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JP4699191B2 - Crosslinked polyester for toner - Google Patents
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Description

本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等において形成される潜像の現像に用いられるトナー用架橋ポリエステル及び該ポリエステルを含有したトナーに関する。   The present invention relates to a crosslinked polyester for toner used for developing a latent image formed in an electrophotographic method, an electrostatic recording method, an electrostatic printing method, and the like, and a toner containing the polyester.

電子写真技術の発展に伴い、定着性や保存性(耐ブロッキング性)に優れたトナーが要求されており、アルコール成分として1,3-プロパンジオールを必須成分としたポリエステル樹脂を含有したトナー(特許文献1参照)が報告されている。特許文献1では、構成成分として、1,3-プロパンジオールを含む脂肪族のアルコール、テレフタル酸、トリメリット酸等のカルボン酸が組み合わされている。   Along with the development of electrophotographic technology, toners with excellent fixability and storage stability (blocking resistance) are required, and toners containing polyester resin with 1,3-propanediol as an essential component as an alcohol component (patented) Reference 1) has been reported. In Patent Document 1, aliphatic alcohols containing 1,3-propanediol, carboxylic acids such as terephthalic acid and trimellitic acid are combined as constituent components.

しかしながら、近年のマシンの更なる高速化・省エネ化により、従来のトナー用結着樹脂では市場の要求に対して不十分であることが判明した。即ち、定着工程での定着時間の短縮化及び定着機から供給される加熱温度の低温化により、十分な定着強度を維持することが非常に困難になっている。   However, due to the further increase in speed and energy saving of recent machines, it has been found that conventional binder resins for toner are insufficient for market demand. That is, it is very difficult to maintain sufficient fixing strength due to shortening of the fixing time in the fixing process and lowering of the heating temperature supplied from the fixing machine.

一方、低温定着性を高めるために樹脂の軟化点を下げるなどすると、オフセットが発生するだけでなく、ガラス転移点の低下を必然的に伴うため、トナーが凝集してしまうなどの保存性に劣る結果となる。   On the other hand, if the softening point of the resin is lowered in order to improve the low-temperature fixability, not only the offset occurs but also the glass transition point is inevitably lowered, resulting in poor storage stability such as toner aggregation. Result.

さらに、特許文献1における耐オフセット性の評価方法からも明らかなように、定着ローラーにオイルを塗布することにより、低軟化点のポリエステルであっても耐オフセット性を確保することができるが(特許文献1の[0040]参照)、装置の小型化を望む傾向がある近年の市場では、オイル塗布装置を設けるとその分装置も大きくなるため、オイル塗布による耐オフセット性の確保は、現代の動向にそぐわないものとなっている。
特開2002−169331号公報
Further, as is apparent from the offset resistance evaluation method in Patent Document 1, by applying oil to the fixing roller, offset resistance can be ensured even with a polyester having a low softening point (patent). In the recent market where there is a tendency to reduce the size of the device, the installation of an oil application device will increase the size of the device. Therefore, ensuring anti-offset properties by applying oil is a modern trend. It is not suitable.
JP 2002-169331 A

本発明の課題は、低温定着性、オイルレス定着での耐オフセット性及び保存性に優れたトナー用架橋ポリエステル及び該ポリエステルを含有したトナーを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a crosslinked polyester for toner excellent in low-temperature fixability, offset resistance in oilless fixing and storage stability, and a toner containing the polyester.

本発明は、Sn−C結合を有していない錫(II)化合物の存在下、アルコール成分とカルボン酸成分とを縮重合させて得られるトナー用架橋ポリエステルであって、前記アルコール成分が、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール及びグリセリンを含有してなり、1,2-プロパンジオール(1,2-PD)と1,3-プロパンジオール(1,3-PD)のモル比(1,2-PD/1,3-PD)が70/30〜99/1である、トナー用架橋ポリエステル、並びに該トナー用架橋ポリエステルを含有してなるトナーに関する。   The present invention is a crosslinked polyester for toner obtained by condensation polymerization of an alcohol component and a carboxylic acid component in the presence of a tin (II) compound having no Sn-C bond, wherein the alcohol component is 1 1,2-propanediol, 1,3-propanediol and glycerin, and the molar ratio of 1,2-propanediol (1,2-PD) to 1,3-propanediol (1,3-PD) The present invention relates to a crosslinked polyester for toner having (1,2-PD / 1,3-PD) of 70/30 to 99/1, and a toner containing the crosslinked polyester for toner.

本発明のトナーは、低温定着性及び保存性のいずれにも優れ、オイルレス定着においても良好な耐オフセット性を発揮することができるという優れた効果を奏するものである。   The toner of the present invention is excellent in both low-temperature fixability and storage stability, and has an excellent effect that it can exhibit good offset resistance even in oil-less fixing.

本発明のトナー用架橋ポリエステルは、Sn-C結合を有していない錫(II)化合物の存在下、2価のアルコールである1,2-プロパンジオール及び1,3-プロパンジオールと、3価の多価アルコールであるグリセリンとを含有したアルコール成分と、カルボン酸成分とを縮重合させて得られるものである。なお、本発明において架橋ポリエステルとは、アルコール成分とカルボン酸成分の総量中、3価以上の多価アルコール及び/又は3価以上のカルボン酸化合物の含有量が、1〜40モル%、好ましくは5〜30モル%であるポリエステルをいう。   The crosslinked polyester for toner according to the present invention comprises a divalent alcohol such as 1,2-propanediol and 1,3-propanediol in the presence of a tin (II) compound having no Sn-C bond, and a trivalent It is obtained by condensation polymerization of an alcohol component containing glycerin, which is a polyhydric alcohol, and a carboxylic acid component. In the present invention, the crosslinked polyester means that the content of the trihydric or higher polyhydric alcohol and / or trihydric or higher carboxylic acid compound in the total amount of the alcohol component and the carboxylic acid component is 1 to 40 mol%, preferably Polyester which is 5-30 mol%.

本発明においてアルコール成分に用いられる炭素数3の1,2-プロパンジオールは、炭素数2以下のアルコールと対比して低温定着性の向上に有効であり、炭素数4以上のアルコールと対比してガラス転移点の低下に伴う保存性の低下防止に有効である。さらに、本発明においては、直鎖型の1,3-プロパンジオールに、1,2-プロパンジオールが併用されているため、ポリエステルのガラス転移点を高く保つことができる。また、直鎖型の1,3-プロパンジオールにより、分子鎖に柔軟性が付与されるため、オイルレス定着での耐オフセット性を維持したまま低温定着性を確保することができる。   The 1,2-propanediol having 3 carbon atoms used for the alcohol component in the present invention is effective for improving low-temperature fixability as compared with alcohol having 2 or less carbon atoms, and compared with alcohol having 4 or more carbon atoms. It is effective in preventing deterioration of storage stability accompanying a decrease in glass transition point. Furthermore, in the present invention, since 1,2-propanediol is used in combination with linear 1,3-propanediol, the glass transition point of the polyester can be kept high. In addition, the linear 1,3-propanediol imparts flexibility to the molecular chain, so that low temperature fixability can be ensured while maintaining offset resistance in oilless fixing.

1,2-プロパンジオール(1,2-PD)と1,3-プロパンジオール(1,3-PD)のモル比(1,2-PD/1,3-PD)は、低温定着性と保存性を両立させる観点から、70/30〜99/1であり、好ましくは75/25〜95/5、より好ましくは77/23〜85/15である。   The molar ratio of 1,2-propanediol (1,2-PD) to 1,3-propanediol (1,3-PD) (1,2-PD / 1,3-PD) is low temperature fixability and storage From the viewpoint of achieving compatibility, the ratio is 70/30 to 99/1, preferably 75/25 to 95/5, more preferably 77/23 to 85/15.

