JP2009053501A - toner - Google Patents
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Abstract
【課題】耐熱保存性及び低温定着性に優れたカプセルトナーであって、少ない着色剤の量で、濃度が高く、しかも着色剤の発色性が良好であるトナーを提供すること。
【解決手段】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少なくとも含有するトナー母粒子(A)の表面に、表面層(B)を有するカプセル型のトナー粒子を含有するトナーであって、トナー粒子の断面の拡大写真を撮影し、得られたトナー粒子の画像におけるトナー粒子の重心とトナー粒子の表面を結んだ直線を引き、引かれた直線上に重心から3:1に分割した点を設定し、設定された点を結んで出来る曲線のトナー粒子表面側の領域の着色剤の占有率が、曲線のトナー粒子内側の領域の着色剤の占有率の1.5倍以上であることを特徴とするトナー。
【選択図】なしDisclosed is a capsule toner having excellent heat-resistant storage stability and low-temperature fixability, which has a small amount of colorant, has a high concentration, and has good color developability of the colorant.
A toner containing capsule-type toner particles having a surface layer (B) on the surface of toner base particles (A) containing at least a resin (a) containing a polyester as a main component, a colorant and a wax. Then, an enlarged photograph of the cross section of the toner particle is taken, and a straight line connecting the center of the toner particle and the surface of the toner particle in the obtained image of the toner particle is drawn, and 3: 1 from the center of gravity is drawn on the drawn straight line. Set the divided points, and the occupancy ratio of the colorant in the area on the toner particle surface side of the curve formed by connecting the set points is 1.5 times or more than the occupancy ratio of the colorant in the area inside the toner particle of the curve Toner characterized by being.
[Selection figure] None
Description
本発明は、電子写真法、静電記録法、トナージェット方式の記録法などを利用した記録方法に用いられるトナーに関する。詳しくは、本発明は、静電潜像担持体上にトナー画像を形成後、転写材上に転写させてトナー画像を形成し、熱圧力下で定着して定着画像を得る、複写機、プリンター、ファックスに用いられるトナーに関する。 The present invention relates to a toner used in a recording method using an electrophotographic method, an electrostatic recording method, a toner jet 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.
近年、電子写真装置に於いても省エネルギー化が大きな技術的課題として考えられ、定着装置にかかる熱量の大幅な削減が挙げられている。従って、トナーにおいて、より低エネルギーで定着が可能ないわゆる「低温定着性」のニーズが高まっている。
従来、低温での定着を可能とするためには結着樹脂をシャープメルトにする手法が効果的な方法の一つとして知られている。この点においてポリエステル樹脂は優れた特性を示す。
In recent years, energy saving has been considered as a major technical problem in electrophotographic apparatuses, and the amount of heat applied to a fixing apparatus has been greatly reduced. Accordingly, there is a growing need for so-called “low-temperature fixability” that can fix toner with lower energy.
Conventionally, in order to enable fixing at a low temperature, a technique of using a binder resin as a sharp melt is known as an effective method. In this respect, the polyester resin exhibits excellent characteristics.
一方、高画質化の別の観点として、高解像・高精細化の目的から、トナーの小粒径化・粒度分布のシャープ化が進められるとともに、転写効率や流動性の向上の目的から球形のトナーが好適に用いられるようになってきている。そして効率的に小粒径で球形なトナー粒子を調製する方法としては、湿式法が用いられるようになってきている。
シャープメルトなポリエステル樹脂を用いることのできる湿式法として、樹脂成分を、水と非混和性である有機溶媒に溶解し、この溶液を水相中に分散して油滴を形成することにより、球形トナー粒子を製造する「溶解懸濁」法が提案されている(特許文献1)。この手法によれば、低温定着性に優れるポリエステルを結着樹脂とした小粒径で球形のトナーを簡便に得ることができる。
更に、上述したポリエステルを結着樹脂とした溶解懸濁法で生成されたトナー粒子において、更なる低温定着性を目的として、カプセル型のトナー粒子も提案されている。
On the other hand, as another aspect of improving image quality, for the purpose of high resolution and high definition, the toner particle size is reduced and the particle size distribution is sharpened, and spherical shape is used for the purpose of improving transfer efficiency and fluidity. The toner of this type is now being used favorably. As a method for efficiently preparing spherical toner particles having a small particle diameter, a wet method has been used.
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.
Furthermore, 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.
特許文献2には、以下の方法が提案されている。
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、およびその他の成分を酢酸エチルに溶解及び分散して油層を調製し、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。
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 layer, and droplets are prepared in water. As a result, a compound having an isocyanate group is subjected to interfacial polymerization at the droplet interface to prepare capsule toner particles having polyurethane or polyurea as the outermost shell.
また、特許文献3、4には、それぞれビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂のいずれかまたはそれらを併用した樹脂微粒子の存在下で溶解懸濁法によりトナー母粒子を調製し、上記樹脂微粒子でトナー母粒子の表面が被覆されたトナー粒子を調製する手法が提案されている。
In
特許文献5には、ウレタン変性ポリエステル樹脂微粒子を分散剤として用いた溶解懸濁法によるトナー粒子が提案されている。
また、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。
Patent Document 5 proposes toner particles by a dissolution suspension method using urethane-modified polyester resin fine particles as a dispersant.
定着性に優れたトナーが必要な一方で、カラートナーの画像に対する要求も大きくなっている。赤、青、緑といった二次色の色再現の領域、とりわけ明度が高い領域での、色空間を大きくすることにより、鮮やかな画像を再現できる。
明度が高い領域での、色空間を大きくするためには、着色剤の種類を変え、高発色の着
色剤を用いることが有効である。しかしながら、高発色の着色剤は高価であり、また、帯電性、耐候性のトナーの諸問題を解決できる着色剤はごく限られたものである。
また、着色剤の添加量を減らし、濃度の低いトナーを用いることにより、色空間を広げることも可能である。しかしながら、高濃度領域の画像を出力する場合、トナー消費量が増えるといった問題が発生し、高コストにつながるものである。また、画像上でトナーの載り量の差が大きく、画像上に凹凸が発生しやすくなる。そのため、通常用いることの出来る着色剤の発色性を上げる工夫が行われてきている。
While a toner having excellent fixability is required, a demand for a color toner image is also increasing. Vivid images can be reproduced by increasing the color space in the secondary color reproduction areas such as red, blue, and green, especially in areas with high brightness.
In order to increase the color space in the high lightness region, it is effective to change the type of the colorant and use a high colorant colorant. However, high-color coloring agents are expensive, and there are only a limited number of coloring agents that can solve the problems of chargeable and weather-resistant toners.
Further, the color space can be widened by reducing the amount of the colorant added and using a toner having a low concentration. However, when an image in a high density region is output, there is a problem that the amount of toner consumption increases, leading to high costs. Further, the difference in the amount of toner applied on the image is large, and unevenness is likely to occur on the image. For this reason, attempts have been made to increase the color developability of colorants that can be normally used.
溶解懸濁やカプセル型のトナーに関しては、特許文献7にあるように着色剤のマスターバッチを用い、分散径が個数平均で0.5μm以下に微分散する技術が提案されている。また、特許文献8に顔料分散剤を用いて、顔料の分散性を上げる技術が紹介されている。
しかしながら、いずれの場合も、着色剤の均一分散性が充分でなくトナーの着色力、トナーの透明性、更には色再現性の問題において満足のいくレベルのものではなく、鮮やかなフルカラー画像を得るためには、更に、改良の必要性があった。
However, in any case, the uniform dispersion of the colorant is not sufficient, and it is not a satisfactory level in terms of toner coloring power, toner transparency, and color reproducibility, and a vivid full color image is obtained. For this purpose, there was a further need for improvement.
本発明は、上記のような問題を鑑みてなされたものであり、耐熱保存性及び低温定着性に優れたカプセルトナーであって、少ない着色剤の量で、濃度が高く、しかも着色剤の発色性が良好であるトナーを提供する。 The present invention has been made in view of the problems as described above, and is a capsule toner excellent in heat-resistant storage stability and low-temperature fixability, having a high concentration with a small amount of colorant, and color development of the colorant. Toner having good properties is provided.
本発明者らは、上記問題を解決するべく鋭意検討を行った結果、下記トナーによってこれらの問題が解決されることを発見し本発明に至った。
即ち、本発明は、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少なくとも含有するトナー母粒子(A)の表面に、表面層(B)を有するカプセル型のトナー粒子を含有するトナーであって、前記トナー粒子の断面の拡大写真を撮影し、得られたトナー粒子の画像におけるトナー粒子の重心とトナー粒子の表面を結んだ直線を引き、引かれた直線上に前記重心から3:1に分割した点を設定し、設定された点を結んで出来る曲線のトナー粒子表面側の領域の前記着色剤の占有率が、前記曲線のトナー粒子内側の領域の前記着色剤の占有率の1.5倍以上であることを特徴とするトナーに関する。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that these problems can be solved by the following toner, and have reached the present invention.
That is, the present invention contains capsule-type toner particles having a surface layer (B) on the surface of toner base particles (A) containing at least a resin (a) mainly composed of polyester, a colorant and a wax. An enlarged photograph of a cross section of the toner particle is taken, and a straight line connecting the center of the toner particle and the surface of the toner particle in the obtained toner particle image is drawn, and the straight line is drawn from the center of gravity on the drawn straight line. The point divided into 3: 1 is set, and the occupation ratio of the colorant in the region on the surface of the toner particle surface of the curve formed by connecting the set points is the occupation of the colorant in the region inside the toner particle of the curve The present invention relates to a toner characterized in that the ratio is 1.5 times or more.
本発明の好ましい態様によれば、トナーはカプセル型の構造を有し、低粘度、離型性、着色といった機能をトナー母粒子(A)が担い、耐熱保存性や現像性に関与する帯電性の機能を表面層(B)が担っている。該構造により、耐熱保存性及び低温定着性に優れたトナーが提供できる。
また、本発明の好ましい態様によれば、該トナーの表面に着色剤を多く分布させることにより、着色剤の添加量を下げた場合でも、画像の着色力の向上、彩度及び明度の向上、明度(L*)の高い領域での色域の拡大、二次色の色再現の領域拡大が可能になった。その結果、色の再現範囲を拡大することが可能となった。
さらに、本発明の好ましい態様によれば、低発色の安価な着色剤を用いること、及び着
色剤の添加量を下げることも可能であり、ランニングコストを低減したプロセスの供給が可能となった。
According to a preferred embodiment of the present invention, the toner has a capsule-type structure, and the toner base particles (A) have functions such as low viscosity, releasability, and coloring, and are charged with respect to heat-resistant storage stability and developability. The surface layer (B) is responsible for this function. With this structure, a toner excellent in heat-resistant storage stability and low-temperature fixability can be provided.
Further, according to a preferred embodiment of the present invention, by distributing a large amount of the colorant on the surface of the toner, even when the addition amount of the colorant is reduced, the coloring power of the image is improved, and the saturation and brightness are improved. It became possible to expand the color gamut in areas with high lightness (L *) and expand the area for secondary color reproduction. As a result, the color reproduction range can be expanded.
Furthermore, according to a preferred embodiment of the present invention, it is possible to use an inexpensive colorant with low color development and to reduce the amount of colorant added, and it is possible to supply a process with reduced running cost.
本発明のトナーは、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少なくとも含有するトナー母粒子(A)の表面に、表面層(B)を有するカプセル型のトナー粒子を含有するトナーであって、
前記トナー粒子の断面の拡大写真を撮影し、得られたトナー粒子の画像におけるトナー粒子の重心とトナー粒子の表面を結んだ直線を引き、引かれた直線上に前記重心から3:1に分割した点を設定し、設定された点を結んで出来る曲線のトナー粒子表面側の領域の前記着色剤の占有率が、前記曲線のトナー粒子内側の領域の前記着色剤の占有率の1.5倍以上であることを特徴とする。
The toner of the present invention contains capsule-type toner particles having a surface layer (B) on the surface of toner base particles (A) containing at least a resin (a) mainly composed of polyester, a colorant and a wax. Toner,
An enlarged photograph of the cross section of the toner particle is taken, and a straight line connecting the center of toner particle and the surface of the toner particle in the obtained toner particle image is drawn, and is divided into 3: 1 from the center of gravity on the drawn straight line. The occupancy rate of the colorant in the region on the surface of the toner particle surface of the curve formed by connecting the set points is 1.5 of the occupancy rate of the colorant in the region inside the toner particle of the curve. It is characterized by being more than double.
本発明のトナーは、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少なくとも含有するトナー母粒子(A)の表面に、表面層(B)を有するカプセル型の構造(カプセル構造)を有している。
上記カプセル構造をとらない場合、例えば、ワックスを含有するトナーでは、トナー表面にワックスが析出することにより、トナーが凝集しやすくなり、現像領域での攪拌不良、クリーナーでのつまりを引き起こしやすい。また、着色剤がトナー表面に出ることで、帯電量が各着色剤により異なるため、フルカラー用のカラートナーとして用いる場合、各色での現像や転写の挙動が変わり、画像ムラを発生しやすい。また、黒トナー用着色剤にカーボンブラックを用いた場合、トナーの抵抗値が変わり、帯電量が変わる以外に、転写時の振る舞いが変わりやすかった。また、低粘度のトナー母粒子(A)を用いる場合、耐熱保存性を満足しにくい。
これらの影響をなくすために該表面層(B)は、該トナー母粒子に対し、1.0質量%以上、15.0%質量以下が好ましい。1.0質量%より小さい場合、カプセル化が不十分であり、上記、問題点が発生しやすくなる。一方、15.0質量%より大きい場合、定着時においても、該表面層(B)の性質を強く反映し、シャープメルトであるコアの特徴を発揮しにくくなる。より好ましくは、2.0質量%以上、12.0質量%以下、更に好ましくは、2.5質量%以上、10.0質量%以下である。
The toner of the present invention has a capsule-type structure (capsule structure) having a surface layer (B) on the surface of toner base particles (A) containing at least a resin (a) mainly composed of polyester, a colorant and a wax. have.
When the capsule structure is not adopted, for example, in a toner containing wax, the wax is likely to aggregate due to precipitation of the wax on the surface of the toner, which may cause poor stirring in the developing region and clogging with a cleaner. Further, since the amount of charge varies depending on each colorant due to the colorant appearing on the toner surface, when used as a full color color toner, the behavior of development and transfer in each color changes, and image unevenness is likely to occur. In addition, when carbon black was used as the colorant for black toner, the resistance value of the toner was changed, and the behavior during transfer was easily changed in addition to the change in charge amount. Further, when the low-viscosity toner base particles (A) are used, it is difficult to satisfy the heat resistant storage stability.
In order to eliminate these effects, the surface layer (B) is preferably 1.0% by mass or more and 15.0% by mass or less based on the toner base particles. When it is less than 1.0% by mass, the encapsulation is insufficient and the above-mentioned problems are likely to occur. On the other hand, when it is larger than 15.0% by mass, the properties of the surface layer (B) are strongly reflected even at the time of fixing, and it becomes difficult to exhibit the characteristics of the core that is a sharp melt. More preferably, it is 2.0 mass% or more and 12.0 mass% or less, More preferably, it is 2.5 mass% or more and 10.0 mass% or less.
更に本発明では、トナー母粒子(A)において、着色剤を表面層(B)側により多く配置したことを特徴とする。更に、表面層(B)近傍にカプセル型に着色剤を配置することが好ましい。これにより、着色剤の分散性が低い場合や、微分散させた場合より、明度(L*)が高い場合での彩度の向上や、着色剤の添加量を下げた場合での着色力の向上が達成できた。
これは以下の理由によると推察している。着色剤の分散が不十分な場合、着色剤が存在する部分、存在しない部分が混在し、画像の反射濃度や透過濃度は、着色剤が存在しない部分の影響から十分な値は得られない。そのため、着色剤の添加部数を上げると、十分な濃度は得られるものの、透過濃度が高く、同じ彩度を得るために、明度の落ち込みが発生した。一方、分散性を上げ着色剤を微分散した場合は、着色剤による画像上の隠蔽率が上がり、濃度が上がり、色再現性が上がる。しかしながら、ランダムに着色剤が分散しているため、微小なレベルでは、画像上に着色剤が多く存在する部分、少なく存在する部分が発生した。
本発明者は、この微小なレベルにおいても、着色剤の存在量を均一にする方法について、鋭意検討した。結果、以下の考えに至った。画像上のトナーは、紙面上に投影できる着色剤の存在状態で、濃度、明度、色域が決まる。そのため、トナー1つを見ても、少ない着色材料で投影した着色剤が、均一に存在することが好ましい。即ち、三次元に分散させる必要は無く、二次元的に着色剤を分散させることが必要である。トナーはどの角度で配置されるかはわからないため、全ての方向から見て隠蔽性を上げるためには、表面近傍に
着色剤を配置する。即ち、着色剤でシェル構造を作ることが良いという考えに達した。
Furthermore, the present invention is characterized in that the toner base particles (A) are provided with more colorant on the surface layer (B) side. Furthermore, it is preferable to arrange a colorant in a capsule shape near the surface layer (B). Thereby, when the dispersibility of the colorant is low or finely dispersed, the saturation is improved when the lightness (L *) is high, and the coloring power when the amount of the colorant added is reduced. Improvement was achieved.
This is presumed to be due to the following reasons. When the dispersion of the colorant is insufficient, a portion where the colorant is present and a portion where the colorant is not present are mixed, and the reflection density and transmission density of the image cannot be obtained due to the influence of the portion where the colorant is not present. For this reason, when the number of added parts of the colorant is increased, a sufficient density can be obtained, but the transmission density is high, and a drop in brightness occurs in order to obtain the same saturation. On the other hand, when the dispersibility is increased and the colorant is finely dispersed, the concealment ratio on the image by the colorant increases, the density increases, and the color reproducibility increases. However, since the colorant is randomly dispersed, at a minute level, a portion where a large amount of colorant is present and a portion where a small amount is present are generated on the image.
The inventor has intensively studied a method for making the amount of the colorant uniform even at such a minute level. As a result, the following idea was reached. The density, brightness, and color gamut of the toner on the image are determined by the presence of the colorant that can be projected onto the paper. Therefore, it is preferable that the colorant projected with a small amount of coloring material is present evenly even when one toner is viewed. That is, it is not necessary to disperse in three dimensions, and it is necessary to disperse the colorant in two dimensions. Since the angle at which the toner is arranged is unknown, a colorant is arranged in the vicinity of the surface in order to improve the concealing property when viewed from all directions. That is, the idea was reached that a shell structure should be made with a colorant.
即ち、本発明に用いられるトナー粒子は、トナー粒子の断面の拡大写真を撮影し、得られたトナー粒子の画像におけるトナー粒子の重心とトナー粒子の表面を結んだ直線を引き、引かれた直線上に重心から3:1に分割した点を設定し、設定された点を結んで出来る曲線のトナー粒子表面側の領域の着色剤の占有率が、該曲線のトナー粒子内側の領域の着色剤の占有率の1.5倍以上である。好ましくは2.0倍以上、更に好ましくは3.0倍以上である。一方、トナー粒子表面側の領域の着色剤の占有率が、曲線のトナー粒子内側の領域の着色剤の占有率の10倍以下であることが好ましい。つまり、着色剤のほとんどを表面近傍に配置すること(着色剤を用いたシェル構造を構成すること)が好ましい。 That is, the toner particles used in the present invention are obtained by taking an enlarged photograph of a cross section of the toner particles, drawing a straight line connecting the center of gravity of the toner particle and the surface of the toner particle in the obtained toner particle image, and drawing the straight line. A point divided by 3: 1 from the center of gravity is set on the upper side, and the occupancy ratio of the colorant in the region on the toner particle surface side of the curve formed by connecting the set points is the colorant in the region inside the toner particle of the curve The occupancy ratio is 1.5 times or more. Preferably it is 2.0 times or more, More preferably, it is 3.0 times or more. On the other hand, it is preferable that the occupancy ratio of the colorant in the area on the toner particle surface side is 10 times or less than the occupancy ratio of the colorant in the area inside the toner particle in the curve. That is, it is preferable to arrange most of the colorant in the vicinity of the surface (to constitute a shell structure using the colorant).
本発明において、着色剤を用いたシェル構造を作るために、例えば、以下の手法を用いることができるがこれに限定される訳ではない。
該手法として、上述の溶解懸濁法によるトナー粒子の製造を用いることが可能である。即ち、樹脂(b)を含有する微粒子を分散させた水系媒体中(水相)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に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トナー粒子を得る。
ここで、着色剤でシェル構造を構成するためには、着色剤に親水性を持たせ油相の表面近傍に出やすくすることが挙げられる。
また、例えば、上記ポリエステルを主成分とする樹脂(a)を、少なくとも2種類の樹脂を含有してなる樹脂とし、一方の樹脂の親水性(例えば、酸価)を、他方の樹脂の親水性(例えば、酸価)に比べ大きく設定する。そして、着色剤を、上記親水性(例えば、酸価)の大きい樹脂と予め混合(例えば、混錬)し、着色剤を含む混合物を作製する。次いで、上記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に溶解又は分散させる工程において、作製された混合物を有機媒体中に溶解又は分散させることが挙げられる。上記操作を実施することで、着色剤を分散した状態で且つトナー粒子の表面付近に存在させることが可能となる。
In the present invention, in order to make a shell structure using a colorant, for example, the following method can be used, but it is not limited thereto.
As the technique, it is possible to use the production of toner particles by the above-described dissolution suspension method. That is, at least a resin (a) mainly composed of polyester, a colorant and a wax are dissolved or dispersed in an organic medium in an aqueous medium (aqueous phase) in which fine particles containing the resin (b) are dispersed. Toner particles are obtained by dispersing the resulting solution or dispersion, removing the solvent from the resulting dispersion and drying.
Here, in order to form a shell structure with a colorant, it is possible to make the colorant hydrophilic so that it can easily come out near the surface of the oil phase.
Further, for example, the resin (a) containing the polyester as a main component is a resin containing at least two kinds of resins, and the hydrophilicity (for example, acid value) of one resin is set to the hydrophilicity of the other resin. Set larger than (for example, acid value). Then, the colorant is preliminarily mixed (for example, kneaded) with the resin having a high hydrophilicity (for example, acid value) to prepare a mixture containing the colorant. Next, in the step of dissolving or dispersing the resin (a) containing the polyester as a main component, the colorant and the wax in the organic medium, the prepared mixture may be dissolved or dispersed in the organic medium. By performing the above operation, the colorant can be dispersed in the vicinity of the surface of the toner particles.
以下に、本発明に用いられるトナー母粒子(A)について詳しく述べる。
本発明に用いられるトナー母粒子(A)は、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少なくとも含有する。従って、必要に応じて上記以外の他の添加剤を含んでもよい。ここで上記「主成分」とは樹脂(a)の総量に対し50質量%以上をポリエステル成分が占めることを意味する。
The toner base particles (A) used in the present invention are described in detail below.
The toner base particles (A) used in the present invention contain at least a resin (a) mainly composed of polyester, a colorant and a wax. Therefore, you may contain other additives other than the above as needed. Here, the “main component” means that the polyester component occupies 50% by mass or more based on the total amount of the resin (a).
