JP2002040709A

JP2002040709A - 静電潜像現像用トナーとその製造方法及び画像形成方法

Info

Publication number: JP2002040709A
Application number: JP2000220534A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yamazaki; 弘山崎; Kenji Yamane; 健二山根; Hiroyuki Kozuru; 浩之小鶴; Kenji Hayashi; 健司林; Mikio Kamiyama; 幹夫神山
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2000-07-21
Filing date: 2000-07-21
Publication date: 2002-02-06

Abstract

(57)【要約】【課題】いわゆる重合法の静電潜像現像用トナーにお
いて、熱定着時の臭気の発生を抑え、臭気問題を発生す
ることの無いしかも定着性に優れた、小粒径の静電潜像
現像用トナーとその製造方法を提供する。【解決手段】少なくとも酸素を添加したラジカル重合
性単量体組成物を重合させて調製した樹脂粒子を水系媒
体中で塩析／融着させたことを特徴とする静電潜像現像
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、プリンタ、複写
機、ファクシミリ等に用いられる静電潜像現像用トナー
とその製造方法及び画像形成方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】今日、電子写真法に代表される静電潜像
現像法は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形
成方法に広く用いられている。

【０００３】この理由は高速で高品質な画像が安定して
得られる完成度の高い方法である為だが、なお、いくつ
かの問題点も残っている。その一つはトナーの定着性安
定化の観点から、トナー樹脂の分子量分布を制御するこ
とが必要なことである。例えば高温オフセットを抑制す
るためには高温時の弾性率を向上させることが必要であ
り、高分子量成分を増加させることが好ましい。一方、
紙等の画像形成支持体（記録材又は記録紙）への接着性
を向上させるためには、低分子量成分を増加させること
が好ましい。このように相反する機能を満足させるため
には樹脂の分子量分布を大きくすることが必要とされて
いる。

【０００４】一方、静電潜像現像用トナーは高画質の観
点から小粒径化が望まれている。小粒径トナーを製造す
る方法として近年重合法トナーの開発が盛んである。こ
の重合法トナーには樹脂粒子と必要に応じて着色剤粒子
とを会合あるいは塩析／融着させて不定形化したトナー
を調製する方法や、ラジカル重合性モノマーと着色剤と
を分散し、ついで水系媒体等に所望のトナー粒径になる
ように液滴分散し、懸濁重合する方法等がある。

【０００５】いずれもトナー樹脂としては、定着性を向
上するために分子量分布を調整することが必要であり、
分子量分布を制御するために連鎖移動剤を使用し低分子
量化を図る場合、好適な連鎖移動剤としてメルカプタン
系、特にドデシルメルカプタンが使用されている。しか
し、この素材は特有の臭気を有しており、熱定着時に残
存する連鎖移動剤が揮発し、臭気が発生する問題を有し
ている。

【０００６】この臭気の問題は合成後の樹脂と着色剤と
を溶融混練後、冷却したブロック状物を、あらためて粉
砕して作製する、いわゆる粉砕法トナーでは、特に問題
視されていなかった。しかし、いきなり小粒径のトナー
を造る前記の重合法トナーでは、画像形成時の問題とし
て浮かび上がっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、いわ
ゆる重合法の静電潜像現像用トナーにおいて、熱定着時
の臭気の発生を抑え、臭気問題を発生することの無いし
かも定着性に優れた、小粒径の静電潜像現像用トナーと
その製造方法及び画像形成方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、下記構
成の何れかを採ることにより達成することが出来る。

【０００９】〔１〕少なくとも酸素を添加したラジカ
ル重合性単量体組成物を重合させて調製した樹脂粒子を
水系媒体中で塩析／融着させたことを特徴とする静電潜
像現像用トナー。

【００１０】〔２〕少なくとも酸素を添加したラジカ
ル重合性単量体組成物を重合させて調製した樹脂粒子を
水系媒体中で塩析／融着させたことを特徴とする静電潜
像現像用トナーの製造方法。

【００１１】〔３〕静電潜像現像用トナーを用いて顕
像化し、記録材上に転写された画像を熱定着する画像形
成方法において、該トナーが、少なくとも酸素を添加し
たラジカル重合性単量体組成物を重合させて調製した樹
脂粒子を、水系媒体中で塩析／融着させて得られたこと
を特徴とする画像形成方法。

【００１２】〔４〕少なくとも酸素を添加したラジカ
ル重合性単量体組成物中に着色剤を分散せしめた組成物
を水系媒体中で懸濁重合させたことを特徴とする静電潜
像現像用トナー。

【００１３】〔５〕少なくとも酸素を添加したラジカ
ル重合性単量体組成物中に着色剤を分散せしめた組成物
を水系媒体中で懸濁重合せしめることを特徴とする静電
潜像現像用トナーの製造方法。

【００１４】〔６〕静電潜像現像用トナーを用いて顕
像化し、記録材上に転写された画像を熱定着する画像形
成方法において、該トナーが、少なくとも酸素を添加し
たラジカル重合性単量体組成物中に着色剤を、分散せし
めた組成物を水系媒体中で懸濁重合して得られたことを
特徴とする画像形成方法。

【００１５】〔７〕少なくとも酸素を添加したラジカ
ル重合性単量体組成物を重合させて調製した樹脂粒子と
着色剤粒子とを凝集させて得られる二次粒子を融着させ
たことを特徴とする静電潜像現像用トナー。

【００１６】〔８〕少なくとも酸素を添加したラジカ
ル重合性単量体組成物を重合させて調製した樹脂粒子と
着色剤粒子とを凝集させて得られる二次粒子を融着させ
ることを特徴とする静電潜像現像用トナーの製造方法。

【００１７】

〔９〕静電潜像現像用トナーを用いて顕
像化し、記録材上に転写された画像を熱定着する画像形
成方法において、該トナーが、少なくとも酸素を添加し
たラジカル重合性単量体組成物を重合させて調製した樹
脂粒子と着色剤粒子とを凝集させて得られる二次粒子を
融着させて得られたことを特徴とする画像形成方法。少
なくとも酸素を添加したラジカル重合性単量体組成物を
重合させて調製した樹脂粒子を水系媒体中で塩析／融着
させたことを特徴とする静電潜像現像用トナー。

【００１８】本発明者等は鋭意検討した結果、混練法と
重合法での本質的な製造法の違いを解明することにより
本発明を完成することができたものである。

【００１９】すなわち、いわゆる粉砕法トナーは樹脂と
着色剤とを溶融混練した後に粉砕・分級することでトナ
ー化される。この工程では樹脂を溶融温度以上に加熱す
ると同時に二軸押し出し機等の混練装置により大きなシ
ェアをかけているので、樹脂の軟化点以上に充分加熱さ
れている。このため樹脂中に存在している連鎖移動剤は
この熱で気化し、最終的なトナー中には殆ど単体では存
在することができなくなっている。一方、いわゆる重合
法トナーではこの溶融混練工程を経ることがなく、ラジ
カル重合法で調製される場合には最大でも水の沸点であ
る１００℃程度までの加熱にとどまっている。その結
果、微量の連鎖移動剤が残存し、定着時の温度で気化し
臭気の問題を発生しているものと推定された。

【００２０】すなわち、重合法トナーでは微量に残存す
る連鎖移動剤がその臭気原因になっているものといえ
る。

【００２１】本発明者等は、上記問題を解消するため
に、鋭意検討した結果、特定の製造条件下でその臭気を
抑制することができたものである。その理由としては未
だ明確化することはできていないが、酸素をラジカル重
合性単量体中に添加することにより、より連鎖移動剤の
活性化が図られ、効率よく連鎖移動が起こり、遊離ある
いは残存した連鎖移動剤が殆どなくなり臭気を抑制する
ことができたものと推定される。

【００２２】本発明に用いられる連鎖移動剤としては、
メルカプタン系連鎖移動剤、具体的にはｔ−ドデシルメ
ルカプタン、ｓｅｃ−ドデシルメルカプタン、ｎ−ドデ
シルメルカプタン、ラウリルメルカプタン、ブチルメル
カプタン等が挙げられる。

