JP6611705B2 - 樹脂組成物、電子写真用トナーおよびホットメルト組成物 - Google Patents

樹脂組成物、電子写真用トナーおよびホットメルト組成物 Download PDF

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Description

本発明は、樹脂組成物、電子写真用トナーおよびホットメルト組成物に関する。
ポリエチレンワックスは、電子写真用トナーおよびホットメルト接着剤用のホットメルト組成物に用いられるなど、幅広い応用分野を有する組成物である。
ポリエチレンワックスは、様々な樹脂と組みあわせて用いられる。例えば、ポリエチレンワックスは、トナー用バインダー樹脂とあわせて用いることで、画像形成用のトナー用途に用いることができる。また、ポリエチレンワックスに所望の性質を付与するための樹脂をブレンドすることで、ホットメルト接着剤用のホットメルト組成物として用いることができる。
低分子量ポリエチレンワックスまたは低分子量ポリプロピレンワックス等の非極性ワックスを含む樹脂組成物をトナーに用いると、オフセット現象の発生が少なくなる(いわゆる耐オフセット性が改良される)ことが知られている(特許文献1、2)。
オフセット現象とは、感光体上に現像された画像から紙に転写されたトナーまたは感光層が形成された紙に直接付着されたトナーに、加熱ローラー等の加熱体を接触させて、トナーを定着させるときに、トナーの一部が加熱体の表面に付着して後続の画像部分に転写される現象をいう。低分子量ポリエチレンワックスまたは低分子量ポリプロピレンワックス等の非極性ワックスをトナーに添加せしめると、トナーに加熱体からの離型性が付与されるため、オフセット現象の発生が少なくなると考えられる。
特開平8−248671号公報 特開平8−114942号公報
しかしながら、本発明者らの検討によれば、上記トナーにおいても、比較的低温(130℃前後)の加熱体による定着が容易であること(低温定着性)、及び、トナーを保存しておいた場合にべたつきの発生などによるトナーのブロッキング(粒径の増大)が少ないこと(保存性)については、さらに改良の余地があることがわかってきた。後者については、加熱養生した際にワックスのブロッキングが生じると、トナーの粒径が増大し、ハンドリング性が低下する場合があることがわかってきた。
本発明の課題は、比較的低温の加熱体による定着が容易であり、かつ、耐オフセット性がよく、さらにはトナーを長期間保存しておいても粒径の増大が少ないトナーの提供等に有用な樹脂組成物を提供することである。
発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討を行った。その結果、特定の要件を満たすポリエチレンワックスを含む樹脂組成物を用いることで、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、以下の樹脂組成物に関する。
[1]下記(i)〜(iv)を満たすポリエチレンワックス(A)と、熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂からなる群から選択される少なくとも1種類の樹脂(B)とを含み、(A)と(B)の質量比〔(A)/(B)〕が0.1/99.9〜50/50である樹脂組成物。
(i)GPCで測定した重量平均分子量(Mw)が400〜1500の範囲にある。
(ii)GPCで測定した分子量分布(Mw/Mn)が1.2〜2.5の範囲にある。
(iii)JIS K 2207に従い、25℃にて測定した針入度が5dmm以下である。
(iv)示差走査熱量測定(DSC)で測定した融点(Tm)が50〜110℃の範囲にある。
[2]前記ポリエチレンワックス(A)が更に下記(v)を満たす[1]に記載の樹脂組成物。
(v)示差走査熱量測定(DSC)で測定した、すべてのピークに由来する全融解熱量(ΔHall)に対する50℃以下のピークに由来する融解熱量(ΔH−50)の割合が1.0%〜5.0%の範囲にある。
[3]前記ポリエチレンワックス(A)が更に下記(vi)を満たす[1]または[2]に記載の樹脂組成物。
(vi) 示差走査熱量測定(DSC)で測定した融解ピークの数が2以上である。
[4]前記ポリエチレンワックス(A)が更に下記(vii)を満たす請求項[1]〜[3]のいずれかに記載の樹脂組成物。
(vii)B≦0.15×K
(上記式中、Bは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定したときの、上記ポリエチレンワックス(A)中のポリエチレン換算の分子量が5000以上となる成分の含有割合(質量%)であり、Kは上記ポリエチレンワックス(A)の140℃における溶融粘度(mPa・s)である。)
[5]前記樹脂(B)は熱可塑性樹脂である請求項[1]〜[4]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[6]前記樹脂(B)がポリエステル樹脂およびスチレン系重合体からなる群から選択される少なくとも1種類の樹脂である[1]〜[5]のいずれかに記載の樹脂組成物。
また、本発明は、以下のトナーに関する。
[7][1]〜[6]のいずれかに記載の樹脂組成物及び着色剤を含む電子写真用トナー。
また、本発明は、以下のホットメルト組成物に関する。
[8][1]〜[5]のいずれかに記載の樹脂組成物100質量部及び粘着付与剤5〜300質量部を含む、ホットメルト組成物。
本発明によれば、比較的低温の加熱体によって定着を行うことでき、かつ、耐オフセット性がよく、さらにはトナーを長期間保存しておいても粒径の増大が少ないトナーの提供に有用な樹脂組成物を提供することができる。
本発明の一実施形態に係る樹脂組成物は、下記(i)〜(iv)を満たすポリエチレンワックス(A)と、熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂からなる群から選択される少なくとも1種類の樹脂(B)とを含み、(A)と(B)の質量比((A)/(B))が0.1/99.9〜50/50である。
(i)GPCで測定した重量平均分子量(Mw)が400〜1500の範囲にある。
(ii)GPCで測定した分子量分布(Mw/Mn)が1.2〜2.5の範囲にある。
(iii)JIS K 2207に従い、25℃にて測定した針入度が5dmm以下である。
(iv)示差走査熱量測定(DSC)で測定した融点(Tm)が50〜110℃の範囲にある。
本発明の樹脂組成物における、ポリエチレンワックス(A)と樹脂(B)の質量比〔(A)/(B)〕は、0.1/99.9〜50/50であり、好ましくは1/99〜50/50であり、より好ましくは2/98〜30/70であり、さらに好ましくは8/92〜25/75である。質量比が0.1/99.9〜50/50であれば、本発明の樹脂組成物は、ハンドリング性と昇温時の変形開始温度の低減効果とを両立させやすい。
本発明の樹脂組成物をトナーに用いる場合、ポリエチレンワックス(A)と樹脂(B)の質量比〔(A)/(B)〕は、好ましくは、0.1/99.9〜30/70である。ポリエチレンワックス(A)のより好ましい下限値は、ポリエチレンワックス(A)と樹脂(B)の質量比〔(A)/(B)〕が、0.5/99.5、さらに好ましくは1.0/99.0、特に好ましくは1.5/98.5、最も好ましくは2.0/98.0である。ポリエチレンワックス(A)のより好ましい上限値は、ポリエチレンワックス(A)と樹脂(B)の質量比〔(A)/(B)〕が、25/75、さらに好ましくは15/85、特に好ましくは10/90、最も好ましくは6/94である。上記質量比〔(A)/(B)〕が0.1/99.9を下回ると、トナーの耐オフセット性や保存安定性が不十分になることがある。上記質量比〔(A)/(B)〕が30/70を越えると、定着性や特に印字後の経時的な定着安定性が不十分となり、即ち紙面から文字部が剥がれ易くなり、情報保存の用をなさなくなることがある。
本発明の樹脂組成物をホットメルト組成物に用いる場合、ポリエチレンワックス(A)と樹脂(B)の質量比〔(A)/(B)〕は、好ましくは、1/99〜50/50である。良好な接着性を維持しつつ、溶融粘度を低下させやすくするためなどから、上記質量比は、15/85〜45/55であることがより好ましい。
<ポリエチレンワックス(A)>
〔重量平均分子量Mw〕
本発明のポリエチレンワックス(A)は、(i)GPCで測定した重量平均分子量(Mw)が400〜1500、好ましくは400〜1300、更に好ましくは400〜1000、特に好ましくは500〜1000の範囲にある。重量平均分子量(Mw)が400〜1500であるポリエチレンワックス(A)を樹脂組成物に用いると、分子量が大きすぎる成分が少ないため、樹脂(B)やその他の樹脂との混和性がよくなる。また、分子量が小さすぎる成分も比較的少ないため、極端なべたつきが発生せず、樹脂組成物のハンドリング性がよくなる。
ポリエチレンワックス(A)の重量平均分子量(Mw)は、GPCにより測定することができる。GPC測定は、以下の条件で行うことができる。また、重量平均分子量(Mw)および後述の数平均分子量(Mn)は、市販の単分散標準ポリスチレン(PS)を用いて検量線を作成し、下記の換算法に基づいて求めることができる。
[測定条件]
装置:ゲル浸透クロマトグラフAlliance GPC2000型(Waters社製)
有機溶媒:o−ジクロロベンゼン
カラム:TSKgel GMH6−HT×2、TSKgel GMH6−HTLカラム×2(何れも東ソー社製)
流速:1.0 ml/分
試料:0.15mg/mL o−ジクロロベンゼン溶液
温度:140℃
分子量換算 :ポリエチレン(PE)換算/汎用較正法
なお、汎用較正の計算には、Mark−Houwink粘度式の係数を用いることができる。PS、PEのMark−Houwink係数はそれぞれ、文献(J.Polym.Sci.,Part A−2,8,1803(1970)、Makromol.Chem.,177,213(1976))に記載の値を用いることができる。
〔Mw/Mn〕
