JP2003316074A

JP2003316074A - 重合法トナーの製造装置及び製造方法

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Publication number: JP2003316074A
Application number: JP2002125151A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Nakagawa; 義広中川; Takeshi Tsujino; 武辻野; Sumiyuki Kimura; 純之木村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-04-26
Filing date: 2002-04-26
Publication date: 2003-11-06

Abstract

(57)【要約】【課題】重合性単量体組成物を水性媒体中に分散させ
た後、連続的に重合工程を行うための製造装置を提供す
る。【解決手段】円筒形の攪拌槽１を、中心軸に対して直
交し、開口部を有する仕切板２で複数の小区画に分割
し、該小区画において、上記中心軸と同心の回転軸５に
支持部材１０を介して攪拌翼４を取り付け、該攪拌翼４
の最外部から回転軸５の中心までの距離を、攪拌槽１の
内部の半径の０．８〜０．９９倍に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法、静電
記録法、磁気記録法などに用いられる静電荷像現像用重
合法トナーの製造装置及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法に用いられるトナーには、優
れた流動性と安定した摩擦帯電性を有し、長期にわたっ
て感光体上のカブリや画像濃度の低下が発生せず、高品
質の印字が可能であること等が求められる。トナーの流
動性が悪いと現像剤の供給不良となって、画像がカスレ
たり画像濃度が低下する。またクリーニング不良が発生
し、現像剤が感光体上に残留し、カブリを生じたりトナ
ーによるフィルミングが生じたりする。感光体上にトナ
ーのフィルムが形成されると、画像に白抜けや黒色の汚
れが発生し画質が低下する。

【０００３】トナーが優れた流動性を示し高品質の画像
を形成するには、トナー粒子が球形であってその粒度分
布がシャープであることが望ましい。

【０００４】上記の性質を満たすトナーを製造する方法
として、従来の粉砕法によってもかなり良好なものを作
り得るが、さらに優れた方法として近年重合法によるト
ナーの製造が提案されている。トナー製造に用いられる
重合法としては懸濁重合、乳化重合、シード重合、分散
重合、乳化凝集重合など各種行われているが、例えば懸
濁重合法では重合性単量体、着色剤、離型剤、重合開始
剤、さらに必要に応じて架橋剤、荷電制御剤、その他添
加剤を均一に溶解または分散せしめて重合性単量体組成
物とした後、この単量体組成物を分散安定剤を含有する
連続相、例えば水中に適当な分散機を用いて分散させ、
同時に重合反応を行わせ、所望の粒径を有するトナー粒
子を得る。この方法によって得られる重合法トナーは粒
度分布が比較的シャープなことから分級工程が省略可能
であり、例え分級が必要である場合でも高収率でトナー
が得られる。また、球形で表面が均一であるため、流動
性、転写性が良好で多数回の連続現像を行っても良好な
現像特性を示し、トナーへのストレスが少なく、感光体
へのフィルミングの発生が少ないという特徴を有してい
る。さらにこの方法によれば、上記の粉砕法トナーに科
せられる制約がないことに加えてワックス等の離型剤を
確実に内包化することができ、良好な定着性及び耐オフ
セット性が得られる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述の懸濁重合法によ
るトナーの製造方法において、通常各工程は回分式で行
われている。一部工程を連続化したものも見受けられる
が、水性分散媒体中に懸濁分散させた重合性単量体組成
物を重合させる重合工程までをも連続式で行っている例
は少ない。例えば特開平８−３０５０８４号公報、特開
平１１−１０６４０７号公報によれば重合性単量体組成
物を水性分散媒中に分散させ造粒するにあたり、高せん
断力を有する攪拌機の一種を使用しており、前者では連
続式または回分式造粒、後者では連続式造粒を行ってい
るが引き続く重合工程はいずれも槽型反応器を用いた回
分式である。いかに前工程までが連続式であっても重合
工程が回分方式であれば、高い生産効率や省スペース
性、安定した定常状態での運転など、連続式によって得
られるはずのメリットを享受することができない。

【０００６】連続重合を簡便に行うためには攪拌手段を
装備した通常の槽型反応器を用い、これに連続的に液を
供給しオーバーフローした分を抜き出す方法が行われる
が、この方法では十分な滞留時間を経ずに流出してくる
部分が生じるいわゆるショートパスなどが起こり、粒子
間で重合度がばらつくことにより製品性状に不均一が生
じ好ましくない。

【０００７】上述のショートパスの問題を解決するため
に槽型反応器を直列に接続し完全混合槽列として行うこ
ともできるが、この方法では十分なピストンフロー性を
得るためには槽型反応器を多数用意する必要があり、機
器費や機器の設置面積の増加を招くため好ましくない。
この問題を解決するため槽型反応器を液の流通口が設け
られた仕切板でいくつかの小区画に区切り、各々に攪拌
手段を設け各小区画をそれぞれ完全混合槽とみなす方法
も行われている。槽型反応器は竪型或いは横型のいずれ
の形式でも用いることができる。この方法には攪拌手段
として一般的な攪拌翼が用いられることが多いが、攪拌
翼の選択が製品の性状や生産の安定性などに大きな影響
を及ぼす。即ち完全混合状態を得るためには剪断よりも
吐出に優れた攪拌翼を用いる必要があるが、吐出が大き
すぎるとピストンフロー性に悪影響を及ぼし、得られる
製品の品質に不均一が生じるなどの問題が生じる。逆に
吐出が小さすぎる場合には完全混合性が得られないだけ
でなく、重合工程に供する液によっては沈降が生じ、こ
れが滞留することにより付着や融着が起こる可能性があ
り、製品性状、生産安定性及び生産効率に悪影響を及ぼ
す。また吐出量は適正であっても吐出の方向によっては
やはり上述のような問題を引き起こす可能性がある。

【０００８】従って、本発明の目的は重合性単量体組成
物を水性媒体中に分散させた後、引き続き連続的に重合
工程を行うトナーの製造方法であって、該重合工程に用
いる攪拌槽が前述のような問題を生じないような攪拌翼
を配置してなることを特徴とする重合法トナーの製造装
置及び製造方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは前述の課題
を解決するべく鋭意検討を行った結果、次の発明を達成
するに至った。

【００１０】即ち本発明によれば以下の製造装置が提供
される。

【００１１】（１）少なくとも重合性単量体を含有する
重合性単量体組成物を水性分散媒中に分散させ重合性単
量体組成物分散液を得た後、重合性単量体を重合させる
工程を有する重合法トナーの製造方法において、上記重
合工程に用いる製造装置であって、攪拌槽を備えてお
り、該攪拌槽が、内部が円筒形でその中心軸に直交する
仕切板によって内部が複数の小区画に分割されており、
該仕切板は、隣接する各小区画間で液の移動が可能な開
口部を有し、各小区画にはそれぞれ、上記中心軸と同心
に設置された回動自在な回転軸と、該回転軸に接続さ
れ、該回転軸から外周方向に突出する支持部材と、該支
持部材の先端部に取り付けられた攪拌部材とを有し、該
回転軸の中心から該攪拌部材の最外部までの距離が攪拌
槽の内側の半径の０．８〜０．９９倍であることを特徴
とする重合法トナーの製造装置。

【００１２】（２）該回転軸の中心から攪拌部材の最外
部までの距離が攪拌槽の内側の半径の０．９〜０．９９
倍であることを特徴とする上記（１）の重合法トナーの
製造装置。

【００１３】（３）該攪拌部材が回転方向に対して前後
にそれぞれ１以上の、回転方向に直交する面に対して角
度を有する斜面を備えた形状であることを特徴とする
（１）または（２）の重合法トナーの製造装置。

