JP2006098825A - 画像形成方法及び非磁性一成分トナー - Google Patents

Abstract

【課題】トナーの消費量を低減し、且つ厳しい環境下における高速現像においても長期の使用においても、かぶりが少なく、十分な画像濃度を長期間に渡って提供する高い現像性を維持し、トナー飛散により機内を汚染することがなく、フェーディングや画像濃淡差のない均一で高品位な画像を得る。
【解決手段】潜像担持体とトナー担持体を有し、トナー担持体に対し、トナーを介して当接したトナー規制部材を有する現像装置を用い、該潜像担持体上に形成された静電潜像をトナーによって現像する画像形成方法に適用される非磁性一成分トナーであって、結着樹脂、着色剤を少なくとも含有するトナー粒子と無機微粒子とを有し、トナー粒子は、混練物を粉砕することによって得られたものであり、円相当径３μｍ以上４００μｍ以下のトナー粒子における平均円形度が０．９３５以上０．９７０未満であり、平均面粗さが５．０ｎｍ以上３５．０ｎｍ未満であること。
【選択図】なし

Description

本発明は、電子写真，静電荷像を顕像化するための画像形成方法、及び当該画像形成方法に使用される非磁性一成分トナーに関する。

近年、電子写真法を用いた機器は、従来の複写機に加え、例えば、プリンターやファックスのごとき装置に適用されている。特にプリンターやファックスでは複写装置部分を小さくする必要や、メンテナンスを容易にする為、現像装置を中心とした現像ユニットと静電潜像体（以下「ドラム」とも呼ぶ）を中心としたドラムユニットの二つのユニット化や、さらにそれらを一体化したプロセスカートリッジを用いることが多くなってきた。

特に、省エネルギー、オフィスの省スペース化といった点において、プリンターなどの機械はより小型化が求められている。その時に、トナーを収納する容器も必然的に小型化が求められており、少量で多数枚のプリントアウトが可能な、すなわち同じ画像のプリントアウトをより少量のトナーで賄えるような、低消費量のトナーが求められている。

特許文献１乃至４に、噴霧造粒法、溶液溶解法、重合法といった製造方法によってトナーの形状を球形に近づける技術が開示されている。しかし、これらの技術はいずれもトナー製造に大掛かりな設備が必要となり、生産効率の点において好ましくないばかりでなく、トナーの消費量を十分に低減させるには至っていない。

特許文献５乃至８に、粉砕法で製造されたトナーを熱的あるいは機械的衝撃により粒子の形状及び表面性を改質する技術が開示されている。しかし、これらの方法でトナーの形状を改質しても、トナーの消費量を低減するには十分とは言えず、また、現像性の低下などの弊害をもたらす場合があった。

また、これらの現像ユニットやプロセスカートリッジに用いられる現像方式としては、小型化に有利な一成分現像方式が多い。一成分現像方式は、一成分現像剤（以下「トナー」とも呼ぶ）を使用し、層厚規制部材（以下「ブレード」とも呼ぶ）とトナーの摩擦、及びトナー担持体とトナーの摩擦によりトナーに電荷を与えると同時にトナー担持体上に薄く塗布し、トナー担持体とドラムとが対向した現像領域にトナーを搬送し、ドラム上の静電潜像を現像し、トナー画像として顕像化する。

この一成分現像方式は、ガラスビーズや鉄粉、フェライト等のキャリア粒子が必要な二成分現像方式とは異なり、キャリア粒子が不要のため、現像装置自体を小型化、軽量化できる。さらに二成分現像方式は、現像剤中のトナー濃度を一定に保つ必要があるため、トナー濃度を検知し必要量のトナーを補給する装置が必要であり、現像装置の大型化、重量化を招く。

カラー現像剤は磁性粉の使用が困難なため、現像剤は非磁性トナーが使用されるようになってきた。非磁性トナーは、トナーの磁気的搬送力を用いることができなくなるために、トナーの現像装置内での搬送性が劣るようになるために、トナーの偏りが生じやすく、トナー担持体上のトナーの量に差が生じて画像に濃淡差が生じる等の弊害が生じやすいという不具合があった。

さらに磁気的拘束力がないために、トナーが飛散しやすく、現像装置内にトナー飛散を生じ、汚染してしまうという不具合があった。

特許文献９乃至１１に、当接弾性部材とトナー担持体の当接ニップと、弾性部材の表面粗さを規定することによってトナー飛散を抑える技術が開示されているが、未だ十分な効果が得られていない。

さらに、非磁性一成分現像方式は、キャリアとトナーを混合して用いる二成分現像方式に比べてトナーへの電荷付与性に劣る場合があった。これは、二成分現像方式はトナーへの電荷付与部材であるキャリア表面積が大きいため、トナーとの摩擦頻度が大きく、トナーに対して安定した電荷を付与できるのに対して、非磁性一成分現像方式では電荷付与部材であるトナー規制部材、トナー担持体の表面積が小さく、これらの部材と十分摩擦されないトナーが存在する場合があるためである。

特許文献１２及び１３に、トナーの円形度とトナー担持体の硬度・表面粗さを制御することでフィルミング、トナー劣化を防止する方法等が提案されている。

しかしながら、未だ、高度な耐久使用によっては十分な帯電が得られ難く、さらなる改良が求められていた。

特開平３−８４５５８号公報 特開平３−２２９２６８号公報 特開平４−１７６６号公報 特開平４−１０２８６２号公報 特開平２−８７１５７号公報 特開平１０−９７０９５号公報 特開平１１−１４９１７６号公報 特開平１１−２０２５５７号公報 特開平１０−１０４９４５号公報 特開２００１−２４９４９４号公報 特開２００１−２４９４９５号公報 特開２００３−２０７９３３号公報 特開２００４−１２６００５号公報

本発明の目的は、上記の従来技術の問題点を解決した非磁性一成分トナーを提供することにある。

本発明の目的は、画像一枚あたりのトナー消費量が少なく、少量のトナーで高寿命を達成できる非磁性一成分トナーを提供することにある。

本発明の目的は、いかなる環境下においても安定した電荷量が得られ、かぶりが少なく、十分な画像濃度を長期間に渡って提供することを可能とする非磁性一成分トナーを提供することにある。

本発明の目的は、トナー飛散、かぶりを発生しない非磁性一成分トナーを提供することにある。

本発明の目的は、フェーディングや画像濃淡差のない均一で高品位な画像を得ることができる非磁性一成分トナーを提供することにある。

本発明は、潜像担持体、トナー担持体、該トナー担持体に対してトナーを介して当接したトナー規制部材を有する現像装置を用い、該潜像担持体上に形成された静電潜像を非磁性一成分トナーによって現像する画像形成方法であって、
該非磁性一成分トナーは、結着樹脂、着色剤を少なくとも含有するトナー粒子と無機微粒子とを有するトナーであって、
該トナー粒子は、少なくとも結着樹脂を含有する組成物を溶融混練し、得られた混練物を粉砕することによって得られたものであり、
該トナー粒子のフロー式粒子像測定装置で計測される円相当径３μｍ以上４００μｍ以下のトナー粒子における平均円形度が０．９３５以上０．９７０未満であり、該トナー粒子の走査型プローブ顕微鏡で測定される平均面粗さＲａ（Ｐ）が５．０ｎｍ以上３５．０ｎｍ未満であることを特徴とする画像形成方法に関する。

また、本発明は、潜像担持体とトナー担持体を有し、該トナー担持体に対し、トナーを介して当接するトナー規制部材を有する現像装置を用い、該潜像担持体上に形成された静電潜像を非磁性一成分トナーによって現像する画像形成方法に適用される非磁性一成分トナーであって、
該非磁性一成分トナーは、結着樹脂、着色剤を少なくとも含有するトナー粒子と無機微粒子とを有し、
該トナー粒子は、少なくとも結着樹脂を含有する組成物を溶融混練し、得られた混練物を粉砕することによって得られたものであり、
該トナー粒子のフロー式粒子像測定装置で計測される円相当径３μｍ以上４００μｍ以下のトナー粒子における平均円形度が０．９３５以上０．９７０未満であり、該トナー粒子の走査型プローブ顕微鏡で測定される平均面粗さＲａ（Ｐ）が５．０ｎｍ以上３５．０ｎｍ未満であることを特徴とする非磁性一成分トナーに関する。

トナーの消費量を低減し、且つ高温高湿、低温低湿のような厳しい環境下における高速現像においても長期の使用においても、かぶりが少なく、十分な画像濃度を長期間に渡って提供する高い現像性を維持し、トナー飛散により機内を汚染することがなく、フェーディングや画像濃淡差のない均一で高品位な画像を得ることができる非磁性一成分トナーを提供することができる。

本発明者らは鋭意検討の結果、トナー、トナー粒子の円形度を制御し、且つ、トナー、トナー粒子の表面粗さを制御した時に、非磁性一成分現像方式において、著しい特長が見出せることが明らかになった。すなわち、トナー、及び、トナー粒子が適当な円形度と適当な表面粗さを有することにより、トナー同士の接触点を減らし、高度な流動性を持たせることができることでトナーが緻密に現像されやすくなり、トナー消費量を低下することができ、また、トナーの耐久性を向上させることができる。

本発明に用いられる画像形成装置は、潜像担持体とトナー担持体を有し、該トナー担持体に対し、トナーを介して当接したトナー規制部材を有する現像装置である。また、該トナー担持体との当接部に対して該トナー担持体の回転方向上流側に当接して設けられた回転可能な弾性ローラを有することが好ましい。本発明において、トナー担持体は潜像担持体に対して、接触していても、非接触であっても構わない。本発明に用いられる画像形成装置は、前述した要件を満たしていれば特に限定されず、様々な形態を取り得る。このような画像形成装置としては、例えば複写機やプリンター、ＦＡＸ等の種々の画像形成装置が挙げられる。

また、本発明に用いられる画像形成装置には、前記静電潜像担持体や後述する現像装置のほかにも、様々な手段や部材等の構成要素を有することが可能である。例えば、本発明に用いられる画像形成装置は、クリーナーレスシステムにも好適に用いることが可能であるが、ドラムに接触して設けられドラム上の転写残トナーを除去するクリーニング部材を有することも可能である。このような構成によれば、一つの画像形成プロセスが終了し、次の画像形成プロセスが始まる前に、静電潜像担持体表面をクリーニングすることができ、帯電不良や潜像形成の阻害等に伴う画像不良を防止する上で好ましい。

このようなクリーニング部材としては、例えばゴム等の弾性ブレードや、回転自在なロール状のブラシ部材、弾性層によって表面が形成されるロール部材等、公知のクリーニング部材が用いられる。クリーニング部材は、一般に、ドラムに向けて開口する廃トナー容器の開口部に設けられる。除去された転写残トナーは廃トナー容器内に収容される。

本発明に用いられる画像形成装置は、ドラムに接触して設けられドラムを帯電させる帯電部材を有することが好ましい。このような構成によれば、放電によってドラムを帯電させる際のオゾンの発生を防止することができ、またより低い電圧でのドラムの帯電が可能であることから、環境面及び省力化及びドラム劣化防止の観点から好ましい。

