JP2002014486A - 電子写真用トナー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 長期にわたってカブリの発生および画像濃度
の低下およびトナーの飛散を抑制する、帯電安定性に優
れた電子写真用トナーを提供すること。 【解決手段】 異形粒子の含有割合が2個数％以下であ
り、体積粒径分布における最大3チャンネル粒度が75重
量％以上であることを特徴とする電子写真用トナー。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真用トナーに
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、カラー電子写真式の複写機やプリ
ンタが広く普及されるにつれ、粒状性（キメ）や解像度
等の向上の観点から、小粒径で球形のトナーが求められ
ている。そのようなトナーの製造に適したトナーの製法
として、従来から、結着樹脂または結着樹脂を形成し得
るモノマー、着色剤および帯電制御剤等の所望の添加剤
を溶解・分散してなる油性相を水性相中に添加、分散
し、造粒を行う乳化分散法、乳化重合法、懸濁重合法等
の湿式法が知られている。しかしながら、これらの湿式
法により製造されたトナーは長期間の使用によって、帯
電性（帯電安定性）が悪化するという問題があった。帯
電性安定性が悪化すると、画像上にカブリが発生するだ
けでなく、現像時の現像効率が低下し、画像濃度が低下
する。さらには現像器外にトナーが飛散するという問題
も生じる。

【０００３】そこで、特開平10-48886号公報では特定の
粒度分布を有する、特定の結着樹脂を用いたトナーが開
示されている。また、特開平11-218957号公報では特定
の平均円形度および粒度分布を有するトナーが開示され
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ト
ナーでは長期使用時の帯電性の悪化を完全に防止するこ
とはできなかった。

【０００５】本発明は、長期にわたってカブリの発生お
よび画像濃度の低下およびトナーの飛散を抑制する、帯
電安定性に優れた電子写真用トナーを提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、異形粒子の含
有割合が2個数％以下であり、体積粒径分布における最
大3チャンネル粒度が75重量％以上であることを特徴と
する電子写真用トナーに関する。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の電子写真用トナーは異形
粒子の含有割合が2個数％以下、好ましくは1.8個数％以
下、より好ましくは1.0個数％以下、さらに好ましくは
0.5個数％以下である。異形粒子とは円形度が0.85以下
の粒子を意味し、例えば、卵殻形状、２個以上の粒子が
一体化されてなる形状等のいびつな形状を有する粒子が
挙げられる。ここで、円形度とは次式； 円形度＝（粒子の投影面積に等しい円の周囲長）/（粒
子投影像の周囲長） により算出される値であり、１に近いほど真円に近いこ
とを示している。

【０００８】本明細書中、異形粒子の含有割合はフロー
式粒子像分析装置（FPIA-2000；Sysmex社製）によって
約3000個の粒子の円形度分布を測定することにより求め
られた値を用いているが、原理的に上式に基づいて円形
度を測定でき、かつ上記異形粒子の個数割合を得ること
ができる装置であればいかなる装置によって測定されて
よい。

【０００９】上記異形粒子の含有割合は少ないほど好ま
しく、当該割合が多すぎると、比較的低い帯電量しか有
さないトナー（低帯電トナー）および/または逆極性に
帯電するトナー（逆帯電トナー）の発生が顕著になり、
カブリが発生したり、トナー飛散が起こったりする。異
形粒子はその形状に起因して帯電効率が悪いために低帯
電トナーになり易く、一方で、詳細は不明であるが、例
えば卵殻状の異形粒子には荷電に必要な成分が少ないた
めに逆帯電トナーにもなり易いと考えられる。

【００１０】また、本発明のトナーは体積粒径分布にお
ける最大3チャンネル粒度が75重量％以上、好ましくは8
0重量％以上、より好ましくは85重量％以上である。体
積粒径分布における最大3チャンネル粒度とは、粒子の
重量分布（重量％）を体積粒径別に表した棒グラフのう
ち、1番目に高い棒グラフと2番目に高い棒グラフと3番
目に高い棒グラフの重量分布の合計量を意味する。

【００１１】本明細書中において、体積粒径分布におけ
る最大3チャンネル粒度は、コールターマルチサイザー
（コールター社製）によって以下の粒径幅で求められた
棒グラフから得られた値を用いている； 粒径幅（μm） 1.59以上2.00未満、2.00以上2.52未満、2.52以上3.17未
満、3.17以上4.00未満、4.00以上5.04未満、5.04以上6.
35未満、6.35以上8.00未満、8.00以上10.1未満、10.1以
上12.7未満、12.7以上16.0未満、16.0以上20.2未満、2
0.2以上25.4未満、25.4以上32.0未満、32.0以上40.3未
満、40.3以上50.8未満、50.8以上64.0未満。

【００１２】例えば、コールターマルチサイザー（コー
ルター社製）によって図1に示されるような棒グラフが
得られたとき、「体積粒径分布における最大3チャンネ
ル粒度」は、図中、1番目に高い棒グラフ（A）と2番目
に高い棒グラフ（B）と3番目に高い棒グラフ（C）の重
量分布（重量％）の3つの値の和である。

