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JP4115495B2 - トナー及びトナーの製造方法 - Google Patents

トナー及びトナーの製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、電子写真、静電印刷の如き画像形成方法において、静電荷像を現像するためのトナー、またはトナージェット方式の画像形成方法におけるトナー像を形成するためのトナーの製造方法に関し、特にトナーで形成されたトナー像を転写材の如きプリントシートに加熱加圧定着させる定着方式に供されるトナーの製造方法に関するものである。
記録体上の電気的あるいは磁気的潜像を顕像化するために、トナーといった検電性あるいは感磁気性の微粒子を該潜像に吸着させて可視像とする画像形成方法がある。その代表的なものとしては電子写真法が挙げられ、例えば特許文献1明細書に記載されているように、多数の方法が知られている。この電子写真法においては、一般には光導電性物質を利用し、種々の手段で感光体上に電気的潜像を形成し、次いで該潜像をトナーを用いて現像してトナー像を形成し、必要に応じて紙などの転写材にこのトナー画像を転写した後、加熱、加圧、あるいは溶剤蒸気を用いてトナー画像を転写材に定着することにより、複写物を得るといったものである。
近年、上述の技術がその印字品質の高さ、静粛性といったことからコンピューター、ワードプロセッサー等の出力手段、いわゆるプリンターに使用されるようになっている。通常、プリンターや複写機に使用されるトナーは、主成分が樹脂及び磁性体、カーボンブラック、染料、顔料等の着色剤、及びワックス類からなる微粒子であり、通常その粒径は6〜30μmの範囲である。トナーは、一般に熱可塑性樹脂中に染顔料あるいは磁性体からなる着色剤を混合、溶融し、着色剤を均一に分散させた後、微粉砕、分級することにより所望の粒子径を有するトナーとして製造されている。この方法は技術として比較的安定しており、各材料、各工程の管理も比較的容易に行うことができる。
一方、重合法によるトナーの製造方法、いわゆる懸濁重合法によるトナーの製造方法が提案されている。これらは、例えば特許文献2〜6に記載されている。この方法は、結着樹脂、染料、顔料などの着色剤、例えば磁性体、カーボンブラック、帯電制御剤、ワックスやシリコーンオイルなどの離型剤等、トナー中に内包すべき物質を必要に応じて重合開始剤や分散剤とともに重合性単量体中に溶解あるいは分散させて重合性組成物とし、分散安定剤を含有する水系連続相に分散装置を使用して分散させ、微粒子の分散体とし、この分散体を重合させて固化することによって所望の粒径、組成を有するトナー粒子を得るものである。この方法は粉砕工程が無いためエネルギーの節約、工程収率の向上、コスト削減といった効果が期待されるものである。
印字品質を高める方法としては、前述のトナーの粒子径を小さくし、前述の潜像を細かく忠実に再現するための技術が盛んに検討されている。しかしながら、粒子径を小さくすると、単位面積当りのトナー量が少なくなるために、所望の画像濃度を得るためには、トナー単位体積当りの着色力を上げる必要が生じる。その手段としては、着色剤である染顔料の仕込み量を高める手段が一般的であるが、トナ−の着色剤に用いられている顔料、特にキナクリドン系顔料は高価であり製造コストが上がるという問題がある。そこで、染顔料自体の着色力を高め、OHPの透過性を向上させるために、トナー内部の染顔料の分散性を向上させることに関する研究が盛んになされている。
染顔料の分散性を向上させるためには、一般に染顔料と樹脂とをなじみやすくすることが重要であり、染顔料の表面処理が行なわれている。染顔料の表面処理を行い、分散性を改善することを提案するものとしては、特許文献7及び8等が挙げられる。しかしながら、未だ、トナー中における顔料の分散性に関しては、改善の余地が残っていた。
粉砕トナーの場合には、結着樹脂の組成に合わせて、染顔料の処理を調整する必要があり、両者のマッチングが不適切であると、良好な分散状態が得られないという問題があった。
また重合トナーの場合には、染顔料の表面処理を行なうことが多いが、多くはシランカップリング剤等による疎水化処理、あるいは極性基を有するポリマーである顔料分散剤を色材の表面に吸着させることで顔料の凝集を防ごうとするものであった。
しかし、このような顔料分散剤を用いる場合には、ある程度の分散状態は得られるが、乾燥、成型、重合反応等の後工程における顔料の再凝集が生じたり、水系媒体中での重合法トナーの製造においては、顔料表面の極性基の存在により、トナー表面への顔料の浮きだしが生じ、帯電性や環境安定性が低下したりしてしまう場合があった。
米国特許2,297,691号 特公昭36−10231号公報 特公昭51−14895号公報 特開昭53−177735号公報 特開昭53−17736号公報 特開昭53−17737号公報 特開平11−119461号公報 特許2800558号公報
したがって本発明は、上記の問題点を解決したトナー及び該トナーの製造方法を提供することを目的とする。
すなわち、本発明の目的は、着色力、透明性に優れたトナー及び該トナーの製造方法を提供することにある。
また本発明の目的は、トナ−への顔料添加量が少量であり、コストが低減されたトナー及び該トナーの製造法を提供することにある。
また本発明の目的は、トナー表面に着色剤の浮きだしがなく、帯電性や環境安定性に優れたトナー及び該トナーの製造方法を提供することにある。
すなわち、本発明は、少なくとも結着樹脂、顔料及び顔料分散剤を含有するトナーであって、該顔料分散剤が下記式(1)
Figure 0004115495
(1)
(RとRのうち少なくとも一方が、置換基X(その他は水素)であり、その置換基Yはオリゴマーまたはポリマーである。
Figure 0004115495

で表されることを特徴とするトナーに関する。
また、本発明は、少なくとも結着樹脂、顔料及び顔料分散剤を含有するトナーであって、該顔料分散剤が下記式(2)
Figure 0004115495
(2)
(RとRのうち少なくとも一方が置換基X(その他は水素)であり、置換基YとYは、H、CH、オリゴマー及びポリマーからなるグループより選ばれる置換基である。
Figure 0004115495

で表されることを特徴とするトナーに関する。
また、本発明は、上記のトナーの製造方法に関する。
本発明により、顔料が微分散されており、着色力、透明性にすぐれたトナーを提供することができる。更に、水系媒体中での重合トナーの製造方法において、トナー表面に着色剤の浮きだしが抑制されており、帯電性や環境安定性に優れたトナーの製造することのできるトナーの製造方法を提供することができる。
本発明に係る顔料分散剤は、着色剤である顔料に吸着しやすいキナクリドン系の分子骨格と、溶媒及びトナーバインダーとなる樹脂との親和性に優れたオリゴマーあるいはポリマーとが、共有結合した構造を有している。また、本発明に係る顔料分散剤は、上記置換基X及びXが、顔料分散工程で使用される重合性単量体及びトナーバインダーとなる樹脂との親和性を有しているため、重合性単量体中或いは樹脂中での顔料分散剤の遊離が起こりにくく、安定に存在可能なことである。
本発明に使用できる顔料分散剤は、式(1)或いは(2)の構造を有しており、式(1)におけるR及びRは少なくとも一方が置換基Xであるが、置換基Xの数は前記溶媒との親和性を強める一方で、顔料への吸着力を阻害する場合があるため、一方が置換基Xであり、他方が水素原子であることがより好ましい。式(2)においても同様に、R及びRの少なくとも一方が置換基Xであり、好ましくは一方が置換基Xであり、他方が水素原子である。
