JP3725282B2 - 静電荷像現像用トナーバインダー - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は電子写真、静電記録、静電印刷などに用いられる白黒用およびカラー用の静電荷像現像用トナーバインダーに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、電子写真、静電記録、静電印刷などにおいて静電荷像をトナーを用いて現像する方法としては、感光体上に常法により静電潜像を形成し、トナーで現像後、トナー画像をコピー用紙上に転写し、次いで熱定着(通常熱ローラーを使用)してコピーを得ている。従来、このトナーの成分であるトナーバインダーとして、ポリエステル樹脂の利用が提案されており、米国特許3,681,106号明細書では3価以上の多価アルコール(トリメチロールプロパン等)のアルキレンオキサイド付加物を使用したポリエステルを提案している。また、米国特許5,294,682号明細書では、ノボラック型フェノール樹脂のオキシアルキレンエーテルを用いたポリエステル樹脂を提案している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のポリエステル樹脂では帯電量、帯電の立ち上がり、環境安定性などの帯電特性が不十分である。米国特許明細書5,294,682号記載のように、従来技術として分子量の制御を目的にモノアルコールを用いることができるが脂肪族モノアルコールでは得られるポリエステル樹脂のTg(ガラス転移温度)低下が大きくトナーの耐熱保存性が達成できないし、ベンジルアルコールでは沸点がポリエステル化の反応温度以下またはポリエステル化の反応温度に近いことから、反応中の留去により実際のポリエステル化反応が行えないという問題がある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、樹脂のTg低下を抑えつつ、帯電の立ち上がり性の良いトナーバインダーを得ることを目的に鋭意検討した結果本発明に到達した。
すなわち本発明は、ポリカルボン酸類(A)とポリオール類(B)と芳香環を含有するモノオール(c)のオキシアルキレンエーテル(C)からなるポリエステル樹脂であることを特徴とする静電荷像現像用トナーバインダーである。
【0005】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳述する。
本発明においてポリカルボン酸類(A)は、2価カルボン酸類(A1)および3価以上のカルボン酸類(A2)が挙げられる。2価カルボン酸類(A1)の具体例としては、(1)炭素数2〜20の脂肪族ジカルボン酸(マレイン酸、フマール酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、マロン酸、アゼライン酸、メサコン酸、シトラコン酸、グルタコン酸など);(2)炭素数8〜20の脂環式ジカルボン酸(シクロヘキサンジカルボン酸、メチルメジック酸など);(3)炭素数8〜20の芳香族ジカルボン酸(フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸
、トルエンジカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸など);(4)側鎖に炭素数4〜35の炭化水素基を有するアルキルもしくはアルケニル(無水)コハク酸{ドデセニル(無水)コハク酸、ペンタドデセニル(無水)コハク酸など};並びに、これら2価カルボン酸の無水物や低級アルキル(メチル、ブチルなど)エステルが挙げられる。
これらの中では上記(1)、(3)、(4)およびこれらジカルボン酸の無水物や低級アルキルエステルが好ましく、(無水)マレイン酸、フマール酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ジメチルテレフタレート、ドデセニル(無水)コハク酸がさらに好ましい。
(無水)マレイン酸およびフマール酸は反応性が大きい点で好ましく、イソフタル酸およびテレフタル酸はポリエステルのガラス転移温度を高くする点で好ましい。
【0006】
