JPH10312085A - トナー用バインダー樹脂およびトナー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トナ−としての定着性を損なうことなく、ト
ナー強度を向上させ、トナーの微細化を抑止することが
でき、定着性と帯電特性のバランスに優れたトナ−用バ
インダ−樹脂およびトナーを提供する。 【解決手段】 高分子量重合体成分と低分子量重合体成
分からなるスチレン−アクリル系重合体において、重量
平均分子量が５×１０⁴ 以下である重合体成分（Ａ）を
４５〜８０重量％含有し、該重合体成分（Ａ）と分子量
が５×１０³ 〜５×１０⁴ である重合体成分（Ｂ）との
重量比率（Ｂ／Ａ）が１〜３であるトナー用バインダー
樹脂およびそれを用いたトナー。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法、静電
記録法、静電印刷法等において、静電荷像または磁気潜
像の現像に用いられるトナー用バインダー樹脂およびト
ナーに関するものであり、さらに詳しくは、定着性と樹
脂強度とのバランスに優れたトナー用バインダー樹脂お
よびそれを用いたトナーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法、静電印刷法による代表的な
画像形成工程は、光電導性絶縁層を一様に帯電させ、そ
の絶縁層を露光させた後、露光された部分上の電荷を消
散させることによって電気的な潜像を形成し、該潜像に
電荷を持った微粉末のトナーを付着させることにより可
視化させる現像工程、得られた可視像を転写紙等の転写
材に転写させる転写工程、加熱あるいは加圧により永久
定着させる定着工程からなる。

【０００３】このような電子写真法あるいは静電印刷法
に使用されるトナーおよびトナー用バインダー樹脂とし
ては、上記各工程において様々な性能が要求される。例
えば、現像工程においては、電気的な潜像にトナーを付
着させるために、トナーおよびトナー用バインダー樹脂
は温度、湿度等の周囲の環境に影響されることなくコピ
ー機に適した帯電量を保持しなくてはならない。また、
熱ローラー定着方式による定着工程においては、熱ロー
ラーに付着しない非オフセット性、紙への定着性が良好
でなくてはならない。さらに、コピー機内での保存中に
トナーがブロッキングしない耐ブロッキング性も要求さ
れる。

【０００４】従来、トナー用バインダー樹脂としては、
スチレン−アクリル系共重合体が多用されており、線状
タイプ（非架橋タイプ）の樹脂と架橋タイプの樹脂が使
用されている。線状タイプのトナー用バインダー樹脂で
は、特公昭６３−３２１８０号公報等に開示されている
ように高分子量重合体成分と低分子量重合体成分とを混
合して、両成分のガラス転移温度や分子量をコントロー
ルしたり、特公昭５５−６８９５号公報に開示されてい
るように樹脂全体の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）をコント
ロールすることによって、トナーの定着性や非オフセッ
ト性等を改良しようとする試みが行われている。また、
架橋タイプのトナー用バインダー樹脂では、樹脂を架橋
することによって分子量分布を広くして、トナーとして
の定着性、非オフセット性を改良することが試みられ、
特公平７−１３７６４号公報や特公平７−７８６４６号
公報等に開示されているように、樹脂のテトラヒドロフ
ラン不溶解成分の含有量およびテトラヒドロフラン可溶
分の分子量分布の制御を行う方法が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、線状タ
イプのトナー用バインダー樹脂を用いたトナーは、顔料
等の分散性は良好ではあるが、例えば、特公平８−２７
５５２号公報で提案されているように定着性を改善する
ためにバインダー樹脂の分子量を低下させると、それに
伴ってバインダー樹脂の強度が低下し、トナ−化の際に
過粉砕を起こしたり、コピー機やプリンター内でのトナ
ー同志の摩擦によって微細化されりすることによって、
トナーとしての帯電特性の低下を招くという問題点を有
していた。そこで、本発明の目的は、定着性および樹脂
強度のバランスに優れたトナー用バインダー樹脂を提供
し、帯電特性を損なうことなく定着性を改善できるトナ
−を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、このよう
な状況に鑑み、トナー用バインダー樹脂について鋭意検
討した結果、バインダー樹脂として定着性に最も影響を
及ぼすと考えられる重量平均分子量５×１０⁴ 以下の成
分を調整することによって、定着性および樹脂強度のバ
ランスに優れたトナ−用バインダ−樹脂が得られること
を見出し、本発明に到達したものである。