本発明のポリエチレンワックス(A)は、(ii)GPCで測定した分子量分布(Mw/Mn)が1.2〜2.5、好ましくは1.3〜2.5の範囲にある。Mw/Mnが1.2〜2.5であるポリエチレンワックス(A)を樹脂組成物に用いると、極端な低分子量成分による、べたつきおよびブロッキングの発生ならびにそれに伴う樹脂組成物のハンドリング性の悪化や、極端な高分子量成分による、樹脂(B)やその他の樹脂との混和性の悪化が、抑制される。
〔針入度〕
本発明のポリエチレンワックス(A)は、(iii)JIS K 2207に従い、25℃にて測定した針入度が5dmm以下、好ましくは4dmm以下である。
JIS K 2207に従い、25℃にて測定した針入度が5dmm以下であるポリエチレンワックス(A)を樹脂組成物に用いると、樹脂組成物の硬度が高くなるので、樹脂組成物の自然変形や樹脂組成物同士の自然結着が防止されやすくなる。
〔融点(Tm)〕
本発明のポリエチレンワックス(A)は、(iv)示差走査熱量測定(DSC)で測定した融点(Tm)が50〜110℃の範囲、好ましくは60〜110℃、更に好ましくは65〜110℃、特に好ましくは65〜100℃、の範囲にある。融点(Tm)が50〜110℃であるポリエチレンワックス(A)を樹脂組成物に用いると、樹脂組成物が溶融または変形する温度を低くすることができる。
ポリエチレンワックス(A)の融点(Tm)は、DSC(示差走査型熱量測定法)に従い、DSC−20(セイコー電子工業社製)によって測定することができる。試料約10mgを−20℃から200℃まで10℃/分で昇温し、得られたカーブの吸熱ピークの温度を融点として求めることができる。この昇温測定の前に、一旦、試料(ポリエチレンワックス(A))を200℃程度まで昇温し、5分間保持した後、20℃/分で常温(−20℃)まで降温する操作を行い、試料(ポリエチレンワックス(A))の熱履歴を統一することが好ましい。得られたカーブの吸熱ピークが複数存在する場合は、吸熱ピークにおける吸熱量が最も大きいピーク温度を融点(Tm)とする。
〔融解熱量(ΔH)〕
本発明のポリエチレンワックス(A)は、(v) 示差走査熱量測定(DSC)の結果により得られる、すべてのピークに由来する全融解熱量(ΔHall)に対する50℃以下のピークに由来する融解熱量(ΔH−50)の割合は通常、1.0〜20.0%であるが、好ましくは1.0〜10.0%、より好ましくは1.0〜5.0%である。
50℃以下のピークに由来する融解熱量(ΔH−50)の割合が上記範囲であるポリエチレンワックス(A)を樹脂組成物として用いると、樹脂組成物が溶融または変形する温度を低くすることができる。一方で、50℃以下のピークに由来する融解熱量(ΔH−50)の割合を上記上限値以下とすることで、自然変形や樹脂組成物同士の自然結着もしにくい。
融解熱量(ΔH)は、上記DSCにより得られた吸熱ピークと吸熱ピーク全体のベースラインとで区切られた面積を融解熱量(ΔH)(J/g)として算出することができる。
〔DSC融解ピーク数〕
本発明のポリエチレンワックス(A)は、(vi)DSCで測定した融解ピークの数が2以上であることが好ましい。DSCで測定した融解ピークが2以上であるポリエチレンワックス(A)を樹脂組成物に用いた場合、低温側のピークにおいて樹脂組成物の溶融または変形が開始されるが、樹脂組成物の自然変形や樹脂組成物同士の自然結着を生じるような大きな溶融または変形は、高温側のピークまで生じにくい。
また、DSCで測定した融解ピークの数が2以上である場合、隣接する融解ピークにおけるピーク温度の差は5℃以上30℃以下であることが好ましい。
〔分子量と溶融粘度〕
本発明のポリエチレンワックス(A)は、(vii)その分子量が5000以上となる成分の含有割合と溶融粘度とが、下記式(I)で示される特定の関係を満たすことが好ましい。
B≦0.15×K ・・・式(I)
ここで上記式(I)中、B(以下、B値ともいう。)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定した場合にポリエチレン換算の分子量が5000以上となる成分の、上記ポリエチレンワックス(A)中の含有割合(質量%)である。また、Kはブルックフィールド(B型)粘度計で測定した上記ポリエチレンワックス(A)の140℃における溶融粘度(mPa・s)である。
上記(I)式の条件を満たすポリエチレンワックス(A)は、極端な高分子量成分が少ないため、このようなポリエチレンワックス(A)を樹脂組成物に用いると、樹脂(B)やその他の樹脂との混和性の悪化が抑制される。
〔極限粘度〔η〕〕
本発明に係るポリエチレンワックス(A)は、135℃デカリン中で測定した極限粘度〔η〕が0.01〜0.10dl/gの範囲にあることが好ましい。本発明に係るポリエチレンワックス(A)は、より好ましくは、極限粘度〔η〕が0.02dl/g以上、さらに好ましくは0.03dl/g以上である。また、より好ましくは極限粘度〔η〕が0.09dl/g以下、さらに好ましくは0.08dl/g以下、特に好ましくは0.07dl/g以下である。
極限粘度[η]が0.10dl/g以下のポリエチレンワックス(A)は、樹脂(B)やその他の樹脂との混和性が高まりやすい。一方、極限粘度[η]が0.01dl/g以上のポリエチレンワックス(A)は、樹脂(B)やその他の樹脂との混和性がよくなり、また、極端なべたつきをもたらす成分が比較的少ないため、樹脂組成物のハンドリング性がよくなる。
〔組成〕
本発明のポリエチレンワックス(A)は、エチレンから誘導される構成単位を含む。
本発明のポリエチレンワックス(A)は、好ましくはエチレン単独重合体である。また、本発明のポリエチレンワックス(A)は、エチレン以外の炭素数3〜10のα−オレフィンから誘導される構成単位を少量、例えば、ポリエチレンワックス(A)の全構成単位中0.1モル%未満の量で含んでいてもよい。炭素数3以上のα−オレフィンとしては、具体的には、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチルー1−ペンテン、1−オクテン、1−デセン等が例示できる。その一方、炭素数3〜10のα−オレフィンから誘導される構成単位が含まれないことも、トナーに配合した場合のトナーの保存安定性などの観点から好ましい態様の一つである。
本発明のポリエチレンワックス(A)には、エチレン以外のオレフィン重合性モノマー、例えば、酢酸ビニル;アクリル酸、メタクリル酸などの不飽和カルボン酸;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸グリシジル、マレイン酸ジメチルなどの不飽和カルボン酸エステル;スチレンなどのオレフィン重合性モノマー由来の構成単位を、ポリエチレンワックス(A)の全構成単位中0.1モル%以下の量で含まれていても良いが、ポリエチレンワックス(A)の硬度の点からは含まれていないことが好ましい。
<ポリエチレンワックス(A)の製造方法>
本発明に係るポリエチレンワックス(A)は、エチレンなどを直接重合して得られるものであってもよく、高分子量のエチレン共重合体を熱分解して得られるものであってもよい。またポリエチレンワックス(A)は、溶媒に対する溶解度の差で分別する溶媒分別、または蒸留などの方法で精製されていてもよい。また1種単独のエチレン重合体から得られるものでもよいし、2種以上のエチレン重合体を混合して得られるものであってもよい。
エチレンなどを直接重合して本発明に係るポリエチレンワックス(A)を得る場合、種々公知の製造方法、例えば、エチレンと、必要に応じて炭素数3〜10のα−オレフィンをチーグラー/ナッタ触媒またはメタロセン系触媒等により重合する製造方法等により、ポリエチレンワックス(A)を製造し得る。
本発明において、ポリエチレンワックス(A)の重合は、重合されるモノマーおよび重合されたポリエチレンワックス(A)がヘキサン等の不活性炭化水素媒体中に粒子として存在する状態で重合する懸濁重合法、溶媒を用いないで重合する気相重合法、または重合されるモノマーおよび重合されたポリエチレンワックス(A)が不活性炭化水素媒体と共存または単独で溶融した状態で重合する溶液重合法等が可能であり、その中でも溶液重合が経済性と品質の両面で好ましい。重合反応は、バッチ法あるいは連続法いずれの方法で行ってもよい。重合は、反応条件の異なる二段以上に分けて行うこともできる。
前記懸濁重合法および溶液重合法において用いられる不活性炭化水素媒体としては、例えば、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、灯油等の脂肪族炭化水素;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロペンタン等の脂環族炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;エチレンクロリド、クロルベンゼン、ジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素が挙げられる。不活性炭化水素媒体は1種単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。また、重合に供給されうる液化したα−オレフィン自身を溶媒として用いる、いわゆるバルク重合法を用いることもできる。
上記触媒としては、メタロセン系触媒が好ましい。メタロセン系触媒としては、たとえば、(a)周期表第4族から選ばれる遷移金属のメタロセン化合物、並びに(b)(b−1)有機アルミニウムオキシ化合物、(b−2)メタロセン化合物(a)と反応してイオン対を形成する化合物(以下、「イオン化イオン性化合物」と略称する場合がある。)および(b−3)有機アルミニウム化合物から選ばれる少なくとも1種以上の化合物とからなる触媒が好適に用いられる(特開平08−239414号公報、国際公開WO2007/114102号パンフレット参照)。
周期表第4族から選ばれる遷移金属のメタロセン化合物(a)としては、特開平08−239414号公報および国際公開WO2007/114102号に記載されたメタロセン化合物を挙げることができ、中でも、ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジメチルが特に好適に用いられる。