【００２３】その使用量は、全重合性単量体の０．０１
〜５質量％である。又、本発明において酸素を添加した
ラジカル重合性単量体組成物を重合させるとは、重合性
単量体を重合反応させる前或いは重合反応中の少なくと
も何れかに、その組成物液に酸素を含む気体（例えば空
気）を吹き込む等、組成物が酸素に触れる処置を積極的
に行って重合させるという意味である。或いはその組成
物液に酸素を含む化合物（例えば酸化物）を添加して、
組成物が化合物中の酸素原子の作用を受けやすくする処
置を積極的に行って重合させることも含まれる。

【００２４】出来上がった樹脂の分子量分布は分子量１
００，０００〜１，０００，０００の領域にピークもし
くは肩を有する高分子量成分と、１，０００から２０，
０００未満の領域にピークもしくは肩を有する低分子量
成分の両成分を含有する樹脂とするのがよい。

【００２５】尚、ＧＰＣによる樹脂の分子量測定方法
は、ＴＨＦを溶媒としたＧＰＣ（ゲルパーミエーション
クロマトグラフィー）による測定である。すなわち、測
定試料０．５〜５ｍｇ、より具体的には１ｍｇに対して
ＴＨＦを１ｍｌ加え、室温にてマグネチックスターラー
などを用いて撹拌を行い、充分に溶解させる。ついで、
ポアサイズ０．４５〜０．５０μｍのメンブランフィル
ターで処理した後に、ＧＰＣへ注入する。ＧＰＣの測定
条件は、４０℃にてカラムを安定化させ、ＴＨＦを毎分
１ｍｌの流速で流し、１ｍｇ／ｍｌの濃度の試料を約１
００μｌ注入して測定する。カラムは、市販のポリスチ
レンジェルカラムを組み合わせて使用することが好まし
い。例えば、昭和電工社製のＳｈｏｄｅｘＧＰＣＫ
Ｆ−８０１、８０２、８０３、８０４、８０５、８０
６、８０７の組合せや、東ソー社製のＴＳＫｇｅｌＧ１
０００Ｈ、Ｇ２０００Ｈ、Ｇ３０００Ｈ、Ｇ４０００
Ｈ、Ｇ５０００Ｈ、Ｇ６０００Ｈ、Ｇ７０００Ｈ、ＴＳ
Ｋｇｕａｒｄｃｏｌｕｍｎの組合せなどをあげるこ
とができる。また、検出器としては、屈折率検出器（Ｉ
Ｒ検出器）、あるいはＵＶ検出器を用いるとよい。試料
の分子量測定では、試料の有する分子量分布を単分散の
ポリスチレン標準粒子を用いて作成した検量線を用いて
算出する。検量線作成用のポリスチレンとしては１０点
程度用いるとよい。

【００２６】

【発明の実施の形態】本発明のトナーは、懸濁重合法
や、必要な添加剤の乳化液を加えた液中にて単量体を乳
化重合させて微粒の重合粒子を製造し、その後に、有機
溶媒、凝集剤等を添加して会合させる方法で製造するこ
とができる。会合の際にトナーの構成に必要な離型剤や
着色剤等の分散液と混合して会合させて調製する方法
や、単量体中に離型剤や着色剤などのトナー構成成分を
分散した上で乳化重合する方法等があげられる。ここで
会合とは樹脂粒子および着色剤粒子が複数個融着するこ
とをいう。

【００２７】尚、本発明における水系媒体とは、少なく
とも水が５０質量％以上含有されたものを表す。

【００２８】即ち、代表的な作製方法としては、重合性
単量体中に着色剤や必要に応じて離型剤、荷電制御剤、
さらに重合開始剤等の各種構成材料を添加し、ホモジナ
イザー、サンドミル、サンドグラインダー、超音波分散
機などで重合性単量体に各種構成材料を溶解あるいは分
散させる。この各種構成材料が溶解あるいは分散された
重合性単量体を分散安定剤を含有した水系媒体中にホモ
ミキサーやホモジナイザーなどを使用しトナーとしての
所望の大きさの油滴に分散させる。その後、撹拌機構が
後述の撹拌翼である反応装置へ移し、加熱することで重
合反応を進行させる。反応終了後、分散安定剤を除去
し、濾過、洗浄し、さらに乾燥することで本発明のトナ
ーを調製する。

【００２９】又、本発明のトナーを製造する方法として
樹脂粒子を水系媒体中で会合あるいは融着させて調製す
る方法も挙げることができる。この方法としては、特に
限定されるものではないが、例えば、特開平５−２６５
２５２号公報や特開平６−３２９９４７号公報、特開平
９−１５９０４号公報に示す方法を挙げることができ
る。

【００３０】即ち、樹脂粒子と着色剤などの構成材料の
分散粒子、あるいは樹脂および着色剤等より構成される
微粒子を複数以上会合させる方法、特に水中にてこれら
を乳化剤を用いて分散した後に、臨界凝集濃度以上の凝
集剤を加え塩析させると同時に、形成された重合体自体
のガラス転移点温度以上で加熱融着させて融着粒子を形
成しつつ徐々に粒径を成長させ、目的の粒径となったと
ころで水を多量に加えて粒径成長を停止し、さらに加
熱、撹拌しながら粒子表面を平滑にして形状を制御し、
その粒子を含水状態のまま流動状態で加熱乾燥すること
により、本発明のトナーを形成することができる。な
お、ここにおいて凝集剤と同時に水に対して無限溶解す
る有機溶媒を加えてもよい。

【００３１】樹脂を構成する重合性単量体として使用さ
れるものは、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチ
ルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレ
ン、ｐ−クロロスチレン、３，４−ジクロロスチレン、
ｐ−フェニルスチレン、ｐ−エチルスチレン、２，４−
ジメチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ
−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、
ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ
−ｎ−ドデシルスチレンの様なスチレンあるいはスチレ
ン誘導体、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、
メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソプロピル、
メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メ
タクリル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸２−エチルヘキ
シル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ラウリ
ル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジエチルアミ
ノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル等のメタ
クリル酸エステル誘導体、アクリル酸メチル、アクリル
酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブ
チル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸イソブチル、
アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸２−エチルヘキシ
ル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸ラウリル、アク
リル酸フェニル等の、アクリル酸エステル誘導体、エチ
レン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン類、塩
化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、フッ化ビニ
ル、フッ化ビニリデン等のハロゲン系ビニル類、プロピ
オン酸ビニル、酢酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等のビニ
ルエステル類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエ
ーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、ビ
ニルエチルケトン、ビニルヘキシルケトン等のビニルケ
トン類、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルインドー
ル、Ｎ−ビニルピロリドン等のＮ−ビニル化合物、ビニ
ルナフタレン、ビニルピリジン等のビニル化合物類、ア
クリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド
等のアクリル酸あるいはメタクリル酸誘導体がある。こ
れらビニル系単量体は単独あるいは組み合わせて使用す
ることができる。

【００３２】又、樹脂を構成する重合性単量体としてイ
オン性解離基を有するものを組み合わせて用いることが
さらに好ましい。例えば、カルボキシル基、スルフォン
酸基、リン酸基等の置換基を単量体の構成基として有す
るもので、具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、マ
レイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、フマール酸、マレイ
ン酸モノアルキルエステル、イタコン酸モノアルキルエ
ステル、スチレンスルフォン酸、アリルスルフォコハク
酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルフォ
ン酸、アシッドホスホオキシエチルメタクリレート、３
−クロロ−２−アシッドホスホオキシプロピルメタクリ
レート等が挙げられる。

【００３３】さらに、ジビニルベンゼン、エチレングリ
コールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリ
レート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ジエ
チレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコ
ールジメタクリレート、トリエチレングリコールジアク
リレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、
ネオペンチルグリコールジアクリレート等の多官能性ビ
ニル類を使用して架橋構造の樹脂とすることもできる。

【００３４】これら重合性単量体はラジカル重合開始剤
を用いて重合することができる。この場合、懸濁重合法
では油溶性重合開始剤を用いることができる。この油溶
性重合開始剤としては、２，２′−アゾビス−（２，４
−ジメチルバレロニトリル）、２，２′−アゾビスイソ
ブチロニトリル、１，１′−アゾビス（シクロヘキサン
−１−カルボニトリル）、２，２′−アゾビス−４−メ
トキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル、アゾビスイ
ソブチロニトリル等のアゾ系またはジアゾ系重合開始
剤、ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンペ
ルオキサイド、ジイソプロピルペルオキシカーボネー
ト、クメンヒドロペルオキサイド、ｔ−ブチルヒドロペ
ルオキサイド、ジ−ｔ−ブチルペルオキサイド、ジクミ
ルペルオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルペルオ
キサイド、ラウロイルペルオキサイド、２，２−ビス−
（４，４−ｔ−ブチルペルオキシシクロヘキシル）プロ
パン、トリス−（ｔ−ブチルペルオキシ）トリアジンな
どの過酸化物系重合開始剤や過酸化物を側鎖に有する高
分子開始剤などを挙げることができる。

