JPH02308175A - Resin for electrophotographic toner and its manufacturing method - Google Patents
Resin for electrophotographic toner and its manufacturing methodInfo
- Publication number
- JPH02308175A JPH02308175A JP1128629A JP12862989A JPH02308175A JP H02308175 A JPH02308175 A JP H02308175A JP 1128629 A JP1128629 A JP 1128629A JP 12862989 A JP12862989 A JP 12862989A JP H02308175 A JPH02308175 A JP H02308175A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polyester resin
- resin
- toner
- number average
- urethane
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は電子写真用トナー用樹脂、その製造方法及び該
樹脂を含むトナー組成物に関し、更に詳しくは耐湿安定
性の高いトナー用樹脂に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field] The present invention relates to a resin for electrophotographic toners, a method for producing the same, and a toner composition containing the resin, and more particularly relates to a resin for toners with high moisture resistance stability.
電子写真法は、光導電性物質を利用し各種の手段により
感光体上に電気的潜像を形成させ、次いでかかる潜像を
トナーを用いて現像し、必要に応じ紙等の画像支持体上
に転写したのち、加熱ロール等により定着し画像を得る
ものである。ここで用いられるトナー用樹脂としては種
々のものが検討されてきたが、中でもポリエステル樹脂
は溶融した際、カーボンブラック等のトナー用添加剤の
分散や転写紙への濡れが良好で、定着性にも優れている
といった利点を有している等の理由で現在加熱ロール定
着用トナーとして利用されている。In electrophotography, an electrical latent image is formed on a photoreceptor by various means using a photoconductive substance, and then this latent image is developed using a toner, and if necessary, an electrical latent image is formed on an image support such as paper. After the image is transferred to a computer, the image is fixed using a heating roll or the like to obtain an image. Various toner resins have been studied for use here, but polyester resin, when melted, disperses toner additives such as carbon black and wets the transfer paper well, and has excellent fixing properties. It is currently used as a toner for heating roll fixing because it has the advantage of being superior to other toners.
電子写真については、情報の伝達という立場から鮮明な
画像を常時安定した状態で提供することが要求されてい
る。With regard to electronic photography, from the standpoint of information transmission, it is required to provide clear images in a stable state at all times.
しかしながら、従来のポリエステル樹脂を使用したトナ
ーでは、ポリマーを構成するモノマーに由来するカルボ
キシル基や水酸基といった親水性基がポリマー末端に存
在するために、環境の変化、特に湿度変化によってトナ
ーの流動特性や保存安定性更には帯電特性が大きく変化
し、鮮明な画像を常時提供することが不可能であった。However, in toners using conventional polyester resins, hydrophilic groups such as carboxyl groups and hydroxyl groups derived from the monomers that make up the polymer exist at the polymer ends, so changes in the environment, especially humidity changes, can affect the fluidity of the toner. Storage stability and charging characteristics changed significantly, making it impossible to provide clear images at all times.
これを解決する手段として、例えばトナー組成物に疎水
性シリカ微粉末等を添加してこれらの特性変化を改善し
ようとする方法も提案されているが、疎水性微粉末を添
加する方法では、これらの特性はある程度改善されても
、疎水性シリカ微粉末により複写機の感光体表面が損傷
されるなど、問題の基本的解決には到っていない。As a means of solving this problem, a method has been proposed in which, for example, adding hydrophobic silica fine powder to the toner composition to improve these characteristic changes, but the method of adding hydrophobic fine powder does not Although the characteristics of the photoreceptor have been improved to some extent, the basic problem has not been solved yet, such as the surface of the photoreceptor of the copying machine being damaged by the hydrophobic silica fine powder.
本発明の目的はトナー調製時に良好な粉砕性を示し、か
つ環境変化特に湿度変化に強く、従って耐ブロッキング
性にすぐれた電子写真用トナー用樹脂を提供することに
ある。An object of the present invention is to provide a resin for electrophotographic toners that exhibits good pulverizability during toner preparation, is resistant to environmental changes, particularly humidity changes, and has excellent blocking resistance.
本発明の他の目的は良好な定着特性を有し、かつ耐湿特
性にすぐれた、かぶりの発生のない良好な画像が得られ
る電子写真用トナー組成物を提供することにある。Another object of the present invention is to provide an electrophotographic toner composition that has good fixing properties, excellent moisture resistance, and can produce good images without fogging.
本発明に従って数平均分子量が1 、000〜15,0
00で水酸基価がlθ〜100のポリエステル樹脂(A
)と数平均分子量が1,000〜s、oooで酸価と水
酸基価の合計が10未満であるポリエステル樹脂(B)
との比率が重量で20 F 80〜60 : 40であ
る樹脂混合物に対し、前記ポリエステル樹脂(A)の水
酸基1モル当量当り0.3〜0.99モル当量のイソシ
アネート化合物(C)を反応させて得られる、ガラス転
移点が40〜75℃であるウレタン変性ポリエステル樹
脂(D)よりなる電子写真用トナー用樹脂が提供される
。According to the invention, the number average molecular weight is between 1,000 and 15,0
Polyester resin (A
) and a polyester resin (B) with a number average molecular weight of 1,000 to s, ooo and a total of acid value and hydroxyl value of less than 10
0.3 to 0.99 molar equivalent of isocyanate compound (C) per 1 molar equivalent of hydroxyl group of the polyester resin (A) is reacted with a resin mixture having a ratio of 20 F 80 to 60: 40 by weight. There is provided a resin for electrophotographic toner comprising a urethane-modified polyester resin (D) having a glass transition point of 40 to 75°C.