アルコール成分には、本発明の効果が損なわれない範囲で、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール及びグリセリン以外のアルコールが含有されていてもよいが、1,2-プロパンジオールと1,3-プロパンジオールの総含有量は、2価のアルコール成分中、60〜100モル%が好ましく、70〜100モル%がより好ましく、80〜100モル%がさらに好ましく、90〜100モルがさらに好ましい。1,2-プロパンジオール及び1,3-プロパンジオール以外の2価のアルコール成分としては、ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物、エチレングリコール、水素添加ビスフェノールA、ソルビトール、又はそれらのアルキレン(炭素数2〜4)オキサイド(平均付加モル数1〜16)付加物等が挙げられる。2価のアルコール成分の含有量は、アルコール成分中、60〜95モル%が好ましく、65〜90モル%がより好ましい。   The alcohol component may contain an alcohol other than 1,2-propanediol, 1,3-propanediol and glycerin as long as the effects of the present invention are not impaired. The total content of 1,3-propanediol is preferably 60 to 100 mol%, more preferably 70 to 100 mol%, still more preferably 80 to 100 mol%, and more preferably 90 to 100 mol in the divalent alcohol component. Further preferred. Examples of divalent alcohol components other than 1,2-propanediol and 1,3-propanediol include alkylene oxide adducts of bisphenol A, ethylene glycol, hydrogenated bisphenol A, sorbitol, or alkylenes thereof (2 to 4) Oxide (average added mole number: 1 to 16) adduct and the like. The content of the divalent alcohol component is preferably 60 to 95 mol%, more preferably 65 to 90 mol% in the alcohol component.

さらに、本発明のポリエステルのアルコール成分には、架橋剤として作用する3価のアルコールであるグリセリンが含有されている。従来、3価以上の単量体として好適に用いられている無水トリメリット酸による架橋では、定着性、耐オフセット性が十分でなかったが、グリセリンは、架橋剤として作用するだけでなく低温定着性の向上にも有効である。かかる観点から、グリセリンの含有量は、アルコール成分中、1〜40モル%が好ましく、5〜35モル%がより好ましい。   Furthermore, the alcohol component of the polyester of the present invention contains glycerin, which is a trivalent alcohol that acts as a crosslinking agent. Conventionally, cross-linking with trimellitic anhydride, which is suitably used as a trivalent or higher monomer, did not have sufficient fixing and offset resistance, but glycerin not only acts as a cross-linking agent but also fixed at low temperatures. It is also effective for improving the performance. From this viewpoint, the content of glycerin is preferably 1 to 40 mol%, more preferably 5 to 35 mol% in the alcohol component.

グリセリン以外の3価以上のアルコールとしては、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン等が挙げられる。   Examples of trihydric or higher alcohols other than glycerin include pentaerythritol and trimethylolpropane.

一方、カルボン酸成分には、炭素数2〜4の脂肪族ジカルボン酸化合物が含有されていることが好ましい。炭素数2〜4の脂肪族ジカルボン酸化合物としては、アジピン酸、マレイン酸、リンゴ酸、コハク酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、及びこれらの酸の無水物等が挙げられるが、これらの中でも、コハク酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸及びこれらの酸の無水物からなる群より選ばれた少なくとも1種の脂肪族ジカルボン酸化合物が含有されていることがより好ましい。これらの脂肪族ジカルボン酸化合物は、分子鎖に柔軟性を付与するため、低温定着性の向上に有効であり、本発明においては、前記脂肪族ジカルボン酸化合物のなかでも、イタコン酸が好ましい。   On the other hand, the carboxylic acid component preferably contains an aliphatic dicarboxylic acid compound having 2 to 4 carbon atoms. Examples of the aliphatic dicarboxylic acid compound having 2 to 4 carbon atoms include adipic acid, maleic acid, malic acid, succinic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, and anhydrides of these acids. Among these, it is more preferable that at least one aliphatic dicarboxylic acid compound selected from the group consisting of succinic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid and anhydrides of these acids is contained. Since these aliphatic dicarboxylic acid compounds impart flexibility to the molecular chain, they are effective in improving low-temperature fixability. In the present invention, itaconic acid is preferable among the aliphatic dicarboxylic acid compounds.

前記脂肪族ジカルボン酸の含有量は、低温定着性の向上及びガラス転移点の低下抑制の観点から、カルボン酸成分中、0.5〜20モル%が好ましく、1〜15モル%がより好ましい。   The content of the aliphatic dicarboxylic acid is preferably 0.5 to 20 mol% and more preferably 1 to 15 mol% in the carboxylic acid component from the viewpoint of improving the low-temperature fixability and suppressing the decrease in the glass transition point.

また、カルボン酸成分には、低温定着性及び帯電環境安定性の観点から、ロジンが含有されていることが好ましい。多環芳香環を有するロジンにより、従来の脂肪族系アルコール系ポリエステルが有していた吸水性が低下し、帯電の環境安定性が向上し、低温定着性をより一層向上させることができる。   The carboxylic acid component preferably contains rosin from the viewpoint of low-temperature fixability and charging environment stability. The rosin having a polycyclic aromatic ring can reduce the water absorption of conventional aliphatic alcohol polyesters, improve the environmental stability of charging, and further improve the low-temperature fixability.

本発明において、ロジンとは、松類から得られる天然樹脂であり、その主成分は、アビエチン酸、ネオアビエチン酸、パラストリン酸、ピマール酸、イソピマール酸、サンダラコピマール酸、デヒドロアビエチン酸等の樹脂酸及びこれらの混合物である。   In the present invention, rosin is a natural resin obtained from pine, and the main component thereof is a resin such as abietic acid, neoabietic acid, parastrinic acid, pimaric acid, isopimaric acid, sandaracopimaric acid, dehydroabietic acid, etc. Acids and mixtures thereof.

ロジンは、パルプを製造する工程で副産物として得られるトール油から得られるトールロジン、生松ヤニから得られるガムロジン、松の切株から得られるウッドロジン等に大別されるが、本発明におけるロジンは、低温定着性の観点から、トールロジンが好ましい。   Rosin is roughly classified into tall rosin obtained from tall oil obtained as a by-product in the process of producing pulp, gum rosin obtained from raw pine ani, wood rosin obtained from pine stumps, etc. From the viewpoint of fixability, tall rosin is preferred.

また、不均化ロジンや水素化ロジンなどの変性ロジンであってもよいが、本発明においては、低温定着性及び保存性の観点から、変性をしていない、いわゆる生ロジンを使用することが好ましい。   In addition, a modified rosin such as a disproportionated rosin or a hydrogenated rosin may be used, but in the present invention, from the viewpoint of low-temperature fixability and storage stability, a so-called raw rosin that is not modified may be used. preferable.

ロジンは、保存性の向上及び臭気の観点から、精製ロジンであることが好ましい。   The rosin is preferably a purified rosin from the viewpoint of improvement in storage stability and odor.

