JP2001154404A

JP2001154404A - 粉体トナーの製法

Info

Publication number: JP2001154404A
Application number: JP33945799A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Hirabayashi; 憲一平林; Toyomi Hashizume; 豊美橋詰; Minoru Nomura; 実野村
Original assignee: Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 1999-11-30
Filing date: 1999-11-30
Publication date: 2001-06-08

Abstract

(57)【要約】【課題】優れた定着性および画像性を発現する、ポリエ
ステル樹脂を結着樹脂とする球形もしくは略球形の粉体
トナーの製法。【解決手段】結着樹脂、着色剤、有機溶剤、塩基性中和
剤、及び分散安定剤とからなる混合物を、水性媒体中に
好ましくは攪拌翼による周速が０．２〜５ｍ／ｓの範囲
内の攪拌で分散して着色剤等含有の樹脂粒子を形成し、
次いで、該粒子を水性媒体から分離し、乾燥することに
よって、結着樹脂が酸価１〜３０のポリエステル樹脂
で、該結着樹脂のＴＨＦ可溶分のＧＰＣ測定における重
量平均分子量が３万以上、重量平均分子量／数平均分子
量が１２以上、分子量６０万以上の面積比が０．５％以
上、分子量１万以下の面積比が２０〜８０％であること
を特徴とする、平均円形度が０．９７以上の球形もしく
は略球形の粉体トナーを好適に製造できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真方式の複写
機、プリンター、フアックス等で用いられる静電潜像現
像用粉体トナーの製法に関する。また本粉体トナーは、
いわゆるトナージェット方式のプリンター等の現像用と
しても好適に用いることができる。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真方式の複写機、プリンタ
ー、フアックスなどにおいては、印刷画像のさらなる品
質向上はもとより、マシンのコストダウンや小型化、あ
るいは省電力、省資源などのためにトナーに対し次のよ
うなニーズが高まっている。即ち、印刷画像の解像性や
階調性の向上、トナー層の薄層化、廃トナー量の削減、
ページ当たりトナー消費量の低減などのためのトナーの
小粒径化や球形化、消費電力低減のための定着温度の低
温度化、マシンの簡素化などのためのオイルレス定着
化、フルカラー画像における色相・透明性・光沢の向
上、人間の健康に悪影響を与える懸念のある定着時のＶ
ＯＣ（揮発性有機化合物）低減、等である。これらの要
請の幾つかを満たすための一つの方向として、トナーの
小粒径化が行われている。

【０００３】小粒径化に関しては、従来から行われてい
る粉砕法による粉体トナーにおいても基本的には可能で
ある。しかし、小粒径化に伴い、トナー粒子表面に露
出する着色剤やワックスの比率が増大するために帯電制
御が難しくなる、トナー粒子が不定形のために粉体流
動性が悪化する、製造に要するエネルギーコストが高
騰する、などの問題が生じてしまう。即ち、粉砕法によ
る不定形トナーでは前記のようなニーズを十分に満足す
ることは実際上困難である。

【０００４】そのために、重合法や乳化分散法により小
粒径で球形のトナーの開発が活発に行われている。重合
法によるトナーの製法には各種方法が知られているが、
モノマー・重合開始剤・着色剤・帯電制御剤等を均一に
溶解・分散し、これを分散安定剤を含有する水性媒体中
に攪拌しながら加えて油滴を形成後、昇温し重合反応を
行いトナー粒子を得る、という懸濁重合法が広く行われ
ている。重合法では小粒径化や球形化は問題ないが、結
着樹脂の主成分はラジカル重合が可能なビニル重合体に
限られており、カラートナーなどに好適なポリエステル
樹脂やエポキシ樹脂によるトナー粒子は懸濁重合法では
製造できない。また、重合法ではＶＯＣ（未反応モノマ
ーなどから成る揮発性有機化合物）低減が難しいという
問題もあり改善が望まれている。

【０００５】一方、乳化分散法によるトナーの製法は、
特開平５−６６６００号公報や特開平８−２１１６５５
号公報などに開示されているように、結着樹脂と着色剤
等の混合物を水性媒体と混合し乳化させてトナー粒子を
得るという方法で、重合法と同様に、トナーの小粒径化
や球形化に容易に対応できる。更に、重合法に比べ、使用する結着樹脂種が幅広く選択できる、ＶＯＣ低
減が容易である、着色剤等の濃度を低濃度から高濃度
まで任意に変えることが容易である、などという長所を
有しており、小粒径の球形トナーの製法として優れた特
徴を持っている。

【０００６】定着温度の低温度化や、定着時にシャープ
メルトし画像表面が平滑になりやすいトナー用結着樹脂
としては、スチレンアクリル樹脂に比べてポリエステル
樹脂がより好ましい。カラートナーにおいては可撓性に
優れるポリエステル樹脂を使用することが好ましいこと
は一般的に知られている。特にポリエステル樹脂では、
カラートナーにおける、ＯＨＰシートの透明性と低温定
着性、耐オフセット性、光沢等を好適に両立させた設計
が可能である。前述のように重合法ではポリエステル樹
脂を結着樹脂の主成分としては使用できないため、この
点においても、乳化分散法によるポリエステル樹脂を結
着樹脂とする球形もしくは略球形の小粒径トナーが近年
注目されている。

【０００７】しかしながら乳化分散法や重合法による球
形トナーにおいては、定着温度の低温度化や耐オフセッ
ト温度領域の広域化等が必ずしも十分に実現されておら
ず、定着時に定着ドラムへのトナー付着を防止するため
シリコンオイル等の塗布処理が行われている。これら球
形トナーに熱的特性の点でさらなる向上が実現できれ
ば、その高い画像品質を生かしつつ、耐オフセット性の
高いオイルレスのトナーの製造を可能にすることができ
る。

【０００８】乳化分散法によりポリエステル樹脂トナー
を製造する方法としては、特開平９−３１１５０２号公
報、特開平５−６６６００号公報、特開平８−２１１６
５５号公報、特開平６−３３２２２４号公報、特開平６
−３３２２２５号公報、特開平１０−３１９６３９号公
報などの技術が開示されてはいるが、本発明が解決しよ
うとしている課題をすべて解決できるものではない。

【０００９】特開平５−６６６００号公報は、結着樹
脂、着色剤及び有機溶剤とからなる混合物を、結着樹脂
を中和することによって自己水分散性をもたせ、それで
もって、水性媒体中に分散する方法である。しかし、こ
の技術は、結着樹脂が主にスチレンアクリル樹脂を対象
にしたものであり、低温定着やカラートナーには必ずし
も好適なものではない。更に、ポリエステル樹脂を使用
できると示唆されてはいるが、低温定着やオイルレス定
着を解決できる組成には全く触れていない。

【００１０】特開平６−３３２２２４号公報、特開平６
−３３２２２５号公報は、ポリエステル樹脂、着色剤、
有機溶剤及び特定の分散安定剤とからなる混合物を、水
性媒体中に分散する方法である。この技術はポリエステ
ル樹脂に自己水分散性がないため、水性媒体中への分散
は、分散安定剤のみの作用による。そのため、低シェア
ーでは分散しにくくホモミキサーなどを使用して高シェ
アー分散が必要となる。その結果、微粒子の発生が多く
なり分級ロスが多くなる傾向がある。また、低温定着と
オイルレス定着を解決できる組成には全く触れていな
い。

【００１１】特開平９−３１１５０２号公報は、ポリエ
ステル樹脂と着色剤とからなる混合物を、溶剤を使用し
ないで、加熱溶融により粘度を下げて水性媒体中に機械
的に分散する方法である。この方法では、樹脂の分子量
に使用できる限界があり、高分子量成分が多いものは使
用できない。その結果、本発明が解決しようとする課題
であるオイルレス定着の達成には至らない。

