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JPH0448389B2 - - Google Patents
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JPH0448389B2 - - Google Patents

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JPH0448389B2
JPH0448389B2 JP61286499A JP28649986A JPH0448389B2 JP H0448389 B2 JPH0448389 B2 JP H0448389B2 JP 61286499 A JP61286499 A JP 61286499A JP 28649986 A JP28649986 A JP 28649986A JP H0448389 B2 JPH0448389 B2 JP H0448389B2
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JP
Japan
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polymer
toner
group
water
developing
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JP61286499A
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Takeo Kudo
Yukihisa Hoshino
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    • G03G9/08784Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775
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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

(産業上の利用分野) 本発明は、電子写真、静電記録等に使用される
静電荷像現像用トナーの製造法に関する。 静電潜像を現像する方式は、大別して、液体現
像方式と乾式現像方式とに分けられるが、本発明
は乾式現像方式に使用されるトナーに関する。更
に、現像されたトナー像を紙等の支持体に定着す
る方式としては、熱ロール方式、フラツシユ方
式、高周波加熱方式、オーブン方式等の熱によつ
て定着する方式と、圧力ロールによる方式、有機
溶剤による方式等が知られている。本発明は、特
に、熱ロール定着方式に適したトナーの製造法に
関する。 (従来の技術) 最近の電子写真複写機では、熱効率が良く、定
着性に優れ、画像が良好であり、また装置を小型
化できる等の理由で、熱ロール定着方式が最も一
般的に使用されている。特に、高速での定着には
熱ロール定着方式が一般的に用いられている。し
かしながら、該定着方式では、トナーが加熱によ
つて軟化し、粘着性となるために一部が熱ロール
表面に付着してしまう、いわゆるオフセツト現象
が起こる。 従来から、このオフセツト現象を防止するため
に種々の定着装置及び定着方法等が提案された。
例えば、熱ロール表面に弗素系樹脂等、離型性の
優れた材料で形成すると共に、その表面を更にシ
リコーンオイル等のオフセツト防止用液体で被覆
した定着装置が使用されている。この装置は、オ
フセツト現象を防止する点では、極めて有効であ
るが、オフセツト防止液が加熱されて変質し、異
臭を発生し、また、オフセツト防止液を供給する
装置は必要となるため、複写機は大型になり、ま
た、複写機の機構が複雑になり、かつ、安定性を
得るために、高い精度が要求されるので高価にな
るという欠点がある。このため、オフセツト防止
液を全く必要としないか、又は供給等が問題とな
らない程度の少量しか必要としないで、オフセツ
ト現象を防止する方法が検討されている。例えば
特開昭49−65231号公報には、少量の低分子量ポ
リプロピレンをトナー中に配合することによつて
オフセツト現象を防止することが記載されてい
る。 また、トナーの結着剤についても種々、検討さ
れており、例えば、特公昭51−23354号公報には、
結着剤樹脂として、架橋性重合体を用いることが
記載されている。更に、特開昭50−134652号公報
には、分子量分布が大きい樹脂を結着剤として用
いることが開示されている。その他、特開昭58−
68752号公報及び特開昭58−102246号公報には、
それぞれビニル基を有する変性エポキシ樹脂及び
ビニル基を有するポリエステル樹脂をグラフト共
重合して成るビニル系重合体を結着剤とすること
が記載されている。 (発明が解決しようとする問題点) しかしながら、低分子量ポリプロピレンをオフ
セツト防止剤として用いた場合、トナーが不均一
になりやすく、カブリや飛散の原因となり、でき
るだけ少量に使用に限るのが好ましい。また、架
橋性重合体やグラフト共重合体を用いた場合、一
般に、定着性が低下し、その傾向は、特に高速で
の定着になる程、著しい。分子量分布の大きい樹
脂を用いると、定着性を損なうことなく、オフセ
ツト防止を達成することができるが、このような
樹脂を製造するのは、一般に容易ではなく、経済
性において劣るという問題がある。 本発明の目的は、このような問題を解決し、カ
ブリ及び飛散がなく熱ロール定着方式において、
定着性に優れ、かつ、オフセツト防止性にも優れ
たトナーを提供することにある。 (問題点を解決するための手段) 本発明は、一般式(): XSiYnZm () (ただし、式中、Xは共重合可能な炭素−炭素
二重結合を有する基、Yはアルコキシ基、アリー
ルオキシ基、アシルオキシ基、アルキルアミノ基
又はアリールアミノ基を表し、Zはアルキル基又
はアリール基を表し、nはYの結合数で1、2又
は3、mはZの結合数で0、1又は2を示し、n
+mは3である)で表される有機シラン化合物
0.1〜50重量%及び他のビニル系単量体99.9〜50
重量%の混合物を水の存在下又は不存在下に重合
させて得られる重合体(A)又はこの重合体(B)の加水
分解処理物の存在下に、水酸基を含有するアクリ
ル酸又はメタクリル酸のエステル又はこれと他の
ビニル系単量体との混合物を配合し、さらに水の
存在下又は不存在下に重合させて得られる重合体
(B)、又は重合体(B)を加水分解処理(ただし、重合
体(A)及び(B)がともに水の不存在下に重合させて得
られ、かる重合体(A)が加水分解処理をしていない
の場合は必ずここで加水分解処理をする)及び/
又は架橋処理した重合体を結着剤とすることを特
徴とする静電荷像現像用トナーの製造法に関す
る。 まず、重合体(A)について説明する。 重合体(A)の成分である有機シラン化合物は、前
記一般式()で表される有機シラン化合物であ
る。前記一般式()中、Xは共重合可能な炭素
−炭素二重結合を有する基であり、例えば、ビニ
ル基、アリル基、ブテニル基等のアルケニル基、
シクロヘキセニル基、シクロペンタジエニル基、
シクロヘキサジエニル基等のシクロアルケニル
基、γ−メタクリロキシプロピル基等の不飽和ア
シロキシアルキル基、γ−メタクリロキシエチル
プロピルエーテル基等の不飽和アシロキシアルコ
キシ基、 CH2=C(CH3)COO(CH22OCH2CH−−(OH)
CH2O(CH23−等である。このうち、最も好ま
しいものは、γ−メタクリロキシプロピル基等の
不飽和アシロキシアルキル基又はγ−メタクリロ
キシエチルプロピルエーテル基等の不飽和アシロ
キシアルコキシ基である。基Yは、加水分解可能
な基であり、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ
基のようなアルコキシ基、アリールオキシ基及び
ホルミルオキシ基、アセトキシ基又はプロピオニ
ルオキシ基のようなアシルオキシ基から選択され
る加水分解して水酸基を生成する基、−NHCH3
−NHC2H5及び−NH(C6H5)のようなアルキル
アミノ基又はアリールアミノ基である。基Yは、
nが2又は3のとき、同一であつてもよいし、ま
た、異なつていてもよい。基Zは、メチル、エチ
ル、プロピル、ブチル、テトラデシル、オクタデ
シル基のようなアルキル基又は、フエニル基、ベ
ンジル基、トリル基等のアリール基である。基Z
は、mが2のとき、同一でも、異なつていてもよ
い。 上記一般式()で表される有機シラン化合物
として、特に好ましい化合物は、一般式(): X′SiY′3 () (ただし、式中、X′はアルケニル基、不飽和
アシルアルキル基、Y′はアルコキシ基又はアリ
ールオキシ基である)で表される化合物であり、
このうち、最も好ましいものは、γ−メタクリロ
キシプロピルトリメトキシシランである。 一般式()の有機シラン化合物と共重合させ
る他のビニル系単量体としては、例えばスチレ
ン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、
p−t−ブチルスチレン、p−クロルスチレン等
のスチレン誘導体、メタクリル酸、メタクリル酸
メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロ
ピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ペンチ
ル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸ヘプチ
ル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸ノニ
ル、メタクリル酸デシル、メタクリル酸ウンデシ
ル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸グリシ
ジル、メタクリル酸メトキシエチル、メタクリル
酸プロポキシエチル、メタクリル酸ブトキシエチ
ル、メタクリル酸フエノキシエチル、メタクリル
酸ベンジル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタ
クリル酸テトラヒドロフルフリル、メタクリル酸
ジシクロペンテニル、メタクリル酸ジシクロペン
テニルオキシエチル、メタクリル酸N−ビニル−
2−ピロリドン、メタクリロニトリル、メタクリ
ルアミド、N−メチロ−ルメタクリルアミド、ア
クリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチ
ル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、ア
クリル酸ペンチル、アクリル酸ヘキシル、アクリ
ル酸ヘプチル、アクリル酸オクチル、アクリル酸
ノニル、アクリル酸デシル、アクリル酸ウンデシ
ル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸グリシジ
ル、アクリル酸メトキシエチル、アクリル酸プロ
ポキシエチル、アクリル酸ブトキシエチル、アク
リル酸フエノキシエチル、アクリル酸ベンジル、
アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸テトラヒ
ドロフルフリル、アクリル酸ジシクロペンテニ
ル、アクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチ
ル、アクリル酸N−ビニル−2−ピロリドン、ア
クリル酸グリシジル、アクリロニトリル、アクリ
ルアミド、N−メチロ−ルアクリルアミド、ジア
セトンアクリルアミド、ビニルピリジン等が挙げ
られる。その他、架橋性単量体としてジビニルベ
ンゼン、グリコールとメタクリル酸或いはアクリ
ル酸との反応生成物、例えばエチレングリコール
ジメタクリレート、1,3−ブチレングリコール
ジメタクリレート、1,4−ブタンジオールジメ
タクリレート、1,5−ペンタンジオールジメタ
クリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタク
リレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレ
ート、ジエチレングリコールジメタクリレート、
トリエチレングリコールジメタクリレート、ポリ
エチレングリコールジメタクリレート、トリプロ
ピレングリコールジメタクリレート、ヒドロキシ
ピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルジメ
タクリレート、トリメチロールエタントリメタク
リレート、トリメチロールプロパントリメタクリ
レート、ペンタエリトリツトトリメタクリレー
ト、ペンタエリトリツトテトラメタクリレート、
トリスメタクリロキシエチルホスフエート、ビス
(メタクリロイルオキシエチル)ヒドロキシエチ
ルイソシアヌレート、トリス(メタクリロイルオ
キシエチル)イソシアヌレート、エチレングリコ
ールジアクリレート、1,3−ブチレングリコー
ルジアクリレート、1,4−ブタンジオールジア
クリレート、1,5−ペンタンジオールジアクリ
レート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレー
ト、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジ
エチレングリコールジアクリレート、トリエチレ
ングリコールジアクリレート、ポリエチレングリ
コールジアクリレート、トリプロピレングリコー
ルジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペ
ンチルグリコールジアクリレート、トリメチロー
ルエタントトリアクリレート、トリメチロールプ
ロパントリアクリレート、ペンタエリトリツトト
リアクリレート、ペンタエリトリツトテトラアク
リレート、トリスアクリロキシエチルホスフエー
ト、ビス(メタクリロイルオキシエチル)ヒドロ
キシエチルイソシアヌレート、トリス(メタクリ
ロイルオキシエチル)イソシアヌレート、メタク
リル酸グリジシルとメタクリル酸或いはアクリル
酸の半エステル化物、ビスフエノール型エポキシ
樹脂とメタクリル酸或いはアクリル酸のエステル
化物、アクリル酸グリシジルとメタクリル酸或い
はアクリル酸のエステル化物等の1分子中に2個
以上のビニル基を有するビニル系単量体を使用す
ることもできる。 これらのうち、好ましいビニル系単量体として
は、1分子中に1個のビニル基を有するビニル系
単量体、例えば、スチレン、スチレン誘導体、メ
タクリル酸エステル、アクリル酸エステル等があ
り、特にアルキル基に1〜8個の炭素原子を有す
るメタクリル酸或いはアクリル酸のアルキルエス
テルが好ましい。1分子中に2個以上のビニル基
を有する架橋性単量体を用いる場合は、前記有機
シラン化合物及び他のビニル系単量体の総量に対
して5重量%以下であるのが好ましい。 重合に用いられる重合開始剤としては、過酸化
ベンゾイル、過安息香酸2−エチルヘキシル、過
酸化ラウロイル、過酸化ジtert−ブチル、クメン
ヒドロペルオキシド、メチルエチルケトンペルオ
キシド、4,4,6−トリメチルシクロヘキサノ
ンジ−tert−ブチルペルオキシケタール、シクロ
ヘキサノンペルオキシド、メチルシクロヘキサノ
ンペルオキシド、アセチルアセトンペルオキシ
ド、シクロヘキサノンジ−tert−ブチルペルオキ
シケタール、2−オクタノンジ−tert−ブチルペ
ルオキシケタール、アセトンジ−tert−ブチルペ
ルオキシケタール、ジイソプロピルヒドロペルオ
キシド、過酸化アセチル、過酸化イソブチリル、
過酸化オクタノイル等の過酸化物系ラジカル開始
剤、2,2′−アゾビスイソブチロニトリル、2,
2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリ
ル)、2,2′−アゾビス(4−メトキシ−2,4
−ジメチルバレロニトリル)、2,2′−アゾビス
イソ酪酸ジメチル、1,1′−アゾビス(シクロヘ
キサン−1−カルボニトリル)等のアゾビス系ラ
ジカル開始剤がある。 また、重合法としては、懸濁重合、溶液重合、
乳化重合、塊状重合等、公知の任意の重合法によ
り重合させることができる。 上記の重合法のうち、部分けん化ポリビニルア
ルコール、アルキルセルロース、ヒドロキシアル
キルセルロース、カルボキシアルキルセルロー
ス、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリド
ン、ポリアクリル酸及びそのアルカリ金属塩、ポ
リメタクリル酸及びそのアルカリ金属塩等の水溶
性高分子分散剤、燐酸カルシウム、ヒドロキシア
パタイト、燐酸マグネシウム、ピロ燐酸マグネシ
ウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、疎水性シ
リカ等の難溶性無機分散剤を用いる水性懸濁重合
法が経済性、製造時の安定性等の観点から好まし
い。以上の重合において、水性媒体を用いた懸濁
重合又は乳化重合では、当然ながら水の存在下に
重合させられるが、他の重合法においても、水の
存在下に重合させてもよい。重合温度は、60〜
100℃、好ましくは70〜90℃である。 この重合に際し、重合成分としては、一般式
()で表される有機シラン化合物と他のビニル
系単量体とを使用することができ、これらの総量
に対して該有機シラン化合物を0.1〜50重量%使
用するが1〜5重量%が最適である。該有機シラ
ン化合物の使用量が少なすぎると、後述する架橋
反応が充分に起こりにくくなる。また、該有機シ
ラン化合物が多すぎると、後述する架橋反応が過
剰に起こるおそれがある。 前記の重合によつて得られる重合体(A)は、水の
不存在下で重合させた場合、一般式()で表さ
れる有機シラン化合物の共重合可能な二重結合を
除いた残基を有する。しかし、水の存在下に重合
させた場合、該残基中、基Yは加水分解され、新
たに水酸基等の架橋反応可能な基が導入される。
ここで、水の使用量は、一般式()中の基Yと
当量以上であるのが好ましい。この加水分解は、
重合途中で起こるものである。これらの重合体
は、重合完了後に、水の存在下に加熱して上記加
水分解を進めてもよい。特に、水の不存在下に重
合を開始する場合には、重合途中に水を添加する
か、重合完了後に重合体を水の存在下に加熱して
加水分解させる。このように、上記重合を水の存
在下に行う場合には、特別な加水分解処理をしな
くても得られた重合体は、基Yが加水分解されて
なる基(以下、架橋可能基という)を有するが、
重合を水の不存在下に行う場合には、架橋可能基
を有する重合体を得るためには、重合によつて得
られた重合体を水の存在下で加熱する加水分解処
理が必要である。基Yの加水分解は、50℃で起こ
るので、加水分解は好ましくは50〜100℃で行う。
なお、加水分解処理は重合体(A)の製造後でも後述
する重合体(B)の製造後でもどちらでもよい。 次に重合体(B)について説明する。 重合体(B)は重合体(A)又はこの加水分解処理物の
存在下に水酸基を含有するアクリル酸又はメタク