このような帯電部材としては、例えば芯金と、この芯金周面に形成される導電性の弾性層とを有する帯電ローラや、導電性スリーブと、この導電性スリーブ周面に磁力を発生させるマグネットロール等の磁力発生手段と、導電性スリーブ上に担持される導電性の磁性粒子とを有する磁気ブラシ帯電部材等の、公知の接触帯電部材が用いられる。

また、本発明では、静電潜像担持体、現像装置、及び前述した帯電部材やクリーニング部材等を一体的に、かつ画像形成装置本体に対して着脱自在に構成されたプロセスカートリッジも好適に用いられる。プロセスカートリッジにおいて、静電潜像担持体等を一体的に構成する手段や、これを本体に対して着脱自在に構成する手段としては、公知の手段が採用される。

本発明に使用される現像装置は上記要件を満たしていれば様々な形態において使用可能であり、複写機やプリンター、ＦＡＸ等の本体に一体化されている現像装置でも、ドラムとクリーナー、トナー担持体、トナー貯蔵容器が一体化されたプロセスカートリッジでも、トナー担持体とトナー貯蔵容器を一体化した現像ユニットとドラムユニットが別々になっている現像装置等、上記要件を満足する現像装置であれば上記形態のいずれでも使用可能であるが、メンテナンスの容易さからドラムとクリーナー、トナー担持体、トナー貯蔵容器が一体化されたプロセスカートリッジもしくはトナー担持体とトナー貯蔵容器を一体化した現像ユニットとドラムユニットが別々になっている現像装置が好ましい。

本発明に用いられるトナー担持体としては、使用されるトナーの種類等に応じて適切な形態のものを用いれば良いが、例えば金属ローラの表面を高分子弾性体でコーティングしたり、金属芯金に高分子弾性体を一体成型したりして形成されているトナー担持体が好ましい。

前記トナー担持体の表面の算術平均粗さＲａ（Ｓ）は、０．５〜３．０μｍであることが好ましい。さらに好ましくは、１．０〜２．５μｍである。また、十点平均粗さＲｚｊｉｓ（Ｓ）は、５〜１５μｍであることが好ましい。さらに好ましくは５〜１０μｍである。算術平均粗さＲａ（Ｓ）が０．５μｍよりも小さい時にはトナーの搬送性に不具合が出るためにフェーディング（トナー搬送が滞り、画像が白抜けしてしまう現象）、画像濃淡差等の不具合を生じる場合がある。また、算術平均粗さＲａ（Ｓ）が３．０μｍを超える場合には本発明のトナーの如き、適度な表面粗さを有しているトナーではトナー間に適度な空隙が生まれることによりトナーの流動性が向上しているためにトナー層の層厚制御が困難となる場合がある。また、十点平均粗さＲｚｊｉｓ（Ｓ）が５μｍ未満であるならば、トナー搬送性が十分でないために濃度薄やフェーディング・画像濃淡差が生じることがある。また、十点平均粗さＲｚｊｉｓ（Ｓ）が１５μｍを超えるならば、粗さによるトナー搬送性の差が生じやすくなり、また、帯電性に関しても分布がブロードになるために画像濃淡差が生じやすくなることがある。特に本発明のトナーの如き、適度な表面粗さを有しているトナーでは、トナー間に適度な空隙が生まれることによりトナーの流動性が向上しているためにトナー層の層厚制御が困難となる場合がある。

前記トナー担持体における高分子弾性体としては、弾性を有する様々な高分子組成物が用いられ、例えばＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体）、ウレタン、シリコーンゴム、ニトリルブタジエンゴム、クロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴムなどから選択された樹脂や、それら樹脂に電気抵抗調整材料として導電性微粒子、例えばカーボン、酸化チタン等を分散混合したものや、上述した樹脂にイオン性導電材料、例えば過塩素酸ナトリウム、過塩素酸カルシウム、塩化ナトリウム等の無機イオン性導電物質を用いた電気的抵抗調整樹脂が用いられる。

上記トナー担持体としては、ＪＩＳ−Ｋ６３０１アスカーＣスケール硬度計によるアスカーＣ硬度で３０°以上９０°未満のものが好適である。特に本発明のトナーの如き、適度な表面粗さを有した適度な空隙をもつ高流動性トナーと共に用いることにより、トナー担持体上でのトナーに対するストレスがかかりにくくなり、トナー劣化を高度に防止することができ、長期間に渡って安定的な画像を得ることが可能となる。アスカーＣ硬度が３０°未満の場合、ドラム削れやトナー劣化には好ましいが、環境温度によるトナーへの帯電付与が不安定になり易く、かぶりが発生し易くなったり、トナー層の層厚制御が困難となる場合がある。また、アスカーＣ硬度が９０°以上のときはトナー劣化が悪化する恐れがある。また、より好ましくは３０°〜６０°である。トナー担持体のアスカーＣ硬度は、例えば前記高分子弾性体の厚さによって調整することが可能である。

本発明に用いられる該層厚規制部材についても、その形態については特に限定されないが、トナー担持体に担持されるトナーを規制してトナー担持体上におけるトナーコート量を制御するブレードであることが好ましい。このような構成によれば、トナー担持体におけるトナーコート量を制御する上で好ましい。このようなブレードとしては、可撓性の板状部材や、ＳＵＳ、リン青銅等の金属板等、公知のブレードが用いられる。

上記層厚規制部材としては、トナー担持体と接触しているニップ部の十点平均粗さＲｚｊｉｓが０．１〜５．０μｍの範囲が好ましい。Ｒｚｊｉｓが０．１μｍ未満であるとトナー層厚規制時の電荷付与が不十分となったり、ニップ部からトナー漏れを起こしてしまう恐れがある。また、Ｒｚｊｉｓが５．０μｍより大きいとトナーの層厚規制時にトナーがブレードに融着し易くなり、画像上に縦スジとなって現れる恐れがある。より好ましくは０．１〜２．０μｍである。

本発明において上記層厚規制部材の粗さ制御は、本発明トナーの良好な帯電性を長期に維持するのに有効である。

本発明に好ましく用いられる弾性ローラは、トナー規制部材のトナー担持体表面との当接部に対しトナー担持体の回転方向上流側に当接され、かつ回転可能に支持されている。この構造としては、発泡骨格状スポンジ構造や芯金上にレーヨン、ナイロン等の繊維を植毛したファーブラシ構造のものが、トナー担持体へのトナーの供給および未現像トナーの剥ぎ取りの点から好ましく、弾性ローラの一例としては、芯金上にポリウレタンフォームを設けた弾性ローラ等がある。この弾性ローラのトナー担持体に対する当接幅としては、１〜８ｍｍが有効で、またトナー担持体に対してその当接部において相対速度を持たせることがトナー供給・剥ぎ取りの観点から好ましい。

本発明に使用されるドラムは、フィルミングやドラム削れ等の高画質化や安全性の関係から有機感光体を使用することが好ましい。Ｓｅ系感光体では耐熱性、耐摩耗性、機械強度、経時安定性や毒性に問題があり、使用法もさることながら、廃棄等の取り扱いにも十分な注意が必要になる。また、アモルファスシリコン感光体は最近注目されているが、生産性が低く高コストであることに加え、表面抵抗が低く、高湿度下でフィルミングしやすいという問題があり、本構成では使用が困難である。

有機感光体を形成する樹脂としては各種ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリフェニレンエーテルアクリル樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、ジアリールフタレート樹脂、エポキシ樹脂、塩化ビニール樹脂、メタクリル酸エステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリスルホン樹脂等などを用いることが出来るが、ドラム表面層に用いられる結着樹脂の主成分としては、ポリカーボネート樹脂かポリアリレート樹脂がより好ましい。その理由として、ポリカーボネート樹脂やポリアリレート樹脂は構造上、他の電子写真感光体の表面層に使われる一般的な樹脂と比較して、機械的強度が高いことが考えられる。加えて、トナーや放電生成物との親和性も低く抑えられ、融着防止にも有効である。

次にトナーの製造方法について説明する。

本発明のトナー粒子の製造方法としては、トナーの構成材料をヘンシェルミキサー、ボールミル、Ｖ型ミキサー他の混合器を用いた混合工程、熱ロールニーダー、エクストルーダーのごとき熱混練機を用いた混練工程、混練物を冷却固化後、ジェットミル等の粉砕機を用いた粉砕工程、粉砕物の分級工程を経て製造される方法がある。

本発明のトナー粒子は、粒径３μｍ以上４００μｍ以下のトナー粒子において、平均円形度が０．９３５以上０．９７０未満、好ましく０．９３５以上０．９６５未満、より好ましくは０．９３５以上０．９６０未満、より好ましくは０．９４０以上０．９５５未満であることにより、画像面積あたりのトナーの消費量を低減することができる。トナー粒子が適度な円形度を有することにより、トナー同士の接触点が減り、流動性が向上するので、トナーの流動性が増し、個々のトナーが自由に動きやすくなる。紙などの転写材上に現像されたトナーは、一つ一つのトナー単位で現像される確率が高くなるため、転写材上での画像高さが低くなり、トナーの消費量を低減することができる。この時に、トナー粒子の円形度が十分に高くないと、トナーは凝集体としての挙動を示しやすくなり、凝集体として転写材上に現像されやすくなる。そのような画像は転写材からの画像高さが高くなり、同じ面積を現像する場合において流動性の優れたトナーよりも多くのトナーが現像されてしまい、トナーの消費量が増加する。また、円形度の高いトナー粒子からなるトナーは現像された画像においてより密な状態をとりやすい。その結果、転写材に対するトナーの隠蔽率が高くなり、少ないトナー量でも十分な画像濃度を得ることができる。平均円形度が０．９３５未満だと、現像された画像の高さが高くなり、トナーの消費量が増加する。また、トナー間の空隙が増え、現像された画像上においても十分な隠蔽率が得られないため、必要な画像濃度を得るためにはより多くのトナー量を必要とし、結果的にトナー消費量を増加させてしまう。逆に、平均円形度が０．９７０以上だと、トナー粒子が真球状に近づき、トナーが最密充填されやすくなってしまい、トナー担持体上でのトナー量の制御が困難となりやすく、また、トナーの長期の使用時に現像性が低下する。

特に本発明の如き、非磁性一成分現像方式に用いる場合、磁気的な凝集力によることがないためにより顕著にこの効果が表れることになる。

本発明のトナーは、粒径３μｍ以上４００μｍ以下のトナーにおいて、平均円形度が０．９３５以上０．９７０未満、好ましく０．９３５以上０．９６５未満、より好ましくは０．９３５以上０．９６０未満、より好ましくは０．９４０以上０．９５５未満であることにより、画像面積あたりのトナーの消費量を低減することができる。これは、円形度の高いトナーは現像された画像においてより密な状態をとりやすくなるために、転写材に対するトナーの隠蔽率が高くなり、少ないトナー量でも十分な画像濃度を得ることができるようになるためである。平均円形度が０．９３５未満だとトナー消費量が増加し、平均円形度が０．９７０以上だとトナー担持体上のトナーのコートが不均一となるいわゆるブロッチが発生しやすくなる。特に、本発明の如き、非磁性トナーでは磁気的な拘束力によるトナーシールが行えないために、トナー自体の沈降性・充填性がトナー飛散に対して大きく影響を与える。本発明の如き、円形度の高いトナーでは緻密にトナーが充填されやすいためにトナー飛散が起こりにくくなる。