【０００７】すなわち、本発明のトナー用バインダー樹
脂は、高分子量重合体成分と低分子量重合体成分からな
るスチレン−アクリル系重合体において、重量平均分子
量が５×１０⁴ 以下である重合体成分（Ａ）を４５〜８
０重量％含有し、該重合体成分（Ａ）と分子量が５×１
０³ 〜５×１０⁴ である重合体成分（Ｂ）との重量比率
（Ｂ／Ａ）が１〜３であることを特徴とするものであ
る。また、本発明のトナーは、バインダー樹脂と着色剤
とを含有し、バインダー樹脂が高分子量重合体成分と低
分子量重合体成分からなるスチレン−アクリル系重合体
であり、重量平均分子量が５×１０⁴ 以下である重合体
成分（Ａ）を４５〜８０重量％含有し、該重合体成分
（Ａ）と分子量が５×１０³ 〜５×１０⁴ である重合体
成分（Ｂ）との重量比率（Ｂ／Ａ）が１〜３であること
を特徴とするものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明のトナー用バインダー樹脂
は、高分子量重合体成分と低分子量重合体成分とからな
り、いずれの重合体もスチレン系単量体および他の共重
合可能なビニル系単量体から得られるビニル系共重合体
からなり、特に、スチレン−アクリル系共重合体からな
ることが好ましい。

【０００９】本発明において、高分子量重合体成分およ
び低分子量重合体成分の重合のために使用されるスチレ
ン系単量体としては、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、α−メチル
スチレン、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジメチルスチ
レン、ｐ−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−デンシ
ルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレン、ｐ−フェニル
スチレン、３，４−ジシクロシルスチレン等が挙げら
れ、中でも、スチレンが好ましい。これらのスチレン系
単量体は、単独でまたは２種以上組み合わせて使用する
ことができる。

【００１０】また、他の共重合可能なビニル系単量体と
しては、アクリル酸エチル、アクリル酸メチル、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２−エチルヘキシル、アクリル酸ス
テアリル、メタアクリル酸、メタアクリル酸エチル、メ
タアクリル酸メチル、メタアクリル酸ｎ−ブチル、メタ
アクリル酸イソブチル、メタアクリル酸プロピル、メタ
アクリル酸２−エチルヘキシル、メタアクリル酸ステア
リル等の不飽和モノカルボン酸エステル、マレイン酸ジ
メチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ブチル、フマ
ル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジブチル等
の不飽和ジカルボン酸ジエステル等が挙げられる。さら
に、アクリル酸、メタクリル酸、ケイヒ酸等の不飽和モ
ノカルボン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の
不飽和ジカルボン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン
酸モノエチル、マレイン酸モノブチル、フマル酸モノメ
チル、フマル酸モノエチル、フマル酸モノブチル等の不
飽和モノカルボン酸モノエステル等のカルボン酸含基ビ
ニル単量体を併用することもできる。

【００１１】これらの単量体の共重合比率は特に限定さ
れるものではないが、得られるトナー用バインダー樹脂
のガラス転移温度が４０〜８０℃の範囲となるよう選定
することが好ましい。これは、トナー用バインダー樹脂
のガラス転移温度が４０℃未満であると、トナーのブロ
ッキング発生温度が低下し、保存安定性が極端に低下す
る傾向にあるためであり、８０℃を超えると軟化温度が
高くなりトナーの定着性が低下する傾向にあるためであ
り、さらに好ましくは４５〜７０℃の範囲で、より好ま
しくは５０〜６５℃の範囲である。

【００１２】本発明のトナー用バインダー樹脂において
は、トナーとしての定着性に最も影響を及ぼすと考えら
れる重量平均分子量（ゲルパーミェーションクロマトグ
ラフィーによる重量平均分子量）が５×１０⁴ 以下の重
合体成分を調整することによって、定着性を損なうこと
なく樹脂強度を向上させることによって、トナー化時や
コピー機あるいはプリンター内での摩擦によるトナーの
微細化を抑制することができ、トナーとしての定着性お
よび帯電特性を改善することができたものである。

【００１３】すなわち、ゲルパーミェーションクロマト
グラフィーによる分子量分布における分子量が５×１０
³ 〜５×１０⁴ である重合体成分（Ｂ）と重量平均分子
量が５×１０⁴ 以下である重合体成分（Ａ）との重量比
率（Ｂ／Ａ）を１〜３の範囲内とすることによって、上
記のような特性を有するトナー用バインダー樹脂を得る
ことができた。これは、重量比率（Ｂ／Ａ）が１未満で
あると、樹脂強度が不十分となりトナーの微細化を抑止
することができず、トナーとしての帯電特性が損なわれ
るためであり、逆にＢ／Ａが３を超えるとトナーとして
の定着性が損なわれるためであり、好ましくは１．２〜
２．５の範囲であり、さらに好ましくは１．５〜２の範
囲である。

