JPS58159546A - 静電荷像現像トナ−用樹脂 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子写真などにおける静電荷像の現像に使用す
るトナー用樹脂に関し、詳しくけ良好な耐ブロッキング
性を有しかつ定着温度中が広いトナーが得られるトナー
用樹脂に関するものである。

静電荷像を現像する方式には、大別して絶縁性有機液体
中に各種の顔料や染料を微細に分散させた現像剤を用い
る液体現像方式と樹脂ンζカーボンブラックなどの着色
剤を分散含有せしめたトナーと呼ばれる微粉末現像剤を
用いる所謂乾式現像方式とがあり、本発明は後者の乾式
現。

偉力式において使用するトナーに用いる樹脂に関するも
のである。

現像ののちにトナーを紙などの基体上に融着する所Ｍ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
で表面を形成した加熱ローラーの表面に被定着シートの
トナー像面を圧接触させながら通過せしめることにより
行う加熱ローラ一定着法が多用されている。

加熱ローラ一定着法に用いられるトナーに要求される特
性としては、現像ボックス等に貯蔵、保存中に塊状化（
ブロッキング）しないコト、トナー像の一部が定着ロー
ラー表面に伐存し次工程の被定着シート−Ｅに付着する
所謂オフセット現象を生じないこと、好ましくは多種の
機器において定着可能なように定着温度中が広範囲であ
ること（この場合定着下限温度が低い程ヒーターの消費
電力が少くて済むので好都合である。）等が挙げられる
。

トナーを構成する樹脂として従来よりアクリル系樹脂が
広く知られているが、トナーがブロッキングを生じる最
低温度を高めようとして軟化温度又は融点の高い樹脂を
用いると一般に定着温度も上昇する為、ブロッキングを
生じる下限温度が高くかつ定着下限温度も比較的低いト
ナーは知られていなかった。

本発明者等は、トナー用樹脂として多用されている、無
定形高分子としての性質を有するスチレン／アクリル系
共重合体と結晶性高分子であるポリエステル樹脂とのブ
レンド物を着想して鋭意研究した結果本発明をなしたも
のであり、零発り１の目的は耐ブロッキング性が良好で
かつ定着下限温度が比較的低いという特性を兼ね備えた
有用なトナーが得られるトナー用樹脂を提供するととＫ
ある。

しかして本発明の要旨は、飽和ポリエステル樹脂の存在
下にスチレン系単量体及びアクリル系単量体が共重合さ
れてなることを特徴とする静電荷像現像トナー用樹脂に
存する。

本発明に用いられる飽和ポリエステル樹脂は、多価アル
コールと多塩基酸の重縮合反応により得られ、多価アル
コールの具体例としては、エチレングリコール、ジエチ
レングリコール、トリエチレングリコール、１．２−プ
ロピレングリコール、１．３−７’ロピレングリコール
、ｌ、４−ブタンジオール、２．２−ジメチルプロ／ヘ
ン−１，３−ジオール、１．４−ブタンジオール、ビス
フェノールＡ１水素添加ビスフエノールに、ボ＋）オキ
シエチレン化ビスフェノールＡ１ポリエチレングリコー
ルなどが挙げられ、又、多塩基酸としては、シュク酸、
マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、オルト
フタル酸、イソ７クル酸、テレフタル酸、テトラヒドロ
フタル酸、ジフェニル−ｐ　＋　ｐ’−ジカルボン酸、
ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、１．４−ジフェノ
キシブタン−ｐ　、ｐ’−ジカルボン酸等があげられ、
これらのアルコール及びカルボン酸は、夫々複数種のも
のが用いられてもよく、特にテレフタル酸とエチレング
リコール及び２．２−ジメチルプロパン−１＋３−ジオ
ールの共重縮合体である飽和ポリエステル樹脂が本発明
の目的を達成する上で好ましい。又上記飽和ポリエステ
ル樹脂は一般に、ガラス転移点が４０〜１００℃で軟化
温度が８０〜１８０℃の範囲のものが多用され、本発Ｑ
ｌｌ１４１を脂中に含有される量は通常、５〜９５重量
％、好ましくけ１０〜５０重量％とされる。