本発明における平均円形度は、粒子の形状を定量的に表現する簡便な方法として用いたものであり、本発明ではシスメックス社製フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−２１００を用いて２３℃，６０％ＲＨの環境下で測定を行い、円相当径０．６０μｍ〜４００μｍの範囲内の粒子を測定し、そこで測定された粒子の円形度を下式（１）により求め、更に円相当径３μｍ以上４００μｍ以下の粒子において、円形度の総和を全粒子数で除した値を平均円形度と定義する。
円形度ａ＝Ｌ₀／Ｌ （１）
〔式中、Ｌ₀は粒子像と同じ投影面積を持つ円の周囲長を示し、Ｌは５１２×５１２の画像処理解像度（０．３μｍ×０．３μｍの画素）で画像処理した時の粒子投影像の周囲長を示す。〕

本発明に用いている円形度はトナー及びトナー粒子の凹凸の度合いの指標であり、トナー及びトナー粒子が完全な球形の場合１．００を示し、表面形状が複雑になるほど円形度は小さな値となる。

なお、本発明で用いている測定装置である「ＦＰＩＡ−２１００」は、各粒子の円形度を算出後、平均円形度の算出にあたって、得られた円形度によって、粒子を円形度０．４〜１．０を６１分割したクラスに分け、分割点の中心値と頻度を用いて平均円形度の算出を行う算出法を用いている。しかしながら、この算出法で算出される平均円形度の値と、各粒子の円形度の総和を用いる算出式によって算出される平均円形度の誤差は、非常に少なく、実質的には無視できる程度であり、本発明においては、算出時間の短縮化や算出演算式の簡略化の如きデータの取り扱い上の理由で、各粒子の円形度の総和を用いる算出式の概念を利用し、一部変更したこのような算出法を用いても良い。さらに本発明で用いている測定装置である「ＦＰＩＡ−２１００」は、従来よりトナー及びトナー粒子の形状を算出するために用いられていた「ＦＰＩＡ−１０００」と比較して、処理粒子画像の倍率の向上、さらに取り込んだ画像の処理解像度を向上（２５６×２５６→５１２×５１２）することによりトナー及びトナー粒子の形状測定の精度が上がっており、それにより微粒子のより確実な捕捉を達成している装置である。従って、本発明のように、より正確に形状及び粒度分布を測定する必要がある場合には、より正確に形状及び粒度分布に関する情報が得られるＦＰＩＡ−２１００の方が有用である。

具体的な測定方法としては、予め容器中の不純物を除去した水２００〜３００ｍｌ中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルフォン酸塩を０．１〜０．５ｍｌ加え、更に測定試料を０．１〜０．５ｇ程度加える。試料を分散した懸濁液は超音波発振器で２分間分散し、分散液濃度を０．２〜１．０万個／μｌとして粒子の円形度分布を測定する。超音波発振器としては、例えば以下の装置を使用し、以下の分散条件を用いる。
ＵＨ−１５０（株式会社エス・エム・テー社製）
ＯＵＴＰＵＴ レベル：５
コンスタントモード

測定の概略は、以下の通りである。

試料分散液は、フラットで扁平なフローセル（厚み約２００μｍ）の流路（流れ方向に沿って広がっている）を通過させる。フローセルの厚みに対して交差して通過する光路を形成するように、ストロボとＣＣＤカメラが、フローセルに対して、相互に反対側に位置するように装着される。試料分散液が流れている間に、ストロボ光がフローセルを流れている粒子の画像を得るために１／３０秒間隔で照射され、その結果、それぞれの粒子は、フローセルに平行な一定範囲を有する２次元画像として撮影される。それぞれの粒子の２次元画像の面積から、同一の面積を有する円の直径を円相当径として算出する。それぞれの粒子の２次元画像の投影面積及び投影像の周囲長から上記の円形度算出式を用いて各粒子の円形度を算出する。

また、本発明においては、フロー式粒子像測定装置で計測される円相当径０．６μｍ以上４００μｍ以下のトナー粒子における個数基準粒径分布において０．６μｍ以上３μｍ未満のトナー粒子比率が０個数％以上２０個数％未満、好ましくは０個数％以上１７個数％未満、より好ましくは１個数％以上１５個数％未満であることが好ましい。０．６μｍ以上３μｍ未満のトナー粒子は、トナーの現像性、特にかぶり特性に大きな影響を与える。このような微粒子トナーは過度に高い帯電性を有しており、トナーの現像時に過剰に現像されやすく、画像上にかぶりとして現れたり、現像容器内からのトナー飛散を生じやすい。しかし本発明においてはこのような微粒子トナーの比率が少ないことによってかぶりを低減し、トナー飛散を抑制することができる。

また、本発明のトナーは前述したとおり平均円形度が高いためにトナーがより密に詰まった状態を取りやすいためにトナー担持体上により厚くトナーがコートされ、結果的にトナー担持体上のトナー層の上層と下層で帯電量が異なり、連続して広い面積の画像を現像した時に先端の画像濃度よりもスリーブ２周目以降の画像の方が画像濃度が低下してしまう、所謂スリーブネガゴーストを発生する場合がある。この時にトナー粒子中に超微粉が多く存在すると、超微粉は他のトナー粒子よりも高い帯電量を有しているために画像濃度差を発生させやすく、スリーブネガゴーストを悪化させるが、本発明においては超微粉量が少ないのでスリーブネガゴーストの悪化を抑制することができる。０．６μｍ以上３μｍ未満の粒子比率が２０個数％以上だと、画像上のかぶりが増加し、更にスリーブネガゴーストが悪化する場合がある。

また、本発明のトナー粒子は３μｍ未満の超微粒子が少ないことで流動性の向上に効果的に作用する。即ち、トナー粒子中に超微粒子が多く存在すると、トナー表面の凹部分に超微粒子が入り込み、見かけ上のトナー平均面粗さを小さくしてしまい、トナー粒子間の空隙が減り、トナーにより好ましい流動性を付与することを妨げてしまう。

また、本発明のトナー粒子は円形度０．９６０未満のトナー粒子の個数累積値が２０個数％以上７０個数％未満、好ましくは２５個数％以上６５個数％未満、より好ましくは３０個数％以上６５個数％未満、より好ましくは３５個数％以上６５個数％未満であることが好ましい。トナー粒子の円形度は、個々のトナー粒子によって異なる。円形度が異なるとトナー粒子としての特性も異なるため、適度な円形度のトナー粒子比率が適正な値であることが、トナー粒子の現像性を高める上で好ましい。さらに、トナーの搬送性を一定に保つ上でも好ましい。本発明のトナー粒子は適度な円形度を有しており、且つ適度な円形度分布を有しているため、トナー粒子の帯電分布が均一になり、かぶりを低減することができる。また、トナーの搬送性においても、均一性が高いために現像部へのトナーの搬送が一定に保つことができ、フェーディングや画像濃淡差のない均一な高品位な画像を得ることができる。円形度０．９６０未満のトナー粒子の個数累積値が２０個数％未満だと、トナー粒子が耐久時に劣化する場合がある。円形度０．９６０未満のトナー粒子の個数累積値が７０個数％以上だと、かぶりが悪化したり、高温高湿環境下での画像濃度が低下する場合があり、また、フェーディングが発生しやすくなることがある。

また、本発明においては、トナー粒子の平均面粗さが５．０ｎｍ以上３５．０ｎｍ未満、好ましくは８．０ｎｍ以上３０．０ｎｍ未満、より好ましくは１０．０ｎｍ以上２５．０ｎｍ未満であることを特徴とする。トナー粒子が適度な表面粗さを有していることにより、トナー間に適度な空隙が生まれ、トナーの流動性を向上させることができ、より良好な現像性と、より良好なトナー搬送性をもたらすことができる。また、耐久使用による外添剤の劣化を防ぐことができる。特に本発明の如き、非磁性一成分トナーでは、磁性体の如き無機フィラー物質を含まないために耐久劣化による帯電性の変化を受けやすく、トナー表面での外添剤の劣化を以下に防ぐかが重要である。また、本発明の円形度を有するトナー粒子において、前記平均面粗さを有していることにより、トナー粒子に優れた帯電性と優れた流動性を両立させることができる。トナー粒子の平均面粗さが５．０ｎｍ未満だと、耐久使用により、トナーが劣化しやすいためにトナーの流動性が悪化したり、フェーディングを生じて画像濃度が低下する。トナー粒子の平均面粗さが３５．０ｎｍ以上だと、トナー粒子間の空隙が多くなりすぎることでトナーの飛び散りを生じたり、トナー表面での接触する部分が少なくなっていくので、帯電できる表面積が減少し、トナーの帯電性が低下する。

また、本発明のトナーは、トナーの平均面粗さが１０．０ｎｍ以上２６．０ｎｍ未満、好ましくは１２．０ｎｍ以上２４．０ｎｍ未満であることを特徴とする。トナーの平均面粗さが１０．０ｎｍ未満だと、トナー凹部に多数の外添剤粒子が埋め込まれている状態となり、十分な流動性が付与できず、フェーディングを生じて良好な画像が得られない。また、トナー表面に凹部が極端に少なくなるので、外添剤が直接的に耐久使用によって劣化するので、耐久使用による現像性の低下が大きくなる。トナーの平均面粗さが２６．０ｎｍ以上だと、トナー表面の外添剤粒子が均一にコートされていない状態となり、帯電不良により飛び散りが悪化する。このようにトナーにおいても、適度な表面粗さと円形度を有することで、本発明の効果を得られやすくなる。

また、トナー粒子の最大高低差が５０ｎｍ以上２５０ｎｍ未満、好ましくは８０ｎｍ以上２２０ｎｍ未満、より好ましくは１００ｎｍ以上２００ｎｍ未満であることが好ましく、より良好な流動性をトナーに付与することができる。トナー粒子の最大高低差が５０ｎｍ未満だと、トナーに十分な流動性を付与できず、フェーディングを生じて画像濃度が低下する場合がある。トナー粒子の最大高低差が２５０ｎｍ以上だと、トナーの飛び散りを生じる場合がある。

また、トナー粒子の走査型プローブ顕微鏡で測定される、トナー粒子の表面の１μｍ四方のエリアを測定した時の表面積が１．０３×１０⁶ｎｍ²以上１．３３×１０⁶ｎｍ²未満、好ましくは１．０５×１０⁶ｎｍ²以上１．３０×１０⁶ｎｍ²未満、より好ましくは１．０７×１０⁶ｎｍ²以上１．２８×１０⁶ｎｍ²未満であることが好ましく、より良好な流動性をトナー粒子に付与することができる。トナー粒子の表面積が１．０３×１０⁶ｎｍ²未満だと、トナーに十分な流動性を付与できず、フェーディングを生じて画像濃度が低下する場合がある。トナー粒子の表面積が１．３３×１０⁶ｎｍ²以上だと、飛び散りを生じる場合がある。

本発明において、トナー粒子の平均面粗さ、最大高低差、表面積は、走査型プローブ顕微鏡を用いて測定される。以下に、測定方法の例を示す。
プローブステーション：ＳＰＩ３８００Ｎ（セイコーインスツルメンツ（株）製）
測定ユニット：ＳＰＡ４００
測定モード：ＤＦＭ（共振モード）形状像
カンチレバー：ＳＩ−ＤＦ４０Ｐ
解像度：Ｘデータ数 ２５６
Ｙデータ数 １２８