本発明における精製ロジンは、精製工程により不純物が低減されたロジンである。主な不純物としては、2-メチルプロパン、アセトアルデヒド、3-メチル-2-ブタノン、2-メチルプロパン酸、ブタン酸、ペンタン酸、n-ヘキサナール、オクタン、ヘキサン酸、ベンズアルデヒド、2-ペンチルフラン、2,6-ジメチルシクロヘキサノン、1-メチル-2-(1-メチルエチル)ベンゼン、3,5-ジメチル2-シクロヘキセン、4-(1-メチルエチル)ベンズアルデヒド等が挙げられる。本発明においては、これらのうち、2-メチルプロパン、ペンタン酸及びベンズアルデヒドの3種類の不純物の、ヘッドスペースGC-MS法により揮発成分として検出されるピーク強度を精製ロジンの指標として用いることができる。なお、不純物の絶対量ではなく揮発成分を指標とするのは、本発明における精製ロジンの使用が、ロジンを使用した従来のポリエステルに対して、臭気を改良の課題の1つとしていることによる。   The purified rosin in the present invention is a rosin whose impurities are reduced by the purification process. Main impurities include 2-methylpropane, acetaldehyde, 3-methyl-2-butanone, 2-methylpropanoic acid, butanoic acid, pentanoic acid, n-hexanal, octane, hexanoic acid, benzaldehyde, 2-pentylfuran, 2 , 6-dimethylcyclohexanone, 1-methyl-2- (1-methylethyl) benzene, 3,5-dimethyl-2-cyclohexene, 4- (1-methylethyl) benzaldehyde and the like. In the present invention, among these, the peak intensity detected as a volatile component by the headspace GC-MS method of three types of impurities, 2-methylpropane, pentanoic acid and benzaldehyde, can be used as an indicator of purified rosin. . The reason why the volatile component, not the absolute amount of impurities, is used as an indicator is that the use of the purified rosin in the present invention makes the odor one of the problems of improvement over the conventional polyester using the rosin.

即ち、本発明における精製ロジンとは、後述のヘッドスペースGC−MS法の測定条件において、ヘキサン酸のピーク強度が0.8×107以下であり、ペンタン酸のピーク強度が0.4×107以下であり、ベンズアルデヒドのピーク強度が0.4×107以下であるロジンをいう。さらに、保存性及び臭気の観点から、ヘキサン酸のピーク強度は、0.6×107以下が好ましく、0.5×107以下がより好ましい。ペンタン酸のピーク強度は、0.3×107以下が好ましく、0.2×107以下がより好ましい。ベンズアルデヒドのピーク強度は、0.3×107以下が好ましく、0.2×107以下がより好ましい。 That is, the purified rosin in the present invention has a peak intensity of hexanoic acid of 0.8 × 10 7 or less and a peak intensity of pentanoic acid of 0.4 × 10 7 or less under the measurement conditions of the headspace GC-MS method described later. Rosin having a peak intensity of benzaldehyde of 0.4 × 10 7 or less. Furthermore, from the viewpoint of storage stability and odor, the peak intensity of hexanoic acid is preferably 0.6 × 10 7 or less, and more preferably 0.5 × 10 7 or less. The peak intensity of pentanoic acid is preferably 0.3 × 10 7 or less, and more preferably 0.2 × 10 7 or less. The peak intensity of benzaldehyde is preferably 0.3 × 10 7 or less, and more preferably 0.2 × 10 7 or less.

さらに、保存性及び臭気の観点から、上記3種の物質に加え、n-ヘキサナルと2-ペンチルフランが低減されていることが好ましい。n-ヘキサナルのピーク強度は、1.7×107以下が好ましく、1.6×107以下がより好ましく、1.5×107以下がさらに好ましい。また、2-ペンチルフランのピーク強度は1.0×107以下が好ましく、0.9×107以下がより好ましく、0.8×107以下がさらに好ましい。 Further, from the viewpoint of storage stability and odor, it is preferable that n-hexanal and 2-pentylfuran are reduced in addition to the above three substances. peak intensity of n- hexanal is preferably 1.7 × 10 7 or less, more preferably 1.6 × 10 7 or less, further preferably 1.5 × 10 7 or less. The peak intensity of 2-pentylfuran is preferably 1.0 × 10 7 or less, more preferably 0.9 × 10 7 or less, and further preferably 0.8 × 10 7 or less.

ロジンの精製方法としては、公知の方法が利用可能であり、蒸留、再結晶、抽出等による方法が挙げられ、蒸留によって、精製するのが好ましい。蒸留の方法としては、例えば特開平7−286139号公報に記載されている方法が利用でき、減圧蒸留、分子蒸留、水蒸気蒸留等が挙げられるが、減圧蒸留によって精製するのが好ましい。例えば、蒸留は通常6.67kPa以下の圧力で200〜300℃のスチル温度で実施され、通常の単蒸留をはじめ、薄膜蒸留、精留等の方法が適用され、通常の蒸留条件下では仕込みロジンに対し2〜10重量%の高分子量物がピッチ分として除去すると同時に2〜10重量%の初留分を同時に除去する。   As a purification method of rosin, known methods can be used, and methods such as distillation, recrystallization, extraction and the like can be mentioned, and purification by distillation is preferable. As the distillation method, for example, the method described in JP-A-7-286139 can be used, and examples thereof include vacuum distillation, molecular distillation, steam distillation, etc., but purification by vacuum distillation is preferable. For example, distillation is usually performed at a still temperature of 200 to 300 ° C. at a pressure of 6.67 kPa or less, and methods such as ordinary simple distillation, thin film distillation, rectification, etc. are applied. On the other hand, 2 to 10% by weight of a high molecular weight substance is removed as a pitch component, and at the same time, 2 to 10% by weight of an initial fraction is simultaneously removed.

精製ロジンの軟化点は、50〜100℃が好ましく、60〜90℃が好ましく、65〜85℃がさらに好ましい。また、精製することにより、ロジンに含まれる不純物が除去される。本発明における精製ロジンの軟化点とは、後述記載の方法により、ロジンを一度溶融させ、温度25℃、相対湿度50%の環境下で1時間自然冷却させた際に測定される軟化点を意味する。   The softening point of the purified rosin is preferably 50 to 100 ° C, preferably 60 to 90 ° C, and more preferably 65 to 85 ° C. Further, the impurities contained in the rosin are removed by purification. The softening point of the purified rosin in the present invention means the softening point measured when the rosin is once melted and naturally cooled in an environment of a temperature of 25 ° C. and a relative humidity of 50% for 1 hour by the method described later. To do.

さらに、精製ロジンの酸価は、100〜200mgKOH/gが好ましく、130〜180mgKOH/gがより好ましく、150〜170mgKOH/gがさらに好ましい。   Further, the acid value of the purified rosin is preferably 100 to 200 mgKOH / g, more preferably 130 to 180 mgKOH / g, and further preferably 150 to 170 mgKOH / g.

精製ロジンの含有量は、カルボン酸成分中、2〜50モル%が好ましく、5〜40モル%がより好ましく、10〜30モル%がさらに好ましい。   The content of the purified rosin is preferably 2 to 50 mol%, more preferably 5 to 40 mol%, further preferably 10 to 30 mol% in the carboxylic acid component.

さらに、カルボン酸成分には、本発明の効果が損なわれない範囲で、前記脂肪族カルボン酸化合物及びロジン以外のカルボン酸化合物が含まれていてもよく、保存安定性の確保(即ち、ガラス転移点の確保)の観点から、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等の芳香族ジカルボン酸が含有されていることが好ましい。芳香族ジカルボン酸の含有量は、カルボン酸成分中、40〜95モル%が好ましく、50〜95モル%がより好ましく、60〜80モル%がさらに好ましい。   Further, the carboxylic acid component may contain a carboxylic acid compound other than the aliphatic carboxylic acid compound and rosin as long as the effect of the present invention is not impaired, and ensures storage stability (that is, glass transition). From the viewpoint of ensuring the point), it is preferable that an aromatic dicarboxylic acid such as phthalic acid, isophthalic acid or terephthalic acid is contained. The content of the aromatic dicarboxylic acid is preferably 40 to 95 mol%, more preferably 50 to 95 mol%, still more preferably 60 to 80 mol% in the carboxylic acid component.

