WO2003087950A1 - Toner for developing electrostatic charge image - Google Patents

Toner for developing electrostatic charge image Download PDF

Info

Publication number
WO2003087950A1
WO2003087950A1 PCT/JP2003/004558 JP0304558W WO03087950A1 WO 2003087950 A1 WO2003087950 A1 WO 2003087950A1 JP 0304558 W JP0304558 W JP 0304558W WO 03087950 A1 WO03087950 A1 WO 03087950A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
toner
molecular weight
resin
developing
low
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2003/004558
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Yoshiaki Harada
Toru Nakamura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ticona GmbH
Tomoegawa Co Ltd
Original Assignee
Ticona GmbH
Tomoegawa Paper Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ticona GmbH, Tomoegawa Paper Co Ltd filed Critical Ticona GmbH
Priority to KR1020047016446A priority Critical patent/KR100983742B1/ko
Priority to US10/510,978 priority patent/US7314695B2/en
Priority to EP03717554A priority patent/EP1496401B1/en
Priority to CA002482650A priority patent/CA2482650A1/en
Publication of WO2003087950A1 publication Critical patent/WO2003087950A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00—Developers
    • G03G9/08—Developers with toner particles
    • G03G9/097—Plasticisers; Charge controlling agents
    • G03G9/09733—Organic compounds
    • G03G9/0975—Organic compounds anionic
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00—Developers
    • G03G9/08—Developers with toner particles
    • G03G9/087—Binders for toner particles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/18—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00—Developers
    • G03G9/08—Developers with toner particles
    • G03G9/087—Binders for toner particles
    • G03G9/08702—Binders for toner particles comprising macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • G03G9/08704—Polyalkenes
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00—Developers
    • G03G9/08—Developers with toner particles
    • G03G9/087—Binders for toner particles
    • G03G9/08702—Binders for toner particles comprising macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • G03G9/08706—Polymers of alkenyl-aromatic compounds
    • G03G9/08708—Copolymers of styrene
    • G03G9/08711—Copolymers of styrene with esters of acrylic or methacrylic acid
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00—Developers
    • G03G9/08—Developers with toner particles
    • G03G9/087—Binders for toner particles
    • G03G9/08784—Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775
    • G03G9/08791—Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775 characterised by the presence of specified groups or side chains
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00—Developers
    • G03G9/08—Developers with toner particles
    • G03G9/097—Plasticisers; Charge controlling agents
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00—Developers
    • G03G9/08—Developers with toner particles
    • G03G9/097—Plasticisers; Charge controlling agents
    • G03G9/09733—Organic compounds

