JP6693201B2 - Toner for developing electrostatic latent image and image forming method - Google Patents
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Images
Landscapes
- Fixing For Electrophotography (AREA)
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Description
本発明は、静電潜像現像用トナーに関する。より詳しくは、本発明は、画像形成装置内の汚染を防止しながら低温定着性を改善し、画像の光沢度の変動を抑制する静電潜像現像用トナーに関する。 The present invention relates to a toner for developing an electrostatic latent image. More specifically, the present invention relates to an electrostatic latent image developing toner that improves low-temperature fixability and suppresses fluctuations in image glossiness while preventing contamination in the image forming apparatus.
近年、電子写真方式の画像形成装置は、高速化、高画質化、用途拡大の要求が高まり、それに用いる静電潜像現像用トナー(以下、単に「トナー」とも称する。)においても、それらの市場からの要求に対応可能なトナーの開発が進められている。
地球環境の温暖化防止対策の観点から、電子写真方式の画像形成装置に対しても、省エネルギー化の要請が高まっており、少ないエネルギーで定着できる低温定着トナーの開発が進められている。
2. Description of the Related Art In recent years, electrophotographic image forming apparatuses have been required to have higher speeds, higher image quality, and expanded applications, and electrostatic latent image developing toners (hereinafter also simply referred to as “toners”) used therefor are also required to have such requirements. Toners that can meet the demands of the market are being developed.
From the viewpoint of preventing global warming of the global environment, there is an increasing demand for energy saving in electrophotographic image forming apparatuses, and development of low-temperature fixing toner capable of fixing with a small amount of energy is underway.
トナーの定着温度を下げるための代表的な検討として、結晶性材料を用いたものが挙げられる。また、低温定着性を追求すると熱で溶融しやすくなるため耐熱保管性が問題になることがある。よって、低温定着性と耐熱保管性を高いレベルで両立できる非晶性ポリエステル樹脂をメインの結着樹脂としたトナーの開発が進められている。 As a typical study for lowering the fixing temperature of the toner, there is one using a crystalline material. In addition, when low temperature fixing property is pursued, it tends to be melted by heat, so that heat resistant storage property may become a problem. Therefore, development of a toner using an amorphous polyester resin as a main binder resin, which can achieve both low-temperature fixing property and heat-resistant storage property at a high level, is underway.
例えば、特許文献1には、結晶性ポリエステル樹脂と離型剤とを含むトナーであって、ルテニウム染色した該トナー断面に該結晶性樹脂ポリエステル樹脂が該離型剤と接触した構造体が存在し、該構造体の断面積をA、該離型剤単独の断面積をB、該結晶性樹脂ポリエステル樹脂単独の断面積をCとしたとき、40≦100×A/(A+B+C)≦70、10≦100×B/(A+B+C)≦30、20≦100×C/(A+B+C)≦30であることを特徴とする静電荷現像用トナーが記載されている。
上記文献は画像の冷却速度が変わったときの結晶性ポリエステル樹脂や離型剤の再結晶挙動について言及しておらず、画像の光沢度変動の防止が難しいという問題があった。
For example, Patent Document 1 discloses a toner containing a crystalline polyester resin and a releasing agent, and a structure in which the crystalline resin polyester resin is in contact with the releasing agent is present in the ruthenium-stained toner cross section. Letting A be the cross-sectional area of the structure, B be the cross-sectional area of the release agent alone, and C be the cross-sectional area of the crystalline resin polyester resin alone, 40 ≦ 100 × A / (A + B + C) ≦ 70, 10 There is described an electrostatic charge developing toner characterized in that ≦ 100 × B / (A + B + C) ≦ 30 and 20 ≦ 100 × C / (A + B + C) ≦ 30.
The above-mentioned document does not mention the recrystallization behavior of the crystalline polyester resin and the release agent when the cooling rate of the image is changed, and there is a problem that it is difficult to prevent the fluctuation of the glossiness of the image.
また、特許文献2には、少なくとも結晶性ポリエステルAcと、非晶質ポリエステルAaを用いたトナーにおいて、非晶質ポリエステルBaと結晶性ポリエステルBcを末端が結晶性ポリエステルセグメントになるように反応させてなる共重合体Bをさらに含み、前記トナー中の結晶性ポリエステルドメインの分散径が1.0μm以下であるトナーが記載されている。
上記文献は結晶性ポリエステル(以下、「CPES」ともいう。)を微分散化してトナー表面への露出を防止しているものの、離型剤とCPESの存在状態に対する制御はなされておらず、定着工程におけるワックスの染み出しを充分に制御できず機内汚染が発生してしまうという問題があった。
Further, in
Although the above-mentioned document finely disperses a crystalline polyester (hereinafter, also referred to as "CPES") to prevent the toner from being exposed to the toner surface, the presence state of the release agent and CPES is not controlled, and fixing is performed. There was a problem that the exudation of wax in the process could not be sufficiently controlled and contamination inside the machine occurred.
本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、画像形成装置内の汚染を防止しながら低温定着性を改善し、画像の光沢度の変動を抑制する静電潜像現像用トナーを提供することである。また、当該静電潜像現像用トナーを用いた画像形成方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems and circumstances, and a problem to be solved by the invention is to improve low-temperature fixability while preventing contamination in an image forming apparatus, and to suppress fluctuations in glossiness of an image. To provide a latent image developing toner. Another object of the present invention is to provide an image forming method using the electrostatic latent image developing toner.
本発明者は、上記課題を解決すべく上記問題の原因等について検討した結果、本発明の静電潜像現像用トナーが、非晶性ポリエステル樹脂及び結晶性樹脂を含む結着樹脂と、離型剤と、を少なくとも含有するトナー母体粒子を含む静電潜像現像用トナーであって、前記非晶性ポリエステル樹脂が、結着樹脂の主成分であり、前記トナー母体粒子が、少なくとも結晶構造・状態の異なる3種類の領域を有することで、低画像形成装置内の汚染を防止しながら低温定着性を改善し、画像の光沢度の変動を抑制することを見いだし、本発明に至った。
すなわち、本発明の上記課題は、下記の手段により解決される。
MEANS TO SOLVE THE PROBLEM As a result of examining the cause of the said problem in order to solve the said subject, the electrostatic latent image developing toner of this invention isolate | separated with the binder resin containing an amorphous polyester resin and a crystalline resin, and. A toner for developing an electrostatic latent image containing toner base particles containing at least a mold agent, wherein the amorphous polyester resin is a main component of a binder resin, and the toner base particles have at least a crystalline structure. The present invention has been found to have three types of regions having different states, to improve the low-temperature fixability while suppressing contamination in the low-image forming apparatus, and to suppress fluctuations in the glossiness of the image, leading to the present invention.
That is, the said subject of this invention is solved by the following means.
1.非晶性ポリエステル樹脂及び結晶性樹脂を含む結着樹脂と、離型剤と、を少なくとも含有するトナー母体粒子を含む静電潜像現像用トナーであって、
前記トナー母体粒子は、前記非晶性ポリエステル樹脂の粒子と前記結晶性樹脂の粒子と前記離型剤の粒子とが凝集・融着されて形成された粒子であり、
前記非晶性ポリエステル樹脂が、結着樹脂の主成分であり、
前記結晶性樹脂として、結晶性ポリエステル重合セグメントと非晶性ポリエステル重合セグメントとが少なくとも化学的に結合した、ハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂と、ノンハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂を、それぞれ、前記結着樹脂と前記離型剤の合計100質量部に対して2.75〜7.5質量部の範囲内で含有し、
前記離型剤として、エステルワックスと、パラフィンワックスを、それぞれ、前記結着樹脂と前記離型剤の合計100質量部に対して3.0〜12.5質量部の範囲内で含有し、
前記トナー母体粒子が、前記非晶性ポリエステル樹脂を含むマトリクス領域と、前記マトリクス領域中に孤立・分散して存在するドメイン領域を有し、
前記ドメイン領域が、前記結晶性樹脂と前記離型剤とが接触している構造体を含有している領域(A)と、前記離型剤とは接触せずに独立して存在する糸状結晶構造を形成する結晶性樹脂を含有している領域(B)と、前記離型剤と接触せずに独立して存在するラメラ状結晶構造を形成する結晶性樹脂を含有している領域(C)と、前記結晶性樹脂と接触せずに独立して存在する離型剤を含有する領域(D)とからなり、
前記結晶性樹脂を含有する領域(A+B+C)と、前記結晶性樹脂と接触せずに独立して存在する離型剤を含有する領域(D)の合計のうち、前記領域(A)の前記トナー母体粒子の断面積における割合(A/(A+B+C+D))が、0.30〜0.95の範囲内であることを特徴とする静電潜像現像用トナー。
1. A toner for electrostatic latent image development comprising toner base particles containing at least a binder resin containing an amorphous polyester resin and a crystalline resin, and a release agent,
The toner base particles are particles formed by aggregating and fusing particles of the amorphous polyester resin, particles of the crystalline resin, and particles of the release agent,
The amorphous polyester resin is the main component of the binder resin,
As the crystalline resin, a crystalline polyester polymerized segment and an amorphous polyester polymerized segment are at least chemically bound, a hybrid crystalline polyester resin, and a non-hybrid crystalline polyester resin, respectively, the binder resin and the The release agent is contained in the range of 2.75 to 7.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total,
As the release agent, an ester wax and a paraffin wax are contained in the range of 3.0 to 12.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the binder resin and the release agent, respectively.
The toner base particles have a matrix region containing the amorphous polyester resin, and a domain region that exists in the matrix region in an isolated and dispersed manner.
The domain area, said the area crystalline resin and said release agent is contained structure in contact (A), the releasing agent filamentous crystals exist independently without contacting the A region (B) containing a crystalline resin forming a structure and a region (C) containing a crystalline resin forming a lamellar crystal structure independently existing without contact with the release agent (C). ) And a region (D) containing a release agent which independently exists without contacting the crystalline resin,
The toner in the area (A) of the total of the area (A + B + C) containing the crystalline resin and the area (D) containing the release agent which independently exists without contacting the crystalline resin. A toner for developing an electrostatic latent image, characterized in that a ratio (A / (A + B + C + D)) in the cross-sectional area of the base particles is within a range of 0.30 to 0.95 .
2.前記領域(B)の平均長径が、200〜2000nmの範囲内であることを特徴とする第1項に記載の静電潜像現像用トナー。 2 . The toner for developing an electrostatic latent image according to item 1, wherein the average major axis of the region (B) is within a range of 200 to 2000 nm.
3.前記領域(A)の平均ドメイン径が、200〜2500nmの範囲内であることを特徴とする第1項又は第2項に記載の静電潜像現像用トナー。
3 . The toner for developing an electrostatic latent image according to
4.前記領域(C)の平均ドメイン径が、100〜2000nmの範囲内であることを特徴とする第1項から第3項までのいずれか一項に記載の静電潜像現像用トナー。 4 . The toner for developing an electrostatic latent image according to any one of items 1 to 3, wherein an average domain diameter of the region (C) is within a range of 100 to 2000 nm.
5.前記結晶性樹脂を含有する領域(A+B+C)と、前記結晶性樹脂と接触せずに独立して存在する離型剤を含有する領域(D)の合計のうち、前記領域(A)の前記トナー母体粒子の断面積における割合(A/(A+B+C+D))が、0.35〜0.90の範囲内であることを特徴とする第1項から第4項までのいずれか一項に記載の静電潜像現像用トナー。 5 . The toner in the area (A) of the total of the area (A + B + C) containing the crystalline resin and the area (D) containing the release agent which independently exists without contacting the crystalline resin. The ratio (A / (A + B + C + D)) in the cross-sectional area of the base particles is in the range of 0.35 to 0.90, wherein the static amount according to any one of items 1 to 4 Toner for developing electrostatic latent images.
6.第1項から第5項までのいずれか一項に記載の静電潜像現像用トナーを用いて、静電潜像画像を形成することを特徴とする画像形成方法。 6 . An electrostatic latent image image is formed by using the electrostatic latent image developing toner according to any one of items 1 to 5 .
本発明の上記手段により、画像形成装置内の汚染を防止しながら低温定着性を改善し、画像の光沢度の変動を抑制する静電潜像現像用トナーを提供することができる。また、当該静電潜像現像用トナーを用いた画像形成方法を提供することができる。 By the above means of the present invention, it is possible to provide a toner for developing an electrostatic latent image, which improves low-temperature fixability while suppressing contamination in the image forming apparatus and suppresses fluctuation in glossiness of an image. Further, it is possible to provide an image forming method using the electrostatic latent image developing toner.
本発明の効果の発現機構又は作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。
前述のとおり、低温定着性向上を目的に、非晶性ポリエステル樹脂を結着樹脂の主成分(マトリックス樹脂)として用いて、結晶性樹脂を導入してドメインを形成させると、結晶性樹脂が融点近傍でマトリックス樹脂に相溶するため、トナー耐熱保存性を維持しつつ定着性の改善が可能となることが知られている。
しかし、結着樹脂の軟化に伴い、定着ニップでのトナー変形が促進されるため、離型剤の染み出しが過剰となり、定着部材の汚染等が発生することがある。そこで、結晶性樹脂の一部を結晶性樹脂−離型剤構造体として存在させて、離型剤の染み出しを制御することで、低温定着性を向上させながら、画像形成装置内の汚染を抑制できるものと考えている。
The mechanism of action or mechanism of action of the present invention has not been clarified, but is presumed as follows.
As described above, when amorphous resin is used as the main component (matrix resin) of the binder resin to form a domain by introducing a crystalline resin for the purpose of improving low temperature fixability, the crystalline resin has a melting point. Since it is compatible with the matrix resin in the vicinity, it is known that the fixing property can be improved while maintaining the heat resistant storage stability of the toner.
However, as the binder resin is softened, toner deformation in the fixing nip is promoted, so that the exudation of the release agent becomes excessive and the fixing member may be contaminated. Therefore, by allowing a part of the crystalline resin to exist as a crystalline resin-release agent structure to control the exudation of the release agent, the low temperature fixability is improved and the contamination in the image forming apparatus is prevented. I think it can be suppressed.
また、トナー母体粒子内に結晶性樹脂が存在すると、用紙上に形成された画像層内で結晶性樹脂のドメイン形成・成長が起こり、定着後の画像が冷却する間に、前記ドメインが成長・形成することで画像表面の変形を誘発して光沢度が変動してしまうという問題があった。
特に、非晶性ポリエステル樹脂を主成分としたトナーを用いたときは、結晶性樹脂が非晶性ポリエステル樹脂になじみやすく再結晶速度が緩慢になる傾向があり、定着後の画像の冷却速度が変わると光沢度の変動が顕著であった。
When the crystalline resin is present in the toner base particles, the crystalline resin domains are formed and grow in the image layer formed on the paper, and the domains grow and grow while the image after fixing is cooled. When formed, there is a problem in that the deformation of the image surface is induced and the glossiness changes.
In particular, when a toner containing an amorphous polyester resin as a main component is used, the crystalline resin tends to adapt to the amorphous polyester resin, and the recrystallization rate tends to be slow, and the cooling rate of the image after fixing may be low. When it changed, the change in gloss was remarkable.
そこで、冷却の最初の比較的高温のときに糸状結晶構造が形成され、結着樹脂に相溶していた結晶性樹脂が析出する。これにより結着樹脂の可塑化による軟化が解消されて粘度が高まる。そして、結晶性樹脂のドメイン成長によりラメラ状結晶構造と結晶性樹脂−ワックス構造体が形成される。このときの結着樹脂の粘度が高めなので、ドメイン成長で発生する凸凹は画像表面まで伝わらず、光沢は変動しない。
また、ラメラ状結晶構造と結晶性樹脂−離型剤構造体が共存することで、離型剤が一部トナー層内部に残留し、トナー層表面へ適度に浸みだすので、トナーを用いて形成した画像の部分のみが過剰にぎらついたりすることがない。
すなわち、糸状結晶構造及びラメラ状結晶構造を形成する結晶性樹脂を含有している領域や結晶性樹脂−ワックス構造体を含有する領域を有するトナー母体粒子を静電潜像現像用トナーが含有することで、画像形成装置内の汚染を防止しながら低温定着性を改善し、画像の光沢度の変動を抑制させた静電潜像現像用トナーを提供できたものと考えている。
Therefore, a thread-like crystal structure is formed at a relatively high temperature at the beginning of cooling, and the crystalline resin compatible with the binder resin is deposited. As a result, softening due to plasticization of the binder resin is eliminated and the viscosity is increased. Then, a lamellar crystal structure and a crystalline resin-wax structure are formed by domain growth of the crystalline resin. Since the viscosity of the binder resin at this time is high, the unevenness generated by domain growth does not reach the image surface, and the gloss does not change.
Further, since the lamellar crystal structure and the crystalline resin-releasing agent structure coexist, a part of the releasing agent remains inside the toner layer and appropriately permeates to the toner layer surface. There is no excessive glare in the image part.
That is, the toner for electrostatic latent image development contains toner base particles having a region containing a crystalline resin forming a thread-like crystal structure and a lamellar crystal structure and a region containing a crystalline resin-wax structure. Therefore, it is considered that the toner for electrostatic latent image development can be provided in which the low temperature fixing property is improved while preventing the contamination in the image forming apparatus and the fluctuation of the glossiness of the image is suppressed.
本発明の静電潜像現像用トナーは、非晶性ポリエステル樹脂及び結晶性樹脂を含む結着樹脂と、離型剤と、を少なくとも含有するトナー母体粒子を含む静電潜像現像用トナーであって、
前記トナー母体粒子は、前記非晶性ポリエステル樹脂の粒子と前記結晶性樹脂の粒子と前記離型剤の粒子とが凝集・融着されて形成された粒子であり、
前記非晶性ポリエステル樹脂が、結着樹脂の主成分であり、
前記結晶性樹脂として、結晶性ポリエステル重合セグメントと非晶性ポリエステル重合セグメントとが少なくとも化学的に結合した、ハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂と、ノンハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂を、それぞれ、前記結着樹脂と前記離型剤の合計100質量部に対して2.75〜7.5質量部の範囲内で含有し、
前記離型剤として、エステルワックスと、パラフィンワックスを、それぞれ、前記結着樹脂と前記離型剤の合計100質量部に対して3.0〜12.5質量部の範囲内で含有し、
前記トナー母体粒子が、前記非晶性ポリエステル樹脂を含むマトリクス領域と、前記マトリクス領域中に孤立・分散して存在するドメイン領域を有し、
前記ドメイン領域が、前記結晶性樹脂と前記離型剤とが接触している構造体を含有している領域(A)と、前記離型剤とは接触せずに独立して存在する糸状結晶構造を形成する結晶性樹脂を含有している領域(B)と、前記離型剤と接触せずに独立して存在するラメラ状結晶構造を形成する結晶性樹脂を含有している領域(C)と、前記結晶性樹脂と接触せずに独立して存在する離型剤を含有する領域(D)とからなり、
前記結晶性樹脂を含有する領域(A+B+C)と、前記結晶性樹脂と接触せずに独立して存在する離型剤を含有する領域(D)の合計のうち、前記領域(A)の前記トナー母体粒子の断面積における割合(A/(A+B+C+D))が、0.30〜0.95の範囲内であることを特徴とする。
この特徴は、各請求項に係る発明に共通する又は対応する技術的特徴である。
The toner for developing an electrostatic latent image of the present invention is a toner for developing an electrostatic latent image containing toner base particles containing at least a binder resin containing an amorphous polyester resin and a crystalline resin, and a release agent. There
The toner base particles are particles formed by aggregating and fusing particles of the amorphous polyester resin, particles of the crystalline resin, and particles of the release agent,
The amorphous polyester resin is the main component of the binder resin,
As the crystalline resin, a crystalline polyester polymerized segment and an amorphous polyester polymerized segment are at least chemically bound, a hybrid crystalline polyester resin, and a non-hybrid crystalline polyester resin, respectively, the binder resin and the The release agent is contained in the range of 2.75 to 7.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total,
As the release agent, an ester wax and a paraffin wax are contained in the range of 3.0 to 12.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the binder resin and the release agent, respectively.
The toner base particles have a matrix region containing the amorphous polyester resin, and a domain region that exists in the matrix region in an isolated and dispersed manner.
The domain area, said the area crystalline resin and said release agent is contained structure in contact (A), the releasing agent filamentous crystals exist independently without contacting the A region (B) containing a crystalline resin forming a structure and a region (C) containing a crystalline resin forming a lamellar crystal structure independently existing without contact with the release agent (C). ) And a region (D) containing a release agent which independently exists without contacting the crystalline resin,
The toner in the area (A) of the total of the area (A + B + C) containing the crystalline resin and the area (D) containing the release agent which independently exists without contacting the crystalline resin. The ratio (A / (A + B + C + D)) in the cross-sectional area of the base particles is in the range of 0.30 to 0.95 .
This feature is a technical feature common to or corresponding to the claimed invention.
本発明の実施態様としては、前記結晶性樹脂として、結晶性ポリエステル樹脂を含有することが好ましい。これは、結晶性ポリエステル樹脂が融解温度や結晶構造を制御しやすく、トナー加熱時に溶融して非晶性ポリエステル樹脂へ相溶して、非晶性ポリエステル樹脂を軟化する効果をもつためである。 In an embodiment of the present invention, the crystalline resin preferably contains a crystalline polyester resin. This is because the crystalline polyester resin is easy to control the melting temperature and the crystal structure, and melts when the toner is heated to be compatible with the amorphous polyester resin, which has the effect of softening the amorphous polyester resin.