有機アルミニウムオキシ化合物(b−1)としては、従来公知のアルミノキサンをそのまま使用することができる。例えば、特開平08−239414号公報および国際公開WO2007/114102号パンフレットに記載された有機アルミニウムオキシ化合物を挙げることができる。有機アルミニウムオキシ化合物(b−1)としては、市販品のために入手が容易なメチルアルミノキサン、およびトリメチルアルミニウムとトリイソブチルアルミニウムを用いて調製した修飾メチルアルミノキサン(MMAO)が好ましい。
イオン化イオン性化合物(b−2)としては、例えば、特開平08−239414号公報および国際公開WO2007/114102号パンフレットに記載されたイオン化イオン性化合物を挙げることができる。イオン化イオン性化合物(b−2)としては、市販品として入手が容易であり、かつ重合活性向上への寄与が大きいことから、トリフェニルカルベニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートおよびN,N−ジメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートが好ましい。
有機アルミニウム化合物(b−3)としては、例えば、国際公開WO2007/114102号パンフレットに記載された有機アルミニウム化合物を挙げることができる。有機アルミニウム化合物(b−3)としては、市販品のために入手が容易なトリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウムおよびトリイソブチルアルミニウムが好ましい。このうち、取り扱いが容易なトリイソブチルアルミニウムが特に好ましい。
(b−1)から(b−3)の化合物から選ばれる少なくとも1種の化合物(b)としては、重合活性が大きく向上することから、トリイソブチルアルミニウムとトリフェニルカルベニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートとの組合せ、およびトリイソブチルアルミニウムとN,N-ジメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートとの組合せが特に好ましい。
上記オレフィン重合用のメタロセン系触媒を用いてモノマーの重合を行うに際して、各成分の含有量を以下のとおりに設定することができる。
(1)メタロセン化合物(a)は、反応容積1リットル当り、10−9〜10−1モル、好ましくは10−8〜10−2モルとなるような量で用いることができる。
(2)オレフィン重合用触媒の成分としてメタロセン化合物(a)と有機アルミニウムオキシ化合物(b−1)とを含む触媒を用いる場合には、化合物(b−1)は、化合物(b−1)中のアルミニウム原子(Al)とメタロセン化合物(a)中の全遷移金属原子(M)とのモル比〔Al/M〕が、0.01〜5000、好ましくは0.05〜2000となるような量で用いることができる。
(3)オレフィン重合用触媒の成分としてメタロセン化合物(a)とイオン性化合物(b−2)とを含む触媒を用いる場合には、化合物(b−2)は、化合物(b−2)とメタロセン化合物(a)中の全遷移金属原子(M)とのモル比〔(b−2)/M〕が、1〜10、好ましくは1〜5となるような量で用いることができる。
(4)オレフィン重合用触媒の成分としてメタロセン化合物(a)と有機アルミニウム化合物(b−3)とを含む触媒を用いる場合には、化合物(b−3)と、メタロセン化合物(a)中の全遷移金属原子(M)とのモル比〔(b−3)/M〕が通常0.01〜50000、好ましくは0.05〜10000となるような量で用いられる。
また、重合温度は通常10〜200℃の範囲であるが、上述した好適範囲のα−オレフィンから誘導される単位の含有量を有するポリエチレンワックス(A)を製造する観点からは、重合温度は、好ましくは60〜180℃の範囲、より好ましくは75〜170℃の範囲である。重合圧力は、常圧〜7.8MPa−G(Gはゲージ圧)、好ましくは常圧〜4.9MPa−G(Gはゲージ圧)とすることができる。
また重合に際しては、水素などの分子量調節剤を添加することもできる。
このようにして重合させると、生成した重合体は通常これを含む重合液として得られるので、常法により処理するとポリエチレンワックス(A)が得られる。
また、本発明においては、前記方法で得られた重合体を、融点以上の温度で真空下に脱気する方法、例えばトルエン、キシレン、ヘキサン、ヘプタン等溶媒にいったん溶解させた後にメタノールやアセトン等極性溶媒を投入して濾過し低分子量部を除く方法、あるいは溶媒に全量溶解させた後、特定の温度で析出させて高分子量または低分子量部を取り除く方法等によって、さらに精製してもよい。
本発明に係るポリエチレンワックス(A)の重量平均分子量Mwおよび極限粘度[η]は、重合時の重合温度を上げるか、水素濃度を上げると小さくなる傾向となり、上記範囲内に制御できる。または共触媒として用いる有機アルミニウムオキシ化合物および/またはイオン化イオン性化合物の使用量により調節することができる。さらに、重合後の精製により調節することもできる。
本発明に係るポリエチレンワックス(A)のMw/Mnは、触媒種や重合温度などにより制御できる。一般に、ポリエチレンワックスの重合にはチーグラー・ナッタ触媒やメタロセン触媒が用いられるが、好適範囲のMw/Mnにするためには、メタロセン触媒を用いるのが好ましい。
ポリエチレンワックス(A)の針入度は触媒種や重合温度などによって上記範囲に制御できる。また、重合後の精製により調節することもできる。
ポリエチレンワックス(A)の融点は触媒種や重合温度などによって上記範囲に制御できる。また、重合後の精製により調節することもできる。
ポリエチレンワックス(A)のDSC測定における吸熱ピーク数は触媒種や重合温度などにより制御できる。また、2種以上のポリエチレンワックスを混合して得ることもできる。
ポリエチレンワックス(A)の全融解熱量(ΔHall)に対する50℃以下のピークに由来する融解熱量(ΔH−50)の割合は、触媒種や重合温度を制御することなどによって上記範囲に制御できる。また、重合後の精製により調節することもできる。
本発明に係るポリエチレンワックス(A)には、本発明の目的を損なわない範囲で、耐候性安定剤、耐熱安定剤、帯電防止剤、スリップ防止剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、核剤、滑剤、顔料、染料、可塑剤、老化防止剤、塩酸吸収剤、酸化防止剤、銅害防止剤、充填剤等の添加剤が必要に応じて配合されていてもよい。
また、本発明に係るポリエチレンワックス(A)は、トナー用添加剤またはホットメルト接着剤用のホットメルト組成物として用いる以外にも、塗料用添加剤や、艶出し剤、ポリオレフィンやエンジニアリングプラスチックに代表される各種熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂用の流動性向上剤、樹脂強度改良剤、樹脂相容化剤、樹脂潤滑剤、樹脂硬度・融点調整剤、樹脂成形用離型剤、ウレタン用離型剤、ゴム用加工助剤、ゴム用酸化防止剤、紙質向上剤、印刷インキ用の耐磨耗剤やレベリング剤に代表される各種添加剤、熱転写インキ用添加剤、繊維加工助剤、電気絶縁剤、天然ワックスの配合剤、ポリオレフィンフィルムの防曇剤、顔料分散剤(顔料マスターバッチ用の分散剤)、成形加工助剤、ゴム用酸化防止剤、ペーパーコーティング、エマルション成分、フロアーポリッシュ用添加剤、繊維仕上剤、塩ビ用滑剤、耐熱塩ビ用滑剤、アスファルト用添加剤、発泡ポリスチレン用造増核剤、ロストワックス用添加剤、ろうそくの一成分、電気ケーブルコンパウンド用添加剤、3Dプリンター用樹脂配合剤、コーティング剤、塗料、プライマー、接着剤、粘着剤、ヒートシール剤、インキ用バインダー、塗料中のフィラー・顔料分散助剤、セラミックスや冶金配合物のバインダー、不織布改質剤、発泡ポリスチレン造核剤、焼結助剤、天然繊維系プラスチック添加剤等種々の用途に用いることができる。なお、天然繊維系プラスチック添加剤とは、熱可塑性樹脂と木粉、セルロースなどの天然繊維とを含む混合物であり、成形性・加工性・分散性・表面性を向上するための添加剤として用いることができる。
<樹脂(B)>
本発明の樹脂組成物に含まれる樹脂(B)は、熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1種である。熱可塑性樹脂としては、オレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、熱可塑性ポリエステル樹脂、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリフェニレンオキシド、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、アクリル樹脂、ロジン樹脂、アルキド樹脂、クマロン樹脂、ケトン樹脂、セルロース系樹脂、塩素化ポリオレフィン、およびこれらの混合樹脂等が挙げられる。
熱硬化性樹脂としては、例えば、ポリウレタン、エポキシ樹脂、熱硬化性不飽和ポリエステル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂およびフェノール樹脂、ならびにこれらの混合樹脂等が挙げられる。
樹脂(B)は、これらの熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂の1種単独からなっていてもよく、2種以上の組み合せであってもよい。
熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂は、本発明の目的を損なわない範囲で、繊維や有機充填剤を含有していてもよい。
熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂についての定義、製法は周知であり、たとえば「実用プラスチック事典」(実用プラスチック事典 編集委員会編、株式会社産業調査会発行)等の刊行物に記載されている。
樹脂(B)は、熱可塑性樹脂であることが好ましい。ポリエチレンワックス(A)と樹脂(B)との混合は高温下(例えば100℃以上)で行われることができるため、樹脂(B)を熱可塑性樹脂とすることで、混合中の樹脂(B)の硬化を防止し、樹脂(B)中へのポリエチレンワックス(A)の分散を均一にしやすくすることができる。
樹脂(B)は、必要に応じて極性モノマーをグラフト共重合したものであってもよい。極性モノマーとしては、水酸基含有エチレン性不飽和化合物、アミノ基含有エチレン性不飽和化合物、エポキシ基含有エチレン性不飽和化合物、不飽和カルボン酸とその無水物およびその誘導体、ビニルエステル化合物等が挙げられる。
〔本発明の樹脂組成物をトナー用途に用いる場合の樹脂(B)〕
後述するように、本発明の樹脂組成物をトナーとして用いる場合、本発明に係る樹脂(B)はトナー用バインダー樹脂に相当する。トナー用バインダー樹脂としては、種々公知のバインダー樹脂を樹脂(B)として使用し得る。具体的には、例えば、スチレン系重合体、ケトン樹脂、マレイン酸樹脂、脂肪族ポリエステル樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、脂肪族・芳香族ポリエステル樹脂などのポリエステル樹脂、クマロン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、テルペン樹脂、ポリビニルブチラール、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン(但し、Mw:1500より高い)、ポリプロピレン、ポリブタジエン、エチレン・酢酸ビニル共重合体等の非晶性樹脂があげられる。
これらのトナー用バインダー樹脂は1種単独で使用することもできるし、2種以上を組み合せて使用することもできる。上記トナー用バインダー樹脂の中では、100℃前後の適度の軟化点を有し、良好な定着性を示す点で、ポリエステル樹脂およびスチレン系重合体からなる群から選択される少なくとも1種類の樹脂が好ましく、特にスチレン系重合体が好ましい。
上記スチレン系重合体としては、例えばスチレン系単量体のみからなる単独重合体または共重合体、あるいはスチレン系単量体と他のビニル系単量体との共重合体などがあげられる。スチレン系単量体としては、スチレン、p−クロルスチレン、ビニルナフタレン等があげられる。
上記他のビニル系単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブテン等のエチレン性不飽和モノオレフィン類;塩化ビニル、臭化ビニル、フッ化ビニル等のハロゲン化ビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類;アクリル酸やメタクリル酸等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸類;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n−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸2−クロルエチル、アクリル酸フェニル、α−クロルアクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸のエステル類;アクリロニトリル、メタアクリロニトリル、アクリルアミド等のニトリル類またはアミド類;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、ビニルイソブチルエーテル等のビニルエーテル類;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等のビニルケトン類;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−ビニルピロリドン等のN−ビニル化合物;イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジプピル、イタコン酸ジブチル、イタコン酸ジオクチル、イタコン酸ジアミル等のイタコン酸エステル類;その他、マレイン酸エステル類およびフマール酸エステル類等を用いてもよいが、これに限定されるものではない。
なお、これらのビニル単量体の中ではα−メチレン脂肪族モノカルボン酸のエステル類が好ましい。
スチレン系重合体の合成方法としては、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法ならびに乳化重合法等の公知の重合方法により製造することができる。
〔本発明の樹脂組成物をホットメルト組成物用途に用いる場合の樹脂(B)〕
また、後述するように、本発明の樹脂組成物をホットメルト組成物として用いる場合、樹脂(B)は、ホットメルト接着剤に通常使用されるポリマーであってよく、以下のものを例示することができる。
1)ポリエチレン(但し、Mw:1500より高い)
2)エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)
3)ケン化EVA、グラフト変性EVA等の変性EVAポリマー
4)エチレン・(メタ)エチルアクリレート(EEA)などのエチレン・(メタ)アクリレート共重合体(但し、Mw:1500より高い)
5)エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体を部分中和してなるアイオノマー樹脂。具体的には、三井・デュポンポリケミカル社から商品名:ハイミランとして上市されているものなどが挙げられる。
6)エチレン・プロピレン共重合体またはエチレン・プロピレン・(メタ)アクリル酸ターポリマー(但し、Mw:1500より高い)
7)ポリアミド:二塩基酸とジアミンの反応生成物であり、たとえば、大豆油、桐油、トール油等の脂肪酸の2量体であるダイマー酸と、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン等のアルキルジアミンとの反応生成物、ならびにナイロン12等のナイロン類等が挙げられる。これらの具体例として、ダイアミド(ダイセル化学工業)、プラチロン(東亜合成化学工業)、アミラン(東レ)等が挙げられる。
8)ポリエステル:例えば、エステルレジン200および300(東洋紡)、Vita1200、300(グッドイヤー社)等が挙げられる。
9)プロピレン系ポリマー:アタクチックポリプロピレン、プロピレン・炭素数4以上のα−オレフィン共重合体等が挙げられる。
10)ビニル芳香族化合物と共役ジエン化合物からなる共重合体、およびその水添物:具体的には、スチレン・ブタジエンランダム共重合体、スチレン・イソプレンランダム共重合体、ブタジエン・ポリスチレンブロック共重合体、ポリスチレン・ポリイソプレンブロック共重合体、ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレントリブロック共重合体、ポリスチレン・ポリブタジエン・ポリスチレントリブロック共重合体、ポリ(α−メチルスチレン)・ポリブタジエン・ポリ(α−メチルスチレン)トリブロック共重合体、およびこれらの水添物等が挙げられる。
樹脂(B)としては、2)エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、6)エチレン・プロピレン共重合体、6)エチレン・プロピレン・(メタ)アクリル酸ターポリマーおよび9)プロピレン系ポリマーが好ましく、ポリエチレンワックス(A)との相容性の観点より、2)エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)が特に好ましい。
これらの樹脂(B)は、市販品として入手することができる。樹脂(B)の例としては、カリフレックスTR−1101、TR−1107、TR−4113(シェル化学社製)、クレイトンG−6500、G−6521、G−1650、G−1652、G−1657(シェル化学社製)、ソルブレン、水素化ソルブレン(フィリップス社製)等を例示することができる。樹脂(B)は、1種単独で使用しても、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
<樹脂組成物>
本発明の樹脂組成物は、前記ポリエチレンワックス(A)と、前記樹脂(B)とを含有する。
〔その他の含有物〕
本発明の樹脂組成物は、本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて他の熱可塑性樹脂、耐候性安定剤、耐熱安定剤、帯電防止剤、スリップ防止剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、核剤、滑剤、顔料、有機充填剤、無機充填剤、繊維、フィラー、染料、可塑剤、老化防止剤、塩酸吸収剤、酸化防止剤、銅害防止剤等の添加剤をさらに含んでいてもよい。繊維の例としては、ガラス繊維、カーボン繊維、天然繊維(木粉、木質繊維、竹、綿花、セルロース、ナノセルロース系繊維等)、又は、農産物繊維(麦わら、麻、亜麻、ケナフ、カポック、ジュート、ラミー、サイザル麻、ヘネッケン、トウモロコシ繊維若しくはコイア、若しくは木の実の殻若しくはもみ殻等)が挙げられる。有機充填剤の例としては、リグニン、スターチ、及びその含有製品等が挙げられる。
ガラス繊維の種類は特に制限がないが、ロービングガラス、チョップドストランドガラス、ミルドガラスなどを用いることができる。また、これらは1種類でも、2種類以上を混合して用いてもよい。
カーボン繊維は、形状、種類に特に制限はなく、形状は、チョップドストランド、ロービングストランド、ミルドファイバーなどの形状のものがあり、種類は、ピッチ系、ポリアクリロニトリル系のいずれであってもよい。これら原料組成物を紡糸または成形し次いで炭化することにより得られたものの他、気相成長法の如く基本的に紡糸工程を経ないで得られるカーボン繊維を使用することも可能である。