【００３５】又、乳化重合法を用いる場合には水溶性ラ
ジカル重合開始剤を使用することができる。水溶性重合
開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム
等の過硫酸塩、アゾビスアミノジプロパン酢酸塩、アゾ
ビスシアノ吉草酸およびその塩、過酸化水素等を挙げる
ことができる。

【００３６】分散安定剤としては、リン酸三カルシウ
ム、リン酸マグネシウム、リン酸亜鉛、リン酸アルミニ
ウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化カル
シウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、メ
タケイ酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、
ベントナイト、シリカ、アルミナ等を挙げることができ
る。さらに、ポリビニルアルコール、ゼラチン、メチル
セルロース、ドデシルベンゼンスルフォン酸ナトリウ
ム、エチレンオキサイド付加物、高級アルコール硫酸ナ
トリウム等の界面活性剤として一般的に使用されている
ものを分散安定剤として使用することができる。

【００３７】本発明において優れた樹脂としては、ガラ
ス転移点が２０〜９０℃のものが好ましく、軟化点が８
０〜２２０℃のものが好ましい。ガラス転移点は示差熱
量分析方法で測定されるものであり、軟化点は高化式フ
ローテスターで測定することができる。さらに、これら
樹脂としてはゲルパーミエーションクロマトグラフィー
により測定される分子量が数平均分子量（Ｍｎ）で１０
００〜１０００００、重量平均分子量（Ｍｗ）で２００
０〜１００００００のものが好ましい。さらに、分子量
分布として、Ｍｗ／Ｍｎが１．５〜１００、特に１．８
〜７０のものが好ましい。

【００３８】使用される凝集剤としては特に限定される
ものではないが、金属塩から選択されるものが好適に使
用される。具体的には、一価の金属として例えばナトリ
ウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属の塩、二価
の金属として例えばカルシウム、マグネシウム等のアル
カリ土類の金属塩、マンガン、銅等の二価の金属の塩、
鉄、アルミニウム等の三価の金属の塩等が挙げられ、具
体的な塩としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩
化リチウム、塩化カルシウム、塩化亜鉛、硫酸銅、硫酸
マグネシウム、硫酸マンガン等を挙げることができる。
これらは組み合わせて使用してもよい。

【００３９】これらの凝集剤は臨界凝集濃度以上添加す
ることが好ましい。この臨界凝集濃度とは、水性分散物
の安定性に関する指標であり、凝集剤を添加して凝集が
発生する濃度を示すものである。この臨界凝集濃度は、
乳化された成分および分散剤自体によって大きく変化す
るものである。例えば、岡村誠三他著「高分子化学１
７、６０１（１９６０）日本高分子学会編」等に記述さ
れており、詳細な臨界凝集濃度を求めることができる。
また、別な手法として、目的とする粒子分散液に所望の
塩を濃度を変えて添加し、その分散液のζ（ゼータ）電
位を測定し、この値が変化する塩濃度を臨界凝集濃度と
して求めることもできる。

【００４０】本発明の凝集剤の添加量は、臨界凝集濃度
以上であればよいが、好ましくは臨界凝集濃度の１．２
倍以上、さらに好ましくは、１．５倍以上添加すること
がよい。

【００４１】無限溶解する溶媒とは、すなわち水に対し
て無限溶解する溶媒を示し、この溶媒は、本発明におい
ては形成された樹脂を溶解させないものが選択される。
具体的には、メタノール、エタノール、プロパノール、
イソプロパノール、ｔ−ブタノール、メトキシエタノー
ル、ブトキシエタノール等のアルコール類、アセトニト
リル等のニトリル類、ジオキサン等のエーテル類を挙げ
ることができる。特に、エタノール、プロパノール、イ
ソプロパノールが好ましい。

【００４２】この無限溶解する溶媒の添加量は、凝集剤
を添加した重合体含有分散液に対して１〜１００体積％
が好ましい。

【００４３】尚、形状を均一化させるためには、着色粒
子を調製し、濾過した後に粒子に対して１０質量％以上
の水が存在したスラリーを流動乾燥させることが好まし
いが、この際、特に重合体中に極性基を有するものが好
ましい。この理由としては、極性基が存在している重合
体に対して、存在している水が多少膨潤する効果を発揮
するために、形状の均一化が特に図られやすいものと考
えられる。

【００４４】本発明のトナーは少なくとも樹脂と着色剤
を含有するものであるが、必要に応じて定着性改良剤で
ある離型剤や荷電制御剤等を含有することもできる。さ
らに、上記樹脂と着色剤を主成分とするトナー粒子に対
して無機微粒子や有機微粒子等で構成される外添剤を添
加したものであってもよい。

【００４５】本発明のトナーに使用する着色剤としては
カーボンブラック、磁性体、染料、顔料等を任意に使用
することができ、カーボンブラックとしてはチャンネル
ブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、
サーマルブラック、ランプブラック等が使用される。磁
性体としては鉄、ニッケル、コバルト等の強磁性金属、
これらの金属を含む合金、フェライト、マグネタイト等
の強磁性金属の化合物、強磁性金属を含まないが熱処理
することにより強磁性を示す合金、例えばマンガン−銅
−アルミニウム、マンガン−銅−錫等のホイスラー合金
と呼ばれる種類の合金、二酸化クロム等を用いることが
できる。

【００４６】染料としてはＣ．Ｉ．ソルベントレッド
１、同４９、同５２、同５８、同６３、同１１１、同１
２２、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１９、同４４、同７
７、同７９、同８１、同８２、同９３、同９８、同１０
３、同１０４、同１１２、同１６２、Ｃ．Ｉ．ソルベン
トブルー２５、同３６、同６０、同７０、同９３、同９
５等を用いることができ、またこれらの混合物も用いる
ことができる。顔料としてはＣ．Ｉ．ピグメントレッド
５、同４８：１、同５３：１、同５７：１、同１２２、
同１３９、同１４４、同１４９、同１６６、同１７７、
同１７８、同２２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３
１、同４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、同１
７、同９３、同９４、同１３８、同１５６、同１５８、
同１８０、同１８５、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、同６０等を用いる
ことができ、これらの混合物も用いることができる。数
平均一次粒子径は種類により多様であるが、概ね１０〜
２００ｎｍ程度が好ましい。

【００４７】着色剤の添加方法としては、乳化重合法で
調製した重合体粒子を、凝集剤を添加することで凝集さ
せる段階で添加し重合体を着色する方法や、単量体を重
合させる段階で着色剤を添加し、重合し、着色粒子とす
る方法等を使用することができる。なお、着色剤は重合
体を調製する段階で添加する場合はラジカル重合性を阻
害しない様に表面をカップリング剤等で処理して使用す
ることが好ましい。

【００４８】さらに定着オフセット改良剤として離型剤
を加えることが出来る。離型剤としては特に限定されな
い。低分子量ポリプロピレン（数平均分子量＝１５００
〜９０００）、低分子量ポリエチレンなどの低分子量ポ
リオレフィンワックス、パラフィンワックス、フィッシ
ャートロプシュワックス、エステルワックス等が使用で
きる。好適に使用できるのは、下記一般式で示されるエ
ステルワックスである。

【００４９】Ｒ₁−（ＯＣＯ−Ｒ₂）_n ｎ＝１〜４の整数、好ましくは２〜４、より好ましくは
３又は４であり、特に好ましくは４である。Ｒ₁、Ｒ₂は
置換基を有してもよい炭化水素基を示し、Ｒ₁は炭素数
１〜４０、好ましくは１〜２０、より好ましくは２〜５
である。又は、Ｒ₂は炭素数１〜４０、好ましくは１６
〜３０、より好ましくは１８〜２６である。

