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公開番号2021026126
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210222
出願番号2019144559
出願日20190806
発明の名称磁性トナー
出願人京セラドキュメントソリューションズ株式会社
代理人個人
主分類G03G 9/097 20060101AFI20210125BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】常温常湿環境下及び高温高湿環境下のいずれの環境下においても、高画質の画像を継続的に形成できる磁性トナーを提供する。
【解決手段】磁性トナーは、トナー粒子10を含む。トナー粒子10は、トナー母粒子11と、トナー母粒子11の表面に付着した外添剤とを備える。トナー母粒子11は、結着樹脂と、磁性粉とを含む。外添剤は、外添剤粒子として樹脂粒子12を含む。樹脂粒子12のブロッキング率は、40質量%以下である。樹脂粒子12の個数平均一次粒子径は、40nm以上120nm以下である。樹脂粒子12を構成する樹脂は、別途記載の特定式で表される繰返し単位と、スルホ基含有ビニル化合物に由来する繰返し単位とを有するビニル樹脂である。ビニル樹脂中のスルホ基含有ビニル化合物に由来する繰返し単位の含有率は、0.1モル%以上3.5モル%以下である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
トナー粒子を含む磁性トナーであって、
前記トナー粒子は、トナー母粒子と、前記トナー母粒子の表面に付着した外添剤とを備え、
前記トナー母粒子は、結着樹脂と、磁性粉とを含み、
前記外添剤は、外添剤粒子として樹脂粒子を含み、
温度160℃かつ圧力0.1kgf/mm
2
での5分間加圧後の前記樹脂粒子のブロッキング率は、目開き75μmのメッシュによる測定で40質量%以下であり、
前記樹脂粒子の個数平均一次粒子径は、40nm以上120nm以下であり、
前記樹脂粒子を構成する樹脂は、下記一般式(1)で表される繰返し単位と、下記一般式(2)で表される繰返し単位と、スルホ基含有ビニル化合物に由来する繰返し単位とを有するビニル樹脂であり、
前記ビニル樹脂中の前記スルホ基含有ビニル化合物に由来する繰返し単位の含有率は、前記ビニル樹脂中の全繰返し単位に対して、0.1モル%以上3.5モル%以下である、磁性トナー。
(前記一般式(1)中、

11
及びR
12
は、各々独立して、水素原子、ハロゲン原子、又は炭素原子数1以上6以下のアルキル基を表し、

13
は、炭素原子数1以上6以下のアルキル基を表す。)
(前記一般式(2)中、

21
、R
22
、R
23
、R
24
及びR
25
は、各々独立して、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、又は炭素原子数1以上6以下のアルキル基を表し、