本発明に用いることができる置換基Y、Y及びYとしては、公知のオリゴマーまたはポリマーの置換基が可能であるが、特にスチレン、スチレン誘導体、(メタ)アクリル酸及び(メタ)アクリル酸誘導体からなるグループより選ばれる単量体をモノマーユニットとして含有するビニル系重合体成分或いはポリエステル成分が有効であり、顔料分散工程で使用される溶媒およびトナーバインダーとなる樹脂との親和性に優れていることが必要である。置換基Y、Y及びYを構成するオリゴマー或いはポリマーとしては、具体的には、ポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸グリシジル共重合体、スチレン−メタクリル酸グリシジル共重合体、ポリエステルが挙げられる。また、置換基Y、Y及びYの数平均分子量は、顔料分散工程で使用される溶媒に対する溶解性を考慮して、500〜100000であることが好ましく(より好ましくは500〜30000)、分子量分布はシャ−プであることが好ましい。置換基Y、Y及びYの分子量のコントロールは、キナクリドン骨格を有する化合物に、オリゴマー或いはポリマーを置換基として導入する際に、用いるオリゴマー或いはポリマーの分子量を調整することによってできる。
本発明における顔料分散剤の使用量は、顔料100質量部に対して、2〜100質量部であり、重合法によってトナーの製造を行なう場合には、3〜30質量部であることがより好ましい。
本発明のトナーの製造においては、式(1)或いは(2)の顔料分散剤を含有すること以外は公知の処方、すなわち、顔料、樹脂、その他のワックスや荷電制御剤の如き添加剤を用いることが可能であり、製造方法としても公知の方法を用いることができる。粉砕法によりトナーの製造を行なう場合には、結着樹脂、顔料及び他の添加剤と共に、顔料分散剤を混合し、熱および機械的剪断力を加えて溶融混練し、粉砕工程、分級工程を経てトナーとする。粉砕法の場合には、予め顔料を顔料分散剤で処理しておき、その顔料を用いて溶融混練し、トナーを製造することもできる。一方、水系媒体中で重合性単量体の重合を行い、直接、トナー粒子を得る重合法によるトナーの製造も可能であり、懸濁重合法、乳化重合法、或いは乳化凝集法等によってトナーを得ることができる。懸濁重合法トナーの製造方法においては、重合性単量体の全部或いは一部に、顔料分散剤、及び、必要に応じて樹脂を溶かし込み、撹拌しながら顔料粉末を徐々に加え十分に重合性単量体になじませ、さらにボールミル、ペイントシェーカー、ディゾルバー、アトライター、サンドミル、ハイスピードミルの如き分散機により機械的剪断力を加えることで得られた顔料分散ペーストを製造し、得られた顔料分散ペーストと、重合開始剤及び残りの重合性単量体とを混合して重合性単量体組成物を得、分散安定剤を含有する水系溶媒中に添加して造粒し、重合反応させトナー粒子を得ることができる。重合法の場合には、重合性単量体組成物を製造する際に、顔料と顔料分散剤とを別々に添加し、混合することもできる。
本発明のトナーを重合法により製造する場合に用いることができる重合性単量体は、付加重合系あるいは縮合重合系単量体である。好ましくは、付加重合系単量体である。具体的にはスチレン;o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−メトキシスチレン、p−フェニルスチレン、p−クロルスチレン、3,4−ジクロルスチレン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレンの如きスチレン誘導体;エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレンの如き不飽和モノオレフィン類;ブタジエン、イソプレンの如き不飽和ポリエン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、ヨウ化ビニルの如きハロゲン化ビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンンゾエ酸ビニルの如きビニルエステル類;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸−n−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸−2−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチルの如きα−メチレン脂肪族カルボン酸モノエステル類;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸−n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸−n−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸−2−クロルエチル、アクリル酸フェニルの如きアクリル酸エステル類;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルの如きビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプロペニルケトンの如きビニルケトン類;N−ビニルピロール、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルインドール、N−ビニルピロリドンの如きN−ビニル化合物;ビニルナフタリン類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミドの如き(メタ)アクリル酸誘導体を挙げることが出来る。
本発明のトナーを粉砕法で製造する場合に用いられる結着樹脂としては、主として置換基X或いはXとの親和性から決められるものである。例えば、ポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、ポリエステルが挙げられる。
本発明に用いることのできる顔料としては、公知の顔料が利用できるが、特にキナクリドン系顔料、カーボンブラック、フタロシアニン系顔料の如き有色顔料に好ましく用いられる。例えば、ピグメントバイオレット19、ピグメントレッド122、ピグメントレッド207、ピグメントレッド206、ピグメントレッド202、ピグメントブラック6、ピグメントブラック7、ピグメントブラック8、ピグメントブラック10、ピグメントブルー16、ピグメントブルー15、ピグメントブルー15:1、ピグメントブルー15:2、ピグメントブルー15:3、ピグメントブルー15:4、ピグメントブルー15:5、ピグメントブルー15:6、ピグメントグリーン7、ピグメントグリーン36が挙げられる。
本発明における顔料の添加量は、結着樹脂または重合性単量体100質量部当たり3〜20質量部添加することが好ましい。
本発明のトナーの製造方法に用いる重合開始剤としては、公知の重合開始剤を挙げることができる。具体的には、2,2−アゾビスイソブチロニトリル、2,2−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、1,1−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、ジメチル−2,2−アゾビスイソブチレート、4,4−アゾビス−4−シアノバレル酸、2,2−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)の如きアゾ系化合物;ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイドの如き過酸化物;アルカリ金属、金属水酸化物、グリニャール試薬の如き求核試薬、プロトン酸、ハロゲン化金属、安定カルボニウムイオンが挙げられる。重合開始剤の濃度は重合性単量体に対して0.1〜20質量%が好ましく、より好ましくは0.1〜10質量%である。
本発明のトナーを重合法によって製造する場合には、連鎖移動剤を用いることもでき、公知の連鎖移動剤を挙げることができる。
更に本発明では様々な特性付与を目的として、以下に示すようなトナーの添加剤を用いることもできる。
