン酸〕 、 ポリスチレン、 クロ口 ポリスチレン、 ポリ一 α —メチノレスチレン、 ポリ一 4ーメ トキシスチレ ン、 ポリ— 4ーヒ ドロキシスチレン、 スチレン一クロロスチレン共重合 体、 スチレン一プロピレン共重合体、 スチレン一塩化ビュル共重合体、 スチレン一マレイン酸共重合体、 スチレン一酢酸ビュル共重合体、 スチ レン一アクリル酸エステル共重合体 (メチル、 ェチル、 ブチル、 ォクチ ノレ、 フエ二ノレエステノレ) 、 スチレン一メタクリノレ酸エステル共重合体 (メ チル、 ェチル、 ブチノレ、 ォクチノレ、 フエ二ノレエステノレ) 、 スチレン一ひ 一クロロアタリル酸メチル共重合体、 スチレン一アタリロニトリルーァ クリル酸エステル共重合体、 ひーメチルスチレンーァクリル酸エステル 共重合体 (メチル、 ェチル、 ブチル、 ォクチル、 フエニル'エステル) 、 α—メチルスチレン一メタクリル酸エステル共重合体 (メチル、 ェチル、 ブチノレ、 ォクチノレ、 フエ二ノレエステノレ) 、 α —メチノレスチレン一 ひーク ロロァクリル酸メチル共重合体、 ひ 一メチルスチレン一ァクリ ロ二トリ ル—アクリル酸エステル共重合体、 塩化ビニル樹脂、 ロジン変性マレイ ン酸樹脂、 フエノール樹脂、 エポキシ樹脂、 ポリエチレン樹脂、 ポリプ ロピレン樹脂、 アイオノマ一樹脂、 ポリウレタン樹脂、 シリコーン樹脂、 ケトン樹脂、 エチレン一ェチルアタ リ レート共重合体、 キシレン樹脂、 ポリビュルプチラール樹脂などが挙げられる。 これらの熱可塑性樹脂は
1種用いてもよく、 2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明のトナーまたはそれに用いるトナー樹脂には、 必要に応じて適 量の従来公知の酸化防止剤を添加してもよい。 このような酸化防止剤と しては、 ヒンダードフユノール系酸化防止剤、 芳香族ァミン系酸化防止 剤、 ヒンダードアミン系酸化防止剤、 スルフイ ド系酸化防止剤、 有機リ ン系酸化防止剤などが適用可能であり、 中でもヒンダードフエノール系 酸化防止剤が好ましい。 この酸化防止剤は 1種用いてもよく、 2種以上 を組み合わせて用いてもよい。
さらに、 本発明のトナーまたはそれに用いるトナー樹脂には、 所望に より、 上記以外の添加剤、 例えば老化防止剤、 オゾン劣化防止剤、 紫外 線吸収剤、 光安定剤、 軟化剤、 補強剤、 充填材、 素練り促進剤、 発泡剤、 発泡助剤、 滑剤、 内部離型剤、 難燃剤、 練り込み用帯電防止剤、 着色剤、 カップリング剤、 防腐剤、 付香剤などを適宜添加してもよい。
本発明の静電荷像現像用トナーは、 通常、 トナーバインダー (トナー 樹脂) 2 5 - 9 5重量%、 着色剤 0〜 1 0重量。/。、磁性粉 0〜 7 0重量%、 荷電制御剤 0〜1 0重量及び滑剤 0〜1 0重量%を含有し、 さらに外添 剤として、 流動化剤 0〜1. 5重量%及びクリーニング助剤 0〜1. 5 %が 添加されている。
上記着色剤としては、 有機系または無機系着色剤、 例えばカーボンブ ラック、 酸化銅、 二酸化マンガン、 ァリニンブラック、 活性炭、 非磁性 フェライ ト、 磁性フェライ ト、 マグネタイ ト、 鉄黒、 ベンジジンイエロ 一、 ジスァゾイェロー、 キナク ドリン、 ナフトール系ァゾ顔料、 キナク リ ドン、 ローダミン B、 フタロシアニン、 チタン白、 亜鉛華などを用い ることができる。 なお、磁性トナーにおいて、磁性粉そのものが有色(黒) である場合には、 上記着色剤は使用しなくてもよい。 また、 磁性粉とし ては、 例えば鉄、 コバルト、 ニッケル、 マグネタイ ト、 へマタイ ト、 フ エライ トなどが用いられる。 この磁性粉の粒径は、 通常、 0. 05〜 1 μΐη、 好ましくは 0. 1〜0. 5 μπιの範囲で選ばれる。
さらに、 荷電制御剤は、 摩擦帯電により正または負の荷電を与えうる 物質であり、 このようなものとしては、 例えば、 ニグ口シンべ一ス ΕΧ (オリエント化学工業社製) 、 Ρ— 5 1 (オリエント化学工業社製) 、 コピーチャージ PXVP 435 (へキスト社製) 、 アルコキシ化ァミン、 アルキルアミ ド、 モリブデン酸キレート顔料、 P LZ 1 00 1 (四国化 成工業社製) 、 ボントロン S— 22 (オリエント化学工業社製) 、 ボン トロン S— 34 (オリエント化学工業社製) 、 ポントロン Ε— 8 1 (ォ リエント化学工業社製) 、 ボントロン Ε— 84 (オリエント化学工業社 製) 、 スピロンブラック TRH (保土ケ谷化学工業社製) 、 チォインジ ゴ系顔料、 コピーチヤ一ジ NX V Ρ 434、 ポントロン E— 8 9 (オリ ェント化学工業社製) 、 フッ化マグネシウム、 フッ化カーボン、 ォキシ カルボン酸金属錯体、 ジカルボン酸金属錯体、 アミノ酸金属錯体、 ジケ トン金属錯体、 ジァミン金属錯体、 ァゾ基含有ベンゼン一ベンゼン誘導 体骨格金属錯体、ァゾ基含有ベンゼン一ナフタレン誘導体骨格金属錯体、 ベンジノレジメチノレーへキサデシノレアンモニゥムクロライ ド、 デシノレー ト リメチルアンモニゥムクロライ ド、 金属錯体、 ニグ口シン塩基、 ニグ口 シンヒ ドロクロライ ド、 サフラニン、 クリスタルバイオレッ ト、 4級ァ ンモニゥム塩、 アルキルサリチル酸金属錯体、 力リックスアレン系化合 物、 ホウ素化合物、 含フッ素 4級アンモニゥム塩、 ァゾ系金属錯体、 ト リフエニルメタン系染料、 ジブチルスズォキサイ ドなど適用可能である。 滑剤としては、 例えばポリテトラフルォロエチレン、 低分子量ポリオ レフイン、 脂肪酸及びその金属塩やアミ ドなどを用いることができる。 一方、 外添剤として用いられる流動化剤としては、 例えば、 粒径が数 十 n mの無機微粒子、 具体的にはコロイダルシリカ、 アルミナ、 酸化チ タン、 酸化亜鉛、 フッ化マグネシウム、 炭化ケィ素、 炭化ホウ素、 炭化 チタン、 炭化ジルコニウム、 窒化ホウ素、 窒化チタン、 窒化ジルコニゥ ム、 マグネタイ ト、 二硫化モリブデン、 ステアリン酸アルミニウム、 ス テアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛などを用いることができる。 これら流動化剤は、 シラン系、 チタン系などのカップリング剤、 高級脂 肪酸、 シリコーンオイル、 界面活性剤などで疎水化処理が施されていて よい。
また、 外添剤として用いられるクリーニング助剤としては、 例えばポ リスチレン、 ポリメチルメタタリ レート、 ポリアタリ レート、 ポリベン ゾグアナミン、 シリコーン樹脂、 ポリテトラフルォロエチレン、 ポリエ チレン、 ポリプロピレンなどの微粒子が好適なものとして挙げられる。 本発明のトナーの調製方法については特に制限はなく、 従来公知の方 法、 例えば機械的粉砕法、 噴霧乾燥法、 化学重合法、 湿式造粒法などが 適用できる。 これらの中で、 機械的粉砕法は、 前記トナー成分を乾式ブ レンドしたのち、 溶融混練し、 その後粗粉砕してから、 最終的にジエツ ト粉砕機などで微粉砕し、 さらに場合によっては粒径制御のため、 分級 を行うことで、 体積平均粒径が 5〜2 0 μ πι程度の微粒子とする方法で める。
このようにして、 調製された静電荷像現像用トナーは、 キヤリャ粒子 と混合されて、 二成分現像用の現像剤として使用されるかまたはトナー 単独で一成分現像用の現像剤として使用される。 ここで、 キヤリャとし ては、 例えば磁性粉キヤリャ、 磁性粉樹脂コートキヤリャ、 バインダー キヤリャ、 ガラスビーズなどが適用される。 これらのキヤリャの粒径は、 通常 2 0〜5 0 0 μ ιη程度である。
磁性粉キヤリャとしては、 例えば鉄、 ニッケル、 フユライ ト、 マグネ タイ ト、 コバルト等の金属、 これらの金属と亜鉛、 アンチモン、 アルミ 二ゥム、 スズ、 ビスマス、 ベリ リウム、 マンガン、 セレン、 タンダ ステン、 ジルコニウム、 バナジウム等の金属との合金、 あるいは混合物、 酸化鉄、 酸化チタン、 酸化マグネシウム等の金属酸化物、 窒化クロム、 窒化バナジウム等の窒化物、 炭化ケィ素、 炭化タングステン等の炭化物 との混合物などが適用される。
磁性粉樹脂コートキヤリャとしては、 上記磁性分粒子を芯材として、 以下の樹脂で被覆したものが使用される。 被覆樹脂としては、 例えばポ リエチレン、 シリコーン樹脂、 フッ素系樹脂、 スチレン系樹脂、 アタリ ル系樹脂、 スチレン一アク リル系樹脂、 ポリ酢酸ビュル、 セルロース誘 導体、 マレイン酸樹脂、 エポキシ樹脂、 ポリ塩化ビュル、 ポリ塩化ビニ リデン、 ポリ臭化ビニル、 ポリ臭化ビニリデン、 ポリカーボネート、 ポ リエステル、 ポリプロピレン、 フエノール樹脂、 ポリビュルアルコール、 フマル酸エステル樹脂、 ポリアクリロニトリル、 ポリ ビュルエーテル、 クロロプレンゴム、 ァセタール樹脂、 ケトン樹脂、 キシレン樹脂、 ブタ ジェンゴム、 スチレン—ブタジエン共重合体、 ポリウレタンなどが使用 である。 この磁性粉樹脂コートキヤリャには、 導電性微粒子 (カーボン ブラック、 導電性金属酸化物、 金属粉体) 、 無機充填材 (シリカ、 窒化 ケィ素、 窒化ホウ素、 アルミナ、 ジノレコユア、 炭化ケィ素、 炭化ホウ素、 酸化チタン、 クレイ、 タルク、 ガラス繊維) 、 前記例示の荷電制御剤な どを、 必要に応じ含有させてもよい。 キヤリャ芯材に対する樹脂被覆膜 厚は、 0 . :!〜 5 μ m程度が好ましい。
本発明の静電荷像現像用トナーは、 支持体 (紙, ポリエステルなどの ◦ H Pフィルムなど) に転写、 定着されて使用される。 定着法としては、 例えば圧定着、 加熱定着 (S U R F定着、 熱版による定着、 オーブン定 着、 赤外線ランプ定着など) 、 接触加熱圧力定着、 フラッシュ定着、 溶 剤定着などが適用できるが、 ヒー トロ一ルによる接触加熱圧力定着が好 ましい。 そして、 この場合のトナーの最低定着温度が 1 40°C以下のも のが好ましく、 特に 1 30°C以下の低温定着の可能なものが好適である。 本発明のトナーは、 磁性一成分現像, 磁性二成分現像、 非磁性一成分 現像、 非磁性二成分現像及ぴ液体現像のいずれのタイプのトナーとして も適用可能であるが、 磁性一成分現像, 磁性二成分現像及び非磁性一成 分現像用として使用されるのが有利である。
本発明のトナーは、 種々の現像方法に適用することができる。 例えば、 磁気ブラシ現像方法、 カスケ一ド現像方法、 米国特許第 3 90 9 25 8 号明細書に記載された導電性磁性トナーを用いる方法、 特開昭 5 3 - 3 1 1 3 6号公報に記載された高抵抗磁性トナーを用いる方法、 特開昭 5 4 -4 2 1 2 1号公報、 同 5 5— 1 8 6 5 6号公報、 同 54— 4 30 2 7号公報などに記載された方法、 ファーブラシ現像方法、 パウダークラ ゥド法、 インプレツション現像法、 マイクロ トーニング法、 コンタク ト 現像法、 タツチダウン現像法、 マグネダイナミック現像法、 ジヤンピン グ現像法、 FEED (Floating Electrode Effect Development)現像法、 FMT (Fine Micro Toning System) 現像法、 NS P (Non Magnetic S ingle Component Development Process)現像去などに適用すること力 Sで、 さる。
本発明のトナーは、 コロナ帯電 (コロ トロン式、 スコロ トロン式など) 、 接触帯電 (帯電ロール式、 帯電ブラシ式など) のいずれの機械にも適用 できる。 また、 クリーニング工程を持たない方法やブレード法、 ファー ブラシ法、 磁気ブラシ法、 ローラクリーニング法などが適用可能である が、 ブレード法およびクリ一二ング工程を持たない方法が好ましい。
つぎに、 本発明のトナーは、 有機電子写真感光体 (積層型, 単層型) 、 無機感光体 (アモルファスシリ コン、 アモルファスセレン、 セレン系感 光体、 ゲルマニウム系感光体) のいずれにも適用可能であり、 特に有機 電子写真感光体およびアモルファスシリコンを用いた無機感光体に適用 するのが好ましい。
さらに、 本発明のトナーは、 (1 ) 反転現像プロセス、 正現像プロセ スのいずれにも適用可能である、 (2) 正帯電, 負帯電のいずれのトナ 一にも適用可能である、 (3) モノクロ、 カラーのいずれの印刷機にも 適用可能である、 (4) アナログ印刷機、 デジタル印刷機のいずれにも 適用可能である、 (5) 複写機、 プリンタ一 (レーザービームプリンタ 一、 液晶シャッタープリンターなど) 、 ファックスおよびこれらの複合 機に適用可能である、 などの特徴を有している。
II.第二発明
本第二発明 (以下、 この項において、 単に 「本発明」 と呼ぶことがあ る) における樹脂組成物は、 (a) ポリスチレン系重合体成分 1〜9 9 重量%と、 (b) 石油樹脂系重合体として、 該ポリスチレン系重合体と 重量比 1 : 1の樹脂組成物としたときに該樹脂組成物の厚さ 3 mmのフ イルム状成形体について J I S K 7 1 0 5に準拠して測定した全光 線透過率が入射光量の 6 0%以上となる石油樹脂系重合体成分 1〜9 9 重量%からなる実質的に透明な樹脂組成物である。 そして、 この樹脂組 成物における (a ) 成分のポリスチレン系重合体成分と (b) 成分の石 油樹脂系重合体との組成比は、 (a ) ポリスチレン系重合体成分 1 0〜 6 5重量%と (b) 石油樹脂系重合体成分 3 5〜 9 0重量%の範囲が好 ましく、 さらに、 (a) ポリスチレン系重合体成分 1 0〜4 9重量%と
(b) 石油樹脂系重合体成分 5 1〜90重量%の範囲であるものが、 そ の機械的強度において、 強すぎることがなくまた脆すぎることのない、 実用に耐え得る適度の強度を有する樹脂組成物が得られることから、 特 に好ましい。
つぎに、 上記樹脂組成物の ( a ) 成分として用いるポリスチレン系重 合体としては、 スチレン単独重合体であってもよいし、 共重合体中の不 飽和カルボン酸エステル単位の含有量に対するスチレン単位の含有量の 重量比が 1 . 1以上のスチレンーァクリル系共重合体であってもよい。 この不飽和カルボン酸エステル類としては、ァクリル酸ゃメタクリル酸、 マレイン酸、 フマル酸、 無水マレイン酸などの不飽和カルボン酸と炭素 数 1 〜 1 8のアルコール類ゃヒ ドロキシ化合物からなる不飽和カルボン 酸エステル類ゃァクリロ二トリルなどをコモノマーとして共重合してな るものが用いられる。 この不飽和カルボン酸エステル類がエステル部に 有するアルキル基としては、 メチル基、 ェチル基、 プロピル基、 ブチル 基、 ペンチル基、 へキシル基、 ヘプチル基、 ォクチル基、 ノニル基、 デ シル基、 ゥンデシル基、 ドデシル基、 ステアリル基などであるものが用 レヽられ、 このほかフエ二ル基ゃベンジル基を有するものであってもよレ、。 これら不飽和カルボン酸エステル類の中でも、 上記 (a ) 成分として用 いるポリスチレン系共重合体のコモノマーとして特に好ましいものは、 アクリル酸メチル、 アクリル酸ェチル、 アクリル酸ブチル、 メタクリル 酸メチル、 メタクリル酸ェチル、 メタクリル酸ブチル、 メタクリル酸ィ ソブチル、 メタクリル酸ー 2 —ェチルへキシルである。
また、 上記スチレンと不飽和カルボン酸エステル類との共重合体にお いては、 この共重合体中の不飽和カルボン酸エステル単位 (重合体鎖中 の不飽和カルボン酸エステル残基からなる構造単位)の含有量に対して、 スチレン単位 (重合体鎖中のスチレン残基からなる構造単位) の含有量 の重量比が、 1 . 1よりも大きい共重合体が好適に用いられる。 これは、 上記重量比が 1 . 1未満であると、 その共重合体の性質が不飽和カルボ ン酸エステル単独重合体の性質の影響を強く受けて、 (b ) 成分の石油 樹脂系重合体との相溶性が低下するほか、 同程度の分子量であつても、 この共重合体のメルトインデックスが低くなるために、 これら両成分の 混練性に劣り、 またガラス転移温度が低下して耐ブロッキング性の悪化 を招くことがあるからである。