【００１４】また、本発明のトナー用バインダー樹脂に
おいては、重量平均分子量が５×１０⁴ 以下の重合体成
分の含有量が４５〜８０重量％であることが、定着性と
樹脂強度とのバランス性の観点から必要である。これ
は、この含有量が４５重量％未満であるとトナーとして
の定着性が損なわれるためであり、逆に８０重量％を超
えると樹脂強度が低下するためであり、好ましくは４７
〜７０重量％の範囲であり、さらに好ましくは５０〜６
５重量％の範囲である。

【００１５】さらに、本発明のトナー用バインダー樹脂
においては、ゲルパーミェーションクロマトグラフィー
による分子量分布において、分子量が５×１０³ 〜２×
１０⁴ の領域および分子量が１．５×１０⁵ 〜２．５×
１０⁵ の領域にそれぞれ少なくとも１つの極大値を有
し、分子量が４×１０⁴ 〜８×１０⁴ の領域に少なくと
も１つの極小値を有することが好ましい。

【００１６】分子量が１．５×１０⁵ 〜２．５×１０⁵
の領域に少なくとも１つの極大値を有する高分子量重合
体成分は、トナーとしての非オフセット性や強度に寄与
する成分であり、その極大値が１．５×１０⁵ 未満の領
域にあると、トナーとしての非オフセット性が低下する
傾向にあるとともに、トナーの強度が低下して定着した
画像が擦れたり折り曲げられたりすることによって容易
に欠落しやすくなる傾向にある。逆に、極大値が２．５
×１０⁵ を超える領域にあると軟化温度が高くなる傾向
にありトナーとしての定着性が低下する傾向にあるとと
もに、粉砕性が損なわれたり、低分子量重合体成分との
分散性が損なわれる傾向にあるためであり、さらに好ま
しくは１．５５×１０⁵ 〜２．３×１０⁵ の領域であ
り、より好ましくは１．６×１０⁵ 〜２×１０⁵ の領域
である。

【００１７】分子量が５×１０³ 〜２×１０⁴ の領域に
少なくとも１つの極大値を有する低分子量重合体成分
は、トナーとしての定着性に寄与する成分であり、その
極大値が５×１０³ 未満の領域にあると、トナーとして
の耐ブロッキング性が低下する傾向にあるとともに、バ
インダー樹脂の機械的強度が低下し、帯電発生工程でト
ナーが過粉砕状態となり、画像にカブリが発生しやすく
なる傾向にあるためである。逆に、２×１０⁴ を超える
領域に極大値があると、トナーとしての定着性が低下す
る傾向にあるためであり、さらに好ましくは６×１０³
〜１．８×１０⁴の領域であり、より好ましくは７×１
０³ 〜１．５×１０⁴ の領域である。

【００１８】高分子量重合体成分と低分子重合体成分と
の間に存在する分子量分布の極小値は、４×１０⁴ 〜８
×１０⁴ の領域に少なくとも１つ存在することが好まし
い。これは、極小値が４×１０⁴ 未満の領域に存在する
と樹脂強度が低下する傾向にあるためであり、逆に８×
１０⁴ を超える領域に極小値が存在するとトナーとして
の定着性が低下する傾向にあるためであり、さらに好ま
しくは４．５×１０⁴〜７×１０⁴ の領域であり、より
好ましくは４．７×１０⁴ 〜６×１０⁴ の領域である。

【００１９】本発明のトナー用バインダー樹脂は、上記
の重合性モノマーの混合物を懸濁重合法、溶液重合法、
乳化重合法、塊状重合法等の公知の重合法によって製造
することができる。中でも、懸濁重合法によって重合し
たものが、残存溶剤による臭気の問題がないとともに、
発熱の制御が容易であり、分散剤の使用量も少なく耐湿
性を損なうこともない点で好ましい。特に、得られたト
ナー用バインダー樹脂が、均一に混合された高分子量重
合体成分と低分子量重合体成分とから構成されているこ
とが好ましく、高分子量重合体成分の重合を行い、次い
で高分子重合体成分の懸濁粒子の存在下で低分子量重合
体成分を懸濁重合する等の重合方法によって重合を行う
ことが好ましい。

