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JP2004264320A - Resin composition for toner and toner - Google Patents

Resin composition for toner and toner Download PDF

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JP2004264320A
JP2004264320A JP2002299674A JP2002299674A JP2004264320A JP 2004264320 A JP2004264320 A JP 2004264320A JP 2002299674 A JP2002299674 A JP 2002299674A JP 2002299674 A JP2002299674 A JP 2002299674A JP 2004264320 A JP2004264320 A JP 2004264320A
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toner
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健一 松村
Akihiro Niki
章博 仁木
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resin composition for toner having excellent low temperature fixing property, high-temperature offset resistance and blocking resistance and capable of performing favorable coloring, and to provide toner comprising the above resin composition for toner. <P>SOLUTION: The resin composition for toner contains a crystalline polymer component having 180 to 280°C melting point and 3,000 to 300,000 weight average molecular weight and a noncrystalline polyester component having 50 to 80°C glass transition temperature. The polymer content having ≤10,000 molecular weight is 10 to 50 wt.%. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は低温定着性、耐高温オフセット性及び耐ブロッキング性に優れ、良好な発色を行うことができるトナー用樹脂組成物及びトナーに関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真等において静電荷像を現像する方式として、乾式現像方式が多用されている。乾式現像方式において、通常、トナーはキャリアと呼ばれる鉄粉、ガラスビーズ等との摩擦によって帯電し、これが感光体上の静電潜像に電気的引力によって付着し、次に用紙上に転写され、加熱ローラ等によって定着されて永久可視像となる。
【0003】
定着の方法としては、トナーに対して離型性を有する材料で表面を形成した熱定着ローラの表面に、被定着シートのトナー画像を圧接触させながら通過せしめることにより行う加熱ローラ法が汎用されている。
【0004】
この熱定着ローラ法において、消費電力等の経済性を向上させるため、及び、複写速度を上げるため、より低温で定着可能なトナーが求められている。
しかしながら、上記の低温定着性を改善しようとすると、トナーの一部が熱定着ローラ表面に付着し、それが紙に再転写するといったオフセット現象が起こりやすくなったり、樹脂同士が様々な環境を通して受ける熱によってトナーが凝集するブロッキング現象が起こりやすくなるといった問題がある。
【0005】
これらの問題に対して、特許文献1には、トナーのバインダー樹脂として、テレフタル酸と炭素数2〜6の直鎖型アルキレングリコールから導かれる単位とを全使用モノマー単位に対して50モル%以上含む結晶性ポリエステル樹脂を用いることが提案されている。
しかしながら、この技術では、結晶性ポリエステル樹脂のみを用いているので、定着可能な温度幅が狭く、低温定着性を損なうことなく、耐高温オフセット性及び耐ブロッキング性を保つことが困難であった。
【0006】
特許文献2には、トナーのバインダー樹脂として、3価以上の多価単量体、芳香族ジカルボン酸、及び、分岐鎖を持つ脂肪族アルコールを50モル%以上含む脂肪族アルコールを重合してなる非結晶性ポリエステル樹脂を用いることが提案されている。
しかしながら、この技術では、非結晶性ポリエステル樹脂のみを用いているので、低温定着性が充分ではなかった。
【0007】
特許文献3及び特許文献4には低温定着性と高温耐高温オフセット性のバランスに優れたトナーとして、軟化点の異なる2種類のポリエステルをトナー用樹脂として含有するトナーが提案されている。
しかしながら、上記2種類のポリエステルの相溶性は充分とはいえず軟化点が低いポリエステルがブロッキングを起こしやすくしたり、定着ローラに付着しフィルミングを起こしやすくしたりするといった問題があり、また、相溶性が充分ではないので樹脂の透明性も低いという問題もあった。
【0008】
特許文献5には、トナーのバインダー樹脂として、低融点結晶性ポリエステルと高融点結晶性ポリエステルのブロック共重合体を用いることが提案されている。しかしながら、この技術では、バインダー樹脂は白濁した樹脂となるため透明な樹脂を得ることができないといった問題があった。
【0009】
また、トナー用樹脂のガラス転移点温度以上にトナーがさらされるとブロッキング現象が起こりやすいことから、ブロッキング現象を起こしにくいトナー用ポリエステル樹脂の検討も進められている。低温定着温度はそれほど低くはないがブロッキング現象を起こしにくいトナー用ポリエステル樹脂として、例えば、特許文献6にはポリエステル樹脂の組成を特定組成とすると効果があることが示されており、また、特許文献7にはポリエステル樹脂の組成を特定しガラス転移点温度を45〜70℃とすると効果があることが示されている。
【0010】
しかしながら、これらの技術では常温でのブロッキング現象は発現しにくくはなるものの、これらのトナー用樹脂を用いてもトナー用樹脂のガラス転移点温度付近の温度にトナーがさらされるとやはりブロッキング現象を起こしてしまうという問題があった。
【0011】
【特許文献1】
特許第2988703号公報
【特許文献2】
特許第2704282号公報
【特許文献3】
特開平4−97366号公報
【特許文献4】
特開平4−313760号公報
【特許文献5】
特公平5−44032号公報
【特許文献6】
特開平4−337741号公報
【特許文献7】
特開平10−36490号公報
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記現状に鑑み、低温定着性、耐高温オフセット性及び耐ブロッキング性に優れ、良好な発色を行うことができるトナー用樹脂組成物及びトナーを提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明は、融点が180〜280℃、重量平均分子量が3000〜30万である結晶性ポリマー成分とガラス転移点温度が50〜80℃の非結晶性ポリエステル成分とを含有するトナー用樹脂組成物であって、分子量が1万以下であるポリマーの含有量が10〜50重量%であるトナー用樹脂組成物である。
【0014】
なお、本明細書において、結晶性ポリマーとは、示差走査熱量計により示差熱を測定したときに、鋭く明瞭な融点ピークを示し、結晶化度が10%を超えるポリマーを意味し、非結晶性ポリエステルとは、示差走査熱量計により示差熱を測定したときに、鋭く明瞭な融点ピークを示さず、結晶化度が10%以下であるポリエステルを意味する。
以下に本発明を詳述する。
【0015】
本発明のトナー用樹脂組成物は、融点が180〜280℃の結晶性ポリマー成分(以下、結晶性ポリマー成分ともいう)とガラス転移点温度が50〜80℃の非結晶性ポリエステル成分(以下、非結晶性ポリエステル成分ともいう)とを含有する。
本発明者らは、このような結晶性ポリマー成分と非結晶性ポリエステル成分とを含有するトナー用樹脂組成物を用いれば、耐高温オフセット性に優れ、しかも低温定着性、耐ブロッキング性にも優れたトナーが得られることを見出した。
【0016】
これは、非結晶性ポリエステル成分により低温定着性を確保できる一方で、結晶性ポリマー成分が物理的架橋構造を形成し得ることから耐高温オフセット性を改善できることによると考えられる。ここで、物理的架橋構造とは、ポリマー鎖が化学結合を介して架橋しているのではなく、ポリマー鎖間の相互作用により疑似架橋を形成している状態をいう。物理的架橋は化学的架橋と異なり、温度の上昇や強い圧力等によって相互作用が弱くなることから、低温では物理的架橋構造をとって流動しないポリマー成分も、温度の上昇や強い圧力等により流動することが可能となると考えられる。
【0017】
上記結晶性ポリマー成分と非結晶性ポリエステル成分とを含有するトナー用樹脂組成物としては、結晶性ポリマーセグメントと非結晶性ポリエステルセグメントとのブロック共重合体を主成分とするもの、結晶性ポリマーと非結晶性ポリエステルとの混合物を主成分とするものが挙げられる。
融点が180〜280℃、重量平均分子量が3000〜30万である結晶性ポリマーセグメントとガラス転移点温度が50〜80℃の非結晶性ポリエステルセグメントとのブロック共重合体を主成分とするトナー用樹脂組成物であって、分子量が1万以下であるポリマーの含有量が10〜50重量%であるトナー用樹脂組成物もまた、本発明の1つである。
融点が180〜280℃、重量平均分子量が3000〜30万である結晶性ポリマーとガラス転移点温度が50〜80℃の非結晶性ポリエステルとの混合物を主成分とするトナー用樹脂組成物であって、分子量が1万以下であるポリマーの含有量が10〜50重量%であるトナー用樹脂組成物もまた、本発明の1つである。
【0018】
上記結晶性ポリマーの融点の下限は180℃、上限は280℃である。180℃未満であると、耐高温オフセット性に劣り、280℃を超えると、非結晶性ポリエステルとの混合時に280℃を超える高温で溶融させる必要があることから、生産性が格段に悪化してしまう。好ましい下限は200℃、好ましい上限は240℃である。
【0019】
上記結晶性ポリマー成分の重量平均分子量の下限は3000、上限は30万である。3000未満であると、充分な耐高温オフセット性が得られず、30万を超えると、低温定着性に劣る。好ましい下限は8000、上限は25万であり、より好ましい下限は2万、より好ましい上限は20万である。
【0020】
上記結晶性ポリマー成分としては特に限定されないが、結晶性ポリエステル又は結晶性ポリアミドが好適である。
上記結晶性ポリエステルは、ジカルボン酸とジオールとを縮重合させることにより得ることができる。
上記ジカルボン酸としては、例えば、o−フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、オクチルコハク酸、シクロヘキサンジカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、デカメチレンカルボン酸、これらの無水物及び低級アルキルエステル等が挙げられる。なかでも、結晶性を付与するために、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、及び、これらの無水物及び低級アルキルエステルが好適に用いられる。
【0021】
上記ジオールとしては、例えば、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、ジエチレングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール(2,2−ジメチルプロパン−1,3−ジオール)、1,2−ヘキサンジオール、2,5−ヘキサンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、3−メチル−1,3−ペンタンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール等の脂肪族ジオール類;2,2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパンのアルキレンオキサイド付加物、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール等の脂環族ジオール類等が挙げられる。
【0022】
上記結晶性ポリエステルとしては、低温定着性と高温耐オフセット性のバランスに優れるトナーが得られることから、1,4−シクロヘキサンジメタノールとエチレングリコールとテレフタル酸とを共重合させたものが好ましい。
更に高温耐オフセット性を向上するためには、高融点の結晶性ポリエステルセグメントが好ましく、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンナフタレート(PBN)等が好ましい。更に非結晶性ポリエステルとの相溶性が良好で結晶化速度が速いことから、ポリブチレンテレフタレート(PBT)が好ましい。
【0023】
上記結晶性ポリアミドとしては、4−ナイロン、6−ナイロン、6,6−ナイロン、11−ナイロン、12−ナイロン、6,10−ナイロン、6,12−ナイロン等の脂肪族ナイロン;芳香族ナイロン、脂環族ナイロン等が挙げられる。
結晶性ポリアミドは分子間の凝集力が強いため、ポリエステルに対して少量用いるだけで耐高温オフセット性を発現させることができ、樹脂自体の強度を増大することができる。
【0024】
上記非結晶性ポリエステル成分のガラス転移点温度の下限は50℃、上限は80℃である。50℃未満であると、高温耐オフセット性や耐ブロッキング性が充分に得られず、80℃を超えると、低温定着性に劣る。好ましい下限は55℃、好ましい上限は65℃である。
【0025】
上記非結晶性ポリエステル成分は、ジカルボン酸とジオールとを縮重合させることにより得ることができる。
