JP2001235894A - 静電荷像現像用トナー - Google Patents
静電荷像現像用トナーInfo
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Abstract
荷像現像用トナーを得る。 【解決手段】 静電荷像現像用トナーにおいて、平均粒
子径が2〜20μmで、好ましくはTg30〜55℃の
結着樹脂からなるトナー(芯トナー)の表面に、好まし
くはワックスを内包化した、樹脂微粒子を被覆して固着
又は融着させる第一段目の行程と、ワックスを含まない
樹脂微粒子を被覆して固着又は融着させる第二段目の行
程とを含む工程により得られる静電荷像現像用トナー。
低温定着性とオイルレス定着性に優れる。
Description
写機及びプリンターに用いられる静電荷像現像用トナー
に関する。さらに詳しくは、低温定着性とオイルレス定
着性を併せ持った静電荷像現像用トナーに関する。
製造コストやエネルギーコストを低減化するため、装置
の小型化志向にあり、その一方向として、シリコンオイ
ルタンクや塗布装置が不要となる、オイルレス定着性で
且つ、より低温で定着できる静電荷像現像用トナーが望
まれている。このような要求に対して、トナー結着樹脂
のTg或いは溶融温度を下げる試みがなされてきたが、
トナー結着樹脂のTg或いは溶融温度を下げるとトナー
の保存安定性(耐ブロッキング性)が悪くなり、とくに
夏場には50℃にも及ぶ過酷な条件下に曝されることも
しばしばあるため、場合によってはトナーの形状を保て
ず、ブロック状の着色樹脂になってしまうこともある。
荷現像用トナーは、概して保存安定性(耐ブロッキング
性)に問題があり、この低温定着性と保存安定性(耐ブ
ロッキング性)には裏腹な関係が成り立ち、トナー結着
樹脂の物性によってこの目的を達成しようとする場合、
低温定着性を付与すると保存安定性(耐ブロッキング
性)が悪くなり、保存安定性(耐ブロッキング性)を付
与すると低温定着性が悪化するという結果になって、こ
れを回避するために多量の合成エステルワックスをトナ
ー中に含有させる方法(特許公報第2949558号)
や懸濁重合を利用して低Tgのコアに高Tgのシェルを
形成させる方法(再公表特許WO97/01131)等
が提案されているが未だ満足できる性能は得られていな
い。
トナー結着樹脂の重合度を上げ粘弾性を上げる試みや、
トナー中に多量のワックスを含有させる試み(公開平8
−50368号)などがなされてきたが、前者では定着
に要するエネルギーコストが大きく、また後者では、混
練粉砕法ではワックス含有量が十分でないため乳化重合
や懸濁重合で製造するが、多量のワックスを含有させる
ため、ワックスが定着前に浸出し、装置汚れを起こす場
合があった。
れていた低温定着性静電荷現像用トナーの欠点及び、オ
イルレス定着を目的とした静電荷像現像用トナーの欠点
を克服し、低温定着性と保存安定性(耐ブロッキング
性)を併せ持った、新規のオイルレス定着性の静電荷像
現像用トナーを提供することを目的とする。
について鋭意検討した結果、平均粒子径が2〜20μm
であるトナー(以下芯トナーと称す)の表面に、微粒子
を二段階で被覆し、固着もしくは融着することにより低
温定着性で保存安定性(耐ブロッキング性)が良く、且
つオイルレス定着性の静電荷像現像用トナーを製造する
ことが出きることを見出し、本発明に到達した。
用トナーにおいて、平均粒子径が2〜20μmであるト
ナー(芯トナー)の表面に、二段で樹脂微粒子を被覆し
て固着又は融着させることにより得られる静電荷像現像
用トナーにある。本発明の別の要旨は平均粒子径が2〜
20μmである芯トナーの表面に、ワックスを含有する
樹脂微粒子を被覆し、さらにワックスを含有しない樹脂
微粒子を被覆し、続いて芯トナーと、ワックスを含有す
る樹脂微粒子と、ワックスを含有しない樹脂微粒子とを
固着又は融着させることを特徴とする静電荷像現像用ト
ナーの製造方法に存する。
本発明に使用される芯トナーは重合トナー、粉砕トナー
のいずれでもよく特に限定されないが、低温定着性を目
的とする場合には芯トナーのTgが30〜55℃の結着
樹脂で構成されているものが好ましい。Tgが30℃よ
りも低いと芯トナーの製造がし難く、また保存安定性と
のバランスが取り難くなり、また、Tgが55℃よりも
高いと低温定着性が損なわれることがある。
常用いられるトナーの組成のもので良く、結着樹脂と着
色剤、帯電制御剤、ワックスなどを混練して粉砕したも
の或いは凍結粉砕したものや、ベース樹脂成分モノマー
と着色剤、荷電制御剤、ワックスなどの混合物を懸濁重
