Тонер, проявитель и устройство для формирования изображения

Тонер, проявитель и устройство для формирования изображения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Данное изобретение относится к тонеру, проявителю, использующему такой тонер, и устройству для формирования изображения с применением данного тонера.

Предшествующий уровень техники

В последние годы, для тонеров требовалось иметь указанные ниже свойства: а именно, меньший диаметр частиц и устойчивость к горячему смещению для предоставления выходных изображений повышенного качества; способность к низкотемпературному фиксированию для энергосбережения и стабильность термостойкости при хранении для устойчивости в условиях окружающей среды с высокой температурой и высокой влажностью во время хранения или транспортировки после изготовления. В особенности, улучшение способности к низкотемпературному фиксированию является очень важным, поскольку потребление энергии для фиксирования составляет значительную часть в потреблении энергии для процесса формирования изображения в целом.

До настоящего времени использовали тонеры, изготовленные способом перемешивания и измельчения. Однако тонеры, изготовленные способом перемешивания и измельчения, имеют следующие проблемы: диаметр их частиц трудно уменьшить; их аморфная форма и широкое распределение частиц по диаметру приводят к неудовлетворительному качеству выводимых изображений; и большое количество энергии требуется для фиксирования. Когда воск (т.е. антиадгезионный агент) добавляют к тонеру в способе перемешивания и измельчения с целью улучшения способности к фиксированию, большое количество воска присутствует на поверхностях тонера, поскольку перемешанный тестообразный продукт расщепляется на поверхности раздела с воском во время измельчения в порошок. Вследствие этого, хотя проявляется антиадгезионное действие, тонер имеет тенденцию к осаждению (т.е. пленкообразованию) на носителе, фотопроводнике и ракельном ноже. Поэтому, имеет место проблема, заключающаяся в том, что тонер является неудовлетворительным с точки зрения эксплуатационных качеств в целом.

Для того, чтобы преодолеть вышеуказанные проблемы, связанные со способом перемешивания и измельчения, был предложен способ изготовления тонера способом полимеризации. Тонер, изготовленный способом полимеризации, может быть легко произведен таким, что имеет меньший диаметр частиц, может иметь более узкое распределение частиц по размеру, чем тонер, изготовленный способом перемешивания и измельчения, и может заключать в себе антиадгезионный агент. В качестве способа изготовления тонера в соответствии со способом полимеризации, был описан способ изготовления тонера с применением продукта реакции удлинения молекулярной цепи сложного полиэфира, модифицированного уретаном, в качестве связующего тонера, с целью улучшения способности к низкотемпературному фиксированию и устойчивости к горячему смещению (см., например, Патентный документ 1).

Кроме того, был описан способ изготовления тонера, который является превосходным в отношении всех характеристик, включающих стабильность термостойкости при хранении, способность к низкотемпературному фиксированию и устойчивость к горячему смещению, а также является превосходным в отношении сыпучести порошка и способности к переносу, когда тонер имеет малый диаметр частиц (см., например, Патентные документы 2 и 3). Кроме того, был описан способ изготовления тонера, включающий стадию выдерживания с целями изготовления связующего тонера, имеющего стабильное распределение молекулярной массы и достижения как способности к низкотемпературному фиксированию, так и устойчивости к горячему смещению (см., например, Патентные документы 4 и 5).

Однако вышеописанные технологии являются неудовлетворительными с точки зрения достижения высокого уровня способности к низкотемпературному фиксированию, в котором имеет место потребность в последние годы.

С целью достижения способности к низкотемпературному фиксированию при высоком уровне, был предложен тонер, который включает антиадгезионный агент и смолу, включающую кристаллическую сложнополиэфирную смолу, и имеет структуру с фазовым разделением, в виде островков в сплошной фазе, вследствие несовместимости между смолой и воском (см., например, Патентный документ 6). Кроме того, был предложен тонер, включающий кристаллическую сложнополиэфирную смолу, антиадгезионный агент и графт-сополимер (см., например, Патентный документ 7).

Список ссылок

Патентные документы

Патентный документ 1: Публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 11-133665

Патентный документ 2: Публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 2002-287400

Патентный документ 3: Публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 2002-351143

Патентный документ 4: Патент Японии № 2579150

Патентный документ 5: Публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 2001-158819

Патентный документ 6: Публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 2004-46095

Патентный документ 7: Публикация нерассмотренной заявки на патент Японии № 2007-271789

Сущность изобретения

Техническая проблема

Данное изобретение направлено на решение вышеуказанных имеющихся проблем и предоставление тонера, обладающего превосходной способностью к низкотемпературному фиксированию, устойчивостью к горячему смещению, стабильностью термостойкости при хранении и стабильностью устойчивости к влаге и термостойкости при хранении, а также глянцевитостью изображения.