非結晶性ポリエステルのガラス転移点温度は、テレフタル酸等の芳香族ジカルボン酸はガラス転移点温度を向上させる働きがあり、セバシン酸やアジピン酸等の長鎖の脂肪族ジカルボン酸はガラス転移点温度を低下させる働きがあるのでこれらのジカルボン酸を適宜組み合わせることにより目的のガラス転移点温度を達成することができる。しかし、芳香族ジカルボン酸と長鎖の脂肪族ジカルボン酸とを適宜組み合わせることによって目的のガラス転移点温度を達成することができたとしても、軟化温度が高くなりすぎる傾向がある。
そこで、上記非結晶性ポリエステルは、屈曲した分子構造を分子鎖中に導入できる2価の屈曲モノマー又は分岐鎖を有する2価のモノマーのいずれかを少なくとも含有する多価カルボン酸と多価アルコールを含むモノマー混合物を重合させてなることが好ましい。
これら2価の屈曲モノマーや分岐鎖を有する2価のモノマーを含有するモノマー混合物を重合してなるポリマーは、目的のガラス転移点温度と低い軟化温度をより容易に両立させることができ、結晶化を効果的に抑制することができる。
【0026】
上記2価の屈曲モノマーとしては、オルト位又はメタ位がカルボキシル基で置換された芳香族ジカルボン酸、オルト位又はメタ位がヒドロキシル基で置換された芳香族ジオール、非対称位置にカルボキシル基を有する多環芳香族ジカルボン酸、非対称位置にヒドロキシル基を有する多環芳香族ジオール等ポリマーの分子鎖に屈曲した分子構造を導入できるモノマーであればジカルボン酸やジオールに限定されず、例えば、ジカルボン酸の無水物や低級エステル、モノヒドロキシモノカルボン酸等であってもよく、例えば、無水フタル酸、o−フタル酸、イソフタル酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸等のジカルボン酸及びこれらの無水物や低級エステル、サリチル酸、3−ヒドロキシ−2−ナフタレンカルボン酸等のモノヒドロキシモノカルボン酸、カテコール等のジオールが挙げられる。
【0027】
また、分岐鎖を有する2価のモノマーは、分岐鎖の立体障害によりポリマーの結晶化を効果的に抑制する。結晶化を効果的に抑制できる分岐鎖を有するモノマーとしては、分岐アルキル鎖を有する脂肪族ジオールや、分岐アルキル鎖を有する脂環式ジオール等が挙げられる。なお、脂環式ジオールとしては、複数の脂環式ジオールが分岐アルキレン鎖により連結された脂環式ジオールが好ましい。
上記分岐鎖を有する2価のモノマーとしては特に限定されず、例えば、1,2−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール(2,2‐ジメチルプロパン−1,3−ジオール)、1,2−ヘキサンジオール、2,5−ヘキサンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、3−メチル−1,3−ペンタンジオール、2−エチルー1,3−ヘキサンジオール、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、2,4−ジエチル−1,5−ペンタンジオール等の脂肪族ジオール;2,2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパンのアルキレンオキサイド付加物等の脂環族ジオール類等が挙げられる。
なかでも、テレフタル酸、ネオペンチルグリコール、並びに、エチレングリコール及び/又は1,4−ブタンジオールを主成分とするモノマー混合物を重合してなる非結晶性ポリエステルは、低温定着性、透明性に優れることから好適である。
【0028】
上記結晶性ポリマー成分と上記非結晶性ポリエステル成分とは相溶するものであることが好ましい。両者が相溶することによって、得られるトナー用樹脂組成物は無色透明となり、良好な発色を行うことができるカラートナー用樹脂組成物として好適に用いることができ、また、高い樹脂強度を有しているので、耐高温オフセット性に優れたトナー用樹脂組成物として好適に用いることができる。
なお、上記相溶とは、上記結晶性ポリマー成分と上記非結晶性ポリエステル成分とが、均一に混和する状態をいい、これらは、完全に相溶しても、また一部が相溶してもよい。
【0029】
上記結晶性ポリマー成分と上記非結晶性ポリエステル成分とが相溶するためには、上記結晶性ポリマー成分と上記非結晶性ポリエステルとが構成モノマーとして、例えばテレフタル酸等の共通のモノマー成分を有することが好ましい。例えば、上記結晶性ポリマー成分が、テレフタル酸と1,4−ブタンジオールとを主成分とするモノマー混合物を重合してなるものであり、一方、非結晶性ポリエステル成分は、テレフタル酸、ネオペンチルグリコール、並びに、エチレングリコール及び/又は1,4−ブタンジオールとを主成分とするモノマー混合物を重合してなるものであるときには、両者はよく相溶する。
【0030】
上記結晶性ポリマー成分と非結晶性ポリエステル成分とを含有するトナー用樹脂組成物が、結晶性ポリマーセグメントと非結晶性ポリエステルセグメントとのブロック共重合体を主成分とする場合、ブロック共重合体における結晶性ポリエステルセグメントと非結晶性ポリエステルセグメントとの配合量としては、結晶性ポリエステルセグメントの配合量の好ましい下限が1重量%、好ましい上限が70重量%であり、非結晶性ポリエステルセグメントの配合量の好ましい下限が30重量%、好ましい上限が99重量%である。結晶性ポリエステルセグメントの配合量が1重量%未満であると、耐高温オフセット性が不充分となる場合があり、70重量%を超えると、低温定着性が不充分となる場合がある。結晶性ポリエステルセグメントの配合量の好ましい下限は3重量%、好ましい上限は70重量%であり、非結晶性ポリエステルセグメントの配合量の好ましい下限は30重量%、好ましい上限は97重量%である。
【0031】
また、上記ブロック共重合体の重量平均分子量の好ましい下限は2万であり、好ましい上限は20万である。2万未満であると、充分な耐高温オフセット性が得られないことがあり、20万を超えると、低温定着性に劣ったものとなることがある。より好ましい下限は3万、より好ましい上限は15万である。
【0032】
上記結晶性ポリマー成分と非結晶性ポリエステル成分とを含有するトナー用樹脂組成物が、結晶性ポリマーと非結晶性ポリエステルとの混合物を主成分とするものである場合、結晶性ポリマーと非結晶性ポリエステルとの含有量としては、結晶性ポリマーの含有量の好ましい下限が0.5重量%、好ましい上限が30重量%であり、非結晶性ポリエステルの含有量の好ましい下限が99.5重量%、好ましい上限が70重量%である。結晶性ポリエステルの含有量が0.5重量%未満であると、耐高温オフセット性が劣ることがあり、30重量%を超えると、低温定着性が劣ることがある。より好ましい下限は1重量%、より好ましい上限は20重量%である。
【0033】
本発明のトナー用樹脂組成物は、分子量が1万以下であるポリマーの含有量の下限が10重量%、上限が50重量%である。10重量%未満であると、低温定着性に劣り、50重量%を超えると、強度が不充分となりフィルミングが発生しやすくなり、また、耐久性に劣る。
【0034】
本発明のトナー用樹脂組成物は、分子量が2万未満であるポリマーの含有量が70重量%以上であり、かつ、分子量が2万〜20万であるポリマーの含有量が30重量%以下であることが好ましい。分子量が2万未満であるポリマーの含有量が70重量%未満であると、又は、分子量が2万〜20万であるポリマーの含有量が30重量%を超えると、低温定着性に劣ることがある。
【0035】
本発明のトナー用樹脂組成物は、重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)で表される分子量分布が3以上であることが好ましい。3未満であると、低温定着性と耐高温オフセット性とを両立させることが困難になることがある。上記分子量分布のより好ましい下限は3.5、より好ましい上限は5である。
【0036】
上述の本発明のトナー用樹脂組成物の分子量特性は、上記結晶性ポリマー成分と非結晶性ポリエステル成分との分子量の組み合わせにより実現することができるが、更に、重量平均分子量が3000〜8000である低分子量非結晶性ポリエステルを配合することにより調整することが好ましい。上記低分子量非結晶性ポリエステルとしては、上記非結晶性ポリエステルと同様のものを用いることができる。
【0037】
本発明のトナー用樹脂組成物は、更に、重量平均分子量が2万〜30万、好ましくは3万〜20万の非結晶性ポリエステルを含有することが好ましい。このような高分子量の非結晶性ポリエステルを配合することにより、得られるトナーの耐高温オフセット性を更に向上させることができる。このような高分子量の非結晶性ポリエステルの配合量としては特に限定されないが、トナー用樹脂組成物全体に対して好ましい下限は2重量%、好ましい上限は30重量%である。2重量%未満であると、充分な耐高温オフセット性向上効果が得られないことがあり、30重量%を超えると、低温定着性に劣ることがある。
【0038】
本発明のトナー用樹脂組成物は、結晶核剤を含有することが好ましい。上記結晶核剤を含有することにより、上記結晶性ポリマー成分の結晶化を促進することができる。上記結晶核剤としては特に限定されないが、例えば、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化ケイ素、酸化鉄(III)、酸化チタン等の金属酸化物;炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸鉛、ケイ酸マグネシウム、リン酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、チタン酸カリウム等の無機塩;シュウ酸カルシウム、シュウ酸ナトリウム等の有機酸塩;タルク、カオリン、クレイマイカ、ウオラストナイト等の粘土類等が挙げられる。また、上記結晶核剤の形状としては特に限定されず、板状、球状の他、無定形であってもよい。
【0039】
本発明のトナー用樹脂組成物の酸価としては特に限定されないが、酸価が10未満である場合には帯電安定性に優れたトナーを得ることができ、酸価が10〜30である場合には濡れ性が向上し、定着性、保存性に優れたトナーを得ることができる。
【0040】
上記結晶性ポリマー成分と非結晶性ポリエステル成分とを含有するトナー用樹脂組成物が、結晶性ポリマーセグメントと非結晶性ポリエステルセグメントとのブロック共重合体である場合、上記ブロック共重合体を作製する方法としては特に限定されないが、例えば、重量平均分子量2000〜10万の結晶性ポリマーと、重量平均分子量2000〜30000の非結晶性ポリエステルとを、リン系化合物の存在下でブロック重合する方法等が挙げられる。このような分子量を有する結晶性ポリマーと非結晶性ポリエステルとを用いることにより、反応効率を落とさずに、ブロック化を制御することができる。
【0041】
上記結晶性ポリマー成分と非結晶性ポリエステル成分とを含有するトナー用樹脂組成物が、結晶性ポリマーと非結晶性ポリエステルとの混合物を主成分とするものである場合、本発明のトナー用樹脂組成物を作製する方法としては特に限定されず、例えば、別々に結晶性ポリマーと非結晶性ポリエステルとを作製し、結晶性ポリマーの融点以上の温度下で混合する方法等が挙げられる。
【0042】
本発明のトナー用樹脂組成物を用いれば、低温から高温にわたる広い範囲で良好な定着性を発現することができ、低温定着性と耐高温オフセット性、耐ブロッキング性との両方に優れるトナーを得ることができる。このため、スイッチを入れてから印刷が可能になるまでの時間を短縮することができるので、経済的であり、更に、ローラの温度が下がっても画像の鮮明性を維持することができるので、印刷の高速化を図ることができる。また、無色透明であるので、所望の色を容易に調整することができる。
【0043】
本発明のトナー用樹脂組成物をバインダー樹脂として用いて、必要に応じて、離型剤、着色剤、電荷制御剤、磁性体、ゴム状ポリマー、スチレン−アクリル酸エステル共重合体からなるトナー用樹脂、キャリア、クリーニング性向上剤等と混合することにより、トナーを製造することができる。このようなトナーもまた、本発明の1つである。
なお、本発明のトナーは、本発明のトナー用樹脂組成物を用いることにより低温定着性及び耐高温オフセット性の両方に優れていることから、離型剤を含有していなくてもよい。本発明のトナーが離型剤を含有しない場合は、透明性が一層向上したトナーとなる。
【0044】
上記離型剤としては特に限定されず、例えば、ポリプロピレンワックス、ポリエチレンワックス、マイクロクリスタリンワックス、酸化ポリエチレンワックス等のオレフィン系ワックスやパラフィン系ワックス;カルナバワックス、サゾールワックス、モンタン酸エステルワックス等の脂肪族エステル系ワックス;脱酸カルナバワックス;バルチミン酸、ステアリン酸、モンタン酸等の飽和脂肪族酸系ワックス;プラシジン酸、エレオステアリン酸、バリナリン酸等の不飽和脂肪族酸系ワックス;ステアリルアルコール、アラルキルアルコール、ベヘニルアルコール、カルナウビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコール等の飽和アルコール系ワックスや脂肪族アルコール系ワックス;ソルビトール等の多価アルコール系ワックス;リノール酸アミド、オレイン酸アミド、ラウリン酸アミド等の飽和脂肪酸アミド系ワックス;メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミド等の飽和脂肪酸ビスアミド系ワックス;エチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、N,N’−ジオレイルアジピン酸アミド、N,N’‐ジオレイルセバシン酸アミド等の不飽和酸アミド系ワックス;m‐キシレンビスステアリン酸アミド、N,N’‐ジステアリルイソフタル酸アミド等の芳香族ビスアミド系ワックス;ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム等の脂肪酸金属塩;スチレンやアクリル酸等のビニル系モノマーをポリオレフィンにグラフト重合させたグラフト変性ワックス;ベヘニン酸モノグリセリド等の脂肪酸と多価アルコールとを反応させた部分エステルワックス;植物性油脂を水素添加して得られるヒドロキシル基を有するメチルエステルワックス;エチレン成分の含有割合が高いエチレン−酢酸ビニル共重合体ワックス;アクリル酸等の飽和ステアリルアクリレートワックス等の長鎖アルキルアクリレートワックス;ベンジルアクリレートワックス等の芳香族アクリレートワックス等が挙げられる。なかでも、長鎖アルキルアクリレートワックスや芳香族アクリレートワックスは、トナー用樹脂組成物との相溶性に優れ透明性の高いトナーが得られることから好適である。