合したもの、或いは、結着樹脂成分モノマーを乳化重合
したラテックスと着色剤、荷電制御剤、ワックスなどの
混合物を凝集成長させ、任意粒子径に成形したもの、更
に、ワックスエマルションをシードとして乳化重合し
た、ワックス内包化ラテックスと着色剤、荷電制御剤な
どの混合物を凝集成長させ、任意粒子径に成形したもの
等が使用できる。芯トナーの平均微粒子径は2〜20μ
m、好ましくは2〜11μmである。
は通常トナーのバインダー樹脂として用いられる樹脂が
いずれも使用でき、例えば、ポリスチレン樹脂、ポリエ
ステル樹脂、ポリアクリル酸エステル樹脂、スチレン−
アクリル酸エステル共重合体樹脂、スチレン−メタクリ
ル酸エステル共重合体樹脂、スチレンとアクリル酸エス
テルもしくはメタクリル酸エステルとアクリル酸もしく
はメタクリル酸との三元もしくは多元共重合樹脂、ポリ
塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂等
が使用できる。また、着色剤としてとしては黒トナー用
及びフルカラートナー用に通常用いられる着色剤が使用
でき、無機顔料又は有機顔料、有機染料のいずれでも良
く、またはこれらの組み合わせでもよい。これらの具体
的な例としては、カーボンブラック、ニグロシン染料、
アニリンブルー、クロムイエロー、フタロシアニンブル
ー、オイルレッド、フタロシアニングリーン、ハンザイ
エロー、ローダミン系染顔料、キナクリドン、ベンジジ
ンイエロー、ローズベンガル、トリアリルメタン系染
料、モノアゾ系、ジスアゾ系、縮合アゾ系染顔料等が挙
げられ、これら公知の任意の染顔料を単独あるいは混合
して用いることができる。 また、フルカラートナーの
場合にはイエローはベンジジンイエロー、モノアゾ系、
縮合アゾ系染顔料、マゼンタはキナクリドン、モノアゾ
系染顔料、シアンはフタロシアニンブルーをそれぞれ用
いるのが好ましい。着色剤の使用量は、通常、ベース樹
脂100重量部に対して1〜20重量部となるように用
いられる。
使用できる。帯電制御剤としては、公知の任意のものを
単独ないしは併用して用いることができ、例えば、正帯
電性として4級アンモニウム塩、塩基性・電子供与性の
金属物質が挙げられ、負帯電性として金属キレート類、
有機酸の金属塩、含金属染料、ニグロシン染料、アミド
基含有化合物、フェノール化合物、ナフトール化合物及
びそれらの金属塩、ウレタン結合含有化合物、酸性もし
くは電子吸引性の有機物質が挙げられる。また、カラー
トナー適応性(帯電制御剤自体が無色ないしは淡色でト
ナーへの色調障害がないこと)を勘案すると、正帯電性
としては4級アンモニウム塩化合物が、負帯電性として
はサリチル酸もしくはアルキルサリチル酸のクロム、亜
鉛、アルミニウムなどとの金属塩、金属錯体や、ベンジ
ル酸の金属塩、金属錯体、アミド化合物、フェノール化
合物、ナフトール化合物、フェノールアミド化合物、
4,4′−メチレンビス[2−[N−(4−クロロフェ
ニル)アミド]−3−ヒドロキシナフタレン]等のヒド
ロキシナフタレン化合物が好ましい。その使用量はトナ
ーに所望の帯電量により決定すればよいが、通常はベー
ス樹脂100重量部に対し0.01〜10重量部用い、
更に好ましくは0.1〜10重量部用いる。
知のワックス類の任意のものを使用することができ、パ
ラフィン系・オレフィン系・天然及び合成の脂肪酸エス
テル系・脂肪酸アミド系・長鎖アルキルケトン樹脂系及
び変成シリコン樹脂系のうちの1種又は混合物などであ
るが、具体的には低分子量ポリエチレン、低分子量ポリ
プロピレン、共重合ポリエチレン、等のオレフィン系ワ
ックス、天然及び合成の長鎖脂肪族基を有するエステル
系ワックス、長鎖アルキル基を有するケトン、アルキル
基又はフェニル基を有するシリコン、高級脂肪酸又は高
級脂肪酸アミド、等が例示され、その使用量はベース樹
脂100重量部に対し0〜50重量部を用い、好ましく
は1〜40重量部を用いるのがよい。またワックスの融
点としては、30〜100℃が好ましく、40〜95℃
が更に好ましく、50〜95℃が特に好ましい。ワック
スの融点が上記範囲であればトナーの低温定着性が良好
となる。ワックスは、2種または3種以上の化合物の混
合物でも良く、その場合には、最も含有量の多い化合物
の融点が、上記範囲となるのが好ましい。
スとなる樹脂の種類は、例えば以下のものから適したT
gのものを選んで使用される。ジアリルフタレート樹脂
(PDAP)又はジアリルイソフタレート樹脂(PDA
IP)及びジアリルフタレートとジアリルイソフタレー
トの共重合樹脂(COPDAP)の1種又は混合物、及