【００１４】（４）該斜面の少なくとも一つが、回転軸
に平行で、該斜面の延長面と、該回転軸の中心と支持部
材の中心とを含む面とがなす角度が０°及び９０°のい
ずれでもないことを特徴とする（３）の重合法トナーの
製造方法。

【００１５】（５）該攪拌槽が、一端の小区画から連続
的に原料を導入し他端の小区画から連続的に生成物を抜
き出す構造であることを特徴とする（１）〜（４）の重
合法トナーの製造方法。

【００１６】さらに本発明によれば以下の製造方法が提
供される。

【００１７】（６）少なくとも重合性単量体を含有する
重合性単量体組成物を水性分散媒中に分散させ重合性単
量体組成物分散液を得た後、該重合性単量体を重合させ
る工程を有する重合法トナーの製造方法であって、上記
重合工程において用いる製造装置が攪拌槽を備えてお
り、該攪拌槽が、内部が円筒形でその中心軸に直交する
仕切板によって内部が複数の小区画に分割されており、
該仕切板は、隣接する各小区画間で液の移動が可能な開
口部を有し、各小区画にはそれぞれ、上記中心軸と同心
に設置された回動自在な回転軸と、該回転軸に接続さ
れ、該回転軸から外周方向に突出する支持部材と、該支
持部材の先端部に取り付けられた攪拌部材とを有し、該
回転軸の中心から該攪拌部材の最外部までの距離が攪拌
槽の内側の半径の０．８〜０．９９倍であることを特徴
とする重合法トナーの製造方法。

【００１８】（７）該回転軸の中心から攪拌部材の最外
部までの距離が攪拌槽の内側の半径の０．９〜０．９９
倍であることを特徴とする（６）の重合法トナーの製造
方法。

【００１９】（８）該攪拌部材が回転方向に対して前後
にそれぞれ１以上の、回転方向に直交する面に対して角
度を有する斜面を備えた形状であることを特徴とする
（６）または（７）の重合法トナーの製造装置。

【００２０】（９）該斜面の少なくとも一つが、回転軸
に平行で、該斜面の延長面と、該回転軸の中心と支持部
材の中心とを含む面とがなす角度が０°及び９０°のい
ずれでもないことを特徴とする（８）の重合法トナーの
製造方法。

【００２１】（１０）該攪拌槽が、一端の小区画から連
続的に原料を導入し他端の小区画から連続的に生成物を
抜き出す構造であることを特徴とする（６）〜（９）の
重合法トナーの製造方法。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明は乳化重合、分散重合、懸
濁重合、シード重合などの各種重合法を用いた重合法ト
ナーの製造方法に適用できるが、以下に懸濁重合法によ
る重合法トナーの製造を例に説明する。

【００２３】重合性単量体中に着色剤及び必要であれば
離型剤、荷電制御剤、架橋剤その他の添加剤を通常用い
られる撹拌装置、ホモジナイザーまたは超音波分散機等
によって均一に溶解または分散せしめて重合性単量体組
成物を調製する。これを必要に応じて分散安定剤を含有
させた水性分散媒中に投入し、Ｔ．Ｋ．ホモミクサー
（特殊機化工業社製）、クレアミックス（エム・テクニ
ック社製）などの攪拌分散機や超音波分散機等の分散手
段を用いて重合性単量体組成物分散液とする。或いはシ
ラスポーラスガラスなどの多孔質体を用い、水性分散媒
中に重合性単量体組成物を圧入することにより重合性単
量体組成物分散液を得ることもできる。また、重合性単
量体組成物分散液を調製する際に一度でこれを行わず、
通常の攪拌機やＴ．Ｋ．ホモディスパー（特殊機化工業
社製）などの高剪断力を有する攪拌機などを用いて予備
的な分散操作を行った後、前述の種々の分散手段により
再度分散操作を行い所望の液滴径を有する重合性単量体
組成物分散液を調製することもできる。これらの手段に
より得られた重合性単量体組成物分散液を引き続き、横
型攪拌槽に連続的に供給し、該重合性単量体の重合工程
を行う。この時、横型攪拌槽内に気相部が生じないよう
な条件で操作することが望ましい。横型攪拌槽内に気相
部が存在するとその部分に付着物が生じやすくなり、こ
れが堆積することによる伝熱効率の低下、接続配管の閉
塞、脱離した付着物の製品への混入による品質の低下な
どが発生することがあり好ましくない。

【００２４】本発明の製造装置による製造フローの一例
を図９を用いて説明する。図中、５１は重合性単量体組
成物槽、５２は水性分散媒槽、５３は予備分散槽、５４
は定量ポンプ、５５は重合開始剤槽、５６は分散装置及
び５７は横型攪拌槽をそれぞれ示す。重合性単量体組成
物槽５１で調製された重合性単量体組成物及び水性分散
媒槽５２で調製された水性分散媒を予備分散槽５３に投
入し、攪拌することによって回分式で重合性単量体組成
物予備分散液を調製する。これを連続的に分散装置５６
に供給すると同時に、重合開始剤槽５５より重合開始剤
を含む液を独立した経路を通じて分散装置５６に供給
し、重合開始剤を含んだ重合性単量体組成物分散液を連
続的に製造する。得られた重合性単量体組成物分散液を
そのまま連続的に横型攪拌槽５７の一端の区切られた小
区画に供給することにより重合反応を完結させる。

【００２５】本発明の製造装置に用いられる攪拌槽の一
例として横型攪拌槽を図１により説明する。図中、１は
横型攪拌槽、２は攪拌槽内部を小区画に分ける仕切板、
３は加熱冷却ジャケット、４は攪拌翼、５は回転軸、６
は仕切板開口部、７は液流入口、８は液流出口、９は攪
拌モーター、１０は支持部材をそれぞれ表わす。

【００２６】本発明にかかる攪拌槽１は、該攪拌槽１の
中心軸に直交する仕切板２によって、内部を複数の小区
画に分割されている。また、各仕切板２は、隣接する各
小区画間で液の移動が可能な開口部６を有している。さ
らに、各小区画には、攪拌槽１の中心軸と同心で攪拌モ
ーター９によって回動される回転軸５と、該回転軸５に
一端を接続され、他端に攪拌部材である攪拌翼４が取り
付けられた支持部材１０が設置されている。

【００２７】造粒工程を終えた重合性単量体組成物分散
液は液流入口７より横型攪拌槽１へ導入される。この時
横型攪拌槽１は予め水または水性分散媒で満たされてい
ることが重合性単量体組成物分散液滴の安定性の観点か
ら好ましい。導入された重合性単量体組成物分散液は仕
切板２によって分画されたはじめの小区画で所定の滞留
時間攪拌された後、仕切板開口部６より次の隣接する小
区画へと流出する。以降、重合性単量体組成物分散液は
同様に順次隣接する小区画へと移送され最終的に液流出
口８から攪拌槽外へと排出される。

【００２８】本発明の横型攪拌槽に用いられる攪拌翼の
一例を図５に、その断面図を図６に示す。図中、４１は
回転軸、４２は支持部材、４３は攪拌部材である攪拌翼
をそれぞれ表わす。

【００２９】本発明において、回転軸４１の中心から攪
拌翼４３の最外部（回転時に最も外側を通る部位）まで
の距離ｒ’（以下、回転半径という）が、攪拌槽の内部
の半径（内径の１／２）の０．８〜０．９９倍、好まし
くは、０．９〜０．９９倍である。回転半径ｒ’が攪拌
槽内部の半径の０．８倍より小さいと攪拌槽底からのか
き揚げ能力が不足し、沈降性のあるスラリーなどを攪拌
した場合に槽底部での沈降を防止することができない。
また、ｒ’を攪拌槽内部の半径の０．９９倍より大きく
すると攪拌翼と攪拌槽内壁面とのクリアランスが小さく
なりすぎ装置の製作に必要以上に高い精度を要するため
望ましくない。