また、3価以上の多価カルボン酸化合物としては、トリメリット酸、ピロメリット酸及びこれらの酸の無水物及びアルキル(炭素数1〜3)エステルが挙げられ、これらの中ではトリメリット酸及びその誘導体(無水物及びアルキル(炭素数1〜3)エステル)が好ましい。   Examples of the trivalent or higher polyvalent carboxylic acid compounds include trimellitic acid, pyromellitic acid and anhydrides and alkyl (carbon number 1 to 3) esters of these acids. Among these, trimellitic acid and Their derivatives (anhydrides and alkyl (C1-3) esters) are preferred.

本発明のポリエステルは、前記アルコール成分とカルボン酸成分とを、Sn−C結合を有していない錫(II)化合物の存在下、縮重合させて得られる。本発明のポリエステルは、かかる錫(II)化合物が触媒として使用されているため、ガラス転移点が高く、良好な保存性を有する。これは、Sn−C結合を有していない錫(II)化合物は、ポリエステルの縮重合反応時に触媒として用いると、分子間との金属配位が生じるため、得られるポリエステルのガラス転移点が上昇するためと推定される。   The polyester of the present invention is obtained by polycondensing the alcohol component and the carboxylic acid component in the presence of a tin (II) compound having no Sn-C bond. Since the polyester of the present invention uses such a tin (II) compound as a catalyst, it has a high glass transition point and good storage stability. This is because when a tin (II) compound having no Sn-C bond is used as a catalyst during the polycondensation reaction of the polyester, metal coordination occurs between molecules, so that the glass transition point of the resulting polyester is increased. Presumed to be.

Sn−C結合を有していない錫(II)化合物としては、Sn−O結合を有する錫(II)化合物、Sn−X(Xはハロゲン原子を示す)結合を有する錫(II)化合物等が好ましく、Sn−O結合を有する錫(II)化合物がより好ましい。   Examples of the tin (II) compound having no Sn—C bond include a tin (II) compound having a Sn—O bond, a tin (II) compound having a Sn—X (X represents a halogen atom) bond, and the like. Preferably, a tin (II) compound having a Sn-O bond is more preferable.

Sn−O結合を有する錫(II)化合物としては、シュウ酸錫(II)、ジ酢酸錫(II)、ジオクタン酸錫(II)、ジラウリル酸錫(II)、ジステアリン酸錫(II)、ジオレイン酸錫(II)等の炭素数2〜28のカルボン酸基を有するカルボン酸錫(II);ジオクチロキシ錫(II)、ジラウロキシ錫(II)、ジステアロキシ錫(II)、ジオレイロキシ錫(II)等の炭素数2〜28のアルコキシ基を有するジアルコキシ錫(II);酸化錫(II);硫酸錫(II)等が、Sn−X(Xはハロゲン原子を示す)結合を有する化合物としては、塩化錫(II)、臭化錫(II)等のハロゲン化錫(II)等が挙げられ、これらの中では、帯電立ち上がり効果及び触媒能の点から、(RCOO)Sn(ここでRは炭素数5〜19のアルキル基又はアルケニル基を示す)で表される脂肪酸錫(II)、(RO)Sn(ここでRは炭素数6〜20のアルキル基又はアルケニル基を示す)で表されるジアルコキシ錫(II)及びSnOで表される酸化錫(II)が好ましく、(RCOO)Snで表される脂肪酸錫(II)及び酸化錫(II)がより好ましく、ジオクタン酸錫(II)、ジステアリン酸錫(II)及び酸化錫(II)がさらに好ましい。 Examples of the tin (II) compound having an Sn-O bond include tin (II) oxalate, tin (II) diacetate, tin (II) dioctanoate, tin (II) dilaurate, tin (II) distearate, diolein Tin (II) carboxylate having a carboxylic acid group having 2 to 28 carbon atoms such as tin (II) acid; dioctyloxy tin (II), dilauroxy tin (II), distearoxy tin (II), dioleoxy tin (II), etc. Dialkoxytin (II) having an alkoxy group having 2 to 28 carbon atoms; tin (II) oxide; tin (II) sulfate and the like having a Sn—X (X represents a halogen atom) bond include chloride. Tin (II), tin (II) halides such as tin (II), and the like can be mentioned. Among these, (R 1 COO) 2 Sn (where R 1 represents a fatty acid tin (II) represented by an alkyl group or an alkenyl group having 5 to 19 carbon atoms, and (R 2 O) 2 Sn (where R 2 is 6 to 2 carbon atoms) A dialkoxytin (II) represented by 0 (which represents an alkyl group or an alkenyl group) and a tin (II) oxide represented by SnO, and a fatty acid tin (II) represented by (R 1 COO) 2 Sn And tin oxide (II) is more preferable, and tin (II) dioctanoate, tin (II) distearate and tin (II) oxide are more preferable.

錫(II)化合物の存在量は、アルコール成分とカルボン酸成分の総量100重量部に対して、0.01〜1.0重量部が好ましく、0.1〜0.5重量部がより好ましい。   The existing amount of the tin (II) compound is preferably 0.01 to 1.0 part by weight, and more preferably 0.1 to 0.5 part by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the alcohol component and the carboxylic acid component.

なお、触媒としては、本発明の効果を阻害しない程度のチタン化合物を併用しても良い。併用する場合、チタン化合物の添加量は、アルコール成分とカルボン酸成分の総量100重量部に対して、0.01〜0.1重量部が好ましく、0.01〜0.05重量部がより好ましい。   In addition, as a catalyst, you may use together the titanium compound of the grade which does not inhibit the effect of this invention. When used together, the addition amount of the titanium compound is preferably 0.01 to 0.1 parts by weight, more preferably 0.01 to 0.05 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the total amount of the alcohol component and the carboxylic acid component.

ポリエステルの軟化点は、定着性、保存性及び耐久性の観点から、90〜165℃が好ましく、120〜165℃がより好ましく、130〜155℃がさらに好ましく、140〜155℃がさらに好ましい。軟化点は、例えば、重合時間等により容易に調整することができる。   The softening point of the polyester is preferably 90 to 165 ° C, more preferably 120 to 165 ° C, further preferably 130 to 155 ° C, and further preferably 140 to 155 ° C, from the viewpoints of fixability, storage stability, and durability. The softening point can be easily adjusted by, for example, the polymerization time.

また、ポリエステルのガラス転移点は、定着性、保存性及び耐久性の観点から、50〜70℃が好ましく、55〜65℃がより好ましい。酸価は、帯電性と環境安定性の観点から、1〜50mgKOH/gが好ましく、20〜40mgKOH/gがより好ましい。   Further, the glass transition point of the polyester is preferably 50 to 70 ° C, more preferably 55 to 65 ° C, from the viewpoints of fixability, storage stability, and durability. The acid value is preferably 1 to 50 mgKOH / g, more preferably 20 to 40 mgKOH / g, from the viewpoints of chargeability and environmental stability.

なお、本発明のポリエステルは、変性されたポリエステルであってもよい。変性されたポリエステルとは、フェノール、ウレタン等によりグラフト化やブロック化したポリエステルをいう。   The polyester of the present invention may be a modified polyester. Modified polyester refers to polyester grafted or blocked with phenol, urethane or the like.