更に、本発明の別の態様に従って、上記ウレタン変性ポ
リエステル樹脂(D)と通常使用される各種配合剤とを
含存する電子写真用トナー組成物が提供される。Furthermore, according to another aspect of the present invention, there is provided an electrophotographic toner composition containing the above-mentioned urethane-modified polyester resin (D) and various commonly used compounding agents.
また、本発明の更に別の態様に従って、スクリュウ−を
内蔵する混練手段を用いて、上記ポリエステル樹脂(A
)とポリエステル樹脂(B)との樹脂混合物にイソシア
ネートを混練させ乍ら反応させることによりなる上記ウ
レタン変性ポリエステル樹脂(D)の製造方法が提供さ
れる。According to still another aspect of the present invention, the above polyester resin (A
) and a polyester resin (B) are kneaded with an isocyanate and reacted together.
本発明に言うポリエステル樹脂(A)とは、多価カルボ
ン酸と多価アルコールの重縮合によって得られるもので
ある。ここで言う多価カルボン酸としては例えば、マロ
ン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン
酸、セバシン酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸などの脂肪
族二塩基酸、及び無水フタル酸、フタル酸、テレフタル
酸、イソフタル酸等の芳香族二塩基酸及びこれらの低級
アルキルエステルを例示することができる。The polyester resin (A) referred to in the present invention is obtained by polycondensation of a polyhydric carboxylic acid and a polyhydric alcohol. The polyhydric carboxylic acids mentioned here include, for example, aliphatic dibasic acids such as malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, hexahydrophthalic anhydride, and phthalic anhydride, phthalic acid, and terephthalic anhydride. Examples include aromatic dibasic acids such as isophthalic acid, and lower alkyl esters thereof.
又、ここで言う多価アルコールとしては、例えばエチレ
ングリコール、■、2−プロピレングリコール、1.3
−プロピレングリコール、1.3−ブチレングリコール
、l、4−ブチレングリコール、■。In addition, examples of the polyhydric alcohol mentioned here include ethylene glycol, 2-propylene glycol, 1.3
-Propylene glycol, 1,3-butylene glycol, 1,4-butylene glycol, ■.
6−へ畔サンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエ
チレングリコール、ジプロピレングリコール、水添ビス
フェノールA1ビスフエノールAプロピレンオキサイド
付加物等のジオール、及びグリセリン、トリメチロール
プロパン、トリメチロールエタン等のトリオールを例示
することができる。これらの中でビスフェノールAプロ
ピレンオキサイド付加物が好ましい。Examples include diols such as 6-henan diol, neopentyl glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, hydrogenated bisphenol A1 bisphenol A propylene oxide adduct, and triols such as glycerin, trimethylolpropane, and trimethylolethane. can. Among these, bisphenol A propylene oxide adduct is preferred.
重縮合の方法としては、通常、公知の高温重縮合、溶液
重縮合等が用いられる。As the polycondensation method, commonly known high temperature polycondensation, solution polycondensation, etc. are used.
当該ポリエステル樹脂(A)の分子量は、数平均分子量
で1000〜15000であり、数平均分子量が100
0未満では得られるウレタン変性ポリエステル樹脂(D
)の耐熱性が眉くトナー製造の際の溶融混練時にウレタ
ン変性樹脂(D)の分子量低下が起こり、かぶりの発生
や耐オフセット性の悪化する原因となり、1soooよ
り大きいとトナーの定着性が低下する。The molecular weight of the polyester resin (A) is 1000 to 15000 in number average molecular weight, and 100 to 15000 in number average molecular weight.
If it is less than 0, the resulting urethane-modified polyester resin (D
) The molecular weight of the urethane-modified resin (D) decreases during melt-kneading during toner production, causing fogging and deterioration of offset resistance. do.
また、水酸基価が10未満では得られるトナーの耐オフ
セット性が低下し、一方100より大きいと得られるウ
レタン変性樹脂の耐熱性が低下する。Furthermore, if the hydroxyl value is less than 10, the offset resistance of the toner obtained will be reduced, while if it is greater than 100, the heat resistance of the obtained urethane-modified resin will be reduced.
ポリエステル樹脂(B)は、ポリエステル樹脂(A)と
同様の方法で得られ、その数平均分子量が1000〜5
000で酸価と水酸基価の合計が10未満、好ましくは
8未満であるポリエステル樹脂である、使用される多価
カルボン酸及び多価アルコールはポリエステル樹脂(A
)の製造で例示したものをここでも例示することができ
る。特に好ましいポリエステル樹脂(B)はビスフェノ
ールAプロピレンオキサイド化合物とトリメチロールプ
ロパン及びテレフタル酸ジメチルの縮合体である。The polyester resin (B) is obtained by the same method as the polyester resin (A), and has a number average molecular weight of 1000 to 5.
The polyhydric carboxylic acid and polyhydric alcohol used are polyester resins having a total acid value and hydroxyl value of less than 10, preferably less than 8.