トナーの摩擦帯電特性を安定化するために、トナーに荷電制御剤を含有させても良い。この場合、トナーの帯電スピードが速く且つ一定の帯電量を安定して維持できる荷電制御剤が好ましい。トナー粒子の作製に重合法を用いる場合には、重合阻害性がない荷電制御剤が特に好ましい。具体的には、ネガ系荷電制御剤としては、サリチル酸、アルキルサリチル酸、ジアルキルサリチル酸、ナフトエ酸、ダイカルボン酸の金属化合物;スルホン酸、カルボン酸を側鎖にもつ高分子型化合物、ホウ素化合物、尿素化合物、ケイ素化合物、カリークスアレーンが好ましい。ポジ系制御剤としては、四級アンモニウム塩、該四級アンモニウム塩を側鎖に有する高分子型化合物、グアニジン化合物、イミダゾール化合物が好ましい。これら荷電制御剤は、結着樹脂100質量部に対し0.5乃至10質量部添加することが好ましい。
流動性付与剤、研磨剤、滑剤、荷電制御性粒子の如き外添剤をトナーに添加することも好ましい。流動性付与剤としては、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタンの如き金属酸化物が好適に用いられ、これらは疎水化処理を行ったものがより好ましい。研磨剤としては、チタン酸ストロンチウム、酸化セリウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化クロムの如き金属酸化物、窒化ケイ素の如き窒化物、炭化ケイ素の如き炭化物、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウムの如き金属塩が好適に用いられる。滑剤としては、フッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレンの如きフッ素系樹脂粉末、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウムの如き脂肪酸金属塩が好適に用いられる。荷電制御性粒子としては、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ケイ素、酸化アルミニウムの如き金属酸化物、カーボンブラックが好適に用いられる。
これらの外添剤は、トナー100質量部に対し0.1乃至10質量部用いられ、好ましくは0.1乃至5質量部が用いられる。これらの添加剤は、単独で使用しても良いし、複数を併用しても良い。
本発明のトナーは一成系分現像剤として用いることもできるし、キャリアと混合して二成分系現像剤として用いることもできる。
本発明における各種物性の測定方法について、以下にまとめて説明する。
<分子量分布>
本発明のトナーに含有される樹脂成分、及び本発明で使用する重合用溶媒に可溶な重合体組成物(樹脂成分)の分子量分布は、GPC測定装置(HLC−8120GPC東ソー(株)社製)を用いて、下記の測定条件で測定した。
・測定条件
・カラム:TSKgelHM−M(直径6.0mm×15cm)の2連
・温度:40℃
・流速:0.6ml/min
・検出器:RI
・サンプル濃度:0.1%の試料を10μl
サンプル調製は、測定対象の試料をTHF中に入れ、数時間放置した後、充分に振とうし(試料の合一体がなくなるまで)、更に12時間静置して行なう。そして、サンプル処理フィルター(ポアサイズ0.45μm)を通過させたものをGPC測定用試料とする。検量線は、単分散ポリスチレン標準試料により作成した分子量校正曲線を使用する。
<摩擦帯電量の測定方法>
トナーとキャリアを現像剤化するとき適当な混合量(2〜15質量%)となるように混合し、ターブラミキサーで180秒混合する。この混合粉体(現像剤)を底部に目開き20μm(635メッシュ)の導電性スクリーンを装着した金属製の容器にいれ、吸引機で吸引し、吸引前後の重量差と容器に接続されたコンデンサーに蓄積された電位から摩擦帯電量を求める。この際、吸引圧を250mmHgとする。この方法によって、摩擦帯電量を下記式を用いて算出する。
Q(μC/g)=(C×V)/(W1−W2)
(式中W1は吸引前の質量でありW2は吸引後の質量であり、Cはコンデンサーの容量、及びVはコンデンサーに蓄積された電位である。)
<トナー粒径測定>
電解質溶液100〜150mlに界面活性剤(アルキルベンゼンスルホン酸塩)を0.1〜5ml添加し、これに測定試料を2〜20mg添加する。試料を懸濁した電解液を超音波分散器で1〜3分間分散処理して、コールターカウンターマルチサイザーにより100μmのアパーチャーを用いて、粒径2〜40μmの粒子を対象とし、体積を基準とした粒度分布を測定し、その結果より個数平均粒径、重量平均粒径を算出するものとする。
以下に本発明を実施例をもって説明するが本発明は実施例によって制限されるものではない。なお、実施例中で使用する部はすべて質量部を示す。
[顔料分散剤の製造例1−1]
以下に示す方法により酸−ポリスチレン変性キナクリドン(式(1)−1)の合成を行った。
(1)2−カルボキシキナクリドンの合成
1,4−cyclohexanedione−2,5−dicarboxylic acid dimethyl ester 4.56部(0.020mol部)、methyl 4−aminobenzoate 3.78部(0.025mol部)、アニリン2.33部(0.025mol部)、メタノ−ル50部、濃塩酸0.47部を100ml反応容器に仕込み、50℃で5時間反応させた。反応混合物を室温まで冷却し、10%NaOH水溶液を1.8部加え、10分間撹拌した。結晶をろ過し、熱メタノ−ル洗浄した。結晶を乾燥後、シリカゲルカラム精製し、式(1−a)を得た。式(1−a)の構造は核磁気共鳴スペクトル、IRスペクトル、元素分析、質量分析により同定した。
Figure 0004115495
(1−a)
式(1−a)で表される化合物1.0部(0.0023mol部)、エタノ−ル7.7部、85%KOH1.24部(0.0188mol部)、水3.73部、m−nitrobenzene sulfonicacid sodium salt0.92部を30ml反応容器に仕込み、20時間加熱還流させた。反応混合物を溶媒留去し、残渣に水20mlを加えてろ過した。ろ液を50ml反応容器に仕込み、80℃に加熱した。これに10%塩酸5.36部を加え、18時間,80℃で撹拌した。
析出した結晶をろ過後、結晶を熱水で2回洗浄し、乾燥して式(1−b)を得た。式(1−b)の構造は核磁気共鳴スペクトル、IRスペクトル、元素分析、質量分析により同定した。
Figure 0004115495
(1−b)
式(2)の化合物0.39部(0.000995mol部)、ポリリン酸4部を10ml反応容器に仕込み、110℃で22時間反応させた。反応混合物を水に注入し、析出した結晶をろ過した。水洗、乾燥させ、式(1−c)を得た。式(1−c)の構造は核磁気共鳴スペクトル、IRスペクトル、元素分析、質量分析により同定した。
Figure 0004115495
(1−c)
(3)酸塩素化キナクリドン誘導体の合成
カルボキシル化キナクリドン(式(1−c))4.0部,トルエン40ml,塩化チオニル12mlを反応容器に仕込み、次いでピリジン0.2mlを滴下し、10時間還流を行った。反応物はエバポレータにより濃縮し、酸塩素化キナクリドンを得た。
(4)酸−ポリスチレン変性キナクリドンの合成
ポリスチレン(Mn=4120,Mw=5022)25部、ニトロベンゼン80ml、塩化アルミニウム8.0部を反応容器に仕込み、室温で4時間撹拌した後、酸塩素化キナクリドン4.0部を添加し、室温で6時間撹拌した。反応物をTHF100mlで希釈した後、2リットルのメタノール中に滴下し、再沈精製を行った。さらにメタノールで洗浄濾過を繰り返し、室温で12時間減圧乾燥を行い、酸−ポリスチレン変性キナクリドン(式(1)−1)を得た。この最終生成物のIRスペクトルおよび元素分析、分子量測定を行ったところ、1個のキナクリドン骨格あたり1個の酸ポリスチレン変性がなされていることがわかった。