【００２０】以下、本発明のトナー用バインダー樹脂の
製造方法ついて、具体的に説明する。高分子量重合体成
分の重合は、特に限定されるものではなく、一般的な懸
濁重合法やバルク重合法に従って行うことができ、上記
のような単量体とともに、一般的に使用される分散剤、
重合開始剤、分子量調整剤等を使用することができ、温
度９５〜１５０℃、圧力０．５〜７ｋｇ／ｃｍ² の条件
下で行うことが好ましい。

【００２１】高分子量重合体成分の重合に使用される重
合開始剤としては、特に限定されるものではないが、１
分子内に３個以上のｔ−ブチルパ−オキサイド基を有す
る化合物あるいは１０時間半減期温度が９０〜１４０℃
の１分子中の官能基が１個であるラジカル重合開始剤等
を使用することが好ましい。特に、重合開始剤として１
分子内に３個以上のｔ−ブチルパ−オキサイド基を有す
る化合物を使用するとともに、高分子量重合体成分を９
５℃以上、好ましくは９５〜１４０℃、さらに好ましく
は１１０〜１４０℃の高温下で重合を行うことによっ
て、重合開始剤が効率よく消費され、重量平均分子量が
１×１０⁵ 以上の分子量の高い高分子量重合体成分を１
〜３時間程度の短時間で得ることができることから好ま
しい。

【００２２】１分子内に３個以上のｔ−ブチルパ−オキ
サイド基を有する化合物としては、２，２−ビス（４，
４−ジ−ｔ−ブチルパ−オキシシクロヘキシル）プロパ
ン等が挙げられる。また、１０時間半減期温度が９０〜
１４０℃の１分子中の官能基が１個であるラジカル重合
開始剤としては、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、ｔ
−ブチルパーオキシ３，５，５−トリメチルヘキサノエ
ート、シクロヘキサノンパーオキシド、ｔ−ブチルパー
オキシイソプロピルカーボネート、ｔ−ブチルパーオキ
シアセテート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ
クミルパーオキシド、ｔ−ブチルクミルパーオキシド、
ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキシド、ジ−ｔ
−ブチルパーオキシド、ｐ−メタンハイドロパーオキシ
ド、２−（カルバモイルアゾ）イソブチロニトリル、
２，２−アゾビス（２，４，４−トリメチルペンタ
ン）、２−フェニルアゾ−２，４−ジメチル−４−メト
キシバレロニトリル等の有機過酸化物あるいはアゾ化合
物等が挙げられる。その他、アセチルパーオキシド、イ
ソブチリルパーオキシド、オクタニルパーオキシド、デ
カノリルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、３，
５，５−トリメチルヘキサノイルパーオキシド、ベンゾ
イルパーオキシド、ｍ−トルオイルパーオキシド、ｔ−
ブチルパーオキシド、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチル
ヘキサノエート、アゾビスイソブチロニトリル等が挙げ
られる。これら重合開始剤は、単独あるいは２種以上を
組み合わせて使用することができる。重合開始剤の使用
量としては、全単量体１００重量部に対して０．００１
〜１０重量部の範囲で使用することが好ましい。

【００２３】次いで、重合した高分子量重合体懸濁粒子
の存在下で、懸濁重合によって低分子量重合体成分の重
合を行う。懸濁重合は、特に限定されるものではなく、
一般的な懸濁重合法に従って行うことができ、例えば、
高分子量重合体の重合反応率が１０〜９０％程度になっ
た時点で、低分子量重合体用の重合開始剤を水または低
分子量重合体用単量体に溶解して添加することによって
重合を開始することが好ましい。

【００２４】低分子量重合体成分を懸濁重合に使用され
る重合開始剤としては、特に限定されるものではなく、
通常使用されるラジカル重合性を有する過酸化物やアゾ
系化合物等が使用でき、例えば、ジ−ｔ−ブチルパーオ
キシド、ｔ−ブチルクミルパーオキシド、ジクミルパー
オキシド、アセチルパーオキシド、イソブチリルパーオ
キシド、オクタノニルパーオキシド、デカノニルパーオ
キシド、ラウロイルパーオキシド、３，５，５−トリメ
チルヘキサノイルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシ
ド、ｍ−トルオイルパーオキシド、ｔ−ブチルパーオキ
シアセテート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、
ｔ−ブチルパーオキシピパレート、ｔ−ブチルパーオキ
シネオデカノエート、クミルパーオキシネオデカノエー
ト、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート、
ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキシルカーボネー
ト、ｔ−ブチルパーオキ３，５，５−トリメチルヘキサ
ノエート、ｔ−ブチルパオキシライレート、ｔ−ブチル
パーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシイソプ
ロピルカーボネート、アゾビスイソブチルニトリル、
２，２−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリ
ル）等が挙げられるが、中でも、単量体に対する重合活
性の持続性や比較的短時間で重合が完了する点から、オ
クタノニルパーオキシド、デカノニルパーオキシド、ラ
ウロイルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシド、ｍ−
トリオイルパーオキシドが好ましい。これら重合開始剤
は、単独または２種以上を組み合わせて使用することが
でき、単量体１００重量部に対して０．１〜１０重量部
の範囲で使用することが好ましい。