) can also be exemplified here. A particularly preferred polyester resin (B) is a condensate of a bisphenol A propylene oxide compound, trimethylolpropane, and dimethyl terephthalate.
ポリエステル樹脂(B)の分子量は数平均分子量で10
00〜5000であり、2000〜4000が好ましい
。The molecular weight of the polyester resin (B) is 10 in number average molecular weight.
00-5000, preferably 2000-4000.
ポリエステル樹脂(B)の数平均分子量が1000未満
ではウレタン変性樹脂(D)を用いて得られるトナーの
耐オフセット性が低下する。一方、5000を超えると
該トナーの定着性や粉砕性が悪化する。If the number average molecular weight of the polyester resin (B) is less than 1,000, the offset resistance of the toner obtained using the urethane modified resin (D) will decrease. On the other hand, if it exceeds 5,000, the fixability and crushability of the toner deteriorate.
またポリエステル樹脂(B)の酸価と水酸基価の合計が
10以上である場合、末端のカルボキシル基や水酸基は
親水性が強いために、環境の変化、特に温度変化によっ
てトナーの流動特性や保存安定性更には帯電特性が大き
く変化し、かぶりが発生し鮮明な画像を常時得ることが
出来なくなる。In addition, when the sum of the acid value and hydroxyl value of the polyester resin (B) is 10 or more, the terminal carboxyl groups and hydroxyl groups have strong hydrophilicity, so changes in the environment, especially temperature changes may affect the toner's fluidity and storage stability. Furthermore, the charging characteristics change significantly, fogging occurs, and clear images cannot be obtained at all times.
又、水酸基価が10以上になるとエステル交換反応が起
こりやす(、その結果分子量分布が狭くなり、トナーの
定着性、耐オフセット性が悪化する。Further, when the hydroxyl value is 10 or more, transesterification reaction tends to occur (as a result, the molecular weight distribution becomes narrower, and the fixing properties and anti-offset properties of the toner deteriorate).
酸価および水酸基価の好ましい範囲はそれぞれ4以下で
ある。The preferred ranges of acid value and hydroxyl value are each 4 or less.
ポリエステル樹脂(A)とポリエステル樹脂(B)の比
は重量で20 : 80〜60 二40である。ポリエ
ステル樹脂(A)が20重量比より少ない場合は耐オフ
セット性が低下し定着温度範囲が狭くなり、一方60重
量比より多い場合は粉砕性が悪くなる。The ratio of polyester resin (A) to polyester resin (B) is 20:80 to 60:240 by weight. If the weight ratio of the polyester resin (A) is less than 20, the offset resistance will be reduced and the fixing temperature range will be narrowed, while if it is more than 60, the crushability will be poor.
又、本発明のイソシアネート化合物(C)としては、例
えばヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイ
ソシアネート、トリレンジイソシアネート、ジフェニル
メタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート
、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等を例示す
ることができる。Examples of the isocyanate compound (C) of the present invention include hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, and tetramethylxylylene diisocyanate.
イソシアネート化合物(C)の通常用いられる範囲は、
ポリエステル樹脂(A)の水酸基1モル当量当り0.3
〜0.99モル当量であり、特に0.5〜0.95モル
当量が好ましい、イソシアネート化合物が0.3モル当
量未満では、トナーの耐オフセット性が低下する。一方
、0.99モル当量を越えると反応中の増粘が著しく、
場合によってはウレタン変性ポリエステル樹脂(D)の
粘度が上昇しすぎ、撹拌が困難になる程の粘度、いわゆ
る超高粘性化を引き起して実用上好ましくない。The commonly used range of isocyanate compound (C) is:
0.3 per molar equivalent of hydroxyl group in polyester resin (A)
If the amount of the isocyanate compound is less than 0.3 molar equivalent, the amount is preferably from 0.5 to 0.99 molar equivalent, and 0.5 to 0.95 molar equivalent is particularly preferred, the offset resistance of the toner decreases. On the other hand, if the amount exceeds 0.99 molar equivalent, the viscosity increases significantly during the reaction.
In some cases, the viscosity of the urethane-modified polyester resin (D) increases too much, resulting in a viscosity that makes stirring difficult, so-called ultra-high viscosity, which is not preferred in practice.
ウレタン変性ポリエステル樹脂(D)は、例えば以下の
ような方法で得ることができる。即ち、ポリエステル樹
脂(A)及び(B)の共存下、無溶剤下又は溶剤存在下
にイソシアネート化合物(C)を温度60〜190℃に
おいて一括または分割あるいは連続して投入し、該温度
で数分〜数時間反応させることにより得られる。The urethane-modified polyester resin (D) can be obtained, for example, by the following method. That is, in the coexistence of polyester resins (A) and (B), without a solvent or in the presence of a solvent, the isocyanate compound (C) is added all at once, in portions, or continuously at a temperature of 60 to 190°C, and the mixture is heated at this temperature for several minutes. Obtained by reacting for ~ several hours.
好ましい態様としては、スクリューを内蔵する単軸押出
機又は二軸押出機を用いて上記ポリエステル樹脂(A)
と(B)との混合物とイソシアネート化合物(C)とを
連続的に混練させ乍ら反応を行わせしめる方法がある。In a preferred embodiment, the polyester resin (A) is produced using a single-screw extruder or a twin-screw extruder equipped with a built-in screw.