さらに、 このポリスチレン系重合体の分子量については、 スチレン単 独重合体の場合も、 スチレンと不飽和力ルポン酸ェステル類との共重合 体の場合においても、 ゲルパーミエーションクロマトグラフィ一法によ り測定し、ポリスチレン換算して算出した重量平均分子量において 40, 000〜1, 000, 000、 好ましくは 1 00, 000〜 400, 0 00であり、 また数重量平均分子量においては 1 0, 000〜500, 000、 好ましくは 40, 000〜200, 000である。 この (a) 成分のポリスチレン系重合体の重量平均分子量が 40, 000未満であ つたり、 数重量平均分子量が 1 0, 000未満である場合には、 これと ( b ) 成分の石油樹脂系重合体からなる樹脂組成物の機械的強度が低下 し、 トナー製造時に微粉砕成分が多量に発生して、 トナーの生産性が低 下したり、 静電荷像現像用トナーとして用いた場合に、 印刷画像の保存 安定性の低下を招くことがある。 また、 このポリスチレン系重合体の重 量平均分子量が、 重量平均分子量において 1, 000, 000を超える ものであったり、 数重量平均分子量が 500, 000を超えるものであ る場合には、 これと (b) 成分の石油樹脂系重合体からなる樹脂組-成物 の軟化温度が高くなり過ぎて低温定着が困難になるほか、 機械的強度も 高くなり過ぎて、 静電荷像現像用トナーの粉碎性の低下を招くようにな ることがある。 また、 このポリスチレン系重合体には、 流動パラフィン などの流動性向上剤を含有するものを用いてもよい。
つぎに、 ここで用いる (b) 成分の石油樹脂系重合体としては、 石油 精製やナフサ熱分解により得られる C 5留分ゃ C 9留分をカチオン重合、 ラジカル重合、 熱重合、 ァニオン重合、 イオン配位重合、 懸濁重合、 乳 化重合、 遷移金属錯体触媒による重合などによって製造されたものから 適宜選択して使用することができる。 これら石油樹脂は、 その原料とし て用いる重合性モノマーの種類によって、 C 4〜C 5留分を原料として 得られる脂肪族系石油樹脂、 ジシク口ペンタジェンを主成分とする留分 を原料として得られるジシクロペンタジェン系石油樹脂、 スチレン、 ビ ニノレトノレェン、 メチノレスチレン、 イソプロぺニノレトノレェン、 インデン、 アルキル置換ィンデンなどの芳香族炭化水素の含有割合の高い C 8〜C 1 0留分を原料として得られる芳香族系石油樹脂およびこれらの共重合 体がある。
そして、 これら石油樹脂の製造に際しては、 原料の重合性モノマーと して石油精製工程から得られた留分をそのまま、 あるいは簡単な精製を して単独または複数の留分を混合して重合に用いることが多いが、 各モ ノマー毎に分離精製した後、 これを単独または複数のモノマーを混合し て重合に用いることもある。 この場合、 各モノマー毎に分離精製して重 合させた石油樹脂の方が物理化学的性質が均質になることから、 トナー 樹脂用など高度の物性コントロールを必要とする用途向けには好適に用 レ、られる。
また、 これらモノマーを重合させて石油樹脂を製造する際の重合法と しては、 ルイス酸を用いたフリ一デルタラフッ型の力チオン重合法や、 熱重合法によるのが好ましい。 フリ一デルクラフツ型のカチオン重合法 による場合、 触媒としては、 塩化アルミニウム、 臭化アルミニウム、 ジ クロ口ェチルアルミニウム、 四塩化チタン、 四塩化スズ、 三フッ化ホウ 素などを用い、 重合溶媒にはトルエン、 キシレン、 ェチルベンゼン、 メ シチレン、 クメン、 シメンなどの芳香族炭化水素や、 ペンタン、 へキサ ン、 ヘプタン、 オクタン、 シクロへキサン、 シクペンタン、 メチルシク 口へキサンなどの脂肪族炭化水素、 これらの混合物が用いられる。 そし て、 触媒の使用割合は、 モノマ一 1重量部あたり 0. 0 1〜5重量部、 好ましくは 0. 0 5〜3重量部とし、 重合温度はモノマー種や触媒種な どにより一律ではないがー 20〜6 0°Cにおいて重合が行われる。 重合 時間は、 0. 5〜5時間が適当である。 さらに、 重合後には、 アルカリ 水溶液やメタノールなどで触媒を分解して水洗し、 減圧下に低重合物や 未反応のモノマー、 溶媒を除去することによって、 精製された石油樹脂 が得られる。
このようにして得られる石油樹脂には、 その重合鎖中に様々な形態の 不飽和結合や芳香族環が含まれているため、 これら不飽和結合部位に水 素添加して物性の改善された石油樹脂を得ることができる。 この石油樹 脂の水素添加反応は、 公知の方法によることができる。 たとえば、 不飽 和結合を持つ石油樹脂を、 へキサンやヘプタン、 オクタン、 シクロへキ サン、 メチルシクロへキサン、 デカリン、 ベンゼン、 トノレェン、 キシレ ンなどの溶媒に溶解させて、 これに、 ニッケル、 パラジウム、 ルテユウ ム、 ロジウム、 コノ ノレト、 白金、 タングステン、 クロム、 モリブデン、 レニウム、 マンガンなどの触媒を加えて、 0〜 3 50。C、 好ましくは 1
50〜 26 0。C、 常圧〜 20 0 k gZc m2、 好ましくは 3 0〜 1 0 0 k gZcm2の水素圧において反応させればよい。 この場合、 触媒はァ ルミナゃシリカ、 ゼォライ ト、 ケイソゥ土などの担体に担持したものを 用いてもよい。
このようにして得られる石油樹脂を本発明における樹脂組成物の ( b ) 成分である石油樹脂系重合体として用いる場合には、 その重量平均分子 量が 40 0〜5, 0 00の範囲であるものが好ましい。 この (b) 成分 として用いる石油樹脂の重量平均分子量が 400未満であると、 これと 前記 (a) 成分とからなる樹脂組成物の機械的強度が充分でなく、 また この重量平均分子量が 5, 000を超えるものでは、 これと (a) 成分 からなる樹脂組成物を用いて得られるトナーの低温定着性が充分でなく なるおそれがあるからである。
また、 本発明の樹脂組成物の (b) 成分として用いる石油樹脂として は、 その軟化温度が 1 30°Cよりも低いもの、 さらに好適には 1 20°C より低いものが好ましい。 これは、 この (b) 成分の石油樹脂の軟化温 度が 1 30°Cよりも高いものを用いた場合に、 これと前記 (a ) 成分か らなる樹脂組成物を用いて製造した静電荷像現像用トナーの低温定着性 が充分でなくなることがあるからである。 さらに、 この石油樹脂の軟化 温度については、 フロ一テスタ一を用いて測定した 1/2流出温度が、 8 0〜 1 30°C、 好ましくは 90〜 1 30°Cであるものが好適に用いられ る。 この温度が 80°C未満であると、 これを (b) 成分とする樹脂組成 物を用いて製造した静電荷像現像用トナーは、 その保存時にトナープロ ッキングを起こし易くなり、 また、 この温度が 1 40°Cを超えると、 こ れを用いたトナーではその低温定着性が充分に得られないことがあるか らである。
さらに、 この (b) 成分として用いる石油樹脂の臭素価については、 これを前記 (a) 成分と配合して得られる樹脂組成物の全光線透過量が 入射光量の 60%以下になることがなければ、 特に制約はないが、 60 g/1 00 g以下、 好ましくは 1 0 g/1 00 g以下であるものが好適 に用いられる。 この臭素価が 60 g/1 00 gを超えるものでは、 着色 がはげしく前記 (a) 成分と配合して得られる樹脂組成物の全光線透過 量が入射光量の 60 %未満になるおそれがあるからである。
そして、 この (b) 成分として用いる石油樹脂の重合体鎖中に含まれ る芳香族炭化水素単位の含有割合は、 これと前記 (a) 成分からなる重 量比 1 : 1の樹脂組成物の全光線透過量が入射光量の 6 0 %以上、 好ま しくは 8 0 %以上で、 かつ曇り価が 4 0 %以下、 好ましくは 1 5 %以下 になることがなければ、 特に制約はないが、 3 0重量%以上、 好ましく は 4 0重量%以上である芳香族系石油樹脂、水素添加芳香族系石油樹脂、 芳香族一脂肪族系石油樹脂、 水素添加芳香族一脂肪族系石油樹脂、 芳香 族ージシクロペンタジェン重合体系石油樹脂、 水素添加芳香族一ジシク 口ペンタジェン重合体系石油樹脂を用いることができる。 これら各種の 形態の石油樹脂の中でも、 ことに芳香族炭化水素単位の含有割合の高い 芳香族系石油樹脂や芳香族共重合系石油樹脂が、 前記 (a ) 成分のポリ スチレン系重合体との相溶性に優れることから好適に用いられる。
そして、 この (b ) 成分として用いる石油樹脂系重合体として好適な 芳香族系石油樹脂の中でも、 原料としてビニルトルエン、 ひーメチルス チレン、 ィソプロぺニルトルエンおよぴィンデンから選択される 1種ま たは 2種以上のモノマ一を、 フリ一デルクラフツ触媒やルイス酸などを 用いて、 フリ一デルタラフッ型のカチオン重合法や熱重合法により製造 した芳香族系石油樹脂が、 色相に優れることからより好適に用いられる。 また、 この (b ) 石油樹脂系重合体成分において、 その不飽和結合及 び/または芳香族環の少なくとも一部が水素添加されたものも好ましく 用いられる。
また、 この (b ) 成分として用いる石油樹脂系重合体として、 そのケ ン化価が 1 0〜4 0 0 m g K O H/ gであるエステル基含有ジシクロぺ ンタジェン重合体系石油樹脂を用いることができる。 石油樹脂の重合体 鎖中に含まれるの芳香族炭化水素単位の含有割合が低い場合には、 ポリ スチレン系重合体との相溶性が低いのであるが、 このような石油樹脂に 官能基を導入することによって、 ポリスチレン系重合体との相溶性を向 上させることができる。 殊に、 ジシクロペンタジェン重合体系石油樹脂 の重合体鎖の不飽和結合部位に、 マレイン酸エステルゃァクリル酸エス テル、 メタクリル酸エステルなどを高分子反応により導入したエステル 基含有ジシクロペンタジェン重合体系石油樹脂は、 前記 (a) 成分のポ リスチレン系重合体との相溶性に優れたものである。 ここでのエステル 基の導入割合は、 ケン化価において 1 0〜40 Omg K〇H/g、 好ま しくは 50〜300mg KOHZgである。 このケン化価が 1 Omg K 〇H/g未満のものでは、 前記 (a) 成分のポリスチレン系重合体との 相溶性が充分でなく、 また、 このケン化価が 400 mg KOH/gを超 えるものでは、 これと前記 (a) 成分からなる樹脂組成物を用いたトナ 一の帯電特性が悪化するおそれがあるからである。 また、 水酸基価が 1 0〜40 Omg KOH/g , 好ましくは、 50〜300mg KOH/g , さらに好ましくは、 1 00〜25 Omg KOHZgである水酸基を含有 するジシク口ペンタジェン重合体系石油樹脂を用いることができる。 こ の水酸基価が 1 Omg KOHZg未満であると、 (a) 成分との相溶性 が十分ではなく、 400を超えると、 帯電特性が悪化するおそれがある。 また、 この (b) 成分の石油樹脂系重合体としては、 これに含有され る揮発性成分が、 熱重量分析 (TG— DTA) 法により、 昇温速度 1 0°C /分において室温から 600°Cまで空気中で測定した際の 1 50°Cにお ける重量減少量が 1重量%以下、 好ましくは 0. 7重量%以下であるも のを用いることが望ましい。 このような 1 50°Cにおける重量減少量が 1重量%以下の石油樹脂系重合体を得るには、 その重合前に、 原料から 重合させることのできない成分を除去する方法、 あるいは石油樹脂原料 を重合した後、 減圧下に加熱して低重合物や未反応物を除去する方法に よることができる。 ここで、 この 1 50 における重量減少量が 1重量。 /。 を超える石油樹脂系重合体を配合した樹脂組成物をバインダー樹脂とし て製造した静電荷像現像用トナーを用いると、 1 50 C前後の静電荷像 現像用トナーの定着時に臭気を発生するようになることがある。
さらに、 この (b ) 成分の石油樹脂は、 その色相が、 J I S K 5 4 0 0に準拠し、 溶融条件で測定したガードナ一色数が 3以下であるも の、 さらにこの値が 2以下であるものがより好ましい。 また、 この石油 樹脂の色相が、 J I S K 6 9 0 1に準拠して測定したハーゼン色数 が 2 5 0以下であるものは、 これを用いて得られる樹脂組成物の全光線 透過量が高くなり、 透明性に優れたトナーバインダ一樹脂を得ることが できる。 このように石油樹脂として、 そのガードナ一色数が 3以下のも のや、 ハーゼン色数が 2 5 0以下であるものを得るためには、 その樹脂 原料を充分に精製して重合する方法や、 低温において重合する方法ある いは重合により得られた着色した石油樹脂の脂肪族不飽和結合を水素添 加処理する方法によることができる。
つぎに、 これら (a ) 成分のポリスチレン系重合体と (b ) 成分の石 油樹脂を混練して樹脂組成物を製造するにあたっては、 通常の熱可塑性 樹脂の成形加工に用いられている溶融混練機を用いて行うことができる。 ここで得られる樹脂組成物は、 上記の (a ) 、 ( b ) 成分をともに 1〜 9 9重量%の組成比において溶融混練することにより得られるが、 より 好ましくは (a ) 成分のポリスチレン系重合体 1 0〜 6 5重量0 /。と (b ) 成分の石油樹脂 3 5〜9 0重量%の組成比、 さらに好ましくは (a ) 成 分のポリスチレン系重合体 1 0〜4 9重量%と (b ) 成分の石油樹脂 5 ;!〜 9 0重量0 /0の組成比とするのがよい。
このようにして得られる樹脂組成物は、 上記 (a ) 成分と (b ) 成分 を重量比 1 : 1の樹脂組成物としたとき、 その厚さ 3 m mのフィルム状 成形体につき、 J I S K 7 1 0 5に準拠して測定した全光線透過量 が、 その入射光量の 6 0 %以上の実質的に透明な樹脂組成物である。 さ らに、 この樹脂組成物の厚さ 3 m mのフィルム状成形体について測定し た全光線透過率に対する、散乱光透過率の比を百分率で表した曇り価が、
4 0 %以下の透明性に優れた樹脂組成物を得ることができる。
また、 この樹脂組成物のガラス転移温度は、 5 0 °C以上であることが 好ましく、 さらに好ましいのは、 6 0 °C以上である。 この樹脂組成物の ガラス転移温度が 5 0 °C未満であると、 これを用いて製造したトナーが、 これを保存している間に凝集する トナープロッキングを発生しやすくな るからである。
そして、 この樹脂組成物のフローテスターによる流出開始温度につい ては、 8 0〜1 4 0 °C、 好ましくは 1 0 0〜 1 3 0 °Cの範囲であるもの が好適に用いられる。 この流出開始温度が 8 0 °C未満であると、 現像前 の機器内でトナー粒子同士が摩擦熱などによって、 凝集しやすくなる。 また、 この流出開始温度が 1 4 0 °Cを超えるものでは、 低温定着性が十 分でないことがある。
また、 本発明のトナーにおいては、 トナー樹脂として、 上記トナーバ インダー樹脂と共に、 ワックスを用いることができる。 このワックスを 併用することで、 トナーの離型性を向上させることができる。 このヮッ タスとしては特に制限はなく、 従来公知のものの中から任意のものを選 択して用いることができ、 具体的には、 第一発明のところで述べたもの が該当する。 中でも特にポリエチレンワックス、 ポリプロピレンヮック ス、 酸化ポリエチレンワックス、 酸化ポリプロピレンワックスが好まし レ、 c これらのワックスは 1種用いてもよく、 2種以上を組み合わせて用 いてもよレヽ。
また、 本発明のバインダ一樹脂と上記ヮックスを併用する場合には、 全トナー樹脂に占めるワックスの含有割合は、 3 0重量%以下が好まし レ、。 この含有割合が 3 0重量%を超えると、 ガラス転移温度の低下を招 き、 耐ブロッキング性が悪化するおそれがある。 また、 本発明のトナーには、 所望により、 従来公知の熱可塑性樹脂を 併用することができる。 このような熱可塑性樹脂としては、 具体的には、 第一発明のところで述べたものが該当する。 これらの熱可塑性樹脂は 1 種用いてもよく、 2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明のトナ一またはそれに用いるトナー樹脂には、 必要に応じて適 量の従来公知の酸化防止剤を添加してもよい。 このような酸化防止剤と しては、 ヒンダードフユノール系酸化防止剤、 芳香族ァミン系酸化防止 剤、 ヒンダー ドアミン系酸化防止剤、 スルフイ ド系酸化防止剤、 有機リ ン系酸化防止剤などが適用可能であり、 中でもヒンダードフェノール系 酸化防止剤が好ましい。 この酸化防止剤は 1種用いてもよく、 2種以上 を組み合わせて用いてもよい。