26
及びR
27
は、各々独立して、水素原子、ハロゲン原子、又は炭素原子数1以上6以下のアルキル基を表す。)
続きを表示(約 660 文字)【請求項2】
前記樹脂粒子は、前記ビニル樹脂から構成された樹脂基材と、前記樹脂基材の表面に付着したアニオン界面活性剤とを有する、請求項1に記載の磁性トナー。
【請求項3】
前記ビニル樹脂は、架橋樹脂である、請求項1又は2に記載の磁性トナー。
【請求項4】
前記ビニル樹脂は、2個以上の不飽和結合を有する架橋剤に由来する繰返し単位を更に有する、請求項3に記載の磁性トナー。
【請求項5】
前記ビニル樹脂中の前記2個以上の不飽和結合を有する架橋剤に由来する繰返し単位の含有率は、前記ビニル樹脂中の全繰返し単位に対して、20.0モル%以上40.0モル%以下である、請求項4に記載の磁性トナー。
【請求項6】
前記2個以上の不飽和結合を有する架橋剤は、ジビニルベンゼンである、請求項4又は5に記載の磁性トナー。
【請求項7】
前記樹脂粒子の前記ブロッキング率は、目開き75μmのメッシュによる測定で10質量%以上である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の磁性トナー。
【請求項8】
前記樹脂粒子の量は、前記トナー母粒子100質量部に対して、0.1質量部以上2.0質量部以下である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の磁性トナー。
【請求項9】
前記スルホ基含有ビニル化合物は、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、又はスチレンスルホン酸塩である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の磁性トナー。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、磁性トナーに関する。
続きを表示(約 4,800 文字)【背景技術】
【0002】
耐久性に優れる磁性トナーを得るために、特許文献1では、磁性体を含有するトナー母粒子の表面に、個数平均一次粒子径30nm以上200nm以下のシリカ粒子を外添させることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2015−225318号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、特許文献1に記載の技術だけでは、画像が形成される環境によっては、高画質の画像を継続的に形成することが困難となる場合がある。
【0005】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、常温常湿環境下及び高温高湿環境下のいずれの環境下においても、高画質の画像を継続的に形成できる磁性トナーを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る磁性トナーは、トナー粒子を含む。前記トナー粒子は、トナー母粒子と、前記トナー母粒子の表面に付着した外添剤とを備える。前記トナー母粒子は、結着樹脂と、磁性粉とを含む。前記外添剤は、外添剤粒子として樹脂粒子を含む。温度160℃かつ圧力0.1kgf/mm
2
での5分間加圧後の前記樹脂粒子のブロッキング率は、目開き75μmのメッシュによる測定で40質量%以下である。前記樹脂粒子の個数平均一次粒子径は、40nm以上120nm以下である。前記樹脂粒子を構成する樹脂は、下記一般式(1)で表される繰返し単位と、下記一般式(2)で表される繰返し単位と、スルホ基含有ビニル化合物に由来する繰返し単位とを有するビニル樹脂である。前記ビニル樹脂中の前記スルホ基含有ビニル化合物に由来する繰返し単位の含有率は、前記ビニル樹脂中の全繰返し単位に対して、0.1モル%以上3.5モル%以下である。
【0007】
【0008】
前記一般式(1)中、R
11
及びR
12
は、各々独立して、水素原子、ハロゲン原子、又は炭素原子数1以上6以下のアルキル基を表し、R
13
は、炭素原子数1以上6以下のアルキル基を表す。
【0009】
【0010】
前記一般式(2)中、R
21
、R
22
、R
23
、R
24
及びR
25
は、各々独立して、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、又は炭素原子数1以上6以下のアルキル基を表し、R
26
及びR
27
は、各々独立して、水素原子、ハロゲン原子、又は炭素原子数1以上6以下のアルキル基を表す。
【発明の効果】
【0011】
本発明の磁性トナーによれば、常温常湿環境下及び高温高湿環境下のいずれの環境下においても、高画質の画像を継続的に形成できる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
本発明の実施形態に係る磁性トナーに含まれるトナー粒子の断面構造の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の好適な実施形態について説明する。まず、本明細書中で使用される用語について説明する。トナーは、トナー粒子の集合体(例えば粉体)である。外添剤は、外添剤粒子の集合体(例えば粉体)である。磁性粉は、磁性粒子の集合体(例えば粉体)である。粉体(より具体的には、トナー粒子の粉体、外添剤粒子の粉体、磁性粒子の粉体等)に関する評価結果(形状、物性等を示す値)は、何ら規定していなければ、粉体から粒子を相当数選び取って、それら粒子の各々について測定した値の個数平均である。
【0014】
粒子(より詳しくは、粒子の粉体)の体積中位径(D
50
)の測定値は、何ら規定していなければ、レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(株式会社堀場製作所製「LA−950」)を用いて測定した、体積基準のメディアン径である。粉体の個数平均一次粒子径は、何ら規定していなければ、走査型電子顕微鏡(日本電子株式会社製「JSM−7401F」)及び画像解析ソフトウェア(三谷商事株式会社製「WinROOF」)を用いて測定した、100個の一次粒子の円相当径(ヘイウッド径:一次粒子の投影面積と同じ面積を有する円の直径)の個数平均値である。なお、粒子の個数平均一次粒子径は、特に断りがない限り、粉体中の粒子の個数平均一次粒子径(粉体の個数平均一次粒子径)を指す。