上記ポリエステルを主成分とする樹脂(a)は、脂肪族ジオールより合成される樹脂(a1)を少なくとも含有することが好ましい。
上記脂肪族ジオールとしては、好ましくは炭素数2〜8、より好ましくは炭素数2〜6の脂肪族ジオールが好ましい。
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。
上記脂肪族ジオール以外に下記のアルコールを含有させることも可能であるが、下記アルコールの含有量はアルコール成分中、50モル%以下であることが好ましく、より好ましくは30モル%以下である。該アルコールとしては、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、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)プロパンが挙げられる。
The resin (a) containing the polyester as a main component preferably contains at least a resin (a1) synthesized from an aliphatic diol.
The aliphatic diol is preferably an aliphatic diol having 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, 1,6-hexanediol, Examples thereof include neopentyl glycol, 1,4-butenediol, 1,7-heptanediol, and 1,8-octanediol. Among these, α, ω-linear alkanediol is preferable, and 1,4-butanediol and 1,6-hexanediol are more preferable. Furthermore, from the viewpoint of durability, 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.
In addition to the aliphatic diol, the following alcohol may be contained, but the content of the following alcohol is preferably 50 mol% or less, more preferably 30 mol% or less in the alcohol component. As the alcohol, polyoxypropylene (2.2)
Examples include -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane and polyoxyethylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane.
一方、ポリエステルを形成するカルボン酸成分としては以下のものが挙げられる。
フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸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、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。
上記カルボン酸は、帯電性の観点から、芳香族多価カルボン酸化合物が含有されていることが好ましく、その含有量は、カルボン酸成分中、30〜100モル%が好ましく、50〜100モル%がより好ましい。
また、上記原料モノマー中には、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。
On the other hand, the following are mentioned as a carboxylic acid component which forms polyester.
C1-C20 alkyl such as phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic aromatic polyvalent carboxylic acid, fumaric acid, maleic acid, adipic acid, succinic acid, dodecenyl succinic acid, octenyl succinic acid Aliphatic carboxylic acids such as succinic acid substituted with a group or an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, anhydrides of these acids, and alkyl (1 to 8 carbon atoms) esters of those acids.
From the viewpoint of chargeability, the carboxylic acid preferably contains an aromatic polyvalent carboxylic acid compound, and the content thereof is preferably 30 to 100 mol%, and 50 to 100 mol% in the carboxylic acid component. Is more preferable.
In addition, from the viewpoint of fixability, 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. .
上記ポリエステルの製造は、特に限定されず、公知の方法に従えば良い。例えば、アルコール成分とカルボン酸成分とを不活性ガス雰囲気中にて、必要に応じてエステル化触媒を用いて、180〜250℃の温度で縮重合することにより製造できる。
上記樹脂(a1)は、上記脂肪族ジオールをアルコール成分として使用したポリエステルを主成分として含むことが好ましい。一方、上記樹脂(a)が、アルコール成分としてビスフェノール系モノマーを使用したポリエステルを含む場合であっても、該樹脂(a)の溶融特性に大きな差は見られない。しかしながら、該樹脂(a)を用いたトナー母粒子は造粒性が悪く、球形状のトナー母粒子を得ることが難しい傾向にある。
The production of the polyester is not particularly limited, and may be performed according to a known method. For example, it can be produced by subjecting an alcohol component and a carboxylic acid component to polycondensation in an inert gas atmosphere at a temperature of 180 to 250 ° C. using an esterification catalyst as necessary.
The resin (a1) preferably contains as a main component a polyester using the aliphatic diol as an alcohol component. On the other hand, even when the resin (a) contains a polyester using a bisphenol monomer as an alcohol component, there is no significant difference in the melting characteristics of the resin (a). However, toner base particles using the resin (a) have poor granulation properties and it tends to be difficult to obtain spherical toner base particles.
上記樹脂(a)は、樹脂(a1)以外の樹脂、例えば、脂肪族ジオールの使用量が前記範囲外であるポリエステル、スチレン−アクリル樹脂、ポリエステルとスチレンアクリルの混合樹脂、エポキシ樹脂が含有されていてもよい。その場合、特定量の脂肪族ジオールをアルコール成分として使用した樹脂(a1)の含有量が、樹脂(a)の全量に対して、50質量%以上が好ましく、70質量%以上がより好ましい。 The resin (a) contains a resin other than the resin (a1), such as polyester, styrene-acrylic resin, a mixed resin of polyester and styrene acrylic, and an epoxy resin in which the amount of the aliphatic diol is outside the above range. May be. In that case, 50 mass% or more is preferable with respect to the whole quantity of resin (a), and, as for content of resin (a1) which used the specific amount aliphatic diol as an alcohol component, 70 mass% or more is more preferable.
更に本発明では樹脂(a1)の分子量は、ピーク分子量が8000以下、好ましくは5500未満であることがより好ましい形態の一つである。更に、分子量10万以上の割合が5.0%以下、より好ましくは1.0%以下であることも好ましい形態の一つである。
ピーク分子量が8000を超える場合、分子量10万以上の割合が5.0%より多い場合は、表面層の樹脂の種類や量によっては定着性が損なわれる場合がある。
また、本発明においては、樹脂(a)の分子量が1000以下の割合が10.0%以下、より好ましくは7.0%未満であることが好ましい。
分子量が1000以下の割合が10.0%より多い場合には、比較的熱に不安定である低分子量成分が部材を汚染してしまう場合がある。
本発明においては、特に上記した分子量が1000以下の割合を10.0%以下にするために、樹脂(a)の調製方法を好適に用いることができる。
Furthermore, in the present invention, the molecular weight of the resin (a1) is one of the more preferable embodiments in which the peak molecular weight is 8000 or less, preferably less than 5500. Furthermore, it is one of the preferable embodiments that the ratio of the molecular weight of 100,000 or more is 5.0% or less, more preferably 1.0% or less.
When the peak molecular weight exceeds 8000, and the ratio of the molecular weight of 100,000 or more is more than 5.0%, the fixability may be impaired depending on the type and amount of the resin in the surface layer.
In the present invention, 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%.
When the ratio of the molecular weight of 1000 or less is more than 10.0%, a low molecular weight component that is relatively unstable to heat may contaminate the member.
In the present invention, the method for preparing the resin (a) can be preferably used in order to make the ratio of the molecular weight of 1000 or less particularly 10.0% or less.
本発明においてトナーの分子量を調節する場合には、2種類以上の分子量を持つ結着樹脂を混合して用いても良い。 In the present invention, when the molecular weight of the toner is adjusted, a binder resin having two or more kinds of molecular weights may be mixed and used.
上記樹脂(a1)の好ましい酸価としては、20mgKOH/g以下である。また、樹脂(a2)のところでも述べるが、樹脂(a2)の酸価より小さくすることが好ましい。樹脂(a1)の酸価が樹脂(a2)の酸価より大きいと、トナー母粒子(A)の表面近傍に樹脂(a1)が偏在しやすくなり、着色剤をトナー母粒子(A)の表面近傍に局在化さ
せることが難しく、結果本願の効果を得にくくなる。
A preferable acid value of the resin (a1) is 20 mgKOH / g or less. Moreover, although described also about resin (a2), it is preferable to make it smaller than the acid value of resin (a2). If the acid value of the resin (a1) is larger than the acid value of the resin (a2), the resin (a1) is likely to be unevenly distributed near the surface of the toner base particles (A), and the colorant is added to the surface of the toner base particles (A). It is difficult to localize in the vicinity, and as a result, it becomes difficult to obtain the effect of the present application.
上記ポリエステルを主成分とする樹脂(a)は、樹脂(a1)及び、樹脂(a2)を少なくとも含有してなることがより好ましい。さらに、樹脂(a2)の酸価は、樹脂(a1)の酸価に比べ大きいことが特に好ましい。
上記樹脂(a2)は、上記樹脂(a1)と同様にポリエステルであることが好ましい。上記樹脂(a2)がポリエステルである場合、用いられるアルコール成分、酸成分、及び3価以上の多価モノマーは、上記樹脂(a1)に記載されたモノマーを使用することが出来る。また、製造方法も、樹脂(a1)と同様の方法を用いることが可能である。
The resin (a) containing the polyester as a main component more preferably contains at least the resin (a1) and the resin (a2). Furthermore, the acid value of the resin (a2) is particularly preferably larger than the acid value of the resin (a1).
The resin (a2) is preferably a polyester like the resin (a1). When the resin (a2) is a polyester, the alcohol component, acid component, and trivalent or higher polyvalent monomer used can be the monomers described in the resin (a1). Moreover, the manufacturing method can also use the same method as resin (a1).
本発明では樹脂(a2)の分子量は、ピーク分子量が5000以上、20000以下にすることが好ましく。樹脂(a1)に対して、高粘度の樹脂設計にすることが好ましい。 In the present invention, the molecular weight of the resin (a2) is preferably such that the peak molecular weight is 5000 or more and 20000 or less. It is preferable to design the resin with a high viscosity with respect to the resin (a1).
樹脂(a2)の好ましい酸価としては、10mgKOH/g以上、より好ましくは15mgKOH/g以上である。酸価を大きくするためには、ポリエステル作製時のジカルボン酸の量を増加すること、又は、ポリエステルの縮合反応終了時に、酸成分を加え、末端をカルボン酸でキャッピングすることで達成可能である。
上述のように樹脂(a2)は、樹脂(a1)に比べ酸価を大きくすることが好ましい。酸価を樹脂(a1)に比べ大きくすることで、油相を水相に分散するときに、樹脂(a2)が表面層(B)側(即ち、トナー母粒子(A)の表面)に移動しやすくなる。ここで、樹脂(a2)中に着色剤を予め混合分散しておけば、着色剤がトナー母粒子(A)の表面近傍に存在しやすくなり、結果、着色剤のシェル構造が形成できる。
更に、水との親和性を上げるために、樹脂(a2)には親水性の官能基を導入することが出来る。例えば、スルホン基、アミノ基があげられる。これらの官能基は、表面層(B)との親和性を持たせるためにも有効である。親水性の官能基が過剰に導入された場合、樹脂(a2)が表面層(B)より表面に出やすくなり好ましくない。即ち、溶解性パラメーター値(SP値)で表すと、次の関係を満足することが好ましい。但し、各材料のSP値をSP[材料]で表す。
SP[樹脂(a1)] <SP[樹脂(a2)]< SP[表面層(B)]<SP[水]である。
The acid value of the resin (a2) is preferably 10 mgKOH / g or more, more preferably 15 mgKOH / g or more. Increasing the acid value can be achieved by increasing the amount of dicarboxylic acid at the time of polyester production, or by adding an acid component at the end of the polyester condensation reaction and capping the ends with carboxylic acid.
As described above, the resin (a2) preferably has a larger acid value than the resin (a1). By increasing the acid value compared to the resin (a1), the resin (a2) moves to the surface layer (B) side (that is, the surface of the toner base particles (A)) when the oil phase is dispersed in the aqueous phase. It becomes easy to do. Here, if the colorant is mixed and dispersed in the resin (a2) in advance, the colorant tends to be present in the vicinity of the surface of the toner base particles (A), and as a result, a shell structure of the colorant can be formed.
Furthermore, in order to increase the affinity with water, a hydrophilic functional group can be introduced into the resin (a2). Examples thereof include a sulfone group and an amino group. These functional groups are also effective for giving affinity to the surface layer (B). When the hydrophilic functional group is excessively introduced, the resin (a2) is more likely to come out on the surface than the surface layer (B), which is not preferable. That is, it is preferable that the following relationship is satisfied in terms of solubility parameter value (SP value). However, the SP value of each material is represented by SP [material].
SP [resin (a1)] <SP [resin (a2)] <SP [surface layer (B)] <SP [water].
樹脂(a2)の添加量は、用いられる着色剤の添加量以上であることが好ましい。また、ポリエステルを主成分にする樹脂(a)に対して、樹脂(a2)の含有量は、5質量%以上、30質量%以下であることが好ましい。5質量%より小さいと、着色剤の分散が不十分になりやすい。一方、30質量%より大きいと、着色剤をトナー母粒子(A)の表面に存在させにくくなる。 It is preferable that the addition amount of resin (a2) is more than the addition amount of the coloring agent used. Moreover, it is preferable that content of resin (a2) is 5 to 30 mass% with respect to resin (a) which has polyester as a main component. If it is less than 5% by mass, the dispersion of the colorant tends to be insufficient. On the other hand, if it is larger than 30% by mass, it is difficult for the colorant to be present on the surface of the toner base particles (A).
本発明に用いられるワックスとしては、例えば、以下のものが挙げられる。
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。
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 fully 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.
本発明においてエステルワックスとは、1分子中にエステル結合を少なくとも1つ有していればよく、天然ワックス、合成ワックスのいずれを用いてもよい。
合成エステルワックスとしては、例えば、長鎖直鎖飽和脂肪酸と長鎖直鎖飽和アルコールから合成されるモノエステルワックスが挙げられる。長鎖直鎖飽和脂肪酸は一般式CnH2n+1COOHで表わされ、n=5〜28程度のものが好ましく用いられる。また長鎖直鎖飽和アルコールはCnH2n+1OHで表わされn=5〜28程度のものが好ましく用いられる。
ここで長鎖直鎖飽和脂肪酸の具体例としては、カプリン酸、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ペンタデシル酸,ヘプタデカン酸、テトラデカン酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラモン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、ヘプタコサン酸、モンタン酸およびメリシン酸が挙げられる。
一方、長鎖直鎖飽和アルコールの具体例としては、アミルアルコール、ヘキシールアルコール、ヘプチールアルコール、オクチルアルコール、カプリルアルコール、ノニルアルコール、デシルアルコール、ウンデシルアルコール、ラウリルアルコール、トリデシルアルコール、ミリスチルアルコール、ペンタデシルアルコール、セチルアルコール、ヘプタデシルアルコール、ステアリルアルコール、ノナデシルアルコール、エイコシルアルコール、セリルアルコールおよびヘプタデカンノオールが挙げられる。
また、1分子にエステル結合を2つ以上有するエステルワックスとしては、例えば、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、1,18−オクタデカンジオール−ビス−ステアレート、ポリアルカノールエステル(トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエート)が挙げられる。
また、天然エステルワックスの例としては、キャンデリラワックス、カルナバワックス、ライスワックス、木ろう、ホホバ油、蜜ろう、ラノリン、カスターワックス、モンタンワックスおよびその誘導体が挙げられる。
またその他の変性ワックスとしては、ポリアルカン酸アミド(エチレンジアミンジベヘニルアミド);ポリアルキルアミド(トリメリット酸トリステアリルアミド);及びジアルキルケトン(ジステアリルケトン)が挙げられる。
上記ワックスは部分ケン化されていてもよい。
In the present invention, the ester wax only needs to have at least one ester bond in one molecule, and either natural wax or synthetic 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. The long-chain linear saturated fatty acid is represented by the general formula C n H 2n + 1 COOH, and those with n = about 5 to 28 are preferably used. The long-chain linear saturated alcohol is preferably represented by C n H 2n + 1 OH, where n = about 5 to 28.
Specific examples of long-chain linear saturated fatty acids 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.
On the other hand, specific examples of the long-chain linear saturated alcohol 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.
Examples of the ester wax having two or more ester bonds per molecule include, for example, trimethylolpropane tribehenate, pentaerythritol tetrabehenate, pentaerythritol diacetate dibehenate, glycerin tribehenate, Examples include 18-octadecanediol-bis-stearate and polyalkanol esters (tristearyl trimellitic acid, distearyl maleate).
Examples of natural ester waxes include candelilla wax, carnauba wax, rice wax, wax, jojoba oil, beeswax, lanolin, castor wax, montan wax and derivatives thereof.
Other 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.
上記のうち、より好ましいワックスとしては、長鎖直鎖飽和脂肪酸と長鎖直鎖飽和アルコールとによる合成エステルワックスもしくは、上記エステルを主成分とする天然ワックスである。
この理由は定かでないが、ワックスが直鎖状の構造を持つことにより、溶融状態での移動度が高くなるためであると思われる。すなわち、ワックスは定着時に結着樹脂であるポリエステルや表面層のジオールとジイソシアネートの反応物といった比較的極性の高い物質の間を通り抜けてトナー表層へ染み出ることが必要である。従って、このような極性の高い物質の間を通り抜けるには、ワックスは出きるだけ直鎖状の構造であることが有利に働いているものと思われる。
Of the above, more preferable waxes are synthetic ester waxes composed of long-chain straight-chain saturated fatty acids and long-chain straight-chain saturated alcohols, or natural waxes based on the above esters.
The reason for this is not clear, but it is thought that the mobility in the molten state is increased due to the wax having a linear structure. In other words, it is necessary for the wax to permeate into the toner surface layer through a relatively polar substance such as polyester as a binder resin or a reaction product of diol and diisocyanate on the surface layer at the time of fixing. Therefore, it seems that it is advantageous that the wax has a linear structure as much as possible in order to pass between such highly polar substances.
さらに、本発明においては上記した直鎖構造に加えてエステルがモノエステルであることがより好ましい。これも上述した理由と同様に、分岐した鎖にそれぞれエステルが結合しているようなバルキーな構造では、ポリエステルや本発明の表面層のような極性の高い物質を通り抜けて表面に染み出るのが困難な場合があると筆者らは推測している。 Further, in the present invention, it is more preferable that the ester is a monoester in addition to the linear structure described above. For the same reason as described above, 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.
本発明においては、必要に応じてエステルワックス以外の炭化水素系ワックスを併用することも好ましい形態の一つである。
上記エステルワックス以外の炭化水素系ワックスとしては、例えば、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタムおよびこれらの誘導体の如き石油系天
然ワックス、フィッシャートロプッシュワックス、ポリオレフィンワックスおよびその誘導体(ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス)の如き合成炭化水素、オゾケライト、セレシンの如き天然ワックスが挙げられる。
In the present invention, it is one of preferable modes to use a hydrocarbon wax other than the ester wax in combination as necessary.
Examples of hydrocarbon waxes other than the ester wax 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, ozokerite and ceresin.
本発明において、トナー中に於けるワックスの含有量は、好ましくは5.0〜20.0質量%、より好ましくは5.0〜15.0質量%である。5.0質量%より少ないと、トナーの離型性を保てなくなり、20.0質量%より多い場合は、トナー表面にワックスが露出し易くなり、耐熱保存性の低下を招く恐れがある。 In the present invention, the wax content in the toner is preferably 5.0 to 20.0% by mass, more preferably 5.0 to 15.0% by mass. When the amount is less than 5.0% by mass, the releasability of the toner cannot be maintained. When 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.
本発明においてワックスは、DSC測定において、60℃以上90℃以下に最大吸熱ピークを有することが好ましい。最大吸熱ピークが60℃より低いと、トナー表面にワックスが露出し易くなり、耐熱保存性の低下を招く恐れがある。一方、最大吸熱ピークが90℃より高いと、定着時に適切にワックスが溶融せず低温定着性や耐オフセット性に劣る場合がある。 In the present invention, the wax preferably has a maximum endothermic peak at 60 ° C. or higher and 90 ° C. or lower in DSC measurement. If the maximum endothermic peak is lower than 60 ° C., the wax is likely to be exposed on the toner surface, which may cause a decrease in heat resistant storage stability. On the other hand, if the maximum endothermic peak is higher than 90 ° C., the wax does not melt properly at the time of fixing, and the low-temperature fixability and offset resistance may be poor.
本発明に用いられる着色剤としては以下のものが挙げられる。
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して用いることが可能である。
The following are mentioned as a coloring agent used for this invention.
Examples of the colorant for yellow include compounds typified 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.
マゼンタ用の着色剤としては、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アントラキノン、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、ペリレン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。
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.
シアン用の着色剤としては、銅フタロシアニン化合物及びその誘導体、アントラキノン化合物、塩基染料レーキ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。
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.
黒色用の着色剤としては、以下のものが挙げられる。ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラックのカーボンブラック。又、マグネタイト、フェライトの如き金属酸化物も用いられる。 Examples of 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.
本発明においては着色剤として、極端に水への溶解度の高い染料、顔料を用いた場合、製造工程中に水中へ溶解し、造粒が乱れたり、所望の着色を得られなくなる可能性がある。 In the present invention, when a dye or pigment having extremely high solubility in water is used as a colorant, it may be dissolved in water during the production process, and granulation may be disturbed or a desired color may not be obtained. .
本発明においては、通常のカラートナー用の着色剤として用いる場合、着色剤の含有量は、トナーに対し、2.0質量%以上、15.0質量%以下であることが好ましい。2.0質量%より少ない場合、着色力が低下する。一方、15.0質量%より多い場合、色空間が小さくなりやすい。より好ましくは2.5質量%以上、12.0質量%以下である。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。 In the present invention, when used as a colorant for a normal color toner, the content of the colorant 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.
上記着色剤は、トナー粒子の断面の拡大写真を撮影し、得られたトナー粒子の画像において、個数平均粒子径が200nm以下であることが好ましい。より好ましくは150nm以下である。一方、上記個数平均粒子径は50nm以上であることが好ましい。200nmを超える場合、粒隗が大きく着色剤のシェルが形成しにくい。そのため、着色力の低下や色域の低下を引き起こしやすい。 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.
本発明においては、必要に応じて荷電制御剤を用いることができる。荷電制御剤は、トナー母粒子(A)に含まれていてもよいし、表面層(B)に含まれていても良い。
帯電制御剤としては、以下のものが挙げられる。ニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、含金アゾ錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、4級アンモニウム塩(フッ素変性4級アンモニウム塩を含む)、アルキルアミド、燐の単体又は化合物、タングステンの単体又は化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及びサリチル酸誘導体の金属塩。
具体的には、以下のものが挙げられる。ニグロシン系染料のボントロンN−03、第四級アンモニウム塩のボントロンP−51、含金属アゾ染料のボントロンS−34、オキシナフトエ酸系金属錯体のE−82、サリチル酸系金属錯体のE−84、フェノール系縮合物のE−89(以上、オリエント化学工業社製)、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のTP−302、TP−415(以上、保土谷化学工業社製)、第四級アンモニウム塩のコピーチャージPSY VP2038、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーPR、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ NEG VP2036、コピーチャージ NX
VP434(以上、ヘキスト社製)、LRA−901、ホウ素錯体であるLR−147(日本カーリット社製)、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基及び四級アンモニウム塩の官能基を有する高分子系の化合物。
In the present invention, a charge control agent can be used as necessary. The charge control agent may be contained in the toner base particles (A) or in the surface layer (B).
Examples of the charge control agent include the following. Nigrosine dyes, triphenylmethane dyes, metal-containing azo complex dyes, molybdate chelate pigments, rhodamine dyes, alkoxy amines, quaternary ammonium salts (including fluorine-modified quaternary ammonium salts), alkylamides, simple substances of phosphorus Alternatively, a compound, a simple substance or compound of tungsten, a fluorine-based activator, a salicylic acid metal salt, and a salicylic acid derivative metal salt.
