JP2006243592A - トナーの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有する原料を混合する混合工程;混合工程で得られた混合物を溶融混練する溶融混練工程;溶融混練工程で得られた混練物を粉砕する粉砕工程;粉砕工程で粉砕された粉砕物を少なくとも所望の粒径未満の微粉と所望の粒径を有するトナー粒子とに分級する分級工程を少なくとも経て得られた該微粉に水を添加し混合した混合物を該混合工程に戻し再利用することを特徴とするトナーの製造方法。
【選択図】 なし
Description
(1)少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有する原料を混合する混合工程;混合工程で得られた混合物を溶融混練する溶融混練工程;溶融混練工程で得られた混練物を粉砕する粉砕工程;粉砕工程で粉砕された粉砕物を少なくとも所望の粒径未満の粒子と所望の粒径を有するトナー粒子とに分級する分級工程を少なくとも経て得られた、所望の粒径に満たない微粉に水を添加し混合して第一混合物を生成する第一混合工程;
第一混合工程において得られた第一混合物と結着樹脂と着色剤とを少なくとも有する原料を混合して第二混合物を生成する第二混合工程;
第二混合工程で得られた第二混合物を溶融混練する溶融混練工程;
溶融混練工程で得られた混練物を粉砕する粉砕工程;及び
粉砕工程で粉砕された粉砕物を分級し、所望の粒径を有するトナー粒子を得る分級工程;
を少なくとも有することを特徴とするトナーの製造方法。
(2)該第一混合工程で添加する水の量が、該微粉の100質量部に対して、1〜50質量部であることを特徴とする(1)のトナーの製造方法。
(3)該着色剤が含水マスターバッチ(以下、含水MBとする)であることを特徴とする(1)又は(2)のトナーの製造方法。
ポリエステル樹脂(Mw=29000、Mn=3400、Mp=7100、Tm=108℃)
<含水MBの製造参考例>
・結着樹脂 60質量部
・ペースト状イエロー顔料 114質量部
(P.Y.74;固形分35質量%、水分65質量%)
上記の原材料をまずニーダー型ミキサーに仕込み、混合しながら非加圧下で昇温させる。最高温度に達した時点で水相中の顔料が、溶融樹脂相に分配又は移行し、これを確認した後、さらに15分間90〜100℃で加熱溶融混練させ、ペースト中の顔料を充分に移行させ、一旦、ミキサーを停止させ、熱水を排出した後、非加熱で5分間混合にて水分を留去後冷却させ、ピンミル粉砕で約1mm程度に粉砕して着色剤1の含水MBを得た。この着色剤1の含水率は15質量%であった。
・結着樹脂 92.5質量部
・含水MB 14.7質量部
・離型剤(パラフィンワックス 融点68℃) 5質量部
・荷電制御剤(3,5−ジ−t−ブチルサリチル酸アルミニウム化合物) 2質量部
上記の材料を十分にヘンシェルミキサーにより26.7S-1、120秒間混合した。その後、二軸押出し混練機で溶融混練し、冷却後ハンマーミルを用いて約1〜2mm程度に粗粉砕し、次いでエアージェット方式による微粉砕機で20μm以下の粒径に微粉砕した。さらに得られた微粉砕物を分級工程にて、粒度分布における重量平均粒径が5.5μm、個数平均粒径の4μm以下が35個数%になるように分級し、黄色粒子(分級品)を得た。この場合、粉砕工程及び分級工程より合わせて、原材料に対して30質量%の微粉が発生した。
・結着樹脂 92.5質量部
・含水MB(含水率15質量%) 14.7質量部
・離型剤(パラフィンワックス 融点68℃) 5質量部
・荷電制御剤(3,5−ジ−t−ブチルサリチル酸アルミニウム化合物) 2質量部
・微粉 30質量部
・水 4質量部
まず、第一の混合工程として微粉に水を添加し、ヘンシェルミキサーにより13.3S-1、60秒間混合した。次いで、残りの材料を加え、第二の混合工程として、26.7S-1、120秒間混合した。得られた第二混合物を二軸押出し混練機で溶融混練し、冷却後ハンマーミルを用いて約1〜2mm程度に粗粉砕し、次いでエアージェット方式による微粉砕機で20μm以下の粒径に微粉砕した。さらに得られた微粉砕物を分級して、重量平均粒径が5.5μmの黄色粒子1(分級品)を得た。
表1に示すように微粉量及び添加水量を代えたこと以外は、実施例1と同様にトナー製造を行い、現像剤1の代わりに現像剤2〜5を使用して、評価を行った。評価結果を表2に示す。
表1に示すように、結着樹脂を100質量部、着色剤として含水MBの代わりにP.Y.74を5質量部用いたこと以外は、実施例1と同様にトナー製造を行い、現像剤1の代わりに現像剤6を使用して、評価を行った。評価結果を表2に示す。