There is a method in which a mixture of (B) and isocyanate compound (C) is continuously kneaded and the reaction is carried out.
特に二軸押出機を用いることにより、樹脂成分とイソシ
アネート化合物との混合、分散効果が向上し、押出機の
反応ゾーンにおける反応生成物の平均滞留時間が長くな
る。かかる二軸押出機として二軸同方向回転噛合型押出
機が特に好ましい。In particular, by using a twin-screw extruder, the mixing and dispersing effects of the resin component and the isocyanate compound are improved, and the average residence time of the reaction product in the reaction zone of the extruder is lengthened. As such a twin-screw extruder, a twin-screw co-rotating intermeshing extruder is particularly preferred.
又、押出機に所定の混合比のポリエステル樹脂(A)と
(B)の混合物を供給する原料フィーダー及び液状イソ
シアネート化合物注入用定量ポンプの精度は出来るだけ
高いことが望ましい。樹脂供給量については、平均滞留
時間を考慮して決定される。押出機の仕様としては、混
合物中のポリエステル樹脂(A)とイソシアネート化合
物(C)の反応を十分に行なわせる為に押出機内の内容
物の平均滞留時間を長くする必要がある。この目的の為
には通常押出機のL/D (スクリュー径〔D〕に対す
るスクリュー長さ〔L〕の比)は10以上好ましくは2
0以上60以下が望ましい、更に具体的に説明すると押
出機のスクリューはポリエステル樹脂(A)及び(B)
の供給口からみてフィードゾーン、揮発性成分除去ゾー
ン及び反応ゾーンに区分されており、各ゾーンの長さは
L/Dでフィードゾーンが3〜20、揮発性成分除去ゾ
ーンが0〜lO及び反応ゾーンが20〜40となるよう
にスクリューを設計することが好ましい、運転条件とし
ては各ゾーンで温度設定が独立に行われることが好まし
い。通常、フィードゾーンは30℃〜100℃、揮発性
成分除去ゾーンは100〜250℃及び反応ゾーンは1
20℃〜220℃の範囲で正確に温度制御することが望
ましい。Further, it is desirable that the accuracy of the raw material feeder that supplies the mixture of polyester resins (A) and (B) at a predetermined mixing ratio to the extruder and the metering pump for injecting the liquid isocyanate compound be as high as possible. The amount of resin supplied is determined in consideration of the average residence time. As for the specifications of the extruder, it is necessary to increase the average residence time of the contents in the extruder in order to sufficiently react the polyester resin (A) and the isocyanate compound (C) in the mixture. For this purpose, the L/D (ratio of screw length [L] to screw diameter [D]) of the extruder is usually 10 or more, preferably 2.
0 or more and 60 or less. More specifically, the screw of the extruder is made of polyester resins (A) and (B).
The feed zone is divided into a feed zone, a volatile component removal zone, and a reaction zone when viewed from the supply port, and the length of each zone is L/D. It is preferable to design the screw so that the number of zones is 20 to 40. As for the operating conditions, it is preferable that the temperature setting is performed independently in each zone. Typically, the feed zone is 30°C to 100°C, the volatile component removal zone is 100 to 250°C, and the reaction zone is 1
It is desirable to accurately control the temperature within the range of 20°C to 220°C.
連発性成分除去ゾーンは原料樹脂中に揮発性成分又は溶
剤が存在しないかあるいは極めて少ない場合は省略する
ことができ、その分フィードゾーンや反応ゾーンを長く
することができる。The continuous component removal zone can be omitted when volatile components or solvents are not present in the raw resin or are extremely small, and the feed zone and reaction zone can be lengthened accordingly.
押出機のシリンダーの加熱方法としては電気ヒータ一方
式によることも、熱媒方式によることも可能であるが、
局部的加熱が起こりやすい電気ヒータ一方式よりも、均
一加熱が出来る熱媒方式が好ましいが本発明に関しては
いずれの方式でも利用可能である。The cylinder of the extruder can be heated by either an electric heater or a heating medium.
Although a heating medium type that can provide uniform heating is preferable to a single electric heater type that tends to cause localized heating, either type can be used in the present invention.
また、スクリューの回転数については原料樹脂の供給量
と溶接に関係してくるが、反応ゾーンにおける内容物の
平均滞留時間が15〜25分となる様に調整することが
好ましい。Further, the rotational speed of the screw is related to the supply amount of raw resin and welding, but it is preferably adjusted so that the average residence time of the contents in the reaction zone is 15 to 25 minutes.
ウレタン変性ポリエステル樹脂(D)のガラス転移温度
は40〜75℃1好ましくは50〜60’Cの範囲であ
る。ガラス転移温度が40℃未満ではトナーの耐ブロッ
キング性が悪化する。一方75℃を越えるとトナーの定
着性が低下する。The glass transition temperature of the urethane-modified polyester resin (D) is in the range of 40 to 75°C, preferably 50 to 60'C. If the glass transition temperature is less than 40° C., the blocking resistance of the toner deteriorates. On the other hand, if the temperature exceeds 75°C, the fixing properties of the toner deteriorate.
本発明の電子写真用トナー組成物は、上記樹脂(D)に
適当な着色剤及び荷電調整剤、更には添加剤が必要に応
じて配合される。In the electrophotographic toner composition of the present invention, a suitable colorant, a charge control agent, and further additives are blended with the resin (D) as necessary.