Specific examples include the following. Bontron N-03 of nigrosine dye, Bontron P-51 of quaternary ammonium salt, Bontron S-34 of metal-containing azo dye, E-82 of oxynaphthoic acid metal complex, E-84 of salicylic acid metal complex, Phenolic condensate E-89 (above, manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.), quaternary ammonium salt molybdenum complex TP-302, TP-415 (above, manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.), quaternary ammonium salt Copy charge PSY VP2038, copy blue PR of triphenylmethane derivative, copy charge of quaternary ammonium salt NEG VP2036, copy charge NX
VP434 (above, manufactured by Hoechst), LRA-901, LR-147 (manufactured by Nippon Carlit Co., Ltd.), copper phthalocyanine, perylene, quinacridone, azo pigment, other sulfonic acid groups, carboxyl groups and quaternary ammonium salts A high molecular compound having a functional group of
次に、本発明に用いられる表面層(B)について述べる。
本発明に用いられる表面層(B)は樹脂(b)を含有する。
樹脂(b)として用いることが出来る樹脂としては以下の樹脂が挙げられる。
ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ケイ素系樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、アニリン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリカーボネート樹脂。これら樹脂は、2種以上を併用しても差し支えない。
本発明に用いられる樹脂(b)としては、水性分散液を形成しうる樹脂が好ましい。従って、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂が、微細球状樹脂粒子の水性分散体が得られやすいため、好ましい。
また、表面層(B)の粘度を下げるためには、ポリエステルを構成要素にもつポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂が好ましい。さらに、溶剤に対する適度の親和性を示し、水分散性、粘度の調整、粒径の揃えやすさから、樹脂(b)は、ジオール成分とジイソシアネート成分がウレタン結合により形成した化合物を含有する樹脂が好ましい。特に、ポリウレタン樹脂が好ましい。
Next, the surface layer (B) used in the present invention will be described.
The surface layer (B) used in the present invention contains the resin (b).
Examples of resins that can be used as the resin (b) include the following resins.
Vinyl resin, polyurethane resin, epoxy resin, polyester resin, polyamide resin, polyimide resin, silicon resin, phenol resin, melamine resin, urea resin, aniline resin, ionomer resin, polycarbonate resin. Two or more of these resins may be used in combination.
The resin (b) used in the present invention is preferably a resin that can form an aqueous dispersion. Accordingly, vinyl resins, polyurethane resins, epoxy resins, and polyester resins are preferable because an aqueous dispersion of fine spherical resin particles can be easily obtained.
In order to reduce the viscosity of the surface layer (B), a polyurethane resin or polyester resin having polyester as a constituent element is preferable. Furthermore, resin (b) is a resin containing a compound in which a diol component and a diisocyanate component are formed by a urethane bond because it exhibits a moderate affinity for a solvent, water dispersibility, viscosity adjustment, and ease of particle size alignment. preferable. In particular, a polyurethane resin is preferable.
表面層(B)の溶解性パラメーター値(SP値)、即ち、SP[表面層(B)]は、樹脂(a2)の溶解性パラメーター値(SP値)、即ち、SP[樹脂(a2)]より大きくすることが好ましい。表面層(B)のSP値を樹脂(a2)のそれより大きくすることにより、表面層(B)が均一にトナー母粒子(A)の表面を覆うことが可能となる。
表面層(B)のSP値を大きくするための方法として、表面層(B)にポリエステル樹脂を用いた場合は、カルボン酸基、スルホン酸基の官能基量で調整することができる。好ましくは、スルホン酸基の官能基量を増加させることである。また、表面層(B)にポリウレタン樹脂を用いた場合は、カルボン酸基、スルホン酸基の官能基量で調整することも可能であるが、ウレタン結合の結合割合を上げることにより、調整することが出来る。
The solubility parameter value (SP value) of the surface layer (B), that is, SP [surface layer (B)] is the solubility parameter value (SP value) of the resin (a2), that is, SP [resin (a2)]. It is preferable to make it larger. By making the SP value of the surface layer (B) larger than that of the resin (a2), the surface layer (B) can uniformly cover the surface of the toner base particles (A).
As a method for increasing the SP value of the surface layer (B), when a polyester resin is used for the surface layer (B), it can be adjusted by the functional group amount of a carboxylic acid group or a sulfonic acid group. Preferably, the amount of the functional group of the sulfonic acid group is increased. In addition, when a polyurethane resin is used for the surface layer (B), it can be adjusted by the functional group amount of the carboxylic acid group and sulfonic acid group, but it can be adjusted by increasing the bonding ratio of the urethane bond. I can do it.
以下、ポリウレタン樹脂について詳しく述べる。ポリウレタン樹脂はジオール成分とジイソシアネート成分との反応物であり、ジオール成分及びジイソシアネート成分の調整により、各種機能をもつ樹脂を得ることが出来る。
樹脂(b)に用いられるジイソシネート成分としては以下のものが挙げられる。
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)、並びにこれらの2種以上の混合物。
Hereinafter, the polyurethane resin will be described in detail. A polyurethane resin is a reaction product of a diol component and a diisocyanate component, and resins having various functions can be obtained by adjusting the diol component and the diisocyanate component.
Examples of the diisocyanate component used for the resin (b) include the following.
Carbon number (excluding carbon in NCO group, the same shall apply hereinafter) 6 to 20 aromatic diisocyanate, C2 to C18 aliphatic diisocyanate, C4 to C15 alicyclic diisocyanate, C8 to C15 aroma 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), and these two types A mixture of the above.
上記芳香族ジイソシアネートとしては、以下のものが挙げられる。
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)、粗製トリレンジイソシアネート(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〕]。
Examples of the aromatic diisocyanate include the following.
1,3-phenylene diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate, 1,5-naphthylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate (TDI), crude tolylene diisocyanate (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]].
上記脂肪族ジイソシアネートとしては、以下のものが挙げられる。
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。
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.
上記脂環式ジイソシアネートとしては、以下のものが挙げられる。
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。
The following are mentioned as said alicyclic diisocyanate.
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.
上記芳香族炭化水素ジイソシアネートとしては、以下のものが挙げられる。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)。 Examples of the aromatic hydrocarbon diisocyanate include the following. m-xylylene diisocyanate, p-xylylene diisocyanate (XDI), α, α, α ′, α′-tetramethylxylylene diisocyanate (TMXDI).
上記ジイソシアネートの変性物(変性ジイソシアネート)には、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が挙げられる。
該変性ジイソシアネートとしては、以下のものが挙げられる。
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]が挙げられる。
Examples of the modified diisocyanate (modified diisocyanate) include urethane group, carbodiimide group, allophanate group, urea group, burette group, uretdione group, uretoimine group, isocyanurate group, and oxazolidone group-containing modified product.
Examples of the modified diisocyanate include the following.
Modified MDI (urethane-modified MDI, carbodiimide-modified MDI, trihydrocarbyl phosphate-modified MDI), a modified product of an isocyanate of urethane-modified TDI, and a mixture of two or more thereof (for example, modified MDI and urethane-modified TDI (isocyanate-containing prepolymer)) Combined use].
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。 Of these, preferred are aromatic diisocyanates having 6 to 15 carbon atoms, aliphatic diisocyanates having 4 to 12 carbon atoms, and alicyclic diisocyanates having 4 to 15 carbon atoms, and particularly preferred are TDI, MDI, HDI, water. Attached MDI and IPDI.
また、本発明においては、上記したジイソシアネート成分に加えて、3官能以上のイソシアネート化合物を用いることもできる。上記した3官能以上のイソシアネート化合物としては例えば、ポリアリルポリイソシアネート(PAPI)、4,4’,4”−トリフェニルメタントリイソシアネート、m−イソシアナトフェニルスルホニルイソシアネート及びp−イソシアナトフェニルスルホニルイソシアネートが挙げられる。 In the present invention, in addition to the diisocyanate component described above, a trifunctional or higher functional isocyanate compound may be used. Examples of the trifunctional or higher functional isocyanate compound include polyallyl polyisocyanate (PAPI), 4,4 ′, 4 ″ -triphenylmethane triisocyanate, m-isocyanatophenylsulfonyl isocyanate and p-isocyanatophenylsulfonyl isocyanate. Can be mentioned.
樹脂(b)に用いられるジオール成分としては、以下のものが挙げられる。
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−プロパンジオールなど);
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など);
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。また、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。
これらのうち好ましいものは、酢酸エチルへの溶解性(親和性)を考えるとアルキル構造が好ましく、炭素数2〜12のアルキレングリコールを用いることが好ましい。
The following are mentioned as a diol component used for resin (b).
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, etc.);
Alkylene ether glycols (diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene ether glycol, etc.);
Alicyclic diols (such as 1,4-cyclohexanedimethanol, hydrogenated bisphenol A);
Bisphenols (bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, etc.);
Alkylene oxide (ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc.) adduct of the above alicyclic diol;
Alkylene oxide (ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc.) adducts of the above bisphenols;
In addition, polylactone diol (such as poly ε-caprolactone diol), polybutadiene diol.
The alkyl part of the above-described alkylene ether glycol may be linear or branched. In the present invention, a branched alkylene glycol can also be preferably used.
Among these, 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.
また、本発明においては上記したジオール成分に加えて、末端が水酸基であるポリエステルオリゴマー(末端ジオールポリエステルオリゴマー)も好適なジオール成分として用いることができる。
このとき、末端ジオールポリエステルオリゴマーの分子量(数平均分子量)は3000以下が好ましく、より好ましくは800以上2000以下である。
末端ジオールポリエステルオリゴマーの分子量が上記以上大きくなると、イソシアネート末端の化合物との反応性が低下し、ポリエステルの性質が強くなりすぎて酢酸エチルに可溶となってしまう。
また、上述した末端ジオールポリエステルオリゴマーの含有量は、ジオール成分とジイソシアネート成分との反応物を構成するモノマー中において、好ましくは1モル%以上1
0モル%以下、より好ましくは3モル%以上6モル%以下である。
末端ジオールポリエステルオリゴマーが10モル%を超えて含有されている場合、ジオール成分とジイソシアネート成分との反応物が酢酸エチルに可溶となってしまう場合がある。一方、末端ジオールポリエステルオリゴマーが1モル%より少ない場合は、ジオール成分とジイソシアネート成分との反応物が熱的に固くなりすぎて定着性を阻害する場合や、樹脂(a)との親和性が低下して表面層が形成され難い場合がある。
In the present invention, in addition to the diol component described above, a polyester oligomer having a terminal hydroxyl group (terminal diol polyester oligomer) can also be used as a suitable diol component.
At this time, 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.
When the molecular weight of the terminal diol polyester oligomer is larger than the above, the reactivity with the isocyanate-terminated compound is lowered, and the properties of the polyester become too strong and become soluble in ethyl acetate.
The content of the terminal diol polyester oligomer described above is preferably 1 mol% or more and 1 in the monomer constituting the reaction product of the diol component and the diisocyanate component.
It is 0 mol% or less, More preferably, it is 3 mol% or more and 6 mol% or less.
When the terminal diol polyester oligomer is contained in an amount exceeding 10 mol%, the reaction product of the diol component and the diisocyanate component may be soluble in ethyl acetate. On the other hand, when the amount of the terminal diol polyester oligomer is less than 1 mol%, the reaction product of the diol component and the diisocyanate component becomes too hard to inhibit the fixing property, or the affinity with the resin (a) decreases. Thus, the surface layer may be difficult to form.
上記末端ジオールポリエステルオリゴマーのポリエステル骨格と、樹脂(a)のポリエステル骨格は、同一であることが、良好なカプセル型トナー粒子を形成するためには好ましい。これは表面層のジオール成分とジイソシアネート成分との反応物とトナー母粒子との親和性に関係している。
また、上記末端ジオールポリエステルオリゴマーは、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイドなどで変性された、エーテル結合を有していても良い。
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 favorable capsule-type toner particles. This is related to the affinity between the toner base particles and the reaction product of the diol component and diisocyanate component of the surface layer.
The terminal diol polyester oligomer may have an ether bond modified with ethylene oxide, propylene oxide or the like.
また、上記樹脂(b)は、ジオール成分とジイソシアネート成分がウレタン結合により形成した化合物を含有する樹脂に加えて、アミノ化合物とイソシアネート化合物がウレア結合した化合物も併用して用いることができる。
上記アミノ化合物としては以下のものが挙げられる。
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、及びヒドラジン水和物のジアミン;
トリエチルアミン、ジエチレントリアミン、及び1,8−ジアミノ−4−アミノメチルオクタン等のトリアミン。
The resin (b) can be used in combination with a compound in which an amino compound and an isocyanate compound are urea-bonded in addition to a resin containing a compound in which a diol component and a diisocyanate component are formed by a urethane bond.
The following are mentioned as said amino compound.
Diaminoethane, diaminopropane, diaminobutane, diaminohexane, piperazine, 2,5-dimethylpiperazine, amino-3-aminomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexane (isophoronediamine, IPDA), 4,4'-diaminodicyclohexyl Methane, 1,4-diaminocyclohexane, aminoethylethanolamine, hydrazine, and hydrazine hydrate diamines;
Triamines such as triethylamine, diethylenetriamine, and 1,8-diamino-4-aminomethyloctane.
上記樹脂(b)には、上記以外にも、イソシアネート化合物と、カルボン酸基、シアノ基、チオール基の反応性の高い水素が存在する基を有する化合物との反応物も併用して用いることが可能である。 In addition to the above, the resin (b) may be used in combination with 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, and a thiol group. Is possible.
上記ジオール成分とジイソシアネート成分がウレタン結合により形成した化合物を含有する樹脂は、側鎖にカルボン酸基、スルホン酸基、カルボン酸塩又はスルホン酸塩を有していることが好ましい。これらは、ジオール成分又はジイソシアネート成分の側鎖にカルボン酸基、スルホン酸基、カルボン酸塩又はスルホン酸塩を導入することで容易に製造することができる。
例えば、側鎖にカルボン酸基又はカルボン酸塩が導入されたジオール成分としては、ジメチロール酢酸、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸、ジメチロール酪酸、ジメチロールペンタン酸のジヒドロキシルカルボン酸類及びその金属塩を挙げることができる。
一方、側鎖にスルホン酸基又はスルホン酸塩が導入されたジオール成分としては、スルホイソフタル酸、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)−2−アミノエタンスルホン酸及びその金属塩を挙げることができる。
上記側鎖にカルボン酸基、スルホン酸基、カルボン酸塩又はスルホン酸塩が導入されたジオール成分の含有量は、ジオール成分とジイソシアネート成分がウレタン結合により形成した化合物を構成する全モノマーに対して、好ましくは10モル%以上50モル%以下、より好ましくは20モル%以上30モル%以下である。
上記ジオール成分が10モル%より少ない場合には樹脂微粒子の分散性が悪くなり易く造粒性が損なわれる場合がある。一方、50モル%より多い場合には、ジオール成分とジイソシアネート成分との反応物が水系媒体中に溶解する場合が生じ、分散剤としての機能を果たせない場合がある。
The resin containing a compound formed by urethane bond between the diol component and the diisocyanate component preferably has a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, a carboxylate or a sulfonate in the side chain. These can be easily produced by introducing a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, a carboxylate or a sulfonate into the side chain of the diol component or diisocyanate component.
For example, as a diol component in which a carboxylic acid group or a carboxylate is introduced into the side chain, dimethylolacetic acid, dimethylolpropionic acid, dimethylolbutanoic acid, dimethylolbutyric acid, dimethylolpentanoic acid dihydroxylcarboxylic acids and metal salts thereof Can be mentioned.
On the other hand, examples of the diol component in which a sulfonic acid group or a sulfonate is introduced into the side chain include sulfoisophthalic acid, N, N-bis (2-hydroxyethyl) -2-aminoethanesulfonic acid, and metal salts thereof. Can do.
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 is based on the total monomers constituting the compound formed by urethane bond between the diol component and the diisocyanate component , Preferably, it is 10 mol% or more and 50 mol% or less, More preferably, it is 20 mol% or more and 30 mol% or less.
When the diol component is less than 10 mol%, the dispersibility of the resin fine particles 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.
上記表面層(B)は、上記樹脂(b)を含有する樹脂微粒子によって形成されることが好ましい。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。
上記調製時には、公知の界面活性剤や分散剤を用いること、又は、樹脂微粒子を構成する樹脂に自己乳化性を持たせることが可能である。
The surface layer (B) is preferably formed of resin fine particles containing the resin (b). The method for preparing the resin fine particles is not particularly limited, and 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.
During the preparation, a known surfactant or dispersant can be used, or the resin constituting the resin fine particles can be made self-emulsifying.
樹脂を溶媒に溶解させて樹脂微粒子を調製する場合に用いることのできる溶媒としては、特に制限をうけないが、以下のものが挙げられる。
酢酸エチル、キシレン、ヘキサンの炭化水素系溶媒、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、酢酸イソプロピルのエステル系溶媒、ジエチルエーテルのエーテル系溶媒、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のケトン系溶媒、メタノール、エタノール、ブタノールのアルコール系溶媒。
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, methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, isopropyl acetate ester solvents, diethyl ether ether solvents, acetone , Ketone solvents of methyl ethyl ketone, diisobutyl ketone, cyclohexanone and methylcyclohexane, alcohol solvents of methanol, ethanol and butanol.
本発明において、ジオール成分とジイソシアネート成分がウレタン結合により形成した化合物を含有する樹脂の微粒子を分散剤として用いることが好ましい形態の一つである。該樹脂微粒子の製造方法は、以下の方法が好適に例示できる。即ち、ジイソシアネート成分を有するプレポリマーを製造し、これを水に急速に分散させ、引き続き上記ジオール成分を添加することにより、鎖を延長させるかまたは架橋する方法である。より具体的には、ジイソシアネート成分を有するプレポリマーと必要に応じてその他に必要な成分を、上記の溶媒のうちアセトンやアルコールといった水への溶解度が高い溶媒中に溶解又は分散し、これを水に投入することにより、該ジイソシアネート成分を有するプレポリマーを急速に分散させ、引き続き上記ジオール成分を添加して、所望の物性を持ったジオール成分とジイソシアネート成分との反応物を調製する方法である。 In the present invention, it is one of preferred modes to use, as a dispersant, resin fine particles containing a compound in which a diol component and a diisocyanate component are formed by a urethane bond. The following method can be suitably exemplified as the method for producing the resin fine particles. That is, it is a method of producing a prepolymer having a diisocyanate component, rapidly dispersing it in water, and subsequently adding the diol component, thereby extending the chain or crosslinking. More specifically, 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, and this is dissolved in water. In this method, the prepolymer having the diisocyanate component is rapidly dispersed, and the diol component is subsequently added to prepare a reaction product of the diol component and the diisocyanate component having desired physical properties.
上記樹脂(b)を含有する樹脂微粒子の粒径は、トナー粒子がカプセル構造を形成するために、数平均粒子径が10nm以上120nm以下であること好ましく、より好ましくは30nm以上100nm以下である。
数平均粒径が10nmより小さい場合は、樹脂微粒子の被覆量が少ない場合と同様に、造粒安定性が低下する傾向にある。結果、カプセル構造の形成が難くなり、耐熱保存性が悪化する傾向にある。
一方、数平均粒径が120nmよりも大きい場合は、樹脂微粒子の被覆量が多い場合と同様に、水相中に於ける分散性が低下し、粒子同士の合一が生じたり、異形状の粒子が生じたりする傾向にある。
The resin fine particles containing the resin (b) preferably have a number average particle size of 10 nm to 120 nm, more preferably 30 nm to 100 nm, in order for the toner particles to form a capsule structure.
When the number average particle size is smaller than 10 nm, the granulation stability tends to be reduced as in the case where the coating amount of the resin fine particles is small. As a result, formation of the capsule structure becomes difficult, and the heat resistant storage stability tends to deteriorate.
On the other hand, when the number average particle size is larger than 120 nm, the dispersibility in the aqueous phase is lowered, as in the case where the coating amount of the resin fine particles is large, and the particles are coalesced or irregularly shaped. It tends to produce particles.
以下、本発明に用いられるトナー粒子の簡便な調製方法を説明するが、これに限定されるものではない。
トナー粒子は、樹脂(b)を含有する樹脂微粒子を分散させた水系媒体(水相)中に、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に溶解又は分散させて得られた溶解物又は分散物(油相)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。
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。
Hereinafter, a simple method for preparing the toner particles used in the present invention will be described, but the present invention is not limited thereto.
The toner particles are obtained by dissolving at least a resin (a) mainly composed of polyester, a colorant and a wax in an organic medium in an aqueous medium (aqueous phase) in which resin fine particles containing the resin (b) are dispersed. It is obtained by dispersing the dissolved product or dispersion (oil phase) obtained by dispersing, removing the solvent from the obtained dispersion and drying.
In the above system, the resin fine particles function as a dispersant when suspending the dissolved or dispersed material (oil phase) in the aqueous phase. By preparing toner particles by the above method, capsule-type toner particles can be easily prepared without requiring an aggregation step on the toner surface.
上記油相の調製方法において、樹脂(a)を溶解する有機媒体として、以下のものが例示できる。
酢酸エチル、キシレン、ヘキサンの炭化水素系溶媒、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、酢酸イソプロピルのエステル系溶媒、ジエチルエーテルのエーテル系溶媒、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のケトン系溶媒。
In the method for preparing the oil phase, examples of the organic medium for dissolving the resin (a) include the following.
Hydrocarbon solvents such as ethyl acetate, xylene, hexane, halogenated hydrocarbon solvents such as methylene chloride, chloroform, dichloroethane, ester solvents such as methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, isopropyl acetate, ether solvents such as diethyl ether, acetone , Methyl ethyl ketone, diisobutyl ketone, cyclohexanone and methylcyclohexane ketone solvents.
上記樹脂(a)は、上記有機媒体に溶解させた樹脂分散液の形で用いることが好ましい。この場合、樹脂の粘度、溶解度により異なるが、次工程での製造のしやすさを考え、有機媒体中に樹脂成分として、40質量%から60質量%の範囲で配合することが好ましい。また、溶解時に有機媒体の沸点以下で加熱すると、樹脂の溶解度が上がるため好ましい。
上記着色剤及びワックスについても上記有機媒体中に分散された形態をとることが好ましい。すなわち、予め湿式もしくは乾式で機械的に粉砕されたワックス、着色剤を有機媒体中に分散し、それぞれワックス分散液、着色剤分散液を調製することが好ましい。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、上記各成分を有機媒体中に分散させることで調製することができる。
尚、ワックス、着色剤はそれぞれに合致した分散剤、樹脂を添加することによっても分散性を上げることが出来る。これらは用いるワックス、着色剤、結着樹脂、有機溶媒によって異なるため、適時選択し用いることが出来る。
The resin (a) is preferably used in the form of a resin dispersion dissolved in the organic medium. In this case, although it varies depending on the viscosity and solubility of the resin, it is preferable to blend in the organic medium in the range of 40% by mass to 60% by mass as a resin component in consideration of ease of production in the next step. In addition, heating at the melting point or lower of the organic medium during dissolution is preferable because the solubility of the resin is increased.
The colorant and wax are also preferably dispersed in the organic medium. That is, it is preferable to prepare a wax dispersion and a colorant dispersion by respectively dispersing a wax and a colorant that have been mechanically pulverized in a wet or dry manner in an organic medium. 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 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, binder resin, and organic solvent used, they can be selected and used as appropriate.
着色剤の分散について更に詳しく述べる。
本発明において、着色剤は予め樹脂と混合した後に上記油相に添加されることが好ましい形態である。樹脂との混合方法としては、で溶融混練し樹脂混練物として取り出す方法(乾式)、溶媒存在下で分散する方法(湿式)が挙げられる。
溶融混練し樹脂混練物として取り出す方法(乾式)は、着色剤及び樹脂、並びに必要に応じてその他添加剤を混合した後、ニーダー、ロール式の分散器で十分に溶融混錬する。得られた溶融混錬物を粉砕した後、溶媒に溶解分散し、着色剤分散液を得る方法である。
一方、溶媒存在下で分散する方法(湿式)は、着色剤及び樹脂、並びに必要に応じてその他添加剤と溶媒を混合し、ビーズミル、ペイントシェーカーのメディア分散を行う。用いたメディアを回収し着色剤分散液を得る方法である。
尚、ここで用いる樹脂は、上記樹脂(a2)を用いることが好ましい。即ち、着色剤は予め樹脂(a2)と混合し用いることが好ましい。
より具体的には、トナー粒子は、着色剤及び樹脂(a2)を少なくとも含む混合物を予め作製し、作製された混合物と上記樹脂(a1)を少なくとも含む混合物を有機媒体中に溶解又は分散させて得られた溶解物又は分散物を、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。
尚、上記その他添加剤としては、市販の着色剤分散剤、ワックスが挙げられる。
The dispersion of the colorant will be described in more detail.