3価以上のカルボン酸類(A2)の具体例としては、(1)炭素数7〜20の脂肪族ポリカルボン酸(1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシル−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸など);(2)炭素数9〜20の脂環式ポリカルボン酸(1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸など);(3)炭素数9〜20の芳香族ポリカルボン酸(1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5−ベンゼントリカルボン酸、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸および1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸など);並びにこれらの無水物や低級アルキル(メチル、ブチルなど)エステルが挙げられる。(A2)を用いる場合、これらの中では(3)およびその無水物や低級アルキルエステルが好ましく、特に1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5−ベンゼントリカルボン酸およびこれらの無水物や低級アルキルエステルが価格及びトナーの耐オフセット性付与の点で好ましい。
【0007】
本発明のポリカルボン酸類(A)において、2価カルボン酸類(A1)単独でもよいし、3価以上のカルボン酸類(A2)との併用で使用してもよい。特に白黒用では(A1)と(A2)の併用が好ましい。
【0008】
本発明におけるポリオール類(B)は、2価アルコール類(B1)および3価以上のアルコール類(B2)が挙げられる。2価アルコール類(B1)の具体例としては、(1)炭素数2〜12の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−ル、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオールなど);(2)アルキレンエーテルグリコール類(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グリコールなど);(3)炭素数6〜30の脂環式ジオール(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);および(4)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);並びに、(5)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(以下EOと略す)、プロピレンオキサイド(以下POと略す)、ブチレンオキサイドなど}2〜8モル付加物を挙げることができる。
これらのうち(1)および(5)が好ましく、(5)がさらに好ましい。上記(1)の中ではエチレングリコールは反応速度を増大し、1,2−プロピレングリコールおよびネオペンチルグリコールは低温定着性の点で好ましい。
また、上記(5)の中では、特にビスフェノールAのEOおよび/またはPO2〜4モル付加物がトナーに良好な耐オフセット性を与える点で好ましい。
【0009】
3価以上のアルコール類(B2)の具体例としては、(1)炭素数3〜20の脂肪族多価アルコール(ソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトラオール、1,4−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリセロール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパンなど);(2)炭素数6〜20の芳香族多価アルコール(1,3,5−トリヒドロキシルメチルベンゼンなど);並びにこれらのアルキレンオキサイド付加物;(3)ノボラック型フェノール樹脂のオキシアルキレンエーテル;(4)イソシアヌル酸などの分子中に2個以上の活性水素を有する複素環式化合物のオキシアルキレンエ−テルなどが挙げられる。