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公開番号2021140029
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210916
出願番号2020037653
出願日20200305
発明の名称トナー
出願人キヤノン株式会社
代理人特許業務法人秀和特許事務所
主分類G03G 9/087 20060101AFI20210820BHJP(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】優れた低温定着性、帯電維持性及び保存安定性を示した上で、厚紙コート紙などの定着画像においても優れた耐擦過性を示すトナー。
【解決手段】結着樹脂、ワックス、第一の結晶性樹脂及び第二の結晶性樹脂を含有するトナー粒子を有するトナーであって、該トナー粒子が、非晶性ポリエステル樹脂を特定の量含有し、該第一の結晶性樹脂は、特定の(メタ)アクリル酸エステルが重合した第一のモノマーユニットを特定量有し、第一の結晶性樹脂の重量平均分子量Mwが10000以上40000以下であり、該第二の結晶性樹脂は、炭素数2〜18の脂肪族ジオール及び炭素数2〜18の脂肪族ジカルボン酸を含むモノマーの縮重合体である結晶性ポリエステル樹脂であり、該脂肪族ジオール及び該脂肪族ジカルボン酸の炭素数の少なくとも一方が4以上であることを特徴とするトナー。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項1】
結着樹脂、ワックス、第一の結晶性樹脂及び第二の結晶性樹脂を含有するトナー粒子を有するトナーであって、
該結着樹脂が、非晶性ポリエステル樹脂を含有し、
該結着樹脂、該第一の結晶性樹脂及び該第二の結晶性樹脂の合計含有量に対する該非晶性ポリエステル樹脂の含有割合が、50.0質量%以上であり、
該第一の結晶性樹脂は、下記式(1)で表される構造を有する第一のモノマーユニットと、該第一のモノマーユニットとは異なる第二のモノマーユニットと、を有し、
式(1)中、R
Z1
は、水素原子又はメチル基を表し、Rは、炭素数18〜36のアルキル基を表し、
該第一のモノマーユニットの含有割合が、該第一の結晶性樹脂の全モノマーユニットの総モル数を基準として、5.0モル%〜60.0モル%であり、
第一の結晶性樹脂の重量平均分子量Mwが、10000以上40000以下であり、
該第二の結晶性樹脂は、結晶性ポリエステル樹脂であり、
該結晶性ポリエステル樹脂は、炭素数2〜18の脂肪族ジオール及び炭素数2〜18の脂肪族ジカルボン酸を含むモノマーの縮重合体であり、
該脂肪族ジオール及び該脂肪族ジカルボン酸の炭素数の少なくとも一方が4以上であることを特徴とするトナー。
続きを表示(約 1,400 文字)【請求項2】
透過型電子顕微鏡によって観察される前記トナーの断面において、前記第一の結晶性樹脂及び前記第二の結晶性樹脂を含むドメインが存在する請求項1に記載のトナー。
【請求項3】
前記ドメインの長径の個数平均値が、30nm以上1000nm以下である請求項2に記載のトナー。
【請求項4】
前記ドメインの長径の個数平均値が、50nm以上200nm以下である請求項2又は3に記載のトナー。
【請求項5】
前記第二の結晶性樹脂の含有量が、前記非晶性ポリエステル樹脂100質量部に対し、0.3質量部以上30.0質量部以下である請求項1〜4のいずれか一項に記載のトナー。
【請求項6】
前記第二の結晶性樹脂の含有量に対する前記第一の結晶性樹脂の含有量の質量比が、0.03以上1.00以下である請求項1〜5のいずれか一項に記載のトナー。
【請求項7】
前記トナーの示差走査熱量計測定において、昇温時に観測される吸熱ピークの面積から求められる融解熱量ΔHが、1.0J/g以上である請求項1〜6のいずれか一項に記載のトナー。
【請求項8】
前記第二のモノマーユニットが、下記式(2)及び(3)からなる群から選ばれる少なくとも一つである請求項1〜7のいずれか一項に記載のトナー。
(式(2)中、Xは単結合又は炭素数1〜6のアルキレン基を示す。