In the present invention, the colorant is preferably added to the oil phase after previously mixed with the resin. Examples of the mixing method with the resin include a method of melting and kneading and taking out as a resin kneaded product (dry method), and a method of dispersing in the presence of a solvent (wet method).
In a method of melt-kneading and taking out as a resin kneaded product (dry type), a colorant and a resin, and other additives as necessary are mixed, and then sufficiently kneaded and kneaded with a kneader or a roll type disperser. The obtained melt-kneaded product is pulverized and then dissolved and dispersed in a solvent to obtain a colorant dispersion.
On the other hand, in the method of dispersing in the presence of a solvent (wet process), a colorant and a resin, and optionally other additives and a solvent are mixed, and media dispersion in a bead mill or paint shaker is performed. In this method, the used media is collected to obtain a colorant dispersion.
In addition, it is preferable to use the said resin (a2) as resin used here. That is, the colorant is preferably mixed with the resin (a2) in advance.
More specifically, the toner particles are prepared in advance by preparing a mixture containing at least the colorant and the resin (a2), and dissolving or dispersing the prepared mixture and the mixture containing at least the resin (a1) in an organic medium. The obtained dissolved or dispersed material is preferably obtained by dispersing in a water-based medium in which resin fine particles containing the resin (b) are dispersed, removing the solvent from the obtained dispersion, and drying.
Examples of the other additives include commercially available colorant dispersants and waxes.
上記水系媒体は、水単独でもよいが、水と混和可能な溶剤を併用することも出来る。混和可能な溶剤としては、アルコール類(メタノール、イソプロパノール、エチレングリコール)、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、セルソルブ類(メチルセルソルブ)、低級ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン)が挙げられる。また、水系媒体中に、上記油相として用いる有機媒体を適量混ぜておくことも好ましい方法である。これは造粒中の液滴安定性を高め、また水系媒体と油相とをより懸濁しやすくする効果があると思われる。 The aqueous medium may be water alone or a solvent miscible with water may be used in combination. Examples of 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. This seems to have the effect of enhancing droplet stability during granulation and making the aqueous medium and the oil phase more easily suspended.
本発明において水系媒体に、樹脂(b)を含有する樹脂微粒子を分散させ用いることが好ましい。樹脂(b)を含有する樹脂微粒子は、次工程での油相の安定性、トナー母粒子(A)のカプセル化にあわせ所望量配合して用いる。 In the present invention, it is preferable to disperse and use resin fine particles containing the resin (b) in an aqueous medium. The resin fine particles containing the 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 (A).
水系媒体中には、公知の界面活性剤、分散剤、分散安定剤、水溶性ポリマー、又は粘度調整剤を添加することも出来る。 A known surfactant, dispersant, dispersion stabilizer, water-soluble polymer, or viscosity modifier can be added to the aqueous medium.
主だった界面活性剤としては、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン界面活性剤が挙げられる。これらは、トナー粒子形成の際の極性に併せて任意に選択可能である。
アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステルのアニオン界面活性剤;アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリンのアミン塩型や、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウムの四級アンモニウム塩型のカチオン界面活性剤;脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体などの非イオン界面活性剤;アラニン、ドデシルジ(アミノエチル)グリシン、ジ(オクチルアミノエチル)グリシン、N−アルキル−N,N−ジメチルアンモニウムべタインの両性界面活性剤が挙げられる。
The main surfactants include anionic surfactants, cationic surfactants, amphoteric surfactants and nonionic surfactants. These can be arbitrarily selected according to the polarity at the time of toner particle formation.
Alkylbenzene sulfonate, α-olefin sulfonate, phosphate anionic surfactants; alkylamine salts, aminoalcohol fatty acid derivatives, polyamine fatty acid derivatives, amine salts of imidazoline, alkyltrimethylammonium salts, dialkyldimethylammonium salts Salt, alkyldimethylbenzylammonium salt, pyridinium salt, alkylisoquinolinium salt, quaternary ammonium salt type cationic surfactant of benzethonium chloride; nonionic surfactant such as fatty acid amide derivative, polyhydric alcohol derivative; alanine, Examples include amphoteric surfactants of dodecyl di (aminoethyl) glycine, di (octylaminoethyl) glycine, and N-alkyl-N, N-dimethylammonium betaine.
上記分散剤として、以下のものが挙げられる。
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、エチレンイミンの窒素原子、又はその複素環を有するもの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のセルロース類。
分散剤を使用した場合には、該分散剤がトナー粒子表面に残存したままとする事も出来るが、溶解洗浄除去する方がトナーの帯電面から好ましい。
The following are mentioned as said dispersing agent.
Acids such as acrylic acid, methacrylic acid, α-cyanoacrylic acid, α-cyanomethacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, fumaric acid, maleic acid or maleic anhydride;
Β-hydroxyethyl acrylate, β-hydroxyethyl methacrylate, β-hydroxypropyl acrylate, β-hydroxypropyl methacrylate, γ-hydroxypropyl acrylate, γ-hydroxypropyl methacrylate, -3-chloro-acrylate 2-hydroxypropyl, methacrylic acid-3-chloro-2-hydroxypropyl, diethylene glycol monoacrylate, diethylene glycol monomethacrylate, glycerol monoacrylate, glycerol monomethacrylate, N-methylolacrylamide, N-methylol A (meth) acrylic monomer containing a hydroxyl group of methacrylamide;
Ethers of vinyl alcohol or vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl propyl ether with vinyl alcohol;
Esters of vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate with vinyl alcohol and compounds containing carboxyl groups;
Acrylamide, methacrylamide, diacetone acrylamide or their methylol compounds;
Acrylic acid chloride, methacrylic acid chloride acid chlorides;
Homopolymers or copolymers of vinyl pyridine, vinyl pyrrolidone, vinyl imidazole, ethyleneimine nitrogen atoms, or those having heterocycles thereof;
Polyoxyethylene, polyoxypropylene, polyoxyethylene alkylamine, polyoxypropylene alkylamine, polyoxyethylene alkylamide, polyoxypropylene alkylamide, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene lauryl phenyl ether, polyoxyethylene stearyl Phenyl esters, polyoxyethylenes of polyoxyethylene nonylphenyl ester;
Cellulose of methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose.
When a dispersant is used, 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.
本発明においては、より好ましい分散状態を維持する為に、固体の分散安定剤を使用しても構わない。
上記分散安定剤を使用するのは次の理由による。即ち、トナーの主成分である樹脂(a)が溶解した有機媒体は高粘度のものである。よって、高剪断力で有機媒体を微細に分散
して形成された油滴の周囲を分散安定剤が囲み、油滴同士が再凝集するのを防ぎ、安定化させる為である。
分散安定剤としては、無機分散安定剤、及び有機分散安定剤が使用出来、無機分散安定剤の場合は、分散後に粒子表面上に付着した状態でトナー粒子が造粒されるので溶媒と親和性がない塩酸の酸類によって除去が出来るものが好ましい。例えば、炭酸カルシウム、塩化カルシウム、炭化水素ナトリウム、炭化水素カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ヒドロキシアパタイト、三リン酸カルシウムが使用出来る。
In the present invention, in order to maintain a more preferable dispersion state, a solid dispersion stabilizer may be used.
The above dispersion stabilizer is used for the following reason. That is, 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 high shearing force to prevent the oil droplets from reaggregating and stabilize.
As dispersion stabilizers, inorganic dispersion stabilizers and organic dispersion stabilizers can be used. In the case of inorganic dispersion stabilizers, the toner particles are granulated in the state of adhering to the particle surface after dispersion, so that they have an affinity with the solvent. Those which can be removed by acid of hydrochloric acid which is not present are preferred. For example, calcium carbonate, calcium chloride, sodium hydrocarbon, potassium hydrocarbon, sodium hydroxide, potassium hydroxide, hydroxyapatite, and calcium triphosphate can be used.
トナー粒子の調製時に用いられる分散方法は特に制約されず、低速せん断式、高速せん断式、摩擦式、高圧ジェット式、超音波の汎用装置が使用可能であるが、分散粒径を2〜20μm程度にする為には高速せん断式が好ましい。
回転羽根を有する攪拌装置としては、特に制約はなく、乳化機、分散機として汎用のものであれば使用可能である。
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)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。
高速せん断式分散機を使用した場合、回転数は特に限定されないが、通常1000〜30000rpm、好ましくは3000〜20000rpmである。
分散時間としてはバッチ方式の場合は、通常0.1〜5分である。分散時の温度としては、通常、10〜150℃(加圧下)、好ましくは10〜100℃である。
The dispersion method used when preparing the toner particles is not particularly limited, and low-speed shearing, high-speed shearing, friction, high-pressure jet, and ultrasonic general-purpose devices can be used, but the dispersion particle size is about 2 to 20 μm. In order to achieve this, a high-speed shearing type is preferable.
There is no restriction | limiting in particular as a stirring apparatus which has a rotary blade, If it is a general thing as an emulsifier and a disperser, it can be used.
For example, Ultra Tarrax (manufactured by IKA), Polytron (manufactured by Kinematica), TK Auto Homo Mixer (manufactured by Special Mechanized Industries), Ebara Milder (manufactured by Ebara Corporation), TK Homomic Line Flow (Made by Special Machine Industries Co., Ltd.), colloid mill (made by Shinko Pantech Co., Ltd.), slasher, trigonal wet pulverizer (made by Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.), Cavitron (made by Eurotech), fine flow mill Examples thereof include a continuous emulsifier (manufactured by Taiheiyo Kiko Co., Ltd.), a batch type of CLEARMIX (manufactured by M Technique Co., Ltd.), a batch type of FILMIX (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.), or a continuous-use emulsifier.
When a high-speed shearing disperser is used, the rotational speed is not particularly limited, but is usually 1000 to 30000 rpm, preferably 3000 to 20000 rpm.
In the case of a batch system, the dispersion time is usually 0.1 to 5 minutes. The temperature during dispersion is usually 10 to 150 ° C. (under pressure), preferably 10 to 100 ° C.
得られた乳化分散体から有機溶媒を除去する為には、系全体を徐々に昇温し、液滴中の有機溶媒を完全に蒸発除去する方法を採用する事が出来る。
或いは、乳化分散体を乾燥雰囲気中に噴霧し、液滴中の非水溶性有機溶媒を完全に除去してトナー粒子を形成し、合せて水系分散剤を蒸発除去する事も可能である。
その場合、乳化分散体が噴霧される乾燥雰囲気としては、空気、窒素、炭酸ガス、燃焼ガスを加熱した気体、特に使用される最高沸点溶媒の沸点以上の温度に加熱された各種気流が一般に用いられる。
スプレイドライアー、ベルトドライアー、ロータリーキルンなどの短時間の処理でも十分に目的とする品質が得られる。
乳化分散時の粒度分布が広く、その粒度分布を保って洗浄、乾燥処理が行われた場合、所望の粒度分布に分級して粒度分布を整える事が出来る。
用いた分散剤は得られた分散液から出来るだけ取り除く事が好ましいが、より好ましくは分級操作と同時に行うのが好ましい。
上記製造方法に於いては有機溶媒を除去した後、更に加熱工程を設けることも可能である。加熱工程を設けることで、トナー表面が平滑化され、球形化度を調節することができる。
In order to remove the organic solvent from the obtained emulsified dispersion, a method in which the temperature of the entire system is gradually raised and the organic solvent in the droplets is completely removed by evaporation can be employed.
Alternatively, it is possible to spray the emulsified dispersion in a dry atmosphere, completely remove the water-insoluble organic solvent in the droplets to form toner particles, and evaporate and remove the aqueous dispersant together.
In that case, as the dry atmosphere in which the emulsified dispersion is sprayed, air, nitrogen, carbon dioxide, a gas obtained by heating combustion gas, particularly 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.
When the particle size distribution at the time of emulsification dispersion is wide, and washing and drying processes are performed while maintaining the particle size distribution, the particle size distribution can be adjusted by classification into a desired particle size distribution.
The dispersant used is preferably removed from the obtained dispersion as much as possible, but more preferably it is carried out simultaneously with the classification operation.
In the above production method, it is possible to further provide a heating step after removing the organic solvent. By providing the heating step, the toner surface is smoothed and the sphericity can be adjusted.
分級操作は液中でサイクロン、デカンター、遠心分離により実施され、微粒子部分を取り除く事が出来る。勿論乾燥後に粉体として取得した後に分級操作を行っても良いが、液体中で行うほうが効率の面で好ましい。
得られた不要の微粒子、又は粗粒子は再び溶解工程に戻して粒子の形成に用いる事が出きる。その際微粒子、又は粗粒子はウェットの状態でも構わない。
The classification operation is carried out in a liquid by a cyclone, decanter, and centrifugal separation, and the fine particle portion can be removed. Of course, the classification operation may be performed after obtaining the powder after drying, but it is preferable to perform the classification in a liquid in terms of efficiency.
The obtained unnecessary fine particles or coarse particles can be returned to the dissolving step and used for forming particles. At that time, fine particles or coarse particles may be wet.
本発明に於いては、トナーの重量平均粒子径が2.0μm以上、10.0μm以下であることが好ましい。
トナーの重量平均粒子径が、2.0μmより小さい場合には、特に長時間の使用後などにおいてトナーがチャージアップし、濃度が低下するなどの問題を生じる可能性がある。
一方、トナーの重量平均粒子径が、10.0μmよりも大きい場合には、ライン画像を出力する場合に於いて飛び散りやボタ落ちを招き易くなり、細線再現性に劣る傾向にある。
In the present invention, the toner preferably has a weight average particle size of 2.0 μm or more and 10.0 μm or less.
When the weight average particle diameter of the toner is smaller than 2.0 μm, there is a possibility that the toner is charged up after a long period of use or the like and the density is lowered.
On the other hand, when the weight average particle diameter of the toner is larger than 10.0 μm, the line image is liable to be scattered and dropped, and the fine line reproducibility tends to be inferior.
本発明に於いては、トナーの球形化度SF−1が100〜140であることが好ましく、100〜130であることがより好ましい。
SF−1値が140よりも大きくなると、転写特性が低下する傾向があり、画像の悪化を起こす場合がある。一方、SF−1値が100であれば真球に近い形状を示すため、より100に近いトナー形状が好ましい。
In the present invention, the sphericity SF-1 of the toner is preferably from 100 to 140, more preferably from 100 to 130.
When the SF-1 value is larger than 140, the transfer characteristics tend to be lowered, and the image may be deteriorated. On the other hand, if the SF-1 value is 100, it indicates a shape close to a true sphere, and therefore a toner shape closer to 100 is preferable.
本発明に用いられるトナー粒子においては、トナー母粒子(A)が表面層(B)によって完全に覆われていることがより好ましい形態である。
発明者らはトナー母粒子(A)を表面層(B)で完全に覆った上で良好な定着特性を発現させるためには以下のようなことが重要であると考えている。
本発明において、表面層(B)の形成に樹脂微粒子を用いた場合には、該樹脂微粒子がトナー母粒子(A)に対して、1.0質量%以上、15.0%質量以下であることが好ましい。
樹脂微粒子の量が1.0質量%より少ない場合には、樹脂微粒子の粒子径とトナーの粒子径にもよるが、表面層による被覆が完全でなく耐熱保存性に劣る場合がある。
一方、樹脂微粒子の量が15.0質量%より多い場合には、定着部材の熱がトナー内部に伝わりにくく低温定着性を損なう傾向を示し、極性の高い表面層が多くなるためにワックスが染み出しにくくなり耐オフセット性に劣る場合がある。
In the toner particles used in the present invention, it is more preferable that the toner base particles (A) are completely covered with the surface layer (B).
The inventors consider that the following is important in order to develop good fixing characteristics after the toner base particles (A) are completely covered with the surface layer (B).
In the present invention, when resin fine particles are used for forming the surface layer (B), the resin fine particles are 1.0% by mass or more and 15.0% by mass or less with respect to the toner base particles (A). It is preferable.
When the amount of the resin fine particles is less than 1.0% by mass, depending on the particle size of the resin fine particles and the particle size of the toner, the surface layer may not be completely covered and the heat resistant storage stability may be poor.
On the other hand, when the amount of the resin fine particles is more than 15.0% by mass, the heat of the fixing member is difficult to be transferred to the inside of the toner and tends to impair the low-temperature fixing property, and the surface layer with high polarity increases, so that the wax is stained. It may be difficult to remove and may have poor offset resistance.
本発明のトナーは、トナーの流動性、現像性、及び帯電性を補助する為の外添剤として、無機微粒子を好ましく用いる事が出来る。
無機微粒子の一次粒子径は、5nm〜2μmである事が好ましく、5nm〜500nmである事がより好ましい。又、無機微粒子のBET法による比表面積は、20〜500m2/gである事が好ましい。
無機微粒子の使用割合は、トナー粒子100質量部に対して、0.01〜5質量部である事が好ましく、0.01〜2.0質量部である事がより好ましい。無機微粒子は単独、若しくは複数種を併用し用いても何ら構わない。
In the toner of the present invention, inorganic fine particles can be preferably 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 to 2 μm, and more preferably 5 nm to 500 nm. Moreover, it is preferable that the specific surface area by BET method of an inorganic fine particle is 20-500 m < 2 > / g.
The use ratio of the inorganic fine particles is preferably 0.01 to 5 parts by mass, and more preferably 0.01 to 2.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner particles. The inorganic fine particles may be used alone or in combination of a plurality of types.
無機微粒子の具体例としては、以下のものが挙げられる。
例えばシリカ、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。
Specific examples of the inorganic fine particles include the following.
For example, 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, Bengala, antimony trioxide, magnesium oxide, zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silicon carbide, silicon nitride.
上記外添剤は、高湿度下のトナーの流動特性や帯電特性の悪化を防止するために、表面処理剤を用いて疎水性を上げることが好ましい。
表面処理剤としては、シランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイルが挙げられる。
The external additive is preferably made hydrophobic by using a surface treatment agent in order to prevent deterioration of the flow characteristics and charging characteristics of the toner under high humidity.
Examples of the surface treatment agent include a silane coupling agent, a silylating agent, a silane coupling agent having a fluorinated alkyl group, an organic titanate coupling agent, an aluminum coupling agent, silicone oil, and modified silicone oil.
また、本発明のトナーは、感光体や一次転写媒体に残存する転写後の現像剤を除去する為の外添剤(クリーニング性向上剤)として、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウ
ム、ステアリン酸などの脂肪酸金属塩、ポリメチルメタクリレート微粒子、又はポリスチレン微粒子のソープフリー乳化重合によって製造されたポリマー微粒子を挙げる事が出来る。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。
The toner of the present invention is a fatty acid such as zinc stearate, calcium stearate, stearic acid or the like as an external additive (cleaning improver) for removing the developer after transfer remaining on the photoreceptor or primary transfer medium. Examples thereof include polymer fine particles produced by soap-free emulsion polymerization of metal salts, polymethyl methacrylate fine particles, or 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 μm.
本発明のトナーを二成分系現像剤に用いる場合には、磁性キャリアと混合して用いれば良く、現像剤中の磁性キャリアとトナーの割合は、磁性キャリア100質量部に対してトナー1〜10質量部が好ましい。磁性キャリアとしては、平均粒子径20〜200μmの鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉、磁性樹脂キャリア、従来から公知のものが使用出来る。 When the toner of the present invention is used for a two-component developer, it may be used by mixing with a magnetic carrier. The ratio of the magnetic carrier to the toner in the developer is 1 to 10 toners per 100 parts by mass of the magnetic carrier. Part by mass is preferred. As the magnetic carrier, iron powder, ferrite powder, magnetite powder, magnetic resin carrier, and conventionally known ones having an average particle diameter of 20 to 200 μm can be used.
本発明のトナーの各種物性の測定法について以下に説明する。 A method for measuring various physical properties of the toner of the present invention will be described below.
<トナーにおける着色剤占有率の測定方法>
クライオミクロト―ム(Reichert社製 ULTRACUT N FC4E)装置に水溶性樹脂に分散したトナーを入れた。液体窒素により該装置を−80℃まで冷却し、トナーが分散された水溶性樹脂を凍結した。凍結された水溶性樹脂を、ガラスナイフにより切削面形状が約0.1ミリ幅、約0.2ミリ長になるようにトリミングした。次にダイヤモンドナイフを用いて、水溶性樹脂を含むトナーの超薄切片(厚み設定:70nm)を作製し、まつげプローブを用いてTEM観察用グリッドメッシュ上に移動した。水溶性樹脂を含むトナーの超薄切片を室温に戻した後、水溶性樹脂を純水に溶解させて透過型電子顕微鏡(TEM)の観察試料とした。該試料は、透過型電子顕微鏡H−7500(日立製作所製)を用い、加速電圧100kVにて観察され、トナー粒子の断面の拡大写真を撮影した。トナー粒子の断面は任意に選んだ。また、拡大写真の倍率は5000〜10000倍とした。
<Method for Measuring Colorant Occupancy in Toner>
A toner dispersed in a water-soluble resin was put in a cryomicrotome (ULTRACUT N FC4E manufactured by Reichert). The apparatus was cooled to −80 ° C. with liquid nitrogen, and the water-soluble resin in which the toner was dispersed was frozen. The frozen water-soluble resin was trimmed with a glass knife so that the cutting surface shape was about 0.1 mm wide and about 0.2 mm long. Next, an ultra-thin section (thickness setting: 70 nm) of toner containing a water-soluble resin was prepared using a diamond knife, and moved onto a TEM observation grid mesh using an eyelash probe. After returning the ultra-thin section of the toner containing the water-soluble resin to room temperature, the water-soluble resin was dissolved in pure water to obtain an observation sample of a transmission electron microscope (TEM). The sample was observed with a transmission electron microscope H-7500 (manufactured by Hitachi, Ltd.) at an acceleration voltage of 100 kV, and an enlarged photograph of the cross section of the toner particles was taken. The cross section of the toner particles was arbitrarily selected. The magnification of the enlarged photograph was 5000 to 10,000 times.