本発明に用いられるスチレン系単量体の具体例としては
、スチレンの他にたとえば、０−メチルスチレン、ｎｌ
−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルス
チレン、ｐ−エチルスチレン、２．４−ジメチルスチレ
ン、ｐ−ｎ５− 一フチルスチレン、Ｐ　−ＬｅｒＬ−メチルスチレン、
ｐ−ｎ−へキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン
、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ　ｎ−デシルスチレン、
ｐ−ｎ−ドデシルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ
−フェニルスチレン、ｐ−クロルスチレン、３．４−ジ
クロルスチレン彦どを挙げることができる。

本発明に用いられるアクリル系単量体とけアクリル酸も
しくけメタクリル酸の誘導体を意味し、その具体例とし
てはたとえば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
アクリル酸プロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル
酸イソブチル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸ド
デシル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ス
テアリル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、
メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタ
クリル酸イソブチル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタ
クリ酸ドデシル、メタクリル酸ステアリルなどのアクリ
ル酸又はメタクリル酸のアルキルエステルの他、ア６− クリル酸２−クロルエチル、アクリル酸フェニル、α−
クロルアクリル酸メチル、メタクリル酸フェニル、メタ
クリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸グチル、
アクリロニトリル、メタクリレートリル、アクリルアミ
Ｆなどを挙げることができ、アクリル酸ブチル、メタク
リル酸ブチル、メタクリル酸メチル、中でもメタクリル
酸グチルが好適に用いられる。

上記飽和ポリエステル樹脂の存在下に上記スチレン系単
量体及びアクリル系単量体を共重合して本発明樹脂を得
るには、一般に、上記ポリエステルはスチレン系単量体
及びアクリル系単量体の何れにも溶解されないので適宜
の溶剤にポリエステルを入れて必要により加熱しつつ溶
解した系に、上記単量体の混合物を少量づつ加えながら
、必要により加熱して上記溶剤の沸点ｆＲ域で、溶液重
合を行い、共重合反応終了後にも更に反応系を加熱して
上記溶剤を除去せしめるのである。かくすることにより
、例えば、上記スチレン系単量体及びアクリル系単量体
を共重合して得られた樹脂と上記飽和ポリエステル樹脂
との熱溶融ブレンド物に比して樹脂同志が極めて均一に
分散された本発明樹脂が得られる。

上記溶剤の具体例としてはトルエン、メチルイソブチル
ケトン、メチルケトン、酢酸エチル、イソプチルグトン
、メチルエチルケトン、中でもトルエンが特に好適に用
いられる。

上記スチレン−アクリル系共重合体には、トナーとして
要求される摩擦帯電性、粉砕性、添加剤の均−分数性な
どを適宜満足させる上で、スチレン系成分が２０〜９９
そル％ｆｆｌ　＆　ノｍ　ＵＮで含有されているのが好
ましい。

本発明樹脂を用いて静電荷像現像用トナーを製造する際
は、本発明樹脂の他にエポキシ樹脂、キシＬ／　ン系樹
脂、ポリフレタン樹脂、セルローズ樹脂、ポリエーテル
樹脂などを適宜欺加えてもよい。例えば上記共重合体中
のスチレン系成分の割合が高い場合ＶＣは稍脆性が大き
い傾向がありトナーの粉砕時に微細化され易いので、エ
ポキシ樹脂を混合してその物性を改良することができる
。一般に本発明樹脂を用いてトナーを得るには、本発明
樹脂と、必要により、上記の樹脂、任意の顔料特にカー
ボングラツク、染料等の着色材、可塑剤及び電荷制御剤
等のトナーの物理特性、現像特性を調整するだめの添加
剤を混合して得られた混合物を加熱混練したのち冷却し
、粗粉砕した後ジェットミル等で微粉砕する方法が採用
される。

本発明静電荷像現像トナー用樹脂は上述の通りの構成に
なされ、本発明樹脂を用いればブロッキングを生ずる温
度が比較的高くかつ定着下限温度が比較的低く、又、定
着温度中が広範なトナーが得られるのである。

以下に本発明の実施例を示す。単に部とあるのは重量部
を意味する。

実施例１ ２ｔセノくラグ！し７ラスコに、テレフタル酸、エチレ
ングリコール及び２．２−ジメチルグロ＝９− ノ４ンー１．３−ジオールの共重縮合飽和ポリエステル
樹脂（ＪＩＳ−に２５３１ＶＣＰＰ夙した環球法による
軟化点的１０５℃、ガラス転移魚釣６３℃）６０１とト
ルエン３６０２を入れて加温し、前記ポリエステル樹脂
をトルエンに完全に溶解した。

