WO2009113488A1 - トナー - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a toner used in a recording method using an electrophotographic method, an electrostatic recording method, a toner jet method recording method or the like. More specifically, the present invention relates to a copying machine and printer in which a toner image is formed on an electrostatic latent image carrier and then transferred onto a transfer material to form a toner image and fixed under thermal pressure to obtain a fixed image. , Relating to toner used in fax machines.
- the polyester resin exhibits excellent characteristics.
- the toner particle size is reduced and the particle size distribution is sharpened, while the spherical shape is improved for the purpose of improving transfer efficiency and fluidity.
- Toner is now being used favorably.
- a wet method has been used as a method for efficiently preparing spherical toner particles having a small particle size.
- Patent Document 1 As a wet method in which a sharp melt polyester resin can be used, a resin component is dissolved in an organic solvent immiscible with water, and this solution is dispersed in an aqueous phase to form oil droplets.
- a “dissolution suspension” method for producing toner particles has been proposed (Patent Document 1). According to this method, a spherical toner having a small particle diameter using polyester having excellent low-temperature fixability as a binder resin can be easily obtained.
- capsule-type toner particles have been proposed for the purpose of further low-temperature fixability in the toner particles produced by the above-described dissolution suspension method using polyester as a binder resin.
- Patent Document 2 proposes the following method.
- a polyester resin, a low molecular compound having an isocyanate group, and other components are dissolved and dispersed in ethyl acetate to prepare an oil phase, and droplets are prepared in water.
- a compound having an isocyanate group at the droplet interface is subjected to interfacial polymerization to prepare capsule toner particles having polyurethane or polyurea as the outermost shell.
- toner base particles are prepared by a dissolution suspension method in the presence of resin fine particles that are any of vinyl resins, polyurethane resins, epoxy resins, polyester resins, or a combination thereof. There has been proposed a method for preparing toner particles in which the surface of toner base particles is coated with resin fine particles.
- Patent Document 5 proposes toner particles by a dissolution suspension method using urethane-modified polyester resin fine particles as a dispersant.
- Patent Document 6 discloses a core-shell type composed of one or more film-like shell layers (P) made of polyurethane resin (a) and one core layer (Q) made of resin (b). Toner particles have been proposed.
- This core-shell type toner particle has a structure in which the core portion has a low viscosity and the heat resistance storage stability of the shell portion compensates for the inferior heat resistance storage stability. In this case, since the shell portion is somewhat thermally hard, it is necessary to devise such as highly cross-linking or high molecular weight, so that the low-temperature fixability tends to be hindered.
- a urethane resin when used as a dispersant, the heat-resistant storage stability is lowered in accordance with a decrease in the softening point of the resin. Accordingly, there is a need for a urethane resin that satisfies the desired Tg and has a sharper melt.
- a urethane reaction is performed using a functional group having a solvent-solubility-resistant function, a monomer for adjusting the softening point, or a plurality of types of monomers to obtain a desired urethane resin, from the difference in reaction rate, The molecular weight becomes broad, and as a result, the sharp melt property of the toner is difficult to achieve.
- the present invention has been made in view of the above problems, and provides a toner having a high offset resistance and an excellent charging property while being a capsule-type toner excellent in low-temperature fixability. is there. Furthermore, the characters, lines, and dots are fine, and there is to obtain a high-quality image. It is another object of the present invention to provide a spherical toner having a small particle size and a sharp particle size distribution.
- the toner of the present invention is a toner containing toner particles containing at least a resin (a) based on polyester, a colorant, a wax, and a urethane resin (b),
- the hydroxyl value per specific surface area of the toner particles is 0.5 mgKOH / m 2 or more and 10.0 mgKOH / m 2 or less, and the temperature rise rate is 0.
- Tg (0.5) the glass transition temperature measured at 5 ° C./min
- Tg (4.0) ⁇ Tg (0.5) is 2.0 ° C. or more and 10.0 ° C. or less.
- the toner contains toner particles containing a resin (a) mainly composed of polyester, a colorant, a wax, and a urethane resin (b).
- a resin (a) mainly composed of polyester, a colorant, a wax, and a urethane resin (b) By using the resin (a) whose main component is polyester, toner particles having the sharp melt property of polyester can be obtained. Furthermore, it has a colorant and wax, and can realize oil-free fixing corresponding to color.
- the chargeability of the toner can be controlled by controlling the hydroxyl value per specific surface area of the toner particles, and the characteristics such as the difference in charge under each environment and the difference in charge after storage. It has become possible to provide a toner that satisfies the above requirements.
- FIG. 3 is a schematic view of a measuring device for determining the specific surface area of toner.
- Suction machine (at least the part in contact with the measurement container 2 is an insulator) 2
- Metal measuring container 3
- 500 mesh screen 4
- Metal lid 5
- Vacuum gauge 6
- Air flow control valve 7
- Suction port 8
- Condenser 9 Electrometer
- the toner of the present invention is a toner containing toner particles containing at least a resin (a) based on polyester, a colorant, a wax, and a urethane resin (b),
- the hydroxyl value per specific surface area of the toner particles is 0.5 mgKOH / m 2 or more and 10.0 mgKOH / m 2 or less, and the temperature rise rate is 0.
- Tg (0.5) the glass transition temperature measured at 5 ° C./min
- Tg (4.0) ⁇ Tg (0.5) is 2.0 ° C. or more and 10.0 ° C. or less.
- the present invention uses a capsule-type toner and satisfies heat resistance and fixing ability.
- a capsule type toner When a capsule type toner is used, a shell layer having a relatively high viscosity is provided on the surface of the toner particles, so that although the heat resistance can be satisfied, the effect of inhibiting the fixing property tends to work easily.
- the above-mentioned problems are solved by producing a capsule-type toner using resin fine particles containing a specific urethane resin as a dispersant during toner production.
- Urethane resins generally have a higher viscosity at lower temperatures than polyester and can incorporate any functional group into the resin.
- the urethane resin is present in the surface layer of the toner, the fixing is liable to be inhibited.
- the molecular weight distribution of the urethane resin is not uniform, it tends to be difficult to achieve sharp melt properties.
- the present inventors first started by improving the sharp melt property of urethane resin. First, in order to lower the viscosity and maintain the sharp melt property, it was necessary to reduce the amount of urethane bonds in the urethane resin within a necessary range. However, when a urethane resin is used as a dispersant when toner particles are produced by a dissolution suspension method, it is difficult to generate particles because the urethane resin is dissolved in a solvent used for the resin solution. Therefore, the present inventors paid attention to the end group of the urethane resin. A urethane resin is produced by reacting a diisocyanate component and a diol component.
- an excessive amount of diisocyanate component is added to increase the reaction rate for production.
- an isocyanate group remains at the terminal.
- This isocyanate group can be terminally modified or crosslinked to obtain a urethane resin.
- the amount of diisocyanate component was reduced for the purpose of reducing the amount of urethane bonds.
- the amount of diol component was increased.
- the intended viscoelasticity was obtained, and a urethane resin having sharp melt properties could be obtained.
- the target resin characteristics were obtained, the particle size of the resin fine particles containing the urethane resin became uneven or the capsule shape was insufficiently formed at the time of toner particle preparation. The heat resistance was insufficient.
- the charging characteristics and stability of the toner particles under each environment may be insufficient.
- the toner obtained as described above is a toner containing toner particles containing at least a resin (a) based on polyester, a colorant, a wax, and a urethane resin (b), and the specific surface area of the toner particles
- the hydroxyl value per unit is 0.5 mgKOH / m 2 or more and 10.0 mgKOH / m 2 or less, and the toner is measured with a differential scanning calorimeter (DSC) at a heating rate of 0.5 ° C./min.
- DSC differential scanning calorimeter
- Tg (0.5) is 40 ° C.
- the temperature is 60 ° C. or lower
- Tg (4.0) ⁇ Tg (0.5) is 2.0 ° C. or higher and 10.0 ° C. or lower.
- the toner of the present invention is a toner containing toner particles containing at least a resin (a) mainly composed of polyester, a colorant, a wax and a urethane resin (b).
- toner particles having sharp melt properties can be obtained by using the resin (a) mainly composed of polyester.
- toner particles having a capsule structure and uniform particle size distribution can be produced by producing toner particles using resin fine particles containing urethane resin (b) as a dispersant.
- the toner particles are not easily affected by the characteristics of the core portion in the capsule structure, and when used as full-color toner particles, the difference in charge amount due to the colorant used can be reduced.
- the fluidity of the toner particles is improved, and it is possible to suppress the durability deterioration in the developing portion and to suppress the load in cleaning.
- the hydroxyl value per specific surface area of the toner particles used in the present invention is preferably 0.5 mgKOH / m 2 or more and 10.0 mgKOH / m 2 or less, more preferably 1.0 mgKOH / m 2 or more, It is 8.0 mgKOH / m 2 or less.
- the hydroxyl value per specific surface area of the toner particles is smaller than 0.5 mgKOH / m 2 , the toner charge amount at the time of image formation increases under low humidity, which tends to cause a low density and poor image.
- the hydroxyl value per specific surface area is smaller than 0.5 mgKOH / m 2 , it becomes difficult to achieve stable particle formation at the time of granulation of toner particles, and the particle size distribution is disturbed. Non-uniformity is likely to occur.
- the hydroxyl value per specific surface area of the toner particles is greater than 10.0 mgKOH / m 2 , the toner charge amount varies greatly under each environment, and the charge amount particularly under a high humidity environment tends to be low. In addition, the change in charge amount of the toner when left for a long time tends to be large.
- Examples of the method for adjusting the hydroxyl value per specific surface area of the toner particles include the following methods. (1) Controlling the hydroxyl value of the urethane resin (b) described later. (2) Control the number of rotations of the emulsification device in the emulsification step described later. (3) Match the temperature stirring conditions in the step after emulsification described below. It appears that controlling the hydroxyl value of the (1) urethane resin (b) is particularly effective in adjusting the hydroxyl value per specific surface area of the toner particles.
- the glass transition temperature measured at a heating rate of 0.5 ° C./min in the measurement of the toner by a differential scanning calorimeter (DSC) is Tg (0.5), and the heating rate is
- Tg (0.5) is 40 ° C. or more and 60 ° C. or less.
- Tg (0.5) is 42 degreeC or more and 58 degrees C or less.
- Tg (4.0) ⁇ Tg (0.5) is 2.0 ° C. or higher and 10.0 ° C. or lower, preferably 2.5 ° C. or higher and 8.0 ° C. or lower.
- Tg (4.0) ⁇ Tg (0.5) is less than 2.0 ° C., the toner particles are not sufficiently encapsulated, the heat-resistant storage stability is insufficient, and the wax, colorant It becomes easy to pick up the influence of.
- the value of Tg (4.0) ⁇ Tg (0.5) is greater than 10.0 ° C., the toner particles can be sufficiently encapsulated, but the toner cannot exhibit low-temperature fixability or can be fixed.
- Tg (0.5) and Tg (4.0) -Tg (0.5) can be adjusted within the scope of the present invention by adjusting the state of the surface layer (B). Specifically, it can be adjusted by the addition amount and viscosity of the urethane resin (b) constituting the surface layer (B). It is also possible to satisfy the above range by adjusting the concentration of the dissolved product in the dispersion step of the toner production conditions, the mixing ratio with the aqueous medium, and the like.
- the nitrogen amount (N) measured by X-ray photoelectron spectroscopy (ESCA) on the surface of the toner particles used in the toner of the present invention is 0.5 atomic% or more and less than 7.0 atomic%, preferably 1.0 atomic%. As mentioned above, it is less than 7.0 atomic%, More preferably, it is 2.0 atomic% or more and less than 6.5 atomic%.
- the toner of the present invention can be fixed by setting the amount of nitrogen (N) on the toner particle surface measured by X-ray photoelectron spectroscopy (hereinafter referred to as ESCA) to 0.5 atomic% or more and less than 7.0 atomic%.
- the presence of concentrated nitrogen-containing groups having a high charge-providing property on the surface of the toner particles dramatically improves the frictional charging performance between the toner particles and makes the toner particles more stable.
- the nitrogen amount (N) is less than 0.5 atomic%, it may be difficult to form the capsule-type toner particles in the present invention. Therefore, the toner particles tend to coalesce under a high temperature and high humidity environment (for example, 30 ° C./80% RH) or for a long period of storage, etc. is there.
- the toner particles are likely to be charged up, resulting in a decrease in the density of the resulting visible image, and a tendency to reduce image quality such as image unevenness in the halftone portion.
- the nitrogen amount (N) is 7.0 atomic% or more, the charge amount is likely to be lowered, and thus the phenomenon that fogging in a non-image area or toner dropping from the developing device tends to occur is likely to occur. It is in.
- the hardness (melting characteristics) of the urethane resin (b) increases, a low temperature offset tends to occur when using an on-demand fixing machine or a high-speed fixing machine.
- the said nitrogen amount (N) can satisfy
- the toner of the present invention preferably has a maximum loss elastic modulus G ′′ at 40 ° C. or more and 60 ° C. or less, more preferably 42 ° C. or more and 58 ° C. or less in viscoelasticity measurement.
- the toner of the present invention preferably has a storage elastic modulus G ′ (G ′ 130 ) at 130 ° C. of 1.0 ⁇ 10 3 dN / m 2 or more and less than 1.0 ⁇ 10 5 dN / m 2.
- G ′ 130 means elasticity at the fixing nip. When G ′ 130 is less than 1.0 ⁇ 10 3 dN / m 2 , high temperature offset tends to occur.
- G ′ 130 is 1.0 ⁇ 10 5 dN / m 2 or more, the low-temperature fixability tends to decrease. More preferably G '130 is 3.0 ⁇ 10 3 dN / m 2 or more and 5.0 ⁇ 10 4 dN / m 2 or less.
- the average circularity of the toner of the present invention is preferably 0.970 or more and 1.000 or less. If the average circularity of the toner is within the above range, good transfer efficiency can be obtained.
- the average circularity can be controlled within the above range, for example, by adopting a toner preparation method using a dissolution suspension method and spheroidizing treatment in a slurry in the method. More preferably, the average circularity of the toner is 0.975 or more and 0.990 or less.
- the weight average particle diameter (D4) of the toner is preferably 4.0 ⁇ m or more and 9.0 ⁇ m or less.
- the D4 is more preferably 4.5 ⁇ m or more and 7.0 ⁇ m or less. If the weight average particle diameter of the toner is within the above range, the toner charge-up can be suppressed even after a long period of use and the image density can be maintained satisfactorily. In addition, in the case of outputting a line image or the like, the occurrence of splattering or blurring can be suppressed well, and excellent fine line reproducibility can be obtained. Further, the weight average particle diameter (D4) of the toner can be adjusted to the above range by controlling the addition amount of the urethane resin (b) described later and the blending amount of the oil phase and the dispersion liquid.
- toner fine powder amount particles of 0.60 ⁇ m or more and 2.00 ⁇ m or less (hereinafter also referred to as toner fine powder amount) of the toner is 2.0 number% or less.
- the amount of fine powder of the toner is more preferably 1.5% by number or less.
- An effective measure for reducing the amount of fine powder of the toner is to control the hydroxyl value per specific surface area of the toner particles.
- the ratio D4 / D1 of the weight average particle diameter (D4) to the number average particle diameter (D1) of the toner of the present invention is preferably 1.25 or less. More preferably, it is 1.20 or less. On the other hand, D4 / D1 is preferably 1.00 or more.
- the toner particles used in the present invention are described in detail below.
- the toner particles used in the present invention contain at least a resin (a) based on polyester, a colorant, a wax, and a urethane resin (b). Therefore, in addition to the above, other additives may be included as necessary.
- the resin (a) used in the present invention contains polyester as a main component.
- the “main component” means that 50% by mass or more is occupied with respect to the total amount of the resin (a).
- the polyester it is preferable to use a polyester using an aliphatic diol as a main component as an alcohol component and / or a polyester using an aromatic diol as a main component as an alcohol component.
- the aliphatic diol preferably has 2 to 8 carbon atoms, more preferably 2 to 6 carbon atoms.
- Examples of the aliphatic diol having 2 to 8 carbon atoms include ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, and 1,6-hexanediol.
- Diols such as neopentyl glycol, 1,4-butenediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, glycerin, pentaerythritol, and trimethylolpropane.
- the content of the aliphatic diol is preferably 30 to 100 mol%, more preferably 50 to 100 mol% in the alcohol component constituting the polyester.
- aromatic diol examples include polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane and polyoxyethylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane. Is mentioned.
- carboxylic acid component which comprises the said polyester.
- Aromatic polyvalent carboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid and pyromellitic acid; C 1-20 such as fumaric acid, maleic acid, adipic acid, succinic acid, dodecenyl succinic acid, octenyl succinic acid, etc.
- Aliphatic polycarboxylic acids such as succinic acid substituted with an alkyl group or an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms; anhydrides of those acids and alkyl (1 to 8 carbon atoms) esters of these acids;
- the carboxylic acid preferably contains an aromatic polyvalent carboxylic acid compound from the viewpoint of chargeability of the toner, and the content thereof is 30 to 100 mol% in the carboxylic acid component constituting the polyester. Preferably, it is 50 to 100 mol%.
- the raw material monomer may contain a trivalent or higher polyvalent monomer, that is, a trivalent or higher polyhydric alcohol and / or a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid compound from the viewpoint of toner fixing properties. Good.
- the manufacturing method of the said polyester is not specifically limited, What is necessary is just to follow a well-known method.
- a production method in which an alcohol component and a carboxylic acid component are polycondensed in an inert gas atmosphere at a temperature of 180 to 250 ° C. using an esterification catalyst as necessary.
- the resin (a) preferably contains as a main component a polyester using the aliphatic diol as an alcohol component.
- a polyester using a bisphenol monomer as an alcohol component there is no significant difference in the melting characteristics of the resin (a).
- the resin (a) is a polyester resin other than a polyester using an aliphatic diol or an aromatic diol as an alcohol component, for example, a polyester resin in which the amount of the aliphatic diol is outside the above range, a styrene-acrylic resin, a polyester, A mixed resin of styrene acrylic, an epoxy resin, or the like may be contained.
- the content of the polyester using the specific amount of aliphatic diol as an alcohol component is preferably 50% by mass or more, and more preferably 70% by mass or more based on the total amount of the resin (a).
- the molecular weight of the resin (a) is one of the more preferable modes that the peak molecular weight is 8000 or less, preferably less than 5500. Furthermore, it is one of the preferred embodiments that the ratio of the molecular weight of 100,000 or more is 5.0% or less, more preferably 1.0% or less.
- the peak molecular weight of the resin (a) as the binder resin exceeds 8000 or the ratio of the molecular weight of 100,000 or more exceeds 5.0%, depending on the type and amount of the surface layer resin, May affect the fixability.
- the proportion of the resin (a) having a molecular weight of 1000 or less is preferably 10.0% or less, more preferably less than 7.0%. If the ratio of the molecular weight of the resin (a) is 1000 or less, it is thermally stable, so that the occurrence of contamination of members during development can be satisfactorily suppressed.
- the following preparation method can be suitably used in order to make the ratio of the above-described molecular weight of 1000 or less 10.0% or less.
- the ratio of the molecular weight of 1000 or less can be effectively reduced by, for example, dissolving the binder resin in a solvent and leaving the solution in contact with water. That is, by such an operation, the low molecular weight component having a molecular weight of 1000 or less is eluted in water and can be effectively removed from the resin solution.
- the above-described dissolution suspension method is preferably used as a method for producing toner particles.
- the low molecular weight component is efficiently removed by using a method in which a solution in which the resin (a), the colorant and the wax are dissolved or dispersed is left in contact with the aqueous medium before being suspended in the aqueous medium. can do.
- a resin having two or more kinds of molecular weights may be mixed and used.
- a crystalline polyester may be contained in the resin (a).
- a resin obtained by polycondensation of an alcohol component mainly containing an aliphatic diol and a carboxylic acid component mainly containing an aliphatic dicarboxylic acid compound is preferable.
- the crystalline polyester can be obtained using a monomer containing an alcohol component composed of a polyhydric alcohol having a valence of 2 or more and a carboxylic acid component composed of a polycarboxylic acid compound having a valence of 2 or more.
- a resin obtained by condensation polymerization of a carboxylic acid component containing 60 mol% or more of an acid compound is preferred.
- Examples of the aliphatic diol having 2 to 6 carbon atoms constituting the crystalline polyester include the following. Ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, 1,4-butenediol. Among these, 1,4-butanediol and 1,6-hexanediol are preferable.
- the alcohol component constituting the crystalline polyester may contain a polyhydric alcohol component other than the aliphatic diol.
- the polyhydric alcohol component include the following.
- Bisphenol A alkylene such as polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, polyoxyethylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane ( C2-C3)
- Divalent aromatic alcohols such as oxides (average addition mole number 1-10) adducts, and trihydric or higher alcohols such as glycerin, pentaerythritol, and trimethylolpropane.
- Examples of the aliphatic dicarboxylic acid compound having 2 to 8 carbon atoms constituting the crystalline polyester include the following. Oxalic acid, malonic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, succinic acid, adipic acid, and anhydrides and alkyl (carbon number 1 to 3) esters of these acids. Among these, fumaric acid and adipic acid are preferable, and fumaric acid is more preferable.
- the carboxylic acid component constituting the crystalline polyester may contain a polyvalent carboxylic acid component other than the aliphatic dicarboxylic acid compound.
- the polyvalent carboxylic acid component include aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid and terephthalic acid; aliphatic dicarboxylic acids such as sebacic acid, azelaic acid, n-dodecyl succinic acid and n-dodecenyl succinic acid; cyclohexane dicarboxylic acid, etc.
- aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid and terephthalic acid
- aliphatic dicarboxylic acids such as sebacic acid, azelaic acid, n-dodecyl succinic acid and n-dodecenyl succinic acid
- cyclohexane dicarboxylic acid etc.
- the alcohol component and carboxylic acid component constituting the crystalline polyester may be subjected to condensation polymerization by reacting at a temperature of 150 to 250 ° C. in an inert gas atmosphere, if necessary, using an esterification catalyst or the like. Can do.
- Examples of the wax used in the present invention include the following. Low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, low molecular weight olefin copolymer, aliphatic hydrocarbon wax such as microcrystalline wax, paraffin wax, Fischer-Tropsch wax; oxide of aliphatic hydrocarbon wax such as oxidized polyethylene wax; fat A wax mainly composed of a fatty acid ester such as an aromatic hydrocarbon ester wax; and a partially or completely deoxidized fatty acid ester such as a deoxidized carnauba wax; a partial ester of a fatty acid and a polyhydric alcohol such as behenic acid monoglyceride A methyl ester compound having a hydroxyl group obtained by hydrogenating vegetable oils and fats.
- the wax particularly preferably used in the present invention is, in the dissolution suspension method, easy preparation of the wax dispersion, easy incorporation into the prepared toner, seepage from the toner during fixing, releasability Therefore, ester wax is preferable.
- ester wax only needs to have at least one ester bond in one molecule, and either natural ester wax or synthetic ester wax may be used.
- Examples of the synthetic ester wax include a monoester wax synthesized from a long-chain linear saturated fatty acid and a long-chain linear saturated alcohol.
- long-chain linear saturated fatty acid examples include capric acid, undecyl acid, lauric acid, tridecyl acid, myristic acid, palmitic acid, pentadecylic acid, heptadecanoic acid, tetradecanoic acid, stearic acid, nonadecanoic acid, aramonic acid, Examples include behenic acid, lignoceric acid, serotic acid, heptacosanoic acid, montanic acid, and melicic acid.
- long-chain linear saturated alcohol examples include amyl alcohol, hexyl alcohol, heptyl alcohol, octyl alcohol, capryl alcohol, nonyl alcohol, decyl alcohol, undecyl alcohol, lauryl alcohol, tridecyl alcohol, and myristyl alcohol. Pentadecyl alcohol, cetyl alcohol, heptadecyl alcohol, stearyl alcohol, nonadecyl alcohol, eicosyl alcohol, seryl alcohol and heptadecanool.