【００５０】次に具体的化合物例を挙げる。

【００５１】

【化１】

【００５２】

【化２】

【００５３】添加量としては、トナー全体に対し１〜３
０質量％、好ましくは２〜２０質量％、さらに好ましく
は３〜１５質量％である。

【００５４】本発明のトナーは、モノマー中に離型剤を
溶解させたものを水中に分散し、重合させ、樹脂粒子中
にエレクトールを内包させた粒子を形成させ、着色剤粒
子ととも塩析／融着することで着色粒子を造り、トナー
とすることが好ましい。

【００５５】荷電制御剤も同様に種々の公知のもので、
且つ水中に分散することができるものを使用することが
できる。具体的には、ニグロシン系染料、ナフテン酸ま
たは高級脂肪酸の金属塩、アルコキシル化アミン、第４
級アンモニウム塩化合物、アゾ系金属錯体、サリチル酸
金属塩あるいはその金属錯体等が挙げられる。

【００５６】尚、これら荷電制御剤や定着性改良剤の粒
子は、分散した状態で数平均一次粒子径が１０〜５００
ｎｍ程度とすることが好ましい。

【００５７】いわゆる重合性単量体中に着色剤などのト
ナー構成成分を分散あるいは溶解したものを水系媒体中
に懸濁し、ついで重合せしめてトナーを得る懸濁重合法
トナーでは、重合反応を行う反応容器中での媒体の流れ
を制御することによりトナー粒子の形状を制御すること
ができる。すなわち、形状係数が１．２以上の形状を有
するトナー粒子を多く形成させる場合には、反応容器中
での媒体の流れを乱流とし、重合が進行して懸濁状態で
水系媒体中に存在している油滴が次第に高分子化するこ
とで油滴が柔らかい粒子となった時点で、粒子の衝突を
行うことで粒子の合一を促進させ、形状が不定形となっ
た粒子が得られる。また、形状係数が１．２より小さい
球形のトナー粒子を形成させる場合には、反応容器中で
の媒体の流れを層流として、粒子の衝突を避けることに
より球形の粒子が得られる。この方法により、トナー形
状の分布を本発明の範囲内に制御できるものである。

【００５８】懸濁重合法においては、特定の撹拌翼を使
用することで、乱流を形成することができ、形状を容易
に制御することができる。この理由としては明確では無
いが一般的に使用されている図１に示される様な撹拌翼
の構成が一段の撹拌槽（斜視図）の場合には、撹拌槽内
に形成される媒体の流れが撹拌槽の下部より上部へ壁面
を伝って動く流れのみになる。そのため、従来では一般
的に撹拌槽の壁面などの邪魔板９を配置することで乱流
を形成し、撹拌の効率を増加することがなされている。
しかし、この様な装置構成では、乱流が一部に形成され
るものの、むしろ乱流の存在によって流体の流れが停滞
する方向に作用し、結果として粒子に対するズリが少な
くなるために、形状を制御することができないこともあ
る。

【００５９】好ましく使用することのできる撹拌翼を備
えた撹拌槽について図を用いて説明する。図２は２段の
撹拌翼を備えた撹拌槽の斜視図の一例である（但し、詳
しくは後記するが撹拌翼の形状は変えた方が良く、乱流
形成部材（邪魔板）も付いていた方がよい）。図３はそ
の断面図である。撹拌槽の外周部に熱交換用のジャケッ
ト１を装着した縦型円筒状の撹拌槽２内の中心部に回転
軸３を垂設し、該回転軸３に撹拌槽２の底面に近接させ
て配設された下段の撹拌翼４と、より上段に配設された
撹拌翼５がある。上段の撹拌翼５は、下段に位置する撹
拌翼４に対して回転方向に先行した交差角αをもって配
設されている。本発明においては交差角αは９０度
（°）未満である。この交差角の下限は特に限定される
ものでは無いが、５°程度以上、好ましくは１０°以上
あればよい。これを上面断面図で示したのが図３であ
る。もし３段以上の場合は、それぞれ隣接している撹拌
翼間で交差角αが９０度未満であればよい。

【００６０】この構成とすることで、上段に配設されて
いる撹拌翼によりまず媒体が撹拌され、下側への流れが
形成される。ついで、下段に配設された撹拌翼により、
上段の撹拌翼で形成された流れがさらに下方へ加速され
るとともにこの撹拌翼自体でも下方への流れが別途形成
され、全体として流れが加速されて進行するものと推定
される。この結果、乱流として形成された大きなズリ応
力を有する流域が形成されるために、トナーの形状を制
御できるものと推定される。

【００６１】尚、図２中、矢印は回転方向を、７は上部
材料投入口を８は下部材料投入口を表す。又、図１の９
は撹拌を有効にするための乱流形成部材である。

【００６２】ここにおいて撹拌翼の形状については、特
に限定はないが、方形板状のもの、翼の一部に切り欠き
のあるもの、中央部に一つ以上の中孔部分、いわゆるス
リットがあるものなどを使用することができる。

【００６３】これらの例を図４に記載する。図中（ａ）
は撹拌翼に中孔部のないもの、（ｂ）は中央に大きな中
孔部６があるもの、（ｃ）は横長の中孔部６があるも
の、（ｄ）は縦長の中孔部６があるものである。又、こ
れらは上段と下段で中孔部６が異なるものを用いても、
同一のものを用いても良い。

【００６４】また、この撹拌翼の構成として使用するこ
とができる好ましい構成の例を図５〜９に示す。図５は
撹拌翼の端部に突起及び又は端部に折り曲げ部を有する
構成、図６は下段の撹拌翼にスリットを有すると共に端
部に折り曲げと突起を有する構成、図７は下段の撹拌翼
の端部に突起と折り曲げを有する構成、図８は上段の撹
拌翼にスリットがあり下段の撹拌翼の端部に折り曲げと
突起を有する構成、図９は撹拌翼の構成が３段である構
成をそれぞれ示したものである。なお、撹拌翼の端部に
於ける折り曲げ部の角度は５〜４５°程度が好ましい。

【００６５】これら折り曲げ部（４″または５″）や上
部あるいは下部への突起（４′または５′）を有する構
成を持つ撹拌翼は、乱流を効果的に発生するものであ
る。

【００６６】尚、上記の構成を有する上段と下段の撹拌
翼の間隙は特に限定されるものでは無いが、少なくとも
撹拌翼の間に間隙を有していることが好ましい。この理
由としては明確では無いが、その間隙を通じて媒体の流
れが形成されるため、撹拌効率が向上するものと考えら
れる。但し、間隙としては、静置状態での液面高さに対
して０．５〜５０％の幅、好ましくは１〜３０％の幅で
ある。

【００６７】さらに、撹拌翼の大きさは特に限定される
ものでは無いが、全撹拌翼の高さの総和が静置状態での
液面高さの５０％〜１００％、好ましくは６０％〜９５
％である。

【００６８】又、懸濁重合法において層流を形成させる
場合に使用される撹拌翼および撹拌槽の一例を図７に示
す。撹拌槽内には乱流を形成させるような邪魔板等の障
害物を設けないことが特徴である。撹拌翼の構成につい
ては、前述の乱流を形成させる場合に使用される撹拌翼
と同様に、上段の撹拌翼が、下段の撹拌翼に対して回転
方向に先行した交差角αを持って配設された、多段の構
成とすることが好ましい。

【００６９】この撹拌翼の形状については、乱流を形成
させないものであれば特に限定されないが、図４（ａ）
の方形板状のもの等、連続した面により形成されるもの
が好ましく、曲面を有していてもよい。

【００７０】一方、樹脂粒子を水系媒体中で会合あるい
は融着させる重合法トナーでは、融着段階での反応容器
内の媒体の流れおよび温度分布を制御することで、さら
には融着後の形状制御工程において加熱温度、撹拌回転
数、時間を制御することで、トナー全体の形状分布およ
び形状を任意に変化させることができる。

【００７１】即ち、樹脂粒子を会合あるいは融着させる
重合法トナーでは、反応装置内の流れを層流とし、内部
の温度分布を均一化することができる撹拌翼および撹拌
槽を使用して、融着工程および形状制御工程での温度、
回転数、時間を制御することにより、本発明の形状係数
および均一な形状分布を有するトナーを形成することが
できる。この理由は、層流を形成させた場で融着させる
と、凝集および融着が進行している粒子（会合あるいは
凝集粒子）に強いストレスが加わらず、かつ流れが加速
された層流においては撹拌槽内の温度分布が均一である
結果、融着粒子の形状分布が均一になると推定される。
さらに、その後の形状制御工程での加熱、撹拌により融
着粒子は徐々に球形化し、トナー粒子の形状を任意に制
御できる。

