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公開番号2025040767
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-25
出願番号2023147781
出願日2023-09-12
発明の名称トナー用ポリエステル樹脂エマルション、並びに、それを用いた樹脂粒子及びトナー
出願人株式会社リコー
代理人個人
主分類G03G 9/087 20060101AFI20250317BHJP(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】コア粒子表面に均一かつ欠損なく、シェル粒子を配列させてシェル層を形成することができ、コア粒子との密着性にも優れたシェル層を形成できるトナー用ポリエステル樹脂エマルションを提供すること。
【解決手段】少なくとも非晶性ポリエステル樹脂(A)を含む樹脂粒子(S)が水系媒体中に分散してなるトナー用ポリエステル樹脂エマルション(Em)であって、
前記非晶性ポリエステル樹脂(A)は、アルコール成分とカルボン酸成分とを重縮合して得られたポリエステル樹脂のカルボキシル基が塩基性物質で中和されており、
前記非晶性ポリエステル樹脂(A)の酸価をA[mgKOH/g]とし、前記塩基性物質に由来するカチオンの量をB[mmol/g]としたとき、その比率(B/A)が下記式(1)を満たすことを特徴とするトナー用ポリエステル樹脂エマルション。
0.89 ≦B/A ≦ 2.23 ・・・(1)
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
少なくとも非晶性ポリエステル樹脂（Ａ）を含む樹脂粒子（Ｓ）が水系媒体中に分散してなるトナー用ポリエステル樹脂エマルションであって、
前記非晶性ポリエステル樹脂（Ａ）は、アルコール成分とカルボン酸成分とを重縮合して得られたポリエステル樹脂のカルボキシル基が塩基性物質で中和されており、
前記非晶性ポリエステル樹脂（Ａ）の酸価の値をＡ［ｍｇＫＯＨ／ｇ］とし、前記塩基性物質に由来するカチオン量の値をＢ［ｍｍｏｌ／ｇ］としたとき、その比率（Ｂ／Ａ）が下記式（１）を満たすことを特徴とするトナー用ポリエステル樹脂エマルション。
０．８９ ≦ Ｂ／Ａ ≦ ２．２３・・・（１）
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記非晶性ポリエステル樹脂（Ａ）の酸価（ＡＶ）が、１５ｍｇＫＯＨ／ｇ以上３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である、請求項１に記載のトナー用ポリエステル樹脂エマルション。
【請求項３】
前記トナー用ポリエステル樹脂エマルションのｐＨが、５．５以上８．０以下である、請求項１に記載のトナー用ポリエステル樹脂エマルション。
【請求項４】
前記非晶性ポリエステル樹脂（Ａ）のアルコール成分が、炭素数が４以上６以下の直鎖状または分岐状の飽和脂肪族を骨格とする３価または４価のアルコールを１種以上含有する、請求項１～３のいずれか１項に記載のトナー用ポリエステル樹脂エマルション。
【請求項５】
前記トナー用ポリエステル樹脂エマルションが、コア粒子の表面にシェル層を備えたコアシェル構造を有するトナーの製造に用いるシェル層形成用の樹脂エマルションである、請求項１～３のいずれか１項に記載のトナー用ポリエステル樹脂エマルション。
【請求項６】
前記コア粒子が、少なくとも１種の非晶性ポリエステル樹脂（Ｂ）を含む、請求項５に記載のトナー用ポリエステル樹脂エマルション。
【請求項７】
前記非晶性ポリエステル樹脂（Ａ）のアルコール成分が、１，２－プロパンジオール、１，３－プロパンジオール、１、４－ブタンジオール、２，３－ブタンジオールからなる群の中から選ばれる少なくとも１種を、前記アルコール成分中３０ｍｏｌ％以上含有する、請求項１～３のいずれか１項に記載のトナー用ポリエステル樹脂エマルション。
【請求項８】
前記非晶性ポリエステル樹脂（Ａ）が、少なくともテレフタル酸とエチレングリコールとの縮合体からなるポリエチレンテレフタレート由来の繰り返しユニットを含有する、請求項１～３のいずれか１項に記載のトナー用ポリエステル樹脂エマルション。
【請求項９】
コア粒子の表面にシェル層を備えたコアシェル構造を有する樹脂粒子（Ｔ）であって、前記シェル層が請求項１～３のいずれか１項に記載のトナー用ポリエステル樹脂エマルションから形成されたことを特徴とする樹脂粒子。
【請求項１０】
コア粒子の表面にシェル層を備えたコアシェル構造を有するトナーであって、前記シェル層が請求項１～３のいずれか１項に記載のトナー用ポリエステル樹脂エマルションから形成されたことを特徴とするトナー。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー用ポリエステル樹脂エマルション、並びに、それを用いた樹脂粒子及びトナーに関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置に用いられるトナーは、省エネルギー化に対する市場要求から、より優れた低温定着性が求められ、それと同時に、高温多湿な過酷な環境下においてもトナー粒子同士が融着する、いわゆるブロッキングが発生しないトナーの開発が進められてきた。また、画像形成装置の高速化に伴い、現像機内のトナーに掛かるストレスにも十分耐え得るものが求められてきた。