リル酸のエステル又はこれと他のビニル系重合体
とを重合させて得られる。 この重合は、好ましくは重合体(A)又はこれの加水
分解処理物に、水酸基を含有するアクリル酸又は
メタクリル酸のエステル又はこれと他のビニル系
単量体とを含浸させて行う。本発明における含浸
とは、重合体の存在する系に、単量体を又は単量
体の存在する系に重合体を加え、重合体中に単量
体を吸収させることをいう。なお、含浸は、50℃
以下の温度で行うのが好ましい。 水酸基を含有するアクリル酸又はメタクリル酸
のエステルとしては、例えばアクリル酸ヒドロキ
シエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピル、アク
リル酸ヒドロキシブチル、アクリル酸2−ヒドロ
キシ−3−フエニルオキシプロピル、メタクリル
酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキ
シプロピル、メタクリル酸2−ヒドロキシ−3−
フエニルオキシプロピル、アクリル酸メトキシジ
エチレングリコール、アクリル酸エトキシジエチ
レングリコール、アクリル酸メトキシエチレング
リコール、アクリル酸ブトキシトリエチレングリ
コール、アクリル酸メトキシジプロピレングリコ
ール、アクリル酸フエノキシジエチレングリコー
ル、アクリル酸フノキシテトラエチレングリコー
ル、メタクリル酸メトキシジエチレングリコー
ル、メタクリル酸メトキシエチレングリコール、
メタクリル酸ブトキシトリエチレングリコール、
メタクリル酸メトキシジプロピレングリコール、
メタクリル酸フエノキシジエチレングリコール、
メタクリル酸フエノキシテトラエチレングリコー
ル等がある。 水酸基を含有するアクリル酸又はメタクリル酸
のエステルと併用することができる他のビニル系
単量体としては、前記重合体(A)の説明で記載した
他のビニル系単量体が挙げられ、その他必要に応
じて重合体(A)の説明で記載した架橋性単量体を使
用することもできる。架橋性単量体を使用する場
合は、単量体の総量に対して5重量%以下である
ことが好ましい。 水酸基を含有するアクリル酸又はメタクリル酸
のエステルは、重合体(B)の水酸基価で好ましくは
5〜200、特に好ましくは10〜100になるように配
合される。水酸基価が5未満であると後述する架
橋反応が進行しにくくなる傾向があり、200を越
えると耐湿性が低下するためトナーの貯蔵安定性
が悪化する傾向がある。 重合体(B)の製造には、前記、重合体(A)の製造に
関連して記載したような重合開始剤を用いること
ができる。また、重合法としては、懸濁重合、溶
液重合、乳化重合、塊状重合等、公知の任意の重
合法により重合させることができる。 上記の重合法のうち、重合体(A)の製造の説明で
記載した水性懸濁重合が経済性、製造時の安定性
等の観点から好ましい。重合温度は、好ましくは
60〜120℃、特に好ましくは70〜90℃である。 また、重合体(B)の製造に用いる水酸基を含有す
るアクリル酸又はメタクリル酸のエステルの使用
量又は、これと他のビニル系単量体との総量は、
重合体(A)の製造に用いた有機シラン化合物の使用
量又はこれと他のビニル系単量体との総量100重
量部に対して25〜400重量部であることが好まし
い。 なお、重合体(A)の製造時に水の不存在下に重合
し、重合後に加水分解処理を行わなかつた場合に
は、重合体(B)の製造時に水の存在下重合させる
か、重合後に加水分解処理を行い、有機シラン化
合物成分に架橋可能基を導入するようにする。 次に本発明における重合体の架橋処理について
説明する。 架橋可能基を有する重合体は、110〜180℃での
架橋可能基間の反応により重合体分子間の架橋反
応を起こし、架橋重合体となる。この架橋反応は
100℃でも進行する。架橋反応のため架橋可能基
を有する重合体を加熱する架橋処理が必要である
が、この処理は特別な工程を設けることなく、本
発明に係るトナーの製造工程及び/又は本発明に
係るトナーを使用した現像・定着工程で加熱する
ことにより行うことができる。該製造工程におい
ては、架橋可能基を有する重合体、着色剤及び/
又は磁性粉並びに必要に応じて他の添加剤を溶融
混練する工程で架橋反応を行わせることができ、
この場合、溶融混練が行いやすいように、それま
では架橋反応をあまり進行させないことが好まし
い。上記現像・定着工程においては、特に定着時
に加熱することにより架橋反応を行わせることが
できる。 なお、上記架橋反応は、温度により加水分解処
理時及び/又は重合時に一部進行すると考えられ
る。 本発明においては、結着剤として、前記した重
合体並びにこの重合体を加水分解処理及び/又は
架橋処理した重合体以外に、他の重合体を併用す
ることができる。併用するときは有機シラン化合
物成分が結着剤の総量に対し、0.1〜50重量%に
なるように使用するのが好ましい。他の重合体と
しては、従来公知のビニル系重合体は、ポリエス
テル等、トナーの結着剤として一般的なものを使
用できる。ビニル系重合体としては、前記した他
のビニル系単量体の重合体があり、前記した好ま
しいビニル系単量体の重合体が特に好ましい。 本発明において、結着剤は、重量平均分子量が
3万〜10万、分散度が1.5〜40及びガラス転移点
が50〜100℃の範囲内になるように調整されるの
が好ましい。 本発明における結着剤を含有してなる静電荷像
現像用トナーは、結着剤の他着色剤及び/又は磁
性粉並びに必要に応じて、帯電調整剤等の他の添
加剤を適宜添加する。 着色剤としては、カーボンブラツク、酸化鉄顔
料、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリ
ーン、ローダミン6Gレーキ、ウオツチングレツ
ドバリウム、ウオツチングレツドストロンチウム
等、従来公知の顔料又は染料を使用でき、トナー
中に1〜60重量%の範囲で適宜選択して使用され
る。 磁性粉としては、鉄、マンガン、ニツケル、コ
バルト等の金属粉末や鉄、マンガン、ニツケル、
コバルト、亜鉛等のフエライト等があり、平均粒
径が10μm以下、特に1μm以下のものが好まし
く、通常、トナー中に30〜70重量%の量で使用す
る。着色剤と磁性粉を併用する場合、磁性粉は30
重量%未満でもよい。 帯電調整剤としては、ニグロシン染料、脂肪酸
変性ニグロシン染料、含金属ニグロシン染料、含
金属脂肪酸変性ニグロシン染料、3,5−ジ−
tert−ブチルサリチル酸のクロム錯体、アゾ染料
のクロム錯体等の正及び負の帯電調整剤を使用す
ることができ、通常、トナー中に0〜20重量%使
用する。 その他の添加剤としては、シリカ粉末、疎水性
シリカ粉末、ポリオレフイン、パラフインワツク
ス、フルオロカーボン化合物、脂肪酸エステル、
部分けん化脂肪酸エステル、脂肪酸金属塩等を使
用することができ、これらは、通常、トナー中に
0〜10重量%の量で使用する。 前記した重合体又はこの重合体を加水分解処理
及び/又は架橋処理した重合体、着色剤及び/又
は磁性粉並びに必要に応じて、他の添加剤及び結
着剤としての他の重合体を、例えば次の方法で混
合し、静電荷像現像用トナーを製造することがで
きる。 秤量した材料を、Wコーン、Vブレンダー、ヘ
ンシエルミキサー等で予備混合した後、加圧ニー
ダー、バンバリーミキサー、熱ロール、エクスト
ルーダー等を用いて結着剤が溶融する温度(例え
ば130〜180℃)下で混練する。冷却後、フエザー
ミル、ピンミル、パルベライザー、ハンマーミル
等の粗粉砕し、ジエツトエアーで微粉砕する。次
いで、アキユカツト、アルピネ分級機等で篩分し
て、好ましくは5〜30μmに粒径に調整する。な
お、シリカ粉末等の流動調整剤は、単に混合する
こともできる。 本発明において、重合体(A)の製造時及び/又は
重合体(B)の製造時水の存在下に重合させ、着色
剤、磁性粉等を加えて溶融混練する場合には、特
別の加水分解処理及び架橋処理工程を設けること
なく、静電荷像現像用トナーが得られる。 (作用) 本発明により得られる静電荷像現像用トナーに
おいて、有機シラン化合物の加水分解による架橋
可能基と水酸基を含有するビニル系重合体の水酸
基は、溶融混練時、定着時等に適当に架橋反応し
て三次元化するため、オフセツト防止効果に優れ
ている。また、この三次元化は架橋可能基が多す
ぎるときに高温に加熱するなどの苛酷な条件が適
用されなければ、トナーの定着性を損なうことが
なく、定着時に更に三次元化が進行するので、オ
フセツト防止効果をより向上させることができ
る。 また、重合体の製造時には、架橋反応を抑制す
ることができるため、該製造時にゲル化が起こる
のを防ぐことができる。 (実施例) 次に、実施例に基づいて本発明を詳述するが、
本発明はこれに限定されるものではない。 実施例1〜8及び比較例1〜4 (1) 結着剤の製造 3の円筒形セパラブルフラスコに攪拌羽根を
付けた攪拌器、冷却器、ガス導入管及び温度計を
取りつけ、この中にイオン交換水1000ml、スーパ
ータイト10(日本化学工業(株)製ヒドロキシアパタ
イトの水分散剤の商標)75g、1%ドデシルベン
ゼンスルホン酸ナトリウム水溶液5g及び第1表
に示す配合の単量体(A)混合物に過酸化ベンゾイル
40gを溶解した溶液を入れた。 次いで、フラスコ中に窒素ガスを流し始め、室
温で約30分間攪拌し、分散を安定させた。続い
て、約1時間かけて90℃まで昇温させ、そのまま
4時間攪拌した後、95℃で2時間攪拌して重合を
完成させた。その後、50℃まで冷却し、第1表に
示す配合の単量体(B)混合物に過酸化ベンゾイル40
gを溶解した溶液をフラスコに添加し重合体に含
浸させた。続いて、約1時間かけて90℃まで昇温