適当な着色剤としては、例えばカーボンブランク、アニ
リンブルー、アルコイルブルー、クロムイエロー、ウノ
1トラマリンブルー、キノリンイエローメチレンブルー
、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーン、ローズ
ベンガル、マグネタイト等が挙げられる。Suitable colorants include, for example, carbon blank, aniline blue, alcoyl blue, chrome yellow, Uno1 tramarine blue, quinoline yellow methylene blue, phthalocyanine blue, malachite green, rose bengal, magnetite, and the like.
又、荷電調整剤としては、従来公知の全ての荷電調整剤
を配合することができる0例えば、ニグロシン、トリフ
ェニルメタン系染料、3,5−ジ−t−ブチルサリチル
酸のクロム錯体等が挙げられる。In addition, as the charge control agent, all conventionally known charge control agents can be blended. Examples include nigrosine, triphenylmethane dyes, chromium complexes of 3,5-di-t-butylsalicylic acid, etc. .
添加剤としては、コロイド状シリカ、ステアリン酸亜鉛
、低分子量ポリプロピレン、ステアリン酸アミド、メチ
レンビスステアロアミド等従来公知のもの全てを利用出
来る。As additives, all conventionally known additives such as colloidal silica, zinc stearate, low molecular weight polypropylene, stearamide, methylene bisstearamide, etc. can be used.
上記の樹脂、及びその他配合物をヘンシェルミキサー等
で予備混合後、ニーダ−等で温度IOθ〜180℃で溶
融混練し、得られる塊を粉砕、分級して粒径5〜15μ
−の粒子として電子写真用トナーに供することができる
。The above resin and other compounds are premixed using a Henschel mixer, etc., then melt-kneaded using a kneader or the like at a temperature of IOθ to 180°C, and the resulting mass is crushed and classified to have a particle size of 5 to 15μ.
- It can be used as particles for electrophotographic toners.
次に実施例により本発明を具体的に説明する。 Next, the present invention will be specifically explained with reference to Examples.
なお、以降「部」は、特にことわらない限り重量部を表
わす。Note that hereinafter "parts" represent parts by weight unless otherwise specified.
製造例A−T−A−V 本例はポリエステル樹脂(A)の製造例である。Production example A-T-A-V This example is a production example of polyester resin (A).
5140フラスコに還流冷却器、水分離装置、窒素ガス
導入管、温度計及び撹拌装置を附し、表−1に示した多
塩基酸及び多価アルコールを仕込み、フラスコ内に窒素
を導入しながら220〜240℃で脱水重縮合を行う。A 5140 flask was equipped with a reflux condenser, a water separator, a nitrogen gas inlet tube, a thermometer, and a stirring device, and the polybasic acids and polyhydric alcohols shown in Table 1 were charged into the flask. Dehydration polycondensation is carried out at ~240°C.
酸価〈lのところで反応をストップしポリエステル樹脂
A−1〜■を得た。The reaction was stopped at an acid value of <1, and polyester resins A-1 to 2 were obtained.
製造例B−1−B−■ 本例はポリエステル樹脂(B)の製造例である。Production example B-1-B-■ This example is a production example of polyester resin (B).
5I!、40フラスコに、還流冷却器、水又はアルコー
ル分離装置、窒素ガス導入管、温度計、及び攪拌装置を
附し、表−2に示した多塩基酸又は多塩基酸の低級アル
キルエステルと多価アルコールを仕込み、フラスコ内に
窒素を導入しながら220〜240℃で脱水重縮合又は
脱アルコール重縮合を行う、酸価又は水酸基価が所定の
値になったところで反応をストップしポリエステル樹脂
B−1〜B−■を得た。5I! , 40 flasks were equipped with a reflux condenser, a water or alcohol separation device, a nitrogen gas inlet tube, a thermometer, and a stirring device, and the polybasic acids or lower alkyl esters of polybasic acids and polybasic acids shown in Table 2 were prepared. Charge alcohol and conduct dehydration polycondensation or dealcoholization polycondensation at 220 to 240 °C while introducing nitrogen into the flask. When the acid value or hydroxyl value reaches a predetermined value, the reaction is stopped and polyester resin B-1 ~B-■ was obtained.
製造例1−15
本例はウレタン変性ポリエステル樹脂(D)の製造例で
ある。Production Examples 1-15 This example is a production example of urethane-modified polyester resin (D).
上記により得られたポリエステル樹脂(A)及び(B)
をそれぞれ0.5〜1mmの粒径に粉砕し、表−3に示
した混合割合に計量し、ヘンシェルミキサーで予備混合
した。これを二軸押出a(−日本製鋼所型TEX−30
、L/Dは30で、フィードゾーンが6、脱揮発成分除
去ゾーンが2、反応ゾーンが22)によりウレタン変性
化した。押出条件としては、樹脂温度が170’Cにな
るように押出機シリンダ一温度を設定した。ウレタン変
性化は、予備混合した樹脂を定量フィーダーを用いて、
押出機に4 Kg/Hrの速度で連続的に供給し溶融混
練し、押出機に設けたベントロより樹脂中の揮発分を真
空にて除き、次に注入ノズルより表−3に示した所定量
のイソシアネート化合物(C)(トリレンジイソシアネ
ート)を定量ポンプを用いて連続的に供給し、注入ノズ
ル口以降の平均対流時間が20分となるように反応を行
わせた。得られたウレタン変性ポリエステル樹脂(D)
は、冷却し粗砕した。Polyester resins (A) and (B) obtained above
were ground to a particle size of 0.5 to 1 mm, weighed to the mixing ratio shown in Table 3, and premixed using a Henschel mixer. This is then extruded using twin screws a (-Japan Steel Works type TEX-30
, L/D was 30, the feed zone was 6, the devolatilization component removal zone was 2, and the reaction zone was 22) for urethane modification. As extrusion conditions, the extruder cylinder temperature was set so that the resin temperature was 170'C. For urethane modification, premixed resin is mixed using a quantitative feeder.