- ester wax having two or more ester bonds per molecule examples include, for example, trimethylolpropane tribehenate, pentaerythritol tetrabehenate, pentaerythritol diacetate dibehenate, glycerin tribehenate, 1, 18-octadecanediol-bis-stearate, polyalkanol esters (tristearyl trimellitic acid, distearyl maleate are mentioned.
- esters waxes examples include candelilla wax, carnauba wax, rice wax, wax, jojoba oil, beeswax, lanolin, castor wax, montan wax and derivatives thereof.
- modified waxes include polyalkanoic acid amide (ethylenediamine dibehenyl amide); polyalkylamide (trimellitic acid tristearyl amide); and dialkyl ketone (distearyl ketone).
- the wax may be partially saponified.
- more preferable waxes are synthetic ester waxes composed of long-chain linear saturated fatty acids and long-chain linear saturated aliphatic alcohols, or natural waxes based on the above esters.
- the ester is a monoester in addition to the linear structure described above.
- the ester in a bulky structure in which esters are bonded to the branched chains, it penetrates through a highly polar substance such as polyester or the surface layer of the present invention and oozes out to the surface. The authors speculate that it may be difficult.
- hydrocarbon waxes other than the ester wax examples include petroleum-based natural waxes such as paraffin wax, microcrystalline wax, petrolatum, and derivatives thereof, Fischer-Tropsch wax, polyolefin wax, and derivatives thereof (polyethylene wax, polypropylene wax). And natural waxes such as synthetic hydrocarbons such as ozokerite and ceresin.
- the content of the wax in the toner is preferably 5.0 to 20.0% by mass, more preferably 5.0 to 15.0% by mass.
- the amount is less than 5.0% by mass, the releasability of the toner cannot be maintained.
- the amount is more than 20.0% by mass, the wax is likely to be exposed on the toner surface, which may cause a decrease in heat resistant storage stability.
- the wax preferably has a peak temperature of a maximum endothermic peak at 60 ° C. or higher and 90 ° C. or lower in differential scanning calorimetry (DSC). If the peak temperature of the maximum endothermic peak is in the above range, the wax will exude to the toner surface at the time of fixing, and more excellent low-temperature fixability and offset resistance can be obtained. In addition, it is possible to favorably encapsulate the wax in the toner, and it is possible to maintain better heat resistant storage stability.
- DSC differential scanning calorimetry
- Examples of the colorant for yellow include compounds represented by condensed azo compounds, isoindolinone compounds, anthraquinone compounds, azo metal complexes, methine compounds, and allylamide compounds. Specific examples include the following. C. I. Pigment Yellow 12, 13, 14, 15, 17, 62, 74, 83, 93, 94, 95, 97, 109, 110, 111, 120, 128, 129, 138, 147, 150, 151, 154, 155, 168, 180, 185, 213, 214. These can be used alone or in combination of two or more.
- Examples of the colorant for magenta include condensed azo compounds, diketopyrrolopyrrole compounds, anthraquinones, quinacridone compounds, basic dye lake compounds, naphthol compounds, benzimidazolone compounds, thioindigo compounds, and perylene compounds. Specific examples include the following. C. I. Pigment Red 2, 3, 5, 6, 7, 23, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 57: 1, 81: 1, 122, 146, 150, 166, 169, 177, 184, 185, 202, 206, 220, 221, 238, 254, 269, C.I. I. Pigment Bio Red 19. These can be used alone or in combination of two or more.
- Examples of the colorant for cyan include copper phthalocyanine compounds and derivatives thereof, anthraquinone compounds, and basic dye lake compounds. Specific examples include the following. C. I. Pigment blue 1, 7, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 60, 62, 66. These can be used alone or in combination of two or more.
- black colorants include the following. Furnace black, channel black, acetylene black, thermal black, lamp black carbon black. Further, metal oxides such as magnetite and ferrite are also used.
- the content of the colorant when used as a colorant for a normal color toner, is preferably 2.0% by mass or more and 15.0% by mass or less based on the toner. When it is less than 2.0% by mass, the coloring power is lowered. On the other hand, when it is more than 15.0% by mass, the color space tends to be small. More preferably, it is 2.5 mass% or more and 12.0 mass% or less. Further, a light color toner having a reduced density can be preferably used in combination with a normal color toner. In this case, the content of the colorant is preferably 0.5% by mass or more and 5.0% by mass or less with respect to the toner. More preferably, it is 0.7 mass% or more and 3.0 mass% or less.
- the colorant preferably has a number average particle diameter of 200 nm or less in an image of the toner particles obtained by taking an enlarged photograph of the cross section of the toner particles. More preferably, it is 150 nm or less. On the other hand, the number average particle diameter is preferably 50 nm or more. When it exceeds 200 nm, the particle size is large and the shell of the colorant is difficult to form. Therefore, it tends to cause a reduction in coloring power and a color gamut.
- a charge control agent can be used as necessary.
- the charge control agent may be contained in the toner particles containing at least the resin (a), the colorant and the wax, or may be contained in the surface layer (B) described later.
- Negative charge control agents include metal compounds of aromatic carboxylic acids such as salicylic acid, alkyl salicylic acid, dialkyl salicylic acid, naphthoic acid, dicarboxylic acid, metal salts or metal complexes of azo dyes or azo pigments, sulfonic acid or carboxylic acid groups Examples thereof include a polymer compound having a chain, a boron compound, a urea compound, a silicon compound, and a calixarene.
- the positive charge control agent includes a quaternary ammonium salt, a polymer compound having the quaternary ammonium salt in the side chain, a guanidine compound, a nigrosine compound, and an imidazole compound.
- the urethane resin (b) used in the present invention includes a reaction product of a diol component that is a prepolymer and a diisocyanate component. Resins having various functionalities can be obtained by adjusting the diol component and the diisocyanate component.
- diisocyanate component examples include the following. C6-C20 aromatic diisocyanate, C2-C18 aliphatic diisocyanate, C4-C15 alicyclic diisocyanate, C8-C15 aromatic Group hydrocarbon diisocyanates and modified products of these diisocyanates (urethane group, carbodiimide group, allophanate group, urea group, burette group, uretdione group, uretoimine group, isocyanurate group, oxazolidone group-containing modified product, hereinafter also referred to as modified diisocyanate) As well as a mixture of two or more of these.
- aromatic diisocyanate 1,3-phenylene diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate, 1,5-naphthylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate (TDI), crude TDI, 2,4'-diphenylmethane Diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (MDI), crude MDI [crude diaminophenylmethane [condensation product of formaldehyde and aromatic amine (aniline) or a mixture thereof]].
- Examples of the aliphatic diisocyanate include the following. Ethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate (HDI), dodecamethylene diisocyanate, 1,6,11-undecane triisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 2,6-diisocyanatomethyl carbonate Proate, bis (2-isocyanatoethyl) fumarate, bis (2-isocyanatoethyl) carbonate, 2-isocyanatoethyl-2,6-diisocyanatohexanoate.
- Ethylene diisocyanate tetramethylene diisocyanate
- hexamethylene diisocyanate (HDI) hexamethylene diisocyanate
- dodecamethylene diisocyanate 1,6,11-undecane triisocyanate
- alicyclic diisocyanate examples include the following. Isophorone diisocyanate (IPDI), dicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate (hydrogenated MDI), cyclohexylene diisocyanate, methylcyclohexylene diisocyanate (hydrogenated TDI), bis (2-isocyanatoethyl) -4-cyclohexene-1, 2-dicarboxylate, 2,5-norbornane diisocyanate, 2,6-norbornane diisocyanate.
- IPDI Isophorone diisocyanate
- MDI dicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate
- TDI methylcyclohexylene diisocyanate
- bis (2-isocyanatoethyl) -4-cyclohexene-1, 2-dicarboxylate 2,5-norbornane diisocyanate,
- aromatic hydrocarbon diisocyanate examples include the following. m-xylylene diisocyanate, p-xylylene diisocyanate (XDI), ⁇ , ⁇ , ⁇ ′, ⁇ ′-tetramethylxylylene diisocyanate (TMXDI).
- modified diisocyanate examples include the following. Modified MDI (urethane-modified MDI, carbodiimide-modified MDI, trihydrocarbyl phosphate-modified MDI), urethane-modified TDI and other isocyanate-modified products and mixtures of two or more thereof (for example, modified MDI and urethane-modified TDI (isocyanate-containing prepolymer)) Combination of].
- aromatic diisocyanates having 6 to 15 carbon atoms
- alicyclic diisocyanates having 4 to 15 carbon atoms
- TDI, MDI, HDI water. Attached MDI and IPDI.
- the said urethane resin (b) can also use a trifunctional or more than trifunctional isocyanate compound.
- the trifunctional or higher functional isocyanate compound include polyallyl polyisocyanate (PAPI), 4,4 ′, 4 ′′ -triphenylmethane triisocyanate, m-isocyanatophenylsulfonyl isocyanate, and p-isocyanatophenylsulfonyl isocyanate. Is mentioned.
- Alkylene glycol ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, octanediol, decanediol, dodecanediol, tetradecanediol, neopentyl glycol, 2,2-diethyl-1,3-propanediol
- Alkylene ether glycol diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene ether glycol
- an alkyl structure is preferable in view of solubility (affinity) in ethyl acetate, and an alkylene glycol having 2 to 12 carbon atoms is preferably used.
- a polyester oligomer having a terminal hydroxyl group (terminal diol polyester oligomer) can also be used as a suitable diol component.
- the molecular weight (number average molecular weight) of the terminal diol polyester oligomer is preferably 3000 or less, more preferably 800 or more and 2000 or less.
- the content of the terminal diol polyester oligomer described above is preferably 1 mol% or more and 10 mol% or less, more preferably 3 mol% or more and 6 mol%, in the monomer constituting the reaction product of the diol component and the diisocyanate component. It is as follows.
- the reaction product of the diol component and the diisocyanate component may be soluble in ethyl acetate.
- the amount of terminal diol polyester oligomer is less than 1 mol%, the reaction product of the diol component and the diisocyanate component becomes too hard to affect the fixing property, or the affinity with the resin (a) decreases. This may affect the formation of the surface layer.
- the polyester skeleton of the terminal diol polyester oligomer and the polyester skeleton of the resin (a) are preferably the same in order to form good capsule-type toner particles. This is related to the affinity between the reaction product of the diol component and diisocyanate component in the surface layer and the toner base particles (core).
- terminal diol polyester oligomer mentioned above may have an ether bond modified with ethylene oxide, propylene oxide or the like.
- the compound in which the reaction product of the amino compound and the isocyanate compound was urea-bonded can also be contained together.
- Diaminoethane diaminopropane, diaminobutane, diaminohexane, piperazine, 2,5-dimethylpiperazine, amino-3-aminomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexane (isophoronediamine, IPDA), 4,4'-diaminodicyclohexyl
- Diamines such as methane, 1,4-diaminocyclohexane, aminoethylethanolamine, hydrazine, hydrazine hydrate.
- Triamines such as triethylamine, diethylenetriamine and 1,8-diamino-4-aminomethyloctane.
- a reaction product of an isocyanate compound and a compound having a highly reactive hydrogen group such as a carboxylic acid group, a cyano group, or a thiol group can be used in combination.
- the urethane resin preferably has a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, a carboxylate or a sulfonate in the side chain.
- a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, a carboxylate or a sulfonate in the side chain.
- diol components in which a carboxylic acid group or a carboxylate salt is introduced into the side chain include dimethylolacetic acid, dimethylolpropionic acid, dimethylolbutanoic acid, dimethylolbutyric acid, dimethylolpentanoic acid, and the like, and their hydroxyl groups Mention may be made of metal salts.
- examples of the diol component having a sulfonic acid group or sulfonate introduced in the side chain include sulfoisophthalic acid, N, N-bis (2-hydroxyethyl) -2-aminoethanesulfonic acid, and metal salts thereof. Can be mentioned.
- the content of the diol component in which a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, a carboxylate salt or a sulfonate salt is introduced into the side chain as described above is based on all monomers forming a reaction product of the diol component and the diisocyanate component. Preferably they are 10 mol% or more and 50 mol% or less, More preferably, they are 20 mol% or more and 30 mol% or less.
- the diol component When the diol component is less than 10 mol%, the dispersibility of resin fine particles, which will be described later, tends to deteriorate and the granulation property may be impaired. On the other hand, when it is more than 50 mol%, the reaction product of the diol component and the diisocyanate component may be dissolved in the aqueous medium, and the function as a dispersant may not be achieved.
- the urethane resin (b) used in the present invention will be described in more detail.
- the glass transition temperature Tg (0.5) (b) measured at a heating rate of 0.5 ° C. is the resin ( It is preferable that the temperature rising rate of a) is higher than the glass transition temperature Tg (0.5) (a) measured at 0.5 ° C. Therefore, in order to set the glass transition temperature Tg (b) of the resin (b) to a predetermined value, it is preferable to use it while controlling the monomer type, molecular weight, and branched structure.
- the Tg (0.5) (b) is preferably 50 ° C.
- the urethane resin (b) used in the present invention preferably has a hydroxyl value of 10 mgKOH / g or more and 200 mgKOH / g or less, more preferably 20 mgKOH / g or more and 150 mgKOH / g or less.
- the hydroxyl value of the urethane resin can be adjusted by adjusting the blending amount (molar ratio) of the diol component and the diisocyanate component, or by introducing monoisocyanate, monofunctional alcohol, trifunctional or higher alcohol.
- [NCO] / [OH] is 0 when the total number of diol components in the urethane resin (b) is [OH] and the total number of diisocyanate components is [NCO]. 0.5 or more and 1.0 or less are preferable, and 0.5 or more and 0.9 or less are more preferable.
- the number average molecular weight (Mn) of the urethane resin (b) soluble in tetrahydroxyfuran (THF) is preferably 1000 or more and 5000 or less, and Mw / Mn is preferably 10.0 or less.
- the end of the urethane resin may be an NCO end, and the tetrahydroxyfuran (THF) soluble content, molecular weight and molecular weight distribution of the urethane resin (b). May be difficult to control. That is, when the THF soluble content is less than 80% by mass, the Mw / Mn of the resin (b) may be greater than 10.0 when the Mn of the urethane resin (b) is greater than 5000. In addition, a multimerization reaction such as dimerization or trimerization of the raw material isocyanate may occur, and it is difficult to obtain the desired molecular weight and molecular weight distribution of the resin (b).
- THF tetrahydroxyfuran
- the Mn of the urethane resin (b) may be less than 1000, or even if the Mn is 1000 or more and 5000 or less, the Mw / Mn may be more than 10.0.
- the toner particles used in the present invention have the urethane resin (b) as a main component on the surface of the toner base particles (A) containing at least a resin (a) containing a polyester as a main component, a colorant, and a wax.
- Capsule type toner particles having a surface layer (B) are preferred.
- the surface layer (B) is preferably formed of resin fine particles containing the urethane resin (b) having a number average particle diameter of 30 nm or more and 150 nm or less.
- the method for preparing the resin fine particles is not particularly limited, and is an emulsion polymerization method or a method in which the resin is dissolved or melted in a solvent to be liquefied and granulated by suspending it in an aqueous medium. Can be used.
- the surface layer (B) preferably contains at least 70% by mass or more of the urethane resin (b). Further, different types of urethane resins (b) can be used together to form the surface layer (B).
- the proportion of the urethane resin (b) is smaller than 70% by mass, the average circularity and the circularity standard deviation of the toner particles are obtained even if the urethane resin (b) has the desired THF soluble content and molecular weight characteristics. May be affected.
- the proportion of the urethane resin (b) is 80% by mass as a more preferable range. An even more preferable range is 90% by mass.
- the resin fine particles containing the urethane resin (b) it is possible to use a known surfactant or dispersant, or to give the resin constituting the resin fine particles self-emulsifying.
- the solvent that can be used in preparing the resin fine particles by dissolving the resin in a solvent is not particularly limited, but includes the following. Hydrocarbon solvents such as ethyl acetate, xylene and hexane, halogenated hydrocarbon solvents such as methylene chloride, chloroform and dichloroethane, ester solvents such as methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate and isopropyl acetate, ethers such as diethyl ether System solvents, ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, diisobutyl ketone, cyclohexanone and methylcyclohexane, and alcohol solvents such as methanol, ethanol and butanol.
- Hydrocarbon solvents such as ethyl acetate, xylene and hexane
- halogenated hydrocarbon solvents such as methylene chloride, chloroform and
- the manufacturing method using the resin fine particle containing the reaction material of a diol component and a diisocyanate component as a dispersing agent is one of the preferable forms.
- a prepolymer having a diisocyanate component is produced, which is rapidly dispersed in water, followed by the addition of a diol component, thereby extending or crosslinking the chain.
- a prepolymer having a diisocyanate component and other necessary components as necessary are dissolved or dispersed in a solvent having high solubility in water such as acetone or alcohol among the above solvents.
- a solvent having high solubility in water such as acetone or alcohol among the above solvents.
- the resin fine particles containing the urethane resin (b) preferably have a number average particle diameter of 30 nm or more and 150 nm or less in order for the toner particles to form a capsule structure.
- the number average particle diameter is smaller than 30 nm, the granulation stability of the toner particles tends to decrease. As a result, the formation of the capsule structure is affected, and the heat resistant storage stability of the toner tends to be lowered.
- the number average particle diameter is larger than 150 nm, the dispersibility in the aqueous phase is lowered in the granulation of the toner particles, and the particles are coalesced or irregularly shaped particles are generated. There is a tendency.
- the toner particles are composed of at least a resin (a) mainly composed of polyester, a colorant and a wax in an aqueous medium in which resin fine particles containing the urethane resin (b) are dispersed (hereinafter also referred to as an aqueous phase). It is preferably obtained by dispersing a solution or dispersion (hereinafter also referred to as oil phase) obtained by dissolving or dispersing in a medium, removing the solvent from the obtained dispersion, and drying.
- the resin fine particles function as a dispersant when suspending the dissolved or dispersed material (oil phase) in the aqueous phase.
- the organic medium for dissolving the resin (a) and the like Hydrocarbon solvents such as ethyl acetate, xylene and hexane, halogenated hydrocarbon solvents such as methylene chloride, chloroform and dichloroethane, ester solvents such as methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate and isopropyl acetate, ethers such as diethyl ether Ketone solvents such as solvent, acetone, methyl ethyl ketone, diisobutyl ketone, cyclohexanone, methylcyclohexane.
- Hydrocarbon solvents such as ethyl acetate, xylene and hexane
- halogenated hydrocarbon solvents such as methylene chloride, chloroform and dichloroethane
- ester solvents such as methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate and isoprop
- the resin (a) is preferably used in the form of a resin dispersion dissolved in the organic medium.
- the resin (a) is blended in the range of 40% by mass to 60% by mass as a resin component in the organic solvent in consideration of ease of production in the next step. Is preferred.
- heating at the melting point or lower of the organic medium at the time of dissolution is preferable because the solubility of the resin increases.
- the wax and the colorant are also preferably dispersed in the organic medium. That is, it is preferable to disperse a wax and a colorant, which are previously wet or dry mechanically pulverized, in an organic medium to prepare a wax dispersion and a colorant dispersion, respectively.
- the dispersibility of the wax and the colorant can also be improved by adding a dispersant and a resin that match each of them. Since these differ depending on the wax, colorant, resin, and organic solvent used, they can be selected and used as appropriate.
- the colorant is preferably used after being previously dispersed in an organic medium together with the resin (a).
- the oil phase can be prepared by blending a desired amount of the resin dispersion, wax dispersion, colorant dispersion, and organic medium, and dispersing the above components in the organic medium.
- the aqueous medium may be water alone or a solvent miscible with water may be used in combination.
- miscible solvents include alcohols (methanol, isopropanol, ethylene glycol), dimethylformamide, tetrahydrofuran, cellosolves (methylcellosolve), and lower ketones (acetone, methylethylketone). It is also a preferred method to mix an appropriate amount of the organic medium used as the oil phase in the aqueous medium used in the present invention. This seems to have the effect of enhancing droplet stability during granulation and making the aqueous medium and the oil phase more easily suspended.
- the resin fine particles containing the urethane resin (b) are used in a desired amount according to the stability of the oil phase in the next step and the encapsulation of the toner base particles.
- the amount of the resin fine particles used is 2.0 parts by mass or more and 15.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner base particles (A). It is preferable that it is below mass parts. That is, the surface layer (B) is preferably 2.0% by mass or more and 15.0% by mass or less with respect to the toner base particles (A).
- the content is larger than 15.0% by mass, the properties of the surface layer (B) tend to be strongly reflected even at the time of fixing. More preferably, it is 3.0 mass% or more and 14.0 mass% or less, More preferably, it is 4.0 mass% or more and 12.0 mass% or less.
- a known surfactant, dispersant, dispersion stabilizer, water-soluble polymer, or viscosity modifier can be added.
- surfactant examples include an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant, and a nonionic surfactant. These can be arbitrarily selected according to the polarity at the time of toner particle formation.
- anionic surfactants such as alkylbenzene sulfonates, ⁇ -olefin sulfonates and phosphate esters; amine salt types such as alkylamine salts, aminoalcohol fatty acid derivatives, polyamine fatty acid derivatives, imidazoline, and alkyltrimethyl Ammonium salt, dialkyldimethylammonium salt, alkyldimethylbenzylammonium salt, pyridinium salt, alkylisoquinolinium salt, quaternary ammonium salt type cationic surfactants such as benzethonium chloride; fatty acid amide derivatives, polyhydric alcohol derivatives, etc.
- amine salt types such as alkylamine salts, aminoalcohol fatty acid derivatives, polyamine fatty acid derivatives, imidazoline, and alkyltrimethyl Ammonium salt, dialkyldimethylammonium salt, alkyldimethylbenzylammonium salt, pyridinium salt, al
- Nonionic surfactants amphoteric surfactants such as alanine, dodecyldi (aminoethyl) glycine, di (octylaminoethyl) glycine and N-alkyl-N, N-dimethylammonium betaine.
- Acids such as acrylic acid, methacrylic acid, ⁇ -cyanoacrylic acid, ⁇ -cyanomethacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, fumaric acid, maleic acid or maleic anhydride; ⁇ -hydroxyethyl acrylate, ⁇ -hydroxyethyl methacrylate, ⁇ -hydroxypropyl acrylate, ⁇ -hydroxypropyl methacrylate, ⁇ -hydroxypropyl acrylate, ⁇ -hydroxypropyl methacrylate, 3-chloro-2-acrylate Hydroxypropyl, 3-chloro-2-hydroxypropyl methacrylate, diethylene glycol monoacrylate, diethylene glycol monomethacrylate, glycerol monoacrylate, glycerol monomethacrylate, N-methylolacrylamide, N-methylolmethacrylamide, etc.
- the dispersant can remain on the surface of the toner particles, but it is preferable to dissolve and remove it from the charged surface of the toner.
- a solid dispersion stabilizer may be used to maintain a more preferable dispersion state.
- a dispersion stabilizer it is preferable to use a dispersion stabilizer.
- the reason is as follows.
- the organic medium in which the resin (a) as the main component of the toner is dissolved has a high viscosity. Therefore, the dispersion stabilizer surrounds the oil droplets formed by finely dispersing the organic medium with a high shearing force, preventing the oil droplets from reaggregating and stabilizing.
- inorganic dispersion stabilizers and organic dispersion stabilizers can be used.
- toner particles are granulated in a state of being adhered on the particle surface after dispersion, and thus have an affinity for a solvent.
- Those which can be removed by non-acidic acids such as hydrochloric acid are preferred.