【００１２】特開平８−２１１６５５号公報は、ポリエ
ステル樹脂、着色剤及び有機溶剤とからなる混合物を、
ポリエステル樹脂を中和することによって自己水分散性
をもたせ、水性媒体中に分散する方法である。この技術
は、カラートナーに使用でき、かつ、小粒径で球形のト
ナーが得られるので、本発明の課題の一部は解決でき
る。しかし、低温定着やオイルレス定着を解決できる組
成には全く触れていない。

【００１３】即ち、従来まで行われていた乳化分散法に
よるポリエステル樹脂トナーは、比較的低分子量の直鎖
状樹脂を結着樹脂としており、そのために定着用ヒート
ロールにはシリコーンオイル等のオフセット防止液の塗
布が不可欠で、オイルレス定着にはならない。また、メ
ンテナンスの問題に加えて、印刷紙やＯＨＰシートにシ
リコーンオイル等が移行するために、印刷後の書き込み
に支障を生じたり、オイルのベトつきなどという問題が
あった。また用途によっては剥離強度が必ずしも十分で
ないなどという問題も有していた。更に、ものによって
は乳化ロスが多かったり、粒度分布が不十分なため分級
ロスが多いという問題も有していた。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ヒー
トローラー定着方式において、オフセット防止液を使用
しないで定着でき、低温定着が可能であって、かつ、画
像品質が優れる、球形もしくは略球形で、好ましくは小
粒径のポリエステル樹脂トナーを、収率良く製造する製
法を提供するものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、結着樹脂
として用いるポリエステル樹脂の分子量分布、構造及び
酸価等に着目して鋭意検討した結果、低温で定着でき、
オイルレス定着性を有する高画像品質の球形もしくは略
球形トナーを好適に製造できる以下の製法を見出し本発
明を完成した。

【００１６】すなわち結着樹脂、着色剤、有機溶剤、塩
基性中和剤、及び、分散安定剤とからなる混合物を、水
性媒体中に分散することにより着色剤含有の樹脂粒子を
形成し、次いで、該粒子を液媒体から分離し、乾燥する
ことによって製造される、平均円形度が０．９７以上の
球形もしくは略球形である粉体トナーの製造法におい
て、該トナー中の結着樹脂がポリエステル樹脂であっ
て、好ましくは酸価１〜３０KOHmg/gであり、該樹脂の
テトラヒドロフランの可溶分のゲルパーミッションクロ
マトグラフィー測定における重量平均分子量が３万以
上、重量平均分子量／数平均分子量が１２以上、分子量
６０万以上の面積比が０．５％以上、分子量１万以下の
面積比が２０〜８０％であることを特徴とする粉体トナ
ーの製法である。

【００１７】とくに上記方法において特定の分散安定剤
を用いることによって、より容易に分散がなされ、好適
な造粒が行われることを見出した。

【００１８】さらに上記製法において、結着樹脂、着色
剤、有機溶剤、塩基性中和剤及び分散安定剤とからなる
混合物の、水性媒体中への分散工程において、撹拌翼に
よる撹拌時に、該周速が０．２〜５ｍ／ｓの範囲内で分
散を行うことがより好ましいことを見出した。

【００１９】さらに、前記分散安定剤が、アルコール溶
剤、金属塩化合物、及び、界面活性剤であるものが好ま
しいことを見出した。

【００２０】以下に本発明をさらに詳細に説明する。本
発明の粉体トナーの結着樹脂として用いられるポリエス
テル樹脂は、多塩基酸と多価アルコールとを脱水縮合し
て合成される。

【００２１】多塩基酸の例としては、テレフタル酸、イ
ソフタル酸、無水フタル酸、無水トリメリット酸、ピロ
メリット酸、ナフタレンジカルボン酸、などの芳香族カ
ルボン酸類、無水マレイン酸、フマール酸、コハク酸、
アルケニル無水コハク酸、アジピン酸などの脂肪族カル
ボン酸類、シクロヘキサンジカルボン酸、テトラヒドロ
無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸などの脂環式
カルボン酸類が挙げられる。これらの多塩基酸を１種又
は２種以上用いることができる。これら多塩基酸の中、
芳香族カルボン酸を使用することが好ましい。また、良
好なる定着性を確保するために架橋構造あるいは分岐構
造をとるにはジカルボン酸とともに３価以上のカルボン
酸（トリメリット酸やその酸無水物等）を併用すること
が好ましい。

【００２２】多価アルコールの例としては、エチレング
リコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコ
ール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサ
ンジオール、ネオペンチルグリコール、などの脂肪族ジ
オール類、シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェ
ノールＡなどの脂環式ジオール類、ビスフェノールＡの
エチレンオキサイド付加物、ビスフェノールＡのプロピ
レンオキサイド付加物などの芳香族ジオール類、モノエ
ポキシ化合物類、グリセリン、トリメチロールプロパ
ン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトール等の
３価以上の多価アルコール類、などが挙げられる。これ
ら多価アルコールの１種又は２種以上を用いることがで
きる。これら多価アルコール類の中、芳香族ジオール
類、脂環式ジオール類が好ましく、このうち芳香族ジオ
ールがより好ましい。また良好なる定着性を確保するた
め、架橋構造あるいは分岐構造をとるにはジオールとと
もに３価以上の多価アルコール、２価以上のエポキシ化
合物、及び、ジメチロールプロピオン酸、などを併用す
ることが好ましい。

【００２３】なお、多価カルボン酸と多価アルコールと
の重縮合の際、モノカルボン酸、および／またはモノア
ルコールを加えて、重合末端のヒドロキシル基、および
／またはカルボキシル基をエステル化し、ポリエステル
樹脂の酸価を調整してもよい。モノカルボン酸としては
酢酸、無水酢酸、安息香酸、パラターシャリブチル安息
香酸、アビエチン酸、トリクロル酢酸、トリフルオロ酢
酸、無水プロピオン酸等を挙げることができる。また、
モノアルコールとしてはメタノール、エタノール、プロ
パノール、オクタノール、２−エチルヘキサノール、ト
リフルオロエタノール、トリクロロエタノール、ヘキサ
フルオロイソプロパノール、フェノールなどを挙げるこ
とができる。

【００２４】ポリエステル樹脂は上記多価アルコールと
多価カルボン酸を常法に従って縮合反応させることによ
って製造することができる。例えば、上記多価アルコー
ルと多価カルボン酸を温度計、撹拌器、流下式コンデン
サを備えた反応容器に配合し、不活性ガス（窒素ガス
等）の存在下、１５０〜２５０℃で加熱し、生成する縮
合水を反応系外に除去し、所定の酸価、分子量に達した
時点で反応を停止させ、冷却し、目的とする反応物を取
得することによって製造することができる。

【００２５】このポリエステル樹脂の合成には触媒を添
加してもよく、使用する触媒としては、例えば、ジブチ
ル錫ジラウレート、ジブチル錫オキサイド等の有機金属
やテトラブチルチタネート等の金属アルコキシドなどの
エステル化触媒が挙げられる。使用するカルボン酸成分
がテレフタル酸ジメチルの如き低級アルキルエステルで
ある場合には、酢酸亜鉛、酢酸鉛、酢酸マグネシウム等
の金属酢酸塩、酸化亜鉛、酸化アンチモン等の金属酸化
物、テトラブチルチタネート等の金属アルコキシドなど
のエステル交換触媒を使用することができる。このよう
な触媒の添加量は、原材料の総量に対して０．０１〜１
重量％とすることが好ましい。

【００２６】本発明トナーの主要構成成分であるトナー
中のポリエステル樹脂は、テトラヒドロフラン（ＴＨ
Ｆ）可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフイー
（ＧＰＣ）法による分子量測定で、重量平均分子量が
３万以上、より好ましくは３７，０００以上、重量平
均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎが１２以上、より好ま
しくは１５以上、分子量６０万以上の成分の面積比が
全体の０．５％以上、より好ましくは０．７％以上、
分子量１万以下の成分の面積比が２０〜８０％、より好
ましくは３０〜７０％、の全ての条件を満たすことが良
好な定着性を得るために必要である。