【００７２】樹脂粒子を会合あるいは融着させる重合法
トナーに使用される撹拌翼および撹拌槽としては、前述
の懸濁重合法において層流を形成させる場合と同様のも
のが使用でき、例えば図７に示すものが使用できる。撹
拌槽内には乱流を形成させるような邪魔板等の障害物を
設けないことが特徴である。撹拌翼の構成については、
前述の懸濁重合法に使用される撹拌翼と同様に、上段の
撹拌翼が、下段の撹拌翼に対して回転方向に先行した交
差角αを持って配設された、多段の構成とすることが好
ましい。

【００７３】この撹拌翼の形状についても、前述の懸濁
重合法において層流を形成させる場合と同様のものが使
用でき、乱流を形成させないものであれば特に限定され
ないが、図４（ａ）の方形板状のもの等、連続した面に
より形成されるものが好ましく、曲面を有していてもよ
い。

【００７４】又、融着によって得られたトナーの形状
は、下記式で示される形状係数の平均値（平均円形度）
が０．９３０〜０．９８０、好ましくは０．９４０〜
０．９７５であるのが好ましい。

【００７５】形状係数＝（円相当径から求めた円周囲
長）／（粒子投影像の周囲長）又、形状係数の分布がシ
ャープであることが好ましく、円形度の標準偏差は０．
１０以下がよく、下記式で算出されるＣＶ値は２０％未
満が好ましく、さらに１０％未満が好ましい。

【００７６】ＣＶ値＝｛（円形度の標準偏差）／（平均
円形度）｝×１００この平均円形度を０．９３０〜０．９８０とすること
で、トナーが有する形状をある程度不定形化することが
でき、熱の伝達を効率化することができ、定着性をより
向上することができる。すなわち、平均円形度を０．９
８０以下とすることで定着性を向上することができる。
また、０．９３０以上の平均円形度とすることで、粒子
の不定形度合いを抑制し、長期に亘る使用時のストレス
による粒子の破砕性を抑制することができる。

【００７７】さらに、形状係数の分布がシャープである
ことが好ましく、円形度の標準偏差は０．１０以下とす
ることで形状が揃ったトナーとすることができ、トナー
間での定着性能差を少なくすることができるため、定着
率の向上及びオフセット性の低減による定着装置の汚染
防止効果がより発揮される。また、ＣＶ値も２０％未満
とすることで、同様にシャープな形状分布とすることが
でき、定着性向上効果をより顕著に発揮することができ
る。

【００７８】尚、上記形状係数の測定方法は限定される
ものではないが、例えばトナー粒子を電子顕微鏡で５０
０倍に拡大した写真を撮影し、画像解析装置を使用し、
５００個のトナーについて円形度を測定し、その算術平
均値を求めることで、平均円形度を算出することができ
る。また、簡便な測定方法としては、ＦＰＩＡ−１００
０（東亜医用電子株式会社製）により測定することがで
きる。

【００７９】この形状に制御するためには会合などの工
程で形状を制御されつつあるトナー粒子（着色粒子）の
特性をモニタリングしながら適正な工程終了時期を決め
てもよい。

【００８０】モニタリングするとは、インラインに測定
装置を組み込みその測定結果に基づいて、工程条件の制
御をするという意味である。すなわち、形状などの測定
をインラインに組み込んで、例えば樹脂粒子を水系媒体
中で会合あるいは融着させることで形成する重合法トナ
ーでは、融着などの工程で逐次サンプリングを実施しな
がら形状や粒径を測定し、所望の形状になった時点で反
応を停止する。

【００８１】モニタリング方法としては、特に限定され
るものではないが、フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−
２０００（東亜医用電子社製）を使用することができ
る。本装置は試料液を通過させつつリアルタイムで画像
処理を行うことで形状をモニタリングできるため好適で
ある。すなわち、反応場よりポンプなどを使用し、常時
モニターし、形状などを測定することを行い、所望の形
状などになった時点で反応を停止するものである。

【００８２】本発明のトナーの体積平均粒径はコールタ
ーカウンターＴＡ−IIあるいはコールターマルチサイザ
ー（コールター社製）で測定されるものである。本発明
においてはコールターマルチサイザーを用い、粒度分布
を出力するインターフェース（日科機製）、パーソナル
コンピューターを接続して使用した。前記コールターマ
ルチサイザーにおいて使用するアパーチャーとしては１
００μｍのものを用いて、２μｍ以上のトナーの体積分
布を測定して粒度分布および平均粒径を算出した。

【００８３】本発明のトナーの粒径は、体積平均粒径で
３〜８μｍのものである。この粒径は、重合法によりト
ナー粒子を形成させる場合には、凝集剤の濃度や有機溶
媒の添加量、または融着時間、さらには重合体自体の組
成によって制御することができる。

【００８４】体積平均粒径が３〜８μｍであることによ
り、定着工程において、飛翔して加熱部材に付着しオフ
セットを発生させる付着力の大きいトナー微粒子が少な
くなり、また、転写効率が高くなってハーフトーンの画
質が向上し、細線やドット等の画質が向上する。

【００８５】測定条件（１）アパーチャー：１００μｍ（２）サンプル調製法：電解液〔ＩＳＯＴＯＮＲ−１
１（コールターサイエンティフィックジャパン社製）〕
５０〜１００ｍｌに界面活性剤（中性洗剤）を適量加え
て撹拌し、これに測定試料１０〜２０ｍｇを加える。こ
の系を超音波分散機にて１分間分散処理することにより
調製する。

【００８６】又、本発明のトナーでは、外添剤として無
機微粒子や有機微粒子などの微粒子を添加して使用する
ことでより効果を発揮することができる。この理由とし
ては、外添剤の埋没や脱離を効果的に抑制することがで
きるため、その効果が顕著にでるものと推定される。

【００８７】この無機微粒子としては、シリカ、チタニ
ア、アルミナ等の無機酸化物粒子の使用が好ましく、さ
らに、これら無機微粒子はシランカップリング剤やチタ
ンカップリング剤等によって疎水化処理されていること
が好ましい。疎水化処理の程度としては特に限定される
ものでは無いが、メタノールウェッタビリティーとして
４０〜９５のものが好ましい。メタノールウェッタビリ
ティーとは、メタノールに対する濡れ性を評価するもの
である。

【００８８】この方法は、内容量２００ｍｌのビーカー
中に入れた蒸留水５０ｍｌに、測定対象の無機微粒子を
０．２ｇ秤量し添加する。メタノールを先端が液体中に
浸せきされているビュレットから、ゆっくり撹拌した状
態で無機微粒子の全体が濡れるまでゆっくり滴下する。
この無機微粒子を完全に濡らすために必要なメタノール
の量をａ（ｍｌ）とした場合に、下記式により疎水化度
が算出される。

【００８９】疎水化度＝｛ａ／（ａ＋５０）｝×１００この外添剤の添加量としては、トナー中に０．１〜５．
０質量％、好ましくは０．５〜４．０質量％である。ま
た、外添剤としては種々のものを組み合わせて使用して
もよい。

【００９０】本発明のトナーは、例えば磁性体を含有さ
せて一成分磁性トナーとして使用する場合、いわゆるキ
ャリアと混合して二成分現像剤として使用する場合、非
磁性トナーを単独で使用する場合等が考えられ、いずれ
も好適に使用することができるが、本発明のトナーはキ
ャリアと混合して使用する二成分現像剤として使用する
ことが好ましい。

【００９１】二成分現像剤を構成するキャリアとして
は、磁性粒子としては、鉄、フェライト、マグネタイト
等の金属、それらの金属とアルミニウム、鉛等の金属と
の合金等の従来から公知の材料を用いることができる。
特にフェライト粒子が好ましい。上記磁性粒子は、その
体積平均粒径としては１５〜１００μｍ、より好ましく
は２５〜６０μｍのものが良い。キャリアの体積平均粒
径の測定は、代表的には湿式分散機を備えたレーザ回折
式粒度分布測定装置「ヘロス（ＨＥＬＯＳ）」（シンパ
ティック（ＳＹＭＰＡＴＥＣ）社製）により測定するこ
とができる。