- non-acidic acids such as hydrochloric acid
- calcium carbonate, calcium chloride, sodium hydrocarbon, potassium hydrocarbon, sodium hydroxide, potassium hydroxide, hydroxyapatite, and calcium triphosphate can be used.
- the dispersion method used for the preparation of the toner particles is not particularly limited, and general-purpose devices such as a low-speed shear method, a high-speed shear method, a friction method, a high-pressure jet method, and an ultrasonic wave can be used, but the dispersion particle size is 2 to 20 ⁇ m. In order to achieve the degree, a high-speed shearing type is preferable.
- the rotational speed is not particularly limited, but is usually 1000 to 30000 rpm, preferably 3000 to 20000 rpm.
- the dispersion time in the dispersion method is usually 0.1 to 5 minutes in the batch method.
- the temperature during dispersion is usually 10 to 150 ° C. (under pressure), preferably 10 to 100 ° C.
- the dispersion can be sprayed into a dry atmosphere to completely remove the water-insoluble organic solvent in the droplets to form toner particles, and the water in the dispersion can be removed by evaporation. .
- a gas heated with air, nitrogen, carbon dioxide gas, combustion gas, etc., especially various air streams heated to a temperature higher than the boiling point of the highest boiling solvent used are generally used. It is done. Sufficient quality can be obtained even in a short time such as spray dryer, belt dryer or rotary kiln.
- the particle size distribution can be adjusted by classification into a desired particle size distribution.
- the dispersant used in the dispersion method is preferably removed from the obtained dispersion as much as possible, but more preferably it is performed simultaneously with the classification operation.
- the toner particle surface can be smoothed or the sphericity of the toner particle surface can be adjusted.
- fine particles can be removed in the liquid by a cyclone, a decanter, a centrifugal separator or the like.
- the classification operation may be performed after obtaining the powder after drying, but it is preferable in the liquid to perform the classification operation.
- Unnecessary fine particles or coarse particles obtained by the classification operation can be returned to the dissolving step and used for forming particles. At that time, fine particles or coarse particles may be wet.
- inorganic fine particles can be used as an external additive for assisting the fluidity, developability and chargeability of the toner.
- the primary particle diameter of the inorganic fine particles is preferably 5 nm or more and 2 ⁇ m or less, and more preferably 5 nm or more and 500 nm or less.
- the specific surface area of the inorganic fine particles by BET method is preferably 20 m 2 / g or more and 500 m 2 / g or less.
- the use ratio of the inorganic fine particles is preferably 0.01 parts by mass or more and 5 parts by mass or less, and more preferably 0.01 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the toner particles. preferable.
- These inorganic fine particles may be used alone or in combination of plural kinds.
- the inorganic fine particles include the following. Silica, alumina, titanium oxide, barium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, strontium titanate, zinc oxide, tin oxide, silica sand, clay, mica, wollastonite, diatomaceous earth, chromium oxide, cerium oxide, bengara , Antimony trioxide, magnesium oxide, zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silicon carbide, silicon nitride.
- the inorganic fine particles are preferably increased in hydrophobicity by using a surface treatment agent in order to prevent deterioration of the flow characteristics and charging characteristics of toner under high humidity.
- preferable surface treatment agents include silane coupling agents, silylating agents, silane coupling agents having alkyl fluoride groups, organic titanate coupling agents, aluminum coupling agents, silicone oils, and modified silicone oils. it can.
- fatty acid metal salts such as zinc stearate, calcium stearate, stearic acid, polymethyl methacrylate, etc.
- fatty acid metal salts such as zinc stearate, calcium stearate, stearic acid, polymethyl methacrylate, etc.
- examples thereof include polymer fine particles produced by soap-free emulsion polymerization such as fine particles and polystyrene fine particles.
- the polymer fine particles preferably have a relatively narrow particle size distribution and a volume average particle size of 0.01 to 1 ⁇ m.
- the acid value is the number of mg of potassium hydroxide necessary for neutralizing the acid contained in 1 g of the sample.
- the acid value of the resin is measured according to JIS K 0070-1966. Specifically, it is measured according to the following procedure. (1) Preparation of Reagent 1.0 g of phenolphthalein is dissolved in 90 ml of ethyl alcohol (95 vol%), and ion exchange water is added to make 100 ml to obtain a “phenolphthalein solution”. 7 g of special grade potassium hydroxide is dissolved in 5 ml of water, and ethyl alcohol (95 vol%) is added to make 1 liter.
- A [(BC) ⁇ f ⁇ 5.61] / S
- A acid value (mgKOH / g)
- B addition amount (ml) of potassium hydroxide solution in blank test
- C addition amount (ml) of potassium hydroxide solution in this test
- f potassium hydroxide Solution factor
- S sample (g).
- the hydroxyl value is the number of mg of potassium hydroxide required to neutralize acetic acid bonded to a hydroxyl group when 1 g of a sample is acetylated.
- the hydroxyl value of the resin is measured according to JIS K 0070-1966. Specifically, it is measured according to the following procedure. (1) Reagent preparation 25 g of special grade acetic anhydride is placed in a 100 ml volumetric flask, pyridine is added to make a total volume of 100 ml, and shaken sufficiently to obtain an “acetylation reagent”.
- the obtained acetylating reagent is stored in a brown bottle so as not to come into contact with moisture, carbon dioxide gas and the like.
- the obtained potassium hydroxide solution is stored in an alkali-resistant container.
- the flask is removed from the glycerin bath and allowed to cool. After standing to cool, 1 ml of water is added from the funnel and shaken to hydrolyze acetic anhydride. The flask is again heated in the glycerin bath for 10 minutes for further complete hydrolysis. After cooling, wash the funnel and flask walls with 5 ml of ethyl alcohol. Add several drops of the phenolphthalein solution as an indicator and titrate with the potassium hydroxide solution.
- the end point of titration is when the light red color of the indicator lasts for about 30 seconds.
- B Titration similar to the above operation is performed except that no blank test binder resin sample is used.
- (3) Calculation of hydroxyl value Substituting the obtained results into the following formula, the hydroxyl value is calculated.
- A [ ⁇ (BC) ⁇ 28.05 ⁇ f ⁇ / S] + D
- B addition amount (ml) of potassium hydroxide solution in blank test
- C addition amount (ml) of potassium hydroxide solution in this test
- f potassium hydroxide Solution factor
- S sample (g)
- D resin acid value (mgKOH / g).
- A [(BC) ⁇ f ⁇ 5.61] / S
- A acid value (mgKOH / g)
- B addition amount (ml) of potassium hydroxide solution in blank test
- C addition amount (ml) of potassium hydroxide solution in this test
- f potassium hydroxide Solution factor
- S sample (g).
- the hydroxyl value (mgKOH / m 2 ) per specific surface area of the toner particles is determined by determining the surface hydroxyl value (mgKOH / g) and the specific surface area (m 2 / g) of the toner particle, respectively. It is obtained by dividing by the specific surface area of the toner.
- the surface hydroxyl value (mgKOH / m 2 ) of the toner particles was measured under the condition that the operation method was changed from the method for obtaining the hydroxyl value of the resin and the toner particles were not dissolved. The changed operation method is shown below.
- acetylation reagent 25 g of special grade acetic anhydride is put into a 100 ml volumetric flask, ethyl alcohol is added to make a total volume of 100 ml, and shaken sufficiently to obtain an “acetylation reagent”.
- the obtained acetylating reagent is stored in a brown bottle so as not to come into contact with moisture, carbon dioxide gas and the like.
- the sample is difficult to disperse in the acetylating reagent, it is uniformly dispersed with an ultrasonic disperser.
- A [ ⁇ (BC) ⁇ 28.05 ⁇ f ⁇ / S] + D
- A hydroxyl value (mg KOH / g)
- B addition amount (ml) of potassium hydroxide solution in blank test
- C addition amount (ml) of potassium hydroxide solution in this test
- f potassium hydroxide Solution factor
- S sample (g)
- D surface acid value of sample (mgKOH / g).
- the specific surface area of the toner is measured.
- the specific surface area of the toner is measured according to the BET method in ASTM D3037-78. According to the flow shown in FIG. 3, a mixed gas of N 2 and He is allowed to flow through the toner, N 2 is adsorbed, the amount thereof is detected by a thermal conductivity cell, and the specific surface area of the sample is obtained by calculation from the N 2 adsorption amount.
- the sample is dried at 105 ° C. for 1 hour, then weighed 0.1 to 1 g, put into a U-shaped tube 514, and attached to the flow path.
- the N 2 / He mixing ratio is changed by the flow controllers 510 and 511 and set to a predetermined P / P 0 .
- the U-shaped tube is immersed in the liquid nitrogen bath 513 to adsorb N 2 .
- the liquid N 2 is removed and exposed to air for about 30 seconds, and then the U-tube is immersed in room temperature water to desorb N 2 .
- the N 2 adsorption amount at a predetermined P / P 0 is determined from the area obtained for the above sample.
- the specific surface area is obtained by applying the following equation.
- Tg glass transition temperature
- DSC differential scanning calorimeter
- DSC Q1000 manufactured by TA Instruments
- the temperature was raised only once and the DSC curve was obtained by taking “Reversing Heat Flow” on the vertical axis, and the onset value shown in FIG. 1 was defined as Tg of the present invention.
- the glass transition temperature Tg (0.5) at a heating rate of 0.5 ° C./min and the glass transition temperature Tg (4.0) at a heating rate of 4.0 ° C./min were measured, respectively.
- 0) -Tg (0.5) was calculated as the difference between the two.
- the temperature increase rate 0.5 degree-C / min was used on the said conditions.
- the amount of nitrogen (N) on the toner particle surface in the present invention was calculated by performing surface composition analysis by X-ray photoelectron spectroscopy (ESCA).
- the ESCA apparatus and measurement conditions are as follows. Device used: Quantum 2000 Scanning ESCA Microprobe manufactured by PHI (Physical Electronics Industries, Inc.) Analysis method: Narrow analysis Measurement conditions: X-ray source: N (50 ⁇ , 12.5 W, 15 kV) Photoelectron Angle: 45 ° Pass Energy: 46.95 eV Measurement range: ⁇ 50 ⁇ m Measurement time: 15-30 minutes
- a cylindrical sample having a diameter of about 8 mm and a height of about 2 mm is prepared using a pressure molding machine (1 at room temperature). Maintain 15 kN for a minute).
- the press molding machine uses a 100 kN press NT-100H manufactured by NPa Systems.
- the temperature of the serrated type parallel plate is adjusted to 80 ° C., the cylindrical sample is heated and melted to bite the saw blade, and a vertical load is applied so that the axial force does not exceed 30 (g weight). Adhere to the parallel plate.
- a steel belt may be used so that the diameter of the sample is the same as the diameter of the parallel plate.
- the serrated parallel plate and the columnar sample are gradually cooled to a measurement start temperature of 30.00 ° C.
- Measurement temperature The temperature is raised from 30 ° C. to 150 ° C. at a rate of 2 ° C. per minute.
- Measurement interval Viscoelasticity data is measured every 30 seconds, that is, every 1 ° C. Data is transferred through an interface to RSI Orchestrator (control, data collection and analysis software) (manufactured by Rheometrics Scientific) running on Microsoft Windows 2000.
- RSI Orchestrator control, data collection and analysis software
- the weight average particle diameter (D4) and the number average particle diameter (D1) of the toner are measured with a fine particle size distribution measuring apparatus “Coulter Counter Multisizer 3” (registered trademark, Beckman 2) Effective measurement channels using the Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51 (manufactured by Beckman Coulter, Inc.) and attached dedicated software “Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51” for measurement condition setting and measurement data analysis Measurement was performed on the channel, and the measurement data was analyzed and calculated.
- a fine particle size distribution measuring apparatus “Coulter Counter Multisizer 3” (registered trademark, Beckman 2) Effective measurement channels using the Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51 (manufactured by Beckman Coulter, Inc.) and attached dedicated software “Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51” for measurement condition setting and measurement data analysis Measurement was performed on the channel, and the measurement data was analyzed and calculated.
- the electrolytic aqueous solution used for the measurement special grade sodium chloride is dissolved in ion-exchanged water so as to have a concentration of about 1% by mass, for example, “ISOTON II” (manufactured by Beckman Coulter, Inc.) can be used.
- ISOTON II manufactured by Beckman Coulter, Inc.
- the dedicated software was set as follows. In the “Standard Measurement Method (SOM) Change Screen” of the dedicated software, set the total count in the control mode to 50000 particles, set the number of measurements once, and set the Kd value to “standard particles 10.0 ⁇ m” (Beckman Coulter, Inc.) The value obtained using the above was set. The threshold and noise level were automatically set by pressing the threshold / noise level measurement button.
- the current was set to 1600 ⁇ A, the gain was set to 2, the electrolyte was set to ISOTON II, and the aperture tube flash after the measurement was checked.
- the bin interval was set to logarithmic particle size, the particle size bin to 256 particle size bin, and the particle size range from 2 ⁇ m to 60 ⁇ m.
- the specific measurement method is as follows. (1) About 200 ml of the electrolytic solution was placed in a glass 250 ml round bottom beaker exclusively for Multisizer 3, set on a sample stand, and the stirrer rod was stirred counterclockwise at 24 rotations / second. The dirt and bubbles in the aperture tube were removed by the “aperture flush” function of the analysis software.
- the height position of the beaker was adjusted so that the resonance state of the liquid surface of the electrolytic aqueous solution in the beaker was maximized.
- (5) In a state where the electrolytic aqueous solution in the beaker of (4) was irradiated with ultrasonic waves, about 10 mg of toner was added to the electrolytic aqueous solution little by little and dispersed. Then, the ultrasonic dispersion treatment was further continued for 60 seconds. In the ultrasonic dispersion, the water temperature in the water tank was appropriately adjusted so as to be 10 ° C. or higher and 40 ° C. or lower.
- the electrolyte aqueous solution (5) in which the toner is dispersed is dropped using a pipette, and the measured concentration is adjusted to about 5%. .
- the measurement was performed until the number of measured particles reached 50,000.
- the measurement data was analyzed with the dedicated software attached to the apparatus, and the weight average particle diameter (D4) and the number average particle diameter (D1) were calculated.
- the “average diameter” on the analysis / volume statistics (arithmetic average) screen is the weight average particle size (D4)
- the graph / number% is set with the dedicated software.
- the “average diameter” on the analysis / number statistics (arithmetic average) screen is the number average particle diameter (D1).
- ⁇ Measuring method of average circularity of toner and differential amount of toner> The average circularity of the toner was measured using a flow type particle image analyzer “FPIA-3000” (manufactured by Sysmex Corporation) under the measurement and analysis conditions during calibration.
- a surfactant as a dispersant preferably sodium dodecylbenzenesulfonate
- 20 ml of ion-exchanged water 0.02 g of a measurement sample is added, an oscillation frequency of 50 kHz, electrical output Dispersion treatment was performed for 2 minutes using a 150 W tabletop type ultrasonic cleaner disperser (for example, “VS-150” (manufactured by VervoCrea)) to obtain a dispersion for measurement.
- a 150 W tabletop type ultrasonic cleaner disperser for example, “VS-150” (manufactured by VervoCrea)
- the temperature of a dispersion liquid might be 10 degreeC or more and 40 degrees C or less.
- the flow type particle image analyzer equipped with a standard objective lens (10 ⁇ ) was used, and the particle sheath “PSE-900A” (manufactured by Sysmex Corporation) was used as the sheath liquid.
- the dispersion prepared in accordance with the above procedure is introduced into the flow type particle image analyzer, 3000 toner particles are measured in the total count mode in the HPF measurement mode, and the binarization threshold at the time of particle analysis is 85%.
- the analysis particle diameter was limited to a circle equivalent diameter of 2.00 ⁇ m or more and 200.00 ⁇ m or less, and the average circularity of the toner particles was determined.
- a flow type particle image analyzer that has been issued a calibration certificate issued by Sysmex Corporation, which has been calibrated by Sysmex Corporation, has an analysis particle diameter of 2.00 ⁇ m. The measurement was performed under the measurement and analysis conditions when the calibration certificate was received, except that it was limited to 200.00 ⁇ m or less.
- the differential amount of the toner is measured in the same manner as the measurement of the average circularity in the range of the analysis particle diameter of 0.60 ⁇ m to 200.00 ⁇ m, and the number frequency of 0.60 ⁇ m to 2.00 ⁇ m is obtained.
- the ratio to the entire range of 0.60 ⁇ m or more and 200.00 ⁇ m or less was determined. This was defined as the amount of fine powder of toner.
- the mixture was sufficiently shaken, and the THF and the sample were mixed well until there was no unity of the sample. Furthermore, it left still at room temperature for 12 hours or more (for example, 24 hours). At this time, the time from the start of mixing the sample and THF to the end of standing was set to 24 hours or longer. Thereafter, a sample processing filter (pore size 0.45 to 0.5 ⁇ m, Mysori Disc H-25-2 [manufactured by Tosoh Corp.], Excro Disc 25CR [manufactured by Gelman Science Japan Ltd.] can be preferably used) is passed. Was used as a GPC sample.
- a sample processing filter pore size 0.45 to 0.5 ⁇ m, Mysori Disc H-25-2 [manufactured by Tosoh Corp.], Excro Disc 25CR [manufactured by Gelman Science Japan Ltd.] can be preferably used
- ⁇ Method for measuring particle diameter of dispersed particles in dispersion The particle diameter of the dispersed particles in the dispersion is measured using a Microtrac particle size distribution analyzer HRA (X-100) (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.) with a range setting of 0.001 ⁇ m to 10 ⁇ m, and the number average particle diameter ( ⁇ m Or nm). In addition, water was selected as a dilution solvent.
- ⁇ Measurement method of melting point of wax The melting point of the wax was measured using a differential scanning calorimeter (DSC) “Q1000” (manufactured by TA Instruments) according to ASTM D3418-82.
- DSC differential scanning calorimeter
- the melting points of indium and zinc were used, and for the correction of heat quantity, the heat of fusion of indium was used.
- about 10 mg of a sample is precisely weighed, placed in an aluminum pan, an empty aluminum pan is used as a reference, and a temperature increase rate of 10 ° C. / Measurement was performed in min. In the measurement, the temperature is once raised to 200 ° C., subsequently lowered to 30 ° C., and then the temperature is raised again.
- the temperature showing the maximum endothermic peak of the DSC curve in the temperature range of 30 to 200 ° C. was defined as the melting point of the wax.
- the maximum endothermic peak means a peak having the largest endothermic amount when there are a plurality of peaks.
- urethane resin (b) -1 had a THF soluble content of 90% by mass, Mn of 1900, and Mw / Mn of 6.5.
- Table 1 shows the physical properties of the urethane resin (b) -1 (hereinafter also simply referred to as b-1).
- This reaction mixture was poured into 1000 parts by mass of water while stirring with a homomixer, emulsified, transferred to a beaker, and left in a fume hood while rotating the emulsion with a stirring blade to disperse resin fine particles as a polyurethane resin emulsion.
- Liquid 1 was obtained.
- the number average particle diameter of the dispersed particles in the resin fine particle dispersion 1 was 62 nm.
- the solid content ratio of the resin fine particle dispersion 1 was adjusted to 20% by mass.
- the physical properties of the resin fine particle dispersion 1 are shown in Table 1.
- urethane resin (b) -2 (hereinafter also simply referred to as b-2).
- Urethane resin (b) -2 had a THF soluble content of 70% by mass, Mn of 5300, and Mw / Mn of 13.4.
- Table 1 shows the physical properties of the urethane resin (b) -2.
- the reaction mixture is stirred in a homomixer, poured into 1000 parts by mass of water, emulsified, transferred to a beaker, and left in a fume hood while turning the emulsion with a stirring blade for 1 day in a resin fine particle dispersion which is a polyurethane resin emulsion. 2 was obtained.
- the number average particle diameter of the dispersed particles in the resin fine particle dispersion 2 was 55 nm.
- the solid content ratio of the resin fine particle dispersion 2 was adjusted to 20% by mass.
- the physical properties of the resin fine particle dispersion 2 are shown in Table 1.
- the isocyanate group content at the end of the urethanization reaction was 0%. After cooling to 40 ° C., 26 parts by mass of triethylamine was added and mixed to neutralize the carboxyl group of 2,2-dimethylolpropanoic acid to obtain a reaction mixture. A part of the reaction mixture was dried to obtain urethane resin (b) -3 (hereinafter also simply referred to as b-3).
- Urethane resin (b) -3 had a THF soluble content of 83% by mass, Mn of 800, and Mw / Mn of 14.5. Table 1 shows the physical properties of Urethane resin (b) -3.
- This reaction mixture was poured into 1000 parts by mass of water while stirring with a homomixer, emulsified, transferred to a beaker, and left in a fume hood while rotating the emulsion with a stirring blade to disperse resin fine particles as a polyurethane resin emulsion.
- Liquid 3 was obtained.
- the number average particle diameter of the dispersed particles in the resin fine particle dispersion 3 was 45 nm.
- the solid content ratio of the resin fine particle dispersion 3 was adjusted to 20% by mass.
- the physical properties of the resin fine particle dispersion 3 are shown in Table 1.
- reaction product was cooled to room temperature, it was pulverized and granulated to obtain a linear vinyl resin.
- 100 parts by mass of the resin and 400 parts by mass of toluene were mixed and heated to 80 ° C. to dissolve the resin to obtain a resin solution.
- 360 parts by mass of ion-exchanged water and 40 parts by mass of a 48.5% aqueous solution of sodium dodecyl diphenyl ether disulfonate (“Eleminol MON-7”, manufactured by Sanyo Chemical Industries) are mixed, and the above resin solution is added and mixed and stirred. A milky white liquid was obtained.
- urethane resin (b) -5 (hereinafter also simply referred to as b-5).
- Urethane resin (b) -5 had a THF soluble content of 73% by mass, Mn of 4800, and Mw / Mn of 9.3. Table 1 shows the physical properties of Urethane resin (b) -5.
- a charge control agent solution in which 2 parts by mass of a zinc complex of salicylic acid (Bontron E-84: manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) was dissolved in 18 parts by mass of acetone was added as a charge control agent while stirring with a homomixer. After pouring into a mass part and emulsifying, the mixture was transferred to a beaker and left for 1 day in a draft while turning the emulsion with a stirring blade to obtain a resin fine particle dispersion 5 which was a polyurethane resin emulsion. The number average particle diameter of the dispersed particles in the resin fine particle dispersion 5 was 65 nm. The solid content ratio of the resin fine particle dispersion 5 was adjusted to 20% by mass. The physical properties of the resin fine particle dispersion 5 are shown in Table 1.
- the isocyanate group content at the end of the urethanization reaction was 0%.
- 25 parts by mass of triethylamine was added and mixed to obtain a reaction mixture.
- a part of the reaction mixture was dried to obtain urethane resin (b) -6 (hereinafter also simply referred to as b-6).
- Urethane resin (b) -6 had a THF soluble content of 87% by mass, Mn of 1100, and Mw / Mn of 9.1.
- Table 1 shows the physical properties of Urethane resin (b) -6.
- This reaction mixture was poured into 1000 parts by mass of water while stirring with a homomixer, emulsified, transferred to a beaker, and left in a fume hood while rotating the emulsion with a stirring blade to disperse resin fine particles as a polyurethane resin emulsion.
- Liquid 6 was obtained.
- the number average particle diameter of the dispersed particles in the resin fine particle dispersion 6 was 42 nm.
- the solid content ratio of the resin fine particle dispersion 6 was adjusted to 20% by mass.
- the physical properties of the resin fine particle dispersion 6 are shown in Table 1.
- urethane resin (b) -7 (hereinafter also simply referred to as b-7).
- Urethane resin (b) -7 had a THF soluble content of 98% by mass, Mn of 1700, and Mw / Mn of 7.3.
- Table 1 shows the physical properties of Urethane resin (b) -7.