びこれらとアクリル酸エステルの共重合体樹脂、ポリス
チレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアクリル酸エステ
ル樹脂、スチレン−アクリル酸エステル共重合体樹脂、
スチレン−メタクリル酸エステル共重合体樹脂、ポリ塩
化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂、ス
チレン−アクリル酸共重合体樹脂、スチレン−メタクリ
ル酸共重合体樹脂、スチレン−アクリル酸エステル−ア
クリル酸三元共重合体樹脂、スチレン−アクリル酸エス
テル−メタクリル酸三元共重合体樹脂、メタクリル酸エ
ステル−アクリル酸エステル−アクリル酸三元共重合体
樹脂、メタクリル酸エステル−アクリル酸エステル−メ
タクリル酸三元共重合体樹脂等が使用でき、好ましく
は、スチレンとアクリル酸エステル又はメタクリル酸エ
ステルとの共重合樹脂、又は、スチレンとアクリル酸エ
ステル又はメタクリル酸エステルとアクリル酸又はメタ
クリル酸との三元共重合樹脂。
目の樹脂微粒子の粒子径は、0.02〜3μmが好まし
く、0.03〜1μmが更に好ましい。第一段目の樹脂
微粒子の使用量は、芯トナーの粒子径と樹脂微粒子の粒
子径のバランスによるが、芯トナーの重量に対して1〜
100重量%程度が良く、2〜30重量%が好適であ
り、5〜25重量%が特に好適である。第一段目の樹脂
微粒子の使用量が1重量%より少ないとオイルレス定着
性が十分発揮できない。
ーの粒子径と樹脂微粒子の粒子径のバランスによるが、
芯トナーの重量に対して1〜50重量%程度が良く、2
〜30重量%が好適であり、5〜25重量%が特に好適
である。第二段目の樹脂微粒子の使用量が1重量%より
少ないと、保存安定性(耐ブロッキング性)が不十分に
なりやすく、50重量%より多いと、オイルレス定着性
付与効果が十分に発揮されなくなる傾向になるため好ま
しくない。第一段目の樹脂微粒子はワックスを内包する
ものが好ましい。ワックスの量は、ベース樹脂100重
量部に対し1〜40重量部を用い、好ましくは3〜25
重量部を用いるのがよい。ワックスの量が1重量部より
少ないとオイルレス定着性が十分発揮できず、40重量
%より多いとオイルレス定着性付与効果は十分発揮され
るが、トナー強度が低下したり、保存安定性が不安定に
なる。第二段目の樹脂微粒子はワックスを含まないもの
が良い。
ナーに使用されるワックスと同様なものが使用でき、例
えば、パラフィン系・オレフィン系・天然及び合成の脂
肪酸エステル系・脂肪酸アミド系・長鎖アルキルケトン
樹脂系及び変成シリコン樹脂系のうちの1種又は混合物
などであるが、具体的には低分子量ポリエチレン、低分
子量ポリプロピレン、共重合ポリエチレン、等のオレフ
ィン系ワックス、天然及び合成の長鎖脂肪族基を有する
エステル系ワックス、長鎖アルキル基を有するケトン、
アルキル基又はフェニル基を有するシリコン、高級脂肪
酸又は高級脂肪酸アミド、等が上げられる。これらワッ
クスの融点としては、30〜100℃が好ましく、40
〜95℃が更に好ましく、50〜95℃が特に好まし
い。
作成方法は特に限定されないが、好ましくはワックス微
粒子をシードとしてモノマー混合物をシード重合するこ
とによって得られる。本発明において、芯トナーに二段
で樹脂微粒子を被覆する場合、通常、一段目の樹脂微粒
子と、二段目の樹脂微粒子は、樹脂の種類、樹脂以外の
含有成分等、組成が互いに異なるもの、または平均粒
径、平均分子量等、物性が互いに異なるものが用いられ
る。何らかの組成あるいは物性が異なれば、いかなる樹
脂微粒子の組み合わせでも用いることができる。好まし
い実施態様では、第一段目の樹脂微粒子がワックスを含
有しており、第二段目の樹脂微粒子がワックスを含有し
ていないものである。別の好ましい実施態様では、第一
段目の樹脂微粒子のガラス転移温度が相対的に低く、第
二段目の樹脂微粒子のガラス転移温度が相対的に高いも
のである。樹脂微粒子を被覆して固着又は融着させる方
法としては、芯トナーの分散液に第一段目の樹脂微粒子
分散液を添加し、極性が異なる場合には静電的付着で、
同極性の場合には粒子間吸引力を利用して、必要に応じ
てpH調整或いは電導度調整をして付着させて被覆し、
これを熱処理によって固着又は融着させる。その際、必
要ならば再度pH調整或いは電導度調整をして、トナー
粒子の凝集体の生成を防止する処方を取っても良い。
一段目の樹脂微粒子を被覆して一定時間加熱し、第一段
目の樹脂微粒子を芯トナーに融着させた後に行っても良
い。また、第一段目の樹脂微粒子として、これを芯トナ