これらの離型剤は単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよいが、特に融点が30℃以上異なる2種以上の離型剤を併用することが好ましい。
上記離型剤のトナー中における大きさとしては特に限定されないが、長径が2μm以下であることが好ましい。
【0045】
上記着色剤としては特に限定されず、例えば、ファーネスブラック、ランプブラック、サーマルブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック、アニリンブラック、フタロシアニンブルー、キノリンイエロー、ランプブラック、ローダミン−B、アゾ系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、アントラキノン系顔料、ジオキサジン系顔料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料、スレン系顔料、インジコ系顔料、キノフタロン、ジケトピロロピロール、キナクリドン等が挙げられる。
これらの着色剤の配合量の好ましい下限は、通常、トナー用樹脂組成物100重量部に対して1重量部、好ましい上限は10重量部である。
【0046】
上記電荷制御剤には、正帯電用と負帯電用との2種類がある。上記正帯電用電荷制御剤としては、例えば、ニグロシン染料、アンモニウム塩、ピリジニウム塩、アジン等が挙げられ、負帯電用電荷制御剤としては、例えば、クロム錯体、鉄錯体等が挙げられる。なかでも、酸変性荷電制御剤が好適であり、サリチル酸変性であるとトナー用樹脂組成物と架橋してゴム弾性を発現する。ジ−tert−ブチルサリチル酸クロム錯体ジ−tert−ブチルサリチル酸亜鉛錯体等のアルキル置換サルチル酸の金属錯体は、無色又は淡色であるためトナーの色調に影響を与えないので好ましい。また、上記電荷制御剤としては、荷電制御樹脂(CCR)も好適に用いることができる。上記荷電制御樹脂としては、例えば、4級アンモニウム塩を含むモノマー、有機フッ素系モノマー、スルホン酸基含有モノマー、フェニルマレイミド系モノマー等を共重合したスチレンアクリルポリマー等が挙げられる。
これらの電荷制御剤の配合量の好ましい下限は、通常、トナー用樹脂組成物100重量部に対して0.1重量部、好ましい上限は10重量部である。
【0047】
上記磁性体としては、例えば、商品名「TAROX BLシリーズ」(チタン工業社製)、商品名「EPTシリーズ」、商品名「MATシリーズ」、商品名「MTSシリーズ」(いずれも戸田工業社製)、商品名「DCMシリーズ」(同和鉄粉社製)、商品名「KBCシリーズ」、商品名「KBIシリーズ」、商品名「KBFシリーズ」、商品名「KBPシリーズ」(いずれも関東電化工業社製)、商品名「Bayoxide Eシリーズ」(Bayer AG社製)等が挙げられる。
【0048】
上記ゴム状ポリマーとしては、例えば、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴム、ニトリルゴム(アクリロニトリル‐ブタジエン共重合体)、クロロプレンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、ポリウレタンエラストマー、シリコーンゴム、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体、クロロスルフィン化ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、塩素化ポリエチレン、エピクロロヒドリンゴム、ニトリルイソプレンゴム等の合成ゴム、ポリエステルエラストマー、ウレタンエラストマー等のエラストマー、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレンブチレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレンプロピレン−スチレンブロック共重合体等の芳香族炭化水素と共役ジエン系炭化水素とのブロック共重合体が挙げられる。なお、ブロック共重合体にはスチレン−ブタジエンブロック共重合体やスチレン−イソプレンブロック共重合体等が混合されてあってもよく、これらの水素添加物が混合されてあってもよい。
また、末端に水酸基、カルボキシル基、アルデヒド基、スルホニル基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン基等の極性基を有する芳香族炭化水素と共役ジエンとのブロック共重合体からなるゴム状ポリマーは、トナーとの親和性に優れるので好ましい。これら末端に極性基を有するブロック共重合体はリビング重合により得ることができる。
ゴム状ポリマーは、トナーに含まれる樹脂の樹脂強度を向上させることができる。よって、ゴム状ポリマーを含有するトナーは、トナーのフィルミング現象を防止することができ、また、高い樹脂強度が必要な非磁性1成分トナーに好適なトナーが得られる。
【0049】
上記キャリアとしては、例えば、鉄、ニッケル、銅、亜鉛、コバルト、マンガン、クロム、希土類等の金属単体、合金、酸化物、フェライト等が挙げられる。キャリアは表面が酸化されていてもよい。また、キャリア表面がポリテトラフルオロエチレン、モノクロロトリフルオロエチレンポリマー、ポリフッ化ビニリデン、シリコーンポリマー、ポリエステル、ジ−tert−ブチルサリチル酸の金属錯体、スチレン系ポリマー、アクリル系ポリマー、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ニグロシン塩基性染料、シリカ粉末、アルミナ粉末等で被覆されていてもよい。キャリアを被覆することにより好ましい摩擦帯電性をキャリアに付与することができる。
【0050】
上記クリーニング性向上剤としては、トナー粒子と混合することによりトナーの流動性が向上するものであれば特に限定されない。トナーの流動性が向上するとトナーがクリーニングブレードに付着しにくくなる。例えば、フッ化ビニリデンポリマー等のフッソ系ポリマー粉末、アクリル酸エステルポリマー等のアクリル系ポリマー粉末、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸鉛等の脂肪酸金属塩粉末、酸化亜鉛粉末、酸化チタン粉末等の金属酸化物粉末、微粉末シリカ粉末、シランカップリング剤やチタンカップリング剤やシリコンオイル等により表面処理が施されたシリカ粉末、ヒュームドシリカ等が挙げられる。また、上記クリーニング性向上剤としては、アクリル系ポリマーやスチレン系ポリマー等からなる粒径0.05〜0.5μmの球体も好適に用いることができる。
【0051】
本発明のトナーは、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィーで測定したときに、重量平均分子量が2000以下の位置にピークが認められることが好ましい。これにより定着性が向上する。また、本発明のトナーは、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィーで測定したときに、重量平均分子量が1万以上の位置にピークが認められることが好ましい。これにより耐水性が向上する。
【0052】
本発明のトナーの粒径としては特に限定されないが、5μm以下である場合には特に高い画質が得られる。
本発明のトナーの含水分量としては特に限定されないが、好ましい下限は0.01重量%、好ましい上限は0.2重量%である。0.01重量%未満であると、製造上の問題から製造が困難となり、0.2重量%を超えると、充分な帯電安定性が得られないことがある。
本発明のトナーの安息角としては特に限定されないが、23℃、湿度60%における安息角の好ましい下限は1度、好ましい上限は30度である。1度未満であると、トナーのハンドリングが困難となることがあり、30度を超えると、トナーの流動性が不足することがある。なお、上記トナーの安息角は、例えば、パウダーテスター(例えば、ホソカワミクロン社製PT−N型等)等により測定することができる。
【0053】
本発明のトナーの表面粗さとしては特に限定されないが、好ましい下限は0.01μm、好ましい上限は2μmである。0.01μm未満であると、印字を行うことが困難となることがあり、2μmを超えると得られる画像の表面光沢が不充分となることがある。なお、上記表面粗さは、本発明のトナーを用いて印字した画像の印字部をJIS B 0601に算術平均粗さ(Ra)の測定方法として規定される方法により測定することができる。
本発明のトナーを、特に表面光沢に優れることが要求される用途に用いる場合には、本発明のトナーの粘度としては、150℃における溶融粘度の好ましい下限が100mPa・s、好ましい上限が5万mPa・sである。100mPa・s未満であると、保存性が劣ることがあり、5万mPa・sを超えると、充分な表面光沢が得られないことがある。より好ましい上限は1万mPa・sである。
【0054】
本発明のトナーは、離型オイルが塗布された定着ローラにより定着されてもよいが、定着ローラに離型オイルが塗布されていなくても良好な定着性を発現することができる。
【0055】
本発明のトナーは、本発明のトナー用樹脂組成物を用いてなることから、低温から高温にわたる広い範囲で良好な定着性を発現することができ、低温定着性と耐高温オフセット性、耐ブロッキング性との両方に優れる。
【0056】
【実施例】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【0057】
(実施例1)
<高融点結晶性ポリエステル(共重合用)の製造>
60Lの反応容器に蒸留塔、水分離装置、窒素ガス導入管、温度計及び攪拌措置を常法に従い設置し、窒素ガス雰囲気下にて、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸100モル、ジオール成分として1,4−ブタンジオール120モル、エステル化縮合触媒としてチタンテトラブトキシド(TBB)0.05モルを仕込み、220℃で、生成する水及びメタノールを蒸留塔より留出させながらエステル化反応を行なった。蒸留塔より水及びメタノールが留出しなくなった時点でエステル化反応を終了した。
エステル化反応終了後、60Lの反応容器の蒸留塔への開口部を閉鎖すると共に、真空ポンプからのラインを開き、反応系内を5mmHg以下に減圧し、240℃、攪拌回転数60rpmで縮合反応を行なうとともに縮合反応で生じた遊離ジオールを反応系外へ留出させて、高融点結晶性ポリエステルを得た。
【0058】
<非結晶性ポリエステル(共重合用)の製造>
60Lの反応容器に蒸留塔、水分離装置、窒素ガス導入管、温度計及び攪拌措置を常法に従い設置し、窒素ガス雰囲気下にて、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸ジメチル95モル、屈曲モノマー成分としてイソフタル酸ジメチル5モル、分岐モノマー成分としてネオペンチレングリコール70モル、他のジオールとしてエチレングリコール50モル、エステル化縮合触媒としてチタンテトラブトキシド(TBB)0.05モルを仕込み、200℃で、生成する水及びメタノールを蒸留塔より留出させながらエステル化反応を行なった。蒸留塔より水及びメタノールが留出しなくなった時点でエステル化反応を終了した。
エステル化反応終了後、60Lの反応容器の蒸留塔への開口部を閉鎖すると共に、真空ポンプからのラインを開き、反応系内を5mmHg以下に減圧し、240℃、攪拌回転数60rpmで縮合反応を行なうとともに縮合反応で生じた遊離ジオールを反応系外へ留出させて、非結晶性ポリエステルを得た。
【0059】
<ポリエステルブロック共重合体の製造>
60Lの反応容器に蒸留塔、水分離装置、窒素ガス導入管、温度計及び攪拌措置を常法に従い設置し、窒素ガス雰囲気下にて、得られた高融点結晶性ポリエステル30重量%、非結晶性ポリエステル70重量%、及び亜リン酸を結晶性ポリエステルと非結晶性ポリエステルの製造に際して使用されたTTBの合計量の等モルよりやや過剰となる0.11モル仕込み、反応容器中の結晶が熔融したところで温度を一定に保ち、系内を5mmHg以下に減圧し、攪拌回転数60rpmで反応させ、当初濁っていた反応容器内の溶融体が透明になったところで反応を終了し、ポリエステルブロック共重合体を得た。
【0060】
<非結晶性ポリエステル(A)の製造(ブレンド用)>
60Lの反応容器に蒸留塔、水分離装置、窒素ガス導入管、温度計及び攪拌措置を常法に従い設置し、窒素ガス雰囲気下にて、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸90モル、屈曲モノマー成分としてイソフタル酸5モル、無水フタル酸5モル、分岐モノマー成分としてネオペンチレングリコール60モル、他のジオールとしてエチレングリコール60モル、エステル化縮合触媒としてチタンテトラブトキシド(TBB)0.05モルを仕込み、200℃で、生成する水及びメタノールを蒸留塔より留出させながらエステル化反応を行なった。蒸留塔より水及びメタノールが留出しなくなった時点でエステル化反応を終了した。
エステル化反応終了後、60Lの反応容器の蒸留塔への開口部を閉鎖すると共に、真空ポンプからのラインを開き、反応系内を5mmHg以下に減圧し、240℃、攪拌回転数60rpmで縮合反応を行なうとともに縮合反応で生じた遊離ジオールを反応系外へ留出させて、非結晶性ポリエステル(A)を得た。
【0061】
<非結晶性ポリエステル(B)の製造(ブレンド用)>
60Lの反応容器に蒸留塔、水分離装置、窒素ガス導入管、温度計及び攪拌措置を常法に従い設置し、窒素ガス雰囲気下にて、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸90モル、屈曲モノマー成分としてイソフタル酸10モル、分岐モノマー成分としてネオペンチレングリコール55モル、他のジオールとしてエチレングリコール55モル、エステル化縮合触媒としてチタンテトラブトキシド(TBB)0.05モルを仕込み、200℃で、生成する水及びメタノールを蒸留塔より留出させながらエステル化反応を行なった。蒸留塔より水及びメタノールが留出しなくなった時点でエステル化反応を終了した。
エステル化反応終了後、60Lの反応容器の蒸留塔への開口部を閉鎖すると共に、真空ポンプからのラインを開き、反応系内を5mmHg以下に減圧し、240℃、攪拌回転数60rpmで縮合反応を行なうとともに縮合反応で生じた遊離ジオールを反応系外へ留出させて、非結晶性ポリエステル(B)を得た。
【0062】
<トナー樹脂組成物及びトナーの製造>
得られたポリエステルブロック共重合体30重量部、非結晶性ポリエステル(A)35部及び非結晶性ポリエステル(B)35部を溶融混練してトナー用樹脂組成物を得た。