は、ニトリル基(−C≡N)、
アミド基(−C(=O)NHR
10
(R
10
は水素原子、若しくは炭素数1〜4のアルキル基を表す。))、
ヒドロキシ基、
−COOR
11
(R
11
は、水素原子、炭素数1〜6のアルキル基若しくは炭素数1〜6のヒドロキシアルキル基を表す。)、
ウレタン基(−NHCOOR
12
(R
12
は炭素数1〜4のアルキル基を表す。))、
ウレア基(−NH−C(=O)−N(R
13


(2つのR
13
はそれぞれ独立して、水素原子若しくは炭素数1〜6のアルキル基を表す。))、
−COO(CH



NHCOOR
14
(R
14
は炭素数1〜4のアルキル基を表す。)、又は
−COO(CH



−NH−C(=O)−N(R
15


(2つのR
15
はそれぞれ独立して、水素原子若しくは炭素数1〜6のアルキル基を表す。)である。


は、水素原子又はメチル基を表す。)
(式(3)中、R

は、炭素数1〜4のアルキル基を表し、R

は、水素原子又はメチル基を表す。)
【請求項9】
前記結晶性ポリエステル樹脂が、炭素数6〜12の脂肪族ジオール及び炭素数6〜12の脂肪族ジカルボン酸を含むモノマーの縮重合体である請求項1〜8のいずれか一項に記載のトナー。
【請求項10】
前記結晶性ポリエステル樹脂の重量平均分子量Mwが、5000以上50000以下である請求項1〜9のいずれか一項に記載のトナー。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本開示は、電子写真方式、静電記録方式、及び、静電印刷方式などに用いられるトナー、及び、該トナーの製造方法に関する。
続きを表示(約 2,700 文字)【背景技術】
【0002】
近年、電子写真方式のフルカラー複写機が広く普及するに従い、更なる高速化、高画質化はもちろんのこと、省エネルギー性能、スリープ状態からの復旧時間短縮、多種多様なメディアへの対応、耐熱保存性など、付加的な性能の向上も要求されている。
具体的には、省エネルギー化に対応したトナーとして、定着工程での消費電力を低下させるために、より低い温度で定着できる、低温定着性に優れたトナーが求められている。しかし、低温定着性を満足させるためにトナーの粘度を柔らかくすると、高温放置によってブロッキングを起こしてしまう場合がある。
【0003】
また、スリープ状態からの復旧時間を短縮可能なトナーとして、長時間のスリープ状態を通して帯電量の変化が少ない、帯電維持性に優れたトナーが求められている。
さらに、多種多様なメディアの一つである厚紙コート紙は、白色度を高めるために炭酸カルシウム等の無機微粒子が多く含まれているため、紙同士の摺擦による摩擦係数が大きくなり、定着画像のトナーが紙から剥離しやすくなる。そこで、紙同士の摺擦に対してもトナーが剥離しないように、定着画像表面をワックスで被覆し、摩擦係数を低くすることができる、ワックスの染み出しを促進させた耐擦過性に優れたトナーが求められている。
そこで、低温定着性、帯電維持性、耐擦過性、保存性に優れたトナーとして、結晶性ポリビニル樹脂を使用したトナーが提案されている(特許文献1)。また、低温定着性、耐熱保存性及び定着後のトナー画像の耐ブロッキング性に優れたトナーとして、結晶性ポリエステルと結晶核剤とを含有するトナーが提案されている(特許文献2)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
特開2018−156074号公報
特開2012−168505号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1に記載のトナーは、シャープメルト性を有し、疎水性の高い結晶性ポリビニル樹脂を用いていることから、優れた低温定着性と帯電維持性を発揮できる。さらに、定着画像中の結晶性樹脂の結晶化を促進させることで、鉛筆引っ掻き試験において、一定の効果が得られている。これは、結晶性樹脂が結晶化することで、定着画像中のトナー自体の弾性が回復し、トナーが破壊されなくなったためであると考えられる。