【００１３】体積粒径分布における最大3チャンネル粒
度は大きいほど好ましく、当該値が小さすぎると、比較
的大径の粒子および/または比較的微小の粒子の発生が
顕著になる。前記異形粒子は比較的大径の粒子に含まれ
ると考えられるが、当該大径粒子、特に異形粒子が増大
すると、低帯電トナーが発生してカブリやトナー飛散の
原因となる。また、微小粒子が増大すると、単位重量あ
たりの帯電量が増大するために、現像効率が低下して画
像の濃度が低下したり、画質（粒状性）が悪化したりす
る。

【００１４】本発明のトナーの体積平均粒径は特に制限
されないが、画質向上の観点から、10μm以下、好まし
くは3〜8μmに制御されていることが望ましい。

【００１５】以上のような本発明のトナーはいかなる方
法によって製造されてよいが、本発明においては湿式
法、例えば、乳化分散法、懸濁重合法、乳化重合法、分
散重合法、界面重縮合法、シード重合法等、特に乳化分
散法または懸濁重合法によって製造されていることが好
ましい。

【００１６】本発明のトナーは、いずれの湿式法を採用
する場合においても、少なくとも結着樹脂または結着樹
脂を形成し得るモノマー、および着色剤を含む油性相を
水性相に徐々に添加して分散させること、および2段階
で遠心式分級を行うことを含む方法によって効率よく製
造され得る。以下、乳化分散法および懸濁重合法を採用
して本発明のトナーを得る場合について詳しく説明す
る。

【００１７】乳化分散法を採用する場合、少なくとも結
着樹脂および着色剤、必要に応じてその他の添加物を非
水溶性有機溶剤に溶解および/または分散させて着色樹
脂溶液（油性相）を得、これを水性媒体（水性相）に徐
々に添加し、分散させてO/W型エマルジョンを形成した
後、得られたO/W型エマルジョンから非水溶性有機溶剤
を除去する。なお、O/W型エマルジョンとは、水性媒体
中に油性液体が液滴となって分散している状態の乳濁液
を指す。

【００１８】乳化分散法に用いられる結着樹脂として
は、後述する非水溶性有機溶剤に溶解可能でかつ水に不
溶性あるいは難溶性のものであれば特に限定されず、例
えば、スチレン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、スチ
レン−（メタ）アクリル系共重合体樹脂、オレフィン系
樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカ
ーボネート樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリ酢酸ビニル系
樹脂、ポリスルフォン樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタ
ン樹脂、尿素樹脂などのような公知の各種の樹脂を１種
または２種以上組み合わせて用いることができる。この
ように乳化分散法は懸濁重合法などに比べて使用可能な
樹脂の種類が多いという特徴がある。

【００１９】上記の結着樹脂を溶解するための非水溶性
有機溶剤としては、水に不溶かあるいは難溶で、上記結
着樹脂を溶解するものであればよく、例えば、トルエ
ン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、
１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタ
ン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベ
ンゼン、ジクロロエチリデン、酢酸メチル、酢酸エチ
ル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等を
単独あるいは２種以上組合わせて用いることができる。
特に、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒および塩化
メチレン、１，２−ジクロロエタン、クロロホルム、四
塩化炭素等のハロゲン化炭化水素が好ましい。

【００２０】着色剤としては、トナーの分野で公知の着
色剤であれば特に制限されず、以下に示されるような有
機ないしは無機の各種、各色の顔料が使用可能である。
すなわち、黒色顔料としては、カーボンブラック、酸化
銅、二酸化マンガン、アニリン・ブラック、活性炭、非
磁性フェライト、磁性フェライト、マグネタイトなどが
ある。黄色顔料としては、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイ
エロー、黄色酸化鉄、ミネラルファストイエロー、ニッ
ケルチタンイエロー、ネーブルイエロー、ナフトールイ
エローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、
ベンジジンイエローＧ、ベンジジンイエローＧＲ、キノ
リンイエローレーキ、パーマネントイエローＸＣＧ、タ
ートラジンレーキなどがある。

【００２１】橙色顔料としては、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、ベンジジンオレンジＧ、インダスレンブ
リリアントオレンジＧＫなどがある。赤色顔料として
は、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、カ
ドミウム、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、
ピラゾロンレッド、ウオッチングレッド、カネシウム
塩、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、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、ア
リザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂなどがあ
る。紫色顔料としては、マンガン紫、ファストバイオレ
ットＢ、メチルバイオレットなどがある。

【００２２】青色顔料としては、紺青、コバルトブル
ー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、
フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、
フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイ
ブルー、インダスレンブルーＢＣなどがある。緑色顔料
としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグ
リーンＢ、マイカライトグリーンレーキ、ファイナルイ
エローグリーンＧなどがある。白色顔料としては、酸化
亜鉛、酸化チタン、酸化アンチモン、硫化亜鉛、炭酸カ
ルシウム、酸化スズなどがある。体質顔料としては、バ
ライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカ
ーボン、タルク、アルミナホワイトなどがある。

【００２３】これらの着色剤は、トナー定着性および画
像濃度の観点から、結着樹脂100重量部に対して、1〜20
重量部、好ましくは2〜15重量部使用する。着色剤は2種
以上組み合わせて用いてもよく、その場合合計量が上記
範囲内であればよい。