Решение проблемы

Средства для решения вышеуказанных проблем являются следующими.

А именно, тонер по данному изобретению включает по меньшей мере по меньшей мере пигмент, сложнополиэфирную смолу A, которая является нерастворимой в тетрагидрофуране (THF), и сложнополиэфирную смолу B, которая является растворимой в тетрагидрофуране (THF). Тонер удовлетворяет требованиям (1)-(3), приведенным ниже.

(1) Сложнополиэфирная смола A включает один или более алифатических диолов, включающих от 3 до 10 атомов углерода, в качестве компонента, составляющего сложнополиэфирную смолу A.

(2) Сложнополиэфирная смола B включает по меньшей мере алкиленгликоль в количестве 40 мол.% или более, в качестве компонента, составляющего сложнополиэфирную смолу B.

(3) Температура стеклования (Tg1st) тонера при первом нагревании при измерении тонера дифференциальной сканирующей калориметрией (ДСК) составляет от 20°С до 50°С.

Действие данного изобретения

В соответствии с данным изобретением, возможно решить вышеуказанные имеющиеся проблемы и предоставить тонер, обладающий превосходной способностью к низкотемпературному фиксированию, устойчивостью к горячему смещению и стабильностью термостойкости при хранении, а также глянцевитостью изображения.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 представляет собой схематический, конфигурационный вид, иллюстрирующий типичное устройство для формирования изображения в соответствии с данным изобретением;

Фиг. 2 представляет собой схематический, конфигурационный вид, иллюстрирующий другое типичное устройство для формирования изображения в соответствии с данным изобретением;

Фиг. 3 представляет собой схематический, конфигурационный вид, иллюстрирующий другое типичное устройство для формирования изображения в соответствии с данным изобретением;

Фиг. 4 представляет собой частично увеличенный вид Фиг. 3; и

Фиг. 5 представляет схематический, конфигурационный вид, иллюстрирующий типичный технологический картридж.

Вариант осуществления данного изобретения

(Тонер)

Тонер по данному изобретению включает по меньшей мере пигмент и два вида сложнополиэфирных смол A и B и удовлетворяет требованиям с (1) по (3), описанным выше.

С целью улучшения способности к низкотемпературному фиксированию, подход, который может быть рассмотрен, заключается в снижении температур стеклования (Tg) или молекулярных масс сложнополиэфирных смол A и B таким образом, что сложнополиэфирные смолы A и B являются эвтектическими по отношению к кристаллической сложнополиэфирной смоле. Однако легко понять, что, когда температуры стеклования (Tg) или молекулярные массы сложнополиэфирных смол A и B просто уменьшены, чтобы уменьшить вязкость расплава, тонер ухудшен в стабильности термостойкости при хранении и устойчивости к горячему смещению во время фиксирования.

В противоположность этому, сложнополиэфирная смола A, которая является нерастворимой в тетрагидрофуране (THF), в тонере по данному изобретению включает диольный компонент в качестве составляющего компонента. Диольный компонент включает один или более алифатических диолов, включающих от 3 до 10 атомов углерода. Вследствие этого, температура стеклования (Tg) и вязкость расплава понижены, что делает возможным обеспечение способности к низкотемпературному фиксированию. Кроме того, сложнополиэфирная смола A включает трехатомный или четырехатомный алифатический спирт в качестве сшивающего компонента. В результате, сложнополиэфирная смола A имеет разветвленную структуру в молекулярном каркасе, что образует молекулярную цепь, имеющую трехмерную сетчатую структуру. Соответственно, сложнополиэфирная смола A имеет резиноподобные свойства, иными словами, сложнополиэфирная смола A деформируется при низкой температуре, однако без проявления текучести, делая возможным для тонера сохранение стабильности термостойкости при хранении и устойчивости к горячему смещению.