【００３０】前述の攪拌翼の、回転軸と平行な方向の長
さは、仕切板で区切られた小区画の回転軸と平行な方向
の長さの０．７倍以上であることが好ましい。攪拌翼の
回転軸と平行な方向の長さが、小区画の回転軸と平行な
方向の長さの０．７倍より小さいと、小区画内に攪拌の
及ばない部分が生じ、その部分での混合性が悪くなるた
め好ましくない。

【００３１】本発明に用いられる好ましい攪拌部材の他
の一例を図２に、その断面図を図３に示す。図中、２１
は回転軸、２２は支持部材、２３は攪拌部材である攪拌
翼、２４は回転方向に対して前側の斜面、２５は回転方
向に対して後側の斜面をそれぞれ表わす。前述の図５及
び図６に示される攪拌翼４３と同じ理由によって、回転
軸２１の中心から攪拌翼２３の最外部までの距離、即ち
回転半径ｒは攪拌槽内部の半径の０．８〜０．９９倍で
あり、好ましくは攪拌翼の回転軸と平行な方向の長さ
が、小区画間の回転軸と平行な方向の長さの０．７倍以
上である。

【００３２】また、本発明に用いられる攪拌翼２３は、
回転方向に対して前後にそれぞれ１以上の、回転方向に
直交する面に対して角度を有する斜面を備えていること
が好ましく、図２の構成は、回転方向に対して前後にそ
れぞれ当該斜面を設けた例である。当該斜面２４、２５
は、さらに、回転軸２１に平行で、該斜面の延長面と、
該回転軸の中心と支持部材の中心とを含む面とがなす角
度α、βが０°及び９０°のいずれでもないことが好ま
しい。

【００３３】後側斜面２５が回転軸２１と平行である
と、重合性単量体組成物分散液の回転軸２１方向への吐
出流を少なくすることができ、ピストンフロー性に及ぼ
す吐出流の影響を小さくすることができる。角度αが０
°または９０°のいずれでもない場合、回転軸方向への
流れを積極的に作り出すことができ、回転軸付近の滞留
部を解消することができる。また、角度βが０°または
９０°のいずれでもない場合、攪拌翼２３が回転するこ
とによって攪拌翼２３の回転方向に向かって背面にカル
マン渦を生じないため、ここでの分散液の滞留を防止す
ることができる。

【００３４】本発明の製造装置を用いた重合工程におい
て、重合温度は４０℃以上、一般的には５０〜９０℃で
行われる。全ての分割された小区画で重合温度を同じに
してもよいが、所望の分子量分布を得る目的で各小区画
ごとに異なる重合温度に設定することもできる。重合工
程終了後、未反応の重合性単量体や副生成物等の揮発性
不純物を除去するために一部水性分散媒を蒸留工程によ
り留去してもよい。蒸留工程は常圧もしくは減圧下で行
うことができる。重合工程または蒸留工程終了後、生成
したトナー粒子を濾別し洗浄するが、この工程の前段も
しくは後段で酸及び／またはアルカリ処理により、得ら
れた粒子表面の分散安定剤の除去を行うこともできる。
最終的に液相と分離されたトナー粒子は公知の方法によ
り乾燥される。

【００３５】本発明の重合トナーの製造方法に用いられ
る重合性単量体としては、ラジカル重合が可能なビニル
系重合性単量体が用いられる。該ビニル系重合性単量体
としては、単官能性重合性単量体或いは多官能性重合性
単量体を使用することができる。単官能性重合性単量体
としては、例えばスチレン、α−メチルスチレン、β−
メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチ
レン、ｐ−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレ
ン、ｐ−ｎ−ブチルスチレン、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、ｐ−メトキシスチ
レン、ｐ−フェニルスチレン等スチレン誘導体類；メチ
ルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルア
クリレート、ｉｓｏ−プロピルアクリレート、ｎ−ブチ
ルアクリレート、ｉｓｏ−ブチルアクリレート、ｔｅｒ
ｔ−ブチルアクリレート、ｎ−アミルアクリレート、ｎ
−ヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレ
ート、ｎ−オクチルアクリレート、ｎ−ノニルアクリレ
ート、シクロヘキシルアクリレート、ベンジルアクリレ
ート、ジメチルフォスフェートエチルアクリレート、ジ
エチルフォスフェートエチルアクリレート、ジブチルフ
ォスフェートエチルアクリレート、２−ベンゾイルオキ
シエチルアクリレート等アクリル系重合性単量体類；メ
チルメタクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロ
ピルメタクリレート、ｉｓｏ−プロピルメタクリレー
ト、ｎ−ブチルメタクリレート、ｉｓｏ−ブチルメタク
リレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、ｎ−アミ
ルメタクリレート、ｎ−ヘキシルメタクリレート、２−
エチルヘキシルメタクリレート、ｎ−オクチルメタクリ
レート、ｎ−ノニルメタクリレート、ジエチルフォスフ
ェートエチルメタクリレート、ジブチルフォスフェート
エチルメタクリレート等メタクリル系重合性単量体類；
メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル、酢酸ビニル、
プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル、ギ
酸ビニル等ビニルエステル類；ビニルメチルエーテル、
ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等ビ
ニルエーテル類；ビニルメチルケトン、ビニルヘキシル
ケトン、ビニルイソプロピルケトン等ビニルケトン類な
どが挙げられる。

【００３６】多官能性重合性単量体としては、例えばジ
エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリ
コールジアクリレート、テトラエチレングリコールジア
クリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、
１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチ
ルグリコールジアクリレート、トリプロピレングリコー
ルジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリ
レート、２，２’−ビス（４−（アクリロキシジエトキ
シ）フェニル）プロパン、トリメチロールプロパントリ
アクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレ
ート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレ
ングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコー
ルジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタ
クリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレー
ト、１，３−ブチレングリコールジメタクリレート、
１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペン
チルグリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリ
コールジメタクリレート、２，２’−ビス（４−（メタ
クリロキシジエトキシ）フェニル）プロパン、２，２’
−ビス（４−（メタクリロキシポリエトキシ）フェニ
ル）プロパン、トリメチロールプロパントリメタクリレ
ート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、
ジビニルベンゼン、ジビニルナフタリン、ジビニルエー
テル等が挙げられる。

【００３７】本発明においては、上記した単官能性重合
性単量体を単独、或いは２種以上組み合わせて、または
上記した単官能性重合性単量体と多官能性重合性単量体
を組み合わせて使用する。上述の単量体の中でも、スチ
レンまたはスチレン誘導体を単独もしくは混合して、ま
たはそれらと他の単量体とを混合して使用することが得
られるトナーの現像特性及び耐久性などの点から好まし
い。

【００３８】本発明で用いられる着色剤としては、例え
ば、カーボンブラック、鉄黒の他、Ｃ．Ｉ．ダイレクト
レッド１、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド４、Ｃ．Ｉ．アシ
ッドレッド１、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１、Ｃ．Ｉ．
モーダントレッド３０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１、
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー２、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー
９、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１５、Ｃ．Ｉ．ベーシック
ブルー３、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー５、Ｃ．Ｉ．モー
ダントブルー７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーン６、Ｃ．
Ｉ．ベーシックグリーン４、Ｃ．Ｉ．ベーシックグリー
ン６の如き染料；黄鉛、カドミウムイエロー、ミネラル
ファストイエロー、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、パーマネントイエローＮＣ
Ｇ、タートラジンレーキ、モリブデンオレンジ、パーマ
ネントオレンジＧＴＲ、ベンジジンオレンジＧ、カドミ
ウムレッド、パーマネントレッド４Ｒ、ウォッチングレ
ッドカルシウム塩、ブリリアントカーミン３Ｂ、ファス
トバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、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、キナクリドン、ローダミンレーキ、フタロ
シアニンブルー、ファーストスカイブルー、ピグメント
グリーンＢ、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイ
エローグリーンＧの如き顔料が挙げられる。

