説明

トナーバインダーおよびトナー組成物

【課題】 保存安定性、および低温定着性と耐ホットオフセット性の両立(定着温度幅の広さ)に優れたトナーバインダーの提供。
【解決手段】 少なくともカルボン酸成分(x)とポリオール成分(y)を構成単位として有し、(x)が、芳香族ジカルボン酸およびそのエステル形成性誘導体から選ばれる2種以上のジカルボン酸(x1)を合計で80モル%以上含有し、かつ、さらに少なくとも、3価以上のポリカルボン酸(x2)をも含有し、(y)が、炭素数が2〜10の脂肪族ジオール(y1)を80モル%以上含有するポリエステル樹脂(A)と線形ポリエステル樹脂(B)とで構成されるポリエステル樹脂(P)、並びにポリエーテルおよびポリエステルから選ばれる可塑剤(Q)を含有し、(A)の150℃における貯蔵弾性率が20000dyn/cm2以上であり、150℃における貯蔵弾性率と180℃におけるが、特定の関係式を満たすトナーバインダー。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はトナーバインダーおよびトナー組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
複写機、プリンタ等における画像の定着方式として一般的に採用されている熱定着方式用の電子写真用トナーバインダーは、高い定着温度でもトナーが熱ロールに融着せず(耐ホットオフセット性)、定着温度が低くてもトナーが定着できること(低温定着性)や、保存安定性が要求されている。
低温定着性と耐ホットオフセット性のいずれにも極めて優れた、ポリエステル系トナーバインダーからなるトナー組成物が知られている(特許文献1参照)。しかし、近年、保存安定性や、低温定着性と耐ホットオフセット性の両立(定着温度幅の拡大)の要望がますます高まっており、更なる改良が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】WO2010/114020号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の目的は、保存安定性、および低温定着性と耐ホットオフセット性の両立(定着温度幅の広さ)に優れたトナーバインダーおよびトナーを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明者は、これらの課題を解決するべく鋭意検討した結果、本発明に到達した。
すなわち本発明は、下記2発明である。
(I) 少なくともカルボン酸成分(x)とポリオール成分(y)を構成単位として有し、カルボン酸成分(x)が、芳香族ジカルボン酸およびそのエステル形成性誘導体から選ばれる2種以上のジカルボン酸(x1)を合計で80モル%以上含有し、かつ、さらに少なくとも、3価以上のポリカルボン酸(x2)をも含有し、ポリオール成分(y)が、炭素数が2〜10の脂肪族ジオール(y1)を80モル%以上含有するポリエステル樹脂(A)と線形ポリエステル樹脂(B)とで構成されるポリエステル樹脂(P)、並びにポリエーテルおよびポリエステルから選ばれる可塑剤(Q)を含有し、ポリエステル樹脂(A)の150℃における貯蔵弾性率が20000dyn/cm2以上であり、150℃におけるdyn/cm2単位で表した貯蔵弾性率をG’150とし、180℃におけるdyn/cm2で表した貯蔵弾性率をG’180とすると、これらが、次の式(1)を満たすトナーバインダー。

G’150/G’180≦15 ・・・式(1)

(II) このトナーバインダーと着色剤、並びに必要により、離型剤、荷電制御剤、および流動化剤から選ばれる1種類以上の添加剤を含有するトナー組成物。
【発明の効果】
【0006】
本発明により、保存安定性、および低温定着性と耐ホットオフセット性の両立(定着温度幅の広さ)のいずれにも優れたトナーバインダー、およびトナーを提供することが可能となった。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、本発明を詳述する。
本発明のトナーバインダーは、特定組成のポリエステル樹脂(A)と線形ポリエステル樹脂(B)とで構成されるポリエステル樹脂(P)、および特定組成の可塑剤(Q)を含有する。
本発明におけるポリエステル樹脂(A)は、少なくともカルボン酸成分(x)とポリオール成分(y)を構成単位として有するポリエステル樹脂であって、低温定着性と耐ホットオフセット性を両立させる(定着温度幅の拡大)観点から、芳香族ジカルボン酸およびそのエステル形成性誘導体から選ばれる2種以上のジカルボン酸(x1)を合計で80モル%以上含有し、かつ、さらに少なくとも、3価以上のポリカルボン酸(x2)をも含有するカルボン酸成分(x)と、炭素数が2〜10の脂肪族ジオール(y1)が80モル%以上含有されたポリオール成分(y)とを構成単位とする。
【0008】
芳香族ジカルボン酸およびそのエステル形成性誘導体から選ばれる2種以上のジカルボン酸(x1)としては、炭素数8〜36の芳香族ジカルボン酸(フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、およびナフタレンジカルボン酸等);およびこれらのエステル形成性誘導体;等から選ばれる2種以上が挙げられる。
上記エステル形成性誘導体としては、酸無水物、アルキル(炭素数1〜24:メチル、エチル、ブチル、ステアリル等、好ましくは炭素数1〜4)エステル、および部分アルキル(上記と同様)エステル等が挙げられる。以下のエステル形成性誘導体についても同様である。
なお、本発明においては、芳香族ジカルボン酸およびそのエステル形成性誘導体から選ばれる2種以上のジカルボン酸(x1)において、芳香族ジカルボン酸とその同一ジカルボン酸のエステル形成性誘導体とは、1種として数える。
これら(x1)のうち、低温定着性と耐ホットオフセット性の両立の観点から好ましくは、以下に挙げた(1)〜(3)から選ばれる2種以上である。
(1)テレフタル酸および/またはそのエステル形成性誘導体
(2)イソフタル酸および/またはそのエステル形成性誘導体
(3)フタル酸および/またはそのエステル形成性誘導体
好ましい組合せとしては(1)と(2)、および(1)と(3)であり、さらに好ましくは、(1)と(2)の重量比が(1)/(2)=3/7〜7/3であり、(1)と(3)の重量比が(1)/(3)=3/7〜7/3である。
【0009】
ジカルボン酸(x1)以外のカルボン酸成分(x)としては、(x1)以外のジカルボン酸、3価以上のポリカルボン酸(x2)、および芳香族モノカルボン酸(x3)等が挙げられる。
カルボン酸成分(x)のうち、(x1)以外のジカルボン酸としては、炭素数4〜36のアルカンジカルボン酸(例えばコハク、アジピン、およびセバシン酸);炭素数6〜40の脂環式ジカルボン酸〔例えばダイマー酸(2量化リノール酸)〕;炭素数4〜36のアルケンジカルボン酸(例えば、ドデセニルコハク酸等のアルケニルコハク酸、マレイン、フマル、シトラコン、およびメサコン酸)およびこれらのエステル形成性誘導体;等が挙げられる。
これらのうち好ましいものは、炭素数4〜20のアルカンジカルボン酸;炭素数4〜36のアルケンジカルボン酸、およびこれらのエステル形成性誘導体であり、さらに好ましくは、コハク酸、アジピン酸、マレイン酸、フマル酸、および/またはそれらのエステル形成性誘導体である。
【0010】
3価以上(好ましくは3〜6価)のポリカルボン酸(x2)としては、炭素数9〜20の芳香族カルボン酸(トリメリット酸、およびピロメリット酸等)、炭素数6〜36の脂肪族(脂環式を含む)カルボン酸(ヘキサントリカルボン酸、およびデカントリカルボン酸等)、およびこれらのエステル形成性誘導体等が挙げられる。
これらのうち好ましいものは、トリメリット酸、ピロメリット酸、およびこれらのエステル形成性誘導体である。
【0011】
芳香族モノカルボン酸(x3)としては、炭素数7〜14の安息香酸およびその誘導体(誘導体とは、安息香酸の芳香環の1個以上の水素が、炭素数1〜7の有機基に置換された構造を有するものを意味する。例えば、安息香酸、4−フェニル安息香酸、パラ−tert−ブチル安息香酸、トルイル酸、オルト−ベンゾイル安息香酸、およびナフトエ酸。)、並びに炭素数8〜14の芳香族置換基を有する酢酸の誘導体(誘導体とは、酢酸のカルボキシル基に含まれる水素以外の1個以上の水素が、炭素数6〜12の芳香族基に置換された構造を有するものを意味する。例えば、ジフェニル酢酸、フェノキシ酢酸、およびα−フェノキシプロピオン酸。)等が挙げられ、2種以上を併用してもよい。これらのうち好ましくは、炭素数7〜14の安息香酸およびその誘導体であり、さらに好ましくは安息香酸である。(x3)を用いると、トナーに用いた時の耐ブロッキング性がより良好となる。
【0012】
カルボン酸成分(x)中のジカルボン酸(x1)の量は、80モル%以上であり、好ましくは83〜98モル%、さらに好ましくは85〜95モル%である。
また、(x)中のポリカルボン酸(x2)の量としては20モル%以下が好ましく、さらに好ましくは1〜15モル%、とくに好ましくは2〜12モル%である。
また、(x)中の芳香族モノカルボン酸(x3)の量としては10モル%以下が好ましく、さらに好ましくは0.1〜9.5モル%、とくに好ましくは0.5〜9モル%である。
【0013】
ポリオール成分(y)に用いられる炭素数が2〜10の脂肪族ジオール(y1)としては、炭素数2〜10のアルキレングリコール(エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール、1,9−ノナンジオール、および1,10−デカンジオール等);炭素数4〜10のアルキレンエーテルグリコール(ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール等);等が挙げられる。
これら(y1)のうち、低温定着性と耐ホットオフセット性の両立の観点から、分子末端に1級水酸基を有する、分岐のない脂肪族ジオール(エチレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,9−ノナンジオール、および1,10−デカンジオール等)が好ましい。