フィラー類としては、炭酸カルシウム、シリカ、カオリン、クレー、酸化チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛、水酸化アルミニウム、アルミナ、水酸化マグネシウムのような無定形フィラー、タルク、マイカ、あるいはガラスフレークなどの板状フィラー、ワラステナイト、チタン酸カリウム、塩基性硫酸マグネシウム、セピオライト、ゾノトライト、あるいはホウ酸アルミニウムなどの針状フィラー、金属粉、金属フレーク、あるいは、カーボンブラック、カーボン微粒子などのフィラーなどが用いられる。その他ガラスビース、ガラス粉などが用いられる。これらフィラーは単体もしくは複数の組み合せで使用してもよいし、その表面に炭素被覆またはシランカップリング処理等を施したものを単体もしくは複数の組み合せとして使用してもよい。
本発明の樹脂組成物は、任意の種々の方法を利用して、ドライブレンド、あるいは溶融ブレンドして製造することができる。具体的な方法としては、例えば、ポリエチレンワックス(A)、樹脂(B)および他の任意成分を、同時にまたは任意の順序で、タンブラー、V型ブレンダー、ナウターミキサー、バンバリーミキサー、混練ロール、単軸或いは二軸の押出機などでブレンドする方法が適宜用いられる。あるいは、ポリエチレンワックス(A)、樹脂(B)および他の任意成分を、一度、任意の溶媒に分散、あるいは溶解させた後に、自然乾燥や加熱強制乾燥等、適宜の方法で乾燥することにより、ブレンドしても良い。
<電子写真用トナー>
本発明の一実施形態に係る電子写真用トナーは、上記樹脂組成物および着色剤を含む。本発明のトナーは、上記樹脂組成物および着色剤の他に、さらに必要に応じて帯電制御剤、離型剤、顔料分散剤等を含む。
〔着色剤〕
本発明のトナーに含まれる着色剤としては、例えばカーボンブラック、アセチレンブラック、ランプブラック、マグネタイト等の公知の黒色顔料;黄鉛、黄色酸化鉄、酸化チタン、亜鉛華等の公知の無機顔料;ハンザイエローG、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローNCG、モリブデンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレン、ブリリアントオレンジGK、ベンガラ、ブリリアントカーミン6B、フリザリンレーキ、メチルバイオレットレーキ、ファストバイオレットB、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、フタロシアニンブルー、ファーストスカイブルー、ピグメントグリーンB、マラカイトグリーンレーキ等の公知の有機顔料が挙げられる。着色剤の含有量は、通常樹脂組成物100質量部に対して5〜250質量部である。
〔その他の成分〕
本発明のトナーには、必要に応じて本発明の効果を阻害しない範囲に於いて、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリビニルブチラール、ポリウレタン、ポリアミド、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族炭化水素樹脂、芳香族石油樹脂、パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス(本発明のポリエチレンワックス(A)を除く)、セラミックワックス、ライスワックス、シュガーワックス、ウルシロウ、密鑞、カルナバワックス、キャンデリラワックス、モンタンワックス等の天然ワックス類、脂肪酸アミドワックス、塩ビ樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、クロマン−インデン樹脂、メラミン樹脂等の従来公知の離型剤を一部添加使用してもよい。その量は樹脂組成物100質量部に対して0.1〜40質量部である。
なお、上記ポリオレフィンワックス(本発明のポリエチレンワックス(A)を除く)を構成する単量体としては、例えばエチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、その他全てのオレフィンモノマーが挙げられる。これらモノマーより得られるポリオレフィンワックスとしては、単一のモノマーより得られる、ホモポリマー型のものであってもよいし、2種以上のモノマーより得られる、コポリマー型のものであってもよい。また、上記ポリオレフィンワックスは未変性ポリオレフィンワックスまたはオレフィン成分に対して変性成分がブロック化またはグラフト化された変性ポリオレフィンワックスの何れであってもよい。変性ポリオレフィンワックスにおける変性成分としては、スチレン、メチルスチレン、p−エチルスチレン、p−n−ブチルスチレン等の芳香族モノマーや、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル等のモノカルボン酸エステルモノマー、マレイン酸、フマール酸、イタコン酸、クロトン酸、ナジック酸、メチルヘキサヒドロフタル酸等のジカルボン酸類、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、無水アリルコハク酸、無水グルタコン酸、無水ナジック酸等の無水物等が挙げられる。
また、帯電制御剤としては、ニグロシン、4級アンモニウム塩や含金属アゾ染料をはじめとする公知の荷電調整剤を適宜選択して使用でき、使用量は樹脂組成物100質量部に対し、通常用いられる0.1〜10質量部である。
〔電子写真用トナーの製造方法〕
本発明のトナーは、前記各成分を、従来公知のいかなる方法、例えば、接触分散、溶融分散、溶液分散等を採用することにより製造することができる。
例えば、溶融分散によって本発明のトナーを製造するときは、前記ポリエチレンワックス(A)、トナー用バインダー樹脂として用いる前記樹脂(B)、着色剤、荷電調整剤および離型剤等をボールミル、ヘンシェルミキサーなどの混合機により予めプレミックスした後、熱ロールニーダー、1軸あるいは2軸混練機などの熱混練機を用い加熱溶融状態で混練し、冷却後ハンマーミルなどの微粉砕機を用いて微粉砕し、更に空気式分級器により分級し、通常は直径が8〜20μmの範囲の粒子を集めてトナーとする。
上記2軸熱混練機で混練させる場合の加熱溶融条件は、トナー用バインダー樹脂として用いる樹脂(B)の融点等の物性によって異なる。例えばスチレンアクリル系樹脂などの極性基含有ビニル重合体の場合、2軸混練機吐出部の樹脂温度は190℃未満で、滞留時間180秒未満であることが好ましい。また、冷却方法はスチールベルトクーラー等を使用して急冷することが好ましい。
上記の混練を行う方法としては、予め前記ポリエチレンワックス(A)の含有率が高い条件で、前記ポリエチレンワックス(A)をトナー用バインダー樹脂として用いる樹脂(B)と混練したマスターバッチを作成しておき、これを更にトナー用バインダー樹脂や着色剤などの他の成分と混練する方法もある。トナー用バインダー樹脂として用いる樹脂(B)と前記ポリエチレンワックス(A)両成分が比較的混ざり難い組み合わせである場合にこの方法は効果的である。
上記のマスターバッチを作成する際は、トナー用バインダー樹脂として用いる樹脂(B)100質量部に対して前記ポリエチレンワックス(A)を5〜900質量部、好ましくは、5〜300質量部、より好ましくは5〜100質量部、特に好ましくは5〜50質量部を含有させる。
本発明のトナーは、その他にも、分散剤中に樹脂粒子を分散させた樹脂粒子分散液と、分散剤中に着色剤粒子を分散させた着色剤分散液と、分散剤中にポリエチレンワックス(A)粒子を分散させた離型剤粒子分散液等とを混合する混合工程と、トナー粒径に相当する凝集粒子を形成する凝集工程と、該凝集粒子を加熱することによって融合する融合工程とを含む方法により製造することもできる。
また、重合性単量体、着色剤、ポリエチレンワックス(A)、荷電制御剤等からなる組成物を重合させる工程を含む方法により本発明のトナーを製造することもできる。
〔電子写真用トナーの特性〕
本発明のトナーが、前記ポリエチレンワックス(A)を含有することにより、低温印刷性、耐オフセット性および保存性がよくなる理由については、明らかではないが、発明者らは以下のように推定している。
(i)重量平均分子量(Mw)が400〜1500であるポリエチレンワックス(A)をトナーに用いると、耐オフセット性および保存安定性がよいトナーが得られると考えられる。
ポリエチレンワックス(A)の重量平均分子量(Mw)が1500以下であると、分子量の大きな分子が少なくなるため、トナー用バインダー樹脂として用いる樹脂(B)との混和性が十分になると考えられる。そのため、トナーの組成が均一になり易いので、トナー粒子が溶融して紙に付着した後に、また固まりやすくなり、低温で定着させたときも、耐オフセット性が向上し易いと考えられる。また、組成が均一になると、保存安定性が向上するほか、トナーの品質のバラツキが生じにくいと考えられる。さらには、分子量の大きな分子が少ないと、印刷媒体へのトナーの染み込み性が良好になるため、印刷の定着性及び現像耐久性が向上すると考えられる。一方、ポリエチレンワックス(A)の重量平均分子量(Mw)が400以上であれば、分子量の小さすぎる分子が少なくなるため、ポリエチレンワックス(A)のべたつきによるブロッキングや、ポリエチレンワックス(A)とトナー用バインダー樹脂として用いる樹脂(B)とを含む樹脂組成物からのポリエチレンワックス(A)の脱離が起こりにくい。そのため、トナー自身の保存安定性がよくなるほか、印字された後のトナーの安定性がよくなると考えられる。
(ii)GPCで測定した分子量分布(Mw/Mn)が1.2〜2.5の範囲にあるポリエチレンワックス(A)を有する樹脂組成物をトナーに用いると、ポリエチレンワックス(A)のべたつきによるブロッキングが生じにくく、また、ポリエチレンワックス(A)とトナー用バインダー樹脂として用いる樹脂(B)やその他の樹脂との混和性がよくなるため、同様に、保存安定性および低温で定着させたときの耐オフセット性がよくなると考えられる。
