JP2009069857A - 化学的に製造したトナーとその製造プロセス - Google Patents

Abstract

【課題】必要条件を全て満たす、適当なトナー及びその製造プロセスを提供すること。
【解決手段】次のトナー及び製造プロセスは必要条件を全て満たす。バインダー樹脂、ワックス及び着色剤を含有するトナー粒子を含む静電画像を現像するためのトナーであって、前記ワックスは５０〜１５０℃の融点を有し、前記ワックスは前記トナー粒子中に２μｍ以下の平均粒径のドメインで存在し、（ａ）フロー・パーティクル・イメージ・アナライザにより測定したトナー粒子の平均真円度は少なくとも０．９０であり；及び（ｂ）前記トナー粒子の形状係数、ＳＦ１は多くて１６５である。前記トナーの製造プロセスは、以下の段階：ラテックス分散液を準備し；ワックス分散液を準備し；着色剤分散液を準備し；前記ラテックス分散液、ワックス分散液及び着色剤分散液を混合し；次いで前記混合物をフロキュレーションさせる、各段階を含む。
【選択図】なし

Description

発明の分野
本発明は、静電画像の形成に使用するためのトナー、その製造プロセス、それらを使用するプロセス、並びにトナー装置及びそれらを含む構成要素に関する。本発明はさらに、そのようなトナーを含む任意の電子複写装置（ｅｌｅｃｔｒｏｒｅｐｒｏｇｒａｐｈｉｃ ａｐｐａｒａｔｕｓ）、前記装置の構成要素及び前記装置で使用するための消耗品、並びにそのような電子複写装置、構成要素及び消耗品の製造法に関する。

発明の背景
静電画像を現像するためのトナーは、顔料、樹脂及び他のトナー成分を溶融混練りし、続いて微粉化（ｐｕｌｖｅｒｉｚａｔｉｏｎ）することにより慣用的に製造されている。許容可能な狭い
粒径分布とするには、分級（ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）が必要である。

近年、粉砕プロセスによって適当な粒径が得られない場合に、トナーへの化学的ルートに注目されており、このルートは分級段階の必要性を回避する。この分級段階を回避することによって、特に、ターゲット粒径が小さくなるに連れて高収率を達成することができる。小粒径のトナーは、よりよいプリント解像度、低いパイル高さ（ｐｉｌｅ ｈｅｉｇｈｔ）、トナーカートリッジからの高い収率、早いまたは低温定着、及び低いペーパーカール（ｐａｐｅｒ ｃｕｒｌ）を含む多くの理由に関して非常に有益である。

ケミカルトナーへの幾つかのルートが例示されてきた。これらの例としては、懸濁重合、溶液−分散液プロセス及び凝集ルートが挙げられる。凝集プロセス（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ）は、狭い粒径分布の生成、及び種々の形状のトナーを製造できるということなどの幾つかの好都合な点を提案する。トナーの形状は、有機光導体（ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｔｏｃｏｎｄｕｃｔｏｒ：ＯＰＣ）からの支持体へのトナー転写において、及びブレードクリーナーによるＯＰＣのクリーニングにおいて特に重要である。

幾つかの凝集プロセスが報告されている。米国特許第４９９６１２７号（Ｎｉｐｐｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅ）は、カーボンブラックの分散液とのエマルション重合によって製造した樹脂粒子を加熱及び撹拌することによってブラックトナー粒子を成長させるプロセスであって、ここで前記樹脂は酸性または塩基性の極性基を含有する前記プロセスについて報告している。Ｘｅｒｏｘ（たとえば米国特許第５４１８１０８号）の多くの特許では、アニオン性界面活性剤によって安定化した粒子を、カチオン性界面活性剤で安定化した粒子と混合する（またはカチオン性界面活性剤を、アニオン性界面活性剤で安定化した粒子に添加する）フロキュレーションプロセス（ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ）について記載している。米国特許第５０６６５６０号及び同第４９８３４８８号（Ｈｉｔａｃｈｉ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．）は、顔料の存在下でのエマルション重合、続いて硫酸マグネシウムまたは塩化アルミニウムなどの無機塩との凝固（ｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎ）について記載している。出願人自身の特許出願ＰＣＴ国際公開第ＷＯ９８／５０８２８号及び同第ＷＯ９９／５０７１４号では、ラテックス（すなわち、樹脂の水性分散液）と顔料を安定化させるために使用する界面活性剤をｐＨ変化によってイオン性から非イオン性に転換させて、フロキュレーションを開始させる凝集プロセスについて記載する。