上記写真撮影により得られた画像は、インターフェースを介して、600dpiで読み取り、画像解析装置Win ROOF Version5.0(マイクロソフト社製−三谷商事)に導入した。導入された画像情報は、2値の画像データに変換し、選定したトナー粒子断面の輪郭及び重心を計算した。
図1に、読み取ったトナー粒子の断面の拡大写真の模式図を示す。
次に、求めたトナー粒子の重心と、トナー粒子の表面を結んだ直線を引き、引かれた直線上に重心から3:1に分割した点を設定し、設定された点を結んで曲線を作成した(図1の破線)。該曲線は、トナー粒子断面を2つの領域(トナー粒子表面側及びトナー粒子内側)に分割した。この2つの領域の面積(トナー粒子表面側の面積(Ss)、及びトナー粒子内側の面積(Si))をそれぞれ求めた。更に、それぞれの領域における、着色剤部分の面積を、2値化した画像上より求めた。即ち、トナー粒子表面側における着色剤の部分面積(Cs)、及びトナー粒子内側における着色剤の部分面積(Ci)をもとめた。これら面積を用いて、各領域の着色剤の占有率を下記式(1)及び(2)により求めた。
トナー粒子表面側の領域の着色剤占有率(Rs)
Rs=Cs/Ss ・・(1)
トナー粒子内側の領域の着色剤占有率(Ri)
Ri=Ci/Si ・・(2)
上記式(1)及び(2)より
トナー粒子表面側の領域の着色剤占有率の、トナー粒子内側の領域の着色剤占有率に対する比(R)は以下のようにして求める。
R=Rs/Ri ・・(3)
上記操作を上記写真撮影により得られた画像100個に対して行い、上記比(R)の数平均値を求め本願で用いた。
An image obtained by the above photography was read at 600 dpi via an interface and introduced into an image analysis apparatus Win ROOF Version 5.0 (manufactured by Microsoft-Mitani Corp.). The introduced image information was converted into binary image data, and the contour and center of gravity of the selected toner particle cross section were calculated.
FIG. 1 shows a schematic diagram of an enlarged photograph of a cross section of the read toner particles.
Next, a straight line connecting the obtained toner particle centroid and the surface of the toner particle is drawn, and a point divided 3: 1 from the centroid is set on the drawn line, and a curve is formed by connecting the set points. It was created (broken line in FIG. 1). The curve divides the toner particle cross section into two regions (the toner particle surface side and the toner particle inside). The areas of these two regions (the area on the toner particle surface side (Ss) and the area inside the toner particles (Si)) were determined. Furthermore, the area of the colorant portion in each region was determined from the binarized image. That is, the partial area (Cs) of the colorant on the toner particle surface side and the partial area (Ci) of the colorant on the toner particle inner side were determined. Using these areas, the occupation ratio of the colorant in each region was determined by the following formulas (1) and (2).
Colorant occupancy ratio (Rs) of toner particle surface side area
Rs = Cs / Ss (1)
Colorant occupancy ratio (Ri) of the area inside the toner particles
Ri = Ci / Si (2)
From the above formulas (1) and (2), the ratio (R) of the colorant occupancy ratio in the area on the toner particle surface side to the colorant occupancy ratio in the area inside the toner particles is determined as follows.
R = Rs / Ri (3)
The above operation was performed on 100 images obtained by photography, and the number average value of the ratio (R) was determined and used in the present application.
<トナー粒子中に存在する着色剤の個数平均粒径の測定方法>
上記着色剤占有率の測定でもちいた画像を、インターフェースを介して、600dpiで読み取り、画像解析装置Win ROOF Version5.0(マイクロソフト社製−三谷商事)に導入した。導入された画像情報は、2値の画像データに変換し、選定したトナー粒子断面に存在する着色剤の粒径を測定した。画像は、任意に10個選択し、選択されたトナー粒子断面の画像に、それぞれに分散している着色剤の粒径を求め、その個数平均をトナー粒子中に存在する着色剤の個数平均粒径とした。
<Measuring method of number average particle diameter of colorant present in toner particles>
The image used in the measurement of the colorant occupancy rate was read at 600 dpi via an interface, and introduced into an image analysis device Win ROOF Version 5.0 (manufactured by Microsoft Corporation-Mitani Corporation). The introduced image information was converted into binary image data, and the particle size of the colorant present in the selected toner particle cross section was measured. Ten images are arbitrarily selected, the particle size of the colorant dispersed in each of the selected toner particle cross-sectional images is obtained, and the number average of the colorants present in the toner particles is obtained. The diameter.
<樹脂の軟化点(Tm)の測定方法>
樹脂の軟化点(Tm)は、定荷重押出し式細管式レオメーターであるフローテスターにより測定した。
即ち、樹脂の軟化点(Tm)は、島津製作所製の高架式フローテスターCFT500C型を用い、下記条件にて測定した。得られたデータに基づき、フローテスターカーブを作成した(図3(a)および(b)に表示)。該図より樹脂の軟化点(Tm)を求めた。
図中、流出開始温度(Tfb)を軟化点(Tm)とする。
<測定条件>
荷重 :10kgf/cm2 (9.807×105 Pa)
昇温速度:4.0℃/min
ダイ口径:1.0mm
ダイ長さ:1.0mm
<Measurement method of softening point (Tm) of resin>
The softening point (Tm) of the resin was measured by a flow tester which is a constant load extrusion type capillary rheometer.
That is, the softening point (Tm) of the resin was measured using the elevated flow tester CFT500C type manufactured by Shimadzu Corporation under the following conditions. Based on the obtained data, a flow tester curve was created (displayed in FIGS. 3A and 3B). From this figure, the softening point (Tm) of the resin was determined.
In the figure, the outflow start temperature (Tfb) is defined as the softening point (Tm).
<Measurement conditions>
Load: 10 kgf / cm 2 (9.807 × 10 5 Pa)
Temperature increase rate: 4.0 ° C./min
Die diameter: 1.0mm
Die length: 1.0mm
<ワックスの融点およびワックスの最大吸熱ピークを示す温度の測定方法>
ワックスの融点およびワックスの最大吸熱ピークを示す温度は、ワックスを、示差走査熱量計(DSC)Q1000(TA Instruments社製)を用いて以下の条件にて測定を行い算出した。
<測定条件>
・モジュレーションモード
・昇温速度:0.5℃/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℃
上記測定において、ワックスの最大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。
<Measuring method of temperature showing melting point of wax and maximum endothermic peak of wax>
The melting point of the wax and the temperature showing the maximum endothermic peak of the wax were calculated by measuring the wax under the following conditions using a differential scanning calorimeter (DSC) Q1000 (manufactured by TA Instruments).
<Measurement conditions>
・ Modulation mode ・ Temperature increase rate: 0.5 ℃ / min
Modulation temperature amplitude: ± 1.0 ° C / min
-Measurement start temperature: 25 ° C
-Measurement end temperature: 130 ° C
In the above measurement, the temperature showing the maximum endothermic peak of the wax was taken 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.
<樹脂のガラス転移温度(Tg)の測定方法>
樹脂のガラス転移温度(Tg)は、示差走査熱量計(DSC)Q1000(TA Instruments社製)を用い、「ワックスの融点およびワックスの最大吸熱ピークを示す温度の測定方法」と同様の条件にて測定を行い、算出した。
図2に示すように、「Reversing Heat Frow 」を縦軸にとることでDSCカーブを得、図2に示すオンセット値を本発明のガラス転移温度(Tg)とした。
<Measuring method of glass transition temperature (Tg) of resin>
The glass transition temperature (Tg) of the resin was measured using a differential scanning calorimeter (DSC) Q1000 (manufactured by TA Instruments) under the same conditions as in “Method of measuring temperature showing melting point of wax and maximum endothermic peak of wax”. Measurements were made and calculated.
As shown in FIG. 2, the DSC curve was obtained by taking “Reversing Heat Flow” on the vertical axis, and the onset value shown in FIG. 2 was defined as the glass transition temperature (Tg) of the present invention.
<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、及び数平均分子量の測定方法>
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(ゲルパーメイションクロマトグラフィ)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 Chemical
Co.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)
<Method of measuring molecular weight distribution, peak molecular weight, and number average molecular weight by gel permeation chromatograph (GPC)>
The molecular weight distribution, peak molecular weight, and number average molecular weight of the resin by gel permeation chromatography (GPC) were measured by GPC (gel permeation chromatography) using THF (THF) soluble content of the resin as a solvent. The measurement conditions are as follows.
(1) Preparation of measurement sample Resin (sample) and THF were mixed at a concentration of about 0.5 to 5 mg / ml (for example, about 5 mg / ml) and left at room temperature for several hours (for example, 5 to 6 hours). After that, 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.
Then, a sample processing filter (pore size 0.45 to 0.5 μm, 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.
(2) Sample measurement The column was stabilized in a heat chamber at 40 ° C., and THF as a solvent was passed through the column at this temperature at a flow rate of 1 ml / min, so that the sample concentration was 0.5 to 5 mg / ml. Measurement was performed by injecting 50 to 200 μl of a THF sample solution of the prepared resin.
In measuring the molecular weight of the sample, the molecular weight distribution of the sample was calculated from the relationship between the logarithmic value of the calibration curve prepared from several monodisperse polystyrene standard samples and the number of counts.
As a standard polystyrene sample for creating a calibration curve, Pressure Chemical
Co. Manufactured by Toyo Soda Kogyo Co., Ltd. and having molecular weights of 6 × 10 2 , 2.1 × 10 3 , 4 × 10 3 , 1.75 × 10 4 , 5.1 × 10 4 , 1.1 × 10 5 , 3 .9 × 10 5 , 8.6 × 10 5 , 2 × 10 6 , 4.48 × 10 6 were used. An RI (refractive index) detector was used as the detector.
In addition, as the column, in order to accurately measure the molecular weight region of 1 × 10 3 to 2 × 10 6 , a plurality of commercially available polystyrene gel columns were used in combination as described below. The GPC measurement conditions in the present invention are as follows.
[GPC measurement conditions]
Apparatus: LC-GPC 150C (manufactured by Waters)
Column: KF801, 802, 803, 804, 805, 806, 807 (manufactured by Shodex) Column temperature: 40 ° C
Mobile phase: THF (tetrahydrofuran)
<樹脂の酸価の測定方法>
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。結着樹脂の酸価は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1l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 0070−1996に準じて行う。
(2)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、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)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。
<Method for measuring acid value of resin>
The acid value is the number of mg of potassium hydroxide necessary to neutralize the acid contained in 1 g of the sample. The acid value of the binder 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”.
Dissolve 7 g of special grade potassium hydroxide in 5 ml of water and add ethyl alcohol (95 vol%) to make 1 liter. Place in an alkali-resistant container so as not to touch carbon dioxide gas, leave it for 3 days, and filter to obtain a “potassium hydroxide solution”. The obtained potassium hydroxide solution is stored in an alkali-resistant container. The orientation is performed according to JIS K 0070-1996.
(2) Operation (A) Main test 2.0 g of the pulverized binder resin sample is precisely weighed into a 200 ml Erlenmeyer flask, and 100 ml of a mixed solution of toluene / ethanol (2: 1) is added and dissolved over 5 hours. . Subsequently, several drops of the phenolphthalein solution is added as an indicator, and titrated 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) Blank test Titration is performed in the same manner as described above except that no sample is used (that is, only a mixed solution of toluene / ethanol (2: 1) is used).
(3) The acid value is calculated by substituting the obtained result into the following formula.
A = [(BC) × f × 5.61] / S
Here, 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).
<トナーの重量平均粒子径(D4)および数平均粒子径(Dn)の測定方法>
トナーの重量平均粒子径(D4)および数平均粒子径(Dn)は、コールターカウンターのマルチサイザーII(コールター社製)を用いた。電解液は、1級塩化ナトリウムを用いて、約1%NaCl水溶液を調製した。該電解液には、例えば、ISTON R−II(コールターサイエンティフィックジャパン社製)が好適に使用出来る。
測定方法としては、前記電解液100ml中に分散剤として界面活性剤(好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩)を0.1ml加え、更に測定試料を5mg加える。
試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約3分間分散処理を行い、前記測定装置により、アパーチャーとして100μmアパーチャーを用いて、粒径2.00乃至40.30μmのトナーの体積及び個数を下記チャンネルごとに測定した。得られたトナーの体積分布と数分布から、それぞれ重量平均粒子径D4および数平均粒子径Dnを算出した。チャンネルとしては、2.00〜2.52μm;2.52〜3.17μm;3.17〜4.00μm;4.00〜5.04μm;5.04〜6.35μm;6.35〜8.00μm;8.00〜10.08μm;10.08〜12.70μm;12.70〜16.00μm;16.00〜20.20μm;20.20〜25.40μm;25.40〜32.00μm;32.00〜40.30μmの13チャンネルを用いた。
<Measurement Method of Toner Weight Average Particle Size (D4) and Number Average Particle Size (Dn)>
For the weight average particle diameter (D4) and number average particle diameter (Dn) of the toner, Coulter Counter Multisizer II (manufactured by Coulter Inc.) was used. As the electrolytic solution, approximately 1% NaCl aqueous solution was prepared using first grade sodium chloride. For example, ISTON R-II (manufactured by Coulter Scientific Japan) can be suitably used as the electrolytic solution.
As a measuring method, 0.1 ml of a surfactant (preferably alkylbenzene sulfonate) is added as a dispersant to 100 ml of the electrolytic solution, and 5 mg of a measurement sample is further added.
The electrolyte in which the sample is suspended is subjected to a dispersion treatment for about 3 minutes with an ultrasonic disperser, and the volume and number of toner particles having a particle diameter of 2.00 to 40.30 μm are measured using the 100 μm aperture as the aperture. Was measured for each of the following channels. From the volume distribution and number distribution of the obtained toner, the weight average particle diameter D4 and the number average particle diameter Dn were calculated, respectively. As channels, 2.00 to 2.52 μm; 2.52 to 3.17 μm; 3.17 to 4.00 μm; 4.00 to 5.04 μm; 5.04 to 6.35 μm; 6.35 to 8. 00μm; 8.00 to 10.08 μm; 10.08 to 12.70 μm; 12.70 to 16.00 μm; 16.00 to 20.20 μm; 20.20 to 25.40 μm; 25.40 to 32.00 μm; 13 channels of 32.00-40.30 μm were used.
<樹脂微粒子、及びワックス分散液中のワックス粒子の粒子径の測定方法>
樹脂微粒子、及びワックス分散液中のワックス粒子の粒子径は、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(nm)として測定した。なお、希釈溶媒として樹脂微粒子には水、ワックス粒子には酢酸エチルを選択した。
<Measuring method of particle diameter of resin fine particles and wax particles in wax dispersion>
The particle size of the resin fine particles and the wax particles in the wax dispersion is measured using a Microtrac particle size distribution measuring device HRA (X-100) (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.) with a range of 0.001 μm to 10 μm. The average particle diameter (nm) was measured. As dilution solvents, water was selected for the resin fine particles, and ethyl acetate was selected for the wax particles.
以下、実施例にて本発明を更に詳細に説明するが、本発明は何らこれに制約されるものではない。尚、以下の配合における部数は特に説明が無い場合は質量部である。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not restrict | limited at all to this. In addition, the number of parts in the following composition is part by mass unless otherwise specified.
[樹脂微粒子分散液1の作製]
・プロピレングリコール、エチレングリコール、ブタンジオールの40:50:10モル混合物とテレフタル酸、イソフタル酸のモル混合物から得られた、数平均分子量約2000のポリエステルジオール 100質量部
・プロピレングリコール 16質量部
・ジメチロールプロパン酸 94質量部
・N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)−2−アミノエタンスルホン酸ナトリウム
8質量部
・トリレンジイソシアネート 30質量部
上記原材料をアセトン60質量部中に溶解し、67℃で1時間反応させた。
ついで、イソホロンジイソシアネート271質量部(1.2モル)を添加し、更に67℃で30分反応させ冷却した。
上記反応物に更に100質量部のアセトンを追加した後、トリエチルアミン80質量部(0.8モル)を投入し攪拌した。
上記アセトン溶液をイオン交換水1000質量部に500rpmで攪拌しながら滴下し、微粒子分散液を調製した。
ついで10%アンモニア水100質量部にトリエチルアミン50質量部を溶解させた水溶液を投入し、50℃で8時間反応させることで伸長反応を行った。更に、イオン交換水を固形分20質量%になるまで添加し、樹脂微粒子分散液−1を得た。該樹脂微粒子分散液−1を乾固した樹脂のTg、Tm、及び分散液中の粒径を表1に示す。
[Preparation of resin fine particle dispersion 1]
100 parts by mass of a polyester diol having a number average molecular weight of about 2000 obtained from a 40:50:10 molar mixture of propylene glycol, ethylene glycol and butanediol and a molar mixture of terephthalic acid and isophthalic acid. 16 parts by mass of propylene glycol 94 parts by mass of methylolpropanoic acid / sodium N, N-bis (2-hydroxyethyl) -2-aminoethanesulfonate
8 parts by mass, 30 parts by mass of tolylene diisocyanate
The raw material was dissolved in 60 parts by mass of acetone and reacted at 67 ° C. for 1 hour.
Next, 271 parts by mass (1.2 mol) of isophorone diisocyanate was added, and the mixture was further reacted at 67 ° C. for 30 minutes and cooled.
After adding 100 parts by mass of acetone to the reaction product, 80 parts by mass (0.8 mol) of triethylamine was added and stirred.
The acetone solution was added dropwise to 1000 parts by mass of ion-exchanged water with stirring at 500 rpm to prepare a fine particle dispersion.
Then, an elongation solution was carried out by adding an aqueous solution in which 50 parts by mass of triethylamine was dissolved in 100 parts by mass of 10% aqueous ammonia and reacting at 50 ° C. for 8 hours. Furthermore, ion-exchanged water was added until the solid content became 20% by mass to obtain a resin fine particle dispersion-1. Table 1 shows the Tg and Tm of the resin obtained by drying the resin fine particle dispersion-1 and the particle size in the dispersion.
[樹脂微粒子分散液2の作製]
温度計、撹拌機を備えたオ−トクレ−ブ中に、
・ジメチルテレフタレ−ト 116重量部
・ジメチルイソフタレ−ト 66重量部
・5−ナトリウムスルホイソフタレ−トメチルエステル 3重量部
・無水トリメリット酸 5重量部
・プロピレングリコ−ル 150重量部
・テトラブトキシチタネ−ト 0.1重量部
を仕込み200℃で120分間加熱してエステル交換反応を行った。ついで反応系を220℃まで昇温し、反応系の圧力を1〜10mmHgとして60分間反応を続け、ポリエステル樹脂を得た。
該ポリエステル樹脂40質量部、メチルエチルケトン15重量部、テトラヒドロフラン10質量部を80℃にて溶解した後、80℃の水60質量部を攪拌しながら添加し、減圧にて溶剤を除去し、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−2を得た。該樹脂微粒子分散液−2を乾固した樹脂の特性を表1に示す。
[Preparation of resin fine particle dispersion 2]
In an autoclave equipped with a thermometer and a stirrer,
・ 116 parts by weight of dimethyl terephthalate
・ Dimethyl isophthalate 66 parts by weight
・ 3-sodium
・ Trimellitic anhydride 5 parts by weight
-150 parts by weight of propylene glycol-0.1 parts by weight of tetrabutoxytitanate were charged and heated at 200 ° C for 120 minutes to conduct a transesterification reaction. Next, the temperature of the reaction system was raised to 220 ° C., and the reaction was continued for 60 minutes at a pressure of 1-10 mmHg to obtain a polyester resin.
After dissolving 40 parts by mass of the polyester resin, 15 parts by weight of methyl ethyl ketone, and 10 parts by mass of tetrahydrofuran at 80 ° C., 60 parts by mass of 80 ° C. water was added with stirring, the solvent was removed under reduced pressure, and ion-exchanged water was added. Was added to obtain a fine resin particle dispersion-2 having a solid content of 20% by mass. Table 1 shows the characteristics of the resin obtained by drying the resin fine particle dispersion-2.
[樹脂微粒子分散液3の作製]
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−3を得た。該樹脂微粒子分散液−3を乾固した樹脂の特性を表1に示す。
[Preparation of resin fine particle dispersion 3]
The following was charged into a reaction vessel equipped with a cooling tube, a nitrogen introducing tube and a stirrer to obtain a composition.
Styrene 330 parts by weight n-butyl acrylate 110 parts by weight Acrylic acid 10 parts by weight 2-butanone (solvent) 50 parts by
Next, 360 parts of ion-exchanged water and 40 parts by weight of a 48.5% aqueous solution of sodium dodecyl diphenyl ether disulfonate (“Eleminol MON-7”, manufactured by Sanyo Chemical Industries) are mixed, and the resin solution is added and mixed and stirred. A milky white liquid was obtained. Toluene was removed under reduced pressure, and ion-exchanged water was added to obtain Resin Fine Particle Dispersion-3 having a solid content of 20% by mass. Table 1 shows the characteristics of the resin obtained by drying the resin fine particle dispersion-3.
[樹脂微粒子分散液4の作製]
・プロピレングリコール、エチレングリコール、ブタンジオールの40:50:10モル混合物とテレフタル酸、イソフタル酸のモル混合物から得られた、数平均分子量約2000のポリエステルジオール 120質量部
・ジメチロールプロパン酸 94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
8質量部
・トリレンジイソシアネート 30質量部
上記原材料をアセトン60質量部中に溶解し、67℃で1時間反応させた。
ついで、イソホロンジイソシアネート271質量部を添加し、更に67℃で30分反応させ冷却した。
上記反応物に更に100質量部のアセトンを追加した後、トリエチルアミン80質量部を投入し攪拌した。
上記アセトン溶液をイオン交換水1000質量部に500rpmで攪拌しながら滴下し、微粒子分散液を調製した。
ついで10%アンモニア水100質量部にトリエチルアミン50質量部を溶解させた水溶液を投入し、50℃で8時間反応させることで伸長反応を行った。更に、イオン交換水を固形分20質量%になるまで添加し、樹脂微粒子分散液−4を得た。該樹脂微粒子分散液−4を乾固した樹脂の特性を表1に示す。
[Preparation of resin fine particle dispersion 4]
120 parts by mass of a polyester diol having a number average molecular weight of about 2000, obtained from a 40:50:10 molar mixture of propylene glycol, ethylene glycol and butanediol and a molar mixture of terephthalic acid and isophthalic acid. 94 parts by mass of dimethylolpropanoic acid 3- (2,3-dihydroxypropoxy) -1-propanesulfonic acid
8 parts by mass, 30 parts by mass of tolylene diisocyanate
The raw material was dissolved in 60 parts by mass of acetone and reacted at 67 ° C. for 1 hour.
Next, 271 parts by mass of isophorone diisocyanate was added, and the mixture was further reacted at 67 ° C. for 30 minutes and cooled.
After adding 100 parts by mass of acetone to the reaction product, 80 parts by mass of triethylamine was added and stirred.
The acetone solution was added dropwise to 1000 parts by mass of ion-exchanged water with stirring at 500 rpm to prepare a fine particle dispersion.
Then, an elongation solution was carried out by adding an aqueous solution in which 50 parts by mass of triethylamine was dissolved in 100 parts by mass of 10% aqueous ammonia and reacting at 50 ° C. for 8 hours. Furthermore, ion-exchanged water was added until the solid content became 20% by mass to obtain resin fine particle dispersion-4. Table 1 shows the characteristics of the resin obtained by drying the resin fine particle dispersion-4.
<ポリエステル樹脂溶液−1の調製>
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−1を得た。ポリエステル−1のTgは38℃、酸価は15mgKOH/gであった。
次に、攪拌羽つきの密閉性容器に酢酸エチルを50質量部投入し、100rpmで攪拌しているところに、50質量部の上記ポリエステル−1を入れ、室温で3日間攪拌することでポリエステル樹脂溶液−1を調製した。
<Preparation of polyester resin solution-1>
The following was put into a reaction vessel equipped with a cooling tube, a nitrogen introducing tube and a stirrer.
-1,3-butanediol 1036 parts by mass-terephthalic acid dimethyl ester 892 parts by mass-1,6-hexanedioic acid 205 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. 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 in a nitrogen stream, and further the reaction was performed under a reduced pressure of 20 mmHg, and the softening point was 150 ° C. Removed at the time. The resin taken out was cooled to room temperature and then pulverized and granulated to obtain polyester-1 which is a linear polyester resin. Polyester-1 had a Tg of 38 ° C. and an acid value of 15 mgKOH / g.