また、前記領域(B)の平均長径が、200〜2000nmの範囲内であることにより、結着樹脂との相溶性を調整することができ、高温高湿環境に保存した場合であっても結晶成長によって生じる凹凸を最小限にすることができるため、安定した画質で画像を形成することができる点からより好ましい。 Further, when the average major axis of the region (B) is in the range of 200 to 2000 nm, the compatibility with the binder resin can be adjusted, and the crystals are crystallized even when stored in a high temperature and high humidity environment. Since it is possible to minimize the unevenness caused by growth, it is more preferable in that an image can be formed with stable image quality.
また、前記領域(A)の平均ドメイン径が、200〜2500nmの範囲内であることが、トナーが溶融し、変形が進むため優れた低温定着性を示し、離型剤の染み出し量が最適な範囲となり、光沢差を最小限にすることができる点から好ましい。 Further, when the average domain diameter of the region (A) is in the range of 200 to 2500 nm, the toner melts and the deformation proceeds, so that excellent low-temperature fixability is exhibited, and the exudation amount of the release agent is optimal. This range is preferable because the difference in gloss can be minimized.
また、前記領域(C)の平均ドメイン径が、100〜2000nmの範囲内であることが、トナーが溶融し、変形が進むため優れた低温定着性を示し、高温高湿環境に保存した場合であっても結晶成長によって生じる凹凸を最小限にすることができるため、安定した画質で画像を形成することができる点で好ましい。 In addition, when the average domain diameter of the region (C) is within the range of 100 to 2000 nm, the toner melts and the deformation proceeds, so that excellent low-temperature fixability is exhibited and the toner is stored in a high-temperature and high-humidity environment. Even if there is, unevenness caused by crystal growth can be minimized, which is preferable in that an image can be formed with stable image quality.
また、前記結晶性樹脂が、結晶性ポリエステル重合セグメントと非晶性ポリエステル重合セグメントとが少なくとも化学的に結合した、ハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂を含有することが、ラメラ状結晶構造の分子鎖の折り畳みによる厚さをある程度長くすることができ(すなわち結晶性を高くすることができ)、ラメラ状結晶構造のアスペクト比及びラメラ状結晶構造の厚さを所定の範囲に制御しやすくなるため好ましい。 In addition, the crystalline resin contains a hybrid crystalline polyester resin in which a crystalline polyester polymerized segment and an amorphous polyester polymerized segment are at least chemically bound, due to the folding of the molecular chain of the lamellar crystal structure. It is preferable because the thickness can be increased to some extent (that is, the crystallinity can be increased), and the aspect ratio of the lamellar crystal structure and the thickness of the lamellar crystal structure can be easily controlled within a predetermined range.
また、前記結晶性樹脂を含有する領域(A+B+C)と、前記結晶性樹脂と接触せずに独立して存在する離型剤を含有する領域(D)の合計のうち、前記領域(A)の前記トナー母体粒子の断面積における割合(A/(A+B+C+D))が、0.35〜0.90の範囲内であることが、定着部材が離型剤で汚染されることなく、離型剤が適度に染み出して領域(A)〜(C)の形成がなされるため、画像の光沢度変動を抑制することができる点で好ましい。 In addition, of the total of the region (A + B + C) containing the crystalline resin and the region (D) containing the release agent which independently exists without contacting the crystalline resin, the region (A) When the ratio (A / (A + B + C + D)) in the cross-sectional area of the toner base particles is in the range of 0.35 to 0.90, the fixing member is not contaminated with the releasing agent and the releasing agent is Since the areas (A) to (C) are appropriately exuded to form the areas (A) to (C), it is preferable in that the fluctuation of the glossiness of the image can be suppressed.
また、前記結晶性樹脂が、結晶性ポリエステル重合セグメントと非晶性ポリエステル重合セグメントとが少なくとも化学的に結合した、ハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂と、ノンハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂を含有することが、結晶性ポリエステル樹脂のマトリクス樹脂である非晶性ポリエステル樹脂に対するなじみやすさを制御することができ、結晶性ポリエステル樹脂の存在状態を調整することができるため好ましい。 In addition, the crystalline resin, a crystalline polyester polymerized segment and an amorphous polyester polymerized segment at least chemically bound, a hybrid crystalline polyester resin, and containing a non-hybrid crystalline polyester resin, crystalline The polyester resin is preferable because it is possible to control the compatibility with the amorphous polyester resin that is the matrix resin and to adjust the existing state of the crystalline polyester resin.
また、前記離型剤が、エステルワックスを含有することが、離型剤と結晶性ポリエステル樹脂の構造体の形成を促進することができ、構造体の存在状態を調整することができるため好ましい。 In addition, it is preferable that the release agent contains an ester wax because the formation of the structure of the release agent and the crystalline polyester resin can be promoted and the existing state of the structure can be adjusted.
前記離型剤が、パラフィンワックスを含有することが、離型剤と結晶性ポリエステル樹脂の構造体を形成しないので構造体の存在状態を調整することができるため好ましい。 It is preferable that the mold release agent contains paraffin wax because the structure of the mold release agent and the crystalline polyester resin is not formed so that the existing state of the structure can be adjusted.
前記トナー母体粒子が、20〜2000質量ppmの範囲内の金属濃度で金属元素を含有することが、イオン結合による架橋量を増やしすぎることなく低温定着性の効果を得られる点で好ましい。 It is preferable that the toner base particles contain the metal element at a metal concentration within the range of 20 to 2000 mass ppm because the effect of low temperature fixability can be obtained without excessively increasing the amount of crosslinking by ionic bonds.
前記金属濃度は、トナーの製造において用いられる凝集剤由来の金属元素であることが好ましいため、アルミニウム(Al)、マグネシウム(Mg)及び鉄(Fe)から選ばれる少なくとも1種の金属元素に由来する金属の濃度であることが好ましい。 Since the metal concentration is preferably a metal element derived from an aggregating agent used in the production of toner, it is derived from at least one metal element selected from aluminum (Al), magnesium (Mg) and iron (Fe). It is preferably a metal concentration.
本発明の静電潜像現像用トナーを用いて、静電潜像画像を形成することが、本発明の効果発現の観点から好ましい。 It is preferable to form an electrostatic latent image by using the electrostatic latent image developing toner of the present invention from the viewpoint of manifesting the effects of the present invention.
定着工程における定着面に接する部材が、複数の層構成からなり、前記複数の層のうちの弾性層の厚さが、50〜300μmの範囲内であることが、定着ニップにおいて定着部材と定着面への密着性が増し、トナー層への熱伝導が促進されてトナー溶融が促進され、トナーが溶融して形成する層の表面が均一に平滑化されるので好ましい。 The member in contact with the fixing surface in the fixing step is composed of a plurality of layers, and the thickness of the elastic layer of the plurality of layers is in the range of 50 to 300 μm. It is preferable because the adhesion to the toner layer is increased, the heat conduction to the toner layer is promoted, the toner melting is promoted, and the surface of the layer formed by melting the toner is uniformly smoothed.
以下、本発明とその構成要素及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、以下の説明において示す「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。 Hereinafter, the present invention, its components, and modes and modes for carrying out the present invention will be described in detail. In addition, "-" shown in the following description is used to mean that the numerical values described before and after the "-" are included as the lower limit value and the upper limit value.
[静電潜像現像用トナーの概要]
本発明の静電潜像現像用トナーは、非晶性ポリエステル樹脂及び結晶性樹脂を含む結着樹脂と、離型剤と、を少なくとも含有するトナー母体粒子を含む静電潜像現像用トナーであって、前記非晶性ポリエステル樹脂が、結着樹脂の主成分であり、前記トナー母体粒子が、前記結晶性樹脂と前記離型剤とが接触している構造体を含有している領域(A)と、前記離型剤とは接触せずに独立して存在する糸状結晶構造を形成する結晶性樹脂を含有している領域(B)と、前記離型剤と接触せずに独立して存在するラメラ状結晶構造を形成する結晶性樹脂を含有している領域(C)と、を少なくとも有することを特徴とする。
[Overview of toner for electrostatic latent image development]
The toner for developing an electrostatic latent image of the present invention is a toner for developing an electrostatic latent image containing toner base particles containing at least a binder resin containing an amorphous polyester resin and a crystalline resin, and a release agent. The amorphous polyester resin is a main component of a binder resin, and the toner base particles contain a structure in which the crystalline resin and the release agent are in contact with each other ( A) and a region (B) containing a crystalline resin that forms a thread-like crystal structure that exists independently without contact with the release agent, and independently with no contact with the release agent. And a region (C) containing a crystalline resin forming a lamella-like crystal structure that is present as an existing structure.
具体的には、図1に示すように、トナー母体粒子の断面は、結晶性樹脂1、離型剤2及び非晶性ポリエステル樹脂6が含まれていることが分かる。
トナー母体粒子に含有されている結晶性樹脂は、離型剤と接触して形成している構造体(結晶性樹脂と離型剤とが接触している構造体)を含有している領域(A)3や、離型剤と接触せずに独立して存在する糸状結晶構造を形成する結晶性樹脂を含有している領域(B)4や、離型剤とは接触していないラメラ状結晶構造を有する結晶性樹脂を含有している領域(C)5がある。
Specifically, as shown in FIG. 1, it can be seen that the cross section of the toner base particles contains the crystalline resin 1, the
The crystalline resin contained in the toner base particles contains a region (a structure in which the crystalline resin and the release agent are in contact) formed in contact with the release agent ( A) 3, a region (B) 4 containing a crystalline resin that forms a thread-like crystal structure that exists independently without contact with a release agent, and a lamellar shape that is not in contact with the release agent There is a region (C) 5 containing a crystalline resin having a crystal structure.
ここで、糸状結晶構造とは、結晶性樹脂が分子鎖の折り畳みにより結晶化することなく形成された結晶構造であって、一本又は数本の分子鎖からなる糸状の結晶構造を意味する。
また、結晶性樹脂と離型剤とが接触している構造体とは、結晶性樹脂と離型剤が一点でも接触して存在している構造体を意味する。
さらに、ラメラ状結晶構造とは、結晶性樹脂の分子鎖の折り畳みによる結晶化で生じた層状構造体を表している。
Here, the thread-like crystal structure is a crystal structure in which a crystalline resin is formed by folding of molecular chains without being crystallized, and means a thread-like crystal structure composed of one or several molecular chains.
The structure in which the crystalline resin and the release agent are in contact with each other means a structure in which the crystalline resin and the release agent are in contact with each other even at one point.
Further, the lamellar crystal structure represents a layered structure produced by crystallization due to folding of the molecular chain of the crystalline resin.
(トナー断面観察)
詳細は実施例に記載するが、トナーの断面観察を行うことができ、前記三つの領域を確認することができる。
(Toner cross-section observation)
Although details will be described in Examples, a cross-section of the toner can be observed, and the three regions can be confirmed.
[平均ドメイン径]
「平均ドメイン径」とは、トナー母体粒子を構成する樹脂成分の連続相(マトリクス)中にあって、例えば、島状又は粒子状に孤立・分散して存在している領域について後述する方法により求めたフェレ径の平均値をいう。
すなわち、「結晶性樹脂と離型剤が接触している構造体を含有している領域(A)の平均ドメイン径」とは、図1で示す結晶性樹脂1と離型剤2とが接触して形成している構造体を含有している点線で囲われた領域(A)3のフェレ径である。
同様に、「離型剤とは接触せずに独立して存在する糸状結晶構造を形成する結晶性樹脂を含有している領域(B)の平均ドメイン径」とは、図1で示す糸状結晶構造を形成する結晶性樹脂を含有している実線で囲われた領域(B)4のフェレ径の平均値をいう。
「離型剤と接触せずに独立して存在するラメラ状結晶構造を形成する結晶性樹脂を含有している領域(C)の平均ドメイン径」とは、図1で示すラメラ状結晶構造を形成する結晶性樹脂を含有している破線で囲われた領域(C)5のフェレ径である。
[Average domain diameter]
The “average domain diameter” is a continuous phase (matrix) of the resin component forming the toner base particles, and is, for example, an island-like or particle-like area that is isolated / dispersed by a method described later. The average value of the obtained ferret diameter.
That is, "the average domain diameter of the region (A) containing the structure in which the crystalline resin and the release agent are in contact" means that the crystalline resin 1 and the
Similarly, "the average domain diameter of the region (B) containing the crystalline resin that forms a thread-like crystal structure that exists independently without contacting with the release agent" means the thread-like crystals shown in FIG. The average value of the Feret diameter of the region (B) 4 surrounded by the solid line and containing the crystalline resin forming the structure.
"The average domain diameter of the region (C) containing a crystalline resin that forms a lamellar crystal structure independently existing without contact with a release agent" means the lamellar crystal structure shown in FIG. This is the Feret diameter of the region (C) 5 surrounded by the broken line containing the crystalline resin to be formed.
具体的には、上記と同様にして作製したトナー母体粒子の断面を、透過型電子顕微鏡JEM−2000FX(日本電子株式会社製)により、加速電圧80kVにて50000倍で撮影し、写真画像をスキャナーにより取り込み、画像処理解析装置LUZEX AP(株式会社ニレコ製)を用いて、前記領域の水平方向フェレ径(FERE H)を測定することができる。
また、同様にして、領域(B)の平均長径(長軸)は水平方向フェレ径(FERE H)の代わりに最大長(MX LNG)を測定して、平均長径を求める。
これらの領域の平均ドメイン径(又は平均長径及び平均短径)の測定は、観察されたトナー母体粒子100個の算術平均値として算出する。
Specifically, a cross section of the toner base particles produced in the same manner as above is photographed with a transmission electron microscope JEM-2000FX (manufactured by JEOL Ltd.) at an acceleration voltage of 80 kV at a magnification of 50,000, and a photographic image is scanned. Then, the horizontal ferret diameter (FERE H) of the region can be measured by using an image processing analyzer LUZEX AP (manufactured by Nireco Corporation).
Similarly, for the average major axis (major axis) of the region (B), the maximum major axis (MX LNG) is measured instead of the horizontal ferret diameter (FERE H) to determine the average major axis.
The average domain diameter (or average major axis and average minor axis) of these regions is measured as an arithmetic average value of 100 observed toner base particles.
領域(B)の平均長径は、200〜2000nmの範囲内であることが好ましく、500〜1000nmの範囲内であることが特に好ましい。 The average major axis of the region (B) is preferably in the range of 200 to 2000 nm, particularly preferably in the range of 500 to 1000 nm.
結着樹脂との相溶性を調整することができ、高温高湿環境に保存した場合であっても結晶成長によって生じる凹凸を最小限にすることができるため、安定した画質で画像を形成することができる点からより好ましい。 Since the compatibility with the binder resin can be adjusted and the unevenness caused by crystal growth can be minimized even when stored in a high temperature and high humidity environment, images can be formed with stable image quality. It is more preferable because it can
また、領域(A)の平均ドメイン径は、200〜2500nmの範囲内であることが好ましく、800〜1500nmの範囲内であることが特に好ましい。 Further, the average domain diameter of the region (A) is preferably in the range of 200 to 2500 nm, and particularly preferably in the range of 800 to 1500 nm.
領域(A)の平均ドメイン径が、当該範囲内であることにより、トナーが溶融し、変形が進むため優れた低温定着性を示し、離型剤の染み出し量が最適な範囲となり、定着部材の画像を有する部分と画像がない部分での離型剤量に差が生じてしまい、光沢差を最小限にすることができる点で好ましい。 When the average domain diameter of the area (A) is within the above range, the toner melts and the deformation proceeds, so that excellent low-temperature fixability is exhibited, and the exudation amount of the release agent is in the optimum range. The difference in the amount of the release agent between the part having the image and the part having no image is preferable, and the difference in gloss can be minimized, which is preferable.
また、領域(C)の平均ドメイン径は、100〜2000nmの範囲内が好ましく、500〜1500nmの範囲内が特に好ましい。
これは、当該範囲内であることにより、トナーが溶融し、変形が進むため優れた低温定着性を示し、高温高湿環境に保存した場合であっても結晶成長によって生じる凹凸を最小限にすることができるため、安定した画質で画像を形成することができる点で好ましい。
Further, the average domain diameter of the region (C) is preferably within the range of 100 to 2000 nm, and particularly preferably within the range of 500 to 1500 nm.
This is because when the content is within the range, the toner is melted and the deformation proceeds, so that the toner exhibits excellent low-temperature fixability, and even when stored in a high-temperature and high-humidity environment, unevenness caused by crystal growth is minimized. Therefore, it is preferable in that an image can be formed with stable image quality.
[断面積比率]
領域(A)〜(C)の断面積比率は次のように算出した。結晶性樹脂を含有する領域(A+B+C)の断面積と、結晶性樹脂と接触せずに独立して存在する離型剤を含有する領域(D)の断面積を、画像処理解析装置LUZEX AP(株式会社ニレコ製)の「面積AREA」を用いて測定することができる。なお、面積は外側の輪郭で囲まれた領域を測定する。この断面積比率についても、トナー母体粒子100個のうち、領域(A)〜(C)が全て観察されたものについて算術平均値として算出する。
そして、結晶性樹脂を含有する領域(A+B+C)と、結晶性樹脂と接触せずに独立して存在する離型剤を含有する領域(D)の合計のうち、領域(A)の前記トナー母体粒子の断面積における割合(A/(A+B+C+D))が、0.35〜0.90の範囲内であることが好ましい。
これらの数値範囲にすることによって、定着部材が離型剤で汚染されることなく離型剤が適度に染み出して領域(A)〜(C)の形成がなされるため、画像の光沢度変動を抑制することができる点で好ましい。
[Cross-sectional area ratio]
The cross-sectional area ratio of the regions (A) to (C) was calculated as follows. The cross-sectional area of the region (A + B + C) containing the crystalline resin and the cross-sectional area of the region (D) independently containing the release agent, which does not contact the crystalline resin, are used as the image processing analysis device LUZEX AP ( It can be measured using "Area AREA" manufactured by Nireco Corporation. For the area, the area surrounded by the outer contour is measured. This cross-sectional area ratio is also calculated as an arithmetic mean value of 100 toner base particles in which all the regions (A) to (C) are observed.
Then, of the total of the region (A + B + C) containing the crystalline resin and the region (D) containing the release agent which independently exists without contacting the crystalline resin, the toner base of the region (A) is included. The ratio (A / (A + B + C + D)) of the particles in the cross-sectional area is preferably in the range of 0.35 to 0.90.
Within these numerical ranges, the releasing agent is appropriately exuded without being contaminated with the releasing agent and the areas (A) to (C) are formed, so that the glossiness of the image varies. It is preferable in that the above can be suppressed.
領域(B)(B/(A+B+C+D))の割合は、0.05〜0.30の範囲内であることが好ましい。
0.05以上であることで、画像冷却速度による光沢度変動を抑制することができ、0.30以下とすることで、定着時のCPESとAPESが適度に相溶しているため、ホットオフセットを抑制することができる。
また、領域(C)の割合(C/(A+B+C+D))は、0.35〜0.90であることが好ましい。0.35以上であることで、トナーが熱溶融時に十分変形するため、低温定着性を確保することができる。0.90以下であることで、トナーを高温高湿環境に保管した時に生じる結晶成長を抑制することができ、凸凹を抑えることができるため、安定した画質を得ることができる。
A、B及びCの割合は特に限定されるものではないが、共存することが重要なのでいずれもゼロになることはない。
The ratio of the area (B) (B / (A + B + C + D)) is preferably in the range of 0.05 to 0.30.
When it is 0.05 or more, it is possible to suppress the glossiness variation due to the image cooling speed, and when it is 0.30 or less, CPES and APES at the time of fixing are appropriately compatible with each other. Can be suppressed.
Further, the ratio (C / (A + B + C + D)) of the region (C) is preferably 0.35 to 0.90. When it is 0.35 or more, the toner is sufficiently deformed at the time of heat melting, so that the low temperature fixing property can be secured. When it is 0.90 or less, crystal growth that occurs when the toner is stored in a high temperature and high humidity environment can be suppressed, and unevenness can be suppressed, so that stable image quality can be obtained.
The proportions of A, B and C are not particularly limited, but they do not become zero because coexistence is important.
[トナー母体粒子の形態]
本発明に係るトナーにおいて、トナー母体粒子は、いわゆる単層構造を有するものであってもよいし、コア−シェル構造(コア粒子の表面にシェル部を形成する樹脂を凝集、融着させた形態)を有するものであってもよい。コア−シェル構造の樹脂粒子は、着色剤や離型剤等を含有したガラス転移温度が比較的低めの樹脂粒子(コア粒子)表面に、比較的高めのガラス転移温度を有する樹脂領域(シェル部)を有する。
なお、コア−シェル構造は、シェル部がコア粒子を完全に被覆した構造のものに限定されるものではなく、例えば、シェル部がコア粒子を完全に被覆せず、所々コア粒子が露出しているものも含む。
コア−シェル構造の断面構造は、例えば、透過型電子顕微鏡(TEM)や走査型プローブ顕微鏡(SPM)等の公知の手段を用いて確認することが可能である。
[Morph of toner base particles]
In the toner according to the present invention, the toner base particles may have a so-called single layer structure, or may have a core-shell structure (a form in which a resin forming a shell portion on the surface of the core particles is aggregated and fused). ) May be included. A resin particle having a core-shell structure is a resin region (shell portion) having a relatively high glass transition temperature on the surface of a resin particle (core particle) having a relatively low glass transition temperature containing a colorant, a release agent, etc. ) Has.
The core-shell structure is not limited to a structure in which the shell part completely covers the core particles, and for example, the shell part does not completely cover the core particles and the core particles are exposed in places. Including those that exist.
