Тонер для формирования электростатических изображений и проявитель

Тонер для формирования электростатических изображений и проявитель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к тонеру для формирования электростатических изображений и проявителю, содержащему этот тонер, оба из которых применяют в устройствах формирования электрофотографических изображений, таких как фотокопировальный аппарат, принтер и факсимильный аппарат.

Уровень техники

В последнее время требования на рынке включают уменьшение диаметра частиц тонеров для повышения качества получаемых изображений и улучшение способностей тонеров к закреплению при низкой температуре для экономии энергии.

Тонер, полученный традиционным способом перемешивания-измельчения, имеет частицы неправильной формы с широким распределением частиц по размерам, а получить частицы тонера меньшего диаметра таким способом трудно. Кроме того, тонер, полученный этим способом, вызывает различные проблемы, включая указанные выше, такие как высокая потребность в энергии для закрепления. В частности, во время закрепления тонер, полученный способом перемешивания-измельчения, содержит большое количество разделительного вещества (воск), находящегося на поверхностях частиц тонера, так как при измельчении перемешанный продукт разламывается по поверхности разделительного вещества (воска) с получением частиц тонера. По этой причине эффект разделения повышается, но такой тонер склонен осаждаться на носитель, фотобарабан и нож. Таким образом, подобный тонер не обладает в целом удовлетворительными характеристиками.

Для решения указанных выше проблем в способе перемешивания-измельчения предложен способ производства тонера методом полимеризации.

Тонер, полученный этим методом полимеризации, легко можно изготовить с частицами маленького диаметра и более узким распределением частиц по размерам, чем у тонера, полученного способом перемешивания-измельчения, и, кроме того, воск может быть заключен в частицах тонера.

В качестве способа производства тонера таким методом полимеризации предложен способ производства тонера, в котором в качестве связующего тонера используют продукт реакции удлинения цепи уретан-модифицированного сложного полиэфира для получения тонера, имеющего практическую сферичность от 0,90 до 1,00, с целью улучшения сыпучести, способности к низкотемпературному закреплению и устойчивости тонера к горячему офсету (см. PTL1).

Кроме того, были раскрыты способы производства тонера, обладающего превосходной сыпучестью порошка и способностью к переносу в том случае, когда диаметры частиц тонера уменьшены, а также обладающего превосходной стабильностью термостойкости при хранении, способностью к низкотемпературному закреплению и устойчивостью тонера к горячему офсету (см. PTL2 и PTL3).

Кроме того, были раскрыты способы производства тонера, в которых получают связующее тонера со стабильным распределением молекулярных масс и проводят стадию дозревания для достижения как способности к низкотемпературной фиксации, так и устойчивости тонера к офсету (см. PTL4 и PTL5).

Также раскрыт способ, в котором кристаллический сложный полиэфир вводят методом полимеризации для улучшения способности к низкотемпературному закреплению тонера. В качестве способа приготовления жидкой дисперсии кристаллического сложного полиэфира, например, в PTL6 раскрыт способ приготовления жидкой дисперсии при использовании растворителя для фазового разделения. С помощью предложенного способа, однако, получается только грубая жидкая дисперсия с диаметром диспергированных частиц от нескольких десятков микрометров до нескольких сотен микрометров. Этим способом нельзя получить жидкую дисперсию со среднеобъемным диаметром частиц 1,0 мкм или меньше, которую можно использовать для производства тонера. Кроме того, в PTL7 предпринята попытка уменьшения диаметров частиц тонера за счет примешивания лишь кристаллического сложного полиэфира в растворитель и нагревания и охлаждения этой смеси с целью достижения уменьшенных диаметров частиц диспергированного кристаллического сложного полиэфира в жидкой дисперсии. Однако полученная жидкая дисперсия не стабильна и поэтому не является удовлетворительной.

С целью улучшения способности к закреплению и стабильности при хранении тонера в PTL8 раскрыт тонер, содержащий кристаллическую смолу, температура плавления которой выше, чем температура, при которой тонер имеет модуль потерь G'' 1000 Па, на 5-10°C. Однако этого недостаточно для решения указанных выше проблем.

Способы производства тонера, предложенные в PTL1, PTL2 и PTL3, включают стадию увеличения молекулярных масс, на которой сложнополиэфирный форполимер, содержащий изоцианатную группу, подвергают реакции полиприсоединения с аминами в реакционной системе, где смешаны органический растворитель и водная среда.