【００３９】着色剤を選択する上では、着色剤の持つ重
合阻害性や水相移行性に注意を払う必要があり、好まし
くは、表面改質、例えば重合阻害のない物質による疎水
化処理を施しておいたほうが良い。特に、染料系やカー
ボンブラックは重合阻害性を有しているものが多いので
使用の際に注意を要する。染料系を表面処理する好まし
い方法としては、あらかじめこれら染料の存在下に重合
性単量体を重合せしめる方法が挙げられ、得られた着色
重合体を重合性単量体組成物に添加する。さらに、カー
ボンブラックについては上記染料と同様の処理の他、カ
ーボンブラックの表面官能基と反応する物質、例えばポ
リオルガノシロキサンでグラフト処理を行っても良い。

【００４０】離型剤としては、室温で固体状態のワック
スが好ましく、特に融点４０〜１００℃の固体ワックス
がトナーの耐ブロッキング性、多数枚耐久性、低温定着
性、耐オフセット性の点で良い。

【００４１】ワックスとしては、パラフィンワックス、
ポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワック
ス、フィッシャートロプシュワックスの如きポリメチレ
ンワックス、アミドワックス、高級脂肪酸、長鎖アルコ
ール、エステルワックス及びこれらのグラフト化合物、
ブロック化合物の如き誘導体が挙げられ、これらは低分
子量成分が除去された、ＤＳＣ吸熱曲線の最大吸熱ピー
クがシャープなものが好ましい。

【００４２】好ましく用いられるワックスとしては、炭
素数１５〜１００個の直鎖状のアルキルアルコール、直
鎖状脂肪酸、直鎖状酸アミド、直鎖状エステル或いは、
モンタン系誘導体が挙げられる。これらワックスから液
状脂肪酸の如き不純物を予め除去してあるものはより好
ましい。

【００４３】定着画像の透光性を向上させるためには、
特に固体エステルワックスが好ましく、該固体エステル
ワックスとしては、融点４０〜１００℃を有するものが
好適に用いられる。

【００４４】離型剤は、重合性単量体１００質量部に対
して１〜４０質量部、より好ましくは４〜３０質量部含
有されるのが良い。

【００４５】本発明の製造方法で得られるトナーは荷電
制御剤を含有してもよい。

【００４６】荷電制御剤としては公知のものが利用でき
るが、例えばトナーを負荷電性に制御するものとしては
有機金属化合物、キレート化合物が有効であり、モノア
ゾ系染料金属化合物、アセチルアセトン金属化合物、芳
香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族モノ及びポリカル
ボン酸及びその金属塩、無水物、エステル類、ビスフェ
ノール等のフェノール誘導体類などがある。

【００４７】また、尿素誘導体、含金属サリチル酸系化
合物、４級アンモニウム塩、カリックスアレーン、ケイ
素化合物、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−
メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル−スルホン
酸共重合体、非金属カルボン酸系化合物等が挙げられ
る。

【００４８】トナーを正荷電性に制御するものとして
は、ニグロシン及び脂肪酸金属塩等による変性物、トリ
ブチルベンジルアンモニウム−１−ヒドロキシ−４−ナ
フトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラ
フルオロボレートなどの４級アンモニウム塩、及びこれ
らの類似体であるホスホニウム塩等のオニウム塩及びこ
れらのレーキ顔料、トリフェニルメタン染料及びこれら
のレーキ顔料（レーキ化剤としては、リンタングステン
酸、リンモリブデン酸、リンタングステンモリブデン
酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン
化物、フェロシアン化物など）、高級脂肪酸の金属塩、
ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、
ジシクロヘキシルスズオキサイドなどのジオルガノスズ
オキサイド、ジブチルスズボレート、ジオクチルスズボ
レート、ジシクロヘキシルスズボレートなどのジオルガ
ノスズボレート類などがあり、これらを単独で或いは２
種類以上組合せて用いることができる。これらの中で
も、ニグロシン系、４級アンモニウム塩の如き荷電制御
剤が特に好ましく用いられる。

【００４９】これらの荷電制御剤は、重合性単量体１０
０質量部に対して、０．０１〜２０質量部、より好まし
くは０．５〜１０質量部使用するのが良い。

【００５０】本発明に用いることができる非水溶性粉末
固体状の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
ゾビスメチルブチロニトリル等のアゾ系重合開始剤；ベ
ンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、
ジ−α−クミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−
２，５−ビス（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ビス
（４−ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジ
カーボネート、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオ
キシ）シクロドデカン、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシマ
レイン酸、ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）イソフ
タレート等の過酸化物系重合開始剤を挙げることができ
る。開始剤は１０時間半減期温度を参考に選択され、単
独または混合して利用される。該重合開始剤の添加量は
目的とする重合度により変化するが、一般的には重合性
単量体１００質量部に対し０．５〜２０質量部が添加さ
れ用いられる。

【００５１】架橋剤としては、例えば、ジビニルベンゼ
ン、４，４’−ジビニルビフェニル、エチレングリコー
ルジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ
（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレー
ト、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート
等の多官能性化合物を挙げることができる。

【００５２】重合性単量体組成物を水性媒体中に良好に
分散させるための分散安定剤として、例えば無機化合物
であるリン酸三カルシウム、リン酸マグネシウム、リン
酸アルミニウム、リン酸亜鉛、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、チタニア等が挙げられる。有機系化合物としては例
えばポリビニルアルコール、ゼラチン、メチルセルロー
ス、メチルヒドロキシプロピルセルロース、エチルセル
ロース、カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩、
デンプン等が挙げられる。分散安定剤は、重合性単量体
１００質量部に対して０．２〜１０．０質量部を使用す
ることが好ましい。

【００５３】これら分散安定剤は市販のものをそのまま
用いても良いが、細かい均一な粒度を有する分散粒子を
得るために、分散媒中高速撹拌下にて生成させることも
できる。例えば、リン酸三カルシウムの場合、高速撹拌
下の水中にリン酸ナトリウム水溶液と塩化カルシウム水
溶液を投入混合することで懸濁重合方法に好適な分散剤
を得ることができる。また、これら分散剤の微細化のた
め水に対し０．００１〜０．１質量％の界面活性剤を併
用しても良い。具体的には市販のノニオン、アニオン、
カチオン型の界面活性剤が利用でき、例えばドデシル硫
酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデ
シル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム、ドデシ
ルベンゼンスルホン酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウ
ム、ラウリル酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、オ
レイン酸カルシウム等が好ましく用いられる。

【００５４】懸濁重合のように水性分散媒を用いる重合
法の場合には、該重合性単量体組成物に極性樹脂を添加
することにより、離型剤の内包化の促進を図ることがで
きる。水性媒体に懸濁した重合性単量体組成物中に極性
樹脂が存在した場合、水に対する親和性の違いから極性
樹脂が水性媒体と重合性単量体組成物の界面付近に移行
しやすいため、トナー表面に極性樹脂が偏在することに
なる。その結果トナー粒子はコア−シェル構造を有し、
多量の離型剤を含有する場合でも離型剤の内包性が良好
になる。

【００５５】該極性樹脂としては、トナー表面に偏在し
シェルを形成した際に、極性樹脂自身のもつ流動性が期
待できることから、特に飽和または不飽和のポリエステ
ル系樹脂が好ましい。