させ、そのまま4時間攪拌した後、95℃で2時間
攪拌して重合を完成させた。その後、攪拌を続け
ながら50℃まで冷却し、濃塩酸15mlを添加して水
相のPHを3以下にする。これを減圧濾過し、500
mlのイオン交換水で3回洗浄した後、50℃の乾燥
機で一晩乾燥し、重合体ビーズ(結着剤)を得
た。 得られた重合体の重量平均分子量、数平均分子
量、分散度及びガラス転移点を第1表に示す。 なお、重量平均分子量及び数平均分子量は、ゲ
ルパーミエーシヨンクロマトグラフイーにより標
準ポリスチレンの検量線を使用して測定し、ガラ
ス転移点はDSC法により測定した。
(Industrial Application Field) The present invention relates to a method for producing a toner for developing electrostatic images used in electrophotography, electrostatic recording, and the like. Methods for developing electrostatic latent images are broadly classified into liquid development methods and dry development methods, and the present invention relates to toner used in the dry development method. Furthermore, methods for fixing the developed toner image on a support such as paper include methods that use heat such as a heat roll method, flash method, high frequency heating method, and oven method, methods that use a pressure roll, and methods that use organic A method using a solvent is known. The present invention particularly relates to a method for producing toner suitable for hot roll fixing. (Prior art) In recent electrophotographic copying machines, the thermal roll fixing method is most commonly used because it has good thermal efficiency, excellent fixing properties, produces good images, and can be made smaller. ing. In particular, a hot roll fixing method is generally used for high-speed fixing. However, in this fixing method, a so-called offset phenomenon occurs in which the toner softens and becomes sticky due to heating, and a portion of the toner adheres to the surface of the hot roll. Various fixing devices and fixing methods have been proposed to prevent this offset phenomenon.
For example, a fixing device is used in which the surface of a hot roll is made of a material with excellent mold releasability, such as a fluororesin, and the surface is further coated with a liquid for preventing offset, such as silicone oil. Although this device is extremely effective in preventing the offset phenomenon, the anti-offset liquid is heated and deteriorates in quality, producing a strange odor, and a device for supplying the anti-offset liquid is required. The disadvantages are that the copying machine is large in size, the mechanism of the copying machine is complicated, and high precision is required to ensure stability, making it expensive. For this reason, methods are being considered to prevent the offset phenomenon without requiring any offset prevention liquid or requiring only a small amount so that the supply thereof is not a problem. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 49-65231 describes that the offset phenomenon can be prevented by incorporating a small amount of low molecular weight polypropylene into the toner. In addition, various studies have been made regarding binders for toner; for example, in Japanese Patent Publication No. 51-23354,
It is described that a crosslinkable polymer is used as the binder resin. Furthermore, JP-A-50-134652 discloses the use of a resin having a large molecular weight distribution as a binder. Others, JP-A-58-
Publication No. 68752 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 1983-102246,
It is described that a vinyl polymer obtained by graft copolymerizing a modified epoxy resin having a vinyl group and a polyester resin having a vinyl group is used as a binder. (Problems to be Solved by the Invention) However, when low molecular weight polypropylene is used as an anti-offset agent, the toner tends to become non-uniform, causing fogging and scattering, so it is preferable to limit its use to as little as possible. Further, when a crosslinkable polymer or a graft copolymer is used, fixing properties generally decrease, and this tendency becomes more pronounced especially when fixing is performed at a high speed. When a resin with a large molecular weight distribution is used, it is possible to prevent offset without impairing fixing properties, but it is generally not easy to produce such a resin, and there are problems in that it is less economical. The purpose of the present invention is to solve such problems and to provide a hot roll fixing system that is free from fog and scattering.