The resin was continuously fed into an extruder at a rate of 4 kg/Hr, melted and kneaded, the volatile matter in the resin was removed in vacuum through a vent hole installed in the extruder, and then the predetermined amount shown in Table 3 was added through an injection nozzle. Isocyanate compound (C) (tolylene diisocyanate) was continuously supplied using a metering pump, and the reaction was carried out such that the average convection time after the injection nozzle was 20 minutes. Obtained urethane-modified polyester resin (D)
was cooled and coarsely crushed.
実施例1〜15
製造′g11〜15によって得られたウレタン変性ポリ
エステル樹脂(D)100重量部に対してカーボンブラ
ックMA−100(三菱化成■製)6重量部、帯電調整
剤としてスピロンブラックTRH(深土ケ谷化学■製)
2重量部、ポリプロピレン系ワックス ビスコール55
0P (三洋化成工業■製)2重量部、ビスアマイド系
ワックス アーモワックスIEBS (ライオンアー
マ−社製)3重量部をヘンシェルミキサーにて分散混合
した後、二軸混練機PCM30 (池貝鉄工■製)に
て160℃で溶融混練して塊状のトナー組成物を得た。Examples 1 to 15 6 parts by weight of carbon black MA-100 (manufactured by Mitsubishi Kasei ■) to 100 parts by weight of the urethane-modified polyester resin (D) obtained in Production 'g11 to 15, and Spiron black TRH as a charge control agent. (manufactured by Fukadogaya Chemical)
2 parts by weight, polypropylene wax Viscole 55
After dispersing and mixing 2 parts by weight of 0P (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.) and 3 parts by weight of the bisamide wax Armowax IEBS (manufactured by Lion Armor Company) in a Henschel mixer, the mixture was placed in a twin-screw kneader PCM30 (manufactured by Ikegai Iron Works, Ltd.). The mixture was melt-kneaded at 160° C. to obtain a bulk toner composition.
この組成物をハンマーミルにて粗粉砕した後、ジェット
粉砕機(日本ニューマチック社製ID52型)にて微粉
砕し、次いで気流分級して平均粒径10μ燭(5μ禦以
下3重量%、20μ以上2重量%)のトナー粒子を得た
。得られたトナー粒子の性質を表−4に示した。This composition was coarsely pulverized with a hammer mill, then finely pulverized with a jet pulverizer (model ID52 manufactured by Nippon Pneumatic Co., Ltd.), and then air-classified to obtain an average particle size of 10μ (3% by weight of 5μ or less, 20μ). 2% by weight) of toner particles were obtained. The properties of the obtained toner particles are shown in Table 4.
このトナー4重量部をフェライトキャリアF−150(
日本鉄粉■製)100重量部と混合し、2成分系現像剤
とした。Add 4 parts by weight of this toner to ferrite carrier F-150 (
The mixture was mixed with 100 parts by weight of Nippon Tetsu Powder ■ to prepare a two-component developer.
市販の磁気ブラシ方式の複写Il(東芝■レオドライ8
411)を用い、室温25℃1相対湿度50%及び80
%の環境下でヒートローラ一温度を変化させて複写試験
を行った。定着温度範囲や耐塩ビ可塑剤移行性の評価結
果を表−4に示す。Commercially available magnetic brush type copy Il (Toshiba ■ReoDry 8
411), room temperature 25°C, relative humidity 50% and 80%
A copying test was conducted by changing the temperature of the heat roller in an environment of 50%. The evaluation results of the fixing temperature range and PVC plasticizer migration resistance are shown in Table 4.
更に5万枚まで複写した時の画像濃度変化やかぶりの発
生状況等について評価した結果も表−4に示した。Furthermore, Table 4 also shows the results of evaluating changes in image density and occurrence of fog when up to 50,000 copies were made.
なお、表中の注は次の通りである。Notes in the table are as follows.
1)ビスフェノールA−(2,2)−プロピレンオキサ
イド付加物(二井東圧化学■製)
2) JIS K5400法
3)単分散標準ポリスチレンをスタンダードとし、’t
ldl液としてテトラハイドロフラン、検出機に屈折率
計を用いたゲルパーミェーションクロマトグラフィー(
GPC)により求めた数平均分子量4)上記4)と同じ
方法で求めた重量平均分子量5)ピリジン−無水酢酸法
6)示差走査熱量計(DSC)により求めたガラス転移
温度
7)トリレンジイソシアネート
8)製造されたトナーを温度50℃1相対湿度50%及
び80%の環境下に24時間放置した後の粉体の凝集の
程度を目視にて以下の様に測定する。1) Bisphenol A-(2,2)-propylene oxide adduct (manufactured by Nii Toatsu Kagaku ■) 2) JIS K5400 method 3) Monodisperse standard polystyrene as the standard, 't
Gel permeation chromatography (using tetrahydrofuran as the ldl liquid and a refractometer as the detector)
4) Weight average molecular weight determined by the same method as in 4) above 5) Pyridine-acetic anhydride method 6) Glass transition temperature determined by differential scanning calorimetry (DSC) 7) Tolylene diisocyanate 8 ) The degree of aggregation of the powder is visually measured after the manufactured toner is left in an environment of a temperature of 50° C. and a relative humidity of 50% and 80% for 24 hours as follows.