【００２４】本発明のトナー中には、上記したような結
着樹脂およひ着色剤以外にも、例えば、荷電制御剤、磁
性粉、オフセット防止剤などの成分を必要に応じて配合
することができる。

【００２５】荷電制御剤としては、摩擦帯電により正ま
たは負の荷電を与え得る物質として各種のものがあり、
正荷電制御剤としては、例えば、ニグロシンベースEX
（オリエント化学工業社製）などのニグロシン系染料、
P-51（オリエント化学社製）、コピーチャージ PX VP43
5（ヘキスト社製）などの第４級アンモニウム塩、アル
コキシ化アミン、アルキルアミド、モリブデン酸キレー
ト顔料、およびPLZ1001（四国化成工業社製）などのイ
ミダゾール化合物等が挙げられる。

【００２６】負荷電制御剤としては、例えば、LR147
（日本カーリット社製）、ボントロンS-22（オリエント
化学工業社製）、ボントロンS-34（オリエント化学工業
社製）、ボントロンE-81（オリエント化学工業社製）、
ボントロンE-84（オリエント化学工業社製）、スピロン
ブラックTRH（保土谷化学工業社製）などの金属錯体、
チオインジゴ系顔料、コピーチャージNX VP434（ヘキス
ト社製）などの第４級アンモニウム塩、ボントロンE-89
（オリエント化学工業社製）などのカリックスアレーン
化合物、フッ化マグネシウム、フッ化カーボンなどのフ
ッ素化合物などが挙げられる。なお、負荷電制御剤とな
る金属錯体としては、上記に示したもの以外にもオキシ
カルボン酸金属錯体、ジカルボン酸金属錯体、アミノ酸
金属錯体、ジケトン金属錯体、ジアミン金属錯体、アゾ
基含有ベンゼン−ベンゼン誘導体骨格金属錯体、アゾ基
含有ベンゼン−ナフタレン誘導体骨格金属錯体などの各
種の構造を有したものであってもよい。これらの荷電制
御剤は結着樹脂100重量部に対して、0.03〜5重量部、好
ましくは0.1〜2重量部使用する。

【００２７】磁性粉としては、マグネタイト、γ−ヘマ
タイト、あるいは各種フェライト等がある。

【００２８】オフセット防止剤としては、各種ワック
ス、特に、低分子量ポリプピレン、ポリエチレン、ある
いは、酸化型のポリプロピレン、ポリエチレン等のポリ
オレフィン系ワックスなどが挙げられる。

【００２９】非水溶性有機溶剤に結着樹脂、着色剤、お
よびその他のトナー成分を溶解および/または分散させ
るには、ウルトラターラックス（IKA社製）、ボールミ
ル、サンドグラインダー、ホモミキサー、超音波ホモジ
ナイザーなどの装置を用いることができる。

【００３０】結着樹脂、着色剤、およびその他の添加剤
を非水溶性有機溶剤に溶解および/または分散させて得
た着色樹脂溶液（油性相）における固形分濃度は、この
着色樹脂溶液を水性媒体中に乳化分散させてなるO/W型
エマルジョンを加熱して液滴中より非水溶性有機溶剤を
除去する際に、液滴が容易に固体粒子へと凝固できるよ
うに設定する必要があり、5〜50重量％、好ましくは10
〜40重量％とする。

【００３１】O/W型エマルジョンを形成するために使用
される水性媒体としては、水や、水にエマルジョンを破
壊しない程度の水溶性有機溶剤を含んだもの、例えば、
水／メタノール混液（重量比50/50〜100/0）、水／エタ
ノール混液（重量比50/50〜100/0）、水／アセトン混液
（50/50〜100/0）、水／メチルエチメケトン混液（重量
比70/30〜100/0）などが使用可能である。好ましくは純
水である。

【００３２】水性媒体には有機系または無機系の分散剤
および必要に応じて分散助剤が添加されている。有機系
分散剤としては、例えば、ポリアクリル酸ナトリウム、
ポリメタクリル酸ナトリウム、ポリマレイン酸ナトリウ
ム、アクリル酸−マレイン酸ナトリウム共重合体あるい
はポリスチレンスルホン酸ナトリウム等のアニオン性分
散剤、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロ
ース等の非イオン性分散剤、またはポリアクリルアミド
等のカチオン性分散剤等が使用可能である。無機系分散
剤としては、例えば、リン酸三カルシウム、炭酸カルシ
ウム、炭酸バリウム、水酸化アルミニウム、親水性シリ
カ、親水性チタン等が使用可能である。中でもアニオン
性有機分散剤、リン酸三カルシウムを使用することが好
ましい。

【００３３】分散剤は通常使用されている量でよく、例
えば、水性媒体全量の0.1〜20重量％程度の量の範囲で
添加すればよい。

【００３４】所望により添加される分散助剤としては、
公知のアニオン性、カチオン性、非イオン性界面活性剤
が例示できる。アニオン性界面活性剤としては、例え
ば、アルキルジフェニルエーテルジスルフォン酸ナトリ
ウム、ポリオキシエチレンアルキルスルホン酸塩、ジア
ルキルスルホコハク酸ナトリウム等が挙げられる。カチ
オン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレ
ンアルキルアミン、第４級アンモニウム塩等が挙げられ
る。非イオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキ
シエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンソル
ビタン脂肪酸エステル等が挙げられる。使用する量は、
水性媒体全量の0.001〜5重量％が好適である。