本発明のポリエステルをトナー用結着樹脂として用いることにより、低温定着性及び保存性に優れ、オイルレス定着においても良好な耐オフセット性を有するトナーを得ることができる。本発明のトナーには、本発明の効果を損なわない範囲で、公知の結着樹脂、例えば、スチレン−アクリル樹脂等のビニル系樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリウレタン等の他の樹脂が併用されていてもよいが、本発明のポリエステルの含有量は、結着樹脂中、70重量%以上が好ましく、80重量%以上がより好ましく、90重量%以上がさらに好ましく、実質的に100重量%であることがさらに好ましい   By using the polyester of the present invention as a binder resin for toner, it is possible to obtain a toner having excellent low-temperature fixability and storage stability and good offset resistance even in oilless fixing. In the toner of the present invention, a known binder resin, for example, a vinyl resin such as styrene-acrylic resin, an epoxy resin, a polycarbonate, a polyurethane, or the like is used in combination as long as the effects of the present invention are not impaired. However, the content of the polyester of the present invention is preferably 70% by weight or more, more preferably 80% by weight or more, still more preferably 90% by weight or more, and substantially 100% by weight in the binder resin. More preferred

本発明により得られるポリエステルをトナー用結着樹脂として用いることにより、低温定着性及び保存性のいずれにも優れたトナーを得ることができる。   By using the polyester obtained by the present invention as a binder resin for toner, it is possible to obtain a toner excellent in both low-temperature fixability and storage stability.

本発明のトナーは、離型剤を含有していることが好ましい。離型剤としては、ポリプロピレンワックス、ポリエチレンワックス、フィッシャートロプッシュ等の合成ワックス、モンタンワックス等の石炭系ワックス、パラフィンワックス等の石油ワックス、アルコール系ワックス等のワックス、カルナバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックスなどの天然エステル系ワックスが挙げられ、これらは単独で又は2種以上を混合して用いてもよい。   The toner of the present invention preferably contains a release agent. Mold release agents include polypropylene wax, polyethylene wax, synthetic wax such as Fischer Tropu, coal wax such as montan wax, petroleum wax such as paraffin wax, wax such as alcohol wax, carnauba wax, rice wax, and candelilla. Natural ester waxes such as wax may be mentioned, and these may be used alone or in admixture of two or more.

離型剤の含有量は、結着樹脂100重量部に対して、1〜10重量部が好ましく、2〜5重量部がより好ましい。   The content of the release agent is preferably 1 to 10 parts by weight and more preferably 2 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin.

本発明のトナーには、さらに、着色剤、荷電制御剤、磁性粉、流動性向上剤、導電性調整剤、体質顔料、繊維状物質等の補強充填剤、酸化防止剤、老化防止剤、クリーニング性向上剤等の添加剤が適宜含有されていてもよい。   The toner of the present invention further includes a colorant, charge control agent, magnetic powder, fluidity improver, conductivity modifier, extender pigment, reinforcing filler such as fibrous substance, antioxidant, anti-aging agent, cleaning Additives such as property improvers may be contained as appropriate.

着色剤としては、トナー用着色剤として用いられている染料、顔料等のすべてを使用することができ、カーボンブラック、フタロシアニンブルー、パーマネントブラウンFG、ブリリアントファーストスカーレット、ピグメントグリーンB、ローダミン−Bベース、ソルベントレッド49、ソルベントレッド146、ソルベントブルー35、キナクリドン、カーミン6B、ジスアゾエロー等が用いることができ、本発明のトナーは、黒トナー、カラートナーのいずれであってもよい。着色剤の含有量は、結着樹脂100重量部に対して、1〜40重量部が好ましく、2〜10重量部がより好ましい。   As the colorant, all of dyes and pigments used as toner colorants can be used, such as carbon black, phthalocyanine blue, permanent brown FG, brilliant first scarlet, pigment green B, rhodamine-B base, Solvent Red 49, Solvent Red 146, Solvent Blue 35, Quinacridone, Carmine 6B, Disazo Yellow and the like can be used, and the toner of the present invention may be either a black toner or a color toner. The content of the colorant is preferably 1 to 40 parts by weight and more preferably 2 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin.

本発明のトナーは、溶融混練法、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トナーであってもよいが、生産性や着色剤の分散性の観点から、溶融混練法による粉砕トナーが好ましい。溶融混練法による粉砕トナーの場合、結着樹脂、着色剤、荷電制御剤等の原料をヘンシェルミキサー等の混合機で均一に混合した後、密閉式ニーダー、1軸もしくは2軸の押出機、オープンロール型混練機等で溶融混練し、冷却、粉砕、分級して製造することが出来る。トナーの体積中位粒径(D50)は、3〜15μmが好ましい。なお、本明細書において、体積中位粒径(D50)とは、体積分率で計算した累積体積頻度が粒径の小さい方から計算して50%になる粒径を意味する。 The toner of the present invention may be a toner obtained by any conventionally known method such as a melt-kneading method, an emulsion phase inversion method, or a polymerization method, but from the viewpoint of productivity and dispersibility of the colorant, A pulverized toner obtained by a melt kneading method is preferred. In the case of pulverized toner by melt kneading method, raw materials such as binder resin, colorant, charge control agent, etc. are uniformly mixed with a mixer such as a Henschel mixer, then a sealed kneader, a single or twin screw extruder, open It can be produced by melt-kneading with a roll-type kneader or the like, cooling, pulverizing and classifying. The volume median particle size (D 50 ) of the toner is preferably 3 to 15 μm. In the present specification, the volume-median particle size (D 50 ) means a particle size at which the cumulative volume frequency calculated by the volume fraction is 50% when calculated from the smaller particle size.

本発明のトナーは、一成分現像用トナーとして、またはキャリアと混合して二成分現像剤として用いることができる。   The toner of the present invention can be used as a one-component developing toner or as a two-component developer mixed with a carrier.

本発明のトナーは、定着性に優れるため、オフセットの発生が問題となるヒートロール方式においても好適に使用することができ、カラー用トナーにおいても、オイルレス定着において良好な耐オフセット性を発揮する。オイルレス定着とは、オイル供給装置を備えていないヒートロール定着装置を有する定着器を用いる方法である。オイル供給装置とは、オイルタンクを有し、定量的にオイルをヒートロール表面に塗布する機構を有する装置の他、オイルを予め含浸させたロールをヒートロールに接触させるような機構を有する装置等を含む。   Since the toner of the present invention is excellent in fixability, it can be suitably used in a heat roll method in which the occurrence of offset is a problem, and color toners also exhibit good offset resistance in oilless fixing. . The oilless fixing is a method using a fixing device having a heat roll fixing device that does not include an oil supply device. The oil supply device has an oil tank and has a mechanism for quantitatively applying oil to the surface of the heat roll, as well as a device having a mechanism for bringing a roll pre-impregnated with oil into contact with the heat roll, etc. including.

〔樹脂の軟化点〕
フローテスター(島津製作所、CFT-500D)を用い、1gの試料を昇温速度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のノズルから押出する。温度に対し、フローテスターのプランジャー降下量をプロットし、試料の半量が流出した温度を軟化点とする。
[Softening point of resin]
Using a flow tester (Shimadzu Corporation, CFT-500D), a 1 g sample is heated at a heating rate of 6 ° C / min, and a 1.96 MPa load is applied by a plunger and extruded from a nozzle with a diameter of 1 mm and a length of 1 mm. . The amount of plunger drop of the flow tester is plotted against the temperature, and the temperature at which half of the sample flows out is taken as the softening point.

〔ロジンの軟化点〕
(1) 試料の調製
ロジン10gを、170℃で2時間ホットプレートで溶融する。その後、開封状態で温度25℃、相対湿度50%の環境下で1時間自然冷却させ、コーヒーミル(National MK-61M)で10秒間粉砕する。
(2) 測定
フローテスター(島津製作所、CFT-500D)を用い、1gの試料を昇温速度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のノズルから押出する。温度に対し、フローテスターのプランジャー降下量をプロットし、試料の半量が流出した温度を軟化点とする。
[Softening point of rosin]
(1) Sample preparation 10g of rosin is melted on a hot plate at 170 ° C for 2 hours. After that, it is naturally cooled for 1 hour in an open state at a temperature of 25 ° C. and a relative humidity of 50%, and then ground for 10 seconds in a coffee mill (National MK-61M).
(2) Measurement Using a flow tester (Shimadzu Corporation, CFT-500D), a 1g sample was heated at a heating rate of 6 ° C / min, and a load of 1.96MPa was applied by a plunger, with a diameter of 1mm and a length of 1mm. Extrude from nozzle. The amount of plunger drop of the flow tester is plotted against the temperature, and the temperature at which half of the sample flows out is taken as the softening point.