В случае указанных выше способов и тонеров, полученных такими способами, улучшается устойчивость полученных тонеров к горячему офсету, но их способность к низкотемпературному закреплению ухудшается и снижается глянец изображения после закрепления. Таким образом, эти тонеры все еще не обладают удовлетворительной способностью к закреплению, достаточной для использования в устройствах формирования изображений.

Кроме того, способы производства тонера, раскрытые в PTL4 и PTL5, можно легко применять в реакции поликонденсации, являющейся высокотемпературной реакцией, но нельзя применять в вышеуказанной реакционной системе, где перемешаны органический растворитель и водная среда, если не оптимизировать различные условия.

Хотя в PTL6 и PTL7 кристаллическую полиэфирную смолу вводят методом полимеризации для улучшения способности к низкотемпературному закреплению тонера, стабильно получать жидкую дисперсию с маленькими диаметрами частиц нельзя. В результате обеспечивается нежелательное распределение частиц тонера по размерам и, кроме того, кристаллическая полиэфирная смола выдавливается на поверхности частиц тонера, что вызывает пленкообразование. Следовательно, они недостаточны.

Список цитированных ссылок

Патентная литература

PTL1 Публикация заявки на патент Японии (JP-A) № 11-133665

PTL2 JP-A № 2002-287400

PTL3 JP-A № 2002-351143

PTL4 Патент Японии (JP-B) № 2579150

PTL5 JP-A № 2001-158819

PTL6 JP-A № 08-176310

PTL7 JP-A № 2005-15589

PTL8 JP-A № 2009-134007

Сущность изобретения

Техническая проблема

Настоящее изобретение имеет своей целью предоставить тонер для проявления электростатических изображений, имеющий стабильную способность к низкотемпературному закреплению и устойчивость к горячему офсету без вызывания, и стабильность термостойкости при хранении, а также предоставить проявитель, содержащий этот тонер.

Решение проблемы

Средства для решения указанной выше проблемы представляют собой следующее:

<1> Тонер, содержащий:

полимерное связующее, содержащее некристаллическую полиэфирную смолу и кристаллическую полиэфирную смолу;

красящее вещество; и

воск,

при этом тонер удовлетворяет нижеследующей формуле 1 и имеет тангенс угла потерь 1 или менее при 80°C или выше,

B-A<20 Формула 1,

где A представляет собой температуру плавления кристаллической полиэфирной смолы, а B представляет собой температуру, при которой тонер имеет модуль накопления G' 20000 Па.

<2> Тонер по пункту <1>, при этом кристаллическая полиэфирная смола содержится в количестве от 1 массовой части до 15 массовых частей на 100 массовых частей полимерного связующего.

<3> Тонер по любому из пунктов <1> или <2>, при этом тонер получен способом, содержащим:

диспергирование в водной среде масляной фазы, в которой в органическом растворителе содержится по меньшей мере полимерное связующее, содержащее кристаллическую полиэфирную смолу и некристаллическую полиэфирную смолу, для приготовления жидкой дисперсии М/В; и

удаление органического растворителя из жидкой дисперсии М/В.

<4> Тонер по пункту <3>, при этом тонер получен способом, содержащим:

диспергирование в водной среде, содержащей дисперсант, масляной фазы, в которой в органическом растворителе растворены или диспергированы по меньшей мере красящее вещество, воск, кристаллическая полиэфирная смола, соединение, содержащее группу с активным водородом, и предшественник полимерного связующего, имеющий участок, способный реагировать с соединением, содержащим группу с активным водородом, для приготовления эмульгированной жидкой дисперсии;

предоставление возможности предшественнику полимерного связующего и соединению, содержащему группу с активным водородом, реагировать в эмульгированной жидкой дисперсии; и

удаление органического растворителя из эмульгированной жидкой дисперсии.

<5> Тонер по пункту <1>, при этом тонер получен способом, содержащим:

расплавление и перемешивание тонерного материала, содержащего полимерное связующее, кристаллическую полиэфирную смолу, красящее вещество и воск, для приготовления перемешанного в расплаве продукта;

измельчение перемешанного в расплаве продукта для приготовления измельченного продукта; и

сортировку измельченного продукта,

при этом способ дополнительно содержит отжиг при температуре, равной температуре начала пика ±5°C, где температуру начала пика вычисляют из кривой ДСК кристаллической полиэфирной смолы, измеряемой с помощью дифференциального сканирующего калориметра при повышении температуры.