【００２５】懸濁重合は、単量体に対して好ましくは１
〜１０倍、さらに好ましくは２〜４倍程度の水ととも
に、分散剤、重合開始剤、必要に応じて分散助剤あるい
は連鎖移動剤等を添加して、所定の重合温度まで昇温し
て、所定の重合率となるまで加温を続けることによって
行われる。

【００２６】懸濁重合で使用される分散剤としては、ポ
リビニルアルコール、（メタ）アクリル酸の単独重合体
あるいは共重合体のアルカリ金属塩、カルボキシチルセ
ルロース、ゼラチン、デンプン、硫酸バリウム、硫酸カ
ルシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、リン酸
カルシウム等が挙げられ、中でも、ポリビニルアルコー
ルが好ましく、特に好ましくは、酢酸基と水酸基がブロ
ック的に存在する部分鹸化ポリビニルアルコールであ
る。これら分散剤は、水１００重量部に対して、０．０
１〜５重量部の範囲で使用することが好ましい。これ
は、分散剤の使用量が０．０１重量部未満であると、懸
濁重合の安定性が低下して生成粒子の凝集によって重合
体が固化する傾向にあり、逆に５重量部を超えるとトナ
ーの環境依存性、特に耐湿性が低下する傾向にあるため
であり、さらに好ましくは０．０５〜２重量部の範囲で
ある。また、必要に応じて、これら分散剤とともに、塩
化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸カ
リウム等の分散助剤を併用することもできる。さらに、
分子量を調整するために、必要に応じて、ｎ−オクチル
メルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタン、ｔ−ドデシ
ルメルカプタン、チオグリコール酸２−エチルヘクシ
ル、α−メチルスチレンダイマー等の連鎖移動剤を使用
してもよい。

【００２７】本発明においては、上記のようなバインダ
ー樹脂をトナー中に８０〜９７重量％の範囲で含有され
ることが好ましく、さらに好ましくは９０〜９５重量％
の範囲である。これは、バインダー樹脂の含有量が８０
重量％未満であると、トナーとしての非オフセット性が
低下する傾向にあり、逆に９７重量％を超えるとトナー
の帯電安定性に劣る傾向にあるためである。

【００２８】本発明のトナーは、バインダー樹脂ととも
にワックス、着色剤、顔料、荷電制御剤、オフセット防
止剤、磁性粉等の添加剤を、例えば、二軸押出機やミキ
サー等の混練機を用いて、バインダー樹脂の軟化温度よ
りも１５〜３０℃程度高い温度で混練した後、微粉砕、
分級を行いトナー化される。得られたトナー粒子は、平
均粒径が５〜２０μｍ程度、好ましくは８〜１５μｍ程
度であり、粒径が５μｍ以下の微粒子が３重量％未満で
あることが好ましい。

【００２９】トナーに使用されるワックス、着色剤、顔
料、荷電制御剤、オフセット防止剤、磁性粉は、通常使
用されているものでよく、例えば、ポリプロピレンワッ
クス等の低分子量ポリオレフィンワックス等のワックス
（トナーに対して０．５〜５重量％の範囲で使用され
る。）、カーボンブラック、ニグロシン染料、ランプ
黒、スーダンブラックＳＭ、ネーブルイエロー、ミネラ
ルファーストイエロー、リソールレッド、パーマネント
オレンジ４Ｒ等の着色剤あるいは顔料、ニグロシン、ア
ルキル基含有アジン系染料、塩基性染料、モノアゾ染料
あるいはその金属錯体、サリチル酸あるいはその金属錯
体、アルキルサルチル酸あるいはその金属錯体、ナフト
エ酸あるいはその金属錯体等の荷電制御剤、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン−ポリプロピレン共重合
体等のオフセット防止剤、フェライト、マグネタイト等
の磁性粉が挙げられる。