空気を窒素ガスにて置換した後ＶＣ系をさらにトルエン
の沸点まで加温して、攪拌しながらスチレン３６１５ｆ
１ｎ−ブチルメタクリレート１７７、５　ｆ及び重合開
好剤として過酸化ベンゾイル９ｖを溶解した混合物を４
５時間かけて滴下しながら溶液重合を行なった。

前記混合物の滴下終了後さらにトルエンの沸点温度にて
攪拌しながら１時間熟成し、次にさらに系の湿度を１８
０℃まで徐々に上げながらトルエンを脱溶剤して完全に
とりのぞいて、上記ポリエステル樹脂とスチレン／メタ
クリレート共重合体とが均一に非常にミクロに分散され
た溶融状態の樹脂を得た。この樹脂を冷却し粉砕してフ
レーク状の本発明樹脂入を得た。この１０− 樹脂の軟化点を環球法により測定したところ約１１７℃
であった。

樹脂Ａ１００部とカーボンブラック（ダイヤブラックＳ
Ｈ：三菱化成社製）５部と、オイルカラー（オイルブラ
ックＢＷ：オリエント化学社製）３部とを混合し、加熱
された三木ロールを用いて均一に混練し、冷却後Ｋ１１
ｌ粉砕し更にジェットミルで微粉砕して約１３〜１５ミ
クロンの平均粒度を有するトナーを作成し試料とした。

このトナー４部を約５０〜８０ミクロンの平均粒度を有
する鉄粉キャリヤー９６部と混合して現像剤を作り、こ
の現像剤を用いて通常の電子写真法によって形成した静
電荷像を現像した後、トナー像を転写紙上に転写し、表
面をシリコン樹脂で被覆した加熱ローラーで定着した。

定着ロールの温度を変え、オフセット現象が起きること
なく定着出来る巾、所謂定着温度中をしらべた所、１３
５℃〜１８０℃であった。

また、トナー３ｖをガラスピンの中に入れ、５３〜６８
℃の各温度で１．５時開放置後粒子の合着の有無をみて
耐ブロッキング性を評価した。

その結果、６０℃以下では、ブロッキングが起きなかっ
た。

実施例２ 実施例ＩＶｃおいてトルエンの１ｌｆ６０ｆＶｃＬ、、
重合開始剤さしてはジー【−ブチルパーオキサイド５．
４６　？を用いた以外は全て実施例１と同様にして本発
明樹脂Ｂを得た。樹脂Ｂはほぼ透明で環球法による軟化
点は約１３５℃であった。

次に樹脂Ｂを用いる以外は全て実施例１と同様にしてト
ナーを作り更に現像剤を作ってその定着温度中及びトナ
ーの耐ブロッキング性を調べた。その結果、定着温度中
は１４２〜２２５℃で６５℃以下ではブロッキングが起
らなかった。

比較例１ 環球法による軟点が約１１５℃のスチレン／ｎ−ブチル
メタクリレート共重合体（スチレン成分６５重１１％、
メタクリレート成分３５重置％）を用いる以外Ｖｉ実施
例１と同様にして現像剤を作ってその特性を測定したと
ころ、定着温度中は１３５〜１６５℃であり、又トナー
は５５℃以上でけブロッキングが発生した。

比較例２ 軟化点が１３６℃のスチレン／ｎ−ブチルメタクリレー
ト（スチし／ン成分６５重量％、メタクリレ−ト成分３
５重は％）を用いる以外は実施例１と同様にして１ナー
を作り現像剤を作ってその特性を測定したところ、定着
温度中は１４０〜１８０℃であり、又トナーは５８℃以
トではブロッキングが発生した。

特許出願人 積水化学工業株式会社 代表者　騰　沼　基　利 １３−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｌ　飽和ポリエステル樹脂の存在下にスチレン系単量体
   及びアクリル系単量体が共重合されてなることを特徴と
   する静電荷像現像トナー用樹脂。 −１，３−ジオールの共重縮合体である第１項記載のト
   ナー用樹脂。 １　スチレン系単量体がスチレンである第１項又は第２
   項記載のトナー用樹脂。 生　アクリル系単量体がメタクリル酸グチルである第１
   項〜第３項何れか１項に記載のトナー用樹脂。