【００３５】本発明においてO/W型エマルジョンを形成
するためには、水性媒体を撹拌しながら着色樹脂溶液
（油性相）を水性媒体（水性相）に徐々に添加し、さら
に混合系を撹拌する。このように油性相を水性相に徐々
に添加することによって、異形粒子の発生を有効に抑制
し、体積粒径分布を有効に制御できる。異形粒子、特
に、卵殻形状の粒子はエマルジョンの崩壊によって形成
されると考えられるが、上記のように徐々に添加するこ
とによって上記エマルジョンの崩壊を回避できると考え
られる。油性相を一括して水性相に添加したり、比較的
短時間で添加すると、異形粒子の発生が顕著になった
り、得られるトナー粒子の体積粒径分布が比較的ブロー
ドになる。例えば、約430mLの油性相を約1Lの水性相中
に分散させる場合、水性相を撹拌しながら、油性相を水
性相に30秒以上、好ましくは1分以上かけて添加する。

【００３６】撹拌はホモミキサーやホモジナイザーなど
の公知の攪拌装置を用いて行ってよく、特に混合系の撹
拌に際しては適度に攪拌することが重要である。攪拌条
件が弱すぎると、撹拌装置によるせん断（撹拌）が不均
一なために液滴粒子の粒径が比較的ブロードとなり、特
に大径粒子の発生が顕著になる。一方、撹拌条件が強す
ぎると、エマルジョン中の液滴が粒径約1〜2μmで最も
安定化され易いために微小粒子の発生が顕著になって、
所望粒径のトナー粒子を効率よく得ることが困難にな
る。例えば、約0.4Lの油性相と約1.1Lの水性相からなる
混合系を容量5Lのホモミキサーを用いて撹拌する場合、
1500〜6000rpm、好ましくは2500〜4000rpmの回転速度で
2〜30分間、好ましくは5〜20分間撹拌することが望まし
い。

【００３７】着色樹脂溶液の体積（Vp）と水性媒体の体
積（Vw）との混合比（Vp/Vw）は、Vp/Vw≦１、好ましく
は0.3≦Vp/Vw≦0.7とする。Vp/Vw＞１であると、安定な
O/W型エマルジョンが形成できず、途中で相転移が生じ
たり、W/O型エマルジョンが形成されてしまう虞が大き
い。

【００３８】O/W型エマルジョンから非水溶性有機溶剤
を除去するためには、系全体を徐々に昇温し、液滴中の
非水溶性有機溶剤を完全に蒸発させて固体粒子を形成す
る方法や、O/W型エマルジョンを乾燥雰囲気中に噴霧
し、液滴中の非水溶性有機溶剤を完全に除去して固体粒
子を形成し合せて水系液体を蒸発除去する方法を用いる
ことができる。

【００３９】次いで、O/W型エマルジョンから非水溶性
有機溶剤を除去して得られた分散系に対して、2段階で
遠心式分級を行った後、得られたトナーケーキを水洗/
ろ過および乾燥し、所望により解砕およびフルイにかけ
て本発明のトナーを得る。

【００４０】2段階で遠心式分級を行うためには、H130C
（コクサン社製）等の公知の遠心式分級器を用いること
ができる。当該分級には、造粒して得られた混合系（分
散系）をそのまま供してもよいが、水を加えて固形分濃
度を10〜100g/Lに調整された混合系を室温で5〜30時間
静置したものを供することが好ましい。デカンテーショ
ン法で正常粒子に比べ、極端に密度の小さいもの（卵殻
状、サブミクロン粒子等）を除去しておくためである。
当該工程において固形分濃度とは分級に供される混合系
1Lにおいて分散されている固体粒子の乾燥重量を指す。

【００４１】2段階のうちの一方の段階においては、比
較的強い条件下にて遠心分離を行い、上澄み液を除去し
て沈殿物を得る。このとき上澄み液には微小粒子が含有
されており、結果として微小粒子が除去される。微小粒
子を除去するための分級条件は分級に供される混合系の
固形分濃度と量、所望のトナー粒径と粒径分布、分級器
の種類、混合系中の粒子の粒径等に依存して適宜決定さ
れる。分級条件が弱すぎると、必要な粒径の粒子が上澄
み液中に残り、除去されるため、トナー収率が低下す
る。一方、分級条件が強すぎると、必要な粒径の粒子と
ともに不必要な微小粒子も沈殿するため、分級効率が低
下する。本発明において微小粒子を除去するためには、
通常、600〜1100rpm、好ましくは650〜1000rpmにて10秒
〜10分間、好ましくは30秒〜5分間の遠心分離を行う。

【００４２】2段階のうちの他方の段階においては、比
較的弱い条件下にて遠心分離を行い、沈殿物を除去して
上澄み液を得る。このとき沈殿物には大径粒子が含有さ
れており、結果として大径粒子が除去される。大径粒子
を除去するための分級条件は微小粒子を除去するための
分級条件と同様に、分級に供される混合系の固形分濃度
と量等に依存して適宜決定される。分級条件が弱すぎる
と、必要な粒径の粒子とともに大径粒子が上澄み液中に
残り、分級効率が低下する。一方、分級条件が強すぎる
と、必要な粒径の粒子が沈殿し、除去されるため、トナ
ー収率が低下する。本発明において大径粒子を除去する
ためには、通常、200〜500rpm、好ましくは250〜450rpm
にて10秒〜10分間、好ましくは30秒〜5分間の遠心分離
を行う。