- a charge control agent solution in which 2 parts by mass of a zinc complex of salicylic acid (Bontron E-84: manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) was dissolved in 18 parts by mass of acetone was added as a charge control agent while stirring with a homomixer.
- the mixture was poured into a mass part and emulsified, then transferred to a beaker and left in a fume hood while turning the emulsion with a stirring blade to obtain a resin fine particle dispersion 7 which was a polyurethane resin emulsion.
- the number average particle diameter of the dispersed particles in the resin fine particle dispersion 7 was 73 nm.
- the solid content ratio of the resin fine particle dispersion 7 was adjusted to 20% by mass.
- the physical properties of the resin fine particle dispersion 7 are shown in Table 1.
- ⁇ Preparation of resin fine particle dispersion 8> The following was charged while introducing nitrogen into a reactor equipped with a stirrer and a thermometer. ⁇ Polyester diol using 1,4-butanediol and adipic acid as raw materials (hydroxyl value 114 mgKOH / g) 93 parts by mass ⁇ 17 parts by mass of cyclohexanedimethanol ⁇ 41 parts by mass of 2,2-dimethylolpropanoic acid ⁇ 3- (2 , 3-dihydroxypropoxy) -1-propanesulfonic acid sodium 4 parts by mass, isophorone diisocyanate 84 parts by mass, hexamethylene diisocyanate 11 parts by mass, triethylamine (catalyst for urethanization reaction) 3 parts by mass, acetone 250 parts by mass heated to 50 ° C Then, the urethanization reaction was performed for 15 hours to prepare a hydroxyl group-terminated urethane resin solution.
- the isocyanate group content at the end of the urethanization reaction was 0%. After cooling to 40 ° C., 28 parts by mass of triethylamine was added and mixed in order to neutralize the carboxyl group of 2,2-dimethylolpropanoic acid to obtain a reaction mixture. A part of the reaction mixture was dried to obtain urethane resin (b) -8 (hereinafter also simply referred to as b-8).
- Urethane resin (b) -8 had a THF soluble content of 87% by mass, Mn of 2600, and Mw / Mn of 9.7. Table 1 shows the physical properties of Urethane resin (b) -8.
- This reaction mixture was poured into 1000 parts by mass of water while stirring with a homomixer, emulsified, transferred to a beaker, and left for 1 day in a draft while turning the emulsion with a stirring blade to disperse resin fine particles as a polyurethane resin emulsion.
- Liquid 8 was obtained.
- the number average particle diameter of the dispersed particles in the resin fine particle dispersion 8 was 64 nm.
- the solid content ratio of the resin fine particle dispersion 8 was adjusted to 20% by mass.
- the physical properties of the resin fine particle dispersion 8 are shown in Table 1.
- polyester-1 ⁇ Preparation of polyester-1> The following was put into a reaction vessel equipped with a cooling tube, a nitrogen introducing tube and a stirrer. • 928 parts by mass of 1,4-butanediol • 776 parts by mass of dimethyl terephthalate • 292 parts by mass of 1,6-hexanedioic acid • 3 parts by mass of tetrabutoxytitanate (condensation catalyst) Methanol produced in a nitrogen stream at 160 ° C Was allowed to react for 8 hours while distilling off.
- polyester-1 which is a non-linear polyester resin.
- Polyester-1 had a Tg of 47 ° C., an acid value of 29 mgKOH / g, and a hydroxyl value of 35 mgKOH / g.
- polyester-2 ⁇ Preparation of polyester-2> The following was put into a reaction vessel equipped with a cooling tube, a nitrogen introducing tube and a stirrer.
- polyester-2 which is a linear polyester resin.
- Polyester-2 had a Tg of 38 ° C., an acid value of 15 mgKOH / g, and a hydroxyl value of 22 mgKOH / g.
- polyester-3 ⁇ Preparation of polyester-3> The following was put into a reaction vessel equipped with a cooling tube, a nitrogen introducing tube and a stirrer. -1,2-propanediol 799 parts by mass-terephthalic acid dimethyl ester 815 parts by mass-1,5-pentanedioic acid 238 parts by mass-tetrabutoxy titanate (condensation catalyst) 3 parts by mass Methanol produced in a nitrogen stream at 180 ° C Was allowed to react for 8 hours while distilling off.
- polyester-3 which is a nonlinear polyester resin.
- Polyester-3 had a Tg of 62 ° C., an acid value of 2 mgKOH / g, and a hydroxyl value of 18 mgKOH / g.
- polyester-4 ⁇ Preparation of polyester-4> The following was put into a reaction vessel equipped with a cooling tube, a nitrogen introducing tube and a stirrer. ⁇ 1,8 propanediol 858 parts by mass ⁇ terephthalic acid dimethyl ester 873 parts by mass • 1,6-hexanedioic acid 219 parts by mass The reaction was allowed to proceed for 8 hours while evaporating. Next, while gradually raising the temperature to 230 ° C., the reaction was performed for 4 hours while distilling off the produced propylene glycol and water under a nitrogen stream, and further the reaction was performed under a reduced pressure of 20 mmHg, and the softening point was 145 ° C. Removed at the time.
- polyester-4 which is a linear polyester resin.
- Polyester-4 had a Tg of 42 ° C., an acid value of 15 mgKOH / g, and a hydroxyl value of 36 mgKOH / g.
- polyester-5 ⁇ Preparation of polyester-5> The following was put into a reaction vessel equipped with a cooling tube, a nitrogen introducing tube and a stirrer. -1,2-propanediol 799 parts by mass-terephthalic acid dimethyl ester 815 parts by mass-1,5-pentanedioic acid 238 parts by mass-tetrabutoxy titanate (condensation catalyst) 3 parts by mass Methanol produced in a nitrogen stream at 180 ° C Was allowed to react for 8 hours while distilling off.
- polyester-5 which is a nonlinear polyester resin.
- Polyester-5 had a Tg of 58 ° C., an acid value of 4 mgKOH / g, and a hydroxyl value of 20 mgKOH / g.
- polyester-6 ⁇ Polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane 30 parts by mass ⁇ Polyoxyethylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane 33 parts by mass -21 parts by weight of terephthalic acid-1 part by weight of trimellitic anhydride-3 parts by weight of fumaric acid-12 parts by weight of dodecenyl succinic acid-0.1 part by weight of dibutyltin oxide are placed in a 4-liter 4-neck flask made of glass, and a thermometer Then, a stirring bar, a condenser and a nitrogen introducing tube were attached and placed in a mantle heater.
- Polyester-6 had a Tg of 56 ° C., an acid value of 9 mgKOH / g, and a hydroxyl value of 17 mgKOH / g.
- polyester-7 ⁇ Polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane 30 parts by mass ⁇ Polyoxyethylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane 33 parts by mass -21 parts by weight of terephthalic acid-1 part by weight of trimellitic anhydride-3 parts by weight of fumaric acid-12 parts by weight of dodecenyl succinic acid-0.1 part by weight of dibutyltin oxide are placed in a 4-liter 4-neck flask made of glass, and a thermometer Then, a stirring bar, a condenser and a nitrogen introducing tube were attached and placed in a mantle heater.
- Polyester-7 had a Tg of 46 ° C., an acid value of 14 mgKOH / g, and a hydroxyl value of 23 mgKOH / g.
- Polyester resin solutions -1 to 7 were prepared by putting ethyl acetate into a hermetic container with stirring wings and stirring the mixture at 100 rpm and adding the polyesters 1 to 7 at room temperature for 3 days.
- the resin content (% by mass) is shown in Table 2.
- the wax particle size in the wax dispersion-1 was measured with a Microtrac particle size distribution analyzer HRA (X-100) (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.), and the number average particle size was 0.15 ⁇ m.
- HRA Microtrac particle size distribution analyzer HRA (X-100) (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.), and the number average particle size was 0.15 ⁇ m.
- the characteristics are shown in Table 3.
- wax dispersion-2 was obtained.
- the wax particle size in the wax dispersion-2 was measured with a Microtrac particle size distribution analyzer HRA (X-100) (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.), and the number average particle size was 0.12 ⁇ m. The characteristics are shown in Table 3.
- wax dispersion-3 was obtained.
- the wax particle size in the wax dispersion-3 was measured with a Microtrac particle size distribution analyzer HRA (X-100) (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.), and the number average particle size was 0.18 ⁇ m. The characteristics are shown in Table 3.
- a silane coupling agent 3- (2-aminoethylaminopropyl) trimethyl
- spherical magnetic resin particles carrier core in which a magnetic material was dispersed.
- a copolymer of methyl methacrylate and methyl methacrylate having a perfluoroalkyl group 7) (copolymerization ratio 8: 1, weight average molecular weight 45,000) was used.
- a mixed solvent coating solution of methyl ethyl ketone and toluene was prepared so that the coating resin content was 2.5 parts by mass with respect to the carrier core (solution concentration: 10% by mass).
- the coating solution was applied to the surface of the magnetic resin particles by volatilizing the solvent at 70 ° C. while continuously applying a shear stress.
- the resin-coated magnetic carrier particles were heat-treated with stirring at 100 ° C. for 2 hours, cooled and pulverized, and then classified by a 200-mesh sieve to obtain a number average particle size of 33 ⁇ m, a true specific gravity of 3.53 g / cm 3 , A carrier having an apparent specific gravity of 1.84 g / cm 3 and a magnetization strength of 42 Am 2 / kg was obtained.
- Example 1> (Preparation of Liquid Toner Composition 1) ⁇ Wax Dispersion-1 50 parts by mass (Carnauba wax solid content: 20% by mass) Colorant dispersion-C1 25 parts by mass (pigment solid content: 16% by mass, resin solid content: 24% by mass) Polyester resin solution-1 160 parts by mass (resin solid content: 50% by mass) -Triethylamine 0.5 mass part-Ethyl acetate 14.5 mass part The said solution was thrown in in a container, and it stirred and disperse
- Toner preparation Next, 0.7 parts by mass of hydrophobic silica having an average diameter of 20 nm and 3.0 parts by mass of strontium titanate having an average diameter of 120 nm are added to Henschel mixer (Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.) with respect to 100 parts by mass of the toner particles 1.
- the toner 1 was obtained by mixing with FM-10B.
- the component composition ratio of the toner is shown in Table 4, and the characteristics of the toner are shown in Table 5.
- ⁇ Preparation of two-component developer 1> a two-component developer 1 prepared by mixing 8 parts by mass of the [Toner 1] and 92 parts by mass of the carrier was prepared.
- the evaluation of fine line reproducibility was performed at the end of 10 sheets (initial stage) and 10000 sheets during the durability test.
- a fixed image printed on cardboard (105 g / m 2 ) by laser exposure so that the line width of the latent image was 85 ⁇ m was used as a measurement sample.
- the line width was measured from an enlarged monitor image using an indicator.
- the measurement position of the line width is uneven in the width direction of the toner fine line image, the average line width of the unevenness was used as the measurement point.
- the fine line reproducibility was evaluated by calculating the ratio (line width ratio) of the line width measurement value to the latent image line width (85 ⁇ m).
- the evaluation criteria for fine line reproducibility are shown below.
- the ratio of the measured line width to the latent image line width (line width ratio) is A: Less than 1.08. B: 1.08 or more and less than 1.12. C: 1.12 or more and less than 1.18. D: 1.18 or more.
- the fixing device of CLC5000 manufactured by Canon Inc.
- each temperature of the above “solid” unfixed image was increased in a range of 80 ° C. to 200 ° C. by 10 ° C. in a normal temperature and humidity environment (23 ° C./60%).
- a fixed image was obtained.
- Cover the image area of the obtained fixed image with a soft thin paper for example, trade name “Dasper”, manufactured by Ozu Sangyo Co., Ltd.), and apply the load of 4.9 kPa on the thin paper for 5 reciprocations. Rubbed.
- the image density before and after rubbing was measured, respectively, and the reduction rate ⁇ D (%) of the image density was calculated by the following formula.
- the temperature at which ⁇ D (%) was less than 10% was defined as the fixing start temperature, and the low temperature fixability was evaluated according to the following evaluation criteria. The results are shown in Table 6.
- the image density was measured with a color reflection densitometer (Color reflection densitometer X-Rite 404A: manufacturer X-Rite).
- ⁇ D (%) ⁇ (image density before rubbing ⁇ image density after rubbing) / image density before rubbing ⁇ ⁇ 100 (Evaluation criteria)
- C Fixing start temperature is greater than 140 ° C. and 160 ° C. or less
- D Fixing start temperature is from 160 ° C.
- up to rank B was judged as good low-temperature fixability.
- the environment is N / L (temperature 23.0 ° C./humidity 5%) and H / H (temperature 30.0 ° C./humidity 80%).
- the chargeability (tribo) was evaluated using the triboelectric charge amount of the toner. A method for measuring the triboelectric charge amount of the toner will be described below.
- a predetermined carrier which is a standard carrier of the Imaging Society of Japan, ferrite core surface treatment
- a toner into a plastic bottle with a lid
- a shaker Yayoi Co., Ltd.
- Shake for 1 minute at 4 reciprocating speeds per second in the H / H environment in the N / L environment, shake for 1 minute at 4 reciprocating speeds per second, and 1 Shake for 1 hour at a speed of 4 reciprocations per second
- the triboelectric charge amount is measured using the apparatus for measuring the triboelectric charge amount shown in FIG. In FIG.
- the triboelectric charge amount (mC / kg) of this sample is calculated as follows. The results are shown in Table 6.
- Sample triboelectric charge (mC / kg) C ⁇ V / (W1-W2) (Evaluation criteria)
- B: The triboelectric charge amount of the sample is ⁇ 40 mC / kg or more, less than ⁇ 35 mC / kg, or greater than ⁇ 25 mC / kg, ⁇ 20 mC / kg or less
- C The triboelectric charge amount of the sample is ⁇ 45 mC / kg or more and less than ⁇ 40 mC / kg, or greater than ⁇ 20 mC / kg and ⁇ 15 mC / kg or less.
- Toner 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the aqueous phase was prepared under the following conditions. Toner 2 was evaluated in the same manner as in Example 1. The toner component composition ratio is shown in Table 4, the toner characteristics are shown in Table 5, and the evaluation results are shown in Table 6. (Preparation of aqueous phase) The following was put into a container, and the mixture was stirred for 1 minute at 5000 rpm with a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Co., Ltd.) to prepare an aqueous phase.
- TK homomixer manufactured by Tokushu Kika Co., Ltd.
- Toner 3 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the aqueous phase was prepared under the following conditions. Toner 3 was evaluated in the same manner as in Example 1. The toner component composition ratio is shown in Table 4, the toner characteristics are shown in Table 5, and the evaluation results are shown in Table 6. (Preparation of aqueous phase) The following was put into a container, and the mixture was stirred for 1 minute at 5000 rpm with a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Co., Ltd.) to prepare an aqueous phase.
- TK homomixer manufactured by Tokushu Kika Co., Ltd.
- Toner 4 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the oil phase was prepared under the following conditions. Toner 4 was evaluated in the same manner as in Example 1.
- the toner component composition ratio is shown in Table 4, the toner characteristics are shown in Table 5, and the evaluation results are shown in Table 6.
- Wax Dispersion-1 50 parts by mass (Carnauba wax solid content: 20% by mass)
- Colorant dispersion-C2 25 parts by mass (pigment solid content: 16% by mass, resin solid content: 24% by mass)
- Polyester resin solution-2 160 parts by mass (resin solid content: 50% by mass)
- the said solution was thrown in in a container, and it stirred and disperse
- Example 4 A toner 5 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the oil phase was prepared under the following conditions, and the toner 5 was evaluated in the same manner as in Example 1.
- the toner component composition ratio is shown in Table 4, the toner characteristics are shown in Table 5, and the evaluation results are shown in Table 6.
- Wax Dispersion-1 50 parts by mass (Carnauba wax solid content: 20% by mass)
- Colorant dispersion-C3 25 parts by mass (pigment solid content: 16% by mass, resin solid content: 24% by mass)
- Polyester resin solution-3 160 parts by mass (resin solid content: 50% by mass)
- Triethylamine 0.5 mass part-Ethyl acetate 14.5 mass part
- the said solution was thrown in in a container, and it stirred and disperse
- Toner 6 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the aqueous phase was prepared under the following conditions. Toner 6 was evaluated in the same manner as in Example 1. The toner component composition ratio is shown in Table 4, the toner characteristics are shown in Table 5, and the evaluation results are shown in Table 6. (Preparation of aqueous phase) The following was put into a container, and the mixture was stirred for 1 minute at 5000 rpm with a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Co., Ltd.) to prepare an aqueous phase.
- TK homomixer manufactured by Tokushu Kika Co., Ltd.
- Toner 7 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the aqueous phase was prepared under the following conditions. Toner 7 was evaluated in the same manner as in Example 1. The toner component composition ratio is shown in Table 4, the toner characteristics are shown in Table 5, and the evaluation results are shown in Table 6. (Preparation of aqueous phase) The following was put into a container, and the mixture was stirred for 1 minute at 5000 rpm with a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Co., Ltd.) to prepare an aqueous phase.
- TK homomixer manufactured by Tokushu Kika Co., Ltd.
- Example 7 Using the oil phase and the aqueous phase prepared in Example 1, the emulsification and solvent removal steps were carried out in the same manner as in Example 1 except that the following changes were made.
- Toner 8 was evaluated in the same manner as in Example 1. did.
- the toner component composition ratio is shown in Table 4, the toner characteristics are shown in Table 5, and the evaluation results are shown in Table 6.
- the oil phase was put into the water phase, and stirring was continued for 5 minutes under the condition of a rotational speed of 15000 rpm with a TK homomixer to suspend the oil phase 1. Next, a stirring blade was set in the container, and the system was heated to 50 ° C. while stirring at 200 rpm, and the solvent was removed over 5 hours in a state where the pressure was reduced to 500 mmHg to obtain an aqueous dispersion of toner particles. .
- Example 8 A toner 9 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the aqueous phase was prepared under the following conditions, and the toner 9 was evaluated in the same manner as in Example 1.
- the toner component composition ratio is shown in Table 4, the toner characteristics are shown in Table 5, and the evaluation results are shown in Table 6.
- Preparation of aqueous phase The following was put into a container, and the mixture was stirred for 1 minute at 5000 rpm with a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Co., Ltd.) to prepare an aqueous phase.
- Example 2 Toner 10 (Example 2) or 11 (Example 3) was used in the same manner as in Example 1 except that resin fine particle dispersion-5 or 6 was used instead of resin fine particle dispersion-1 used in Example 1. ) Further, the toners 10 and 11 were evaluated in the same manner as in Example 1.
- the toner component composition ratio is shown in Table 4, the toner characteristics are shown in Table 5, and the evaluation results are shown in Table 6.
- Example 4 and 5 The same method as in Example 1 except that the polyester resin dispersion-4 or 5 was used instead of the polyester resin solution-1 used in Example 1, and the amount of resin fine particles added was as shown in Table 4. Thus, toner 12 (Example 4) or 13 (Example 5) was obtained. Further, the toners 12 and 13 were evaluated in the same manner as in Example 1.
- the toner component composition ratio is shown in Table 4, the toner characteristics are shown in Table 5, and the evaluation results are shown in Table 6.
- Example 6 A toner 15 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the aqueous phase was prepared under the following conditions, and the toner 15 was evaluated in the same manner as in Example 1.
- the toner component composition ratio is shown in Table 4, the toner characteristics are shown in Table 5, and the evaluation results are shown in Table 6.
- Preparation of aqueous phase The following was put into a container, and the mixture was stirred for 1 minute at 5000 rpm with a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Co., Ltd.) to prepare an aqueous phase.
- Example 7 A toner 15 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the aqueous phase was prepared under the following conditions, and the toner 15 was evaluated in the same manner as in Example 1.
- the toner component composition ratio is shown in Table 4, the toner characteristics are shown in Table 5, and the evaluation results are shown in Table 6.
- the following was put into a container, and the mixture was stirred for 1 minute at 5000 rpm with a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Co., Ltd.) to prepare an aqueous phase.
- Example 8> A toner 16 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the oil phase and the aqueous phase were prepared under the following conditions, and the toner 16 was evaluated in the same manner as in Example 1.
- the toner component composition ratio is shown in Table 4, the toner characteristics are shown in Table 5, and the evaluation results are shown in Table 6.
- an oil phase was prepared by dispersing the solution at room temperature for 30 minutes with an ultrasonic disperser.
- aqueous phase The following was put into a container, and the mixture was stirred for 1 minute at 5000 rpm with a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Co., Ltd.) to prepare an aqueous phase.
- Ion-exchanged water 230.5 parts by massResin fine particle dispersion-7 20.0 parts by mass (100 parts by mass of toner base particles 4.0 parts by mass of resin fine particles) ⁇ 50% aqueous solution of sodium dodecyl diphenyl ether disulfonate (Eleminol MON-7, manufactured by Sanyo Chemical Industries) 25.0 parts by mass ⁇ Ethyl acetate 30.0 parts by mass
- Example 9 A toner 17 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the oil phase and the aqueous phase were prepared under the following conditions, and the toner 17 was evaluated in the same manner as in Example 1.
- the toner component composition ratio is shown in Table 4, the toner characteristics are shown in Table 5, and the evaluation results are shown in Table 6.
- an oil phase was prepared by dispersing the solution at room temperature for 30 minutes with an ultrasonic disperser.
- aqueous phase The following was put into a container, and the mixture was stirred for 1 minute at 5000 rpm with a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Co., Ltd.) to prepare an aqueous phase.
- Example 10 A toner 18 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the oil phase was prepared under the following conditions, and the toner 18 was evaluated in the same manner as in Example 1.
- the toner component composition ratio is shown in Table 4, the toner characteristics are shown in Table 5, and the evaluation results are shown in Table 6.
- Wax Dispersion-1 50 parts by mass (Carnauba wax solid content: 20% by mass) Colorant dispersion-M1 37.5 parts by mass (pigment solid content: 16% by mass, resin solid content: 24% by mass) -Polyester resin solution-1 150 parts by mass (resin solid content: 50% by mass) -Triethylamine 0.5 mass part-Ethyl acetate 18.5 mass part
- the said solution was thrown in in a container, and it stirred and disperse
- Example 11 A toner 19 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the oil phase was prepared under the following conditions, and the toner 19 was evaluated in the same manner as in Example 1.
- the toner component composition ratio is shown in Table 4, the toner characteristics are shown in Table 5, and the evaluation results are shown in Table 6.