(3)のノボラック型フェノール樹脂のオキシアルキレンエーテルは、ノボラック型フェノール樹脂(b1)のアルキレンオキサイド(b2)付加物であり、(b1)はフェノール類(フェノールや炭素数1〜35の炭化水素基及び/またはハロゲン基を1個以上置換基として有する置換フェノール、その混合物などであり、フェノール、クレゾール、t−ブチルフェノールが好ましい)とアルデヒド類(ホルマリン、パラホルムアルデヒド、トリオキサンなど)からの重縮合により製造されるものが挙げられ、(b2)の具体例としてはエチレンオキサイド(EO)、1,2−プロピレンオキサイド(PO)、1,2−ブチレンオキサイド、2,3−ブチレンオキサイドなどを挙げることができ、(b1)中のフェノール性水酸基1個に対する(b)の平均付加モル数は通常0.1〜10モル、好ましくは0.2〜4モル、更に好ましくは0.3〜2モルである。
これらの中では(1)、(3)および(4)の化合物が好ましく、(1)および(3)がさらに好ましい。
【0010】
本発明のポリオール類(B)において、2価アルコール類(B1)単独でもよいし、3価以上のポリオール類(B2)との併用で使用してもよい。特に白黒用では(B1)と(B2)の併用が好ましい。
【0011】
本発明における芳香環を含有するモノオール(c)のオキシアルキレンエーテル(C)は、フェノール類または芳香環を分子内に含有するモノアルコールにアルキレンオキサイドまたは(ポリ)アルキレングリコールを付加させたものである。
モノオール(c)としては、フェノール、アルキル基置換フェノール、アルコキシ基置換フェノールなどのフェノール類(c1)と、アラルキルアルコール、アルキル基置換アラルキルアルコール、アルコキシ基置換アラルキルアルコールなどのアラルキルアルコール類(c2)が挙げられる。
フェノール類(c1)としては、フェノール;アルキル基置換フェノール(クレゾール、エチルフェノール、t−ブチルフェノール、ノニルフェノール、ドデシルフェノール);アルコキシ基置換フェノール(エチルオキシフェノール、t−ブチルオキシフェノール、ヘキシルオキシフェノール、デシルオキシフェノール)が挙げられる。これらの中ではアルキル基置換フェノールが好ましく、特に炭素数4以上のアルキル基を置換基として有するアルキル基置換フェノールが、ポリエステル化反応における反応性の点で好ましい。
アラルキルアルコール類(c2)としては、ベンジルアルコール、2−フェニルメタノール;4−メチルベンジルアルコール、4−エチルベンジルアルコール;4ーメトキシベンジルアルコールが挙げられる。
アルキレンオキサイドの具体例としては、エチレンオキサイド(EO)、1,2−プロピレンオキサイド(PO)、1,2−ブチレンオキサイド、2,3−ブチレンオキサイドなどを挙げることができ、(c)中の水酸基1個に対するアルキレンオキサイドの平均付加モル数は通常1〜10モル、好ましくは1〜4モル、更に好ましくは1〜2モルである。付加モル数が10モルを超えると、ポリエステル化した場合のTg低下が大きい。なお、未付加のモノオール(c)がエステル化反応に低下に影響しない範囲で一部残存しても差し支えない。
本発明におけるオキシアルキレンエーテル(C)の沸点は、常圧で通常220℃以上、好ましくは、240℃以上、さらに好ましくは、260℃以上である。220℃未満では、エステル反応中に留去が起こりやすく、その結果帯電量、帯電の立ち上がりに悪影響を及ぼしやすい。常圧での沸点の上限は特に限定されない。
【0012】
本発明のポリエステル化反応は通常触媒の存在下で、通常150〜300℃、好ましくは170〜280℃、更に好ましくは200℃〜260℃の温度条件下で行われる。なお、オキシアルキレンエーテル(C)の沸点より、常圧で通常20以上低い反応温度で行うことが好ましい。
また反応は常圧下、減圧下、もしくは加圧下で行うことができるが、所定のポリエステル化反応率(例えば30〜90%)に到達後は、反応系を200mmHg以下、好ましくは50mmHg以下に減圧し、さらにポリエステル化反応を行うのが望ましい。
【0013】
本発明のポリエステル樹脂を構成するポリカルボン酸類(A)とアルコール類(ポリオール類(B)とオキシアルキレンエーテル(C))との比率はアルコール性水酸基当量/カルボキシル基当量の比が、通常0.6〜1.5、好ましくは0.7〜1.4、さらに好ましくは0.8〜1.3となるような比率であればよい。オキシアルキレンエーテル(C)は通常0.1〜35重量%、好ましくは0.1〜25重量%、更に好ましくは0.1〜20重量%である。オキシアルキレンエーテル(C)が35重量%を超えると分子量が低下し、トナーの粉砕強度が低下する。