Трехосновные или более основные карбоновые кислоты или эпоксисоединения могут также быть использованы в качестве сшивающего компонента для сложнополиэфирной смолы A. При применении карбоновых кислот, однако, фиксированные изображения, полученные посредством фиксирования тонера нагреванием, могут проявлять неудовлетворительную глянцевитость, поскольку многие карбоновые кислоты являются ароматическими соединениями или плотность эфирных связей на участках сшивания становится высокой. В то же время, при применении сшивающего агента, такого как эпоксисоединения, сложный полиэфир должен быть подвергнут реакции сшивания после полимеризации. Вследствие этого, расстояние между местами образования поперечных связей трудно регулировать, желательная вязкоупругость не может быть достигнута, и эпоксисоединения имеют тенденцию к реакционному взаимодействию с олигомерами, образованными во время процесса изготовления сложного полиэфира, чтобы образовать составляющие, имеющие высокую плотность поперечных связей, потенциально приводящие к неравномерным фиксированным изображениям, имеющим низкую плотность изображения или глянцевитость.

<Сложнополиэфирная смола A, нерастворимая в тетрагидрофуране (THF)>

Сложнополиэфирная смола A включает диольный компонент и сшивающий компонент в качестве составляющих компонентов и предпочтительно дополнительно включает компонент дикарбоновой кислоты.

Диольный компонент включает один или более алифатических диолов, включающих от 3 до 10 атомов углерода, и количество одного или нескольких включенных алифатических диолов составляет предпочтительно 50 мол.% или более, более предпочтительно 80 мол.% или более.

Примеры алифатических диолов, включающих от 3 до 10 атомов углерода, включают 1,2-пропиленгликоль, 1,3-пропиленгликоль, 1,4-бутандиол, 2- метил-1,3-пропандиол, 1,5-пентандиол, 3-метил-1,5-пентандиол, 1,6-гександиол, 1,8-октандиол, 1,10-декандиол и 1,12-додекандиол.

Диольный компонент сложнополиэфирной смолы A предпочтительно включает участок основной цепи, включающий нечетное число атомов углерода, и алкильную группу в боковой цепи. Подобным образом, алифатические диолы, содержащие от 3 до 10 атомов углерода, также предпочтительно имеют структуру, представленную Общей формулой (1) ниже:

HO-(CR1R2)n-OH

Общая формула (1)

где R¹ и R² независимым образом обозначают каждая атом водорода или алкильную группу, включающую от 1 до 3 атомов углерода, и n обозначает нечетное число в интервале от 3 до 9. R¹ и R² могут быть одинаковыми или отличаться одна от другой в n повторяющихся звеньях.

Как описано выше, сшивающий компонент сложнополиэфирной смолы A включает трехатомный или более высокоатомный алифатический спирт. Сшивающий компонент сложнополиэфирной смолы A предпочтительно включает трехатомный или четырехатомный алифатический спирт с точки зрения глянцевитости и плотности изображения фиксированных изображений. Сшивающий компонент может быть единственным трехатомным или более высокоатомным алифатическим спиртом. Примеры трехатомного или более высокоатомного алифатического спирта включают глицерин, триметилолэтан, триметилолпропан, пентаэритриол, сорбитол и дипентаэритритол.

Доля сшивающего компонента в компонентах, составляющих сложнополиэфирную смолу A, не ограничивается особым образом и может быть подходящим образом выбрана в зависимости от целевого назначения, однако она предпочтительно составляет от 0,5 масс.% до 5 масс.%, более предпочтительно от 1 масс.% до 3 масс.%.

Доля трехатомного или более высокоатомного алифатического спирта в компонентах многоатомного спирта, служащих в качестве компонента сложнополиэфирной смолы, не ограничивается особым образом и может быть подходящим образом выбрана в зависимости от целевого назначения, однако она составляет предпочтительно от 50 масс.% до 100 масс.%, более предпочтительно от 90 масс.% до 100 масс.%.

Дикарбоновый компонент в сложнополиэфирной смоле A включает алифатическую дикарбоновую кислоту, включающую от 4 до 12 атомов углерода, и количество включенной алифатической дикарбоновой кислоты составляет предпочтительно 50 мол.% или более.

Примеры алифатических дикарбоновых кислот, включающих от 4 до 12 атомов углерода, включают янтарную кислоту, глутаровую кислоту, адипиновую кислоту, пимелиновую кислоту, субериновую кислоту, азелаиновую кислоту, себациновую кислоту и додекандикислоту.

Сложнополиэфирная смола A включает по меньшей мере одну из уретановой связи и карбамидной связи с точки зрения осуществления более высокой адгезии на среде для печати, такой как бумага. Уретановая связь или карбамидная связь ведет себя подобно месту псевдосшивания, что улучшает резиноподобные свойства сложнополиэфирной смолы A, приводя к более высокой стабильности термостойкости при хранении и более высокой устойчивости к горячему смещению тонера.