【００４３】上記のような2段階の遠心式分級、すなわ
ち微小粒子を除去するための分級および大径粒子を除去
するための分級は、いずれの分級を先に行ってもよい
が、分級効率のさらなる向上の観点から、微小粒子を除
去するための分級を行った後で、大径粒子を除去するた
めの分級を行うことが好ましい。なお、いずれの分級を
行う場合においても、各分級に供される混合系は水を添
加されて固形分濃度を10〜100g/Lに調整されていること
が好ましい。

【００４４】このような2段階分級によって、大径粒子
と微小粒子の除去がより有効に行われるため、異形粒子
の含有割合およびトナーの体積粒径分布における最大3
チャンネル粒度を前記範囲内に有効に制御できる。特
に、従来の大径粒子の除去は、上記分級前の短時間の静
置による沈殿物除去や粒子乾燥後の機械分級によって行
われていたが、本法において大径粒子の除去は湿式造粒
後同じ湿式中で上記の遠心式分級を行うことによって達
成するため、大径粒子をより有効に除去できる。

【００４５】分級によって得られたトナーケーキは公知
の方法によって水洗/ろ過および乾燥され、所望により
解砕およびフルイにかけられる。なお、水洗/ろ過は、
上記2段階分級に先だって行ってもよく、すなわち水洗/
ろ過を行った後、2段階分級を行い、乾燥し、所望によ
り解砕およびフルイにかけて本発明のトナーを得てもよ
い。

【００４６】本発明のトナーを懸濁重合法によって得る
場合、少なくとも重合性単量体、重合開始剤、着色剤、
および必要に応じて荷電制御剤、磁性粉、オフセット防
止剤を含む単量体組成物（油性相）を水性媒体（水性
相）中に徐々に添加し、分散させてO/W型エマルジョン
を形成した後、得られたO/W型エマルジョンの液滴中に
おいて単量体の重合を行う。

【００４７】懸濁重合法に使用される重合性単量体とし
ては、例えば、スチレン、メチルスチレン、メトキシス
チレン、ブチルスチレン、フェニルスチレン、エチルス
チレン、クロルスチレン等のスチレン系モノマー、アク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピ
ル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル
酸ステアリル、アクリル酸エチルヘキシル、アクリルア
ミド、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタ
クリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸
オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸エチル
ヘキシル、メタクリル酸ステアリル等のアクリル酸ある
いはメタクリル酸系モノマー、エチレン、プロピレン、
ブチレン、塩化ビニル、酢酸ビニル、アクリロニトリル
等が挙げられ、これらを単独あるいは複数組み合わせて
用いることができる。また、これらをプレポリマーの形
にしてから用いてもよい。

【００４８】重合開始剤としては、例えば、ベンゾイル
パーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ステアリ
ルパーオキサイドのようなパーオキサイド系開始剤や
２，２−アゾビスイソブチレート、２，２’−アゾビス
イソブチロニトリル、２，２’−アゾビス−（２，４−
ジメチルバレロニトリル）のようなアゾビス系開始剤が
挙げられる。

【００４９】懸濁重合法に使用される着色剤、荷電制御
剤、磁性粉およびオフセット防止剤としては、上記の乳
化分散法に用いられる材料と同様の材料を用いることが
できる。それらの使用量は、「結着樹脂100重量部」を
「モノマー総重量100重量部」と読み替えて上記乳化分
散法における各種材料の使用量を適用するものとする。

【００５０】単量体組成物が添加される水性媒体もま
た、上記の乳化分散法に用いられる水性媒体と同様のも
のを用いることができる。

【００５１】本発明においてO/W型エマルジョンを形成
するためには、水性媒体を撹拌しながら単量体組成物
（油性相）を水性媒体（水性相）に徐々に添加し、さら
に混合系を撹拌する。このように油性相を水性相に徐々
に添加することによって、異形粒子の発生を有効に抑制
し、体積粒径分布を有効に制御できる。油性相を一括し
て水性相に添加したり、比較的短時間で添加すると、上
記乳化分散法においてと同様に、異形粒子の発生が顕著
になったり、得られるトナー粒子の体積粒径分布が比較
的ブロードになる。例えば、約400mLの油性相を約1Lの
水性相中に分散させる場合、水性相を撹拌しながら、油
性相を水性相に30秒以上、好ましくは1分以上かけて添
加する。

【００５２】撹拌はホモミキサーやホモジナイザーなど
の攪拌装置を用いて行ってよく、特に混合系の撹拌に際
しては、上記乳化分散法においてと同様の理由から、適
度に攪拌することが重要である。例えば、約400mLの油
性相と約1Lの水性相からなる混合系を容量5Lのホモミキ
サーを用いて撹拌する場合、2000〜7000rpm、好ましく
は3000〜5000rpmの回転速度で2〜30分間、好ましくは5
〜20分間撹拌することが望ましい。