◎;全く凝集していない
O;わずかに凝集しているが、容器を軽く振るとほぐれ
る
Δ;容器を良く振ってもほぐれない凝集物かある
×;完全に団塊化している
9)微粉砕、分級して得られる粒径5〜20μ閣の粒子
の収率から以下の様に粉砕性が判定される。◎; Not agglomerated at all O; Slightly agglomerated, but can be loosened by shaking the container Δ; Some aggregates are not loosened even if the container is shaken well ×; Completely agglomerated 9) Finely pulverized; The crushability is determined as follows from the yield of particles having a particle size of 5 to 20 μm obtained by classification.
A;収率90%以上
B;収率80〜90%未満
C;収率70〜80%未満
D;収率70%未満
10)熱定着ロールに溶融トナーが付着し、再度複写紙
に定着されるという所謂オフセット現象を起こし始める
る最低の熱定着ロール表面温度11)2cmX2cmの
ベタ黒部分の画像上にトナ一層を学振式摩擦堅牢度試験
機(■大栄科学精器製作所製)にて125g/c−の荷
重で、砂消しゴムで50回摩擦した後のトナ一層の重量
残存率が80%を越えるに必要な最低の熱定着ロール表
面温度12)5cmX5cmのベタ黒部上に市販の塩ビ
シート(フタル酸ジオクチル50重量%含有、三井東圧
化学■製)を重ね合わせ、50℃に24時間20g/a
aの荷重をかけて放置した後、室温にて塩ビシートを剥
離する。この際のトナーの塩ビシートへの移行状態を目
視にて以下の様に判定する。A; Yield of 90% or more B; Yield of 80 to less than 90% C; Yield of 70 to less than 80% D; Yield of less than 70% 10) The molten toner adheres to the heat fixing roll and is fixed to the copy paper again. The lowest heat fixing roll surface temperature at which the so-called offset phenomenon begins to occur 11) Apply 125 g of toner on a 2 cm x 2 cm solid black image using a Gakushin friction fastness tester (manufactured by Daiei Kagaku Seiki Seisakusho). The minimum heat fixing roll surface temperature required for the weight residual rate of one layer of toner to exceed 80% after rubbing with a sand eraser 50 times under a load of /c-12) A commercially available PVC sheet ( Containing 50% by weight of dioctyl phthalate, manufactured by Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd.) were layered and heated to 50°C for 24 hours at 20g/a.
After applying a load of a and leaving it to stand, the PVC sheet was peeled off at room temperature. At this time, the state of transfer of the toner to the PVC sheet is visually determined as follows.
◎;染料及びトナーの移行が全くみられないO;染料の
みが移行している
△;トナーの一部が移行している
×:トナーの大部分が移行している
13) 5万枚コピー後の画像においてベタ黒部の黒
色度を目視にて判定する。◎: No migration of dye and toner is observed O: Only dye has migrated △: Part of toner has migrated ×: Most of toner has migrated 13) After 50,000 sheets of copying The degree of blackness of solid black areas in the image is determined visually.
14)5万枚コピー後の画像においてバックグランドの
白地に付着したトナーによる白地の汚れの程度を目視に
て判定する。14) In the image after 50,000 copies, visually determine the degree of staining of the white background due to toner adhering to the white background.
◎;汚れなし
O;わずかに汚れがある
Δ;かなり汚れがある
×;汚れがひどい
表4の結果から分かる様に、本発明によって得られるト
ナーは調製時において粉砕性にすぐれており、また保存
時において環境変化、特に湿度変化に強く従って耐ブロ
ッキング性にすぐれており、かくして良好な定着特性を
有しかぶりの発生がない良好な画像を得ることができる
。◎; No stain O; Slight stain Δ; Considerable stain ×; Severe stain As can be seen from the results in Table 4, the toner obtained by the present invention has excellent pulverizability during preparation and is easy to store. It is highly resistant to environmental changes, especially humidity changes, and has excellent blocking resistance, thus making it possible to obtain good images with good fixing properties and no fogging.
Claims (3)
基価が10〜100のポリエステル樹脂(A)と数平均
分子量が1,000〜5,000で酸価と水酸基価の合
計が10未満であるポリエステル樹脂(B)の比率が重
量で20:80〜60:40である樹脂混合物に対し、
前記ポリエステル樹脂(A)の水酸基1モル当たり0.