〔樹脂のガラス転移点〕
示差走査熱量計(セイコー電子工業社製、DSC210)を用いて、試料を0.01〜0.02gをアルミパンに計量し、200℃まで昇温し、その温度から降温速度10℃/分で0℃まで冷却したサンプルを昇温速度10℃/分で昇温し、吸熱の最高ピーク温度以下のベースラインの延長線とピークの立ち上がり部分からピークの頂点までの最大傾斜を示す接線との交点の温度とする。
[Glass transition point of resin]
Using a differential scanning calorimeter (Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd., DSC210), weigh 0.01 to 0.02 g of the sample into an aluminum pan, raise the temperature to 200 ° C, and from that temperature to 0 ° C at a rate of 10 ° C / min. The temperature of the cooled sample is raised at a heating rate of 10 ° C / min, and the temperature at the intersection of the base line extension below the maximum peak temperature of endotherm and the tangent that indicates the maximum slope from the peak rise to the peak apex To do.

〔樹脂及びロジンの酸価〕
JIS K0070の方法に基づき測定する。但し、測定溶媒のみJIS K0070の規定のエタノールとエーテルの混合溶媒から、アセトンとトルエンの混合溶媒(アセトン:トルエン=1:1(容量比)に変更した。
[Acid value of resin and rosin]
Measured according to the method of JIS K0070. However, only the measurement solvent was changed from the mixed solvent of ethanol and ether specified in JIS K0070 to a mixed solvent of acetone and toluene (acetone: toluene = 1: 1 (volume ratio)).

〔トナーの体積中位粒径(D50)〕
測定機:コールターマルチサイザーII(ベックマンコールター社製)
アパチャー径:100μm
測定粒径範囲:2〜60μm
解析ソフト:コールターマルチサイザーアキュコンプ バージョン 1.19(ベックマンコールター社製)
電解液:アイソトンII(ベックマンコールター社製)
分散液:エマルゲン109P(花王社製、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、HLB:13.6)5%電解液
分散条件:分散液5mlに測定試料10mgを添加し、超音波分散機にて1分間分散させ、その後、電解液25mlを添加し、さらに、超音波分散機にて1分間分散させる。
測定条件:ビーカーに電解液100mlと分散液を加え、3万個の粒子の粒径を20秒で測定できる濃度で、3万個の粒子を測定し、その粒度分布から体積中位粒径(D50)を求める。
[Volume-median particle diameter of toner (D 50 )]
Measuring machine: Coulter Multisizer II (Beckman Coulter, Inc.)
Aperture diameter: 100 μm
Measurement particle size range: 2-60μm
Analysis software: Coulter Multisizer AccuComp version 1.19 (Beckman Coulter)
Electrolyte: Isoton II (Beckman Coulter, Inc.)
Dispersion: Emulgen 109P (manufactured by Kao Corporation, polyoxyethylene lauryl ether, HLB: 13.6) 5% electrolyte dispersion condition: 10 mg of measurement sample is added to 5 ml of dispersion, and dispersed for 1 minute with an ultrasonic disperser. Then, 25 ml of the electrolytic solution is added, and further dispersed with an ultrasonic disperser for 1 minute.
Measurement conditions: Add 100 ml of electrolyte and dispersion in a beaker, measure 30,000 particles at a concentration that can measure the particle size of 30,000 particles in 20 seconds, and determine the volume-median particle size ( determine the D 50).

ロジンの精製例
分留管、還流冷却器及び受器を装備した2000ml容の蒸留フラスコに1000gのトールロジンを加え、13.3kPaの減圧下で蒸留を行い、195〜250℃での留出分を主留分として採取して精製ロジンを得て、後述の実施例に用いた。
Example of purification of rosin 1000 g of tall rosin was added to a 2000 ml distillation flask equipped with a fractionation tube, reflux condenser and receiver, and distilled under a reduced pressure of 13.3 kPa. A purified rosin was obtained by collecting as a fraction and used in Examples described later.

精製ロジン20gをコーヒーミル(National MK-61M)で5秒間粉砕し、目開き1mmの篩いを通したものをヘッドスペース用バイアル(20ml)に0.5g測りとった。ヘッドスペースガスをサンプリングして、精製ロジン中の不純物を、ヘッドスペースGC−MS法により分析した結果を表1に示す。   20 g of purified rosin was pulverized with a coffee mill (National MK-61M) for 5 seconds, and 0.5 g was measured in a headspace vial (20 ml) after passing through a 1 mm sieve. Table 1 shows the results of sampling the headspace gas and analyzing the impurities in the purified rosin by the headspace GC-MS method.

〔ヘッドスペースGC−MS法の測定条件〕
A. ヘッドスペースサンプラー(Agilent社製、HP7694)
サンプル温度: 200℃
ループ温度: 200℃
トランスファーライン温度: 200℃
サンプル加熱平衡時間: 30min
バイヤル加圧ガス: ヘリウム(He)
バイヤル加圧時間: 0.3min
ループ充填時間: 0.03min
ループ平衡時間: 0.3min
注入時間: 1min
[Measurement conditions for headspace GC-MS method]
A. Headspace sampler (Agilent, HP7694)
Sample temperature: 200 ℃
Loop temperature: 200 ° C
Transfer line temperature: 200 ° C
Sample heating equilibration time: 30min
Bayal pressurized gas: Helium (He)
Bayal pressurization time: 0.3min
Loop filling time: 0.03min
Loop equilibration time: 0.3min
Injection time: 1min

B. GC(ガスクロマトグラフィー)(Agilent社製、HP6890)
分析カラム: DB-1(60m-320μm-5μm)
キャリアー: ヘリウム(He)
流量条件: 1ml/min
注入口温度: 210℃
カラムヘッド圧: 34.2kPa
注入モード: split
スプリット比: 10:1
オーブン温度条件: 45℃(3min)-10℃/min-280℃(15min)
B. GC (Gas Chromatography) (Agilent, HP6890)
Analytical column: DB-1 (60m-320μm-5μm)
Carrier: Helium (He)
Flow rate condition: 1ml / min
Inlet temperature: 210 ° C
Column head pressure: 34.2kPa
Injection mode: split
Split ratio: 10: 1
Oven temperature condition: 45 ℃ (3min) -10 ℃ / min-280 ℃ (15min)

C. MS(質量分析法)(Agilent社製、HP5973)
イオン化法: EI(電子衝撃)法
インターフェイス温度: 280℃
イオン源温度: 230℃
四重極温度: 150℃
検出モード: Scan 29-350m/s
C. MS (mass spectrometry) (Agilent, HP5973)
Ionization method: EI (electron impact) method Interface temperature: 280 ℃
Ion source temperature: 230 ° C
Quadrupole temperature: 150 ° C
Detection mode: Scan 29-350m / s

Figure 0004699191
Figure 0004699191

実施例1
表2に示すアルコール成分、テレフタル酸及びエステル化触媒を、窒素導入管、脱水管、精留塔、攪拌器及び熱電対を装備した5リットル容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気下、230℃で10時間縮重合反応させた後、230℃、8.0kPaにて1時間反応を行った。180℃まで冷却した後、イタコン酸を投入し、220℃に昇温しながら、4時間常圧で反応させた後に、精製ロジンを投入し、10時間常圧で反応させた後に、無水トリメリット酸を投入し、1時間常圧で反応させた後に、220℃、20kPaにて所望の軟化点まで反応を行ってポリエステルを得た。
Example 1
The alcohol component, terephthalic acid and esterification catalyst shown in Table 2 were placed in a 5-liter four-necked flask equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a rectifying column, a stirrer and a thermocouple. After the condensation polymerization reaction at 10 ° C. for 10 hours, the reaction was performed at 230 ° C. and 8.0 kPa for 1 hour. After cooling to 180 ° C, itaconic acid was added and heated to 220 ° C, reacted at normal pressure for 4 hours, then purified rosin was added and reacted at normal pressure for 10 hours, then trimellitic anhydride An acid was added and reacted at normal pressure for 1 hour, and then reacted at 220 ° C. and 20 kPa to the desired softening point to obtain a polyester.