また、3価以上のカルボン酸類と3価以上のアルコール類を必要により併用する場合は、通常35重量%以下、好ましくは25重量%以下である。3価以上のカルボン酸類および/または3価以上のアルコール類が35重量%を超えるとトナーの低温定着性が不十分である。
【0014】
本発明のポリエステル樹脂の製法を例示すると、ポリカルボン酸類(A)とポリオール類(B)とオキシアルキレンエーテル(C)を所定の割合で混合し、ポリエステル化反応を行うことによって本発明のポリエステル樹脂が得られる。また、(A)、(B)、(C)の一部をポリエステル化反応の途中で反応系内に加えても良い。
上記触媒としては、通常、ポリエステル化に用いられる触媒、例えばスズ、チタン、アンチモン、マンガン、ニッケル、亜鉛、鉛、鉄、マグネシウム、カルシウム、ゲルマニウムなどの金属;およびこれら金属含有化合物(ジブチルスズオキサイド、オルソジブチルチタネート、テトラブチルチタネート、酢酸亜鉛、酢酸鉛、酢酸コバルト、酢酸ナトリウム、三酸化アンチモンなど)が挙げられる。反応物の性質(例えば酸価、軟化点など)が所定の値に到達した時点、あるいは反応機の攪拌トルクまたは攪拌動力が所定の値に到達した時点で反応を停止させることによって本発明のポリエステル樹脂を得ることができる。
【0015】
本発明のポリエステル樹脂は通常30以下、好ましくは20以下の酸価と、通常50以下、好ましくは35以下、さらに好ましくは25以下の水酸基価を有している。酸価が30を超えると帯電量の湿度依存性が大きくなる。又、水酸基価が50を超えると帯電量の湿度依存性が大きくなる。本発明のポリエステル樹脂の数平均分子量は通常、1000〜12000、好ましくは1500〜9000であり、さらに好ましくは2000〜7000である。
【0016】
本発明のポリエステル樹脂のTg(ガラス転移温度)は通常40〜85℃、好ましくは45〜80℃、さらに好ましくは50〜75℃である。Tgが40℃未満では本発明のバインダーを用いたトナー粒子同士の付着、凝集(ブロッキング)が生じやすく、Tgが85℃を超えるとトナーの低温定着性が悪くなる。
【0017】
本発明のポリエステル樹脂の軟加点は、カラー用に用いる場合は通常60〜140℃、好ましくは75〜125℃であり、白黒用に用いる場合は通常90℃以上、好ましくは100℃以上である。
【0018】
本発明のバインダーは、本発明のポリエステル樹脂から成るものであるが、必要により他のトナーバインダー用樹脂を含有してよい。他のトナーバインダー用樹脂としては、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリル共重合体樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体樹脂、スチレン−アクリロニトリル共重合体樹脂、スチレン−アクリル−アクリロニトリル共重合体樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、本発明以外のポリエステル樹脂などが挙げられる。
【0019】
本発明のバインダーの用途となる静電荷像現像用トナーの製法例を例示すると、トナー重量に基づいてトナーバインダーが通常45〜95重量%、公知の着色剤(カーボンブラック、鉄黒、スーダンブラックSM、ファーストイエロ−G、ベンジジンイエロー、ピグメントイエロー、インドファーストオレンジ、イルガシンレッド、バラニトアニリンレッド、トルイジンレッド、カーミンFB、ピグメントオレンジR、レーキレッド2G、ローダミンFB、ローダミンBレーキ、メチルバイオレットBレーキ、フタロシアニンブルー、ピグメントブルー、プリリアントグリーン、フタロシアニングリーン、オイルイエローGG、カヤセットYG、オラゾールブラウンB、オイルピンクOPなどなどの顔料もしくは染料)が通常5〜10重量%および磁性粉(鉄、コバルト、ニッケル、ヘマタイト、フェライトなどの化合物)が通常0〜50重量%用いられたものがあげられる。