さらに、 本発明のトナーまたはそれに用いるトナー樹脂には、 所望に より、 上記以外の添加剤、 例えば老化防止剤、 オゾン劣化防止剤、 紫外 線吸収剤、 光安定剤、 軟化剤、 補強剤、 充填材、 素練り促進剤、 発泡剤、 発泡助剤、 滑剤、 内部離型剤、 難燃剤、 練り込み用帯電防止剤、 着色剤、 カップリング剤、 防腐剤、 付香剤などを適宜添加してもよい。
本発明の静電荷像現像用トナーは、 通常、 トナーバインダー (トナー 樹脂) 2 5〜 9 5重量%、 着色剤 0〜 1 0重量。/。、 磁性粉 0〜 7 0重量%、 荷電制御剤 0〜1 0重量及ぴ滑剤 0〜 1 0重量%を含有し、 さらに外添 剤として、 流動化剤 0〜1. 5重量%及びクリ一ニング助剤0〜1. 5 %が 添加されている。
上記着色剤としては、 具体的には、 第一発明のところで述べたものが 該当する。 また、 磁性粉としては、 例えば鉄、 コバルト、 ニッケル、 マ グネタイ ト、 へマタイ ト、 フェライ トなどが用いられる。 この磁性粉の 粒径は、 通常、 0 . 0 5〜 1 μ m、 好ましくは 0 . 1〜0 . 5 μ mの範 囲で選ばれる。 さらに、 荷電制御剤は、 摩擦帯電により正または負の荷電を与えうる 物質であり、 具体的には、 第一発明のところで述べたものが該当する。 滑剤としては、 例えばポリテトラフルォロエチレン、 低分子量ポリオ レフイン、 脂肪酸及ぴその金属塩やアミ ドなどを用いることができる。 一方、 外添剤として用いられる流動化剤についても、 具体的には、 第 一発明のところで述べたものが該当する。
また、 外添剤として用いられるクリーニング助剤としては、 例えばポ リスチレン、 ポリメチルメタクリ レート、 ポリアタリ レート、 ポリベン ゾグアナミン、 シリコーン樹脂、 ポリテトラフルォロエチレン、 ポリエ チレン、 ポリプロピレンなどの微粒子が好適なものとして挙げられる。 本発明のトナーの調製方法については特に制限はなく、 従来公知の方 法、 例えば機械的粉砕法、 噴霧乾燥法、 化学重合法、 湿式造粒法などが 適用できる。 これらの中で、 機械的粉砕法は、 前記トナー成分を乾式ブ レンドしたのち、 溶融混練し、 その後粗粉砕してから、 最終的にジエツ ト粉砕機などで微粉砕し、 さらに場合によっては粒径制御のため、 分級 を行うことで、 体積平均粒径が 5〜 1 5 // m程度の微粒子とする方法で ある。
このようにして、 調製された静電荷像現像用トナーは、 キヤリャ粒子 と混合されて、 二成分現像用の現像剤として使用されるかまたはトナー 単独で一成分現像用の現像剤として使用される。 ここで、 キヤリャとし ては、 例えば磁性粉キヤリャ、 磁性粉樹脂コートキヤリャ、 バインダー キヤリャ、 ガラスビーズなどが適用される。 これらのキヤリャの粒径は、 通常 2 0〜 5 0 0 /z m程度である。
磁性粉キヤリャとしては、 具体的には、 第一発明のところで述べたも のが該当する。
磁性粉樹脂コートキャリャとしては、 上記磁性分粒子を芯材として、 以下の樹脂で被覆したものが使用される。 被覆樹脂としては、 具体的に は、 第一発明のところで述べたものが該当する。 この磁性粉樹脂コート キヤリャには、 導電性微粒子 (カーボンブラック、 導電性金属酸化物、 金属粉体) 、 無機充填材 (シリカ、 窒化ケィ素、 窒化ホウ素、 ァノレミナ、 ジルコユア、 炭化ケィ素、 炭化ホウ素、 酸化チタン、 クレイ、 タルク、 ガラス繊維) 、 前記例示の荷電制御剤などを、 必要に応じ含有させても よい。 キヤリャ芯材に対する樹脂被覆膜厚は、 0 . l〜5 /z m程度が好 ましい。
本発明の静電荷像現像用トナーは、 支持体 (紙, ポリエステルなどの ◦ H Pフィルムなど) に転写、 定着されて使用される。 定着法としては、 例えば圧定着、 加熱定着 (S U R F定着、 熱版による定着、 オーブン定 着、 赤外線ランプ定着など) 、 接触加熱圧力定着、 フラッシュ定着、 溶 剤定着などが適用できるが、 ヒ一トロ一ルによる接触加熱圧力定着が好 ましい。 そして、 この場合のトナーの最低定着温度が 1 4 5 °C以下のも のが好ましく、 特に 1 4 0 °C以下の低温定着の可能なものが好適である。 本発明のトナーは、 磁性一成分現像, 磁性二成分現像、 非磁性一成分 現像、 非磁性二成分現像及び液体現像のいずれのタイプのトナーとして も適用可能であるが、 磁性一成分現像, 磁性二成分現像及ぴ非磁性一成 分現像用として使用されるのが有利である。
本発明のトナーは、 種々の現像方法に適用することができる。 具体的 には、 第一発明のところで述べたものが該当する。
本発明のトナーは、 コロナ帯電 (コロ トロン式、 スコロ トロン式など) 、 接触帯電 (帯電ロール式、 帯電ブラシ式など) のいずれの機械にも適用 できる。 また、 クリーニング工程を持たない方法やブレード法、 ファー ブラシ法、 磁気ブラシ法、 ローラクリーニング法などが適用可能である が、 ブレード法おょぴクリーニング工程を持たない方法が好ましい。 つぎに、 本発明のトナーは、 有機電子写真感光体 (積層型, 単層型) 、 無機感光体 (ァモノレファスシリ コン、 アモルファスセレン、 セレン系感 光体、 ゲルマニウム系感光体) のいずれにも適用可能であり、 特に有機 電子写真感光体およびアモルファスシリコンを用いた無機感光体に適用 するのが好ましい。
さらに、 本発明のトナーは、 (1 ) 反転現像プロセス、 正現像プロセ スのいずれにも適用可能である、 (2) 正帯電, 負帯電のいずれのトナ 一にも適用可能である、 (3) モノクロ、 カラーのいずれの印刷機にも 適用可能である、 (4) アナログ印刷機、 デジタル印刷機のいずれにも 適用可能である、 (5) 複写機、 プリンター (レーザービームプリンタ 一、 液晶シャッタープリンタ一など) 、 ファックスおよびこれらの複合 機に適用可能である、 などの特徴を有している。
III.第三発明
本第三発明 (以下、 この項において、 単に 「本発明」 と呼ぶことがあ る) は、 [1] (a) テルペン系樹脂、 (b) ロジン系樹脂、 又は (c) 水添芳香族石油樹脂から選ばれた少なくとも一種の樹脂を含有する静電 荷像現像用トナーバインダー樹脂であり、 さらには、 [2] (A) (a) テルペン系樹脂、 (b) ロジン系樹脂、 又は (c) 水添芳香族石油樹脂 から選ばれた少なく とも一種の樹脂、 及び (B) スチレン系樹脂及び/ 又はポリエステル樹脂を含有する静電荷像現像用トナーバインダー樹脂 でめる。
ここで、 (a) テルペン系樹脂としては、 《—ビネン、 jS—ビネン、 リモネン、 ジペンテン、 カンフェン、 デノレタスリカレンなどテノレペン化 合物を原料とした重合体、 他のモノマーとの共重合体、 及びこれらの重 合体の変性品などが該当する。 中でもひ一ビネン, ]3—ピネンまたはジ ペンテンから選ばれた少なくとも一種に由来する成分、 即ち、 ひ 一ビネ ン, j3—ピネンまたはジペンテンから選ばれた少なく とも一種を原料と した重合体又は共重合体、 これらの少なくとも一種と他の単量体との共 重合体、 さらにはこれらの重合体又は共重合体の変性品が好ましく用い られる。 共重合体としては芳香族一テルペン共重合体 (スチレン、 ビニ ノレトノレエン、 ひ —メチノレスチレン、 ーメチノレスチレン、 イソプロぺニ
ン類とテルペン類の共重合体) や、 テルペンフヱノール樹脂 (フエノー ノレ、 ァノレキノレフエノ一ルなどのフエノーノレ類、 ビスフエノーノレ Α、 ビス フエノ一ノレ F、 ビスフエノール Ζなどのビスフエノ一ノレ類とテノレペン類 の共重合樹脂) などが好適に用いられる。 またこれらの樹脂の変性品と しては、 脂肪族不飽和結合、 及び Ζ又は芳香族不飽和結合の一部又は全 部を水素添加した樹脂が使用できる。 これらの α —ビネン, /3 —ピネン またはジペンテンから選ばれた少なくとも一種に由来する成分の含有割 合は、 テルペン系樹脂に対して 3 0重量%以上であることが機械強度が 適度になる点から好ましい。
( b ) ロジン系樹脂としては、 ガムロジン、 ウッドロジン、 トール油 ロジン、 及びこれらを加工、 変性したものを用いることができる。 変性 ロジンとしては、 亜鉛、 カルシウム、 マグネシウムなどとの金属塩、 ェ ステルゴム (グリセリ ン、 ペンタエリスリ トール、 ベンジノレアルコ -一ル などアルコールによりエステル化したロジン)、 ロジン一マレイン酸樹脂、 ロジン変性フエノール樹脂、 ロジン変性アルキッ ド樹脂、 水添ロジン樹 脂などが使用可能であり、 中でもエステルゴム、 ロジン一マレイン酸樹 脂が好ましい。
また、 (c ) 水添芳香族石油樹脂としては、 石油ナフサの熱分解により 得られる C 9留分、 スチレン、 α—メチルスチレン、 メチルスチレ ン、 ビニノレトノレェン、 イ ソプロぺニノレトノレェン、 インデン、
換インデン、 ァリノレベンゼン、 ァリノレトノレェン、 t e r t—ブチノレスチ レン、 t e r tーブチルァリルベンゼンから選ばれる少なくとも一種の 芳香族ビュル化合物を原料とし、 カチオン重合、 ラジカル重合、 熱重合、 ァニオン重合、 イオン配位重合、 懸濁重合、 乳化重合、 遷移金属錯体触 媒による重合を行った後、 ニッケル等、 既存の芳香族環水添触媒を用い て芳香族環の一部、 又は全てを水素添加した樹脂が用いられる。 これら 石油樹脂の製造に際しては、 原料の重合性モノマーとして石油精製工程 から得られた留分をそのまま、 あるいは簡単な精製をして単独または複 数の留分を混合して重合に用いることが多いが、 各モノマー毎に分離精 製した後、 これを単独または複数のモノマ一を混合して重合に用いるこ ともある。 この場合、 各モノマー毎に分離精製して重合させた石油樹脂 の方が物理化学的性質が均質になることから、 トナ一樹脂用など高度の 物性コン トロールを必要とする用途向けには好適に用いられる。 芳香族 水添率 (水添前の芳香族含量一水添後の芳香族含量) Z (水添前の芳香 族含量) X I 0 0 (%) (芳香族含量は、 赤外吸収分析法における波数 7 0 0 c m- 1 の吸収ピーク強度から求めた) は本発明の効果が失われない 範囲であれば、 任意であるが、 1 0〜9 0 %の範囲であるのが好ましく、 3 0〜 7 0 %がさらに好ましい。 水添率が 1 0 %未満であると、 樹脂が 着色する恐れがあったり、 トナー化後、 定着時に臭気を発する恐れがあ る。 水添率が 9 0 %を超えるものは、 後述するポリスチレン、 スチレン 一不飽和カルボニル化合物共重合樹脂、 ポリエステルなどとの相溶性が 低下し、 良好な混練組成物が得られなくなる恐れがある。 フリーデルク ラフッ型の力チオン重合法による場合、 触媒としては、 塩化アルミユウ ム、 臭化アルミニウム、 ジクロロェチルアルミニウム、 四塩化チタン、 四塩化スズ、 三フッ化ホウ素などを用い、 重合溶媒にはトルエン、 キシ レン、 ェチルベンゼン、 メシチレン、 タメン、 シメンなどの芳香族炭化 水素や、 ペンタン、 へキサン、 ヘプタン、 オクタン、 シクロへキサン、 シクペンタン、 メチルシクロへキサンなどの脂肪族炭化水素、 これらの 混合物が用いられる。 そして、 触媒の使用割合は、 モノマー 1重量部あ たり 0 . 0 1〜5重量部、 好ましくは 0 . 0 5〜 3重量部とし、 重合温 度はモノマー種や触媒種などにより一律ではないがー 2 0〜6 0 °Cにお いて重合が行われる。 重合時間は、 0 . 5〜 5時間が適当である。 さら に、 重合後には、 アルカリ水溶液やメタノールなどで触媒を分解して水 洗し、 減圧下に低重合物や未反応のモノマー、 溶媒を除去することによ つて、 精製された石油樹脂が得られる。 石油樹脂の水素添加反応は、 公 知の方法によることができる。 たとえば、 不飽和結合を持つ石油樹脂を、 へキサンやヘプタン、 オクタン、 シクロへキサン、 メチノレシクロへキサ ン、 デカリン、 ベンゼン、 トルエン、 キシレンなどの溶媒に溶解させて、 これに、 ニッケル、 パラジウム、 ノレテニゥム、 ロジウム、 コバノレト、 白 金、 タングステン、 クロム、 モリブデン、 レニウム、 マンガンなどの触 媒を加えて、 0〜 3 5 0 °C、 好ましくは 1 5 0〜 2 6 0 °C、 常圧〜 2 0
0 k g / c m2 、 好ましくは 3 0〜: L 0 0 k g Z c ηΓ の水素圧において 反応させればよい。 この場合、 触媒はアルミナやシリカ、 ゼォライ ト、 ケイソゥ土などの担体に担持したものを用いてもよい。 このようにして 得られる石油樹脂は、 その重量平均分子量が 4 0 0〜 5, 0 0 0の範囲 であるものが好ましい。 重量平均分子量が 4 0 0未満であると、 機械的 強度が充分でなく、 またこの重量平均分子量が 5, 0 0 0を超えるもの では、 得られるトナーの低温定着性が充分でなくなるおそれがあるから で fcる。
テルペン系樹脂、 ロジン系樹脂、 水添芳香族石油樹脂の軟化温度は、 1 3 0 °C以下とすることが、 低温定着を達成する上で好ましい。 さらに 好ましくは 1 2 0 °C以下である。
また、 静電荷像現像用トナーバインダー樹脂中における (a ) テルペン 系樹脂、 (b ) ロジン系樹脂、 又は (c ) 水添芳香族石油樹脂から選ば れた少なくとも一種の樹脂の合計含有割合については、 低温定着性と機 械的強度のバランスを考慮し、静電荷像現像用トナーバインダ一樹脂中、
5— 1 0 0重量%、 好ましくは 1 5〜 9 0重量%、 より好ましくは 3 0 〜 8 0重量%、 さらに好ましくは 5 1 〜 7 0重量%である。 5重量0 /o未 満では、 低温定着性が悪化するおそれがある。
さらに、 本発明においては、 (B ) スチレン系樹脂及び Z又はポリェ ステル樹脂もバインダ一樹脂成分として加えて用いられることが好まし レ、。
スチレン系樹脂としては、 ポリスチレン及び z又はスチレン一不飽和 カルボニル化合物共重合樹脂が好ましい。 不飽和カルボニル化合物とし ては、 アクリル酸エステノレ、 メタクリノレ酸エステノレ、 アタリロニトリノレ、 マレイン酸エステル、 フマル酸エステル、 無水マレイン酸などが用いら れる。 上記エステル部には、 メチル、 ェチル、 プロピル、 イソプロピル、 ブチル、 2—ブチル、 ペンチル、 へキシル、 ヘプチル、 ォクチル、 ノニ ル、 デシル、 ゥンデシル、 ドデシル、 ステアリル、 2—ェチルへキシル、 ベンジル、 フエニル、 ビュル、 ァリルなど、 アルキル基、 ァリール基、 アルケニル基などが選択される。 スチレンとァクリル酸エステル系化合 物の共重合体の場合、 共重合組成比: (スチレン成分/アクリル成分) は、 1 . 1より大きい方が好ましい。 1 . 1未満では、 アクリル樹脂の 性質が強くなりすぎて、 石油樹脂との相溶性の低下、 M l低下による混 練性の悪化、 T g低下による耐ブ口ッキング性の悪化などが問題となる。 ポリスチレン、 及びスチレン一不飽和カルポニル化合物共重合樹脂の 重量平均分子量は、 400 00〜 1 0000 00、 好ましくは 1 0〇 0 00〜 40000 0、 数平均分子量は 1 00 00〜 5 0000 0、 好ま しくは 40000〜 200 000であるのが好適である。 重量分子量が 40000未満、 又は数平均分子量が 1 00 00未満では、 テルペン系 樹脂、 及び/又はロジン系樹脂、 及び Z又は水添芳香族石油樹脂との組 成物の機械的強度が充分でなく、 印刷画像の保存安定性などに問題があ る。 重量分子量が 1 000 00 0以上、 又は数平均分子量が 5 000 0 0以上では、 テルペン系樹脂、 及び/又はロジン系樹脂、 及び/又は水 添芳香族石油樹脂との組成物の軟化温度、 及び機械的強度が高すぎ、 低 温定着性、 トナー粉砕性に問題がある。 また、 このポリスチレン系重合 体には、 流動パラフィンなどの流動性向上剤を含有するものを用いても よい。