Definitions

  • the present invention is applied to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, etc. using an electrophotographic technique, and in particular, an electrostatic charge image suitably used in an image forming apparatus employing a hot roll fixing method. It relates to a developing toner. Background art
  • a dry developer applied to the development of an image forming apparatus using electrophotography is a two-component developer in which a toner and a carrier made of ferrite powder, iron powder, glass beads, etc. are mixed, and the magnetic powder is used in the toner itself. And a non-magnetic one-component developer that does not use magnetic force.
  • the toner used in these developers contains a binder resin and a colorant as main components.
  • a wax for improving the low-temperature fixability to a recording sheet and the releasability from a fixing roll, and an extreme A charge control agent or the like for imparting the property (positive charge or negative charge) is added.
  • the toner is manufactured into a powder after these materials are mixed in a prescribed formulation, and then subjected to melt kneading, pulverization, classification, etc., and finally, fluidity, chargeability, cleaning properties, storage stability, etc.
  • melt kneading, pulverization, classification, etc. and finally, fluidity, chargeability, cleaning properties, storage stability, etc.
  • an external additive such as silica, titanium oxide, alumina, and various types of resin fine particles is performed, and the resultant is finally used as a developer.
  • the main objectives of the above-mentioned image forming apparatuses have been to increase the number of functions, to increase the speed for the spread of so-called gray areas located at the border between printing machines and copiers, and to reduce the size and cost.
  • Energy consumption reduction in power consumption
  • simplification of the fixing mechanism typified by a hot roll fixing method and low energy consumption are required, and at the same time, the toner is adapted to the fixing mechanism as described above, and the printing speed is reduced. Characteristics that are suitable for high speed and long life of the developer are required. Therefore, the toner has both contradictory characteristics such as good fixing characteristics with low energy and improved stress resistance such as fusion characteristics to the charging blade. It is required to stand.
  • toners mainly using styrene-acrylic resin as a binder resin have been used.
  • a toner made of styrene-acrylic resin can easily improve the fixing properties, if the fixing properties are required, the strength of the resin itself is reduced, and the toner is easily broken by friction with a sleeve or the like.
  • polyester-based resins are widely used to compensate for this insufficient stress resistance.
  • the toner composed of the polyester resin the charge amount changes greatly in a low-temperature and low-humidity environment, and the thickness of the toner layer on the sleeve increases with the increase in the charge amount. The problem is that it causes problems such as the occurrence of pre-ground and pre-ground power, and satisfactory quality has not yet been obtained. Disclosure of the invention
  • the present invention has been made in order to solve such problems, and it is possible to exhibit sufficient fixing characteristics even with a small amount of energy due to good low-temperature adhesion, and to achieve high blade resistance due to high stress resistance.
  • An object of the present invention is to provide a toner for developing electrostatic images which does not cause fusing or the like and has good environmental resistance at low temperature and low humidity.
  • the toner for developing an electrostatic image of the present invention is a toner for developing an electrostatic image containing at least a binder resin, a colorant, and a charge controlling agent, wherein at least the charge controlling agent has a low molecular weight polymer having a functional group.
  • at least the binder resin is a cycloolefin copolymer resin.
  • the electrostatic image developing toner of the present invention by using a cycloolefin copolymer resin as at least a binder resin, stress resistance and environmental characteristics are improved, and at least a low-molecular-weight resin having a functional group as a charge control agent is used.
  • a high molecular weight polymer By using a high molecular weight polymer, good low-temperature fixability can be exhibited while maintaining sufficient chargeability.Sufficient image density can be obtained even in continuous copying of many sheets under high-temperature, high-humidity or low-temperature, low-humidity environments. And no problems such as capri, blade fusion, and offset.
  • low molecular weight polymers having this functional group The effect of lowering the non-offset temperature on the low temperature side of the toner of the present invention is also achieved.
  • a solvent or an endocrine disrupting substance (environmental hormone substance) used in the production of a styrene-acrylic resin or a polyester resin is used. It is excellent for environmental issues because it is not used.
  • the low-molecular-weight polymer having a functional group in the present invention is a polymer-type charge control agent that does not contain a heavy metal such as chromium, instead of a structure containing a metal complex as in the conventional charge control agent.
  • the electrostatic image developing toner of the present invention is extremely excellent for environmental problems.
  • the toner for developing an electrostatic image according to the present invention contains, as essential constituent materials, a cycloolefin copolymer resin as a binder resin, a low molecular weight polymer having a functional group as a charge control agent, and a colorant.
  • a cycloolefin copolymer resin as a binder resin
  • a low molecular weight polymer having a functional group as a charge control agent e.g., a cycloolefin copolymer resin as a binder resin
  • a low molecular weight polymer having a functional group as a charge control agent e.g., a cycloolefin copolymer resin
  • a low molecular weight polymer having a functional group a charge control agent
  • a colorant e.g., a colorant toner.
  • low-melting wax and other additives to be added as necessary can be added as appropriate.
  • Cycloolefin copolymer resin is a polyolefin resin having a cyclic structure, for example, a-olefin such as ethylene, propylene, and butylene, and an alicyclic ring having a double bond such as cyclohexene, norportene, and tetracyclododecene.
  • the polyolefin resin having such a cyclic structure can be obtained by a known polymerization method using a meta-mouth catalyst or a Ziegler catalyst. For example, it can be synthesized by the methods disclosed in JP-A-5-33932, JP-A-5-9223, JP-A-6-271716, and the like. it can.
  • the copolymerization ratio of a-refined olefin and cyclin-refined olefin in the cycloolefin copolymer resin can be varied over a wide range so that a desired product can be obtained by appropriately setting the reaction charge molar ratio of both. Is the sum of the two Chlorefin is set in the range of 2 to 98 mol%, preferably 2.5 to 50 mol%, more preferably 2.5 to 35 mol%.
  • T g glass transition point
  • the cycloolefin copolymer resin may have at least two or more peaks in a molecular weight distribution measured by gel permeation chromatography (hereinafter, abbreviated as “GPC:”).
  • GPC gel permeation chromatography
  • Such a cycloolefin copolymer resin may be a mixture of a low molecular weight fraction and a high molecular weight fraction, or the low molecular weight fraction and the high molecular weight fraction each have a peak in the molecular weight distribution by GPC during synthesis. It may be manufactured under such control.
  • the number average molecular weight (hereinafter, abbreviated as “M n”) of the low molecular weight fraction is less than 7,500
  • the M n of the high molecular weight fraction is 7,500 or more
  • the ratio of the high molecular weight fraction in the binder resin is preferably 5% by weight to 50% by weight, more preferably 5% by weight to 30% by weight. If the proportion of the high molecular weight fraction is more than 50%, the uniform kneading property is extremely reduced, which hinders the toner performance and makes it impossible to obtain sufficient fixing strength in low-temperature fixing. On the other hand, if it is less than 5% by weight, a sufficient non-offset temperature range cannot be obtained.
  • the term “fraction” means each resin component before mixing, and a single cycloolefin copolymer by synthesis.
  • a coalesced resin it means a resin component in a portion having each peak with the lowest part between two peaks in the molecular weight distribution measured by the GPC method as a boundary.
  • a low molecular weight fraction having Mn of less than 7,500 and a high molecular weight fraction having Mn of 7,500 or more are contained in the above proportions.
  • the low molecular weight fraction More preferably, the molecular weight is in the range of M nl, 000 to less than 7,500, even more preferably M n 3,000 to, less than 50,000, and the high molecular weight fraction is It is more preferably in the range of Mn 7,500 to 1,000,000, even more preferably in the range of 500,000 to 700,000.
  • the low molecular weight fraction is less than Mw 15,500, and more preferably from 1,000 to less than 15,500. More preferably, it is in the range of 4,000 to 15,500, while the high molecular weight fraction is Mw 5,500 or more, more preferably 100,000 to 1,000. , 500, 000 are preferably used.
  • a carboxyl group may be introduced into the cycloolefin copolymer resin of the present invention by a melt air oxidation method or a modification with maleic anhydride. This can improve the compatibility with other resins and the dispersibility of the pigment. A similar effect can be obtained by introducing a hydroxyl group or an amino group by a known method.
  • the cycloolefin copolymer resin may be copolymerized with a genomer such as norpolnadiene, cyclohexadiene, tetracyclododecadiene, or the like, or the cycloolefin resin resin having a lipoxyl group introduced therein, such as zinc, copper, or calcium. By introducing a crosslinked structure by adding a metal, it is also possible to improve the adhesion.
  • the blending ratio of the cycloolefin copolymer resin in the binder resin is preferably set in the range of 20 to 100% by weight, and more preferably 50 to 100% by weight. If the cycloolefin copolymer resin is less than 20% by weight, it is not possible to maintain a sufficient image density in any environment when continuously copying a large number of sheets, and problems such as capri and toner scattering tend to occur. .
  • resins that can be used in combination with the cycloolefin copolymer resin include polystyrene resin, polyacrylate resin, styrene-monoacrylate copolymer resin, styrene-methacrylate copolymer resin, and polychlorinated resin. Vinyl, polyvinyl acetate, polyvinylidene chloride, phenolic resin, epoxy resin, polyester resin, etc. It is preferable that the temperature (softening point) is as low as possible (for example, 120 to 150 ° C), and to improve the storage stability, it is preferable that the glass transition point is as high as 65 ° C or higher.
  • the charge control agent is added to impart polarity.
  • at least the charge control agent needs to be a low molecular weight polymer having a functional group, and M n is 1 , 0000 to 100, 0000, preferably 1, 000 to 7, 0000, more preferably 1, 000 to 5, 0000.