保存安定性の観点から、エチレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオールがさらに好ましく、エチレングリコールが特に好ましい。
【0014】
脂肪族ジオール(y1)以外のポリオール成分(y)としては、(y1)以外のジオール、および3価以上のポリオ−ルが挙げられる。
ポリオール成分(y)のうち、(y1)以外のジオールとしては、炭素数11〜36のアルキレングリコール(1,12−ドデカンジオール等);炭素数11〜36のアルキレンエーテルグリコール(ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、およびポリテトラメチレンエーテルグリコール等);炭素数6〜36の脂環式ジオール(1,4−シクロヘキサンジメタノール、および水素添加ビスフェノールA等);上記脂環式ジオールの(ポリ)オキシアルキレン〔アルキレン基の炭素数2〜4(オキシエチレン、オキシプロピレン等)。以下のポリオキシアルキレン基も同じ〕エーテル〔オキシアルキレン単位(以下AO単位と略記)の数1〜30〕;および2価フェノール〔単環2価フェノール(例えばハイドロキノン)、およびビスフェノール類(ビスフェノールA、ビスフェノールFおよびビスフェノールS等)〕のポリオキシアルキレンエーテル(AO単位の数2〜30);等が挙げられる。
これらのうち好ましいものは、ビスフェノール類のポリオキシアルキレンエーテル(AO単位の数2〜30)である。
【0015】
3価以上(好ましくは3〜8価)のポリオールとしては、炭素数3〜36の3〜8価もしくはそれ以上の脂肪族多価アルコール(アルカンポリオールおよびその分子内もしくは分子間脱水物、例えばグリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ソルビタン、ポリグリセリン、およびジペンタエリスリトール;糖類およびその誘導体、例えばショ糖およびメチルグルコシド);上記脂肪族多価アルコールの(ポリ)オキシアルキレンエーテル(AO単位の数1〜30);トリスフェノール類(トリスフェノールPA等)のポリオキシアルキレンエーテル(AO単位の数2〜30);ノボラック樹脂(フェノールノボラックおよびクレゾールノボラック等、平均重合度3〜60)のポリオキシアルキレンエーテル(AO単位の数2〜30)等が挙げられる。
これらのうち好ましいものは、3〜8価もしくはそれ以上の脂肪族多価アルコール、およびノボラック樹脂のポリオキシアルキレンエーテル(AO単位の数2〜30)であり、さらに好ましいものはノボラック樹脂のポリオキシアルキレンエーテル(AO単位の数2〜30)である。
【0016】
ポリオール成分(y)中の脂肪族ジオール(y1)の量〔重縮合反応中に系外に留去されるものは除く、以下同様。〕は、80モル%以上であり、好ましくは83モル%以上、さらに好ましくは85モル%以上である。
【0017】
本発明におけるポリエステル樹脂(A)は、通常のポリエステル製造法と同様にして製造することができる。例えば、カルボン酸成分(x)とポリオール成分(y)とを、不活性ガス(窒素ガス等)雰囲気中で、反応温度が好ましくは150〜280℃、さらに好ましくは170〜260℃、とくに好ましくは190〜240℃で反応させることにより行うことができる。また反応時間は、重縮合反応を確実に行う観点から、好ましくは30分以上、とくに2〜40時間である。反応末期の反応速度を向上させるために減圧することも有効である。
ポリオール成分(y)とカルボン酸成分(x)との反応比率は、水酸基とカルボキシル基の当量比[OH]/[COOH]として、好ましくは2/1〜1/2、さらに好ましくは1.5/1〜1/1.3、とくに好ましくは1.3/1〜1/1.2である。
このとき必要に応じてエステル化触媒を使用することができる。エステル化触媒の例には、スズ含有触媒(例えばジブチルスズオキシド)、三酸化アンチモン、チタン含有触媒[例えばチタンアルコキシド、シュウ酸チタン酸カリウム、テレフタル酸チタン、特開2006−243715号公報に記載の触媒〔チタニウムジヒドロキシビス(トリエタノールアミネート)、チタニウムモノヒドロキシトリス(トリエタノールアミネート)、およびそれらの分子内重縮合物等〕、および特開2007−11307号公報に記載の触媒(チタントリブトキシテレフタレート、チタントリイソプロポキシテレフタレート、およびチタンジイソプロポキシジテレフタレート等)]、ジルコニウム含有触媒(例えば酢酸ジルコニル)、および酢酸亜鉛等が挙げられる。これらの中で好ましくはチタン含有触媒である。
【0018】
本発明に用いるポリエステル樹脂(A)は、構成単位として、前記のカルボン酸成分(x)とポリオール成分(y)に加え、さらにポリイソシアネート(i)、並びにポリアミン(j)及び/又は水を有する、ウレタン基及びウレア基を含有する変性ポリエステル樹脂(A1)であってもよい。
変性ポリエステル樹脂(A1)は、トナーの定着温度幅確保の点で好ましい。
【0019】
上記ポリイソシアネート(i)としては、炭素数(NCO基中の炭素を除く、以下同様)6〜20の芳香族ポリイソシアネート、炭素数2〜18の脂肪族ポリイソシアネート、炭素数4〜15の脂環式ポリイソシアネート、炭素数8〜15の芳香脂肪族ポリイソシアネートおよびこれらのポリイソシアネートの変性物(ウレタン基、カルボジイミド基、アロファネート基、ウレア基、ビューレット基、ウレトジオン基、ウレトイミン基、イソシアヌレート基、オキサゾリドン基含有変性物など)およびこれらの2種以上の混合物が挙げられる。
【0020】
上記芳香族ポリイソシアネートの具体例としては、1,3−および/または1,4−フェニレンジイソシアネート、2,4−および/または2,6−トリレンジイソシアネート(TDI)、粗製TDI、2,4’−および/または4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、粗製MDI、1,5−ナフチレンジイソシアネート、4,4’,4”−トリフェニルメタントリイソシアネートなどが挙げられる。
【0021】
脂肪族ポリイソシアネートの具体例としては、エチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、ドデカメチレンジイソシアネート、1,6,11−ウンデカントリイソシアネート、リジンジイソシアネート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエート、ビス(2−イソシアナトエチル)フマレートなどが挙げられる。
【0022】
脂環式ポリイソシアネートの具体例としては、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート(水添MDI)、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート(水添TDI)、ビス(2−イソシアナトエチル)−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボキシレート、2,5−および/または2,6−ノルボルナンジイソシアネートなどが挙げられる。
【0023】
芳香脂肪族ポリイソシアネートの具体例としては、m−および/またはp−キシリレンジイソシアネート(XDI)、α,α,α’,α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)などが挙げられる。
【0024】
これらのうちで好ましいものは、炭素数6〜15の芳香族ポリイソシアネート、炭素数4〜12の脂肪族ポリイソシアネート、および炭素数4〜15の脂環式ポリイソシアネートであり、とくに好ましいものはTDI、MDI、HDI、水添MDI、およびIPDIである。
【0025】
ポリアミン(j)の例として、脂肪族ジアミン類(C2〜C18)としては、
〔1〕脂肪族ジアミン{C2〜C6アルキレンジアミン(エチレンジアミン、プロピレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなど)、ポリアルキレン(C2〜C6)ジアミン〔ジエチレントリアミン、イミノビスプロピルアミン、ビス(ヘキサメチレン)トリアミン,トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミンなど〕};
〔2〕これらのアルキル(C1〜C4)またはヒドロキシアルキル(C2〜C4)置換体〔ジアルキル(C1〜C3)アミノプロピルアミン、トリメチルヘキサメチレンジアミン、アミノエチルエタノールアミン、2,5−ジメチル−2,5−ヘキサメチレンジアミン、メチルイミノビスプロピルアミンなど〕;
〔3〕脂環または複素環含有脂肪族ジアミン{脂環式ジアミン(C4〜C15)〔1,3−ジアミノシクロヘキサン、イソホロンジアミン、メンセンジアミン、4,4´−メチレンジシクロヘキサンジアミン(水添メチレンジアニリン)など〕、複素環式ジアミン(C4〜C15)〔ピペラジン、N−アミノエチルピペラジン、1,4−ジアミノエチルピペラジン、3,9−ビス(3−アミノプロピル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカンなど〕;
〔4〕芳香環含有脂肪族アミン類(C8〜C15)(キシリレンジアミン、テトラクロル−p−キシリレンジアミンなど);等が挙げられる。
【0026】
芳香族ジアミン類(C6〜C20)としては、
〔1〕非置換芳香族ジアミン〔1,2−、1,3−および1,4−フェニレンジアミン、2,4´−および4,4´−ジフェニルメタンジアミン、クルードジフェニルメタンジアミン(ポリフェニルポリメチレンポリアミン)、ジアミノジフェニルスルホン、ベンジジン、チオジアニリン、2,6−ジアミノピリジン、m−アミノベンジルアミン、トリフェニルメタン−4,4´,4′′−トリアミン、ナフチレンジアミンなど;