<6> Тонер по пункту <1>, при этом тонер получен способом, содержащим:

диспергирование кристаллической полиэфирной смолы и некристаллической полиэфирной смолы соответственно в отдельных водных средах для эмульгирования кристаллической полиэфирной смолы и некристаллической полиэфирной смолы в виде частиц кристаллической полиэфирной смолы и частиц некристаллической полиэфирной смолы соответственно;

смешивание частиц кристаллической полиэфирной смолы, частиц некристаллической полиэфирной смолы, жидкой дисперсии воскового вещества, в которой диспергировано разделительное вещество, и жидкой дисперсии красящего вещества, в которой диспергировано красящее вещество, для приготовления жидкой дисперсии агрегированных частиц, в которой диспергированы агрегированные частицы;

слияние и слипание агрегированных частиц с образованием частиц тонера; и

промывание частиц тонера.

<7> Тонер по пункту <6>, при этом способ дополнительно содержит отжиг при температуре, равной температуре начала пика ±5°C, где температуру начала пика вычисляют из кривой ДСК кристаллической полиэфирной смолы, измеряемой с помощью дифференциального сканирующего калориметра при повышении температуры.

<8> Тонер по любому из пунктов с <1> по <7>, при этом кристаллическая полиэфирная смола имеет температуру плавления от 60°C до 80°C.

<9> Тонер по любому из пунктов с <1> по <8>, при этом тонер удовлетворяет следующим относительным выражениям:

10 мгKOH/г<X<40 мгKOH/г

0 мгKOH/г<Y<20 мгKOH/г

20 мгKOH/г<X+Y<40 мгKOH/г,

где X представляет собой кислотное число кристаллической полиэфирной смолы, а Y представляет собой гидроксильное число кристаллической полиэфирной смолы.

<10> Тонер по любому из пунктов с <1> по <9>, при этом тонер удовлетворяет следующему относительному выражению:

-10 мгKOH/г<X-Z<10 мгKOH/г,

где X представляет собой кислотное число кристаллической полиэфирной смолы, а Z представляет собой кислотное число некристаллической полиэфирной смолы.

<11> Тонер по любому из пунктов с <1> по <10>, при этом кристаллическая полиэфирная смола приготовлена из С4-С12 насыщенной дикарбоновой кислоты и С4-С12 насыщенного диола.

<12> Тонер по любому из пунктов с <1> по <11>, при этом доля кристаллической полиэфирной смолы со среднечисловой молекулярной массой 500 или менее составляет от 0% до 2,0% кристаллической полиэфирной смолы, а доля кристаллической полиэфирной смолы со среднечисловой молекулярной массой 1000 или менее составляет от 0% до 4,0% кристаллической полиэфирной смолы, при этом среднечисловая молекулярная масса кристаллической полиэфирной смолы измерена методом ГПХ.

<13> Тонер по любому из пунктов с <1> по <12>, при этом воск имеет температуру плавления от 70°C до 90°C.

<14> Тонер по любому из пунктов с <1> по <13>, при этом воск представляет собой микрокристаллический воск.

<15> Проявитель, содержащий тонер, охарактеризованный в любом из пунктов с <1> по <14>.

Полезные эффекты изобретения

Настоящее изобретение предоставляет тонер для проявления электростатических изображений, имеющий стабильную способность к низкотемпературному закреплению и устойчивость к горячему офсету без вызывания и стабильность термостойкости при хранении, а также предоставляет проявитель, содержащий этот тонер.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой график для пояснения температуры начала пика кристаллической полиэфирной смолы.

Описание вариантов осуществления

(Тонер)

Тонер по настоящему изобретению содержит полимерное связующее, красящее вещество и воск, а также может дополнительно содержать другие компоненты при необходимости.

<Полимерное связующее>

Полимерное связующее содержит по меньшей мере некристаллическую полиэфирную смолу и кристаллическую полиэфирную смолу.

Кристаллическая полиэфирная смола в общем имеет свойства резкого плавления и обладает превосходной способностью к низкотемпературному закреплению. Однако, когда в качестве полимерного связующего в тонере используется только кристаллическая полиэфирная смола, технологичность и, кроме того, сыпучесть получаемого тонера становятся плохими из-за характеристик кристаллической полиэфирной смолы. Таким образом, количество кристаллической полиэфирной смолы, используемой в тонере, предпочтительно составляет от 1 массовой части до 15 массовых частей на 100 массовых частей полимерного связующего.