得られたトナー用樹脂組成物100重量部に荷電制御剤(TN−105:保土谷化学社製)1重量部、カーミン6Bに属するマゼンダ顔料5重量部、ヘンシェルミキサーで充分に混合した後、130℃で溶融混練し、冷却、粗粉砕した。その後、ジェットミル(ラボジェット:日本ニューマチック社製)で微粉砕して、平均粒径約8〜12μmのトナー粉末を得た。更に、このトナー粉末を分級機(MDS−2:日本ニューマチック社製)で分級して、平均粒径約10μmのトナー微粉末を得た。このトナー微粉末100重量部に、疎水性シリカ(R972:日本アエロジル社製)1.0重量部を均一に混合(外添)してトナーを製造した。
【0063】
(実施例2)
<結晶性ポリエステルの製造>
60Lの反応容器に蒸留塔、水分離装置、窒素ガス導入管、温度計及び攪拌措置を常法に従い設置し、窒素ガス雰囲気下にて、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸100モル、ジオール成分として1,4−ブタンジオール120モル、エステル化縮合触媒としてチタンテトラブトキシド(TBB)0.05モルを仕込み、220℃で、生成する水及びメタノールを蒸留塔より留出させながらエステル化反応を行なった。蒸留塔より水及びメタノールが留出しなくなった時点でエステル化反応を終了した。
エステル化反応終了後、60Lの反応容器の蒸留塔への開口部を閉鎖すると共に、真空ポンプからのラインを開き、反応系内を5mmHg以下に減圧し、240℃、攪拌回転数60rpmで縮合反応を行なうとともに縮合反応で生じた遊離ジオールを反応系外へ留出させて、高融点結晶性ポリエステルを得た。
【0064】
<非結晶性ポリエステル(A)の製造(ブレンド用)>
60Lの反応容器に蒸留塔、水分離装置、窒素ガス導入管、温度計及び攪拌措置を常法に従い設置し、窒素ガス雰囲気下にて、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸90モル、屈曲モノマー成分として無水フタル酸10モル、分岐モノマー成分としてネオペンチレングリコール60モル、他のジオールとしてエチレングリコール60モル、エステル化縮合触媒としてチタンテトラブトキシド(TBB)0.05モルを仕込み、200℃で、生成する水及びメタノールを蒸留塔より留出させながらエステル化反応を行なった。蒸留塔より水及びメタノールが留出しなくなった時点でエステル化反応を終了した。
エステル化反応終了後、60Lの反応容器の蒸留塔への開口部を閉鎖すると共に、真空ポンプからのラインを開き、反応系内を5mmHg以下に減圧し、240℃、攪拌回転数60rpmで縮合反応を行なうとともに縮合反応で生じた遊離ジオールを反応系外へ留出させて、非結晶性ポリエステル(A)を得た。
【0065】
<非結晶性ポリエステル(B)の製造(ブレンド用)>
60Lの反応容器に蒸留塔、水分離装置、窒素ガス導入管、温度計及び攪拌措置を常法に従い設置し、窒素ガス雰囲気下にて、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸90モル、屈曲モノマー成分としてイソフタル酸10モル、分岐モノマー成分としてネオペンチレングリコール55モル、他のジオールとしてエチレングリコール55モル、エステル化縮合触媒としてチタンテトラブトキシド(TBB)0.05モルを仕込み、200℃で、生成する水及びメタノールを蒸留塔より留出させながらエステル化反応を行なった。蒸留塔より水及びメタノールが留出しなくなった時点でエステル化反応を終了した。
エステル化反応終了後、60Lの反応容器の蒸留塔への開口部を閉鎖すると共に、真空ポンプからのラインを開き、反応系内を5mmHg以下に減圧し、240℃、攪拌回転数60rpmで縮合反応を行なうとともに縮合反応で生じた遊離ジオールを反応系外へ留出させて、非結晶性ポリエステル(B)を得た。
【0066】
<トナー樹脂組成物及びトナーの製造>
得られた高融点結晶性ポリエステル5重量部、非結晶性ポリエステル(A)15部及び非結晶性ポリエステル(B)80部を溶融混練してトナー用樹脂組成物を得た。
得られたトナー用樹脂組成物100重量部に荷電制御剤(TN−105:保土谷化学社製)1重量部、カーミン6Bに属するマゼンダ顔料5重量部、ヘンシェルミキサーで充分に混合した後、130℃で溶融混練し、冷却、粗粉砕した。その後、ジェットミル(ラボジェット:日本ニューマチック社製)で微粉砕して、平均粒径約8〜12μmのトナー粉末を得た。更に、このトナー粉末を分級機(MDS−2:日本ニューマチック社製)で分級して、平均粒径約10μmのトナー微粉末を得た。このトナー微粉末100重量部に、疎水性シリカ(R972:日本アエロジル社製)1.0重量部を均一に混合(外添)してトナーを製造した。
【0067】
(比較例1)
60Lの反応容器に蒸留塔、水分離装置、窒素ガス導入管、温度計及び攪拌措置を常法に従い設置し、窒素ガス雰囲気下にて、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸99モル、トリメリット酸1モル、ジオール成分としてビスフェノールAプロピレンオキシド付加物105モル、エステル化縮合触媒としてジブチル錫オキシド0.05モルを仕込み、200℃で、生成する水及びメタノールを蒸留塔より留出させながらエステル化反応を行なった。蒸留塔より水及びメタノールが留出しなくなった時点でエステル化反応を終了した。
エステル化反応終了後、60Lの反応容器の蒸留塔への開口部を閉鎖すると共に、真空ポンプからのラインを開き、反応系内を5mmHg以下に減圧し、240℃、攪拌回転数60rpmで縮合反応を行なうとともに縮合反応で生じた遊離ジオールを反応系外へ留出させて、非結晶性ポリエステルを得た。
得られた非結晶性ポリエステルのみをトナー用樹脂として用いた以外は実施例1と同様にしてトナーを製造した。
【0068】
(評価)
各実施例及び比較例で作製したトナーについて、以下の方法により評価を行った。結果は表1に示した。
【0069】
[分子量及び分子量分布]
(1)結晶性ポリエステル
GPC測定装置として、日本ミリポアリミテッド社製のHTR−Cを用い、カラムには昭和電工社製のHFIP−806M(2本)を直列につないで使用し、重量平均分子量を測定した。測定条件は、温度は40℃、試料は0.1重量%ヒドロキシフルオロイソプロパノール(HFIP)溶液(0.45μmのフィルターを通過したもの)、注入量は100μL、キャリア溶媒としては1L当たりTFAを0.68g含むHFIPを用いた。校正試料として標準ポリスチレンを用いた。
(2)非結晶性ポリエステル及びポリエステルブロック共重合体
GPC測定装置として、日本ミリポアリミテッド社製のHTR−Cを用い、カラムには昭和電工社製のKF−800P(1本)、KF−806M(2本)、KF−802.5(1本)を直列につないで使用し、重量平均分子量を測定した。測定条件は、温度は40℃、試料は0.2重量%THF溶液(0.45μmのフィルターを通過したもの)、注入量は100μLキャリア溶媒はTHF、校正試料として標準ポリスチレンを用いた。
(3)トナー用樹脂組成物
GPC測定装置として、日本ミリポアリミテッド社製のHTR−Cを用い、カラムには昭和電工社製のKF−800P(1本)、KF−806M(2本)、KF−802.5(1本)を直列につないで使用し、分子量及び分子量分布を測定した。測定条件は、温度は40℃、試料は0.2重量%THF溶液(0.45μmのフィルターを通過したもの)、注入量は100μLキャリア溶媒はTHF、校正試料として標準ポリスチレンを用いた。
【0070】
[ガラス転移温度(Tg)]
示差走査熱量計としてセイコー電子工業社製のDSC−6200Rを用いて、昇温速度10℃/分で、JIS K 7121に準拠して測定し、該規格(9.3「ガラス転移温度の求め方」)に記載されている中間ガラス転移温度を求めた。
【0071】
[結晶融点(Tm)]
示差走査熱量計としてセイコー電子工業社製のDSC−6200Rを用いて、昇温速度10℃/分で試料の10mgを加熱し、JIS K 7121に準拠して測定し、該規格(9.1「融解温度の求め方」)に記載されている融解ピーク値を求め、これを結晶融点Tmとした。
【0072】
[色調]
各実施例及び比較例で得られたトナー用樹脂の色を目視にて観察した。
【0073】
[ブロッキング]
得られたトナー10gを100mLサンプル瓶に取り、50℃の恒温槽中に8時間放置した後、パウダーテスター(ホソカワミクロン社製)を用いて250μmのフィルターでふるいにかけフィルター上に凝集物が残存するかを観察し、凝集物がある場合には、トナー重量に対する凝集物の重量(重量%)を求めた。
【0074】
[フィルミング評価]
1万枚印刷を行い、定着ローラにトナーが付着していないかを目視で観察し、トナーの付着が見られないものをフィルミングなしと評価した。
【0075】
[グロス評価]
グロスメータ(光沢度計、スガ試験機社製、UGV−50)を用い、本発明のトナー用樹脂を用いて調製した黒色トナーで黒く塗りつぶされた試験紙をグロスメータに取りつけ反射角が75度となるよう光路を設定し光沢度を測定した。
【0076】
[高温オフセット温度及び低温オフセット温度]
各実施例及び比較例で得たトナー6.5重量部を平均粒径50〜80μmの鉄粉キャリア93.5重量部と混合して現像剤を作製した。電子写真複写機としてコニカ社製のUBIX4160AFを熱定着ローラの設定温度が最大240℃まで変えられるように改造したものを用いた。
熱定着ローラの設定温度を段階的に変化させて、各設定温度の熱定着ローラによって未定着トナー像を転写紙に定着させた複写物を得た。
得られた複写物の余白部分や定着画像がトナーにより汚されているか否かを観察し、汚れが生じない温度領域を非オフセット温度領域とした。また、非オフセット温度領域の最大値を高温オフセット温度とし、最小値を低温オフセット温度とした。
【0077】
[トナーの最低定着温度]
電子写真複写機の熱定着ローラの設定温度を段階的に変えて複写を行い、余白部分や定着画像にかぶりが発生することなく余白部分や定着画像がトナーにより汚されておらず、得られた複写物の定着画像をタイプライター用砂消しゴムで擦ったとき、定着画像の濃度の低下が10%未満である場合を定着良好と判定し、その時の最低温度を求めた。
なお、画像の濃度はマクベス光度計を用いて測定した。
【0078】
【表1】

Figure 2004264320
【0079】
【発明の効果】
本発明によれば、低温定着性、耐高温オフセット性及び耐ブロッキング性に優れ、良好な発色を行うことができるトナー用樹脂組成物及びトナーを提供できる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a toner resin composition and a toner that are excellent in low-temperature fixability, high-temperature offset resistance, and blocking resistance and that can perform good color development.
[0002]
[Prior art]
A dry development method is frequently used as a method for developing an electrostatic image in electrophotography or the like. In the dry development system, the toner is usually charged by friction with iron powder, glass beads, etc., called a carrier, which adheres to the electrostatic latent image on the photoreceptor by electrical attraction, and then transferred onto the paper, It is fixed by a heating roller or the like and becomes a permanent visible image.
[0003]
As a fixing method, a heating roller method is generally used in which a toner image of a fixing sheet is passed through a surface of a heat fixing roller formed with a material having releasability with respect to a toner while being in pressure contact. ing.
[0004]
In this heat fixing roller method, there is a demand for a toner that can be fixed at a lower temperature in order to improve economy such as power consumption and to increase the copying speed.
However, when trying to improve the low-temperature fixability described above, an offset phenomenon in which a part of the toner adheres to the surface of the heat-fixing roller and retransfers to the paper is likely to occur, or the resins are subjected to various environments. There is a problem that a blocking phenomenon in which toner aggregates due to heat tends to occur.
[0005]
In order to solve these problems, Patent Document 1 discloses that a unit derived from terephthalic acid and a linear alkylene glycol having 2 to 6 carbon atoms as a binder resin of the toner is 50 mol% or more based on the total monomer units used. It has been proposed to use a crystalline polyester resin containing.