〔2〕核置換アルキル基〔メチル,エチル,n−およびi−プロピル、ブチルなどのC1〜C4アルキル基〕を有する芳香族ジアミン、たとえば2,4−および2,6−トリレンジアミン、クルードトリレンジアミン、ジエチルトリレンジアミン、4,4´−ジアミノ−3,3´−ジメチルジフェニルメタン、4,4´−ビス(o−トルイジン)、ジアニシジン、ジアミノジトリルスルホン、1,3−ジメチル−2,4−ジアミノベンゼン、2,3−ジメチル−1,4−ジアミノナフタレン、4,4´−ジアミノ−3,3´−ジメチルジフェニルメタンなど〕、およびこれらの異性体の種々の割合の混合物;
〔3〕核置換電子吸引基(Cl,Br,I,Fなどのハロゲン;メトキシ、エトキシなどのアルコキシ基;ニトロ基など)を有する芳香族ジアミン〔メチレンビス−o−クロロアニリン、4−クロロ−o−フェニレンジアミン、2−クロロ−1,4−フェニレンジアミン、3−アミノ−4−クロロアニリン、4−ブロモ−1,3−フェニレンジアミン、2,5−ジクロロ−1,4−フェニレンジアミン、5−ニトロ−1,3−フェニレンジアミン、3−ジメトキシ−4−アミノアニリンなど〕;
〔4〕2級アミノ基を有する芳香族ジアミン〔上記〔1〕〜〔3〕の芳香族ジアミンの−NH2の一部または全部が−NH−R´(R´はアルキル基たとえばメチル,エチルなどの低級アルキル基)で置き換ったもの〕〔4,4´−ジ(メチルアミノ)ジフェニルメタン、1−メチル−2−メチルアミノ−4−アミノベンゼンなど〕が挙げられる。
【0027】
ポリアミン成分としては、これらの他、ポリアミドポリアミン〔ジカルボン酸(ダイマー酸など)と過剰の(酸1モル当り2モル以上の)ポリアミン類(上記アルキレンジアミン、ポリアルキレンポリアミンなど)との縮合により得られる低分子量ポリアミドポリアミンなど〕、ポリエーテルポリアミン〔ポリエーテルポリオール(ポリアルキレングリコールなど)のシアノエチル化物の水素化物など〕等が挙げられる。
【0028】
変性ポリエステル樹脂(A1)に含有されるウレタン基・ウレア基の濃度としては、後述するG’180を好ましい範囲とする観点から、(A1)の全重量に対する、(A1)の原料として用いる、ポリイソシアネート(i)、ポリアミン(j)、および(i)と反応する水の合計量〔すなわち、(A1)中の、構成単位としての(i)、(j)、および(i)と反応する水の合計含有量:計算値〕が55重量%以下であることが好ましく、さらに好ましくは0.1〜50重量%、とくに好ましくは0.3〜35重量%である。
【0029】
導入されるウレタン基・ウレア基のモル比率は、G’180の観点から、ウレタン基/ウレア基=10/90〜95/5が好ましく、さらに好ましくは45/55〜90/10である。
上記モル比率は、変性ポリエステル樹脂(A1)を製造する際に使用した、ポリイソシアネート(i)と、ポリアミン(j)および(i)と反応する水の重量から、(A1)中に含有されるウレタン基(―NHCOO―)のモル数とウレア基(―NHCONH―)のモル数の比を、計算により求めたものである。
【0030】
変性ポリエステル樹脂(A1)を製造する方法としては特に限定されないが、下記3種類の製造法のいずれかを含む方法が好ましい。
製造法〔1〕;カルボン酸成分(x)とポリオール成分(y)とを重縮合させて得られる、水酸基を有するポリエステル樹脂(a)の、有機溶剤(S)溶液を、ポリイソシアネート(i)と反応させ、次いで未反応のイソシアネート基を有する反応生成物をポリアミン(j)と反応させて変性ポリエステル樹脂(A1)を製造する方法。
製造法〔2〕;カルボン酸成分(x)とポリオール成分(y)とを重縮合させて得られる、水酸基を有するポリエステル樹脂(a)を、液体状態で、ポリイソシアネート(i)と反応させ、次いで未反応のイソシアネート基を有する反応生成物をポリアミン(j)と反応させて変性ポリエステル樹脂(A1)を製造する方法。
製造法〔3〕;ポリイソシアネート(i)とポリアミン(j)を、[(i)中のイソシアネート基]/[(j)中のアミノ基]=1.5/1〜3/1の当量比で反応させ、次いで未反応のイソシアネート基を有する反応生成物とポリオール成分(y)とを反応させて得られる変性ポリオール(y1)を含むポリオール成分(y)と、カルボン酸成分(x)とを重縮合させて、変性ポリエステル樹脂(A1)を製造する方法。
【0031】
上記変性ポリエステル樹脂(A1)の製造法〔1〕において、水酸基を有するポリエステル樹脂(a)を得る際の、ポリオール成分(y)とカルボン酸成分(x)との反応比率は、水酸基とカルボキシル基の当量比[OH]/[COOH]として、好ましくは2/1〜1/1、さらに好ましくは1.5/1〜1.01/1、とくに好ましくは1.3/1〜1.02/1である。ウレタン基、ウレア基の導入率の観点から、水酸基価〔OHV〕(mgKOH/g、以下同じ。)は0.1〜100が好ましく、より好ましくは0.2〜90である。
ポリオール成分(y)、カルボン酸成分(x)は前記の成分を特に限定なく用いることができる。必要により、前記のエステル化触媒を用いてもよい。
【0032】
有機溶剤(S)としてはポリエステル樹脂(a)を溶解可能であれば特に限定はないが、溶剤除去のしやすさから、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトン、テトラヒドロフラン、メチルエチルケトン、トルエン及びキシレンが好ましい。
【0033】
水酸基を有するポリエステル樹脂(a)を有機溶剤(S)に溶解させた溶液中に、ポリイソシアネート(i)を入れて反応させる。反応温度は、反応速度とアロファネート化抑制の観点から50〜120℃が好ましく、生産性の観点から反応時間は、48時間以下が好ましい。ポリエステル樹脂(a)とポリイソシアネート(i)との反応比率は、水酸基とイソシアネート基の当量比[OH]/[NCO]として、好ましくは1/1.5〜1/10、さらに好ましくは1/1.6〜1/3、特に好ましくは1/1.8〜1/2.6である。
【0034】
次いでポリエステル樹脂(a)とポリイソシアネート(i)の反応生成物をポリアミン(j)と反応させて、変性ポリエステル樹脂(A1)を製造する。反応温度は、反応速度とビューレット化抑制の観点から10〜100℃が好ましく、生産性の観点から反応時間は、48時間以下が好ましい。(a)と(i)の反応生成物の未反応イソシアネート基と、ポリアミン(j)のアミノ基の当量比[NCO]/[NH2]は、好ましくは0.5/1〜1.8/1、さらに好ましくは0.7/1〜1.3/1、特に好ましくは0.75/1〜1.2/1である。
【0035】
反応後、必要により、有機溶剤(S)を取り除く工程をいれてもよい。有機溶剤(S)を取り除く方法は、一般的な公知の方法が用いられるが、生産性の観点から減圧脱溶剤が好ましい。有機溶剤(S)を取り除く前に、後述する線形ポリエステル樹脂(B)を溶解混合してもよい。
【0036】
上記製造法〔2〕において、水酸基を有するポリエステル樹脂(a)としては、製造法〔1〕と同様のものが挙げられる。(a)は、必要により加熱溶融して、液体状態で、ポリイソシアネート(i)と反応させ、さらにポリアミン(j)と反応させる。
ポリエステル樹脂(a)の水酸基とポリイソシアネート(i)のイソシアネート基の当量比、および、(a)と(i)の反応生成物中の未反応イソシアネート基とポリアミン(j)のアミノ基の当量比は、製造法〔1〕と同様でよい。反応温度はアロファネート化及びビューレット化の開裂の観点から150〜250℃で反応させることが好ましく、より好ましくは170〜230℃、最も好ましくは180〜220℃である。
ポリエステル樹脂(a)とポリイソシアネート(i)の反応が完了した後、反応生成物の未反応イソシアネート基とポリアミン(j)のアミノ基とを反応させることが好ましい。(a)と(i)の反応時間は1時間以下が好ましく、より好ましくは30分以下、最も好ましくは20分以下である。(a)と(i)との反応生成物と(j)との反応時間は30分以下が好ましく、より好ましくは20分以下、最も好ましくは15分以下である。
【0037】
製造法〔2〕は2軸混練機又は2軸混練押出し機を用いて連続的に行うことが好ましい。2軸混練機としてはラボプラストミル(東洋精機社製)等が好ましく、2軸混練押出し機としてはKCニーダー(栗本鐵工所社製)、池貝PCM−30(池貝鉄工株式会社製)等が挙げられる。
【0038】
上記製造法〔3〕においては、まず、ポリイソシアネート(i)とポリアミン(j)とを反応させる。
反応の際、ウレタン基とウレア基の導入率、及び貯蔵弾性率の観点から、ポリイソシアネート(i)中のイソシアネート基とポリアミン(j)中のアミノ基の当量比[NCO]/[NH2]が、1.5/1〜3/1であることが好ましく、より好ましくは1.7/1
〜2.8/1、さらに好ましくは1.8/1〜2.5/1である。
【0039】
上記反応に際し、反応の均一性及び、反応温度管理の観点から有機溶剤(S)及び/又はポリオール成分(y)中で行ってもよい。反応温度としては、反応速度とビューレット化抑制の観点から10〜100℃が好ましく、生産性の観点から反応時間は48時間以下が好ましい。
【0040】
次いで、(i)と(j)の反応生成物中の未反応のイソシアネート基と、ポリオール成分(y)の水酸基とを反応させて変性ポリオール(y1)を製造する。水酸基とイソシアネート基の当量比[OH]/[NCO]は、反応速度の観点から1/1〜1000/1が好ましい。反応温度は、反応速度とアロファネート化抑制の観点から50〜120℃が好ましく、生産性の観点から反応時間は48時間以下が好ましい。
なお、(y)を過剰に用いると、変性ポリオール(y1)と(y1)以外のポリオールを含むポリオール成分(y)が得られる。
【0041】
さらに、変性ポリオール(y1)を含むポリオール成分(y)とカルボン酸成分(x)とを重縮合させて、変性ポリエステル樹脂(A1)を製造する。重縮合させる条件としては前記の方法で行うことが好ましい。
ポリオール成分(y)中の変性ポリオール(y1)の含有量は、好ましくは0.5モル%以上、さらに好ましくは1〜80モル%である。
【0042】