【００９２】キャリアは、さらに樹脂により被覆されて
いるもの、あるいは樹脂中に磁性粒子を分散させたいわ
ゆる樹脂分散型キャリアが好ましい。コーティング用の
樹脂組成としては、特に限定は無いが、例えば、オレフ
ィン系樹脂、スチレン系樹脂、スチレン／アクリル系樹
脂、シリコーン系樹脂、エステル系樹脂あるいはフッ素
含有重合体系樹脂等が用いられる。また、樹脂分散型キ
ャリアを構成するための樹脂としては、特に限定されず
公知のものを使用することができ、例えば、スチレンア
クリル樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素系樹脂、フェノ
ール樹脂等を使用することができる。

【００９３】次に、本発明に係わる画像形成装置の一例
のカラー画像形成装置の断面構成図を示す。図１０にお
いて、２１は潜像担持体である感光体ドラムで、ＯＰＣ
感光体（有機感光体）をドラム基体上に塗布形成したも
のであり、接地されて図示の時計方向に駆動回転され
る。２２は帯電手段たるスコロトロン帯電器で、感光体
ドラム２１周面に対し高電位ＶＨの一様な帯電をグリッ
ド電位ＶＧに電位保持されたグリッドとコロナ放電ワイ
ヤによるコロナ放電によって与える。このスコロトロン
帯電器による帯電に先だって、前プリントまでの感光体
の履歴をなくすために発光ダイオード等を用いたＰＣＬ
（帯電前除電器）による露光を行って感光体周面の除電
をしておくとよい。

【００９４】感光体ドラム２１への一様帯電の後、露光
手段２３により画像信号に基づいた像露光が行われる。
露光手段２３は図示しないレーザーダイオードを発光光
源とし回転するポリゴンミラー１３１、ｆθレンズ１３
２、シリンドリカルレンズ１３３を経て反射ミラー１３
４により光路を曲げられ主走査がなされるものである。

【００９５】感光体ドラム２１の回転（副走査）と同期
して像露光がなされ潜像が形成される。本例では文字部
に対して露光を行い、文字部の方が低電位ＶＬとなるよ
うな反転潜像を形成する。

【００９６】感光体ドラム２１の周縁には、イエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒色（Ｋ）等
のトナーとキャリアとから成る二成分現像剤をそれぞれ
内蔵した現像手段２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋが設
けられている。

【００９７】画像形成プロセスを説明すると、先ず１色
目として例えばイエローの現像が行われる。通常現像剤
はフェライトをコアとしてそのまわりに絶縁性樹脂をコ
ーティングしたキャリアと、ポリエステルを主材料とし
て色に応じた顔料と荷電制御剤、シリカ、酸化チタン等
を加えたトナーとからなる。現像剤は層形成手段によっ
て現像スリーブ上に１００〜６００μｍの現像剤層厚に
規制されて現像域へと搬送される。

【００９８】現像域における現像スリーブと感光体ドラ
ム２１との間隙は現像剤層厚よりも大きい０．２〜１．
０ｍｍとして、この間にＶＡＣのＡＣバイアスとＶＤＣ
のＤＣバイアスが重畳して印加される。ＶＤＣとＶＨ、
トナーの帯電は同極性であるため、ＶＡＣによってキャ
リアから離脱するきっかけを与えられたトナーはＶＤＣ
より電位の高いＶＨの部分には付着せず、ＶＤＣより電
位の低いＶＬ部分に付着し顕像化（反転現像）が行われ
る。

【００９９】１色目の顕像化が終った後２色目のマゼン
タの画像形成行程にはいり、再びスコロトロン帯電器よ
る一様帯電が行われ、２色目の画像データによる潜像が
露光手段２３によって形成される。

【０１００】再び感光体ドラム２１周面の全面に亘って
ＶＨの電位となった感光体のうち、１色目の画像のない
部分に対しては１色目と同様の潜像がつくられ現像が行
われるが、１色目の画像がある部分に対し再び現像を行
う部分では、１色目の付着したトナーにより遮光とトナ
ー自身のもつ電荷によってＶＭ′の潜像が形成され、Ｖ
ＤＣとＶＭ′の電位差に応じた現像が行われる。この１
色目と２色目の画像の重なりの部分では１色目の現像を
ＶＬの潜像をつくって行うと、１色目と２色目とのバラ
ンスが崩れるため、１色目の露光量を減らしてＶＨ＞Ｖ
Ｍ＞ＶＬとなる中間電位ＶＭとすることもある。

【０１０１】３色目のシアン、４色目の黒色についても
２色目のマゼンタと同様の画像形成行程が行われ、感光
体ドラム２１周面上には４色の顕像が形成される。

【０１０２】一方、給紙カセットより半月ローラを介し
て搬出された一枚の記録材（記録紙等）Ｐは、送り出し
ローラ対を経てレジストローラ対（給紙ローラ）近傍で
一旦停止し、転写のタイミングの整った時点でレジスト
ローラの回転作動により転写域へと給紙される。

【０１０３】転写域においては転写のタイミングに同期
して感光体ドラム２１の周面に転写手段が圧接され、給
紙された記録材Ｐを挟着して多色像が一括して転写され
る。

【０１０４】次いで、記録材Ｐは分離手段によって除電
され、感光体ドラム２１の周面より分離して定着装置
（定着手段）４０に搬送され、加熱ローラ（上ローラ）
４１と加圧ローラ（下ローラ）４２の加熱，加圧によっ
てトナーを溶着したのち、排紙ローラを経て装置外部の
排紙トレイ上に排出される。なお、前記の転写手段は記
録材Ｐの通過後感光体ドラム２１の周面より退避離間し
て、次なるトナー像の形成に備える。

【０１０５】一方、記録材Ｐを分離した感光体ドラム２
１は、除電器により除電を受けたのち、クリーニング手
段２５のブレードの圧接により残留トナーを除去、清掃
され、再び前記ＰＣＬによる除電とスコロトロン帯電器
による帯電を受けて次なる画像形成のプロセスに入る。
なお、前記のブレードは感光体面のクリーニング後、直
ちに移動して感光体ドラム２１の周面より退避する。ブ
レードによってクリーニング手段２５内に掻き落された
廃棄トナーは、スクリューにより排出されたのち、図示
しない廃トナー回収容器内へ貯留される。

【０１０６】本発明に使用される好適な定着方法として
は、いわゆる接触加熱方式をあげることができる。特
に、接触加熱方式として、熱圧定着方式、さらには熱ロ
ール定着方式および固定配置された加熱体を内包した回
動する加圧部材により定着する圧接加熱定着方式をあげ
ることができる。

【０１０７】熱ローラー定着方式では、多くの場合表面
にテトラフルオロエチレンやポリテトラフルオロエチレ
ン−パーフルオロアルコキシビニルエーテル共重合体類
等を被覆した鉄やアルミニウム等で構成される金属シリ
ンダー内部に熱源を有する上ローラーとシリコーンゴム
等で形成された下ローラーとから形成されている。熱源
としては、線状のヒーターを有し、上ローラーの表面温
度を１２０〜２００℃程度に加熱するものが代表例であ
る。定着部に於いては上ローラーと下ローラー間に圧力
を加え、下ローラーを変形させ、いわゆるニップを形成
する。ニップ幅としては１〜１０ｍｍ、好ましくは１．
５〜７ｍｍである。定着線速は４０ｍｍ／ｓｅｃ〜６０
０ｍｍ／ｓｅｃが好ましい。ニップが狭い場合には熱を
均一にトナーに付与することができなくなり、定着のム
ラを発生する。一方でニップ幅が広い場合には樹脂の溶
融が促進され、定着オフセットが過多となる問題を発生
する。

【０１０８】定着クリーニングの機構を付与して使用し
てもよい。この方式としてはシリコーンオイルを定着の
上ローラーあるいはフィルムに供給する方式やシリコー
ンオイルを含浸したパッド、ローラー、ウェッブ等でク
リーニングする方法が使用できる。

【０１０９】上記定着器にはクリーニング機構を付与し
て使用してもよい。クリーニング方式としては、各種シ
リコーンオイルを定着用フィルムに供給する方式や各種
シリコーンオイルを含浸させたパッド、ローラー、ウェ
ッブ等でクリーニングする方式が用いられる。

【０１１０】尚、シリコーンオイルとしては、ポリジメ
チルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリ
ジフェニルシロキサン等を使用することが出来る。さら
に、フッ素を含有するシロキサンも好適に使用すること
が出来る。