Next, 50 parts by mass of ethyl acetate is put into a sealed container with stirring wings, and 50 parts by mass of the polyester-1 is added to the mixture while stirring at 100 rpm, and the polyester resin solution is stirred at room temperature for 3 days. -1 was prepared.
<ポリエステル樹脂溶液−2の調製>
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−2を得た。ポリエステル−2のTgは62℃、酸価は2mgKOH/gであった。
次に、攪拌羽つきの密閉性容器に酢酸エチルを50質量部投入し、100rpmで攪拌しているところに、50質量部の上記ポリエステル−2を入れ、室温で3日間攪拌することでポリエステル樹脂溶液−2を調整した。
<Preparation of polyester resin solution-2>
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 under nitrogen flow at 180 ° C Was allowed to react for 8 hours while distilling off. Then, while gradually raising the temperature to 230 ° C., the reaction was carried out for 4 hours while distilling off the produced propylene glycol and water under a nitrogen stream, and the reaction was further carried out for 1 hour under a reduced pressure of 20 mmHg. Subsequently, the mixture was cooled to 180 ° C., 173 parts by mass of trimellitic anhydride was added, reacted for 2 hours under sealed at normal pressure, reacted at 220 ° C. and normal pressure, and taken out when the softening point reached 180 ° C. The resin taken out was cooled to room temperature and then pulverized and granulated to obtain polyester-2 which is a nonlinear polyester resin. Polyester-2 had a Tg of 62 ° C. and an acid value of 2 mgKOH / g.
Next, 50 parts by mass of ethyl acetate is put into a sealed container with stirring blades, and 50 parts by mass of the above polyester-2 is added to the agitation at 100 rpm, and the polyester resin solution is stirred at room temperature for 3 days. -2 was adjusted.
<ポリエステル樹脂溶液−3の調製>
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−3を得た。ポリエステル−3のTgは44℃、酸価は13mgKOH/gであった。
次に、攪拌羽つきの密閉性容器に酢酸エチルを50質量部投入し、100rpmで攪拌しているところに、50質量部の上記ポリエステル−3を入れ、室温で3日間攪拌することでポリエステル樹脂溶液−3を調整した。
<Preparation of polyester resin solution-3>
The following was put into a reaction vessel equipped with a cooling tube, a nitrogen introducing tube and a stirrer.
-1,2 propanediol 858 parts by mass-terephthalic acid dimethyl ester 873 parts by mass-1,6-hexanedioic acid 219 parts by mass-tetrabutoxy titanate (condensation catalyst) 3 parts by mass Methanol produced at 180 ° C under a nitrogen stream 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 in a nitrogen stream, and further the reaction was performed under a reduced pressure of 20 mmHg, and the softening point was 150 ° C. Removed at the time. The resin taken out was cooled to room temperature and then pulverized and granulated to obtain polyester-3, which is a linear polyester resin. Polyester-3 had a Tg of 44 ° C. and an acid value of 13 mgKOH / g.
Next, 50 parts by mass of ethyl acetate is put into a sealed container with stirring blades, and 50 parts by mass of the above polyester-3 is added to the agitation at 100 rpm, and the polyester resin solution is stirred at room temperature for 3 days. -3 was adjusted.
<ポリエステル樹脂溶液−4の調製>
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−4を得た。ポリエステル−4のTgは53℃、酸価は25mgKOH/gであった。
次に、攪拌羽つきの密閉性容器に酢酸エチルを50質量部投入し、100rpmで攪拌しているところに、50質量部の上記ポリエステル−4を入れ、室温で3日間攪拌することでポリエステル樹脂溶液−4を調製した。
<Preparation of polyester resin solution-4>
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 tetrabutoxy titanate (condensation catalyst), and methanol produced at 160 ° C. under a nitrogen stream. Was allowed to react for 8 hours while distilling off. Next, while gradually raising the temperature to 210 ° C., the reaction was carried out for 4 hours while distilling off the produced propylene glycol and water under a nitrogen stream, and the reaction was further carried out for 1 hour under a reduced pressure of 20 mmHg. Next, the mixture was cooled to 160 ° C., 173 parts by weight of trimellitic anhydride and 125 parts by weight of 1,3-propanedioic acid were added, reacted for 2 hours under normal pressure sealing, and then reacted at 200 ° C. and normal pressure, and the softening point was 170 ° C. When it became, it took out. The resin taken out was cooled to room temperature and then pulverized and granulated to obtain polyester-4, which is a nonlinear polyester resin. Polyester-4 had a Tg of 53 ° C. and an acid value of 25 mgKOH / g.
Next, 50 parts by mass of ethyl acetate is put into a hermetic container with stirring wings, and 50 parts by mass of the above polyester-4 is added to the agitation at 100 rpm, and the polyester resin solution is stirred at room temperature for 3 days. -4 was prepared.
<ポリエステル樹脂溶液−5の調製>
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、180℃で常圧密閉下1時間反応し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55℃、酸価は14mgKOH/gであった。
次に、攪拌羽つきの密閉性容器に酢酸エチルを50質量部投入し、100rpmで攪拌しているところに、50質量部の上記ポリエステル−5を入れ、室温で3日間攪拌することでポリエステル樹脂溶液−5を調製した。
<Preparation of polyester resin solution-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 under nitrogen flow at 180 ° C Was allowed to react for 8 hours while distilling off. Then, while gradually raising the temperature to 230 ° C., the reaction was carried out for 4 hours while distilling off the produced propylene glycol and water under a nitrogen stream, and the reaction was further carried out for 1 hour under a reduced pressure of 20 mmHg. Subsequently, it cooled to 180 degreeC, 173 mass parts of trimellitic anhydride was added, and it took out when it reacted at 180 degreeC under normal pressure sealing for 1 hour. The resin taken out was cooled to room temperature and then pulverized and granulated to obtain polyester-5, which is a non-linear polyester resin. Polyester-5 had a Tg of 55 ° C. and an acid value of 14 mgKOH / g.
Next, 50 parts by mass of ethyl acetate is put into a sealed container with stirring blades, and 50 parts by mass of the above polyester-5 is added to the agitation at 100 rpm, and the polyester resin solution is stirred at room temperature for 3 days. -5 was prepared.
<ポリエステル樹脂溶液−6の調製>
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、180℃で常圧密閉下2時間反応し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−6を得た。ポリエステル−6のTgは57℃、酸価は17mgKOH/gであった。
次に、攪拌羽つきの密閉性容器に酢酸エチルを50質量部投入し、100rpmで攪拌しているところに、50質量部の上記ポリエステル−6を入れ、室温で3日間攪拌することでポリエステル樹脂溶液−6を調製した。
<Preparation of polyester resin solution-6>
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 under nitrogen flow at 180 ° C Was allowed to react for 8 hours while distilling off. Then, while gradually raising the temperature to 230 ° C., the reaction was carried out for 4 hours while distilling off the produced propylene glycol and water under a nitrogen stream, and the reaction was further carried out for 1 hour under a reduced pressure of 20 mmHg. Subsequently, it cooled to 180 degreeC, 173 mass parts of trimellitic anhydrides were added, and it took out when it reacted at 180 degreeC under normal pressure sealing for 2 hours. The resin taken out was cooled to room temperature and then pulverized and granulated to obtain polyester-6, which is a non-linear polyester resin. Polyester-6 had a Tg of 57 ° C. and an acid value of 17 mgKOH / g.
Next, 50 parts by mass of ethyl acetate is put into a sealed container with stirring blades, and 50 parts by mass of the above polyester-6 is added to the agitation at 100 rpm, and the polyester resin solution is stirred at room temperature for 3 days. -6 was prepared.
<ワックス分散液−1の調製>
・カルナバワックス(融点81℃) 20質量部
・酢酸エチル 80質量部
上記を攪拌羽根付きの容器内に投入し、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にて3時間分散し、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、個数平均粒子径が0.15μmであった。ワックス分散液−1に関する情報を表2に示す。
<Preparation of Wax Dispersion-1>
Carnauba wax (melting point: 81 ° C.) 20 parts by mass. Ethyl acetate: 80 parts by mass The above was put into a vessel equipped with stirring blades, and the system was heated to 70 ° C. to dissolve the carnauba wax in ethyl acetate.
Next, the system was gradually cooled while gently stirring at 50 rpm, and cooled to 25 ° C. over 3 hours to obtain a milky white liquid.
This solution was put into a heat-resistant container together with 20 parts by mass of 1 mm glass beads and dispersed for 3 hours with a paint shaker to obtain wax dispersion-1. When 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.), the number average particle size was 0.15 μm. Information on wax dispersion-1 is shown in Table 2.
<ワックス分散液‐2の調製>
・ステアリン酸ステアリル(融点67℃) 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
上記を攪拌羽根付きの容器内に投入し、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、個数平均粒子径が0.12μmであった。
ワックス分散液−2に関する情報を表2に示す。
<Preparation of Wax Dispersion-2>
-Stearyl stearate (melting point 67 ° C) 16 parts by mass-Nitrile group-containing styrene acrylic resin (65 parts by mass of styrene, 35 parts by mass of n-butyl acrylate, 10 parts by mass of acrylonitrile, peak molecular weight 8500)
8 parts by mass / ethyl acetate 76 parts by mass The above was put into a vessel equipped with stirring blades, and the system was heated to 65 ° C. to dissolve stearyl stearate in ethyl acetate.
Subsequently, the same operation as wax dispersion-1 was performed to obtain wax dispersion-2. When 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.), the number average particle size was 0.12 μm.
Information regarding wax dispersion-2 is shown in Table 2.
<ワックス分散液−3の調製>
・トリメチロールプロパントリベヘネート(融点58℃) 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
上記を攪拌羽根付きの容器内に投入し、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、個数平均粒子径が0.18μmであった。ワックス分散液−3に関する情報を表2に示す。
<Preparation of wax dispersion-3>
Trimethylolpropane tribehenate (melting point: 58 ° C.) 16 parts by mass Nitrile group-containing styrene acrylic resin (styrene 65 parts by mass, n-butyl acrylate 35 parts by mass, acrylonitrile 10 parts by mass, peak molecular weight 8500)
8 parts by mass / ethyl acetate 76 parts by mass The above was put into a vessel equipped with stirring blades, and the system was heated to 60 ° C. to dissolve trimethylolpropane tribehenate in ethyl acetate.
Subsequently, the same operation as wax dispersion-1 was performed to obtain wax dispersion-3. When 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.), the number average particle size was 0.18 μm. Information on wax dispersion-3 is shown in Table 2.
<ワックス分散液−4の調製>
・パラフィンワックス(融点74℃) 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
上記を攪拌羽根付きの容器内に投入し、系内を70℃に加熱することでパラフィンワックス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−4を得た。上記ワックス分散液−4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、個数平均粒子径が0.15μmであった。ワックス分散液−4に関する情報を表2に示す。
<Preparation of Wax Dispersion-4>
Paraffin wax (melting point 74 ° C.) 16 parts by mass Nitrile group-containing styrene acrylic resin (styrene 65 parts by mass, n-butyl acrylate 35 parts by mass, acrylonitrile 10 parts by mass, peak molecular weight 8500)
8 parts by mass / ethyl acetate 76 parts by mass The above was put into a vessel equipped with stirring blades, and the system was heated to 70 ° C. to dissolve paraffin wax in ethyl acetate.
Subsequently, the same operation as wax dispersion-1 was performed to obtain wax dispersion-4. When the wax particle size in the wax dispersion-4 was measured with a Microtrac particle size distribution analyzer HRA (X-100) (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.), the number average particle size was 0.15 μm. Information on the wax dispersion-4 is shown in Table 2.
<着色剤分散液−C1の調製>
・Cuフタロシアニン(C.I.ピグメントブルー15:3)のろ過工程から、顔料スラリーから水をある程度除去し、ただの一度も乾燥工程を経ずに得た固形分40質量%の第1のペースト状顔料(残りの60質量%は水)
100質量部
・上記ポリエステル−4 60質量部
上記の原材料をニーダー型ミキサーに仕込み、混合しながら非加圧下で昇温した。最高温度(ペースト中の溶媒の沸点により必然的に決定される。この場合は90〜100℃程度)に達した時点で水相中の顔料が、溶融樹脂相に分配もしくは移行した。
移行を確認後、さらに30分間加熱溶融混練し、ペースト中の顔料を充分に溶融樹脂相に移行させた。その後、一旦、ミキサーを停止し、熱水を排出した後、さらに130℃まで昇温し、約30分間加熱溶融混練を行ない、顔料を分散させるとともに水分を留去した。該工程を終了した後、冷却し、混練物を得た。この混練物をハンマーで砕いた後、スピードミル(岡田精工(株))にて粗砕して、1mmのメッシュパスの粗砕物を得た。次に粗砕物100質量部、酢酸エチル150質量部及びガラスビーズ200質量部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1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。
<Preparation of Colorant Dispersion-C1>
A first paste having a solid content of 40% by mass obtained by removing water from the pigment slurry to some extent from the filtration step of Cu phthalocyanine (CI Pigment Blue 15: 3) and without passing through the drying step. Pigment (the remaining 60% by weight is water)
100 parts by mass / 60 parts by mass of the above polyester-4 The above raw materials were charged into a kneader-type mixer, and the temperature was raised under no pressure while mixing. When reaching the maximum temperature (necessarily determined by the boiling point of the solvent in the paste. In this case, about 90 to 100 ° C.), the pigment in the aqueous phase was distributed or transferred to the molten resin phase.
After confirming the transfer, the mixture was further melted and kneaded for 30 minutes to sufficiently transfer the pigment in the paste to the molten resin phase. Thereafter, the mixer was stopped once, hot water was discharged, and the temperature was further raised to 130 ° C., followed by heating and melt-kneading for about 30 minutes to disperse the pigment and distill off the water. After finishing this process, it cooled and obtained the kneaded material. The kneaded product was crushed with a hammer and then roughly crushed with a speed mill (Okada Seiko Co., Ltd.) to obtain a 1 mm mesh pass crushed product. Next, 100 parts by mass of crushed material, 150 parts by mass of ethyl acetate and 200 parts by mass of glass beads are put into a heat-resistant glass container, dispersed for 1 hour with a paint shaker, glass beads are removed with a nylon mesh, and colorant is dispersed. Liquid-C1 was obtained.
<着色剤分散液−C2の調製>
・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−4 120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−C2を得た。
<Preparation of Colorant Dispersion-C2>
Copper phthalocyanine pigment C.I. I. Pigment Blue 15: 3 80 parts by mass, polyester-4 120 parts by mass, ethyl acetate 300 parts by mass, glass beads (1 mm) 400 parts by mass And the glass beads were removed with a nylon mesh to obtain a colorant dispersion-C2.
<着色剤分散液−C3の調製>
・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−C3を得た。
<Preparation of Colorant Dispersion-C3>
Copper phthalocyanine pigment C.I. I. Pigment Blue 15: 3 80 parts by mass, 120 parts by weight of the above polyester-1 300 parts by weight of ethyl acetate, 400 parts by weight of glass beads (1 mm) 400 parts by weight The above materials are put into a heat-resistant glass container and dispersed for 5 hours in a paint shaker. The glass beads were removed with a nylon mesh to obtain a colorant dispersion-C3.
<着色剤分散液−C4の調製>
・Cuフタロシアニン(C.I.ピグメントブルー15:3)のろ過工程から、顔料スラリーから水をある程度除去し、ただの一度も乾燥工程を経ずに得た固形分40質量%の第1のペースト状顔料(残りの60質量%は水)
125質量部
・上記ポリエステル−4 50質量部
上記の原材料をニーダー型ミキサーに仕込み、混合しながら非加圧下で昇温した。最高温度(ペースト中の溶媒の沸点により必然的に決定される。この場合は90〜100℃程度)に達した時点で水相中の顔料が、溶融樹脂相に分配もしくは移行した。
移行を確認した後、さらに30分間加熱溶融混練し、ペースト中の顔料を充分に溶融樹脂相に移行させた。その後、一旦、ミキサーを停止し、熱水を排出した後、さらに130℃まで昇温し、約30分間加熱溶融混練を行ない、顔料を分散させるとともに水分を留去した。該工程を終了した後、冷却し、混練物を得た。この混練物をハンマーで砕いた後、スピードミル(岡田精工(株))にて粗砕して、1mmのメッシュパスの粗砕物を得た。次に粗砕物100質量部、酢酸エチル150質量部及びガラスビーズ200質量部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1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−C4を得た。
<Preparation of Colorant Dispersion-C4>
A first paste having a solid content of 40% by mass obtained by removing water from the pigment slurry to some extent from the filtration step of Cu phthalocyanine (CI Pigment Blue 15: 3) and without passing through the drying step. Pigment (the remaining 60% by weight is water)
125 parts by mass / polyester-4 50 parts by mass The above raw materials were charged into a kneader-type mixer, and the temperature was raised under no pressure while mixing. When reaching the maximum temperature (necessarily determined by the boiling point of the solvent in the paste. In this case, about 90 to 100 ° C.), the pigment in the aqueous phase was distributed or transferred to the molten resin phase.
After confirming the transfer, the mixture was further melted and kneaded for 30 minutes to sufficiently transfer the pigment in the paste to the molten resin phase. Thereafter, the mixer was stopped once, hot water was discharged, and the temperature was further raised to 130 ° C., followed by heating and melt-kneading for about 30 minutes to disperse the pigment and distill off the water. After finishing this process, it cooled and obtained the kneaded material. The kneaded product was crushed with a hammer and then roughly crushed with a speed mill (Okada Seiko Co., Ltd.) to obtain a 1 mm mesh pass crushed product. Next, 100 parts by mass of crushed material, 150 parts by mass of ethyl acetate and 200 parts by mass of glass beads are put into a heat-resistant glass container, dispersed for 1 hour with a paint shaker, glass beads are removed with a nylon mesh, and colorant is dispersed. Liquid-C4 was obtained.
<着色剤分散液−C5の調製>
・Cuフタロシアニン(C.I.ピグメントブルー15:3)のろ過工程から、顔料スラリーから水をある程度除去し、ただの一度も乾燥工程を経ずに得た固形分40質量%の第1のペースト状顔料(残りの60質量%は水)
50質量部
・上記ポリエステル−4 80質量部
上記の原材料をニーダー型ミキサーに仕込み、混合しながら非加圧下で昇温した。最高温度(ペースト中の溶媒の沸点により必然的に決定される。この場合は90〜100℃程度)に達した時点で水相中の顔料が、溶融樹脂相に分配もしくは移行した。
移行を確認後、さらに30分間加熱溶融混練し、ペースト中の顔料を充分に溶融樹脂相に移行させた。その後、一旦、ミキサーを停止し、熱水を排出した後、さらに130℃まで昇温し、約30分間加熱溶融混練を行ない、顔料を分散させるとともに水分を留去した。該工程を終了した後、冷却し、混練物を得た。この混練物をハンマーで砕いた後、スピードミル(岡田精工(株))にて粗砕して、1mmのメッシュパスの粗砕物を得た。次に粗砕物100質量部、酢酸エチル150質量部及びガラスビーズ200質量部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1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−C5を得た。
<Preparation of Colorant Dispersion-C5>
A first paste having a solid content of 40% by mass obtained by removing water from the pigment slurry to some extent from the filtration step of Cu phthalocyanine (CI Pigment Blue 15: 3) and without passing through the drying step. Pigment (the remaining 60% by weight is water)
50 parts by mass / 80 parts by mass of the above polyester-4 The above raw materials were charged into a kneader-type mixer, and the temperature was raised under no pressure while mixing. When reaching the maximum temperature (necessarily determined by the boiling point of the solvent in the paste. In this case, about 90 to 100 ° C.), the pigment in the aqueous phase was distributed or transferred to the molten resin phase.
After confirming the transfer, the mixture was further melted and kneaded for 30 minutes to sufficiently transfer the pigment in the paste to the molten resin phase. Thereafter, the mixer was stopped once, hot water was discharged, and the temperature was further raised to 130 ° C., followed by heating and melt-kneading for about 30 minutes to disperse the pigment and distill off the water. After finishing this process, it cooled and obtained the kneaded material. The kneaded product was crushed with a hammer and then roughly crushed with a speed mill (Okada Seiko Co., Ltd.) to obtain a 1 mm mesh pass crushed product. Next, 100 parts by mass of crushed material, 150 parts by mass of ethyl acetate and 200 parts by mass of glass beads are put into a heat-resistant glass container, dispersed for 1 hour with a paint shaker, glass beads are removed with a nylon mesh, and colorant is dispersed. Liquid-C5 was obtained.
<着色剤分散液−C6の調製>
・Cuフタロシアニン(C.I.ピグメントブルー15:3)のろ過工程から、顔料スラリーから水をある程度除去し、ただの一度も乾燥工程を経ずに得た固形分40質量%の第1のペースト状顔料(残りの60質量%は水)
100質量部
・上記ポリエステル−5 60質量部
上記の原材料をニーダー型ミキサーに仕込み、混合しながら非加圧下で昇温した。最高温度(ペースト中の溶媒の沸点により必然的に決定される。この場合は90〜100℃程度)に達した時点で水相中の顔料が、溶融樹脂相に分配もしくは移行した。
移行を確認後、さらに30分間加熱溶融混練し、ペースト中の顔料を充分に溶融樹脂相に移行させた。その後、一旦、ミキサーを停止し、熱水を排出した後、さらに130℃まで昇温し、約30分間加熱溶融混練を行ない、顔料を分散させるとともに水分を留去した。該工程を終了した後、冷却し、混練物を得た。この混練物をハンマーで砕いた後、スピードミル(岡田精工(株))にて粗砕して、1mmのメッシュパスの粗砕物を得た。次に粗砕物100質量部、酢酸エチル150質量部及びガラスビーズ200質量部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1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−C6を得た。
<Preparation of Colorant Dispersion-C6>
A first paste having a solid content of 40% by mass obtained by removing water from the pigment slurry to some extent from the filtration step of Cu phthalocyanine (CI Pigment Blue 15: 3) and without passing through the drying step. Pigment (the remaining 60% by weight is water)
100 parts by mass / 60 parts by mass of the above polyester-5 The above raw materials were charged into a kneader-type mixer, and the temperature was raised under no pressure while mixing. When reaching the maximum temperature (necessarily determined by the boiling point of the solvent in the paste. In this case, about 90 to 100 ° C.), the pigment in the aqueous phase was distributed or transferred to the molten resin phase.
After confirming the transfer, the mixture was further melted and kneaded for 30 minutes to sufficiently transfer the pigment in the paste to the molten resin phase. Thereafter, the mixer was stopped once, hot water was discharged, and the temperature was further raised to 130 ° C., followed by heating and melt-kneading for about 30 minutes to disperse the pigment and distill off the water. After finishing this process, it cooled and obtained the kneaded material. The kneaded product was crushed with a hammer and then roughly crushed with a speed mill (Okada Seiko Co., Ltd.) to obtain a 1 mm mesh pass crushed product. Next, 100 parts by mass of crushed material, 150 parts by mass of ethyl acetate and 200 parts by mass of glass beads are put into a heat-resistant glass container, dispersed for 1 hour with a paint shaker, glass beads are removed with a nylon mesh, and colorant is dispersed. Liquid-C6 was obtained.