【００５６】ポリエステル系樹脂としては、下記に挙げ
る酸成分単量体とアルコール成分単量体を縮合重合した
ものを用いることができる。酸成分単量体としてはテレ
フタル酸、イソフタル酸、フタル酸、フマル酸、マレイ
ン酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、
ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、
ショウノウ酸、シクロヘキサンジカルボン酸、トリメリ
ット酸等を挙げることができる。アルコール成分単量体
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、１，２−プロピレングリコー
ル、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジ
オール、ネオペンチルグリコール、１，４−ビス（ヒド
ロキシメチル）シクロヘキサン、等のアルキレングリコ
ール類及びポリアルキレングリコール類、ビスフェノー
ルＡ、水素添加ビスフェノール、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、グリセリン、トリメチロールプロ
パン、ペンタエリスリトール等を挙げることができる。

【００５７】本発明により製造されるトナーを使用する
にあたっては、各種特性付与を目的として外添剤を使用
することができる。外添剤はトナーに添加した時の耐久
性の点から、トナー粒子の平均粒径の１／１０以下の粒
径であることが好ましい。この添加剤の粒径とは電子顕
微鏡による観察から求めたその平均粒径を意味する。外
添剤としては、例えば金属酸化物（酸化アルミニウム、
酸化チタン、チタン酸ストロンチウム、酸化セリウム、
酸化マグネシウム、酸化クロム、酸化錫、酸化亜鉛な
ど）、窒化物（窒化ケイ素など）、炭化物（炭化ケイ素
など）、無機金属塩（硫酸カルシウム、硫酸バリウム、
炭酸カルシウムなど）、脂肪酸金属塩（ステアリン酸亜
鉛、ステアリン酸カルシウムなど）、カーボンブラッ
ク、シリカなどが用いられる。

【００５８】これら外添剤はトナー粒子１００質量部に
対し、０．０１〜１０質量部が用いられ、好ましくは
０．０５〜５質量部が用いられる。外添剤は単独で用い
ても、また複数併用しても良いが、それぞれ疎水化処理
を行ったものがより好ましい。

【００５９】さらに本発明により製造されるトナーは、
磁性材料を含有させ磁性トナーとしても使用しうる。こ
の場合、磁性材料は着色剤の役割をかねることもでき
る。本発明において、磁性トナー中に含まれる磁性材料
としてはマグネタイト、ヘマタイト、フェライト等の酸
化鉄；鉄、コバルト、ニッケルのような金属或いはこれ
らの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシ
ウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマ
ス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタ
ン、タングステン、バナジウムのような金属の合金及び
その混合物等が挙げられる。

【００６０】これらの強磁性体は平均粒径が２μｍ以
下、好ましくは０．１〜０．５μｍ程度のものが好まし
い。トナー中に含有させる量としては重合性単量体１０
０質量部に対し約２０〜２００質量部、特に好ましくは
重合性単量体１００質量部に対し４０〜１５０質量部が
良い。

【００６１】また、８００ｋＡ／ｍ印加での磁気特性が
保磁力（Ｈｃ）１．６〜２４ｋＡ／ｍ、飽和磁化（σ
ｓ）５０〜２００Ａｍ²／ｋｇ、残留磁化（σｒ）２〜
２０Ａｍ²／ｋｇのものが好ましい。

【００６２】また、これらの磁性体のトナー粒子中での
分散性を向上させるために表面を疎水化処理することも
好ましい。疎水化処理にはシランカップリング剤やチタ
ンカップリング剤などのカップリング剤類が用いられる
が、中でもシランカップリング剤が好ましく用いられ
る。シランカップリング剤としてはビニルトリメトキシ
シラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリルオ
キシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキ
シシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエト
キシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ジメチル
ジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、トリメ
チルメトキシシラン、ヒドロキシプロピルトリメトキシ
シラン、フェニルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシ
ルトリメトキシシラン、ｎ−オクタデシルトリメトキシ
シラン等を挙げることができる。

【００６３】本発明により得られるトナーは、一成分及
び二成分系現像剤のいずれの現像方式にも使用できる。
例えば一成分系現像剤として磁性体をトナー中に含有せ
しめた磁性トナーの場合には、現像スリーブ中に内蔵せ
しめたマグネットを利用し磁性トナーを搬送及び帯電せ
しめる方法がある。また、磁性体を含有しない非磁性ト
ナーを用いる場合には、ブレード及びファーブラシを用
い現像スリーブにて強制的に摩擦帯電しスリーブ上にト
ナーを付着させることで搬送せしめる方法がある。

【００６４】一方、一般的に利用されている二成分系現
像剤として用いる場合には、本発明により得られるトナ
ーと共にキャリアを用い現像剤として使用する。本発明
に使用されるキャリアとしては特に限定されるものでは
ないが、主として鉄、銅、亜鉛、ニッケル、コバルト、
マンガン、クロム元素からなる単独及び複合フェライト
状態で構成される。飽和磁化、電気抵抗を広範囲にコン
トロールできる点からキャリア形状も重要であり、例え
ば球状、扁平、不定形などを選択し、さらにキャリア表
面状態の微細構造、例えば表面凸凹性をもコントロール
することが好ましい。一般的には上記金属の酸化物を焼
成、造粒することにより、あらかじめキャリアコア粒子
を生成した後、樹脂をコーティングする方法が用いられ
ているが、キャリアのトナーへの負荷を軽減する意味合
いから該金属酸化物と樹脂を混練後、粉砕、分級して低
密度分散キャリアを得る方法や、さらには直接該金属酸
化物とモノマーとの混練物を水性媒体中にて懸濁重合せ
しめ真球状分散キャリアを得る重合キャリアを得る方法
なども利用することが可能である。

【００６５】上記キャリアの表面を樹脂等で被覆する系
は特に好ましい。その方法としては樹脂等の被覆材を溶
剤中に溶解もしくは懸濁せしめて塗布しキャリアに付着
せしめる方法、単に粉体で混合する方法等、従来公知の
方法がいずれも適用できる。キャリア表面への固着物質
としてはトナー材料により異なるが、例えばポリテトラ
フルオロエチレン、モノクロロトリフルオロエチレン重
合体、ポリフッ化ビニリデン、シリコーン樹脂、ポリエ
ステル樹脂、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルサリチル酸の金属化
合物、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド、
ポリビニルブチラール、ニグロシン、アミノアクリレー
ト樹脂、塩基性染料及びそのレーキ、シリカ微粉末、ア
ルミナ微粉末などを単独、或いは複数で用いるのが適当
であるが必ずしもこれに制約されない。

【００６６】上記化合物の処理量は一般には総量でキャ
リア１００質量部に対し０．１〜３０質量部、好ましく
は０．５〜２０質量部である。

【００６７】これらキャリアの平均粒径は１０〜１００
μｍ、より好ましくは２０〜５０μｍであることが望ま
しい。

【００６８】該キャリアの特に好ましい態様としては、
Ｃｕ−Ｚｎ−Ｆｅの３元系のフェライトであり、その表
面をフッ素系樹脂とスチレン系樹脂の如き樹脂の組み合
せ、例えばポリフッ化ビニリデンとスチレン−メチルメ
タクリレート樹脂、ポリテトラフルオロエチレンとスチ
レン−メチルメタクリレート樹脂、フッ素系共重合体と
スチレン系共重合体などを９０：１０〜２０：８０、好
ましくは７０：３０〜３０：７０の比率の混合物とした
もので０．０１〜５質量％、好ましくは０．１〜１質量
％コーティングし、２５０メッシュパス、４００メッシ
ュオンのキャリア粒子が７０質量％以上ある上記平均粒
径を有するコートフェライトキャリアであるものが挙げ
られる。該フッ素系共重合体としてはフッ化ビニリデン
−テトラフルオロエチレン共重合体（１０：９０〜９
０：１０）が例示され、スチレン系共重合体としてはス
チレン−アクリル酸２−エチルヘキシル（２０：８０〜
８０：２０）、スチレン−アクリル酸２−エチルヘキシ
ル−メタクリル酸メチル（２０〜６０：５〜３０：１０
〜５０）が例示される。