Figure 0004115495
1−(1)
(R:置換基X、R:水素、Y:ポリスチレン
Figure 0004115495
[顔料分散剤の製造例1−2]
上記の顔料分散剤1−(1)の製造において、変性に用いるポリスチレンの分子量をMn=20100、Mw=81800とする以外は同様にして、下記の顔料分散剤1−(2)を製造した。
Figure 0004115495
1−(2)
(R:置換基X、R:水素、Y:ポリスチレン
Figure 0004115495
[顔料分散剤の製造例1−3]
上記の顔料分散剤1−(1)の製造において、変性に用いるポリスチレンをスチレン−n−ブチルアクリレート共重合体(ST/BA=80/20、Mn=3762、Mw=4743)に変更する以外は同様にして、下記の顔料分散剤1−(3)を製造した。
Figure 0004115495
1−(3)
(R:置換基X、R:水素、置換基Y:スチレン−n−ブチルアクリレート共重合体
Figure 0004115495
[顔料分散剤の製造例1−4]
上記の顔料分散剤1−(1)の製造において、変性に用いるポリスチレンの分子量をMn=28200、Mw=40510とする以外は同様にして、下記の顔料分散剤1−(4)を製造した。
Figure 0004115495
1−(4)
(R:置換基X、R:水素、置換基Y:ポリスチレン
Figure 0004115495
[樹脂の製造]
スチレン60部、n−ブチルアクリレ−ト25部、マレイン酸モノブチル15部、ジビニルベンゼン0.5部、ベンゾイルパ−オキサイド1.2部を混合して溶液1を作製し、水170部にポリビニルアルコ−ル部分ケン化物0.12部を溶解したものを溶液2とする。このようにして得られた溶液1と2を激しく撹拌して懸濁分散液を調製した。次に、水300部を入れ窒素置換した反応器に、上記で得られた懸濁分散液を添加し、反応温度75℃で8時間懸濁重合させた。反応終了後、水洗し、脱水乾燥して樹脂(1)を得た。
[実施例1]
・樹脂(1) 100部
・上記顔料分散剤1−(2) 4部
・キナクリドン(C.I.Pigment Violet 19) 6部
・クロム錯体(荷電制御剤) 4部
上記材料をブレンダ−でよく混合した後、150℃で設定した二軸混練押出機にて混練した。得られた混練物を冷却し、カッターミルにて粗粉砕した後、ジェット気流を用いた微粉砕機を用いて微粉砕し、得られた微粉砕粉を固定壁型風力分級機で分級して分級粉を作製した。更に、上記で得られた分級粉を、コアンダ効果を利用した多分割分級装置(日鉄鉱業製エルボジェット分級機)を用いて、超微粉及び粗粉を同時に厳密に分級除去してマゼンタ色のトナーを得た。
得られたトナーの粒径をコールターカウンターで測定したところ、重量平均径8.4μmを有していた。トナー粒子の断面を染色超薄切片法により透過型電子顕微鏡(TEM)で観察したところ、樹脂層には約50nmの顔料粒子が微分散されていることが確認された。
得られたトナー100部に対して、BET法による比表面積が200m/gである疎水性シリカ0.8部を外添した。このトナー7部に対し、スチレン−アクリル酸メチル共重合体で表面被覆した、平均粒径45μmのフェライトキャリア93部を混合し、現像剤とした。
常温常湿環境下(温度25℃/湿度60%RH)、得られた現像剤0.1gをブローオフ法により帯電量を測定したところ、−17.4μC/gであった。この現像剤を用いて、常温常湿環境下、キヤノン製フルカラー複写機CLC−500改造機による画像出し試験を行った。現像条件としては、現像コントラスト300Vで行なった。得られた画像はトナー載り量も適当であって、濃度も高く、細線の再現性も良好で、高品質な画像が得られた。本評価を、低温低湿(15℃/15%RH)、高温高湿(30℃/75%RH)でも行ったところ、いずれの環境下においても、カブリの発生もなく、濃度変化も少なく、トナーが良好な帯電特性を有していることがわかった。また、OHPシートに同様に画像出しを行い、投影してみたところ、透明性の高いマゼンタ色の投影画像が得られた。
[実施例2]
・樹脂(1) 100部
・キナクリドン(C.I.Pigment Violet 19) 30部
・上記顔料分散剤1−(2) 20部
これらを二本ロールで混練し、目開き1mmの篩をパスするよう粉砕し、マスターバッチ(1)を得た。次に、
・樹脂(1) 80部
・上記マスターバッチ(1) 30部
・クロム錯体(荷電制御剤) 4部
上記材料を実施例1と同様にブレンダ−でよく混合し、150℃で設定した二軸混練押出機にて混練した。得られた混練物を実施例1と同様に冷却、粉砕、分級し、マゼンタ色のトナーを得た。
得られたトナーの粒径をコールターカウンターで測定したところ、重量平均径8.4μmを有していた。トナー粒子の断面を染色超薄切片法により透過型電子顕微鏡(TEM)で観察したところ、樹脂層には約45nmの顔料粒子が微分散されていることが確認された。
得られたトナーを用いて実施例1と同様に現像剤を作製し、実施例1と同様に帯電量を測定したところ、−18.6μC/gであった。この現像剤を用いて、実施例1と同様にキヤノン製フルカラー複写機CLC−500改造機による画像出し試験を行ったところ、いずれの環境下においても、カブリの発生もなく、濃度変化も少なく、トナーが良好な帯電特性を有していることがわかった。また、OHPシートに同様に画像出しを行い、投影してみたところ、透明性の高いマゼンタ色の投影画像が得られた。
[実施例3]
・スチレンモノマー 340部
・式(1)−1の顔料分散剤 4部
・キナクリドン(C.I.Pigment Violet 19) 20部
を容器中でよくプレミックスした後に、それを20℃以下に保ったままビーズミルで約5時間分散し、顔料分散ペーストaを作製した。得られた顔料分散ペーストaをガラス板上にワイヤーバーを用いて均一に塗布し、自然乾燥した後、光沢値を測定したところ110であり、良好な平滑性を示した。また、アルミ箔上に同様に塗布したものをSEM観察したところ、粒径は約55nmであり、顔料が細かく分散されていることがわかった。
イオン交換水710部に0.1モル/リットル−NaPO水溶液450部を投入し、60℃に加温した後、TK式ホモミキサー(特殊機化工業製)を用いて11000rpmにて撹拌した。これに1.0モル/リットル−CaCl水溶液70部を徐々に添加し、Ca(POを含む分散媒体を得た。
・顔料分散ペーストa 182部
・2−エチルへキシルアクリレート 30部
・パラフィンワックス(m.p.75℃) 60部
・スチレン−メタクリル酸−メタクリル酸メチル共重合体 5部
・ジ−tert−ブチルサリチル酸金属化合物 3部
これらを60℃に加温し、溶解・分散して、さらに60℃に保持しながら、重合開始剤2,2’−アゾビスイソブチロニトリル10部を加えて溶解し、重合性単量体組成物を調製した。
前記ホモミキサーの2リットルフラスコ中で調製した分散媒に、上記単量体組成物を投入した。60℃、窒素雰囲気下、TKホモミキサーを用いて10000rpmで20分間撹拌し、単量体組成物を造粒した。その後パドル撹拌翼で撹拌しつつ60℃で3時間反応させた後、80℃で10時間重合させた。重合反応終了後、反応生成物を冷却し、塩酸を加えて、Ca(POを溶解し、濾過・水洗乾燥することにより、重合トナーを得た。
得られたトナーの粒径をコールターカウンターで測定したところ、重量平均径8.2μmを有していた。トナー表面を電子走査型顕微鏡(SEM)により観察したところ、顔料粒子は観察されなかった。さらに、実施例1と同様にTEM観察したところ、スチレン−アクリル樹脂を主体とする表層部とワックスを主体とする中心部に分かれており、カプセル構造が確認された。また、スチレン−アクリル樹脂層には約55nmの顔料粒子が微分散されていることが確認された。