However, in this technique, since only the crystalline polyester resin is used, it is difficult to maintain the high-temperature offset resistance and the blocking resistance without impairing the low-temperature fixability because the temperature range capable of fixing is narrow.
[0006]
In Patent Document 2, as a toner binder resin, a trivalent or higher polyvalent monomer, an aromatic dicarboxylic acid, and an aliphatic alcohol containing 50 mol% or more of a branched aliphatic alcohol are polymerized. It has been proposed to use an amorphous polyester resin.
However, in this technique, only the amorphous polyester resin is used, so that the low-temperature fixability is not sufficient.
[0007]
Patent Document 3 and Patent Document 4 propose a toner containing two types of polyesters having different softening points as a resin for toner as a toner having an excellent balance between low-temperature fixability and high-temperature and high-temperature offset resistance.
However, the compatibility of the above two types of polyesters is not sufficient, and there is a problem that polyesters having a low softening point tend to cause blocking, or adhere to the fixing roller and cause filming. There was also a problem that the transparency of the resin was low because the solubility was not sufficient.
[0008]
Patent Document 5 proposes to use a block copolymer of a low-melting crystalline polyester and a high-melting crystalline polyester as a binder resin for the toner. However, this technique has a problem that a transparent resin cannot be obtained because the binder resin becomes a cloudy resin.
[0009]
Further, since the blocking phenomenon is likely to occur when the toner is exposed to a temperature higher than the glass transition temperature of the toner resin, studies are being made on a polyester resin for the toner that is less likely to cause the blocking phenomenon. As a polyester resin for toner that does not cause a blocking phenomenon, although the low-temperature fixing temperature is not so low, for example, Patent Document 6 shows that the polyester resin composition is effective as a specific composition. 7 shows that it is effective when the composition of the polyester resin is specified and the glass transition temperature is 45 to 70 ° C.
[0010]
However, although these techniques make it difficult for the blocking phenomenon to occur at room temperature, even if these toner resins are used, if the toner is exposed to a temperature near the glass transition temperature of the toner resin, the blocking phenomenon still occurs. There was a problem that.
[0011]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 2988703
[Patent Document 2]
Japanese Patent No. 2704282
[Patent Document 3]
Japanese Patent Laid-Open No. 4-97366
[Patent Document 4]
JP-A-4-313760
[Patent Document 5]
Japanese Patent Publication No. 5-44032
[Patent Document 6]
JP-A-4-337774
[Patent Document 7]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-36490
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a resin composition for toner and a toner that are excellent in low-temperature fixability, high-temperature offset resistance, and blocking resistance, and that can perform good color development.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a resin composition for a toner comprising a crystalline polymer component having a melting point of 180 to 280 ° C. and a weight average molecular weight of 3000 to 300,000 and an amorphous polyester component having a glass transition temperature of 50 to 80 ° C. A toner resin composition having a molecular weight of 10,000 or less and a polymer content of 10 to 50% by weight.
[0014]
In the present specification, the crystalline polymer means a polymer that exhibits a sharp and clear melting point peak when the differential heat is measured by a differential scanning calorimeter, and has a crystallinity of more than 10%. The polyester means a polyester having a crystallinity of 10% or less without showing a sharp and clear melting point peak when differential heat is measured by a differential scanning calorimeter.
The present invention is described in detail below.
[0015]
The resin composition for toner of the present invention comprises a crystalline polymer component having a melting point of 180 to 280 ° C. (hereinafter also referred to as a crystalline polymer component) and an amorphous polyester component having a glass transition temperature of 50 to 80 ° C. A non-crystalline polyester component).
When the resin composition for a toner containing such a crystalline polymer component and an amorphous polyester component is used, the inventors have excellent high-temperature offset resistance, and excellent low-temperature fixability and blocking resistance. It was found that a toner was obtained.
[0016]
This is presumably because the low-temperature fixability can be ensured by the non-crystalline polyester component, while the high-temperature offset resistance can be improved because the crystalline polymer component can form a physically crosslinked structure. Here, the physical cross-linked structure refers to a state in which the polymer chain is not cross-linked through a chemical bond but forms a pseudo cross-linkage by an interaction between the polymer chains. Physical crosslinking differs from chemical crosslinking in that interaction weakens due to an increase in temperature, strong pressure, etc., so polymer components that do not flow at a low temperature due to a physical crosslinking structure also flow due to an increase in temperature, strong pressure, etc. It will be possible to do this.
[0017]
The resin composition for a toner containing the crystalline polymer component and the non-crystalline polyester component includes, as a main component, a block copolymer of a crystalline polymer segment and a non-crystalline polyester segment, The thing which has a mixture with an amorphous polyester as a main component is mentioned.
For toner mainly composed of a block copolymer of a crystalline polymer segment having a melting point of 180 to 280 ° C. and a weight average molecular weight of 3000 to 300,000 and an amorphous polyester segment having a glass transition temperature of 50 to 80 ° C. A resin composition for a toner, which is a resin composition and has a molecular weight of 10,000 or less and a polymer content of 10 to 50% by weight, is also one aspect of the present invention.
A toner resin composition comprising a mixture of a crystalline polymer having a melting point of 180 to 280 ° C. and a weight average molecular weight of 3000 to 300,000 and an amorphous polyester having a glass transition temperature of 50 to 80 ° C. In addition, a resin composition for a toner in which the content of a polymer having a molecular weight of 10,000 or less is 10 to 50% by weight is also one aspect of the present invention.
[0018]
The lower limit of the melting point of the crystalline polymer is 180 ° C., and the upper limit is 280 ° C. When the temperature is lower than 180 ° C, the high temperature offset resistance is inferior. When the temperature exceeds 280 ° C, it is necessary to melt at a high temperature exceeding 280 ° C when mixed with the non-crystalline polyester. End up. A preferred lower limit is 200 ° C and a preferred upper limit is 240 ° C.
[0019]
The lower limit of the weight average molecular weight of the crystalline polymer component is 3000, and the upper limit is 300,000. If it is less than 3000, sufficient high-temperature offset resistance cannot be obtained, and if it exceeds 300,000, the low-temperature fixability is inferior. The preferred lower limit is 8000, the upper limit is 250,000, the more preferred lower limit is 20,000, and the more preferred upper limit is 200,000.
[0020]
Although it does not specifically limit as said crystalline polymer component, Crystalline polyester or crystalline polyamide is suitable.
The crystalline polyester can be obtained by condensation polymerization of dicarboxylic acid and diol.
Examples of the dicarboxylic acid include o-phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, octyl succinic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, naphthalenedicarboxylic acid, fumaric acid, maleic acid, and itacone. Examples include acids, decamethylene carboxylic acids, anhydrides and lower alkyl esters thereof. Among these, terephthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, and anhydrides and lower alkyl esters thereof are preferably used for imparting crystallinity.
[0021]
Examples of the diol include ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, diethylene glycol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, dipropylene glycol, triethylene glycol, and tetraethylene. Glycol, 1,2-propanediol, 1,3-butanediol, 2,3-butanediol, neopentyl glycol (2,2-dimethylpropane-1,3-diol), 1,2-hexanediol, 2, Aliphatic diols such as 5-hexanediol, 2-methyl-2,4-pentanediol, 3-methyl-1,3-pentanediol, 2-ethyl-1,3-hexanediol; 4-hydroxycyclohexyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxycyclo) Hexyl) alkylene oxide adducts of propane, 1,4-cyclohexane diol, alicyclic diols such as 1,4-cyclohexanedimethanol.
[0022]
The crystalline polyester is preferably a copolymer obtained by copolymerizing 1,4-cyclohexanedimethanol, ethylene glycol, and terephthalic acid because a toner having an excellent balance between low-temperature fixability and high-temperature offset resistance can be obtained.
Furthermore, in order to improve high temperature offset resistance, a crystalline polyester segment having a high melting point is preferable, and polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polybutylene naphthalate (PBN), and the like are preferable. Furthermore, polybutylene terephthalate (PBT) is preferred because of its good compatibility with non-crystalline polyester and high crystallization speed.
[0023]
Examples of the crystalline polyamide include aliphatic nylons such as 4-nylon, 6-nylon, 6,6-nylon, 11-nylon, 12-nylon, 6,10-nylon, and 6,12-nylon; aromatic nylon, Examples include alicyclic nylon.
Since crystalline polyamide has a strong cohesive force between molecules, high-temperature offset resistance can be expressed only by using a small amount of polyester, and the strength of the resin itself can be increased.
[0024]
The lower limit of the glass transition temperature of the non-crystalline polyester component is 50 ° C., and the upper limit is 80 ° C. If it is less than 50 ° C., sufficient high-temperature offset resistance and blocking resistance cannot be obtained, and if it exceeds 80 ° C., the low-temperature fixability is poor. A preferred lower limit is 55 ° C and a preferred upper limit is 65 ° C.
[0025]
The amorphous polyester component can be obtained by polycondensation of a dicarboxylic acid and a diol.
The glass transition temperature of non-crystalline polyester is such that aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid improve the glass transition temperature, and long-chain aliphatic dicarboxylic acids such as sebacic acid and adipic acid have a glass transition temperature. Therefore, the target glass transition temperature can be achieved by appropriately combining these dicarboxylic acids. However, even if the desired glass transition temperature can be achieved by appropriately combining an aromatic dicarboxylic acid and a long-chain aliphatic dicarboxylic acid, the softening temperature tends to be too high.
Therefore, the non-crystalline polyester comprises a polyvalent carboxylic acid and a polyhydric alcohol containing at least either a divalent bending monomer capable of introducing a bent molecular structure into the molecular chain or a divalent monomer having a branched chain. It is preferable to polymerize the monomer mixture containing.
A polymer obtained by polymerizing a monomer mixture containing a divalent bending monomer or a divalent monomer having a branched chain can easily achieve both a desired glass transition temperature and a low softening temperature, and can be crystallized. Can be effectively suppressed.
[0026]
Examples of the divalent bending monomer include aromatic dicarboxylic acids in which the ortho position or the meta position is substituted with a carboxyl group, aromatic diols in which the ortho position or the meta position is substituted with a hydroxyl group, and many having a carboxyl group in an asymmetric position. It is not limited to dicarboxylic acids and diols as long as it is a monomer that can introduce a molecular structure bent into the molecular chain of a polymer such as a ring aromatic dicarboxylic acid or a polycyclic aromatic diol having a hydroxyl group at an asymmetric position. Products, lower esters, monohydroxymonocarboxylic acids, etc., for example, dicarboxylic acids such as phthalic anhydride, o-phthalic acid, isophthalic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, etc. And their anhydrides and lower esters, salicylic acid, 3-hydroxy-2-naphthalene Monohydroxy monocarboxylic acids such as carbon acid, and diols catechol.
[0027]
A divalent monomer having a branched chain effectively suppresses crystallization of the polymer due to steric hindrance of the branched chain. Examples of the monomer having a branched chain that can effectively suppress crystallization include an aliphatic diol having a branched alkyl chain and an alicyclic diol having a branched alkyl chain. The alicyclic diol is preferably an alicyclic diol in which a plurality of alicyclic diols are linked by a branched alkylene chain.
The divalent monomer having a branched chain is not particularly limited. For example, 1,2-propanediol, 1,3-butanediol, 2,3-butanediol, neopentyl glycol (2,2-dimethylpropane- 1,3-diol), 1,2-hexanediol, 2,5-hexanediol, 2-methyl-2,4-pentanediol, 3-methyl-1,3-pentanediol, 2-ethyl-1,3- Aliphatic diols such as hexanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 2,4-diethyl-1,5-pentanediol; 2,2-bis (4-hydroxycyclohexyl) propane, 2 , Alicyclic diols such as an alkylene oxide adduct of 2-bis (4-hydroxycyclohexyl) propane.
Among them, the amorphous polyester obtained by polymerizing a monomer mixture mainly composed of terephthalic acid, neopentyl glycol, and ethylene glycol and / or 1,4-butanediol has excellent low-temperature fixability and transparency. To preferred.
[0028]
The crystalline polymer component and the non-crystalline polyester component are preferably compatible with each other. When both are compatible, the resulting resin composition for toner becomes colorless and transparent, and can be suitably used as a resin composition for color toner that can perform good color development, and has high resin strength. Therefore, it can be suitably used as a resin composition for toner having excellent high temperature offset resistance.
The above-mentioned compatible means a state in which the crystalline polymer component and the non-crystalline polyester component are uniformly mixed, and these are completely compatible or partially compatible. Also good.