【００６９】上記コートフェライトキャリアは粒径分布
がシャープであり、本発明により得られるトナーに対し
好ましい摩擦帯電性が得られ、さらに電子写真特性を向
上させる効果がある。

【００７０】本発明により得られるトナーと混合して二
成分系現像剤を調製する場合、その混合比率は現像剤中
のトナー濃度として２〜１５質量％、好ましくは４〜１
３質量％にすると通常良好な結果が得られる。トナー濃
度が２質量％未満では画像濃度が低く実用不可となり、
１５質量％を超えるとカブリや機内飛散を増加せしめ現
像剤の耐用寿命を短める。

【００７１】さらに、該キャリアの磁性特性は以下のも
のが良い。磁気的に飽和させた後の８０ｋＡ／ｍにおけ
る磁化の強さは３０〜３００Ａｍ²／ｋｇであることが
必要である。さらに高画質化を達成するために好ましく
は３５〜２５０Ａｍ²／ｋｇであることがよい。３００
Ａｍ²／ｋｇより大きい場合には高画質なトナー画像が
得られにくくなる。３０Ａｍ²／ｋｇ未満であると磁気
的な拘束力が減少するためにキャリア付着を生じやす
い。

【００７２】

【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例により具体
的に説明するが、本発明はこれらによってなんら限定さ
れるものではない。

【００７３】実施例中においては以下の各測定方法を用
いた。

【００７４】（１）トナー粒度分布及び体積平均粒径の
測定１質量％塩化ナトリウム水溶液１００〜１５０ｍｌ中に
界面活性剤としてアルキルベンゼンスルホン酸塩を０．
１〜５ｍｌ加え、さらに測定試料を０．５〜５０ｍｇ加
えた。この溶液を、超音波分散機で約１〜３分間分散処
理を行ったのち、コールターマルチサイザー（コールタ
ー社製）により、１００μｍアパチャーを用いて２〜４
０μｍの粒子の粒度分布を測定し体積平均分布を求めこ
れより体積平均粒径を得た。

【００７５】（２）変動係数の計算トナー粒度分布のシャープさは下記式で計算される個数
変動係数により評価した。変動係数が小さいほど粒度分
布はシャープである。

【００７６】変動係数＝個数標準偏差／個数平均粒径×
１００

【００７７】（３）画質二成分系現像剤の画質評価得られたトナー粒子に対して、ＢＥＴ法で測定した比表
面積が２００ｍ²／ｇである疎水性シリカ微粉体を０．
７質量％となるよう外添した。この外添されたトナーが
８質量％となるように、アクリル樹脂でコートされたフ
ェライトキャリアを混合し、二成分系現像剤を得た。こ
の現像剤を変動のない環境下において、キヤノン社製フ
ルカラー複写機「ＣＬＣ７００」の改造機を用いて連続
通紙による画出し耐久試験を行い、目視にて画像濃度の
変動やムラ等を評価した。

【００７８】一成分系現像剤の画質評価得られたトナー粒子に対して、ＢＥＴ法で測定した比表
面積が２５０ｍ²／ｇである疎水性シリカ微粉体を１．
２質量％となるよう外添し、一成分系現像剤を得た。こ
の現像剤を変動のない環境下において、キヤノン社製レ
ーザープリンター「ＬＢＰ−１７６０」の改造機を用い
て連続通紙による画出し耐久試験を行い、目視にて画像
濃度の変動やムラ等を評価した。

【００７９】（４）カブリの測定カブリの測定は、ＲＥＦＬＥＣＴＲＯＭＥＴＥＲＭＯ
ＤＥＬＴＣ−６ＤＳ（東京電色社製）を使用して測定
し、下記式より算出した。数値が小さいほど、カブリが
少ない。

【００８０】カブリ（反射率）（％）＝標準紙の反射率
（％）−サンプルの非画像部の反射率（％）

【００８１】（５）トナーの摩擦帯電量の測定トナーの摩擦帯電量は変動のない環境下にトナー及びキ
ャリアを一昼夜放置した後、ブローオフ法に基づき次の
要領で摩擦帯電量を測定した。

【００８２】図４はトナーの摩擦帯電量を測定する装置
の説明図である。摩擦帯電量を測定しようとするトナー
とキャリアの重量比８：９２の混合物を５０〜１００ｍ
ｌ容量のポリエチレン製のビンに入れ２００回手で振盪
し混合する。この混合物約０．２ｇを底に５００メッシ
ュのスクリーン３３のある金属製の測定容器３２に入れ
金属製のフタ３４をする。この時の測定容器３２全体の
重量を秤りＷ₁（ｇ）とする。次に、吸引機３１（測定
容器３２と接する部分は絶縁体）により吸引口３７から
吸引し真空計３５の指示を読み、風量調節弁３６により
圧力が２４５０Ｐａとなるよう調節する。この状態で約
２分間トナーを吸引除去する。この時の電位計３９が示
した電位の最高値をＶ（ボルト）、コンデンサー３８の
容量をＣ（μＦ）、吸引後の測定容器全体の重量をＷ₂
（ｇ）とすると、このトナーの摩擦帯電量（μＣ／ｇ）
は下式の如く計算される。

【００８３】摩擦帯電量（μＣ／ｇ）＝Ｃ×Ｖ÷（Ｗ₁−Ｗ₂）

【００８４】

【段落番号】（６）重合転化率の測定懸濁重合中の重合性単量体組成物懸濁液の一部を抜き取
り、各々０．２ｇをアセトン１５ｇで希釈する。これに
３０分間超音波を照射した後、細孔径０．４５μｍのメ
ンブレンフィルターでろ過しアセトンに不溶なものを濾
し取る。濾液をガスクロマトグラフィー分析しアセトン
に溶解した未反応の重合性単量体を定量し、重合転化率
に換算する。

【００８５】〔実施例１〕以下の手順で重合体微粒子か
らなる重合法トナーを製造した。

【００８６】（重合性単量体組成物の調製）スチレン単量体６０．２質量部ｎ−ブチルアクリレート単量体１４．４質量部カーボンブラック８．５質量部不飽和ポリエステル樹脂４．２質量部ジビニルベンゼン０．２質量部ジ−ｔｅｒｔ−ブチルサリチル酸アルミニウム化合物０．６質量部モノアゾ系染料鉄化合物０．２質量部エステルワックス１１．７質量部上記した成分のうちスチレン単量体の一部、カーボンブ
ラック、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルサリチル酸アルミニウム
化合物及びモノアゾ系染料鉄化合物を混合し、ハンディ
ミル（三井鉱山社製）を用いて５時間分散させた後、こ
れとスチレン単量体の残部及びその他の組成物を温度調
節可能な攪拌槽へ投入し、６０℃に加温して十分に相溶
するまで混合し、重合性単量体組成物とした。

【００８７】（水性分散媒の調製）水９６．７質量部Ｎａ₃ＰＯ₄ １．６質量部１０％塩酸水溶液０．８質量部上記の成分を攪拌槽に投入し、Ｎａ₃ＰＯ₄が完全に溶解
するまで攪拌した。次にＣａＣｌ₂０．９質量部を添加
してＴ．Ｋ．ホモディスパー（特殊機化工業社製）を用
いて回転数１５００ｒｐｍで３０分間撹拌を行い、Ｃａ
₃（ＰＯ₄）₂の微粒子の水懸濁液を得た。次いでこれを
緩やかに攪拌しながら６０℃まで加温して水性分散媒を
得た。