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Abstract
Description
ポリエステル樹脂、イソシアネート基を有する低分子化合物、及びその他の成分を酢酸エチルに溶解及び分散して油相を調製し、水中で液滴を調製する。これにより、液滴界面でイソシアネート基を有する化合物を界面重合させることで、ポリウレタンもしくはポリウレアを最外殻としたカプセルトナー粒子を調製する。
特許文献6には、ポリウレタン樹脂(a)からなる皮膜状の1層以上のシェル層(P)と樹脂(b)からなる1層のコア層(Q)とで構成されるコア・シェル型のトナー粒子が提案されている。
このコア・シェル型のトナー粒子においては、コア部分を低粘度にし、耐熱性保存性に劣る性質を、シェル部分の耐熱保存性で補う構成をとる。この場合、シェル部分はやや熱的に固いものを用いるために、高度に架橋したり、高い分子量にしたりするなどの工夫が必要であるため低温定着性を阻害してしまう傾向にある。
さらに、ウレタン樹脂を分散剤として用い、トナー粒子表面にシェル層を形成する場合には、官能基特性をトナーの帯電特性で拾いやすくなる。その結果、各種環境下での帯電特性、安定性に問題が生じやすい。
そのため、トナー作製の面からも、トナー特性の面からも、改善されたウレタン樹脂を用いた分散剤の開発が要求されている。
前記トナー粒子の比表面積当たりの水酸基価が0.5mgKOH/m2以上、10.0mgKOH/m2以下であり、前記トナーの、示差走査熱量計(DSC)による測定において、昇温速度が0.5℃/minで測定されたガラス転移温度をTg(0.5)とし、昇温速度が4.0℃/minで測定されたガラス転移温度をTg(4.0)とするとき、前記Tg(0.5)が40℃以上、60℃以下であり、Tg(4.0)-Tg(0.5)が2.0℃以上、10.0℃以下であることを特徴とする。
更に、本発明の好ましい形態によれば、トナー粒子の比表面積あたりの水酸基価を制御することにより、トナーの帯電性を制御でき、各環境下での帯電差、保存後の帯電の差といった特性を満足できるトナーを提供することが可能となった。
2 金属製の測定容器
3 500メッシュのスクリーン
4 金属製のフタ
5 真空計
6 風量調節弁
7 吸引口
8 コンデンサー
9 電位計
前記トナー粒子の比表面積当たりの水酸基価が0.5mgKOH/m2以上、10.0mgKOH/m2以下であり、前記トナーの、示差走査熱量計(DSC)による測定において、昇温速度が0.5℃/minで測定されたガラス転移温度をTg(0.5)とし、昇温速度が4.0℃/minで測定されたガラス転移温度をTg(4.0)とするとき、前記Tg(0.5)が40℃以上、60℃以下であり、Tg(4.0)-Tg(0.5)が2.0℃以上、10.0℃以下であることを特徴とする。
そこで、本発明者らは、ウレタン樹脂の末端基について注目した。ウレタン樹脂はジイソシアネート成分とジオール成分を反応させ製造する。その反応工程において、ジイソシアネート成分を過多に入れ、反応の速度を上げ製造する。このとき、末端にイソシアネート基が残る。このイソシアネート基を末端修飾または、架橋させウレタン樹脂を得ることができる。
しかしながら、目標とする樹脂特性は得られたものの、トナー粒子作製時に、該ウレタン樹脂を含有する樹脂微粒子の粒度が不均一になったり、カプセル形状の形成が不十分となったりしたため、トナー粒子の耐熱性が不十分となった。また、各環境下でのトナー粒子の帯電特性や安定性が不十分になったりした。
本発明者らは、ウレタン樹脂の末端にある、水酸基の量を制御し、作製したトナー粒子の比表面積あたりの水酸基価を制御すること、及びジオール成分の反応性を揃えることで、本発明に至った。尚、トナー粒子の比表面積あたりの水酸基価は、トナーの表面積あたりの水酸基の存在量の指標である。
本発明ではポリエステルを主成分にする樹脂(a)を用いることでシャープメルト性を有したトナー粒子を得ることが出来る。また、ウレタン樹脂(b)を含有する樹脂微粒子を分散剤として使用して、トナー粒子を作製することにより、カプセル型構造を有し、粒度分布が揃った、トナー粒子を作製することができる。該トナー粒子は、カプセル型構造における、コア部分の特性の影響を受けにくく、フルカラー用のトナー粒子として用いる場合、用いる着色剤による帯電量の差を小さくすることができる。また、該トナー粒子は、ワックスをコア部分に閉じ込めることにより、トナー粒子の流動性が向上し、現像部での耐久劣化を抑えるとともにクリーニングでの負荷を抑えることも可能である。
トナー粒子の比表面積当たりの水酸基価が0.5mgKOH/m2より小さい場合、低湿度下で、画像形成時におけるトナー帯電量が上がり、濃度薄、画像不良の原因となりやすい。また、上記比表面積当たりの水酸基価が0.5mgKOH/m2より小さい場合、トナー粒子の造粒時の安定的な粒子形成が達成しにくくなり、粒度分布が乱れ、その結果画像不良、濃度の不均一性の問題が生じやすい。
一方、トナー粒子の比表面積当たりの水酸基価が10.0mgKOH/m2より大きい場合、各環境下でのトナーの帯電量変動が大きく、特に高湿環境下での帯電量が低くなりやすい。また、長期放置時でのトナーの帯電量変化も大きくなりやすい。また、水酸基価が大きい場合、トナーの造粒時の安定性が増加するものの、比較的粒度の低い粒子が安定して存在するようになる。結果、微粉量が増え、現像時に電子写真装置の部材汚染等を引き起こしやすい。
なお、上記トナー粒子の比表面積当たりの水酸基価を調節する方法として、例えば、以下の方法がある。
(1)後述するウレタン樹脂(b)の水酸基価を制御すること。
(2)後述する乳化工程での乳化装置の回転数を制御すること。
(3)後述する乳化後の工程の温度撹拌条件を合わせること。
上記(1)ウレタン樹脂(b)の水酸基価を制御することが、上記トナー粒子の比表面積当たりの水酸基価の調節において、特に効果が高いと思われる。
上記Tg(0.5)が40℃より小さい場合、トナーの低温定着性に優れるものの、高温での、巻きつき、オフセットという問題が発生しやすく、定着の温度領域が狭くなりやすい。また、高温での画像保存時における、安定性が不足しやすい。一方、上記Tg(0.5)が60℃を超える場合、トナーの低温定着性を実現し難い。また、トナー粒子の耐熱保存性は満足するものの、該トナー粒子がカプセル構造をとらない場合においても、上記耐熱保存性の達成が可能であり、熱的優位性を発揮しづらい。
上記Tg(4.0)-Tg(0.5)の値が2.0℃より小さい場合、トナー粒子のカプセル化が不十分であり、耐熱保存性が不十分になったり、ワックス、着色剤の影響を拾いやすくなったりする。一方、上記Tg(4.0)-Tg(0.5)の値が10.0℃より大きい場合、トナー粒子のカプセル化が十分であるものの、トナーの低温定着性を発揮できなくなったり、定着時にワックスの染み出しが不十分になり、定着部材への巻きつきが発生しやすい。なお、上記Tg(0.5)及びTg(4.0)-Tg(0.5)の値は、表面層(B)の状態を調整することで、本発明の範囲に調整することが出来る。具体的には表面層(B)を構成するウレタン樹脂(b)の添加量、粘度で調節が可能である。また、トナーの作製条件の分散工程における溶解物の濃度、水系媒体との混合比等を調節することでも上記範囲を満たすことが可能である。
X線光電子分光分析(以降、ESCAと称する)により測定されたトナー粒子表面の窒素量(N)を、0.5atomic%以上、7.0atomic%未満とすることで、本発明のトナーは、定着性ばかりでなく、耐熱保存性、摩擦帯電性の安定化を達成することが可能となる。特にトナー粒子表面に帯電付与性の高い含窒素基が集中して存在することにより、トナー粒子間での摩擦帯電性能が飛躍的に向上すると共に、より安定なカプセル型のトナー粒子になる。
上記窒素量(N)が0.5atomic%未満であると、本発明におけるカプセル型トナー粒子を形成することが困難になる場合がある。従って、高温高湿環境下(例えば30℃/80%RH)や長期保存等においてトナー粒子が合一し易くなり、現像性の低下や画像上での白抜けといった画像低下を生じやすくなる傾向にある。また、トナー粒子はチャージアップを生じやすくなり、結果として得られる可視画像の濃度低下を招く傾向にあり、またハーフトーン部での画像ムラといった画像品質を低下させる傾向にある。
一方、上記窒素量(N)が7.0atomic%以上であると、帯電量の低下を生じやすくなるため、非画像部でのカブリや現像器からのトナーのボタ落ちといった現象を招きやすくなる傾向にある。また、ウレタン樹脂(b)としての硬さ(溶融特性)が増す方向になるため、オンデマンド定着機や高速定着機を用いる場合において低温オフセットを生じやすくなる傾向にある。
なお、上記窒素量(N)は、ウレタン樹脂(b)の添加量やウレタン樹脂(b)中のウレア基の含有量等を調節することで上記範囲を満たすことが可能である。
また、本発明のトナーは、130℃における貯蔵弾性率G’(G’130)が1.0×103dN/m2以上、1.0×105dN/m2未満であることが好ましい。G’130は定着ニップでの弾性を意味する。G’130が1.0×103dN/m2未満の場合、高温オフセットが発生しやすくなる傾向にある。一方、G’130が1.0×105dN/m2以上の場合、低温定着性が低下する傾向にある。より好ましくはG’130が3.0×103dN/m2以上、5.0×104dN/m2以下である。
トナーの重量平均粒子径が上記の範囲内であれば、長時間の使用後などにおいてもトナーのチャージアップが抑制され、画像濃度を良好に維持することができる。また、ライン画像等を出力する場合に於いて飛び散りやボタ落ちの発生を良好に抑制でき、優れた細線再現性を得ることができる。
また、トナーの重量平均粒子径(D4)は、後述するウレタン樹脂(b)の添加量、油相や分散液の配合量を制御することで上記範囲に調整することが可能である。
上記トナーの微粉量を下げるための効果的な方策としては、トナー粒子の比表面積あたりの水酸基価を制御することが挙げられる。即ち、トナー粒子の比表面積あたりの水酸基価を制御することで、トナー粒子製造時の再凝集が促進され、その結果、水分散体中で微粉の安定性を下げ、トナーの微粉量を下げることがでるものと考えられる。
本発明に用いられるトナー粒子は、ポリエステルを主成分にする樹脂(a)、着色剤、ワックス、及びウレタン樹脂(b)を少なくとも含有する。従って、必要に応じて上記以外に、他の添加剤を含んでもよい。
上記脂肪族ジオールは、好ましくは炭素数が2~8であり、より好ましくは炭素数が2~6である。
上記炭素数2~8の脂肪族ジオールとしては、エチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4-ブテンジオール、1,7-ヘプタンジオール、1,8-オクタンジオールのジオール、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパンの3価以上の多価アルコールが挙げられる。これらの中では、α,ω-直鎖アルカンジオール好ましく、1,4-ブタンジオール及び1,6-ヘキサンジオールがより好ましい。更に耐久性の観点から、脂肪族ジオールの含有量はポリエステルを構成するアルコール成分中、30~100モル%であることが好ましく、より好ましくは50~100モル%である。
フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸及びピロメリット酸等の芳香族多価カルボン酸;フマル酸、マレイン酸、アジピン酸、コハク酸及びドデセニルコハク酸、オクテニルコハク酸等の炭素数1~20のアルキル基又は炭素数2~20のアルケニル基で置換されたコハク酸等の脂肪族多価カルボン酸;それらの酸の無水物及びそれらの酸のアルキル(炭素数1~8)エステル等。
また、原料モノマー中には、トナーの定着性の観点から、3価以上の多価モノマー、即ち3価以上の多価アルコール及び/又は3価以上の多価カルボン酸化合物が含有されていてもよい。
上記結晶性ポリエステルは、2価以上の多価アルコールからなるアルコール成分と、2価以上の多価カルボン酸化合物からなるカルボン酸成分とを含有した単量体を用いて得られる。その中でも、炭素数が2~6、好ましくは4~6の脂肪族ジオールを60モル%以上含有したアルコール成分と炭素数が2~8、好ましくは4~6、より好ましくは4の脂肪族ジカルボン酸化合物を60モル%以上含有したカルボン酸成分を縮重合させて得られた樹脂が好ましい。
エチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4-ブテンジオール。これらの中でも、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオールが好ましい。
低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、低分子量オレフィン共重合体、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックスの如き脂肪族炭化水素系ワックス;酸化ポリエチレンワックスの如き脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物;脂肪族炭化水素系エステルワックスの如き脂肪酸エステルを主成分とするワックス;及び脱酸カルナバワックスの如き脂肪酸エステルを一部又は全部を脱酸化したもの;ベヘニン酸モノグリセリドの如き脂肪酸と多価アルコールの部分エステル化物;植物性油脂を水素添加することによって得られるヒドロキシル基を有するメチルエステル化合物。
本発明において特に好ましく用いられるワックスは、溶解懸濁法において、ワックス分散液の作製のしやすさ、作製したトナー中への取り込まれやすさ、定着時におけるトナーからの染み出し性、離型性から、エステルワックスが好ましい。
イエロー用の着色剤としては、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アンスラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、アリルアミド化合物に代表される化合物が挙げられる。
具体的には、以下のものが挙げられる。
C.I.ピグメントイエロー12、13、14、15、17、62、74、83、93、94、95、97、109、110、111、120、128、129、138、147、150、151、154、155、168、180、185、213、214。これらは単独或いは2種類以上のものを併用することが可能である。
具体的には、以下のものが挙げられる。
C.I.ピグメントレッド2、3、5、6、7、23、48:2、48:3、48:4、57:1、81:1、122、146、150、166、169、177、184、185、202、206、220、221、238、254、269、C.I.ピグメントバイオレッド19。これらは単独或いは2種類以上のものを併用して用いることが可能である。
具体的には、以下のものが挙げられる。
C.I.ピグメントブルー1、7、15、15:1、15:2、15:3、15:4、60、62、66が挙げられる。これらは単独或いは2種類以上のものを併用して用いることが可能である。
また、通常のカラートナーと併せて、濃度を下げた薄色用トナーも好ましく用いることが出来る。この場合、着色剤の含有量は、トナーに対し、0.5質量%以上、5.0質量%以下であることが好ましい。より好ましくは0.7質量%以上、3.0質量%以下である。
ネガ系荷電制御剤としてサリチル酸、アルキルサリチル酸、ジアルキルサリチル酸、ナフトエ酸、ダイカルボン酸の如き芳香族カルボン酸の金属化合物、アゾ染料或いはアゾ顔料の金属塩または金属錯体、スルホン酸又はカルボン酸基を側鎖に持つ高分子型化合物、ホウ素化合物、尿素化合物、ケイ素化合物、カリックスアレーン等が挙げられる。ポジ系荷電制御剤としては四級アンモニウム塩、前記四級アンモニウム塩を側鎖に有する高分子型化合物、グアニジン化合物、ニグロシン系化合物、イミダゾール化合物。
上記ウレタン樹脂(b)は、プレポリマーであるジオール成分とジイソシアネート成分との反応物を含む。該ジオール成分、ジイソシアネート成分の調整により、各種機能性をもつ樹脂を得ることが出来る。
炭素数(NCO基中の炭素を除く、以下同様)6~20の芳香族ジイソシアネート、炭素数2~18の脂肪族ジイソシアネート、炭素数4~15の脂環式ジイソシアネート、炭素数8~15の芳香族炭化水素ジイソシアネート、及びこれらのジイソシアネートの変性物(ウレタン基、カルボジイミド基、アロファネート基、ウレア基、ビューレット基、ウレトジオン基、ウレトイミン基、イソシアヌレート基、オキサゾリドン基含有変性物。以下、変性ジイソシアネートともいう)、並びにこれらの2種以上の混合物。
1,3-フェニレンジイソシアネート、1,4-フェニレンジイソシアネート、1,5-ナフチレンジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート(TDI)、粗製TDI、2,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、粗製MDI[粗製ジアミノフェニルメタン〔ホルムアルデヒドと芳香族アミン(アニリン)又はその混合物との縮合生成物〕]。
エチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、ドデカメチレンジイソシアネート、1,6,11-ウンデカントリイソシアネート、2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、2,6-ジイソシアナトメチルカプロエート、ビス(2-イソシアナトエチル)フマレート、ビス(2-イソシアナトエチル)カーボネート、2-イソシアナトエチル-2,6-ジイソシアナトヘキサノエート。
イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ジシクロヘキシルメタン-4,4’-ジイソシアネート(水添MDI)、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート(水添TDI)、ビス(2-イソシアナトエチル)-4-シクロヘキセン-1,2-ジカルボキシレート、2,5-ノルボルナンジイソシアネート、2,6-ノルボルナンジイソシアネート。
m-キシリレンジイソシアネート、p-キシリレンジイソシアネート(XDI)、α,α,α’,α’-テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)。
変性MDI(ウレタン変性MDI、カルボジイミド変性MDI、トリヒドロカルビルホスフェート変性MDI)、ウレタン変性TDI等のイソシアネートの変性物及びこれらの2種以上の混合物[例えば変性MDIとウレタン変性TDI(イソシアネート含有プレポリマー)との併用]。
これらのうちで好ましいものは6~15の芳香族ジイソシアネート、炭素数4~12の脂肪族ジイソシアネート、及び炭素数4~15の脂環式ジイソシアネートであり、特に好ましいものはTDI、MDI、HDI、水添MDI、及びIPDIである。
アルキレングリコール(エチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、オクタンジオール、デカンジオール、ドデカンジオール、テトラデカンジオール、ネオペンチルグリコール、2,2-ジエチル-1,3-プロパンジオール);
アルキレンエーテルグリコール(ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール);
脂環式ジオール(1,4-シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールAなど);
ビスフェノール類(ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールSなど);上記脂環式ジオールのアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)付加物;
上記ビスフェノール類のアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)付加物;
その他、ポリラクトンジオール(ポリε-カプロラクトンジオールなど)、ポリブタジエンジオール。
上記したアルキレンエーテルグリコールのアルキル部分は直鎖状であっても、分岐していてもよい。本発明においては分岐構造のアルキレングリコールも好ましく用いることができる。
ジアミノエタン、ジアミノプロパン、ジアミノブタン、ジアミノヘキサン、ピペラジン、2,5-ジメチルピペラジン、アミノ-3-アミノメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキサン(イソホロンジアミン、IPDA)、4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタン、1,4-ジアミノシクロヘキサン、アミノエチルエタノールアミン、ヒドラジン、ヒドラジン水和物などのジアミン。
トリエチルアミン、ジエチレントリアミンおよび1,8-ジアミノ-4-アミノメチルオクタンなどのトリアミン。
本発明で用いられるウレタン樹脂(b)の、示差走査熱量計(DSC)による測定において、昇温速度が0.5℃で測定されたガラス転移温度Tg(0.5)(b)は樹脂(a)の、昇温速度が0.5℃で測定されたガラス転移温度Tg(0.5)(a)より大きいことが好ましい。そのため樹脂(b)のガラス転移温度Tg(b)を所定の値にするために、モノマー種、分子量、分岐構造をコントロールして、用いることが好ましい。上記Tg(0.5)(b)は50℃以上、100℃以下が好ましく、更に、55℃以上90℃以下がより好ましい。これにより、耐熱保存性を満足し、定着性に影響を与えにくいトナーを得ることができる。
上記ウレタン樹脂(b)のテトラヒドロキシフラン(THF)可溶分の数平均分子量(Mn)が、1000以上、5000以下であることが好ましく、Mw/Mnが10.0以下であることが好ましい。
上記[NCO]/[OH]が1.0より大きい場合、上記ウレタン樹脂の末端がNCO末端となる場合があり、ウレタン樹脂(b)のテトラヒドロキシフラン(THF)可溶分量、分子量および分子量分布を制御するのが困難となる場合がある。すなわち、前記THF可溶分量が80質量%未満となる場合、ウレタン樹脂(b)のMnが5000より大きくなる場合、樹脂(b)のMw/Mnが10.0より大きくなる場合がある。また原料イソシアネートの二量化、三量化といった多量化反応が生じる場合があり、所望の樹脂(b)の分子量および分子量分布が得られにくい。
一方、[NCO]/[OH]が0.5より小さい場合、ウレタン樹脂(b)の分子量特性の組み合わせを満たすことができない場合がある。たとえば、ウレタン樹脂(b)のMnが1000より小さくなったり、Mnが1000以上5000以下であってもMw/Mnが10.0より大きくなったりすることがある。
上記樹脂微粒子の調製方法は特に限定されるものではなく、乳化重合法や、樹脂を溶媒に溶解又は溶融して液状化し、これを水系媒体中で懸濁させることにより造粒して調製する方法を用いることができる。
該ウレタン樹脂(b)の占める割合が70質量%より小さい場合、ウレタン樹脂(b)が所望のTHF可溶分量および分子量特性を有していても、トナー粒子の平均円形度、円形度標準偏差に影響を与える場合がある。上記ウレタン樹脂(b)の占める割合は、より好ましい範囲としては80質量%である。さらにより好ましい範囲としては90質量%である。
酢酸エチル、キシレン、ヘキサン等の炭化水素系溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロルエタン等のハロゲン化炭化水素系溶媒、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソプロピル等のエステル系溶媒、ジエチルエーテル等のエーテル系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサン等のケトン系溶媒、メタノール、エタノール、ブタノール等のアルコール系溶媒。
トナー粒子は、ウレタン樹脂(b)を含有する樹脂微粒子を分散させた水系媒体中(以下、水相ともいう)に、少なくとも、ポリエステルを主成分とする樹脂(a)、着色剤及びワックスを有機媒体中で溶解又は分散させて得られた溶解物又は分散物(以下、油相ともいう)を分散させ、得られた分散液から溶媒を除去し乾燥することによって得られることが好ましい。
上記の系においては、樹脂微粒子が上記溶解物又は分散物(油相)を上記水相に懸濁する際の分散剤としても機能する系である。上記方法でトナー粒子を調製することにより、トナー表面への凝集工程などを必要とせず、簡便にカプセル型のトナー粒子を調製することができる。