【００２７】なお、本発明における前記した如き特定範
囲の分子量は、トナー中のポリエステル樹脂が有するも
のであって、トナーを製造する際に使用する原料のポリ
エステル樹脂が有するものではない。トナー中のポリエ
ステル樹脂の分子量と、原料のポリエステル樹脂の分子
量は、同じ値である場合もあるが、異なる場合もある。
例えば、顔料を混練する際、加熱溶融二軸押し出し機を
使用すると、分子切断、特に、高分子成分の分子切断が
起こり、平均分子量が低下し、分子量６０万以上の成分
も減少してしまう。このような場合には、分子量低下を
考慮して、使用する原料ポリエステル樹脂を選定する必
要がある。

【００２８】本発明のような乳化分散法によるトナーの
製造法においては、粉砕法によるトナーの製造法と比較
して、分散工程の選択、分散装置の選択によって結着樹
脂の高分子量成分の切断を抑えることがより容易に実現
できる。

【００２９】たとえば、顔料の混練を、ポリエステル樹
脂を溶剤に溶解し、次いで、ビーズミル等で混練する場
合には分子切断は起こらず、分子量の変化はほとんど見
られない。

【００３０】本発明における樹脂の分子量は、ＴＨＦ可
溶物を、東ソー製ＧＰＣ・ＨＬＣ−８１２０、東ソー製
カラム・ＴＳＫｇｅｌＳｕｐｅｒＨＭーＭ（１５ｃ
ｍ）３本を使用し、ＴＨＦ溶媒（流速０．６ｍｌ／ｍｉ
ｎ、温度４０℃）で測定し、単分散ポリスチレン標準試
料により作成した分子量校正曲線を使用して分子量を算
出したものである。

【００３１】分子量６０万程度以上の高分子量成分は耐
ホットオフセット性を確保し、それでもってオイルレス
定着を達成するするに必要であり、本発明のトナーには
分子量６０万以上の樹脂成分の含有が不可欠である。一
方、分子量１万程度以下の低分子量成分はトナーの溶融
粘度を下げシャープメルト性を発現させ定着開始温度を
低下するために必要であり、本発明のトナーには分子量
１万以下の樹脂成分の含有も不可欠である。低温定着、
オイルレス定着等の良好な定着性を得るには、結着樹脂
がこのようなブロードな分子量分布であることが必要で
ある。また、乳化分散法によるトナー粒子の造粒におい
ては、低分子量成分を含有させることは造粒性向上の点
でも有効である。なお、本発明のトナーには、テトラヒ
ドロフラン不溶分が結着樹脂全量に対し、０．０１〜２
０重量％程度含有されていてもよい。

【００３２】本発明のトナーに用いるポリエステル樹脂
としては、前記のような要件を満たす１種類のポリエス
テル樹脂を使用することもよいが、高分子量で高粘性の
架橋型あるいは分岐型ポリエステル樹脂に、低分子量で
低粘性の直鎖状ポリエステル樹脂をブレンドして用いる
ことが樹脂の製造上も実際的であり好ましい。ここで、
架橋型樹脂とは、テトラヒドロフラン等の溶媒に不溶な
成分を有する樹脂を示し、分岐型樹脂とは、３価以上の
多官能成分を含んでいるがテトラヒドロフラン等の溶媒
には可溶である樹脂を示し、直鎖状樹脂とは、架橋剤成
分を含まない樹脂を示す。また、高分子量樹脂とは、テ
トラヒドロフラン可溶分の重量平均分子量が１０万前後
程度で、テトラヒドロフラン不溶分を２０重量％程度以
下含有してもよい。また、本発明にいう低分子量樹脂と
は、重量平均分子量が１万程度未満の意である。

【００３３】ポリエステル樹脂の酸価（樹脂１ｇを中和
するに必要なＫＯＨのｍｇ量）は、前記のような分子量
分布を得やすいことや、乳化分散法によるトナー粒子の
造粒性を確保しやすいことや、得られるトナーの環境安
定性（温度・湿度が変化した時の帯電性の安定性）を良
好なものに保ちやすいことなどから、１〜３０mgKOH/g
であることが好ましい。２〜２０がより好ましい。ポリ
エステル樹脂の酸価は、原料の多塩基酸と多価アルコー
ルの配合比と反応率により、ポリエステルの末端のカル
ボキシル基を制御することによって調整することができ
る。あるいは多塩基酸成分として無水トリメリット酸を
使用することによってポリエステルの主鎖中にカルボキ
シル基を有するものが得られる。さらに、ポリエステル
樹脂の水酸基に、無水トリメリット酸、無水フタル酸の
如き無水酸を不可反応させることによっても得ることが
できる。

【００３４】ポリエステル樹脂のガラス転移温度は、３
５〜１００℃であることが好ましく、貯蔵安定性とトナ
ーの定着性のバランスの点から、５０〜８０℃であるこ
とがより好ましい。ガラス転移温度が３５℃未満である
と、トナーが貯蔵中又は現像機中でブロッキング（トナ
ーの粒子が凝集して塊になる現象）を起こしやすい傾向
にある。一方、ガラス転移温度が１００℃を超えると、
トナーの定着温度が高くなってしまい好ましくない。

【００３５】本発明のトナーの結着樹脂には前記のよう
なポリエステル樹脂を使用することが好ましいが、必要
に応じて、結着樹脂の内の４０重量％未満であれば、他
の樹脂を併用しても良い。他の樹脂としては、例えば、
スチレンアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂
等が挙げられる。この場合でも、結着樹脂全体としての
酸価は１〜３０で、テトラヒドロフラン可溶分のゲルパ
ーミエーションクロマトグラフイー測定において、重
量平均分子量が３万以上、より好ましくは３７，０００
以上、重量平均分子量／数平均分子量が１２以上、よ
り好ましくは１５以上、分子量６０万以上の成分の面
積比が０．５％以上、より好ましくは０．７％以上、
分子量１万以下の成分の面積比が２０〜８０％、より好
ましくは３０〜７０％、の要件を満たす必要がある。

【００３６】本発明におけるポリエステル樹脂は、中和
することにより自己水分散性となる樹脂であることが好
ましい。自己水分散性樹脂とは、中和することにより親
水性を増し、乳化剤または分散安定剤を用いることな
く、水性媒体（水または水を主成分とする液媒体）中に
分散できる樹脂をいう。

【００３７】中和により親水性基となりうる官能基とし
ては、例えば、カルボキシル基、燐酸基、スルホン酸基
などのいわゆる酸性基が挙げられる。本発明ではカルボ
キシル基が好ましい。

【００３８】カルボキシル基に基づく樹脂の酸価は１〜
３０が好ましく、２〜２０がより好ましい。酸価が１
より低いとカルボキシル基を１００％中和しても自己水
分散性とはならず、また、３０を越えると親水性が強く
なりすぎて乳化ロスが多くなってしまうので、共に好ま
しくない。

【００３９】これら酸性基の塩基性中和剤としては、特
に制限はないが、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カ
リウム、水酸化リチウム、アンモニアなどの無機塩基
や、ジエチルアミン、トリエチルアミン、イソプロピル
アミンなどの有機塩基が挙げられる。

【００４０】結着樹脂の溶解および着色剤等の分散のた
めに用いられる有機溶剤としては、例えばペンタン、ヘ
キサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、シ
クロヘキサン、石油エーテルなどの炭化水素類；塩化メ
チレン、クロロホルム、ジクロロエタン、ジクロロエチ
レン、トリクロロエタン、トリクロロエチレン、四塩化
炭素などのハロゲン化炭化水素類；アセトン、メチルエ
チルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類；
酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類、などが挙げ
られ、これらの二種以上を混合して用いてもよい。又、
有機溶剤は、結着樹脂を溶解するものであって、毒性が
比較的低く、かつ、後工程で脱溶剤し易い低沸点のもの
が好ましい。メチルエチルケトンが最も好ましい。