[0029]
In order for the crystalline polymer component and the non-crystalline polyester component to be compatible, the crystalline polymer component and the non-crystalline polyester have a common monomer component such as terephthalic acid as a constituent monomer. Is preferred. For example, the crystalline polymer component is obtained by polymerizing a monomer mixture containing terephthalic acid and 1,4-butanediol as main components, while the non-crystalline polyester component includes terephthalic acid, neopentyl glycol. In addition, when they are formed by polymerizing a monomer mixture mainly composed of ethylene glycol and / or 1,4-butanediol, they are well compatible.
[0030]
When the resin composition for toner containing the crystalline polymer component and the amorphous polyester component is mainly composed of a block copolymer of the crystalline polymer segment and the amorphous polyester segment, As the compounding amount of the crystalline polyester segment and the amorphous polyester segment, the preferable lower limit of the compounding amount of the crystalline polyester segment is 1% by weight, and the preferable upper limit is 70% by weight. A preferred lower limit is 30% by weight and a preferred upper limit is 99% by weight. If the blending amount of the crystalline polyester segment is less than 1% by weight, the high temperature offset resistance may be insufficient, and if it exceeds 70% by weight, the low temperature fixability may be insufficient. The preferable lower limit of the compounding amount of the crystalline polyester segment is 3% by weight, and the preferable upper limit is 70% by weight. The preferable lower limit of the compounding amount of the amorphous polyester segment is 30% by weight, and the preferable upper limit is 97% by weight.
[0031]
Moreover, the preferable minimum of the weight average molecular weight of the said block copolymer is 20,000, and a preferable upper limit is 200,000. If it is less than 20,000, sufficient high-temperature offset resistance may not be obtained, and if it exceeds 200,000, it may be inferior in low-temperature fixability. A more preferable lower limit is 30,000, and a more preferable upper limit is 150,000.
[0032]
When the toner resin composition containing the crystalline polymer component and the amorphous polyester component is mainly composed of a mixture of the crystalline polymer and the amorphous polyester, the crystalline polymer and the amorphous As the content with the polyester, the preferred lower limit of the content of the crystalline polymer is 0.5% by weight, the preferred upper limit is 30% by weight, the preferred lower limit of the content of the amorphous polyester is 99.5% by weight, A preferred upper limit is 70% by weight. When the content of the crystalline polyester is less than 0.5% by weight, the high temperature offset resistance may be inferior, and when it exceeds 30% by weight, the low temperature fixability may be inferior. A more preferred lower limit is 1% by weight, and a more preferred upper limit is 20% by weight.
[0033]
In the toner resin composition of the present invention, the lower limit of the content of a polymer having a molecular weight of 10,000 or less is 10% by weight, and the upper limit is 50% by weight. If it is less than 10% by weight, the low-temperature fixability is inferior, and if it exceeds 50% by weight, the strength is insufficient and filming tends to occur, and the durability is inferior.
[0034]
The resin composition for a toner according to the present invention has a polymer content having a molecular weight of less than 20,000 of 70% by weight or more, and a polymer content having a molecular weight of 20,000 to 200,000 is 30% by weight or less. Preferably there is. When the content of the polymer having a molecular weight of less than 20,000 is less than 70% by weight, or when the content of the polymer having a molecular weight of 20,000 to 200,000 exceeds 30% by weight, the low-temperature fixability may be inferior. is there.
[0035]
The toner resin composition of the present invention preferably has a molecular weight distribution represented by weight average molecular weight (Mw) / number average molecular weight (Mn) of 3 or more. If it is less than 3, it may be difficult to achieve both low-temperature fixability and high-temperature offset resistance. A more preferable lower limit of the molecular weight distribution is 3.5, and a more preferable upper limit is 5.
[0036]
The molecular weight characteristics of the resin composition for toner of the present invention described above can be realized by a combination of the molecular weights of the crystalline polymer component and the amorphous polyester component, and the weight average molecular weight is 3000 to 8000. It is preferable to adjust by blending a low molecular weight non-crystalline polyester. As said low molecular weight non-crystalline polyester, the thing similar to the said non-crystalline polyester can be used.
[0037]
The toner resin composition of the present invention preferably further contains an amorphous polyester having a weight average molecular weight of 20,000 to 300,000, preferably 30,000 to 200,000. By blending such a high molecular weight amorphous polyester, the high temperature offset resistance of the resulting toner can be further improved. The blending amount of such a high molecular weight non-crystalline polyester is not particularly limited, but the preferred lower limit is 2% by weight and the preferred upper limit is 30% by weight with respect to the total toner resin composition. If it is less than 2% by weight, a sufficient effect of improving high-temperature offset resistance may not be obtained, and if it exceeds 30% by weight, the low-temperature fixability may be inferior.
[0038]
The toner resin composition of the present invention preferably contains a crystal nucleating agent. By containing the crystal nucleating agent, crystallization of the crystalline polymer component can be promoted. Although it does not specifically limit as said crystal nucleating agent, For example, metal oxides, such as zinc oxide, magnesium oxide, silicon oxide, iron (III) oxide, and titanium oxide; Calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium silicate, lead silicate, Inorganic salts such as magnesium silicate, calcium phosphate, calcium sulfate, barium sulfate and potassium titanate; organic acid salts such as calcium oxalate and sodium oxalate; clays such as talc, kaolin, clay mica and wollastonite It is done. In addition, the shape of the crystal nucleating agent is not particularly limited, and may be amorphous, in addition to a plate shape and a spherical shape.
[0039]
The acid value of the resin composition for a toner of the present invention is not particularly limited, but when the acid value is less than 10, a toner having excellent charge stability can be obtained, and when the acid value is 10 to 30 The toner has improved wettability, and a toner having excellent fixability and storage stability can be obtained.
[0040]
When the toner resin composition containing the crystalline polymer component and the amorphous polyester component is a block copolymer of a crystalline polymer segment and an amorphous polyester segment, the block copolymer is prepared. Although it does not specifically limit as a method, For example, the method etc. which block-polymerize crystalline polymer with a weight average molecular weight 2000-100,000 and amorphous polyester with a weight average molecular weight 2000-30000 in presence of a phosphorus compound etc. Can be mentioned. By using a crystalline polymer having such a molecular weight and an amorphous polyester, blocking can be controlled without reducing reaction efficiency.
[0041]
When the toner resin composition containing the crystalline polymer component and the amorphous polyester component is mainly composed of a mixture of a crystalline polymer and an amorphous polyester, the resin composition for toner of the present invention The method for producing the product is not particularly limited, and examples thereof include a method in which a crystalline polymer and an amorphous polyester are separately produced and mixed at a temperature equal to or higher than the melting point of the crystalline polymer.
[0042]
By using the resin composition for a toner of the present invention, it is possible to obtain good fixability in a wide range from low temperature to high temperature, and to obtain a toner excellent in both low temperature fixability, high temperature offset resistance and blocking resistance. be able to. For this reason, since the time from when the switch is turned on to when printing is possible can be shortened, it is economical, and furthermore, the sharpness of the image can be maintained even when the temperature of the roller is lowered. Printing speed can be increased. Moreover, since it is colorless and transparent, a desired color can be easily adjusted.
[0043]
Using the resin composition for toner of the present invention as a binder resin, if necessary, for a toner comprising a release agent, a colorant, a charge control agent, a magnetic material, a rubbery polymer, and a styrene-acrylate copolymer A toner can be produced by mixing with a resin, a carrier, a cleaning property improving agent and the like. Such a toner is also one aspect of the present invention.
The toner of the present invention does not need to contain a release agent because it is excellent in both low-temperature fixability and high-temperature offset resistance by using the resin composition for toner of the present invention. When the toner of the present invention does not contain a release agent, the toner has further improved transparency.
[0044]
The release agent is not particularly limited, and examples thereof include olefin waxes such as polypropylene wax, polyethylene wax, microcrystalline wax, and oxidized polyethylene wax, and paraffin waxes; fats such as carnauba wax, sazol wax, and montanic ester wax. Desaturated carnauba wax; Saturated aliphatic acid wax such as baltimic acid, stearic acid, and montanic acid; Unsaturated aliphatic acid wax such as pracidic acid, eleostearic acid, and valinalic acid; Stearyl alcohol; Saturated alcohol waxes and aliphatic alcohol waxes such as aralkyl alcohol, behenyl alcohol, carnauvir alcohol, seryl alcohol, and melyl alcohol; polyhydric alcohol waxes such as sorbitol Saturated fatty acid amide waxes such as linoleic acid amide, oleic acid amide, lauric acid amide; saturated fatty acid bisamides such as methylene bisstearic acid amide, ethylene biscapric acid amide, ethylene bislauric acid amide, hexamethylene bisstearic acid amide Wax; Unsaturated acid amide wax such as ethylene bisoleic acid amide, hexamethylene bisoleic acid amide, N, N'-dioleyl adipic acid amide, N, N'-dioleyl sebacic acid amide; m-xylene bisstearin Aromatic bisamide waxes such as acid amides and N, N'-distearylisophthalic acid amides; fatty acid metal salts such as calcium stearate, calcium laurate, zinc stearate and magnesium stearate; vinyl monomers such as styrene and acrylic acid Graft-modified wax obtained by graft polymerization of mer to polyolefin; Partial ester wax obtained by reacting fatty acid such as behenic monoglyceride with polyhydric alcohol; Methyl ester wax having hydroxyl group obtained by hydrogenating vegetable oil; Examples thereof include ethylene-vinyl acetate copolymer waxes having a high component content; long-chain alkyl acrylate waxes such as saturated stearyl acrylate waxes such as acrylic acid; aromatic acrylate waxes such as benzyl acrylate waxes. Among these, long-chain alkyl acrylate waxes and aromatic acrylate waxes are preferable because they are highly compatible with the toner resin composition and provide a highly transparent toner.
These release agents may be used alone or in combination of two or more, but it is particularly preferable to use in combination of two or more release agents having a melting point of 30 ° C. or more.
The size of the release agent in the toner is not particularly limited, but the major axis is preferably 2 μm or less.
[0045]
The colorant is not particularly limited. For example, carbon black such as furnace black, lamp black, thermal black, acetylene black, channel black, aniline black, phthalocyanine blue, quinoline yellow, lamp black, rhodamine-B, azo pigment Perylene pigment, perinone pigment, anthraquinone pigment, dioxazine pigment, isoindoline pigment, isoindolinone pigment, selenium pigment, indico pigment, quinophthalone, diketopyrrolopyrrole, quinacridone and the like.
The preferred lower limit of the blending amount of these colorants is usually 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the toner resin composition, and the preferred upper limit is 10 parts by weight.
[0046]
There are two types of charge control agents, positive charge and negative charge. Examples of the charge control agent for positive charge include nigrosine dyes, ammonium salts, pyridinium salts, and azines. Examples of the charge control agent for negative charge include chromium complexes and iron complexes. Among these, an acid-modified charge control agent is suitable, and when it is salicylic acid-modified, it crosslinks with the toner resin composition and develops rubber elasticity. Metal complexes of alkyl-substituted salicylic acid such as di-tert-butylsalicylic acid chromium complex and di-tert-butylsalicylic acid zinc complex are preferable because they are colorless or light-colored and do not affect the color tone of the toner. As the charge control agent, a charge control resin (CCR) can also be suitably used. Examples of the charge control resin include a styrene acrylic polymer obtained by copolymerization of a monomer containing a quaternary ammonium salt, an organic fluorine-based monomer, a sulfonic acid group-containing monomer, a phenylmaleimide monomer, and the like.
The preferred lower limit of the amount of these charge control agents is usually 0.1 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner resin composition, and the preferred upper limit is 10 parts by weight.
[0047]
As said magnetic body, brand name "TAROX BL series" (made by Titanium Industry Co., Ltd.), brand name "EPT series", brand name "MAT series", brand name "MTS series" (all made by Toda Kogyo Co., Ltd.) , Product name "DCM series" (manufactured by Dowa Iron Powder Co., Ltd.), product name "KBC series", product name "KBI series", product name "KBF series", product name "KBP series" (all manufactured by Kanto Denka Kogyo Co., Ltd.) ), Trade name “Bayoide E series” (manufactured by Bayer AG), and the like.
[0048]
Examples of the rubbery polymer include natural rubber, polyisoprene rubber, polybutadiene rubber, nitrile rubber (acrylonitrile-butadiene copolymer), chloroprene rubber, butyl rubber, acrylic rubber, polyurethane elastomer, silicone rubber, and ethylene-propylene copolymer. , Ethylene-propylene-diene copolymer, chlorosulfinated polyethylene, ethylene vinyl acetate copolymer, ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-acrylic acid ester copolymer, chlorinated polyethylene, epichlorohydrin rubber, nitrile isoprene Synthetic rubber such as rubber, elastomer such as polyester elastomer, urethane elastomer, styrene-butadiene-styrene block copolymer, styrene-isoprene-styrene block copolymer, steel Down - ethylene butylene - styrene block copolymer, styrene - ethylene propylene - block copolymer of an aromatic hydrocarbon and a conjugated diene hydrocarbon such as styrene block copolymers. In addition, a styrene-butadiene block copolymer, a styrene-isoprene block copolymer, etc. may be mixed with the block copolymer, and these hydrogenated substances may be mixed.