Температура стеклования (Tg1st) тонера по данному изобретению при первом нагревании при измерении дифференциальной сканирующей калориметрией (ДСК) может быть отрегулирована таким образом, чтобы попадать в пределы желательного интервала посредством изменения соотношения содержания компонента алифатического диола и компонента дикарбоновой кислоты в сложнополиэфирной смоле A, температуры стеклования сложнополиэфирной смолы B, и соотношения в содержании между сложнополиэфирной смолой A и сложнополиэфирной смолой B.

<Сложнополиэфирная смола B, растворимая в тетрагидрофуране (THF)>

В данном изобретении, сложнополиэфирную смолу A и сложнополиэфирную смолу B применяют в комбинации.

Сложнополиэфирная смола B включает диольный компонент и компонент дикарбоновой кислоты в качестве составляющих компонентов. Сложнополиэфирная смола B включает по меньшей мере алкиленгликоль в количестве 40 мол.% или более.

Сложнополиэфирная смола B может включать или может не включать сшивающий компонент в качестве составляющего компонента.

Температура стеклования (Tg) сложнополиэфирной смолы B составляет предпочтительно от 40°С до 80°С, однако может быть подходящим образом выбрана в зависимости от целевого назначения.

Сложнополиэфирная смола B является предпочтительно линейной сложнополиэфирной смолой.

К тому же, сложнополиэфирная смола B является предпочтительно немодифицированной сложнополиэфирной смолой. Немодифицированная сложнополиэфирная смола относится к сложнополиэфирной смоле, полученной из многоатомного спирта и многоосновной карбоновой кислоты или производных многоосновных карбоновых кислот (например, многоосновных карбоновых кислот, ангидридов многоосновной карбоновой кислоты и сложных эфиров многоосновной карбоновой кислоты), и не являющейся модифицированной, например, изоцианатным соединением.

Примеры многоатомного спирта включают диолы.

Примеры диолов включают аддукты бисфенола A с алкиленоксидом (включающим от 2 до 3 атомов углерода) (при добавлении от 1 моля до 10 молей в среднем), такие как полиоксипропилен(2.2)-2,2-бис(4-гидроксифенил)пропан и полиоксиэтилен(2.2)-2,2-бис(4-гидроксифенил)пропан; этиленгликоль и пропиленгликоль; и гидрогенизированный бисфенол A и аддукты гидрогенизированного бисфенола A с алкиленоксидом (включающим от 2 до 3 атомов углерода) (при добавлении от 1 моля до 10 молей в среднем).

Эти диолы могут быть использованы в отдельности или в комбинации.

Примеры многоосновных карбоновых кислот включают дикарбоновые кислоты.

Примеры дикарбоновых кислот включают адипиновую кислоту, фталевую кислоту, изофталевую кислоту, терефталевую кислоту, фумаровую кислоту, малеиновую кислоту; и янтарную кислоту, замещенную алкильными группами, включающими от 1 до 20 атомов углерода, или алкенильными группами, включающими от 2 до 20 атомов углерода, (например, додеценилянтарную кислоту и октилянтарную кислоту). Предпочтительно включать 50 мол.% или более терефталевой кислоты, особенно с точки зрения стабильности термостойкости при хранении.

Эти дикарбоновые кислоты могут быть использованы в отдельности или в комбинации.

Для того, чтобы отрегулировать кислотное число или гидроксильное число сложнополиэфирной смолы B, сложнополиэфирная смола B может включать по меньшей мере один компонент из трехосновных или более основных карбоновых кислот и трехатомных или более атомных спиртов на концах цепи сложнополиэфирной смолы B.

Примеры трехосновных или более основных карбоновых кислот включают тримеллитовую кислоту и пиромеллитовую кислоту и их ангидриды.

Примеры трехатомных или более атомных спиртов включают глицерин, пентаэритритол, и триметилолпропан.