得られたトナーを用いて実施例1と同様に現像剤を作製し、実施例1と同様に帯電量を測定したところ、−17.6μC/gであった。この現像剤を用いてキヤノン製フルカラー複写機CLC−500改造機を用いて実施例1と同様に画像出しを行った。得られた画像はトナー載り量も適当であって、濃度も高く、細線の再現性も良好で、高品質な画像が得られた。本評価を、低温低湿(15℃/15%)、高温高湿(30℃/75%)でも行ったところ、いずれの環境下においてもカブリの発生もなく、濃度変化も少なく、トナーが良好な帯電特性を示していることがわかった。また、OHPシートに同様に画像出しを行い、OHPにて投影したところ、透明性の高いマゼンタ色の投影画像が得られた。
[実施例4]
・スチレンモノマー 320部
・n−ブチルアクリレート 80部
・式(1)−3の顔料分散剤 4部
・キナクリドン(C.I.Pigment Violet 19) 20部
を容器中でよくプレミックスした後に、それを20℃以下に保ったままビーズミルで約5時間分散し、顔料分散ペーストbを作製した。
得られた顔料分散ペーストbをガラス板上にワイヤーバーを用いて均一に塗布し、自然乾燥した後、光沢値を測定したところ112であり、良好な平滑性を示した。また、アルミ箔上に同様に塗布したものをSEM観察したところ、粒径は約55nmであり、顔料が細かく分散されていることがわかった。
・顔料分散ペーストb 212部
・パラフィンワックス(m.p.75℃) 60部
・スチレン−メタクリル酸共重合体(95:5,Mw5万) 5部
・ジ−tert−ブチルサリチル酸金属化合物、混合物とした。さらに60℃に保持しながら、開始剤2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)10部を加えて溶解し、単量体組成物を調製した。
実施例3と同様にして調製した分散媒に、上記単量体組成物を投入した。60℃で、窒素雰囲気としたTKホモミキサーを用いて10000rpmで20分間撹拌し、単量体組成物を造粒した。その後バドル撹拌翼で撹拌しつつ60℃で1時間反応させた後、80℃で12時間反応させた。重合反応終了後、反応生成物を冷却し、塩酸を加えて、Ca(POを溶解し、濾過・水洗乾燥することにより、重合トナーを得た。
得られたトナーの粒径をコールターカウンターで測定したところ、重量平均径8.4μmを有していた。実施例3と同様にトナー表面をSEMにより観察したところ、実施例3と同様に顔料粒子は観察されなかった。さらに、実施例3と同様に粒子の断面をTEMにより観察したところ、実施例3と同様のカプセル構造が確認され、スチレン−アクリル樹脂層には約55nmの顔料粒子が微分散されていることが確認された。
得られたトナーを用いて実施例1と同様に現像剤を作製したところ、帯電量は−18.4μC/gであった。この現像剤を用いてキヤノン製フルカラー複写機CLC−500改造機を用いて実施例1と同様の画像出しを行った。得られた画像はトナー載り量も適当であって、濃度も高く、細線の再現性も良好で、高品質な画像が得られた。本評価を、低温低湿(15℃/15%)、高温高湿(30℃/75%)でも行ったところ、いずれの環境下においてもカブリの発生もなく、濃度変化も少なく、トナーが良好な帯電特性を示していることがわかった。また、OHPシートに同様に画像出しを行い、OHPにて投影してみたところ、透明性の高いマゼンタ色の投影画像が得られた。
[実施例5]
・スチレンモノマー 320部
・n−ブチルアクリレート 80部
・式(1)−4の顔料分散剤 5部
・カーボンブラック(Special Black 4 デグサ製) 20部
を容器中でよくプレミックスした後に、それを20℃以下に保ったままビーズミルで約5時間分散し、顔料分散ペーストcを作製した。
得られた顔料分散ペーストcをガラス板上にワイヤーバーを用いて均一に塗布し、自然乾燥した後、光沢値を測定したところ115であり、良好な平滑性を示した。また、アルミ箔上に同様に塗布したものをSEM観察したところ、粒径は約30〜60nmであり、顔料が細かく分散されていることがわかった。
・顔料分散ペーストc 212部
・パラフィンワックス(m.p.75℃) 60部
・スチレン−メタクリル酸共重合体(95:5,Mw5万) 5部
・ジ−tert−ブチルサリチル酸金属化合物 3部
これらを60℃に加温し、溶解・分散して、さらに60℃に保持しながら、開始剤2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)10部を加えて溶解し、単量体組成物を調製した。
実施例3と同様にして調製した分散媒に、上記単量体組成物を投入した。60℃で、窒素雰囲気としたTKホモミキサーを用いて10000rpmで20分間撹拌し、単量体組成物を造粒した。その後バドル撹拌翼で撹拌しつつ60℃で1時間反応させた後、80℃で12時間反応させた。重合反応終了後、反応生成物を冷却し、塩酸を加えて、Ca(POを溶解し、濾過・水洗乾燥することにより、重合トナーを得た。
得られたトナーの粒径をコールターカウンターで測定したところ、重量平均径8.1μmを有していた。実施例3と同様にトナー表面をSEMにより観察したところ、実施例3と同様に顔料粒子は観察されなかった。さらに、実施例3と同様に粒子の断面をTEMにより観察したところ、実施例3と同様のカプセル構造が確認され、スチレン−アクリル樹脂層には約40〜60nmの顔料粒子が均一に微分散されていることが確認された。
得られたトナーを用いて実施例1と同様に現像剤を作製したところ、帯電量は−19.8μC/gであった。この現像剤を用いてキヤノン製フルカラー複写機CLC−500改造機を用いて実施例1と同様の画像出しを行った。得られた画像はトナー載り量も適当であって、濃度も高く、細線の再現性も良好で、高品質な画像が得られた。本評価を、低温低湿(15℃/15%)、高温高湿(30℃/75%)でも行ったところ、いずれもカブリの発生もなく、濃度変化も少なく、トナーが良好な帯電特性を示していることがわかった。
[実施例6]
・スチレンモノマー 200部
・n−ブチルアクリレート 50部
・カーボンブラック(Special Black 4 デグサ製) 12.5部
・式(1)−4の顔料分散剤 3.2部
・スチレン−メタクリル酸共重合体(95:5,Mw5万) 6.3部
・ジ−tert−ブチルサリチル酸金属化合物 3.8部
を容器中でよくプレミックスした後に、それを20℃以下に保ったままビーズミルで約5時間分散した。
上記分散液220部を60℃に加温し撹拌しながら、パラフィンワックス(m.p.75℃)60部、開始剤2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)10部を加えて溶解し、単量体組成物を調製した。
実施例3と同様にして調製した分散媒に、上記単量体組成物を投入した。60℃で、窒素雰囲気としたTKホモミキサーを用いて10000rpmで20分間撹拌し、単量体組成物を造粒した。その後バドル撹拌翼で撹拌しつつ60℃で1時間反応させた後、80℃で12時間反応させた。重合反応終了後、反応生成物を冷却し、塩酸を加えて、Ca(POを溶解し、濾過・水洗乾燥することにより、重合トナーを得た。
得られたトナーの粒径をコールターカウンターで測定したところ、重量平均径8.5μmを有していた。実施例3と同様にトナー表面をSEMにより観察したところ、実施例3と同様に顔料粒子は観察されなかった。さらに、実施例3と同様に粒子の断面をTEMにより観察したところ、実施例3と同様のカプセル構造が確認され、スチレン−アクリル樹脂層には約40〜80nmの顔料粒子が均一に微分散されていることが確認された。
得られたトナーを用いて実施例1と同様に現像剤を作製したところ、帯電量は−17.0μC/gであった。この現像剤を用いてキヤノン製フルカラー複写機CLC−500改造機を用いて実施例1と同様の画像出しを行った。得られた画像はトナー載り量も適当であって、濃度も高く、細線の再現性も良好で、高品質な画像が得られた。本評価を、低温低湿(15℃/15%)、高温高湿(30℃/75%)でも行ったところ、いずれもカブリの発生もなく、濃度変化も少なく、トナーが良好な帯電特性を示していることがわかった。