また、 ポリエステル樹脂としては、 そのアルコール成分としてェチレ ングリコーノレ、 ジエチレングリコ一ノレ、 トリエチレングリコ一ノレ、 プロ ピレングリコー^^、 1, 4ージヒ ドロキシシクロへキサン、 ビスフエノ 一ノレ A、 ビスフエノーノレ A—エチレングリコーノレ変十生ジォーノレ、 1, 3 一プロピレングリコ一ル等の α, ω—アルキレンジオール(C2 〜C12)、 水素添加ビスフエノール A、 ビスフエノ一ノレ F、 ビスフエノール F—ェ チレングリコール変†生ジォーノレ、 ビスフエノール S、 ビスフエノーノレ S —エチレングリコール変个生ジォー /レ、 ビフエノーノレ、 ビフエノ一ノレ一ェ チレングリコ一ル変性ジオール、 ネオペンチグリコールなど二価アルコ ール、 グリセリンなど三価以上の多価アルコールなどの原料を用い、 力 ルボン酸成分としてひ, co—アルキレンジカルボン酸 (C2 〜C12)、 マ レイン酸、 フマル酸など脂肪族ジカルボン酸、 1, 4ーシクロへキサン ジカルボン酸、 2, 3—ビシクロ [2, 2, 1 ] ジカルボン酸など脂環 式ジカルボン酸、 フタル酸、 イソフタル酸、 テレフタル酸、 ナフタレン ジカルボン酸、 ビフエ二ルカルボン酸、 4, 4, 一ビス (2, 2—イソ プロピリデン) ジカルボン酸など芳香族ジカルボン酸、 トリメ リット酸 など三価以上の多価カルボン酸、 およびこれらの酸ハライ ド、 エステル 誘導体などを原料として合成されたものを用いることができる。 これら 原料は、 それぞれ 1種単独でも、 2種以上を併用してもかまわない。
本発明にかかる静電荷像現像用トナーバインダ一樹脂において、
(A) (a) テルペン系樹脂、 (b) ロジン系樹脂、 又は (c) 水添芳 香族石油樹脂から選ばれた少なく とも一種の樹脂、 及び (B) スチレン 系樹脂及び/又はポリエステル樹脂の配合割合については、 前記 (A) 成分と (B) 成分について、 その重量比 ( (A) / (B) ) 力 90/ 1 0〜 1 5/85、 好ましくは80ノ20〜30 70、 さらに好まし くは 70Z30〜5 1/49である。 (A) 成分の含有割合 (重量比)
〔AZ (A+B) 〕 で言えば、 0. 1 5〜0. 9の範囲のものが適用可 能であり、 好ましくは 0. 3〜0. 8、 さらに好ましくは 0. 51〜0. 7である。 この場合、 これら (A) 成分の樹脂と (B) 成分の樹脂につ いては、 いずれも 1種単独で使用しても、 2種以上を混合して使用して もよレ、。 これら両成分の配合割合において、 (A) 成分の含有割合が 0. 1 5未満であると、 低温定着性に優れる本発明の効果が得られない恐れ がある。 また、 この (A) 成分の含有割合が 0. 90を超えると、 樹脂 組成物が脆くなり、 トナーバインダー樹脂としての使用に不適当となる 恐れがある。 さらに、 (A) 成分の含有割合として好ましい領域である 0. 3〜0. 8の範囲においては、 この樹脂組成物をトナーバインダー 樹脂として使用した場合に、 低温定着性ゃ粉碎性などの各物性のバラン スが殊に良好となる。 0. 5 1〜0. 7の範囲のものは、 さらに好まし い特性となる。
また、 この樹脂組成物のガラス転移温度は、 50°C以上であることが 好ましく、 さらに好ましいのは、 6 0 °C以上である。 この樹脂組成物の ガラス転移温度が 5 0 °C未満であると、 これを用いて製造したトナーが、 これを保存している間に凝集する トナープロッキングを発生しやすくな るからである。 熱軟化温度については、 8 0〜 1 4 0 °C、 好ましくは 1 0 0〜1 3 0 °Cの範囲であるものが好適に用いられる。 この熱軟化温度 が 8 0 °C未満であると、 現像前の機器内でトナー粒子同士が摩擦熱など によって、 凝集しやすくなる。 また、 この熱軟化温度が 1 4 0 °Cを超え るものでは、 低温定着性が十分でないことがある。
さらに、 この樹脂組成物の機械的強度についても、 上記熱的性質とと もに実用上重要な性質である。 このため、 前述のようにこの樹脂組成物 の構成成分である (A) 成分や (B ) 成分として使用する樹脂の分子量 や共重合組成などを調整して、 適度の機械的強度、 殊にその脆さの程度 を調整したものが好適に用いられる。
このようにして得られる本発明のトナ一バインダ一樹脂は、 特にヒー トロールによる接触加熱圧力定着用トナーのバインダー樹脂として好適 である。
本発明にかかる静電荷像現像用トナーについては、 トナー樹脂として、 前記のトナーバインダ一樹脂を 1種または 2種以上を含有するものであ る。 そして、 このトナー樹脂中のトナ一バインダー樹脂の含有割合は、 特に制限はないが、 通常、 5 0重量%以上、 好ましくは 7 0重量%以上 である。 このトナーバインダー樹脂の含有割合が 5 0重量%未満では、 本発明の効果が充分に得られない恐れがある。 この含有割合を 5 0重量% 以上とすることにより、 上述の効果が十分に発現され、 特に 7 0重量% 以上とすると、 トナーを製造する際の粉砕性が良好であり、 低温定着性 も良好なトナーが得られる。
本発明のトナーにおいては、 トナー樹脂として、 上記トナーバインダ 一樹脂と共に、 エラストマ一を本発明の効果を阻害しない範囲において 用いることができる。 このエラストマ一を併用することで溶融時のレオ ロジー特性が向上し、 オフセッ ト発生温度が高くなる。 このエラストマ 一としては、 特に制限はなく、 従来公知のものの中から任意のものを選 択して用いることができる。
このエラストマ一としては、 具体的には、 第一発明のところで述べた ものが該当する。 これらエラストマ一の中でも、 特にスチレン一ブタジ ェン共重合体が好ましい。 そして、 これらのエラストマ一は、 1種用い てもよく、 2種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、 上記トナーバインダー樹脂とこれらエラストマ一を併用する場 合には、 全トナー樹脂に占めるエラストマ一の含有割合は、 3 0重量% 以下とするのが好ましい。 この含有割合が 3 0重量%を超えると、 トナ 一製造時の粉砕性が低下するおそれがある。
また、 本発明のトナーにおいては、 トナー樹脂として、 上記トナーバ インダー樹脂と共に、 ワックスを用いることができる。 このワックスを 併用することで、 トナーの離型性を向上させることができる。 このヮッ タスとしては特に制限はなく、 従来公知のものの中から任意のものを選 択して用いることができる。
このワックスとしては、 具体的には、 第一発明のところで述べたもの が該当する。 また、 ワックスと同等の物性を有する樹脂として、 スチレ ンオリゴマー、 非晶性ポリ α—ォレフィンなども好適に用いられる。 中 でも特にポリエチレンワックス、 ポリプロピレンワックス、 酸変性ポリ エチレンワックス、 酸変性ポリプロピレンワックスが好ましい。 これら のワックスは 1種用いてもよく、 2種以上を組み合わせて用いてもよい。 また、 本発明のバインダー樹脂と上記ワックスを併用する場合には、 全トナー樹脂に占めるワックスの含有割合は、 3 0重量%以下が好まし い。 この含有割合が 3 0重量%を超えると、 ガラス転移温度の低下を招 き、 耐ブロッキング性が悪化するおそれがある。
また、 本発明のトナーには、 所望により、 従来公知の熱可塑性樹脂を 併用することができる。 このような熱可塑性樹脂としては、 具体的には、 第一発明のところで述べたものが該当する。 これらの熱可塑性樹脂は 1 種用いてもよく、 2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明のトナーまたはそれに用いるトナー樹脂には、 必要に応じて適 量の従来公知の酸化防止剤を添加してもよい。 このような酸化防止剤と しては、 ヒンダードフエノール系酸化防止剤、 芳香族ァミン系酸化防止 剤、 ヒンダードアミン系酸化防止剤、 スルフイ ド系酸化防止剤、 有機リ ン系酸化防止剤などが適用可能であり、 中でもヒンダードフェノール系 酸化防止剤が好ましい。 この酸化防止剤は 1種用いてもよく、 2種以上 を組み合わせて用いてもよい。
さらに、 本発明のトナーまたはそれに用いるトナー樹脂には、 所望に より、 上記以外の添加剤、 例えば老化防止剤、 オゾン劣化防止剤、 紫外 線吸収剤、 光安定剤、 軟化剤、 補強剤、 充填材、 素練り促進剤、 発泡剤、 発泡助剤、 滑剤、 内部離型剤、 難燃剤、 練り込み用帯電防止剤、 着色剤、 カップリング剤、 防腐剤、 付香剤などを適宜添加してもよい。
本発明の静電荷像現像用トナーは、 通常、 トナーバインダー (トナー 樹脂) 2 5〜 9 5重量%、 着色剤 0〜 1 0重量。/。、 磁性粉 0〜 7 0重量%、 荷電制御剤 0〜1 0重量及び滑剤 0〜1 0重量%を含有し、 さらに外添 剤として、 流動化剤 0〜1. 5重量%及びクリーニング助剤 0〜1. 5 %が 添加されている。
上記着色剤としては、 具体的には、 第一発明のところで述べたものが 該当する。 また、 磁性粉としては、 例えば鉄、 コバルト、 ニッケル、 マ グネタイ ト、 へマタイ ト、 フェライ トなどが用いられる。 この磁性粉の 粒径は、 通常、 0 . 0 5〜 1 μ m、 好ましくは 0 . 1〜0 . 5 μ πιの範 囲で選ばれる。
さらに、 荷電制御剤は、 摩擦帯電により正または負の荷電を与えうる 物質であり、 具体的には、 第一発明のところで述べたものが該当する。 滑剤としては、 例えばポリテトラフルォロエチレン、 低分子量ポリオ レフイン、 脂肪酸及びその金属塩やアミ ドなどを用いることができる。 一方、 外添剤として用いられる流動化剤及びクリーニング助剤につい ても、 具体的には、 第一発明のところで述べたものが該当する。
本発明のトナーの調製方法については特に制限はなく、 従来公知の方 法、 具体的には、 第一発明のところで述べたものが該当する。
このようにして、 調製された静電荷像現像用トナーは、 キヤリャ粒子 と混合されて、 二成分現像用の現像剤として使用されるかまたはトナー 単独で一成分現像用の現像剤として使用される。 ここで、 キヤリャとし ては、 例えば磁性粉キヤリャ、 磁性粉樹脂コートキヤリャ、 バインダー キヤリャ、 ガラスビーズなどが適用される。 これらのキヤリャの粒径は、 通常 2 0〜5 0 0 μ m程度である。
磁性粉キヤリャとしては、 具体的には、 第一発明のところで述べたも のが該当する。 磁性粉樹脂コートキヤリャとしては、 上記磁性分粒 子を芯材として、 樹脂で被覆したものが使用される。 被覆樹脂としては、 具体的には、 第一発明のところで述べたものが該当する。 この磁性粉樹 脂コートキヤリャには、 導電性微粒子 (力一ボンブラック、 導電性金属 酸化物、 金属粉体)、 無機充填材 (シリカ、 窒化ケィ素、 窒化ホウ素、 ァ ルミナ、 ジルコユア、 炭化ケィ素、 炭化ホウ素、 酸化チタン、 クレイ、 タルク、 ガラス繊維)、 前記例示の荷電制御剤などを、 必要に応じ含有さ せてもよい。 キヤリャ芯材に対する樹脂被覆膜厚は、 0 . l〜 5 m程 度が好ましい。 本発明の静電荷像現像用トナーは、 支持体 (紙, ポリエステルなどの
O H Pフィルムなど) に転写、 定着されて使用される。 定着法としては、 例えば圧定着、 加熱定着 (S U R F定着、 熱版による定着、 オーブン定 着、 赤外線ランプ定着など)、 接触加熱圧力定着、 フラッシュ定着、 溶剤 定着などが適用できるが、 ヒート口ールによる接触加熱圧力定着が好ま しい。 そして、 この場合のトナーの最低定着温度が 1 4 0 °C以下のもの が好ましく、 特に 1 3 0 °C以下の低温定着の可能なものが好適である。 本発明のトナーは、 磁性一成分現像, 磁性二成分現像、 非磁性一成分 現像、 非磁性二成分現像及び液体現像のいずれのタイプのトナーとして も適用可能であるが、 磁性一成分現像, 磁性二成分現像及び非磁性一成 分現像用として使用されるのが有利である。
本発明のトナーは、 種々の現像方法に適用することができる。 具体的 には、 第一発明のところで述べたものが該当する。
本発明のトナーは、 コロナ帯電 (コロ トロン式、 スコロ トロン式など)、 接触帯電 (帯電ロール式、 帯電ブラシ式など) のいずれの機械にも適用 できる。 また、 クリーニング工程を持たない方法やブレード法、 ファー ブラシ法、 磁気ブラシ法、 ローラクリーニング法などが適用可能である が、 ブレ一ド法およびクリーニング工程を持たない方法が好ましい。
つぎに、 本発明のトナーは、 有機電子写真感光体 (積層型, 単層型)、 無機感光体 (アモルファスシリコン、 アモルファスセレン、 セレン系感 光体、 ゲルマニウム系感光体) のいずれにも適用可能であり、 特に有機 電子写真感光体およびァモルファスシリコンを用いた無機感光体に適用 するのが好ましい。
さらに、 本発明のトナーは、 (1 ) 反転現像プロセス、 正現像プロセス のいずれにも適用可能である、 (2 ) 正帯電, 負帯電のいずれのトナーに も適用可能である、 (3 ) モノクロ、 カラーのいずれの印刷機にも適用可 能である、 (4) アナログ印刷機、 デジタル印刷機のいずれにも適用可能 である、 (5) 複写機、 プリンター (レーザービームプリンタ一、 液晶シ ャッタ—プリンタ—など)、 ファックスおよびこれらの複合機に適用可能 である、 などの特徴を有している。
なお、 上記軟化温度、 平均分子量、 芳香環含有率, 芳香環水添率は、 下記の方法にしたがって測定した。 また、 後述する実施例における原料 樹脂単独の軟化温度は、 特に断りがないかぎり J I S K— 2207に準 拠した環球法による値を記載した。
(1) 軟化温度
J I S K- 2207に準拠し、 環球法により測定した。
(2) 平均分子量
ゲルパーミエーシヨンクロマトグラフィー (GP C) 法により、 ポリ スチレン換算の数平均分子量および重量平均分子量を測定した。
(3) 芳香環含有率
赤外吸光分析法により分析した。 溶媒には二硫化炭素を使用し、 波数 700 cm— 1における吸光度から定量した。
以下、 さらに実施例により詳細に説明するが、 本発明はこれらにより 限定されるものではない。
I.第一発明
〔合成例 1-1]
1 リツトルオートクレーブに、溶媒としてキシレン 272 gを仕込み、 窒素ガス雰囲気下、 260°Cまで加熱し、 攪拌しながら、 ジシクロペン タジェン 1 70 gとスチレン 1 70 gとの混合物を、 2時間にわたって 添加した。 そして、 260°Cに維持して、 さらに 140分間反応を行つ † ο このようにして得られた重合体溶液より、 未反応物と低重合物を蒸留 により除去することにより、 樹脂 〔 I a〕 を得た。
この樹脂 〔 I a〕 は、 A成分のジシクロペンタジェンに由来する構造 単位と B成分のスチレンに由来する構造単位とが重量比において 50 : 50で構成され、 数平均分子量; 6 10、 熱軟化温度; 92°C、 臭素価; 60 g/100 g ;芳香環含有率; 44%の物性を有するものであった。 つぎに、 1 リッ トルオートクレーブに、 上記の樹脂 〔 I a〕 250 g と、 ニッケル—ケイソゥ土触媒 3. 0 gおよび溶媒のシクロへキサン 2
50 gを仕込み、 水素圧力 50 k gZc m ' G、 温度 230°Cの条件 において、 8時間、 水素添加反応を行った。 反応終了後、 反応生成物を 冷却して取り出し、 濾過により触媒を除去し、 ついで蒸留により溶媒を 除去して、 樹脂 〔Π a〕 を得た。