【００５３】単量体組成物の体積（Vm）と水性媒体の体
積（Vw）との混合比（Vm/Vw）は、「Vp/Vw」を「Vm/V
w」と読み替えて、上記乳化分散法における混合比を適
用するものとする。

【００５４】重合を行うためには、O/W型エマルジョン
の系全体を重合開始剤の分解温度以上の任意の温度に設
定すればよく、当該重合によって固体粒子が形成され
る。通常50〜100℃で4〜10時間とすることが好ましい。

【００５５】次いで、重合を行って得られた分散系に対
して、公知の方法によって水洗/ろ過を行った後、上記
乳化分散法においてと同様の方法で2段階で遠心式分級
を行い、得られたトナーケーキを乾燥し、所望により解
砕およびフルイにかけて本発明のトナーを得る。

【００５６】以上の方法によって得られる本発明のトナ
ーは、残存分散剤の量が0.3重量％以下、好ましくは0.2
重量％以下、より好ましくは0.1重量％以下であること
が望ましい。上記残存分散剤量を上記範囲内に制御する
ことによって帯電量の環境安定性が向上するためであ
る。すなわち、上記のような湿式法で水性媒体中に含ま
れる分散剤は吸湿性が高いため、当該残存量が多すぎる
と低湿環境下での帯電量と高湿環境下での帯電量との差
が大きくなって、使用環境による画像濃度、画質の変動
が大きくなり、またこれを抑えるために現像、転写条件
等の環境制御が必要になってくる（コストアップ）。

【００５７】本明細書中においてトナーの残存分散剤量
はトナーに残存する分散剤のトナーに対する重量割合を
意味し、トナーのトルエン溶液と水を入れた分液ロート
で抽出した水相成分を原子吸光分析装置（SRS7500；セ
イコー電子社製）による分析に供し、分散剤由来の金属
イオンを定量することによって求められた値を用いてい
るが、当該方法によって定量されなければならないとい
うわけではなく、トナーに残存する分散剤の量を定量可
能であれば、いかなる方法・装置を用いてもよい。

【００５８】例えば、分散剤がポリビニルアルコールの
ような金属を含まない分散剤である場合、以下の方法に
よって残存分散剤量を定量することができる。いわゆる
ヨウ素呈色反応法を利用する。詳しくは、ポリビニルア
ルコールを分散剤とし作ったトナーを上記と同様に分液
ロートで抽出した水相液にヨウ化カリ−ヨウ素水溶液を
加え反応させた後、分光光度を調べ、ポリビニルアルコ
ールに起因する特性吸光度を定量する方法である。

【００５９】上記のようなトナーの残存分散剤量は、前
記の湿式法における水洗／ろ過のための洗浄液の温度を
30℃以上、35〜45℃にすることによって、達成され得
る。

【００６０】詳しくは、例えば湿式造粒後の乾燥トナー
粒子に換算して100g程度の粒子を洗浄する場合、2L以
上、好ましくは4L以上の、上記温度の洗浄液を用いて、
2回以上、好ましくは3回以上の洗浄／ろ過を行う。洗浄
液としては、従来から水が一般的によく使用されるが、
特に分散剤としてリン酸三カルシウム、炭酸カルシウム
等の無機系分散剤を用いる場合においては、洗浄液とし
て塩酸水溶液を用いることが好ましい。

【００６１】また、洗浄液にはメタノール、エタノー
ル、プロパノール等のアルコールを添加することがより
好ましい。湿式法においてはエマルジョン中の液滴粒子
が固化する際、水性媒体中の分散剤が固体粒子（トナー
粒子）表面から内部に配向するために残存する傾向が強
いと考えられるが、洗浄液にアルコールを添加すること
によって、洗浄中においてトナー粒子表面を膨潤させ得
ることから、有効に分散剤を除去できるためである。ア
ルコールの添加量は洗浄液全量の1〜15重量％、好まし
くは3〜10重量％が適当である。

【００６２】以上のような本発明のトナーには流動化剤
を添加してもよい。流動化剤としては、従来からトナー
の分野で流動化剤として公知の無機微粒子が使用可能で
あり、例えば、シリカ、酸化チタン、酸化カルシウム、
酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化銅、酸化アルミニウ
ム、コロイダルシリカ、チタン酸カルシウム、チタン酸
マグネシウム、チタン酸ストロンチウム等が挙げられ
る。上記無機微粒子は、シランカップリング剤、チタネ
ート系カップリング剤、シリコーンオイル、シリコーン
ワニス等の従来から使用されている疎水化処理剤で公知
の方法で表面処理されていることが好ましい。これら流
動化剤の添加量は、トナー粒子100重量部に対して0.01
〜3重量部が好適である。

【００６３】本発明のトナーは、キャリアを使用しない
１成分現像剤、キャリアとともに使用する２成分現像剤
のいずれにおいても使用可能である。本発明のトナーと
ともに使用するキャリアとしては、公知のキャリアを使
用することができ、例えば、鉄粉、フェライト等の磁性
粒子よりなるキャリア、磁性粒子表面を樹脂等の被覆剤
で被覆したコート型キャリア、あるいはバインダー樹脂
中に磁性体微粉末を分散してなる分散型キャリア等のい
ずれも使用可能である。このようなキャリアとしては体
積平均粒径が15〜100μmのものが好適である。