The cross-sectional structure of the core-shell structure can be confirmed using a known means such as a transmission electron microscope (TEM) or a scanning probe microscope (SPM).
乳化凝集法とは、乳化によって製造された樹脂の粒子(以下、「樹脂粒子」ともいう。)の分散液を、必要に応じて着色剤の粒子(以下、「着色剤粒子」ともいう。)の分散液と混合し、所望の粒径となるまで凝集させ、さらに樹脂粒子間の融着を行うことにより形状制御を行って、トナー母体粒子を製造する方法である。ここで、樹脂粒子は、離型剤や必要に応じて荷電制御剤などを含有していてもよい。 The emulsion aggregation method is a dispersion of resin particles (hereinafter, also referred to as “resin particles”) produced by emulsification, and particles of a colorant (hereinafter, also referred to as “colorant particles”) as necessary. Is a method of producing toner base particles by controlling the shape by mixing with the dispersion liquid of (1), aggregating to a desired particle size, and then fusing resin particles together. Here, the resin particles may contain a release agent and, if necessary, a charge control agent and the like.
[トナー粒子中の金属濃度]
本発明に係るトナー母体粒子中の金属濃度は、20〜2000質量ppmの範囲内であることが好ましい。これは、トナー母体粒子中に含有されている金属元素由来の金属イオンが、結晶性樹脂と非晶性ポリエステル樹脂との間でイオン結合により架橋し、結晶性樹脂の糸状結晶構造をトナー母体粒子中に安定に存在させることができるためと推測している。これによって、糸状結晶構造を形成する結晶性樹脂を含有することによる低温定着性の効果をより有効に発現することができ、定着温度を低くしても、定着分離性が良好であるという効果を得ることができる。
また、金属濃度が20質量ppmよりも濃い場合に、上記の定着分離性向上の効果を得ることができ、2000質量ppmよりも薄い場合に、イオン結合による架橋量を増やしすぎることなく低温定着性の効果を十分に得られる。
[Metal concentration in toner particles]
The metal concentration in the toner base particles according to the present invention is preferably in the range of 20 to 2000 mass ppm. This is because the metal ions derived from the metal element contained in the toner base particles are crosslinked by an ionic bond between the crystalline resin and the amorphous polyester resin, and the thread-like crystal structure of the crystalline resin becomes the toner base particles. It is speculated that it can be stably present inside. As a result, the effect of low-temperature fixability due to the inclusion of a crystalline resin that forms a thread-like crystal structure can be more effectively exhibited, and even if the fixing temperature is lowered, the effect of good fixing separability is achieved. Obtainable.
Further, when the metal concentration is higher than 20 mass ppm, the above-mentioned effect of improving the fixing separability can be obtained, and when the metal concentration is lower than 2000 mass ppm, the low temperature fixability can be achieved without increasing the amount of crosslinking due to ionic bonds. The effect of can be fully obtained.
また、上記の金属濃度は、アルミニウム(Al)、マグネシウム(Mg)及び鉄(Fe)から選ばれる少なくとも1種の金属元素に由来する金属の濃度であることが好ましい。
さらには、着色の観点から、アルミニウム(Al)、マグネシウム(Mg)であることがさらに好ましい。また、これらの金属元素は、トナーの製造において用いられる凝集剤由来の金属元素であることが好ましい。
Further, the above metal concentration is preferably a concentration of a metal derived from at least one metal element selected from aluminum (Al), magnesium (Mg) and iron (Fe).
Further, from the viewpoint of coloring, aluminum (Al) and magnesium (Mg) are more preferable. Further, these metal elements are preferably metal elements derived from the aggregating agent used in the production of toner.
凝集剤としては、例えば、2価又は3価の金属元素を有する水溶性金属塩を用いることができ、具体例としては、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、塩化亜鉛、硫酸銅、硫酸マグネシウム、硫酸マンガンなどの2価の金属塩;塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、塩化第2鉄、硫酸第2鉄、などの3価の金属塩などが挙げられる。これらの金属塩は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 As the aggregating agent, for example, a water-soluble metal salt having a divalent or trivalent metal element can be used, and specific examples thereof include magnesium chloride, calcium chloride, zinc chloride, copper sulfate, magnesium sulfate, manganese sulfate and the like. And a divalent metal salt of aluminum chloride, aluminum sulfate, ferric chloride, ferric sulfate, and the like. These metal salts may be used alone or in combination of two or more.
(金属濃度の測定方法)
トナー粒子中に存在する金属元素量は、微量な定量が可能であれば、特に限定されないが、酸分解/誘導結合プラズマ発光分光分析法で求めることができる。以下に、測定の一例を示す。
(Measuring method of metal concentration)
The amount of the metal element present in the toner particles is not particularly limited as long as it can be quantified in a minute amount, and can be determined by acid decomposition / inductively coupled plasma emission spectrometry. Below, an example of measurement is shown.
(1.前処理)
トナー粒子100mgを、密閉式マイクロ波分解装置「マイルストーンゼネラル社製、ETHOS1」にて硫酸、硝酸による分解で行う。未分解物がある場合は塩酸、フッ化水素酸、過酸化水素などを用いて目的成分を溶出する。分解液は、超純水を用いて適宜希釈する。
(1. Pretreatment)
100 mg of toner particles are decomposed by sulfuric acid and nitric acid in a closed microwave decomposing device “ETHOS1 manufactured by Milestone General Company”. If there are undecomposed substances, hydrochloric acid, hydrofluoric acid, hydrogen peroxide, etc. are used to elute the target component. The decomposition liquid is appropriately diluted with ultrapure water.
(2.測定)
高周波誘導結合プラズマ発光分析装置(ICP−OES、株式会社日立ハイテクサイエンス製、SPS3520UV)を用いて測定する。波長は干渉がなく感度の高いものであれば以下に限定されないが、例えば、Alは167.079nm、Mgは279.553nm、Feは259.940nmにて測定することができる。検量線は、試料を含まない分解液に、各元素の原子吸光用標準液を添加し、試料液と同じ酸濃度になるように調整し使用する。
(2. Measurement)
The measurement is performed using a high frequency inductively coupled plasma optical emission spectrometer (ICP-OES, manufactured by Hitachi High-Tech Science Co., Ltd., SPS3520UV). The wavelength is not limited to the following as long as it has no interference and high sensitivity. For example, Al can be measured at 167.079 nm, Mg can be measured at 279.553 nm, and Fe can be measured at 259.940 nm. The calibration curve is prepared by adding a standard solution for atomic absorption of each element to a decomposition solution containing no sample and adjusting it so that it has the same acid concentration as the sample solution.
[結晶性樹脂]
本発明に係る結晶性樹脂は、本技術分野における従来公知の結晶性樹脂が用いられうるが、なかでも結晶性ポリエステル樹脂を含むことが好ましい。これは、結晶性ポリエステル樹脂が融解温度や結晶構造を制御しやすく、トナー加熱時に溶融して非晶性ポリエステル樹脂へ相溶して非晶性ポリエステル樹脂を軟化する効果をもつためである。
ここで、「結晶性ポリエステル樹脂」とは、2価以上のカルボン酸(多価カルボン酸)と、2価以上のアルコール(多価アルコール)との重縮合反応によって得られる公知のポリエステル樹脂のうち、示差走査熱量測定(DSC)において、階段状の吸熱変化ではなく、明確な吸熱ピークを有する樹脂をいう。
明確な吸熱ピークとは、具体的には、示差走査熱量測定(DSC)において、昇温速度10℃/minで測定した際に、吸熱ピークの半値幅が15℃以内であるピークのことを意味する。
[Crystalline resin]
As the crystalline resin according to the present invention, a crystalline resin known in the art can be used, but it is preferable to include a crystalline polyester resin. This is because the crystalline polyester resin is easy to control the melting temperature and the crystal structure, and melts when the toner is heated to be compatible with the amorphous polyester resin to soften the amorphous polyester resin.
Here, the "crystalline polyester resin" refers to a known polyester resin obtained by a polycondensation reaction between a divalent or higher carboxylic acid (polyvalent carboxylic acid) and a divalent or higher valent alcohol (polyhydric alcohol). In differential scanning calorimetry (DSC), a resin having a clear endothermic peak instead of a stepwise endothermic change.
The clear endothermic peak specifically means a peak in which the half width of the endothermic peak is within 15 ° C. when measured at a heating rate of 10 ° C./min in differential scanning calorimetry (DSC). To do.
多価カルボン酸とは、1分子中にカルボキシ基を2個以上含有する化合物である。具体的には、例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、n−ドデシルコハク酸、ノナンジカルボン酸、デカンジカルボン酸、ウンデカンジカルボン酸、ドデカンジカルボン酸、テトラデカンジカルボン酸などの飽和脂肪族ジカルボン酸;シクロヘキサンジカルボン酸などの脂環式ジカルボン酸;フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸などの芳香族ジカルボン酸;トリメリット酸、ピロメリット酸などの3価以上の多価カルボン酸;及びこれらカルボン酸化合物の無水物、又は炭素数1〜3のアルキルエステルなどが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 The polycarboxylic acid is a compound containing two or more carboxy groups in one molecule. Specifically, for example, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, n-dodecylsuccinic acid, nonanedicarboxylic acid, decanedicarboxylic acid, undecanedicarboxylic acid, dodecanedicarboxylic acid, tetradecanedicarboxylic acid. Saturated aliphatic dicarboxylic acids such as; cycloaliphatic dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acid; aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid; trivalent or higher polycarboxylic acids such as trimellitic acid and pyromellitic acid Acid; and anhydrides of these carboxylic acid compounds, alkyl esters having 1 to 3 carbon atoms, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
多価アルコールとは、1分子中にヒドロキシ基を2個以上含有する化合物である。具体的には、例えば、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、ドデカンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオールなどの脂肪族ジオール;グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、ソルビトールなどの3価以上の多価アルコールなどが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Polyhydric alcohol is a compound containing two or more hydroxy groups in one molecule. Specifically, for example, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1 Aliphatic diols such as 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, dodecanediol, neopentyl glycol and 1,4-butenediol; trivalent or higher polyvalent compounds such as glycerin, pentaerythritol, trimethylolpropane and sorbitol Examples include alcohol. These may be used alone or in combination of two or more.
結晶性ポリエステル樹脂(後述するハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂及びノンハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂)の融点(Tm)は、55〜90℃の範囲内であることが好ましく、より好ましくは75〜85℃の範囲内である。
結晶性ポリエステル樹脂の融点が上記の範囲にあることにより、十分な低温定着性が得られる。なお、結晶性ポリエステル樹脂の融点は、樹脂組成によって制御することができる。
The melting point (Tm) of the crystalline polyester resin (hybrid crystalline polyester resin and non-hybrid crystalline polyester resin described later) is preferably in the range of 55 to 90 ° C, more preferably in the range of 75 to 85 ° C. Is.
When the melting point of the crystalline polyester resin is within the above range, sufficient low temperature fixability can be obtained. The melting point of the crystalline polyester resin can be controlled by the resin composition.
本発明において、結晶性ポリエステル樹脂の融点は、以下のようにして測定される値である。すなわち、示差走査熱量計「ダイヤモンドDSC」(パーキンエルマー社製)を用い、昇温速度10℃/minで0℃から200℃まで昇温する第1昇温過程、冷却速度10℃/minで200℃から0℃まで冷却する冷却過程、及び昇温速度10℃/minで0℃から200℃まで昇温する第2昇温過程をこの順に経る測定条件(昇温・冷却条件)によって測定されるものであり、この測定によって得られるDSC曲線に基づいて、第1昇温過程における結晶性ポリエステル樹脂に由来の吸熱ピークトップ温度を、融点(Tm)とするものである。測定手順としては、測定試料(結晶性ポリエステル樹脂)3.0mgをアルミニウム製パンに封入し、ダイヤモンドDSCサンプルホルダーにセットする。リファレンスは空のアルミニウム製パンを使用する。 In the present invention, the melting point of the crystalline polyester resin is a value measured as follows. That is, using a differential scanning calorimeter “Diamond DSC” (manufactured by Perkin Elmer Co., Ltd.), a first temperature raising process of raising the temperature from 0 ° C. to 200 ° C. at a temperature raising rate of 10 ° C./min, a cooling rate of 10 ° C./min to 200 ° C. Measured under the measurement conditions (heating / cooling conditions) that undergo a cooling process of cooling from 0 ° C to 0 ° C and a second heating process of heating from 0 ° C to 200 ° C at a heating rate of 10 ° C / min in this order. Based on the DSC curve obtained by this measurement, the melting point (Tm) is the endothermic peak top temperature derived from the crystalline polyester resin in the first temperature rising process. As a measurement procedure, 3.0 mg of a measurement sample (crystalline polyester resin) is enclosed in an aluminum pan and set in a diamond DSC sample holder. The reference uses an empty aluminum pan.
また、結晶性ポリエステル樹脂の、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって測定される分子量は、重量平均分子量(Mw)で5000〜50000、数平均分子量(Mn)で1500〜25000であることが好ましい。結晶性ポリエステル樹脂のGPCによって測定される分子量は、測定試料として結晶性ポリエステル樹脂を用いたことの他は上記と同様にして測定されるものである。 The molecular weight of the crystalline polyester resin measured by gel permeation chromatography (GPC) is preferably 5,000 to 50,000 in terms of weight average molecular weight (Mw) and 1,500 to 25,000 in terms of number average molecular weight (Mn). The molecular weight of the crystalline polyester resin measured by GPC is measured in the same manner as above except that the crystalline polyester resin was used as a measurement sample.
非晶性ポリエステル樹脂と結晶性樹脂との質量比(非晶性ポリエステル樹脂/結晶性樹脂)は97/3〜70/30であることが好ましく、より好ましくは95/5〜75/25である。質量比(非晶性ポリエステル樹脂/結晶性樹脂)が上記範囲にあることにより、形成されるべきトナー粒子の表面に結晶性樹脂が露出せず、又は、露出してもその量が極めて少なく、かつ、低温定着性を図るために最小限の量の結晶性樹脂をトナー粒子に導入することができる。 The mass ratio of the amorphous polyester resin and the crystalline resin (amorphous polyester resin / crystalline resin) is preferably 97/3 to 70/30, and more preferably 95/5 to 75/25. .. When the mass ratio (amorphous polyester resin / crystalline resin) is in the above range, the crystalline resin is not exposed on the surface of the toner particles to be formed, or even if exposed, the amount thereof is extremely small, In addition, a minimum amount of crystalline resin can be introduced into the toner particles in order to achieve low temperature fixability.
[ハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂とノンハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂]
結晶性樹脂は、ポリエステル重合セグメントと他の重合セグメントとが化学結合して形成された結晶性樹脂(以下、かような複数のセグメントを有する結晶性樹脂を単に「ハイブリッド結晶性樹脂」とも称し、当該複数のセグメントを有さない結晶性樹脂を単に「ノンハイブリッド結晶性樹脂」とも称する。)を含むことが好ましい。
この際、ポリエステル重合セグメントと他の重合セグメントは、両反応性単量体を介して結合された結晶性樹脂であることが好ましい。
[Hybrid crystalline polyester resin and non-hybrid crystalline polyester resin]
The crystalline resin is a crystalline resin formed by chemically bonding a polyester polymerized segment and another polymerized segment (hereinafter, a crystalline resin having a plurality of such segments is also simply referred to as “hybrid crystalline resin”, It is preferable that the crystalline resin not having the plurality of segments is also simply referred to as “non-hybrid crystalline resin”.
At this time, it is preferable that the polyester polymerized segment and the other polymerized segment are a crystalline resin bonded via a bireactive monomer.
前記ポリエステル重合セグメントは、結晶性ポリエステル樹脂から構成されることが好ましい。結晶性樹脂がハイブリッド樹脂を含有することで、ラメラ状結晶構造の分子鎖の折り畳みによる厚さをある程度長くすることができ(すなわち結晶性を高くすることができ)、上述したラメラ状結晶構造のアスペクト比及びラメラ状結晶構造の厚さを所定の範囲に制御しやすくなる。
これは、ハイブリッド結晶性樹脂に導入される結晶性ポリエステル重合セグメントが非晶性ポリエステル樹脂との親和性が高いことに起因して、ハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂と非晶性ポリエステル樹脂とがなじみやすく(固定化されやすく)なり、その結果、結晶性樹脂の分子鎖が配列しやすくなることによるものと考えられる。
The polyester polymerized segment is preferably composed of a crystalline polyester resin. Since the crystalline resin contains the hybrid resin, the thickness of the lamellar crystal structure due to the folding of the molecular chains can be lengthened to some extent (that is, the crystallinity can be increased), and the lamellar crystal structure described above can be used. It becomes easy to control the aspect ratio and the thickness of the lamellar crystal structure within a predetermined range.
This is because the crystalline polyester polymerized segment introduced into the hybrid crystalline resin has a high affinity with the amorphous polyester resin, and thus the hybrid crystalline polyester resin and the amorphous polyester resin are easily compatible ( It is thought that the molecular chains of the crystalline resin are easily arranged as a result.
(ポリエステル重合セグメント)
ハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂を構成する、ポリエステル重合セグメントとしては、例えば、非晶性ポリエステル重合セグメントが好ましい。非晶性ポリエステル重合セグメントは、ポリエステル単量体を重合して得られた樹脂から構成される。
ここで、ポリエステル単量体としては、ポリエステル樹脂を構成する単量体として後述したものが同様に用いられうるため、ここでは詳細な説明を省略する。
(Polyester polymerization segment)
As the polyester polymerized segment that constitutes the hybrid crystalline polyester resin, for example, an amorphous polyester polymerized segment is preferable. The amorphous polyester polymerized segment is composed of a resin obtained by polymerizing a polyester monomer.
Here, as the polyester monomer, those described below as the monomer constituting the polyester resin may be used in the same manner, and thus detailed description thereof will be omitted here.
ハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂中における結晶性ポリエステル樹脂以外の非晶性ポリエステル重合セグメントの含有量(ハイブリッド化率(後述する実施例に記載の「HB率」;質量比))について特に制限はない。しかしながら、当該ハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂のハイブリッド化率は、5〜30質量%の範囲内であることがより好ましく、5〜20質量%の範囲内であることがさらに好ましく、5〜15質量%の範囲内であることが特に好ましい。
ハイブリッド結晶性樹脂におけるハイブリッド化率の値がこの範囲内であると、本発明の静電潜像現像用トナーの特徴的な構成であるラメラ状結晶構造を形成しやすくなるという利点がある。
There is no particular limitation on the content of the amorphous polyester polymerized segment other than the crystalline polyester resin in the hybrid crystalline polyester resin (hybridization rate (“HB rate” described in Examples described later; mass ratio)). However, the hybridization rate of the hybrid crystalline polyester resin is more preferably in the range of 5 to 30% by mass, further preferably in the range of 5 to 20% by mass, and 5 to 15% by mass. Within the range, it is particularly preferable.
When the value of the hybridization rate in the hybrid crystalline resin is within this range, there is an advantage that a lamellar crystal structure, which is a characteristic constitution of the electrostatic latent image developing toner of the present invention, is easily formed.
ハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂はノンハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂に比べて、もともと結晶性重合セグメント部分が集まっているため、結晶化時にこの結晶性重合セグメント部分が均一に配列しやすく、ラメラ状に結晶構造が出現しやすい。ハイブリッド結晶性樹脂の中でも、特に整った結晶配列になりやすく、ラメラ状結晶構造をとりやすい。
トナー母体粒子が糸状結晶構造、構造体、及びラメラ状結晶構造等を含有する領域を有する本発明のトナーにおいては、結晶性樹脂として、ハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂とノンハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂とを併用することが好ましい。
Compared to non-hybrid crystalline polyester resin, the hybrid crystalline polyester resin originally has gathered crystalline polymerized segment parts, so that the crystalline polymerized segment parts are easily arranged uniformly during crystallization, and the lamellar crystal structure is formed. Easy to appear. Among the hybrid crystalline resins, a particularly ordered crystal arrangement is likely to be formed, and a lamellar crystal structure is likely to be formed.
In the toner of the present invention in which the toner base particles have a region containing a thread-like crystal structure, a structure, a lamella-like crystal structure, etc., the crystalline resin is a combination of a hybrid crystalline polyester resin and a non-hybrid crystalline polyester resin. Preferably.
(非晶性ポリエステル重合セグメント)
ハイブリッド結晶性樹脂を構成する非晶性ポリエステル重合セグメント(以下、単に「非晶性セグメント」とも称する。)は、結着樹脂を構成する非晶性ポリエステル樹脂とハイブリッド樹脂との親和性を制御するために必須のセグメントである。非晶性セグメントが存在することで、ハイブリッド樹脂と非晶性ポリエステル樹脂との親和性が向上し、ハイブリッド樹脂が非晶性ポリエステル樹脂中に取り込まれやすくなり、帯電均一性等を向上させることができる。
非晶性セグメントは、当該セグメントを構成する単量体としての2価以上のカルボン酸(多価カルボン酸)と、2価以上のアルコール(多価アルコール)との重縮合反応によって得られる非晶性ポリエステル樹脂に由来する部分である。
本発明において用いられるハイブリッド樹脂が上記結晶性セグメントとともに非晶性セグメントを有することは、ハイブリッド樹脂の化学構造を特定することによって確認することができる。なお、このとき、化学構造の特定は、例えば、NMR測定やメチル化反応P−GC/MS測定等を用いて化学構造を特定することによって確認することができる。
(Amorphous polyester polymerized segment)
The amorphous polyester polymerized segment that constitutes the hybrid crystalline resin (hereinafter, also simply referred to as “amorphous segment”) controls the affinity between the amorphous polyester resin that constitutes the binder resin and the hybrid resin. This is an essential segment for. The presence of the amorphous segment improves the affinity between the hybrid resin and the amorphous polyester resin, facilitates the incorporation of the hybrid resin into the amorphous polyester resin, and improves the charging uniformity. it can.