【００３０】

【実施例】以下、実施例を用いて本発明を具体的に説明
する。実施例において、樹脂の物性、トナー特性は、以
下の方法で行った。ゲルパーミェーションクロマトグラフィーによる分子量
分布 ：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を溶剤とした０．
４重量％の樹脂溶液をＰＴＦＥ膜（東ソー社製マイショ
リデイスクＨ−２５−５）で濾過し、３本のカラム（東
ソー社製ＴＳＫｇｅｌ／ＧＭＨ_XLカラム）から構成され
たゲルパーミエーションクロマトグラフィー（東ソー社
製ＨＣＬ−８０２０）によって温度３８℃で測定し、Ｆ
２０００／Ｆ７００／Ｆ２８８／Ｆ１２８／Ｆ８０／Ｆ
４０／Ｆ２０／Ｆ２／Ａ１０００（東ソー社製標準ポリ
スチレン）およびスチレンモノマーを用いた検量線に
て、ポリスチレン換算により求めた。なお、測定温度は
３８℃、検出器はＲＩにて行った。

【００３１】定着温度領域：定着温度を自由に変えるこ
との可能な定着試験機を用いて、定着速度１３０ｍｍ／
秒、圧力２０Ｋｇで、定着させたトナー像にセロハンテ
ープを貼り、初期濃度（ＩＤ）を０．６として、セロハ
ンテープを剥離した時の剥離前後の画像濃度が８０％と
なる定着ローラーの温度を定着下限温度と、ローラーに
トナーが移行する最高温度で表示した。

【００３２】トナー強度：得られたトナーをコピー機の
トナー用カートリッジに入れ、５０００枚コピーした場
合に相当する付加をかけた後に、カートリッジから取り
出してＥ−スパートアナライザーによる粒子径分布の測
定から、次の基準で評価した。 ◎：試験前後で粒子径分布の変化がほとんどないもの。 ○：試験前後で粒子径分布の変化が若干みられるもの。 △：試験前後で粒子径分布に変化がみられるもの。 ×：試験前後で粒子径分布の変化が著しいもの。

【００３３】実施例１ スチレン４１重量部とアクリル酸ｎ−ブチル９重量部と
からなる単量体混合物に、重合開始剤として２，２−ビ
ス（４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシ
ル）プロパン（化薬アクゾ社製「パーカドックス１
２」）０．０３重量部を添加し、１３０℃まで昇温して
２時間のバルク重合を行った。反応が終了した後、系内
を室温まで冷却して、スチレン４２重量部とアクリル酸
ｎ−ブチル８重量部からなる単量体混合物を添加し十分
に混合して、高分子量重合体と単量体の均一な混合物と
した。次いで、脱イオン水２００重量部と部分鹸化ポリ
ビニルアルコール（日本合成化学工業社製「ゴーセノー
ルＧＨ−２３」０．２重量部を添加し撹拌して、均一な
懸濁液とした。さらに、重合開始剤としてベンゾイルパ
ーオキシド６重量部とｔ−ブチルパーオキシ−２−エチ
ルヘキシルカーボネート１重量部を添加し、１３０℃ま
で昇温して３時間、低分子量重合体成分の懸濁重合を行
った。その後、室温まで冷却し、十分に洗浄、脱水し
て、乾燥を行い、高分子量重合体成分と低分子量重合体
成分とが均一に混合したスチレン−アクリル系共重合体
を得た。得られたスチレン−アクリル系共重合体のゲル
パーミェーションクロマトグラフィーによる分子量分布
を表１に示した。

【００３４】得られたスチレン−アクリル系共重合体粒
子をバインダー樹脂として９１重量部に、カーボンブラ
ック（三菱化成社製＃４０）５重量部、荷電制御剤（オ
リエント化学工業社製「ボントロンＳ−３４」）１重量
部およびポリプロピレンワックス（三洋化成社製６６０
Ｐ）３重量部を配合し、２軸押出機を用いて溶融混練し
た。次いで、ジェットミル粉砕機を用いて粉砕し、粒子
径１５μｍ以下のトナーを得た。次いで、ジグザク分級
機を用いて粒子径５μｍ以下の微粉をの除去した。得ら
れたトナーの定着温度領域およびトナー強度の評価結果
を表１に示した。

【００３５】実施例２ スチレン４０重量部、アクリル酸ｎ−ブチル９重量部と
メタクリル酸１重量部からなる単量体混合物を用いる以
外は実施例１と同様にして、高分子量重合体の重合を行
った。次いで、スチレン４１重量部、アクリル酸ｎ−ブ
チル９重量部とメタクリル酸１重量部からなる単量体混
合物を用いる以外は実施例１と同様にして、低分子量重
合体の重合を行い、高分子量重合体成分と低分子量重合
体成分とが均一に混合したスチレン−アクリル系共重合
体を得た。得られたスチレン−アクリル系共重合体のゲ
ルパーミェーションクロマトグラフィーによる分子量分
布を表１に示した。得られたスチレン−アクリル系共重
合体粒子をバインダー樹脂として実施例１と同様にして
トナーを得た。得られたトナーの定着温度領域およびト
ナー強度の評価結果を表１に示した。