ポリエステル樹脂(A)の酸価〔AV〕は、好ましくは0〜100(mgKOH/g、以下同じ)である。酸価が100以下であるとトナー化時の帯電特性が低下しない。
酸価は、変性ポリエステル樹脂(A1)の場合、さらに好ましくは0〜80、とくに好ましくは0〜60である。(A1)以外のポリエステル樹脂(A)の場合、帯電量の観点から、さらに好ましくは4〜80、とくに好ましくは10〜60である。
また、(A)の水酸基価〔OHV〕は、好ましくは0〜100、さらに好ましくは0〜80、とくに好ましくは0〜50である。水酸基価が100以下であるとトナー化時の耐ホットオフセット性がより良好となる。
【0043】
本発明において、ポリエステル樹脂の酸価および水酸基価は、JIS K0070(1992年版)に規定の方法で測定される。
なお、試料中に架橋にともなう溶剤不溶解分がある場合は、以下の方法で溶融混練後のものを試料として用いる。
混練装置 : 東洋精機(株)製ラボプラストミルMODEL4M150
混練条件 : 130℃、70rpmにて30分
【0044】
ポリエステル樹脂(A)のテトラヒドロフラン(THF)可溶分のピークトップ分子量(以下Mpと記載)は、トナーの耐熱保存性と低温定着性の両立の観点から、2000〜20000が好ましく、さらに好ましくは3000〜10500、とくに好ましくは4000〜9000である。
【0045】
本発明において、樹脂の分子量〔Mp、および数平均分子量(以下Mnと記載)〕は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて以下の条件で測定される。
装置(一例) : 東ソー(株)製 HLC−8120
カラム(一例): TSK GEL GMH6 2本 〔東ソー(株)製〕
測定温度 : 40℃
試料溶液 : 0.25重量%のTHF(テトラヒドロフラン)溶液
溶液注入量 : 100μl
検出装置 : 屈折率検出器
基準物質 : 東ソー製 標準ポリスチレン(TSKstandard POLYSTYRENE)12点(分子量 500 1050 2800 5970 9100 18100 37900 96400 190000 355000 1090000 2890000)
得られたクロマトグラム上で最大のピーク高さを示す分子量をピークトップ分子量(Mp)と称する。また、分子量の測定は、ポリエステル樹脂をTHFに溶解し、不溶解分をグラスフィルターでろ別したものを試料溶液とする。
【0046】
本発明に用いるポリエステル樹脂(A)のガラス転移温度(Tg)は、定着性、保存性および耐久性等の観点から、30〜75℃が好ましく、さらに好ましくは40〜72℃、特に好ましくは50〜70℃である。
なお、上記および以下において、Tgはセイコー電子工業(株)製DSC20、SSC/580を用いて、ASTM D3418−82に規定の方法(DSC法)で測定される。
【0047】
(A)が変性ポリエステル樹脂(A1)以外である場合の(A)のフローテスターで測定した軟化点〔Tm〕は、120〜170℃が好ましく、さらに好ましくは125〜160℃、とくに好ましくは130〜150℃である。また、(A1)のTmは、好ましくは120〜230℃、さらに好ましくは123〜225℃、とくに好ましくは125〜220℃である。
この範囲であると、耐ホットオフセット性と低温定着性の両立が良好となる。本発明において、Tmは以下の方法で測定される。
<軟化点〔Tm〕>
工化式フローテスター{たとえば、(株)島津製作所製、CFT−500D}を用いて、1gの測定試料を昇温速度6℃/分で加熱しながら、プランジャーにより1.96MPaの荷重を与え、直径1mm、長さ1mmのノズルから押し出して、「プランジャー降下量(流れ値)」と「温度」とのグラフを描き、プランジャーの降下量の最大値の1/2に対応する温度をグラフから読み取り、この値(測定試料の半分が流出したときの温度)をフロー軟化点〔Tm〕とする。
【0048】
本発明に用いる、ポリエステル樹脂(A)は、トナー化時の耐ホットオフセット性の観点から、150℃における貯蔵弾性率〔本明細書中、G’150とも表記する。〕(dyn/cm2)が20000dyn/cm2以上であり、かつG’150、および180℃における貯蔵弾性率〔本明細書中、G’180とも表記する。〕(dyn/cm2)が、次の式(1)を満たす必要があり、式(1’)を満たすことが好ましく、式(1”)を満たすことがさらに好ましい。
なお、ポリエステル樹脂(A)と線形ポリエステル樹脂(B)とで構成されるポリエステル樹脂(P)も同様の貯蔵弾性率(G’)を有することが好ましい。

G’150/G’180≦15 ・・・式(1)
G’150/G’180≦14 ・・・式(1’)
0.1≦G’150/G’180≦13 ・・・式(1”)

G’150、G’180が式(1)を満たすと、高温領域でも実用範囲において粘度が低くなりすぎないと考えられ、トナーとして使用したときの耐ホットオフセット性が良好となる。
ポリエステル樹脂(A)の貯蔵弾性率(G’)を調整するには、例えば、G’150/G’180を小さくする場合、ポリエステル樹脂(A)のTmを上げる、3価以上の構成成分の比率を上げ架橋点の数を増やす、分子量を大きくする、またはTgを高くする、等で達成できる。
【0049】
本発明において、ポリエステル樹脂の貯蔵弾性率(G’)は、下記粘弾性測定装置を用いて測定される。
装置 :ARES−24A(レオメトリック社製)
治具 :25mmパラレルプレート
周波数 :1Hz
歪み率 :5%
昇温速度:5℃/min
【0050】
なお、ポリエステル樹脂(A)と線形ポリエステル樹脂(B)とで構成されるポリエステル樹脂(P)の、MpおよびTgの好ましい範囲も、ポリエステル樹脂(A)と同様である。
【0051】
本発明のトナーバインダーに含有されるポリエステル樹脂(P)は、ポリエステル樹脂(A)と共に、線形ポリエステル樹脂(B)を含有する。(B)は、(A)以外のポリエステル樹脂であり、ジカルボン酸(例えば、前記カルボン酸成分(x)で例示したジカルボン酸)とジオール(例えば、前記ポリオール成分(y)で例示したジオール)とを重縮合させることにより得られるが、さらに、分子末端をカルボン酸成分(x)中の酸無水物等で変性したものであってもよい。これらの中では、分子末端をトリメリット酸、フタル酸、マレイン酸、またはコハク酸の無水物で変性したものが好ましい。
ポリオール成分(y)とカルボン酸成分(x)との反応比率は、水酸基とカルボキシル基の当量比[OH]/[COOH]が、好ましくは3/1〜1/3、さらに好ましくは2.5/1〜1/2.5、とくに好ましくは2/1〜1/2である。
【0052】
線形ポリエステル樹脂(B)を構成するポリオール成分(y)は、ビスフェノールAのポリオキシアルキレンエーテル(AO単位の数2〜30)および/または炭素数2〜36のアルキレングリコールを含有するのが好ましい。さらに好ましいものは、ビスフェノールAのポリオキシアルキレンエーテル(アルキレン基の炭素数2および/または3、AO単位の数2〜8)、および炭素数2〜12のアルキレングリコール(とくにエチレングリコール、1,2−プロピレングリコール)である。
【0053】
線形ポリエステル樹脂(B)の酸価は、好ましくは2〜100、さらに好ましくは5〜80、とくに好ましくは15〜60である。酸価が2以上であるとトナー化時の低温定着性が良好であり、100以下であるとトナー化時の帯電特性が低下しない。
【0054】
また、(B)の水酸基価は、好ましくは10〜125、さらに好ましくは20〜100である。水酸基価が125以下であるとトナー化時の耐ホットオフセット性がより良好となる。
【0055】
線形ポリエステル樹脂(B)のMpは、好ましくは1000〜15000、さらに好ましくは1500〜12000である。Mpが1000以上であると定着に必要な樹脂強度が発現し、15000以下であるとトナー化時の低温定着性が良好である。
【0056】
(B)のガラス転移温度〔Tg〕は、好ましくは45℃〜75℃であり、さらに好ましくは50℃〜70℃である。Tgが75℃以下であるとトナー化時の低温定着性が向上する。またTgが45℃以上であるとトナー化時の耐ブロッキング性が良好である。
【0057】
(B)のフローテスターで測定した軟化点〔Tm〕は、70〜120℃が好ましく、さらに好ましくは75〜110℃、特に好ましくは80〜100℃である。この範囲では耐ホットオフセット性と低温定着性の両立が良好となる。
【0058】
線形ポリエステル樹脂(B)中のTHF不溶解分は、トナー化時の低温定着性の点から、5重量%以下が好ましい。さらに好ましくは4重量%以下、とくに好ましくは3重量%以下である。
本発明におけるTHF不溶解分は、以下の方法で求めたものである。
試料0.5gに50mlのTHFを加え、3時間撹拌還流させる。冷却後、グラスフィルターにて不溶解分をろ別し、グラスフィルター上の樹脂分を80℃で3時間減圧乾燥する。グラスフィルター上の乾燥した樹脂分の重量と試料の重量比から、不溶解分を算出する。
【0059】
本発明に用いるポリエステル樹脂(A)および線形ポリエステル樹脂(B)の比重は、好ましくは1.1以上1.3未満、さらに好ましくは1.15〜1.29である。上記範囲内であると、画像強度が良好である。
【0060】
本発明のトナーバインダー中のポリエステル樹脂(P)として用いるポリエステル樹脂(A)と線形ポリエステル樹脂(B)の重量比〔(A)/(B)〕は、トナー化時の耐ホットオフセット性と低温定着性のバランスの点から、好ましくは10/90〜99/1であり、さらに好ましくは15/85〜90/10、とくに好ましくは20/80〜86/14である。
【0061】
本発明のトナーバインダーは、ポリエステル樹脂(P)以外に、その特性を損なわない範囲で、トナーバインダーとして、ポリエステル樹脂以外の、通常用いられる他の樹脂を含有してもよい。他の樹脂としては、例えば、Mnが1000〜100万のスチレン系樹脂、ポリオレフィン樹脂にビニル樹脂がグラフトした構造を有する樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂が挙げられる。他の樹脂は、(A)および(B)とブレンドしてもよいし、一部反応させてもよい。他の樹脂の含有量は、好ましくは10重量%以下、さらに好ましくは5重量%以下である。