ーに融着させることなく引き続き第二段目の樹脂微粒子
の被覆を行っても良い。更に、上記のいずれの場合に
も、第二段目の樹脂微粒子の被覆の後に、芯トナーと第
一段目の樹脂微粒子と第二段目の樹脂微粒子を一定時間
加熱して融着を行ってもよい。
る。以下の例で「部」とあるのは「重量部」を意味す
る。また、平均粒径、平均分子量、ガラス転移点(T
g)、定着温度幅、及び耐ブロッキング性は、それぞれ
下記の方法により測定した。平均粒径 :ホリバ社製LA−500、日機装社製マイク
ロトラックUPA、コールター社製コールターカウンタ
ーマルチサイザーII型(コールターカウンターと略)に
より測定した。平均分子量 :ゲルパーミエーションクロマトグラフィー
(GPC)により測定した(装置:TOSO社製GPC
装置HLC−8020、カラム:Polymer La
boratory社製PL−gel Mixed−B
10μ、溶媒:THF、試料濃度:0.1wt%、検量
線:標準ポリスチレン)ガラス転移点(Tg) :パーキンエルマー社製DSC7
により測定した(30℃から100℃まで7分で昇温
し、100℃から−20℃まで急冷し、−20℃から1
00℃まで12分で昇温し、2回目の昇温時に観察され
たTgの値を用いた)。定着温度幅 :未定着のトナー像を担持した記録紙を用意
し、加熱ローラの表面温度を100℃から220℃(又
は200℃)まで変化せさ、定着ニップ部に搬送し、排
出された時の定着状態を観察した。定着時に加熱ローラ
にトナーのオフセットが生じず、定着後の記録紙上のト
ナーが十分に記録紙に接着している温度領域を定着温度
領域とした。定着機の加熱ローラは、芯金としてアルミ
ニウム、弾性体層としてJIS−A規格によるゴム硬度
3°のジメチル系の低温加硫型シリコーンゴム1.5m
m厚、離型層としてPFA(テトラフルオロエチレン−
パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)50μ
m厚が用いられており、直径は30mm、日本ゴム協会
規格SRIS 0101に準拠して測定される定着ロー
ラ表面のゴム硬度は80である。シリコンオイルの塗布
なしで、ニップ幅は4mmで評価した。定着速度は12
0mm/sと30mm/sで実施した。評価範囲が10
0から220℃なので、定着温度の上限が220℃と記
載のものについては、定着温度の真の上限はさらに高い
可能性がある。耐ブロッキング性 :現像用トナー10gを円筒形の容器
に入れ、20gの荷重をのせ、50℃の環境下に5時間
放置した後トナーを容器から取り出し、上から荷重をか
けることで凝集の程度を確認した。 ◎:0g以上200g未満 ○:200g以上500g未満 △:500g以上1kg未満 ×:1kg以上3kg未満 ××:3kg以上5kg未満 (1)芯トナーの製造 (1−A)混練粉砕法トナー スチレン/アクリル樹脂 100部 (Mw3.4万、Tg30℃) シアン顔料 6部 パラフィンワックス 5部 帯電制御剤P−51 2部 とを2軸押し出し混練機PCM30(池貝鉄工所製)で
混練し、粉砕分級してコールターカウンターでの平均粒
径8.4μmのトナー(A)を得た
混練し、粉砕分級して、コールターカウンターでの平均
粒径9.1μmのトナー(B)を得た。
熱冷却装置、濃縮装置、及び各原料・助剤仕込み装置を
備えた反応器(容積21、内径120mm)に10%ド
デシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液5.3部、
脱塩水311部を仕込み、窒素気流下で90℃に昇温し
て、2%過酸化水素水溶液6.4部、2%アスコルビン
酸水溶液6.4部を添加した。その後、下記のモノマー
類・乳化剤水溶液の混合物を重合開始から5時間かけ
て、開始剤水溶液を重合開始から6時間かけて添加し、
さらに30分保持した。
重合体のTHF可溶分の重量平均分子量は54,00
0、UPAで測定した平均粒子径は154nm、Tgは
40℃であった。
15:3の水分散液(EP−700 Blue GA、
大日精化製、固形分35%)UPAで測定した平均粒径
は150nmであった。 (帯電制御剤微粒子分散液)4,4′−メチレンビス
[2−[N−(4−クロロフェニル)アミド]−3−ヒ
ドロキシナフタレン]20部、アルキルナフタレンスル
ホン酸塩4部、脱塩水76部をサンドグラインダーミル
にて分散し、帯電制御剤微粒子分散液を得た。UPAで