【００８８】（重合開始剤溶液の調製）重合性単量体組
成物１００質量部に対して２．５質量部の２，２’−ア
ゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）及びその
４倍量のスチレンを攪拌槽に投入して攪拌混合し、重合
開始剤溶液を調製した。

【００８９】（予備分散液の調製）重合性単量体組成物
と水性分散媒を質量比で３：７となるように予備分散槽
に投入し、Ｔ．Ｋ．ホモディスパー（特殊機化工業社
製）を用いて回転数３０００ｒｐｍで５分間撹拌を行い
予備分散液を調製した。

【００９０】（重合性単量体組成物分散液の調製）前述
の工程で得られた予備分散液を１２２ｍｌ／分の流量で
バッチ連続アダプタを装着したクレアミックス（エム・
テクニック社製）に連続的に導入し、１５０００ｒｐｍ
の回転数で攪拌を行った。これと同時に前述の重合開始
剤懸濁液を１５．３ｍｌ／分の流量で連続的にクレアミ
ックスに供給することにより、重合性単量体組成物中に
重合開始剤が含まれる重合性単量体組成物分散液を得
た。

【００９１】（重合工程）前述の工程から連続的に得ら
れた重合性単量体組成物分散液を、図１に示す横型攪拌
槽（総内容積０．０６６ｍ³）にそのまま連続的に導入
した。図５及び図６に示した攪拌翼（ｒ’は横型攪拌槽
内部の半径の０．９５倍）を用い、３０ｒｐｍの回転数
で攪拌しながら、液流入口の側から数えて第一から第三
の小区画での重合温度を６０℃、第四及び第五の小区画
での重合温度を８０℃として重合工程を行い、重合体微
粒子分散液を得た。得られた重合体微粒子分散液に希塩
酸を添加して重合体微粒子表面を覆ったＣａ₃（ＰＯ₄）
₂を溶解し、固液分離後、水洗、ろ過、乾燥することに
より重合体微粒子であるトナー粒子を得た。重合工程を
４８時間連続して行った後に横型攪拌槽内に残った液を
排出し、内部を観察したところ、槽壁、攪拌翼、回転軸
などの部材の一部にわずかに付着物が見られたが、引き
続きトナー製造を再開しても全く問題のない程度であっ
た。また槽底部には沈降物などは一切見られなかった。

【００９２】（トナーの評価）トナー粒子の粒度分布を
測定したところ、体積平均粒径は６．９μｍ、変動係数
は２８％で粒度分布もシャープであり、脱離した付着物
に由来する不定形な粒子や粗大な粒子も見られなかっ
た。摩擦帯電量は−４３μＣ／ｇと良好な値を示した。
重合転化率は９９．９％で分子量分布も経時によらず一
定であり十分な完全混合性が達成されていることがわか
った。

【００９３】次に、得られたトナー粒子に疎水性シリカ
を外添し、アクリル樹脂で被覆したフェライトキャリア
を混合して二成分系現像剤とした。２００００枚の画出
し試験を行ったところカブリは１．０％で終始画像濃度
に変動もムラもなく、鮮明且つ定着性の優れた画像が安
定して得られた。

【００９４】〔実施例２〕攪拌翼の回転半径ｒ’を横型
攪拌槽内部の半径の０．８５倍とした他は実施例１と全
く同様に行いトナー粒子を製造した。重合工程を４８時
間連続して行った後に横型攪拌槽内に残った液を排出
し、内部を観察したところ付着の度合は実施例１とほと
んど同等で、若干槽底部で付着量が多く見られたが、引
き続きトナー製造を再開しても全く問題のない程度であ
った。トナー粒子の粒度分布を測定したところ、体積平
均粒径は７．１μｍ、変動係数は３０％で粒度分布もシ
ャープであり、脱離した付着物に由来する不定形な粒子
や粗大な粒子も見られなかった。摩擦帯電量は−４０μ
Ｃ／ｇと良好な値を示した。重合転化率は９９．９％で
分子量分布も経時によらず一定であり十分な完全混合性
が達成されていることがわかった。

【００９５】次に実施例１と同様に２００００枚の画出
し試験を行ったところカブリは１．０％で終始画像濃度
に変動もムラもなく、鮮明且つ定着性の優れた画像が安
定して得られた。

【００９６】〔比較例１〕攪拌翼の回転半径ｒ’を横型
攪拌槽内部の半径の０．７倍とした他は実施例１と全く
同様に行いトナー粒子を製造した。重合工程を４８時間
連続して行った後に横型攪拌槽内に残った液を排出し、
内部を観察したところ主に槽壁に多量の付着物が見られ
た。特に槽底部には沈降物がそのまま融着したと思われ
る強固な付着物があり、付着物の除去作業なしにトナー
製造を続けることは困難であった。得られたトナー粒子
の体積平均粒径は７．９μｍ、変動係数は３７％で粒度
分布は実施例１と比べ微粗粉ともに多い分布であり、特
に脱離した付着物に由来すると思われる不定形な粒子や
粗大な粒子が認められた。摩擦帯電量は−３０μＣ／ｇ
であった。重合転化率は９８．１％で混合状態が不十分
であったために所定の滞留時間を経ずに反応器外に排出
されるものが混入したものと思われる。

【００９７】次に、実施例１と同様に２００００枚の画
出し試験を行ったところカブリは１．８％で比較的早い
時期から白い筋や濃度ムラが発生した。

【００９８】〔実施例３〕図５及び図６に示した攪拌翼
（ｒは横型攪拌槽内部の半径の０．９５倍）を用いた他
は実施例１と全く同様に行いトナー粒子を製造した。重
合工程を４８時間連続して行った後に横型攪拌槽内に残
った液を排出し、内部を観察したところ槽内には付着物
や沈降物などは全く見られず、引き続きトナー製造を再
開しても全く問題のない状態であった。トナー粒子の粒
度分布を測定したところ、体積平均粒径は７．０μｍ、
変動係数は２３％で粒度分布もシャープであり、脱離し
た付着物に由来する不定形な粒子や粗大な粒子も見られ
なかった。摩擦帯電量は−４８μＣ／ｇと良好な値を示
した。重合転化率は９９．９％で分子量分布も経時によ
らず一定であり十分な完全混合性が達成されていること
がわかった。

【００９９】次に実施例１と同様に２００００枚の画出
し試験を行ったところカブリは０．８％で終始画像濃度
に変動もムラもなく、鮮明且つ定着性の優れた画像が安
定して得られた。

【０１００】〔実施例４〕図７に示した攪拌翼（回転半
径が横型攪拌槽内部の半径の０．９５倍）を用いた他は
実施例１と全く同様に行いトナー粒子を製造した。重合
工程を４８時間連続して行った後に横型攪拌槽内に残っ
た液を排出し、内部を観察したところ槽内には付着物や
沈降物などは全く見られず、引き続きトナー製造を再開
しても全く問題のない状態であった。トナー粒子の粒度
分布を測定したところ、体積平均粒径は６．９μｍ、変
動係数は２２％で粒度分布もシャープであり、脱離した
付着物に由来する不定形な粒子や粗大な粒子も見られな
かった。摩擦帯電量は−４９μＣ／ｇと良好な値を示し
た。重合転化率は９９．９％で分子量分布も経時によら
ず一定であり十分な完全混合性が達成されていることが
わかった。

【０１０１】次に実施例１と同様に２００００枚の画出
し試験を行ったところカブリは０．９％で終始画像濃度
に変動もムラもなく、鮮明且つ定着性の優れた画像が安
定して得られた。