この樹脂 〔n a〕 は、 A成分のジシクロペンタジェンに由来する構造 単位と B成分のスチレンに由来する構造単位とが重量比において 50 : 50で構成されるとともに、 熱軟化温度; 1 25°C、 臭素価; 2. 2 g Z 100 g、 (水添樹脂の臭素価/未水添樹脂の臭素価) X 1 00 ; 3. 7%、 芳香環含有率; 2. 9%;芳香族環水添率; 9 3%の物性を有す るものであった。
なお、 上記樹脂の熱軟化温度、 臭素価、 平均分子量、 芳香環含有率, 芳香環水添率は、 下記の方法にしたがって測定した。 ―
(1) 熱軟化温度
J I S K- 2207に準拠し、 環球法により測定した。
(2) 臭素価
J I S K- 2605に準拠して測定した。
(3) 平均分子量
ゲルパーミエーシヨンクロマトグラフィ一 (G PC) 法により、 ポリ ン換算の数平均分子量および重量平均分子量を測定した。
(4) 芳香環含有率
赤外吸光分析法により分析した。 溶媒には二硫化炭素を使用し、 波数
700 cm— 1における吸光度から定量した。
(5) 芳香環水添率
芳香環水添率 (%) = 〔1一 (水添樹脂の芳香環含有量 Z未水添樹脂 の芳香環含有量) 〕 X 1 00の式により算出した。
〔合成例 I - 2〕
1 リットルォ一トクレーブに、溶媒としてキシレン 228 gを仕込み、 窒素ガス雰囲気下、 2 6 0°Cまで加熱し、 攪拌しながら、 ジシクロペン タジェン 1 90 gとスチレン 1 9 0 gとの混合物を、 2時間にわたって 添加した。 そして、 260°Cに維持して、 さらに 4時間反応を行った。
このようにして得られた重合体溶液より、 未反応物と低重合物を蒸留 により除去することにより、 樹脂 〔 I b〕 を得た。
この樹脂 〔 I b〕 は、 A成分のジシクロペンタジェンに由来する構造 単位と B成分のスチレンに由来する構造単位とが重量比において 50 50で構成され、 数平均分子量; 6 90、 熱軟化温度; 1 1 0°C、 臭素 価; 6 2 gZl 0 0 g ;芳香環含有率; 4 6 %の物性を有するものであ つた。
つぎに、 1 リツ トルォ一トクレーブに、 上記の樹脂 〔 I b〕 250 g と、 ニッケルーケイソゥ土触媒 3. 0 gおよび溶媒のシクロへキサン 2
50 gを仕込み、 水素圧力 4 O k g/c m2 . G、 温度 2 80°Cの条件 において、 5時間、 水素添加反応を行った。 反応終了後、 反応生成物を 冷却して取り出し、 濾過により触媒を除去し、 ついで蒸留により溶媒を 除去して、 水添樹脂 〔n b〕 を得た。 この樹脂 〔n b〕 は、 A成分のジシクロペンタジェンに由来する構造 単位と B成分のスチレンに由来する構造単位とが重量比において 50 : 50で構成されるとともに、 熱軟化温度; 1 25°C、 臭素価; 4. 4 g Z 100 g、 (水添樹脂の臭素価 Z未水添樹脂の臭素価) X 1 00 ; 7. 1 %、 芳香環含有率; 24% ;芳香族環水添率; 48 %の物性を有する ものであった。
〔実施例 1 -1]
上記合成例 I - 2で得られた水添樹脂 〔 Π b〕 7 1 gと、 重量平均分子 量 300, 000のポリスチレン 〔出光石油化学社製; IDEMITSUP S · HH 30] 29 gを粉末状で混合し、 ついで、 内部温度 140°Cのラボ プラストミルにより二軸混練して、 A、 B両成分の組成比; 〔A/ (A + B) ] =0. 71の樹脂組成物を得た。
このようにして得られた樹脂組成物を、 冷却した後、 熱プレス成形に より、 厚さ 400〜450 //mの脆さ評価用サンプルを作製した。
また、 上記で得られた混練物 1 00重量部に、 荷電制御剤としてクロ ム含有金属染料 〔オリエント化学工業社製; ボントロン S— 34〕 2重 量部と、 力一ボンブラック 〔三菱化学社製; MA— 1 00〕 7重量部を 混合した後、 内部温度 1 20°Cのラボプラストミルにより混練し、 冷却 した後、 フェザーミルを用いて粗粉砕した。 ついで、 これをジェットミ ルにより粉砕し、 気流分級機により分級して、 平均粒径 1 0 μ πιのトナ —粒子を得た。
ここで得られたトナー粒子 1 00重量部に対し、 導電性微粒子として チタニア微粒子 〔出光興産社製;出光チタニア〕 0. 5重量部を添加し、 ヘンシェルミキサーで混合することにより、 静電荷像現象用トナーを得 た。
このトナーを二成分現像方式用トナーとして評価する際には、 キヤリ ャとしてポリエチレンコートキヤリャ 〔出光興産社製: 出光キヤリャ〕 を用いた。
このようにして得られたトナ一粒子及びトナーについて、 下記の項目 について評価した。 結果を第 1-1表に示す。
(1) 低温定着性 (最低定着温度) 、 耐オフセット性
市販のプリンタ一 〔京セラ社製; F S— 600〕 にっき、 そのヒート ロール部の温度を可変となるように改造し、 最低定着温度とオフセッ ト 発生温度測定のための試験機とした。 この試験機を用いて、 トナーの最 低定着温度およびオフセット発生温度を測定した。
(2) 帯電安定性
上記で得られた二成分現像剤 (トナー混合比; 5%) 1 00 gを、 内 容積 1 00ミリ リ ツ トルのポリエチレン容器に採取し、 高温高湿 〔温度 30°C ;湿度 80% (第 1-1表中では HHと表示する) 〕 、 常温常湿条 件 〔温度 20°C;湿度 50% (第 1-1表中では NNと表示する) 〕 、 低 温低湿条件〔温度 1 0°C;湿度 20% (第 1-1表中では LLと表示する)〕 の各条件下で、 ボールミル架台にて 1 00 r 111で1時間攪拌後、 プロ —オフ帯電量測定装置 〔東芝ケミカル社製; TB— 200〕 にて帯電量 の評価をした。
(3) 脆さ
上記で得られた脆さ評価用サンプルを、 1 Omm X 1 Ommの断片に 切取り、 ビッカース硬度計を用いて、 荷重を 1 00 g f 、 200 g f 、 300 g f 、 500 g f 、 1 000 g f に順次変更して試験を行い、 試 験片の破壊の状態を観察した。
この試験において、 試験片に発生した破壊痕が長さ 2 mm以上のもの を 「破壊」 、 目視可能なクラックの発生が認められたものを 「可視クラ ック」 、 倍率 1 00倍の光学顕微鏡によってのみ確認の可能な破壊痕の 発生が認められたものを 「微視クラック」 に区分した。 そして、 これら のうち、 「破壊」 が発生する最低荷重の値によって、 脆さの評価をした。
(4) 熱的性質
ガラス転移温度(第 I- 1表中では Tgとして表示)および熱軟化点(第 I - 1表中では Tmとして表示) を測定した。
〔実施例 I - 2〕
実施例 1 -1において、 原料成分として用いた水添樹脂 〔n b〕 の使用 量を 95 gに変更し、 またポリスチレンの使用量を 5 gに変更して、 A、 B両成分の組成比; 〔AZ (A+B) ] =0. 9 5の樹脂組成物とした 他は、 実施例 1-1 と同様にして脆さ評価用サンプルおよびトナーのサン プルを製造し、 評価をした。 低温定着性、 帯電安定性および脆さについ ての評価結果を第 1-1表に示す。
〔実施例 I - 3〕
実施例 1 -1において、 原料成分として用いた水添樹脂 〔n b〕 の使用 量を 85 gに変更し、 またポリスチレン成分を重量平均分子量 1 00, 000のポリスチレン 〔出光石油化学社製; IDEMITSUP S · HF 1 0] 1 5 gに変更して、 A、 B両成分の組成比; 〔AZ (A+B) ] = 0. 85の樹脂組成物とした他は、 実施例 1 1と同様にして脆さ評価用サン プルおよびトナーのサンプルを製造し、 評価をした。 低温定着性、 帯電 安定性および脆さについての評価結果を第 1-1表に示す。 -
〔実施例 I - 4〕
実施例 1-1において、 原料成分として用いた水添樹脂 〔n b〕 の使用 量を 7 1 gに変更し、 またポリスチレン成分として実施例 1 -3と同一の ものの使用量を 29 gに変更した他は、 実施例 1 -1 と同様にして脆さ評 価用サンプルおよびトナーのサンプルを製造し、 評価をした。 低温定着 性、 帯電安定性および脆さについての評価結果を第 1-1表に示す。 〔実施例 I - 5〕
実施例 I - 1において、 原料成分として用いた水添樹脂 〔n b〕 の使用 量を 56 gに変更し、 またポリスチレン成分として実施例 1 -3と同一の ものの使用量を 44 gに変更して、 A、 B両成分の組成比; 〔A/ (A + B) 〕 =0. 56の樹脂組成物とした他は、 実施例 1 -1と同様にして 脆さ評価用サンプルおよびトナーのサンプルを製造し、 評価をした。 低 温定着性、帯電安定性および脆さについての評価結果を第 1-1表に示す。
〔実施例 I - 6〕
実施例 1-1において、 原料成分として用いた水添樹脂 〔n b〕 の使用 量を 71 gに変更し、またポリスチレン成分として重量平均分子量 65, 000のポリスチレン 〔三洋化成社製;ハイマー S B— 1 50〕 29 g に変更した他は、 実施例 1 -1 と同様にして脆さ評価用サンプルおよびト ナ一のサンプルを製造し、 評価をした。 低温定着性、 帯電安定性および 脆さについての評価結果を第 1-1表に示す。
〔実施例 I - 7〕
実施例 1-1において、 原料成分として用いた水添樹脂 〔n b〕 の使用 量を 7 1 gに変更し、 またポリスチレン成分として分子量 45, 000 のポリスチレン 〔三洋化成社製;ハイマー S B— 1 30〕 29 gに変更 した他は、 実施例 1 -1と同様にして脆さ評価用サンプルおよびトナーの サンプルを製造し、 評価をした。 低温定着性、 帯電安定性および脆さに ついての評価結果を第 1-1表に示す。
〔実施例 I - 8〕
実施例 1 -1において、 原料成分として用いた水添樹脂 〔n b〕 の使用 量を 30 gに変更し、 またポリスチレン成分として分子量 45, 000 のポリスチレン 〔三洋化成社製;ハイマ一 S B— 1 30〕 70 gに変更 して、 A、 B両成分の組成比; 〔A/ (A+B) 〕 = 0. 30の樹脂組 成物とした他は、 実施例 1 -1 と同様にして脆さ評価用サンプルおよびト ナ一のサンプルを製造し、 評価をした。 低温定着性、 帯電安定性および 脆さについての評価結果を第 1-1表に示す。
〔実施例 I - 9〕
実施例 1-1において、 原料成分として用いた水添樹脂 〔n b〕 に代え て、 合成例 I - 2で得た水添樹脂 〔n a〕 を 7 1 g用い、 またポリスチレ ン成分として実施例 1 -3と同一のものの使用量を 29 gに変更した他は、 実施例 I - 1と同様にして脆さ評価用サンプルおよびトナーのサンプルを 製造し、 評価をした。 低温定着性、 帯電安定性および脆さについての評 価結果を第 1-1表に示す。
〔実施例 1-10〕
実施例 1 -1において、 原料成分として用いた水添樹脂 〔n b〕 に代え て、 水添脂環族飽和炭化水素樹脂 〔荒川化学工業社製;アルコン P— 1 25〕 7 1 gを用レ、、 またポリスチレン成分として実施例 I -3と同一の ものの使用量を 29 gに変更した他は、 実施例 1 -1 と同様にして脆さ評 価用サンプルおよびトナーのサンプルを製造し、 評価をした。 低温定着 性、 帯電安定性および脆さについての評価結果を第 1-1表に示す。
〔実施例 1-1 1〕
実施例 1 -1において、 原料成分として用いた水添樹脂 〔n b〕 に代え て、 水添脂環族飽和炭化水素樹脂 〔荒川化学工業社製;アルコン M— 1 1 5〕 71 gを用レ、、 またポリスチレン成分として実施例 I -3と同一の ものの使用量を 29 gに変更した他は、 実施例 1 -1 と同様にして脆さ評 価用サンプルおよびトナーのサンプルを製造し、 評価をした。 低温定着 性、 帯電安定性および脆さについての評価結果を第 1-1表に示す。
〔実施例 1-1 2〕
実施例 1 -1において、 原料成分として用いた水添樹脂 〔∑I b〕 に代え て、 水添脂環族飽和炭化水素樹脂 〔トーネックス社製;エスコレッツ 5 320〕 7 1 gを用レ、、 またポリスチレン成分として実施例 1-3と同一 のものの使用量を 29 gに変更した他は、 実施例 1-1と同様にして脆さ 評価用サンプルおよびトナーのサンプルを製造し、 評価をした。 低温定 着性、 帯電安定性および脆さについての評価結果を第 1-1表に示す。 〔比較例 I - 1〕
実施例 1-1において、 A成分として用いた水添樹脂 〔n b〕 の使用量 を 100 gに変更し、 B成分のポリスチレン成分は使用しなかった他は、 実施例 I - 1 と同様にして脆さ評価用サンプルおよびトナーのサンプルを 製造し、 評価をした。 低温定着性、 帯電安定性および脆さについての評 価結果を第 1-1表に示す。
〔比較例 I - 2〕
実施例 1 -1において、 A成分として用いた水添樹脂 〔n b〕 を使用す ることなく、 B成分として、 実施例 1-1で用いた重量平均分子量 300, 000のポリスチレン 〔出光石油化学社製; IDEMITSUP S · HH 30〕 100 gを用いた他は、 実施例 1 -1と同様にして、 脆さ評価用サンプル およびトナーのサンプルを製造し、 その評価をした。 低温定着性、 帯電 安定性および脆さについての評価結果を第 I- 1表に示す。
〔比較例 I - 3〕
実施例 1 -1において、 A成分として用いた水添樹脂 〔II b〕 を使用す ることなく、 B成分として、 実施例 1-3で用いた重量平均分子量 1 00, 000のポリスチレン 〔出光石油化学社製; IDEMITSUP S · HF 1 0〕 100 gを用いた他は、 実施例 1 -1と同様にして、 脆さ評価用サンプル およびトナーのサンプルを製造し、 その評価をした。 低温定着性、 帯電 安定性おょぴ脆さについての評価結果を第 1-1表に示す。
〔比較例 1 -4〕 実施例 I -1において、 A成分として用いた水添樹脂 〔n b〕 の使用量 を 20 gに変更し、 B成分として、 実施例 I -3で用いた重量平均分子量 1 00, 000のポリスチレン 〔出光石油化学社製; IDEMITSUP S · H F 1 0〕 80 gを用いて、 A、 B両成分の組成比; 〔AZ (A + B) 〕 =0. 20の樹脂組成物とした他は、 実施例 1-1と同様にして、 脆さ評 価用サンプルおよびトナーのサンプルを製造し、 評価をした。 低温定着 性、 帯電安定性および脆さについての評価結果を第 1-1表に示す。
〔比較例 1 -5〕
スチレンーァクリル系トナー樹脂として、 日本接着学会誌 Vol.23, No.1 2,p489- p497(1987)記載のスチレンーァクリル系トナー樹脂を合成して、 評価用サンプルを得た。 ここで合成したスチレンーァクリル系トナ一樹 脂は、 スチレンに由来する構造単位:プチルメタクリ レートに由来する 構造単位が、 6 5 : 35であり、 重量平均分子量が 86, 000、 ガラ ス転移温度 6 1°Cであった。 この脆さ評価用サンプルおよびトナーのサ ンプルについて実施した低温定着性、 帯電安定性および脆さについての 評価結果を第 1-1表に示す。
〔比較例 I - 6〕
ポリエステル系トナー樹脂として、 特開昭 6 1 - 5 1 027号公報に 記載の実施例 I -2を追試して得られたポリエステル系トナ一樹脂により、 実施例 1 -1と同様にして脆さ評価用サンプルおよびトナーのサンプ-ルを 製造し、 評価をした。 低温定着性、 帯電安定性および脆さについての評 価結果を第 1-1表に示す。 ¾ 1 実施例 最低定着オフセット ¾· 量 ( し Z g ) 脆さ (回数 Z1 0回) 熱的性質 温度 発生温度
(比較例) (°C) (°C) Lし NN HH 300gf 500gf lOOOgf Tg(°C) Tm(°C)
I一 1 1 25 2 1 0 < -26 一 25 - 25 0 2 8 65 1 20
I 2 1 1 5 205 25 25 - 24 0 4 10 60 105
I一 3 1 1 5 2 10 < - 25 25 一 24 0 5 10 6 1 105
I 4 1 20 2 10 < - 25 一 25 - 25 0 2 10 62 1 10
I一 o 1 25 2 10 < 一 25 - 25 24 0 0 9 64 1 1 5