[比較例1]
・スチレンモノマー 320部
・n−ブチルアクリレート 80部
・キナクリドン(C.I.Pigment Violet 19) 20部
を容器中でよくプレミックスした後に、それを20℃以下に保ったままビーズミルで約5時間分散し、顔料分散ペーストdを作製した。
得られた顔料分散ペーストdをガラス板上に実施例3と同様に塗布し、光沢値を測定したところ70となり平滑性が得られなかった。また、実施例3と同様にアルミ箔上に塗布したものをSEM観察したところ、粒径は220nm程度の粗粒から55nm程度の微粉まで存在し、顔料の凝集による粒度分布のばらつきが顕著であった。
・顔料分散ペーストd 212部
・パラフィンワックス(m.p.75℃) 60部
・スチレン−メタクリル酸共重合体(95:5,Mw5万) 5部
・ジ−tert−ブチルサリチル酸金属化合物 3部
これらを60℃に加温し、溶解・分散して、さらに開始剤を加え単量体組成物とした。実施例3と同様に、造粒および重合、洗浄、乾燥を経て、重合トナーを得た。
得られたトナーの粒径をコールターカウンターで測定したところ、重量平均径8.1μmを有していた。実施例3と同様にトナー表面をSEMにより観察したところ、実施例3と同様に顔料粒子は観察されなかった。さらに、実施例3と同様に粒子の断面をTEMにより観察したところ、実施例3と同様のカプセル構造が確認され、スチレン−アクリル樹脂層には50〜200nm程度の針状の顔料粒子が分散されていた。また、ワックスとスチレンアクリル樹脂との界面に顔料粒子が多く存在していることが観察された。
得られたトナーを用いて実施例1と同様に現像剤を作製したところ、帯電量は−20.6μC/gであった。この現像剤を用いてキヤノン製フルカラー複写機CLC−500改造機を用いて実施例1と同様の画像出しを行った。得られた画像はトナー載り量も適当であり、細線の再現性も良好であり、低温低湿(15℃/15%)、高温高湿(30℃/75%)環境下でも行ったところ、いずれもカブリの発生もなく、トナーが良好な帯電特性を示していることがわかった。しかし、OHPシートに同様に画像出しを行い、OHPにて投影してみたところ、実施例3に比べ透明性にわずかに劣る投影画像となり、彩度も実施例3ほど得られなかった。
[比較例2]
・顔料分散剤(アジスパーPB711:味の素株式会社製(ポリエポキシ化合物にカルボキシル基を有する線状ポリマー及び有機アミノ化合物を反応させたグラフトポリマー) 4部
・スチレンモノマー 320部
・n−ブチルアクリレート 80部
・キナクリドン(C.I.Pigment Violet 19:3) 20部
を容器中でよくプレミックスした後に、それを20℃以下に保ったままビーズミルで約5時間分散し、顔料分散ペーストeを作製した。
得られた顔料分散ペーストeをガラス板上にワイヤーバーを用いて均一に塗布し、自然乾燥した後、光沢値を測定したところ、112であり、良好な平滑性を示した。また、アルミ箔上に同様に塗布したものをSEM観察したところ、粒径は約55nmであり、顔料が細かく分散されていることがわかった。
・顔料分散ペーストe 212部
・パラフィンワックス(m.p.75℃) 60部
・スチレン−メタクリル酸共重合体(95:5,Mw5万) 5部
・ジ−tert−ブチルサリチル酸金属化合物 3部
これらを60℃に加温し、溶解・分散して、さらに開始剤を加え、単量体組成物とした。実施例3と同様にして、造粒および重合、洗浄、乾燥を経て、重合トナーを得た。
得られたトナーの粒径をコールターカウンターで測定したところ、重量平均径8.1μmを有していた。実施例3と同様にトナー表面をSEMにより観察したところ、約55nmの粒径をもつ顔料粒子が多数観察された。さらに、実施例3と同様に粒子の断面をTEMにより観察したところ、実施例3と同様のカプセル構造が確認され、スチレン−アクリル樹脂層には粒径が約50〜150nmの顔料粒子が若干凝集気味に存在しており、ワックスとバインダ−との界面にも顔料が多く存在していることがわかった。
得られたトナーを用いて実施例1と同様に現像剤を作製したところ、帯電量は−12.0μC/gであった。この現像剤を用いてキヤノン製フルカラー複写機CLC−500改造機を用いて実施例1と同様の画像出しを行った。得られた画像はトナー載り量も適当であったが、若干のカブリが発生した。また、高温高湿(30℃/75%)環境下では、カブリが悪化するのが観察され、実施例3のトナーに比べ、トナーの環境特性に劣っていることが明らかになった。一方、OHPシート上への画像出しでは、実施例3に比べ透明性にわずかに劣るマゼンタ色の投影画像が得られた。
[比較例3]
・樹脂(1)100部
・キナクリドン(PigmentViolet19) 6部
・クロム錯体(荷電制御剤) 4部
・上記材料を実施例1と同様に混練、粉砕、分級を行い、マゼンタ色のトナーを得た。
得られたトナーの粒径をコールターカウンターで測定したところ、重量平均径8.1μmを有していた。実施例1と同様に粒子の断面をTEMにより観察したところ、スチレン−nブチルメタクリレ−ト樹脂層には、粒径が約50〜200nmの顔料粒子が若干凝集気味に存在していることがわかった。
得られたトナーを用いて実施例1と同様に現像剤を作製したところ、帯電量は−16.2μC/gであった。この現像剤を用いてキヤノン製フルカラー複写機CLC−500改造機を用いて実施例1と同様に、OHPシート上への画像出しをしたところ、実施例1に比べ透明性にわずかに劣るマゼンタ色の投影画像が得られた。
Figure 0004115495
表中の環境安定性、カブリ及び透過性の各評価は、以下の基準により行なった。尚、後述の実施例に関しても、同じ基準により評価を行なった。
〔帯電量の環境安定性〕
下式に示される評価基準により評価を行った。尚、試料としては、各環境下に24時間放置したものを用いた。
A: (高温高湿下の帯電量)−(低温低湿下の帯電量)<15(μC/g)
B:15≦(高温高湿下の帯電量)−(低温低湿下の帯電量)<25
C:25≦(高温高湿下の帯電量)−(低温低湿下の帯電量)
〔カブリ〕
高温高湿下でのかぶり濃度
東京電色製デンシトメーターTC−6DS
かぶり濃度(%)=(転写紙上のかぶり部の反射濃度)−(未使用転写紙の反射濃度)
A:1.0%以下
B:1.0%〜2.0%
C:2.0%超
〔OHPシート透過性〕
OHPシート上の定着画像(トナーのり量0.7mg/cm)をオーバーヘッドプロジェクター(OHP:3M社製 9550)にて透過画像とし、白色壁面に投影した画像のL*、c*を分光放射輝度計(フォトリサーチ社製 PR650)にて測定し、投影画像の測色指数 p=(95−L*)/c*として評価した。
A(良好):0.50≦p<0.60
B(可) :0.60≦p<0.65
C(悪い):0.65≦p
[顔料分散剤の製造例2−1]
以下に示す方法によりスチレン−メタクリル酸グリシジル共重合体変性キナクリドン(式(2)−1)の合成を行った。
キナクリドン(C.I.Pigment Violet 19)0.31部、potassium tert−butoxide0.11部、dimethyl sulfoxide 5.0部、スチレン−メタクリル酸グリシジル共重合体(数平均分子量Mn=14606、重量平均分子量Mw=16700、エポキシ当量462g/mol)溶液 6.0部を50ml反応容器に加え、オイルバスで60℃、5時間反応を行った。反応混合物を冷却後、100mlビーカーに取り出し、さらに50ml反応容器をキシレン50mlで洗浄した洗浄液を加え0.5mol/HCl水溶液2.0mlを撹拌しながら加えた。得られた混合物をメタノール400mlに滴下し、再沈精製を行った。さらに、水200ml、メタノール200mlで洗浄濾過した後、室温で12時間減圧乾燥を行い、スチレン−メタクリル酸グリシジル共重合体変性キナクリドン(式2−(1))2.6部を得た。この最終生成物のIRスペクトルおよび元素分析、分子量測定を行ったところ、1個のキナクリドン骨格あたり平均1.30個のスチレン−メタクリル酸グリシジル共重合体変性がなされていることがわかった。