(iii)JIS K 2207に従い、25℃にて測定した針入度が5dmm以下であるポリエチレンワックス(A)を有する樹脂組成物をトナーに用いると、樹脂組成物が自然変形や自然結着しにくいため、トナーの保存安定性が高くなると考えられる。
(iv)DSCで測定した融点(Tm)が50〜110℃の範囲にあるポリエチレンワックス(A)を有する樹脂組成物をトナーに用いると、トナーの低温定着性を高くすることができる。また、他の要件による効果により、本発明のトナーは低温定着性を有しながら保存安定性がよいと考えられる。
(v)全融解熱量(ΔHall)に対する50℃以下のピークに由来する融解熱量(ΔH−50)の割合は通常、1.0〜20.0%であるが、好ましくは1.0〜10.0%、より好ましくは1.0〜5.0%である。ΔH−50の割合が上記範囲にあるポリエチレンワックス(A)を有する樹脂組成物をトナーに用いると、トナーの低温定着性を高くすることができる。また、全融解熱量(ΔHall)に対する50℃以下のピークに由来する融解熱量(ΔH−50)の割合を上記上限値以下とすることで、自然変形や樹脂組成物同士の自然結着もしにくくなるため、トナーの低温定着性と保存安定性とを両立させやすいと考えられる。
(vi)DSCで測定した融解ピークの数が2以上であるポリエチレンワックス(A)を有する樹脂組成物をトナーに用いると、低温側のピークでトナーが定着可能となるため、低温定着性が発現され、一方で高温側のピークまで変形しにくいため、保存安定性も同時に発現されると考えられる。特に、隣接する融解ピークにおけるピーク温度の差が5℃以上30℃以下であるポリエチレンワックス(A)をトナーに用いると、低温オフセット性と耐ブロッキング性とを両立させやすいと考えられる。
(vii)その分子量が5000以上となる成分の含有割合(B値)と溶融粘度(K)とが上記式(I)で示される特定の関係を満たすポリエチレンワックス(A)を有する樹脂組成物をトナーに用いると、トナー用バインダー樹脂として用いる樹脂(B)やその他の樹脂との混和性が十分であると考えられ、トナーの組成が均一になり易いので、トナー粒子が溶融して紙に付着した後に、また固まりやすくなり、耐オフセット性が高まりやすいと考えられる。また、組成が均一になると、保存安定性が向上し易いほか、トナーの品質のバラツキが生じにくいと考えられる。
極限粘度[η]が0.01dl/g以上のポリエチレンワックス(A)を有する樹脂組成物をトナーに用いると、耐オフセット性および保存安定性がよいトナーが得られると考えられる。これは、極限粘度[η]が0.10dl/g以下であると、トナー用バインダー樹脂として用いる樹脂(B)やその他の樹脂との混和性が高まり、トナーの組成が均一になり易いので、トナー粒子が溶融した後にまた固まりやすくなり、耐オフセット性が向上し易いためと考えられる。また、組成が均一になると、保存安定性が向上するほか、トナーの品質のバラツキが生じにくい。一方、極限粘度[η]が0.01dl/g以上であれば、ポリエチレンワックス(A)のべたつきによるブロッキングや、ポリエチレンワックス(A)とトナー用バインダー樹脂として用いる樹脂(B)とを含む樹脂組成物からのポリエチレンワックス(A)の脱離が起こりにくい。そのため、トナー自身の保存安定性がよくなるほか、印字された後のトナーの安定性も十分になると考えられる。
また、本発明に係る前記ポリエチレンワックス(A)は極性基を持たないため、吸湿し難く、表面張力が低く、かつバインダー樹脂中に適度に分散することから、ブロッキングが少ないことによる保存性が向上し、かつ、耐オフセット性も高まると考えられる。また、適度な分散により、現像耐久性も高まると考えられる。
〔電子写真用トナーの用途〕
本発明のトナーの用途は特に限定されないが、キャリアと混合して二成分または一.五成分現像剤としても用いることができるし、トナー中に磁性粉を含有させた、キャリアを用いない磁性一成分現像剤、もしくはキャリアや磁性粉を使用しない一成分現像剤、あるいはマイクロトーニング現像剤としても用いることができる。本発明のトナーが二成分または一.五成分現像剤として用いられる場合、キャリアとしては、従来公知のキャリアがいずれも使用できる。
使用することができるキャリアとしては、例えば鉄粉、フェライト粉、ニッケル粉のような磁性粉体やガラスビーズ等、あるいはこれらの表面を樹脂などで処理したものが挙げられる。
キャリア表面を被覆する樹脂としては、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、アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸エステル共重合体、フッ素含有樹脂、シリコン含有樹脂、ポリアミド樹脂、アイオノマー樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂など、あるいはこれらの混合物が挙げられる。
<ホットメルト組成物>
本発明の一実施形態に係るホットメルト組成物は、前記樹脂組成物と、粘着付与剤(C)とを含む。
〔粘着付与剤(C)〕
粘着付与剤(C)は、前記樹脂組成物に含まれる樹脂(B)の溶融時の粘度を調整し、ホットタック性や濡れ性を向上させるために配合されうる。粘着付与剤(C)の例には、脂肪族系水添タッキファイヤー、ロジン、変性ロジンまたはこれらのエステル化物、脂肪族系石油樹脂、脂環族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂肪族成分と芳香族成分の共重合石油樹脂、低分子量スチレン系樹脂、イソプレン系樹脂、アルキルフェノール樹脂、テルペン樹脂、クマロン・インデン樹脂等が含まれる。粘着付与剤(C)は、1種単独でも2種以上を組み合わせて用いてもよい。
粘着付与剤(C)は、前記樹脂組成物に含まれる樹脂(B)に応じて適宜選択することができる。例えば、樹脂(B)としてエチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)を用いる場合には、芳香族炭化水素樹脂、脂環族系石油樹脂および(変性)ロジン等を使用することが好ましい。
粘着付与剤(C)の含有量は、前記樹脂組成物100質量部に対して5〜300質量部であることが好ましく、適度な溶融粘度を維持しつつ、接着力を発現させやすくするためなどから、50〜200質量部であることがより好ましい。
〔その他の成分〕
本発明のホットメルト組成物は、例えば通常のホットメルト接着剤に配合されるサゾールワックス(H−1:サゾール社製)などの未変性ポリオレフィンをさらに含んでもよい。それにより、ホットメルト組成物の溶融粘度を低下させ、作業性をさらに向上させうる。
本発明のホットメルト組成物は、必要に応じて、本発明の目的を損なわない範囲において、各種の配合剤、例えば軟化剤、耐候性安定剤、耐熱安定剤、帯電防止剤、スリップ防止剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、核剤、滑剤、顔料、充填剤、染料、可塑剤、老化防止剤、塩酸吸収剤、酸化防止剤、銅害防止剤等の添加剤を必要に応じて配合することができる。
〔ホットメルト組成物の製造方法〕
本発明のホットメルト組成物は、上記各成分をブラベンダー等の混合機に供給し、加熱して溶融混合した後;所望の形状、例えば粒状、フレーク状、棒状等に成形して得ることができる。
〔ホットメルト組成物の用途〕
本発明のホットメルト組成物は、例えば加熱溶融して、布、クラフト紙、アルミ箔、ポリエステルフィルム等の被塗布体に、通常の方法で塗布してホットメルト接着剤層を形成するなどして使用されうる。
〔ホットメルト組成物の特性〕
本発明のトナーが、前記ポリエチレンワックス(A)を含有することにより、耐熱接着性および固化速度がよくなる理由については、明らかではないが、発明者らは以下のように推定している。
本発明のホットメルト組成物は、低融点のポリエチレンワックス(A)を含むため、低い温度でも溶融しうると考えられる。
(i)重量平均分子量(Mw)が400〜1500であるポリエチレンワックス(A)をホットメルト組成物に用いると、耐熱接着性および固化速度がよくなると考えられる。
ポリエチレンワックス(A)の重量平均分子量(Mw)が1500以下であると、分子量の大きな分子が少なくなるため、樹脂(B)や粘着付与剤との混和性が十分になると考えられる。そのため、ホットメルト組成物の組成が均一になり易いので、耐熱接着性および固化速度がよくなると考えられる。一方、ポリエチレンワックス(A)の重量平均分子量(Mw)が400以上であれば、分子量の小さすぎる分子が少なくなるため、ポリエチレンワックス(A)のべたつきによるブロッキングや、ホットメルト組成物からのポリエチレンワックス(A)の脱離、結晶化の阻害 が起こりにくい。そのため、耐熱接着性および固化速度がよくなると考えられる。
(ii)GPCで測定した分子量分布(Mw/Mn)が1.2〜2.5の範囲にあるポリエチレンワックス(A)を有する樹脂組成物をホットメルト組成物に用いると、ポリエチレンワックス(A)のべたつきによるブロッキングが生じにくく、また、ポリエチレンワックス(A)と樹脂(B)や粘着付与剤との混和性がよくなるため、同様に、耐熱接着性および固化速度がよくなると考えられる。
(iii)JIS K 2207に従い、25℃にて測定した針入度が5dmm以下であるポリエチレンワックス(A)を有する樹脂組成物をホットメルト組成物に用いると、樹脂組成物が自然変形や自然結着しにくいため、耐熱接着性がよくなると考えられる。
(iv)DSCで測定した融点(Tm)が50〜110℃の範囲にあるポリエチレンワックス(A)を有する樹脂組成物をホットメルト組成物に用いると、ホットメルト組成物の低温接着性を有することができる。また、他の要件による効果により、本発明のトナーは低温接着性を有しながら耐熱接着性がよいと考えられる。