Когда количество кристаллической полиэфирной смолы меньше чем 1 массовая часть, получаемый тонер может иметь плохую способность к низкотемпературному закреплению. Когда ее количество больше чем 15 массовых частей, получаемый тонер может иметь плохую сыпучесть.

Для достижения способности к низкотемпературному закреплению, стабильности при хранении и устойчивости к горячему офсету тонера одновременно, тонер удовлетворяет следующей формуле 1, где A представляет собой температуру плавления кристаллической полиэфирной смолы, а B представляет собой температуру, при которой модуль накопления G' тонера становиться равным 20000 Па.

B-A<20 Формула 1.

Когда температура плавления кристаллической полиэфирной смолы ниже на 20°C, чем температура, при которой модуль накопления G' становится равным 20000 Па, и тангенс угла потерь тонера равняется 1 или менее при 80°C или выше, некристаллическая полиэфирная смола размягчается при температуре, при которой кристаллическая полиэфирная смола плавится, так что кристаллическая полиэфирная смола и полимерное связующее, содержащее некристаллическую полиэфирную смолу, совместимы друг с другом, что приводит к превосходной способности получаемого тонера к низкотемпературному закреплению. Когда эта разница в температуре больше чем 20°C или тангенс угла потерь больше 1 при 80°C или выше, некристаллическая полиэфирная смола не размягчается при температуре, при которой плавится кристаллическая полиэфирная смола, и это может привести к плохой способности получаемого тонера к низкотемпературному закреплению.

Для того чтобы добиться температуры плавления кристаллической полиэфирной смолы ниже, чем температура, при которой модуль накопления G' тонера становится равным 20000 Па, на 20°C или менее, и тангенса угла потерь 1 или менее при 80°C или выше, температура плавления кристаллической полиэфирной смолы предпочтительно составляет от 60°C до 80°C. Когда температура плавления кристаллической полиэфирной смолы меньше чем 60°C, получаемый тонер может обладать плохой стабильностью термостойкости при хранении. Когда ее температура плавления выше 80°C, получаемый тонер может обладать низкой способностью к низкотемпературному закреплению.

Кроме того, некристаллическая полиэфирная смола предпочтительно содержит компонент с высокой молекулярной массой и компонент с низкой молекулярной массой.

Регулируя пропорции компонента с высокой молекулярной массой и компонента с низкой молекулярной массой в некристаллической полиэфирной смоле, можно получить тонер с температурой плавления кристаллической полиэфирной смолы, которая на 20°C или менее ниже, чем температура, при которой модуль накопления G' тонера становится равным 20000 Па, и тангенсом угла потерь 1 или менее при 80°C или выше.

Следует отметить, что модуль накопления G' представляет собой величину, указывающую на упругость материала, а модуль потерь G'' представляет собой величину, указывающую на вязкость материала.

Тангенс угла потерь (tanδ), являющийся отношением модуля накопления G' и модуля потерь G'', представляет собой значение G''/G', получаемое при делении модуля потерь G'' на модуль накопления G', и указывает на отношение вязкости к упругости.

Модуль накопления G' и модуль потерь G'' смолы, имеющей высокую плавкость, такой как полимерное связующее тонера, обычно сильно зависят от температуры. Поэтому в настоящем изобретении модуль накопления G' и модуль потерь G'' измеряют, подвергая перемешанный продукт вибрации в расплавленном состоянии при изменении температуры, тогда как угловая частота и степень деформации поддерживаются постоянными и равными 6,28 рад/сек и 0,3% соответственно.

Для использования кристаллической полиэфирной смолы в измельченном тонере, который был широко известен в данной области, желательно осуществлять отжиг. При изготовлении измельченного тонера кристаллическую полиэфирную смолу и некристаллическую полиэфирную смолу расплавляют и перемешивают. За счет перемешивания в расплаве кристаллическая полиэфирная смола и некристаллическая полиэфирная смола становятся совместимыми друг с другом, что улучшает способность к низкотемпературному закреплению, но получаемый тонер имеет плохую стабильность термостойкости при хранении. За счет осуществления отжига развивается фазовое разделение между кристаллической полиэфирной смолой и некристаллической полиэфирной смолой.