測定した平均粒径は200nmであった。 (芯トナーの製造) 重合体一次粒子分散液 100部(固形分として) パラフィンワックス(LUVAX-1266、日本精蝋製) 分散液 5部(固形分として) 着色剤微粒子分散液 6部(固形分として) 帯電制御剤微粒子分散液 0.6部(固形分として) 上記の各成分を用いて、以下の手順によりトナーを製造
した。反応器(容積1リットル、ディスパー)に重合体
一次粒子分散液とパラフィンワックス分散液、着色剤微
粒子分散液、帯電制御剤分散液を仕込み、均一に混合し
た。得られた混合分散液を撹拌しながらpHを3.5に
調整した。その後撹拌しながら昇温して、粒径が5.5
μmになったところでpHを7に調整し、さらに60℃
に昇温して1時間保持し、その後冷却し、凝集トナース
ラリー(固形分濃度22.3%)(C)を得た。
濾過・洗浄・乾燥して凝集トナー(D)を得た。 (1−E)懸濁重合トナー スチレン 60部 ブチルアクリレート 39.6部 ジビニルベンゼン 0.4部 カーボンブラック(三菱化学製MA100S) 4部 パラフィンワックス(日本精蝋製LUVAX−1266) 5部 分散剤(楠本化成製ディスパロン) 1.5部 重合開始剤(和光純薬製V−65〕 5部 を、常法により混合分散してモノマー混合物を調製し
た。別に、 リン酸三カルシウム 25部 ポリアクリル酸ナトリウム 0.05部 塩化カルシウム 200部 脱塩水 300部 の混合分散液を用意しておき、これにモノマー混合物を
添加して懸濁液を調製し、常法により懸濁重合して、酸
洗浄・濾過・水洗浄・乾燥をして、Mw3.3万、Tg
40℃、コールターカウンターでの平均粒子径6.9μ
mの懸濁重合トナー(E)を得た。
2万、樹脂Tg50℃、コールターカウンターでの平均
粒子径8.2μmの懸濁重合トナー(F)を得た。
包化樹脂微粒子)の製造 (2−G)パラフィンワックス内包化樹脂微粒子 スチレン/ブチルアクリレート/アクリル酸=75.2/22.8/2の 混合モノマー 90部 にパラフィンワックス(LUVAX−1266日本精蝋製) 10部 を均一溶解しておき、ドデシルベンゼンスルホン酸ナト
リウムで乳化し、過酸化水素を開始剤として乳化重合し
て、Mw7.4万、樹脂Tg65℃、UPAで測定した
平均粒子径0.206μm、樹脂濃度20wt%のパラ
フィンワックス内包化樹脂微粒子ラテックス(G)を得
た。
微粒子 (ワックス分散液)脱塩水69.74部、ベヘン酸ベヘ
ニルを主体とするエステル混合物(ユニスターM−22
22SL、日本油脂製)30部、ドデシルベンゼンスル
ホン酸ナトリウム0.23部、ポリオキシエチレンノニ
ルフェニルエーテル0.03部を混合し、高圧剪断をか
け乳化し、エステルワックス微粒子の分散液を得た。L
A−500で測定したエステルワックス微粒子の平均粒
径は820nmであった。 (樹脂微粒子分散液)撹拌装置(3枚後退翼)、加熱冷
却装置、濃縮装置、及び各原料・助剤仕込み装置を備え
た反応器(容積21、内径120mm)に上記ワックス
分散液35部、脱塩水328部を仕込み、窒素気流下で
90℃に昇温して、2%過酸化水素水溶液6.4部、2
%アスコルビン酸水溶液6.4部を添加した。その後、
下記のモノマー類・乳化剤水溶液の混合物を重合開始か
ら5時間かけて、開始剤水溶液を重合開始から6時間か
けて添加し、さらに30分保持した。
得た。重合体のTHF可溶分の重量平均分子量は71,
000、UPAで測定した平均粒子径は254nm、T
gは65℃であった。
g60℃、UPAで測定した平均粒子径0.244μ
m、樹脂濃度20wt%のエステルワックス内包化樹脂
微粒子ラテックス(I)を得た。
脂Tg60℃、UPAで測定した平均粒子径0.206
μm、樹脂濃度20wt%のエステルワックス内包化樹
脂微粒子ラテックス(J)を得た。
ジョン(K)(樹脂濃度23.6wt%、Tg105
℃、Mw50万、UPAでの平均粒子径0.1μm) (3−L)ジアリルフタレートとアクリル酸エステルの
共重合体樹脂エマルジョン(L)(樹脂濃度40wt
%、樹脂Tg90℃、UPAでの平均粒子径0.1μ
m) (3−M)スチレン/アクリル系樹脂微粒子 スチレン/ブチルアクリレート/アクリル酸=75.2
/22.8/2のモノマー混合物を、ドデシルベンゼン
スルホン酸ナトリウムで乳化し、過酸化水素を開始剤と
して乳化重合して、Mw7.4万、樹脂濃度20wt
%、樹脂Tg65℃、UPAで測定した平均粒子径0.
078μmの樹脂微粒子ラテックス(M)を得た。 (3−N)スチレン/メチルメタクリレート/アクリル
酸の共重合体樹脂エマルジョン(N)(Mw39.6
万、樹脂濃度25.1wt%、樹脂Tg107℃、UP
Aでの平均粒子径0.13μm)
ト/アクリル酸の共重合体樹脂エマルジョン(Mw8.