支持体上に永続的な画像を形成させるためには、支持体上にトナー粒子を定着または固定することが必要である。これは、通常、ローラーの少なくとも一方を加熱した、二つのローラーの間に非定着画像を通すことによって達成される。このトナーは固定化プロセスの間に定着ローラー（ｆｕｓｅｒ ｒｏｌｌｅｒ）には粘着しないことが重要である。一般的な故障形態としては、紙の巻き付き（ｐａｐｅｒ ｗｒａｐｐｉｎｇ）（紙がローラー通路に続くところで）及びオフセット（トナー画像が定着ローラーに転写されて、紙の違う部分かまたはもう一枚の紙シートに戻される場合）が挙げられる。これらの問題を解決する一つの方法は、剥離流体、たとえばシリコーンオイルを定着ローラーに適用することである。しかしながら、これには、定着後にページにオイルが残存し、二重（両面）印刷でも問題が発生することがあり、そしてオペレーターは定期的にオイルディスペンサを補充しなければならないという多くの不都合な点がある。これらの問題は、トナーが加熱された定着ローラーと接触している間に、トナー中に含まれるワックスが融解する、いわゆる「オイルレス（ｏｉｌ−ｌｅｓｓ）」定着に関する要求につながってきている。融解したワックスは剥離剤として機能し、シリコーンオイル適用の必要性をなくす。

トナーにワックスを配合することに関しては多くの問題がある。トナー表面に存在するワックスは、摩擦電気帯電（ｔｒｉｂｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃｈａｒｇｉｎｇ）及び流動特性に影響を与えることがあり、トナーブロッキング（ｂｌｏｃｋｉｎｇ）を導くことによってトナーの貯蔵安定性を低下させるかもしれない。頻繁に発生するもう一つの問題は、計量ブレード（ｍｅｔｅｒｉｎｇ ｂｌａｄｅ）及び現像ローラー（一成分プリンター用）またはキャリヤビーズ（二成分プリンターまたはコピー用）、並びに光導体ドラム（ｐｈｏｔｏｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｄｒｕｍ）の上にワックスがフィルムを形成することである。接触帯電及び／または接触現像を使用する場合には、及びクリーニングブレードまたはローラーを使用する場合には、これらはトナーに過剰の応力を与え、よりフィルム形成させることがある。ワックスがトナー中に十分に分散されていないと、カラートナーでは透明性の問題が知見されることがあり、高いヘイズ値（ｈａｚｅ ｖａｌｕｅ）となる。押出／粉砕化ルートにより製造した慣用のトナーを使用すると、上記問題が発生することなく、比較的少量のワックスを導入できることが証明されただけであった。

カラートナーを使用する場合、オイルレス剥離を達成するためのトナーにおける要求は、モノクローム印刷の場合よりもずっと過酷である。フルカラー印刷では通常四色が使用されるので、単位面積当たりに付着し得るトナーの質量は、ブラック印刷よりもずっと多い。モノクローム印刷での約０．４〜０．７ｍｇ／ｃｍ^２と比較して、カラー印刷では約２ｍｇ／ｃｍ^２以下の印刷密度となる可能性がある。層の厚さが厚くなるに連れて、ワックスを融解し、許容可能な定着温度及び速度で十分な剥離を達成することがより困難になる。もちろん、エネルギー消費が低く、長いフューザー耐用年数となるので、定着温度を最も低くするのが非常に望ましい。カラー印刷の場合、印刷物は高い透明性を示すことも重要である。さらに、グロスレベル（ｇｌｏｓｓ ｌｅｖｅｌ）を制御できることが必要である。カラートナーにワックスを配合すると、透明性で悪影響を与えかねず、高グロスレベルを達成するのが困難になることがある。

ワックス融解効率は、ワックスの融点を下げることによって高めることができる。しかしながら、このことによって貯蔵安定性問題が多くなり、ＯＰＣまたは計量ブレード上によりはっきりとフィルムが形成してしまう。ワックスのドメインサイズはトナーの剥離、貯蔵安定性及び透明性に影響を与えるので、これも重要である。

トナーの剥離特性は、トナー、すなわちその樹脂の分子量分布によっても影響を受けることがある。ある割合の高分子量（あるいは架橋した樹脂）を含む分子量分布の広いトナーは、通常、高定着温度でオフセットに対して高い耐性を示す。しかしながら、大量の高分子量樹脂が含まれていると、トナーの溶融粘度が上昇し、これによって支持体に対する固定及び透明性を達成するために高定着温度が必要となる。印刷物のヘイズ値は定着温度で大きく変動し、低定着温度では許容できないほど高い値となるだろう。ヘイズは、ＡＳＴＭ Ｄ１００３に従って、たとえばＭｉｎｏｌｔａ ＣＭ−３６００ｄの分光光度計を使用して評価することができる。

従って、オイルレス定着カラーシステムを達成するための要求条件は過酷である。高印
刷密度などの許容可能な広範囲の剥離温度ウィンドウをもつ、合理的に低融解温度を達成することが必要である。印刷物は、制御可能なグロスと共に優れた透明性を示さなければならない。トナーは通常の貯蔵条件下でブロッキングを示してはならず、且つＯＰＣまたは計量ブレードのフィルム形成を導いてはならない。