【００３６】実施例３ スチレン５７重量部とアクリル酸ｎ−ブチル１３重量部
からなる単量体混合物を用い、重合開始剤として２，２
−ビス（４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキ
シル）プロパン（化薬アクゾ社製「パーカドックス１
２」）０．０４重量部用いる以外は実施例１と同様にし
て、高分子量重合体の重合を行った。次いで、スチレン
２５重量部とアクリル酸ｎ−ブチル５重量部からなる単
量体混合物を用いる以外は実施例１と同様にして、低分
子量重合体の重合を行い、高分子量重合体成分と低分子
量重合体成分とが均一に混合したスチレン−アクリル系
共重合体を得た。得られたスチレン−アクリル系共重合
体のゲルパーミェーションクロマトグラフィーによる分
子量分布を表１に示した。得られたスチレン−アクリル
系共重合体粒子をバインダー樹脂として実施例１と同様
にしてトナーを得た。得られたトナーの定着温度領域お
よびトナー強度の評価結果を表１に示した。

【００３７】実施例４ スチレン５６重量部、アクリル酸ｎ−ブチル１３重量部
とメタクリル酸１重量部からなる単量体混合物を用いる
以外は実施例３と同様にして、高分子量重合体の重合を
行った。次いで、スチレン２４重量部、アクリル酸ｎ−
ブチル５重量部とメタクリル酸１重量部からなる単量体
混合物を用いる以外は実施例１と同様にして、低分子量
重合体の重合を行い、高分子量重合体成分と低分子量重
合体成分とが均一に混合したスチレン−アクリル系共重
合体を得た。得られたスチレン−アクリル系共重合体の
ゲルパーミェーションクロマトグラフィーによる分子量
分布を表１に示した。得られたスチレン−アクリル系共
重合体粒子をバインダー樹脂として実施例１と同様にし
てトナーを得た。得られたトナーの定着温度領域および
トナー強度の評価結果を表１に示した。

【００３８】実施例５ 実施例１と同様にして高分子量重合体の重合を行った。
次いで、重合開始剤としてのベンゾイルパーオキシドを
４重量部とした以外は実施例１と同様にして、低分子量
重合体の重合を行い、高分子量重合体成分と低分子量重
合体成分とが均一に混合したスチレン−アクリル系共重
合体を得た。得られたスチレン−アクリル系共重合体の
ゲルパーミェーションクロマトグラフィーによる分子量
分布を表１に示した。得られたスチレン−アクリル系共
重合体粒子をバインダー樹脂として実施例１と同様にし
てトナーを得た。得られたトナーの定着温度領域および
トナー強度の評価結果を表１に示した。

【００３９】比較例１ 実施例１と同様にして高分子量重合体の重合を行った。
反応が終了した後、系内を室温まで冷却して、キシレン
２００重量部を添加して高分子量重合体を溶解させた。
このキシレン溶液をフラスコに移しキシレンが環流する
温度まで昇温した後、スチレン４３重量部、アクリル酸
ｎ−ブチル７重量部とｔ−ブチルパーオキシイソプロピ
ルカーボネート７重量部の混合液を４時間かけてフラス
コ内に滴下し、滴下終了後２時間反応を行った。その
後、ロータリーエバポレーターと真空ポンプを用いて溶
剤を除去し、高分子量重合体成分と低分子量重合体成分
とが均一に混合したスチレン−アクリル系共重合体を得
た。得られたスチレン−アクリル系共重合体のゲルパー
ミェーションクロマトグラフィーによる分子量分布を表
１に示した。得られたスチレン−アクリル系共重合体粒
子をバインダー樹脂として実施例１と同様にしてトナー
を得た。得られたトナーの定着温度領域およびトナー強
度の評価結果を表１に示した。