8万、樹脂濃度20.5wt%、樹脂Tg65℃、UP
Aでの平均粒子径0.11μm)
3.0に調製して、分散液に白濁がなくなるまで反応さ
せた。続いて、反応温度を35℃に昇温して2時間反応
を継続し、芯トナーに第一段目樹脂微粒子を固着させた
後、室温まで冷却した。
マルジョン(K)42部を添加して、pHを2.0に調
製して、分散液に白濁がなくなるまで反応させた。続い
て、反応温度を35℃に昇温して2時間反応し、更に反
応温度を段階的に65℃迄昇温して2時間反応し、第二
段目樹脂微粒子を固着させた後、室温まで冷却した。続
いて、濾過・水洗・乾燥して二段階樹脂微粒子固着トナ
ーを得た。この樹脂微粒子固着トナーの定着性の評価を
実施したところ、115〜155℃の温度範囲で定着し
ていることが確認された。
3.0に調製して、分散液に白濁がなくなるまで反応さ
せた。続いて、反応温度を50℃に昇温して2時間反応
を継続し、芯トナーに第一段目樹脂微粒子を固着させた
後、室温まで冷却した。
り製造したスチレン/アクリル系樹脂微粒子エマルジョ
ン(M)30部を添加して、pHを2.0に調製して、
分散液に白濁がなくなるまで反応させた。続いて、反応
温度を段階的に50℃迄昇温して2時間反応し、更に反
応温度を段階的に60℃迄昇温して2時間反応して、第
二段目樹脂微粒子を固着させた後、室温まで冷却した。
続いて、濾過・水洗・乾燥して二段階樹脂微粒子固着ト
ナーを得た。この樹脂微粒子固着トナーの定着性の評価
を実施したところ、130〜165℃の温度範囲で定着
していることが確認された。
3.0に調製して、分散液に白濁がなくなるまで反応さ
せた。続いて、反応温度を40℃に昇温して2時間反応
を継続し、芯トナーに第一段目樹脂微粒子を固着させた
後、室温まで冷却した。
マルジョン(L)50部を添加して、pHを2.0に調
製して、分散液に白濁がなくなるまで反応させた。続い
て、反応温度を段階的に40℃迄昇温して2時間反応
し、更に反応温度を段階的に60℃迄昇温して2時間反
応して、第二段目樹脂微粒子を固着させた後、室温まで
冷却した。続いて、濾過・水洗・乾燥して二段階樹脂微
粒子固着トナーを得た。この樹脂微粒子固着トナーの定
着性の評価を実施したところ、120〜165℃の温度
範囲で定着していることが確認された。
攪拌しながら、pHを3.0に調製して、分散液に白濁
がなくなるまで反応させた。続いて、反応温度を40℃
に昇温して2時間反応を継続し、芯トナーに第一段目樹
脂微粒子を固着させた後、室温まで冷却した。
マルジョン(L)50部を添加して、pHを2.0に調
製して、分散液に白濁がなくなるまで反応させた。続い
て、反応温度を段階的に40℃迄昇温して2時間反応
し、更に反応温度を段階的に60℃迄昇温して2時間反
応して、第二段目樹脂微粒子を固着させた後、室温まで
冷却した。続いて、濾過・水洗・乾燥して二段階樹脂微
粒子固着トナーを得た。
を実施したところ、120〜165℃の温度範囲で定着
していることが確認された。
3.0に調製して、分散液に白濁がなくなるまで反応さ
せた。続いて、反応温度を40℃に昇温して2時間反応
を継続し、芯トナーに第一段目樹脂微粒子を固着させた
後、室温まで冷却した。
マルジョン(O)39部を添加して、pHを2.0に調
製して、分散液に白濁がなくなるまで反応させた。続い
て、反応温度を40℃に昇温して2時間反応し、更に反
応温度を段階的に60℃迄昇温して2時間反応し、第二
段目樹脂微粒子を固着させた後、室温まで冷却した。続
いて、濾過・水洗・乾燥して二段階樹脂微粒子固着トナ
ーを得た。この樹脂微粒子固着トナーの定着性の評価を
実施したところ、120〜160℃の温度範囲で定着し
ていることが確認された。
3.0に調製して、分散液に白濁がなくなるまで反応さ
せた。続いて、反応温度を50℃に昇温して2時間反応
を継続し、芯トナーに第一段目樹脂微粒子を固着させた
後、室温まで冷却した。
マルジョン(N)20部を添加して、pHを2.0に調
製して、分散液に白濁がなくなるまで反応させた。続い
て、反応温度を50℃に昇温して2時間反応し、更に反
応温度を段階的に65℃迄昇温して2時間反応し、第二
段目樹脂微粒子を固着させた後、室温まで冷却した。続
いて、濾過・水洗・乾燥して二段階樹脂微粒子固着トナ
ーを得た。この樹脂微粒子固着トナーの定着性の評価を
実施したところ、130〜175℃の温度範囲で定着し
ていることが確認された。
同様に定着性の評価を実施したところ、100〜200