  • Mn is less than 1, 000, the storage stability as a developer decreases. In addition, offset is likely to occur during fixing.
  • Mn exceeds 100, 000, the compatibility with the binder resin is deteriorated, and uniform dispersion cannot be obtained, so that capri, photoconductor contamination, poor fixing, etc. occur. . Also, the effect of low-temperature fixing cannot be obtained.
  • Such a low molecular weight polymer include, for example, a positively charged type in which a quaternary ammonium salt type functional group is added to a styrene-acryl main chain as shown in the following chemical formula 1, And negatively charged styrene-acrylic main chains having a sulfonic acid type functional group added thereto. Since such a polymer-type charge control agent does not have a structure containing a metal complex as in the related art, it is also good for environmental problems. In the toner of the present invention, a generally known charge control agent may be used in combination with the low molecular weight polymer having the functional group as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the amount of the low molecular weight polymer to be added to the toner of the present invention is preferably 1 to 15 parts by weight, more preferably 2 to 13 parts by weight, based on 100 parts by weight of the binder resin. If the blending amount of the low molecular weight polymer is less than 1 part by weight, the required charge amount cannot be obtained, the charge amount varies between toner particles, the fixed image becomes unclear, and the photoreceptor becomes dirty. Defects are likely to occur. On the other hand, if it exceeds 15 parts by weight, poor charging will occur due to a decrease in environmental resistance and compatibility, and capri will be generated. Chemical formula 1
  • an alkyl group, and R 2 to R 4 each represent a hydrogen atom or an alkyl group.
  • Colorants include Riki Bon Black, Ani Limble,
  • the colorant must have a sufficient content of the colorant to form a visible image of sufficient density.
  • the colorant is contained in an amount of 1 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder resin. Just do it.
  • additives include magnetic powder, wax and the like.
  • the magnetic powder examples include fine particles such as ferrite powder, magnetite powder, and iron powder.
  • the ferrite powder mixed sintered body of Me_ ⁇ one F e 2 0 3 is Ru are used in the present invention.
  • Me ⁇ means an oxide such as Mn, Zn, Ni, Ba, Co, Cu, Li, Mg, Cr, Ca, V, and any one or two of them. Use the above Can be.
  • mixed sintered body as the magnetite powder F e O- F e 2 ⁇ 3 is used.
  • the magnetic powder preferably has a particle size in the range of 0.05 to 3 m, and the compounding ratio is preferably 70% by weight or less in the toner.
  • Wax is added for the purpose of lowering the melting start temperature of the toner to improve the low-temperature fixability and as a release agent, and synthetic wax, petroleum wax, and the like are used.
  • synthetic wax include polypropylene wax and Fischer-Tropsch wax
  • examples of the petroleum-based wax include paraffin wax, microcrystalline wax, and petrolatum.
  • Other waxes include natural waxes such as carnauba wax, rice wax, and candelilla wax. Further, if necessary, the above wax may be used in combination.
  • the toner particles constituting the toner of the present invention can be produced by mixing and mixing the above materials at a predetermined ratio, and then subjecting the mixture to processes such as melt-kneading, pulverization, and classification.
  • toner particles may be produced by a polymerization method using the raw materials of the above materials.
  • the volume average particle size of the toner particles is generally set in the range of 5 to 15 zm.
  • an external additive for controlling the fluidity, the chargeability, the cleaning property and the storage property of the toner.
  • silica, alumina, talc, clay, calcium carbonate, magnesium carbonate, titanium oxide, magnetic powder or various kinds of resin fine particles are used.
  • hydrophobic silica is particularly preferable.
  • a plurality of types may be used in combination.
  • the surface treatment of the main component powder with an external additive can be performed using a general stirrer such as a turbine type stirrer, a Henschel mixer or a super mixer.
  • a general stirrer such as a turbine type stirrer, a Henschel mixer or a super mixer.
  • Ethylene mono-norpolene copolymer resin A (trade name: TOPAS C ⁇ C, manufactured by Ticona Co., Ltd., Mn: 5,020, Mw: 138,000, Mw / Mn: 27.5, Mn of low molecular weight fraction: 4, 080, Mw: 7,960, Mn of high molecular weight fraction: 291,300, Mw: 703,400, high molecular weight fraction Z Low molecular weight fraction: 18.5 / 81.5) 100 parts by weight
  • Carbon black (trade name: MA-100, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) 7 parts by weight
  • the raw materials having the above mixing ratios are mixed with a super mixer, and the temperature is set to 140 ° C with a twin-screw extruder.
  • the mixture was pulverized by a jet mill, and then classified by a dry air classifier to obtain toner particles having a volume average particle diameter of 9 m.
  • hydrophobic silica (trade name: R-972, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) was blended with the obtained toner particles so that the adhesion amount was 0.5% by weight.
  • the mixture was mixed at a peripheral speed of 4 OmXsec for 8 minutes to obtain a toner for developing an electrostatic image of Example 1.
  • the Mn and Mw of the cycloolefin copolymer resin and the low molecular weight polymer are values measured by GPC under the following conditions. That is, tetrahydrofuran (THF) was flowed at a column temperature of 40 ° C at a flow rate of lm l./min, polystyrene was used as a standard substance, and the measured value was converted to a polystyrene equivalent value.
  • THF tetrahydrofuran
  • the cycloolefin copolymer resin of Example 1 was replaced with an ethylene-norbornene copolymer resin B (trade name: TOP AS C ⁇ C, manufactured by Ticona, Mn: 4,250, M w: 96, 100, Mw / Mn: 22.6, low molecular weight fraction Mn: 3,630, Mw: 6,790, high molecular weight fraction Mn: 309, 100, Mw: 683, 800, high molecular weight Fraction Z
  • a toner for developing an electrostatic image of Example 2 was obtained in the same manner as in Example 1, except that 12.5 / 87.5) was used.
  • Mn and Mw of the above cycloolefin copolymer resin are values measured by GPC under the same conditions as in Example 1.
  • a toner for developing an electrostatic charge image of Example 3 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the low molecular weight polymer of Example 1 was changed to 10 parts by weight.
  • Example 4 The same procedure as in Example 1 was carried out except that the low molecular weight polymer of Example 1 was replaced by Fujikura Kasei Co., Ltd., trade name: FCA20 1-PS (cationic, Mn: 1,560, Mw: 3, 340). Thus, an electrostatic image developing toner of Example 4 was obtained. Note that Mn and Mw of the low-molecular-weight polymer are values measured by GPC under the same conditions as in Example 1.
  • a toner for developing an electrostatic image of Example 5 was obtained in the same manner as in Example 4, except that the low-molecular-weight polymer of Example 4 was changed to 10 parts by weight.
  • a comparative example was performed in the same manner as in Example 1 except that the cycloolefin copolymer resin A of Example 1 was replaced with a polyester resin (trade name: FC-316, manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) as a binder resin. Thus, No. 1 toner for developing an electrostatic image was obtained.
  • a polyester resin trade name: FC-316, manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.
  • Example 2 The same procedure as in Example 1 was carried out except that the cycloolefin copolymer resin A of Example 1 was replaced with a styrene acrylate copolymer resin (trade name: CPR-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) as the binder resin. Thus, an electrostatic image developing toner of Comparative Example 2 was obtained. Comparative Example 3>
  • a toner for developing an electrostatic image of Comparative Example 3 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the charge control agent of Example 1 was changed to T-77 (trade name, manufactured by Hodogaya Chemical Industry Co., Ltd.). .
  • This charge control agent is an iron complex salt, not a low molecular weight polymer.
  • the toner for developing an electrostatic image of Comparative Example 4 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the charge control agent of Example 1 was changed to TN-105, a trade name of Hodogaya Chemical Industry Co., Ltd. Was.
  • the charge control agent is a molybdenum complex salt, not a low molecular weight polymer.
  • a toner for developing an electrostatic charge image of Comparative Example 5 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the charge control agent of Example 1 was changed to Bontron N-04 (trade name, manufactured by Orient Chemical Industries, Ltd.).
  • the charge control agent is a resin acid-modified azine compound, not a low molecular weight polymer.
  • Comparative Example A comparative example was performed in the same manner as in Example 4 except that the cycloolefin copolymer resin of Example 4 was replaced with a polyester resin (trade name: FC-316, manufactured by Takahashi Rayon Co., Ltd.) as the binder resin. 6 was obtained.
  • a polyester resin trade name: FC-316, manufactured by Takahashi Rayon Co., Ltd.
  • Example 7 Same as Example 4 except that the cycloolefin copolymer resin of Example 4 was replaced with a styrene acrylate copolymer resin (trade name: CPR-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) as the binder resin. Thus, an electrostatic image developing toner of Comparative Example 7 was obtained.
  • a styrene acrylate copolymer resin (trade name: CPR-100, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) as the binder resin.
  • CPR-100 styrene acrylate copolymer resin
  • Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 4 were put into a commercially available non-magnetic one-component imaging type printer using a negatively chargeable toner, and Examples 4 to 5 and Comparative Examples 5 to 7 were positively charged.
  • A4 originals with a black ratio of 6% were placed on A4 transfer paper while the replenishment of the above toner, which is reduced by use, was carried out on A4 transfer paper.
  • Continuous copying was performed up to the number of sheets. Copying is performed under normal temperature and normal humidity (temperature 20 ° C 58 RH), high temperature and high humidity (32 ° C 85% RH), and low temperature and low humidity (10 ° C 20% RH).
  • the image density of the 100,000th sheet and the capri of the non-image area under the initial and normal temperature and normal humidity conditions were measured, and the presence or absence of blade fusion at that time was observed.
  • Table 1 shows the results of these evaluations.
  • the image density was measured by measuring a solid image with a reflection densitometer (trade name: RD-914, manufactured by Macbeth), and the capri was measured by a colorimeter (trade name: ZE200, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.). ).
  • the transfer image was visually observed for the presence or absence of blade fusion, and the presence or absence of streaks due to blade fusion was confirmed.
  • * was added after the measured values of the image density and Capri in Table 1.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