【0062】
本発明において、ポリエステル樹脂(A)と(B)の混合方法は特に限定されず、通常行われる公知の方法でよく、粉体混合、溶融混合のいずれでもよい。また、トナー化時に混合してもよい。
溶融混合する場合の混合装置としては、反応槽等のバッチ式混合装置、および連続式混合装置が挙げられる。適正な温度で短時間で均一に混合するためには、連続式混合装置が好ましい。連続混合装置としては、エクストルーダー、コンティニアスニーダー、3本ロール等が挙げられる。
粉体混合する場合の混合装置としては、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサー、およびバンバリーミキサー等が挙げられる。好ましくはヘンシェルミキサーである。
【0063】
本発明のトナーバインダー中に含有される可塑剤(Q)は、芳香族ポリエステル、脂肪族ポリエステルなどのポリエステル系可塑剤、ポリエチレングリコール鎖を有する化合物、ポリテトラメチレングリコール鎖を有する化合物などのポリエーテル系可塑剤から選ばれる。これら以外の可塑剤を用いると最低定着温度が高くなる。これらの中でも、保存安定性、耐ホットオフセット性の点から、以下の可塑剤(Q1)〜(Q5)が好ましく用いられ、これらを2種以上を併用してもよい。
(Q1):ポリエチレングリコールと脂肪族もしくは芳香族カルボン酸とのエステル
(Q2):アシル基を構成する脂肪酸の炭素数が8〜14であるジアセチルモノアシルグリセロール
(Q3):末端をメチル基またはフェニル基で封鎖したMnが200〜4000のポリアルキレングリコール
(Q4):炭素数2〜4のグリコールおよび/または前記グリコールのダイマーと芳香族モノカルボン酸とのジエステル
(Q5):下記一般式(1)で表されるクエン酸エステル
2C−COOR1

4O−C−COOR2 (1)

2C−COOR3
[式(1)中、R1、R2およびR3は、それぞれ炭素数5のアルキル基、R4は、Hまたは炭素数1〜8のカルボン酸からCOOH基のOHを除いた残基である]
【0064】
可塑剤(Q1)のポリエチレングリコールと脂肪族もしくは芳香族カルボン酸とのエステルを構成する脂肪族カルボン酸としては、炭素数4〜18のものが好ましく、例えば、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸などが挙げられる。芳香族カルボン酸としては、炭素数7〜24のものが好ましく、例えば、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、フェノキシエタンジカルボン酸、安息香酸などが挙げられる。低温定着性の点から芳香族カルボン酸が好ましい。
【0065】
保存安定性の点で、可塑剤(Q1)の水酸基価は0〜20mg/gであることが好ましく、さらに、0〜15mg/gであるものが好ましい。また、酸価は0〜5mg/gであることが好ましく、特に0〜3mg/gであることが好ましい。
また、(Q1)のMnは、好ましくは200〜2500、さらに好ましくは300〜2000である。
【0066】
可塑剤(Q2)のジアセチルモノアシルグリセロールでアシル基を構成する炭素数8〜14の脂肪酸としては、カプリル酸、カプロン酸、ラウリン酸、およびミリスチン酸等の炭素数8〜14である脂肪族直鎖モノカルボン酸の1種又は2種以上の混合物が挙げられる。炭素数が8より小さい脂肪酸は流通量が少なく実用的でなく、炭素数が14より多い脂肪酸を用いる場合は、ブリードアウト抑制性に劣り好ましくない。
【0067】
可塑剤(Q3)の末端をメチル基またはフェニル基で封鎖したMnが200〜4000のポリアルキレングリコールにおいて、ポリアルキレングリコールとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコールとポリプロピレングリコールの共重合体、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ビスフェノールAやビスフェノールSのエチレンオキサイド付加物等が挙げられる。
ポリアルキレングリコールのMnが200未満であるとブリードアウト抑制性に劣り、4000を越えると、ポリエステル樹脂(P)との相溶性が低下する。
【0068】
可塑剤(Q4)の炭素数2〜4のグリコールおよび/または前記グリコールのダイマーと芳香族モノカルボン酸とのジエステルを構成する芳香族モノカルボン酸としては、例えば、安息香酸、トルイル酸、ジメチル芳香族モノカルボン酸、エチル芳香族モノカルボン酸、クミン酸、テトラメチル芳香族モノカルボン酸、ナフトエ酸、ビフェニルカルボン酸、フロ酸等を挙げることができる。これらの中では、特に限定はしないが、工業的規模での入手の容易さから、安息香酸が好ましい。これらの芳香族モノカルボン酸は、単独使用でもよく2種以上を併用してもよい。
【0069】
可塑剤(Q4)の芳香族モノカルボン酸ジエステルに用いられるグリコールは、炭素数2〜4の範囲の中から選ばれる少なくとも1種のグリコールであり、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール等が挙げられる。これらの中でも相溶性の点でプロピレングリコールが好ましい。
また、グリコールのダイマーは、上記炭素数2〜4のグリコールの2量体の少なくとも1種であり、例えば、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジブタンジオール等が挙げられる。これらの中でも相溶性の点でジプロピレングリコールが好ましい。
【0070】
可塑剤(Q5)の前記一般式(1)で表されるクエン酸エステルにおける、基R4は、Hまたは炭素数1〜8のカルボン酸からCOOH基のOHを除いた残基であり、カルボン酸残基を形成するカルボン酸としては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸および吉草酸等が挙げられる。これらの中で好ましいのは酢酸(アセチル基となる)である。R4としては、熱安定性の点から、Hよりも炭素数1〜8のカルボン酸の残基が好ましい。
アルキル基R1、R2およびR3は、それぞれ炭素数5のアルキル基であり、それぞれが同じであっても、異なっていてもよい。炭素数5のアルキル基としては、少なくとも炭素数4の最も長い炭素鎖を有するものが好ましく、n−ペンチル基、2−メチルブチル基、および3−メチルブチル基等が挙げられる。これらの中で好ましくは、R1、R2 およびR3の全てのアルキル基の60モル%以上がn−ペンチル基である。
【0071】
ポリエステル樹脂(A)と線形ポリエステル樹脂(B)とで構成されるポリエステル樹脂(P)と可塑剤(Q)を混合する方法は特に限定されず、溶融混合等により、予め(A)および(B)の少なくとも一方に(Q)を混合した後、残りの成分を混合する方法、(A)と(B)を混合して(P)を得た後(Q)を混合する方法、(A)と(B)を混合して(P)を得る際に同時に(Q)も混合する方法、(A)および/または(B)の合成時に(Q)を混合後、残りの成分を混合する方法、のいずれでもよい。
これらの方法の中では、(Q)をトナーバインダー中に均一分散させるのが容易であることから、好ましくは(A)および/または(B)の合成時に(Q)を混合する方法であり、さらに好ましくは(B)の合成時に(Q)を混合する方法である。
【0072】
本発明のトナーバインダー中には、可塑剤(Q)を1〜60重量%含有することが好ましい。可塑剤の含有量は、さらに好ましくは2〜50重量%、とくに好ましくは3〜30重量%である。1重量%以上であると、十分な低温定着性が得られ、60重量%以下であると、可塑剤がブリードアウトする恐れがなく、保存安定性がより良好である。
【0073】
本発明のトナー組成物は、本発明のトナーバインダーと、着色剤、および必要により、離型剤、荷電制御剤、流動化剤等から選ばれる1種以上の添加剤を含有する。
【0074】
着色剤としては、トナー用着色剤として使用されている染料、顔料等のすべてを使用することができる。具体的には、カーボンブラック、鉄黒、スーダンブラックSM、ファーストイエローG、ベンジジンイエロー、ピグメントイエロー、インドファーストオレンジ、イルガシンレッド、パラニトロアニリンレッド、トルイジンレッド、カーミンFB、ピグメントオレンジR、レーキレッド2G、ローダミンFB、ローダミンBレーキ、メチルバイオレットBレーキ、フタロシアニンブルー、ピグメントブルー、ブリリアントグリーン、フタロシアニングリーン、オイルイエローGG、カヤセットYG、オラゾールブラウンBおよびオイルピンクOP等が挙げられ、これらは単独でまたは2種以上を混合して用いることができる。また、必要により磁性粉(鉄、コバルト、ニッケル等の強磁性金属の粉末もしくはマグネタイト、ヘマタイト、フェライト等の化合物)を着色剤としての機能を兼ねて含有させることができる。
着色剤の含有量は、本発明のトナーバインダー100部に対して、好ましくは1〜40部、さらに好ましくは3〜10部である。なお、磁性粉を用いる場合は、好ましくは20〜150部、さらに好ましくは40〜120部である。上記および以下において、部は重量部を意味する。
【0075】
離型剤としては、フローテスターで測定した軟化点〔Tm〕が50〜170℃のものが好ましく、ポリオレフィンワックス、天然ワックス、炭素数30〜50の脂肪族アルコール、炭素数30〜50の脂肪酸およびこれらの混合物等が挙げられる。