【００４１】本発明においては、分散安定剤が必須であ
る。本発明で使用する結着樹脂は、中和することにより
自己水分散性を有しているので、分散安定剤を使用しな
くとも水性媒体中に分散することは可能である。しか
し、重量平均分子量が３万以上、重量平均分子量／
数平均分子量が１２以上、分子量６０万以上の成分の
面積比が０．５％以上、分子量１万以下の成分の面積
比が２０〜８０％、の要件を満たす本発明のトナー中の
樹脂に該当する樹脂においては、分散安定剤を使用しな
いと、粒子形状、平均粒子径、及び、粒度分布等の好適
な粉体トナーを製造することはできない。例えば、溶剤
にメチルエチルケトンを使用して、低シェアー攪拌下で
水を滴下すると、水に分散はするが、１μm以下の粒子
になり、さらに、その粒子も球形ではなく不定形になっ
てしまう。特開平１０−３１９６３９の技術に基づき、
ホモミキサーを使用して高シェアーで分散及び会合する
と、球形で、平均粒子径がトナー用に使用できるものが
得られるが、既存技術の項で述べた如く、微小粒子が多
く発生してしまう。

【００４２】本発明で使用する分散安定剤を添加するこ
とにより、初めて、重量平均分子量が３万以上、重
量平均分子量／数平均分子量が１２以上、分子量６０
万以上の成分の面積比が０．５％以上、分子量１万以
下の成分の面積比が２０〜８０％、というトナー中の樹
脂に課せられた本発明の諸要件に該当する樹脂を使用し
て、しかも低シェアによる攪拌により、球形でかつ、ト
ナーに好適な平均粒子径と、シャープな粒度分布を持
ち、かつ、微小粒子が少なく結果として分級ロスが少な
い粉体トナーを製造することができるようになる。

【００４３】本発明での分散安定剤は、次のものが使用
できる。アルコール溶剤金属塩化合物界面活性剤

【００４４】アルコール溶剤としては、メタノール、エ
タノール、イソプロパノール、ｎ−プロパノール、イソ
ブタノール、ｎ−ブタノール、ｔ−ブタノール、ｓｅｃ
−ブタノール、エチレングリコールモノメチルエーテ
ル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレ
ングリコールモノエチルエーテルなどが使用できる。勿
論、その他のものであっても使用できる。中でも好まし
いものは、水に溶解し沸点が低い、イソプロパノール、
ｎ−プロパノールが好ましい。アルコール溶剤の使用量
は、樹脂固形分１００部当たり、概ね、１０〜５０部程
度であるが、勿論、この量に限定されるものではない。

【００４５】金属塩化合物としては、公知慣用のものが
使用できるが、２価以上の金属塩で水に溶解するものが
好ましい。例えば、塩化バリウム、塩化カルシウム、塩
化第一銅、塩化第二銅、塩化第一鉄、塩化第二鉄、など
が挙げられる。金属塩化合物の使用量は、樹脂固形分１
００部当たり、概ね、０．０１〜３部程度であるが、勿
論、この量に限定されるものではない。

【００４６】界面活性剤としては、公知慣用の、アニオ
ン界面活性剤、カチオン界面活性剤、ノニオン界面活性
剤、両性界面活性剤、及び、高分子界面活性剤等が使用
できる。中でも、カルボキシル基含有ポリエステル樹脂
に対しては、カチオン界面活性剤が好ましい。

【００４７】界面活性剤の使用量は、樹脂固形分１００
部当たり、概ね、０．０１〜５部程度であるが、勿論、
この量に限定されるものではない。

【００４８】また、上記分散安定剤の中では、本発明に
用いた場合、洗浄の容易さから特にアルコール溶剤、金
属塩化合物が好ましい。

【００４９】本発明のトナーに使用できる着色剤として
は、特に制限はなく、公知慣用の着色剤を用いることが
でき、顔料が好ましく、以下のようなものが例示でき
る。

【００５０】黒色顔料としては、例えば、カーボンブラ
ック、シアニンブラック、アニリンブラック、フェライ
ト、マグネタイト等が挙げられる。又は、下記の有彩色
顔料を黒色となる様に調製したものを使用することが出
来る。

【００５１】黄色顔料としては、例えば、黄鉛、亜鉛
黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、チタン
黄、ナフトールイエローＳ、ハンザイエロー１０Ｇ、ハ
ンザイエロー５Ｇ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー
ＧＲ、ハンザイエローＡ、ハンザイエローＲＮ、ハンザ
イエローＲ、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロ
ー、ベンジジンイエローＧ、ベンジジンイエローＧＲ、
パーマネントイエローＮＣＧ、バルカンファーストイエ
ロー５Ｇ、バルカンファーストイエローＲ、キノリンイ
エローレーキ、アンスラゲンイエロー６ＧＬ、パーマネ
ントイエローＦＧＬ、パーマネントイエローＨ１０Ｇ、
パーマネントイエローＨＲ、アンスラピリミジンイエロ
ー、その他イソインドリノンイエロー、クロモフタルイ
エロー、ノボパームイエローＨ２Ｇ、縮合アゾイエロ
ー、ニッケルアゾイエロー、銅アゾメチンイエロー等が
挙げられる。

【００５２】赤色顔料としては、例えば、赤色黄鉛、モ
リブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラ
ゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダスレンブリ
リアントオレンジＲＫ、インダスレンブリリアントオレ
ンジＧＫ、ベンジジンオレンジＧ、パーマネントレッド
４Ｒ、パーマネントレッドＢＬ、パーマネントレッドＦ
５ＲＫ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチ
ンングレッド、レーキレッドＣ、レーキレッドＤ、ブリ
リアントカーミン６Ｂ、ブリリアントカーミン３Ｂ、ロ
ーダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、パーマネントカ
ーミンＦＢＢ、ベリノンオレンジ、イソインドリノンオ
レンジ、アンスアンスロンオレンジ、ピランスロンオレ
ンジ、キナクリドンレッド、キナクリドンマゼンタ、キ
ナクリドンスカーレット、ペリレンレッド等が挙げられ
る。

【００５３】青色顔料としては、例えば、コバルトブル
ー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコ
ックブルーレーキ、ファナトーンブルー６Ｇ、ビクトリ
アブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、銅フタ
ロシアニンブルー、ファーストスカイブルー、インダス
レンブルーＲＳ、インダスレンブルーＢＣ、インジコ等
が挙げられる。

【００５４】本発明のトナーにはワックス（離型剤）を
使用することが好ましく、そのようなワックスとして
は、パラフィンワックス、酸化パラフィンワックス、マ
イクロクリスタリンワックスなどの石油ワックス、モン
タンワックスなどの鉱物ワックス、カルナバワックス、
ライスワックスなどの動植物ワックス、ポリオレフィン
ワックス、酸化ポリオレフィンワックス、フィッシャー
トロプシュワックスなどの合成ワックスあるいはエステ
ルワックス、エーテルワックスなどが挙げられる。これ
らの内でも本発明のトナーにはカルナバワックス、モン
タンワックス、ライスワックスが特に好適である。

【００５５】ワックスの融点は、とくに限定されない
が、耐オフセット性の観点から１５０℃以下であること
が好ましく、さらに、低温定着性や保存性などの観点か
ら、５０〜１２０℃であることがより好ましい。固形ワ
ックスをそのまま用いることでも、ワックスをエマルジ
ョン化した状態で使用することでもよい。ワックスはト
ナー中に分散しているのが好ましく、平均１μｍ以下に
分散させておくことが望ましい。また、ワックスの含有
量はトナーに対して１〜４０重量％であることが好まし
い。１重量％より少ないと離型性が不十分となりやす
く、４０重量％を超えるとワックスがトナー粒子表面に
露出しやすくなり、帯電性や保存安定性が低下しやす
い。