3〜0.99モル当量のイソシアネート化合物(C)を
反応させて得られる、ガラス転移温度が40〜75℃で
あるウレタン変性ポリエステル樹脂(D))よりなる電
子写真用トナー用樹脂。(1) Polyester resin (A) with a number average molecular weight of 1,000 to 15,000 and a hydroxyl value of 10 to 100 and a polyester resin (A) with a number average molecular weight of 1,000 to 5,000 and a total of acid value and hydroxyl value of less than 10 For a resin mixture in which the ratio of polyester resin (B) is 20:80 to 60:40 by weight,
0.0% per mole of hydroxyl group of the polyester resin (A).
An electrophotographic toner resin comprising a urethane-modified polyester resin (D) having a glass transition temperature of 40 to 75°C, obtained by reacting 3 to 0.99 molar equivalents of an isocyanate compound (C).
対するスクリュー長さ〔L〕の比L/Dが10以上であ
る混練手段を用いて、上記ポリエステル樹脂(A)と(
B)との樹脂混合物にポリエステル樹脂(A)の水酸基
1モル当たり0.3〜0.99モル当量のイソシアネー
ト化合物(C)を連続的に混練させながら反応を行わせ
ることよりなる、ガラス転移温度が40〜75℃である
ウレタン変性ポリエステル樹脂(D)の製造方法。(2) The above polyester resin (A) and (
Glass transition temperature by continuously kneading 0.3 to 0.99 molar equivalent of isocyanate compound (C) per mole of hydroxyl group of polyester resin (A) to the resin mixture with B). A method for producing a urethane-modified polyester resin (D) having a temperature of 40 to 75°C.
組成物。(3) An electrophotographic toner composition containing the resin according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1128629A JP2863196B2 (en) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | Resin for toner for electrophotography and method for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1128629A JP2863196B2 (en) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | Resin for toner for electrophotography and method for producing the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02308175A true JPH02308175A (en) | 1990-12-21 |
| JP2863196B2 JP2863196B2 (en) | 1999-03-03 |
Family
ID=14989533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1128629A Expired - Lifetime JP2863196B2 (en) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | Resin for toner for electrophotography and method for producing the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2863196B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5466554A (en) * | 1994-05-31 | 1995-11-14 | Xerox Corporation | Toner compositions with modified polyester resins |
| WO2004081669A1 (en) * | 2003-03-10 | 2004-09-23 | Mitsubishi Chemical Corporation | Toner for developing electrostatic charge image and process for producing the same |
| JP2017151435A (en) * | 2016-02-22 | 2017-08-31 | 三洋化成工業株式会社 | Toner binder manufacturing method and toner manufacturing method |
| US10216110B2 (en) | 2015-02-25 | 2019-02-26 | Sanyo Chemical Industries, Ltd. | Toner binder and toner |
-
1989
- 1989-05-24 JP JP1128629A patent/JP2863196B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5466554A (en) * | 1994-05-31 | 1995-11-14 | Xerox Corporation | Toner compositions with modified polyester resins |
| WO2004081669A1 (en) * | 2003-03-10 | 2004-09-23 | Mitsubishi Chemical Corporation | Toner for developing electrostatic charge image and process for producing the same |
| US7244537B2 (en) | 2003-03-10 | 2007-07-17 | Mitsubishi Chemical Corporation | Toner for developing an electrostatic charge image and method for its production |
| US10216110B2 (en) | 2015-02-25 | 2019-02-26 | Sanyo Chemical Industries, Ltd. | Toner binder and toner |
| JP2017151435A (en) * | 2016-02-22 | 2017-08-31 | 三洋化成工業株式会社 | Toner binder manufacturing method and toner manufacturing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2863196B2 (en) | 1999-03-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6733939B2 (en) | Toner, developer and container for the developer, and method of and apparatus for forming an image | |
| JP2537252B2 (en) | Toner composition for electrophotography | |
| JP4758749B2 (en) | Method for producing polyester for toner | |
| US5037715A (en) | Resins for toner of electrophotography and method for manufacturing the same | |
| JP2003246920A (en) | Polyester resin composition | |
| KR100553185B1 (en) | Toner Binder Resin and Toner | |
| JP2986820B2 (en) | Method for producing binder resin | |
| JPS6356659A (en) | Electrophotographic toner composition | |
| JP2015121607A (en) | Toner and two-component developer | |
| JPH02308175A (en) | Resin for electrophotographic toner and its manufacturing method | |
| JP3217936B2 (en) | Non-magnetic one-component toner | |
| EP0989466B1 (en) | Toner for non-magnetic single component development | |
| JP3915542B2 (en) | Toner for electrostatic image development | |
| EP0994395B1 (en) | Toner composition for electrostatic image development | |
| US5279915A (en) | Toner composition for electrophotography | |
| JP3162413B2 (en) | Method for producing urethane resin | |
| JP4076929B2 (en) | Toner production method | |
| KR910007898B1 (en) | Toner resin for electrophotographic, its manufacturing method and toner composition containing the resin | |
| JPH02250062A (en) | Electrophotographic toner composition | |
| JP5059561B2 (en) | Toner for electrophotography | |
| JP4296651B2 (en) | Non-magnetic one-component developing toner | |
| US8133650B2 (en) | Polyester resin and toner including the same | |
| JPH09152745A (en) | Toner for developing electrostatic image and method for producing the same | |
| JPH07333906A (en) | Electrophotographic toner and method of manufacturing toner | |
| JP2025102131A (en) | Binder resin composition for toner |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081211 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091211 Year of fee payment: 11 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091211 Year of fee payment: 11 |