Молекулярная масса сложнополиэфирной смолы B не ограничивается особым образом и может быть подходящим образом выбрана в зависимости от целевого назначения. Когда молекулярная масса слишком низкая, результирующий тонер может иметь недостаточные стабильность термостойкости при хранении и устойчивость к напряжениям, таким как при перемешивании в устройстве для проявления. Когда молекулярная масса слишком высокая, результирующий тонер может иметь увеличенную вязкоупругость при плавлении, что обусловливает недостаточную способность к низкотемпературному фиксированию. Когда количество компонента, имеющего молекулярную массу 600 или менее, является слишком большим, результирующий тонер может иметь недостаточные стабильность термостойкости при хранении и устойчивость к напряжениям, таким как при перемешивании в устройстве для проявления. Когда количество компонента, имеющего молекулярную массу 600 или менее, является слишком малым, результирующий тонер может иметь недостаточную способность к низкотемпературному фиксированию. Поэтому, при измерении гель-проникающей хроматографией (ГПХ), сложнополиэфирная смола B предпочтительно имеет среднемассовую молекулярную массу (Mw) от 3000 до 10000 и среднечисленную молекулярную массу (Mn) от 1000 до 4000. Mw/Mn составляет предпочтительно от 1,0 до 4,0.

Компонент, имеющий молекулярную массу 600 или менее, в части, растворимой в тетрагидрофуране (THF), предпочтительно включен в количестве от 2 масс.% до 10 масс.%. Сложнополиэфирная смола B может быть очищена посредством экстракции метанолом, чтобы удалить компонент, имеющий молекулярную массу 600 или менее.

Среднемассовая молекулярная масса (Mw) составляет более предпочтительно от 4000 до 7000. Среднечисленная молекулярная масса (Mn) составляет более предпочтительно от 1500 до 3000. Mw/Mn составляет более предпочтительно от 1,0 до 3,5.

Кислотное число сложнополиэфирной смолы B не ограничивается особым образом и может быть подходящим образом выбрано в зависимости от целевого назначения, однако оно предпочтительно составляет от 1 мгKOH/г до 50 мгKOH/г, более предпочтительно от 5 мгKOH/г до 30 мгKOH/г. Когда кислотное число составляет 1 мгKOH/г или более, результирующий тонер склонен быть отрицательно заряженным и соответственно может иметь увеличенное сродство к бумаге во время фиксирования и улучшенную способность к низкотемпературному фиксированию. Когда кислотное число составляет более чем 50 мгKOH/г, результирующий тонер может быть ухудшен в отношении стабильности зарядки, особенно стабильности зарядки при изменении условий окружающей среды.

Гидроксильное число сложнополиэфирной смолы B не ограничивается особым образом и может быть подходящим образом выбрано в зависимости от целевого назначения, однако составляет предпочтительно 5 мгKOH/г или более.

Температура стеклования (Tg) сложнополиэфирной смолы B составляет предпочтительно от 40°С до 80°С, более предпочтительно от 50°С до 70°С. Когда температура стеклования (Tg) ниже чем 40°С, результирующий тонер обладает плохой стабильностью термостойкости при хранении и устойчивостью к напряжениям, таким как при перемешивании в устройстве для проявления, и также ухудшен в устойчивости к пленкообразованию. Когда температура стеклования (Tg) выше чем 80°С, результирующий тонер в недостаточной мере деформируется при нагревании и прижимании во время фиксирования, приводя к неудовлетворительной способности к низкотемпературному фиксированию.

Количество сложнополиэфирной смолы B не ограничивается особым образом и может быть подходящим образом выбрано в зависимости от целевого назначения, однако составляет предпочтительно от 50 частей по массе до 90 частей по массе, более предпочтительно от 60 частей по массе до 80 частей по массе, по отношению к 100 частям по массе тонера. Когда количество сложнополиэфирной смолы B составляет менее чем 50 частей по массе, дисперсность пигмента и антиадгезионного агента в тонере ухудшена, потенциально легко вызывая вуалирование на изображениях и образование некачественных изображений. Когда количество сложнополиэфирной смолы B составляет более чем 90 частей по массе, количества кристаллической сложнополиэфирной смолы и сложнополиэфирной смолы A уменьшены, и результирующий тонер может иметь недостаточную способность к низкотемпературному фиксированию. Количество сложнополиэфирной смолы B, находящееся в пределах вышеуказанного более предпочтительного интервала, является выгодным с точки зрения высокого качества изображения и превосходной способности к низкотемпературному фиксированию.

Теперь будут описаны диольный компонент и компонент дикарбоновой кислоты, применяемые для сложнополиэфирных смол A и B.