表1に示すように、着色剤として含水MBの代わりにP.B.15:3を5質量部用いたこと、微粉量及び添加水量を代えたこと以外は、実施例6と同様にトナー製造を行い、現像剤6の代わりに現像剤7を使用して、評価を行った。評価結果を表2に示す。
表1に示すように、着色剤として含水MBの代わりにP.R.122を5質量部用いたこと、微粉量及び添加水量を代えたこと以外は、実施例6と同様にトナー製造を行い、現像剤6の代わりに現像剤8を使用して、評価を行った。評価結果を表2に示す。
実施例1と同じ原材料を用いて、第一の混合工程を行わず全ての原材料と水を、ヘンシェルミキサーにより26.7S-1、120秒間混合したこと以外は、実施例1と同様にトナー製造を行った。
表1に示すように添加する水を16質量部にしたこと以外は、実施例1と同様にトナー製造を行った。しかしながら、水分が多く、混合物のヘンシェルミキサーの内壁面への付着が多く見られ、ヘンシェルミキサーからの排出性も悪いものであった。
表1に示すように、添加する水を0.2質量部にしたこと以外は、実施例6と同様にトナー製造を行った。しかしながら、混合工程終了後の原材料は、均一に分散されてなく、混練機への食い込みが安定せず悪く、フラッシングの発生も見られた。
原材料混合物の混練機への食い込み性、およびフラッシングの発生の有無については、目視で観察を行い、以下の評価基準に基づいて評価した。
A:食い込み性が良好であり、フラッシングの発生がない。
B:食い込みが少し悪くなるが、フラッシングの発生もなく実用上問題ない。
C1:食い込みが悪く、フラッシングの発生もあり、安定した生産が難しい。
C2:混合物の混合機内壁への付着や排出性が悪い等、安定した生産が難しい。
オーバーヘッドプロジェクター(OHP)に投影したOHP画像の透明性については、市販のオーバーヘッドプロジェクターを用いて、トランスペアレンシーフィルムに形成したベタ画像を投影して、以下の評価基準に基づいて評価した。評価基準は以下の通りである。
A:透明性に優れ、明暗ムラも無く、色再現性も優れる。
B:僅かに明暗ムラがあるものの、概ね良好である。
C:若干透明性及び、色再現性が低下するが、実用上問題ない。
D:透明性、色再現性に乏しく実用上問題あり。
高温高湿環境下での画像出力が終了した後、ベタ白画像を出力した用紙と、同じ未使用の白色紙それぞれの白色度を測定し、白色度の差からカブリを算出した。尚、白色度は色フィルターを搭載したリフレクトメーター(東京電色株式会社製の「REFLECTOMETER MODEL TC−6DS」)によって測定した。
A:非常に良好(2.0%未満)
B:良好(2.0%以上、3.0%未満)
C:普通(3.0%以上、5.0%未満)
D:悪い(5.0%以上)
低温低湿環境下、及び高温高湿環境下における10000枚目のベタ画像の画像濃度をそれぞれ測定し、これらの濃度差を算出した。この濃度差をトナーの環境安定性の指標とした。尚、画像濃度はX−Riteカラー反射濃度計(Color reflection densitometer X−Rite 404A)で測定した。
A:非常に良好(0.10未満)
B:良好(0.10以上、0.15未満)
C:普通(0.15以上、0.25未満)
D:悪い(0.25以上)
高温高湿環境下における初期と10000枚目のベタ画像の画像濃度をそれぞれ測定し、その濃度差を算出した。この濃度差をトナーの耐久安定性の指標とした。なお、画像濃度は前記したX−Riteカラー反射濃度計で測定した。
A:非常に良好(0.10未満)
B:良好(0.10以上、0.15未満)
C:普通(0.15以上、0.25未満)
D:悪い(0.25以上)
Claims (2)
- 少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有する原料を混合する混合工程;混合工程で得られた混合物を溶融混練する溶融混練工程;溶融混練工程で得られた混練物を粉砕する粉砕工程;粉砕工程で粉砕された粉砕物を少なくとも所望の粒径未満の微粉と所望の粒径を有するトナー粒子とに分級する分級工程を少なくとも経て得られた該微粉に水を添加し混合して第一混合物を生成する第一混合工程;
第一混合工程において得られた第一混合物と結着樹脂と着色剤とを少なくとも有する原料を混合して第二混合物を生成する第二混合工程;
第二混合工程で得られた第二混合物を溶融混練する溶融混練工程;
溶融混練工程で得られた混練物を粉砕する粉砕工程;及び
粉砕工程で粉砕された粉砕物を分級し、所望の粒径を有するトナー粒子を得る分級工程;
を少なくとも有することを特徴とするトナーの製造方法。 - 該第一混合工程で添加する水の量が、該微粉の100質量部に対して、1〜50質量部であることを特徴とする請求項1に記載のトナーの製造方法。
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