さらに種々の添加剤[荷電調整剤(ニグロシン染料、トリフェニルメタン誘導体、4級アンモニウム塩化合物、4級アンモニウム塩基を有する重合性単位を構成単位として含有する重合体、アゾ染料系化合物、サリチル酸金属錯体、電子吸引基(ニトロ基、パーフルオロアルキル基など)により置換された芳香族環を有する重合性単量体とスルホ基含有重合性単量体を構成単位として含有する共重合体など)、滑剤(ポリテトラフルオロエチレン、低分子量ポリオレフィン、脂肪酸、もしくはその金属塩またはアミドなど)など]を含むことができる。これらの添加剤の量はトナー重量に基づいて通常0〜10重量%である。正電荷像現像用トナーは上記成分を乾式ブレンドした後、溶融混練され、その後粗粉砕され、最終的にジェット粉砕機などを用いて微粉砕され粒径5〜20μmの微粒子として得られる。
【0020】
前記静電荷像現像用トナーは、必要に応じて鉄粉、ガラスビーズ、ニッケル粉、フェライトなどのキャリア粒子と混合されて電気的潜像の現像剤として用いられる。また粉体の流動性改良のために流動性向上剤(疎水性コロイダルシリカ微粉末など)を用いることもできる。
また、キャリア粒子のかわりに帯電ブレードなどの部材と摩擦し、電気的潜像を形成することもできる。
本発明の静電荷像現像トナーは複写機、プリンターなどにより支持体(紙、ポリエステルフィルムなど)に定着して記録材料とされる。支持体に定着する方法としては、公知の熱ロール定着方法、フラッシュ定着方法などが適用できる。
【0021】
【実施例】
以下実施例により本発明をさらに説明するが本発明はこれに限定されるものではない。 以下、部は重量部を示す。
また、実施例、比較例で得られたポリエステル樹脂の性質の測定法を次に示す。
(測定法)
▲1▼酸価および水酸基価
JISK0070に規定の方法。但し、サンプルが溶解しない場合は溶媒にジオキサンまたはテトラヒドロフランなどの溶媒を用いる。
▲2▼ガラス転移温度(Tg)
ASTM D3418−82に規定の方法(DSC法)。
▲3▼分子量
ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)で測定。
(A1)はラボ・プラストミル(東洋精機製作所製)で、120℃で30分間混練後のものを用いる。
なお、GPCによる分子量測定の条件は、以下の通りである。
装置 : 東洋曹達製 HLC−802A
カラム : カラム TSK gel GMH6 2本(東洋曹達製)
測定温度 : 25℃
試料溶液 : 0.5重量%のTHF溶液
溶液注入量 : 200μl
検出装置 : 屈折率検出器
なお分子量較正曲線は標準ポリスチレンを用いて作成した。
▲4▼軟化点
フローテスター(CFT−500、島津製作所製)で、1.0mmφ×1.0mmのノズルを用い、荷重10Kg、昇温速度5℃/分で測定し、1.5gのサンプルの1/2が流出した時の温度を求める。
【0022】
実施例1
温度計、トルク検知器の付いた攪拌機、冷却器および窒素導入管の付いた反応槽中にビスフェノールAのPO2モル付加物144部、ビスフェノールAのEO2モル付加物63部、ネオペンチルグリコール43部、テレフタル酸165部、t−ブチルフェノールのPO1モル付加物20部およびジブチルチンオキサイド2部を入れて210℃でポリエステル化反応をさせた。反応物に透明感が出た時点から減圧下でポリエステル化反応を進め、酸価が3の時点で反応を停止し、反応物を取り出し、本発明のポリエステル樹脂(TB−1)を得た。(TB−1)のTgは61℃、数平均分子量4600、水酸基価8、軟化点100℃であった。
【0023】
実施例2
製造例1と同様の反応装置にビスフェノールAのPO2モル付加物84部、ビスフェノールAのEO2モル付加物210部、ノボラック型フェノール樹脂(核体数約4.4)の4.5モルPO付加物45部、イソフタル酸174部、ノニルフェノールのEO1モル付加物43部およびジブチルチンオキサイド2.5部を入れて、窒素気流下230℃で反応させた。反応物に透明感が出た時点から減圧下でポリエステル化反応を進めた。反応物の粘度が除々に高くなり、攪拌機のトルクが所定の値を示す時点で反応を停止し、本発明のポリエステル樹脂(TB−2)を得た。(TB−2)のTgは62℃、数平均分子量4000、酸価5、水酸基価15、軟化点116℃であった。
【0024】
実施例3