ポリオレフィンワックスとしては、オレフィン(例えばエチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブチレン、1−ヘキセン、1−ドデセン、1−オクタデセンおよびこれらの混合物等)の(共)重合体[(共)重合により得られるものおよび熱減成型ポリオレフィンを含む]、オレフィンの(共)重合体の酸素および/またはオゾンによる酸化物、オレフィンの(共)重合体のマレイン酸変性物[例えばマレイン酸およびその誘導体(無水マレイン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノブチルおよびマレイン酸ジメチル等)変性物]、オレフィンと不飽和カルボン酸[(メタ)アクリル酸、イタコン酸および無水マレイン酸等]および/または不飽和カルボン酸アルキルエステル[(メタ)アクリル酸アルキル(アルキルの炭素数1〜18)エステルおよびマレイン酸アルキル(アルキルの炭素数1〜18)エステル等]等との共重合体、およびサゾールワックス等が挙げられる。
【0076】
天然ワックスとしては、例えばカルナウバワックス、モンタンワックス、パラフィンワックスおよびライスワックスが挙げられる。炭素数30〜50の脂肪族アルコールとしては、例えばトリアコンタノールが挙げられる。炭素数30〜50の脂肪酸としては、例えばトリアコンタンカルボン酸が挙げられる。
【0077】
荷電制御剤としては、ニグロシン染料、3級アミンを側鎖として含有するトリフェニルメタン系染料、4級アンモニウム塩、ポリアミン樹脂、イミダゾール誘導体、4級アンモニウム塩基含有ポリマー、含金属アゾ染料、銅フタロシアニン染料、サリチル酸金属塩、ベンジル酸のホウ素錯体、スルホン酸基含有ポリマー、含フッ素系ポリマー、ハロゲン置換芳香環含有ポリマー等が挙げられる。
【0078】
流動化剤としては、コロイダルシリカ、アルミナ粉末、酸化チタン粉末、炭酸カルシウム粉末等が挙げられる。
【0079】
本発明のトナー組成物の組成比は、トナー重量に基づき(本項の%は重量%である。)、本発明のトナーバインダーが、好ましくは30〜97%、さらに好ましくは40〜95%、とくに好ましくは45〜92%;着色剤が、好ましくは0.05〜60%、さらに好ましくは0.1〜55%、とくに好ましくは0.5〜50%;添加剤のうち、離型剤が、好ましくは0〜30%、さらに好ましくは0.5〜20%、とくに好ましくは1〜10%;荷電制御剤が、好ましくは0〜20%、さらに好ましくは0.1〜10%、とくに好ましくは0.5〜7.5%;流動化剤が、好ましくは0〜10%、さらに好ましくは0〜5%、とくに好ましくは0.1〜4%である。また、添加剤の合計含有量は、好ましくは3〜70%、さらに好ましくは4〜58%、とくに好ましくは5〜50%である。トナーの組成比が上記の範囲であることで帯電性が良好なものを容易に得ることができる。
【0080】
本発明のトナー組成物は、混練粉砕法、乳化転相法、重合法等の従来より公知のいずれの方法により得られたものであってもよい。例えば、混練粉砕法によりトナーを得る場合、流動化剤を除くトナーを構成する成分を乾式ブレンドした後、溶融混練し、その後粗粉砕し、最終的にジェットミル粉砕機等を用いて微粒化して、さらに分級することにより、体積平均粒径(D50)が好ましくは5〜20μmの微粒とした後、流動化剤を混合して製造することができる。なお、粒径(D50)はコールターカウンター[例えば、商品名:マルチサイザーIII(コールター社製)]を用いて測定される。
また、乳化転相法によりトナーを得る場合、流動化剤を除くトナーを構成する成分を有機溶剤に溶解または分散後、水を添加する等によりエマルジョン化し、次いで分離、分級して製造することができる。トナーの体積平均粒径は、3〜15μmが好ましい。
【0081】
本発明のトナー組成物は、必要に応じて鉄粉、ガラスビーズ、ニッケル粉、フェライト、マグネタイト、および樹脂(アクリル樹脂、シリコーン樹脂等)により表面をコーティングしたフェライト等のキャリアー粒子と混合されて電気的潜像の現像剤として用いられる。トナーとキャリアー粒子との重量比は、通常1/99〜100/0である。また、キャリア粒子の代わりに帯電ブレード等の部材と摩擦し、電気的潜像を形成することもできる。
【0082】
本発明のトナー組成物は、複写機、プリンター等により支持体(紙、ポリエステルフィルム等)に定着して記録材料とされる。支持体に定着する方法としては、公知の熱ロール定着方法、フラッシュ定着方法等が適用できる
【実施例】
【0083】
以下実施例、比較例により本発明を更に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。以下、%は重量%を示す。
【0084】
製造例1
[ポリエステル樹脂(A−1)の合成]
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応槽(以下の製造例で用いる反応槽も同様)中に、テレフタル酸460部、イソフタル酸307部、エチレングリコール573部、重合触媒としてテトラブトキシチタネート0.5部を入れ、210℃で窒素気流下に生成する水とエチレングリコールを留去しながら5時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下に1時間反応させた。次いで、無水トリメリット酸88部を加え、常圧下で1時間反応させた後、20〜40mmHgの減圧下で反応させ所定の軟化点で取り出した。回収されたエチレングリコールは245部であった。得られた樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化した。これをポリエステル樹脂(A−1)とする。
ポリエステル樹脂(A−1)のTgは60℃、Tmは140℃、Mpは6000、AVは27、OHVは1、THF不溶解分は3%、比重は1.25、G’150は33000dyn/cm2、G’150/G’180は13であった。
【0085】
製造例2
[ポリエステル樹脂(A−2)の合成]
反応槽中に、テレフタル酸440部、イソフタル酸235部、アジピン酸7部、安息香酸30部、エチレングリコール554部、重合触媒としてテトラブトキシチタネート0.5部を入れ、210℃で窒素気流下に生成する水とエチレングリコールを留去しながら5時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下に1時間反応させた。次いで、無水トリメリット酸103部(0.54モル)を加え、常圧下で1時間反応させた後、20〜40mmHgの減圧下で反応させ所定の軟化点で取り出した。回収されたエチレングリコールは219部であった。得られた樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化した。これをポリエステル樹脂(A−2)とする。
ポリエステル樹脂(A−2)のTgは56℃、Tmは138℃、Mpは4900、AVは35、OHVは28、THF不溶解分は5%、比重は1.24、G’150は50000dyn/cm2、G’150/G’180は10であった。
【0086】
製造例3
[ポリエステル樹脂(a−1)の合成]
反応槽中に、テレフタル酸460部、イソフタル酸307部、1,2−プロピレングリコール695部、および縮合触媒としてテトラブトキシチタネート3部を入れ、210℃で窒素気流下に生成する水と1,2−プロピレングリコールを留去しながら5時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下に1時間反応させた。次いで、無水トリメリット酸52部を加え、180℃で1時間保持した後取出した。回収された1,2−プロピレングリコールは216部であった。取り出した樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化した。これをポリエステル樹脂(a−1)とする。
ポリエステル樹脂(a−1)のTgは60℃、Mnは1700、OHVは79、AVは50であった。
【0087】
製造例4
[ポリエステル樹脂(A−3)の合成]
反応槽中に、ポリエステル樹脂(a−1)200部、テトラヒドロフラン800部を入れ80℃まで加熱し、(a−1)を溶解した。窒素気流下でイソホロンジイソシアネート(以下、IPDIと記載。)を60部加え24時間反応させた。さらにイソホロンジアミン(以下、IPDAと記載。)を23部加え、3時間攪拌した後、200℃まで加熱しながら5〜20mmHgの減圧下でテトラヒドロフランを10時間かけて留去し、取出した。取り出した樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化した。これをポリエステル樹脂(A−3)とする。
ポリエステル樹脂(A−3)のTgは60℃、Tmは145℃、Mpは7600、AVは45、OHVは2、THF不溶解分は5%、比重は1.28、G’150は28000dyn/cm2、G’150/G’180は5であった。(a−1)の水酸基とIPDIのイソシアネート基の当量比[OH]/[NCO]は1/1.9、(a−1)とIPDIの反応物の未反応イソシアネート基とIPDAのアミノ基の当量比[NCO]/[NH2]は1/1、ポリエステル樹脂(A−3)中の、ポリイソシアネートとポリアミンの構成単位の合計含有量は20.9%、ウレタン基/ウレア基のモル比は1.2/1であった。
【0088】
製造例5
[可塑剤(Q−1)含有線形ポリエステル樹脂(B−1)の合成]
反応槽中に、テレフタル酸460部、イソフタル酸307部、エチレングリコール573部、および縮合触媒としてテトラブトキシチタネート3部を入れ、210℃で窒素気流下に生成する水とエチレングリコールを留去しながら5時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下に1時間反応させた。次いで、ポリエチレングリコールジ安息香酸エステル(Mn600)(Q−1)200部、無水トリメリット酸32部を加え、180℃で1時間保持した後取出した。回収されたエチレングリコールは200部であった。取り出した樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化して、可塑剤(Q−1)を含有する線形ポリエステル樹脂(B−1)を得た。
可塑剤(Q−1)を除いて別途合成した上記線形ポリエステル樹脂(B−1)のTgは59℃、Mpは5000、OHVは77、AVは29であった。
【0089】
製造例6