В качестве тонера можно использовать не только измельченный тонер, но и химический тонер.

У тонера, получаемого способом эмульсионной агрегации, являющегося химическим тонером, однако, предпочтительно осуществлять отжиг. В способе эмульсионной агрегации тонер можно получать с помощью эмульгирования или диспергирования тонерного материала в воде, агрегирования и нагревания получающихся эмульгированных или диспергированных элементов. Поскольку нагревание осуществляют при температуре, близкой к температуре плавления используемого полимерного связующего, кристаллическая полиэфирная смола и некристаллическая полиэфирная смола переходят в совместимое состояние, и поэтому, так же как и в случае измельченного тонера, желаемая стабильность термостойкости при хранении и способность к низкотемпературному закреплению не могут быть достигнуты одновременно. В связи с этим желательно осуществлять отжиг.

В случае когда кристаллическая полиэфирная смола и некристаллическая полиэфирная смола используются для получения тонера в способе, при котором тонерный материал для формирования тонера, который является одним из химических тонеров, растворяют в органическом растворителе, а полученный раствор эмульгируют или диспергируют в воде, кристаллическую полиэфирную смолу предпочтительно диспергировать в органическом растворителе при низкой температуре.

Как правило, кристаллическая полиэфирная смола, диспергированная в органическом растворителе, дает высокую вязкость. Это не представляет серьезной проблемы в масштабе лабораторного эксперимента, но вызывает такую проблему при массовом масштабе производства, так как делает невозможным перемешивание или подачу текучей среды. Чтобы справиться с этой проблемой, можно добавить некристаллическую полиэфирную смолу для уменьшения вязкости. В случае когда кристаллическую полиэфирную смолу и некристаллическую полиэфирную смолу смешивают и затем диспергируют в органическом растворителе, они достигают совместимого состояния, если температура высока. В этом случае, так же как и в случае измельченного тонера, получаемый тонер не может достигнуть и желаемой стабильности термостойкости при хранении, и способности к низкотемпературному закреплению.

Таким образом, когда кристаллическую полиэфирную смолу и некристаллическую полиэфирную смолу смешивают и диспергируют в органическом растворителе, желательно в достаточной мере охлаждать систему во время диспергирования. Температура охлаждения во время диспергирования ниже, чем температура начала пика при измерении методом ДСК кристаллической полиэфирной смолы, на 10°C или более. Аналогично, когда используемый органический растворитель удаляют, температура ниже, чем температура начала пика при измерении методом ДСК кристаллической полиэфирной смолы, на 10°C или более. Температуру начала пика у кристаллической полиэфирной смолы можно измерить следующим способом.

<Способ измерения температуры начала пика у кристаллической полиэфирной смолы>

Температуру начала пика определяют, в частности, следующим образом. В качестве измерительного устройства используют TA-60WS и DSC-60 от Shimadzu Corporation, а измерения проводят при следующих условиях.

[Условия измерения]

Контейнер для образца: алюминиевая кювета для образца (с крышкой)

Количество образца: 5 мг

Контроль: алюминиевая кювета для образца (содержащая 10 мг оксида алюминия)

Атмосфера: азот (расход 50 мл/мин)

Температурные условия

Начальная температура: 20°C

Скорость повышения температуры: 10°C/мин

Конечная температура: 150°C

Время задержки: нет

Скорость снижения температуры: 10°C/мин

Конечная температура: 20°C

Время задержки: нет

Скорость повышения температуры: 10°C/мин

Конечная температура: 150°C

Результаты измерения анализируют, используя программное обеспечение для анализа данных (TA-60, версия 1.52) от Shimadzu Corporation. Температура начала пика означает температуру на пересечении базовой линии и касательной, проведенной в той точке, в которой кривая эндотермического пика, полученная при измерении эндотермического пика кристаллической полиэфирной смолы, дает максимальную производную (см. Фиг.1).

<Органический растворитель>

Органический растворитель предпочтительно представляет собой органический растворитель, который может полностью растворять кристаллическую полиэфирную смолу при высокой температуре с образованием однородного раствора и может вызывать разделение фаз с кристаллической полиэфирной смолой при охлаждении с образованием непрозрачного гетерогенного раствора. Примеры органического растворителя включают толуол, этилацетат, бутилацетат, метилэтилкетон и метилизобутилкетон. Их можно использовать независимо или в сочетании.