本発明においては、トナー粒子の表面の１μｍ四方のエリアを測定する。測定するエリアは、走査型プローブ顕微鏡で測定されるトナー粒子表面の、中央部の１μｍ四方のエリアとする。測定するトナー粒子は、コールターカウンター法で測定される重量平均粒径（Ｄ₄）に等しいトナー粒子をランダムに選択して、そのトナー粒子を測定する。測定されたデータは、２次補正を行う。異なるトナー粒子を５個以上測定し、得られたデータの平均値を算出して、そのトナー粒子の平均面粗さ、最大高低差、表面積とする。

トナー粒子に外添剤が外添されているトナーにおいて、トナー粒子の表面を走査型プローブ顕微鏡を用いて測定する場合は外添剤を取り除く必要があり、具体的な方法としては、例えば以下の方法が挙げられる。
１）トナー４５ｍｇをサンプル瓶に入れ、メタノールを１０ｍｌ加える。
２）超音波洗浄機で１分間試料を分散させて外添剤を分離させる。
３）吸引ろ過（１０μｍメンブランフィルター）してトナー粒子と外添剤を分離する。
４）上記２）、３）を計３回行い、得られたトナー粒子を真空乾燥機で室温で十分に乾燥させる。

外添剤を取り除いたトナー粒子を走査型電子顕微鏡で観察し、外添剤がなくなっているのを確認した後、走査型プローブ顕微鏡でトナー粒子の表面観察をすることができる。外添剤が十分に取り除ききれていない場合には、外添剤が十分に取り除かれるまで２）、３）を繰り返し行った後に走査型プローブ顕微鏡でのトナー粒子の表面観察を行う。

２）、３）に代わる外添剤を取り除く他の方法としては、アルカリで外添剤を溶解させる方法が挙げられる。アルカリとしては水酸化ナトリウム水溶液が好ましい。以下に各用語を説明する。

・平均面粗さ（Ｒａ）
ＪＩＳ Ｂ０６０１で定義されている中心線平均粗さＲａを、測定面に対して適用できるよう三次元に拡張したもの。基準面から指定面までの偏差の絶対値を平均した値で次式で表される。

Ｆ（Ｘ，Ｙ）：全測定データの示す面
Ｓ₀：指定面が理想的にフラットであると仮定したときの面積
Ｚ₀：指定面内のＺデータの平均値

指定面とは、本発明においては１μｍ四方の測定エリアを意味する。

・最大高低差（Ｐ−Ｖ）
指定面内におけるＺデータの最大値と最小値の差

・表面積（Ｓ）
指定面の表面積

次に、本発明の特徴とするトナー粒子を得るための好ましい方法として、表面改質工程を用いたトナー粒子製造方法について説明する。以下に、表面改質工程で使用される表面改質装置及び表面改質装置を利用したトナー粒子の製造方法について、図面を参照しながら具体的に説明する。

尚、本発明において表面改質とは、トナー粒子の表面を平滑化することを意味する。

図１は、本発明に使用する表面改質装置の一例を示し、図２は図１において高速回転する回転子の上面図の一例を示す。

図１に示す表面改質装置では、ケーシング、冷却水或いは不凍液を通水できるジャケット（図示しない）、表面改質手段である、ケーシング内にあって中心回転軸に取り付けられた、上面に角型のディスク或いは円筒型のピン４０を複数個有し、高速で回転する円盤上の回転体である分散ローター３６、分散ローター３６の外周に一定間隔を保持して配置されている表面に多数の溝が設けられているライナー３４（尚、ライナー表面上の溝はなくても構わない）、更に、表面改質された原料を所定粒径に分級するための手段である分級ローター３１、更に、冷風を導入するための冷風導入口３５、被処理原料を導入するための原料供給口３３、更に、表面改質時間を自在に調整可能となるように、開閉可能なように設置された排出弁３８、処理後の粉体を排出するための粉体排出口３７、更に、分級手段である分級ローター３１と表面改質手段である分散ローター３６−ライナー３４との間の空間を、分級手段へ導入される前の第一の空間４１と、分級手段により微粉を分級除去された粒子を表面改質手段へ導入するための第二の空間４２に仕切る案内手段である円筒形のガイドリング３９とから構成されている。分散ローター３６とライナー３４との間隙部分が表面改質ゾーンであり、分級ローター３１及びローター周辺部分が分級ゾーンである。

尚、分級ローター３１の設置方向は図１に示したように縦型でも構わないし、横型でも構わない。また、分級ローター３１の個数は図１に示したように単体でも構わないし、複数でも構わない。

以上のように構成してなる表面改質装置では、排出弁３８を閉とした状態で原料供給口３３から原料トナー粒子を投入すると、投入された原料トナー粒子は、まずブロワー（図示しない）により吸引され、分級ローター３１で分級される。その際、分級された所定粒径以下の微粉は装置外へ連続的に排出除去され、所定粒径以上の粗粉は遠心力によりガイドリング３９の内周（第二の空間４２）に沿いながら分散ローター３６により発生する循環流にのり表面改質ゾーンへ導かれる。表面改質ゾーンに導かれた原料は分散ローター３６とライナー３４間で機械式衝撃力を受け、表面改質処理される。表面改質された表面改質粒子は、機内を通過する冷風にのって、ガイドリング３９の外周（第一の空間４１）に沿いながら分級ゾーンに導かれ、分級ローター３１により、再度微粉は機外へ排出され、粗粉は、循環流にのり、再度表面改質ゾーンに戻され、繰り返し表面改質作用を受ける。一定時間経過後、排出弁３８を開とし、排出口３７より表面改質粒子を回収する。

本発明においては、トナー粒子表面改質工程において、トナー粒子の表面改質と同時に微粉成分を除去できることを特徴とする。それにより、トナー粒子中に存在する超微粒子がトナー粒子表面に固着することがなく、所望の円形度、平均面粗さ及び超微粒子量を有するトナー粒子を効果的に得ることができる。表面改質と同時に微粉を除去することができない場合、表面改質後のトナー粒子中の超微粒子量が多く存在してしまう上に、トナー粒子表面改質工程において、機械的、熱的な影響により、適正な粒径を有するトナー粒子の表面に超微粒子成分が固着してしまう。その結果、トナー粒子の表面に、固着した微粉成分による突起が生成し、所望の円形度及び平均面粗さを有するトナー粒子が得られない。

尚、本発明において、「表面改質と同時に微粉成分を除去する」とは、トナー粒子の表面改質及び微粉除去を繰り返し行うことを意味し、それは前記のような単一装置内でそれぞれの工程を有する装置を用いても良く、また、表面改質と微粉除去を異なる装置によって行い、それぞれの工程を繰り返し行うことによっても良い。

本発明者が検討した結果、表面改質装置における表面改質時間（原料供給が終了してから排出弁が開くまでの時間）としては、５秒以上１８０秒以下、更に好ましくは、１５秒以上１２０秒以下であることが好ましい。表面改質時間が５秒未満の場合、改質時間が短時間過ぎるため、表面改質トナー粒子が十分に得られない場合がある。また、改質時間が１８０秒を超えると、改質時間が長時間過ぎるため、表面改質時に発生する熱による機内融着の発生、及び処理能力の低下を招く場合がある。

更に、本発明のトナー粒子の製造方法においては、該表面改質装置内に導入する冷風温度Ｔ１を５℃以下とすることが好ましい。該表面改質装置内に導入する冷風温度Ｔ１を５℃以下、より好ましくは、０℃以下、更に好ましくは、−５℃以下とすることにより、表面改質時に発生する熱による機内融着を防止することができる。該表面改質装置内に導入する冷風温度Ｔ１が５℃を超えると、表面改質時に発生する熱による機内融着を起こす場合がある。

尚、該表面改質装置内に導入する冷風は、装置内の結露防止という面から、除湿したものであることが好ましい。除湿装置としては公知のものが使用できる。給気露点温度としては、−１５℃以下が好ましく、更には−２０℃以下が好ましい。

更に、本発明のトナー粒子の製造方法においては、該表面改質装置内は、機内冷却用のジャケットを具備しており、該ジャケットに冷媒（好ましくは冷却水、更に好ましくはエチレングリコール等の不凍液）を通しながら表面改質処理することが好ましい。該ジャケットによる機内冷却により、トナー粒子表面改質時における熱による機内融着を防止することができる。

尚、表面改質装置の該ジャケット内に通す冷媒の温度は５℃以下とすることが好ましい。表面改質装置内の該ジャケット内に通す冷媒の温度を５℃以下、より好ましくは、０℃以下、更に好ましくは、−５℃以下とすることにより、表面改質時に発生する熱による機内融着を防止することができる。該ジャケット内に導入する冷媒の温度が５℃を超えると、表面改質時に発生する熱による機内融着を起こす場合がある。

更に、本発明のトナー粒子の製造方法においては、該表面改質装置内の分級ローター後方の温度Ｔ２を６０℃以下とすることが好ましい。該表面改質装置内の分級ローター後方の温度Ｔ２を６０℃以下、好ましくは５０℃以下とすることにより、表面改質時に発生する熱による機内融着を防止することができる。該表面改質装置内の分級ローター後方の温度Ｔ２が６０℃を超えると、表面改質ゾーンにおいては、それ以上の温度が影響するため、表面改質時に発生する熱による機内融着を起こす場合がある。

更に、本発明のトナー粒子の製造方法においては、表面改質装置内の該分散ローターとライナーとの間の最小間隔が０．５ｍｍ乃至１５．０ｍｍとすることが好ましく、更には、１．０ｍｍ乃至１０．０ｍｍとすることが好ましい。また、該分散ローターの回転周速は７５ｍ／ｓｅｃ乃至２００ｍ／ｓｅｃとすることが好ましく、更には、８５ｍ／ｓｅｃ乃至１８０ｍ／ｓｅｃとすることが好ましい。更に、表面改質装置内の該分散ローター上面に設置されている角型のディスク或いは円筒形のピンの上部と、該円筒型のガイドリングの下部との間の最小間隔が２．０ｍｍ乃至５０．０ｍｍとすることが好ましく、更には、４．０ｍｍ乃至４５．０ｍｍとすることが好ましい。

本発明において、該表面改質装置内の分散ローター及びライナーの粉砕面は耐摩耗処理されていることがトナー粒子の生産性上好ましい。尚、耐摩耗処理方法は何ら限定されるものではない。また、該表面改質装置内の分散ローター及びライナーの刃形状に関しても、何ら限定されるものではない。

本発明のトナー粒子製造方法としては、あらかじめ所望の粒径付近に微粒子化された原料トナー粒子を、気流式分級機を用いて微粉及び粗粉をある程度除去した上で、表面改質装置によってトナー粒子の表面改質及び超微粉成分の除去を行うことが好ましい。あらかじめ微粉を除去しておくことにより、表面改質装置内でのトナー粒子の分散が良好になる。特に、トナー粒子中の微粉成分は、比表面積が大きく、他の大きなトナー粒子と比較して相対的に凝集力が高いために他のトナー粒子からの分離がされにくく、分級ローターで適正に超微粉成分が分級されない場合があるが、あらかじめトナー粒子中の微粉成分を除去しておくことによって、表面改質装置内で個々のトナー粒子が分散しやすくなり、超微粉成分が適正に分級ローターによって分級され、所望の粒度分布を有するトナー粒子を得ることができる。気流式分級機によって微粉を除去されたトナーは、コールターカウンター法を用いて測定される粒度分布において、４μｍ未満のトナー粒子の個数平均分布の累積値が１０％以上５０％未満、好ましくは１５％以上４５％未満、より好ましくは１５％以上４０％未満であることが好ましく、本発明の表面改質装置によって効果的に超微粉成分を除去することができる。本発明で用いられる気流式分級機としては、エルボージェット（日鉄工業社製）等があげられる。