<着色剤分散液−C7の調製>
・Cuフタロシアニン(C.I.ピグメントブルー15:3)のろ過工程から、顔料スラリーから水をある程度除去し、ただの一度も乾燥工程を経ずに得た固形分40質量%の第1のペースト状顔料(残りの60質量%は水)
100質量部
・上記ポリエステル−6 60質量部
上記の原材料をニーダー型ミキサーに仕込み、混合しながら非加圧下で昇温した。最高温度(ペースト中の溶媒の沸点により必然的に決定される。この場合は90〜100℃程度)に達した時点で水相中の顔料が、溶融樹脂相に分配もしくは移行した。
移行を確認後、さらに30分間加熱溶融混練し、ペースト中の顔料を充分に溶融樹脂相に移行させた。その後、一旦、ミキサーを停止し、熱水を排出した後、さらに130℃まで昇温し、約30分間加熱溶融混練を行ない、顔料を分散させるとともに水分を留去した。該工程を終了した後、冷却し、混練物を得た。この混練物をハンマーで砕いた後、スピードミル(岡田精工(株))にて粗砕して、1mmのメッシュパスの粗砕物を得た。次に粗砕物100質量部、酢酸エチル150質量部及びガラスビーズ200質量部を耐熱性の
ガラス容器に投入し、ペイントシェーカーにて1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−C7を得た。
<Preparation of Colorant Dispersion-C7>
A first paste having a solid content of 40% by mass obtained by removing water from the pigment slurry to some extent from the filtration step of Cu phthalocyanine (CI Pigment Blue 15: 3) and without passing through the drying step. Pigment (the remaining 60% by weight is water)
100 parts by mass / 60 parts by mass of the above polyester-6 The above raw materials were charged into a kneader mixer, and the temperature was raised under no pressure while mixing. When reaching the maximum temperature (necessarily determined by the boiling point of the solvent in the paste. In this case, about 90 to 100 ° C.), the pigment in the aqueous phase was distributed or transferred to the molten resin phase.
After confirming the transfer, the mixture was further melted and kneaded for 30 minutes to sufficiently transfer the pigment in the paste to the molten resin phase. Thereafter, the mixer was stopped once, hot water was discharged, and the temperature was further raised to 130 ° C., followed by heating and melt-kneading for about 30 minutes to disperse the pigment and distill off the water. After finishing this process, it cooled and obtained the kneaded material. The kneaded product was crushed with a hammer and then roughly crushed with a speed mill (Okada Seiko Co., Ltd.) to obtain a 1 mm mesh pass crushed product. Next, 100 parts by mass of crushed material, 150 parts by mass of ethyl acetate and 200 parts by mass of glass beads are put into a heat-resistant glass container, dispersed for 1 hour with a paint shaker, glass beads are removed with a nylon mesh, and colorant is dispersed. Liquid-C7 was obtained.
<着色剤分散液−C8の調製>
・Cuフタロシアニン(C.I.ピグメントブルー15:3)のろ過工程から、顔料スラリーから水をある程度除去し、ただの一度も乾燥工程を経ずに得た固形分40質量%の第1のペースト状顔料(残りの60質量%は水)
75質量部
・カルナバワックス(融点81℃) 25質量部
・上記ポリエステル−4 45質量部
上記の原材料をニーダー型ミキサーに仕込み、混合しながら非加圧下で昇温した。最高温度(ペースト中の溶媒の沸点により必然的に決定される。この場合は90〜100℃程度)に達した時点で水相中の顔料が、溶融樹脂相に分配もしくは移行した。
移行を確認後、さらに30分間加熱溶融混練し、ペースト中の顔料を充分に溶融樹脂相に移行させる。その後、一旦、ミキサーを停止し、熱水を排出した後、さらに130℃まで昇温し、約30分間加熱溶融混練を行ない、顔料を分散させるとともに水分を留去した。該工程を終了した後、冷却し、混練物を得た。この混練物をハンマーで砕いた後、スピードミル(岡田精工(株))にて粗砕して、1mmのメッシュパスの粗砕物を得た。次に粗砕物100質量部、酢酸エチル150質量部及びガラスビーズ200質量部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1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−C8を得た。
<Preparation of Colorant Dispersion-C8>
A first paste having a solid content of 40% by mass obtained by removing water from the pigment slurry to some extent from the filtration step of Cu phthalocyanine (CI Pigment Blue 15: 3) and without passing through the drying step. Pigment (the remaining 60% by weight is water)
75 parts by mass / carnauba wax (melting point: 81 ° C.) 25 parts by mass / 45 parts by mass of the above polyester-4 The raw materials were charged into a kneader-type mixer and heated under non-pressurization while mixing. When reaching the maximum temperature (necessarily determined by the boiling point of the solvent in the paste. In this case, about 90 to 100 ° C.), the pigment in the aqueous phase was distributed or transferred to the molten resin phase.
After confirming the transfer, the mixture is further melted and kneaded for 30 minutes to sufficiently transfer the pigment in the paste to the molten resin phase. Thereafter, the mixer was stopped once, hot water was discharged, and the temperature was further raised to 130 ° C., followed by heating and melt-kneading for about 30 minutes to disperse the pigment and distill off the water. After finishing this process, it cooled and obtained the kneaded material. The kneaded product was crushed with a hammer and then roughly crushed with a speed mill (Okada Seiko Co., Ltd.) to obtain a 1 mm mesh pass crushed product. Next, 100 parts by mass of crushed material, 150 parts by mass of ethyl acetate and 200 parts by mass of glass beads are put into a heat-resistant glass container, dispersed for 1 hour with a paint shaker, glass beads are removed with a nylon mesh, and colorant is dispersed. Liquid-C8 was obtained.
<着色剤分散液−M1の調製>
・C.I.ピグメントレッド122のろ過工程から、顔料スラリーから水をある程度除去し、ただの一度も乾燥工程を経ずに得た固形分40質量%の第1のペースト状顔料(残りの60質量%は水)
100質量部
・上記ポリエステル−4 60質量部
上記の原材料をニーダー型ミキサーに仕込み、混合しながら非加圧下で昇温した。最高温度(ペースト中の溶媒の沸点により必然的に決定される。この場合は90〜100℃程度)に達した時点で水相中の顔料が、溶融樹脂相に分配もしくは移行した。
移行を確認後、さらに30分間加熱溶融混練し、ペースト中の顔料を充分に溶融樹脂相に移行させる。その後、一旦、ミキサーを停止し、熱水を排出した後、さらに130℃まで昇温し、約30分間加熱溶融混練を行ない、顔料を分散させるとともに水分を留去した。該工程を終了した後、冷却し、混練物を得た。この混練物をハンマーで砕いた後、スピードミル(岡田精工(株))にて粗砕して、1mmのメッシュパスの粗砕物を得た。次に粗砕物100質量部、酢酸エチル150質量部及びガラスビーズ200質量部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1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。
<Preparation of Colorant Dispersion-M1>
・ C. I. A first pasty pigment having a solid content of 40% by mass (remaining 60% by mass of water) obtained by removing water to some extent from the pigment slurry from the pigment red 122 filtration step and without undergoing a drying step.
100 parts by mass / 60 parts by mass of the above polyester-4 The above raw materials were charged into a kneader-type mixer, and the temperature was raised under no pressure while mixing. When reaching the maximum temperature (necessarily determined by the boiling point of the solvent in the paste. In this case, about 90 to 100 ° C.), the pigment in the aqueous phase was distributed or transferred to the molten resin phase.
After confirming the transfer, the mixture is further melted and kneaded for 30 minutes to sufficiently transfer the pigment in the paste to the molten resin phase. Thereafter, the mixer was stopped once, hot water was discharged, and the temperature was further raised to 130 ° C., followed by heating and melt-kneading for about 30 minutes to disperse the pigment and distill off the water. After finishing this process, it cooled and obtained the kneaded material. The kneaded product was crushed with a hammer and then roughly crushed with a speed mill (Okada Seiko Co., Ltd.) to obtain a 1 mm mesh pass crushed product. Next, 100 parts by mass of crushed material, 150 parts by mass of ethyl acetate and 200 parts by mass of glass beads are put into a heat-resistant glass container, dispersed for 1 hour with a paint shaker, glass beads are removed with a nylon mesh, and colorant is dispersed. Liquid-M1 was obtained.
<着色剤分散液−Y1の調製>
・C.I.ピグメントイエロー155 40質量部
・上記ポリエステル−4 60質量部
上記の原材料をニーダー型ミキサーに仕込み、混合しながら非加圧下で、130℃まで昇温し、約30分間加熱溶融混練を行ない、顔料を分散させた。該工程を終了した後、冷却し、混練物を得た。この混練物をハンマーで砕いた後、スピードミル(岡田精工(株))にて粗砕して、1mmのメッシュパスの粗砕物を得た。次に粗砕物100質量部、酢酸エチル150質量部及びガラスビーズ200質量部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1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。
<Preparation of Colorant Dispersion-Y1>
・ C. I. Pigment Yellow 155 40 parts by weight, polyester-4 60 parts by weight The above raw materials are charged into a kneader mixer, heated to 130 ° C. under non-pressurization while mixing, and heated and melt-kneaded for about 30 minutes to obtain a pigment. Dispersed. After finishing this process, it cooled and obtained the kneaded material. The kneaded product was crushed with a hammer and then roughly crushed with a speed mill (Okada Seiko Co., Ltd.) to obtain a 1 mm mesh pass crushed product. Next, 100 parts by mass of crushed material, 150 parts by mass of ethyl acetate and 200 parts by mass of glass beads are put into a heat-resistant glass container, dispersed for 1 hour with a paint shaker, glass beads are removed with a nylon mesh, and colorant is dispersed. Liquid-Y1 was obtained.
(キャリアの製造例)
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。
(Example of carrier production)
4.0% by mass of a silane coupling agent (3- (2-aminoethylaminopropyl) trimethyl) with respect to a magnetite powder having a number average particle diameter of 0.25 μm and a hematite powder having a number average particle diameter of 0.60 μm. Methoxysilane) was added, and the mixture was stirred and mixed at a high speed at 100 ° C. or higher to make each fine particle lipophilic.
・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%、メタノール10%、水50%)
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を得た。
・ Phenol 10 parts by mass ・ Formaldehyde solution (formaldehyde 40%, methanol 10%, water 50%)
6 parts by mass-lipophilic magnetite 63 parts by mass-lipophilic hematite 21 parts by mass The above materials, 5 parts by mass of 28% ammonia water, and 10 parts by mass of water are placed in a flask and stirred and mixed with 30 parts. The temperature was raised and maintained at 85 ° C. for 3 minutes, followed by polymerization reaction for 3 hours to cure. Then, after cooling to 30 degreeC and adding water, the supernatant liquid was removed, the precipitate was washed with water, and then air-dried. Subsequently, this was dried under reduced pressure (5 mmHg or less) at 60 ° C. to obtain spherical magnetic resin particles in which a magnetic material was dispersed.
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%)。 As the coating resin, a copolymer of methyl methacrylate and methyl methacrylate having a perfluoroalkyl group (m = 7) (copolymerization ratio 8: 1 weight average molecular weight 45,000) was used. To 100 parts by weight of the coating resin, 10 parts by weight of melamine particles having a particle size of 290 nm, 6 parts by weight of carbon particles having a specific resistance of 1 × 10 −2 Ω · cm and a particle size of 30 nm are added, and dispersed for 30 minutes using an ultrasonic disperser. I let you. Further, 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).
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。 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 diameter of 33 μm, 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.
<実施例1>
(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%)
・着色剤分散液−C1 25質量部
(顔料固形分:16%、樹脂固形分:24%)
・ポリエステル樹脂溶液−1 160質量部
(樹脂固形分:50%)
・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)を用い、1500rpmで10分間攪拌・分散することにより液状トナー組成物1を調製した。
(水相1の調製)
容器に下記を投入し、TKホモミキサー(特殊機化社製)にて5000rpmで1分攪拌し、水相1を調製した。
・イオン交換水 245質量部
・樹脂微粒子分散液−1 15質量部
(トナー母粒子100質量部に対して、樹脂微粒子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) 15質量部
・酢酸エチル 30質量部
(乳化及び脱溶剤工程)
上記水相1中に上記液状トナー組成物1を投入し、TKホモミキサ(回転数8000rpm)で、3分間攪拌を続け、液状トナー組成物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。
(洗浄及び乾燥工程)
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、系内を攪拌して塩酸を系内がPH4になるまで加えて、5分間攪拌した。再度上記のスラリーをろ過し、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。
ついで、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。
(トナーの調製)
次に、上記トナー粒子1の100質量部に対し、平均粒径20nmの疎水性シリカ0.7質量部と、平均粒径120nmの単分散シリカ0.8質量部をヘンシェルミキサーにて混合し、トナー1を得た。トナー1の特性を表4に示す。
<Example 1>
(Preparation of Liquid Toner Composition 1)
・ Wax dispersion-1 50 parts by mass (carnauba wax solid content: 20%)
Colorant dispersion-C1 25 parts by mass (pigment solid content: 16%, resin solid content: 24%)
-Polyester resin solution-1 160 parts by mass (resin solid content: 50%)
・ Triethylamine 0.5 parts by mass ・ Ethyl acetate 14.5 parts by mass
The above solution was charged into a container, and a liquid toner composition 1 was prepared by stirring and dispersing at 1500 rpm for 10 minutes using a homodisper (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.).
(Preparation of aqueous phase 1)
The following was put into a container, and stirred at 5000 rpm for 1 minute with a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Co., Ltd.) to prepare an aqueous phase 1.
-245 parts by mass of ion-exchanged water-15 parts by mass of resin fine particle dispersion-1 (3 parts by mass of resin fine particles with respect to 100 parts by mass of toner base particles)
-50% aqueous solution of sodium dodecyl diphenyl ether disulfonate (Eleminol MON-7, manufactured by Sanyo Chemical Industries) 15 parts by mass-30 parts by mass of ethyl acetate
(Emulsification and solvent removal process)
The liquid toner composition 1 was put into the aqueous phase 1 and stirred for 3 minutes with a TK homomixer (rotation speed 8000 rpm) to suspend the liquid toner composition 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. .
(Washing and drying process)
Next, the aqueous dispersion of toner particles was filtered and reslurried to 500 parts by mass of ion-exchanged water. The system was stirred and hydrochloric acid was added until the system reached PH4 and stirred for 5 minutes. The slurry was filtered again, 200 parts by mass of ion-exchanged water was added, and the operation of stirring for 5 minutes was repeated three times to remove triethylamine remaining in the system and obtain a filter cake of toner particles.
Next, the filter cake was dried with a hot air dryer at 45 ° C. for 3 days, and sieved with a mesh having an opening of 75 μm to obtain toner particles 1.
(Toner preparation)
Next, 0.7 parts by mass of hydrophobic silica having an average particle diameter of 20 nm and 0.8 parts by mass of monodispersed silica having an average particle diameter of 120 nm are mixed with 100 parts by mass of the toner particles 1 using a Henschel mixer. Toner 1 was obtained. Table 4 shows the characteristics of Toner 1.
<トナーの耐熱保存性の評価>
トナーの耐熱保存性は、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。
(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。
<Evaluation of heat-resistant storage stability of toner>
The heat-resistant storage stability of the toner was evaluated visually by putting about 10 g of toner in a 100 ml polycup and leaving it at 50 ° C. for 3 days.
(Evaluation criteria)
A: Aggregates are not seen.
B: Although aggregates are seen, they break apart easily.
C: Aggregates can be grasped and do not collapse easily.
<二成分現像剤1の調製>
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。
<Preparation of two-component developer 1>
In the present invention, a two-component developer 1 prepared by mixing 8 parts by mass of [Toner 1] and 92 parts by mass of the carrier was prepared.
<低温定着性の評価>
評価には上記二成分現像剤1、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。
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。
(式):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。
<Evaluation of low-temperature fixability>
For the evaluation, the above-mentioned two-component developer 1 and a color laser copying machine CLC5000 (manufactured by Canon Inc.) were used. Adjust the development contrast of the copier so that the amount of toner on the paper is 1.2 mg / cm 2 , and in a single color mode, print a solid “unfixed” image with a 5 mm tip margin, 100 mm width, and 280 mm length. It was created in a room temperature and normal humidity environment (23 ° C./60% RH). As the paper, cardboard A4 paper (“Prober Bond paper”: 105 g / m 2 , manufactured by Fox River) was used.
Next, the fixing device of CLC5000 (manufactured by Canon Inc.) was modified so that the fixing temperature can be manually set. Using the modified fixing device, 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 ΔD (%) of the image density was calculated by the following formula. The temperature when this ΔD (%) was less than 10% was taken as the fixing start temperature, and the low temperature fixability was evaluated according to the following evaluation criteria.
The image density was measured with a color reflection densitometer (Color reflection densitometer X-Rite 404A: manufacturer X-Rite).
(Expression): ΔD (%) = (Image density before rubbing−Image density after rubbing) / Image density before rubbing × 100
(Evaluation criteria)
A: Fixing start temperature is 120 ° C. or less B: Fixing start temperature is greater than 120 ° C. and 140 ° C. or less C: Fixing start temperature is greater than 140 ° C. and 160 ° C. or less D: Fixing start temperature is from 160 ° C. Large In the present invention, up to rank B was judged as good low-temperature fixability.
<帯電性(トリボ:摩擦帯電量)の評価>
トナーの帯電性(トリボ:摩擦帯電量)は以下の方法で測定し、下記評価基準で評価した。
まず、上記キャリアとトナー1とを蓋付きのプラスチックボトルに入れ、振とう器(YS−LD:(株)ヤヨイ製)で、1秒間に4往復のスピードで1分間振とうし、トナーとキャリアからなる現像剤を帯電させる。
次いで、図4に示す摩擦帯電量を測定する装置において摩擦帯電量を測定する。図4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、トナー粒子を吸引除去する。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)は下記式の如く算出される。
(式)試料の摩擦帯電量(mC/kg)=C×V/(W1−W2)
(評価基準)
A:−40.0以上、−20.0以下 良好な画像が得られる。
B:−50.0以上、−15.0以下 現像条件の変更で画像形成は可能なもの。
C:−50.0未満又は−15.0を超えるもの トナー飛散又はキャリアからの離れが悪く、現像しにくいもの。
<Evaluation of charging property (tribo: triboelectric charge amount)>
The charging property (tribo: triboelectric charge amount) of the toner was measured by the following method and evaluated according to the following evaluation criteria.
First, the carrier and toner 1 are put in a plastic bottle with a lid, and shaken for 1 minute at a speed of 4 reciprocations per second with a shaker (YS-LD: manufactured by Yayoi Co., Ltd.). The developer consisting of is charged.
Next, the triboelectric charge amount is measured by the apparatus for measuring the triboelectric charge amount shown in FIG. In FIG. 4, about 0.5 to 1.5 g of the developer described above is placed in a
(Expression) Frictional charge of sample (mC / kg) = C × V / (W1−W2)
(Evaluation criteria)
A: -40.0 or more and -20.0 or less A good image is obtained.
B: -50.0 or more, -15.0 or less Image formation is possible by changing development conditions.
C: Less than −50.0 or more than −15.0. Difficult to develop due to poor toner scattering or separation from carrier.
<画像濃度の評価>
評価には上記二成分現像剤1、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」画像を常温常湿度環境下(23℃/60%RH)で作成した。作成された画像の濃度をX−Riteカラー反射濃度計(X−rite 500 Series;X−Rite社)で測定した。
(評価基準)
A:反射濃度 1.50以上であり、十分な濃度が得られるもの
B:反射濃度 1.40以上、1.50未満で 若干濃度にかけるもの
C:反射濃度 1.40未満 濃度が低いもの
<Evaluation of image density>
For the evaluation, the above-mentioned two-component developer 1 and a color laser copying machine CLC5000 (manufactured by Canon Inc.) were used. Adjust the development contrast of the above copier so that the toner load on paper is 1.2 mg / cm 2 , and print a “solid” image with a margin of 5 mm, width of 100 mm, and length of 280 mm in single color mode at room temperature and normal humidity. It was created under the environment (23 ° C./60% RH). The density of the created image was measured with an X-Rite color reflection densitometer (X-rite 500 Series; X-Rite).
(Evaluation criteria)
A: Reflection density 1.50 or more, sufficient density can be obtained B: Reflection density 1.40 or more, less than 1.50 and slightly applied C: Reflection density 1.40 Less than density
<色相の測定方法と評価>
評価には上記二成分現像剤1、カラーレーザー複写機CLC5000(キヤノン社製)を用いた。紙上(カラーレーザーコピア用紙TKCLA4、キヤノン製)に、載り量を7段階(0.10mg/cm2、0.2mg/cm2、0.30mg/cm2、0.40mg/cm2、0.50mg/cm2、0.60mg/cm2、0.70mg/cm2)に変化させて定着画像を形成し、各定着画像について、Gretag Macbeth社製
Spectroscanを用い(測定条件:D65、視野角2度)、CIE a*、b*を測定した。
7段階の載り量に対する色度をプロットし、各点をなめらかに結ぶ曲線を引きc*とL*の関係を求めた。この関係より、L*=70、及びL*=50におけるc*の値を求めた。尚、c*の値は、c*=((a*)2+(b*)2)1/2で求められる。
シアン画像について
(評価基準)
A:L*=70の時のc*の値が34.0以上、かつ及びL*=55.0以上 画像彩度が優れる
B:L*=70の時のc*の値が32.0以上、かつ及びL*=50.0以上 色再現性は狭くなるが良好な画像
C:L*=70の時のc*の値が32.0未満、又は及びL*=50.0未満 実使用上は問題ないが、色再現性に劣る。
<Measurement and evaluation of hue>
For the evaluation, the above-mentioned two-component developer 1 and a color laser copying machine CLC5000 (manufactured by Canon Inc.) were used. 7 levels (0.10 mg / cm 2 , 0.2 mg / cm 2 , 0.30 mg / cm 2 , 0.40 mg / cm 2 , 0.50 mg) on paper (color laser copier paper TKCLA4, manufactured by Canon) / Cm 2 , 0.60 mg / cm 2 , 0.70 mg / cm 2 ) to form a fixed image, and for each fixed image, use Spectroscan manufactured by Gretag Macbeth (measurement condition: D65,
The chromaticity against the loading amount in 7 stages was plotted, and a curve connecting each point smoothly was drawn to obtain the relationship between c * and L * . From this relationship, the value of c * at L * = 70 and L * = 50 was determined. The value of c * is calculated by c * = ((a *) 2 + (b *) 2) 1/2.
About cyan images (evaluation criteria)
A: The value of c * when L * = 70 is 34.0 or more and L * = 55.0 or more Excellent image saturation B: The value of c * when L * = 70 is 32.0 Above, and L * = 50.0 or more Color reproducibility is narrow but good image C: c * value when L * = 70 is less than 32.0, or L * = less than 50.0 There is no problem in use, but the color reproducibility is poor.