【００５６】本発明のトナーには、電荷調整剤を使用す
ることは好ましい。電荷調整剤は公知慣用のものが使用
でき、種類により、正帯電トナー及び負帯電トナーのい
ずれにすることもできる。

【００５７】優れた画像品質を形成しうるトナーを得る
には、小粒径化しても良好な粉体流動性を確保できるよ
うに、トナーの粒子形状を球形化することが好ましい。
本発明の粉体トナーでは、平均円形度（（粒子投影面積
と同じ面積の円の周長）／（粒子投影像の周長）で定義
される円形度の平均値）が０．９７０以上である必要が
あり、画像品質をより追求するためには、０．９８０以
上がより好ましい。この平均円形度は、トナー粒子のＳ
ＥＭ（走査型電子顕微鏡）写真を撮影し、それを測定し
計算することなどによっても求められるが、東亜医用電
子（株）製フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＰー１０００
を使用すると容易に得られ、本発明ではこの装置で測定
した。

【００５８】トナーを小粒径化しても摩擦帯電性能を良
好に保持するには、着色剤等がトナー粒子表面に露出し
ないようにすること、即ち着色剤等がトナー粒子に内包
されるトナー構造にすることが有効である。トナーの小
粒径化に伴う帯電性の悪化は、含有する着色剤やその他
の添加物（通常ワックスや帯電制御剤など）の一部がト
ナー粒子表面に露出することも原因となっている。即
ち、着色剤等の含有率（重量％）が同じであっても、小
粒径化によりトナー粒子の表面積が増大し、トナー粒子
表面に露出する着色剤やワックス等の比率が増大し、そ
の結果トナー粒子表面の組成が大きく変化し、トナー粒
子の摩擦帯電性能が大きく変わり適正な帯電性が得られ
にくくなるわけである。

【００５９】本発明の製造方法で得られるトナーは、着
色剤やワックス等が結着樹脂に内包されるカプセルトナ
ーであるために、帯電性能が均一化され、良好な印刷画
像が得られやすいのである。トナー粒子表面に着色剤や
ワックス等が露出していないことは、例えば粒子の断面
をＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）で観察することにより容
易に判定できる。より具体的には、トナー粒子を樹脂包
埋してミクロトームで切断した断面を、必要ならば酸化
ルテニウム等で染色し、ＴＥＭで観察すると、着色剤や
ワックス等が粒子にカプセル状に内包されてほぼ均一に
分散していることが確認できる。

【００６０】結着樹脂に着色剤やワックス等が分散した
混練物の製法は、公知慣用の方法で良く、特に限定され
ないが、先ずこれら粉末を混合し、次いで、二軸押出
機、ニーダー、二本ロール等のいずれかを使用して十分
に混練する方法でよい。このような混練工程では結着樹
脂の高分子量成分の切断が生じる場合があるので、本発
明のトナーのように、特定範囲の分子量を有する結着樹
脂から成るトナーを製造するには、結着樹脂の混練中に
おける分子量の変化を予め認識して使用する原料樹脂を
選択することが好ましい。このようにして得られる結着
樹脂に着色剤やワックス等が分散した混練物は、前記の
ような有機溶剤に溶解・分散してから乳化分散工程に使
用するわけである。

【００６１】結着樹脂に着色剤やワックス等が分散した
混練物の有機溶媒溶液の別の製法としては、有機溶媒に
結着樹脂を溶解し、それに着色剤やワックスを加え、デ
スパ（分散攪拌機）、ボールミル、ビーズミル、サンド
ミル、連続式ビーズミル等の一般的な混合機・分散機を
使用して分散させる方法もある。

【００６２】結着樹脂、着色剤、有機溶剤、塩基性中和
剤、及び、分散安定剤とからなる混合物を水性媒体中に
乳化分散させる方法としては、特別な方法に限定される
ものではない。

【００６３】本発明ではホモミクサー（特殊機化工業株
式会社）、特開平９−１１４１３５で開示されているよ
うな攪拌装置、あるいはスラッシャー（三井鉱山株式会
社）、キャビトロン（株式会社ユーロテック）、マイク
ロフルイダイザー（みづほ工業株式会社）、マントン・
ゴーリンホモジナイザー（ゴーリン社）、ナノマイザー
（ナノマイザー株式会社）、スタテイックミキサー（ノ
リタケカンパニー）などの高シェアー乳化分散機機や連
続式乳化分散機等も使用できる。

【００６４】しかしながら、例えば、アンカー翼、ター
ビン翼、ファウドラー翼、フルゾーン翼、マックスブレ
ンド翼、半月翼等を使用して、該攪拌翼の周速が０．２
〜５ｍ／ｓの低シェアーで攪拌しながら水を滴下する方
法が好ましい。

【００６５】このような低シェア下における乳化分散を
行うことにより、微粉の発生を抑えることができ、より
好ましい均一な粒度分布を実現することができる。また
ポリエステル樹脂の低分子量成分が微粉に集中して、微
粉以外の部分の分子量分布のバランスを崩すことが無
く、トナーの低温定着性を悪化させることがない。

【００６６】本発明における、中和剤及び分散安定剤
は、結着樹脂、着色剤及び有機溶剤の混合物の中に混合
する方法や、水性媒体中に一部または全量を混合する方
法がある。

【００６７】乳化により得られる球形もしくは略球形の
着色樹脂粒子の分散液は、減圧蒸留等の手段により先ず
有機溶媒を除去することが好ましい。次いで、水性分散
液を濾過等の手段で濾別して、粒子を乾燥することによ
り、トナー粒子を得る。分散安定剤として界面活性剤を
使用して得た着色樹脂粒子は、より充分に洗浄して用い
ることが好ましい。

【００６８】また、酸性基を中和するのに使用した塩基
性の中和剤は、有機溶剤を除去した後に、例えば塩酸、
硫酸、燐酸、酢酸、蓚酸などの酸性の化合物で、該粒子
表面の、塩基性化合物でもって中和されて得られた親水
性基をもとの官能基に戻す逆中和処理を行い、該粒子そ
のものの親水性をより低下させてから、水を除去して濾
別乾燥するという方法を採用することが好ましい。

【００６９】前記乾燥は、公知慣用の方法がいずれも採
用できるが、例えばトナー粒子が熱融着や凝集しない温
度で、常圧下又は減圧下で乾燥してもよいし、凍結乾燥
するという方法も挙げられる。また、スプレードライヤ
ー等を用いて、水性媒体からのトナー粒子の分離と乾燥
とを同時に行うという方法もある。特に、トナー粒子が
熱融着や凝集しない温度で加熱しながら、減圧下で、粉
体を撹拌して乾燥する方法や、加熱乾燥空気流を用いて
瞬時に乾燥するというフラッシュジェットドライヤー
（セイシン企業株式会社）などを使用する方法が効率的
で好ましい。

【００７０】形成されたトナー粒子の粒度分布を整える
ために、粗大粒子や微細粒子を除去するための分級が必
要な場合には、乾燥終了後に、トナー用等に市販されて
いる一般的な気流式分級機を用いて公知慣用の方法で行
なうことができる。また、トナー粒子が水性媒体中に分
散している段階で、粒径による沈降性の違いを利用し
て、トナー粒子の水スラリーを遠心分離機を用いて分級
する方法で行ってもよい。また、粗大粒子の除去は、ト
ナー粒子の水スラリーをフイルターや湿式振動篩いなど
を使用して濾過することによっても行なうことができ
る。なお、本発明のトナーの粒度分布については、コー
ルターマルチサイザーによる測定で、５０％体積粒径／
５０％個数粒径が１．２５程度以下が良好な画像を得ら
れやすく好ましい。