【００６４】

【実施例】（実施例１）Mnが2800、Mw/Mnが7、Tgが60℃
のポリエステル樹脂100ｇをトルエン360ｇに溶解後、こ
れを、フタロシアニン顔料５ｇおよび帯電制御剤LR147
（日本カーリット社製）0.5ｇとともに２リットルのポ
リビンに入れウルトラターラックス（IKA社製）で30分
混合、分散させた（油性相）。次に、ポリアクリル酸ナ
トリウム5％水溶液1100g中にアルキルジフェニルエーテ
ルジスルフォン酸ナトリウム11gを添加し、これのT.Kオ
ートホモミキサー（特殊機化工業社製）による3500rpm
での撹拌を開始した（水性相）。水性相に上記油性相を
1分かけて投入し、10分撹拌を続けて乳化させた。直ち
に50〜55℃の恒温槽中スリーワンモーターで20時間攪拌
しトルエンを除去した。この乳化粒子の水分散液にイオ
ン交換水を追加し、総量3リットルとした後、撹拌を停
止し、24時間静置した。上澄み液を除去後、さらに水を
追加し、撹拌しながら、3リットルとし、遠心式分級器H
130C（コクサン社製）で800rpmにて遠心分離を行い、上
澄み液を除去した（第1分級工程）。さらに水を追加
し、撹拌しながら、3リットルとし、上記分級器で400rp
mにて遠心分離を行い、沈殿物を除去した（第2分級工
程）。得られた上澄み液に対して40℃の水による洗浄/
ろ過を3回繰り返し行った。洗浄後のトナーケーキを恒
温乾燥機にて35℃で48時間乾燥した後、ボールミルを用
いて解砕し、90μmのメッシュでフルイにかけてトナー
粒子を得た。

【００６５】（実施例２）T.Kオートホモミキサーによ
る乳化のための回転数を4500rpm、第1分級工程における
遠心式分級器による分級条件を700rpm、第2分級工程に
おける遠心式分級器による分級条件を450rpmに変更した
こと、および洗浄／ろ過を行うための40℃の水を40℃の
水/メタノール（体積比；90/10）混合液に変更したこと
以外、実施例１と同様にして、トナー粒子を得た。

【００６６】（実施例３）スチレン90g、ｎ−ブチルメ
タクリレート10g、フタロシアニン顔料5g、サリチル酸
系亜鉛錯体（E-84；オリエント化学社製）2gを2リット
ルのポリ瓶に入れ、ウルトラターラックス（IKA社製）
で50分混合、分散させた後、ジメチル２,２−アゾビス
イソブチレート５g（重合開始剤）を加えて単量体組成
物を調製した。次いで、アルキルジフェニルエーテルジ
スルフォン酸ナトリウム0.0025ｇとｐH12.8のリン酸三
カルシウム1.3gを含む水懸濁液250ｇ（水性相）中に、
上記単量体組成物を1分かけて投入し、窒素雰囲気下で
T.Kオートホモミクサーを用いて4000rpmで10分の懸濁を
行った。その後、65℃で８時間重合反応を行った。冷却
後、懸濁液に対して40℃の3N塩酸水溶液4Lによる洗浄/
ろ過を3回繰り返し行った。洗浄後のトナーケーキに水
を追加し、撹拌しながら、3リットルとし、遠心式分級
器H130C（コクサン社製）で800rpmにて遠心分離を行
い、上澄み液を除去した（第1分級工程）。さらに水を
追加し、撹拌しながら、3リットルとし、上記分級器で4
00rpmにて遠心分離を行い、沈殿物を除去した（第2分級
工程）。得られた上澄み液をろ過し、トナーケーキを恒
温乾燥機にて35℃で48時間乾燥した後、ボールミルを用
いて解砕し、90μmのメッシュでフルイにかけてトナー
粒子を得た。

【００６７】（実施例４）T.Kオートホモミキサーによ
る懸濁のための回転数を5000rpmに変更したこと、洗浄
／ろ過を行うための40℃の3N塩酸水溶液を40℃の3N塩酸
水溶液/メタノール（体積比；95/5）混合液に変更した
こと、および第1分級工程における遠心式分級器による
分級条件を700rpm、第2分級工程における遠心式分級器
による分級条件を450rpmに変更したこと以外、実施例３
と同様にして、トナー粒子を得た。

【００６８】（実施例５）洗浄／ろ過を行うための40℃
の水を常温の水に変更したこと以外、実施例１と同様に
して、トナー粒子を得た。

【００６９】（比較例１）水性相に油性相を一括して投
入したこと、第1分級工程で得られた沈殿物を第2分級工
程に供することなく、洗浄/ろ過に供したこと、および
洗浄/ろ過のための40℃の水を常温の水に変更したこと
以外、実施例１と同様にして、トナー粒子を得た。

【００７０】（比較例２）水性相にモノマー組成物を一
括して投入したこと、洗浄/ろ過を行うための40℃の3N
塩酸水溶液を常温の水に変更したこと、および第1分級
工程で得られた沈殿物を第2分級工程に供することな
く、乾燥に供したこと以外、実施例３と同様にして、ト
ナー粒子を得た。