【０１０２】〔実施例５〕図８に示した攪拌翼（回転半
径が横型攪拌槽内部の半径の０．９５倍）を用いた他は
実施例１と全く同様に行いトナー粒子を製造した。重合
工程を４８時間連続して行った後に横型攪拌槽内に残っ
た液を排出し、内部を観察したところ槽内には付着物や
沈降物などは全く見られず、引き続きトナー製造を再開
しても全く問題のない状態であった。トナー粒子の粒度
分布を測定したところ、体積平均粒径は７．１μｍ、変
動係数は２４％で粒度分布もシャープであり、脱離した
付着物に由来する不定形な粒子や粗大な粒子も見られな
かった。摩擦帯電量は−４８μＣ／ｇと良好な値を示し
た。重合転化率は９９．８％で分子量分布も経時によら
ず一定であり十分な完全混合性が達成されていることが
わかった。

【０１０３】次に実施例１と同様に２００００枚の画出
し試験を行ったところカブリは０．９％で終始画像濃度
に変動もムラもなく、鮮明且つ定着性の優れた画像が安
定して得られた。

【０１０４】〔比較例２〕図１０に示した攪拌翼（回転
半径が横型攪拌槽内部の半径の０．９５倍）を用いた他
は実施例１と全く同様に行いトナー粒子を製造した。重
合工程を４８時間連続して行った後に横型攪拌槽内に残
った液を排出し、内部を観察したところ槽内には付着物
や沈降物などはほとんど見られなかった。得られたトナ
ー粒子の体積平均粒径は７．５μｍ、変動係数は３２％
で実施例１と比べ若干粗粉が多い粒度分布であった。摩
擦帯電量は−３４μＣ／ｇであった。重合転化率は９
７．８％で混合状態が不十分であったために所定の滞留
時間を経ずに反応器外に排出されるものが混入したもの
と思われる。

【０１０５】次に、実施例１と同様に２００００枚の画
出し試験を行ったところカブリは１．６％で比較的早い
時期から白い筋や濃度ムラが発生した。

【０１０６】

【発明の効果】本発明によれば、粒度分布がシャープか
つ分子量分布が経時によらず一定な画像特性に優れた重
合法トナーを得ることができ、また、重合工程に用いた
攪拌槽内の付着物が剥離したものが製品に多く混入する
ことに起因する製品性状への悪影響が生じず、さらに、
該攪拌槽内の付着物の除去作業が本質的に不要で連続的
に運転できるため、高い生産効率を達成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いられる横型攪拌槽を説明する図で
ある。

【図２】本発明に用いられる攪拌翼の一例を説明する図
である。

【図３】図２の攪拌翼の断面図である。

【図４】トナーの摩擦帯電量を測定する装置を説明する
図である。

【図５】本発明に用いる攪拌翼の一例を説明する図であ
る。

【図６】図５の攪拌翼の断面図である。

【図７】本発明の実施例で用いた攪拌翼を説明する図で
ある。

【図８】本発明の実施例で用いた攪拌翼を説明する図で
ある。

【図９】本発明の製造方法による製造フローの一例を説
明する図である。

【図１０】本発明の比較例に用いた攪拌翼を説明する図
である。

【符号の説明】

１横型攪拌槽２仕切板３加熱冷却ジャケット４攪拌翼５回転軸６仕切板開口部７液流入口８液流出口９攪拌モーター１０支持部材２１回転軸２２支持部材２３攪拌部材２４前側斜面２５後側斜面３１吸引機３２測定容器３３スクリーン３４フタ３５真空計３６風量調節弁３７吸引口３８コンデンサー３９電位計４１回転軸４２支持部材４３攪拌部材５１重合性単量体槽５２水性分散媒槽５３予備分散槽５４定量ポンプ５５重合開始剤槽５６分散装置５７横型攪拌槽

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者木村純之東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 2H005 AB06 4J011 AA01 AC06 BA01 BB01 DA03 DB13 DB19

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも重合性単量体を含有する重合
性単量体組成物を水性分散媒中に分散させ重合性単量体
組成物分散液を得た後、該重合性単量体を重合させる工
程を有する重合法トナーの製造方法において、上記重合
工程に用いる製造装置であって、攪拌槽を備えており、
該攪拌槽が、内部が円筒形でその中心軸に直交する仕切
板によって内部が複数の小区画に分割されており、該仕
切板は、隣接する各小区画間で液の移動が可能な開口部
を有し、各小区画にはそれぞれ、上記中心軸と同心に設
置された回動自在な回転軸と、該回転軸に接続され、該
回転軸から外周方向に突出する支持部材と、該支持部材
の先端部に取り付けられた攪拌部材とを有し、該回転軸
の中心から該攪拌部材の最外部までの距離が攪拌槽の内
側の半径の０．８〜０．９９倍であることを特徴とする
重合法トナーの製造装置。
【請求項２】該回転軸の中心から攪拌部材の最外部ま
での距離が攪拌槽の内側の半径の０．９〜０．９９倍で
あることを特徴とする請求項１に記載の重合法トナーの
製造装置。
【請求項３】該攪拌部材が回転方向に対して前後にそ
れぞれ１以上の、回転方向に直交する面に対して角度を
有する斜面を備えた形状であることを特徴とする請求項
１または２に記載の重合法トナーの製造装置。
【請求項４】該斜面の少なくとも一つが、回転軸に平
行で、該斜面の延長面と、該回転軸の中心と支持部材の
中心とを含む面とがなす角度が０°及び９０°のいずれ
でもないことを特徴とする請求項３に記載の重合法トナ
ーの製造装置。
【請求項５】該攪拌槽が、一端の小区画から連続的に
原料を導入し他端の小区画から連続的に生成物を抜き出
す構造であることを特徴とする請求項１〜４に記載の重
合法トナーの製造装置。
【請求項６】少なくとも重合性単量体を含有する重合
性単量体組成物を水性分散媒中に分散させ重合性単量体
組成物分散液を得た後、該重合性単量体を重合させる工
程を有する重合法トナーの製造方法であって、上記重合
工程において用いる製造装置が攪拌槽を備えており、該
攪拌槽が、内部が円筒形でその中心軸に直交する仕切板
によって内部が複数の小区画に分割されており、該仕切
板は、隣接する各小区画間で液の移動が可能な開口部を
有し、各小区画にはそれぞれ、上記中心軸と同心に設置
された回動自在な回転軸と、該回転軸に接続され、該回
転軸から外周方向に突出する支持部材と、該支持部材の
先端部に取り付けられた攪拌部材とを有し、該回転軸の
中心から該攪拌部材の最外部までの距離が攪拌槽の内側
の半径の０．８〜０．９９倍であることを特徴とする重
合法トナーの製造方法。
【請求項７】該回転軸の中心から攪拌部材の最外部ま
での距離が攪拌槽の内側の半径の０．９〜０．９９倍で
あることを特徴とする請求項６に記載の重合法トナーの
製造方法。
【請求項８】該攪拌部材が回転方向に対して前後にそ
れぞれ１以上の、回転方向に直交する面に対して角度を
有する斜面を備えた形状であることを特徴とする請求項
６または７に記載の重合法トナーの製造方法。
【請求項９】該斜面の少なくとも一つが、回転軸に平
行で、該斜面の延長面と、該回転軸の中心と支持部材の
中心とを含む面とがなす角度が０°及び９０°のいずれ
でもないことを特徴とする請求項８に記載の重合法トナ
ーの製造方法。
【請求項１０】該攪拌槽が、一端の小区画から連続的
に原料を導入し他端の小区画から連続的に生成物を抜き
出す構造であることを特徴とする請求項６〜９に記載の
重合法トナーの製造方法。