It is an object of the present invention to provide a toner having excellent fixing properties and excellent offset prevention properties. (Means for Solving the Problems) The present invention is based on the general formula (): XSiYnZm () (wherein, represents an oxy group, an acyloxy group, an alkylamino group or an arylamino group, Z represents an alkyl group or an aryl group, n is the number of bonds in Y and is 1, 2 or 3, m is the number of bonds in Z and is 0, 1 or 2, n
+m is 3)
0.1-50% by weight and other vinyl monomers 99.9-50%
Acrylic acid or methacrylic acid containing a hydroxyl group in the presence of a polymer (A) obtained by polymerizing a mixture of % by weight in the presence or absence of water or a hydrolyzed product of this polymer (B). A polymer obtained by blending an ester of or a mixture of this with other vinyl monomers and polymerizing the mixture in the presence or absence of water.
(B), or polymer (B) by hydrolysis treatment (provided that both polymers (A) and (B) are obtained by polymerizing in the absence of water, and such polymer (A) is subjected to hydrolysis treatment) If you have not done so, be sure to perform the hydrolysis treatment here) and/
Alternatively, the present invention relates to a method for producing a toner for developing an electrostatic image, characterized in that a crosslinked polymer is used as a binder. First, the polymer (A) will be explained. The organic silane compound which is a component of the polymer (A) is an organic silane compound represented by the above general formula (). In the general formula (), X is a group having a copolymerizable carbon-carbon double bond, such as an alkenyl group such as a vinyl group, an allyl group, a butenyl group,
Cyclohexenyl group, cyclopentadienyl group,
Cycloalkenyl groups such as cyclohexadienyl groups, unsaturated acyloxyalkyl groups such as γ-methacryloxypropyl groups, unsaturated acyloxyalkoxy groups such as γ-methacryloxyethylpropyl ether groups, CH2 =C( CH3 ) COO(CH 2 ) 2 OCH 2 CH−−(OH)
CH2O ( CH2 ) 3- and the like. Among these, the most preferred are unsaturated acyloxyalkyl groups such as γ-methacryloxypropyl group or unsaturated acyloxyalkoxy groups such as γ-methacryloxyethylpropyl ether group. The group Y is a hydrolyzable group selected from alkoxy groups such as methoxy, ethoxy, butoxy, aryloxy and acyloxy groups such as formyloxy, acetoxy or propionyloxy. A group that decomposes to produce a hydroxyl group, -NHCH 3 ,
Alkylamino or arylamino groups such as -NHC2H5 and -NH ( C6H5 ). The group Y is
When n is 2 or 3, they may be the same or different. The group Z is an alkyl group such as methyl, ethyl, propyl, butyl, tetradecyl, octadecyl group, or an aryl group such as phenyl group, benzyl group, tolyl group. Base Z
may be the same or different when m is 2. As the organic silane compound represented by the above general formula (), a particularly preferable compound is the general formula (): ' is an alkoxy group or an aryloxy group),
Among these, the most preferred is γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane. Other vinyl monomers to be copolymerized with the organosilane compound of general formula () include, for example, styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene,
Styrene derivatives such as pt-butylstyrene and p-chlorostyrene, methacrylic acid, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, butyl methacrylate, pentyl methacrylate, hexyl methacrylate, heptyl methacrylate, octyl methacrylate , nonyl methacrylate, decyl methacrylate, undecyl methacrylate, dodecyl methacrylate, glycidyl methacrylate, methoxyethyl methacrylate, propoxyethyl methacrylate, butoxyethyl methacrylate, phenoxyethyl methacrylate, benzyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, methacrylic acid Tetrahydrofurfuryl, dicyclopentenyl methacrylate, dicyclopentenyloxyethyl methacrylate, N-vinyl methacrylate
2-pyrrolidone, methacrylonitrile, methacrylamide, N-methylolmethacrylamide, acrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, butyl acrylate, pentyl acrylate, hexyl acrylate, heptyl acrylate, Octyl acrylate, nonyl acrylate, decyl acrylate, undecyl acrylate, dodecyl acrylate, glycidyl acrylate, methoxyethyl acrylate, propoxyethyl acrylate, butoxyethyl acrylate, phenoxyethyl acrylate, benzyl acrylate,
Cyclohexyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, dicyclopentenyl acrylate, dicyclopentenyloxyethyl acrylate, N-vinyl-2-pyrrolidone acrylate, glycidyl acrylate, acrylonitrile, acrylamide, N-methylolacrylamide, dicyclopentenyl acrylate, Examples include acetone acrylamide and vinylpyridine. Other crosslinkable monomers include divinylbenzene, reaction products of glycol and methacrylic acid or acrylic acid, such as ethylene glycol dimethacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, 1,4-butanediol dimethacrylate, 1, 5-pentanediol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate,
Triethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, tripropylene glycol dimethacrylate, hydroxypivalic acid neopentyl glycol ester dimethacrylate, trimethylolethane trimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, pentaerythritol trimethacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate ,
Tris methacryloxyethyl phosphate, bis(methacryloyloxyethyl) hydroxyethyl isocyanurate, tris(methacryloyloxyethyl) isocyanurate, ethylene glycol diacrylate, 1,3-butylene glycol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,5-pentanediol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, tripropylene glycol diacrylate, neopentyl hydroxypivalate Glycol diacrylate, trimethylolethane triacrylate, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritate tetraacrylate, trisacryloxyethyl phosphate, bis(methacryloyloxyethyl)hydroxyethyl isocyanurate, tris(methacryloyloxy) One molecule of ethyl isocyanurate, half-esterified product of glycidyl methacrylate and methacrylic acid or acrylic acid, esterified product of bisphenol type epoxy resin and methacrylic acid or acrylic acid, esterified product of glycidyl acrylate and methacrylic acid or acrylic acid, etc. Vinyl monomers having two or more vinyl groups therein can also be used. Among these, preferable vinyl monomers include vinyl monomers having one vinyl group in one molecule, such as styrene, styrene derivatives, methacrylic esters, and acrylic esters, especially alkyl Preference is given to alkyl esters of methacrylic acid or acrylic acid having 1 to 8 carbon atoms in the group. When using a crosslinkable monomer having two or more vinyl groups in one molecule, it is preferably 5% by weight or less based on the total amount of the organic silane compound and other vinyl monomers. Polymerization initiators used in the polymerization include benzoyl peroxide, 2-ethylhexyl perbenzoate, lauroyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, cumene hydroperoxide, methyl ethyl ketone peroxide, and 4,4,6-trimethylcyclohexanone di-tert. -butyl peroxyketal, cyclohexanone peroxide, methyl cyclohexanone peroxide, acetylacetone peroxide, cyclohexanone di-tert-butyl peroxyketal, 2-octanone di-tert-butyl peroxyketal, acetone di-tert-butyl peroxyketal, diisopropyl hydroperoxide, acetyl peroxide, isobutyryl peroxide,
Peroxide radical initiators such as octanoyl peroxide, 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,
2'-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis(4-methoxy-2,4
-dimethylvaleronitrile), dimethyl 2,2'-azobisisobutyrate, and 1,1'-azobis(cyclohexane-1-carbonitrile). In addition, polymerization methods include suspension polymerization, solution polymerization,
Polymerization can be carried out by any known polymerization method such as emulsion polymerization or bulk polymerization. Among the above polymerization methods, water-soluble polymers such as partially saponified polyvinyl alcohol, alkylcellulose, hydroxyalkylcellulose, carboxyalkylcellulose, polyacrylamide, polyvinylpyrrolidone, polyacrylic acid and its alkali metal salts, polymethacrylic acid and its alkali metal salts, etc. Aqueous suspension polymerization using poorly soluble inorganic dispersants such as polymeric dispersants, calcium phosphate, hydroxyapatite, magnesium phosphate, magnesium pyrophosphate, calcium carbonate, barium sulfate, and hydrophobic silica is economical and stable during production. It is preferable from the viewpoint of In the above polymerization, in suspension polymerization or emulsion polymerization using an aqueous medium, polymerization is naturally carried out in the presence of water, but polymerization may be carried out in the presence of water in other polymerization methods as well. Polymerization temperature is 60~
The temperature is 100°C, preferably 70-90°C. In this polymerization, an organic silane compound represented by the general formula () and other vinyl monomers can be used as polymerization components, and the amount of the organic silane compound is 0.1 to 50% based on the total amount. It is used in an amount of 1 to 5% by weight. If the amount of the organic silane compound used is too small, the crosslinking reaction described below will be sufficiently difficult to occur. Furthermore, if the amount of the organic silane compound is too large, the crosslinking reaction described below may occur excessively. When the polymer (A) obtained by the above polymerization is polymerized in the absence of water, the residue of the organosilane compound represented by the general formula () excluding the copolymerizable double bond is obtained. has. However, when polymerized in the presence of water, the group Y in the residue is hydrolyzed and a new group capable of crosslinking reaction, such as a hydroxyl group, is introduced.