【０００３】
こうした中、近年においては、トナーの表面に耐熱性や機械的耐久性に優れたシェル層を設ける、いわゆるコアシェル構造を有するトナーの開発が進んでいる。トナーのコアシェル化の手法はこれまでに様々な技術が提案され実用化されてきているが、特には、低温定着性に優れたポリエステル樹脂をコア粒子とシェル粒子の両方に使用したケミカルトナーが主流になってきている。例えば、特許文献１や特許文献２では、低温定着性や機械的耐久性に優れたコアシェル構造を有する乳化凝集トナーが提案されている。
【０００４】
これらの技術の様に、コア粒子の表面にエマルション形態のシェル粒子を凝集させる手法では、コア粒子表面に均一かつ欠損なく、シェル粒子を配列させてシェル層を形成することが、低温定着性や耐熱保存性、機械的耐久性の観点において大変重要である。シェル粒子が上手く形成できない場合は、画像形成装置内の現像ストレスによってコア粒子からシェル層が剥がれ落ちて、トナー性能を著しく悪化させてしまうことがある。
【０００５】
一方、特許文献３では、コア部及びシェル部の樹脂にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を配合する技術が提案されている。シェル部にポリエチレンテレフタレートを導入することで、ワックスの表面露出を抑制すると共にトナーの耐久性を向上している。更には、再生ポリエチレンテレフタレートを使用することで、石油資源の使用量低減などの環境負荷低減にも繋がる。しかしながら、シェル部を形成するシェル粒子にポリエチレンテレフタレートを導入すると、シェル粒子の疎水性が低下し、コア粒子とシェル粒子の凝集性が低下し、均一なシェル層が形成し難くなる課題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は以上の背景に鑑みなされたものであり、トナーのコアシェル構造の形成において、コア粒子表面に均一かつ欠損なく、シェル粒子を配列させてシェル層を形成することができ、画像形成装置内の現像ストレスにおいても剥がれ落ちることがなく、コア粒子との密着性にも優れたシェル層を形成できるトナー用ポリエステル樹脂エマルションを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決すべく鋭意検討の結果、前記課題は下記＜１＞の構成により解決できることを見出した。
＜１＞少なくとも非晶性ポリエステル樹脂（Ａ）を含む樹脂粒子（Ｓ）が水系媒体中に分散してなるトナー用ポリエステル樹脂エマルションであって、
前記非晶性ポリエステル樹脂（Ａ）は、アルコール成分とカルボン酸成分とを重縮合して得られたポリエステル樹脂のカルボキシル基が塩基性物質で中和されており、
前記非晶性ポリエステル樹脂（Ａ）の酸価の値をＡ［ｍｇＫＯＨ／ｇ］とし、前記塩基性物質に由来するカチオン量の値をＢ［ｍｍｏｌ／ｇ］としたとき、その比率（Ｂ／Ａ）が下記式（１）を満たすことを特徴とするトナー用ポリエステル樹脂エマルション。
０．８９ ≦Ｂ／Ａ ≦ ２．２３・・・（１）
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、トナーのコアシェル構造の形成において、コア粒子表面に均一かつ欠損なく、シェル粒子を配列させてシェル層を形成することができ、画像形成装置内の現像ストレスにおいても剥がれ落ちることがなく、コア粒子との密着性にも優れたシェル層を形成できるトナー用ポリエステル樹脂エマルションを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［トナー用ポリエステル樹脂エマルション］
本発明のトナー用ポリエステル樹脂エマルションは、非晶性ポリエステル樹脂（Ａ）を含む樹脂粒子（Ｓ）が水系媒体中に分散してなるエマルションである。前記樹脂粒子（Ｓ）は、前記非晶性ポリエステル樹脂（Ａ）と共にその他の樹脂などを含有していても良い。また、前記水系媒体中には、界面活性剤や高分子保護コロイドなどを含有していても良い。以下では非晶性ポリエステル樹脂（Ａ）を「ポリエステル樹脂（Ａ）」ともいう。
【００１０】
前記エマルションの製造方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、前記ポリエステル樹脂（Ａ）を有機溶媒に溶解した後、水系媒体中に添加し、低速剪断式、高速剪断式、摩擦式、高圧ジェット式、超音波式などのホモミキサーやホモジナイザーや、メディアを有するボールミル、サンドミル、ダイノミルなどの機械的な剪断力により分散させる剪断乳化法、前記ポリエステル樹脂を有機溶媒に溶解した後、水系媒体を添加して転相させる転相乳化法など、公知の分散法が使用できる。特に、均質で粒径分布がシャープに整ったエマルションが得られることから、転相乳化法が好ましく用いられる。
（【００１１】以降は省略されています）

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