明 細 書 静電荷像現像用トナー 技術分野
本発明は、 電子写真技術を用いた複写機、 プリンタ一、 ファックス等の画像形 成装置に適用され、 特に、 熱ロール定着方式が採用されている画像形成装置に好 適に用いられる静電荷像現像用トナーに関するものである。 背景技術
電子写真技術を用いた画像形成装置の現像に適用される乾式現像剤は、 トナー とフェライト粉、 鉄粉、 ガラスビーズ等からなるキャリアとが混合された二成分 系現像剤、 トナー自身に磁性粉末を担持させた磁性一成分系現像剤、 または磁力 を利用しない非磁性一成分系現像剤とに概ね分けられる。 これらの現像剤に用い られるトナーは、 結着樹脂および着色剤を主成分としており、 他に、 記録シート への低温定着性および定着ロールとの離型性を良好にするためのワックスや、 極 性 (正帯電か負帯電) を付与するための帯電制御剤等が添加される。 トナーはこ れら材料が所定の配合で混合された後、 溶融混練、 粉砕、 分級等の工程を経て粉 体に製造され、 最後に、 流動性、 帯電性、 クリ一ニング性および保存性等の制御 のために、 シリカ、 酸化チタン、 アルミナおよび各種の樹脂微粒子等の外添剤に よる表面処理が施され、 最終的に現像剤として供される。
近年、 上記のような画像形成装置においては、 多機能化、 印刷機と複写機との 境に位置するいわゆるグレーエリァへの普及を目的とした高速化とともに、 小型 化、 コストダウンを主な目的とした低エネルギー化 (消費電力の削減) が望まれ ている。 これに伴い、 熱ロール定着方式に代表される定着機構の簡素化、 低エネ ルギ一化が求められると同時に、 トナーに対しても、 上記のような定着機構に適 応し、 かつ印字速度の高速化や現像剤のロングライフ化にも適応した特性が求め られている。 したがって、 トナーには、 少ないエネルギーによる良好な定着特性 と、 帯電ブレードへの融着特性等の耐ストレス性の向上という相反する特性を両 立することが求められている。
このような要求に対しては、 従来、 主にスチレン一アクリル系樹脂を結着樹脂 としたトナーが用いられている。 ところが、 スチレン一アクリル系樹脂からなる トナーでは、 定着特性を容易に向上させることができるものの、 この定着特性を 求めると樹脂自体の強度が低下して、 スリーブ等による摩擦によってトナーが粉 碎され易いという耐ストレス性に対する問題があった。 そこで、 この不充分な耐 ストレス性を補うために、 ポリエステル系樹脂が広く使用されている。 しかしな がら、 このポリエステル系樹脂からなるトナーでは、 低温低湿環境下における帯 電量変化が大きく、 この帯電量の上昇に伴いスリーブ上のトナー層厚が増加して しまい、 その結果として、 現像量過多や地力プリの発生といった問題を引き起こ すこととなり、 満足いく品質が得られていないのが現状である。 発明の開示
本発明は、 このような問題点を解決するためになされたもので、 良好な低温定 着性により、 少ないエネルギーでも十分な定着特性を示すことができ、 かつ、 高 ぃ耐ストレス性により、 ブレード融着等を引き起こすことがなく、 さらに、 低温 低湿における耐環境特性も良好な静電荷像現像用トナーを提供することを目的と する。
本発明の静電荷像現像用トナーは、 少なくとも結着樹脂と、 着色剤と、 帯電制 御剤を含有する静電荷像現像用トナーにおいて、 少なくとも前記帯電制御剤が官 能基を有する低分子量ポリマーであり、 少なくとも前記結着樹脂がシクロォレフ ィン共重合体樹脂であることを特徴としている。
本発明の静電荷像現像用トナーによれば、 少なくとも結着樹脂としてシクロォ レフィン共重合体樹脂を用いることにより、 耐ストレス性および環境特性を向上 させるとともに、 少なくとも帯電制御剤として官能基を有する低分子量ポリマー を用いることにより、 十分な帯電性を保持しつつ良好な低温定着性を発揮するこ とでき、 高温高湿や低温低湿といった環境下での多数枚の連続複写においても、 十分な画像濃度が得られ、 カプリ、 ブレード融着、 オフセットの発生等といった 問題を生じることがない。 さらに、 この官能基を有する低分子量ポリマーは、 本 発明のトナーの低温側の非オフセット温度を低下させるといった効果も奏する。 また、 本発明において結着樹脂として使用されるシクロォレフィン共重合樹脂 の製造においては、 スチレンーァクリル系樹脂やポリエステル系樹脂の製造にお いて使用される溶剤や内分泌攪乱物質 (環境ホルモン物質) を使用しないことか ら、 環境問題に対して優れたものである。 さらに、 本発明における官能基を有す る低分子量ポリマーは、従来の帯電制御剤のような金属錯体を含む構造ではなく、 クロム等の重金属を含有しないポリマー型の帯電制御剤であるため、 本発明の静 電荷像現像用トナーは環境問題に対して極めて優れたものである。
本発明における静電荷像現像用トナーは、 必須構成材料として、 結着樹脂であ るシクロォレフィン共重合体樹脂と、 帯電制御剤である官能基を有する低分子量 ポリマーと、 着色剤を含有するが、 その他に、 低融点ワックスや必要に応じて添 加されるその他の添加剤等を適宜添加することができ、 これらの材料を所定の配 合比で混合し、 溶融混練、 粉碎、 分級といった工程を経てトナー粒子とし、 次い で、 このトナー粒子に外添剤を混合してトナー粒子の表面に外添剤を付着させる ことにより製造される。 このようにして得られる本発明のトナーは非磁性一成分 系現像剤として、 またキヤリアを用いることにより二成分系現像剤のトナーとし て使用することができ、 さらに、 磁性粉を含有させて磁性一成分系磁性トナーと して使用することもできる。以下、 これらの好適な材料について詳細に説明する。 シクロォレフィン共重合体樹脂は、 環状構造を有するポリオレフィン樹脂であ つて、 例えばエチレン、 プロピレン、 ブチレン等の a—ォレフインと、 シクロへ キセン、 ノルポルネン、 テトラシクロドデセン等の二重結合を持った脂環式化合 物との共重合体であり、 ランダム共重合体およびプロック共重合体のいずれであ つてもよい。 これらの環状構造を有するポリオレフイン樹脂は、 メタ口セン系、 チグラー系触媒を用いる公知の重合法によって得ることができる。 例えば、 特開 平 5— 3 3 9 3 2 7号公報、 特開平 5— 9 2 2 3号公報、 特開平 6— 2 7 1 6 2 8号公報等に開示された方法により合成することができる。
シクロォレフィン共重合体樹脂における a —才レフインとシク口才レフィンの 共重合比は、 両者の反応仕込モル比を適宜設定することによって所望のものが得 られるように広範囲に変えることができ、 具体的には、 両者の合計に対して、 シ クロォレフィンは 2〜 9 8モル%、 好ましくは 2 . 5〜 5 0モル%、 より好まし くは 2 . 5〜 3 5モル%の範囲に設定される。 例えば、 a—才レフインとしてェ チレン、 シクロォレフインとしてノルポルネンを反応させる場合、 反応生成物で あるシクロォレフイン共重合体樹脂のガラス転移点 (T g ) は、 これら両者の仕 込み割合に大きく影響され、 ノルボルネンの仕込割合を増加させると、 T gも上 昇する傾向にある。 具体的には、 ノルボルネンの仕込割合を約 6 0重量%にする と、 T gがほぼ 6 0〜7 0 °Cの範囲のものが得られる。