Further, a rubbery polymer comprising a block copolymer of an aromatic hydrocarbon having a polar group such as a hydroxyl group, a carboxyl group, an aldehyde group, a sulfonyl group, a cyano group, a nitro group, or a halogen group and a conjugated diene is used as a toner. It is preferable because of its excellent affinity with. These block copolymers having polar groups at the ends can be obtained by living polymerization.
The rubbery polymer can improve the resin strength of the resin contained in the toner. Therefore, the toner containing the rubber-like polymer can prevent the filming phenomenon of the toner, and a toner suitable for the non-magnetic one-component toner requiring high resin strength can be obtained.
[0049]
Examples of the carrier include simple metals such as iron, nickel, copper, zinc, cobalt, manganese, chromium, and rare earth, alloys, oxides, and ferrites. The surface of the carrier may be oxidized. Carrier surface is polytetrafluoroethylene, monochlorotrifluoroethylene polymer, polyvinylidene fluoride, silicone polymer, polyester, metal complex of di-tert-butylsalicylic acid, styrene polymer, acrylic polymer, polyamide, polyvinyl butyral, nigrosine base May be coated with a functional dye, silica powder, alumina powder or the like. By coating the carrier, preferable triboelectric chargeability can be imparted to the carrier.
[0050]
The cleaning property improving agent is not particularly limited as long as the fluidity of the toner is improved by mixing with the toner particles. When the fluidity of the toner is improved, the toner is less likely to adhere to the cleaning blade. For example, fluorine polymer powder such as vinylidene fluoride polymer, acrylic polymer powder such as acrylic ester polymer, fatty acid metal salt powder such as zinc stearate, calcium stearate, lead stearate, zinc oxide powder, titanium oxide powder, etc. Examples thereof include metal oxide powder, fine powder silica powder, silica powder surface-treated with a silane coupling agent, a titanium coupling agent, silicon oil, and the like, and fumed silica. In addition, as the cleaning property improver, a sphere having a particle diameter of 0.05 to 0.5 μm made of an acrylic polymer, a styrene polymer, or the like can be suitably used.
[0051]
The toner of the present invention preferably has a peak at a position where the weight average molecular weight is 2000 or less when measured by gel permeation chromatography. This improves the fixability. The toner of the present invention preferably has a peak at a position where the weight average molecular weight is 10,000 or more when measured by gel permeation chromatography. Thereby, water resistance improves.
[0052]
The particle size of the toner of the present invention is not particularly limited, but particularly high image quality can be obtained when it is 5 μm or less.
The moisture content of the toner of the present invention is not particularly limited, but a preferred lower limit is 0.01% by weight and a preferred upper limit is 0.2% by weight. If it is less than 0.01% by weight, production becomes difficult due to problems in production, and if it exceeds 0.2% by weight, sufficient charging stability may not be obtained.
The repose angle of the toner of the present invention is not particularly limited, but the preferred lower limit of the repose angle at 23 ° C. and 60% humidity is 1 degree, and the preferred upper limit is 30 degrees. If it is less than 1 degree, handling of the toner may be difficult, and if it exceeds 30 degrees, the fluidity of the toner may be insufficient. The angle of repose of the toner can be measured by, for example, a powder tester (for example, PT-N type manufactured by Hosokawa Micron Corporation).
[0053]
The surface roughness of the toner of the present invention is not particularly limited, but a preferred lower limit is 0.01 μm and a preferred upper limit is 2 μm. If it is less than 0.01 μm, it may be difficult to perform printing, and if it exceeds 2 μm, the surface gloss of the resulting image may be insufficient. The surface roughness can be measured by a method defined in JIS B 0601 as a method for measuring the arithmetic average roughness (Ra) of a printed portion of an image printed using the toner of the present invention.
When the toner of the present invention is used for an application that is particularly required to have excellent surface gloss, the viscosity of the toner of the present invention is preferably 100 mPa · s, and the preferred upper limit is 50,000. mPa · s. If it is less than 100 mPa · s, the storage stability may be inferior, and if it exceeds 50,000 mPa · s, sufficient surface gloss may not be obtained. A more preferable upper limit is 10,000 mPa · s.
[0054]
The toner of the present invention may be fixed by a fixing roller to which a release oil is applied, but can exhibit good fixability even if the release oil is not applied to the fixing roller.
[0055]
Since the toner of the present invention uses the resin composition for toner of the present invention, it can exhibit good fixability in a wide range from low temperature to high temperature, low temperature fixability, high temperature offset resistance, and blocking resistance. Excellent in both sex.
[0056]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.
[0057]
Example 1
<Manufacture of high melting point crystalline polyester (for copolymerization)>
In a 60 L reaction vessel, a distillation column, a water separator, a nitrogen gas inlet tube, a thermometer and a stirring measure were installed in a conventional manner. Under a nitrogen gas atmosphere, 100 moles of terephthalic acid as a dicarboxylic acid component, 1, 120 mol of 4-butanediol and 0.05 mol of titanium tetrabutoxide (TBB) were charged as an esterification condensation catalyst, and the esterification reaction was carried out at 220 ° C. while distilling water and methanol produced from the distillation column. The esterification reaction was completed when water and methanol no longer distilled from the distillation column.
After completion of the esterification reaction, the opening to the distillation column of the 60 L reaction vessel is closed, the line from the vacuum pump is opened, the inside of the reaction system is decompressed to 5 mmHg or less, and the condensation reaction is carried out at 240 ° C. with a stirring rotational speed of 60 rpm. And free diol produced by the condensation reaction was distilled out of the reaction system to obtain a high melting crystalline polyester.
[0058]
<Manufacture of non-crystalline polyester (for copolymerization)>
A distillation column, water separator, nitrogen gas inlet tube, thermometer and stirring measures were installed in a 60 L reaction vessel according to a conventional method, and in a nitrogen gas atmosphere, 95 mol of dimethyl terephthalate as a dicarboxylic acid component and as a bending monomer component Prepared at 200 ° C. by charging 5 mol of dimethyl isophthalate, 70 mol of neopentylene glycol as a branched monomer component, 50 mol of ethylene glycol as another diol, and 0.05 mol of titanium tetrabutoxide (TBB) as an esterification condensation catalyst The esterification reaction was carried out while distilling water and methanol from the distillation column. The esterification reaction was completed when water and methanol no longer distilled from the distillation column.
After completion of the esterification reaction, the opening to the distillation column of the 60 L reaction vessel is closed, the line from the vacuum pump is opened, the inside of the reaction system is decompressed to 5 mmHg or less, and the condensation reaction is carried out at 240 ° C. with a stirring rotational speed of 60 rpm. And free diol generated by the condensation reaction was distilled out of the reaction system to obtain an amorphous polyester.
[0059]
<Production of polyester block copolymer>
In a 60 L reaction vessel, a distillation tower, a water separator, a nitrogen gas introduction tube, a thermometer and a stirring measure were installed in accordance with a conventional method, and in a nitrogen gas atmosphere, the obtained high melting crystalline polyester was 30% by weight, amorphous 70% by weight of the reactive polyester and 0.11 mol of phosphorous acid, which is slightly more than the equivalent of the total amount of TTB used in the production of the crystalline polyester and the amorphous polyester, melts the crystals in the reaction vessel. Then, the temperature was kept constant, the inside of the system was reduced to 5 mmHg or less, and the reaction was carried out at a stirring rotational speed of 60 rpm. When the melt in the reaction vessel that was initially turbid became transparent, the reaction was terminated. Coalescence was obtained.
[0060]
<Production of non-crystalline polyester (A) (for blending)>
In a 60 L reaction vessel, a distillation tower, a water separator, a nitrogen gas inlet tube, a thermometer and a stirring measure were installed in a conventional manner. Under a nitrogen gas atmosphere, 90 moles of terephthalic acid as the dicarboxylic acid component and isophthalic acid as the bending monomer component 5 mol of acid, 5 mol of phthalic anhydride, 60 mol of neopentylene glycol as a branched monomer component, 60 mol of ethylene glycol as another diol, and 0.05 mol of titanium tetrabutoxide (TBB) as an esterification condensation catalyst were charged at 200 ° C. Then, the esterification reaction was carried out while distilling the produced water and methanol from the distillation column. The esterification reaction was completed when water and methanol no longer distilled from the distillation column.
After completion of the esterification reaction, the opening to the distillation column of the 60 L reaction vessel is closed, the line from the vacuum pump is opened, the inside of the reaction system is decompressed to 5 mmHg or less, and the condensation reaction is carried out at 240 ° C. with a stirring rotational speed of 60 rpm. And free diol generated by the condensation reaction was distilled out of the reaction system to obtain amorphous polyester (A).
[0061]
<Production of amorphous polyester (B) (for blending)>
In a 60 L reaction vessel, a distillation tower, a water separator, a nitrogen gas inlet tube, a thermometer and a stirring measure were installed in a conventional manner. Under a nitrogen gas atmosphere, 90 moles of terephthalic acid as the dicarboxylic acid component and isophthalic acid as the bending monomer component 10 mol of acid, 55 mol of neopentylene glycol as a branched monomer component, 55 mol of ethylene glycol as another diol, 0.05 mol of titanium tetrabutoxide (TBB) as an esterification condensation catalyst, The esterification reaction was performed while distilling methanol from the distillation column. The esterification reaction was completed when water and methanol no longer distilled from the distillation column.
After completion of the esterification reaction, the opening to the distillation column of the 60 L reaction vessel is closed, the line from the vacuum pump is opened, the inside of the reaction system is decompressed to 5 mmHg or less, and the condensation reaction is carried out at 240 ° C. with a stirring rotational speed of 60 rpm. And free diol generated by the condensation reaction was distilled out of the reaction system to obtain amorphous polyester (B).
[0062]
<Production of Toner Resin Composition and Toner>
30 parts by weight of the obtained polyester block copolymer, 35 parts of amorphous polyester (A) and 35 parts of amorphous polyester (B) were melt-kneaded to obtain a resin composition for toner.
After thoroughly mixing with 100 parts by weight of the obtained toner resin composition 1 part by weight of a charge control agent (TN-105: manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.), 5 parts by weight of magenta pigment belonging to Carmine 6B, using a Henschel mixer, 130 It was melt-kneaded at 0 ° C., cooled and coarsely pulverized. Thereafter, it was finely pulverized by a jet mill (Lab Jet: manufactured by Nippon Pneumatic Co., Ltd.) to obtain a toner powder having an average particle size of about 8 to 12 μm. Further, this toner powder was classified by a classifier (MDS-2: manufactured by Nippon Pneumatic Co., Ltd.) to obtain a toner fine powder having an average particle diameter of about 10 μm. Toner was manufactured by uniformly mixing (externally adding) 1.0 part by weight of hydrophobic silica (R972: manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) to 100 parts by weight of the toner fine powder.
[0063]
(Example 2)
<Production of crystalline polyester>
In a 60 L reaction vessel, a distillation column, a water separator, a nitrogen gas inlet tube, a thermometer and a stirring measure were installed in a conventional manner. Under a nitrogen gas atmosphere, 100 moles of terephthalic acid as a dicarboxylic acid component, 1, 120 mol of 4-butanediol and 0.05 mol of titanium tetrabutoxide (TBB) were charged as an esterification condensation catalyst, and the esterification reaction was carried out at 220 ° C. while distilling water and methanol produced from the distillation column. The esterification reaction was completed when water and methanol no longer distilled from the distillation column.
After completion of the esterification reaction, the opening to the distillation column of the 60 L reaction vessel is closed, the line from the vacuum pump is opened, the inside of the reaction system is decompressed to 5 mmHg or less, and the condensation reaction is carried out at 240 ° C. with a stirring rotational speed of 60 rpm. And free diol produced by the condensation reaction was distilled out of the reaction system to obtain a high melting crystalline polyester.
[0064]
<Production of non-crystalline polyester (A) (for blending)>
In a 60 L reaction vessel, a distillation tower, a water separator, a nitrogen gas inlet tube, a thermometer and a stirring measure were installed in a conventional manner. Under a nitrogen gas atmosphere, 90 mol of terephthalic acid as a dicarboxylic acid component and anhydrous as a bending monomer component 10 mol of phthalic acid, 60 mol of neopentylene glycol as the branched monomer component, 60 mol of ethylene glycol as the other diol, and 0.05 mol of titanium tetrabutoxide (TBB) as the esterification condensation catalyst, water produced at 200 ° C. The esterification reaction was carried out while distilling methanol from the distillation column. The esterification reaction was completed when water and methanol no longer distilled from the distillation column.