I 6 1 1 5 2 10 < - 26 - 25 - 25 0 9 10 60 1 10
I一 7 1 1 5 2 10 < 一 25 -25 - 24 0 1 0 1 0 60 105
】 一 8 1 30 2 1 0 < 一 26 一 26 一 25 0 4 10 63 1 25
I一 9 1 20 2 1 0 < - 25 25 一 24 0 1 8 6 1 1 1 0
I—10 1 20 21 0 < - 25 24 24 0 3 8 62 1 1 0
I一 11 1 1 5 2 1 0 < 一 26 - 25 一 25 1 10 10 6 1 1 05
I—12 1 20 2 10 < 一 26 ― 25 25 0 8 1 0 60 1 10
( I- 1 ) 1 20 1 60 25 一 25 24 1 0 1 0 1 0 66 1 10
( 1-2 ) 1 90 2 1 0 < 一 25 一 25 一 24 0 0 0 100 1 60
( 1-3 ) 1 75 2 10 < 25 25 24 0 0 90 140
( 1-4 ) 140 2 10 < - 26 - 25 一 25 0 1 4 80 1 30
( 1-5 ) 1 65 2 1 0 < 26 25 22 0 1 0 66 1 50
( 1 -6 ) 1 40 21 0ぐ 28 - 25 2 1 0 8 1 0 64 1 30 Π.第二発明
〔実施例 11-1〕
〔1〕 樹脂組成物の製造
(a) 成分のポリスチレン系重合体として、 重量平均分子量 21 0, 000のポリスチレン 〔出光石油化学社製; HF— 1 0〕 4. 8 k gを 用いた。 また、 (b) 成分として用いた石油樹脂系重合体は、 次のとお りである。 即ち、 上記 (a) 成分のポリスチレン系重合体と重量比 1 : 1の樹脂組成物としたときに該樹脂組成物の厚さ 3 mmのフィルム状成 形体について J I S K 7 1 0 5に準拠して測定した全光線透過量が 入射光量の 9 1 %であり、 かつ J I S K 7 1 0 5に準拠して測定し た曇り価が 1. 1 %であった。 また、 軟化温度が 1 20°C、 J I S K 6 90 1に準拠して測定したハーゼン色数が 50であり、 特定構造の 芳香族化合物成分を精製したものを原料とする芳香族系石油樹脂 〔三井 化学社製; F TR— 8 1 20〕 5. 2 k gを用いた。
これら (a) 、 (b) 両成分をペレッ トの状態で混合した後、 二軸押 出機 〔日本製鋼所社製: ラボテックス ;スクリユー径 · 32mm) に供 給し、 樹脂温度 1 60°Cにおいて溶融混練することにより、 樹脂組成物 を得た。
〔2〕 樹脂組成物の評価
(A) 全光線透過率および曇り価の測定
上記 (1) で得られた樹脂組成物 32 gを熱プレス成形して、 全光線 透過率の測定用の試験片を作製した。 熱プレス成形には、 島津理化社製 のホッ トプレスを用レヽ、 金型は 1 00 mmX 1 00 mm X 3 mmの寸法 のものを用いて、 金型温度 1 40°C、 プレス圧力 50〜70 k g f /c m2、 成形時間 10分間の条件で成形した。
ここで得られた厚さ 3 mmのフィルム状の試験片を用い、 全自動直読 ヘーズコンピューター 〔スガ試験機社製;型式 HGM— 2DP〕 により、 J I S K 7 1 0 5に準拠して全光線透過率および曇り価の測定をし た。
(B) 1 50°Cでの重量減少量の測定
上記 (1 ) で得られた樹脂組成物を、 熱重量測定装置 〔セイコー電子 社製 TG/DTA 3 00〕 により、 空気中、 1 0°C/分の昇温速度で、 室温から 600°Cまで昇温した時の重量変化を観測し、 1 50°Cの時点 での重量変化量の初期重量に対する重量減少割合 (百分率) の測定をし た。
(C) ガラス転移温度の測定
上記 (1 ) で得られた樹脂組成物を示差走査熱量計 〔セイコー電子社 製〕 により、 J I S K 7 1 2 1に準拠し、 昇温速度を 1 0°C/ 1 0分 として昇温させ、 セカンドヒーティングにおける補外ガラス転移開始温 度を求めた。
(D) 軟化温度の測定
上記 (1 ) で得られた樹脂組成物を、 島津理科機械社製フローテスタ —軟化温度測定機により測定した。 測定条件は、 荷重: 20 k g f 、 ォ リフィス径 : 1. 0 mm、 長さ : 1. 0 mm、 プランジャー面積: 1.
0 c m2, 試料量: 1. 0 g、 開始温度: 8 0 °C、 昇温速度: 6. 0 °C Z分、 予熱: 200秒間とした。 そして、 流出開始温度および 1/2流出 温度は、 測定時間一温度チャートおよび測定時間一ビストン変位チヤ一 トから読み取った。
これら評価結果を第 II - 1表に示す。
〔3〕 静電荷像現像用トナーの製造
上記 (1 ) で得られた樹脂組成物 1 00重量部に、 荷電制御剤として クロム含有金属染料 〔オリエント化学工業社製; ポントロン S— 34〕 2重量部、 ワックスとしてポリプロピレンワックス 〔三洋化成社製; ビ スコール 5 5 0〕 5重量部、 および着色剤としてカーボンブラック 〔三 菱化学社製; MA— 1 0 0〕 7重量部を混合し、 樹脂温度 1 6 0 °Cにお いてラボプラストミルにより混練した。
ついで、 この混練物をフエザ一ミルにより粗粉砕した。 そして、 この 粗粉砕物をジェッ トミルにより粉碎し、 気流分級機により分級して、 体 積平均粒径 1 0 μ mのトナー粒子を得た。
つぎに、 ここで得られたトナー粒子 1 0 0重量部に対して、 流動性付 与剤としてチタユア微粒子 〔出光興産社製; 出光チタニア〕 0 . 5重量 部を添加し、 ヘンシェルミキサーにより混合することにより、 静電荷像 現像用トナ一を得た。
このトナーを二成分現像方式用トナーとして評価する際には、 キヤリ ャとしてポリエチレンコートキヤリャ 〔出光興産社製: 出光キヤリャ〕 を用いた。
〔 4〕 静電荷像現像用トナ一の評価
(A) 機械的強度の評価
上記 ( 2 ) における粉砕時のジエツ 卜ミルによる粉砕圧および気流分 級機において除去される粒径 5 β m未満の微粉成分量の多寡により、 ト ナ一の機械的強度の適正さを評価した。 ここでのジエツ トミル粉砕圧を 高める必要があるものを 「強すぎ」 、 微粉成分量の多いものを 「弱すぎ」 とした。
( B ) 低温定着性および耐オフセット性の評価
市販のプリンター 〔京セラ社製; F S— 6 0 0〕 にっき、 そのヒート 口一ル部の温度を可変となるように改造し、 最低定着温度とオフセッ ト 発生温度測定のための試験機とした。 この試験機を用いて、 トナーの最 低定着温度およびオフセット発生温度を測定した。 ここで、 低温定着性については、 最低定着温度が 1 45°C以下である ものを良好 (第 II- 1表中、 〇印で表示) 、 最低定着温度が 1 46°C以 上であるものを不良 (第 II- 1表中、 X印で表示) とした。
また、 耐オフセッ 卜性については、 ホッ トオフセッ ト発生温度が 2 1 0°C以上であるものを良好 (第 II- 1表中、 〇印で表示) 、 ホットオフ セット発生温度が 209°C以下であるものを不良 (第 II 1表中、 X印 で表示) とした。
(C) 臭気の評価
上記低温定着性の評価時に、 臭気の発生の程度を観察した。 その臭気 の全くないものは優良 (第 II- 1表中、 ◎印で表示) 、 定着機をむき出 しの状態で定着を行った場合、 わずかな臭気を感ずるが通常の使用状態 では臭気を感じないものを良 (第 II- 1表中、 〇印で表示) 、 定着時に 臭気を感ずるものは不良 (第 II-1表中、 X印で表示) とした。
(D) 透明性の評価
カラ一トナーとして使用した時の透過光の色再現性に優れるものを優 良 (第 II- 1表中、 ◎印で表示) 、 透過光の散乱が少なくカラートナー としての使用上の問題はないが、 画像がやや暗いものを良 (第 Π- 1表 中、 〇印で表示) 、 画像に濁りや着色があり色再現性のよくないものを 不良 (第 II-1表中、 X印で表示) とした。
〔実施例 11-2〕
実施例 II- 1において用いた (a) 成分のポリスチレンの使用量を 1. 5 k gに変更し、 かつ (b) 成分の石油樹脂の使用量を 8. 5 k gに変 更した他は、 実施例 II- 1と同様にした。
ここで得られた樹脂組成物およびトナーの評価結果を第 II- 1表に示 す。
〔実施例 II - 3〕 実施例 II- 1において用いた (a) 成分のポリスチレンの使用量を 6. 5 k gに変更し、 かつ (b) 成分の石油樹脂としては、 次のものを用い た。 即ち、 上記 (a) 成分のポリスチレン系重合体と重量比 1 : 1の樹 脂組成物としたときに該樹脂組成物の厚さ 3 mmのフィルム状成形体に ついて J I S K 7 1 0 5に準拠して測定した全光線透過量が入射光 量の 93 %であり、 かつ J I S K 7 1 0 5に準拠して測定した曇り 価が 1. 3%であった。 また、 軟化温度が 1 20°C、 ハーゼン色数が 5 0であり、 特定構造の芳香族化合物成分を精製したものを原料とする芳 香族系石油樹脂 〔三井化学社製; FTR— 8 1 00〕 3. 5 k gに変更 した他は、 実施例 II - 1と同様にした。
ここで得られた樹脂組成物およびトナ一の評価結果を第 11 - 1表に示 す。
〔実施例 11-4〕
実施例 II- 1で (a) 成分として用いたポリスチレンに代えて、 重量 平均分子量 380, 000のポリスチレン 〔出光石油化学社製; US— 305] 3. O k gを用レ、、 かつ (b) 成分の石油樹脂の使用量を 7. O k gに変更した他は、 実施例 II- 1と同様にした。
ここで得られた樹脂組成物およびトナーの評価結果を第 II - 1表に示 す。
〔実施例 11-5〕
実施例 Π- 1で (a) 成分として用いたポリスチレンに代えて、 重量 平均分子量が 1 1 0, 000であり、 単量体としてスチレン : ブチルメ タクリ レートがモル比において 7 5 : 25の割合で共重合させてなるス チレン一ブチルメタタリ レート共重合樹脂を用いた他は、 実施例 II-1 と同様にした。
ここで得られた樹脂組成物およびトナーの評価結果を第 II- 1表に示 す。
〔実施例 Π-6〕
実施例 II-1で (b) 成分として用いた石油樹脂に代えて、 次のもの を用いた。 即ち、 上記 (a) 成分のポリスチレン系重合体と重量比 1 : 1の樹脂組成物としたときに該樹脂組成物の厚さ 3mmのフィルム状成 形体について J I S K 7 1 0 5に準拠して測定した全光線透過量が 入射光量の 86%であり、 かつ J I S K 7 1 05に準拠して測定し た曇り価が 5. 3%であった。 また、 軟化温度が 1 00°C、 ケン化価が 1 75mg KOH/g, J I S 5400に準拠し溶融条件で測定 したガードナー色数が 3であるエステル基含有ポリジシクロペンタジェ ン系石油樹脂 〔日本ゼオン社製: クイントン 1 500〕 を用いた他は、 実施例 II - 1と同様にした。
ここで得られた樹脂組成物およびトナ一の評価結果を第 II- 1表に示 す。
〔実施例 11-7〕
( b ) 成分である石油樹脂を下記のようにして合成した。
窒素で置換した攪拌機付の 1 リ ットルの重合反応器に、 溶媒としてキ シレン 1 54 gを供給し、 230°Cに加熱して攪拌しながら、 これにシ クロペンタジェン 26 9 gとスチレン 26 9 gとの混合物を 2時間にわ たって逐次添加した。 その後、 反応液を 1 0 5分かけて 260°Cまで昇 温し、 4時間反応させた。
反応終了後、 反応精製液を取り出し、 ロータリーエバポレータ一を用 いて、 200° (:、 1 mmH gにおいて未反応モノマーおよびキシレンを 除去し、 シクロペンタジェンとスチレンの共重合体 5 1 0 gを得た。 ついで、 窒素で置換した攪拌機付の 300ミリ リ ツ トルの重合反応器 に、 溶媒としてシクロへキサン 7 5 gと、 上記シクロペンタジェンとス チレンの共重合体 75 gおよび 0. 5重量%のパラジウム担持シリンー アルミナ触媒 4. O gを入れ、 これに水素ガスを圧力 4MP aで導入し、 1 50°Cにおいて 2時間にわたり水素添加反応を行った。
このようにして得られた水素添加シクロペンタジェンースチレン共重 合体は、 次のとおりであった。 即ち、 前記 (a) 成分のポリスチレン系 重合体と重量比 1 : 1の樹脂組成物としたときに該樹脂組成物の厚さ 3 mmのフィルム状成形体について J I S K 7 1 05に準拠して測定 した全光線透過量が入射光量の 90. 3%であり、 かつ J I S K 7 1 05に準拠して測定した曇り価が 4. 1 %であった。 また、 軟化温度 は 1 20°Cであり、 芳香族成分含有量は 43重量%、 臭素価は 1 4 gZ 100 g、 ガードナー色数は 3であった。
実施例 II - 1における (a) 成分と上記で得られた石油樹脂を (b) 成分に用いた他は、 実施例 Π- 1 と同様にした。
ここで得られた樹脂組成物およびトナ一の評価結果を第 11- 1表に示 す。
〔実施例 11-8〕
実施例 II- 1で (b) 成分として用いた石油樹脂に代えて、 (b) 成 分の石油樹脂として、 次のものを用いた。 即ち、 上記 (a) 成分のポリ スチレン系重合体と重量比 1 : 1の樹脂組成物としたときに該樹脂組成 物の厚さ 3 mmのフィルム状成形体について J I S K 7 1 05-に準 拠して測定した全光線透過量が入射光量の 74%であり、 かつ J I S K 7 1 05に準拠して測定した曇り価が 3. 2%であった。 また、 軟 化温度が 90°Cであり、 ガ一ドナ一色数が 6である芳香族系石油樹脂 〔東 ソ一社製:ペトロタック 90〕 を用いた他は、 実施例 II- 1と同様にし た。
ここで得られた樹脂組成物およびトナーの評価結果を第 II- 1表に示 す。
〔実施例 II - 9〕
実施例 II- 1で (b) 成分として用いた石油樹脂に代えて、 (b) 成 分の石油樹脂として、 次のものを用いた。 即ち、 上記 (a) 成分のポリ スチレン系重合体と重量比 1 : 1の樹脂組成物としたときに該樹脂組成 物の厚さ 3 mmのフィルム状成形体について J I S K 7 1 05に準 拠して測定した全光線透過量が入射光量の 7 2%であり、 かつ J I S K 7 1 05に準拠して測定した曇り価が 6. 1 %であった。 また、 軟 化温度が 1 20 であり、 ガードナ一色数が 7である芳香族系石油樹脂 〔東ソ一社製:ぺトコール 1 20〕 を用いた他は、 実施例 II- 1 と同様 にした。
ここで得られた樹脂組成物おょぴトナーの評価結果を第 II- 1表に示 す。
〔実施例 Π- 1 0〕
実施例 II- 1で (b) 成分として用いた石油樹脂に代えて、 (b) 成 分の石油樹脂として、 次のものを用いた。 即ち、 上記 (a) 成分のポリ スチレン系重合体と重量比 1 : 1の樹脂組成物としたときに該樹脂組成 物の厚さ 3 mmのフィルム状成形体について J I S K 7 1 05に準 拠して測定した全光線透過量が入射光量の 6 6. 2%であり、 かつ J I
S K 7105に準拠して測定した曇り価が 4. 9%であった。 また、 軟化温度が 1 00°Cであり、 ガードナー色数が 8である芳香族系石油樹 脂 〔東邦化学工業社製:ハイレジン # 90〕 を用いた他は、 実施例 II-
1と同様にした。
ここで得られた樹脂組成物おょぴトナ一の評価結果を第 11- 1表に示 す。
〔実施例 II- 1 1〕 実施例 II - 1で (b) 成分として用いた石油樹脂に代えて、 (b) 成 分の石油樹脂として、 次のものを用いた。 即ち、 上記 (a) 成分のポリ スチレン系重合体と重量比 1 : 1の樹脂組成物としたときに該樹脂組成 物の厚さ 3 mmのフィルム状成形体について J I S K 7 1 05に準 拠して測定した全光線透過量が入射光量の 9 1 %であり、 かつ J I S K 7 1 05に準拠して測定した曇り価が 1. 2%であった。 また、 軟 化温度が 96°Cであり、 かつ単量体として α—メチルスチレン:イソプ 口ぺニルトルエンをモル比で 1 : 1 として、 下記のとおりに共重合させ た石油樹脂を用いた他は、 実施例 II- 1と同様にした。