実施例1と同様の反応装置にビスフェノールAのPO2モル付加物178部、ビスフェノールAのEO2モル付加物170部、無水トリメリット酸35部、テレフタル酸125部、ノニルフェノールのPO1モル付加物30部およびジブチルチンオキサイド1.5部を実施例2と同様に反応して、本発明のポリエステル樹脂(TB−3)を得た。(TB−3)のTgは61℃、数平均分子量3900、酸価5、水酸基価20、軟化点125℃であった。
【0025】
実施例4
製造例1同様の反応装置にビスフェノールAのPO2モル付加物50部、ビスフェノールAのEO2モル付加物240部、ノボラック型フェノール樹脂(核体数約4.4)の4.5モルEO付加物30部、テレフタル酸170部、ノニルフェノールのEO1モル付加物50部およびジブチルチンオキサイド1部を実施例2と同様に反応して、本発明のポリエステル樹脂(TB−4)を得た。(TB−4)のTgは54℃、数平均分子量3000、酸価10、水酸基価15、軟化点120℃であった。
【0026】
実施例5
製造例1同様の反応装置にビスフェノールAのPO2モル付加物227部、ビスフェノールAのEO2モル付加物140部、テレフタル酸153部、無水トリメリット酸15部、t−ブチルフェノールのEO2モル付加物20部およびジブチルチンオキサイド1部を実施例2と同様に反応して、本発明のポリエステル樹脂(TB−5)を得た。(TB−5)のTgは65℃、数平均分子量4500、酸価5、水酸基価15、軟化点137℃であった。
【0027】
実施例6
製造例1同様の反応装置にビスフェノールAのPO2モル付加物60部、ビスフェノールAのEO2モル付加物230部、トリメチロールプロパン20部、テレフタル酸173部、ノニルフェノールのEO1モル付加物25部およびジブチルチンオキサイド1.5部を実施例2と同様に反応して、本発明のポリエステル樹脂(TB−6)を得た。(TB−6)のTgは60℃、数平均分子量4100、酸価5、水酸基価5、軟化点117℃であった。
【0028】
比較例1
製造例1同様の反応装置にビスフェノールAのPO2モル付加物305部、ビスフェノールAのEO2モル付加物95部、テレフタル酸155部およびジブチルチンオキサイド1.5部を実施例1と同様に反応して、ポリエステル樹脂(TR−1)を得た。(TR−1)のTgは60℃、数平均分子量3500、酸価3、水酸基価30、軟化点103℃であった。
【0029】
比較例2
製造例1同様の反応装置にビスフェノールAのPO2モル付加物100部、ビスフェノールAのEO2モル付加物259部、ノボラック型フェノール樹脂(核体数約4.4)の4.5モルPO付加物25部、テレフタル酸170部およびジブチルチンオキサイド1.5部を実施例2と同様に反応して、ポリエステル樹脂(TR−2)を得た。(TR−2)のTgは63℃、数平均分子量4100、酸価3、水酸基価35、軟化点118℃であった。
【0030】
比較例3
製造例1同様の反応装置にビスフェノールAのPO2モル付加物100部、ビスフェノールAのEO2モル付加物259部、ノボラック型フェノール樹脂(核体数約4.4)の4.5モルPO付加物25部、テレフタル酸170部、ベンジルアルコール35部およびジブチルチンオキサイド1.5部を実施例2と同様に反応して、ポリエステル樹脂(TR−3)を得た。(TR−3)のTgは60℃、数平均分子量4000、酸価3、水酸基価33、軟化点116℃であった。
【0031】
使用例1〜4
実施例1のポリエステル樹脂(TB−1)100部、顔料5部および荷電制御剤(3,5−ジ−ブチルサリチル酸クロム錯化合物)1部の配合割合で、顔料をC.I.Pigment Yellow 17、C.I.Pigment Red 122、C.I.Pigment Blue 15 および カーボンブラックを各々均一混合した後、内温120℃のラボプラストミルで混練、冷却物をジェットミルで微粉砕し、ディスパージョンセパレーターで分級し平均粒径12μmのトナー組成物(T1)〜(T4)を得た。
評価結果を表1に示す。
【0032】
使用例5〜9
実施例2〜6のポリエステル樹脂(TB−2)〜(TB−6)を各々88部、カーボンブラック(三菱化成(株)製 MA100)7部、低分子量ポリエチレン(サンワックス151−P、三洋化成工業(株)製)5部および荷電制御剤(保土谷化学工業(株)製 スピロンブラックTRH)2部を均一混合した後、内温120℃のラボプラストミルで混練、冷却物をジェットミルで微粉砕し、ディスパージョンセパレーターで分級し平均粒径12μmのトナー組成物(T5)〜(T9)を得た。