Here, it is preferable that the amount of water used is equal to or more than the equivalent amount of the group Y in the general formula (). This hydrolysis is
This occurs during polymerization. After completion of polymerization, these polymers may be heated in the presence of water to proceed with the above-mentioned hydrolysis. In particular, when polymerization is started in the absence of water, water is added during the polymerization, or after the polymerization is completed, the polymer is heated in the presence of water to be hydrolyzed. In this way, when the above polymerization is carried out in the presence of water, the polymer obtained without any special hydrolysis treatment has a group formed by hydrolyzing the group Y (hereinafter referred to as a crosslinkable group). ), but
When polymerization is carried out in the absence of water, a hydrolysis treatment in which the polymer obtained by polymerization is heated in the presence of water is necessary in order to obtain a polymer having crosslinkable groups. . Since hydrolysis of the group Y occurs at 50°C, the hydrolysis is preferably carried out at 50-100°C.
Note that the hydrolysis treatment may be performed either after producing the polymer (A) or after producing the polymer (B) described below. Next, polymer (B) will be explained. Polymer (B) is obtained by polymerizing an ester of acrylic acid or methacrylic acid containing a hydroxyl group, or another vinyl-based polymer, in the presence of polymer (A) or a hydrolyzed product thereof. This polymerization is preferably carried out by impregnating the polymer (A) or a hydrolyzed product thereof with an ester of acrylic acid or methacrylic acid containing a hydroxyl group or with another vinyl monomer. Impregnation in the present invention refers to adding a monomer to a system in which a polymer exists, or adding a polymer to a system in which a monomer exists, and causing the monomer to be absorbed into the polymer. Note that the impregnation temperature is 50℃.
It is preferable to carry out at the following temperature. Examples of esters of acrylic acid or methacrylic acid containing a hydroxyl group include hydroxyethyl acrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxybutyl acrylate, 2-hydroxy-3-phenyloxypropyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, Hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxy-3-methacrylate
Phenyloxypropyl, methoxydiethylene glycol acrylate, ethoxydiethylene glycol acrylate, methoxyethylene glycol acrylate, butoxytriethylene glycol acrylate, methoxydipropylene glycol acrylate, phenoxydiethylene glycol acrylate, phenoxytetraethylene glycol acrylate, Methoxydiethylene glycol methacrylate, Methoxyethylene glycol methacrylate,
butoxytriethylene glycol methacrylate,
Methoxydipropylene glycol methacrylate,
phenoxydiethylene glycol methacrylate,
Examples include phenoxytetraethylene glycol methacrylate. Other vinyl monomers that can be used in combination with the ester of acrylic acid or methacrylic acid containing a hydroxyl group include the other vinyl monomers described in the explanation of the polymer (A) above, and others. If necessary, the crosslinkable monomers described in the explanation of polymer (A) can also be used. When a crosslinkable monomer is used, it is preferably 5% by weight or less based on the total amount of monomers. The ester of acrylic acid or methacrylic acid containing a hydroxyl group is blended so that the hydroxyl value of the polymer (B) is preferably 5 to 200, particularly preferably 10 to 100. If the hydroxyl value is less than 5, the crosslinking reaction described below tends to be difficult to proceed, and if it exceeds 200, the storage stability of the toner tends to deteriorate due to a decrease in moisture resistance. In the production of the polymer (B), a polymerization initiator such as that described above in connection with the production of the polymer (A) can be used. Further, as the polymerization method, any known polymerization method such as suspension polymerization, solution polymerization, emulsion polymerization, and bulk polymerization can be used. Among the above polymerization methods, the aqueous suspension polymerization described in the explanation of the production of polymer (A) is preferred from the viewpoint of economical efficiency, stability during production, and the like. The polymerization temperature is preferably
The temperature is 60-120°C, particularly preferably 70-90°C. In addition, the amount of the ester of acrylic acid or methacrylic acid containing a hydroxyl group used in the production of the polymer (B) or the total amount of this and other vinyl monomers is as follows:
The amount used is preferably 25 to 400 parts by weight based on 100 parts by weight of the organosilane compound used in the production of the polymer (A) or the total amount of this and other vinyl monomers. In addition, if the polymer (A) is polymerized in the absence of water and no hydrolysis treatment is performed after the polymerization, the polymer (B) must be polymerized in the presence of water or after the polymerization. A hydrolysis treatment is performed to introduce a crosslinkable group into the organic silane compound component. Next, the crosslinking treatment of the polymer in the present invention will be explained. A polymer having a crosslinkable group causes a crosslinking reaction between polymer molecules by a reaction between the crosslinkable groups at 110 to 180°C, and becomes a crosslinked polymer. This crosslinking reaction
It progresses even at 100℃. A crosslinking treatment in which a polymer having a crosslinkable group is heated is necessary for the crosslinking reaction, but this treatment can be carried out without any special steps and can be carried out in the toner manufacturing process of the present invention and/or in the toner according to the present invention. This can be done by heating in the developing/fixing process used. In the manufacturing process, a polymer having a crosslinkable group, a colorant and/or
Alternatively, the crosslinking reaction can be carried out in the process of melting and kneading the magnetic powder and other additives as necessary,
In this case, in order to facilitate melt-kneading, it is preferable not to allow the crosslinking reaction to proceed much until then. In the above development/fixing step, a crosslinking reaction can be caused by heating, especially during fixing. In addition, it is thought that the above-mentioned crosslinking reaction partially proceeds during hydrolysis treatment and/or polymerization depending on the temperature. In the present invention, other polymers can be used as a binder in addition to the above-mentioned polymers and the polymers obtained by hydrolyzing and/or crosslinking these polymers. When used together, it is preferable to use the organic silane compound component in an amount of 0.1 to 50% by weight based on the total amount of the binder. As other polymers, conventionally known vinyl polymers such as polyester, which are commonly used as binders for toners, can be used. Examples of the vinyl polymer include polymers of other vinyl monomers mentioned above, and the preferable polymers of vinyl monomers mentioned above are particularly preferred. In the present invention, the binder is preferably adjusted to have a weight average molecular weight of 30,000 to 100,000, a dispersity of 1.5 to 40, and a glass transition point of 50 to 100°C. In addition to the binder, the toner for developing an electrostatic image containing a binder according to the present invention may contain other additives such as a colorant and/or magnetic powder and, if necessary, a charge control agent. . As the coloring agent, conventionally known pigments or dyes such as carbon black, iron oxide pigment, phthalocyanine blue, phthalocyanine green, rhodamine 6G lake, watching-lead barium, and watching-lead strontium can be used. It is used in an appropriately selected range of 60% by weight. Magnetic powders include metal powders such as iron, manganese, nickel, and cobalt;