[可塑剤(Q−2)含有線形ポリエステル樹脂(B−2)の合成]
反応槽中に、テレフタル酸460部、イソフタル酸307部、エチレングリコール573部、および縮合触媒としてテトラブトキシチタネート3部を入れ、210℃で窒素気流下に生成する水とエチレングリコールを留去しながら5時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下に1時間反応させた。次いで、グリセリンジアセトモノカプリレート(Q−2)200部、無水トリメリット酸32部を加え、180℃で1時間保持した後取出した。回収されたエチレングリコールは200部であった。取り出した樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化して、可塑剤(Q−2)を含有する線形ポリエステル樹脂(B−2)を得た。
可塑剤(Q−2)を除いて別途合成した上記線形ポリエステル樹脂(B−2)のTgは59℃、Mpは5000、OHVは77、AVは29であった。
【0090】
製造例7
[可塑剤(Q−3)含有線形ポリエステル樹脂(B−3)の合成]
反応槽中に、テレフタル酸412部、イソフタル酸412部、エチレングリコール800部、重合触媒としてテトラブトキシチタネート0.5部を入れ、210℃で窒素気流下に生成する水を留去しながら5時間反応させた後、20〜40mmHgの減圧下で反応させ所定の粘度で取り出した。回収されたエチレングリコールおよび結合水は318部であった。その後、180℃に冷却し、末端をメチル基で封鎖したポリエチレングリコール500部(Mn500)(Q−3)、無水トリメリット酸21部を加え、常圧密閉下2時間反応後、得られた樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化して、可塑剤(Q−3)を含有する線形ポリエステル樹脂(B−3)を得た。
可塑剤(Q−3)を除いて別途合成した上記線形ポリエステル樹脂(B−3)のTgは52℃、Mpは7100、OHVは36、AVは20であった。
【0091】
製造例8
[可塑剤(Q−4)含有線形ポリエステル樹脂(B−4)の合成]
反応槽中に、テレフタル酸460部、イソフタル酸307部、エチレングリコール573部、および縮合触媒としてテトラブトキシチタネート3部を入れ、210℃で窒素気流下に生成する水とエチレングリコールを留去しながら5時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下に1時間反応させた。次いで、プロピレングリコールジ安息香酸エステル(Q−4)20部、無水トリメリット酸32部を加え、180℃で1時間保持した後取出した。回収されたエチレングリコールは200部であった。取り出した樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化して、可塑剤(Q−4)を含有する線形ポリエステル樹脂(B−4)を得た。
可塑剤(Q−4)を除いて別途合成した上記線形ポリエステル樹脂(B−4)のTgは59℃、Mpは5000、OHVは77、AVは29であった。
【0092】
製造例9
[可塑剤(Q−5)含有線形ポリエステル樹脂(B−5)の合成]
反応槽中に、テレフタル酸412部、イソフタル酸412部、エチレングリコール800部、重合触媒としてテトラブトキシチタネート0.5部を入れ、210℃で窒素気流下に生成する水を留去しながら5時間反応させた後、20〜40mmHgの減圧下で反応させ所定の粘度で取り出した。回収されたエチレングリコールおよび結合水は318部であった。その後、180℃に冷却し、アセチル−トリ−n−ペンチルシトレート(Q−5)50部、無水トリメリット酸21部を加え、常圧密閉下2時間反応後、得られた樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化して、可塑剤(Q−5)を含有する線形ポリエステル樹脂(B−5)を得た。
可塑剤(Q−5)を除いて別途合成した上記線形ポリエステル樹脂(B−5)のTgは52℃、Mpは7100、OHVは36、AVは20であった。
【0093】
製造例10
[可塑剤(Q−1)含有線形ポリエステル樹脂(B−6)の合成]
反応槽中に、テレフタル酸230部、ビスフェノールA・プロピレンオキサイド2モル付加物819.8部、および縮合触媒としてテトラブトキシチタネート0.3部を入れ、230℃で窒素気流下に、生成する水を留去しながら5時間反応させた。次いで5〜20mmHgの減圧下に反応させ、AVが2以下になった時点で、180まで冷却後、ポリエチレングリコールジ安息香酸エステル(Q−1)600部、無水トリメリット酸68.3部を仕込み、180℃で1時間保持した後取出した。取り出した樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化して、可塑剤(Q−1)を含有する線形ポリエステル樹脂(B−6)を得た。
可塑剤(Q−1)を除いて別途合成した上記線形ポリエステル樹脂(B−6)のTgは58℃、Mpは4000、OHVは73、AVは38であった。
【0094】
製造例11
[可塑剤(Q−2)含有線形ポリエステル樹脂(B−7)の合成]
反応槽中に、テレフタル酸230部、ビスフェノールA・プロピレンオキサイド2モル付加物819.8部、および縮合触媒としてテトラブトキシチタネート0.3部を入れ、230℃で窒素気流下に、生成する水を留去しながら5時間反応させた。次いで5〜20mmHgの減圧下に反応させ、AVが2以下になった時点で、180まで冷却後、グリセリンジアセトモノカプリレート(Q−2)600部、無水トリメリット酸683部を仕込み、180℃で1時間保持した後取出した。取り出した樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化して、可塑剤(Q−2)を含有する線形ポリエステル樹脂(B−7)を得た。
可塑剤(Q−2)を除いて別途合成した上記線形ポリエステル樹脂(B−7)のTgは58℃、Mpは4000、OHVは73、AVは38であった。
【0095】
製造例12
[可塑剤(Q−3)含有線形ポリエステル樹脂(B−8)の合成]
反応槽中に、テレフタル酸219部、ビスフェノールA・プロピレンオキサイド3モル付加物214部、ビスフェノールA・エチレンオキサイド2モル付加物400部、重合触媒としてテトラブトキシチタネート0.5部を入れ、210℃で窒素気流下に生成する水を留去しながら5時間反応させた後、20〜40mmHgの減圧下で反応させAVが2以下になった時点で180℃に冷却し、末端をメチル基で封鎖したポリエチレングリコール500部(Mn500)(Q−3)、無水トリメリット酸59部を加え、常圧密閉下2時間反応後、得られた樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化して、可塑剤(Q−3)を含有する線形ポリエステル樹脂(B−8)を得た。
可塑剤(Q−3)を除いて別途合成した上記線形ポリエステル樹脂(B−8)のTgは55℃、Mpは4800、OHVは42、AVは41であった。
【0096】
製造例13
[可塑剤(Q−4)含有線形ポリエステル樹脂(B−9)の合成]
反応槽中に、テレフタル酸219部、ビスフェノールA・プロピレンオキサイド3モル付加物214部、ビスフェノールA・エチレンオキサイド2モル付加物400部、重合触媒としてテトラブトキシチタネート0.5部を入れ、210℃で窒素気流下に生成する水を留去しながら5時間反応させた後、20〜40mmHgの減圧下で反応させAVが2以下になった時点で180℃に冷却し、プロピレングリコールジ安息香酸エステル(Q−4)500部、無水トリメリット酸59部を加え、常圧密閉下2時間反応後、得られた樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化して、可塑剤(Q−4)を含有する線形ポリエステル樹脂(B−9)を得た。
可塑剤(Q−4)を除いて別途合成した上記線形ポリエステル樹脂(B−9)のTgは55℃、Mpは4800、OHVは42、AVは41であった。
【0097】
製造例14
[可塑剤(Q−5)含有線形ポリエステル樹脂(B−10)の合成]
反応槽中に、テレフタル酸230部、ビスフェノールA・プロピレンオキサイド2モル付加物819.8部、および縮合触媒としてテトラブトキシチタネート0.3部を入れ、230℃で窒素気流下に、生成する水を留去しながら5時間反応させた。次いで5〜20mmHgの減圧下に反応させ、AVが2以下になった時点で、180まで冷却後、アセチル−トリ−n−ペンチルシトレート(Q−5)700部、無水トリメリット酸68.3部を仕込み、180℃で1時間保持した後取出した。取り出した樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化して、可塑剤(Q−5)を含有する線形ポリエステル樹脂(B−10)を得た。
可塑剤(Q−5)を除いて別途合成した上記線形ポリエステル樹脂(B−10)のTgは58℃、Mpは4000、OHVは73、AVは38であった。
【0098】
比較製造例1
[比較用ポリエステル樹脂(RA−1)の合成]
反応槽中に、ビスフェノールA・エチレンオキサイド2モル付加物41部、ビスフェノールA・プロピレンオキサイド3モル付加物457部、フェノールノボラック(平均官能基数:5.6)のプロピレンオキサイド6モル付加物9部、テレフタル酸166部、フマル酸93部、および縮合触媒としてテトラブトキシチタネート3部を入れ、230℃で窒素気流下に、生成する水を留去しながら5時間反応させた。次いで5〜20mmHgの減圧下に反応させ、AVが2以下になった時点で180℃に冷却し、無水トリメリット酸41部を加え、常圧密閉下2時間反応後、さらに230℃、5〜20mmHgの減圧下で反応させ、Tmが132℃になった時点で取り出した。取り出した樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化した。これをポリエステル樹脂(RA−1)とする。