一方、近年要求されている紙同士の摺擦による定着画像のトナーの紙からの剥離は、トナーの破壊が起こっているのではなく、紙からトナーが剥離する現象である。さらには、結晶性ポリビニル樹脂は、ワックスとの親和性が高いことから、ワックスの染み出しが抑制され、定着画像表面にワックス層が形成されにくい。以上のことから、特許文献1に記載のトナーを用いても、近年要求されている耐擦過性に対しては課題を有することがわかった。
【0006】
また、特許文献2に記載のトナーは、低温定着性、耐熱保存性、及び定着後のトナー画像の耐ブロッキング性には優れた性能を示す。しかし、結晶性ポリエステルを用いているために高温高湿環境においては、トナーから電荷が漏洩しやすく、帯電維持性に劣る場合
があることがわかった。
以上のことから、低温定着性、帯電維持性、耐擦過性及び保存性のすべてを満足するトナーは存在しない。
本開示は、優れた低温定着性、帯電維持性及び耐熱保存性を示した上で、厚紙コート紙などの定着画像においても優れた耐擦過性を示すトナーを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
結着樹脂、ワックス、第一の結晶性樹脂及び第二の結晶性樹脂を含有するトナー粒子を有するトナーであって、
該結着樹脂が、非晶性ポリエステル樹脂を含有し、
該結着樹脂、該第一の結晶性樹脂及び該第二の結晶性樹脂の合計含有量に対する該非晶性ポリエステル樹脂の含有割合が、50.0質量%以上であり、
該第一の結晶性樹脂は、下記式(1)で表される構造を有する第一のモノマーユニットと、該第一のモノマーユニットとは異なる第二のモノマーユニットと、を有し、
該第一のモノマーユニットの含有割合が、該第一の結晶性樹脂の全モノマーユニットの総モル数を基準として、5.0モル%〜60.0モル%であり、
第一の結晶性樹脂の重量平均分子量Mwが、10000以上40000以下であり、
該第二の結晶性樹脂は、結晶性ポリエステル樹脂であり、
該結晶性ポリエステル樹脂は、炭素数2〜18の脂肪族ジオール及び炭素数2〜18の脂肪族ジカルボン酸を含むモノマーの縮重合体であり、
該脂肪族ジオール及び該脂肪族ジカルボン酸の炭素数の少なくとも一方が4以上であることを特徴とするトナー。
【0008】
式(1)中、R
Z1
は、水素原子又はメチル基を表し、Rは、炭素数18〜36のアルキル基を表す。
【発明の効果】
【0009】
本開示により、優れた低温定着性、帯電維持性及び耐熱保存性を示した上で、厚紙コート紙などの定着画像においても優れた耐擦過性を示すトナーを提供できる。
【発明を実施するための形態】
【0010】
数値範囲を表す「XX以上YY以下」や「XX〜YY」の記載は、特に断りのない限り、端点である下限及び上限を含む数値範囲を意味する。
数値範囲が段階的に記載されている場合、各数値範囲の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。
(メタ)アクリル酸エステルとは、アクリル酸エステル及び/又はメタクリル酸エステルを意味する。
「モノマーユニット」とは、ポリマー中のモノマー物質の反応した形態をいう。例えば、ポリマー中のビニル系モノマーが重合した主鎖中の、炭素−炭素結合1区間を1ユニットとする。ビニル系モノマーとは下記式(Z)で示すことができる。
[式(Z)中、R
Z1
は、水素原子、又はアルキル基(好ましくは炭素数1〜3のアルキル基であり、より好ましくはメチル基)を表し、R
Z2
は、任意の置換基を表す。]
結晶性樹脂とは、示差走査熱量計(DSC)測定において明確な吸熱ピークを示す樹脂を指す。
(【0011】以降は省略されています)

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