Так как кристаллическая полиэфирная смола в тонере имеет высокую кристалличность, тонер обладает такими термоплавкими свойствами, что тонер значительно снижает свою вязкость при температуре около температуры начала пика. Конкретнее, тонер обладает превосходной стабильностью термостойкости вследствие кристалличности кристаллической полиэфирной смолы только до температуры начала плавления и значительно уменьшает свою вязкость (проявляя свойства резкого плавления) при устанавливаемой температуре начала плавления. Поэтому можно получить тонер, обладающий и превосходной стабильностью термостойкости при хранении, и способностью к низкотемпературному закреплению. Кроме того, такой тонер также обладает превосходным интервалом закрепления (т.е. диапазоном между наименьшей температурой закрепления и температурой горячего офсета).

Кристаллическая полиэфирная смола и некристаллическая полиэфирная смола предпочтительно являются совместимыми друг с другом, по меньшей мере частично. Совместимость этих полимеров способствует улучшению способности к низкотемпературному закреплению и устойчивости к горячему офсету у получаемого тонера. Чтобы сделать их совместимыми друг с другом, спиртовой компонент и компонент карбоновой кислоты, составляющие некристаллическую полиэфирную смолу, и спиртовой компонент и компонент карбоновой кислоты, составляющие кристаллическую полиэфирную смолу, предпочтительно являются одинаковыми или схожими.

<Кристаллическая полиэфирная смола>

Кристаллическую полиэфирную смолу можно синтезировать из спиртового компонента, такого как C2-C12 насыщенное диоловое соединение (например, 1,4-бутандиол, 1,6-гександиол, 1,8-октандиол, 1,10-декандиол, 1,12-додекандиол и их производные), и кислотного компонента, включая, по меньшей мере, C2-C12 дикарбоновую кислоту, имеющую двойную связь (C=C), или С2-С12 насыщенную карбоновую кислоту (например, фумаровую кислоту, 1,4-бутандиовую кислоту, 1,6-гександиовую кислоту, 1,8-октандиовую кислоту, 1,10-декандиовую кислоту, 1,12-додекандиовую кислоту и их производные).

Среди них кристаллическая полиэфирная смола, состоящая из компонента насыщенного С4-С12 диола, выбранного из 1,4-бутандиола, 1,6-гександиола, 1,8-октандиола, 1,10-декандиола и 1,12-додекандиола, и компонента насыщенной С4-С12 дикарбоновой кислоты, выбранного из 1,4-бутандиовой кислоты, 1,6-гександиовой кислоты, 1,8-октандиовой кислоты, 1,10-декандиовой кислоты и 1,12-додекандиовой кислоты, является особенно предпочтительной, потому что получаемая кристаллическая полиэфирная смола обладает высокой кристалличностью и проявляет резкое изменение вязкости при температуре около ее температуры плавления.

В результате исследований, проведенных авторами настоящего изобретения для придания тонеру способности к низкотемпературному закреплению и стабильности термостойкости при хранении, было установлено, что и способности к низкотемпературному закреплению, и стабильности термостойкости при хранении тонера можно достичь при использовании кристаллической полиэфирной смолы, имеющей температуру плавления от 60°C до 80°C. Когда температура плавления кристаллической полиэфирной смолы ниже чем 60°C, стабильность термостойкости при хранении получаемого тонера является плохой. Когда ее температура плавления выше чем 80°C, плохой является способность к низкотемпературному закреплению получающегося тонера.

В качестве способа управления кристалличностью и температурой размягчения кристаллической полиэфирной смолы существует способ, при котором к спиртовому компоненту добавляют трехатомный или более многоатомный спирт, такой как глицерин, а к кислотному компоненту добавляют трехосновную или более многоосновную карбоновую кислоту, такую как тримеллитовый ангидрид, для проведения конденсационной полимеризации с получением нелинейного сложного полиэфира, и такой нелинейный сложный полиэфир предназначен и используется при синтезе сложного полиэфира.

Молекулярную структуру кристаллической полиэфирной смолы можно подтвердить с помощью дифракции рентгеновских лучей, газовой хроматографии/массовой спектроскопии (ГХ/МС), жидкостной хроматографии/массовой спектроскопии (ЖХ/МС) и ИК измерений, а также ЯМР раствора или твердого тела. Простым способом подтверждения ее молекулярной структуры является получение ее инфракрасного спектра поглощения, обладающего поглощением, происходящим из-за δCH (внеплоскостных деформационных колебаний) олефина при 965 см^-1±10 см^-1 или 990 см^-1±10 см^-1.