-Диольный компонент-

Диольный компонент не ограничивается особым образом и может быть подходящим образом выбран в зависимости от целевого назначения. Примеры диольного компонента включают алифатические диолы, такие как этиленгликоль, 1,2-пропиленгликоль, 1,3-пропиленгликоль, 1,4-бутандиол, 2-метил-1,3-пропандиол, 1,5-пентандиол, 3-метил-1,5-пентандиол, 1,6-гександиол, 1,8-октандиол, 1,10-декандиол и 1,12-додекандиол; диолы, включающие оксиалкиленовую группу, такие как диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, дипропиленгликоль, полиэтиленгликоль, полипропиленгликоль и политетраметиленгликоль; алициклические диолы, такие как 1,4-циклогександиметанол и гидрогенизированный бисфенол A; аддукты алициклических диолов с алкиленоксидами, такими как этиленоксид, пропиленоксид и бутиленоксид; бисфенолы, такие как бисфенол A, бисфенол F и бисфенол S; и аддукты бисфенолов с алкиленоксидами, такими как те, что получены добавлением олкиленоксидов, таких как этиленоксид, пропиленоксид и бутиленоксид, к бисфенолам. Среди них, предпочтительными являются алифатические диолы, содержащие от 4 до 12 атомов углерода.

Эти диолы могут быть использованы в отдельности или в комбинации.

-Компонент дикарбоновой кислоты-

Компонент дикарбоновой кислоты не ограничивается особым образом и может быть подходящим образом выбран в зависимости от целевого назначения. Примеры компонента дикарбоновой кислоты включают алифатические дикарбоновые кислоты и ароматические дикарбоновые кислоты. Ангидриды, эстерифицированные продукты с низкими алкилами (т.е. алкилами, включающими от 1 до 3 атомов углерода), или галогениды алифатических дикарбоновых кислот и ароматических дикарбоновых кислот могут также быть использованы.

Примеры алифатических дикарбоновых кислот включают янтарную кислоту, адипиновую кислоту, себациновую кислоту, додекандикислоту, малеиновую кислоту и фумаровую кислоту. Примеры ароматических дикарбоновых кислот включают фталевую кислоту, изофталевую кислоту, терефталевую кислоту и нафталиндикарбоновые кислоты. Среди них, предпочтительными являются алифатические дикарбоновые кислоты, содержащие от 4 до 12 атомов углерода.

Эти дикарбоновые кислоты могут быть использованы в отдельности или в комбинации.

-Трехатомный или более высокоатомный алифатический спирт-

Трехатомные или более высокоатомные алифатические спирты не ограничиваются особым образом и могут быть подходящим образом выбраны в зависимости от целевого назначения. Примеры трехатомных или более высокоатомных алифатических спиртов включают глицерин, триметилолэтан, триметилолпропан, пентаэритриол, сорбитол и дипентаэритритол.

Среди них, предпочтительными являются трехатомные или четырехатомные алифатические спирты. Эти трехатомные или более высокоатомные алифатические спирты могут быть использованы в отдельности или в комбинации.

-Сложнополиэфирная смола, включающая по меньшей мере одну из уретановой связи и карбамидной связи-

Сложнополиэфирная смола, содержащая по меньшей мере одну из уретановой связи и карбамидной связи, не ограничивается особым образом и может быть подходящим образом выбрана в зависимости от целевого назначения. Примеры сложнополиэфирной смолы содержащей по меньшей мере одну из уретановой связи и карбамидной связи, включают продукт реакционного взаимодействия между сложнополиэфирной смолой, включающей активную водородную группу, и полиизоцианатом. Этот реакционный продукт предпочтительно применяют в качестве промежуточного продукта реакции, которому предоставляют возможность реакционного взаимодействия с отверждающим агентом, описанным ниже, (который далее в данном документе может называться как «преполимер»).

Примеры сложнополиэфирной смолы, содержащей активную водородную группу, включают сложнополиэфирные смолы, включающие гидроксильную группу.

--Полиизоцианат--

Полиизоцианат не ограничивается особым образом и может быть подходящим образом выбран в зависимости от целевого назначения. Примеры полиизоцианата включают диизоцианаты и трехвалентные или выше изоцианаты.

Примеры диизоцианатов включают алифатические диизоцианаты, алициклические диизоцианаты, ароматические диизоцианаты, ароматические алифатические диизоцианаты, изоцианураты и блокированные продукты вышеперечисленных диизоцианатов, в которых приведенные выше диизоцианаты блокированы, например, фенольными производными, оксимами или капролактамами.

Примеры алифатических диизоцианатов включают тетраметилендиизоцианат, гексаметилендиизоцианат, 2,6-диизоцианатометилкапроат, октаметилендиизоцианат, декаметилендиизоцианат, додекаметилендиизоцианат, тетрадекаметилендиизоцианат, триметилгександиизоцианат и тетраметилгександиизоцианат.