The amorphous segment is an amorphous segment obtained by a polycondensation reaction of a divalent or higher carboxylic acid (polyvalent carboxylic acid) as a monomer constituting the segment and a divalent or higher valent alcohol (polyhydric alcohol). It is a part derived from a hydrophilic polyester resin.
The fact that the hybrid resin used in the present invention has an amorphous segment together with the crystalline segment can be confirmed by specifying the chemical structure of the hybrid resin. At this time, the identification of the chemical structure can be confirmed by identifying the chemical structure using, for example, NMR measurement or methylation reaction P-GC / MS measurement.
また、非晶性セグメントは、当該セグメントと同じ化学構造及び分子量を有する樹脂について示差走査熱量測定(DSC)を行ったときに、融点を有さず、比較的高いガラス転移温度(Tg)を有する重合セグメントである。このとき、当該セグメントと同じ化学構造及び分子量を有する樹脂について、DSC測定の昇温過程におけるガラス転移温度(Tg)が、30〜80℃であることが好ましく、特に40〜64℃であることが好ましい。なお、ガラス転移温度(Tg)は、実施例に記載の方法で測定することができる。
非晶性セグメントは、上記定義したとおりであれば特に限定されず、上記DSC測定によって示される特性に加え、上述した結晶性セグメントに由来する特性を示すものであれば、その樹脂は、本発明でいう非晶性セグメントと結晶性セグメントとを有するハイブリッド樹脂に該当する。
Further, the amorphous segment has no melting point and has a relatively high glass transition temperature (Tg) when a differential scanning calorimetry (DSC) is performed on a resin having the same chemical structure and molecular weight as the segment. It is a polymerized segment. At this time, regarding the resin having the same chemical structure and molecular weight as the segment, the glass transition temperature (Tg) in the temperature rising process of DSC measurement is preferably 30 to 80 ° C., and particularly 40 to 64 ° C. preferable. The glass transition temperature (Tg) can be measured by the method described in the examples.
The amorphous segment is not particularly limited as long as it is as defined above, and in addition to the characteristics shown by the DSC measurement, if the resin has the characteristics derived from the above-mentioned crystalline segment, the resin is It corresponds to a hybrid resin having an amorphous segment and a crystalline segment.
非晶性セグメントは、上記のとおり、当該セグメントを構成する単量体としての多価カルボン酸及び多価アルコールを重縮合反応させることによって得られるが、このとき、非晶性セグメントを構成する単量体は、非晶性ポリエステル樹脂(結着樹脂において連続相を形成する非晶性ポリエステル樹脂)を構成する単量体の少なくとも一つを含んでいると好ましい。このような形態とすることにより、非晶性セグメントの主鎖部分と、非晶性ポリエステル樹脂との親和性が向上する。その結果、ハイブリッド樹脂と、当該ハイブリッド樹脂とともに結着樹脂を構成する非晶性ポリエステル樹脂との親和性がより向上する。したがって、ハイブリッド樹脂が非晶性ポリエステル樹脂中にさらに取り込まれやすくなり、帯電均一性等がより一層向上する。 The amorphous segment is obtained by polycondensation reaction of a polyvalent carboxylic acid and a polyhydric alcohol as monomers constituting the segment, as described above. The monomer preferably contains at least one of the monomers constituting the amorphous polyester resin (amorphous polyester resin forming a continuous phase in the binder resin). With such a form, the affinity between the main chain portion of the amorphous segment and the amorphous polyester resin is improved. As a result, the affinity between the hybrid resin and the amorphous polyester resin that constitutes the binder resin together with the hybrid resin is further improved. Therefore, the hybrid resin is more easily incorporated into the amorphous polyester resin, and the charging uniformity is further improved.
さらに、ハイブリッド樹脂と非晶性ポリエステル樹脂との親和性を向上させるという点では、非晶性セグメントを構成する多価カルボン酸が非晶性ポリエステル樹脂を構成する多価カルボン酸の少なくとも一つを含み、かつ、非晶性セグメントを構成する多価アルコールが非晶性ポリエステル樹脂を構成する多価アルコールの少なくとも一つを含む形態であると好ましい。さらにまた、ハイブリッド樹脂と非晶性ポリエステル樹脂との親和性をより向上させやすいという観点からは、非晶性セグメントを構成する、全ての多価カルボン酸及び多価アルコールが、非晶性ポリエステル樹脂を構成する多価カルボン酸及び多価アルコールに含まれる形態であるとさらにより好ましい。 Furthermore, in terms of improving the affinity between the hybrid resin and the amorphous polyester resin, the polyvalent carboxylic acid that constitutes the amorphous segment contains at least one polyvalent carboxylic acid that constitutes the amorphous polyester resin. It is preferable that the polyhydric alcohol which is included and which constitutes the amorphous segment contains at least one of the polyhydric alcohol which constitutes the amorphous polyester resin. Furthermore, from the viewpoint of easily improving the affinity between the hybrid resin and the amorphous polyester resin, all the polyvalent carboxylic acids and polyhydric alcohols forming the amorphous segment are amorphous polyester resins. It is even more preferable that it is contained in the polyvalent carboxylic acid and the polyhydric alcohol constituting the.
非晶性セグメントを構成する多価カルボン酸成分及び多価アルコール成分の価数としては、好ましくはそれぞれ2以上である。上記価数の上限値は特に制限されないが、実質的には6程度である。特に、価数が2である多価カルボン酸成分及び多価アルコール成分(すなわちジカルボン酸及びジオール)は、主として非晶性セグメントの主鎖を構成する。一方、価数が3以上である多価カルボン酸成分及び多価アルコール成分は、主鎖を構成する傍ら、上記結晶性セグメントを側鎖としてグラフト化するための起点(架橋点)となる役割も果たす。また、このような架橋成分を含むことにより、高温側での弾性率の低下を抑制することができ、高温側でのオフセット性を向上させることができる。
よって、特に好ましい形態として、多価カルボン酸成分及び多価アルコール成分について、価数が2である場合(すなわち、ジカルボン酸成分、ジオール成分)、及び3以上である場合(3価以上の多価カルボン酸成分、3価以上の多価アルコール成分)についてそれぞれ説明する。
The polyvalent carboxylic acid component and the polyhydric alcohol component constituting the amorphous segment each preferably have a valence of 2 or more. The upper limit of the valence is not particularly limited, but is substantially about 6. In particular, the polyvalent carboxylic acid component and the polyhydric alcohol component having a valence of 2 (that is, the dicarboxylic acid and the diol) mainly constitute the main chain of the amorphous segment. On the other hand, the polyvalent carboxylic acid component and the polyhydric alcohol component having a valence of 3 or more also serve as a starting point (crosslinking point) for grafting the crystalline segment as a side chain in addition to constituting the main chain. Fulfill Further, by including such a cross-linking component, it is possible to suppress the decrease in elastic modulus on the high temperature side and improve the offset property on the high temperature side.
Therefore, as a particularly preferable embodiment, the polyvalent carboxylic acid component and the polyhydric alcohol component have a valence of 2 (that is, a dicarboxylic acid component and a diol component) and a valence of 3 or more (a polyvalent valence of 3 or more). The carboxylic acid component and the trihydric or higher polyhydric alcohol component) will be described respectively.
(ジカルボン酸成分)
ジカルボン酸成分としては、不飽和脂肪族ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸及びこれらの誘導体を用いると好ましく、非晶性セグメントを形成することができれば、飽和脂肪族多価カルボン酸を併用してもよい。
上記不飽和脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、メチレンコハク酸、フマル酸、マレイン酸、3−ヘキセンジオイック酸、3−オクテンジオイック酸、ドデセニルコハク酸などが挙げられ、また、これらの低級アルキルエステルや酸無水物を用いることもできる。これらの中でも、入手容易性及び乳化容易性の観点から、フマル酸を用いることが好ましい。
(Dicarboxylic acid component)
As the dicarboxylic acid component, an unsaturated aliphatic dicarboxylic acid, an aromatic dicarboxylic acid or a derivative thereof is preferably used, and a saturated aliphatic polycarboxylic acid may be used in combination as long as an amorphous segment can be formed. ..
Examples of the unsaturated aliphatic dicarboxylic acid include methylene succinic acid, fumaric acid, maleic acid, 3-hexenedioic acid, 3-octenedioic acid, dodecenyl succinic acid, and lower alkyl esters thereof. An acid anhydride can also be used. Among these, fumaric acid is preferably used from the viewpoint of easy availability and easy emulsification.
上記芳香族ジカルボン酸としては、例えば、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、t−ブチルイソフタル酸、テトラクロロフタル酸、クロロフタル酸、ニトロフタル酸、p−フェニレン二酢酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、4,4′−ビフェニルジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸などが挙げられ、また、これらの低級アルキルエステルや酸無水物を用いることもできる。これらの中でも、入手容易性及び乳化容易性の観点から、テレフタル酸、イソフタル酸、t−ブチルイソフタル酸を用いることが好ましい。
上記ジカルボン酸の炭素数は特に制限されないが、特に、熱特性を適正化させやすいことから、炭素数は1〜20であると好ましく、炭素数は2〜15であるとより好ましく、炭素数は3〜12であると特に好ましい。ジカルボン酸成分は、1種類のものに限定されるものではなく、2種類以上を混合して用いてもよい。
Examples of the aromatic dicarboxylic acid include phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, t-butylisophthalic acid, tetrachlorophthalic acid, chlorophthalic acid, nitrophthalic acid, p-phenylenediacetic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4'-biphenyldicarboxylic acid, anthracene dicarboxylic acid and the like can be mentioned, and lower alkyl esters and acid anhydrides thereof can also be used. Among these, terephthalic acid, isophthalic acid, and t-butylisophthalic acid are preferably used from the viewpoints of easy availability and easy emulsification.
The number of carbon atoms of the dicarboxylic acid is not particularly limited, but in particular, the number of carbon atoms is preferably from 1 to 20, more preferably from 2 to 15 and more preferably from the viewpoint of easily optimizing thermal characteristics. It is especially preferable that it is 3-12. The dicarboxylic acid component is not limited to one type, and two or more types may be mixed and used.
(3価以上の多価カルボン酸成分)
3価以上の多価カルボン酸成分としては、不飽和脂肪族多価カルボン酸、芳香族多価カルボン酸及びこれらの誘導体を用いると好ましく、非晶性セグメントを形成することができれば、飽和脂肪族多価カルボン酸を併用してもよい。
上記不飽和脂肪族カルボン酸としては、3−ブテン−1,2,3トリカルボン酸、4−ペンテン−1,2,4トリカルボン酸、アコニット酸などのトリカルボン酸;4−ペンテン−1,2,3,4テトラカルボン酸などのテトラカルボン酸などが挙げられ、また、これらの低級アルキルエステルや酸無水物を用いることもできる。
(Trivalent or higher polycarboxylic acid component)
As the trivalent or higher polyvalent carboxylic acid component, it is preferable to use unsaturated aliphatic polyvalent carboxylic acid, aromatic polyvalent carboxylic acid and derivatives thereof, as long as an amorphous segment can be formed, saturated aliphatic polycarboxylic acid can be used. You may use together polyvalent carboxylic acid.
Examples of the unsaturated aliphatic carboxylic acid include 3-butene-1,2,3 tricarboxylic acid, 4-pentene-1,2,4 tricarboxylic acid, aconitic acid and other tricarboxylic acids; 4-pentene-1,2,3 , 4 tetracarboxylic acid and other tetracarboxylic acids, etc., and lower alkyl esters and acid anhydrides thereof can also be used.
上記芳香族多価カルボン酸としては、例えば、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸(トリメリット酸)や1,2,5−ベンゼントリカルボン酸(トリメシン酸)、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、ヘミメリット酸などのトリカルボン酸;ピロメリット酸、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸などのテトラカルボン酸;メリト酸などのヘキサカルボン酸などが挙げられ、また、これらの低級アルキルエステルや酸無水物を用いることもできる。これらの中でも、入手容易性及び乳化容易性の観点から、トリメリット酸を用いることが好ましい。
上記3価以上の多価カルボン酸の炭素数は特に制限されないが、特に、熱特性を適正化させやすいことから、炭素数は3〜20であると好ましく、炭素数は5〜15であるとより好ましく、炭素数は6〜12であると特に好ましい。多価カルボン酸成分は、1種類のものに限定されるものではなく、2種類以上を混合して用いてもよい。
Examples of the aromatic polycarboxylic acid include 1,2,4-benzenetricarboxylic acid (trimellitic acid), 1,2,5-benzenetricarboxylic acid (trimesic acid), and 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid. And tricarboxylic acids such as hemimellitic acid; tetracarboxylic acids such as pyromellitic acid and 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid; hexacarboxylic acids such as mellitic acid; and lower alkyl esters thereof. An acid anhydride can also be used. Of these, trimellitic acid is preferably used from the viewpoint of easy availability and easy emulsification.
The number of carbon atoms of the polyvalent carboxylic acid having a valence of 3 or more is not particularly limited, but in particular, the number of carbon atoms is preferably 3 to 20 and the number of carbon atoms is 5 to 15 since thermal characteristics are easily optimized. More preferably, the carbon number is particularly preferably 6 to 12. The polycarboxylic acid component is not limited to one type, and two or more types may be mixed and used.
(その他の成分及び多価カルボン酸成分の構成比)
上記の不飽和脂肪族多価カルボン酸(2価以上)及び芳香族多価カルボン酸(2価以上)とともに用いることのできる他の脂肪族多価カルボン酸としては、例えば、上記結晶性ポリエステル重合セグメント(結晶性セグメント)の一例として挙げた飽和脂肪族ジカルボン酸などが好ましい。
非晶性セグメントを形成するための多価カルボン酸成分(ジカルボン酸及び3価以上の多価カルボン酸)中、不飽和芳香族多価カルボン酸及び芳香族多価カルボン酸の含有量(複数種類を含む場合はその合計)が50構成モル%以上であることが好ましく、より好ましくは70構成モル%以上であり、さらに好ましくは80構成モル%以上であり、特に好ましくは100構成モル%である。このように、多価カルボン酸成分における上記含有量が50構成モル%以上とされることにより、非晶性セグメントの特性を十分に確保することができる。
(Composition ratio of other components and polycarboxylic acid components)
Examples of the other aliphatic polycarboxylic acid that can be used together with the unsaturated aliphatic polycarboxylic acid (divalent or higher) and the aromatic polycarboxylic acid (divalent or higher) include, for example, the crystalline polyester polymerization described above. The saturated aliphatic dicarboxylic acid mentioned as an example of the segment (crystalline segment) and the like are preferable.
Content of unsaturated aromatic polyvalent carboxylic acid and aromatic polyvalent carboxylic acid in the polyvalent carboxylic acid component (dicarboxylic acid and polyvalent carboxylic acid having 3 or more valences) for forming an amorphous segment (a plurality of types In the case of containing) is preferably 50 constituent mol% or more, more preferably 70 constituent mol% or more, further preferably 80 constituent mol% or more, and particularly preferably 100 constituent mol%. .. As described above, when the content of the polyvalent carboxylic acid component is 50 mol% or more, the characteristics of the amorphous segment can be sufficiently ensured.
(ジオール成分)
ジオール成分としては、帯電性やトナー強度の観点から、不飽和脂肪族ジオール、芳香族ジオール及びこれらの誘導体を用いることが好ましく、非晶性セグメントを形成することができれば、飽和脂肪族多価アルコールを併用してもよい。
上記不飽和脂肪族ジオールとしては、例えば、2−ブテン−1,4−ジオール、3−ブテン−1,4−ジオール、2−ブチン−1,4−ジオール、3−ブチン−1,4−ジオール、9−オクタデゼン−7,12−ジオールなどが挙げられ、また、これらの誘導体を用いることもできる。これらの中でも、入手容易性及び乳化容易性の観点から、2−ブテン−1,4−ジオールを用いることが好ましい。
(Diol component)
As the diol component, unsaturated aliphatic diols, aromatic diols and derivatives thereof are preferably used from the viewpoint of chargeability and toner strength, and saturated aliphatic polyhydric alcohols can be used as long as they can form an amorphous segment. You may use together.
Examples of the unsaturated aliphatic diols include 2-butene-1,4-diol, 3-butene-1,4-diol, 2-butyne-1,4-diol, 3-butyne-1,4-diol. , 9-octadezene-7,12-diol and the like, and derivatives thereof can also be used. Among these, 2-butene-1,4-diol is preferably used from the viewpoint of easy availability and easy emulsification.
上記芳香族ジオールとしては、例えば、ビスフェノールA、ビスフェノールFなどのビスフェノール類、及びこれらのエチレンオキサイド付加物、プロピレンオキサイド付加物などのビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物などが挙げられ、また、これらの誘導体を用いることもできる。これらの中でも、特にトナーの帯電均一性を向上させるとともに、熱特性を適正化しやすいという観点から、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物及びプロピレンオキサイド付加物などのビスフェノールA系化合物を用いることが好ましい。
ジオール成分は、1種類のものに限定されるものではなく、2種類以上を混合して用いてもよい。
Examples of the aromatic diol include bisphenols such as bisphenol A and bisphenol F, and alkylene oxide adducts of bisphenols such as ethylene oxide adducts and propylene oxide adducts thereof, and derivatives thereof. Can also be used. Among these, it is preferable to use a bisphenol A-based compound such as an ethylene oxide adduct and a propylene oxide adduct of bisphenol A from the viewpoints of improving the charging uniformity of the toner and easily optimizing the thermal characteristics.
The diol component is not limited to one type, and two or more types may be mixed and used.
(3価以上の多価アルコール成分)
3価以上の多価アルコール成分としては、不飽和脂肪族多価アルコール、芳香族多価アルコール及びこれらの誘導体を用いると好ましく、非晶性セグメントを形成することができれば、飽和脂肪族多価アルコールを併用してもよい。
上記不飽和脂肪族多価アルコールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなどが挙げられ、また、これらの誘導体を用いることもできる。
(Trihydric or higher polyhydric alcohol component)
As the trihydric or higher polyhydric alcohol component, unsaturated aliphatic polyhydric alcohols, aromatic polyhydric alcohols and derivatives thereof are preferably used, and saturated aliphatic polyhydric alcohols can be used as long as amorphous segments can be formed. You may use together.
Examples of the unsaturated aliphatic polyhydric alcohol include glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol and the like, and derivatives thereof can also be used.
上記芳香族多価アルコールとしては、例えば、1,3,5−ベンゼントリオール、1,2,4−ベンゼントリオール、1,3,5−トリヒドロキシメチルベンゼンなどが挙げられ、また、これらの誘導体を用いることもできる。
上記3価以上の多価アルコールの炭素数は特に制限されないが、特に、熱特性を適正化させやすいことから、炭素数は3〜20であると好ましい。多価アルコール成分は、1種類のものに限定されるものではなく、2種類以上を混合して用いてもよい。
Examples of the aromatic polyhydric alcohol include 1,3,5-benzenetriol, 1,2,4-benzenetriol, 1,3,5-trihydroxymethylbenzene and the like. It can also be used.
The number of carbon atoms of the polyhydric alcohol having 3 or more valences is not particularly limited, but it is particularly preferable that the number of carbon atoms is 3 to 20 because thermal characteristics are easily optimized. The polyhydric alcohol component is not limited to one type, and two or more types may be mixed and used.
(その他の成分及び多価アルコール成分の構成比)
上記の不飽和脂肪族多価アルコール(2価以上)及び芳香族多価アルコール(2価以上)とともに用いることのできる他の脂肪族多価アルコールとしては、例えば、上記結晶性ポリエステル重合セグメント(結晶性セグメント)の一例として挙げた飽和脂肪族ジオールと同様のものが好ましく用いられる。
非晶性セグメントを形成するための多価アルコール成分(ジオール及び3価以上の多価アルコール)中、不飽和脂肪族多価アルコール及び芳香族多価アルコールの含有量(複数種類を含む場合はその合計)が50構成モル%以上であることが好ましく、より好ましくは70構成モル%以上であり、さらに好ましくは80構成モル%以上であり、特に好ましくは100構成モル%である。多価アルコール成分における上記含有量が50構成モル%以上とされることにより、非晶性セグメントの特性を十分に確保することができる。
(Composition ratio of other components and polyhydric alcohol components)
Examples of other aliphatic polyhydric alcohols that can be used together with the unsaturated aliphatic polyhydric alcohol (dihydric or higher) and the aromatic polyhydric alcohol (dihydric or higher) include, for example, the crystalline polyester polymer segment (crystal). The same as the saturated aliphatic diol mentioned as an example of the sex segment) is preferably used.
In the polyhydric alcohol component (diol and polyhydric alcohol having a valence of 3 or more) for forming the amorphous segment, the content of the unsaturated aliphatic polyhydric alcohol and the aromatic polyhydric alcohol (in the case of containing plural kinds, The total) is preferably 50 constituent mol% or more, more preferably 70 constituent mol% or more, further preferably 80 constituent mol% or more, and particularly preferably 100 constituent mol%. When the content of the polyhydric alcohol component is 50% by mole or more, the characteristics of the amorphous segment can be sufficiently ensured.