Что касается молекулярной массы кристаллической полиэфирной смолы, то кристаллическая полиэфирная смола с узким распределением молекулярных масс и низкими молекулярными массами обладает превосходной способностью к низкотемпературному закреплению, а кристаллическая полиэфирная смола с большим количеством молекул кристаллического сложного полиэфира с низкой молекулярной массой имеет плохую стабильность термостойкости при хранении. Таким образом, было обнаружено, что, когда ее средневесовая молекулярная масса предпочтительно составляет от 5000 до 20000 в распределении молекулярных масс, измеренном методом ГПХ растворимого в o-дихлорбензоле компонента, доля кристаллической полиэфирной смолы со среднечисловой молекулярной массой 500 или менее составляет от 0% до 2,5%, а доля кристаллической полиэфирной смолы со среднечисловой молекулярной массой 1000 или менее составляет от 0% до 5,0% относительно всей кристаллической полиэфирной смолы, можно одновременно добиться и способности к низкотемпературному закреплению, и стабильности термостойкости при хранении. Более предпочтительно, чтобы ее доля с среднечисловой молекулярной массой Mn в 500 или менее составляла от 0% до 2,0%, а ее доля с Mn 1000 или менее составляла от 0% до 4,0%.

Приняв, что кислотное число кристаллической полиэфирной смолы обозначается как X, а гидроксильное число кристаллической полиэфирной смолы обозначается как Y, кристаллическая полиэфирная смола предпочтительно удовлетворяет следующим относительным выражениям:

10 мгKOH/г<X<40 мгKOH/г

0 мгKОH/г<Y<20 мгKОH/г

20 мгKOH/г<X+Y<40 мгKOH/г.

Когда кислотное число кристаллической полиэфирной смолы составляет 10 мгKOH/г или менее, получаемый тонер имеет плохую совместимость с бумагой, которая является носителем записи, и это может приводить к плохой стабильности термостойкости при хранении.

Когда кислотное число кристаллической полиэфирной смолы составляет 40 мгKOH/г или более или гидроксильное число кристаллической полиэфирной смолы составляет 20 мгKOH/г или менее, получаемый тонер может иметь плохую способность к зарядке в среде высокой температуры и высокой влажности.

Когда сумма ее кислотного числа и гидроксильного числа составляет 20 мгKOH/г или менее, кристаллическая полиэфирная смола имеет низкую совместимость с некристаллической полиэфирной смолой, и это может привести к недостаточной способности тонера к низкотемпературному закреплению. Когда сумма ее кислотного числа и гидроксильного числа составляет 40 мгKOH/г или более, совместимость между кристаллической полиэфирной смолой и некристаллической полиэфирной смолой чрезмерно высока и получаемый тонер может иметь плохую стабильность термостойкости при хранении.

Растворимость кристаллической полиэфирной смолы в органическом растворителе при 70°C предпочтительно составляет 10 массовых частей или более. Когда ее растворимость составляет менее 10 массовых частей, совместимость между органическим растворителем и кристаллической полиэфирной смолой является плохой, и поэтому сложно диспергировать кристаллическую полиэфирную смолу в органическом растворителе до размера субмикронного порядка. В результате кристаллическая полиэфирная смола присутствует в тонере неравномерно, и это может привести к плохой способности к зарядке тонера или низкому качеству изображений, формируемых с помощью получаемого тонера после долгого времени использования.

Растворимость кристаллической полиэфирной смолы в органическом растворителе при 20°C предпочтительно составляет менее 3,0 массовых частей. Когда ее растворимость составляет 3,0 массовых части или более, растворенная в органическом растворителе кристаллическая полиэфирная смола склонна совмещаться с некристаллической полиэфирной смолой еще до нагревания, и это может привести к плохой стабильности стойкости при хранении получаемого тонера, загрязнениям блока проявки и ухудшению качества изображений, сформированных с помощью получаемого тонера.

<Некристаллическая полиэфирная смола>

В настоящем изобретении некристаллическая полиэфирная смола используется в качестве компонента полимерного связующего. В качестве некристаллической полиэфирной смолы предпочтительно используют некристаллическую немодифицированную полиэфирную смолу.