Примеры алициклических диизоцианатов включают изофорондиизоцианат и циклогексилметандиизоцианат.

Примеры ароматических диизоцианатов включают толилендиизоцианат, диизоцианатодифенилметан, 1,5-нафтилендиизоцианат, 4,4ʹ-диизоцианатодифенил, 4,4ʹ-диизоцианато-3,3ʹ-диметилдифенил, 4,4ʹ-диизоцианато-3-метилдифенилметан и 4,4ʹ-диизоцианатодифениловый эфир.

Примеры ароматических алифатических диизоцианатов включают α,α,α',α'-тетраметилксилолдиизоцианат.

Примеры изоциануратов включают трис(изоцианатоалкил)изоцианурат и трис(изоцианатоциклоалкил)изоцианурат.

Эти полиизоцианаты могут быть использованы в отдельности или в комбинации.

--Отверждающий агент--

Отверждающий агент не ограничивается особым образом и может быть подходящим образом выбран в зависимости от целевого назначения, при условии, что он в качестве отверждающего агента может реагировать с преполимером. Примеры отверждающего агента включают соединения, содержащие активную водородную группу.

---Соединение, содержащее активную водородную группу---

Активная водородная группа в соединении, содержащем активную водородную группу, не ограничивается особым образом и может быть подходящим образом выбрана в зависимости от целевого назначения. Примеры активной водородной группы включают гидроксильную группу (например, спиртовую гидроксильную группу, и фенольную гидроксильную группу), аминогруппу, карбоксильную группу и меркаптогруппу. Эти активные водородные группы могут быть использованы в отдельности или в комбинации.

Соединение, содержащее активную водородную группу, является предпочтительно амином, поскольку амин может образовывать карбамидную связь.

Примеры амина включают диамины, третичные или выше амины, аминоспирты, аминомеркаптаны и аминокислоты, и соединения, полученные блокированием аминогруппы в вышеперечисленных аминах. Эти амины могут быть использованы в отдельности или в комбинации.

Среди них, диамины или смеси диаминов и небольшого количества третичных или выше аминов являются предпочтительными.

Примеры диаминов включают ароматические диамины, алициклические диамины и алифатические диамины. Примеры ароматических диаминов включают фенилендиамин, диэтилтолуолдиамин и 4,4ʹ-диаминодифенилметан. Примеры алициклических диаминов включают 4,4ʹ-диамино-3,3ʹ-диметилдициклогексилметан, диаминоциклогексан и изофорондиамин. Примеры алифатических диаминов включают этилендиамин, тетраметилендиамин и гексаметилендиамин.

Примеры третичных или выше аминов включают диэтилентриамин и триэтилентетрамин.

Примеры аминоспиртов включают этаноламин и гидроксиэтиланилин.

Примеры аминомеркаптанов включают аминоэтилмеркаптан и аминопропилмеркаптан.

Примеры аминокислот включают аминопропионовую кислоту и аминокапроновую кислоту.

Примеры данных соединений включают кетиминовые соединения, в которых аминогруппа блокирована кетонами (например, ацетоном, метилэтилкетоном и метилизобутилкетоном), и оксазолиновые соединения.

Молекулярная структура сложнополиэфирных смол A и B может быть идентифицирована посредством ЯМР, рентгеновской дифракции, газовой хроматографии/масс-спектрометрии (ГХ/МС), жидкостной хроматографии/масс-спектрометрии (ЖХ/МС) или инфракрасной (ИК) спектроскопии в состоянии раствора или твердотельном состоянии. В одном применимом подходящем методе, смолу, не имеющую поглощения, основанного на δCH (неплоском колебании) олефина при 965±10 см^-1 и 990±10 см^-1 в спектре поглощения инфракрасного излучения, определяют как сложнополиэфирную смолу.