本発明において上記シクロォレフィン共重合体樹脂は、 ゲルパーミエィション クロマトグラフィー (以下、 「G P C:」 と略称する。 ) により測定した分子量分 布において、 少なくとも 2つ以上のピークを有するものであることが好ましい。 このようなシクロォレフィン共重合体樹脂としては、 低分子量フラクションと高 分子量フラクションとの混合物であってもよく、 または、 合成に際して低分子量 フラクションと高分子フラクションが、 それぞれ G P Cによる分子量分布におい てピークを有するように制御して作製されたものであってもよい。 また、 低分子 量フラクションの数平均分子量 (以下、 「M n」 と略称する。 ) は 7, 5 0 0未 満であり、 高分子量フラクションの M nは 7, 5 0 0以上であり、 かつ、 高分子 量フラクションの割合が結着樹脂中、 5重量%〜 5 0重量%であるのが好ましく、 5重量%〜3 0重量%であるのがより好ましい。 高分子量フラクションの割合が 5 0 %よりも多くなると、 均一混練性が極度に低下して、 トナー性能に支障をき たし、 また、 低温定着において十分な定着強度を得ることができなくなる。 一方、 5重量%より小さくなると、 十分な非オフセット温度幅が得られない。
なお、 ここで 「フラクション」 とは、 シクロォレフイン共重合体樹脂が M nの 異なる樹脂成分の混合物より構成される場合には、混合前の各樹脂成分を意味し、 合成による単一のシクロォレフィン共重合体樹脂の場合には、 G P C法により測 定した分子量分布における 2つのピーク間の最低部を境界として、 それぞれのピ ークを有する部分の樹脂成分を意味する。
本発明においては、 シクロォレフイン共重合体樹脂として、 M nが 7, 5 0 0 未満の低分子量フラクションと、 M nが 7 , 5 0 0以上の高分子量フラクション が、 上記の割合で含有されるものが好ましく使用されるが、 低分子量フラクショ ンは、 より好ましくは M n l , 0 0 0ないし 7 , 5 0 0未満、 さらに好ましくは M n 3 , 0 0 0ないし 7 , 5 0 0未満の範囲のものであり、 高分子量フラクショ ンは、 より好ましくは M n 7, 5 0 0ないし 1, 0 0 0, 0 0 0、 さらに好まし くは 5 0, 0 0 0ないし 7 0 0, 0 0 0の範囲のものである。 また、 重量平均分 子量 (以下、 「Mw」 と略称する。 ) については、 低分子量フラクションが Mw 1 5, 0 0 0未満、 より好ましくは 1 , 0 0 0ないし 1 5 , 0 0 0未満、 さらに 好ましくは 4 , 0 0 0ないし 1 5, 0 0 0未満の範囲であり、 一方、 高分子量フ ラクシヨンは Mw l 5 , 0 0 0以上、 より好ましくは 1 0 0 , 0 0 0ないし 1 , 5 0 0, 0 0 0の範囲にあるものが好適に使用される。
さらに、 本発明におけるシクロォレフイン共重合体樹脂には、 溶融空気酸化法 または無水マレイン酸変性等によりカルボキシル基を導入してもよい。 それによ り、 他の樹脂との相溶性、 顔料の分散性を向上させることができる。 また、 水酸 基、 アミノ基を既知の方法により導入することによつても、 同様の効果をあげる ことができる。 さらに、 シクロォレフイン共重合体樹脂に、 ノルポルナジェン、 シクロへキサジェン、 テトラシクロドデカジエン等のジェンモノマ一との共重合 により、 あるいは力ルポキシル基を導入したシクロォレフィン共重合体樹脂に、 亜鉛、 銅、 カルシウム等の金属の添加により架橋構造を導入することにより、 定 着性を向上させることも可能である。
本発明において、結着樹脂には、上記のシクロォレフイン共重合体樹脂の他に、 他の樹脂を併用してもよい。 この場合、 シクロォレフイン共重合体樹脂の結着樹 脂における配合割合は、 好ましくは 2 0〜1 0 0重量%、 さらに好ましくは 5 0 〜 1 0 0重量%の範囲に設定される。 シクロォレフィン共重合体樹脂が 2 0重 量%未満の場合は、 多数枚の連続複写に際し、 あらゆる環境下で十分な画像濃度 を維持することができず、 カプリやトナー飛散の問題が生じる傾向になる。
シクロォレフィン共重合体樹脂と併用することが可能な他の樹脂としては、 ポ リスチレン樹脂、 ポリアクリル酸エステル樹脂、 スチレン一アクリル酸エステル 共重合体樹脂、スチレンーメタクリル酸エステル共重合体樹脂、ポリ塩化ビニル、 ポリ酢酸ビニル、 ポリ塩化ビニリ'デン、 フエノール樹脂、 エポキシ樹脂、 ポリエ ステル樹脂等が挙げられ、 特にトナーの定着性能を向上させる目的で、 溶融開始 温度 (軟化点) ができるだけ低いもの (例えば 1 2 0〜 1 5 0 °C) が好ましく、 また、 保存安定性を向上させるために、 ガラス転移点が 6 5 °C以上の高いものが 好ましい。
帯電制御剤は極性を付与するために添加されるものであるが、 本発明のトナー においては、 少なくとも帯電制御剤が官能基を有する低分子量ボリマーであるこ とが必要であり、 その M nは 1 , 0 0 0〜 1 0, 0 0 0、 好ましくは 1 , 0 0 0 〜7, 0 0 0、 より好ましくは 1, 0 0 0〜5 , 0 0 0である。 M nが 1 , 0 0 0未満であると、 現像剤としての貯蔵安定性が低下する。 また、 定着時にオフセ ットが発生しやすくなる。 一方、 M nが 1 0, 0 0 0を超えると、 結着樹脂との 相溶性が悪化し、 均一な分散が得られないため、 カプリ、 感光体汚染、 定着不良 等が発生するようになる。 また、 低温定着の効果も得られなくなる。 このような 低分子量ポリマーとしては、 具体的には、 例えば下記の化学式 1に示すようなス チレン—アクリル主鎖に四級アンモニゥム塩型官能基を付加した正帯電型のもの や、 例えば化学式 2に示すようなスチレンーァクリル主鎖にスルホン酸型官能基 を付加した負帯電型のもの等が挙げられる。 このようなポリマー型の帯電制御剤 は、 従来のような金属錯体を含む構造ではないため、 環境問題に対しても良好で ある。 また、 本発明のトナーにおいては、 本発明の効果を妨げない範囲において、 この官能基を有する低分子量ポリマーに一般公知の帯電制御剤を併用することも できる。 さらに、 本発明のトナーにおける低分子量ポリマーの添加量は結着樹脂 1 0 0重量部に対して 1〜 1 5重量部であることが好ましく、 2〜 1 3重量部で あることがより好ましい。 低分子量ポリマーの配合量が 1重量部未満では、 必要 とする帯電量が得られず、 トナー粒子間に帯電量のバラツキが生じ、 定着画像が 不鮮明となり、 また、 感光体汚れが激しくなる等の欠点が生じやすい。 一方、 1 5重量部を超えると、 耐環境性の低下、 相溶性の低下等により帯電不良となり、 カプリを発生させるようになる。 化学式 1
Figure imgf000008_0001
(なお、 式中 はアルキル基、 R2〜R4は水素原子またはアルキル基を示すも のである。 )
化学式 2
Figure imgf000008_0002
(なお、 式中 はアルキル基を示すものである。 )
着色剤としては、 力一ボンブラック、 ァニリンブル一、