更に本発明においては、該表面改質装置内の分散ローター及び分級ローターの回転数等を制御することにより、トナー粒子の円形度、及びトナー粒子中の０．６μｍ以上３μｍ未満の粒子比率をより適正な値に制御することができる。

また、本発明のトナー粒子は平均円形度が０．９３５以上０．９７０未満であり、トナーとしたときの流動性に優れる。このように流動性が良く、且つ帯電量分布がシャープであるトナーは、トナー容器内でトナーが均一且つ高い帯電性を有することができ、長期の使用においても良好且つ安定した画像濃度を得ることができる。特に高温高湿環境下のようなトナーが凝集して流動性が悪化したり、また、帯電量が低下しやすい環境下において特に有効に作用する。

本発明の非磁性一成分トナーは、結着樹脂を含有する。

通常トナーに用いられるあらゆる樹脂を使用することができるが、例としては、以下のようなものが挙げられる。

例えば、ビニル系樹脂、フェノール樹脂、天然樹脂変性フェノール樹脂、天然樹脂変性マレイン酸樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビニール、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、ポリビニルブチラール、テルペン樹脂、クマロインデン樹脂、石油系樹脂等が挙げられる。中でもビニル系樹脂とポリエステル系樹脂が帯電性や定着性で好ましい。

ビニル系樹脂として、例えばスチレン；ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−クロルスチレン、３，４−ジクロルスチレン、ｐ−エチルスチレン、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−ドデシルスチレンの如きスチレン誘導体；エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレンの如きエチレン不飽和モノオレフィン類；ブタジエンの如き不飽和ポリエン類；塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、弗化ビニルの如きハロゲン化ビニル類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニルの如きビニルエステル類；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ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸ドデシル、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、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチルの如きα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸ドデシル、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２−クロルエチル、アクリル酸フェニルの如きアクリル酸エステル類；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の如きビニルエーテル類；ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプロペニルケトンの如きビニルケトン類；Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロリドンの如きＮ−ビニル化合物；ビニルナフタリン類；アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミドの如きアクリル酸もしくはメタクリル酸誘導体；α，β−不飽和酸のエステル、二塩基酸のジエステル類；アクリル酸、メタクリル酸、α−エチルアクリル酸、クロトン酸、ケイヒ酸、ビニル酢酸、イソクロトン酸、アンゲリカ酸等のアクリル酸及びそのα−或いはβ−アルキル誘導体；フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、アルケニルコハク酸、イタコン酸、メサコン酸、ジメチルマレイン酸、ジメチルフマル酸等の不飽和ジカルボン酸及びそのモノエステル誘導体又は無水物が挙げられる。これらのビニル系モノマーが単独もしくは２つ以上で用いられる。

これらの中でもスチレン系共重合体、スチレン−アクリル系共重合体となるようなモノマーの組み合わせが好ましい。

また、必要に応じて以下に例示するような架橋性モノマーで架橋された重合体又は共重合体であってもよい。

芳香族ジビニル化合物として例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレンが挙げられ；アルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物として例えば、エチレングリコールジアクリレート、１，３−ブチレングリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，５−ペンタンジオ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及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたものが挙げられ；エーテル結合を含むアルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物類としては、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＃４００ジアクリレート、ポリエチレングリコール＃６００ジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたものが挙げられ；芳香族基及びエーテル結合を含む鎖で結ばれたジアクリレート化合物類として例えば、ポリオキシエチレン（２）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンジアクリレート、ポリオキシエチレン（４）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンジアクリレート及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたものが挙げられ；ポリエステル型ジアクリレート類として例えば、商品名ＭＡＮＤＡ（日本化薬）が挙げられる。

多官能の架橋剤としては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、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、オリゴエステルアクリレート及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたもの；トリアリルシアヌレート、トリアリルトリメリテートが挙げられる。

これらの架橋剤は、単独もしくは混合して用いられ、他のモノマー成分１００質量部に対して、０．０１〜１０質量部（さらに好ましくは０．０３〜５質量部）用いることができる。

これらの架橋性モノマーのうち、トナー用樹脂に定着性、耐オフセット性の点から好適に用いられるものとして、芳香族ジビニル化合物（特にジビニルベンゼン）、芳香族基及びエーテル結合を含む鎖で結ばれたジアクリレート化合物類が挙げられる。

本発明において、ビニル系モノマーの単重合体又は共重合体、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂等を、必要に応じて前述した結着樹脂に混合して用いることができる。

２種以上の樹脂を混合して、結着樹脂として用いる場合、より好ましい形態としては分子量の異なるものを適当な割合で混合するのが好ましい。

結着樹脂のガラス転移温度は好ましくは４５〜８０℃、より好ましくは５５〜７０℃であり、数平均分子量（Ｍｎ）は２，５００〜５０，０００、重量平均分子量（Ｍｗ）は１０，０００〜１，０００，０００であることが好ましい。

ビニル系重合体又は共重合体からなる結着樹脂を合成する方法としては、塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法の如き重合法が利用できる。カルボン酸モノマー又は酸無水物モノマーを用いる場合には、モノマーの性質上、塊状重合法又は溶液重合法を利用することが好ましい。

塊状重合法では、高温で重合させて停止反応速度を早めることで、低分子量の重合体を得ることもできるが、反応をコントロールしにくい問題点がある。

溶液重合法では、溶媒によるラジカルの連鎖移動の差を利用して、また重合開始剤の量や反応温度を調節することで低分子量重合体を温和な条件で容易に得ることができ、本発明で用いる樹脂組成物の中で低分子量体を得るときには好ましい。

溶液重合で用いる溶媒としては、キシレン、トルエン、クメン、酢酸セロソルブ、イソプロピルアルコールまたはベンゼンが用いられる。スチレンモノマーを使用する場合にはキシレン、トルエンまたはクメンが好ましい。重合するポリマーによって溶媒は適宜選択される。反応温度としては、使用する溶媒、重合開始剤、重合するポリマーによって異なるが、通常７０〜２３０℃で行うのが良い。溶液重合においては溶媒１００質量部に対してモノマー３０〜４００質量部で行うのが好ましい。更に、重合終了時に溶液中で他の重合体を混合することも好ましく、数種の重合体をよく混合できる。

結着樹脂としては、以下に示すポリエステル樹脂も好ましい。

ポリエステル樹脂は、全成分中４５〜５５ｍｏｌ％がアルコール成分であり、５５〜４５ｍｏｌ％が酸成分である。

２価のアルコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、水素化ビスフェノールＡ、下記（Ａ）式で表されるビスフェノール及びその誘導体；

（式中、Ｒはエチレン又はプロピレン基であり、ｘ及びｙはそれぞれ１以上の整数であり、かつｘ＋ｙの平均値は２〜１０である。）

また、（Ｂ）式で示されるジオール類；

２価の酸成分としては、例えばフタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸の如きベンゼンジカルボン酸類又はその無水物、低級アルキルエステル；コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸の如きアルキルジカルボン酸類又はその無水物、低級アルキルエステル；ｎ−ドデセニルコハク酸、ｎ−ドデシルコハク酸の如きアルケニルコハク酸もしくはアルキルコハク酸類又はその無水物、低級アルキルエステル；フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸の如き不飽和ジカルボン酸類又はその無水物、低級アルキルエステル等のジカルボン酸類及びその誘導体が挙げられる。

架橋成分としても働く３価以上のアルコール成分と３価以上の酸成分を併用することが好ましい。

３価以上の多価アルコール成分としては、例えばソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオール、グリセロール、２−メチルプロピントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、１，３，５−トリヒドロキシベンゼン等が挙げられる。

３価以上の多価カルボン酸成分としては、例えばトリメリット酸、ピロメリット酸、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸、１，２，５−ベンゼントリカルボン酸、２，５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ブタントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、テトラ（メチレンカルボキシル）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、エンポール三量体酸、及びこれらの無水物、低級アルキルエステル；次の（Ｃ）式

（式中、Ｘは炭素数３以上の側鎖を１個以上有する炭素数５〜３０のアルキレン基又はアルケニレン基を示す。）
で表されるテトラカルボン酸及びこれらの無水物、低級アルキルエステルの如き多価カルボン酸及びその誘導体が挙げられる。

特に好ましいポリエステル樹脂のアルコール成分としては前記（Ａ）式で示されるビスフェノール誘導体であり、酸成分としては、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸又はその無水物、コハク酸、ｎ−ドデセニルコハク酸又はその無水物、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸の如きジカルボン酸類；トリメリット酸又はその無水物のトリカルボン酸類が挙げられる。

これらの酸成分及びアルコール成分から得られたポリエステル樹脂を結着樹脂として使用した熱ローラー定着用トナーとして定着性が良好で、耐オフセット性に優れているからである。

ポリエステル樹脂の酸価は好ましくは９０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であり、ＯＨ価は好ましくは５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは３０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが良い。これは、分子鎖の末端基数が増えるとトナーの帯電特性において環境依存性が大きくなる為である。

ポリエステル樹脂のガラス転移温度は好ましくは５０〜７５℃、より好ましくは５５〜６５℃であり、更に数平均分子量（Ｍｎ）は好ましくは１，５００〜５０，０００、より好ましくは２，０００〜２０，０００であり、重量平均分子量（Ｍｗ）は好ましくは６，０００〜１００，０００、より好ましくは１０，０００〜９０，０００であることが良い。

本発明で用いるトナー粒子は、上記に挙げた結着樹脂と共に着色剤を含有するが、着色剤としては、カーボンブラック、チタンホワイトの他、あらゆる顔料および／または染料を用いることができる。

本発明のトナーに使用できる非磁性の着色剤としては、任意の適当な顔料又は染料が挙げられる。例えば顔料として、カーボンブラック、アニリンブラック、アセチレンブラック、ナフトールイエロー、ハンザイエロー、ローダミンレーキ、アリザレンレーキ、ベンガラ、フタロシアニンブルー、インダンスレンブルー等がある。これらは結着樹脂１００質量部に対し０．１〜２０質量部、好ましくは１〜１０質量部の添加量が良い。また、同様に染料が用いられ、例えば、アントラキノン系染料、キサンテン系染料、メチン系染料があり、結着樹脂１００質量部に対し０．１〜２０質量部、好ましくは０．３〜１０質量部の添加量が良い。

本発明のトナーには、荷電制御剤を含有させることが好ましい。

トナーを負荷電性に制御するものとして下記化合物が挙げられる。

例えば有機金属錯体、キレート化合物が有効であり、モノアゾ金属錯体、アセチルアセトン金属錯体、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族ジカルボン酸系の金属錯体がある。他には、芳香族ヒ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、ビスフェノールの如きフェノール誘導体類などがある。