酢酸エチル、キシレン、ヘキサン等の炭化水素系溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロルエタン等のハロゲン化炭化水素系溶媒、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソプロピル等のエステル系溶媒、ジエチルエーテル等のエーテル系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサン等のケトン系溶媒。
上記油相は、これら、樹脂分散液、ワックス分散液、着色剤分散液、及び有機媒体を所望量配合し、上記各成分を該有機媒体中に分散させることで調製することが出来る。
アクリル酸、メタクリル酸、α-シアノアクリル酸、α-シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマール酸、マレイン酸または無水マレイン酸などの酸類;
アクリル酸β-ヒドロキシエチル、メタクリル酸β-ヒドロキシエチル、アクリル酸β-ヒドロキシプロビル、メタクリル酸β-ヒドロキシプロピル、アクリル酸γ-ヒドロキシプロピル、メタクリル酸γ-ヒドロキシプロピル、アクリル酸3-クロロ2-ヒドロキシプロビル、メタクリル酸3-クロロ-2-ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステル、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリル酸エステル、N-メチロールアクリルアミド、N-メチロールメタクリルアミド等の水酸基を含有する(メタ)アクリル系単量体;
ビニルアルコール、又はビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテル等のビニルアルコールとのエ一テル類;
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類;
アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド或いはこれらのメチロール化合物;アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライド等の酸クロライド類;ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミン等の窒素原子、又はその複素環を有するもの等のホモポリマー又は共重合体;
ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステル等のポリオキシエチレン類;
メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等のセルロース類。
例えば、ウルトラタラックス(IKA社製)、ポリトロン(キネマティカ社製)、TKオートホモミキサー(特殊機化工業(株)製)、エバラマイルダー(荏原製作所(株)製)、TKホモミックラインフロー(特殊機化工業(株)製)、コロイドミル(神鋼パンテック社製)、スラッシャー、トリゴナル湿式微粉砕機(三井三池化工機(株)製)、キャビトロン(ユーロテック社製)、ファインフローミル(太平洋機工(株)製)等の連続式乳化機、クレアミックス(エムテクニック社製)、フィルミックス(特殊機化工業(株)製)のバッチ式、若しくは連続両用乳化機が挙げられる。
シリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素。
上記ポリマー微粒子は、比較的粒度分布が狭く、体積平均粒径が0.01から1μmのものが好ましい。
酸価は試料1gに含まれる酸を中和するために必要な水酸化カリウムのmg数である。樹脂の酸価はJIS K 0070-1966に準じて測定されるが、具体的には、以下の手順に従って測定する。
(1)試薬の準備
フェノールフタレイン1.0gをエチルアルコール(95vol%)90mlに溶かし、イオン交換水を加えて100mlとし、「フェノールフタレイン溶液」を得る。
特級水酸化カリウム7gを5mlの水に溶かし、エチルアルコール(95vol%)を加えて1リットルとする。炭酸ガスに触れないように、耐アルカリ性の容器に入れて3日間放置後、ろ過して、「水酸化カリウム溶液」を得る。得られた水酸化カリウム溶液は、耐アルカリ性の容器に保管する。標定はJIS K 0070-1966の記載に従う。
(2)操作
(A)本試験
粉砕した樹脂の試料2.0gを200mlの三角フラスコに精秤し、トルエン/エタノール(2:1)の混合溶液100mlを加え、5時間かけて溶解する。次いで、指示薬として前記フェノールフタレイン溶液を数滴加え、前記水酸化カリウム溶液を用いて滴定する。尚、滴定の終点は、指示薬の薄い紅色が約30秒間続いたときとする。
(B)空試験
試料を用いない(すなわちトルエン/エタノール(2:1)の混合溶液のみとする)以外は、上記操作と同様の滴定を行う。
(3)酸価の算出
得られた結果を下記式に代入して、酸価を算出する。
A=[(B-C)×f×5.61]/S
ここで、A:酸価(mgKOH/g)、B:空試験の水酸化カリウム溶液の添加量(ml)、C:本試験の水酸化カリウム溶液の添加量(ml)、f:水酸化カリウム溶液のファクター、S:試料(g)である。
水酸基価とは,試料1gをアセチル化するとき、水酸基と結合した酢酸を中和するのに要する水酸化カリウムのmg数である。樹脂の水酸基価はJIS K 0070-1966に準じて測定されるが、具体的には、以下の手順に従って測定する。
(1)試薬の準備
特級無水酢酸25gをメスフラスコ100mlに入れ、ピリジンを加えて全量を100mlにし、十分に振りまぜて「アセチル化試薬」を得る。得られたアセチル化試薬は、湿気、炭酸ガス等に触れないように、褐色びんにて保存する。
フェノールフタレイン1.0gをエチルアルコール(95vol%)90mlに溶かし、イオン交換水を加えて100mlとし、「フェノールフタレイン溶液」を得る。
特級水酸化カリウム35gを20mlの水に溶かし、エチルアルコール(95vol%)を加えて1lとする。炭酸ガス等に触れないように、耐アルカリ性の容器に入れて3日間放置後、ろ過して、「水酸化カリウム溶液」を得る。得られた水酸化カリウム溶液は、耐アルカリ性の容器に保管する。標定はJIS K 8005-1951に準じて行う。
(2)操作
(A)本試験
粉砕した樹脂の試料1.0gを200ml丸底フラスコに精秤し、これに前記のアセチル化試薬5.0mlを、ホールピペットを用いて正確に加える。この際、試料がアセチル化試薬に溶解しにくいときは、特級トルエンを少量加えて溶解する。
フラスコの口に小さな漏斗をのせ、約97℃のグリセリン浴中にフラスコ底部約1cmを浸して加熱する。このときフラスコの首の温度が浴の熱を受けて上昇するのを防ぐため、丸い穴をあけた厚紙をフラスコの首の付根にかぶせることが好ましい。
1時間後、グリセリン浴からフラスコを取り出して放冷する。放冷後、漏斗から水1mlを加えて振り動かして無水酢酸を加水分解する。さらに完全に加水分解するため、再びフラスコをグリセリン浴中で10分間加熱する。放冷後、エチルアルコール5mlで漏斗およびフラスコの壁を洗う。
指示薬として前記フェノールフタレイン溶液を数滴加え、前記水酸化カリウム溶液で滴定する。尚、滴定の終点は、指示薬の薄い紅色が約30秒間続いたときとする。
(B)空試験
結着樹脂の試料を用いない以外は、上記操作と同様の滴定を行う。
(3)水酸基価の算出
得られた結果を下記式に代入して、水酸基価を算出する。
A=[{(B-C)×28.05×f}/S]+D
ここで、A:水酸基価(mgKOH/g)、B:空試験の水酸化カリウム溶液の添加量(ml)、C:本試験の水酸化カリウム溶液の添加量(ml)、f:水酸化カリウム溶液のファクター、S:試料(g)、D:樹脂の酸価(mgKOH/g)である。
トナー粒子の表面酸価(mgKOH/m2)は、上記した樹脂の酸価を求める方法より、用いる溶媒を、特級エタノールに変更し、トナー粒子を溶かさない条件で測定した。変更した操作方法を以下に示す。
(1)操作
(A)本試験
粉砕した結着樹脂の試料2.0gを200mlの三角フラスコに精秤し、特級エタノール溶液100mlを加え、溶液中に分散させる。次いで、指示薬として前記フェノールフタレイン溶液を数滴加え、前記水酸化カリウム溶液を用いて滴定する。尚、滴定の終点は、指示薬の薄い紅色が約30秒間続いたときとする。
(B)空試験
試料を用いない(すなわち特級エタノール溶液のみとする)以外は、上記操作と同様の滴定を行う。
(2)表面酸価の算出
得られた結果を下記式に代入して、酸価を算出する。
A=[(B-C)×f×5.61]/S
ここで、A:酸価(mgKOH/g)、B:空試験の水酸化カリウム溶液の添加量(ml)、C:本試験の水酸化カリウム溶液の添加量(ml)、f:水酸化カリウム溶液のファクター、S:試料(g)である。
トナー粒子の比表面積当たりの水酸基価(mgKOH/m2)は、トナー粒子の表面水酸基価(mgKOH/g)、トナーの比表面積(m2/g)をそれぞれ求め、トナー粒子の表面水酸基価をトナーの比表面積で除することにより求める。トナー粒子の表面水酸基価(mgKOH/m2)は、上記樹脂の水酸基価を求める方法より、操作方法を変更し、トナー粒子を溶かさない条件で測定した。変更した操作方法を以下に示す。
(1)試薬の準備
特級無水酢酸25gをメスフラスコ100mlに入れ、エチルアルコールを加えて全量を100mlにし、十分に振りまぜて「アセチル化試薬」を得る。得られたアセチル化試薬は、湿気、炭酸ガス等に触れないように、褐色びんにて保存する。
フェノールフタレイン1.0gをエチルアルコール(95vol%)90mlに溶かし、イオン交換水を加えて100mlとし、「フェノールフタレイン溶液」を得る。
特級水酸化カリウム35gを20mlの水に溶かし、エチルアルコール(95vol%)を加えて1lとする。炭酸ガス等に触れないように、耐アルカリ性の容器に入れて3日間放置後、ろ過して、「水酸化カリウム溶液」を得る。得られた水酸化カリウム溶液は、耐アルカリ性の容器に保管する。標定はJIS K 8005-1951に準じて行う。
(2)操作
(A)本試験
トナー粒子の試料1.0gを200ml丸底フラスコに精秤し、これに前記のアセチル化試薬5.0mlを、ホールピペットを用いて正確に加える。この際、試料がアセチル化試薬に分散しにくいときは、超音波分散器で均一に分散させる。
フラスコの口に小さな漏斗をのせ、約97℃のグリセリン浴中にフラスコ底部約1cmを浸して加熱する。このときフラスコの首の温度がグリセリン浴の熱を受けて上昇するのを防ぐため、丸い穴をあけた厚紙をフラスコの首の付根にかぶせることが好ましい。
1時間後、グリセリン浴からフラスコを取り出して放冷する。放冷後、漏斗から水1mlを加えて振り動かして無水酢酸を加水分解する。さらに完全に加水分解するため、再びフラスコをグリセリン浴中で10分間加熱する。放冷後、エチルアルコール5mlで漏斗およびフラスコの壁を洗う。
指示薬として前記フェノールフタレイン溶液を数滴加え、前記水酸化カリウム溶液で滴定する。尚、滴定の終点は、指示薬の薄い紅色が約30秒間続いたときとする。
(B)空試験
結着樹脂の試料を用いない以外は、上記操作と同様の滴定を行う。
(3)表面水酸基価の算出
得られた結果を下記式に代入して、水酸基価を算出する。
A=[{(B-C)×28.05×f}/S]+D
ここで、A:水酸基価(mgKOH/g)、B:空試験の水酸化カリウム溶液の添加量(ml)、C:本試験の水酸化カリウム溶液の添加量(ml)、f:水酸化カリウム溶液のファクター、S:試料(g)、D:試料の表面酸価(mgKOH/g)である。
次ぎにトナーの比表面積の測定を行う。トナーの比表面積の測定は、ASTM D3037-78におけるBET法に準拠して行う。図3に示すフローに従いトナーにN2とHeの混合ガスを流し、N2を吸着させてその量を熱伝導度セルにより検出し、N2吸着量から計算によってサンプルの比表面積を求める。
(1)試料を105℃で1時間乾燥後0.1~1g精秤し、U字管514に入れて流路に取り付ける。
(2)流量調節器510及び511によりN2/He混合比を変え所定のP/P0にセットする。
(3)コックを開いて試料層に吸着ガスを導入した後、U字管を液体窒素浴513に浸してN2を吸着させる。
(4)吸着平衡にしたあと液体N2を取り去り約30秒間、空気中にさらしたあと、U字管を室温の水に浸しN2を脱着させる。
(5)脱着曲線をレコーダーに描かせ面積を測定する。
(6)これらの操作に先立ち既知量のN2を導入して作成した検量線を用い、上記の試料について得られた面積から所定のP/P0におけるN2吸着量を求める。
以下、次式を適用することにより比表面積を求める。
P0:測定温度における吸着質の飽和蒸気圧
P:吸着平衡における圧力
ν:吸着平衡における吸着量
C:定数
上記P/P0とP/ν(P0-P)との関係は直線となり、その勾配と切片からνmを求める。νmが求められれば比表面積Sは次式により計算される。
(式):S=A×νm×N/W
S:比表面積
A:吸着分子の断面積
N:アボガドロ数
W:試料量
本発明におけるトナーまたは樹脂のTgの測定方法は、示差走査熱量計(DSC)、DSC Q1000(TA Instruments社製)を用いて以下の条件にて測定を行った。
[測定条件]
・モジュレーションモード
・昇温速度:0.5℃/minまたは4.0℃/min
・モジュレーション温度振幅:±1.0℃/min
・測定開始温度:25℃
・測定終了温度:130℃
昇温速度を変えるときは、新しい測定サンプルを用意した。昇温は1度のみ行い、「Reversing Heat Frow」を縦軸にとることでDSCカーブを得、図1に示すオンセット値を本発明のTgとした。
昇温速度0.5℃/minでのガラス転移温度Tg(0.5)、昇温速度4.0℃/minでのガラス転移温度Tg(4.0)をそれぞれ測定し、Tg(4.0)-Tg(0.5)は、両者の差として算出した。
なお、特に説明が無い場合(例えば、実施例におけるポリエステル樹脂)は、上記条件において、昇温速度:0.5℃/minを用いた。
本発明におけるトナー粒子表面の窒素量(N)は、X線光電子分光分析(ESCA)による表面組成分析を行い算出した。ESCAの装置及び測定条件は、下記の通りである。
使用装置:PHI社(Physical Electronics Industries,INC.)製 Quantum 2000 Scanning ESCA Microprobe
分析方法:ナロー分析
測定条件:
X線源 :N(50μ、12.5W、15kV)
光電子Angle :45°
Pass Energy:46.95eV
測定範囲 :φ50μm
測定時間 :15~30分
粘弾性測定装置(レオメーター)ARES(Rheometrics Scientific社製)を用いて測定を行う。測定の概略は、Rheometrics Scientific社製発行のARES操作マニュアル902-30004(1997年8月版)、902-00153(1993年7月版)に記載されているが、以下の通りである。
・測定治具 :直径7.9mm、セレイテッド型のパラレルプレートを使用
・測定試料 :トナー粒子を、加圧成型機を用い直径約8mm、高さ約2mmの円柱状試料を作製する(常温で1分間15kNを維持する)。加圧成型機はNPaシステム社製100kNプレスNT-100Hを用いる。
セレイテッド型のパラレルプレートの温度を80℃に温調し、該円柱状試料を加熱溶融させ鋸歯を食い込ませ、axial forceが30(g重)を超えないように垂直方向に荷重をかけ、セレイテッド型のパラレルプレートに固着させる。このとき試料の直径がパラレルプレートの直径と同じになるよう、スチールベルトを用いてもよい。測定開始温度30.00℃まで1時間かけてセレイテッド型のパラレルプレートおよび該円柱状試料を徐冷する。
・測定周波数 :6.28ラジアン/秒
・測定歪みの設定:初期値を0.1%に設定し、自動測定モードにて測定を行う。
・試料の伸長補正:自動測定モードにて調整。
・測定温度 :30℃から150℃まで毎分2℃の割合で昇温する。
・測定間隔 :30秒おき、すなわち1℃おきに粘弾性データを測定する。
Microsoft社製Winows2000上で動作するRSI Orchesrator(制御、データ収集および解析ソフト)(Rheometrics Scientific社製)へ、インターフェースを通じてデータ転送する。
ここで、上記データにおいて、損失粘弾率G”の最大値を示す温度及び130℃におけるトナーの貯蔵弾性率G’(G’130)を読み取る。
トナーの重量平均粒径(D4)および数平均粒径(D1)は、100μmのアパーチャーチューブを備えた細孔電気抵抗法による精密粒度分布測定装置「コールター・カウンター Multisizer 3」(登録商標、ベックマン・コールター社製)と、測定条件設定及び測定データ解析をするための付属の専用ソフト「ベックマン・コールター Multisizer 3 Version3.51」(ベックマン・コールター社製)を用いて、実効測定チャンネル数2万5千チャンネルで測定し、測定データの解析を行い、算出した。
測定に使用する電解水溶液は、特級塩化ナトリウムをイオン交換水に溶解して濃度が約1質量%となるようにしたもの、例えば、「ISOTON II」(ベックマン・コールター社製)が使用できる。
尚、測定、解析を行う前に、以下のように専用ソフトの設定を行った。
専用ソフトの「標準測定方法(SOM)を変更画面」において、コントロールモードの総カウント数を50000粒子に設定し、測定回数を1回、Kd値は「標準粒子10.0μm」(ベックマン・コールター社製)を用いて得られた値を設定した。閾値/ノイズレベルの測定ボタンを押すことで、閾値とノイズレベルを自動設定した。また、カレントを1600μAに、ゲインを2に、電解液をISOTON IIに設定し、測定後のアパーチャーチューブのフラッシュにチェックを入れた。
専用ソフトの「パルスから粒径への変換設定画面」において、ビン間隔を対数粒径に、粒径ビンを256粒径ビンに、粒径範囲を2μmから60μmまでに設定した。
具体的な測定法は以下の通りである。
(1)Multisizer 3専用のガラス製250ml丸底ビーカーに前記電解水溶液約200mlを入れ、サンプルスタンドにセットし、スターラーロッドの撹拌を反時計回りで24回転/秒にて行った。そして、解析ソフトの「アパーチャーのフラッシュ」機能により、アパーチャーチューブ内の汚れと気泡を除去しておいた。
(2)ガラス製の100ml平底ビーカーに前記電解水溶液約30mlを入れ、この中に分散剤として「コンタミノンN」(非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、有機ビルダーからなるpH7の精密測定器洗浄用中性洗剤の10質量%水溶液、和光純薬工業社製)をイオン交換水で3質量倍に希釈した希釈液を約0.3ml加えた。
(3)発振周波数50kHzの発振器2個を、位相を180度ずらした状態で内蔵し、電気的出力120Wの超音波分散器「Ultrasonic Dispension System Tetora150」(日科機バイオス社製)の水槽内に所定量のイオン交換水を入れ、この水槽中に前記コンタミノンNを約2ml添加した。
(4)前記(2)のビーカーを前記超音波分散器のビーカー固定穴にセットし、超音波分散器を作動させる。そして、ビーカー内の電解水溶液の液面の共振状態が最大となるようにビーカーの高さ位置を調整した。
(5)前記(4)のビーカー内の電解水溶液に超音波を照射した状態で、トナー約10mgを少量ずつ前記電解水溶液に添加し、分散させた。そして、さらに60秒間超音波分散処理を継続した。尚、超音波分散にあたっては、水槽の水温が10℃以上40℃以下となる様に適宜調節した。
(6)サンプルスタンド内に設置した前記(1)の丸底ビーカーに、ピペットを用いてトナーを分散した前記(5)の電解質水溶液を滴下し、測定濃度が約5%となるように調整した。そして、測定粒子数が50000個になるまで測定を行った。
(7)測定データを装置付属の前記専用ソフトにて解析を行い、重量平均粒径(D4)および数平均粒径(D1)を算出した。尚、専用ソフトでグラフ/体積%と設定したときの、分析/体積統計値(算術平均)画面の「平均径」が重量平均粒径(D4)であり、専用ソフトでグラフ/個数%と設定したときの、分析/個数統計値(算術平均)画面の「平均径」が数平均粒径(D1)である。
トナーの平均円形度は、フロー式粒子像分析装置「FPIA-3000」(シスメックス社製)を用い、校正作業時の測定及び解析条件で測定した。
具体的な測定方法としては、イオン交換水20mlに、分散剤として界面活性剤、好ましくはドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩を適量加えた後、測定試料0.02gを加え、発振周波数50kHz、電気的出力150Wの卓上型の超音波洗浄器分散機(例えば「VS-150」(ヴェルヴォクリーア社製))を用いて2分間分散処理を行い、測定用の分散液とした。その際、分散液の温度が10℃以上40℃以下となる様に適宜冷却した。
測定には、標準対物レンズ(10倍)を搭載した前記フロー式粒子像分析装置を用い、シース液にはパーティクルシース「PSE-900A」(シスメックス社製)を使用した。前記手順に従い調製した分散液を前記フロー式粒子像分析装置に導入し、HPF測定モードで、トータルカウントモードにて3000個のトナー粒子を計測して、粒子解析時の2値化閾値を85%とし、解析粒子径を円相当径2.00μm以上、200.00μm以下に限定し、トナー粒子の平均円形度を求めた。
測定にあたっては、測定開始前に標準ラテックス粒子(例えばDuke Scientific社製の「5100A」をイオン交換水で希釈)を用いて自動焦点調整を行う。その後、測定開始から2時間毎に焦点調整を実施することが好ましい。
なお、本願実施例では、シスメックス社による校正作業が行われた、シスメックス社が発行する校正証明書の発行を受けたフロー式粒子像分析装置を使用し、解析粒子径を円相当径2.00μm以上、200.00μm以下に限定した以外は、校正証明を受けた時の測定及び解析条件で測定を行った。
一方、トナーの微分量は、解析粒子径を0.60μm以上、200.00μm以下の範囲で、平均円形度の測定と同様に測定し、0.60μm以上、2.00μm以下の個数頻度を求め、0.60μm以上、200.00μm以下の全範囲に対する割合を求めた。これを、トナーの微粉量とした。
樹脂のゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)による分子量分布、ピーク分子量、及び数平均分子量は、樹脂のテトラヒドロフラン(THF)可溶分を、THFを溶媒としたGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)により測定した。測定条件は以下の通りである。
(1)測定試料の作製
樹脂(試料)とTHFとを約0.5~5mg/ml(例えば約5mg/ml)の濃度で混合し、室温にて数時間(例えば5~6時間)放置した後、充分に振とうし、THFと試料を試料の合一体がなくなるまで良く混ぜた。更に、室温にて12時間以上(例えば24時間)静置した。この時、試料とTHFの混合開始時点から、静置終了の時点までの時間が24時間以上となる様にした。
その後、サンプル処理フィルタ(ポアサイズ0.45~0.5μm、マイショリディスクH-25-2[東ソー社製]、エキクロディスク25CR[ゲルマン サイエンスジャパン社製]が好ましく利用出来る)を通過させたものをGPCの試料とした。
(2)試料の測定
40℃のヒートチャンバー中でカラムを安定化させ、この温度に於けるカラムに、溶媒としてTHFを毎分1mlの流速で流し、試料濃度を0.5~5mg/mlに調整した樹脂のTHF試料溶液を50~200μl注入して測定した。
試料の分子量測定にあたっては、試料の有する分子量分布を数種の単分散ポリスチレン標準試料により作製された検量線の対数値とカウント数との関係から算出した。
検量線作成用の標準ポリスチレン試料としては、Pressure ChemicalCo.製或いは東洋ソーダ工業社製の、分子量が6×102、2.1×103、4×103、1.75×104、5.1×104、1.1×105、3.9×105、8.6×105、2×106、4.48×106のものを用いた。又、検出器にはRI(屈折率)検出器を用いた。
尚、カラムとしては、1×103~2×106の分子量領域を適確に測定する為に、市販のポリスチレンゲルカラムを下記のように複数組合せて用いた。本発明に於ける、GPCの測定条件は以下の通りである。
[GPC測定条件]
装 置 :LC-GPC 150C(ウォーターズ社製)
カラム :KF801,802,803,804,805,806,807(ショウデックス製)の7連
カラム温度 :40℃
移動相 :THF(テトラヒドロフラン)
分散液中の分散粒子の粒子径は、マイクロトラック粒度分布測定装置HRA(X-100)(日機装社製)を用い、0.001μm~10μmのレンジ設定で測定を行い、個数平均粒子径(μm又はnm)として測定した。なお、希釈溶媒としては水を選択した。
ワックスの融点は、ワックスを、示差走査熱量計(DSC)「Q1000」(TA Instruments社製)を用い、ASTM D3418-82に準じて測定した。
装置検出部の温度補正はインジウムと亜鉛の融点を用い、熱量の補正についてはインジウムの融解熱を用いた。