There are ferrites such as cobalt and zinc, and those having an average particle size of 10 μm or less, particularly 1 μm or less are preferable, and are usually used in the toner in an amount of 30 to 70% by weight. When using colorant and magnetic powder together, magnetic powder is 30
It may be less than % by weight. As the charge control agent, nigrosine dye, fatty acid-modified nigrosine dye, metal-containing nigrosine dye, metal-containing fatty acid-modified nigrosine dye, 3,5-di-
Positive and negative charge control agents such as chromium complexes of tert-butylsalicylic acid and chromium complexes of azo dyes can be used and are typically used in the toner at 0 to 20% by weight. Other additives include silica powder, hydrophobic silica powder, polyolefin, paraffin wax, fluorocarbon compound, fatty acid ester,
Partially saponified fatty acid esters, fatty acid metal salts, etc. can be used, and these are usually used in the toner in amounts of 0 to 10% by weight. The above-described polymer or a polymer obtained by hydrolyzing and/or crosslinking this polymer, a coloring agent and/or a magnetic powder, and if necessary, other additives and other polymers as a binder, For example, a toner for developing an electrostatic image can be produced by mixing in the following method. After premixing the weighed materials using a W cone, V blender, Henschel mixer, etc., use a pressure kneader, Banbury mixer, hot roll, extruder, etc. to adjust the temperature at which the binder melts (e.g. 130 to 180°C). ) Knead under. After cooling, it is coarsely ground using a feather mill, pin mill, pulverizer, hammer mill, etc., and then finely ground using jet air. Next, the particles are sieved using an Akiyukatsu or Alpine classifier to adjust the particle size to preferably 5 to 30 μm. Note that a fluidity modifier such as silica powder can also be simply mixed. In the present invention, when polymerizing in the presence of water during the production of polymer (A) and/or production of polymer (B), and melt-kneading with addition of coloring agent, magnetic powder, etc., special hydration is required. A toner for developing electrostatic images can be obtained without providing decomposition treatment and crosslinking treatment steps. (Function) In the toner for developing electrostatic images obtained by the present invention, the hydroxyl groups of the vinyl polymer containing crosslinkable groups and hydroxyl groups by hydrolysis of the organosilane compound are appropriately crosslinked during melt-kneading, fixing, etc. Because it reacts and becomes three-dimensional, it has an excellent offset prevention effect. In addition, this three-dimensionalization will not impair the fixing properties of the toner unless harsh conditions such as heating to high temperatures are applied when there are too many crosslinkable groups, and the three-dimensionalization will progress further during fixing. , the offset prevention effect can be further improved. Furthermore, since crosslinking reactions can be suppressed during the production of the polymer, gelation can be prevented from occurring during the production. (Example) Next, the present invention will be explained in detail based on an example.
The present invention is not limited to this. Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 4 (1) Production of binder A stirrer equipped with stirring blades, a cooler, a gas introduction pipe, and a thermometer were attached to the cylindrical separable flask in Step 3, and the 1000 ml of ion-exchanged water, 75 g of Supertite 10 (trademark of hydroxyapatite water dispersant manufactured by Nippon Kagaku Kogyo Co., Ltd.), 5 g of a 1% aqueous sodium dodecylbenzenesulfonate solution, and a monomer (A) mixture having the composition shown in Table 1. benzoyl peroxide
A solution containing 40g was added. Next, nitrogen gas was started to flow into the flask, and the mixture was stirred at room temperature for about 30 minutes to stabilize the dispersion. Subsequently, the temperature was raised to 90°C over about 1 hour, the mixture was stirred for 4 hours, and then stirred at 95°C for 2 hours to complete polymerization. Thereafter, it was cooled to 50°C, and benzoyl peroxide 40 was added to the monomer (B) mixture having the composition shown in Table 1.
A solution containing g was added to the flask to impregnate the polymer. Subsequently, the temperature was raised to 90°C over about 1 hour, the mixture was stirred for 4 hours, and then stirred at 95°C for 2 hours to complete polymerization. Thereafter, the mixture is cooled to 50° C. while stirring, and 15 ml of concentrated hydrochloric acid is added to bring the pH of the aqueous phase to 3 or less. This is filtered under reduced pressure, and 500
After washing three times with 1 ml of ion-exchanged water, the beads were dried overnight in a dryer at 50°C to obtain polymer beads (binder). Table 1 shows the weight average molecular weight, number average molecular weight, degree of dispersion, and glass transition point of the obtained polymer. The weight average molecular weight and number average molecular weight were measured by gel permeation chromatography using a standard polystyrene calibration curve, and the glass transition point was measured by DSC method.

【表】【table】

【表】 (2) トナー及び現像剤の製造 重合体ビーズ450g、カーボンブラツク#44(三
菱化成工業(株)製)40g、ビスコール550P(三洋化
成工業(株)製低分子量ポリプロピレンの商標)10g
及びオイルブラツクBY(オリエント化学工業(株)
製ニグロシン染料)15gをPCM−30混練機によ
り130〜150℃で加熱溶融混練した後、ハンマーミ
ルで粗粉砕し、続いて、ジエツト式エアーミルで
微粉砕した。これを分級し、粒径5〜30μ、平均
粒径14μのトナーを得た。 次に、このトナー50gとEFV200/300(日本鉄
粉(株)製不定形酸化鉄粉キヤリア)950gとを混合
し、充分に振り混ぜて現像剤とした。 (3) トナーの評価 (a) 貯蔵安定性 トナー約5gをガラスシヤーレに均一の厚さに
なるように、55℃、湿度90%の恒温恒湿槽に24時
間保管した。これを100メツシユの金網で篩過し、
通過重量を測定し、以下の基準で判定した。 5:95重量%以上通過 4:70重量%以上95重量%未満通過 3:30 〃 70 〃 2: 5 〃 30 〃 1: 5重量%未満通過 (b) 定着性及びオフセツト防止性 現像剤を複写機SF755(シヤープ(株)製)を改良
した試験機に入れて、A4版の上1/3が黒ベタの未
定着画像を作つた。 この未定着画像をテフロン製ロールの定着性試
験機によつて100℃から240℃まで10℃幅に温度を
変化し、線速900cm/分(A4版、約30枚/分)で
定着させて試験した。 なお、定着温度は、定着黒ベタ部にセロテープ
剥離を行い、画像濃度変化率が10%以下となる最
低温度とした。また、オフセツト発生濃度は、黒
ベタ部のオフセツトが発生する白紙の部分の画像
濃度が黒ベタ部と比較して0.2%以上になつた最
低温度とした。 (c) 実機複写試験 現像剤を複写機SF755(シヤープ(株)製)に入れ
て、10000枚の連続複写試験を行い、初期画像及
び画像の変化を観察した。 トナーの評価結果を下記の第2表に示す。
[Table] (2) Manufacture of toner and developer 450 g of polymer beads, 40 g of Carbon Black #44 (manufactured by Mitsubishi Chemical Industries, Ltd.), 10 g of Viscoel 550P (trademark of low molecular weight polypropylene manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.)
and Oil Black BY (Orient Chemical Industry Co., Ltd.)