【００７１】本発明の球形の粉体トナーの体積平均粒径
は、得られる画像品質などの点から１〜１３μｍの範囲
にあるものが好ましく、３〜１０μｍ程度が現行のマシ
ンとのマッチングが得やすいことなどもあってより好ま
しい。カラートナーにあっては、体積平均粒径が３〜８
μｍ程度が好適である。体積平均粒径が小さくなると解
像性や階調性が向上するだけでなく、印刷画像を形成す
るトナー層の厚みが薄くなり、ページあたりのトナー消
費量が減少するという効果も発現され好ましい。このよ
うな、小粒径球形トナーの特徴は粒径が１〜６μｍ程度
の小粒径のときにさらに顕著に発現されるが、現行のマ
シンとのマッチングを考慮すれば、３〜６μｍ程度の粒
径のときに小粒径球形トナーの効果が最もよく発揮され
る。

【００７２】乾燥して得られる粉体トナー粒子はそのま
までも現像剤として使用可能であるが、トナー用外添剤
として公知慣用の無機酸化物微粒子や有機ポリマー微粒
子などの外添剤をトナー粒子表面に添加し、流動性や帯
電性等の特性を改良することが好ましい。このような外
添剤の例としては、シリカ、酸化チタン、酸化アルミニ
ウム、ビニル系（共）重合体などが挙げられる。これら
の外添剤はトナー粒子に対し０．０５〜５重量％程度の
量で添加するのが好ましい。

【００７３】本発明のトナーは、電子写真法による静電
潜像の現像用として、一成分現像剤あるいはキャリアー
と混合した二成分現像剤として使用できる。キャリアー
の種類に特に制限はなく、公知慣用の鉄粉、フエライ
ト、マグネタイト等やそれらに樹脂コートしたキャリア
ーが用いられる。

【００７４】また本発明のトナーは、現像剤担持ロール
と層規制部材とを有する非磁性一成分現像装置等を用い
て摩擦帯電された粉体トナーを、トナー通過量等を調節
する機能の電極を周囲に有するフレキシブルプリント基
板上の穴を通して、背面電極上の紙に直接吹き付けて画
像を形成する方法である、いわゆるトナージェット方式
のプリンター等にも好適に使用できる。本発明のトナー
は、定着性やカラー特性に優れることに加え、球形であ
ることから、不定形トナーに比べて、トナージェット方
式におけるトナー飛翔の制御が容易になる。

【００７５】

【発明の実施形態】本発明は以下の発明及び実施形態を
含有する。

【００７６】１．結着樹脂、着色剤、有機溶剤、塩基性
中和剤及び分散安定剤とからなる混合物を、水性媒体中
に分散することにより着色剤含有の樹脂粒子を形成し、
次いで該粒子を液媒体から分離し、乾燥することによる
静電荷像現像用トナーの製造法であって、該トナー中の
結着樹脂がポリエステル樹脂であり、該樹脂のテトラヒ
ドロフランの可溶分のゲルパーミエーションクロマトグ
ラフィー測定における重量平均分子量が３万以上、重量
平均分子量／数平均分子量が１２以上、分子量６０万以
上の面積比が０．５％以上、分子量１万以下の面積比が
２０〜８０％であって、該トナーの平均円形度が０．９
７以上の球形もしくは略球形であることを特徴とする静
電荷像現像用トナーの製造法。

【００７７】２．ポリエステル樹脂が中和により自己水
分散性となる樹脂であることを特徴とする上記１記載の
静電荷像現像用トナーの製造法。

【００７８】３．ポリエステル樹脂の酸価が１〜３０KO
Hmg/gであることを特徴とする上記１、２記載の静電荷
像現像用トナーの製造法。

【００７９】４．結着樹脂、着色剤、有機溶剤、塩基性
中和剤及び分散安定剤とからなる混合物の、水性媒体中
への分散工程において、撹拌翼による周速が０．２〜５
ｍ／ｓの範囲内の攪拌で分散を行うことを特徴とする上
記１、２、３記載の静電荷像現像用トナーの製造法。

【００８０】５．前記分散安定剤が、アルコール溶剤で
あることを特徴とする上記１、２、３、４記載の静電荷
像現像用トナーの製造法。

【００８１】６．前記分散安定剤が、金属塩化合物であ
ることを特徴とする上記１、２、３、４記載の静電荷像
現像用トナーの製造法。

【００８２】７．前記分散安定剤が、界面活性剤である
ことを特徴とする上記１、２、３、４記載の静電荷像現
像用トナーの製造法。

【００８３】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。な
お、本実施例・比較例では、部は重量部、水は脱イオン
水の意である。

【００８４】（使用ポリエステル樹脂）樹脂Ａ：酸価８．５、Ｔｇ６１．７℃、フローテスター
による測定で粘度１０万ポイズを示す温度１５４℃、Ｔ
ＨＦ可溶分の重量平均分子量７５４００、重量平均分子
量／数平均分子量２４．５、分子量６０万以上の面積比
１．５０％、の架橋型ポリエステル樹脂。ＴＨＦ不溶分
は４．５重量％。

【００８５】樹脂Ｂ：酸価６．５、Ｔｇ５２．８℃、フ
ローテスターによる測定で粘度１０万ポイズを示す温度
９２．４℃、ＴＨＦ可溶分の重量平均分子量５，７０
０、重量平均分子量／数平均分子量２．８、分子量６０
万以上の面積比０％の直鎖状ポリエステル樹脂。ＴＨＦ
不溶分は０重量％。

【００８６】本発明においては、ガラス転移温度Ｔｇ
は、島津製作所製示差走査熱量計ＤＳＣ−５０を用い
て、毎分１０℃の昇温速度で測定した。測定は一度１０
０℃まで昇温後、液体窒素にて急冷し、次いで、本測定
を行った。また、溶融粘度は、島津製作所製フローテス
タＣＦＴー５００を用いて、ノズル径１．０ｍｍ¢×
１．０ｍｍ、荷重１０Ｋｇ、毎分６℃の昇温速度で測定
した。

【００８７】（実施例１）樹脂Ａの５２．２部、樹脂Ｂ
の３４．８部、「カルナバワックス１号」（日本ワック
ス社）の３部、及び、カーボンブラック顔料「エルフテ
ックス８」（キャボット社）の１０部を二軸混練押出機
で混練し、次いで、デスパーを用いて該混練物をメチル
エチルケトンの１００部に溶解・分散し、不揮発分が５
０％のミルベース黒を作製した。このミルベース黒の８
０部、メチルエチルケトンの６部、イソプロピルアルコ
ールの５部、及び、１規定水酸化ナトリウム水溶液の
２．７部を１リットル丸底フラスコに仕込み、半月翼を
使用してスリーワンモーターで３５０ｒｐｍで攪拌して
液温を３０℃とした。次いで、３５０ｒｐｍ（周速１．
６ｍ／ｓ）で攪拌しながら水の３０ｃｃを滴下して転相
乳化を行った。更に、滴下終了後、３５０ｒｐｍで１０
分間攪拌を継続してから、１５０ｒｐｍに回転数を落と
し、３０℃の水の５０ｃｃを投入して転相乳化を終了し
た。このときの粒度分布は、体積粒径で３〜１０μｍの
範囲内に９５質量％（以下、有効粒子量と略記する）が
含まれていた。

【００８８】次いで、減圧蒸留で溶剤を除去し、濾過水
洗を行った。ウエットケーキは水に再分散し、１規定塩
酸水溶液を加えてＰＨを約３としてから、濾過水洗を２
回行った。ウエットケーキを凍結乾燥してから、気流式
分級機で分級し、体積平均粒径が５．８μｍ、平均円形
度が０．９８５のトナー粒子を得た。

【００８９】該トナー粒子を樹脂包埋し、ミクロトーム
で切断しルテニウム酸四酸化物で染色した断面をＴＥＭ
（透過型電子顕微鏡）で観察したところ、顔料とワック
スが結着樹脂に内包され粒子内にほぼ均一に分散されて
いた。