温度計および攪拌機を備えた 500ミリ リ ツトルのフラスコに、 ひ一 メチルスチレン 50 gとィソプロぺニルトルエン 50 gおよび溶媒のト ルェン 200 gを仕込み、 攪拌しながら、 温度を 0°Cに保持して、 これ に三フッ化ホウ素フエノール錯体 1. 0 gを 20分間で滴下した。 さら に、 0°Cにおいて 2時間攪拌下に反応させた後、 2重量%濃度の水酸化 ナトリゥム水溶液 50 gを加えて触媒を分解した。 得られた反応溶液を 水洗し、 溶媒を留去した後、 200°C、 5mmH gの減圧下で未反応モ ノマ一と低重合物を除去して、 芳香族系石油樹脂を得た。
ここで得られた樹脂組成物およびトナーの評価結果を第 II 1表に示 す。
〔実施例 II- 1 2〕
実施例 II- 1で (b) 成分として用いた石油樹脂に代えて、 (b) 成 分の石油樹脂として、 次のものを用いた。 即ち、 上記 (a) 成分のポリ スチレン系重合体と重量比 1 : 1の樹脂組成物としたときに該樹脂組成 物の厚さ 3 mmのフィルム状成形体について J I S K 7 1 05に準 拠して測定した全光線透過量が入射光量の 8 7%であり、 かつ J I S K 7 1 05に準拠して測定した曇り価が 4. 3%であった。 また、 軟 化温度が 1 0 o°cであり、 かつ単量体としてインデン: ビュルトルエン をモル比で 1 : 3として、 下記のとおりに共重合させた石油樹脂を用い た他は、 実施例 Π-1と同様にした。
温度計および攪拌機を備えた 500ミリ リ ツトルのフラスコに、 ィン デン 25 gとビュルトルェン 75 gおよび溶媒のトルェン 200 gを仕 込み、 攪拌しながら、 温度を 0°Cに保持して、 これに三フッ化ホウ素フ エノ一ル錯体 1. 0 gを 20分間で滴下した。 さらに、 0°Cにおいて 2 時間攪拌下に反応させた後、 2重量%濃度の水酸化ナトリゥム水溶液 5 0 gを加えて触媒を分解した。 得られた反応溶液を水洗し、 溶媒を留去 した後、 200°C、 5 mm H gの減圧下で未反応モノマーと低重合物を 除去して、 芳香族系石油樹脂を得た。
ここで得られた樹脂組成物およびトナーの評価結果を第 II - 1表に示 す。
〔実施例 II- 1 3〕
実施例 II - 1で (b) 成分として用いた石油樹脂に代えて、 次のもの を用いた。 即ち、 上記 (a) 成分のポリスチレン系重合体と重量比 1 : 1の樹脂組成物としたときに該樹脂組成物の厚さ 3mmのフィルム状成 形体について J I S K 7 1 0 5に準拠して測定した全光線透過量が 入射光量の 87%であり、 かつ J I S K 7 1 05に準拠して測定し た曇り価が 2. 8%であった。 また、 水酸基価が 22 Omg K〇H7g である水酸基を含有するジシクロペンタジェン重合体系石油樹脂 (ゼォ ン社製 「クイントン 1 700」 、 軟化温度 1 00°C) である。
ここで得られた樹脂組成物およびトナーの評価結果を第 II- 1表に示す。
〔比較例 11-1〕
( b ) 成分である石油樹脂を下記のようにして製造した。
内容積 1 リツトルのォートクレ一ブに、 キシレン 228 g入れ、 窒素 雰囲気下に 260°Cまで加熱し、 攪拌しながら、 ジシクロペンタジェン 1 90 gとスチレン 1 90 gの混合物を 2時間にわたって添加した。 そ のままの温度において、 さらに 4時間反応させた。 得られた重合体溶液 より未反応モノマー、 低重合物および溶媒を除去して、 数平均分子量 6 90、 軟化温度 1 1 0°C、 臭素価 6 2 gZl 00 g、 芳香環含有量 46 重量%のジシクロペンタジェンースチレン共重合体を得た。
つぎに、 内容積 1 リ ッ トルのオートクレーブに、 溶媒としてシクロへ キサン 250 gと上記で得たジシク口ペンタジェンースチレン共重合体 250 gおよびニッケルーケイソゥ土触媒 3. 0 gを入れ、 水素ガス圧 力を 40 k gZc m2 G、 温度 2 30°Cにおいて、 5時間にわたり水素 添加反応を行った。 ついで、 反応物を濾過して触媒を除去し、 蒸留によ り溶媒を除去して、 水素添加ジシク口ペンタジェンースチレン共重合体 を得た。 この共重合体について、 上記 (a) 成分のポリスチレン系重合 体と重量比 1 : 1の樹脂組成物としたときに該樹脂組成物の厚さ 3 mm のフィルム状成形体について J I S K 7 1 0 5に準拠して測定した 全光線透過量が入射光量の 48 %であり、 かつ J I S K 7 1 05に 準拠して測定した曇り価が 92%であった。 この軟化温度は 1 25°Cで あり、 臭素価は 4. 4 gZ l 00 g、 芳香環含有量は 24重量%、 芳香 環水添率は 48 %であった。
実施例 Π- 1における (a) 成分のポリスチレンと、 (b) 成分とし て上記で得られた石油樹脂を用いた他は、 実施例 II- 1と同様にした。 ここで得られた樹脂組成物およびトナーの評価結果を第 Π-1表に示 す。
〔比較例 II - 2〕
実施例 II-1で (b) 成分として用いた石油樹脂に代えて、 (b) 成 分の石油樹脂として、 次のものを用いた。 即ち、 上記 (a) 成分のポリ スチレン系重合体と重量比 1 : 1の樹脂組成物としたときに該樹脂組成 物の厚さ 3 mmのフィルム状成形体について J I S K 7 1 0 5に準 拠して測定した全光線透過量が入射光量の 4 8 %であり、 かつ J I S K 7 1 0 5に準拠して測定した曇り価が 3. 1 %であった。 また、 軟 化温度が 1 2 0°Cであり、 かつ J I S K 5 4 0 0に準拠し溶融条件 で測定したガードナー色数が 1 1である石油樹脂 〔三井化学社製:ぺト ロジン # 1 2 0〕 を用いた他は、 実施例 II- 1 と同様にして樹脂組成物 の製造をした。 得られた樹脂組成物は、 着色しており全光線透過率が 4 7. 9 %と低いものであった。 ここで得られた樹脂組成物および、 これ を用いて実施例 Π- 1 と同様にして製造したトナーの評価結果を第 II 1 に不す。
〔比較例 11-3〕
実施例 II - 1で (b) 成分として用いた石油樹脂に代えて、 (b) 成 分の石油樹脂として、 次のものを用いた。 即ち、 上記 (a ) 成分のポリ スチレン系重合体と重量比 1 : 1の樹脂組成物としたときに該樹脂組成 物の厚さ 3 mmのフイノレム状成形体について J I S K 7 1 0 5に準 拠して測定した全光線透過量が入射光量の 5 4 %であり、 かつ J I S K 7 1 0 5に準拠して測定した曇り価が 6. 3 %であった。 軟化温度 が 1 2 0°Cであり、 かつ J I S K 5 4 0 0に準拠し、 濃度 2 g/ 2 5ミリ リツトルのトルエン溶液において測定したガードナ一色数が 4で ある石油樹脂 〔日石化学工業社製:ネオポリマー 1 2 0〕 を用いた他は、 実施例 II- 1と同様にして樹脂組成物の製造をした。 得られた樹脂組成 物は、 着色しており全光線透過率が 5 3. 5 %と低いものであった。 こ こで得られた樹脂組成物および、 これを用いて実施例 II- 1 と同様にし て製造したトナーの評価結果を第 II- 1表に示す。 樹脂繊物 トナー
難例
A vimi ¾f gg II u オフ ■i秃日日杜
0:關) 過率 少量 . 始 着性 ット性 赌
11- 1 90. 6 1. 1 0. 6 68 121 〇 〇 ii!E ◎ ◎
II一 2 90. 6 6. 9 0. 6 63 1 1 1 136 〇 〇 i&E ◎ ◎
11一 3 90. 3 1. 3 0. 7 68 1 16 14 o 〇 〇 ¾E ◎
11-4 90. 7 1. 1 0. 6 71 1 4 147 〇 〇 適 TF ◎
11-5 87. 6 6. 1 0. 6 63 127 1 46 〇 〇 適 IF ◎ ◎
II- 6 86. 0 5. 3 0. 7 62 1 12 136 〇 〇 iSlE ◎ ◎
11一 7 90. 3 4. ,1 0. 6 64 1 19 1 4 ς 〇 〇 ii¾TF ◎ ◎ to
II- 8 73. 7 3. 2 1. 0 60 1 10 13J R 〇 〇 ¾E ' 〇 〇
II-9 72. 1 6. 1 1. 0 71 124 1 4 7 〇 〇 ¾E 〇 〇
11- 10 66. 2 4. 9 1. 0 58 1 10 1 Q 7 〇 〇 適 iF 〇 〇
11一 1 1 90. 8 1. 2 0. 7 60 1 10 135 〇 〇 適 IF ◎ ◎
II- 12 87. 2 4. 3 0. 7 60 1 1 1 135 〇 〇 適 iF ◎ ®
11-13 85. 1 4. 6 0. 7 62 1 12 136 〇 〇 illE ◎ ◎
(II-1) 47. 6 91. 5 0. 7 64 123 147 〇 〇 iS!E ◎ X
(11-2) 47. 9 3. 1 1. 5 71 1 1 147 〇 〇 谪 if X X
(Π-3) 53. 5 6. 3 1. 7 71 124 147 〇 〇 谪 IF X X
III.第三発明
[実施例 III一 1]
〔1〕 樹脂組成物の製造
(B) 成分のポリスチレン系重合体として、 重量平均分子量 21 0, 000のポリスチレン 〔出光石油化学社製; HF— 1 0〕 4. 5 k gを 用いた。 また、 (A) 成分のテルペン樹脂としては、 軟化温度が 1 20°C、 ジペンテンを原料とするテルペンフユノ一ル樹脂 〔ヤスハラケミカル社 製;マイティーエース G 1 25〕 5. 5 k gを用いた。
これら (A)、 (B) 両成分をペレッ トの状態で混合した後、 二軸押出 機 〔日本製鋼所社製: ラボテックス ; スクリュ一径 · 3 Omm] に供給 し、 樹脂温度 1 60°Cにおいて溶融混練することにより、 樹脂組成物を 得た。
〔2〕 樹脂組成物の評価
(A) ガラス転移温度の測定
上記 (1 ) で得られた樹脂組成物を示差走査熱量計 〔セイコー電子社 製〕 により、 第二発明に記載と同様の方法により求めた。
(B) 軟化温度の測定
上記 (1 ) で得られた樹脂組成物について、 第二発明のところで記載 したのと同じ方法により測定した。 これら評価結果を第 III一 1表に示 す。
〔3〕 静電荷像現像用トナーの製造
上記 (1 ) で得られた樹脂組成物について、 第二発明のところで記載 したのと同じ方法により体積平均粒径 1 0 /mのトナー粒子を得た。 つぎに、 ここで得られたトナー粒子 1 00重量部に対して、 流動性付 与剤としてチタニア微粒子 〔出光興産社製; 出光チタニア〕 0. 5重量 部を添加し、 ヘンシェルミキサーにより混合することにより、 静電荷像 現像用トナーを得た。
このトナーを二成分現像方式用トナーとして評価する際には、 キヤリ ャとしてポリエチレンコートキヤリャ 〔出光興産社製:出光キヤリャ〕 を用いた。
〔4〕 静電荷像現像用トナーの評価
(A) 機械的強度の評価
第二発明のところで記載したのと同じ方法により評価した。
(B) 低温定着性および耐オフセット性の評価
第二発明のところで記載したのと同じ方法により測定し、 評価した。 〔実施例 III一 2〕
(A) (a) 成分であるテルペン樹脂として、 軟化温度が 1 1 0°Cの水 添芳香族変性テルペン樹脂 〔ヤスハラケミカル社製: クリアロン K一 1 1 0〕 に代えた以外は、 実施例 III— 1と同様にした。
ここで得られた樹脂組成物おょぴトナ一の評価結果を第 III一 1表に 示す。
〔実施例 III一 3〕
(A) (a) 成分であるテルペン樹脂として、 軟化温度が 1 1 5°Cの芳 香族変性テルペン樹脂 〔ヤスハラケミカル社製: YSレジン TO— 1 1 5〕 に代えた以外は、 実施例 III一 1と同様にした。
ここで得られた樹脂組成物およびトナーの評価結果を第 III一 1-表に 示す。
〔実施例 III一 4〕
(A) (a) 成分であるテルペン樹脂として、 軟化温度が 1 1 5°Cの ct 一ピネンを原料とするテルペンフヱノール樹脂〔ヤスハラケミカル社製: YSポリスタ一 T l 1 5] に代えた以外は、 実施例 III一 1 と同様にし た。 ここで得られた樹脂組成物およびトナーの評価結果を第 III一 1表に 示す。
〔実施例 III一 5〕
(A) (a) 成分であるテルペン樹脂として、 軟化温度が 1 00°Cの /3 一ビネンとジペンテンを原料とするテルぺンフエノール樹脂 〔ヤスハラ ケミカル社製: Y Sレジン P X - 1 000] に代えた以外は、 実施例 III 一 1と同様にした。
ここで得られた樹脂組成物およびトナ一の評価結果を第 III一 1表に 示す。
〔実施例 III一 6〕
(A) (a) 成分として用いたテルペン樹脂に代えて、 (A) (b) 成分 のロジン樹脂として、 軟化温度が 1 1 5°Cのエステルガム 〔荒川化学ェ 業社製:ペンセル AZ〕 を用いた他は、 実施例 III一 1と同様にした。
ここで得られた樹脂組成物おょぴトナ一の評価結果を第 III一 1表に 示す。
〔実施例 III一 7〕
(A) (a) 成分として用いたテルペン樹脂に代えて、 (A) (b) 成分 のロジン樹脂として、 軟化温度が 1 1 3°Cのロジン一マレイン酸樹脂 (酸 価 100) を用いた他は、 実施例 III一 1と同様にした。
ここで得られた樹脂組成物およびトナーの評価結果を第 III一 1表に 示す。
〔実施例 III一 8〕
(A) (a) 成分として用いたテルペン樹脂に代えて、 (A) (c) 成分 の水添芳香族石油樹脂として、 軟化温度が 1 00°Cの水添芳香族石油樹 脂 〔ハーキユリーズ社製: リガライ ト S 5 1 00〕 を用いた他は、 実施 例 III— 1と同様にした。 ここで得られた樹脂組成物およびトナーの評価結果を第 III一 1表に 示す。
〔実施例 III一 9〕
(A) (a) 成分として用いたテルペン樹脂に代えて、 (A) (c) 成分 の水添芳香族石油樹脂として、 軟化温度が 1 0 0°Cの水添芳香族石油樹 脂 〔荒川化学工業社製:アルコン M l 00〕 を用いた他は、 実施例 III 一 1と同様にした。
ここで得られた樹脂組成物およびトナーの評価結果を第 III— 1表に 示す
〔実施例 III一 1 0〕
実施例 III一 1で (B) 成分として用いたポリスチレンに代えて、 重 量平均分子量が 1 1 0, 0 00であり、 単量体としてスチレン : ブチル メタタリレートがモル比において 7 5 : 2 5の割合で共重合させてなる スチレン一ブチルメタタリレート共重合樹脂を用い、 かつ (A) (a) 成 分として用いたテルペン樹脂に代えて、 (A) (c ) 成分の水添芳香族石 油樹脂として、 軟化温度が 1 00°Cの水添芳香族石油樹脂 〔荒川化学ェ 業社製: アルコン M l 0 0〕 を用いた他は、 実施例 III一 1 と同様にし た。
ここで得られた樹脂組成物およびトナーの評価結果を第 III一 1表に 示す。
〔実施例 III一 1 1〕
実施例 III一 1で (B) 成分として用いたポリスチレンに代えて、 特 開平 2— 2 25 5 20の実施例 III一 1に記載された方法で合成したポ リエステル樹脂 (ガラス転移温度 = 64°C、 軟化点 = 1 3 0。C) 3. 0 k gを用レ、、 かつ (A) (a) 成分として用いたテルペン樹脂に代えて、 (A) (c) 成分の水添芳香族石油樹脂として、 軟化温度が 1 00°Cの水 添芳香族石油樹脂 〔ハーキユリーズ社製: リガライ ト S 5 1 0 0〕 7 . O k gを用いた他は、 実施例 III一 1と同様にした。
ここで得られた樹脂組成物およびトナーの評価結果を第 III一 1表に 示す。
〔比較例 III一 1〕
バインダ一樹脂として実施例 II I一 1 0で用いたスチレンーァクリル 樹脂 1 0 k gを用いた以外は実施例 III一 1 と同様にしてトナーを製造 した。