具体的には、試料約10mgを精秤し、アルミニウム製のパンの中に入れ、リファレンスとして空のアルミニウム製のパンを用い、測定温度範囲30~200℃の間で、昇温速度10℃/minで測定を行った。尚、測定においては、一度200℃まで昇温させ、続いて30℃まで降温し、その後に再度昇温を行う。この2度目の昇温過程で、温度30~200℃の範囲におけるDSC曲線の最大の吸熱ピークを示す温度をワックスの融点とした。上記最大吸熱ピークとは、ピークが複数存在する場合には、最も吸熱量の大きいピークをいう。
攪拌機および温度計を備えた反応装置に、窒素を導入しながら下記を仕込んだ。
・ビスフェノールAのエチレンオキサイド2モル付加物(水酸基価272mgKOH/g)
96質量部
・2,2-ジメチロールプロパン酸 42質量部
・3-(2,3-ジヒドロキシプロポキシ)-1-プロパンスルホン酸ナトリウム
5質量部
・イソホロンジイソシアネート 92質量部
・ヘキサメチレンジイソシアネート 15質量部
・トリエチルアミン(ウレタン化反応の触媒) 3質量部
・アセトン 250質量部
50℃に加熱し、15時間かけてウレタン化反応を行い、ヒドロキシル基末端ウレタン樹脂溶液を調製した。ウレタン化反応終了時のイソシアネート基含有率は0%であった。40℃に冷却後、2,2-ジメチロールプロパン酸のカルボキシル基を中和するため、トリエチルアミンを当量である29質量部添加、混合し、反応混合物を得た。反応混合物の一部を乾燥させてウレタン樹脂(b)-1を得た。ウレタン樹脂(b)-1のTHF可溶分は90質量%、Mnは1900、Mw/Mnは6.5だった。ウレタン樹脂(b)-1(以下単にb-1ともいう)の物性を表1に示す。
この反応混合物を、ホモミクサーで攪拌下、水1000質量部中に注ぎ乳化させた後、ビーカーに移し、撹拌翼で乳化物をまわしながらドラフト内で1日放置し、ポリウレタン樹脂エマルションである樹脂微粒子分散液1を得た。樹脂微粒子分散液1中の分散粒子の個数平均粒子径は62nmだった。樹脂微粒子分散液1の固形分比は20質量%になるよう調整した。樹脂微粒子分散液1の物性を表1に示す。
攪拌機および温度計を備えた反応装置に、窒素を導入しながら下記を仕込んだ。
・1,4-ブタンジオールとアジピン酸を原料とするポリエステルジオール(水酸基価114mgKOH/g) 116質量部
・2,2-ジメチロールプロパン酸 42質量部
・3-(2,3-ジヒドロキシプロポキシ)-1-プロパンスルホン酸ナトリウム
8質量部
・イソホロンジイソシアネート 84質量部
・トリエチルアミン(ウレタン化反応の触媒) 3質量部
・アセトン 250質量部
50℃に加熱し、15時間かけてウレタン化反応を行い、ヒドロキシル基末端ウレタン樹脂溶液を調製した。ウレタン化反応終了時のイソシアネート基含有率は0%であった。40℃に冷却後、2,2-ジメチロールプロパン酸のカルボキシル基を中和するため、トリエチルアミンを当量である29質量部添加、混合し、反応混合物を得た。反応混合物の一部を乾燥させてウレタン樹脂(b)-2(以下単にb-2ともいう)を得た。ウレタン樹脂(b)-2のTHF可溶分は70質量%、Mnは5300、Mw/Mnは13.4だった。ウレタン樹脂(b)-2の物性を表1に示す。
この反応混合物を、ホモミクサーで攪拌下、水1000質量部中に注ぎ乳化させた後、ビーカーに移し、撹拌翼で乳化物をまわしながらドラフト内で1日放置しポリウレタン樹脂エマルションである樹脂微粒子分散液2を得た。樹脂微粒子分散液2中の分散粒子の個数平均粒子径は55nmだった。樹脂微粒子分散液2の固形分比は20質量%になるよう調整した。樹脂微粒子分散液2の物性を表1に示す。
攪拌機および温度計を備えた反応装置に、窒素を導入しながら下記を仕込んだ。
・1,4-ブタンジオールとアジピン酸を原料とするポリエステルジオール(水酸基価114mgKOH/g) 76質量部
・シクロヘキサンジメタノール 14質量部
・2,2-ジメチロールプロパン酸 35質量部
・3-(2,3-ジヒドロキシプロポキシ)-1-プロパンスルホン酸ナトリウム
4質量部
・イソホロンジイソシアネート 107質量部
・ヘキサメチレンジイソシアネート 14質量部
・トリエチルアミン(ウレタン化反応の触媒) 3質量部
・アセトン 250質量部
50℃に加熱し、15時間かけてウレタン化反応を行い、ヒドロキシル基末端ウレタン樹脂溶液を調製した。ウレタン化反応終了時のイソシアネート基含有率は0%であった。40℃に冷却後、2,2-ジメチロールプロパン酸のカルボキシル基を中和するため、トリエチルアミンを当量である26質量部添加、混合し、反応混合物を得た。反応混合物の一部を乾燥させてウレタン樹脂(b)-3(以下単にb-3ともいう)を得た。ウレタン樹脂(b)-3のTHF可溶分は83質量%、Mnは800、Mw/Mnは14.5だった。ウレタン樹脂(b)-3の物性を表1に示す。
この反応混合物を、ホモミクサーで攪拌下、水1000質量部中に注ぎ乳化させた後、ビーカーに移し、撹拌翼で乳化物をまわしながらドラフト内で1日放置し、ポリウレタン樹脂エマルションである樹脂微粒子分散液3を得た。樹脂微粒子分散液3中の分散粒子の個数平均粒子径は45nmだった。樹脂微粒子分散液3の固形分比は20質量%になるよう調整した。樹脂微粒子分散液3の物性を表1に示す。
冷却管、窒素導入管および攪拌機のついた反応容器中に、下記を投入し組成物を得た。
・スチレン 330質量部
・n-ブチルアクリレート 110質量部
・アクリル酸 10質量部
・2-ブタノン(溶媒) 50質量部
重合開始剤として2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)8重量部を上記組成物に溶解し、重合性単量体組成物を調製した。60℃で8時間、重合性単量体組成物を重合した後、150℃まで昇温させ、減圧下で脱溶剤し、反応容器から取り出した。反応物を室温まで冷却した後、粉砕、粒子化し、線形ビニル樹脂を得た。該樹脂100質量部とトルエン400質量部とを混合し、80℃まで加温し、樹脂を溶解し、樹脂溶解液を得た。
次に、イオン交換水360質量とドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液(「エレミノールMON-7」、三洋化成工業製)40質量部とを混合し、上記樹脂溶解液を加え混合攪拌し乳白色の液体を得た。減圧にてトルエンを除去し、かつイオン交換水を添加することにより、固形分20質量%である樹脂微粒子分散液4を得た。該樹脂微粒子分散液4を乾固した樹脂(b-4)の特性を表1に示す。
攪拌機および温度計を備えた反応装置に、窒素を導入しながら下記を仕込んだ。
・1,4-ブタンジオールとアジピン酸を原料とするポリエステルジオール(水酸基価114mgKOH/g) 82質量部
・ネオペンチルグリコール 19質量部
・2,2-ジメチロールプロパン酸 37質量部
・3-(2,3-ジヒドロキシプロポキシ)-1-プロパンスルホン酸ナトリウム
6質量部
・イソホロンジイソシアネート 113質量部
・トリエチルアミン(ウレタン化反応の触媒) 3質量部
・アセトン 250質量部
50℃に加熱し、15時間かけてウレタン化反応を行い、ヒドロキシル基末端ウレタン樹脂溶液を調製した。ウレタン化反応終了時のイソシアネート基含有率は0%であった。40℃に冷却後、2,2-ジメチロールプロパン酸のカルボキシル基を中和するため、トリエチルアミンを当量である23質量部添加、混合し、反応混合物を得た。反応混合物の一部を乾燥させてウレタン樹脂(b)-5(以下単にb-5ともいう)を得た。ウレタン樹脂(b)-5のTHF可溶分は73質量%、Mnは4800、Mw/Mnは9.3だった。ウレタン樹脂(b)-5の物性を表1に示す。
この反応混合物にホモミクサーで攪拌下、荷電制御剤としてサリチル酸の亜鉛錯体(ボントロンE-84:オリエント化学製)2質量部をアセトン18質量部に溶解させた荷電制御剤溶液を添加し、ついで水1000質量部中に注ぎ乳化させた後、ビーカーに移し、撹拌翼で乳化物をまわしながらドラフト内で1日放置し、ポリウレタン樹脂エマルションである樹脂微粒子分散液5を得た。樹脂微粒子分散液5中の分散粒子の個数平均粒子径は65nmだった。樹脂微粒子分散液5の固形分比は20質量%になるよう調整した。樹脂微粒子分散液5の物性を表1に示す。
攪拌機および温度計を備えた反応装置に、窒素を導入しながら下記を仕込んだ。
・1,4-ブタンジオールとアジピン酸を原料とするポリエステルジオール(水酸基価114mgKOH/g) 76質量部
・シクロヘキサンジメタノール 14質量部
・2,2-ジメチロールプロパン酸 35質量部
・3-(2,3-ジヒドロキシプロポキシ)-1-プロパンスルホン酸ナトリウム
4質量部
・イソホロンジイソシアネート 120質量部
・ヘキサメチレンジイソシアネート 14質量部
・トリエチルアミン(ウレタン化反応の触媒) 3質量部
・アセトン 250質量部
50℃に加熱し、15時間かけてウレタン化反応を行い、ヒドロキシル基末端ウレタン樹脂溶液を調製した。ウレタン化反応終了時のイソシアネート基含有率は0%であった。40℃に冷却後、2,2-ジメチロールプロパン酸のカルボキシル基を中和するため、トリエチルアミンを当量である25質量部添加、混合し、反応混合物を得た。反応混合物の一部を乾燥させてウレタン樹脂(b)-6(以下単にb-6ともいう)を得た。ウレタン樹脂(b)-6のTHF可溶分は87質量%、Mnは1100、Mw/Mnは9.1だった。ウレタン樹脂(b)-6の物性を表1に示す。
この反応混合物を、ホモミクサーで攪拌下、水1000質量部中に注ぎ乳化させた後、ビーカーに移し、撹拌翼で乳化物をまわしながらドラフト内で1日放置し、ポリウレタン樹脂エマルションである樹脂微粒子分散液6を得た。樹脂微粒子分散液6中の分散粒子の個数平均粒子径は42nmだった。樹脂微粒子分散液6の固形分比は20質量%になるよう調整した。樹脂微粒子分散液6の物性を表1に示す。
攪拌機および温度計を備えた反応装置に、窒素を導入しながら下記を仕込んだ。
・ビスフェノールAのエチレンオキサイド4モル付加物(水酸基価254mgKOH/g)
111質量部
・2,2-ジメチロールプロパン酸 39質量部
・3-(2,3-ジヒドロキシプロポキシ)-1-プロパンスルホン酸ナトリウム
4質量部
・イソホロンジイソシアネート 96質量部
・トリエチルアミン(ウレタン化反応の触媒) 3質量部
・アセトン 250質量部
50℃に加熱し、15時間かけてウレタン化反応を行い、ヒドロキシル基末端ウレタン樹脂溶液を調製した。ウレタン化反応終了時のイソシアネート基含有率は0%であった。40℃に冷却後、2,2-ジメチロールプロパン酸のカルボキシル基を中和するため、トリエチルアミンを当量である26質量部添加、混合し、反応混合物を得た。反応混合物の一部を乾燥させてウレタン樹脂(b)-7(以下単にb-7ともいう)を得た。ウレタン樹脂(b)-7のTHF可溶分は98質量%、Mnは1700、Mw/Mnは7.3だった。ウレタン樹脂(b)-7の物性を表1に示す。
この反応混合物にホモミクサーで攪拌下、荷電制御剤としてサリチル酸の亜鉛錯体(ボントロンE-84:オリエント化学製)2質量部をアセトン18質量部に溶解させた荷電制御剤溶液を添加し、ついで水1000質量部中に注ぎ乳化させた後、ビーカーに移し、撹拌翼で乳化物をまわしながらドラフト内で1日放置し、ポリウレタン樹脂エマルションである樹脂微粒子分散液7を得た。樹脂微粒子分散液7中の分散粒子の個数平均粒子径は73nmだった。樹脂微粒子分散液7の固形分比は20質量%になるよう調整した。樹脂微粒子分散液7の物性を表1に示す。
攪拌機および温度計を備えた反応装置に、窒素を導入しながら下記を仕込んだ。
・1,4-ブタンジオールとアジピン酸を原料とするポリエステルジオール(水酸基価114mgKOH/g) 93質量部
・シクロヘキサンジメタノール 17質量部
・2,2-ジメチロールプロパン酸 41質量部
・3-(2,3-ジヒドロキシプロポキシ)-1-プロパンスルホン酸ナトリウム
4質量部
・イソホロンジイソシアネート 84質量部
・ヘキサメチレンジイソシアネート 11質量部
・トリエチルアミン(ウレタン化反応の触媒) 3質量部
・アセトン 250質量部
50℃に加熱し、15時間かけてウレタン化反応を行い、ヒドロキシル基末端ウレタン樹脂溶液を調製した。ウレタン化反応終了時のイソシアネート基含有率は0%であった。40℃に冷却後、2,2-ジメチロールプロパン酸のカルボキシル基を中和するため、トリエチルアミンを当量である28質量部添加、混合し、反応混合物を得た。反応混合物の一部を乾燥させてウレタン樹脂(b)-8(以下単にb-8ともいう)を得た。ウレタン樹脂(b)-8のTHF可溶分は87質量%、Mnは2600、Mw/Mnは9.7だった。ウレタン樹脂(b)-8の物性を表1に示す。
この反応混合物を、ホモミクサーで攪拌下、水1000質量部中に注ぎ乳化させた後、ビーカーに移し、撹拌翼で乳化物をまわしながらドラフト内で1日放置し、ポリウレタン樹脂エマルションである樹脂微粒子分散液8を得た。樹脂微粒子分散液8中の分散粒子の個数平均粒子径は64nmだった。樹脂微粒子分散液8の固形分比は20質量%になるよう調整した。樹脂微粒子分散液8の物性を表1に示す。
冷却管、窒素導入管および攪拌機のついた反応容器中に、下記を投入した。
・1,4-ブタンジオール 928質量部
・テレフタル酸ジメチルエステル 776質量部
・1,6-ヘキサン二酸 292質量部
・テトラブトキシチタネート(縮合触媒) 3質量部
160℃で窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら8時間反応させた。ついで210℃まで徐々に昇温させながら、窒素気流下に、生成するプロピレングリコール、水を留去しながら4時間反応させ、さらに20mmHgの減圧下にて1時間反応させた。ついで160℃まで冷却し、無水トリメリット酸173質量部および1,3-プロパン二酸125質量部を加え、常圧密閉下2時間反応後、200℃常圧で反応させ、軟化点が160℃になった時点で取り出した。取り出した樹脂を室温まで冷却後、粉砕、粒子化し、非線形ポリエステル樹脂であるポリエステル-1を得た。ポリエステル-1のTgは47℃、酸価は29mgKOH/g、水酸基価は35mgKOH/gであった。
冷却管、窒素導入管および攪拌機のついた反応容器中に、下記を投入した。
・1,3-ブタンジオール 1036質量部
・テレフタル酸ジメチルエステル 892質量部
・1,6-ヘキサン二酸 205質量部
・テトラブトキシチタネート(縮合触媒) 3質量部
180℃で窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら8時間反応させた。ついで230℃まで徐々に昇温させながら、窒素気流下に、生成するプロピレングリコール、水を留去しながら4時間反応させ、さらに20mmHgの減圧下にて反応させ、軟化点が150℃になった時点で取り出した。取り出した樹脂を室温まで冷却後、粉砕、粒子化し、線形ポリエステル樹脂であるポリエステル-2を得た。ポリエステル-2のTgは38℃、酸価は15mgKOH/g、水酸基価は22mgKOH/gであった。
冷却管、窒素導入管および攪拌機のついた反応容器中に、下記を投入した。
・1,2-プロパンジオール 799質量部
・テレフタル酸ジメチルエステル 815質量部
・1,5-ペンタン二酸 238質量部
・テトラブトキシチタネート(縮合触媒) 3質量部
180℃で窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら8時間反応させた。ついで230℃まで徐々に昇温させながら、窒素気流下に、生成するプロピレングリコール、水を留去しながら4時間反応させ、さらに20mmHgの減圧下にて1時間反応させた。ついで180℃まで冷却し、無水トリメリット酸173質量部を加え、常圧密閉下2時間反応後、220℃常圧で反応させ、軟化点が180℃になった時点で取り出した。取り出した樹脂を室温まで冷却後、粉砕、粒子化し、非線形ポリエステル樹脂であるポリエステル-3を得た。ポリエステル-3のTgは62℃、酸価は2mgKOH/g、水酸基価は18mgKOH/gであった。
冷却管、窒素導入管および攪拌機のついた反応容器中に、下記を投入した。
・1,2プロパンジオール 858質量部
・テレフタル酸ジメチルエステル 873質量部
・1,6-ヘキサン二酸 219質量部
・テトラブトキシチタネート(縮合触媒) 3質量部
180℃で窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら8時間反応させた。ついで230℃まで徐々に昇温させながら、窒素気流下に、生成するプロピレングリコール、水を留去しながら4時間反応させ、さらに20mmHgの減圧下にて反応させ、軟化点が145℃になった時点で取り出した。取り出した樹脂を室温まで冷却後、粉砕、粒子化し、線形ポリエステル樹脂であるポリエステル-4を得た。ポリエステル-4のTgは42℃、酸価は15mgKOH/g、水酸基価は36mgKOH/gであった。
冷却管、窒素導入管および攪拌機のついた反応容器中に、下記を投入した。
・1,2-プロパンジオール 799質量部
・テレフタル酸ジメチルエステル 815質量部
・1,5-ペンタン二酸 238質量部
・テトラブトキシチタネート(縮合触媒) 3質量部
180℃で窒素気流下、生成するメタノールを留去しながら8時間反応させた。ついで230℃まで徐々に昇温させながら、窒素気流下に、生成するプロピレングリコール、水を留去しながら4時間反応させ、さらに20mmHgの減圧下にて1時間反応させた。ついで180℃まで冷却し、無水トリメリット酸173質量部を加え、常圧密閉下2時間反応後、220℃常圧で反応させ、軟化点が170℃になった時点で取り出した。取り出した樹脂を室温まで冷却後、粉砕、粒子化し、非線形ポリエステル樹脂であるポリエステル-5を得た。ポリエステル-5のTgは58℃、酸価は4mgKOH/g、水酸基価は20mgKOH/gであった。
・ポリオキシプロピレン(2.2)-2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン
30質量部
・ポリオキシエチレン(2.2)-2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン
33質量部
・テレフタル酸 21質量部
・無水トリメリット酸 1質量部
・フマル酸 3質量部
・ドデセニルコハク酸 12質量部
・酸化ジブチル錫 0.1質量部
をガラス製4リットルの4つ口フラスコに入れ、温度計、撹拌棒、コンデンサー及び窒素導入管を取りつけマントルヒーター内においた。窒素雰囲気下で、215℃で4.5時間反応させ、ポリエステル-6を得た。ポリエステル-6のTgは56℃、酸価は9mgKOH/g、水酸基価は17mgKOH/gであった。
・ポリオキシプロピレン(2.2)-2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン
30質量部
・ポリオキシエチレン(2.2)-2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン
33質量部
・テレフタル酸 21質量部
・無水トリメリット酸 1質量部
・フマル酸 3質量部
・ドデセニルコハク酸 12質量部
・酸化ジブチル錫 0.1質量部
をガラス製4リットルの4つ口フラスコに入れ、温度計、撹拌棒、コンデンサー及び窒素導入管を取りつけマントルヒーター内においた。窒素雰囲気下で、210℃で4.0時間反応させ、ポリエステル-7を得た。ポリエステル-7のTgは46℃、酸価は14mgKOH/g、水酸基価は23mgKOH/gであった。
攪拌羽つきの密閉性容器に酢酸エチルを投入し、100rpmで攪拌しているところに、上記ポリエステル-1~7を入れ室温で3日攪拌することでポリエステル樹脂溶液-1~7を調製した。樹脂含有量(質量%)は表2に示す。
・カルナバワックス(融点81℃)(カルナバ-1) 20質量部
・酢酸エチル 80質量部
上記を攪拌羽根突きのガラスビーカー(IWAKIガラス製)に投入し、系内を70℃に加熱することでカルナバワックスを酢酸エチルに溶解させた。
ついで、系内を50rpmで緩やかに攪拌しながら徐々に冷却し、3時間かけて25℃にまで冷却させ乳白色の液体を得た。
この溶液を1mmのガラスビーズ20質量部とともに耐熱性の容器に投入し、ペイントシェーカー(東洋精機製)にて3時間の分散を行い、ワックス分散液-1を得た。
上記ワックス分散液-1中のワックス粒子径をマイクロトラック粒度分布測定装置HRA(X-100)(日機装社製)にて測定したところ、個数平均粒子径で0.15μmであった。特性を表3に示す。
・ステアリン酸ステアリル(融点67℃)(エステル-1) 16質量部
・ニトリル基含有スチレンアクリル樹脂(スチレン65質量部、n-ブチルアクリレート35質量部、アクリロニトリル10質量部、ピーク分子量8500)8質量部
・酢酸エチル 76質量部
上記を攪拌羽根突きのガラスビーカー(IWAKIガラス製)内に投入し、系内を65℃に加熱することでステアリン酸ステアリルを酢酸エチルに溶解させた。
ついで、ワックス分散液-1と同様の操作を行い、ワックス分散液-2を得た。上記ワックス分散液-2中のワックス粒子径をマイクロトラック粒度分布測定装置HRA(X-100)(日機装社製)にて測定したところ、個数平均粒子径で0.12μmであった。特性を表3に示す。
・トリメチロールプロパントリベヘネート(融点58℃)(エステル-2)16質量部
・ニトリル基含有スチレンアクリル樹脂(スチレン65質量部、n-ブチルアクリレート35質量部、アクリロニトリル10質量部、ピーク分子量8500) 8質量部
・酢酸エチル 76質量部
上記を攪拌羽根突きのガラスビーカー(IWAKIガラス製)内に投入し、系内を60℃に加熱することでトリメチロールプロパントリベヘネートを酢酸エチルに溶解させた。ついで、ワックス分散液-1と同様の操作を行い、ワックス分散液-3を得た。上記ワックス分散液-3中のワックス粒子径をマイクロトラック粒度分布測定装置HRA(X-100)(日機装社製)にて測定したところ、個数平均粒子径で0.18μmであった。特性を表3に示す。
・銅フタロシアニン顔料 C.I.ピグメントブルー15:3 80質量部
・上記ポリエステル-1 120質量部
・酢酸エチル 300質量部
・ガラスビーズ(1mm) 400質量部
上記材料を耐熱性のガラス容器に投入し、ペイントシェーカーにて5時間分散を行い、ナイロンメッシュでガラスビーズを取り除き、着色剤分散液-C1を得た。
着色剤分散液-C1の作製において、用いる樹脂をポリエステル-2、3、4、5、6及び7に変更して、着色剤分散液-C2、C3、C4、C5、C6及びC7を得た。
・ジメチルキナクリドン(C.I.ピグメントレッド122) 80質量部
・上記ポリエステル-1 120質量部
・酢酸エチル 300質量部
・ガラスビーズ(1mm) 400質量部
上記材料を耐熱性のガラス容器に投入し、ペイントシェーカーにて5時間分散を行い、ナイロンメッシュでガラスビーズを取り除き、着色剤分散液-M1を得た。
・C.I.ピグメントイエロー74 80質量部
・上記ポリエステル-1 120質量部
・酢酸エチル 300質量部
・ガラスビーズ(1mm) 400質量部
上記材料を耐熱性のガラス容器に投入し、ペイントシェーカーにて5時間分散を行い、ナイロンメッシュでガラスビーズを取り除き、着色剤分散液-Y1を得た。
個数平均粒径0.25μmのマグネタイト粉と、個数平均粒径0.60μmのヘマタイト粉に対して、夫々4.0質量%のシラン系カップリング剤(3-(2-アミノエチルアミノプロピル)トリメトキシシラン)を加え、容器内で、100℃以上で高速混合撹拌し、それぞれの微粒子を親油化処理した。
・フェノール 10質量部
・ホルムアルデヒド溶液(ホルムアルデヒド40質量%、メタノール10質量%、水50質量%) 6質量部
・親油化処理したマグネタイト 63質量部
・親油化処理したヘマタイト 21質量部
上記材料と、28%アンモニア水5質量部、水10質量部をフラスコに入れ、攪拌、混合しながら30分間で85℃まで昇温・保持し、3時間重合反応させて硬化させた。その後、30℃まで冷却し、更に水を添加した後、上澄み液を除去し、沈殿物を水洗した後、風乾した。次いで、これを減圧下(5mmHg以下)、60℃で乾燥して、磁性体が分散された状態の球状の磁性樹脂粒子(キャリアコア)を得た。
コート樹脂として、メチルメタクリレートとパーフルオロアルキル基(m=7)を有するメチルメタクリレートの共重合体(共重合比8:1、重量平均分子量45,000)を用いた。該コート樹脂100質量部に、粒径290nmのメラミン粒子を10質量部、比抵抗1×10-2Ω・cmで粒径30nmのカーボン粒子を6質量部加え、超音波分散機で30分間分散させた。更に、コート樹脂分がキャリアコアに対し、2.5質量部となるようにメチルエチルケトン及びトルエンの混合溶媒コート溶液を作製した(溶液濃度10質量%)。