(v)全融解熱量(ΔHall)に対する50℃以下のピークに由来する融解熱量(ΔH−50)の割合は通常、1.0〜20.0%であるが、好ましくは1.0〜10.0%、より好ましくは1.0〜5.0%である。ΔH−50の割合が上記範囲にあるポリエチレンワックス(A)を有する樹脂組成物をホットメルト組成物に用いると、固化速度を上げることができる。また、全融解熱量(ΔHall)に対する50℃以下のピークに由来する融解熱量(ΔH−50)の割合を上記上限値以下とすることで、自然変形や樹脂組成物同士の自然結着もしにくくなるため、耐熱接着性がよくなると考えられる。
(vi)DSCで測定した融解ピークの数が2以上であるポリエチレンワックス(A)を有する樹脂組成物をホットメルト組成物に用いると、低温側のピークで接着可能となるため、低温接着性が発現され、一方で高温側のピークまで変形しにくいため、耐熱接着性も同時に発現されると考えられる。特に、隣接する融解ピークにおけるピーク温度の差が5℃以上30℃以下であるポリエチレンワックス(A)をホットメルト組成物に用いると、低温定着性と耐熱接着性とを両立させやすいと考えられる。
(vii)その分子量が5000以上となる成分の含有割合(B値)と溶融粘度(K)とが上記式(I)で示される特定の関係を満たすポリエチレンワックス(A)を有する樹脂組成物をホットメルト組成物に用いると、樹脂(B)や粘着付与剤との混和性が十分であると考えられ、ホットメルト組成物が溶融した後にまた固まりやすくなり、耐熱接着性が向上し易いためと考えられる。
極限粘度[η]が0.10dl/g 以下のポリエチレンワックス(A)を有する樹脂組成物をホットメルト組成物に用いると、耐熱接着性および固化速度がよくなると考えられる。これは、極限粘度[η]が0.10dl/g以下であると、樹脂(B)や粘着付与剤との混和性が高まり、ホットメルト組成物の組成が均一になり易いので、ホットメルト組成物が溶融した後にまた固まりやすくなり、耐熱接着性が向上し易いためと考えられる。一方、極限粘度[η]が0.01dl/g以上であれば、ポリエチレンワックス(A)のべたつきによるブロッキングや、ホットメルト組成物からのポリエチレンワックス(A)の脱離が起こりにくい。そのため、耐熱接着性および固化速度がよくなると考えられる。
次に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はその趣旨を越えない限りこれらの実施例に制約されるものではない。
実施例及び比較例における物性値等は、以下の測定方法により求めた。
<ポリエチレンワックス(A)の物性測定方法>
(1)重量平均分子量Mw、分子量分布(Mw/Mn)およびB値の測定方法
ポリエチレンワックス(A)の数平均分子量Mn、および重量平均分子量Mwは、GPC測定から求めた。測定は以下の条件で行った。また、数平均分子量Mn、および重量平均分子量Mwは、市販の単分散標準ポリスチレンを用いて検量線を作成し、下記の換算法に基づいて求めた。
装置 : ゲル浸透クロマトグラフAlliance GPC2000型(Waters社製)
溶剤 : o−ジクロロベンゼン
カラム: TSKgel GMH6−HT×2、TSKgel GMH6−HTLカラム×2(何れも東ソー社製)
流速 : 1.0 ml/分
試料 : 0.15mg/mL o−ジクロロベンゼン溶液
温度 : 140℃
分子量換算 : PE換算/汎用較正法
なお、汎用較正の計算には、以下に示すMark−Houwink粘度式の係数を用いた。
ポリスチレン(PS)の係数 : KPS=1.38×10−4, aPS=0.70
ポリエチレン(PE)の係数 : KPE=5.06×10−4, aPE=0.70
分子量分布(Mw/Mn)は、上述したGPCの測定結果より、MwをMnで除算して求めた。
B値は、上述したGPCの測定結果より、分子量5000以上の成分の割合を質量%で求めた。
(2)針入度の測定方法
JIS K 2207に従って、部分的な過熱を避け、泡が入らないように溶融させたポリエチレンワックス(A)の試料を、15〜30℃の室温に1〜1.5時間放置し固化させた後、恒温槽で25℃に保ち、温度が安定した後に試料表面に規定の針が5秒間で進入する長さを針入度(dmm)とした。
(3)融点(Tm)、融解熱量(ΔH)およびDSC融解ピーク数の測定方法
ポリエチレンワックス(A)の融点は、示差走査型熱量測定法(DSC)に従い、DSC−20(セイコー電子工業社製)によって測定した。試料(ポリエチレンワックス(A))約10mgをアルミパンに封じ、−20℃から200℃まで10℃/分で昇温し、得られたカーブの吸熱ピークを融点として求めた。この昇温測定の前に、一旦、試料を200℃程度まで昇温し、5分間保持した後、20℃/分で−20℃まで降温する操作を行い、試料の熱履歴を統一した。得られたカーブの吸熱ピークが複数存在する場合は、吸熱ピークにおける吸熱量が最も大きいピーク温度を融点(Tm)とした。
全融解熱量(ΔHall)は、上記DSCにより得られた吸熱ピークと吸熱ピーク全体のベースラインとで区切られた面積を求めて、算出した。全融解熱量(ΔHall)に対する50℃以下のピークに由来する融解熱量(ΔH−50)の割合は、50℃以下のピークに由来する融解熱量(ΔH−50)を同様の手順で算出し、全融解熱量(ΔHall)で除して求めた。
DSC融解ピーク数は、上記DSCにより得られた吸熱ピークの数を計測して求めた。
(4)溶融粘度の測定方法
ブルックフィールド(B型)粘度計を用いて140℃で測定した。
(5)極限粘度[η]の測定方法
ポリエチレンワックス(A)約20mgをデカリン15mlに溶解し、135℃のオイルバス中で比粘度ηspを測定した。このデカリン溶液にデカリン溶媒を5ml追加して希釈後、同様にして比粘度ηspを測定した。この、デカリン溶媒5mlを追加する希釈操作をさらに2回繰り返し、下記式(Eq−1)に示すように濃度(C)を0に外挿した時のηsp/Cの値を極限粘度[η](単位;dl/g)として求めた。
[η]=lim(ηsp/C) (C→0) ・・・ (Eq−1)
<トナーの評価方法>
(1)低温定着性
市販の電子写真複写機を改造した複写機にて未定着画像を作成した。その後、この未定着画像を市販の複写機の定着部を改造した熱ローラー定着装置を用いて、熱ローラーの定着速度を190mm/秒とし、130℃の温度で定着させた。得られた定着画像を砂消しゴム(株式会社トンボ鉛筆製)により、1.0kgfの荷重をかけ、6回摩擦させ、この摩擦試験前後の画像濃度をマクベス式反射濃度計により測定した。摩擦後の画像濃度÷摩擦前の画像濃度×100をその温度での変化率とした。130℃での変化率の平均値を定着率として算出した。なお、ここに用いた熱ローラー定着装置はシリコーンオイル供給機構を有しないものであった。また、環境条件は、常温常圧(温度22℃、相対湿度55%)とした。
(評価基準)
◎ : 42% ≦ 定着率
○ : 39% ≦ 定着率 < 42%
△ : 35% ≦ 定着率 < 39%
× : 定着率 < 35%
(2)低温オフセット性
上記複写機にて未定着画像を作成した後、トナー像を転写して上述の熱ローラー定着装置により定着処理を行った。その後、非画像部分にトナー汚れが生ずるか否かを観察した。前記熱ローラー定着装置の熱ローラーの設定温度を150℃より順次降下させた状態で繰り返し、トナーによる汚れの生じた設定温度をもってオフセット発生温度とし、低温側のオフセット発生温度を低温オフセット性とした。また、上記複写機の雰囲気は、温度22℃、相対湿度55%とした。
(評価基準)
◎ : オフセット発生温度 < 130℃
○ : 130℃ ≦ オフセット発生温度 < 135℃
△ : 135℃ ≦ オフセット発生温度 < 140℃
× : 140℃ ≦ オフセット発生温度
(3)高温オフセット性
上記複写機にて未定着画像を作成した後、トナー像を転写して上述の熱ローラー定着装置により定着処理を行った。その後、非画像部分にトナー汚れが生ずるか否かを観察した。前記熱ローラー定着装置の熱ローラーの設定温度を190℃より順次上昇させた状態で繰り返し、トナーによる汚れの生じた設定温度をもってオフセット発生温度とした。また、上記複写機の雰囲気は、温度22℃、相対湿度55%とした。
(評価基準)
◎ : 220℃ ≦ オフセット発生温度
○ : 210℃ ≦ オフセット発生温度 < 220℃
△ : 200℃ ≦ オフセット発生温度 < 210℃
× : オフセット発生温度 < 200℃
(4)保存性
温度50℃、相対湿度60%の環境条件下に24時間放置したトナー5gを150メッシュのふるいにのせ、パウダーテスター(細川粉体工学研究所)の加減抵抗機の目盛りを3にして、1分間振動を加えた。振動後の150メッシュのふるいの上に残った質量を測定し、残存質量比を求めた。
(評価基準)
◎ : 残存質量比 < 45%
○ : 45% ≦ 残存質量比 < 65%
△ : 65% ≦ 残存質量比 < 75%
× : 75% ≦ 残存質量比
<ホットメルト接着剤組成物の評価方法>
(1)溶融粘度(通常使用温度)
180℃における溶融粘度をブルックフィールド型粘度計で測定した。180℃に昇温した装置に試料を10g仕込み、10分間溶融した後に測定を開始。ローターは31番を使用し、1分当たり5回転で、20分後の粘度(mPa・s)を読み取った。
(評価基準)
○ : 3,000mPa・s未満
△ : 3,000〜4,000mPa・s
× : 4,000mPa・sを超える
(2)耐熱接着性
(接着試験片作成方法)
ホットメルト接着剤組成物を、ホットメルトオープンタイムテスター(旭化学合成社製)を用いて、塗布温度 180℃、塗布量 0.03g/cm、塗工速度 7.5m/min、オープンタイム 2秒、プレス荷重 2kgで貼り合わせた。(サイズ:50mm×100mm)
(接着試験用被着体)
被着体は、汎用のダンボール(K''ライナー)を使用した。
(耐熱接着性測定方法(剥離接着破壊時間))
接着試験片作成方法にて作成した試験片を、25mm×100mmサイズに切断し、T型剥離状態の基材とし、300g/25mm荷重を吊して、65℃にセットしたオーブン中において、基材の接着剤が錘に耐えかねて接着破壊(錘が落下)する時間を剥離接着破壊時間として評価した。
(評価基準)
○ : 80分以上
× : 80分未満
(3)固化速度