好ましい化合物の例としては、下記一般式（１）で表わされるアゾ系金属錯体が挙げられる。

特に中心金属としてはＦｅが好ましく、置換基としてはハロゲン、アルキル基又はアニリド基が好ましく、カウンターイオンとしては水素、アルカリ金属、アンモニウム又は脂肪族アンモニウムが好ましい。またカウンターイオンの異なる錯塩の混合物も好ましく用いられる。

あるいは次の一般式（２）に示した塩基性有機酸金属錯体も負帯電性を与える荷電制御剤として好ましい。

特に中心金属としてはＦｅ，Ｃｒ，Ｓｉ，Ｚｎ又はＡｌが好ましく、置換基としてはアルキル基、アニリド基、アリール基、ハロゲンが好ましく、カウンターイオンは水素、アンモニウム、脂肪族アンモニウムが好ましい。

トナーを正荷電性に制御するものとして下記の化合物がある。

ニグロシン及び脂肪酸金属塩による変成物；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の如き四級アンモニウム塩、及びこれらの類似体であるホスホニウム塩の如き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、りんタングステン酸、りんモリブデン酸、りん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の如きジオルガノスズボレート；グアニジン化合物、イミダゾール化合物。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、トリフェニルメタン化合物、カウンターイオンがハロゲンでない四級アンモニウム塩が好ましく用いられる。また一般式（３）

［式中、Ｒ₁はＨ又はＣＨ₃を示し、Ｒ₂及びＲ₃は置換または未置換のアルキル基（好ましくはＣ₁〜Ｃ₄）を示す。］
で表わされるモノマーの単重合体：前述したスチレン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルの如き重合性モノマーとの共重合体を正荷電性制御剤として用いることができる。この場合これらの荷電制御剤は、結着樹脂（の全部または一部）としての作用をも有する。

特に下記一般式（４）で表わされる化合物が本発明の正荷電制御剤として好ましい。

電荷制御剤をトナーに含有させる方法としては、トナー粒子内部に添加する方法とトナー粒子の外部に外添する方法がある。これらの電荷制御剤の使用量としては、結着樹脂の種類、他の添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、好ましくは結着樹脂１００質量部に対して０．１〜１０質量部、より好ましくは０．１〜５質量部の範囲で用いられる。

本発明のトナーはワックスを含有してもよい。本発明に用いられるワックスには次のようなものがある。例えばパラフィンワックスおよびその誘導体、モンタンワックスおよびその誘導体、マイクロクリスタリンワックスおよびその誘導体、フィッシャートロプシュワックスおよびその誘導体、ポリオレフィンワックスおよびその誘導体、カルナバワックスおよびその誘導体などである。誘導体には酸化物やビニル系モノマーとのブロック共重合物、グラフト変性物を含む。

本発明のトナーにおいては、これらのワックス総含有量は、結着樹脂１００質量部に対し、０．１〜１５質量部で用いられ、好ましくは０．５〜１２質量部で用いるのが効果的である。

これらのワックスは、示差熱分析測定装置（ＤＳＣ）を用いて測定される融点が６５℃以上１３０℃未満、好ましくは７０℃以上１２０℃未満、更に好ましくは７０℃以上１１０℃未満、更に好ましくは７５℃以上１００℃未満であることが好ましい。トナー粒子中にこのような融点を有するワックスは適度な硬さを有しており、トナー粒子の表面改質工程において所望の円形度、粒度分布、表面面粗さを有するトナー粒子を効果的に得ることができる。ワックスの融点が６５度未満の場合、トナーの保存性が悪化する場合がある。ワックスの融点が１３０℃を超えると、トナー粒子が硬くなりすぎて表面改質されたトナーの生産性が悪化する場合がある。

＜ワックスの融点の測定方法＞
試料：０．５〜２ｍｇ、好ましくは１ｍｇ
測定法：試料をアルミパン中に入れ、リファレンスとして空のアルミパンを用いる。
温度曲線：昇温Ｉ（２０℃〜１８０℃、昇温速度１０℃／ｍｉｎ）
降温Ｉ（１８０℃〜１０℃、降温速度１０℃／ｍｉｎ）
昇温ＩＩ（１０℃〜１８０℃、昇温速度１０℃／ｍｉｎ）

上記温度曲線において昇温ＩＩで測定される吸熱ピーク温度を融点とする。

本発明のトナー粒子には、無機微粉体、好ましくは疎水性無機微粉体が外添される。例えば、シリカ微粉末、酸化チタン微粉末又はそれらの疎水化物が挙げられる。それらは、単独あるいは併用して用いることが好ましい。

シリカ微粉体としては、ケイ素ハロゲン化合物の蒸気相酸化により生成された乾式法またはヒュームドシリカと称される乾式シリカ、及び、水ガラス等から製造される湿式シリカの両方が挙げられる。表面及び内部にあるシラノール基が少なく、製造残渣のない乾式シリカの方が好ましい。

さらにシリカ微粉体は疎水化処理されているものが好ましい。疎水化処理するには、シリカ微粉体と反応あるいは物理吸着する有機ケイ素化合物で化学的に処理することによって付与される。好ましい方法としては、ケイ素ハロゲン化合物の蒸気相酸化により生成された乾式シリカ微粉体をシラン化合物で処理した後、あるいはシラン化合物で処理すると同時にシリコーンオイルの如き有機ケイ素化合物で処理する方法が挙げられる。

疎水化処理に使用されるシラン化合物としては、ヘキサメチルジシラザン、トリメチルシラン、トリメチルクロルシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジクロルシラン、メチルトリクロルシラン、アリルジメチルクロルシラン、アリルフェニルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブロムメチルジメチルクロルシラン、α−クロルエチルトリクロルシラン、β−クロルエチルトリクロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラン、トリオルガノシランメルカプタン、トリメチルシリルメルカプタン、トリオルガノシリルアクリレート、ビニルジメチルアセトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、１，３−ジビニルテトラメチルジシロキサン、１，３−ジフェニルテトラメチルジシロキサンが挙げられる。

有機ケイ素化合物としては、シリコーンオイルが挙げられる。好ましいシリコーンオイルとしては、２５℃における粘度がおよそ３０〜１，０００ｍｍ²／ｓのものが用いられる。例えばジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、α−メチルスチレン変性シリコーンオイル、クロルフェニルシリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイルが好ましい。

シリコーンオイル処理の方法は、シラン化合物で処理されたシリカ微粉体とシリコーンオイルとをヘンシェルミキサーの如き混合機を用いて直接混合しても良いし、べースとなるシリカへシリコーンオイルを噴射する方法によっても良い。あるいは適当な溶剤にシリコーンオイルを溶解あるいは分散せしめた後、べースのシリカ微粉体とを混合し、溶剤を除去して作製しても良い。

シリカ微粉体の好ましい疎水化処理として、ヘキサメチルジシラザンで処理し、次いでシリコーンオイルで処理することにより調製する方法が挙げられる。

上記のようにシリカ微粉体をシラン化合物で処理し、後にオイル処理することが疎水化度を効果的に上げることができ、好ましい。

上記シリカ微粉体における疎水化処理、更には、オイル処理を酸化チタン微粉体に施したものも、シリカ系同様に好ましい。

本発明のトナー粒子には、必要に応じてシリカ微粉体又は酸化チタン微粉体以外の添加剤を外添してもよい。

例えば帯電補助剤、導電性付与剤、流動性付与剤、ケーキング防止剤、熱ロール定着時の離型剤、滑剤、研磨剤の働きをする樹脂微粒子や無機微粒子である。

樹脂微粒子としては、その平均粒径が０．０３〜１．０μｍのものが好ましい。その樹脂を構成する重合性単量体としては、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，ｐ−メトキシスチレン，ｐ−エチルスチレン誘導体；アクリル酸；メタクリル酸；アクリル酸メチル，アクリル酸エチル，アクリル酸ｎ−ブチル，アクリル酸イソブチル，アクリル酸ｎ−プロピル，アクリル酸ｎ−オクチル，アクリル酸ドデシル，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２−クロルエチル，アクリル酸フェニルの如きアクリル酸エステル；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−プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル，メタクリル酸イソブチル，メタクリル酸ｎ−オクチル，メタクリル酸ドデシル，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，メタクリル酸フェニル，メタクリル酸ジメチルアミノエチル，メタクリル酸ジエチルアミノエチルの如きメタクリル酸エステル；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単量体が挙げられる。

重合法としては、懸濁重合、乳化重合、ソープフリー重合が挙げられる。より好ましくは、ソープフリー重合によって得られる粒子が良い。

その他の微粒子としては、ポリ弗化エチレン、ステアリン酸亜鉛、ポリ弗化ビニリデンの如き滑剤（中でもポリ弗化ビニリデンが好ましい）；酸化セリウム、炭化ケイ素、チタン酸ストロンチウムの如き研磨剤（中でもチタン酸ストロンチウムが好ましい）；酸化チタン、酸化アルミニウムの如き流動性付与剤（中でも特に疎水性のものが好ましい）；ケーキング防止剤；カーボンブラック、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化スズの如き導電性付与剤が挙げられる。さらに、トナーと逆極性の白色微粒子及び黒色微粒子を現像性向上剤として少量用いても良い。

トナーと混合される樹脂微粒子または無機微粉体または疎水性無機微粉体は、トナー１００質量部に対して０．０１〜５質量部（好ましくは０．０１〜３質量部）使用するのが良い。

本発明のトナーは、好ましくは重量平均粒径を２．５〜１０．０μｍ、好ましくは５．０〜９．０μｍ、より好ましくは６．０〜８．０μｍとした場合に十分な効果が発揮され、好ましい。

トナーの重量平均粒径及び粒度分布はコールターカウンター法を用いて行うが、例えばコールターマルチサイザー（コールター社製）を用いることが可能である。電解液は１級塩化ナトリウムを用いて１％ＮａＣｌ水溶液を調製する。例えばＩＳＯＴＯＮ Ｒ−ＩＩ（コールターサイエンティフィックジャパン社製）が使用できる。測定法としては、前記電解水溶液１００〜１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤（好ましくはアルキルベンゼンスルフォン酸塩）を０．１〜５ｍｌ加え、更に測定試料を２〜２０ｍｇ加える。試料を懸濁した電解液は超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行い、前記測定装置によりアパーチャーとして１００μｍアパーチャーを用いて、２．００μｍ以上のトナー粒子の体積・個数を測定して体積分布と個数分布とを算出する。それから本発明に係る体積分布から求めた重量基準の重量平均粒径（Ｄ４）を算出する。チャンネルとしては、２．００〜２．５２μｍ未満；２．５２〜３．１７μｍ未満；３．１７〜４．００μｍ未満；４．００〜５．０４μｍ未満；５．０４〜６．３５μｍ未満；６．３５〜８．００μｍ未満；８．００〜１０．０８μｍ未満；１０．０８〜１２．７０μｍ未満；１２．７０〜１６．００μｍ未満；１６．００〜２０．２０μｍ未満；２０．２０〜２５．４０μｍ未満；２５．４０〜３２．００μｍ未満；３２．００〜４０．３０μｍ未満の１３チャンネルを用いる。