実施例2
表2に示すアルコール成分、テレフタル酸及びエステル化触媒を、窒素導入管、脱水管、精留塔、攪拌器及び熱電対を装備した5リットル容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気下、230℃で10時間縮重合反応させた後、230℃、8.0kPaにて1時間反応を行った。後に、イタコン酸を投入し、210℃まで2時間かけて昇温しながら、常圧で反応させた後、無水トリメリット酸を投入し、1時間常圧で反応させた後に、220℃、20kPaにて所望の軟化点まで反応を行ってポリエステルを得た。
Example 2
The alcohol component, terephthalic acid and esterification catalyst shown in Table 2 were placed in a 5-liter four-necked flask equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a rectifying column, a stirrer and a thermocouple. After the condensation polymerization reaction at 10 ° C. for 10 hours, the reaction was performed at 230 ° C. and 8.0 kPa for 1 hour. Later, itaconic acid was added and reacted at normal pressure while raising the temperature to 210 ° C. over 2 hours. Then, trimellitic anhydride was added and reacted at normal pressure for 1 hour, then 220 ° C. and 20 kPa. The polyester was obtained by reacting to the desired softening point.

実施例3、比較例2及び比較例3
表2に示すアルコール成分、テレフタル酸及びエステル化触媒を、窒素導入管、脱水管、精留塔、攪拌器及び熱電対を装備した5リットル容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気下、230℃で10時間縮重合反応させた後、230℃、8.0kPaにて1時間反応を行った。220℃まで冷却させた後に、無水トリメリット酸を投入し、1時間常圧で反応させた後に、220℃、20kPaにて所望の軟化点まで反応を行ってポリエステルを得た。
Example 3, Comparative Example 2 and Comparative Example 3
The alcohol component, terephthalic acid and esterification catalyst shown in Table 2 were placed in a 5-liter four-necked flask equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a rectifying column, a stirrer and a thermocouple. After the condensation polymerization reaction at 10 ° C. for 10 hours, the reaction was performed at 230 ° C. and 8.0 kPa for 1 hour. After cooling to 220 ° C., trimellitic anhydride was added and reacted at normal pressure for 1 hour, and then reacted at 220 ° C. and 20 kPa to the desired softening point to obtain a polyester.

比較例1
表2に示すアルコール成分、テレフタル酸及びエステル化触媒を、窒素導入管、脱水管、攪拌器及び熱電対を装備した5リットル容の四つ口フラスコに入れ、窒素雰囲気下、230℃で10時間縮重合反応させた後、230℃、8.0kPaにて1時間反応を行った。180℃まで冷却した後、イタコン酸を投入し、210℃まで5時間かけて昇温を行い、210℃、10kPaにて所望の軟化点まで反応を行って、ポリエステルを得た。
Comparative Example 1
Place the alcohol components, terephthalic acid and esterification catalyst shown in Table 2 in a 5-liter four-necked flask equipped with a nitrogen inlet tube, dehydrator tube, stirrer and thermocouple, and at 230 ° C for 10 hours under a nitrogen atmosphere. After the condensation polymerization reaction, the reaction was carried out at 230 ° C. and 8.0 kPa for 1 hour. After cooling to 180 ° C., itaconic acid was added, the temperature was raised to 210 ° C. over 5 hours, and the reaction was carried out at 210 ° C. and 10 kPa to the desired softening point to obtain a polyester.

トナーの製造例
実施例及び比較例のそれぞれにおいて得られたポリエステル100重量部、カーボンブラック「MOGUL L」(キャボット社製)4重量部、負帯電性電荷制御剤「ボントロン S-34」(オリエント化学工業社製)1重量部及びポリプロピレンワックス「NP-105」(三井化学社製)1重量部をヘンシェルミキサーで十分混合した後、同方向回転二軸押出し機を用い、ロール回転速度を200r/min、ロール内の加熱温度を80℃で溶融混練した。得られた溶融混練物を冷却、粗粉砕した後、ジェットミルにて粉砕し、分級して、体積中位粒径(D50)が8.0μmの粉体を得た。
Example of Toner Production 100 parts by weight of polyester obtained in each of Examples and Comparative Examples, 4 parts by weight of carbon black “MOGUL L” (Cabot), negative charge control agent “Bontron S-34” (Orient Chemical) (Made by Kogyo Co., Ltd.) 1 part by weight and 1 part by weight of polypropylene wax NP-105 (Mitsui Chemicals Co., Ltd.) were mixed thoroughly with a Henschel mixer, and then the roll rotation speed was 200 r / min using a co-rotating twin screw extruder. The mixture was melt-kneaded at a heating temperature in the roll of 80 ° C. The obtained melt-kneaded product was cooled and coarsely pulverized, then pulverized with a jet mill and classified to obtain a powder having a volume median particle size (D 50 ) of 8.0 μm.

得られた粉体100重量部に、外添剤として「アエロジル R-972」(日本アエロジル社製)1.0重量部を添加し、ヘンシェルミキサーで混合して、トナーを得た。   To 100 parts by weight of the obtained powder, 1.0 part by weight of “Aerosil R-972” (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) as an external additive was added and mixed with a Henschel mixer to obtain a toner.

試験例1〔低温定着性及び耐オフセット性〕
プリンター「ページプレスト N−4」(カシオ計算機社製、定着:接触定着方式、現像方式:非磁性一成分現像方式、現像ロール径:2.3cm)にトナーを実装し、トナー付着量を0.6mg/cm2に調整して未定着画像を得た。得られた未定着画像を接触定着方式の複写機「AR-505」(シャープ社製)の定着機を装置外での定着が可能なように改良した定着機(定着速度:200mm/s、ニップ幅:4mm、荷重:7kg/370mm、シリコンオイルは未塗布)を用いて、定着ロールの温度を100℃から240℃へと5℃ずつ上昇させながら未定着画像を定着させ、定着試験を行った。
Test Example 1 [Low-temperature fixability and offset resistance]
The toner is mounted on the printer “Page Presto N-4” (Casio Computer Co., Ltd., fixing: contact fixing method, developing method: non-magnetic one-component developing method, developing roll diameter: 2.3 cm), and the toner adhesion amount is 0.6 mg / An unfixed image was obtained by adjusting to cm 2 . Fixing the unfixed image obtained by using the AR-505 (sharp) copier, a fixing machine that can be fixed outside the machine (fixing speed: 200 mm / s, nip Using a width: 4 mm, load: 7 kg / 370 mm, silicone oil not applied), fixing the unfixed image while increasing the temperature of the fixing roll from 100 ° C to 240 ° C in 5 ° C increments, and performing a fixing test .