【００７１】各実施例および比較例で得られたトナー粒
子の体積粒径分布をコールターマルチサイザー（コール
ター社製）によって測定し、最大3チャンネルの粒度（m
ain3ch）および体積平均粒径（Dv）を求めた。

【００７２】また、各トナー粒子の平均円形度および異
形粒子の含有割合を、フロー式粒子像分析装置（FPIA-2
000；Sysmex社製）により求めた。

【００７３】また、各トナー粒子の残存分散剤量を以下
の方法に従って測定した。トナーのトルエン溶液と水を
入れた分液ロートで抽出した水相成分を原子吸光分析装
置（SRS7500；セイコー電子社製）による分析に供し、
分散剤由来の金属イオンを定量した。

【００７４】

【表１】

【００７５】以上の実施例および比較例で得られたトナ
ー粒子100重量部にシリカ微粒子（R972；日本アエロジ
ル社製）1.2重量部を添加し、ヘンシェルミキサ（三井
金属鉱山社製）で30m/sの速度で3分間混合して、トナー
の表面処理を行った。このトナーと後述のキャリアをト
ナー混合比6wt%で混合して２成分非磁性現像剤とし、各
種評価を行った。なお、複写機はフルカラー用電子写真
式複写機CF910（ミノルタ社製）を用いた。

【００７６】帯電量の測定は以下の方法に従った。図2
の電界分離方式の帯電量測定装置で、現像剤2gをスリー
ブ２上にまぶし、-2kvをバイアス電源４でスリーブ２に
印加し、スリーブ２を1000rpm、１分間回転し円筒電極
１にトナー７を分離した。分離されたトナー重量（g）
およびトナー分離時に測定用コンデンサ５に流れ込んだ
電荷量（μc）より、帯電量（μc/g）を計算した。測定
環境は常温常湿（23℃、40％）であった。

【００７７】（帯電量環境変動）上記帯電量の測定方法
において低温低湿（10℃、15％RH）および高温高湿（30
℃、85％RH）の環境下で測定を行ったときの帯電量を測
定し、それらの差を求めた。 （逆帯電トナー量）上記帯電量の測定方法において-2kv
の代わりに+2kvを印加したときのトナー分離量を測定
し、当該分離量を現像剤2g中の全トナー量に対する割合
で表した。

【００７８】（帯電量）CF910でB/W比15％の文字画像を
1万枚複写したときの現像剤を取り出した。この現像剤
と複写に供していない現像剤の帯電量を上記の方法によ
って測定した。

【００７９】（画像濃度）CF910による最大濃度でベタ
画像を1万枚複写し、初期と1万枚複写時の複写画像にお
ける任意の10点の濃度をマクベス濃度計（マクベス社
製）により測定し、これらの平均値ｘを求めて以下に従
って評価した。 ○：1.0＜ｘ＜1.3 △：0.8＜ｘ≦1.0または1.3≦ｘ＜1.5 ×：ｘ≦0.8または1.5≦ｘ

【００８０】（地肌カブリ）B/W比15％の文字画像をCF9
10により1万枚複写し、初期と1万枚複写時の複写画像を
目視により観察し、地肌カブリを以下のランク付けに従
って評価した。なお、地肌カブリとは複写用紙上、本来
の画像部以外に、低帯電・逆帯電のトナーが現像、転写
されて発生するトナーによる汚れをいう。 ○：カブリが全く存在せず、良好であった； △：カブリがあるものの実用上問題なかった； ×：カブリがかなり発生し、実用上使用不可能であっ
た。

【００８１】（トナー飛散）1万枚複写時の現像器周辺
のトナーこぼれ量を目視により観察した。 ○：こぼれがなく良好であった； △：こぼれはあるが実用上問題なかった； ×：こぼれがひどく、使用困難であった（帯電チャージ
ャー、コピー紙汚染等）。

【００８２】評価結果を以下に示す。

【表２】

【００８３】キャリア ポリエステル樹脂（バイロン200；東洋紡社製）をトル
エン、イソプロパノールの混合溶媒に溶解し、平均径40
μmの焼成フェライト粉（F300；パウダーテック社製）
にスピラコータ（岡田精工社製）で塗布、乾燥した。オ
ーブン中140℃、２時間焼成後、解砕、フルイを行い、
平均径42μmのポリエステル樹脂コートのフェライトキ
ャリアを調製した。

【００８４】

【発明の効果】本発明により、トナーの帯電安定性が向
上し、画像濃度の低下およびカブリの発生を長期にわた
って防止できるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 トナー粒子の体積粒径分布を表す棒グラフを
示す。

【図２】 帯電量の測定に用いた帯電量測定装置の概略
構成図を示す。

【符号の説明】

A:1番目に高い棒グラフ、B:2番目に高い棒グラフ、C:3
番目に高い棒グラフ、１：円筒電極、２：スリーブ、
３：磁性ロール、４：バイアス電源、５：測定用コンデ
ンサ、６：現像剤、７：分離トナー。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 異形粒子の含有割合が2個数％以下であ
   り、体積粒径分布における最大3チャンネル粒度が75重
   量％以上であることを特徴とする電子写真用トナー。
2. 【請求項２】 湿式法によって製造され、残存分散剤の
   量が0.3重量％以下である請求項１に記載の電子写真用
   トナー。