クロムイェロー、 ウルトラマリンブルー、 デュポンオイルレッド、 キノリンイエ ロー、 メチレンブルーク口ライド、 フタロシアニンブルー、 マラカイ トグリーン ォキサレート、 ランプブラック、 ローズベンガル等、 公知のものが単独または混 合されて用いられる。 着色剤は、 十分な濃度の可視像が形成されるのに十分な割 合の含有量が必要であり、 例えば、 結着樹脂 100重量部に対して 1〜20重量 部の範囲で含有させればよい。
その他必要に応じて含有させる添加剤としては、 磁性粉、 ワックス等が挙げら れる。
磁性粉としては、 フェライト粉、 マグネタイ 卜粉、 鉄粉等の微粒子が挙げられ る。 フェライ ト粉としては Me〇一 F e 203の混合焼結体が本発明に使用され る。 この場合の Me〇は、 Mn、 Zn、 N i、 B a、 C o、 Cu、 L i、 Mg、 C r、 C a、 V等の酸化物を意味し、 そのいずれか 1種又は 2種以上を用いるこ とができる。 また、 マグネタイト粉としては F e O— F e 2〇3の混合焼結体が使 用される。 磁性粉は、 粒径 0 . 0 5〜3 mの範囲のものが好ましく、 配合割合 はトナー中 7 0重量%以下が好ましい。
ワックスは、 トナーの溶融開始温度を低下させて低温定着性を良好にする目的 や離型剤として添加され、 合成ワックス、 石油系ワックス等が用いられる。 合成 ワックスとしては、 ポリプロピレンワックス、 フィッシャートロプシュワックス 等が挙げられ、 石油系のワックスとしては、 パラフィンワックス、 マイクロクリ スタリンワックス、 ペトロラタム等が挙げられる。 また、 その他のワックスとし ては、 カルナゥバワックス、 ライスワックス、 キャンデリラワックス等の天然ヮ ックスが挙げられる。 さらに、 必要に応じて、 上記ワックスを併用してもよい。 本発明のトナーを構成するトナー粒子は、 上記材料を所定の割合で配合して混 合し、 その混合物を、 溶融混練、 粉碎、 分級等の工程を経て製造することができ る。 また、 上記材料の原料物質を用いて重合法により トナー粒子を作製してもよ い。 トナー粒子の体積平均粒径は、 一般に 5〜 1 5 z mの範囲に設定される。 本発明のトナーにおいては、 トナーの流動性、 帯電性、 クリーニング性および 保存性等の制御のために、外添剤を付着させることが好ましい。外添剤としては、 シリカ、 アルミナ、 タルク、 クレー、 炭酸カルシウム、 炭酸マグネシウム、 酸化 チタン、 磁性粉または各種の樹脂微粒子が用いられるが、 本発明においては、 特 に、 疎水性シリカが好ましい。 また、 必要に応じて、 複数の種類を併用してもよ い。 これらの外添剤は、 上記トナー粒子 1 0 0重量部に対して後添加により 0 . 3〜 3重量部程度の割合で添加される。 また、 外添剤による主成分粉体の表面処 理は、 タービン型攪拌機、 ヘンシェルミキサー、 スーパーミキサー等の一般的な 攪拌機を使用して行うことができる。 発明を実施するための最良の形態
以下、 実施例および比較例に基づき本発明を説明する。 ただし、 本発明はこれ らに限定されるものではない。 1. 静電荷像現像用トナーの調製
<実施例 1 >
' シクロォレフィン共重合体樹脂
エチレン一ノルポルネン共重合体樹脂 A (商品名 : TOPAS C〇C、 ティ コナ社製、 Mn : 5, 020、 Mw : 138, 000, Mw/Mn : 27. 5、 低分子量フラクションの Mn : 4, 080、 Mw : 7, 960、 高分子量フラク ションの Mn : 2 91, 300、 Mw : 703, 400、 高分子量フラクション Z低分子量フラクション: 1 8. 5/81. 5) 100重量部
•帯電制御剤
低分子量ポリマー (商品名 : FCA— 100 1— NS (ァニオン性) 、 藤倉化 成社製、 M n : 3 , 730、 Mw : 7, 970 ) 5重量部
•ポリプロピレンワックス (商品名: ビスコール, 550 P、 三洋化成工業社製)
3重量部
•カーボンブラック (商品名 : MA— 100、 三菱化学社製) 7重量部 上記の配合比からなる原料をス一パ一ミキサーで混合し、 二軸のェクストルー ダ一にて温度設定 140°Cにて熱溶融混練した後、 ジェットミルにて粉碎し、 そ の後、 乾式気流分級機で分級して体積平均粒径が 9 mのトナー粒子を得た。 次 いで、 得られたトナー粒子に対して、 疎水性シリカ (商品名: R— 972、 日本 ァエロジル社製) を付着量が 0. 5重量%になるように配合し、 ヘンシェルミキ サ一にて周速 4 OmXs e cで 8分間混合して、 実施例 1の静電荷像現像用トナ 一を得た。
なお、 上記シクロォレフィン共重合体樹脂および低分子量ポリマーの Mnおよ び Mwは、 GP Cによって以下の条件で測定された値である。 すなわち、 カラム 温度 40°Cにおいてテトラヒドロフラン(THF) を流速 lm l./m i nで流し、 標準物質としてはポリスチレンを使用し、 然る後、 測定値をポリスチレン換算値 に変換した。
ぐ実施例 2 >
実施例 1のシクロォレフィン共重合体樹脂を、 エチレン一ノルボルネン共重合 体樹脂 B (商品名 : TOP AS C〇C、 ティコナ社製、 Mn : 4, 250、 M w: 96 , 100、 Mw/Mn : 22. 6、 低分子量フラクションの Mn : 3, 630、 Mw : 6, 7 90、 高分子量フラクションの Mn : 309, 100、 M w: 683, 800、 高分子量フラクション Z低分子量フラクション: 1 2. 5 /87. 5) に代えた以外は、 実施例 1と同様にして、 実施例 2の静電荷像現像 用トナーを得た。 なお、 上記のシクロォレフイン共重合体樹脂の Mnおよび Mw は、 実施例 1と同様の条件において GP Cにより測定を行った値である。
<実施例 3 >
実施例 1の低分子量ポリマーを 1 0重量部に代えた以外は、 実施例 1と同様に して、 実施例 3の静電荷像現像用トナーを得た。
<実施例 4 >
実施例 1の低分子量ポリマ一を、 藤倉化成社製の商品名: FCA20 1— P S (カチオン性、 Mn : 1, 560、 Mw : 3, 340) に代えた以外は、 実施例 1と同様にして、 実施例 4の静電荷像現像用トナーを得た。 なお、 上記の低分子 量ポリマーの Mnおよび M wは、 実施例 1と同様の条件において G P Cにより測 定を行った値である。
<実施例 5 >
実施例 4の低分子量ポリマーを 10重量部に代えた以外は、 実施例 4と同様に して、 実施例 5の静電荷像現像用トナーを得た。
<比較例 1>
結着樹脂として、 実施例 1のシクロォレフィン共重合体樹脂 Aを、 ポリエステ ル樹脂 (商品名: FC— 3 16、 三菱レイヨン社製) に代えた以外は、 実施例 1 と同様にして、 比較例 1の静電荷像現像用トナーを得た。
ぐ比較例 2 >
結着樹脂として、 実施例 1のシクロォレフィン共重合体樹脂 Aを、 スチレンァ クリル酸エステル共重合体樹脂 (商品名: CPR— 100、 三井化学社製) に代 えた以外は、 実施例 1と同様にして、 比較例 2の静電荷像現像用トナーを得た。 ぐ比較例 3 >