評価結果を表1に示す。
【0033】
比較使用例1
比較例1のポリエステル樹脂(TR−1)100部、顔料(C.I.Pigment Blue 15)5部および荷電制御剤(3,5−ジ−ブチルサリチル酸クロム錯化合物)1部を均一混合した後、内温120℃のラボプラストミルで混練、冷却物をジェットミルで微粉砕し、ディスパージョンセパレーターで分級し平均粒径12μmのトナー組成物(CT1)を得た。
評価結果を表1に示す。
【0034】
比較使用例2、3
比較例2、3のポリエステル樹脂(TR−2)、(TR−3)を各々88部、カーボンブラック(三菱化成(株)製 MA100)7部、低分子量ポリエチレン(サンワックス151−P、三洋化成工業(株)製)5部および荷電制御剤(保土谷化学工業(株)製 スピロンブラックTRH)2部を均一混合した後、内温120℃のラボプラストミルで混練、冷却物をジェットミルで微粉砕し、ディスパージョンセパレーターで分級し平均粒径12μmのトナー組成物(CT2)、(CT3)を得た。
評価結果を表1に示す。
【0035】
【表1】
【0036】
(評価方法)
▲1▼現像剤の調整
トナー1部と静電荷像現像用シリコーン樹脂コートフェライトキャリアー{FL961−150、パウダ−テック(株)製}24部とを混合して、現像剤を作製した。
▲2▼飽和帯電量(帯電量)の測定
上記現像剤を23℃、50%R.H.で8時間以上調湿した後、ターブラーシェーカーミキサーにて50r.p.m.×1、3、7、20、60および120分間摩擦攪拌し、それぞれの時間毎に帯電量を測定した。帯電量の増加がなくなった摩擦時間の帯電量をもって飽和帯電量とした。
測定装置:ブローオフ帯電量測定装置{東芝ケミカル(株)製}
▲3▼帯電の立ち上がり(立ち上がり)の評価基準
上記帯電量測定結果から、以下の基準で評価した。
A:飽和帯電量の80%の帯電量に到達する摩擦時間が7分未満のもの
B:飽和帯電量の80%の帯電量に到達する摩擦時間が7〜20分のもの
C:飽和帯電量の80%の帯電量に到達する摩擦時間が20〜60分のもの
D:飽和帯電量の80%の帯電量に到達する摩擦時間が60分を超えるもの
▲4▼環境安定性の測定
上記現像剤を、高温高湿および低温低湿で8時間以上調湿したものの帯電量を測定した。
【0037】
【発明の効果】
本発明の静電荷像現像用トナーバインダーは以下の効果を奏する。
1.帯電量が高く、少量の荷電制御剤の使用量で適正な帯電量のトナーが得られる。
2.帯電の立ち上がりに優れ、短時間の摩擦で一定の帯電量に到達するトナーが得られる。
3.環境依存性に優れ、種々の環境下においても帯電量の変化が少ないトナーが得られる。
4.アルキル基、アルコキシ基を末端に有し、トナー化した場合の低分子量ポリオレフィンなど滑剤の分散性が向上する。
5.製造時のモノアルコール留去が少なく、反応制御が容易となる。
6.Tgの低下が少なく、材料設計が容易となる。
Claims (5)
- ポリカルボン酸類(A)とポリオール類(B)と芳香環を含有するモノオール(c)のオキシアルキレンエーテル(C)からなるポリエステル樹脂であることを特徴とする静電荷像現像用トナーバインダー。
- 該モノオール(c)が、フェノール、アルキル基置換フェノールおよびアルコキシ基置換フェノールからなる群より選ばれる1種以上のフェノール類(c1)である請求項1記載のトナーバインダー。
- 該モノオール(c)が、アラルキルアルコール、アルキル基置換アラルキルアルコールおよびアルコキシ基置換アラルキルアルコールからなる群より選ばれる1種以上のアラルキルアルコール類(c2)である請求項1記載のトナーバインダー。
- 該ポリカルボン酸類(A)の少なくとも一部が3価以上のカルボン酸類(A2)である請求項1〜3のいずれか記載のトナーバインダー。
- 該ポリオール類(B)の少なくとも一部が3価以上のアルコール類(B2)である請求項1〜4のいずれか記載のトナーバインダー。
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