非晶性セグメントの形成方法は特に制限されず、公知のエステル化触媒を利用して、上記多価カルボン酸及び多価アルコールを重縮合する(エステル化する)ことにより当該セグメントを形成することができる。なお、非晶性セグメントの製造方法の詳細は、上述した結晶性セグメントの製造方法と同様であるため、詳細な説明を省略する。
なお、ハイブリッド結晶性樹脂中における非晶性セグメントの含有量(ハイブリッド化率(後述する実施例に記載の「HB率」))について特に制限はないが、ハイブリッド結晶性樹脂をノンハイブリッド結晶性樹脂と併用する場合、当該ハイブリッド結晶性樹脂のハイブリッド化率は5〜30質量%の範囲内であることがより好ましく、5〜20質量%の範囲内であることがさらに好ましく、5〜10質量%の範囲内であることが特に好ましい。また、ハイブリッド結晶性樹脂をノンハイブリッド結晶性樹脂と併用しない場合、当該ハイブリッド結晶性樹脂のハイブリッド化率は40質量%以上であることが好ましく、40〜60質量%であることがより好ましく、45〜50質量%であることがさらに好ましい。
The method for forming the amorphous segment is not particularly limited, and it is possible to form the segment by polycondensing (esterifying) the polyvalent carboxylic acid and the polyhydric alcohol using a known esterification catalyst. it can. The details of the method of manufacturing the amorphous segment are the same as the method of manufacturing the crystalline segment described above, and thus detailed description thereof is omitted.
The content of the amorphous segment in the hybrid crystalline resin (hybridization rate (“HB rate” described in Examples described later)) is not particularly limited, but the hybrid crystalline resin may be a non-hybrid crystalline resin. When used in combination with, the hybridization rate of the hybrid crystalline resin is more preferably in the range of 5 to 30% by mass, further preferably in the range of 5 to 20% by mass. It is particularly preferable that it is within the range. Further, when the hybrid crystalline resin is not used together with the non-hybrid crystalline resin, the hybridizing rate of the hybrid crystalline resin is preferably 40% by mass or more, more preferably 40 to 60% by mass, and 45 It is more preferable that the content is ˜50% by mass.
ハイブリッド結晶性樹脂におけるハイブリッド化率の値がこの範囲内であると、本発明に係るトナーの特徴的な構成であるラメラ状結晶構造及び糸状結晶構造を併存させやすくなるという利点がある。ハイブリッド結晶性樹脂はノンハイブリッド結晶性樹脂に比べて、もともと結晶性セグメント部分が集まっているため、結晶化時にこの結晶性セグメント部分が均一に配列しやすく、ラメラ状に結晶構造が出現しやすい。ハイブリッド結晶性樹脂の中でも、特にきれいな結晶配列になりやすく、ラメラ状結晶構造をとりやすい。一方、ノンハイブリッド結晶性樹脂では、結晶性セグメント部分がハイブリッド結晶性樹脂ほど集まっていないため、結晶化時には各々が結晶構造を形成する。このため、層構造にはなりにくく、糸状物質のような単体結晶構造として出現する傾向にある。 When the value of the hybridization rate in the hybrid crystalline resin is within this range, there is an advantage that the lamella-like crystal structure and the thread-like crystal structure, which are the characteristic constitutions of the toner according to the present invention, are easily present together. Compared to non-hybrid crystalline resin, the hybrid crystalline resin originally has gathered crystalline segment portions, so that the crystalline segment portions are easily arranged uniformly during crystallization, and a lamellar crystal structure is likely to appear. Among the hybrid crystalline resins, it is particularly easy to form a neat crystal arrangement and easily take a lamellar crystal structure. On the other hand, in the non-hybrid crystalline resin, the crystalline segment portions are less concentrated than in the hybrid crystalline resin, and thus each of them forms a crystalline structure during crystallization. For this reason, it does not easily form a layered structure, and tends to appear as a single crystal structure like a filamentous substance.
[ハイブリッド結晶性樹脂の製造方法]
ハイブリッド結晶性樹脂を製造する方法としては、既存の一般的なスキームを使用することができる。代表的な方法としては、次の三つが挙げられる。
本発明に係る結着樹脂に含まれるハイブリッド樹脂の製造方法は、上記結晶性ポリエステル重合セグメント(結晶性セグメント)を側鎖とし、非晶性ポリエステル重合セグメント(非晶性セグメント)を主鎖として分子結合させた構造の重合体を形成することが可能な方法であれば、特に制限されるものではない。本発明のトナーにおいて用いられるハイブリッド樹脂の具体的な製造方法として好ましい方法を以下に説明する。
[Method for producing hybrid crystalline resin]
As a method for producing the hybrid crystalline resin, an existing general scheme can be used. The following three are typical methods.
The method for producing a hybrid resin contained in the binder resin according to the present invention, the crystalline polyester polymerized segment (crystalline segment) as a side chain, the amorphous polyester polymerized segment (amorphous segment) as a main chain molecule The method is not particularly limited as long as it is a method capable of forming a polymer having a bonded structure. A preferred method for producing the hybrid resin used in the toner of the present invention will be described below.
ハイブリッド樹脂は、結晶性セグメントとなる樹脂と非晶性セグメントとなる樹脂とをそれぞれ調製しておき、これらを結合させて製造する方法によって製造すると好ましい。
この方法では、先ず、多価カルボン酸と多価アルコールとを縮合反応させて結晶性セグメントとなる樹脂(結晶性ポリエステル樹脂)を調製する。また、上記結晶性ポリエステル樹脂を調製する反応系とは別に、非晶性セグメントとなる樹脂(非晶性ポリエステル樹脂)を構成する多価カルボン酸と多価アルコールとを縮合反応させて非晶性ポリエステル樹脂を調製する。なお、上記結晶性ポリエステル樹脂及び非晶性ポリエステル樹脂を調製するために用いる単量体については、上述のとおりであるため、ここでは詳細な説明を省略する。
It is preferable that the hybrid resin is produced by a method in which a resin that becomes a crystalline segment and a resin that becomes an amorphous segment are respectively prepared, and these are combined to produce a hybrid resin.
In this method, first, a polycarboxylic acid and a polyhydric alcohol are subjected to a condensation reaction to prepare a resin (crystalline polyester resin) to be a crystalline segment. In addition to the reaction system for preparing the crystalline polyester resin, the polyvalent carboxylic acid and the polyhydric alcohol constituting the resin (amorphous polyester resin) to be the amorphous segment are subjected to a condensation reaction to form the amorphous polyester resin. Prepare a polyester resin. Since the monomers used for preparing the crystalline polyester resin and the amorphous polyester resin are as described above, detailed description thereof will be omitted here.
上記非晶性ポリエステル樹脂の調製時、結晶性セグメント(側鎖)を非晶性セグメント(主鎖)に重合するため、結晶性セグメントと非晶性セグメントとが互いに反応可能な部位(架橋点)を組み込んでおくと好ましい。上記架橋点は、非晶性ポリエステル樹脂の製造時、結晶性ポリエステル樹脂に残存するカルボキシ基[−COOH]又はヒドロキシ基[−OH]と反応可能な部位を有する化合物を使用することにより、組み込むことができる。かような部位を組み込むために、非晶性ポリエステル樹脂の調製時、3価以上の多価カルボン酸及び/又は3価以上の多価アルコールを用いると好ましい。なお、これらの多価カルボン酸及び多価アルコールとして用いることができる化合物の説明は上述のとおりであるため、その詳細な説明は省略する。 During the preparation of the amorphous polyester resin, the crystalline segment (side chain) is polymerized into the amorphous segment (main chain), so that the crystalline segment and the amorphous segment can react with each other (crosslinking point) Is preferably incorporated. The crosslinking point is incorporated by using a compound having a site capable of reacting with a carboxy group [-COOH] or a hydroxy group [-OH] remaining in the crystalline polyester resin during the production of the amorphous polyester resin. You can In order to incorporate such a site, it is preferable to use a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid and / or a trivalent or higher polyhydric alcohol during the preparation of the amorphous polyester resin. The compounds that can be used as the polyvalent carboxylic acid and the polyhydric alcohol are as described above, and detailed description thereof will be omitted.
ここで、ポリエステル重合セグメントを合成するための触媒としては、従来公知の種々の触媒を使用することができる。また、エステル化触媒としては、酸化ジブチルスズ、2−エチルヘキサン酸スズ(II)等のスズ化合物、チタンジイソプロピレートビストリエタノールアミネート等のチタン化合物等が挙げられ、エステル化助触媒としては、没食子酸等が挙げられる。 Here, as the catalyst for synthesizing the polyester polymerized segment, various conventionally known catalysts can be used. Examples of the esterification catalyst include tin compounds such as dibutyltin oxide and tin (II) 2-ethylhexanoate, titanium compounds such as titanium diisopropylate bistriethanolaminate, and the like. Acid etc. are mentioned.
[非晶性ポリエステル樹脂]
本発明に係る非晶性ポリエステル樹脂は、トナー母体粒子に含有される結着樹脂の主成分であることを特徴とする。ここで「主成分」とは、結着樹脂を構成する成分のうち51質量%以上を占めることをいう。
非晶性ポリエステル樹脂は、通常は融点を有さず、比較的高いガラス転移温度(Tg)を有するものである。より具体的には、ガラス転移温度(Tg)は、30〜80℃の範囲内であることが好ましく、特に40〜64℃の範囲内であることが好ましい。なお、ガラス転移温度(Tg)は、実施例に記載の方法で測定する。
結着樹脂中、連続相を形成する非晶性ポリエステル樹脂を構成する単量体は、上記非晶性ポリエステル重合セグメント(非晶性セグメント)の項に記載の単量体を用いることができる。
ここで、非晶性ポリエステル樹脂を構成する単量体の少なくとも一つは、上記非晶性セグメントを構成する単量体と同じものであると好ましい。このような構成とすることにより、非晶性ポリエステル樹脂とハイブリッド樹脂との親和性が向上し、ハイブリッド樹脂が非晶性ポリエステル樹脂中に取り込まれやすくなる結果、帯電均一性等が向上する。
[Amorphous polyester resin]
The amorphous polyester resin according to the present invention is characterized in that it is the main component of the binder resin contained in the toner base particles. Here, the "main component" means that the component constituting the binder resin accounts for 51% by mass or more.
Amorphous polyester resins usually do not have a melting point and have a relatively high glass transition temperature (Tg). More specifically, the glass transition temperature (Tg) is preferably in the range of 30 to 80 ° C, and particularly preferably in the range of 40 to 64 ° C. The glass transition temperature (Tg) is measured by the method described in the examples.
As the monomer constituting the amorphous polyester resin forming the continuous phase in the binder resin, the monomer described in the section of the amorphous polyester polymerized segment (amorphous segment) can be used.
Here, at least one of the monomers forming the amorphous polyester resin is preferably the same as the monomer forming the amorphous segment. With such a configuration, the affinity between the amorphous polyester resin and the hybrid resin is improved, and the hybrid resin is easily incorporated into the amorphous polyester resin. As a result, the charging uniformity is improved.
なお、上記非晶性セグメントを構成する単量体及び非晶性ポリエステル樹脂を構成する単量体について、さらに好ましい形態は、上記非晶性ポリエステル重合セグメント(非晶性セグメント)の項において説明したとおりである。
非晶性ポリエステル樹脂とハイブリッド樹脂との親和性を向上させ、より帯電均一性を向上させるという観点から、ハイブリッド樹脂を構成する単量体の全てが、非晶性ポリエステル樹脂を構成する単量体に包含されてなると好ましい。
非晶性ポリエステル樹脂を構成する単量体としての多価アルコール成分及び多価カルボン酸成分は、上記非晶性ポリエステル重合セグメント(非晶性セグメント)として挙げたものを同様に用いることができる。
In addition, regarding the monomer forming the amorphous segment and the monomer forming the amorphous polyester resin, a more preferable form is described in the section of the amorphous polyester polymerized segment (amorphous segment). It is as follows.
From the viewpoint of improving the affinity between the amorphous polyester resin and the hybrid resin, and further improving the charging uniformity, all of the monomers constituting the hybrid resin are the monomers constituting the amorphous polyester resin. Is preferred.
As the polyhydric alcohol component and the polycarboxylic acid component as monomers forming the amorphous polyester resin, those listed as the above-mentioned amorphous polyester polymerized segment (amorphous segment) can be similarly used.
上記の単量体の中でも、帯電性やトナー強度の観点から、多価アルコール成分として、芳香族ジオール又はその誘導体であることが好ましく、例えば、ビスフェノールA、ビスフェノールFなどのビスフェノール類、及びこれらのエチレンオキサイド付加物、プロピレンオキサイド付加物などのビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物を用いると好ましい。
これらの中でも、特にトナーの帯電均一性を向上させると共に、熱特性を適正化しやすいという観点から、多価アルコール成分としてはビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物とプロピレンオキサイド付加物を用いることが好ましい。これらの多価アルコール成分は1種単独で用いてもよく2種以上併用してもよい。
Among the above monomers, from the viewpoint of chargeability and toner strength, it is preferable that the polyhydric alcohol component is an aromatic diol or a derivative thereof. For example, bisphenols such as bisphenol A and bisphenol F, and their derivatives. It is preferable to use alkylene oxide adducts of bisphenols such as ethylene oxide adducts and propylene oxide adducts.
Among these, it is preferable to use ethylene oxide adducts and propylene oxide adducts of bisphenol A as the polyhydric alcohol component from the viewpoints of improving the charging uniformity of the toner and easily optimizing the thermal characteristics. These polyhydric alcohol components may be used alone or in combination of two or more.
また、上記多価アルコール成分と縮合させる多価カルボン酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸類;フマル酸、マレイン酸、ドデセニルコハク酸等のアルケニルコハク酸などの不飽和脂肪族ジカルボン酸類;及びこれらの酸の低級アルキルエステル、酸無水物などが挙げられる。
これらの中でも、トナーの帯電均一性を向上させるという観点から、多価カルボン酸成分としてはテレフタル酸、イソフタル酸、フマル酸、ドデセニルコハク酸を用いることが好ましい。これらの多価カルボン酸は1種単独で用いてもよく2種以上併用してもよい。
非晶性ポリエステル樹脂の調製方法は特に制限されず、上記結晶性ポリエステル重合セグメント(結晶性セグメント)の項において説明した、結晶性セグメントの製造方法と同様の方法によって製造することができる。
非晶性ポリエステル樹脂は、その可塑性を制御しやすいという観点から、重量平均分子量(Mw)が、5000〜150000であると好ましく、10000〜70000であるとより好ましい。
Examples of the polyvalent carboxylic acid component to be condensed with the polyhydric alcohol component include aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid and naphthalene dicarboxylic acid; Saturated aliphatic dicarboxylic acids; and lower alkyl esters of these acids, acid anhydrides and the like.
Among these, terephthalic acid, isophthalic acid, fumaric acid, and dodecenylsuccinic acid are preferably used as the polyvalent carboxylic acid component from the viewpoint of improving the charging uniformity of the toner. These polyvalent carboxylic acids may be used alone or in combination of two or more.
The method for preparing the amorphous polyester resin is not particularly limited, and the amorphous polyester resin can be produced by the same method as the method for producing the crystalline segment described in the section of the crystalline polyester polymerized segment (crystalline segment).
The amorphous polyester resin preferably has a weight average molecular weight (Mw) of 5,000 to 150,000, more preferably 10,000 to 70,000, from the viewpoint of easy control of plasticity.
[離型剤]
本発明に係るトナーにおいて、トナー母体粒子が離型剤を含有するものとして構成される場合においては、離型剤はマトリクス相(非晶性ポリエステル樹脂相)及びドメイン相(結晶性樹脂相)のいずれに含有されていてもよいが、定着時の離型剤の表面染み出しの観点から特にマトリクス相(非晶性ポリエステル樹脂相)に含有されている方が好ましい。
ワックスとしては、特に低分子量ポリプロピレン、ポリエチレン、又は酸化型のポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン系ワックス、及びベヘン酸ベヘニルなどのエステル系ワックスを好適に用いることができる。
[Release agent]
In the toner according to the present invention, when the toner base particles are configured to contain a release agent, the release agent is composed of a matrix phase (amorphous polyester resin phase) and a domain phase (crystalline resin phase). Although it may be contained in any of the above, it is particularly preferable that it is contained in the matrix phase (amorphous polyester resin phase) from the viewpoint of the surface exudation of the release agent during fixing.
As the wax, particularly low-molecular-weight polypropylene, polyethylene, or polyolefin wax such as oxidized polypropylene or polyethylene, and ester wax such as behenyl behenate can be preferably used.
離型剤としてモノエステルワックス類を用いると、本発明に係る離型剤と接触していない糸状結晶構造を形成しやすくなる傾向がある。
一方、離型剤として、炭素鎖の分岐が少なく、分子量分布の小さな炭化水素ワックスを用いると、本発明に係る構造体を形成しやすくなる傾向がある。この理由は定かではないが、結晶性樹脂や周囲の樹脂との親和性のバランスにより、本発明に係る離型剤と接触していない糸状結晶構造を形成したり、本発明に係る構造体を形成したりするものと推測している。
このため、糸状結晶構造、構造体、及びラメラ状結晶構造を共存させるためには、種類の異なる離型剤を2種類併用することが好ましい。例えば、炭素鎖の分岐が少なく、分子量分布の小さな炭化水素ワックスとエステル結合を一つ有するモノエステルワックス類とを組み合わせて使用することで、糸状結晶構造、構造体、及びラメラ状結晶構造を共存させやすくなる傾向が見られる。
When monoester waxes are used as a release agent, it tends to easily form a thread-like crystal structure that is not in contact with the release agent according to the present invention.
On the other hand, when a hydrocarbon wax having a small number of carbon chain branches and a small molecular weight distribution is used as the release agent, the structure according to the present invention tends to be easily formed. The reason for this is not clear, but due to the affinity balance with the crystalline resin and the surrounding resin, to form a thread-like crystal structure not in contact with the release agent according to the present invention, or the structure according to the present invention. It is supposed to form.
Therefore, in order to coexist the thread-like crystal structure, the structure, and the lamella-like crystal structure, it is preferable to use two kinds of release agents of different kinds in combination. For example, by using a hydrocarbon wax having a small number of carbon chain branches and a small molecular weight distribution in combination with a monoester wax having one ester bond, a thread-like crystal structure, a structure, and a lamellar crystal structure coexist. There is a tendency to make it easier.
また、離型剤を単独で用いた場合にも、結晶性樹脂や周囲の樹脂との親和性のバランスをとることで、糸状結晶構造、構造体、及びラメラ状結晶構造を共存させることができると考えられる。具体的には、例えば、炭素鎖の分岐が多く、比較的分子量分布の大きな炭化水素ワックスやエステル結合を複数有する多価エステルワックス類、変性により2種類以上の官能基を有するなど機能分離された構造を有する離型剤を用いることでも、糸状結晶構造、構造体、及びラメラ状結晶構造を共存させやすくなる。すなわち、上述したような本発明に特徴的な「トナー母体粒子の断面に、離型剤とは接触していない糸状結晶構造を有する結晶性樹脂と、結晶性樹脂と離型剤とが接触している構造体と、離型剤とは接触していないラメラ状結晶構造を有する結晶性樹脂とが存在する」という構成を実現するための方法の一つとして、離型剤を適宜選択するという方法が挙げられる。 Further, even when the release agent is used alone, the filamentous crystal structure, the structure, and the lamellar crystal structure can coexist by balancing the affinity with the crystalline resin and the surrounding resin. it is conceivable that. Specifically, for example, a hydrocarbon wax having a large number of carbon chain branches and a relatively large molecular weight distribution, a polyvalent ester wax having a plurality of ester bonds, and having two or more kinds of functional groups by modification are functionally separated. The use of the release agent having a structure also facilitates the coexistence of the thread-like crystal structure, the structure, and the lamellar crystal structure. That is, as described above, the crystalline resin having a thread-like crystal structure which is not in contact with the release agent, the crystalline resin and the release agent are in contact with each other in the cross section of the toner base particles And a crystalline resin having a lamellar crystal structure that is not in contact with the mold releasing agent are present. ”As one of the methods for realizing the configuration. There is a method.
具体的には、例えばポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスなどのポリオレフィンワックス;マイクロクリスタリンワックスなどの分枝鎖状炭化水素ワックス;パラフィンワックス、サゾールワックスなどの長鎖炭化水素系ワックス;ジステアリルケトンなどのジアルキルケトン系ワックス;カルナバワックス、モンタンワックス、ベヘン酸ベヘニル、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、1,18−オクタデカンジオールジステアレート、トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエートなどのエステル系ワックス;エチレンジアミンベヘニルアミド、トリメリット酸トリステアリルアミドなどのアミド系ワックスなどが挙げられる。
これらのうちでも、低温定着時の離型性の観点から、融点の低いもの、具体的には、融点が40〜90℃のものを用いることが好ましい。離型剤の含有割合は、トナー母体粒子中に1〜20質量%であることが好ましく、より好ましくは5〜20質量%である。
Specifically, for example, polyolefin wax such as polyethylene wax and polypropylene wax; branched hydrocarbon wax such as microcrystalline wax; long-chain hydrocarbon wax such as paraffin wax and sazol wax; dialkyl such as distearyl ketone Ketone wax; carnauba wax, montan wax, behenyl behenate, trimethylolpropane tribehenate, pentaerythritol tetrabehenate, pentaerythritol diacetate dibehenate, glycerin tribehenate, 1,18-octadecanedioldi Ester waxes such as stearate, tristearyl trimellitate and distearyl maleate; ethylenediamine behenylamide, trimellitic acid tristearylamide, etc. Such as amide waxes.