【０１１１】

【実施例】次に、本発明の代表的態様を実施例として記
すが、無論本発明はこれに限定されるものではない。

【０１１２】（ラテックス調製例１）撹拌装置、温度セ
ンサー、冷却管、気体導入装置を付けた５０００ｍｌの
セパラブルフラスコに予めアニオン系活性剤（ドデシル
ベンゼンスルフォン酸ナトリウム：ＳＤＳ）７．０８ｇ
をイオン交換水（２７６０ｇ）に溶解させた溶液を添加
する。大気雰囲気下２３０ｒｐｍの撹拌速度で撹拌しつ
つ、内温を８０℃に昇温させた。一方で例示化合物１
９）７２．０ｇをスチレン１１５．１ｇ、ｎ−ブチルア
クリレート４２．０ｇ、メタクリル酸１０．９ｇからな
るモノマーに加え、８０℃に加温し溶解させモノマー溶
液を作製した。この溶液に空気を６０分間バブリングさ
せた。

【０１１３】ここで循環経路を有する機械式分散機によ
り上記の加熱溶液を混合分散させ、均一な分散粒子径を
有する乳化粒子を作製した。ついで、重合開始剤（過硫
酸カリウム：ＫＰＳ）０．８４ｇをイオン交換水２００
ｇに溶解させた溶液を添加し８０℃にて４時間加熱、撹
拌することでラテックス粒子を作製した。引き続いて更
に重合開始剤（ＫＰＳ）８．００ｇをイオン交換水２４
０ｍｌに溶解させた溶液を添加し、１５分後、８０℃で
スチレン３８３．６ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１４
０．０ｇ、メタクリル酸３６．４ｇ、ｔ−ドデシルメル
カプタン１３．７ｇの混合液（６０分間空気でバブリン
グしたもの）を１２０分かけて滴下した。滴下終了後８
０分加熱撹拌させた後４０℃まで冷却しラテックス粒子
を得た。

【０１１４】このラテックス粒子をラテックス１とす
る。（ラテックス調製例２）ラテックス調製例１において、
例示化合物１９）の代わりに１８）を１２０．０ｇ使用
した他は同様にしてラテックス粒子を得た。これをラテ
ックス２とする。

【０１１５】（ラテックス調製例３）ラテックス調製例
１において、空気でのバブリングをしなかった他は同様
にしてラテックス粒子を得た。これをラテックス３とす
る。

【０１１６】（トナー調製例）着色粒子１Ｂｋの製造ｎ−ドデシル硫酸ナトリウム９．２ｇをイオン交換水１
６０ｍｌに撹拌溶解する。この液に、撹拌下、リーガル
３３０Ｒ（キャボット社製カーボンブラック）２０ｇを
徐々に加え、ついで、クレアミックスを用いて分散し
た。大塚電子社製の電気泳動光散乱光度計ＥＬＳ−８０
０を用いて、上記分散液の粒径を測定した結果、重量平
均粒径で１１２ｎｍであった。この分散液を「着色剤分
散液１」とする。

【０１１７】前述の「ラテックス１」１２５０ｇとイオ
ン交換水２０００ｍｌ及び「着色剤分散液１」を、温度
センサー、冷却管、窒素導入装置、撹拌装置を付けた５
リットルの四つ口フラスコに入れ撹拌する。３０℃に調
整した後、この溶液に５ｍｏｌ／ｌの水酸化ナトリウム
水溶液を加え、ｐＨを１０．０に調整した。ついで、塩
化マグネシウム６水和物５２．６ｇをイオン交換水７２
ｍｌに溶解した水溶液を撹拌下、３０℃にて１０分間で
添加した。

【０１１８】その後、３分間放置した後に、昇温を開始
し、液温度９０℃まで６分で昇温する（昇温速度＝１０
℃／分）。その状態で粒径をコールターカウンターＴＡ
−IIにて測定し、体積平均粒径が６．５μｍになった時
点で塩化ナトリウム１１５ｇをイオン交換水７００ｍｌ
に溶解した水溶液を添加し粒子成長を停止させ、さらに
継続して液温度９０℃±２℃にて、６時間加熱撹拌し塩
析／融着させる。その後、６℃／ｍｉｎの条件で３０℃
まで冷却し、塩酸を添加し、ｐＨを２．０に調整し、撹
拌を停止した。生成した着色粒子を濾過し、イオン交換
水で繰り返し洗浄し、その後、４０℃の温風で乾燥し、
着色粒子を得た。以上のようにして得られた着色粒子を
「着色粒子１」とする。

【０１１９】着色粒子１Ｙカーボンブラックの代わりにＣ．Ｉ．ソルベントイエロ
ー９３を使用した他は同様にして着色粒子を得た。これ
を「着色粒子１Ｙ」とする。

【０１２０】着色粒子１Ｍカーボンブラックの代わりにＣ．Ｉ．ピグメントレッド
４８：３を使用した他は同様にして着色粒子を得た。こ
れを「着色粒子１Ｍ」とする。

【０１２１】着色粒子１Ｃカーボンブラックの代わりにＣ．Ｉ．ピグメントブルー
１５：３を使用した他は同様にして着色粒子を得た。こ
れを「着色粒子１Ｃ」とする。

【０１２２】なお、その他の「ラテックス２」と「ラテ
ックス３」を使用し、以下に示すカーボンブラック及び
着色剤に変更した他は同様にして「着色粒子２Ｂｋ」〜
「着色粒子３Ｃ」を得た。

【０１２３】

【表１】

【０１２４】（着色粒子製造例４Ｂｋ）：懸濁重合法の
例高速撹拌装置（ＴＫホモミキサー）を備えた４つ口フラ
スコにイオン交換水７１０質量部と０．１モル／リット
ルの燐酸三ナトリウム水溶液４５０質量部を加え、６５
℃に加温し、回転数１２０００ｒｐｍの撹拌条件下に
１．０モル／リットルの塩化カルシウム水溶液６８質量
部を徐々に加え、コロイド状燐酸三カルシウムを含む分
散液を含む水系分散媒体を調製した。

【０１２５】ついで、スチレンモノマー１６５質量部、
ｎ−ブチルアクリレート３５質量部にカーボンブラック
（リーガル３３０Ｒ）１４質量部を加えサンドグライン
ダーで分散した分散液にエステルワックス（１９）を３
０質量部加え、８０℃にて溶解させた。ついでｔ−ドデ
シルメルカプタンを２質量部及び重合開始剤として、
２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリ
ル）１０質量部を加え、さらに６０分間空気にてバブリ
ングした。このものを前記水系分散媒体中に回転数１２
０００ｒｐｍの撹拌条件下で徐々に加え、水中にモノマ
ーを含む溶液を分散させた。ついで、撹拌翼の構成を図
４（ｂ）とした反応装置を使用し、大気雰囲気下、６５
℃、２００ｒｐｍ撹拌条件下で１２時間重合反応を行っ
た。

【０１２６】重合反応終了時に塩酸を加え、分散安定剤
である燐酸三カルシウムを除去し、濾過、洗浄乾燥し、
着色粒子を調製した。

【０１２７】このものを「着色粒子４Ｂｋ」とする。な
お、前記重合時にモニタリングを行い、液温度、撹拌回
転数、および加熱時間を制御することにより、形状およ
び形状係数の変動係数を制御し、さらに液中分級によ
り、粒径および粒度分布の変動係数を任意に調整した。

【０１２８】（着色粒子製造例５Ｂｋ）：懸濁重合法の
例着色粒子製造例４Ｂｋにおいて、空気をバブリングせ
ず、重合反応を窒素気流下とした他は同様にして着色粒
子を得た。これを着色粒子５Ｂｋとする。

【０１２９】

【表２】

【０１３０】上記円形度はＦＰＩＡ−１０００を使用
し、試料分析量＝０．３μＬ、検出粒子数＝１５００〜
５０００個の条件で測定したものである。

【０１３１】着色粒子１Ｂｋ／１Ｙ／１Ｍ／１Ｃ、着色
粒子２Ｂｋ／２Ｙ／２Ｍ／２Ｃ、着色粒子３Ｂｋ／３Ｙ
／３Ｍ／３Ｃの組合わせを、着色粒子群１、着色粒子群
２、着色粒子群３とする。