ポリエステル樹脂(RA−1)のTgは58℃、Tmは135℃、Mpは11300、AVは20、OHVは5、THF不溶解分は6%、比重は1.24であった。
【0099】
比較製造例2
[比較用ポリエステル樹脂(RA−2)の合成]
反応槽中に、テレフタル酸470部、フタル酸311部、エチレングリコール599部、重合触媒としてテトラブトキシチタネート0.5部を入れ、210℃で窒素気流下に生成する水を留去しながら5時間反応させた後、5〜20mmHgの減圧下に1時間反応させた。次いで、無水トリメリット酸83部を加え、常圧下で1時間反応させた後、20〜40mmHgの減圧下で反応させ所定の軟化点で取り出した。回収されたエチレングリコールは235部であった。得られた樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化した。これをポリエステル樹脂(RA−2)とする。
ポリエステル樹脂(RA−2)のTgは59℃、Tmは142℃、Mpは8400、AVは1、OHVは19、THF不溶解分は2%、比重は1.23であった。
【0100】
比較製造例3
[線形ポリエステル樹脂(RB−1)の合成]
反応槽中に、テレフタル酸412部、イソフタル酸412部、エチレングリコール800部、重合触媒としてテトラブトキシチタネート0.5部を入れ、210℃で窒素気流下に生成する水を留去しながら5時間反応させた後、20〜40mmHgの減圧下で反応させ所定の粘度で取り出した。回収されたエチレングリコールおよび結合水は318部であった。その後、180℃に冷却し、無水トリメリット酸71部を加え、常圧密閉下2時間反応後、得られた樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化した。これを線形ポリエステル樹脂(RB−1)とする。
線形ポリエステル樹脂(RB−1)のTgは56℃、Mpは7200、OHVは36、AVは39であった。
【0101】
比較製造例4
[線形ポリエステル樹脂(RB−2)の合成]
反応槽中に、テレフタル酸219部、ビスフェノールA・プロピレンオキサイド3モル付加物214部、ビスフェノールA・エチレンオキサイド2モル付加物400部、重合触媒としてテトラブトキシチタネート0.5部を入れ、210℃で窒素気流下に生成する水を留去しながら5時間反応させた後、20〜40mmHgの減圧下で反応させAVが2以下になった時点で180℃に冷却し、無水トリメリット酸59部を加え、常圧密閉下2時間反応後、得られた樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化した。これを線形ポリエステル樹脂(RB−2)とする。
線形ポリエステル樹脂(RB−2)のTgは55℃、Mpは4800、OHVは42、AVは41であった。
【0102】
比較製造例5
[可塑剤(Q’−1)含有線形ポリエステル樹脂(RB−3)の合成]
反応槽中に、テレフタル酸219部、ビスフェノールA・プロピレンオキサイド3モル付加物214部、ビスフェノールA・エチレンオキサイド2モル付加物400部、重合触媒としてテトラブトキシチタネート0.5部を入れ、210℃で窒素気流下に生成する水を留去しながら5時間反応させた後、20〜40mmHgの減圧下で反応させAVが2以下になった時点で180℃に冷却し、ステアリンオレイル酸アミド(Q’−1)500部、無水トリメリット酸59部を加え、常圧密閉下2時間反応後、得られた樹脂を室温まで冷却後、粉砕し粒子化して、可塑剤(Q’−1)を含有する線形ポリエステル樹脂(RB−3)を得た。
可塑剤(Q’−1)を除いて別途合成した上記線形ポリエステル樹脂(RB−3)のTgは55℃、Mpは4800、OHVは42、AVは41であった。
【0103】
<実施例1〜17>、<比較例1〜5>
上記製造例で得られたポリエステル樹脂(A−1)〜(A−3)、および(B−1)〜(B−10)、および比較製造例で得られたポリエステル樹脂(RA−1)〜(RA−2)、および(RB−1)〜(RB−3)を表1の配合比(部)〔ただし、(B)および(RB−3)は、可塑剤(Q)または(Q’)を含んだ量〕に従い配合し、ポリエステル樹脂(P)と可塑剤(Q)からなる本発明のトナーバインダー、および比較のトナーバインダーを得て、下記の方法でトナー化した。(カーボンブラックMA−100[三菱化学(株)製]、カルナバワックス、荷電制御剤T−77[保土谷化学(製)])
まず、ヘンシェルミキサー[三井三池化工機(株)製 FM10B]を用いて予備混合した後、二軸混練機[(株)池貝製 PCM−30]で140℃で混練した。ついで超音速ジェット粉砕機ラボジェット[日本ニューマチック工業(株)製]を用いて微粉砕した後、気流分級機[日本ニューマチック工業(株)製 MDS−I]で分級し、粒径D50が8μmのトナー粒子を得た。ついで、トナー粒子100部にコロイダルシリカ(アエロジルR972:日本アエロジル製)0.5部をサンプルミルにて混合して、本発明のトナー組成物(T−1)〜(T−17)、および比較用のトナー組成物(RT−1)〜(RT−5)を得た。
可塑剤(Q)を除いて別途作成したポリエステル樹脂(P)のTgとMp、および下記評価方法で各トナー組成物を評価した評価結果を表2に示す。
【0104】
【表1】

【0105】
【表2】

【0106】
[評価方法]
〔1〕最低定着温度(MFT)
市販複写機(AR5030;シャープ製)を用いて現像した未定着画像を、市販複写機(AR5030;シャープ製)の定着機を用いて評価した。定着画像をパットで擦った後の画像濃度の残存率が70%以上となる下限温度を最低定着温度とした。
〔2〕ホットオフセット発生温度(HOT)
上記MFTと同様に定着評価し、定着画像へのホットオフセットの有無を目視評価した。定着ロール通過後ホットオフセットが発生しない上限温度をホットオフセット発生温度とした。
〔3〕トナーの耐ブロッキング性試験
上記トナー組成物を、50℃・85%R.H.の高温高湿環境下で、48時間調湿した。同環境下において該現像剤のブロッキング状態を目視判定し、さらに市販複写機(AR5030:シャープ製)でコピーした時の画質を観察した。
判定基準
◎:トナーのブロッキングがなく、3000枚複写後の画質も良好。
○:トナーのブロッキングはないが、3000枚複写後の画質に僅かに乱れが観察さ
れる。
×:トナーのブロッキングが目視でき、3000枚までに画像が出なくなる
【産業上の利用可能性】
【0107】
本発明のトナー組成物およびトナーバインダーは、低温定着性と耐ホットオフセット性の両立(定着温度幅の広さ)、耐ブロッキング性に優れる、電子写真、静電記録、静電印刷等に用いる静電荷像現像用トナーおよびトナーバインダーとして有用である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくともカルボン酸成分(x)とポリオール成分(y)を構成単位として有し、カルボン酸成分(x)が、芳香族ジカルボン酸およびそのエステル形成性誘導体から選ばれる2種以上のジカルボン酸(x1)を合計で80モル%以上含有し、かつ、さらに少なくとも、3価以上のポリカルボン酸(x2)をも含有し、ポリオール成分(y)が、炭素数が2〜10の脂肪族ジオール(y1)を80モル%以上含有するポリエステル樹脂(A)と線形ポリエステル樹脂(B)とで構成されるポリエステル樹脂(P)、並びにポリエーテルおよびポリエステルから選ばれる可塑剤(Q)を含有し、ポリエステル樹脂(A)の150℃における貯蔵弾性率が20000dyn/cm2以上であり、150℃におけるdyn/cm2単位で表した貯蔵弾性率をG’150とし、180℃におけるdyn/cm2で表した貯蔵弾性率をG’180とすると、これらが、次の式(1)を満たすトナーバインダー。

G’150/G’180≦15 ・・・式(1)
【請求項2】
可塑剤(Q)の含有量が1〜60重量%である請求項1記載のトナーバインダー。
【請求項3】
可塑剤(Q)が、ポリエチレングリコールと脂肪族もしくは芳香族カルボン酸とのエステル(Q1)、アシル基を構成する脂肪酸の炭素数が8〜14であるジアセチルモノアシルグリセロール(Q2)、末端をメチル基またはフェニル基で封鎖した数平均分子量が200〜4000のポリアルキレングリコール(Q3)、炭素数2〜4のグリコールおよび/または前記グリコールのダイマーと芳香族モノカルボン酸とのジエステル(Q4)、並びに下記一般式(1)で表されるクエン酸エステル(Q5)から選ばれる少なくとも1種である請求項1または2記載のトナーバインダー。
2C−COOR1

4O−C−COOR2 (1)

2C−COOR3
[式(1)中、R1、R2およびR3は、それぞれ炭素数5のアルキル基、R4は、Hまたは炭素数1〜8のカルボン酸からCOOH基のOHを除いた残基である]
【請求項4】
ポリエステル樹脂(A)と線形ポリエステル樹脂(B)の重量比〔(A)/(B)〕が10/90〜99/1である請求項1〜3のいずれか記載のトナーバインダー。
【請求項5】
ポリエステル樹脂(A)を構成するジカルボン酸(x1)が、下記(1)〜(3)から選ばれる2種以上である請求項1〜4のいずれか記載のトナーバインダー。
(1)テレフタル酸および/またはそのエステル形成性誘導体
(2)イソフタル酸および/またはそのエステル形成性誘導体
(3)フタル酸および/またはそのエステル形成性誘導体
【請求項6】
ポリエステル樹脂(A)が、さらにポリイソシアネート(i)並びにポリアミン(j)および/又は水、を構成単位として有する、ウレタン基およびウレア基を含有する変性ポリエステル樹脂(A1)である請求項1〜5のいずれか記載のトナーバインダー。
【請求項7】
変性ポリエステル樹脂(A1)中の、構成単位としてのポリイソシアネート(i)、ポリアミン(j)、および水の合計含有量が変性ポリエステル樹脂(A1)の重量に対して55重量%以下である請求項6記載のトナーバインダー。
【請求項8】
請求項1〜7のいずれか記載のトナーバインダーと着色剤、並びに必要により、離型剤、荷電制御剤、および流動化剤から選ばれる1種類以上の添加剤を含有するトナー組成物。