Among these, from the viewpoint of releasability at the time of low temperature fixing, it is preferable to use one having a low melting point, specifically one having a melting point of 40 to 90 ° C. The content of the release agent in the toner base particles is preferably 1 to 20% by mass, more preferably 5 to 20% by mass.
[荷電制御剤]
本発明に係るトナー母体粒子は荷電制御剤を含んでもよい。荷電制御剤の例としては、例えば、サリチル酸誘導体の亜鉛やアルミニウムによる金属錯体(サリチル酸金属錯体)、カリックスアレーン化合物、有機ホウ素化合物、及び含フッ素4級アンモニウム塩化合物などを挙げることができる。
荷電制御剤の含有割合は、トナー中の結着樹脂100質量部に対して通常0.1〜10質量部の範囲内であることが好ましく、0.5〜5質量部の範囲内であることがより好ましい。
[Charge control agent]
The toner base particles according to the present invention may contain a charge control agent. Examples of the charge control agent include metal complexes of salicylic acid derivatives with zinc or aluminum (salicylic acid metal complexes), calixarene compounds, organic boron compounds, and fluorine-containing quaternary ammonium salt compounds.
The content ratio of the charge control agent is preferably in the range of usually 0.1 to 10 parts by mass, and preferably in the range of 0.5 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin in the toner. Is more preferable.
[外添剤]
本発明に係るトナー母体粒子は、そのままトナー粒子として使用することが可能であるが、トナーとしての帯電性能や流動性、又はクリーニング性を向上させる観点から、その表面に公知の無機微粒子や有機微粒子などの粒子、滑剤等を外添剤として添加することが好ましい。
外添剤としては種々のものを組み合わせて使用してもよい。粒子としては、例えば、シリカ微粒子、アルミナ微粒子及びチタニア微粒子などの無機酸化物微粒子や、ステアリン酸アルミニウム微粒子、ステアリン酸亜鉛微粒子などの無機ステアリン酸化合物微粒子、又はチタン酸ストロンチウム微粒子、チタン酸亜鉛微粒子などの無機チタン酸化合物微粒子などが挙げられる。また、滑剤としては、ステアリン酸の亜鉛、アルミニウム、銅、マグネシウム、カルシウム等の塩、オレイン酸の亜鉛、マンガン、鉄、銅、マグネシウム等の塩、パルミチン酸の亜鉛、銅、マグネシウム、カルシウム等の塩、リノール酸の亜鉛、カルシウム等の塩、リシノール酸の亜鉛、カルシウム等の塩等の高級脂肪酸の金属塩が挙げられる。これら外添剤は、耐熱保管性及び環境安定性の観点から、シランカップリング剤やチタンカップリング剤、高級脂肪酸又はシリコーンオイルなどによって表面処理が行われたものであってもよい。
これらの外添剤の添加量は、トナー母体粒子100質量部に対して、好ましくは0.05〜5質量部の範囲内である。
[External additive]
The toner base particles according to the present invention can be used as the toner particles as they are, but from the viewpoint of improving charging performance, fluidity, or cleaning property of the toner, known inorganic fine particles or organic fine particles are used on the surface thereof. It is preferable to add particles such as the above and a lubricant as an external additive.
Various external additives may be used in combination. The particles include, for example, silica fine particles, inorganic fine particles such as alumina fine particles and titania fine particles, inorganic stearate compound fine particles such as aluminum stearate fine particles and zinc stearate fine particles, or strontium titanate fine particles and zinc titanate fine particles. Inorganic titanate compound fine particles and the like. Examples of lubricants include zinc stearate, aluminum, copper, magnesium, calcium and the like salts, oleic acid zinc, manganese, iron, copper, magnesium and the like salts, palmitic acid zinc, copper, magnesium, calcium and the like. Examples thereof include salts, salts of zinc and calcium of linoleic acid, and metal salts of higher fatty acids such as salts of zinc and calcium of ricinoleic acid. These external additives may be surface-treated with a silane coupling agent, a titanium coupling agent, a higher fatty acid, a silicone oil, or the like, from the viewpoint of heat resistant storage stability and environmental stability.
The addition amount of these external additives is preferably in the range of 0.05 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner base particles.
[トナーの製造方法]
本発明のトナーを製造する方法としては、例えば、粉砕法、ミニエマルション法、乳化凝集法、その他の公知の方法などを挙げることができる。しかしながら、上述したような本発明に特徴的な三つの領域(A)〜(C)が存在する、という構成を実現するための製造方法としては、トナー母体粒子の粒径や形状制御を行った後に冷却する工程を有する製造方法であることが好ましい。
[Toner manufacturing method]
Examples of the method for producing the toner of the present invention include a pulverization method, a mini-emulsion method, an emulsion aggregation method, and other known methods. However, as a manufacturing method for realizing the above-described structure in which the three regions (A) to (C) characteristic of the present invention are present, the particle size and shape of the toner base particles are controlled. The production method preferably includes a step of cooling later.
この冷却する工程を行うことにより、結晶化物質(例えば、結晶性樹脂や離型剤)の凝集を防ぐことができるため、糸状結晶構造、構造体、及びラメラ状結晶構造の共存状態を作りやすくなると推測している。なお、冷却する工程においては、急冷を行うことが好ましい。
急冷とは、冷却前の温度及び冷却後の目標温度にもよるが、目安としては降温速度が8℃/分以上である。この冷却工程(好ましくは急冷)を、トナー母体粒子の粒径や形状制御を行った後に行うことで、離型剤とは接触しておらず独立して存在している糸状結晶構造の結晶性樹脂、結晶性樹脂が離型剤と接触している構造体、及び離型剤とは接触しておらず独立して存在しているラメラ状結晶構造の結晶性樹脂の共存状態をより保ちやすくなる。また、乳化凝集法によれば、製造コスト及び製造安定性の観点から、トナー母体粒子の小粒径化を容易に図ることができるのでより好ましい。したがって、乳化凝集法を用いた場合、所望の粒径となるまで凝集させ、さらに樹脂粒子間の融着を行うことにより形状制御を行った後に冷却(好ましくは急冷)を行うことがより好ましい。
By performing this cooling step, it is possible to prevent the agglomeration of the crystallizing substance (for example, the crystalline resin or the release agent), and thus it is easy to create a coexisting state of the thread-like crystal structure, the structure, and the lamella-like crystal structure. I'm guessing that. In addition, it is preferable to perform rapid cooling in the cooling step.
The rapid cooling depends on the temperature before cooling and the target temperature after cooling, but as a guide, the cooling rate is 8 ° C./min or more. By performing this cooling step (preferably rapid cooling) after controlling the particle size and shape of the toner base particles, the crystallinity of the thread-like crystal structure that does not contact the release agent and exists independently Resin, structure in which the crystalline resin is in contact with the release agent, and easier to maintain the coexistence state of the crystalline resin having a lamellar crystal structure that does not contact the release agent and exists independently Become. Further, the emulsion aggregation method is more preferable from the viewpoint of production cost and production stability because it is possible to easily reduce the particle size of the toner base particles. Therefore, when the emulsion aggregation method is used, it is more preferable to perform the shape control by aggregating until a desired particle size is obtained and further performing fusion bonding between the resin particles, followed by cooling (preferably rapid cooling).
乳化凝集法とは、乳化によって製造された樹脂の粒子(以下、「樹脂粒子」ともいう)の分散液を、必要に応じて着色剤の粒子(以下、「着色剤粒子」ともいう)の分散液と混合し、所望の粒径となるまで凝集させ、さらに樹脂粒子間の融着を行うことにより形状制御を行って、トナー母体粒子を製造する方法である。ここで、樹脂粒子は、離型剤や必要に応じて荷電制御剤などを含有していてもよい。 The emulsion aggregation method is a dispersion of resin particles (hereinafter, also referred to as “resin particles”) produced by emulsification, and dispersion of colorant particles (hereinafter, also referred to as “colorant particles”) as necessary. This is a method of producing toner base particles by controlling the shape by mixing with a liquid, aggregating to a desired particle size, and fusing resin particles together. Here, the resin particles may contain a release agent and, if necessary, a charge control agent and the like.
[画像形成方法]
本発明の静電潜像現像用トナーを好適に用いることができる画像形成方法を図2に示す画像形成装置を用いて説明する。
図2に示す画像形成装置100は、画像読取部110、画像処理部30、画像形成部40、用紙搬送部50及び定着装置60を有する。
[Image forming method]
An image forming method in which the electrostatic latent image developing toner of the present invention can be preferably used will be described using the image forming apparatus shown in FIG.
The
画像形成部40は、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の各色トナーによる画像を形成する画像形成ユニット41Y、41M、41C及び41Kを有する。これらは、収容されるトナー以外はいずれも同じ構成を有するので、以後、色を表す記号を省略することがある。画像形成部40は、さらに、中間転写ユニット42及び二次転写ユニット43を有する。これらは、転写装置に相当する。
The
画像形成ユニット41は、露光装置411、現像装置412、感光体ドラム413、帯電装置414及びドラムクリーニング装置415を有する。
感光体ドラム413は、例えば負帯電型の有機感光体である。感光体ドラム413の表面は、光導電性を有する。感光体ドラム413は、感光体に相当する。帯電装置414は、例えばコロナ帯電器である。帯電装置414は、帯電ローラーや帯電ブラシ、帯電ブレードなどの接触帯電部材を感光体ドラム413に接触させて帯電させる接触帯電装置であってもよい。露光装置411は、例えば、光源としての半導体レーザーと、形成すべき画像に応じたレーザー光を感光体ドラム413に向けて照射する光偏向装置(ポリゴンモーター)とを含む。
The
The photoconductor drum 413 is, for example, a negative charging type organic photoconductor. The surface of the photoconductor drum 413 has photoconductivity. The photoconductor drum 413 corresponds to a photoconductor. The charging device 414 is, for example, a corona charger. The charging device 414 may be a contact charging device that charges a contact charging member such as a charging roller, a charging brush, or a charging blade by contacting the photosensitive drum 413. The exposure device 411 includes, for example, a semiconductor laser as a light source, and a light deflection device (polygon motor) that irradiates the photosensitive drum 413 with laser light according to an image to be formed.
現像装置412は、二成分現像方式の現像装置である。現像装置412は、例えば、二成分現像剤を収容する現像容器と、当該現像容器の開口部に回転自在に配置されている現像ローラー(磁性ローラー)と、二成分現像剤が連通可能に現像容器内を仕切る隔壁と、現像容器における開口部側の二成分現像剤を現像ローラーに向けて搬送するための搬送ローラーと、現像容器内の二成分現像剤を撹拌するための撹拌ローラーと、を有する。上記現像容器には、二成分現像剤としての上記トナーが収容されている。 The developing device 412 is a two-component developing type developing device. The developing device 412 includes, for example, a developing container that stores a two-component developer, a developing roller (magnetic roller) that is rotatably disposed in an opening of the developing container, and a developing container that allows the two-component developer to communicate with each other. A partition wall for partitioning the inside, a transport roller for transporting the two-component developer on the opening side of the developing container toward the developing roller, and a stirring roller for stirring the two-component developer in the developing container. .. The developing container contains the toner as a two-component developer.
中間転写ユニット42は、中間転写ベルト421、中間転写ベルト421を感光体ドラム413に圧接させる一次転写ローラー422、バックアップローラー423Aを含む複数の支持ローラー423、及びベルトクリーニング装置426を有する。中間転写ベルト421は、複数の支持ローラー423にループ状に張架される。複数の支持ローラー423のうちの少なくとも一つの駆動ローラーが回転することにより、中間転写ベルト421は矢印A方向に一定速度で走行する。
The
二次転写ユニット43は、無端状の二次転写ベルト432、及び二次転写ローラー431Aを含む複数の支持ローラー431を有する。二次転写ベルト432は、二次転写ローラー431A及び支持ローラー431によってループ状に張架される。
The
定着装置60は、例えば、定着ローラー62と、定着ローラー62の外周面を覆い、用紙S上のトナー画像を構成するトナーを加熱、融解するための無端状の発熱ベルト63と、用紙Sを定着ローラー62及び発熱ベルト63に向けて押圧する加圧ローラー64と、を有する。
The fixing
画像形成装置100は、さらに、画像読取部110、画像処理部30及び用紙搬送部50を有する。画像読取部110は、給紙装置111及びスキャナー112を有する。用紙搬送部50は、給紙部51、排紙部52、及び搬送経路部53を有する。給紙部51を構成する三つの給紙トレイユニット51a〜51cには、坪量やサイズなどに基づいて識別された用紙S(規格用紙、特殊用紙)があらかじめ設定された種類ごとに収容される。搬送経路部53は、レジストローラー対53aなどの複数の搬送ローラー対を有する。
The
画像形成装置100による画像形成方法の一例を説明する。
スキャナー112は、コンタクトガラス上の原稿Dを光学的に走査して読み取る。原稿Dからの反射光がCCDセンサー112aにより読み取られ、入力画像データとなる。入力画像データは、画像処理部30において所定の画像処理が施され、露光装置411に送られる。
An example of the image forming method by the
The
感光体ドラム413は一定の周速度で回転する。帯電装置414は、感光体ドラム413の表面を一様に負極性に帯電させる。露光装置411では、ポリゴンモーターのポリゴンミラーが高速で回転し、各色成分の入力画像データに対応するレーザー光が、感光体ドラム413の軸方向に沿って展開し、当該軸方向に沿って感光体ドラム413の外周面に照射される。こうして感光体ドラム413の表面には、静電潜像が形成される。 The photoconductor drum 413 rotates at a constant peripheral speed. The charging device 414 uniformly charges the surface of the photoconductor drum 413 to have a negative polarity. In the exposure device 411, the polygon mirror of the polygon motor rotates at high speed, the laser light corresponding to the input image data of each color component develops along the axial direction of the photoconductor drum 413, and the photoconductor runs along the axial direction. The outer peripheral surface of the drum 413 is irradiated. In this way, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photoconductor drum 413.
現像装置412では、上記現像容器内の二成分現像剤の撹拌、搬送によってトナー粒子が帯電し、二成分現像剤は上記現像ローラーに搬送され、当該現像ローラーの表面で磁性ブラシを形成する。帯電したトナー粒子は、上記磁性ブラシから感光体ドラム413における静電潜像の部分に静電的に付着する。こうして、感光体ドラム413の表面の静電潜像が可視化され、感光体ドラム413の表面に、静電潜像に応じたトナー画像が形成される。 In the developing device 412, the toner particles are charged by stirring and carrying the two-component developer in the developing container, the two-component developer is carried to the developing roller, and a magnetic brush is formed on the surface of the developing roller. The charged toner particles electrostatically adhere to the portion of the electrostatic latent image on the photoconductor drum 413 from the magnetic brush. In this way, the electrostatic latent image on the surface of the photoconductor drum 413 is visualized, and a toner image corresponding to the electrostatic latent image is formed on the surface of the photoconductor drum 413.
感光体ドラム413の表面のトナー画像は、中間転写ユニット42によって中間転写ベルト421に転写される。転写後に感光体ドラム413の表面に残存する転写残トナーは、感光体ドラム413の表面に摺接するドラムクリーニングブレードを有するドラムクリーニング装置415によって除去される。
The toner image on the surface of the photoconductor drum 413 is transferred to the
一次転写ローラー422によって中間転写ベルト421が感光体ドラム413に圧接することにより、感光体ドラム413と中間転写ベルト421とによって、一次転写ニップが感光体ドラムごとに形成される。当該一次転写ニップにおいて、各色のトナー画像が中間転写ベルト421に順次重なって転写される。
When the
一方、二次転写ローラー431Aは、中間転写ベルト421及び二次転写ベルト432を介して、バックアップローラー423Aに圧接される。それにより、中間転写ベルト421と二次転写ベルト432とによって、二次転写ニップが形成される。当該二次転写ニップを用紙Sが通過する。用紙Sは、用紙搬送部50によって二次転写ニップへ搬送される。用紙Sの傾きの補正及び搬送のタイミングの調整は、レジストローラー対53aが配設されたレジストローラー部により行われる。
On the other hand, the
上記二次転写ニップに用紙Sが搬送されると、二次転写ローラー431Aへ転写バイアスが印加される。この転写バイアスの印加によって、中間転写ベルト421に担持されているトナー画像が用紙Sに転写される。トナー画像が転写された用紙Sは、二次転写ベルト432によって、定着装置60に向けて搬送される。
When the sheet S is conveyed to the secondary transfer nip, the transfer bias is applied to the
定着装置60は、発熱ベルト63と加圧ローラー64とによって、定着ニップを形成し、搬送されてきた用紙Sを当該定着ニップ部で加熱、加圧する。用紙S上のトナー画像を構成するトナー粒子は、加熱され、その内部で結晶性樹脂が速やかに融け、その結果、比較的少ない熱量で速やかにトナー粒子全体が融解し、トナー成分が用紙Sに付着する。こうして、比較的少ない熱量で速やかにトナー画像が用紙Sに定着する。トナー像が定着された用紙Sは、排紙ローラー52aを備えた排紙部52により機外に排紙される。こうして、高画質の画像が形成される。
The fixing
なお、二次転写後に中間転写ベルト421の表面に残存する転写残トナーは、中間転写ベルト421の表面に摺接するベルトクリーニングブレードを有するベルトクリーニング装置426によって除去される。
The transfer residual toner remaining on the surface of the
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」又は「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」又は「質量%」を表す。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In the examples, “parts” or “%” is used, but unless otherwise specified, “parts by mass” or “% by mass” is indicated.
(合成例1:結晶性ポリエステル樹脂(cn−1)の合成)
下記の結晶性ポリエステル樹脂(CPES)ユニットの原料モノマーを、窒素導入管、脱水管、撹拌装置及び熱電対を装備した四つ口フラスコに入れ、170℃に加熱し溶解させた。その後、エステル化触媒としてのTi(OBu)4(多価カルボン酸単量体全量に対し、0.003質量%)を加え、170℃を保持したまま、生成する水を留去しながら5時間反応を行った。
アジピン酸 330質量部
エチレングリコール 45質量部
1,4−ブタンジオール 135質量部
(Synthesis Example 1: Synthesis of crystalline polyester resin (cn-1))
The following raw material monomers for the crystalline polyester resin (CPES) unit were placed in a four-necked flask equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a stirrer and a thermocouple, and heated to 170 ° C. to be dissolved. Then, Ti (OBu) 4 (0.003 mass% with respect to the total amount of polyvalent carboxylic acid monomer) as an esterification catalyst was added, and while maintaining 170 ° C., water generated was distilled off for 5 hours. The reaction was carried out.
Adipic acid 330 parts by mass Ethylene glycol 45 parts by mass 1,4-butanediol 135 parts by mass
次いで、60分間反応を行った後、減圧下(8kPa)にて未反応のモノマーを除去した。なお、このとき除去されたモノマー量は、上記の樹脂の原料モノマー比に対してごく微量であった。 Then, after reacting for 60 minutes, unreacted monomers were removed under reduced pressure (8 kPa). The amount of the monomer removed at this time was very small with respect to the raw material monomer ratio of the above resin.
(合成例2〜3:結晶性ポリエステル樹脂(cn−2)〜(cn−3)の合成)
結晶性ポリエステル樹脂の原料モノマーの添加量を変更したこと以外は、上記合成例1と同様にして結晶性ポリエステル樹脂(cn−2)〜(cn−3)を得た。
(Synthesis Examples 2-3: Synthesis of crystalline polyester resins (cn-2) to (cn-3))
Crystalline polyester resins (cn-2) to (cn-3) were obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the addition amount of the raw material monomer of the crystalline polyester resin was changed.
(合成例4:ハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂(cm−1)の合成)
・非晶性ポリエステル重合セグメント(APES)の調製
撹拌装置、窒素導入管、温度センサー及び精留塔を備えた反応容器に、下記の非晶性ポリエステル重合セグメント(APES)の原料モノマー(多価カルボン酸単量体及び多価アルコール単量体)を入れ、1時間かけて190℃まで昇温し、反応系内が均一に撹拌されていることを確認した。その後、エステル化触媒としてのTi(OBu)4(多価カルボン酸単量体全量に対し、0.003質量%)を加え、190℃を保持したまま、生成する水を留去しながら5時間反応を行った。
(Synthesis Example 4: Synthesis of hybrid crystalline polyester resin (cm-1))
-Preparation of amorphous polyester polymerized segment (APES) In a reaction vessel equipped with a stirrer, a nitrogen inlet tube, a temperature sensor and a rectification column, the following raw material monomer (polyvalent carvone) of the amorphous polyester polymerized segment (APES) was prepared. Acid monomer and polyhydric alcohol monomer) were added and the temperature was raised to 190 ° C. over 1 hour, and it was confirmed that the reaction system was uniformly stirred. After that, Ti (OBu) 4 (0.003 mass% with respect to the total amount of the polyvalent carboxylic acid monomer) as an esterification catalyst was added, and while maintaining the temperature at 190 ° C., the generated water was distilled off for 5 hours. The reaction was carried out.