After heat-melting and kneading 15 g of nigrosine dye manufactured by Nigrosine Co., Ltd. at 130 to 150° C. using a PCM-30 kneader, the mixture was coarsely ground using a hammer mill, and then finely ground using a jet air mill. This was classified to obtain a toner having a particle size of 5 to 30 μm and an average particle size of 14 μm. Next, 50 g of this toner and 950 g of EFV200/300 (amorphous iron oxide powder carrier manufactured by Nippon Tetsuko Co., Ltd.) were mixed and thoroughly shaken to prepare a developer. (3) Evaluation of toner (a) Storage stability Approximately 5 g of toner was stored in a constant temperature and humidity chamber at 55° C. and 90% humidity for 24 hours so that it had a uniform thickness on a glass shear plate. This was sieved through a 100 mesh wire mesh,
The passing weight was measured and judged based on the following criteria. 5: Passing 95% by weight or more 4: Passing 70% or more and less than 95% by weight 3: 30 〃 70 〃 2: 5 〃 30 〃 1: Passing less than 5% by weight (b) Fixability and offset prevention property Copying developer I put the machine SF755 (manufactured by Sharp Co., Ltd.) into a modified test machine and created an unfixed image with the top 1/3 of an A4 size sheet covered in black. This unfixed image was fixed using a Teflon roll fixing tester at a linear speed of 900 cm/min (A4 size, approx. 30 sheets/min) while changing the temperature in 10°C steps from 100 to 240°C. Tested. The fixing temperature was set to the lowest temperature at which the image density change rate was 10% or less after removing cellophane tape from the fixed black solid area. The offset occurrence density was defined as the lowest temperature at which the image density of the white paper portion where the offset of the black solid portion occurred was 0.2% or more compared to the black solid portion. (c) Actual machine copying test The developer was placed in a copying machine SF755 (manufactured by Sharp Co., Ltd.), and a continuous copying test of 10,000 sheets was conducted to observe the initial image and changes in the image. The evaluation results of the toner are shown in Table 2 below.

【表】 (4) 重合体の架橋確認試験 実施例1〜8で得られた重合体ビーズ(結着
剤)及び該重合体ビーズをPCM−30混練機によ
り130〜150℃で加熱溶融混練した架橋処理重合体
を、それぞれ1g取り、これをテトラヒドロフラ
ン200ml中で10時間還流下に加熱し、不溶解分の
割合(重量%)を調べた。同一実験を数回行つ
た。この結果を第3表に示す。
[Table] (4) Polymer crosslinking confirmation test The polymer beads (binder) obtained in Examples 1 to 8 and the polymer beads were heated and melt-kneaded at 130 to 150°C using a PCM-30 kneader. 1 g of each of the crosslinked polymers was taken and heated under reflux in 200 ml of tetrahydrofuran for 10 hours, and the proportion (wt%) of insoluble matter was determined. The same experiment was performed several times. The results are shown in Table 3.

【表】 (発明の効果) 本発明により得られる静電荷像現像用トナー
は、カブリ及び飛散がなく、定着性及びオフセツ
ト防止性において著しく優れている。
[Table] (Effects of the Invention) The toner for developing electrostatic images obtained according to the present invention is free from fog and scattering, and has excellent fixing properties and anti-offset properties.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 一般式(): XSiYnZm () (ただし、式中、Xは共重合可能な炭素−炭素
二重結合を有する基、Yはアルコキシ基、アリー
ルオキシ基、アシルオキシ基、アルキルアミノ基
又はアリールアミノ基を表し、Zはアルキル基又
はアリール基を表し、nはYの結合数で1、2又
は3、mはZの結合数で0、1又は2を示し、n
+mは3である)で表される有機シラン化合物
0.1〜50重量%及び他のビニル系単量体99.9〜50
重量%の混合物を水の存在下又は不存在下に重合
させて得られる重合体(A)又はこの重合体(A)の加水
分解処理物の存在下に、水酸基を含有するアクリ
ル酸又はメタクリル酸のエステル又はこれと他の
ビニル系単量体との混合物を配合し、さらに水の
存在下又は不存在下に重合させて得られる重合体
(B)、又は重合体(B)を加水分解処理(ただし、重合
体(A)及び(B)がともに水の不存在下に重合させて得
られ、かる重合体(A)が加水分解処理をしていない
の場合は必ずここで加水分解処理をする)及び/
又は架橋処理した重合体を結着剤とすることを特
徴とする静電荷像現像用トナーの製造法。 2 重合体(B)が、重合体(A)又は重合体(A)の加水分
解処理物に、水酸基を含有するアクリル酸又はメ
タクリル酸のエステル又はこれと他のビニル系単
量体とを含浸させて水の存在下又は不存在下に重
合させて得られるものである特許請求の範囲第1
項記載の静電荷像現像用トナーの製造法。 3 重合体(A)が、水の存在下に重合させて得られ
るものである特許請求の範囲第1項又は第2項記
載の静電荷像現像用トナーの製造法。 4 重合体(B)が、水の存在下に重合させて得られ
るものである特許請求の範囲第1項又は第2項記
載の静電荷像現像用トナーの製造法。 5 重合体(A)が、水性媒体中で懸濁重合させて得
られるものである特許請求の範囲第1項又は第2
項記載の静電荷像現像用トナーの製造法。 6 重合体(B)が、水性媒体中で懸濁重合させて得
られるものである特許請求の範囲第1項又は第2
項記載の静電荷像現像用トナーの製造法。 7 更に、着色剤及び/又は磁性粉を添加して溶
融混練する特許請求の範囲第1項記載の静電荷像
現像用トナーの製造法。
[Claims] 1 General formula (): XSiYnZm () (wherein, represents an amino group or an arylamino group, Z represents an alkyl group or an aryl group, n is the number of bonds in Y and is 1, 2 or 3, m is the number of bonds in Z and is 0, 1 or 2, n
+m is 3)
0.1-50% by weight and other vinyl monomers 99.9-50%
Acrylic acid or methacrylic acid containing a hydroxyl group in the presence of a polymer (A) obtained by polymerizing a mixture of % by weight in the presence or absence of water or a hydrolyzed product of this polymer (A). A polymer obtained by blending an ester of or a mixture of this with other vinyl monomers and polymerizing the mixture in the presence or absence of water.
(B), or polymer (B) by hydrolysis treatment (provided that both polymers (A) and (B) are obtained by polymerizing in the absence of water, and such polymer (A) is subjected to hydrolysis treatment) If you have not done so, be sure to perform the hydrolysis treatment here) and/
Alternatively, a method for producing a toner for developing an electrostatic image, characterized in that a crosslinked polymer is used as a binder. 2 Polymer (B) impregnates Polymer (A) or a hydrolyzed product of Polymer (A) with an ester of acrylic acid or methacrylic acid containing a hydroxyl group, or this and another vinyl monomer. Claim 1 which is obtained by polymerizing in the presence or absence of water.
A method for producing a toner for developing an electrostatic image as described in Section 1. 3. The method for producing a toner for developing an electrostatic image according to claim 1 or 2, wherein the polymer (A) is obtained by polymerizing in the presence of water. 4. The method for producing a toner for developing an electrostatic image according to claim 1 or 2, wherein the polymer (B) is obtained by polymerizing in the presence of water. 5. Claim 1 or 2, wherein the polymer (A) is obtained by suspension polymerization in an aqueous medium.
A method for producing a toner for developing an electrostatic image as described in Section 1. 6. Claim 1 or 2, wherein the polymer (B) is obtained by suspension polymerization in an aqueous medium.
A method for producing a toner for developing an electrostatic image as described in Section 1. 7. The method for producing an electrostatic image developing toner according to claim 1, further comprising adding a colorant and/or magnetic powder and melting and kneading the mixture.
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JPS5848899B2 (en) * 1976-07-29 1983-10-31 株式会社リコー electrophotographic developer
JPS561060A (en) * 1979-06-15 1981-01-08 Shin Etsu Chem Co Ltd Binder for electrophotographic toner
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