本発明に係るトナーを作製するには、上述したようなトナー構成材料をボールミルその他の混合機により十分混合した後、熱ロール，ニーダー，エクストルーダーの如き熱混練機を用いてよく混練し、冷却固化後粗粉砕を行った後に微粉砕、分級を行った後に表面改質装置を用いてトナー粒子の表面改質を行う方法が好ましい。また、微粉除去を、表面改質と同時に行うことが好ましい。さらに必要に応じ所望の添加剤をヘンシェルミキサーの如き混合機により十分混合し、本発明に係るトナーを製造することができる。

本発明の如く、混練工程を経てトナーを製造した場合、トナー粒子の構成材料が粒子中で均一、且つ微細に分散させることができる。また、構成材料が良好に分散された混練物を粉砕することにより、トナー粒子表面における構成材料の分布が好適なものとなり、その結果、本発明の特徴とする特定の平均面粗さ、平均円形度を有するトナー粒子の効果を十分に発揮することができる。混練工程、粉砕工程を経ずにトナー粒子を製造した場合、トナー粒子表面における構成材料の分布の制御が困難となり、トナー粒子が適正な平均面粗さ、平均円形度を有していたとしても、十分な効果を発揮できない。例えば乳化凝集法などによってトナー粒子を製造した場合、トナー粒子の表面に親水性を有する官能基が多くなってしまい、トナー粒子の帯電性、流動性の制御が困難となり、トナー消費量の低減と良好な現像性の両立を図ることが困難となる。

例えば混合機としては、ヘンシェルミキサー（三井鉱山社製）；スーパーミキサー（カワタ社製）；リボコーン（大川原製作所社製）；ナウターミキサー、タービュライザー、サイクロミックス（ホソカワミクロン社製）；スパイラルピンミキサー（太平洋機工社製）；レーディゲミキサー（マツボー社製）が挙げられ、混練機としては、ＫＲＣニーダー（栗本鉄工所社製）；ブス・コ・ニーダー（Ｂｕｓｓ社製）；ＴＥＭ型押し出し機（東芝機械社製）；ＴＥＸ二軸混練機（日本製鋼所社製）；ＰＣＭ混練機（池貝社製）；三本ロールミル、ミキシングロールミル、ニーダー（井上製作所社製）；ニーデックス（三井鉱山社製）；ＭＳ式加圧ニーダー、ニダールーダー（森山製作所社製）；バンバリーミキサー（神戸製鋼所社製）が挙げられる。粉砕機としては、カウンタージェットミル、ミクロンジェット、イノマイザ（ホソカワミクロン社製）；ＩＤＳ型ミル、ＰＪＭジェット粉砕機（日本ニューマチック工業社製）；クロスジェットミル（栗本鉄工所社製）；ウルマックス（日曹エンジニアリング社製）；ＳＫジェット・オー・ミル（セイシン企業社製）；クリプトロン（川崎重工業社製）；ターボミル（ターボ工業社製）；スーパーローター（日清エンジニアリング社製）が挙げられる。分級機としては、クラッシール、マイクロンクラッシファイアー、スペディッククラッシファイアー（セイシン企業社製）；ターボクラッシファイアー（日清エンジニアリング社製）；ミクロンセパレータ、ターボフレックス（ＡＴＰ）、ＴＳＰセパレータ（ホソカワミクロン社製）；エルボージェット（日鉄鉱業社製）、ディスパージョンセパレータ（日本ニューマチック工業社製）；ＹＭマイクロカット（安川商事社製）が挙げられる。粗粒などをふるい分けるために用いられる篩い装置としては、ウルトラソニック（晃栄産業社製）；レゾナシーブ、ジャイロシフター（徳寿工作所杜）；バイブラソニックシステム（ダルトン社製）；ソニクリーン（新東工業社製）；ターボスクリーナー（ターボ工業社製）；ミクロシフター（槙野産業社製）；円形振動篩い等が挙げられる。

以下、具体的実施例によって本発明を説明するが、本発明は何らこれに限定されるものではない。

（トナー１の調製）
・スチレン−ｎブチルアクリレート共重合体（Ｔｇ５８℃、Ｍｗ１０００００）
１００質量部
・モノアゾ鉄錯体 ２質量部
・カーボンブラック ５質量部
・パラフィンワックス（融点７８℃） ５質量部
上記混合物をヘンシェルミキサーで前混合した後、１１０℃に加熱された二軸エクストルーダーで溶融混練し、冷却した混練物をハンマーミルで粗粉砕してトナー粗粉砕物を得た。

得られた粗粉砕物を、機械式粉砕機ターボミル（ターボ工業社製；回転子および固定子の表面に炭化クロムを含有したクロム合金めっきでコーティング（めっき厚１５０μｍ、表面硬さＨＶ１０５０）を用いて、表１の条件表に基づき、エアー温度を調整して機械式粉砕させて微粉砕し、得られた微粉砕物をコアンダ効果を利用した多分割分級装置（日鉄鉱業社製エルボジェット分級機）で微粉及び粗粉を同時に分級除去した。そこで得られた原料トナー粒子のコールターカウンター法で測定される重量平均粒径（Ｄ₄）は７．１μｍ、４μｍ未満のトナー粒子の個数平均分布の累積値は２５．１％であった。

その原料トナー粒子を、図１に示す表面改質装置で表面改質及び微粉除去を行った。その際、本実施例においては、分散ローター上部に角型のディスクを１６個設置し、ガイドリングと分散ローター上角型ディスクの間隔を６ｍｍ、分散ローターとライナーとの間隔を４ｍｍとした。また、分散ローターの回転周速を１４０ｍ／ｓｅｃとし、ブロワー風量を３０ｍ³／ｍｉｎとした。また、微粉砕品の投入量を３００ｋｇ／ｈｒとし、表面改質時間を４５ｓｅｃとした。また、ジャケットに通す冷媒の温度を−１５℃、冷風温度Ｔ１を−２０℃とした。更に、分級ローターの回転数を制御することにより、０．６μｍ以上３μｍ未満の粒子比率を所望の値とした。以上の工程を経て、コールターカウンター法で測定される重量平均粒径（Ｄ₄）７．２μｍ、４μｍ未満のトナー粒子の個数平均分布の累積値が１８．３％の負帯電性トナー粒子１を得た。

このトナー粒子１００質量部と、ヘキサメチルジシラザン処理し、次いでジメチルシリコーンオイル処理を行った疎水性シリカ微粉体１．２質量部とを、ヘンシェルミキサーで混合して負帯電性トナー１を調製した。

トナー粒子１、及び負帯電性トナー１のＦＰＩＡ２１００で測定された物性、及び走査型プローブ顕微鏡測定値を表２に示す。

（トナー２〜６の調製）
トナー１の調整で得られたのと同等のトナー粗砕物を用いて、ターボミルの微粉砕条件を表１に示すように変更し、多分割分級装置での分級条件を変更し、更に表面改質装置の条件を表１に示すようにした以外はトナー粒子１と同様にしてトナー粒子２〜６を得た。

これらのトナー粒子１００質量部と、ヘキサメチルジシラザン処理し、次いでジメチルシリコーンオイル処理を行った疎水性シリカ微粉体１．２質量部とを、ヘンシェルミキサーで混合して負帯電性トナー２〜６を調製した。

トナー粒子２〜６、及び負帯電性トナー２〜６のＦＰＩＡ２１００で測定された物性、及び走査型プローブ顕微鏡測定値を表２に示す。

（トナー７の調製）
・ポリエステル樹脂（Ｔｇ６０℃、Ｍｗ１３０００、酸価２５ｍｇＫＯＨ／ｇ、水酸基価２８ｍｇＫＯＨ／ｇ） １００質量部
・ジ−ｔブチルサリチル酸Ａｌ化合物 ２質量部
・カーボンブラック ５質量部
・ポリエチレンワックス（融点９８℃） ５質量部
上記のように原料を変えた以外は実施例１と同様にしてトナー粒子７を得た。

このトナー粒子７を１００質量部と、ヘキサメチルジシラザン処理し、次いでジメチルシリコーンオイル処理を行った疎水性シリカ微粉体１．２質量部とを、ヘンシェルミキサーで混合して負帯電性トナー７を調製した。

トナー粒子７、及び負帯電性トナー７のＦＰＩＡ２１００で測定された物性、及び走査型プローブ顕微鏡測定値を表２に示す。

（トナー８の調製）
トナー１の調整で得られたのと同等のトナー粗砕物を用いて、ターボミルの微粉砕条件を表１に示すように変更し、多分割分級装置での分級条件を変更し、得られたトナー粒子を３００℃の熱風中を瞬間的に通過させる処理を行った以外はトナー粒子１と同様にしてトナー粒子８を得た。

このトナー粒子８を１００質量部と、ヘキサメチルジシラザン処理し、次いでジメチルシリコーンオイル処理を行った疎水性シリカ微粉体１．２質量部とを、ヘンシェルミキサーで混合して負帯電性トナー８を調製した。

トナー粒子８、及び負帯電性トナー８のＦＰＩＡ２１００で測定された物性、及び走査型プローブ顕微鏡測定値を表２に示す。

（トナー９の調製）
トナー１の調整で得られたのと同等のトナー粗砕物を用いて、ターボミルの微粉砕条件を表１に示すように変更し、多分割分級装置での分級条件を変更し、更に表面改質装置による表面改質を行わなかった以外はトナー粒子１と同様にしてトナー粒子９を得た。

このトナー粒子９を１００質量部と、ヘキサメチルジシラザン処理し、次いでジメチルシリコーンオイル処理を行った疎水性シリカ微粉体１．２質量部とを、ヘンシェルミキサーで混合して負帯電性トナー９を調製した。

トナー粒子９、及び負帯電性トナー９のＦＰＩＡ２１００で測定された物性、及び走査型プローブ顕微鏡測定値を表２に示す。

（トナー１０の調製）
トナー１の調整で得られたのと同等のトナー粗砕物を用いて、機械式粉砕機を用いずにジェット気流式粉砕機を用い、更に多分割分級装置での分級条件を変更し、得られたトナー粒子を３００℃の熱風中を瞬間的に通過させる処理を行った以外はトナー粒子１と同様にしてトナー１０を得た。

このトナー粒子１０を１００質量部と、ヘキサメチルジシラザン処理し、次いでジメチルシリコーンオイル処理を行った疎水性シリカ微粉体１．２質量部とを、ヘンシェルミキサーで混合して負帯電性トナー１０を調製した。

トナー粒子１０、及び負帯電性トナー１０のＦＰＩＡ２１００で測定された物性、及び走査型プローブ顕微鏡測定値を表２に示す。

（トナー１１の調製）
トナー１の調整で得られたのと同等のトナー粗砕物を用いて、機械式粉砕機を用いずにジェット気流式粉砕機を用い、多分割分級装置での分級条件を変更し、更に表面改質装置による表面改質を行わなかった以外はトナー粒子１と同様にしてトナー粒子１１を得た。

このトナー粒子１１を１００質量部と、ヘキサメチルジシラザン処理し、次いでジメチルシリコーンオイル処理を行った疎水性シリカ微粉体１．２質量部とを、ヘンシェルミキサーで混合して負帯電性トナー１１を調製した。