〈多価カルボン酸単量体〉
テレフタル酸(TPA) 3.3質量部
フマル酸(FA) 0.3質量部
トリメリット酸(TMA) 0.6質量部
<Polyvalent carboxylic acid monomer>
Terephthalic acid (TPA) 3.3 parts by weight Fumaric acid (FA) 0.3 parts by weight Trimellitic acid (TMA) 0.6 parts by weight
〈多価アルコール単量体〉
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンエチレンオキサイド2モル付加物(BPA−EO) 2.1質量部
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンプロピレンオキサイド2モル付加物(BPA−PO) 6.9質量部
<Polyhydric alcohol monomer>
2,2-bis (4-hydroxyphenyl)
・結晶性ポリエステル樹脂(CPES)の調製
下記の結晶性ポリエステル樹脂(CPES)セグメントの原料モノマーを、窒素導入管、脱水管、撹拌装置及び熱電対を装備した四つ口フラスコに入れ、170℃に加熱し溶解させた。その後、エステル化触媒としてのTi(OBu)4(多価カルボン酸単量体全量に対し、0.003質量%)を加え、170℃を保持したまま、生成する水を留去しながら5時間反応を行った。
アジピン酸 330質量部
エチレングリコール 45質量部
1,4−ブタンジオール 135質量部
次いで、60分間反応を行った後、減圧下(8kPa)にて未反応のモノマーを除去した。なお、このとき除去されたモノマー量は、上記の樹脂の原料モノマー比に対してごく微量であった。
-Preparation of crystalline polyester resin (CPES) The following raw material monomers for the crystalline polyester resin (CPES) segment were placed in a four-necked flask equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a stirrer and a thermocouple and heated to 170 ° C. It was heated and dissolved. Then, Ti (OBu) 4 (0.003 mass% with respect to the total amount of polyvalent carboxylic acid monomer) as an esterification catalyst was added, and while maintaining 170 ° C., water generated was distilled off for 5 hours. The reaction was carried out.
Adipic acid 330 parts by mass Ethylene glycol 45 parts by mass 1,4-butanediol 135 parts by mass Then, after reacting for 60 minutes, unreacted monomers were removed under reduced pressure (8 kPa). The amount of the monomer removed at this time was very small with respect to the raw material monomer ratio of the above resin.
・ハイブリッド樹脂の調製
上記CPESを調製した反応容器に、エステル化触媒としてTi(OBu)4を0.8質量部と、上記手順で調製した非晶性ポリエステル樹脂とを投入し、235℃まで昇温、常圧下(101.3kPa)にて5時間、さらに減圧下(8kPa)にて1時間反応を行った。
次に200℃まで冷却したのち、減圧下(20kPa)にて1時間反応させることによりハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂(cm−1)を得た。
-Preparation of hybrid resin 0.8 mass part of Ti (OBu) 4 as an esterification catalyst and the amorphous polyester resin prepared by the above procedure were put into the reaction vessel in which the CPES was prepared, and the temperature was raised to 235 ° C. The reaction was carried out at a temperature and normal pressure (101.3 kPa) for 5 hours, and further under reduced pressure (8 kPa) for 1 hour.
Next, after cooling to 200 ° C., a hybrid crystalline polyester resin (cm-1) was obtained by reacting under reduced pressure (20 kPa) for 1 hour.
(合成例5〜6:ハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂(cm−2)〜(cm−3)の合成)
ハイブリッド結晶性ポリエステル中の結晶性ポリエステル重合セグメント(CPESセグメント)及び非晶性ポリエステル重合セグメント(APESセグメント)の原料モノマーの添加量を変更したこと以外は、上記合成例4と同様にしてハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂(cm−2)〜(cm−3)を得た。
(Synthesis Examples 5 to 6: Synthesis of hybrid crystalline polyester resins (cm-2) to (cm-3))
Hybrid crystallinity was the same as in Synthesis Example 4 except that the amounts of the raw material monomers added to the crystalline polyester polymerized segment (CPES segment) and the amorphous polyester polymerized segment (APES segment) in the hybrid crystalline polyester were changed. Polyester resins (cm-2) to (cm-3) were obtained.
(合成例7:非晶性ポリエステル樹脂(x1)の合成)
撹拌装置、窒素導入管、温度センサー及び精留塔を備えた反応容器に、下記多価カルボン酸単量体及び多価アルコール成分を仕込み、1時間を要して190℃まで上げ、反応系内が均一に撹拌されていることを確認した。その後、触媒Ti(OBu)4(多価カルボン酸単量体全量に対し、0.003質量%)を投入した。
さらに、生成する水を留去しながら190℃から6時間をかけて240℃まで昇温し、240℃でさらに6時間脱水縮合反応を継続して重合を行い、非晶性ポリエステル樹脂(x1)を得た。
(Synthesis Example 7: Synthesis of amorphous polyester resin (x1))
Charge the following polyvalent carboxylic acid monomer and polyhydric alcohol components into a reaction vessel equipped with a stirrer, nitrogen introduction tube, temperature sensor and rectification column, and raise the temperature to 190 ° C in 1 hour, Was confirmed to be uniformly stirred. Then, the catalyst Ti (OBu) 4 (0.003 mass% with respect to the total amount of the polyvalent carboxylic acid monomer) was added.
Further, while distilling off the produced water, the temperature was raised from 190 ° C. to 240 ° C. over 6 hours, and the dehydration condensation reaction was continued at 240 ° C. for an additional 6 hours to carry out polymerization to obtain an amorphous polyester resin (x1). Got
〈多価カルボン酸単量体〉
テレフタル酸(TPA) 30質量部
フマル酸(FA) 2.1質量部
ドデセニルコハク酸(DDSA) 9.6質量部
トリメリット酸(TMA) 5.2質量部
<Polyvalent carboxylic acid monomer>
Terephthalic acid (TPA) 30 parts by weight Fumaric acid (FA) 2.1 parts by weight Dodecenylsuccinic acid (DDSA) 9.6 parts by weight Trimellitic acid (TMA) 5.2 parts by weight
〈多価アルコール単量体〉
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンエチレンオキサイド2モル付加物(BPA−EO) 24質量部
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンプロピレンオキサイド2モル付加物(BPA−PO) 76質量部
<Polyhydric alcohol monomer>
2,2-bis (4-hydroxyphenyl)
<製造例1:離型剤粒子分散液(W−1)の調製>
下記成分を混合し、圧力吐出型ホモジナイザー(ゴーリン社製、ゴーリンホモジナイザ)で、内液温度120℃にて離型剤としてのパラフィンワックスを溶解した。その後、分散圧力5MPaで120分間、続いて40MPaで360分間分散処理し、冷却して、離型剤粒子分散液(W−1)を得た。この離型剤粒子分散液(W−1)中の粒子の体積平均粒径D50vは225nmであった。その後、イオン交換水を加えて固形分濃度が20.0質量%になるように調整した。
炭化水素ワックス(パラフィンワックス、n−パラフィン率90%、分子量分布26、融点:75℃):270質量部
アニオン性界面活性剤(第一工業製薬社製、ネオゲンRK、有効成分量:60質量%):13.5質量部(有効成分として、離型剤に対して3.0質量%)
イオン交換水:21.6質量部
<Production Example 1: Preparation of release agent particle dispersion liquid (W-1)>
The following components were mixed, and a paraffin wax as a mold release agent was dissolved at an internal liquid temperature of 120 ° C. with a pressure discharge type homogenizer (Gorin homogenizer manufactured by Gorin Co., Ltd.). Then, a dispersion pressure of 5 MPa was applied for 120 minutes, followed by a dispersion treatment of 40 MPa for 360 minutes, followed by cooling to obtain a release agent particle dispersion (W-1). The volume average particle diameter D50v of the particles in the release agent particle dispersion liquid (W-1) was 225 nm. Then, ion-exchanged water was added to adjust the solid content concentration to 20.0% by mass.
Hydrocarbon wax (paraffin wax, n-paraffin ratio 90%, molecular weight distribution 26, melting point: 75 ° C.): 270 parts by mass Anionic surfactant (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Neogen RK, active ingredient amount: 60% by mass) ): 13.5 parts by mass (3.0% by mass with respect to the release agent as an active ingredient)
Ion-exchanged water: 21.6 parts by mass
<製造例2:離型剤粒子分散液(W−2)の調製>
離型剤の種類を変更したこと以外は、上記製造例1と同様にして離型剤粒子分散液(W−2)を得た。
エステルワックス(日油社製、商品名:ニッサンエレクトール(登録商標)WEP−3、融解温度Tw=73℃):270質量部
アニオン性界面活性剤(第一工業製薬社製、ネオゲンRK、有効成分量:60質量%):13.5質量部(有効成分として、離型剤に対して3.0質量%)
イオン交換水:21.6質量部
<Production Example 2: Preparation of release agent particle dispersion liquid (W-2)>
A release agent particle dispersion liquid (W-2) was obtained in the same manner as in Production Example 1 except that the type of release agent was changed.
Ester wax (manufactured by NOF CORPORATION, trade name: Nissan Electol (registered trademark) WEP-3, melting temperature Tw = 73 ° C.): 270 parts by mass Anionic surfactant (manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Neogen RK, effective) Ingredient amount: 60% by mass): 13.5 parts by mass (3.0% by mass relative to the release agent as an active ingredient)
Ion-exchanged water: 21.6 parts by mass
<結晶性樹脂(結晶性ポリエステル樹脂)粒子分散液(CA−1)の調製>
結晶性ポリエステル樹脂(cn−1)を300質量部溶融させて溶融状態のまま、乳化分散機「キャビトロンCD1010」(株式会社ユーロテック製)に対して毎分100質量部の移送速度で移送した。
また、この溶融状態の結晶性ポリエステル樹脂(cn−1)の移送と同時に、当該乳化分散機に対して、水性溶媒タンクにおいて試薬アンモニア水をイオン交換水で希釈した濃度0.37質量%の希アンモニア水を、熱交換機で100℃に加熱しながら毎分0.1リットルの移送速度で移送した。
そして、この乳化分散機を、回転子の回転速度60Hz、圧力5kg/cm2の条件で運転することにより、結晶性樹脂粒子分散液(CA−1)を調製した。なお、希アンモニア水は中和度が45%になるように添加した。結晶性樹脂粒子分散液(CA−1)中の結晶性樹脂粒子の分散径は、体積基準のメジアン径で210nmであった。
<Preparation of Crystalline Resin (Crystalline Polyester Resin) Particle Dispersion Liquid (CA-1)>
The crystalline polyester resin (cn-1) was melted in an amount of 300 parts by mass and transferred in a molten state at a transfer speed of 100 parts by mass per minute to an emulsification disperser "Cavitron CD1010" (manufactured by Eurotech Co., Ltd.).
Simultaneously with the transfer of the crystalline polyester resin (cn-1) in the molten state, a dilute ammonia solution of a reagent was diluted with ion-exchanged water in an aqueous solvent tank to the emulsification disperser to give a diluted solution having a concentration of 0.37% by mass. Ammonia water was transferred at a transfer rate of 0.1 liter / min while heating to 100 ° C. with a heat exchanger.
Then, the emulsifying disperser was operated under the conditions of a rotor rotation speed of 60 Hz and a pressure of 5 kg / cm 2 to prepare a crystalline resin particle dispersion liquid (CA-1). The diluted ammonia water was added so that the degree of neutralization was 45%. The dispersion diameter of the crystalline resin particles in the crystalline resin particle dispersion liquid (CA-1) was 210 nm in terms of volume-based median diameter.
<結晶性樹脂粒子分散液(CA−2)〜(CA−5)、(CB−1)〜(CB−5)の調製>
結晶性樹脂の種類及び中和度を表3のように変更したこと以外は、前記結晶性樹脂粒子分散液(CA−1)の調製と同様にして、結晶性樹脂粒子分散液(CA−2)〜(CA−5)、及び(CB−1)〜(CB−5)を調製した。
なお、中和度は、中和に用いたアンモニアの量を、中和に用いるKOH量に換算した上で、下記式(1)で算出される値を中和度(単位:%)とした。
式(1):中和度(%)=[(中和に用いるKOH量[g])/(結晶性樹脂(結晶性ポリエステル)の末端を100%中和できるKOH量[g])]×100
<Preparation of Crystalline Resin Particle Dispersions (CA-2) to (CA-5) and (CB-1) to (CB-5)>
The crystalline resin particle dispersion liquid (CA-2) was prepared in the same manner as in the preparation of the crystalline resin particle dispersion liquid (CA-1) except that the type and the degree of neutralization of the crystalline resin were changed as shown in Table 3. )-(CA-5) and (CB-1)-(CB-5) were prepared.
The degree of neutralization was obtained by converting the amount of ammonia used for neutralization into the amount of KOH used for neutralization and then using the value calculated by the following formula (1) as the degree of neutralization (unit:%). ..
Formula (1): Neutralization degree (%) = [(KOH amount [g] used for neutralization) / (KOH amount [g] capable of 100% neutralizing the terminal of the crystalline resin (crystalline polyester))] × 100
結晶性樹脂分散液中の樹脂微粒子の分散径として、体積基準のメジアン径(D50)を、公知の「マイクロトラックUPA−150(日機装社製)」を用いて動的光散乱法で測定して求めた。
具体的には以下の手順で行った。先ず、50mLのメスシリンダーに測定用樹脂微粒子を数滴滴下し、純水を25mL加え、超音波洗浄機「US−1(as one社製)」を用いて3分間分散させ測定用試料を調製した。次いで、測定用試料3mLを「マイクロトラックUPA−150」のセル内に投入し、Sample Loadingの値が0.1〜100の範囲にあることを確認した。そして、下記測定条件にて測定した。
The volume-based median diameter (D50) as the dispersion diameter of the resin fine particles in the crystalline resin dispersion was measured by a dynamic light scattering method using a known "Microtrac UPA-150 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.)". I asked.
Specifically, the procedure was as follows. First, a few drops of measurement resin fine particles are dropped into a 50 mL graduated cylinder, 25 mL of pure water is added, and dispersed for 3 minutes using an ultrasonic cleaner "US-1 (manufactured by asone)" to prepare a measurement sample. did. Then, 3 mL of the measurement sample was placed in the cell of "Microtrac UPA-150", and it was confirmed that the value of Sample Loading was in the range of 0.1 to 100. And it measured on the following measurement conditions.
(測定条件)
Transparency(透明度):Yes
Refractive Index(屈折率):1.59
Particle Density(粒子比重):1.05g/cm3
Spherical Particles(球形粒子):Yes
(溶媒条件)
Refractive Index(屈折率):1.33
Viscosity(粘度):Hight(temp)0.797×10−3Pa・s/Low(temp)1.002×10−3Pa・s
樹脂微粒子の体積基準の粒度分布における変動係数は、以下の式より算出される。
変動係数(CV値)(%)=(S2/Dn)×100
(式中、S2は体積基準の粒度分布における標準偏差を示し、Dnは体積基準における平均径MVを示す。)
(Measurement condition)
Transparency: Yes
Refractive Index: 1.59
Particle Density: 1.05 g / cm 3.
Spherical Particles: Yes
(Solvent conditions)
Refractive Index: 1.33
Viscosity: High (temp) 0.797 × 10 −3 Pa · s / Low (temp) 1.002 × 10 −3 Pa · s
The coefficient of variation in the volume-based particle size distribution of the resin particles is calculated by the following formula.
Coefficient of variation (CV value) (%) = (S2 / Dn) × 100
(In the formula, S2 represents the standard deviation in the volume-based particle size distribution, and Dn represents the volume-based average diameter MV.)
<非晶性ポリエステル樹脂微粒子の水系分散液(PA−1)の調製>
コンデンサー、温度計、水滴下装置、アンカー翼を備えたジャケット付き3リットル反応槽(東京理化器械株式会社製:BJ−30N)を水循環式恒温槽にて40℃に維持しながら、該反応槽に酢酸エチル160質量部とイソプロピルアルコール100質量部との混合溶剤を投入し、これに上記合成例7で得られた非晶性ポリエステル樹脂(x1)を300質量部投入して、スリーワンモーターを用い150rpmで撹拌を施し、溶解させて油相を得た。この撹拌されている油相に10質量%アンモニア水溶液を、滴下時間5分間で14質量部滴下し、10分間混合した後、更にイオン交換水900質量部を毎分7質量部の速度で滴下して転相させて、乳化液を得た。
<Preparation of Aqueous Dispersion of Amorphous Polyester Resin Particles (PA-1)>
While maintaining a jacketed 3 liter reaction tank (BJ-30N manufactured by Tokyo Rika Kikai Co., Ltd.) equipped with a condenser, a thermometer, a water dropping device, and an anchor blade at 40 ° C. in a water circulation type constant temperature tank, A mixed solvent of 160 parts by mass of ethyl acetate and 100 parts by mass of isopropyl alcohol was added, 300 parts by mass of the amorphous polyester resin (x1) obtained in Synthesis Example 7 was added thereto, and 150 rpm was applied using a three-one motor. The resulting mixture was stirred and dissolved to obtain an oil phase. To this stirred oil phase, 10 mass% aqueous ammonia solution was dropped 14 parts by mass for 5 minutes, mixed for 10 minutes, and then 900 parts by mass of ion-exchanged water was dripped at a rate of 7 parts by minute per minute. And phase inversion was performed to obtain an emulsion.
得られた乳化液800質量部とイオン交換水700質量部とを、すぐに2リットルのナスフラスコに入れ、トラップ球を介して真空制御ユニットを備えたエバポレーター(東京理化器械株式会社製)にセットした。
ナスフラスコを回転させながら、60℃の湯バスで加温し、突沸に注意しつつ7kPaまで減圧し溶剤を除去した。
800 parts by mass of the obtained emulsion and 700 parts by mass of ion-exchanged water were immediately put in a 2 liter eggplant flask and set in an evaporator (manufactured by Tokyo Rika Kikai Co., Ltd.) equipped with a vacuum control unit via a trap ball. did.
While rotating the eggplant flask, the mixture was heated in a hot water bath at 60 ° C., and while paying attention to bumping, the pressure was reduced to 7 kPa to remove the solvent.
溶剤回収量が1100質量部になった時点で常圧に戻し、ナスフラスコを水冷して分散液を得た。得られた分散液に溶剤臭は無かった。この分散液における樹脂粒子の体積平均粒径D50vは130nmであった。その後、イオン交換水を加えて固形分濃度が20質量%になるように調整し、これを非晶性ポリエステル樹脂微粒子の水系分散液(PA−1)とした。
得られた非晶性ポリエステル樹脂微粒子の水系分散液(PA−1)について、非晶性ポリエステル樹脂微粒子の体積基準のメジアン径が220nm、ガラス転移温度(Tg)が55℃、重量平均分子量(Mw)が32000であった。
When the solvent recovery amount reached 1100 parts by mass, the pressure was returned to normal pressure, and the eggplant flask was water-cooled to obtain a dispersion liquid. There was no solvent odor in the obtained dispersion. The volume average particle diameter D50v of the resin particles in this dispersion was 130 nm. Thereafter, ion-exchanged water was added to adjust the solid content concentration to 20 mass%, which was used as an aqueous dispersion of amorphous polyester resin fine particles (PA-1).
Regarding the obtained aqueous dispersion of amorphous polyester resin particles (PA-1), the volume-based median diameter of the amorphous polyester resin particles is 220 nm, the glass transition temperature (Tg) is 55 ° C., and the weight average molecular weight (Mw). ) Was 32000.
<着色剤粒子の水系分散液(Cy1)の調製>
ドデシル硫酸ナトリウム90質量部をイオン交換水1600質量部に添加した。この溶液を撹拌しながら、銅フタロシアニン(C.I.Pigment Blue 15:3)420質量部を徐々に添加し、次いで、撹拌装置「クレアミックス」(エム・テクニック社製)を用いて分散処理することにより、着色剤粒子の水系分散液(Cy1)を調製した。
得られた着色剤粒子の水系分散液(Cy1)について、着色剤粒子の体積基準のメジアン径は110nmであった。
<Preparation of aqueous dispersion of colorant particles (Cy1)>
90 parts by mass of sodium dodecyl sulfate was added to 1600 parts by mass of ion-exchanged water. While stirring this solution, 420 parts by mass of copper phthalocyanine (CI Pigment Blue 15: 3) was gradually added, and then dispersed using a stirrer "CLEARMIX" (manufactured by M Technique Co., Ltd.). Thus, an aqueous dispersion liquid (Cy1) of colorant particles was prepared.
In the obtained aqueous dispersion of colorant particles (Cy1), the volume-based median diameter of the colorant particles was 110 nm.
<トナー1の作製>
(凝集・融着工程)
撹拌装置、冷却管、及び温度センサーを備えた5リットルのステンレス製反応器に、「結晶性樹脂粒子分散液(CA−2)」を6.0質量部(固形分換算)、「結晶性樹脂粒子分散液(CB−1)」を6.0質量部(固形分換算)、「非晶性ポリエステル樹脂微粒子の水系分散液(PA−1)」を76.0質量部(固形分換算)、「離型剤粒子分散液W−1」6.0質量部(固形分換算)、「離型剤粒子分散液W−2」6.0質量部(固形分換算)、及び「着色剤粒子分散液」を5質量部(固形分換算)投入し、さらにイオン交換水380質量部を投入して、20℃にて撹拌しながら5mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を用いてpHを10に調整した。
<Preparation of Toner 1>
(Aggregation / fusion process)
In a 5 liter stainless reactor equipped with a stirrer, a cooling pipe, and a temperature sensor, 6.0 parts by mass (solid content conversion) of "crystalline resin particle dispersion liquid (CA-2)", "crystalline resin" Particle dispersion (CB-1) "6.0 parts by mass (solid content conversion)," Amorphous polyester resin fine particle aqueous dispersion (PA-1) "76.0 parts by mass (solid content conversion), "Release agent particle dispersion liquid W-1" 6.0 parts by mass (solid content conversion), "Release agent particle dispersion liquid W-2" 6.0 parts by mass (solid content conversion), and "Colorant particle dispersion" 5 parts by mass (as solid content) was further added, 380 parts by mass of ion-exchanged water was further added, and the pH was adjusted to 10 using a 5 mol / L sodium hydroxide aqueous solution with stirring at 20 ° C. ..