【0015】
帯電性の強さは、何ら規定していなければ、摩擦帯電のし易さである。例えば、日本画像学会から提供される標準キャリア(負帯電極性トナー用標準キャリア:N−01、正帯電極性トナー用標準キャリア:P−01)と測定対象(例えばトナー)とを混ぜて攪拌することで、測定対象を摩擦帯電させる。摩擦帯電させる前と後とでそれぞれ、例えば吸引式小型帯電量測定装置(トレック社製「MODEL 212HS」)で測定対象の帯電量を測定する。摩擦帯電の前後での帯電量の変化が大きい測定対象ほど帯電性が強いことを示す。
【0016】
材料の「主成分」は、何ら規定していなければ、質量基準で、その材料に最も多く含まれる成分を意味する。
【0017】
「炭素原子数1以上6以下のアルキル基」は、直鎖状又は分枝鎖状で非置換である。炭素原子数1以上6以下のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、及びn−ヘキシル基が挙げられる。
【0018】
以下、化合物名の後に「系」を付けて、化合物及びその誘導体を包括的に総称する場合がある。化合物名の後に「系」を付けて重合体名を表す場合には、重合体の繰返し単位が化合物又はその誘導体に由来することを意味する。アクリル及びメタクリルを包括的に「(メタ)アクリル」と総称する場合がある。アクリロニトリル及びメタクリロニトリルを包括的に「(メタ)アクリロニトリル」と総称する場合がある。
【0019】
「ビニル化合物」は、ビニル基(CH
2
=CH−)、又はビニル基中の水素が置換された基を有する化合物(より具体的には、エチレン、プロピレン、ブタジエン、塩化ビニル、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリロニトリル、スチレン等)である。ビニル化合物は、上記ビニル基等に含まれる炭素−炭素二重結合(C=C)により付加重合して、ビニル化合物の重合体であるビニル樹脂になり得る。
【0020】
「スルホ基含有ビニル化合物」は、スルホ基又はスルホン酸塩基を含有するビニル化合物である。スルホン酸塩基を構成するカウンターカチオンとしては、例えば、1価のカチオン(より具体的には、ナトリウムイオン、カリウムイオン、リチウムイオン等)が挙げられる。
【0021】
以下、樹脂粒子を構成する樹脂を、単に「構成樹脂」と記載することがある。「架橋樹脂」とは、架橋構造を有する樹脂を指す。「架橋樹脂粒子」とは、構成樹脂が架橋樹脂である樹脂粒子を指す。「樹脂基材」とは、未処理の樹脂粒子(例えば界面活性剤が付着していない樹脂粒子)を指す。「架橋樹脂基材」とは、未処理の架橋樹脂粒子(例えば界面活性剤が付着していない架橋樹脂粒子)を指す。
【0022】
本明細書中では、樹脂基材も、界面活性剤が付着した樹脂基材も、「樹脂粒子」と記載することがある。架橋樹脂基材も、界面活性剤が付着した架橋樹脂基材も、「架橋樹脂粒子」と記載することがある。
【0023】
<磁性トナー>
本実施形態に係る磁性トナー(以下、単にトナーと記載することがある)は、例えば静電潜像の現像に好適に用いることができる。本実施形態に係るトナーは、1成分現像剤として使用できる。本実施形態に係るトナーは、現像装置内において、現像スリーブ又はブレードとの摩擦により、例えば正に帯電する。
【0024】
本実施形態に係るトナーに含まれるトナー粒子は、トナー母粒子と、トナー母粒子の表面に付着した外添剤とを備える。トナー母粒子は、結着樹脂と、磁性粉とを含む。外添剤は、外添剤粒子として樹脂粒子を含む。温度160℃かつ圧力0.1kgf/mm
2
での5分間加圧後の樹脂粒子のブロッキング率は、目開き75μmのメッシュによる測定で40質量%以下である。樹脂粒子の個数平均一次粒子径は、40nm以上120nm以下である。樹脂粒子を構成する樹脂は、下記一般式(1)で表される繰返し単位と、下記一般式(2)で表される繰返し単位と、スルホ基含有ビニル化合物に由来する繰返し単位とを有するビニル樹脂である。ビニル樹脂中のスルホ基含有ビニル化合物に由来する繰返し単位の含有率は、ビニル樹脂中の全繰返し単位に対して、0.1モル%以上3.5モル%以下である。
【0025】
【0026】
一般式(1)中、R
11
及びR
12
は、各々独立して、水素原子、ハロゲン原子、又は炭素原子数1以上6以下のアルキル基を表し、R
13
は、炭素原子数1以上6以下のアルキル基を表す。
【0027】
【0028】
一般式(2)中、R
21
、R
22
、R
23
、R
24
及びR
25
は、各々独立して、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、又は炭素原子数1以上6以下のアルキル基を表し、R
26
及びR
27
は、各々独立して、水素原子、ハロゲン原子、又は炭素原子数1以上6以下のアルキル基を表す。
【0029】
以下、「目開き75μmのメッシュにより測定された、温度160℃かつ圧力0.1kgf/mm
2
での5分間加圧後の樹脂粒子のブロッキング率」を、「樹脂粒子のブロッキング率」又は「ブロッキング率」と記載することがある。ブロッキング率の測定方法は、後述する実施例と同じ方法又はそれに準ずる方法である。
【0030】
以下、「一般式(1)で表される繰返し単位と、一般式(2)で表される繰返し単位と、スルホ基含有ビニル化合物に由来する繰返し単位とを有するビニル樹脂」を、「特定ビニル樹脂」と記載することがある。また、一般式(1)で表される繰返し単位及び一般式(2)で表される繰返し単位を、それぞれ「繰返し単位(1)」及び「繰返し単位(2)」と記載することがある。また、特定ビニル樹脂中のスルホ基含有ビニル化合物に由来する繰返し単位を、「スルホ基含有単位」と記載することがある。また、特定ビニル樹脂中の全繰返し単位(全てのビニル化合物に由来する繰返し単位)に対するスルホ基含有単位の含有率を、「スルホ基含有単位含有率」と記載することがある。スルホ基含有単位含有率は、例えば、固体NMR測定法で求めることができる。
(【0031】以降は省略されています)

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