トナー粒子１１、及び負帯電性トナー１１のＦＰＩＡ２１００で測定された物性、及び走査型プローブ顕微鏡測定値を表２に示す。

＜実施例１〜７、比較例１〜４＞
次に、調製されたトナーを用いて、以下に示すような方法によって評価を行った。評価結果を表３に示す。

本実施例では、図３に示す現像装置である現像器１を用いた。この現像器１において、トナー担持体３は、肉厚４ｍｍのシリコーンゴム層上にアクリル・ウレタン系材料をコートしたローラであり、直径１６ｍｍ、長さ２４０ｍｍ、算術平均表面粗さＲａ（Ｓ）１．５μｍ、十点平均表面粗さＲｚｊｉｓ（Ｓ）９μｍ、アスカーＣ硬度４５°のものである。また、トナー担持体３は、感光ドラム１とは現像時に侵入量７０μｍで圧接して、感光ドラム１の周速１２０ｍｍ／ｓに対して周速１８０ｍｍ／ｓで矢印Ｂ方向に回転駆動する。

現像器１において、供給剥ぎ取りローラ５は、芯金上にポリウレタンフォームを設けた直径１６ｍｍのローラであり、トナー担持体３とは当接幅１．５ｍｍで弾性接触している。供給剥ぎ取りローラ５は、周速１６０ｍｍ／ｓで矢印Ｃ方向に回転する。

現像器１において、弾性ブレード４は、ばね弾性を有するリン青銅の金属薄板であり、トナー担持体３に対する当接圧は、２９．４Ｎ／ｍ（３０ｇ／ｃｍ）に設定されている。トナー担持体３に対する当接圧（線圧）は、摩擦係数が既知の金属薄板を当接部に三枚挿入し、中央の一枚の金属薄板をばねばかりで引き抜いたときの、ばねばかりが示す値から換算した。弾性ブレード４は、トナー担持体３への弾性ブレード４の当接箇所よりも弾性ブレード４の先端縁がトナー担持体３の回転方向上流側に位置する、いわゆるカウンター方向に当接している。

現像器１において、シール部材１１は、５０μｍ厚のマイラー（デュポン社製商品名。以下マイラーに関して同様である。）を用いた。

現像器１を、図４に示す画像形成装置に設置した。この画像形成装置は、ロータリー方式の現像器交換手段及び中間転写ベルトを具備したレーザービームプリンターである。現像器１は、各現像器ステーションにそれぞれ設置されている。この画像形成装置の感光ドラム１には、直径４５ｍｍの有機感光体を使用した。なお、感光ドラム１には、帯電しやすいよう３×１０¹²Ω・ｃｍの体積抵抗値の表面層を設けた。

この画像形成装置を用いる画像形成条件としては、プロセススピードを１２０ｍｍ／ｓｅｃとし、一次転写バイアスを＋１００〜５ｋＶの範囲において環境に応じて最適となるようにし、反転現像における暗部電位（一次帯電による感光ドラム上非画像部電位）を−６００Ｖ、明部電位（レーザ露光による感光ドラム上画像部電位）を−１２０Ｖとし、現像バイアスを−４００Ｖの直流電圧とした。またクリーニングローラ２９に印加するバイアスは、ＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳した電圧とし、可変として最適となるように調整した。

前記画像形成条件によって画像を形成し、形成した画像について評価した。画像の形成では、印字比率４％の画像とし、複写機用普通紙（Ａ４サイズ：７５ｇ／ｍ²）に、２３℃／６０％ＲＨ（Ｎ／Ｎ）、１５℃／１０％ＲＨ（Ｌ／Ｌ）、３０℃／８０％ＲＨ（Ｈ／Ｈ）の各環境でそれぞれ１５０００枚の通紙試験を行い、以下の評価方法及び評価基準によって評価した。結果を表３に示す。

（１）画像濃度、かぶり
画像濃度は「マクベス反射濃度計」（マクベス社製）を用いて、原稿濃度が０．００の白地部分のプリントアウト画像に対する相対濃度を測定した。

リフレクトメーター（東京電色（株）製）により測定した転写紙の白色度と、ベタ白をプリント後の転写紙の白色度との比較からかぶりを算出した。

（２）トナー消費量
常温常湿環境下（２３℃，６０％ＲＨ）で印字比率４％の画像で複写機用普通紙（Ａ４サイズ：７５ｇ／ｍ²）に１５０００枚を連続画出し試験を行う前後でのトナー容器内のトナー量を測定し、画像１枚当りのトナー消費量を測定した。

（３）フェーディング
高温高湿（３０℃，８０％ＲＨ）環境下において、１０００枚ごとにベタ黒画像をとりながら、４％印字パターンを間欠的に１５０００枚耐久画出しし、ベタ黒画像の均一性により、フェーディングの有無をチェックした。

（４）トナー飛散
高温高湿（３０℃，８０％ＲＨ）環境下で１５０００枚画出しした後のマシン内トナー飛散量を目視によって、以下の基準で総合的に評価した。
Ａ：トナー飛散が全くない
Ｂ：トナー飛散がほとんどない
Ｃ：若干トナー飛散があるが実使用上全く問題ないレベル
Ｄ：トナー飛散あり、耐久後半に画像を汚染する場合あり
Ｅ：トナー飛散あり、耐久前半から画像を汚染する場合あり
Ｆ：顕著なトナー飛散が生じ、実使用上耐えない

＜実施例８＞
実施例１において、トナー担持体を算術平均表面粗さＲａ（Ｓ）０．４μｍ、十点平均表面粗さＲｚｊｉｓ（Ｓ）４μｍ、アスカーＣ硬度５５°のものを用いた以外は同様に評価を行った。評価結果を表３に示す。

＜実施例９＞
実施例１において、トナー担持体を算術平均表面粗さＲａ（Ｓ）３．１μｍ、十点平均表面粗さＲｚｊｉｓ（Ｓ）１６μｍ、アスカーＣ硬度４１°のものを用いた以外は同様に評価を行った。評価結果を表３に示す。

＜実施例１０＞
実施例１において、トナー担持体を算術平均表面粗さＲａ（Ｓ）２．６μｍ、十点平均表面粗さＲｚｊｉｓ（Ｓ）１１μｍ、アスカーＣ硬度２８°のものを用いた以外は同様に評価を行った。評価結果を表３に示す。

＜実施例１１＞
実施例１において、トナー担持体を算術平均表面粗さＲａ（Ｓ）１．４μｍ、十点平均表面粗さＲｚｊｉｓ（Ｓ）８μｍ、アスカーＣ硬度６６°のものを用いた以外は同様に評価を行った。評価結果を表３に示す。

＜実施例１２＞
実施例１において、トナー担持体を算術平均表面粗さＲａ（Ｓ）１．２μｍ、十点平均表面粗さＲｚｊｉｓ（Ｓ）５μｍ、アスカーＣ硬度９２°のものを用いた以外は同様に評価を行った。評価結果を表３に示す。

本発明の表面改質工程において使用される一例の表面改質装置の概略的断面図である。 図１に示す分散ローターの上面図の一例を示す概略図である。 実施例において用いられる現像装置の形態を示す概略図である。 実施例において用いられる画像形成装置の形態を示す概略図である

符号の説明

３１ 分級ローター
３２ 微粉回収
３３ 原料供給口
３４ ライナー
３５ 冷風導入口
３６ 分散ローター
３７ 製品排出口
３８ 排出弁
３９ ガイドリング
４０ 角型ディスク
４１ 第一の空間
４２ 第二の空間
１ 感光ドラム
２ 現像剤供給容器
３ トナー担持体
４ 弾性ブレード
５ 供給剥ぎ取りローラ
６ トナー送り部材
７ トナー
８ 室内壁
９ 流路
１１ シール部材
１２ 電源
５１ 感光ドラム
５２ 一次帯電部材
５３ 露光
５４ ロータリードラム
５５ 中間転写ベルト
５６ 一次転写部材
５７ 二次転写部材
５８ 駆動ローラ
５９ クリーニングローラ
８０ 一次転写バイアス電源
８１ 二次転写バイアス電源
８２ 帯電バイアス電源
８３ クリーニングバイアス電源
４１〜４４ 現像装置
６５ 加熱加圧定着装置
６０ 転写材ガイド
６１ 給紙ローラ
６２ テンションローラ
６３ クリーニング装置
Ｐ 転写材
Ｓ 摺接部
Ｔ 当接部

Claims (7)

1. 潜像担持体、トナー担持体、該トナー担持体に対してトナーを介して当接したトナー規制部材を有する現像装置を用い、該潜像担持体上に形成された静電潜像を非磁性一成分トナーによって現像する画像形成方法であって、
   該非磁性一成分トナーは、結着樹脂、着色剤を少なくとも含有するトナー粒子と無機微粒子とを有するトナーであって、
   該トナー粒子は、少なくとも結着樹脂を含有する組成物を溶融混練し、得られた混練物を粉砕することによって得られたものであり、
   該トナー粒子のフロー式粒子像測定装置で計測される円相当径３μｍ以上４００μｍ以下のトナー粒子における平均円形度が０．９３５以上０．９７０未満であり、該トナー粒子の走査型プローブ顕微鏡で測定される平均面粗さＲａ（Ｐ）が５．０ｎｍ以上３５．０ｎｍ未満であることを特徴とする画像形成方法。
2. 該非磁性一成分トナーが、該トナーのフロー式粒子像測定装置で計測される円相当径３μｍ以上４００μｍ以下のトナーにおける平均円形度が０．９３５以上０．９７０未満であり、該トナーの走査型プローブ顕微鏡で測定される平均面粗さＲａ（Ｔ）が１０．０ｎｍ以上２６．０ｎｍ未満であるトナーであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
3. 該トナー担持体の算術平均粗さＲａ（Ｓ）が０．５〜３．０μｍであり、該トナー担持体の十点平均粗さＲｚｊｉｓ（Ｓ）が５〜１５μｍであることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成方法。
4. 該トナー担持体の硬度がアスカーＣ硬度で３０°〜９０°であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成方法。
5. 該トナー粒子のフロー式粒子像測定装置で計測される円相当径０．６μｍ以上４００μｍ以下のトナー粒子における個数基準粒径分布において、０．６μｍ以上３μｍ未満のトナー粒子比率が０個数％以上２０個数％未満であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成方法。
6. 該トナー粒子の円形度０．９６０未満のトナー粒子の個数累積値が２０個数％以上７０個数％未満であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成方法。
7. 潜像担持体とトナー担持体を有し、該トナー担持体に対し、トナーを介して当接するトナー規制部材を有する現像装置を用い、該潜像担持体上に形成された静電潜像を非磁性一成分トナーによって現像する画像形成方法に適用される非磁性一成分トナーであって、
   該非磁性一成分トナーは、結着樹脂、着色剤を少なくとも含有するトナー粒子と無機微粒子とを有し、
   該トナー粒子は、少なくとも結着樹脂を含有する組成物を溶融混練し、得られた混練物を粉砕することによって得られたものであり、
   該トナー粒子のフロー式粒子像測定装置で計測される円相当径３μｍ以上４００μｍ以下のトナー粒子における平均円形度が０．９３５以上０．９７０未満であり、該トナー粒子の走査型プローブ顕微鏡で測定される平均面粗さＲａ（Ｐ）が５．０ｎｍ以上３５．０ｎｍ未満であることを特徴とする非磁性一成分トナー。

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