次いで、撹拌下、塩化マグネシウム・六水和物40質量部をイオン交換水40質量部に溶解した塩化マグネシウム水溶液を10分間かけて滴下した。
内温を80℃まで昇温させ、マルチサイザー3(ベックマン・コールター株式会社製、アパチャー径;50μm)を用いて粒径を測定し、体積基準のメジアン径で6.0μmに到達した時点で、塩化ナトリウム160質量部をイオン交換水640質量部に溶解させた塩化ナトリウム水溶液を加えた。さらに、加熱撹拌を続けてフロー式粒子像測定装置「FPIA−2100」(シスメックス株式会社製)を用い、平均円形度が0.960になった時点で15℃/分の冷却速度で内温を50℃まで冷却し、その後8℃/分の冷却速度で25℃まで冷却し、「トナー母体粒子1」の分散液を得た。
Then, with stirring, an aqueous magnesium chloride solution prepared by dissolving 40 parts by mass of magnesium chloride hexahydrate in 40 parts by mass of ion-exchanged water was added dropwise over 10 minutes.
The internal temperature was raised to 80 ° C., the particle size was measured using Multisizer 3 (Beckman Coulter, Inc., aperture diameter; 50 μm), and when the volume-based median diameter reached 6.0 μm, An aqueous sodium chloride solution prepared by dissolving 160 parts by mass of sodium chloride in 640 parts by mass of ion-exchanged water was added. Further, while continuing heating and stirring, a flow type particle image measuring device “FPIA-2100” (manufactured by Sysmex Corporation) was used to adjust the internal temperature at a cooling rate of 15 ° C./min when the average circularity reached 0.960. It was cooled to 50 ° C. and then to 25 ° C. at a cooling rate of 8 ° C./min to obtain a dispersion liquid of “toner base particles 1”.
(洗浄・乾燥)
凝集・融着工程にて生成したトナー母体粒子1の分散液を、バスケット型遠心分離機を用いて、固液分離し、トナー母体粒子のウェットケーキを形成した。このウェットケーキを、上記バスケット型遠心分離機で濾液の電気伝導度が5μS/cmになるまで35℃のイオン交換水で洗浄し、その後「フラッシュジェットドライヤー(株式会社セイシン企業製)」に移し、水分量が0.5質量%となるまで乾燥して「トナー母体粒子1」を作製した。
(Washing / drying)
The dispersion liquid of the toner base particles 1 produced in the aggregating / fusing step was subjected to solid-liquid separation using a basket type centrifuge to form a wet cake of the toner base particles. The wet cake was washed with deionized water at 35 ° C. until the filtrate had an electric conductivity of 5 μS / cm in the basket type centrifuge, and was then transferred to a “flash jet dryer (manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd.)”. The toner was dried until the water content became 0.5% by mass to prepare "toner base particles 1".
(外添剤処理工程)
上記の「トナー母体粒子1」100質量部に対して、疎水性シリカ(数平均一次粒径=12nm)1質量部及び疎水性チタニア(数平均一次粒径=20nm)0.3質量部を添加し、ヘンシェルミキサーにより混合して、トナー1を作製した。
(External additive processing step)
1 part by weight of hydrophobic silica (number average primary particle size = 12 nm) and 0.3 parts by weight of hydrophobic titania (number average primary particle size = 20 nm) were added to 100 parts by weight of the above-mentioned “toner base particle 1”. Then, the toner 1 was prepared by mixing with a Henschel mixer.
<トナー2〜20の作製>
添加する結晶性樹脂分散液及び非晶性ポリエステル樹脂分散液の種類及び添加量を下記表4のように変更したこと以外は、上記トナー1の作製と同様にしてトナー2〜20を作製した。なお、トナー18は、樹脂成分として、ノンハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂を含有しないトナーである。トナー20は、樹脂成分として、ハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂を含有しないトナーである。
トナー1〜20は、粒径が5.8〜6.5μmの範囲にあり、平均円形度が0.958〜0.965の範囲にあった。
<Production of
Toners 1 to 20 had a particle size in the range of 5.8 to 6.5 μm and an average circularity in the range of 0.958 to 0.965.
<現像剤の作製>
フェライトコア100質量部とシクロヘキシルメタクリレート/メチルメタクリレート(共重合比5/5)の共重合体樹脂粒子5質量部とを、撹拌羽根付き高速混合機に投入し、120℃で30分間撹拌混合して機械的衝撃力の作用でフェライトコアの表面に樹脂コート層を形成し、体積基準メジアン径40μmのキャリアを得た。
キャリアの体積基準メジアン径は、湿式分散機を備えたレーザー回折式粒度分布測定装置「へロス(HELOS)」(シンパティック社製)により測定した。上記キャリアにトナー1〜20をそれぞれトナー濃度が7質量%になるように添加し、ミクロ型V型混合機(筒井理化学器械株式会社)に投入し、回転速度45rpmで30分間混合し、現像剤1〜20を作製した。
<Preparation of developer>
100 parts by mass of the ferrite core and 5 parts by mass of cyclohexyl methacrylate / methyl methacrylate (
The volume-based median diameter of the carrier was measured by a laser diffraction particle size distribution analyzer “HELOS” (manufactured by Sympatic) equipped with a wet dispersion machine. Toners 1 to 20 are added to the above carrier so that the toner concentration becomes 7% by mass, and the mixture is put into a micro type V mixer (Tsutsui Rikagaku Kikai Co., Ltd.) and mixed at a rotation speed of 45 rpm for 30 minutes to obtain a developer 1-20 were produced.
(評価方法)
≪トナー母体粒子断面の観察方法≫
<観察条件>
装置:電子顕微鏡「JSM−7401F」(日本電子(株)製)
試料:四酸化ルテニウム(RuO4)によって染色したトナー粒子の切片(切片の厚さ:60〜100nm)
加速電圧:30kV
倍率:10000倍
観察条件:透過電子検出器、明視野像
(Evaluation methods)
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<Observation conditions>
Device: Electron microscope "JSM-7401F" (manufactured by JEOL Ltd.)
Sample: Toner particle section dyed with ruthenium tetroxide (RuO 4 ) (section thickness: 60 to 100 nm)
Accelerating voltage: 30kV
Magnification: 10000 times Observation conditions: Transmission electron detector, bright field image
<染色トナー粒子の切片作成方法>
トナー1〜2mgを10mLサンプル瓶に広げるように入れ、下記に示すように四酸化ルテニウム(RuO4)蒸気染色条件下で処理後、光硬化性樹脂「D−800」(日本電子社製)中に分散させ、光硬化させてブロックを形成した。次いで、ダイヤモンド歯を備えたミクロトームを用いて、上記のブロックから厚さ60〜100nmの超薄片状のサンプルを切り出した。
その後、切り出したサンプルを再び下記処理条件にて処理し、染色した。
<Method for making sections of dyed toner particles>
1 to 2 mg of toner was put in a 10 mL sample bottle so as to be spread, and after being treated under a ruthenium tetraoxide (RuO 4 ) vapor dyeing condition as shown below, in a photocurable resin “D-800” (manufactured by JEOL Ltd.) And light-cured to form blocks. Then, using a microtome equipped with diamond teeth, an ultrathin sample having a thickness of 60 to 100 nm was cut out from the above block.
Then, the cut-out sample was treated again under the following treatment conditions and stained.
<四酸化ルテニウム処理条件>
四酸化ルテニウム処理は真空電子染色装置VSC1R1(フィルジェン(株)製)を用いて行う。装置手順に従い、染色装置本体に四酸化ルテニウムが入った昇華室を設置し、トナー又は超薄切片を染色チャンバー内に導入後、四酸化ルテニウムによる染色条件として、室温(24〜25℃)、濃度3(300Pa)、時間10分の条件下で処理を行う。
<Ruthenium tetroxide treatment conditions>
The ruthenium tetroxide treatment is performed using a vacuum electron dyeing device VSC1R1 (manufactured by Filgen KK). According to the apparatus procedure, a sublimation chamber containing ruthenium tetroxide was installed in the main body of the dyeing apparatus, and after introducing the toner or the ultrathin section into the dyeing chamber, the ruthenium tetroxide was dyed under the conditions of room temperature (24 to 25 ° C) and concentration. The treatment is performed under the conditions of 3 (300 Pa) and time of 10 minutes.
<分散粒子の観察>
染色後、24時間以内に電子顕微鏡「JSM−7401F」(日本電子(株)製)にて観察した。
<Observation of dispersed particles>
After dyeing, the cells were observed with an electron microscope "JSM-7401F" (manufactured by JEOL Ltd.) within 24 hours.
<構造体、糸状結晶構造、ラメラ状結晶構造の大きさ(ドメイン径、平均長径、平均短径)の測定方法>
トナー母体粒子の断面における構造体の大きさ(ドメイン径)は、水平方向フェレ径(FERE H)として算出した。
具体的には、上記と同様にして作製したトナー母体粒子の断面を、透過型電子顕微鏡JEM−2000FX(日本電子株式会社製)により、加速電圧80kVにて50000倍で撮影し、写真画像をスキャナーにより取り込み、画像処理解析装置LUZEX AP(株式会社ニレコ製)を用いて、構造体の水平方向フェレ径(FERE H)を測定した。
<Method for measuring size of structural body, filamentous crystal structure, lamellar crystal structure (domain diameter, average major axis, average minor axis)>
The size (domain diameter) of the structure in the cross section of the toner base particles was calculated as the horizontal ferret diameter (FERE H).
Specifically, a cross section of the toner base particles produced in the same manner as above is photographed with a transmission electron microscope JEM-2000FX (manufactured by JEOL Ltd.) at an acceleration voltage of 80 kV at a magnification of 50,000, and a photographic image is scanned. And the horizontal ferret diameter (FERE H) of the structure was measured using an image processing analyzer LUZEX AP (manufactured by Nireco Corporation).
また、同様にして、糸状結晶構造の長径(長軸)は水平方向フェレ径(FERE H)の代わりに、最大長(MX LNG)を、短径(短軸)は水平方向フェレ径(FERE H)の代わりに、幅(BR′DTH)を測定した。構造体の平均ドメイン径、並びに糸状結晶構造の平均長径及び平均短径の測定は、トナー母体粒子100個のうち、構造体と糸状結晶構造とラメラ状結晶構造が共に観察されたものについての算術平均値として算出した。 Similarly, the major axis (major axis) of the thread-like crystal structure is the maximum length (MX LNG) instead of the horizontal ferret diameter (FERE H), and the minor axis (minor axis) is the horizontal ferret diameter (FERE H). ), The width (BR'DTH) was measured. The average domain diameter of the structure, and the average major axis and the minor axis of the thread-like crystal structure are measured by an arithmetic operation for 100 particles of the toner base particles in which the structure, the thread-like crystal structure and the lamella-like crystal structure are observed together. It was calculated as an average value.
<構造体、糸状結晶構造、ラメラ状結晶構造及び離型剤の断面積比率>
上述した構造体、糸状結晶構造、ラメラ状結晶構造及び離型剤の大きさの測定方法と同様の方法により測定した。トナー母体粒子の断面積に対する構造体の断面積比率A、トナー母体粒子の断面積に対する糸状結晶構造の断面積比率B、トナー母体粒子の断面積に対するラメラ状結晶構造の断面積比率C、及びトナー母体粒子の断面積に対する構造体を形成していない離型剤の断面積比率Dを、画像処理解析装置 LUZEX AP(株式会社ニレコ製)の「面積AREA」を用いて測定した。なお、面積は外側の輪郭で囲まれた領域を測定した。この断面積比率についても、トナー母体粒子100個のうち、構造体と糸状結晶構造とラメラ状結晶構造が共に観察されたものについての算術平均値として算出した。
<Cross-sectional Area Ratio of Structure, Filamentous Crystal Structure, Lamellar Crystal Structure and Release Agent>
The measurement was carried out by the same method as the method for measuring the size of the structure, the thread-like crystal structure, the lamella-like crystal structure and the release agent described above. The cross-sectional area ratio A of the structure to the cross-sectional area of the toner host particles, the cross-sectional area ratio B of the thread-like crystal structure to the cross-sectional area of the toner host particles, the cross-sectional area ratio C of the lamellar crystal structure to the cross-sectional area of the toner host particles, and the toner. The cross-sectional area ratio D of the release agent that does not form a structure with respect to the cross-sectional area of the base particles was measured using “Area AREA” of an image processing analyzer LUZEX AP (manufactured by Nireco Corporation). The area was measured in the area surrounded by the outer contour. This cross-sectional area ratio was also calculated as an arithmetic average value of 100 toner base particles in which a structure, a thread-like crystal structure, and a lamella-like crystal structure were observed together.
[画像形成方法]
画像評価は、市販のカラー複合機「bizhub PRESS(登録商標)C6000(コニカミノルタ株式会社製)」において、定着温度、トナー付着量及びシステム速度を自由に設定できるように改造した改造機Aを作製した。この改造機Aの現像装置に、上記で作製したトナー1〜20と現像剤とを順次装填して評価を行った。
[Image forming method]
For image evaluation, a commercially available color multifunction machine "bizhub PRESS (registered trademark) C6000 (manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.)" was used to prepare a modified machine A modified so that the fixing temperature, the toner adhesion amount and the system speed can be freely set. did. The developing device of the modified machine A was sequentially loaded with the toners 1 to 20 and the developer prepared above, and evaluated.
[低温定着性(アンダーオフセット)]
評価は、常温常湿(温度20℃、湿度50%RH)の環境下において、トナー付着量8g/m2のベタ画像を定着させる定着実験を、定着下ローラーの温度は定着上ベルトよりも20℃低く設定し、定着上ベルトの温度を110℃から5℃刻みで増加させるように変更しながら20℃まで繰り返し行った。
この実験を、定着速度を300mm/secで実施した。A4サイズのNPI上質127.9g/m2(日本製紙株式会社製)を用いて、下記のようにして定着温度の評価を2回行い、その平均値を表5に示した。
[Low temperature fixability (under offset)]
The evaluation was carried out in a fixing experiment in which a solid image having a toner adhesion amount of 8 g / m 2 was fixed in an environment of normal temperature and humidity (temperature 20 ° C.,
This experiment was conducted at a fixing speed of 300 mm / sec. The fixing temperature was evaluated twice as follows using A4 size NPI quality 127.9 g / m 2 (manufactured by Nippon Paper Industries Co., Ltd.), and the average value is shown in Table 5.
アンダーオフセットとは、定着機を通過する際に、与えられた熱によるトナー層の溶融が不十分であるために記録紙等の転写材から剥離してしまう画像欠陥をいう。
上記の方法で画像を形成した際に、アンダーオフセットが発生しない定着上ベルトの定着下限温度を評価し、低温定着性の指標とした。この定着下限温度が低ければ低い程、定着性が優れており、140℃未満を合格とした。
Under-offset refers to an image defect in which the toner layer is peeled off from a transfer material such as recording paper when passing through a fixing device due to insufficient melting of the toner layer due to applied heat.
The lower limit fixing temperature of the upper fixing belt at which under-offset does not occur when an image is formed by the above method was evaluated and used as an index of low-temperature fixability. The lower the lower limit fixing temperature, the better the fixability, and a pass of less than 140 ° C. was accepted.
[画像光沢度変動]
各環境下にて連続印字したときの画像光沢度変動幅を評価した。低温低湿(温度20℃、湿度10%RH)の環境下において、トナー付着量8g/m2のベタ画像を連続印字する実験を行った。A4サイズのNPI上質127.9g/m2(日本製紙株式会社製)を5000枚コピーし、1枚目と5000枚目を測定した。光沢度測定はBYKガートナー社製マイクローグロス(75°)を用い、感光体の軸方向に3点測定して平均して各画像の光沢度を算出した。具体的には、1枚目と5000枚目の最大値と最小値の差を算出し、10%以下を合格とした。
[Image gloss variation]
The fluctuation range of image glossiness when continuously printed under each environment was evaluated. An experiment was conducted to continuously print a solid image with a toner adhesion amount of 8 g / m 2 under an environment of low temperature and low humidity (temperature 20 ° C., humidity 10% RH). 5000 sheets of A4 size NPI fine quality 127.9 g / m 2 (manufactured by Nippon Paper Industries Co., Ltd.) were copied, and the first sheet and the 5000th sheet were measured. The glossiness was measured by using Micro-Gloss (75 °) manufactured by BYK Gartner, Inc., and the glossiness of each image was calculated by measuring at three points in the axial direction of the photoconductor and averaging. Specifically, the difference between the maximum value and the minimum value of the first sheet and the 5000th sheet was calculated, and 10% or less was regarded as a pass.
[機内汚染]
画像光沢度変動の終了後、マシンの扉を開けて定着器周辺を確認し、離型剤の付着の有無を目視でランク付けした。低温低湿(温度20℃、湿度10%RH)の環境下の平均を算出した。ランク2以上を合格とした。
ランク1:付着有り、使用不可
ランク2:ごく僅かに付着有り、何とか使用できるレベル
ランク3:付着無し、使用可能
[In-flight pollution]
After the end of the fluctuation of the image glossiness, the door of the machine was opened to check the vicinity of the fixing device, and the presence or absence of the release agent adhered was visually ranked. The average in a low temperature and low humidity (temperature 20 ° C., humidity 10% RH) environment was calculated.
Rank 1: There is adhesion, it cannot be used Rank 2: There is very little adhesion, it can be used somehow Rank 3: No adhesion, it can be used
表5から分かるように、本発明の静電潜像現像用トナーを用いて印刷した用紙の方が、画像形成装置内の汚染を防止しながら低温定着性を改善し、画像の光沢度の変動を抑制できることが分かった。 As can be seen from Table 5, the paper printed with the toner for developing an electrostatic latent image of the present invention improves low-temperature fixability while preventing contamination in the image forming apparatus, and changes in glossiness of the image. It turned out that it can suppress.
1 結晶性樹脂
2 離型剤
3 領域(A)
4 領域(B)
5 領域(C)
6 非晶性ポリエステル樹脂
100 画像形成装置
30 画像処理部
40 画像形成部
60 定着装置
411 露光装置
412 現像装置
413 感光体ドラム
414 帯電装置
D 原稿
S 用紙
1
4 areas (B)
5 areas (C)
6
Claims (6)
前記トナー母体粒子は、前記非晶性ポリエステル樹脂の粒子と前記結晶性樹脂の粒子と前記離型剤の粒子とが凝集・融着されて形成された粒子であり、
前記非晶性ポリエステル樹脂が、結着樹脂の主成分であり、
前記結晶性樹脂として、結晶性ポリエステル重合セグメントと非晶性ポリエステル重合セグメントとが少なくとも化学的に結合した、ハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂と、ノンハイブリッド結晶性ポリエステル樹脂を、それぞれ、前記結着樹脂と前記離型剤の合計100質量部に対して2.75〜7.5質量部の範囲内で含有し、
前記離型剤として、エステルワックスと、パラフィンワックスを、それぞれ、前記結着樹脂と前記離型剤の合計100質量部に対して3.0〜12.5質量部の範囲内で含有し、
前記トナー母体粒子が、前記非晶性ポリエステル樹脂を含むマトリクス領域と、前記マトリクス領域中に孤立・分散して存在するドメイン領域を有し、
前記ドメイン領域が、前記結晶性樹脂と前記離型剤とが接触している構造体を含有している領域(A)と、前記離型剤とは接触せずに独立して存在する糸状結晶構造を形成する結晶性樹脂を含有している領域(B)と、前記離型剤と接触せずに独立して存在するラメラ状結晶構造を形成する結晶性樹脂を含有している領域(C)と、前記結晶性樹脂と接触せずに独立して存在する離型剤を含有する領域(D)とからなり、
前記結晶性樹脂を含有する領域(A+B+C)と、前記結晶性樹脂と接触せずに独立して存在する離型剤を含有する領域(D)の合計のうち、前記領域(A)の前記トナー母体粒子の断面積における割合(A/(A+B+C+D))が、0.30〜0.95の範囲内であることを特徴とする静電潜像現像用トナー。 A toner for electrostatic latent image development comprising toner base particles containing at least a binder resin containing an amorphous polyester resin and a crystalline resin, and a release agent,
The toner base particles are particles formed by aggregating and fusing particles of the amorphous polyester resin, particles of the crystalline resin, and particles of the release agent,
The amorphous polyester resin is the main component of the binder resin,
As the crystalline resin, a crystalline polyester polymerized segment and an amorphous polyester polymerized segment are at least chemically bonded, a hybrid crystalline polyester resin, and a non-hybrid crystalline polyester resin, respectively, the binder resin and the The release agent is contained in the range of 2.75 to 7.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total,
As the release agent, an ester wax and a paraffin wax are contained in the range of 3.0 to 12.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the binder resin and the release agent, respectively.
The toner base particles have a matrix region containing the amorphous polyester resin, and a domain region that exists in the matrix region in an isolated and dispersed manner.
The domain area, said the area crystalline resin and said release agent is contained structure in contact (A), the releasing agent filamentous crystals exist independently without contacting the A region (B) containing a crystalline resin forming a structure and a region (C) containing a crystalline resin forming a lamellar crystal structure independently existing without contact with the release agent (C). ) And a region (D) containing a release agent which independently exists without contacting the crystalline resin,
The toner in the region (A) of the total of the region (A + B + C) containing the crystalline resin and the region (D) containing the release agent which independently exists without contacting the crystalline resin. A toner for developing an electrostatic latent image, characterized in that the ratio (A / (A + B + C + D)) in the cross-sectional area of the base particles is in the range of 0.30 to 0.95 .
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