Следует заметить, что модифицированная полиэфирная смола, полученная за счет реакции сшивания и/или удлинения цепи предшественника полимерного связующего, образованного из модифицированной полиэфирной смолы, подробности которой будут описаны ниже, и немодифицированная полиэфирная смола предпочтительно являются совместимыми друг с другом, по меньшей мере частично. Совместимость этих смол способствует улучшению способности к низкотемпературному закреплению и устойчивости к горячему офсету получаемого тонера. Чтобы сделать их совместимыми друг с другом, спиртовой компонент и компонент карбоновой кислоты, составляющие модифицированную полиэфирную смолу, и спиртовой компонент и компонент карбоновой кислоты, составляющие немодифицированную полиэфирную смолу, являются предпочтительно одинаковыми или схожими.

Спиртовой компонент для применения в некристаллической полиэфирной смоле представляет собой, например, двухатомный спирт (диол). Конкретные его примеры включают: С2-С36 алкиленгликоль (например, этиленгликоль, 1,2-пропиленгликоль, 1,3-пропиленгликоль, 1,4-бутиленгликоль и 1,6-гександиол); простой эфир С4-С36 алкиленгликоля (например, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, дипропиленгликоль, полиэтиленгликоль, полипропиленгликоль и полибутиленгликоль); C6-C36 алициклический диол (например, 1,4-циклогександиметанол и гидрированный бисфенол A); аддукт С2-С4 алкиленоксида [например, этиленоксида (далее может сокращенно обозначатся как ЭО), пропиленоксида (далее может сокращенно обозначатся как ПО) и бутиленоксида (далее может сокращенно обозначатся как БО)] (добавленное количество молей от 1 до 30) с вышеуказанным алициклическим диолом; и аддукт С2-С4 алкиленоксида (например, ЭО, ПО и БО) (добавленное количество молей от 2 до 30) с бисфенолами (например, бисфенолом A, бисфенолом F и бисфенолом S).

Кроме того, в качестве спиртового компонента в дополнение к двухатомному спирту (диолу) могут содержаться трех или более полиатомный (например, трехатомный-восьмиатомный или более многоатомный) спиртовой компонент. Конкретные их примеры включают: С3-С36 алифатический, трех-восьми- или более полиатомный спирт (например, алканполиол и продукты его межмолекулярной или внутримолекулярной дегидратации, такие как глицерин, триэтилолэтан, триметилолпропан, пентаэритритол, сорбит, сорбитан, полиглицерин и дипентаэритритол; и сахариды и их производные, такие как сахароза и метилглюкозид); аддукт С2-С4 алкиленоксида (например, ЭО, ПО и БО) (добавленное количество молей от 1 до 30) c вышеуказанным алифатическим полиатомным спиртом; аддукт С2-С4 алкиленоксида (например ЭО, ПО и БО) (добавленное количество молей от 2 до 30) с трифенолами (например, трифенолом PA); и аддукт С2-С4 алкиленоксида (например ЭО, ПО и БО) (добавленное количество молей от 2 до 30) с новолачными смолами (например, фенольным новолаком и крезольным новолаком, средняя степень полимеризации от 3 до 60).

В качестве компонента карбоновой кислоты, используемого в некристаллической полиэфирной смоле, используется двухосновная карбоновая кислота (дикарбоновая кислота). Конкретные ее примеры включают следующее: С4-C36-алкандикарбоновая кислота (например, янтарная кислота, адипиновая кислота и себациновая кислота) и C4-C36-алкенилянтарная кислота (например, додеценилянтарная кислота); С4-С36 алициклическая дикарбоновая кислота, такая как димерная кислота (димер линолевой кислоты); С4-С36-алкендикарбоновая кислота (например, малеиновая кислота, фумаровая кислота, цитраконовая кислота и мезаконовая кислота); и С8-С36 ароматическая дикарбоновая кислота (например, фталевая кислота, изофталевая кислота, терефталевая кислота и их производные и нафталиндикарбоновая кислота).

Среди них особенно предпочтительны С4-С20-алкендикарбоновая кислота и С8-С20 ароматическая дикарбоновая кислота. В качестве дикарбоновой кислоты можно использовать ангидриды кислот или сложные эфиры низших алкилов (C1-C4) (например, метиловый сложный эфир, этиловый сложный эфир и изопропиловый сложный эфир) с вышеперечисленными дикарбоновыми кислотами.

В дополнение к двухосновной карбоновой кисло