【００４０】比較例２ スチレン４０重量部、アクリル酸ｎ−ブチル９重量部と
メタクリル酸１重量部からなる単量体混合物を用いる以
外は実施例１と同様にして、高分子量重合体の重合を行
った。反応が終了した後、系内を室温まで冷却して、キ
シレン２００重量部を添加して高分子量重合体を溶解さ
せた。このキシレン溶液をフラスコに移しキシレンが環
流する温度まで昇温した後、スチレン４２重量部、アク
リル酸ｎ−ブチル７重量部、メタクリル酸１重量部とｔ
−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート７重量部
の混合液を４時間かけてフラスコ内に滴下し、滴下終了
後２時間反応を行った。その後、ロータリーエバポレー
ターと真空ポンプを用いて溶剤を除去し、高分子量重合
体成分と低分子量重合体成分とが均一に混合したスチレ
ン−アクリル系共重合体を得た。得られたスチレン−ア
クリル系共重合体のゲルパーミェーションクロマトグラ
フィーによる分子量分布を表１に示した。得られたスチ
レン−アクリル系共重合体粒子をバインダー樹脂として
実施例１と同様にしてトナーを得た。得られたトナーの
定着温度領域およびトナー強度の評価結果を表１に示し
た。

【００４１】比較例３ 実施例３と同様にして高分子量重合体の重合を行った。
反応が終了した後、系内を室温まで冷却して、キシレン
２００重量部を添加して高分子量重合体を溶解させた。
このキシレン溶液をフラスコに移しキシレンが環流する
温度まで昇温した後、スチレン２６重量部、アクリル酸
ｎ−ブチル４重量部とｔ−ブチルパーオキシイソプロピ
ルカーボネート５重量部の混合液を４時間かけてフラス
コ内に滴下し、滴下終了後２時間反応を行った。その
後、ロータリーエバポレーターと真空ポンプを用いて溶
剤を除去し、高分子量重合体成分と低分子量重合体成分
とが均一に混合したスチレン−アクリル系共重合体を得
た。得られたスチレン−アクリル系共重合体のゲルパー
ミェーションクロマトグラフィーによる分子量分布を表
１に示した。得られたスチレン−アクリル系共重合体粒
子をバインダー樹脂として実施例１と同様にしてトナー
を得た。得られたトナーの定着温度領域およびトナー強
度の評価結果を表１に示した。

【００４２】比較例４ 実施例１と同様にして高分子量重合体の重合を行った。
次いで、重合開始剤としてのベンゾイルパーオキシドを
２重量部とし、重合時間を２時間とした以外は実施例１
と同様にして、低分子量重合体の重合を行い、高分子量
重合体成分と低分子量重合体成分とが均一に混合したス
チレン−アクリル系共重合体を得た。得られたスチレン
−アクリル系共重合体のゲルパーミェーションクロマト
グラフィーによる分子量分布を表１に示した。得られた
スチレン−アクリル系共重合体粒子をバインダー樹脂と
して実施例１と同様にしてトナーを得た。得られたトナ
ーの定着温度領域およびトナー強度の評価結果を表１に
示した。

【００４３】

【表１】

【００４４】

【発明の効果】本発明は、バインダー樹脂の中で定着性
に最も影響を及ぼすと考られる重量平均分子量が５×１
０⁴ 以下の重合体成分の調整を行うことにより樹脂の強
度を向上させ、トナ−としての定着性を損なうことな
く、トナー強度を向上させ、トナーの微細化を抑止する
ことができ、定着性と帯電特性のバランスに優れたトナ
−用バインダ−樹脂およびトナーを提供できるものであ
る。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高分子量重合体成分と低分子量重合体成
   分からなるスチレン−アクリル系重合体において、重量
   平均分子量が５×１０⁴ 以下である重合体成分（Ａ）を
   ４５〜８０重量％含有し、該重合体成分（Ａ）と分子量
   が５×１０³〜５×１０⁴ である重合体成分（Ｂ）との
   重量比率（Ｂ／Ａ）が１〜３であることを特徴とするト
   ナー用バインダー樹脂。
2. 【請求項２】 ゲルパーミエーションクロマトグラフィ
   ーによる分子量分布において、分子量５×１０³ 〜２×
   １０⁴ の領域および分子量１．５×１０⁵ 〜２．５×１
   ０⁵ の領域に少なくとも１つの極大値を有し、分子量４
   ×１０⁴ 〜８×１０⁴ の領域に極小値を有することを特
   徴とする請求項１記載のトナー用バインダー樹脂。
3. 【請求項３】 バインダー樹脂と着色剤とを含有し、バ
   インダー樹脂が高分子量重合体成分と低分子量重合体成
   分からなるスチレン−アクリル系重合体であり、重量平
   均分子量が５×１０⁴ 以下である重合体成分（Ａ）を４
   ５〜８０重量％含有し、該重合体成分（Ａ）と分子量が
   ５×１０³ 〜５×１０⁴ である重合体成分（Ｂ）との重
   量比率（Ｂ／Ａ）が１〜３であることを特徴とするトナ
   ー。