℃の温度(200℃以上は実施していない)の範囲でい
ずれもオフセットしていることが確認された。
同様に定着性の評価を実施したところ、120〜200
℃の温度(200℃以上は実施していない)の範囲でい
ずれもオフセットしていることが確認された。
同様に定着性の評価を実施したところ、110〜125
℃の狭い温度範囲で定着していることが確認されたが、
それ以上200℃迄の温度(200℃以上は実施してい
ない)の範囲では、いずれもオフセットしていることが
確認された。
同様に定着性の評価を実施したところ、115〜125
℃の狭い温度範囲で定着していることが確認されたが、
それ以上200℃迄の温度(200℃以上は実施してい
ない)の範囲では、いずれもオフセットしていることが
確認された。
同様に定着性の評価を実施したところ、125〜130
℃の狭い温度範囲で定着していることが確認されたが、
それ以上200℃迄の温度(200℃以上は実施してい
ない)の範囲では、いずれもオフセットしていることが
確認された。
ニルを主体とするエステル混合物(ユニスターM−22
22SL、日本油脂製)とステアリン酸ステアリルを主
体とするエステル混合物(ユニスターM9676、日本
油脂製)7:3の混合物30部、ドデシルベンゼンスル
ホン酸ナトリウム(ネオゲンSC、第一工業製薬製、有
効成分66%)1.67部を混合し、90℃にて高圧剪
断をかけ乳化し、エステルワックス微粒子の分散液を得
た。LA−500で測定したエステルワックス微粒子の
平均粒径は340nmであった。 (重合体一次粒子分散液)撹拌装置(3枚翼)、加熱冷
却装置、濃縮装置、及び各原料・助剤仕込み装置を備え
た反応器(容積60リットル、内径400mm)に上記
ワックス分散液28部、15%ネオゲンSC水溶液12
部、脱塩水393部を仕込み、窒素気流下で90℃に昇
温し、8%過酸化水素水溶液1.6部、8%アスコルビ
ン酸水溶液1.6部を添加した。その後、下記のモノマ
ー類・乳化剤水溶液の混合物を重合開始から5時間かけ
て、開始剤水溶液を重合開始から6時間かけて添加し、
さらに30分保持した。
重合体のTHF可溶分の重量平均分子量は119,00
0、UPAで測定した平均粒子径は189nm、Tgは
57℃であった。
ェニル変性シリコンワックス24部、ドデシルベンゼン
スルホン酸トリエタノールアミン塩1.7部を混合し、
高圧剪断をかけ乳化し、ワックス微粒子の分散液を得
た。UPAで測定したワックス微粒子の平均粒径は25
0nmであった。 (樹脂微粒子分散液−1) ワックス分散液を上記に変え、モノマー類部数を スチレン 79部 アクリル酸ブチル 21部 アクリル酸 3部 ブロモトリクロロメタン 0.5部 2−メルカプトエタノール 0.01部 に変更する以外は重合体一次粒子分散液と同様にして、
乳白色の重合体分散液を得た。重合体のTHF可溶分の
重量平均分子量は60,000、UPAで測定した平均
粒子径は160nm、Tgは57℃であった。
乳白色の重合体分散液を得た。重合体のTHF可溶分の
重量平均分子量は54,000、UPAで測定した平均
粒子径は83nm、Tgは85℃であった。 (現像用トナーの製造) 重合体一次粒子分散液 80部(固形分として) 樹脂微粒子分散液−1 20部(固形分として) 樹脂微粒子分散液−2 5部(固形分として) 着色剤微粒子分散液 6.7部(固形分として) 帯電制御剤微粒子分散液 2部(固形分として) 15%ネオゲンSC水溶液 0.5部(固形分として) 上記の各成分を用いて、以下の手順によりトナーを製造
した。反応器(容積1l、バッフル付きアンカー翼)に
重合体一次粒子分散液とネオゲンSCを仕込み、均一に
混合してから着色剤微粒子分散液を添加し、均一に混合
した。得られた混合分散液を撹拌しながら30℃で硫酸
アルミニウム水溶液を添加した(固形分として0.4
部)。その後、撹拌しながら50℃に昇温して1時間保
持し、更に57℃に昇温して1時間保持した。樹脂微粒
子分散液−1、硫酸アルミニウム水溶液(固形分として
0.2部)を添加し、さらに30分間後帯電制御剤微粒
子分散液、樹脂微粒子分散液、硫酸アルミニウム水溶液
(固形分として0.1部)を添加し、59℃に昇温して
30分保持した後15%ネオゲンSC水溶液(固形分と
して3部)を添加してから95℃に昇温し、4時間保持
した。その後冷却し、濾過、水洗し、乾燥することによ
りトナーを得た。コールターカウンターによる体積平均
粒径は6.7μm、体積粒径の5μm以下の割合は4.