【００９０】該トナー粒子１００部に疎水性シリカ２部
と酸化チタン１部をヘンシェルミキサーを用いて外添し
粉体トナー１を得た。本トナーのガラス転移温度は５
５．０℃、フローテスターによる測定で粘度１０万ポイ
ズを示す温度は１１８℃であった。また、結着樹脂の酸
価は７．７、ＴＨＦ可溶分のＧＰＣ測定による重量平均
分子量は４２，５００，重量平均分子量／数平均分子
量は１５．８、分子量６０万以上の樹脂成分の面積比は
１．１％、分子量１万以下の樹脂成分の面積比は６２．
０％であった。

【００９１】（実施例２）フタロシアニン顔料「ケット
ブルー１２３」（大日本インキ化学工業社）の５０部と
樹脂Ｂの５０部を二本ロールで混練してマスターバッチ
を作る。このマスターバッチの８部、樹脂Ａの５５．７
５部、樹脂Ｂの３３．２５部、及び、「カルナバワック
ス１号」の３部を二軸混練押出機で混練し、次いで、デ
スパーを用いて該混練物をメチルエチルケトンの１００
部に溶解・分散し不揮発分が５０％のミルベース青を作
製した。このミルベース青の５０部、メチルエチルケト
ンの６部、イソプロピルアルコールの５部、及び、１規
定水酸化ナトリウム水溶液の２．８部を１リットル丸底
フラスコに仕込み、半月翼を使用してスリーワンモータ
ーで３５０ｒｐｍで攪拌して液温を３０℃とした。次い
で、３５０ｒｐｍ（周速１．６ｍ／ｓ）で攪拌しながら
水の３２ｃｃを滴下して転相乳化を行った。更に、滴下
終了後、３５０ｒｐｍで１０分間攪拌を継続してから、
１５０ｒｐｍに回転数を落とし、３０℃の水の５０ｃｃ
を投入して転相乳化を終了した。このときの有効粒子量
は９４質量％であった。

【００９２】次いで、減圧蒸留で溶剤を除去し、濾過水
洗を行った。ウエットケーキは水に再分散し、１規定塩
酸水溶液を加えてＰＨを約３としてから、濾過水洗を２
回行った。ウエットケーキを凍結乾燥してから、気流式
分級機で分級し、体積平均粒径が５．９μｍ、平均円形
度が０．９８４のトナー粒子を得た。

【００９３】該トナー粒子を樹脂包埋し、ミクロトーム
で切断しルテニウム酸四酸化物で染色した断面をＴＥＭ
（透過型電子顕微鏡）で観察したところ、顔料とワック
スが結着樹脂に内包され粒子内にほぼ均一に分散されて
いた。

【００９４】該トナー粒子１００部に疎水性シリカ２部
と酸化チタン１部をヘンシェルミキサーを用いて外添し
粉体トナー２を得た。本トナーのガラス転移温度は５
４．８℃、フローテスターによる測定で粘度１０万ポイ
ズを示す温度は１１７℃であった。また、結着樹脂の酸
価は７．６、ＴＨＦ可溶分のＧＰＣ測定による重量平均
分子量は４２，６００，重量平均分子量／数平均分子
量は１５．７、分子量６０万以上の樹脂成分の面積比は
１．１％、分子量１万以下の樹脂成分の面積比は６１．
８％であった。

【００９５】（実施例３）実施例１のミルベース黒の８
０部、メチルエチルケトンの１４部、１規定水酸化ナト
リウム水溶液の４．５部、及び、塩化カルシウム二水和
塩の１％水溶液の１２部を１リットル丸底フラスコに仕
込み、液温１０℃にて３０部の水を滴下し、転相乳化を
行った。このときの有効粒子量は９２質量％であった。
以下、実施例１と同様に、操作を行い粉体トナー３を得
た。本トナーは、体積平均粒径が６．０μｍ、平均円形
度が０．９８２、ガラス転移温度は５５．２℃、フロー
テスターによる測定で粘度１０万ポイズを示す温度は１
２２℃、結着樹脂の酸価は７．７、ＴＨＦ可溶分のＧＰ
Ｃ測定による重量平均分子量は４２，０００，重量平均
分子量／数平均分子量は１５．２、分子量６０万以上の
樹脂成分の面積比は１．０％、分子量１万以下の樹脂成
分の面積比は６３．０％であった。

【００９６】（実施例４）実施例１のミルベース黒の８
０部、メチルエチルケトンの２０部、１規定水酸化ナト
リウム水溶液の３．９部、及び、「カチオーゲンＨ」
（第一工業製薬社製のカチオン界面活性剤で有効成分が
２４％）の２部、を１リットル丸底フラスコに仕込み、
液温１０℃にて５０部の水を滴下し、転相乳化を行っ
た。このときの有効粒子量は、８９質量％であった。以
下、実施例１と同様に、操作を行い粉体トナー４を得
た。本トナーは、体積平均粒径が６．０μｍ、平均円形
度が０．９８３、ガラス転移温度は５３．２℃、フロー
テスターによる測定で粘度１０万ポイズを示す温度は１
１７℃、結着樹脂の酸価は７．７、ＴＨＦ可溶分のＧＰ
Ｃ測定による重量平均分子量は４２，２００，重量平均
分子量／数平均分子量は１５．４、分子量６０万以上の
樹脂成分の面積比は１．１％、分子量１万以下の樹脂成
分の面積比は６２．２％であった。

【００９７】（比較例１）樹脂Ａと樹脂Ｂのブレンド比
率を４：６に変えて、実施例１と同様に転相乳化を行っ
た。このときの有効粒子量は９３質量％であった。この
後、さらに実施例１と同様に処理を行い、体積平均粒径
５．８μｍ、平均円形度０．９８５で、顔料とワックス
が結着樹脂に内包された粉体トナー５を得た。本トナー
のガラス転移温度は５３．２℃、フローテスターによる
測定で粘度１０万ポイズを示す温度は１１２℃であっ
た。また、結着樹脂の酸価は７．３、ＴＨＦ可溶分のＧ
ＰＣ測定による重量平均分子量は３１，０００，重量平
均分子量／数平均分子量は１１．５、分子量６０万以上
の樹脂成分の面積比は０．３５％、分子量１万以下の樹
脂成分の面積比は７１．６％であった。

【００９８】（比較例２及び３）樹脂Ａの５２．２部、
樹脂Ｂの３４．８部、「カルナバワックス１号」の３
部、及び、カーボンブラック顔料「エルフテックス８」
の１０部を二軸混練押出機で混練したものを粉砕し、分
級して、体積平均粒径５．８μｍの粉体トナー６、及
び、体積平均粒子径７．８μmの粉体トナー７を得た。
いずれも平均円形度０．９５０で、顔料とワックスの一
部がトナー粒子表面に露出していた。本トナーのガラス
転移温度は５４．８℃、フローテスターによる測定で粘
度１０万ポイズを示す温度は１１８℃であった。また、
結着樹脂の酸価は７．７、ＴＨＦ可溶分のＧＰＣ測定に
よる重量平均分子量は４２，７００，重量平均分子量／
数平均分子量は１５．７、分子量６０万以上の樹脂成分
の面積比は１．１％、分子量１万以下の樹脂成分の面積
比は６４．０％であった。

【００９９】（比較例４）実施例１のミルベース黒の８
０部、メチルエチルケトンの６部、及び１規定水酸化ナ
トリウム水溶液の３．２部を１リットル丸底フラスコに
仕込み、実施例１と同様に水を滴下した。この分散体
は、体積平均粒径が１μm以下で、形状は不定形であっ
た。転相乳化法で粒径を大きくするには、１規定水酸化
ナトリウム水溶液量を少なくすることによって調整でき
るが、３．２部より少なくすると水に転相乳化できなか
った。回転数を低くしたり、液温度を下げることによっ
ても粒子径を大きくできるが、やはり、粒径を１μm以
上にすることはできなかった。