各定着温度で得られた画像を、「ユニセフセロハン」(三菱鉛筆社製、幅18mm、JISZ-1522)を貼りつけ、30℃に設定した上記定着機の定着ロールを通過させた後、テープを剥し、テープ剥離前後の光学反射密度を反射濃度計「RD-915」(マクベス社製)を用いて測定した。両者の比率(剥離後/剥離前)が最初に90%を超える定着ローラーの温度を最低定着温度とし、以下の評価基準に従って、低温定着性を評価した。また、ホットオフセット発生温度も同時に確認し、以下の評価基準に従って耐オフセット性を評価した。結果を表2に示す。   The image obtained at each fixing temperature was pasted with `` UNICEF Cellophane '' (Mitsubishi Pencil Co., Ltd., width 18 mm, JISZ-1522), passed through the fixing roll of the fixing machine set to 30 ° C., and then the tape was applied. The optical reflection density before and after peeling and tape peeling was measured using a reflection densitometer “RD-915” (manufactured by Macbeth). The fixing roller temperature at which the ratio between the two (after peeling / before peeling) first exceeded 90% was set as the minimum fixing temperature, and the low-temperature fixing property was evaluated according to the following evaluation criteria. Also, the hot offset occurrence temperature was confirmed at the same time, and the offset resistance was evaluated according to the following evaluation criteria. The results are shown in Table 2.

〔低温定着性の評価基準〕
◎:最低定着温度が150℃未満
○:最低定着温度が150℃以上、170℃未満
△:最低定着温度が170℃以上、180℃未満
×:最低定着温度が180℃以上
[Evaluation criteria for low-temperature fixability]
◎: Minimum fixing temperature is less than 150 ° C ○: Minimum fixing temperature is 150 ° C or more and less than 170 ° C △: Minimum fixing temperature is 170 ° C or more and less than 180 ° C ×: Minimum fixing temperature is 180 ° C or more

〔耐オフセット性の評価基準〕
◎:ホットオフセット発生温度が240℃以上
○:ホットオフセット発生温度が230℃以上、240℃未満
△:ホットオフセット発生温度が190℃以上、230℃未満
×:ホットオフセット発生温度が180℃未満
[Evaluation criteria for offset resistance]
◎: Hot offset generation temperature is 240 ° C or higher ○: Hot offset generation temperature is 230 ° C or higher and lower than 240 ° C △: Hot offset generation temperature is 190 ° C or higher and lower than 230 ° C ×: Hot offset generation temperature is lower than 180 ° C

試験例2〔保存性〕
トナー4gを温度50℃、相対湿度60%環境下で、72時間放置し、トナー凝集の発生の有無を目視により観察し、以下の評価基準に従って保存性を評価した。結果を表2に示す。
Test Example 2 [Preservation]
4 g of toner was allowed to stand for 72 hours in an environment of a temperature of 50 ° C. and a relative humidity of 60%, and the presence or absence of toner aggregation was visually observed, and the storage stability was evaluated according to the following evaluation criteria. The results are shown in Table 2.

〔評価基準〕
◎:トナーの凝集は全く認められない。
○:トナーの凝集の粒が1〜2個観測される。
△:トナーの凝集の粒が3〜5個観測される。
×:トナーの凝集の粒が6個以上観測される。
〔Evaluation criteria〕
A: No aggregation of toner is observed.
○: One or two particles of toner aggregation are observed.
Δ: 3-5 aggregated toner particles are observed.
X: Toner aggregation particles of 6 or more are observed.

試験例3〔帯電安定性〕
得られたトナー40gを、樹脂コートされたフェライトキャリア960gと混合して、現像剤を調製し、それぞれの現像剤を高温高湿下(温度35℃・相対湿度85%)で1日放置した。放置前後の摩擦帯電量をブローオフ法により測定し、以下の評価基準に従って、帯電安定性を評価した。結果を表2に示す。
Test Example 3 [Charging stability]
40 g of the obtained toner was mixed with 960 g of a resin-coated ferrite carrier to prepare a developer, and each developer was left at high temperature and high humidity (temperature 35 ° C., relative humidity 85%) for 1 day. The triboelectric charge before and after standing was measured by the blow-off method, and the charging stability was evaluated according to the following evaluation criteria. The results are shown in Table 2.

〔評価基準〕
放置前後での帯電量変化(放置前後の帯電量差/放置前の帯電量×100)が
◎:10%以内であり、極めて良好である。
○:10%より大きく、20%以内の範囲であり、良好である。
△:20%より大きく、30%以内の範囲であり、実施上使用可能である。
×:30%より大きく、不良である。
〔Evaluation criteria〕
Charge amount change before and after standing (charge amount difference before and after leaving / charge amount before leaving × 100) is very good, being within 10%.
○: Greater than 10% and within 20%, which is good.
Δ: It is larger than 20% and within 30%, and can be used in practice.
X: It is larger than 30% and is defective.

Figure 0004699191
Figure 0004699191

以上の結果より、1,2-プロパンジオールと1,3-プロパンジオールを特定の割合で配合し、グリセリンを使用した実施例1〜3の架橋ポリエステルを含有したトナーは、比較例のポリエステルを含有したトナーと対比して、定着性と保存性の両立がより高いレベルで達成されており、保存性に優れていることが分かる。特に、精製ロジンを含有した実施例1では帯電安定性においても極めて優れた結果が得られていることが分かる。   From the above results, the toner containing the crosslinked polyesters of Examples 1 to 3 in which 1,2-propanediol and 1,3-propanediol are blended at a specific ratio and glycerin is used contains the polyester of the comparative example. It can be seen that both the fixing property and the storage property are achieved at a higher level as compared with the toner, and the storage property is excellent. In particular, it can be seen that Example 1 containing purified rosin obtained extremely excellent results in charge stability.

本発明のトナー用架橋ポリエステルは、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等において形成される潜像の現像等に用いられるトナーの結着樹脂等として用いられるものである。   The crosslinked polyester for toner of the present invention is used as a binder resin for toner used for developing a latent image formed in electrophotography, electrostatic recording method, electrostatic printing method and the like.

Claims (5)

炭素数2〜28のカルボン酸基を有するカルボン酸錫(II)又は炭素数2〜28のアルコキシ基を有するジアルコキシ錫(II)の存在下、アルコール成分とカルボン酸成分とを縮重合させて得られるトナー用架橋ポリエステルであって、前記アルコール成分が、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール及びグリセリンを含有してなり、1,2-プロパンジオール(1,2-PD)と1,3-プロパンジオール(1,3-PD)のモル比(1,2-PD/1,3-PD)が70/30〜99/1である、トナー用架橋ポリエステル。 In the presence of tin (II) carboxylate having a carboxylic acid group having 2 to 28 carbon atoms or dialkoxytin (II) having an alkoxy group having 2 to 28 carbon atoms , an alcohol component and a carboxylic acid component are subjected to polycondensation. Cross-linked polyester for toner obtained, wherein the alcohol component contains 1,2-propanediol, 1,3-propanediol and glycerin, and 1,2-propanediol (1,2-PD) A crosslinked polyester for toner having a molar ratio of 1,3-propanediol (1,3-PD) (1,2-PD / 1,3-PD) of 70/30 to 99/1. 軟化点が120〜165℃である請求項1記載のトナー用架橋ポリエステル。   The crosslinked polyester for toner according to claim 1, which has a softening point of 120 to 165 ° C. カルボン酸成分が、炭素数2〜4の脂肪族ジカルボン酸化合物を含有するものである請求項1又は2記載のトナー用架橋ポリエステル。   The crosslinked polyester for toner according to claim 1 or 2, wherein the carboxylic acid component contains an aliphatic dicarboxylic acid compound having 2 to 4 carbon atoms. カルボン酸成分が、精製ロジンを含有してなる請求項1〜3いずれか記載のトナー用架橋ポリエステル。   The crosslinked polyester for toner according to any one of claims 1 to 3, wherein the carboxylic acid component contains a purified rosin. 請求項1〜いずれか記載のトナー用架橋ポリエステルを含有してなるトナー。 Claim 1-4 toner comprising a toner for crosslinking polyester according to any one.
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