実施例 1の帯電制御剤を、 保土谷化学工業社製の商品名: T一 77に代えた以 外は、 実施例 1と同様にして、 比較例 3の静電荷像現像用トナーを得た。 なお、 この帯電制御剤は鉄系錯塩であり、 低分子量ポリマ一ではない。
<比較例 4>
実施例 1の帯電制御剤を、 保土谷化学工業社製の商品名: TN— 1 0 5に代え た以外は、 実施例 1と同様にして、 比較例 4の静電荷像現像用トナーを得た。 な お、 この帯電制御剤はモリブデン系錯塩であり、 低分子量ポリマーではない。 <比較例 5>
実施例 1の帯電制御剤を、 オリエント化学工業社製の商品名:ボントロン N— 04に代えた以外は、 実施例 1と同様にして、 比較例 5の静電荷像現像用トナー を得た。 なお、 この帯電制御剤は樹脂酸変性アジン化合物であり、 低分子量ポリ マーではない。
ぐ比較例 6 >
結着樹脂として、 実施例 4のシクロォレフィン共重合体樹脂を、 ポリエステル 樹脂 (商品名: F C— 3 1 6、 ≡菱レイヨン社製) に代えた以外は、 実施例 4と 同様にして、 比較例 6の静電荷像現像用トナーを得た。
<比較例 Ί >
結着樹脂として、 実施例 4のシクロォレフィン共重合体樹脂を、 スチレンァク リル酸エステル共重合体樹脂 (商品名: C PR— 1 00、 三井化学社製) に代え た以外は、 実施例 4と同様にして、 比較例 7の静電荷像現像用トナーを得た。
2. 特性評価
実施例 1〜 3および比較例 1〜 4は、 負帯電性トナーを用いる非磁性一成分現 像方式の市販のプリンターに入れ、 また、 実施例 4〜 5および比較例 5〜 7は、 正帯電性トナーを用いる非磁性一成分現像方式の市販のプリンターに入れ、 それ ぞれ、 使用により減少する上記トナーを補給しながら、 黒色比率が 6 %の A4原 稿を A4転写紙に 1 0, 000枚まで連続複写した。 それらの複写を、 常温常湿 (温度 2 0°C 5 8 RH) 、 高温高湿 (3 2°C8 5 %RH) 、 低温低湿 ( 1 0 °C 2 0 %RH) の各環境下で実施し、 常温常湿下の初期と各環境条件下の 1 0, 0 0 0枚目の画像濃度および非画像部のカプリを測定し、 さらに、 その際における ブレード融着の有無について観察した。 これらの評価結果を表 1に示す。
Figure imgf000013_0001
画像濃度はベタ画像を反射濃度計 (商品名: R D— 9 1 4、 マクベス社製) に より測定し、 カプリは測色色差計 (商品名: Z E 2 0 0 0、 日本電色工業社製) により測定した。 また、 ブレード融着の発生の有無は目視により転写画像を観察 し、 ブレード融着によるスジの有無を確認した。 なお、 このブレード融着が発生 したトナーについては、 表 1における画像濃度およびカプリの測定値の後に *を 付した。
また、 市販の複写機 (商品名: S F— 2 0 3 5、 シャープ社製) の定着部のみ を取り出して、 スピードおよび温度を変更できる外部定着機を作製した。そして、 この外部定着機を用いて、 プロセススピード 9 0 mm/ s e cにおける各実施例 および比較例の静電荷像現像用トナーの低温側の非オフセット温度を測定した。 これらの評価結果を表 1に示す。
表 1に示す結果から明らかなように、 シクロォレフィン共重合体樹脂と官能基 を有する低分子量ポリマーとを併せ持った実施例 1〜 5の静電荷像現像用トナー では、 初期および各環境下での 1 0 , 0 0 0枚目の画像濃度およびカプリが実用 上問題ない範囲であり、 さらに、 ブレード融着も全く発生しなかった。 また、 低 温側の非オフセット温度については、 特に実施例 5において大幅に低減すること ができた。 これに対し、 シクロォレフイン共重合体樹脂に代えてポリエステル樹 脂を用いた比較例 1および 6では、 高温高湿環境下で画像濃度の低下が見られ、 低温低湿環境下でカプリの発生が著しく、 さらに、 低温側の非オフセット温度も かなり高いものであった。 また、 シクロォレフイン共重合体樹脂に代えてスチレ ンアクリル酸エステル共重合体樹脂を用いた比較例 2および 7では、 いずれの環 境下においてもブレード融着が発生し、 低温側の非オフセット温度も高い値であ つた。 さらに、 本発明に規定する帯電制御剤を用いていない比較例 3〜 5では、 各環境下における画像濃度およびカプリは良好なものの、 低温側の非オフセット 温度は高いままであった。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 少なくとも結着樹脂と、 着色剤と、 帯電制御剤を含有する静電荷像現像用 トナーにおいて、 少なくとも前記帯電制御剤が官能基を有する低分子量ポリマー であり、 少なくとも前記結着樹脂がシクロォレフィン共重合体樹脂であることを 特徴とする静電荷像現像用トナー。
2 . 前記官能基を有する低分子量ポリマーは、 数平均分子量が 1, 0 0 0〜1 0 , 0 0 0であることを特徴とする請求項 1に記載の静電荷像現像用トナー。
3 . 前記官能基を有する低分子量ポリマーは、官能基がスルホン酸型または四 級アンモニゥム塩型であることを特徴とする請求項 1または 2に記載の静電荷像 現像用トナー。
4 . 前記官能基を有する低分子量ポリマ一は、配合量が結着樹脂 1 0 0重量部 に対して 1〜 1 5重量部であることを特徴とする請求項 1〜 3のいずれかに記載 の静電荷像現像用トナー。
5 . 前記シクロォレフィン共重合体樹脂は、 G P Cにより測定した分子量分布 において、 少なくとも 2つ以上のピークを有することを特徴とする請求項 1〜4 のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
6 . 前記シクロォレフイン共重合体樹脂は、 数平均分子量 7, 5 0 0以上の榭 脂が結着樹脂中に 5〜 5 0重量%含有されていることを特徴とする請求項 1〜 5 のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
PCT/JP2003/004558 2002-04-15 2003-04-10 Toner for developing electrostatic charge image Ceased WO2003087950A1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020047016446A KR100983742B1 (ko) 2002-04-15 2003-04-10 정전하상 현상용 토너
US10/510,978 US7314695B2 (en) 2002-04-15 2003-04-10 Toner for developing electrostatic charge image
EP03717554A EP1496401B1 (en) 2002-04-15 2003-04-10 Toner for developing electrostatic charge image
CA002482650A CA2482650A1 (en) 2002-04-15 2003-04-10 Toner for developing electrostatic charge image