ホットメルト接着剤組成物を100ml試験管(直径2.5cm)に仕込み180℃にセットしたヒーターで昇温した。10分間静置後、溶解した内容物を細いスパチュラで1分間細目に撹拌した。その後温度計を組成物内部に差し込み、内温170℃まで上昇させた。その後素早く試験管を取り出し、放冷する過程で、試験管底部が白濁する瞬間の内温を読み取った。なお放冷中は500mlビーカー底から1cmの位置に試験管を固定して気流による局部的な冷却を防いだ。
(評価基準)
白濁する温度
○ : 118℃以上
× : 118℃以下
<トナーバインダーの製造例>
[低分子量ビニル樹脂(L−1)の製造例]
[製造例L−1]
混合キシレン100質量部を窒素置換したフラスコに仕込み昇温し、キシレン還流下において、スチレン93質量部、アクリル酸n−ブチル6質量部、メタクリル酸1質量部にt−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート10質量部を混合溶解しておいた混合液を5時間かけて連続添加し、さらに1時間還流を継続した。その後内温 98℃に保ち、更にt−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート0.5質量部を加えて1時間反応を継続し、更にt−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート0.5質量部を加えて2時間反応を継続し、ピーク分子量4600、酸価6.5mgKOH/gを有する低分子量ビニル樹脂L−1の重合液を得た。
[高分子量ビニル樹脂(H−1)の製造例]
[製造例H−1]
スチレン74質量部、アクリル酸n−ブチル23.5質量部、メタクリル酸2.5質量部を窒素置換したフラスコに仕込み、内温120℃に昇温後同温度に保ち、バルク重合を8時間行った。ついで、混合キシレン50質量部を加え、テトラエチレングリコールジアクリレート0.2質量部を加えた後、110℃に昇温した。予め混合溶解しておいた1、1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサンの0.35質量部、混合キシレン60質量部を110℃に保ちながら9時間かけて連続添加した後、1時間反応を継続し、1、1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン0.21質量部を加え2時間反応を継続し、更に1、1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン0.52質量部を加え2時間反応を継続して重合を完結し、ピーク分子量300000、酸価16.3mgKOH/gを有する高分子量ビニル樹脂H−1の重合液を得た。
[バインダー樹脂(C−1)の製造例]
[製造例C−1]
高分子量ビニル樹脂(H−1)50質量部と低分子量ビニル樹脂(L−1)50質量部となるように各重合液を混合した後、これを190℃、1.33kPaのベッセル(容器)中にフラッシュして溶剤等を留去して、第一ピークの分子量4600、第二ピークの分子量300000、酸価11.4mgKOH/gを有するバインダー樹脂C−1を得た。
<ポリエチレンワックスの合成例>
[合成例1]
充分に窒素置換された容積33Lの攪拌翼付加圧連続重合器の供給口から脱水精製したn−ヘキサンを24L/hr、トリイソブチルアルミニウムを1.0mmol/hr、N,N−ジメチルアニリニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレートを0.03mmol/hr、ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジメチル0.01mmol/hrの速度でそれぞれ供給した。同時に重合器の別の供給口から、エチレンを5.5kg/hr、水素を480NL/hrの速度で供給し、重合温度150℃、全圧3.0〜3.2MPaGにて滞留時間を50分の条件下で連続溶液重合を実施した。
重合器で生成したオリゴマー溶液を連続的に排出させ、フラッシュ槽に送液して未反応のエチレンおよびn−ヘキサンを脱揮した。これを210℃、減圧(43Pa)下で1分間に6gの処理速度で薄膜蒸留した。必要量が得られるまで上記操作を繰り返し行いポリエチレンワックス(A−1)を得た。物性測定結果を表1に示す。
[合成例2]
蒸留精製を行わなかったこと以外は合成例1と同様に行い、ポリエチレンワックス(A−2)を得た。物性測定結果を表1に示す。
<トナーの製造例および評価結果>
[実施例1]
100質量部のバインダー樹脂C−1に対し、カーボンブラック(MA100;三菱化成製)6質量部、合成例1で得られたポリエチレンワックス(A−1)5質量部、荷電調整剤(T−77;保土ヶ谷化学工業社製)0.5質量部添加し、ヘンシェルミキサーにて混合後、2軸混練機(PCM−30型、池貝機械製)にて 2軸混練機吐出部樹脂温度120℃、滞留時間30秒で混練させた。ついで冷却・粉砕・分級してトナーを得た。得られたトナーの評価結果を表2に示す。
[比較例1]
実施例1で用いたポリエチレンワックス(A−1)に替えて、合成例2で得られたポリエチレンワックス(A−2)を用いる以外は、実施例1と同様に行いトナーを得た。得られたトナーの評価結果を表2に示す。
[比較例2]
実施例1で用いたポリエチレンワックス(A−1)に替えて、商品名:ハイワックス200P(三井化学社製、エチレン:100.0モル%、物性は表1に示す)を用いる以外は、実施例1と同様に行いトナーを得た。得られたトナーの評価結果を表2に示す。
[比較例3]
実施例1で用いたポリエチレンワックス(A−1)に替えて、商品名:ハイワックス220P(三井化学社製、エチレン・プロピレン共重合体、プロピレン由来の構成単位:5.1モル%、物性は表1に示す)を用いる以外は、実施例1と同様に行いトナーを得た。得られたトナーの評価結果を表2に示す。
Figure 0006611705
Figure 0006611705
<ホットメルト接着剤組成物の製造例および評価結果>
[実施例2]
樹脂(B)としてエチレン-酢酸ビニル共重合体(エバフレックス(登録商標)EV220、三井デュポンポリケミカル株式会社製)40質量部、粘着付与剤として芳香族炭化水素樹脂(FTR(登録商標)6125、三井化学株式会社製)40質量部、合成例1で得られたポリエチレンワックス(A−1)20質量部を配合し、オートクレーブを使用して180℃で15分混練しホットメルト組成物を得た。得られたホットメルト接着剤組成物の評価結果を表3に示す。
[比較例4]
実施例2で用いたポリエチレンワックス(A−1)に替えて、合成例2で得られたポリエチレンワックス(A−2)を用いる以外は、実施例2と同様に行いホットメルト組成物を得た。得られたホットメルト接着剤組成物の評価結果を表3に示す。
[比較例5]
実施例2で用いたポリエチレンワックス(A−1)に替えて、商品名:ハイワックス200P(三井化学社製、エチレン:100.0モル%、物性は表1に示す)を用いる以外は実施例2と同様に行いホットメルト組成物を得た。得られたホットメルト接着剤組成物の評価結果を表3に示す。
Figure 0006611705
本出願は、2014年4月18日出願の日本国出願番号2014−086656号に基づく優先権を主張する出願であり、当該出願の明細書および特許請求の範囲に記載された内容は本出願に援用される。

Claims (7)

  1. 下記(i)〜(v)を満たすポリエチレンワックス(A)と、
    熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂からなる群から選択される少なくとも1種類の樹脂(B)とを含み、
    (A)と(B)の質量比〔(A)/(B)〕が0.1/99.9〜50/50である、樹脂組成物。
    (i)GPCで測定した重量平均分子量(Mw)が400〜1500の範囲にある。
    (ii)GPCで測定した分子量分布(Mw/Mn)が1.2〜2.5の範囲にある。
    (iii)JIS K 2207に従い、25℃にて測定した針入度がdmm以下である。
    (iv)示差走査熱量測定(DSC)で測定した融点(Tm)が50〜110℃の範囲にある。
    (v)示差走査熱量測定(DSC)で測定した、すべてのピークに由来する全融解熱量(ΔHall)に対する50℃以下のピークに由来する融解熱量(ΔH−50)の割合が1.0%〜5.0%の範囲にある。
  2. 前記ポリエチレンワックス(A)が更に下記 (vi)を満たす請求項1に記載の樹脂組成物。
    (vi)示差走査熱量測定(DSC)で測定した融解ピークの数が2以上である。
  3. 前記ポリエチレンワックス(A)が更に下記(vii)を満たす請求項1または2に記載の樹脂組成物。
    (vii)B≦0.15×K
    (上記式中、Bは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定したときの、上記ポリエチレンワックス(A)中のポリエチレン換算の分子量が5000以上となる成分の含有割合(質量%)であり、Kは上記ポリエチレンワックス(A)の140℃における溶融粘度(mPa・s)である。)
  4. 前記樹脂(B)は熱可塑性樹脂である請求項1〜3のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
  5. 前記樹脂(B)がポリエステル樹脂およびスチレン系重合体からなる群から選択される少なくとも1種類の樹脂である請求項1〜4のいずれか1項に記載の樹脂組成物。
  6. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の樹脂組成物及び着色剤を含む電子写真用トナー。
  7. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の樹脂組成物100質量部及び粘着付与剤5〜300質量部を含む、ホットメルト組成物。


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