ここで用いた樹脂、 および得られたトナーの評価結果を第 III一 1表 に示す。
〔比較例 III一 2〕
バインダー樹脂として実施例 II I一 1 1で用いたポリエステル樹脂 1 O k gを用いた以外は実施例 III— 1と同様にしてトナーを製造した。 ここで用いた樹脂、 および得られたトナーの評価結果を第 III一 1表 に示す。
第 III一 1表 実施例 樹脂組成物 トナー
(比較例) 力"ラス転移温 流出開始 1/2流出温 低温定着 耐オフセット性 機械的強 度( c) 温度 c) 度(。c) 性 度
III一 1 Do 丄 1丄 A^: A π
III— 2 1 17 1 QO
丄丄 ί 丄 o
III— 3 y 丄 4 迴
III- 4 Όό 丄丄 8 リ 週 it
III一 5 11 ί 140 り 適止
III一 6 bl 丄 lb ΙόΙ り 適正
III一 7 οο つ n
丄丄 / 丄 >y
III— 8 62 115 136 〇 〇 適正
III一 9 63 115 137 〇 〇 適正
III一 10 58 115 137 〇 〇 遍止
III一 11 57 106 127 〇 〇 適正
(III一 1) 65 120 150 X 〇 適正
(III一 2) 64 107 133 〇 〇 強すぎ
産業上の利用分野
以上に述べたように、 第一発明のトナーバインダー樹脂は、 電子写真 法、 静電記録法、 静電印刷法などにおいて形成される静電潜像を現像す るために用いる静電荷像現像用のトナーバインダ一樹脂である。そして、 これを用いて得られるトナーは、 低温定着性に優れ、 かつトナーとして 実用に耐え得る機械的強度を有し、 さらにはトナー帯電の環境依存性が 小さいという優れた効果を有するものである。
また、 第二発明の樹脂組成物は、 透明性に優れ、 電子写真法、 静電記 録法、 静電印刷法などにおいて形成される静電潜像を現像するために用 いる静電荷像現像用のトナーバインダ一樹脂に用いるのに適している。 そして、 この樹脂組成物に適量の着色材料や荷電制御剤、 ワックスを含 有させてなる静電荷像現像用トナ一は、 低温定着性に優れ、 適度の機械 的強度を有するとともに実質的に透明であることからカラートナーに適 用したときの透過光の色再現性に優れている。
さらに、 第三発明の樹脂組成物は、 低温定着性に優れ、 トナー樹脂と して適正な機械強度を持ち、 電子写真法、 静電記録法、 静電印刷法など において形成される静電潜像を現像するために用レ、る静電荷像現像用の トナーバインダー樹脂に用いるのに適している。 そして、 この樹脂組成 物に適量の着色材料や荷電制御剤、 ワックスを含有させてなる静電荷像 現像用トナーは、 低温定着性に優れ、 トナー製造時に粉砕性が悪化する ことが無い。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . シクロペンタジェン、 ジシクロペンタジェンおよびジヒ ドロジシ ク口ペンタジェンから選ばれる少なくとも一種のモノマ一を重合して得 られた樹脂 (A成分) と、 スチレンに由来する構造単位の含有割合が 7 0重量%以上のスチレン系樹脂 (B成分) からなる樹脂組成物。
2 . シクロペンタジェン、 ジシクロペンタジェンおよびジヒ ドロジシ ク口ペンタジェンから選ばれる少なくとも一種のモノマーを重合して得 られた樹脂 (A成分) と、 スチレンに由来する構造単位の含有割合が 7 0重量%以上のスチレン系樹脂 (B成分) からなる樹脂組成物を用いて なる静電荷像現像用トナーバインダー樹脂。
3 . A成分がシクロペンタジェン、 ジシクロペンタジェンおよぴジヒ ドロジシクロペンタジェンから選ばれる少なくとも一種のモノマーを、 カチオン重合、 熱重合あるいはラジカル重合して得られた樹脂およぴ Z またはこれら共重合体中の炭素一炭素不飽和結合おょぴ Zまたは芳香環 の一部または全部を水素添加してなる樹脂であり、 B成分がスチレンに 由来する構造単位の含有割合が 7 0重量%以上であり、 重量平均分子量 1 5, 0 0 0〜1, 0 0 0, 0 0 0、 数平均分子量 1, 4 0 0〜 3 0 0,
0 0 0のスチレン系樹脂である樹脂組成物を用いてなる静電荷像現像用 トナーバインダー樹脂。
4 . A成分が、 (a ) シクロペンタジェン、 ジシクロペンタジェンぉ よびジヒ ドロジシクロペンタジェンから選ばれる少なくとも一種のモノ マ—と、 (b ) スチレン、 α—メチノレスチレン、 ビニノレトノレェン、 イソ プロぺニルトルエン、 インデン、 アルキル置換インデン、 ァリルべンゼ ン、 ァリルトノレエン、 t e r t—ブチノレスチレン、 t e r t—ブチノレア リルベンゼンから選ばれる少なく とも一種の芳香族ビニル化合物を共重 合して得られた共重合樹脂および/またはこれら共重合樹脂中の炭素一 炭素不飽和結合および/または芳香環の一部または全部を水素添加して なる樹脂であり、 B成分が、 スチレンに由来する構造単位の含有割合が 70重量。/。以上であり、 重量平均分子量 1 5, 000〜1, 000, 0 00、 数平均分子量 1, 400〜300, 000のスチレン系樹脂であ る樹脂組成物を用いてなる静電荷像現像用トナーバインダ一樹脂。
5. A成分が、 (a) シクロペンタジェン、 ジシクロペンタジェンぉ よびジヒ ドロジシクロペンタジェンから選ばれる少なくとも一種のモノ マーと、 (b) イソプレン、 ブタジエン、 1, 3—ペンタジェンから選 ばれる少なくとも一種の共役ジォレフインを共重合して得られた共重合 樹脂および/またはこれら共重合樹脂中の炭素一炭素不飽和結合およぴ Zまたは芳香環の一部または全部を水素添加してなる樹脂であり、 B成 分が、スチレンに由来する構造単位の含有割合が 70重量0 /。以上であり、 重量平均分子量 1 5, 000〜1, 000, 000、 数平均分子量 1, 400〜 300, 000のスチレン系樹脂である樹脂組成物を用いてな る静電荷像現像用トナーバインダ一樹脂。
6. A成分の含有割合 〔A7 (A + B) 〕 力 0. 3〜0. 99であ る、 請求項 2〜 5のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーバインダー 樹脂。
7. A成分の含有割合 〔A/ (A + B) 〕 、 0. 7 1〜0. 99で ある、 請求項 2〜 5のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーバインダ 一樹脂。
8. 請求項 2〜 7のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーバインダ —樹脂の脆さが、 該樹脂を熱プレス成形してなる厚さ 400〜450 μ mのプレートにマイク口ピツカ一ス硬度計による荷重をかけた際の破壊 痕として、 300 g f の荷重では、 目視可能な長さ 2 mm以上のヒビ割 れが、 1 0回の試験で 1回以下の頻度でしか発生することがなく、 かつ 1 000 g f の荷重では、 目視可能な長さ 2 mm以上のヒビ割れが、 1 0回の試験で 8回以上の頻度で発生する脆さを有している静電荷像現像 用トナ一バインダー樹脂。
9. 静電荷像現像用トナーバインダー樹脂として、 請求項 2〜8のい ずれかに記載のバインダ一樹脂を含有する静電荷像現像用トナー。
1 0. 請求項 2〜 8のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーバインダ 一樹脂を用いるヒートロール定着用トナーバインダー樹脂。
1 1. 請求項 9に記載の静電荷像現像用トナーを用いるヒ一トロール定 着用トナー。
1 2. (a ) ポリスチレン系重合体成分 1〜 99重量%と (b) 石油樹 脂系重合体として該ポリスチレン系重合体と重量比 1 : 1の樹脂組成物 としたときに該樹脂組成物の厚さ 3 mmのフィルム状成形体について J I S K 7 1 0 5に準拠して測定した全光線透過量が入射光量の 6 0%以上となる石油樹脂系重合体成分 1〜9 9重量%からなる樹脂組成 物。
1 3. (b) 成分の石油樹脂系重合体が、 (a) 成分のポリスチレン系 重合体と重量比 1 : 1の樹脂組成物としたときに該樹脂組成物の厚さ 3 mmのフィルム状成形体について J I S K 7 1 0 5に準拠して測定 した全光線透過量が入射光量の 60%以上であり、 かつ J I S K- 7 1 05に準拠して測定した曇り価が 40%以下である請求項 1 2に記載 の樹脂組成物。
14. 樹脂組成物が、 (a) ポリスチレン系重合体成分 1 0〜65重 量%と (b) 石油樹脂系重合体成分 35〜90重量%からなる請求項 1 2または 1 3に記載の樹脂組成物。
1 5. 樹脂組成物が、 (a) ポリスチレン系重合体成分 1 0〜49重 量%と (b) 石油樹脂系重合体成分 5 1〜90重量%からなる請求項 1 2または 1 3に記載の樹脂組成物。
1 6. (a) ポリスチレン系重合体成分が、 スチレン単独重合体、 およ び Zまたは不飽和カルボン酸エステル単位の含有量に対するスチレン単 位の含有量がモル比において 1. 1以上のスチレン一不飽和カルボン酸 エステル系共重合体である請求項 1 2〜1 5のいずれかに記載の樹脂組 成物。
1 7. (b) 石油樹脂系重合体成分が、 軟化温度 1 30°C以下の石油樹 脂系重合体である請求項 1 2〜1 6のいずれかに記載の樹脂組成物。
1 8. (b) 石油樹脂系重合体成分が、 芳香族系石油樹脂である請求項 1 2〜1 7のいずれかに記載の樹脂組成物。
1 9. (b) 石油樹脂系重合体成分が、 ビュルトルエン、 α—メチルス チレン、 ィソプロぺニルトルエンおよびィンデンの群から選択される 1 種または 2種以上の単量体の重合体または共重合体である請求項 1 2〜
1 8のいずれかに記載の樹脂組成物。
20. (b) 石油樹脂系重合体成分が、 ケン化価 1 0〜40 Omg KO
H/gのエステル基含有ジシクロペンタジェン重合体系石油樹脂である 請求項 1 2〜1 9のいずれかに記載の樹脂組成物。
21. (b) 石油樹脂系重合体成分が、 水酸基価 1 0〜40 Omg KO H/gである水酸基を含有するジシクロペンタジェン重合体系石油樹脂 である請求項 1 2〜20のいずれかに記載の樹脂組成物。
22. (b) 石油樹脂系重合体成分が、 その不飽和結合及び Zまたは芳 香族環の一部又は全部が水素添加されたものである請求項 1 2〜2 1の いずれかに記載の樹脂組成物。
23. (b) 石油樹脂系重合体成分が、 熱重量測定法により測定した 1 50°Cにおける重量減少量が 1重量%以下の石油樹脂系重合体である請 00/18840 求項 1 2〜22のいずれかに記載の樹脂組成物。
24. (b) 石油樹脂系重合体成分が、 J I S K 5400に準拠し て、 溶融条件で測定したガードナー色数が 3以下の石油樹脂系重合体で ある請求項 1 2〜23のいずれかに記載の樹脂組成物。
25. (b) 石油樹脂系重合体成分が、 J I S K 6 90 1に準拠し て測定したハーゼン色数が 250以下の石油樹脂系重合体である請求項
1 2〜 24のいずれかに記載の樹脂組成物。
26. 請求項 1 2〜 25のいずれかに記載の樹脂組成物を主成分とする 静電荷像現像用トナーバインダ一樹脂。
27. 請求項 26に記載のトナーバインダー樹脂 100重量部と、 着色 材料 0. 1〜1 00重量部からなる静電荷像現像用トナー。
28. 請求項 26に記載のトナーバインダ一樹脂 1 00重量部と、 着色 材料 0. 1〜1 00重量部および荷電制御剤 0. 1〜 1 0重量部からな る静電荷像現像用トナー。
29. さらに、 ワックスをトナーバインダー樹脂 1 00重量部に対して 0. 1〜 1 0重量部添加してなる請求項 27または 28に記載の静電荷 像現像用トナ一。
30. 体積平均粒子径が 5〜 1 5 /X mである請求項 27〜 29のいずれ かに記載の静電荷像現像用トナー粒子。
3 1. 請求項 27〜29のいずれかに記載のトナーの混練物を、 粉砕し て体積平均粒子径 5〜 1 5 μ mの粒子を分級する請求項 30に記載の静 電荷像現像用トナー粒子の製造方法。
32. (a) テルペン系樹脂、 (b) ロジン系樹脂、 又は (c) 水添芳 香族石油樹脂から選ばれた少なく とも一種の樹脂を含有する静電荷像現 像用トナーバインダー樹脂。
33. 前記 (a) テルペン系樹脂、 (b) ロジン系樹脂、 又は (c) 水 添芳香族石油樹脂から選ばれた少なくとも一種の樹脂の含有割合が 5〜 1 00重量%である請求項 32に記載の静電荷像現像用トナーバインダ 一樹脂。
34. (A) (a) テルペン系樹脂、 (b) ロジン系樹脂、 又は (c) 水添芳香族石油樹脂から選ばれた少なくとも一種の樹脂、 及び (B) ス チレン系樹脂及び Z又はポリエステル樹脂を含有する静電荷像現像用ト ナーバインダ一樹脂。
35. 前記(A)成分と (B)成分について、 その重量比((A) / (B) ) が、 90/1 0〜1 5Z8 5である請求項 34に記載の静電荷像現像用 トナーバインダー樹脂。
36. 前記 (B) スチレン系樹脂が、 ポリスチレン及び Z又はスチレン 一不飽和カルボニル化合物共重合樹脂である請求項 34又は 3 5に記載 の静電荷像現像用トナーバインダ一樹脂。
37. 前記 (a) テルペン系樹脂が、 α—ビネン, jS—ピネンまたはジ ペンテンから選ばれた少なくとも一種に由来する成分を含有するもので ある請求項 32〜36のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーバイン ダー樹脂。
38. 前記 (a) テルペン系樹脂が、 テルペン類と芳香族ビニル化合物 との共重合体である請求項 32〜37のいずれかに記載の静電荷像現像 用トナーバインダー樹脂。
39. 前記 (a) テルペン系樹脂が、 テルペン類とフエノール性化合物 との共重合体である請求項 32〜3 7のいずれかに記載の静電荷像現像 用トナーバインダー樹脂。
40. 前記 (a) テルペン系樹脂が、 その脂肪族不飽和結合及び/また は芳香族環の一部又は全部が水素添加されたものである請求項 32〜3 9のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーバインダ一樹脂。
4 1 . 前記 (b ) ロジン系樹脂が、 ロジンエステル樹脂である請求項 3 2〜4 0のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーバインダー樹脂。
4 2 . 前記 (b ) ロジン系樹脂が、 ロジン変性マレイン酸樹脂である請 求項 3 2〜4 0のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーバインダ一樹 脂。
4 3 . 前記 (b ) ロジン系樹脂が、 その脂肪族不飽和結合及び/または 芳香族環の一部又は全部が水素添加されたものである請求項 4 1又は 4 2に記載の静電荷像現像用トナーバインダ一樹脂。
4 4 . 前記 (c ) 水添芳香族石油樹脂が、 α—メチルスチレン, ビュル トルエン, イソプロぺニルトルエン又はインデンから選ばれた少なくと も一種の単量体を重合又は共重合して得た樹脂における芳香族環の一部 又は全部が水素添加されたものである請求項 3 2〜4 3のいずれかに記 載の静電荷像現像用トナーバインダ一樹脂。
4 5 . 静電荷像現像用トナーバインダ一樹脂として、 請求項 3 2〜4 4 のいずれかに記載のバインダ一樹脂を含有する静電荷像現像用トナー。
4 6 . 請求項 3 2〜4 4のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーバイ ンダ一樹脂を用いるヒートロール定着用トナーバインダー樹脂。
4 7 . 請求項 4 5に記載の静電荷像現像用トナーを用いるヒ一トロール 定着用トナー。
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