After completion of the esterification reaction, the opening to the distillation column of the 60 L reaction vessel is closed, the line from the vacuum pump is opened, the inside of the reaction system is decompressed to 5 mmHg or less, and the condensation reaction is carried out at 240 ° C. with a stirring rotational speed of 60 rpm. And free diol generated by the condensation reaction was distilled out of the reaction system to obtain amorphous polyester (A).
[0065]
<Production of amorphous polyester (B) (for blending)>
In a 60 L reaction vessel, a distillation tower, a water separator, a nitrogen gas inlet tube, a thermometer and a stirring measure were installed in a conventional manner. Under a nitrogen gas atmosphere, 90 moles of terephthalic acid as the dicarboxylic acid component and isophthalic acid as the bending monomer component 10 mol of acid, 55 mol of neopentylene glycol as a branched monomer component, 55 mol of ethylene glycol as another diol, and 0.05 mol of titanium tetrabutoxide (TBB) as an esterification condensation catalyst The esterification reaction was performed while distilling methanol from the distillation column. The esterification reaction was completed when water and methanol no longer distilled from the distillation column.
After completion of the esterification reaction, the opening to the distillation column of the 60 L reaction vessel is closed, the line from the vacuum pump is opened, the inside of the reaction system is decompressed to 5 mmHg or less, and the condensation reaction is carried out at 240 ° C. with a stirring rotational speed of 60 rpm. And free diol generated by the condensation reaction was distilled out of the reaction system to obtain amorphous polyester (B).
[0066]
<Production of Toner Resin Composition and Toner>
5 parts by weight of the obtained high-melting crystalline polyester, 15 parts of the amorphous polyester (A) and 80 parts of the amorphous polyester (B) were melt-kneaded to obtain a resin composition for toner.
After thoroughly mixing with 100 parts by weight of the obtained toner resin composition 1 part by weight of a charge control agent (TN-105: manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.), 5 parts by weight of magenta pigment belonging to Carmine 6B, using a Henschel mixer, 130 It was melt-kneaded at 0 ° C., cooled and coarsely pulverized. Thereafter, it was finely pulverized by a jet mill (Lab Jet: manufactured by Nippon Pneumatic Co., Ltd.) to obtain a toner powder having an average particle size of about 8 to 12 μm. Further, this toner powder was classified by a classifier (MDS-2: manufactured by Nippon Pneumatic Co., Ltd.) to obtain a toner fine powder having an average particle diameter of about 10 μm. Toner was manufactured by uniformly mixing (externally adding) 1.0 part by weight of hydrophobic silica (R972: manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) to 100 parts by weight of the toner fine powder.
[0067]
(Comparative Example 1)
A distillation column, water separator, nitrogen gas inlet tube, thermometer and stirring measures were installed in a 60 L reaction vessel according to conventional methods, and 99 mol of terephthalic acid and 1 mol of trimellitic acid as dicarboxylic acid components in a nitrogen gas atmosphere. , 105 mol of bisphenol A propylene oxide adduct as the diol component, 0.05 mol of dibutyltin oxide as the esterification condensation catalyst were charged, and the esterification reaction was carried out at 200 ° C. while distilling water and methanol produced from the distillation column. It was. The esterification reaction was completed when water and methanol no longer distilled from the distillation column.
After completion of the esterification reaction, the opening to the distillation column of the 60 L reaction vessel is closed, the line from the vacuum pump is opened, the inside of the reaction system is decompressed to 5 mmHg or less, and the condensation reaction is carried out at 240 ° C. with a stirring rotational speed of 60 rpm. And free diol generated by the condensation reaction was distilled out of the reaction system to obtain an amorphous polyester.
A toner was produced in the same manner as in Example 1 except that only the obtained non-crystalline polyester was used as a toner resin.
[0068]
(Evaluation)
The toner produced in each example and comparative example was evaluated by the following method. The results are shown in Table 1.
[0069]
[Molecular weight and molecular weight distribution]
(1) Crystalline polyester
As a GPC measuring apparatus, HTR-C manufactured by Nihon Millipore Limited was used, and HFIP-806M (two) manufactured by Showa Denko Co., Ltd. was connected in series to the column, and the weight average molecular weight was measured. The measurement conditions were a temperature of 40 ° C., a sample having a 0.1 wt% hydroxyfluoroisopropanol (HFIP) solution (passed through a 0.45 μm filter), an injection volume of 100 μL, and a carrier solvent having a TFA of 0.1 per liter. HFIP containing 68 g was used. Standard polystyrene was used as a calibration sample.
(2) Amorphous polyester and polyester block copolymer
As a GPC measuring device, HTR-C manufactured by Nihon Millipore Limited is used, and KF-800P (1), KF-806M (2), KF-802.5 (1) manufactured by Showa Denko K.K. Were connected in series and the weight average molecular weight was measured. The measurement conditions were as follows: the temperature was 40 ° C., the sample was a 0.2 wt% THF solution (passed through a 0.45 μm filter), the injection amount was 100 μL, the carrier solvent was THF, and standard polystyrene was used as the calibration sample.
(3) Resin composition for toner
As a GPC measuring device, HTR-C manufactured by Nihon Millipore Limited is used, and KF-800P (1), KF-806M (2), KF-802.5 (1) manufactured by Showa Denko K.K. Were used in series to measure molecular weight and molecular weight distribution. The measurement conditions were as follows: the temperature was 40 ° C., the sample was a 0.2 wt% THF solution (passed through a 0.45 μm filter), the injection amount was 100 μL, the carrier solvent was THF, and standard polystyrene was used as the calibration sample.
[0070]
[Glass transition temperature (Tg)]
Using a DSC-6200R manufactured by Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd. as a differential scanning calorimeter, it was measured according to JIS K 7121 at a heating rate of 10 ° C./min. The intermediate glass transition temperature described in “)” was determined.
[0071]
[Crystal melting point (Tm)]
Using a DSC-6200R manufactured by Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd. as a differential scanning calorimeter, 10 mg of the sample was heated at a heating rate of 10 ° C./min, measured according to JIS K 7121, and the standard (9.1 “ The melting peak value described in “How to Obtain Melting Temperature”) was determined, and this was used as the crystalline melting point Tm.
[0072]
[Color tone]
The color of the resin for toner obtained in each example and comparative example was visually observed.
[0073]
[blocking]
Take 10 g of the obtained toner in a 100 mL sample bottle, leave it in a constant temperature bath at 50 ° C. for 8 hours, and then screen with a 250 μm filter using a powder tester (manufactured by Hosokawa Micron) to see if aggregates remain on the filter. When there was an aggregate, the weight (% by weight) of the aggregate with respect to the toner weight was determined.
[0074]
[Filming evaluation]
After 10,000 sheets were printed, whether the toner adhered to the fixing roller was visually observed. If no toner adhered, the film was evaluated as having no filming.
[0075]
[Gross evaluation]
Using a gloss meter (gloss meter, UGV-50, manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.), the test paper painted black with the black toner prepared using the resin for toner of the present invention is attached to the gloss meter, and the reflection angle is 75 degrees. The optical path was set so that
[0076]
[High temperature offset temperature and low temperature offset temperature]
A developer was prepared by mixing 6.5 parts by weight of the toner obtained in each of Examples and Comparative Examples with 93.5 parts by weight of an iron powder carrier having an average particle size of 50 to 80 μm. As an electrophotographic copying machine, a UBIX4160AF manufactured by Konica was used so that the set temperature of the heat fixing roller could be changed up to a maximum of 240 ° C.
The set temperature of the heat fixing roller was changed stepwise to obtain a copy in which the unfixed toner image was fixed on the transfer paper by the heat fixing roller at each set temperature.
It was observed whether the blank portion of the obtained copy and the fixed image were stained with toner, and a temperature region where no contamination occurred was defined as a non-offset temperature region. Further, the maximum value in the non-offset temperature region was set as the high temperature offset temperature, and the minimum value was set as the low temperature offset temperature.
[0077]
[Minimum fixing temperature of toner]
Copying was performed by changing the set temperature of the heat fixing roller of the electrophotographic copying machine step by step, and the blank portion and the fixed image were not stained with toner without causing the fog on the blank portion and the fixed image. When the fixed image of the copy was rubbed with a sand eraser for typewriter, the case where the decrease in the density of the fixed image was less than 10% was judged as good fixing, and the minimum temperature at that time was determined.
The image density was measured using a Macbeth photometer.
[0078]
[Table 1]
Figure 2004264320
[0079]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a toner resin composition and a toner that are excellent in low-temperature fixability, high-temperature offset resistance, and blocking resistance, and that can perform good color development.

Claims (9)

融点が180〜280℃、重量平均分子量が3000〜30万である結晶性ポリマー成分とガラス転移点温度が50〜80℃の非結晶性ポリエステル成分とを含有するトナー用樹脂組成物であって、
分子量が1万以下であるポリマーの含有量が10〜50重量%であることを特徴とするトナー用樹脂組成物。
A resin composition for a toner comprising a crystalline polymer component having a melting point of 180 to 280 ° C. and a weight average molecular weight of 3000 to 300,000 and an amorphous polyester component having a glass transition temperature of 50 to 80 ° C.
A toner resin composition characterized in that the content of a polymer having a molecular weight of 10,000 or less is 10 to 50% by weight.
融点が180〜280℃、重量平均分子量が3000〜30万である結晶性ポリマーセグメントとガラス転移点温度が50〜80℃の非結晶性ポリエステルセグメントとのブロック共重合体を主成分とするトナー用樹脂組成物であって、
分子量が1万以下であるポリマーの含有量が10〜50重量%であることを特徴とするトナー用樹脂組成物。
For toner mainly composed of a block copolymer of a crystalline polymer segment having a melting point of 180 to 280 ° C. and a weight average molecular weight of 3000 to 300,000 and an amorphous polyester segment having a glass transition temperature of 50 to 80 ° C. A resin composition comprising:
A toner resin composition characterized in that the content of a polymer having a molecular weight of 10,000 or less is 10 to 50% by weight.
融点が180〜280℃、重量平均分子量が3000〜30万である結晶性ポリマーとガラス転移点温度が50〜80℃の非結晶性ポリエステルとの混合物を主成分とするトナー用樹脂組成物であって、
分子量が1万以下であるポリマーの含有量が10〜50重量%であることを特徴とするトナー用樹脂組成物。
A toner resin composition comprising a mixture of a crystalline polymer having a melting point of 180 to 280 ° C. and a weight average molecular weight of 3000 to 300,000 and an amorphous polyester having a glass transition temperature of 50 to 80 ° C. And
A toner resin composition characterized in that the content of a polymer having a molecular weight of 10,000 or less is 10 to 50% by weight.
分子量が2万未満であるポリマーの含有量が70重量%以上であり、かつ、分子量が2万〜20万であるポリマーの含有量が30重量%以下であることを特徴とする請求項1、2又は3記載のトナー用樹脂組成物。The content of a polymer having a molecular weight of less than 20,000 is 70% by weight or more, and the content of a polymer having a molecular weight of 20,000 to 200,000 is 30% by weight or less. 2. The resin composition for toner according to 2 or 3. 重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)で表される分子量分布が3以上であることを特徴とする請求項1、2、3又は4記載のトナー用樹脂組成物。5. The resin composition for toner according to claim 1, wherein a molecular weight distribution expressed by weight average molecular weight (Mw) / number average molecular weight (Mn) is 3 or more. 重量平均分子量が3000〜8000である低分子量非結晶性ポリエステルを含有することを特徴とする請求項1、2、3、4又は5記載のトナー用樹脂組成物。The resin composition for toner according to claim 1, comprising a low molecular weight non-crystalline polyester having a weight average molecular weight of 3000 to 8000. 結晶性ポリマーは、結晶性ポリエステルであることを特徴とする請求項1、2、3、4、5又は6記載のトナー用樹脂組成物。The resin composition for toner according to claim 1, wherein the crystalline polymer is a crystalline polyester. 結晶性ポリマーは、結晶性ポリアミドであることを特徴とする請求項1、2、3、4、5又は6記載のトナー用樹脂組成物。7. The resin composition for toner according to claim 1, wherein the crystalline polymer is crystalline polyamide. 請求項1、2、3、4、5、6、7又は8記載のトナー用樹脂組成物を用いてなることを特徴とするトナー。A toner comprising the resin composition for toner according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8.
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