<実施例2>
実施例1において、液状トナー組成物1の代わりに、以下に示す液状トナー組成物2を用いた以外は、実施例1と同様にしてトナー2を得た。トナー2の処方を表3に、トナー2の特性を表4に示す。上記[トナー2]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2を調製した。
さらに、トナー2及び二成分現像剤2を用いた以外は実施例1と同様の方法で、画像評価を行った。結果を表4に示す。
(液状トナー組成物2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%)
・着色剤分散液C−2 25質量部
(顔料固形分:16%、樹脂固形分:24%)
・ポリエステル樹脂溶液−1 160質量部
(樹脂固形分:50%)
・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)を用い、1500rpmで10分間攪拌・分散することにより液状トナー組成物2を調製した。
<Example 2>
In Example 1, a
Further, image evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the
(Preparation of Liquid Toner Composition 2)
・ Wax dispersion-1 50 parts by mass (carnauba wax solid content: 20%)
Colorant dispersion C-2 25 parts by mass (pigment solid content: 16%, resin solid content: 24%)
-Polyester resin solution-1 160 parts by mass (resin solid content: 50%)
・ Triethylamine 0.5 parts by mass ・ Ethyl acetate 14.5 parts by mass
The above solution was put into a container, and
<比較例1>
実施例1において、液状トナー組成物1の代わりに、以下に示す液状トナー組成物3を用いた以外は、実施例1と同様にしてトナー3を得た。トナー3の処方を表3に、トナー3の特性を表4に示す。上記[トナー3]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3を調製した。
さらに、トナー3及び二成分現像剤3を用いた以外は実施例1と同様の方法で、画像評価を行った。結果を表4に示す。
(液状トナー組成物3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%)
・着色剤分散液C−3 25質量部
(顔料固形分:16%、樹脂固形分:24%)
・ポリエステル樹脂溶液−1 160質量部
(樹脂固形分:50%)
・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)を用い、1500rpmで10分間攪拌・分散することにより液状トナー組成物3を調製した。
<Comparative Example 1>
In Example 1, a
Further, image evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the
(Preparation of Liquid Toner Composition 3)
・ Wax dispersion-1 50 parts by mass (carnauba wax solid content: 20%)
Colorant dispersion C-3 25 parts by mass (pigment solid content: 16%, resin solid content: 24%)
-Polyester resin solution-1 160 parts by mass (resin solid content: 50%)
・ Triethylamine 0.5 parts by mass ・ Ethyl acetate 14.5 parts by mass
The above solution was put into a container, and
<比較例2>
実施例1において、水相1を水相2に変更し、下記(乳化及び脱溶剤工程)及び(洗浄及び乾燥工程)を用いた以外は、実施例1と同様にしてトナー4を得た。トナー4の処方を表3に、トナー4の特性を表4に示す。上記[トナー4]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4を調製した。
さらに、トナー4及び二成分現像剤4を用いた以外は実施例1と同様の方法で、画像評価を行った。結果を表4に示す。
(水相2:無機系水系分散材の調製)
イオン交換水709質量部に0.1mol/L Na3PO4水溶液451質量部を投入し60℃に加温した後、TKホモミクサー(特殊機化工業製)で12,000 rpmにて攪拌し、1.0mol/L CaCl2水溶液67.7質量部を徐々に添加してCa3(PO4)2を含む無機系水系分散媒体を得た。
次に、
・上記無機系水系分散体 293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) 6.0質量部
・酢酸エチル 23.5質量部
上記をビーカーに投入し、TKホモミクサーにて5000rpmで1分攪拌し、水相2を調製した。
(乳化及び脱溶剤工程)
上記水相2において、TKホモミクサーの回転数を8000rpmまで上げて、上記液状トナー組成物1(250.0質量部)を投入し3分間攪拌を続け、液状トナー組成物1を懸濁させた。次いで、ビーカー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、ドラフトチャンバー内で10時間かけて脱溶剤を行い、トナー粒子の水分散液を得た。
(洗浄及び乾燥工程)
上記のトナー粒子の水分散液をろ過し、イオン交換水500質量部に投入しリスラリーした後、系内を攪拌して塩酸を系内がpH1.5になるまで加えてCa3(PO4)2を溶解させ、5分間攪拌した。
再度上記のスラリーをろ過し、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。
ついで、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、トナー粒子を得た。
<Comparative example 2>
In Example 1, a
Further, image evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the
(Aqueous phase 2: Preparation of inorganic aqueous dispersion)
After adding 451 parts by mass of a 0.1 mol / L Na 3 PO 4 aqueous solution to 709 parts by mass of ion-exchanged water and heating to 60 ° C., the mixture was stirred at 12,000 rpm with a TK homomixer (manufactured by Special Machine Industries). An inorganic aqueous dispersion medium containing Ca 3 (PO 4 ) 2 was obtained by gradually adding 67.7 parts by mass of 1.0 mol / L CaCl 2 aqueous solution.
next,
-293 parts by mass of the above inorganic aqueous dispersion-50% aqueous solution of sodium dodecyl diphenyl ether disulfonate (Eleminol MON-7, manufactured by Sanyo Chemical Industries) 6.0 parts by mass-23.5 parts by mass of ethyl acetate The mixture was stirred for 1 minute at 5000 rpm with a TK homomixer to prepare an
(Emulsification and solvent removal process)
In the
(Washing and drying process)
The aqueous dispersion of toner particles is filtered, charged into 500 parts by mass of ion-exchanged water and reslurried, and then the system is stirred and hydrochloric acid is added until the system reaches pH 1.5 to add Ca 3 (PO 4 ). 2 was dissolved and stirred for 5 minutes.
The slurry was filtered again, 200 parts by mass of ion-exchanged water was added, and the operation of stirring for 5 minutes was repeated three times to remove triethylamine remaining in the system and obtain a filter cake of toner particles.
Next, the filter cake was dried with a hot air dryer at 45 ° C. for 3 days and sieved with a mesh of 75 μm to obtain toner particles.
<実施例3>
実施例1において、液状トナー組成物1の代わりに、以下に示す液状トナー組成物4を用いた以外は、実施例1と同様にしてトナー5を得た。トナー5の処方を表3に、トナー5の特性を表4に示す。上記[トナー5]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5を調製した。
さらに、トナー5及び二成分現像剤5を用いた以外は実施例1と同様の方法で、画像評価を行った。結果を表4に示す。
(液状トナー組成物4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%)
・着色剤分散液C−4 40質量部
(顔料固形分:10%、樹脂固形分:40%)
・ポリエステル樹脂溶液−1 136質量部
(樹脂固形分:50%)
・トリエチルアミン 0.5質量部
・酢酸エチル 23.5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)を用い、1500rpmで10分間攪拌・分散することにより液状トナー組成物4を調製した。
<Example 3>
In Example 1, a toner 5 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the following
Further, image evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the toner 5 and the two-component developer 5 were used. The results are shown in Table 4.
(Preparation of Liquid Toner Composition 4)
・ Wax dispersion-1 50 parts by mass (carnauba wax solid content: 20%)
Colorant dispersion C-4 40 parts by mass (pigment solid content: 10%, resin solid content: 40%)
Polyester resin solution-1 136 parts by mass (resin solid content: 50%)
・ Triethylamine 0.5 parts by mass ・ Ethyl acetate 23.5 parts by mass
The above solution was put into a container, and a
<実施例4>
実施例1において、液状トナー組成物1の代わりに、以下に示す液状トナー組成物5を用いた以外は、実施例1と同様にしてトナー6を得た。トナー6の処方を表3に、トナー6の特性を表4に示す。上記[トナー6]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6を調製した。
さらに、トナー6及び二成分現像剤6を用いた以外は実施例1と同様の方法で、画像評価を行った。結果を表4に示す。
(液状トナー組成物5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%)
・着色剤分散液C−5 20質量部
(顔料固形分:20%、樹脂固形分:20%)
・ポリエステル樹脂溶液−1 164質量部
(樹脂固形分:50%)
・トリエチルアミン 0.5質量部
・酢酸エチル 15.5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)を用い、1500rpmで10分間攪拌・分散することにより液状トナー組成物5を調製した。
<Example 4>
In Example 1, a
Further, image evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the
(Preparation of liquid toner composition 5)
・ Wax dispersion-1 50 parts by mass (carnauba wax solid content: 20%)
Colorant dispersion C-5 20 parts by mass (pigment solid content: 20%, resin solid content: 20%)
-Polyester resin solution-1 164 parts by mass (resin solid content: 50%)
・ Triethylamine 0.5 parts by mass ・ Ethyl acetate 15.5 parts by mass
The above solution was put into a container, and a liquid toner composition 5 was prepared by stirring and dispersing at 1500 rpm for 10 minutes using a homodisper (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.).
<実施例5及び6>
実施例1において、水相1を水相3(実施例5)及び水相4(実施例6)に変更する以外は、実施例1と同様にして、トナー7及び8を得た。水相3及び4の処方を以下に示す。トナー7及び8の特性を表4に示す。表3に示すように、樹脂(b)の量を調整した。
上記[トナー7]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7を調製した(実施例5)。上記[トナー8]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8を調製した(実施例6)。
さらに、トナー7及び二成分現像剤7を用いた以外は実施例1と同様の方法で、画像評価を行った。結果を表4に示す(実施例5)。トナー8及び二成分現像剤8を用いた以外は実施例1と同様の方法で、画像評価を行った。結果を表4に示す(実施例6)。
(水相3の調製)
容器に下記を投入し、TKホモミキサー(特殊機化社製)にて5000rpmで1分攪拌し、水相3を調製した。
・イオン交換水 242.5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質量部
・酢酸エチル 30質量部
(水相4の調製)
容器に下記を投入し、TKホモミキサー(特殊機化社製)にて5000rpmで1分攪拌し、水相4を調製した。
・イオン交換水 187.5質量部
・樹脂微粒子分散液−1 62.5質量部
(トナー母粒子100質量部に対して、樹脂微粒子12.5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質量部
・酢酸エチル 30質量部
<Examples 5 and 6>
A two-component developer 7 prepared by mixing 8 parts by mass of the [Toner 7] and 92 parts by mass of the carrier was prepared (Example 5). A two-
Further, image evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the toner 7 and the two-component developer 7 were used. The results are shown in Table 4 (Example 5). Image evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the
(Preparation of aqueous phase 3)
The following was put into a container, and stirred at 5000 rpm for 1 minute with a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Co., Ltd.) to prepare an
-Ion-exchanged water 242.5 parts by mass-Resin fine particle dispersion-1 7.5 parts by mass (1.5 parts by mass of resin fine particles with respect to 100 parts by mass of toner base particles)
-50% aqueous solution of sodium dodecyl diphenyl ether disulfonate (Eleminol MON-7, manufactured by Sanyo Chemical Industries) 25 parts by mass-30 parts by mass of ethyl acetate
(Preparation of aqueous phase 4)
The following was put into a container, and stirred at 5000 rpm for 1 minute with a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Co., Ltd.) to prepare an
-Ion-exchanged water 187.5 parts by mass-Resin fine particle dispersion-1 62.5 parts by mass (12.5 parts by mass of resin fine particles with respect to 100 parts by mass of toner base particles)
-50% aqueous solution of sodium dodecyl diphenyl ether disulfonate (Eleminol MON-7, manufactured by Sanyo Chemical Industries) 25 parts by mass-30 parts by mass of ethyl acetate
<実施例7、8及び9>
実施例1において、樹脂微粒子分散液−1を樹脂微粒子分散液−2(実施例7)、3(実施例8)、及び4(実施例9)に変更し、添加量を表3に記載のように調整した以外は、実施例1と同様にしてトナー9、10及び11、並びに二成分現像剤9、10及び11を得た。トナー9、10、及び11の特性を表4に示す。
さらに、トナー9、10、11、並びに二成分現像剤9、10、11をそれぞれ用いた以外は実施例1と同様の方法で、画像評価を行った。結果を表4に示す。
<Examples 7, 8 and 9>
In Example 1, resin fine particle dispersion-1 was changed to resin fine particle dispersion-2 (Example 7), 3 (Example 8), and 4 (Example 9).
Further, image evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that
<実施例10>
実施例1において、液状トナー組成物1の代わりに、以下に示す液状トナー組成物6を用いた以外は、実施例1と同様にしてトナー12を得た。トナー12の処方を表3に、トナー12の特性を表4に示す。上記[トナー12]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12を調製した。
さらに、トナー12及び二成分現像剤12を用いた以外は実施例1と同様の方法で、画像評価を行った。結果を表4に示す。
(液状トナー組成物6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%)
・着色剤分散液−C6 25質量部
(顔料固形分:16%、樹脂固形分:24%)
・ポリエステル樹脂溶液−2 160質量部
(樹脂固形分:50%)
・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)を用い、1500rpmで10分間攪拌・分散することにより液状トナー組成物6を調製した。
<Example 10>
In Example 1, instead of the liquid toner composition 1, a toner 12 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the
Further, image evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the toner 12 and the two-component developer 12 were used. The results are shown in Table 4.
(Preparation of Liquid Toner Composition 6)
・ Wax dispersion-1 50 parts by mass (carnauba wax solid content: 20%)
Colorant dispersion-C6 25 parts by mass (pigment solid content: 16%, resin solid content: 24%)
Polyester resin solution-2 160 parts by mass (resin solid content: 50%)
・ Triethylamine 0.5 parts by mass ・ Ethyl acetate 14.5 parts by mass
The above solution was put into a container, and a
<実施例11>
実施例1において、液状トナー組成物1の代わりに、以下に示す液状トナー組成物7を用いた以外は、実施例1と同様にしてトナー13を得た。トナー13の処方を表3に、トナー13の特性を表4に示す。上記[トナー13]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13を調製した。
さらに、トナー13及び二成分現像剤13を用いた以外は実施例1と同様の方法で、画像評価を行った。結果を表4に示す。
(液状トナー組成物7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%)
・着色剤分散液−C7 25質量部
(顔料固形分:16%、樹脂固形分:24%)
・ポリエステル樹脂溶液−3 160質量部
(樹脂固形分:50%)
・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)を用い、1500rpmで10分間攪拌・分散することにより液状トナー組成物7を調製した。
<Example 11>
In Example 1, a toner 13 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the following liquid toner composition 7 was used instead of the liquid toner composition 1. Table 3 shows the prescription of toner 13 and Table 4 shows the characteristics of toner 13. A two-component developer 13 prepared by mixing 8 parts by mass of the [Toner 13] and 92 parts by mass of the carrier was prepared.
Further, image evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the toner 13 and the two-component developer 13 were used. The results are shown in Table 4.
(Preparation of liquid toner composition 7)
・ Wax dispersion-1 50 parts by mass (carnauba wax solid content: 20%)
Colorant dispersion-C7 25 parts by mass (pigment solid content: 16%, resin solid content: 24%)
-Polyester resin solution-3 160 parts by mass (resin solid content: 50%)
・ Triethylamine 0.5 parts by mass ・ Ethyl acetate 14.5 parts by mass
The above solution was put into a container, and a liquid toner composition 7 was prepared by stirring and dispersing at 1500 rpm for 10 minutes using a homodisper (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.).
<実施例12、13及び14>
実施例11において、液状トナー組成物7を構成するワックス分散液−1の代わりに、ワックス分散液−2(実施例12)、3(実施例13)及び4(実施例14)を用い、各種材料の添加量を表3に記載のように調整した以外は実施例11と同様にしてトナー14、15及び16並びに二成分現像剤14、15及び16を得た。トナー14、15及び16の特性を表4に示す。
さらに、トナー14、15、16、並びに二成分現像剤14、15、16をそれぞれ用いた以外は実施例1と同様の方法で、画像評価を行った。結果を表4に示す。
<Examples 12, 13, and 14>
In Example 11, instead of wax dispersion-1 constituting the liquid toner composition 7, wax dispersion-2 (Example 12), 3 (Example 13) and 4 (Example 14) were used. Toners 14, 15 and 16 and two-component developers 14, 15 and 16 were obtained in the same manner as in Example 11 except that the addition amounts of the materials were adjusted as shown in Table 3. Table 4 shows the characteristics of the toners 14, 15 and 16.
Further, image evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that toners 14, 15, and 16 and two-component developers 14, 15, and 16 were used, respectively. The results are shown in Table 4.
<実施例15>
実施例1において、液状トナー組成物1の代わりに、以下に示す液状トナー組成物8を用いた以外は、実施例1と同様にしてトナー17を得た。トナー17の処方を表3に、トナー17の特性を表4に示す。上記[トナー17]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17を調製した。
さらに、トナー17及び二成分現像剤17を用いた以外は実施例1と同様の方法で、画像評価を行った。結果を表4に示す。
(液状トナー組成物8の調製)
・ワックス分散液−1 33.3質量部
(カルナバワックス固形分:20%)
・着色剤分散液−C8 33.3質量部
(顔料固形分:12%、カルナバワックス固形分10%、樹脂固形分:18%)
・ポリエステル樹脂溶液1 160質量部
(樹脂固形分:50%)
・トリエチルアミン 0.5質量部
・酢酸エチル 23.9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)を用い、1500rpmで10分間攪拌・分散することにより液状トナー組成物8を調製した。
<Example 15>
In Example 1, a toner 17 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the following
Further, image evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the toner 17 and the two-component developer 17 were used. The results are shown in Table 4.
(Preparation of liquid toner composition 8)
Wax dispersion-1 33.3 parts by mass (Carnauba wax solid content: 20%)
Colorant dispersion-C8 33.3 parts by mass (pigment solid content: 12%, carnauba wax solid content 10%, resin solid content: 18%)
Polyester resin solution 1 160 parts by mass (resin solid content: 50%)
・ Triethylamine 0.5 parts by mass ・ Ethyl acetate 23.9 parts by mass
The above solution was put into a container, and a
<実施例16及び17>
実施例1において、液状トナー組成物1を構成する着色剤分散液−C1を、着色剤分散液−M1(実施例16)、着色剤分散液−Y1(実施例17)に変更し、各種材料の添加量を表3に記載のように調整した以外は、実施例1と同様にしてトナー18及び19、並びに二成分現像剤18及び19を得た。トナー18及び19の特性を表4に示す。さらに、トナー18、19、並びに二成分現像剤18、19をそれぞれ用いた以外は実施例1と同様の方法で、画像評価を行った。結果を表4に示す。
尚、トナー19はL*=70まで下がらず。L*=90のときのc*の値は104.1であった。
また、実施例1で作製したトナー1と、トナー18、19を用いて、カラーの画像作製を行った。2次色領域において、彩度及び明度が高く、良好な画像が得られた。
<Examples 16 and 17>
In Example 1, the colorant dispersion liquid-C1 constituting the liquid toner composition 1 was changed to a colorant dispersion liquid-M1 (Example 16) and a colorant dispersion liquid-Y1 (Example 17), and various materials were used. Toners 18 and 19 and two-component developers 18 and 19 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the addition amount of was adjusted as shown in Table 3. The characteristics of the toners 18 and 19 are shown in Table 4. Further, image evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the toners 18 and 19 and the two-component developers 18 and 19 were used, respectively. The results are shown in Table 4.
The toner 19 does not drop to L * = 70. The value of c * when L * = 90 was 104.1.
In addition, a color image was produced using the toner 1 produced in Example 1 and the toners 18 and 19. In the secondary color region, the saturation and brightness were high, and a good image was obtained.
<実施例18>
実施例1において、液状トナー組成物1の代わりに、以下に示す液状トナー組成物9を用いた以外は、実施例1と同様にしてトナー20を得た。トナー20の処方を表3に、トナー20の特性を表4に示す。上記[トナー20]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20を調製した。
さらに、トナー20及び二成分現像剤20を用いた以外は実施例1と同様の方法で、画像評価を行った。結果を表4に示す。
(液状トナー組成物9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%)
・着色剤分散液−C1 7.5質量部
(顔料固形分:16%、樹脂固形分:24%)
・ポリエステル樹脂溶液−1 174質量部
(樹脂固形分:50%)
・トリエチルアミン 0.5質量部
・酢酸エチル 18.0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)用い、1500rpmで10分間攪拌・分散することにより液状トナー組成物9を調製した。
<Example 18>
In Example 1, a toner 20 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the following
Further, image evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the toner 20 and the two-component developer 20 were used. The results are shown in Table 4.
(Preparation of liquid toner composition 9)
・ Wax dispersion-1 50 parts by mass (carnauba wax solid content: 20%)
Colorant dispersion-C1 7.5 parts by mass (pigment solid content: 16%, resin solid content: 24%)
Polyester resin solution-1 174 parts by mass (resin solid content: 50%)
・ Triethylamine 0.5 parts by mass ・ Ethyl acetate 18.0 parts by mass
The above solution was put into a container, and
<比較例3>
実施例1において、液状トナー組成物1の代わりに、以下に示す液状トナー組成物10を用いた以外は、実施例1と同様にしてトナー21を得た。トナー21の処方を表3に、トナー21特性を表4に示す。上記[トナー21]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21を調製した。
さらに、トナー21及び二成分現像剤21を用いた以外は実施例1と同様の方法で、画像評価を行った。結果を表4に示す。
(液状トナー組成物10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%)
・着色剤分散液C−3 7.5質量部
(顔料固形分:20%、樹脂固形分:20%)
・ポリエステル樹脂溶液−1 174質量部
(樹脂固形分:50%)
・トリエチルアミン 0.5質量部
・酢酸エチル 18.0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)を用い、1500rpmで10分間攪拌・分散することにより液状トナー組成物10を調製した。
<Comparative Example 3>
In Example 1, a toner 21 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the following liquid toner composition 10 was used instead of the liquid toner composition 1. Table 3 shows the prescription of toner 21 and Table 4 shows the characteristics of toner 21. A two-component developer 21 prepared by mixing 8 parts by mass of the [Toner 21] and 92 parts by mass of the carrier was prepared.
Further, image evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the toner 21 and the two-component developer 21 were used. The results are shown in Table 4.
(Preparation of Liquid Toner Composition 10)
・ Wax dispersion-1 50 parts by mass (carnauba wax solid content: 20%)
Colorant dispersion C-3 7.5 parts by mass (pigment solid content: 20%, resin solid content: 20%)
Polyester resin solution-1 174 parts by mass (resin solid content: 50%)
・ Triethylamine 0.5 parts by mass ・ Ethyl acetate 18.0 parts by mass
The above solution was put into a container, and a liquid toner composition 10 was prepared by stirring and dispersing at 1500 rpm for 10 minutes using a homodisper (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.).
1 吸引機
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
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (12)
前記トナー粒子の断面の拡大写真を撮影し、得られたトナー粒子の画像におけるトナー粒子の重心とトナー粒子の表面を結んだ直線を引き、引かれた直線上に前記重心から3:1に分割した点を設定し、設定された点を結んで出来る曲線のトナー粒子表面側の領域の前記着色剤の占有率が、前記曲線のトナー粒子内側の領域の前記着色剤の占有率の1.5倍以上であることを特徴とするトナー。 A toner containing capsule-type toner particles having a surface layer (B) on the surface of a toner base particle (A) containing at least a resin (a) containing a polyester as a main component, a colorant and a wax,
An enlarged photograph of the cross section of the toner particle is taken, and a straight line connecting the center of toner particle and the surface of the toner particle is drawn in the obtained image of the toner particle, and is divided 3: 1 from the center of gravity on the drawn straight line. The occupancy rate of the colorant in the region on the surface of the toner particle surface of the curve formed by connecting the set points is 1.5 of the occupancy rate of the colorant in the region inside the toner particle of the curve. A toner characterized by being at least double.
れることを特徴とする請求項4乃至9のいずれかに記載のトナー。 The toner particles were obtained by preparing a mixture containing at least the colorant and the resin (a2) in advance, and dissolving or dispersing the prepared mixture and a mixture containing at least the resin (a1) in an organic medium. The lysate or dispersion is dispersed in an aqueous medium in which resin fine particles containing the resin (b) are dispersed, and the solvent is removed from the obtained dispersion and dried. The toner according to any one of 4 to 9.
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| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20101102 |