5%、15μm以上の割合は0%、体積平均粒径と数平
均粒径の比は1.09だった。トナー100部に対し、
疎水性の表面処理をしたシリカを0.6部混合撹拌し、
現像用トナーを得た。現像用トナーの定着性を評価した
ところ。定着速度120mm/sでは210〜220℃
で定着し、定着速度30mm/sでは130〜220℃
で定着した。
様にして、乳白色の重合体分散液を得た。重合体のTH
F可溶分の重量平均分子量は70,000、UPAで測
定した平均粒子径は200nm、Tgは71℃であっ
た。 (樹脂微粒子分散液−1)実施例7の重合体一次粒子を
用いた。 (樹脂微粒子分散液−2)実施例7の樹脂微粒子分散液
−2を用いた。
した。反応器(容積1l、バッフル付きアンカー翼)に
重合体一次粒子分散液とネオゲンSCを仕込み、均一に
混合してから着色剤微粒子分散液を添加し、均一に混合
した。得られた混合分散液を撹拌しながら30℃で硫酸
アルミニウム水溶液を添加した(固形分として0.4
部)。その後、撹拌しながら50℃に昇温して1時間保
持し、更に60℃に昇温して30分保持した。樹脂微粒
子分散液−1、硫酸アルミニウム水溶液(固形分として
0.2部)を添加し、さらに30分間後帯電制御剤微粒
子分散液、樹脂微粒子分散液、硫酸アルミニウム水溶液
(固形分として0.1部)を添加し、62℃に昇温して
30分保持した後15%ネオゲンSC水溶液(固形分と
して3部)を添加してから95℃に昇温し、4時間保持
した。その後冷却し、濾過、水洗し、乾燥することによ
りトナーを得た。コールターカウンターによる体積平均
粒径は7.2μm、体積粒径の5μm以下の割合は2.
5%、15μm以上の割合は0.2%、体積平均粒径と
数平均粒径の比は1.11だった。トナー100部に対
し、疎水性の表面処理をしたシリカを0.6部混合撹拌
し、現像用トナーを得た。現像用トナーの定着性を評価
したところ、定着速度120mm/sでは170〜22
0℃で定着し、定着速度30mm/sでは140〜18
0℃で定着した。実施例及び比較例の結果を表−1にま
とめて示す。
つ保存安定性(耐ブロッキング性)の良好な、オイルレ
ス定着性を有するトナーを、容易に製造することが出来
る。
Claims (12)
- 【請求項1】 静電荷像現像用トナーにおいて、平均粒
子径が2〜20μmである芯トナーの表面に、二段で樹
脂微粒子を被覆して固着又は融着させることにより得ら
れる静電荷像現像用トナー。 - 【請求項2】 芯トナーがワックスを含んでおり、該ワ
ックスが、パラフィン系、オレフィン系、天然もしくは
合成の脂肪酸エステル系、脂肪酸アミド系、長鎖アルキ
ルケトン樹脂系及び変成シリコン樹脂系からなる群から
選ばれた1種又は2種以上の混合物である請求項1に記
載の静電荷像現像用トナー。 - 【請求項3】 芯トナーが、芯トナーのベース樹脂10
0重量部に対してワックスを1〜40重量部含有する請
求項2に記載の静電荷像現像用トナー。 - 【請求項4】 芯トナーに含まれるワックスの融点が3
0〜100℃である請求項2又は3に記載の静電荷像現
像用トナー。 - 【請求項5】 芯トナーのベース樹脂のガラス転移点
(Tg)が30〜55℃であることを特徴とする請求項
1〜4のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。 - 【請求項6】 第一段目の樹脂微粒子がワックスを含ん
でおり、該ワックスが、パラフィン系、オレフィン系、
天然もしくは合成の脂肪酸エステル系、脂肪酸アミド
系、長鎖アルキルケトン樹脂系及び変性シリコン樹脂系
からなる群から選ばれた1種又は2種以上の混合物であ
る請求項1〜5のいずれかに記載の静電荷現像用トナ
ー。 - 【請求項7】 第一段目の樹脂微粒子が、ワックスを1
〜40重量部(ベース樹脂を100重量部とする)含有
する請求項6に記載の静電荷像現像用トナー。 - 【請求項8】 第一段目の樹脂微粒子に含まれるワック
スの融点が30〜100℃である請求項6又は7に記載
の静電荷像現像用トナー。 - 【請求項9】 第一段目の樹脂微粒子のベース樹脂が、
スチレンとアクリル酸エステルもしくはメタクリル酸エ
ステルとの共重合樹脂、又は、スチレンとアクリル酸エ
ステルもしくはメタクリル酸エステルとアクリル酸もし
くはメタクリル酸との三元もしくは多元共重合樹脂であ
る請求項1〜8のいずれかに記載の静電荷像現像用トナ
ー。 - 【請求項10】 第二段目の樹脂微粒子のベース樹脂
が、スチレンとアクリル酸エステルもしくはメタクリル
酸エステルとの共重合樹脂、又は、スチレンとアクリル
酸エステルもしくはメタクリル酸エステルとアクリル酸
もしくはメタクリル酸との三元もしくは多元共重合樹脂
である請求項1〜9のいずれかに記載の静電荷像現像用
トナー。 - 【請求項11】 第二段目の樹脂微粒子がワックスを含
まない請求項1〜10のいずれかに記載の静電荷像現像
用トナー。 - 【請求項12】 平均粒子径が2〜20μmである芯ト
ナーの表面に、ワックスを含有する樹脂微粒子を被覆
し、さらにワックスを含有しない樹脂微粒子を被覆し、
続いて芯トナーと、ワックスを含有する樹脂微粒子と、
ワックスを含有しない樹脂微粒子とを固着又は融着させ
ることを特徴とする静電荷像現像用トナーの製造方法。
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