【０１３２】尚、着色粒子群３及び着色粒子５Ｂｋは比
較例である。

【０１３３】

【表３】

【０１３４】ついで上記着色粒子群１「着色粒子１Ｂｋ
／１Ｙ／１Ｍ／１Ｃ」〜着色粒子群３「着色粒子３Ｂｋ
／３Ｙ／３Ｍ／３Ｃ」、「着色粒子４Ｂｋ」及び「着色
粒子５Ｂｋ」にそれぞれ疎水性シリカ（数平均一次粒子
径＝１２ｎｍ、疎水化度＝６８）を１質量％及び疎水性
酸化チタン（数平均一次粒子径＝２０ｎｍ、疎水化度＝
６３）添加し、ヘンシェルミキサーにより混合してトナ
ーを得た。これらをトナー群１「トナー１Ｂｋ／１Ｙ／
１Ｍ／１Ｃ」〜トナー群３「トナー３Ｂｋ／３Ｙ／３Ｍ
／３Ｃ」、「トナー４Ｂｋ」及び「トナー５Ｂｋ」とす
る。

【０１３５】なお、形状及び粒径等の物性に関しては着
色粒子及びトナーのいずれも差異は無い。

【０１３６】上記トナーの各々に対してシリコーン樹脂
を被覆した体積平均粒径６０μｍのフェライトキャリア
を混合し、トナー濃度が６％の現像剤を調製した。これ
らをトナーに対応して、現像剤群１「現像剤１Ｂｋ／１
Ｙ／１Ｍ／１Ｃ」〜現像剤群３「現像剤３Ｂｋ／３Ｙ／
３Ｍ／３Ｃ」、「現像剤４Ｂｋ」及び「現像剤５Ｂｋ」
とする。

【０１３７】ここで調製した現像剤を使用し、図１０と
ほぼ同一の構成を有するデジタルカラープリンタＫｏｎ
ｉｃａ３０１５を用い、定着器の構成を下記に示す構成
に変更して実写評価を実施した。

【０１３８】定着器としては図１１に示すごとき圧接方
式の加熱定着装置を用いた。具体的構成は下記の如くで
ある。

【０１３９】表面を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）の被覆
層（厚み：１２０μｍ）１２を有し内径４０ｍｍで全幅
が３１０ｍｍの、ヒーター１３を中央部に内蔵した円柱
状の厚み１．０ｍｍのアルミ合金パイプ１１を加熱ロー
ラー（上ローラー）４１として有し、表面が同様にスポ
ンジ状シリコーンゴム（アスカーＣ硬度＝４８：厚み２
ｍｍ）１７で構成された内径４０ｍｍの肉厚２．０ｍｍ
の鉄パイプ１６を有する加圧ローラー（下ローラー）４
２を有している。ニップ幅は５．８ｍｍとした。この定
着装置を使用して、印字の線速を２５０ｍｍ／ｓｅｃに
設定した。

【０１４０】なお、定着装置のクリーニング機構として
ポリジフェニルシリコーン（２０℃の粘度が１０Ｐａ・
ｓのもの）を含浸したウェッブ方式の供給方式を使用し
た。

【０１４１】定着の温度は上ロールの表面温度で制御
し、１７５℃の設定温度とした。なお、シリコーンオイ
ルの塗布量は、０．６ｍｇ／Ａ４とした。

【０１４２】特性評価定着性の評価は、Ｙ／Ｍ／Ｃ／Ｂｋがそれぞれ単色で印
字されているＡ４のハーフトーン画像（画像濃度が紙の
濃度を「０」としたときの相対反射濃度で１．０のも
の）を印字し、定着率を測定した。定着率とは、定着画
像を「サラシ布」を巻いた１ｋｇのおもりで擦り、その
前後の画像濃度変化を百分率で算出したものである。

【０１４３】定着率（％）＝｛（擦り後の画像濃度）／
（擦り前の画像濃度）｝×１００尚、加熱ローラーの表面温度はセンター値で１７５℃と
した。

【０１４４】また、床が５ｍ×５ｍ、高さが２ｍの密閉
された部屋中で１７５℃の設定温度にて画素率が５０％
のフルカラー画像を連続で千枚印字し、臭気の有無を官
能評価にて実施した。臭気の有無については１０名の評
価員を使用し、臭気を感じた人数を評価した。

【０１４５】

【表４】

【０１４６】本発明内のものは、いずれも臭気を感じた
人が無く、良好な結果を示す。又、定着率にも問題はな
い。

【０１４７】

【発明の効果】本発明により、いわゆる重合法の静電潜
像現像用トナーにおいて、熱定着時の臭気の発生を抑
え、臭気問題を発生することの無いしかも定着性に優れ
た、小粒径の静電潜像現像用トナーとその製造方法を提
供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の撹拌翼を備えた撹拌槽の一例の斜視図。

【図２】撹拌翼を備えた撹拌槽の一例の斜視図。

【図３】図２の上面断面図。

【図４】撹拌翼の形状の概要図。

【図５】撹拌翼を備えた撹拌槽の一例の斜視図。

【図６】撹拌翼を備えた撹拌槽の一例の斜視図。

【図７】撹拌翼を備えた撹拌槽の一例の斜視図。

【図８】撹拌翼を備えた撹拌槽の一例の斜視図。

【図９】撹拌翼を備えた撹拌槽の一例の斜視図。

【図１０】本発明におけるカラー画像形成装置の断面構
成図。

【図１１】本発明に係わる加熱定着装置の概略図。

【符号の説明】

２撹拌槽３回転軸４下段の撹拌翼５上段の撹拌翼６中孔部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ画像形成ユニット２１、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋ感光体ドラム
（潜像担持体）２２、２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ帯電手段２３、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋ露光手段２４、２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋ現像手段２５、２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋクリーニング
手段Ｐ記録材（記録紙）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者林健司東京都日野市さくら町１番地コニカ株式会社内 (72)発明者神山幹夫東京都日野市さくら町１番地コニカ株式会社内Ｆターム(参考） 2H005 AB06 DA10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも酸素を添加したラジカル重合
性単量体組成物を重合させて調製した樹脂粒子を水系媒
体中で塩析／融着させたことを特徴とする静電潜像現像
用トナー。
【請求項２】少なくとも酸素を添加したラジカル重合
性単量体組成物を重合させて調製した樹脂粒子を水系媒
体中で塩析／融着させたことを特徴とする静電潜像現像
用トナーの製造方法。
【請求項３】静電潜像現像用トナーを用いて顕像化
し、記録材上に転写された画像を熱定着する画像形成方
法において、該トナーが、少なくとも酸素を添加したラ
ジカル重合性単量体組成物を重合させて調製した樹脂粒
子を、水系媒体中で塩析／融着させて得られたことを特
徴とする画像形成方法。
【請求項４】少なくとも酸素を添加したラジカル重合
性単量体組成物中に着色剤を分散せしめた組成物を水系
媒体中で懸濁重合させたことを特徴とする静電潜像現像
用トナー。
【請求項５】少なくとも酸素を添加したラジカル重合
性単量体組成物中に着色剤を分散せしめた組成物を水系
媒体中で懸濁重合せしめることを特徴とする静電潜像現
像用トナーの製造方法。
【請求項６】静電潜像現像用トナーを用いて顕像化
し、記録材上に転写された画像を熱定着する画像形成方
法において、該トナーが、少なくとも酸素を添加したラ
ジカル重合性単量体組成物中に着色剤を、分散せしめた
組成物を水系媒体中で懸濁重合して得られたことを特徴
とする画像形成方法。
【請求項７】少なくとも酸素を添加したラジカル重合
性単量体組成物を重合させて調製した樹脂粒子と着色剤
粒子とを凝集させて得られる二次粒子を融着させたこと
を特徴とする静電潜像現像用トナー。
【請求項８】少なくとも酸素を添加したラジカル重合
性単量体組成物を重合させて調製した樹脂粒子と着色剤
粒子とを凝集させて得られる二次粒子を融着させること
を特徴とする静電潜像現像用トナーの製造方法。
【請求項９】静電潜像現像用トナーを用いて顕像化
し、記録材上に転写された画像を熱定着する画像形成方
法において、該トナーが、少なくとも酸素を添加したラ
ジカル重合性単量体組成物を重合させて調製した樹脂粒
子と着色剤粒子とを凝集させて得られる二次粒子を融着
させて得られたことを特徴とする画像形成方法。