<Кристаллическая сложнополиэфирная смола>

Кристаллическая сложнополиэфирная смола является термоплавкой при температуре вблизи температуры начала фиксирования и ее вязкость быстро уменьшается, поскольку кристаллическая сложнополиэфирная смола обладает кристалличностью. Применение кристаллической сложнополиэфирной смолы, обладающей вышеописанным свойством, в комбинации со сложнополиэфирными смолами A и B создает тонер, который сохраняет превосходную стабильность термостойкости при хранении вплоть до температуры несколько ниже температуры начала плавления вследствие кристалличности, однако вязкость которого быстро уменьшается при температуре начала плавления вследствие плавления кристаллической сложнополиэфирной смолы. Наряду с быстрым уменьшением вязкости вследствие плавления, кристаллическая сложнополиэфирная смола гомогенно смешана со сложнополиэфирными смолами A и B. Соответственно, как кристаллическая сложнополиэфирная смола, так и сложнополиэфирные смолы A и B быстро уменьшаются в вязкости для последующего фиксирования. Это делает возможным получение тонера, обладающего превосходной стабильностью термостойкости при хранении и способностью к низкотемпературному фиксированию. В дополнение к этому, тонер предоставляет превосходные результаты в отношении интервала способности к отделению (разницы между наиболее низкой температурой фиксирования и температурой, при которой имеет место устойчивость к горячему смещению).

Кристаллическую сложнополиэфирную смолу получают из многоатомного спирта и многоосновной карбоновой кислоты или производных многоосновной карбоновой кислоты (например, многоосновных карбоновых кислот, ангидридов многоосновных карбоновых кислот и сложных эфиров многоосновных карбоновых кислот).

Следует заметить, что в данном изобретении, кристаллическая сложнополиэфирная смола относится к смолам, полученным из многоатомного спирта и многоосновной карбоновой кислоты или производных многоосновной карбоновой кислоты (например, многоосновных карбоновых кислот, ангидридов многоосновных карбоновых кислот и сложных эфиров многоосновных карбоновых кислот), как описано выше. Модифицированные сложнополиэфирные смолы, например, преполимер и смолы, полученные посредством предоставления возможности преполимеру быть подвергнутым по меньшей мере одной из реакции сшивания и реакции удлинения цепи, не относятся к кристаллической сложнополиэфирной смоле.

-Многоатомный спирт-

Многоатомный спирт не ограничивается особым образом и может быть подходящим образом выбран в зависимости от целевого назначения. Примеры многоатомных спиртов включают диолы и трехатомные или более атомные спирты.

Примеры диолов включают насыщенные алифатические диолы. Примеры насыщенных алифатических диолов включают насыщенные алифатические диолы с неразветвленной цепью и насыщенные алифатические диолы с разветвленной цепью. Среди них, насыщенные алифатические диолы с неразветвленной цепью являются предпочтительными, и насыщенные алифатические диолы с неразветвленной цепью, содержащие от 2 до 12 атомов углерода, являются более предпочтительными. Когда насыщенные алифатические диолы являются насыщенными алифатическими диолами с разветвленной цепью, кристаллическая сложнополиэфирная смола может иметь уменьшенную кристалличность и соответственно может иметь пониженную температуру плавления. Когда число атомов углерода в насыщенных алифатических диолах составляет более чем 12, такие материалы трудно получить на практике.

Примеры насыщенных алифатических диолов включают этиленгликоль, 1,3-пропандиол, 1,4-бутандиол, 1,5-пентандиол, 1,6-гександиол, 1,7-гептандиол, 1,8-октандиол, 1,9-нонандиол, 1,10-декандиол, 1,11-ундекандиол, 1,12-додекандиол, 1,13-тридекандиол, 1,14-тетрадекандиол, 1,18-октадекандиол и 1,14-эйкозандекандиол. Среди них, этиленгликоль, 1,4-бутандиол, 1,6-гександиол, 1,8-октандиол, 1,10-декандиол и 1,12-додекандиол являются предпочтительными, поскольку кристаллическая сложнополиэфирная смола имеет высокую кристалличность и превосходную способность к четкому плавлению.

Примеры трехатомных или более атомных спиртов включают глицерин, триметилолэтан, триметилолпропан и пентаэритриол. Эти трехатомные или более атомные спирты могут быть использованы в отдельности или в комбинации.

-Многоосновная карбоновая кислота-

Многоосновная карбоновая кислота не ограничивается особым образом и может быть подходящим образом выбрана в зависимости от целевого назначения. Примеры многоосновных карбоновых кислот включают двухосновные карбоновые кислоты и трехосновные или более основные карбоновые кислоты.

Примеры двухосновных карбоновых кислот включают насыщенные алифатические дикарбоновые кислоты, такие как щавелевая кислота, янтарная кислота, глутаровая кислота, адипиновая кислота, субериновая кислота, азелаиновая кислота, себациновая кислота, 1,9-нонандикарбоновая кислота, 1,10-декандикарбоновая кислота, 1,12-до