Figure 0004115495
2−(1)
(置換基R、Rの少なくとも一方は置換基Xであり、分散剤全体としては、R及びRの合計の65%が置換基Xであった。残りは水素であり、置換基X中の置換基Y及びYは、スチレン−メタクリル酸グリシジル共重合体(St/メタクリル酸グリシジル=80/20)
Figure 0004115495
[顔料分散剤の製造例2−2]
上記の顔料分散剤2−(1)の製造において、スチレン−メタクリル酸グリシジル共重合体の製造条件を変更し、変性に用いるスチレン−メタクリル酸グリシジル共重合体の分子量をMn=30812、Mw=37051に変更する以外は同様にして、下記の顔料分散剤2−(2)を製造した。
Figure 0004115495
2−(2)
(置換基R、R少なくとも一方は置換基Xであり、分散剤全体としては、R及びRの合計の61%が置換基Xであった。残りは水素であり、置換基X中の置換基Y及びYはスチレン−メタクリル酸グリシジル共重合体(80/20)
Figure 0004115495
[顔料分散剤の製造例2−3]
上記の顔料分散剤2−(1)の製造において、スチレン−メタクリル酸グリシジル共重合体の製造条件を変更し、変性に用いるスチレン−メタクリル酸グリシジル共重合体の分子量をMn=16202、Mw=19244に変更する以外は同様にして、下記の顔料分散剤2−(3)を製造した。
Figure 0004115495
B−3
(置換基R、R少なくとも一方は置換基Xであり、分散剤全体としては、R及びRの合計の55%が置換基Xであった。残りは水素であり、置換基X中の置換基Y及びYはスチレン−メタクリル酸グリシジル共重合体(80/20)
Figure 0004115495
[実施例7]
・実施例1で用いた樹脂(1) 100部
・式2−(1)の顔料分散剤 4部
・キナクリドン(C.I.Pigment Violet 19) 6部
・クロム錯体(荷電制御剤) 4部
上記材料をトナー作製例1と同様に混練、粉砕、分級を行い、マゼンタ色の樹脂微粉体を得た。
得られたトナーの粒径をコールターカウンターで測定したところ、重量平均径8.6μmを有していた。トナー粒子の断面を染色超薄切片法により透過型電子顕微鏡(TEM)で観察したところ、樹脂層には約50nmの顔料粒子が微分散されていることが確認された。
得られたトナーを用いて実施例1と同様に現像剤を作製したところ、−18.4μC/gであった。この現像剤を用いてキヤノン製フルカラー複写機CLC−500改造機を用いて実施例1と同様の画像出しを行った。得られた画像はトナー載り量も適正であって、濃度も高く、細線の再現性も良好で、高品質な画像が得られた。本評価を、低温低湿(15℃/15%)、高温高湿(30℃/75%)でも行ったところ、いずれもカブリの発生もなく、濃度変化も少なく、トナーが良好な帯電特性を示していることがわかった。また、OHPシートに同様に画像出しを行い、OHPにて投影してみたところ、透明性の高いマゼンタ色の投影画像が得られた。
[実施例8]
・樹脂(1) 100部
・キナクリドン(C.I.Pigment Violet 19) 30部
・上記顔料分散剤2−(2) 20部
これらを二本ロールで混練し、目開き1mmの篩をパスするよう粉砕し、マスターバッチ(2)を得た。次に、
・樹脂(1) 80部
・上記マスターバッチ(2) 30部
・クロム錯体(荷電制御剤) 4部
上記材料を実施例1と同様にブレンダ−でよく混合し、150℃で設定した二軸混練押出機にて混練した。得られた混練物を実施例1と同様に冷却、粉砕、分級し、マゼンタ色のトナーを得た。
得られたトナーの粒径をコールターカウンターで測定したところ、重量平均径8.1μmを有していた。トナー粒子の断面を染色超薄切片法により透過型電子顕微鏡(TEM)で観察したところ、樹脂層には約45nmの顔料粒子が微分散されていることが確認された。
実施例1と同様に現像剤を作製したところ、−17.6μC/gであった。この現像剤を用いて実施例1と同様の画像出しを行った。得られた画像はトナー載り量も適当であって、濃度も高く、細線の再現性も良好で、高品質な画像であった。本評価を、低温低湿(15℃/15%)、高温高湿(30℃/75%)でも行ったところ、いずれもカブリの発生もなく、濃度変化も少なく、トナーが良好な帯電特性を示していることがわかった。また、OHPシートに同様に画像出しを行い、OHPにて投影してみたところ、透明性の高いマゼンタ色の投影画像が得られた。
[実施例9]
・スチレンモノマー 340部
・式2−(1)の顔料分散剤 4部
・キナクリドン(C.I.Pigment Violet 19)20部
を容器中でよくプレミックスした後に、それを20℃以下に保ったままビーズミルで約5時間分散し、顔料分散ペーストfを作製した。得られた顔料分散ペーストfをガラス板上にワイヤーバーを用いて均一に塗布し、自然乾燥した後、光沢値を測定したところ109であり、良好な平滑性を示した。また、アルミ箔上に同様に塗布したものをSEM観察したところ、粒径は約55nmであり、顔料が細かく分散されていることがわかった。
・顔料分散ペーストf 182部
・2−エチルへキシルアクリレート 30部
・パラフィンワックス(m.p.75℃) 60部
・スチレン−メタクリル酸−メタクリル酸メチル共重合体 5部
・ジ−tert−ブチルサリチル酸金属化合物 3部
これらを60℃に加温し、溶解・分散して、さらに60℃に保持しながら、開始剤2,2’−アゾビスイソブチロニトリル10部を加えて溶解し、単量体組成物を調製した。
実施例3と同様にして調製した分散媒に、上記単量体組成物を投入した。60℃で、窒素雰囲気としたTKホモミキサーを用いて10000rpmで20分間撹拌し、単量体組成物を造粒した。その後パドル撹拌翼で撹拌しつつ60℃で3時間反応させた後、80℃で10時間重合させた。重合反応終了後、反応生成物を冷却し、塩酸を加えて、Ca(POを溶解し、濾過・水洗乾燥することにより、重合トナーを得た。
得られたトナーの粒径をコールターカウンターで測定したところ、重量平均径8.1μmを有していた。トナー表面を電子走査型顕微鏡(SEM)により観察したところ、顔料粒子は観察されなかった。さらに、実施例3と同様にTEM観察したところ、スチレン−アクリル樹脂を主体とする表層部とワックスを主体とする中心部に分かれており、カプセル構造が確認された。また、スチレン−アクリル樹脂層には約55nmの顔料粒子が均一に微分散されていることが確認された。
実施例1と同様に現像剤を作製し、実施例1と同様に帯電量を測定したところ、−19.8μC/gであった。この現像剤を用いてキヤノン製フルカラー複写機CLC−500改造機を用いて実施例1と同様に画像出しを行った。得られた画像はトナー載り量も適当であって、濃度も高く、細線の再現性も良好で、高品質な画像が得られた。本評価を、低温低湿(15℃/15%)、高温高湿(30℃/75%)でも行ったところ、いずれもカブリの発生もなく、濃度変化も少なく、トナーが良好な帯電特性を示していることがわかった。また、OHPシートに同様に画像出しを行い、OHPにて投影してみたところ、透明性の高いマゼンダ色の投影画像が得られた。
[実施例10]
・スチレンモノマー 320部
・n−ブチルアクリレート 80部
・式2−(3)の顔料分散剤 4部
・キナクリドン(Pigment Violet19) 20部
を容器中でよくプレミックスした後に、それを20℃以下に保ったままビーズミルで約5時間分散し、顔料分散ペーストgを作製した。
得られた顔料分散ペーストgをガラス板上にワイヤーバーを用いて均一に塗布し、自然乾燥した後、光沢値を測定したところ113であり、良好な平滑性を示した。また、アルミ箔上に同様に塗布したものをSEM観察したところ、粒径は約55nmであり、顔料が細かく分散されていることがわかった。