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002111618A JP3863054B2 (ja) 2002-04-15 2002-04-15 静電荷像現像用トナー
JP2002-111618 2002-04-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2003087950A1 true WO2003087950A1 (en) 2003-10-23

Family

ID=29243283

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2003/004558 Ceased WO2003087950A1 (en) 2002-04-15 2003-04-10 Toner for developing electrostatic charge image

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7314695B2 (ja)
EP (1) EP1496401B1 (ja)
JP (1) JP3863054B2 (ja)
KR (1) KR100983742B1 (ja)
CN (1) CN1646996A (ja)
CA (1) CA2482650A1 (ja)
TW (1) TWI288309B (ja)
WO (1) WO2003087950A1 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004292947A (ja) * 2003-03-05 2004-10-21 Fuji Photo Film Co Ltd 磁性粒子の製造方法及び磁性粒子並びに磁気記録媒体
JP4809586B2 (ja) * 2003-03-05 2011-11-09 富士フイルム株式会社 磁性粒子の製造方法
US8178270B2 (en) 2006-06-30 2012-05-15 Zeon Corporation Toner for development of electrostatic image
US8313880B2 (en) * 2009-08-13 2012-11-20 Lexmark International, Inc. Magenta toner with binder resin of selected molecular weight composition
JP5845570B2 (ja) * 2010-11-30 2016-01-20 日本ゼオン株式会社 静電荷像現像用トナー及びその製造方法
JP5840052B2 (ja) * 2012-03-28 2016-01-06 花王株式会社 静電荷像現像用トナー
US9594320B2 (en) * 2014-06-25 2017-03-14 Canon Kabushiki Kaisha Toner and method of producing the toner
US9904192B2 (en) 2015-02-19 2018-02-27 Zeon Corporation Toner

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11305489A (ja) * 1998-04-24 1999-11-05 Ricoh Co Ltd 静電荷像現像用トナー及びそれを用いた2成分現像剤
JP2000275905A (ja) 1999-03-26 2000-10-06 Nippon Zeon Co Ltd 静電荷像現像用トナー
JP2001272816A (ja) * 2000-03-24 2001-10-05 Mitsui Chemicals Inc 静電荷像現像用トナー

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE59209568D1 (de) 1991-02-27 1999-01-07 Ticona Gmbh Verfahren zur Herstellung von Cycloolefin(co)polymeren mit enger Molekulargewichtsverteilung
TW312695B (ja) 1992-02-22 1997-08-11 Hoechst Ag
DE59402624D1 (de) 1993-02-12 1997-06-12 Hoechst Ag Verfahren zur Herstellung von Cycloolefincopolymeren
JP3588213B2 (ja) 1996-12-26 2004-11-10 ティコナ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング 環状構造を有するポリオレフィン樹脂を含む静電荷像現像用トナー
CA2305002C (en) * 2000-04-11 2008-02-19 Ticona Gmbh Toner for development of electrostatically charged image
JP4356212B2 (ja) * 2000-08-09 2009-11-04 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 静電荷像現像用トナー
JP3863744B2 (ja) * 2001-08-31 2006-12-27 株式会社巴川製紙所 リサイクルシステム用トナー及びそれを用いたトナーリサイクル式現像方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11305489A (ja) * 1998-04-24 1999-11-05 Ricoh Co Ltd 静電荷像現像用トナー及びそれを用いた2成分現像剤
JP2000275905A (ja) 1999-03-26 2000-10-06 Nippon Zeon Co Ltd 静電荷像現像用トナー
JP2001272816A (ja) * 2000-03-24 2001-10-05 Mitsui Chemicals Inc 静電荷像現像用トナー

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1496401A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN1646996A (zh) 2005-07-27
KR100983742B1 (ko) 2010-09-24
US7314695B2 (en) 2008-01-01
JP3863054B2 (ja) 2006-12-27
EP1496401B1 (en) 2013-02-13
TWI288309B (en) 2007-10-11
EP1496401A4 (en) 2006-11-08
CA2482650A1 (en) 2003-10-23
KR20050012730A (ko) 2005-02-02
US20050106487A1 (en) 2005-05-19
EP1496401A1 (en) 2005-01-12
JP2003307878A (ja) 2003-10-31
TW200405958A (en) 2004-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100983742B1 (ko) 정전하상 현상용 토너
JP3880359B2 (ja) オイルレス定着用フルカラートナー
WO1997005528A1 (en) Electrophotographic toner
JP4078232B2 (ja) 負帯電性トナー、画像形成方法及びプロセスカートリッジ
JP3120644B2 (ja) 静電潜像現像用トナー
JP3863744B2 (ja) リサイクルシステム用トナー及びそれを用いたトナーリサイクル式現像方法
JP3942520B2 (ja) 電子写真用トナーおよびそれを使用した画像形成方法
CN100419579C (zh) 电子照相用调色剂及使用该调色剂的显影方法
JP2004325843A (ja) 電子写真用トナー
JPH07287413A (ja) 電子写真用トナー
JP2000172015A (ja) 正帯電性一成分現像用ブラックトナー、シアントナー、マゼンタトナー及びイエロートナー
JP2005189755A (ja) 静電像現像トナー
KR101033800B1 (ko) 오일리스 정착용 풀-칼라 토너
EP1600824A1 (en) Electrophotographic developer
JP2003167378A (ja) 反転現像用トナー及び反転現像用二成分現像剤
WO2004077165A1 (ja) 電子写真用二成分現像剤及びそれを用いた現像方法
JP2010128224A (ja) マゼンタトナーおよびマゼンタトナーに用いる着色剤

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): CA CN KR US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BE DE FR GB IT NL

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10510978

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2482650

Country of ref document: CA

Ref document number: 1020047016446

Country of ref document: KR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2003717554

Country of ref document: EP

Ref document number: 20038085062

Country of ref document: CN

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2003717554

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1020047016446

Country of ref document: KR