【０１００】（比較例５）樹脂Ａの５２．２部、樹脂Ｂ
の３４．８部、カルナバワックス１号（日本精蝋
（株））の３部、カーボンブラック顔料「エルフテック
ス８」（キャボット社）の１０部を二軸混練押出機で混
練し、次いで、デスパを用いて該混練物をメチルエチル
ケトン１５０部に溶解・分散しミルベースとした。この
ミルベース７５０部、１規定アンモニア水２７．３部を
円筒型容器に仕込み、液温を１３℃として、Ｔ．Ｋ．ロ
ボミクス（特殊機化工業製ホモミキサー、攪拌部直径３
０ｍｍ）を用いて１００００ｒｐｍ（周速７．８５ｍ／
ｓ）で攪拌しながら、温度１３℃の水４５０部を一気に
加える。液温を１６〜１８℃に保ちながらそのまま攪拌
を９分間続け転相乳化を完了した。このとき、有効粒子
量は６０質量％であった。

【０１０１】次いで、減圧蒸留でＭＥＫを除去し、濾過
水洗を行った。ウエットケーキは水に再分散し、１規定
塩酸水溶液を加えてＰＨを約３としてから、濾過水洗を
繰り返した。ウエットケーキを凍結乾燥してから、気流
式分級機で分級し、体積平均粒径が５．８μｍ、平均円
形度が０．９８５のトナー粒子を得た。

【０１０２】該トナー粒子を樹脂包埋し、ミクロトーム
で切断しルテニウム酸四酸化物で染色した断面をＴＥＭ
（透過型電子顕微鏡）で観察したところ、顔料とワック
スが結着樹脂に内包され粒子内にほぼ均一に分散されて
いた。

【０１０３】該トナー粒子１００部に疎水性シリカ２部
と酸化チタン１部をヘンシェルミキサーを用いて外添し
粉体トナー８を得た。本トナーのガラス転移温度は５
５．０℃、フローテスターによる測定で粘度１０万ポイ
ズを示す温度は１１９℃であった。また、結着樹脂の酸
価は７．７、ＴＨＦ可溶分のＧＰＣ測定による重量平均
分子量は４２，８００，重量平均分子量／数平均分子
量は１５．６、分子量６０万以上の樹脂成分の面積比は
１．１％、分子量１万以下の樹脂成分の面積比は６２．
２％であった。

【０１０４】（画出し試験）実施例および比較例の粉体
トナー１〜７について、市販の非磁性一成分現像方式プ
リンター（エプソンＬＰ−１７００）を用いて画出しを
行い、カブリ、解像性、階調性、画像濃度を評価したと
ころ表−１のようであった。

【０１０５】また、実施例の粉体トナー１〜４につい
て、シリコンコートフエライトキャリアー（粒径８０μ
ｍ）とトナー濃度が３重量％になるように混合し、二成
分現像方式複写機（リコーイマジオＭＦ−５３０）で画
出し試験を行ったところ、いずれも良好な画像が得られ
た。

【０１０６】（定着性試験）実施例および比較例の粉体
トナー１〜７による各印刷紙を、９０ｍｍ／秒のスピー
ドで、リコーイマジオＤＡ−２５０のヒートロール（オ
イルレス型）に通して定着を行い、定着後の画像にセロ
テープを貼り、剥離後のＩＤ（画像濃度）が元のＩＤの
９０％以上であって、かつオフセットの発生が見られな
い時のヒートロールの表面温度範囲を「定着温度範囲」
とし、その測定結果を表−１に示した。

【０１０７】なお、５０℃３日間の耐熱ブロッキング性
試験で、実施例および比較例のトナー全てに凝集は見ら
れなかった。

【０１０８】トナー５の定着温度幅は狭く、実用に供す
ることは困難であり、分子量６０万以上の成分の量の効
果が顕著に現れている。それ以外のトナーは、オフセッ
ト防止液を塗布しないヒートローラーで優れた低温定着
性および定着温度幅を示している。また、乳化分散法に
よるポリエステル樹脂を結着樹脂とする球形もしくは略
球形の本発明のトナーは、トナー６、トナー７との比較
で明らかな通り、粉砕法による不定形トナーに比べて格
別優れた品質の画像が得られる。また、低シェアーで製
造される本発明のトナーは、トナー８で示されるホモミ
キサー等の高速回転で製造されたトナーに比べ微粉発生
量が少なく、有効粒子量が高収率で得られる。

【０１０９】また、比較例４からは、分散安定剤を使用
しないと、球形であって、トナーに好適な粒径のものを
得ることができない。

【０１１０】表ー１

【表１】

【０１１１】解像性、階調性は、テストパターンを用い
て評価した。試験用のプリンターに通常使用される粉体
トナーと、形状、粒径の点で最も近いトナー７の解像
性、階調性を標準とし、これとの比較で評価を行った。
○は標準よりやや良、◎はさらに良、を表す。カブリは
目視で判定。○は良好、×はカブリ大、を表す。画像濃
度はマクベス濃度計を使用して測定した。通常画像濃度
１．２以上であれば実使用上支障はない。有効粒子量
は、乳化分散後の粒度分布において、体積粒径で３〜１
０μｍの範囲に含まれる粒子量を質量％で示した。

【０１１２】

【発明の効果】特定範囲の分子量、分子量分布を有する
ポリエステル樹脂を結着樹脂とする、乳化分散法による
球形もしくは略球形の本発明のトナーは、オフセット防
止液を塗布しないヒートローラーによる良好な定着性や
低温定着性を有し、また優れた品質の画像が得られる。
また、このような粉体トナーは、結着樹脂、着色剤、有
機溶剤、塩基性中和剤、及び、分散安定剤とからなる混
合物を、水性媒体中に分散することにより好適に製造す
ることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】結着樹脂、着色剤、有機溶剤、塩基性中和
剤及び分散安定剤とからなる混合物を、水性媒体中に分
散することにより着色剤含有の樹脂粒子を形成し、次い
で該粒子を液媒体から分離し、乾燥することによる静電
荷像現像用トナーの製造法であって、該トナー中の結着
樹脂がポリエステル樹脂であり、該樹脂のテトラヒドロ
フランの可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフ
ィー測定における重量平均分子量が３万以上、重量平均
分子量／数平均分子量が１２以上、分子量６０万以上の
面積比が０．５％以上、分子量１万以下の面積比が２０
〜８０％であって、該トナーの平均円形度が０．９７以
上の球形もしくは略球形であることを特徴とする静電荷
像現像用トナーの製造法。
【請求項２】ポリエステル樹脂が中和により自己水分散
性となる樹脂であることを特徴とする請求項１記載の静
電荷像現像用トナーの製造法。
【請求項３】ポリエステル樹脂の酸価が１〜３０KOHmg/
gであることを特徴とする請求項１、２記載の静電荷像
現像用トナーの製造法。
【請求項４】結着樹脂、着色剤、有機溶剤、塩基性中和
剤及び分散安定剤とからなる混合物の、水性媒体中への
分散工程において、撹拌翼による周速が０．２〜５ｍ／
ｓの範囲内の攪拌で分散を行うことを特徴とする請求項
１、２、３記載の静電荷像現像用トナーの製造法。
【請求項５】前記分散安定剤が、アルコール溶剤である
ことを特徴とする請求項１、２、３、４記載の静電荷像
現像用トナーの製造法。
【請求項６】前記分散安定剤が、金属塩化合物であるこ
とを特徴とする請求項１、２、３、４記載の静電荷像現
像用トナーの製造法。
【請求項７】前記分散安定剤が、界面活性剤であること
を特徴とする請求項１、２、３、４記載の静電荷像現像
用トナーの製造法。