・顔料分散ペーストg 212部
・パラフィンワックス(m.p.75℃) 60部
・スチレン−メタクリル酸共重合体(95:5,Mw5万)5部
・ジ−tert−ブチルサリチル酸金属化合物 3部
これらを60℃に加温し、溶解・分散して、さらに60℃に保持しながら、開始剤2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)10部を加えて溶解し、単量体組成物を調製した。
実施例3と同様にして調製した分散媒に、上記単量体組成物を投入した。60℃で、窒素雰囲気としたTKホモミキサーを用いて10000rpmで20分間撹拌し、単量体組成物を造粒した。その後バドル撹拌翼で撹拌しつつ60℃で1時間反応させた後、80℃で12時間反応させた。重合反応終了後、反応生成物を冷却し、塩酸を加えて、Ca(POを溶解し、濾過・水洗乾燥することにより、重合トナーを得た。
得られたトナーの粒径をコールターカウンターで測定したところ、重量平均径8.2μmを有していた。実施例3と同様にトナー表面をSEMにより観察したところ、実施例3と同様に顔料粒子は観察されなかった。さらに、実施例3と同様に粒子の断面をTEMにより観察したところ、実施例2と同様のカプセル構造が確認され、スチレン−アクリル樹脂層には約55nmの顔料粒子が微分散されていることが確認された。
実施例1と同様に現像剤を作製したところ、帯電量は−19.0μC/gであった。この現像剤を用いてキヤノン製フルカラー複写機CLC−500改造機を用いて実施例1と同様の画像出しを行った。得られた画像はトナー載り量も適当であって、濃度も高く、細線の再現性も良好で、高品質な画像が得られた。本評価を、低温低湿(15℃/15%)、高温高湿(30℃/75%)でも行ったところ、いずれもカブリの発生もなく、濃度変化も少なく、トナーが良好な帯電特性を示していることがわかった。また、OHPシートに同様に画像出しを行い、OHPにて投影してみたところ、透明性の高いマゼンタ色の投影画像が得られた。
[実施例11]
・スチレンモノマー 200部
・n−ブチルアクリレート 50部
・キナクリドン(Pigment Violet19) 12.5部
・式(2)−2の顔料分散剤 2.5部
・スチレン−メタクリル酸共重合体(95:5,Mw5万)6.3部
・ジ−tert−ブチルサリチル酸金属化合物 3.8部
を容器中でよくプレミックスした後に、それを20℃以下に保ったままビーズミルで約5時間分散した。
上記分散液220部を60℃に加温し撹拌しながら、パラフィンワックス(m.p.75℃)60部、開始剤2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)10部を加えて溶解し、単量体組成物を調製した。
実施例3と同様にして調製した分散媒に、上記単量体組成物を投入した。60℃で、窒素雰囲気としたTKホモミキサーを用いて10000rpmで20分間撹拌し、単量体組成物を造粒した。その後バドル撹拌翼で撹拌しつつ60℃で1時間反応させた後、80℃で12時間反応させた。重合反応終了後、反応生成物を冷却し、塩酸を加えて、Ca(POを溶解し、濾過・水洗乾燥することにより、重合トナーを得た。
得られたトナーの粒径をコールターカウンターで測定したところ、重量平均径8.5μmを有していた。実施例3と同様にトナー表面をSEMにより観察したところ、実施例3と同様に顔料粒子は観察されなかった。さらに、実施例3と同様に粒子の断面をTEMにより観察したところ、実施例3と同様のカプセル構造が確認され、スチレン−アクリル樹脂層には約55〜70nmの顔料粒子が均一に微分散されていることが確認された。
得られたトナーを用いて実施例1と同様に現像剤を作製したところ、帯電量は−20.5μC/gであった。この現像剤を用いてキヤノン製フルカラー複写機CLC−500改造機を用いて実施例1と同様の画像出しを行った。得られた画像はトナー載り量も適当であって、濃度も高く、細線の再現性も良好で、高品質な画像が得られた。本評価を、低温低湿(15℃/15%)、高温高湿(30℃/75%)でも行ったところ、いずれもカブリの発生もなく、濃度変化も少なく、トナーが良好な帯電特性を示していることがわかった。
Figure 0004115495

Claims (9)

  1. 少なくとも結着樹脂、顔料及び顔料分散剤を含有するトナーであって、該顔料分散剤が下記式(2)で表されることを特徴とするトナー。
    Figure 0004115495
    (2)
    (RとRのうち少なくとも一方が置換基X(その他は水素)であり、置換基YとYは、H、CH、オリゴマー及びポリマーからなるグループより選ばれる置換基である。
    Figure 0004115495
  2. 顔料分散剤の置換基Y及びYが、スチレン、スチレン誘導体、(メタ)アクリル酸及び(メタ)アクリル酸エステルからなるグループより選ばれる単量体をモノマーユニットとして含有するビニル系重合体成分、或いはポリエステル成分であることを特徴とする請求項1に記載のトナー。
  3. 顔料分散剤の含有量が、顔料100質量部に対して、2質量部以上100質量部以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載のトナー。
  4. 少なくとも結着樹脂、顔料及び顔料分散剤を含有する混合物を溶融混練し、得られた混練物を粉砕し、分級してトナーを製造する製造方法であって、該顔料分散剤が、下記式(2)で表されることを特徴とするトナーの製造方法。
    Figure 0004115495
    (2)
    (RとRのうち少なくとも一方が置換基X(その他は水素)であり、置換基YとYは、H、CH、オリゴマー及びポリマーからなるグループより選ばれる置換基である。
    Figure 0004115495
  5. 少なくとも結着樹脂及び顔料分散剤で処理された顔料を含有する混合物を溶融混練し、得られた混練物を粉砕し、分級してトナーを製造する製造方法であって、該顔料分散剤が、下記式(2)で表されることを特徴とするトナーの製造方法。
    Figure 0004115495
    (2)
    (RとRのうち少なくとも一方が置換基X(その他は水素)であり、置換基YとYは、H、CH、オリゴマー及びポリマーからなるグループより選ばれる置換基である。
    Figure 0004115495
  6. 少なくとも重合性単量体及び顔料を含有する重合性単量体組成物を作成し、該組成物中の重合性単量体を重合し、トナーを作成するトナーの製造方法であって、該顔料が、重合性単量体組成物中に添加される前に、下記式(2)で表される顔料分散剤により、表面処理されていることを特徴とするトナーの製造方法。
    Figure 0004115495
    (2)
    (RとRのうち少なくとも一方が置換基X(その他は水素)であり、置換基YとYは、H、CH、オリゴマー及びポリマーからなるグループより選ばれる置換基である。
    Figure 0004115495
  7. トナーの製造が懸濁重合によって行なわれていることを特徴とする請求項6に記載のトナーの製造方法。
  8. 少なくとも重合性単量体、顔料及び顔料分散剤を含有する重合性単量体組成物を作成し、該組成物中の重合性単量体を重合し、トナーを作成するトナーの製造方法であって、該顔料分散剤が、下記式(2)で表されることを特徴とするトナーの製造方法。
    Figure 0004115495
    (2)
    (RとRのうち少なくとも一方が置換基X(その他は水素)であり、置換基YとYは、H、CH、オリゴマー及びポリマーからなるグループより選ばれる置換基である。
    Figure 0004115495
  9. トナーの製造が懸濁重合によって行なわれていることを特徴とする請求項8に記載のトナーの製造方法。
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