このコート溶液を、剪断応力を連続して加えながら溶媒を70℃で揮発させて、磁性樹脂粒子表面への樹脂コートを行った。この樹脂コートされた磁性キャリア粒子を100℃で2時間撹拌しながら熱処理し、冷却、解砕した後、200メッシュの篩で分級して個数平均粒子径33μm、真比重3.53g/cm3、見かけ比重 1.84g/cm3、磁化の強さ42Am2/kgのキャリアを得た。
(液状トナー組成物1の調製)
・ワックス分散液-1 50質量部
(カルナバワックス固形分:20質量%)
・着色剤分散液-C1 25質量部
(顔料固形分:16質量%、樹脂固形分:24質量%)
・ポリエステル樹脂溶液-1 160質量部
(樹脂固形分:50質量%)
・トリエチルアミン 0.5質量部
・酢酸エチル 14.5質量部
上記溶液を容器内に投入し、ホモディスパー(特殊機化工業(株)社製)で、1500rpmで10分間攪拌・分散した。更に、上記溶液を常温下で超音波分散器により30分間分散させることにより油相1を調製した。
容器に下記を投入し、TKホモミクサー(特殊機化社製)にて5000rpmで1分攪拌し、水相を調製した。
・イオン交換水 200.5質量部
・樹脂微粒子分散液-1 50.0質量部
(トナー母粒子100質量部に対して、樹脂微粒子10.0質量部)
・ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの50%水溶液
(エレミノールMON-7、三洋化成工業製) 25.0質量部
・酢酸エチル 30.0質量部
上記水相中に油相を投入し、TKホモミクサーで回転数を8000rpmまでの条件で、1分間攪拌を続け、油相1を懸濁させた。
ついで、容器に攪拌羽をセットし、200rpmで攪拌しながら系内を50℃に昇温し、かつ500mmHgに減圧した状態で5時間かけて脱溶剤を行い、トナー粒子の水分散液を得た。
ついで、上記のトナー粒子の水分散液をろ過し、イオン交換水500質量部にリスラリーした後、系内を攪拌しつつ、系内がpH4になるまで塩酸を加えて、5分間攪拌した。上記スラリーを再度ろ過し、イオン交換水200質量部添加し5分間攪拌する操作を3回繰り返すことで、系内に残存したトリエチルアミンを除去し、トナー粒子のろ過ケーキを得た。
上記ろ過ケーキを温風乾燥機にて45℃で3日間乾燥し、目開き75μmメッシュでふるい、トナー粒子1を得た。
次に、上記トナー粒子1の100質量部に対し、平均径20nmの疎水性シリカ0.7質量部と、平均径120nmのチタン酸ストロンチウム3.0質量部をヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株)製)FM-10Bにて混合し、トナー1を得た。
トナーの成分組成比を表4に、トナーの特性を表5に示す。
本発明においては、上記[トナー1]8質量部と上記キャリア92質量部を混合してなる二成分現像剤1を調製した。
<画像評価>
(細線再現性)
評価には上記二成分現像剤1、画像評価には市販のキヤノン製カラー複写機(商品名:CLC5000)を用いた。トナーの画像評価の結果を表6に示す。
上記画像評価の為の試験機を、23℃、5%RHの環境に一晩放置後、印字率3%となる横線パターンを1枚/1ジョブとして、ジョブとジョブの間にマシンがいったん停止してから次のジョブが始まるように設定したモードで、A4普通紙(75g/m2)を使用して10000枚の画出し耐久試験を行った。
細線再現性の評価は、上記耐久試験中、10枚(初期)、10000枚終了時点で行った。
まず、潜像のライン幅が85μmになるようにレーザー露光して、厚紙(105g/m2)にプリントした定着画像を測定用サンプルとした。測定装置として、ルーゼックス450粒子アナライザー(株式会社ニレコ)を用いて、拡大したモニター画像から、インジケーターを用いて線幅の測定を行った。このとき、線幅の測定位置はトナーの細線画像の幅方向に凹凸があるため、凹凸の平均的線幅をもって測定点とした。細線再現性の評価は、線幅測定値の、潜像線幅(85μm)に対する比(線幅比)を算出することによって評価した。細線再現性の評価基準を以下に示す。
(評価基準)
線幅測定値の、潜像線幅に対する比(線幅比)が、
A:1.08未満である。
B:1.08以上、1.12未満である。
C:1.12以上、1.18未満である。
D:1.18以上である。
評価には上記二成分現像剤1、上記カラーレーザー複写機CLC5000(キヤノン社製)を用いた。紙上のトナー載り量を1.2mg/cm2になるように上記複写機の現像コントラストを調整し、単色モードで、先端余白5mm、幅100mm、長さ280mmの、「べた」の未定着画像を常温常湿度環境下(23℃/60%RH)で作成した。紙は、厚紙A4用紙(「プローバーボンド紙」:105g/m2、フォックスリバー社製)を用いた。
次に、CLC5000(キヤノン社製)の定着器を手動で定着温度設定が可能となるように改造した。該改造定着器を用い、常温常湿度環境下(23℃/60%)で、80℃から200℃の範囲で10℃ずつ定着温度を上昇させながら、上記「べた」の未定着画像の各温度における定着画像を得た。
得られた定着画像の画像領域に、柔和な薄紙(例えば、商品名「ダスパー」、小津産業社製)を被せ、該薄紙の上から4.9kPaの荷重をかけつつ5往復、該画像領域を摺擦した。摺擦前と摺擦後の画像濃度をそれぞれ測定して、下記式により画像濃度の低下率ΔD(%)を算出した。このΔD(%)が10%未満のときの温度を定着開始温度とし、以下のような評価基準で低温定着性を評価した。結果を表6に示す。
尚、画像濃度はカラー反射濃度計(Color reflection densitometer X-Rite 404A:製造元 X-Rite社製)で測定した。
ΔD(%)={(摺擦前の画像濃度-摺擦後の画像濃度)/摺擦前の画像濃度}×100
(評価基準)
A:定着開始温度が、120℃以下
B:定着開始温度が、120℃より大きく、140℃以下
C:定着開始温度が、140℃より大きく、160℃以下
D:定着開始温度が、160℃より大きい
尚、本発明においてはBランクまでを良好な低温定着性と判断した。
トナー及び所定のキャリア(日本画像学会標準キャリア フェライトコアを表面処理した球形キャリア N-01)を蓋付きのプラスチックボトルにそれぞれ、1.0g、19.0g入れ、環境に1日放置する。環境はN/L(温度23.0℃/湿度5%)、H/H(温度30.0℃/湿度80%)である。
帯電性(トリボ)の評価は、トナーの摩擦帯電量を用いて評価した。
以下にトナーの摩擦帯電量の測定方法について説明する。
まず、所定のキャリア(日本画像学会標準キャリア フェライトコアを表面処理した球形キャリア N-01)とトナーとを蓋付きのプラスチックボトルに入れ、振盪器(YS-LD、(株)ヤヨイ製)で、上記H/Hの環境下、1秒間に4往復のスピードで1分間振とうし(上記N/Lの環境下においては、1秒間に4往復のスピードで1分間振とうしたもの、及び、1秒間に4往復のスピードで1時間振とうしたもの)、トナーとキャリアからなる現像剤を帯電させる。次に、図2に示す摩擦帯電量を測定する装置を用いて摩擦帯電量を測定する。図2において、底に500メッシュのスクリーン3のある金属製の測定容器2に、前述した現像剤約0.5~1.5gを入れ、金属製のフタ4をする。この時の測定容器2全体の質量を秤りW1(g)とする。次に吸引機1(測定容器2と接する部分は少なくとも絶縁体)において、吸引口7から吸引し風量調節弁6を調整して真空計5の圧力を250mmAqとする。この状態で2分間吸引を行い、トナーを吸引除去する。この時の電位計9の電位をV(ボルト)とする。ここで、8はコンデンサーであり容量をC(mF)とする。また、吸引後の測定容器全体の質量を秤りW2(g)とする。この試料の摩擦帯電量(mC/kg)は下式の如く算出される。
結果を表6に示す。
試料の摩擦帯電量(mC/kg)=C×V/(W1-W2)
(評価基準)
A:試料の摩擦帯電量が、-35mC/kg以上、-25mC/kg以下
B:試料の摩擦帯電量が、-40mC/kg以上、-35mC/kg未満、又は、-25mC/kgより大きく、-20mC/kg以下
C:試料の摩擦帯電量が、-45mC/kg以上、-40mC/kg未満、又は、-20mC/kgより大きく、-15mC/kg以下
D:試料の摩擦帯電量が、-45mC/kg未満、又は、-15mC/kgより大きい
約10gのトナーを100mlのポリカップに入れ、50℃で3日放置した後、目視で評価した。結果を表6に示す。
(評価基準)
A:凝集物は見られない。
B:凝集物は見られるが容易に崩れる。
C:凝集物をつかむことができ容易に崩れない。
D:凝集物が崩れない。
水相を以下の条件で作製した以外は、実施例1と同様にしてトナー2を得、実施例1と同様にしてトナー2を評価した。トナーの成分組成比を表4に、トナーの特性を表5に、評価結果を表6に示す。
(水相の調製)
容器に下記を投入し、TKホモミクサー(特殊機化社製)にて5000rpmで1分攪拌し、水相を調製した。
・イオン交換水 200.5質量部
・樹脂微粒子分散液-2 50.0質量部
(トナー母粒子100質量部に対して、樹脂微粒子10.0質量部)
・ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの50%水溶液
(エレミノールMON-7、三洋化成工業製) 25.0質量部
・酢酸エチル 30.0質量部
水相を以下の条件で作製した以外は、実施例1と同様にしてトナー3を得、実施例1と同様にしてトナー3を評価した。トナーの成分組成比を表4に、トナーの特性を表5に、評価結果を表6に示す。
(水相の調製)
容器に下記を投入し、TKホモミクサー(特殊機化社製)にて5000rpmで1分攪拌し、水相を調製した。
・イオン交換水 200.5質量部
・樹脂微粒子分散液-3 50.0質量部
(トナー母粒子100質量部に対して、樹脂微粒子10.0質量部)
・ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの50%水溶液
(エレミノールMON-7、三洋化成工業製) 25.0質量部
・酢酸エチル 30.0質量部
油相を以下の条件で作製した以外は、実施例1と同様にしてトナー4を得、実施例1と同様にしてトナー4を評価した。トナーの成分組成比を表4に、トナーの特性を表5に、評価結果を表6に示す。
(液状トナー組成物の調製)
・ワックス分散液-1 50質量部
(カルナバワックス固形分:20質量%)
・着色剤分散液-C2 25質量部
(顔料固形分:16質量%、樹脂固形分:24質量%)
・ポリエステル樹脂溶液-2 160質量部
(樹脂固形分:50質量%)
・トリエチルアミン 0.5質量部
・酢酸エチル 14.5質量部
上記溶液を容器内に投入し、ホモディスパー(特殊機化工業(株)社製)で、1500rpmで10分間攪拌・分散した。更に、上記溶液を常温下で超音波分散器により30分間分散させることにより油相を調製した。
油相を以下の条件で作製した以外は、実施例1と同様にしてトナー5を得、実施例1と同様にしてトナー5を評価した。トナーの成分組成比を表4に、トナーの特性を表5に、評価結果を表6に示す。
(液状トナー組成物の調製)
・ワックス分散液-1 50質量部
(カルナバワックス固形分:20質量%)
・着色剤分散液-C3 25質量部
(顔料固形分:16質量%、樹脂固形分:24質量%)
・ポリエステル樹脂溶液-3 160質量部
(樹脂固形分:50質量%)
・トリエチルアミン 0.5質量部
・酢酸エチル 14.5質量部
上記溶液を容器内に投入し、ホモディスパー(特殊機化工業(株)社製)で、1500rpmで10分間攪拌・分散した。更に、上記溶液を常温下で超音波分散器により30分間分散させることにより油相を調製した。
水相を以下の条件で作製した以外は、実施例1と同様にしてトナー6を得、実施例1と同様にしてトナー6を評価した。トナーの成分組成比を表4に、トナーの特性を表5に、評価結果を表6に示す。
(水相の調製)
容器に下記を投入し、TKホモミクサー(特殊機化社製)にて5000rpmで1分攪拌し、水相を調製した。
・イオン交換水 243.0質量部
・樹脂微粒子分散液-1 7.5質量部
(トナー母粒子100質量部に対して、樹脂微粒子1.5質量部)
・ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの50%水溶液
(エレミノールMON-7、三洋化成工業製) 25.0質量部
・酢酸エチル 30.0質量部
水相を以下の条件で作製した以外は、実施例1と同様にしてトナー7を得、実施例1と同様にしてトナー7を評価した。トナーの成分組成比を表4に、トナーの特性を表5に、評価結果を表6に示す。
(水相の調製)
容器に下記を投入し、TKホモミクサー(特殊機化社製)にて5000rpmで1分攪拌し、水相を調製した。
・イオン交換水 165.5質量部
・樹脂微粒子分散液-1 85.0質量部
(トナー母粒子100質量部に対して、樹脂微粒子17.0質量部)
・ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの50%水溶液
(エレミノールMON-7、三洋化成工業製) 25.0質量部
・酢酸エチル 30.0質量部
実施例1で作製した油相、水相を用い、乳化及び脱溶剤工程以下のように変更した以外は実施例1と同様にしてトナー8を得、実施例1と同様にしてトナー8を評価した。トナーの成分組成比を表4に、トナーの特性を表5に、評価結果を表6に示す。
(乳化及び脱溶剤工程)
上記水相中に油相を投入し、TKホモミクサーで回転数を15000rpmまでの条件で、5分間攪拌を続け、油相1を懸濁させた。
ついで、容器に攪拌羽をセットし、200rpmで攪拌しながら系内を50℃に昇温し、かつ500mmHgに減圧した状態で5時間かけて脱溶剤を行い、トナー粒子の水分散液を得た。
水相を以下の条件で作製した以外は、実施例1と同様にしてトナー9を得、実施例1と同様にしてトナー9を評価した。トナーの成分組成比を表4に、トナーの特性を表5に、評価結果を表6に示す。
(水相の調製)
容器に下記を投入し、TKホモミクサー(特殊機化社製)にて5000rpmで1分攪拌し、水相を調製した。
・イオン交換水 200.5質量部
・樹脂微粒子分散液-4 50.0質量部
(トナー母粒子100質量部に対して、樹脂微粒子10.0質量部)
・ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの50%水溶液
(エレミノールMON-7、三洋化成工業製) 25.0質量部
・酢酸エチル 30.0質量部
実施例1で用いた樹脂微粒子分散液-1の代わりに、樹脂微粒子分散液-5または6を用いた以外は、実施例1と同じ方法でトナー10(実施例2)または11(実施例3)を得た。また、実施例1と同様にしてトナー10及び11を評価した。トナーの成分組成比を表4に、トナーの特性を表5に、評価結果を表6に示す。
実施例1で用いたポリエステル樹脂溶液-1の代わりに、ポリエステル樹脂分散液-4または5を用い、樹脂微粒子の添加量が表4の記載となるようにした以外は、実施例1と同じ方法でトナー12(実施例4)または13(実施例5)を得た。また、実施例1と同様にしてトナー12及び13を評価した。トナーの成分組成比を表4に、トナーの特性を表5に、評価結果を表6に示す。
水相を以下の条件で作製した以外は、実施例1と同様にしてトナー15を得、実施例1と同様にしてトナー15を評価した。トナーの成分組成比を表4に、トナーの特性を表5に、評価結果を表6に示す。
(水相の調製)
容器に下記を投入し、TKホモミクサー(特殊機化社製)にて5000rpmで1分攪拌し、水相を調製した。
・イオン交換水 200.5質量部
・樹脂微粒子分散液-1 11.5質量部
(トナー母粒子100質量部に対して、樹脂微粒子2.3質量部)
・ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの50%水溶液
(エレミノールMON-7、三洋化成工業製) 25.0質量部
・酢酸エチル 30.0質量部
水相を以下の条件で作製した以外は、実施例1と同様にしてトナー15を得、実施例1と同様にしてトナー15を評価した。トナーの成分組成比を表4に、トナーの特性を表5に、評価結果を表6に示す。
(水相の調製)
容器に下記を投入し、TKホモミクサー(特殊機化社製)にて5000rpmで1分攪拌し、水相を調製した。
・イオン交換水 127.5質量部
・樹脂微粒子分散液-1 73.0質量部
(トナー母粒子100質量部に対して、樹脂微粒子14.6質量部)
・ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの50%水溶液
(エレミノールMON-7、三洋化成工業製) 25.0質量部
・酢酸エチル 30.0質量部
油相及び水相を以下の条件で作製した以外は、実施例1と同様にしてトナー16を得、実施例1と同様にしてトナー16を評価した。トナーの成分組成比を表4に、トナーの特性を表5に、評価結果を表6に示す。
(液状トナー組成物の調製)
・ワックス分散液-2 75質量部
(エステル-1 固形分:16質量% 分散剤固形分:8質量%)
・着色剤分散液-C6 37.5質量部
(顔料固形分:16質量%、樹脂固形分:24質量%)
・ポリエステル樹脂溶液-6 134質量部
(樹脂固形分:50質量%)
・トリエチルアミン 0.5質量部
・酢酸エチル 3.0質量部
上記溶液を容器内に投入し、ホモディスパー(特殊機化工業(株)社製)で、1500rpmで10分間攪拌・分散した。更に、上記溶液を常温下で超音波分散器により30分間分散させることにより油相を調製した。
(水相の調製)
容器に下記を投入し、TKホモミクサー(特殊機化社製)にて5000rpmで1分攪拌し、水相を調製した。
・イオン交換水 230.5質量部
・樹脂微粒子分散液-7 20.0質量部
(トナー母粒子100質量部に対して、樹脂微粒子 4.0質量部)
・ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの50%水溶液
(エレミノールMON-7、三洋化成工業製) 25.0質量部
・酢酸エチル 30.0質量部
油相及び水相を以下の条件で作製した以外は、実施例1と同様にしてトナー17を得、実施例1と同様にしてトナー17を評価した。トナーの成分組成比を表4に、トナーの特性を表5に、評価結果を表6に示す。
(液状トナー組成物の調製)
・ワックス分散液-3 43.75質量部
(エステルワックス固形分:16質量%、分散剤:8質量%)
・着色剤分散液-C7 18.75質量部
(顔料固形分:16質量%、樹脂固形分:24質量%)
・ポリエステル樹脂溶液-7 163質量部
(樹脂固形分:50質量%)
・トリエチルアミン 0.5質量部
・酢酸エチル 24.0質量部
上記溶液を容器内に投入し、ホモディスパー(特殊機化工業(株)社製)で、1500rpmで10分間攪拌・分散した。更に、上記溶液を常温下で超音波分散器により30分間分散させることにより油相を調製した。
(水相の調製)
容器に下記を投入し、TKホモミクサー(特殊機化社製)にて5000rpmで1分攪拌し、水相を調製した。
・イオン交換水 191.5質量部
・樹脂微粒子分散液-8 59.0質量部
(トナー母粒子100質量部に対して、樹脂微粒子11.8質量部)
・ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの50%水溶液
(エレミノールMON-7、三洋化成工業製) 25.0質量部
・酢酸エチル 30.0質量部
油相を以下の条件で作製した以外は、実施例1と同様にしてトナー18を得、実施例1と同様にしてトナー18を評価した。トナーの成分組成比を表4に、トナーの特性を表5に、評価結果を表6に示す。
(液状トナー組成物の調製)
・ワックス分散液-1 50質量部
(カルナバワックス固形分:20質量%)
・着色剤分散液-M1 37.5質量部
(顔料固形分:16質量%、樹脂固形分:24質量%)
・ポリエステル樹脂溶液-1 150質量部
(樹脂固形分:50質量%)
・トリエチルアミン 0.5質量部
・酢酸エチル 18.5質量部
上記溶液を容器内に投入し、ホモディスパー(特殊機化工業(株)社製)で、1500rpmで10分間攪拌・分散した。更に、上記溶液を常温下で超音波分散器により30分間分散させることにより油相を調製した。
油相を以下の条件で作製した以外は、実施例1と同様にしてトナー19を得、実施例1と同様にしてトナー19を評価した。トナーの成分組成比を表4に、トナーの特性を表5に、評価結果を表6に示す。
(液状トナー組成物の調製)
・ワックス分散液-1 50質量部
(カルナバワックス固形分:20質量%)
・着色剤分散液-Y1 50質量部
(顔料固形分:16質量%、樹脂固形分:24質量%)
・ポリエステル樹脂溶液-1 140質量部
(樹脂固形分:50質量%)
・トリエチルアミン 0.5質量部
・酢酸エチル 10.0質量部
上記溶液を容器内に投入し、ホモディスパー(特殊機化工業(株)社製)で、1500rpmで10分間攪拌・分散した。更に、上記溶液を常温下で超音波分散器により30分間分散させることにより油相を調製した。
Claims (14)
- ポリエステルを主成分にする樹脂(a)、着色剤、ワックス及びウレタン樹脂(b)を少なくとも含有するトナー粒子を含有するトナーであって、
前記トナー粒子の比表面積当たりの水酸基価が0.5mgKOH/m2以上、10.0mgKOH/m2以下であり、
前記トナーの、示差走査熱量計(DSC)による測定において、昇温速度が0.5℃/minで測定されたガラス転移温度をTg(0.5)とし、昇温速度が4.0℃/minで測定されたガラス転移温度をTg(4.0)とするとき、前記Tg(0.5)が40℃以上、60℃以下であり、Tg(4.0)-Tg(0.5)が2.0℃以上、10.0℃以下であることを特徴とするトナー。 - 前記トナー粒子表面のX線光電子分光分析(ESCA)により測定された窒素量(N)が0.5atomic%以上、7.0atomic%未満であることを特徴とする請求項1に記載のトナー。
- 前記トナーは、粘弾性測定において、40℃以上、60℃以下に損失弾性率G”の最大値を有し、130℃における貯蔵弾性率G’が1.0×103dN/m2以上、1.0×105dN/m2未満であることを特徴とする請求項1または2に記載のトナー。
- 前記トナーの重量平均粒子径(D4)が4.0μm以上、9.0μm以下であり、前記トナーの0.60μm以上、2.00μm以下の粒子が2.0個数%以下であることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれかに記載のトナー。
- 前記トナーの重量平均粒子径(D4)の個数平均粒子径(D1)に対する比D4/D1が1.25以下であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のトナー。
- 前記トナーの平均円形度は0.970以上、1.000以下であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のトナー。
- 前記トナー粒子は、ポリエステルを主成分にする樹脂(a)、着色剤、及びワックスを少なくとも含有するトナー母粒子(A)の表面に、ウレタン樹脂(b)を主成分とする表面層(B)を有するカプセル型のトナー粒子であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のトナー。
- 前記ウレタン樹脂(b)は、水酸基価が10mgKOH/g以上、200mgKOH/g以下であることを特徴とする、請求項1乃至7のいずれかに記載のトナー。
- 前記ウレタン樹脂(b)は、ジオール成分の全モル数を[OH]、ジイソシアネート成分の全モル数を[NCO]としたときに、[NCO]/[OH]が0.5以上、1.0以下であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載のトナー。
- 前記ウレタン樹脂(b)のテトラヒドロキシフラン(THF)可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定された数平均分子量(Mn)が、1000以上、5000以下であることを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載のトナー。
- 前記ウレタン樹脂(b)を含有する表面層(B)は、個数平均粒子径が30nm以上、150nm以下の、前記ウレタン樹脂(b)を含有する樹脂微粒子によって形成されることを特徴とする請求項7乃至10のいずれかに記載のトナー。
- 前記表面層(B)は、前記トナー母粒子(A)に対し、2.0質量%以上、15.0質量%以下であることを特徴とする請求項7乃至11のいずれかに記載のトナー。
- 前記ワックスは、エステルワックスであることを特徴とする請求項1乃至12のいずれかに記載のトナー。
- 前記トナー粒子は、前記ウレタン樹脂(b)を含有する樹脂微粒子を分散させた水系媒体中に、少なくとも、前記ポリエステルを主成分にする樹脂(a)、前記着色剤及び前記ワックスを有機媒体中で溶解又は分散させて得られた溶解物又は分散物を分散させ、得られた分散液から溶媒を除去し乾燥することによって得られることを特徴する請求項1乃至13のいずれかに記載のトナー。
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