さらに、印刷物の品質を長期の印刷工程にわたって保持し、且つトナーを効率的に使用することが重要である。これらの目的を達成するために、光導体（ＯＰＣ）の非画像領域を殆ど現像してはならず、且つトナーは光導体から支持体へ（または中間の転写ベルトまたはローラーへ）高い転写効率を示さなければならない。この転写効率が１００％に近いと、画像を転写した後に残存トナーを光導体から除去するクリーニング段階の必要性を回避することが可能である。しかしながら、多くの電子複写装置は、光導体から全ての残存トナーを除去するために（ブレードまたはローラーなどの）機械的クリーニング装置を含んでいる。そのような残存トナーは、光導体の非画像領域の現像、または光導体から支持体若しくは中間の転写ベルト若しくはローラーへの不完全な転写から発生することがある。二つ以上の転写段階（たとえば光導体から転写ベルトまたはローラーへ、続いて転写ベルトまたはローラーから支持体へ）が必要なことがある、カラー装置に関しては高い転写効率が特に重要である。

当業界において、トナーの形状は、その転写特性及びクリーニング特性に著しい作用があることは公知である。慣用の粉砕方法によって製造したトナーは、その不規則な形状のため、中程度の転写効率の傾向しかない。球状のトナーは、懸濁重合またはラテックス凝集法などの化学的ルートによって製造することができる。これらのトナーは十分に転写可能であるが、洗浄ブレードなどの機械的クリーニング装置によるクリーニング効率は低い。

従って、多くの要求条件を同時に満足できるトナーを製造することが望ましい。このトナーは、剥離オイルを適用しない加熱定着ローラーによって低温で支持体に固定できなければならない。トナーは、広範囲の定着温度及び速度にわたって、且つ広範囲のトナー印刷密度にわたって定着ローラーから剥離できなければならない。この目的を達成するために、トナーにワックスまたは他の内部剥離剤を配合することが必要である。この剥離剤は貯蔵安定性、印刷透明性またはトナー帯電特性に悪影響を与えてはならず、且つ光導体（ＯＰＣ）のバックグラウンドを現像してはならない。これは、計量ブレードにも現像ローラーにも（一成分装置の場合）、あるいはキャリヤビーズ（二成分装置の場合）にも、光導体にもフィルムを形成してはならない。さらに、トナーの形状は、光導体から支持体または中間の転写ベルト若しくはローラーへ、及び転写ベルト若しくはローラー（使用する場合）から支持体への高い転写効率を与えるために制御しなければならない。機械的クリーニング装置を使用する場合、トナーの形状は画像転写後に残存する全ての残存トナーを効果的に確実にクリーニングするようでなければならない。

幾つかの特許では、一段階エマルション重合プロセスにより製造した単一のラテックスが、ワックス分散液で凝集される凝集プロセスを例示している。対イオン界面活性剤（すなわち、アニオンとカチオン界面活性剤）をベースとする系を使用する例としては、米国特許第５９９４０２０号及び同第５４８２８１２号（いずれもＸｅｒｏｘ）が挙げられる。無機凝固剤（ｃｏａｇｕｌａｎｔ）を使用する例としては、米国特許第５９９４０２０号、同第６１２０９６７号、同第６２６８１０３号及び同第６２６８１０２号（全てＸｅｒｏｘ）が挙げられる。混合無機及び有機凝固剤は、米国特許第６１９０８２０号及び同第６２１０８５３号（いずれもＸｅｒｏｘ）で使用されている。米国特許第４９９６１２７号（Ｎｉｐｐｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅ）は、酸性官能基を含有するラテックスを加熱し、ワックス分散液とカーボンブラックと撹拌して、凝集トナー粒子を成長させるプロセスを例示する。

米国特許第５９２８８３０号（Ｘｅｒｏｘ）は、コア・シェルラテックスを製造するための二段階エマルション重合を開示する。このシェルは、通常、コアよりも高い分子量及び／またはＴｇで製造されている。次いでラテックスを顔料と混合し、対イオン界面活性剤を使用してフロキュレーションする。ワックスの配合については例示されていない。

米国特許第５４９６６７６号（Ｘｅｒｏｘ）は、定着範囲を拡大するために種々の分子量の種々のラテックスのブレンドの使用を開示する。ラテックスはそれぞれ、一段階重合により製造する。トナーは対イオン界面活性剤を含有する顔料懸濁液で混合ラテックスをフロキュレーションすることにより製造する。ワックスの配合については例示されていない。

米国特許第５９６５３１６号（Ｘｅｒｏｘ）では、被包性（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ）ワックスは、ワックス懸濁液の存在下でエマルション重合を実施することにより製造する。これらのワックスを含有するエマルションポリマーを同様の分子量のワックス非含有ラテックスと、対イオンフロキュレーションルートを使用して製造したトナーと混合する。

日本特許第２０００−３５６９０号及び同第ＪＰ２０００−９８６５４号は、エステル型ワックスの非イオン的に安定化された分散液を異なる分子量の混合ポリマーエマルションで凝集させる凝集プロセスについて記載する。

米国特許第５９１０３８９号、同第６０９６４６５号及び同第６２１４５１０号（Ｆｕｊｉ Ｘｅｒｏｘ）は、融点〜８５℃の炭化水素ワックスを含有する、種々の分子量の樹脂のブレンドについて開示する。米国特許第６２５１５５６号（Ｆｕｊｉ Ｘｅｒｏｘ）は、コア・シェルラテックスを製造するために樹脂のブレンド、並びに二段階エマルション重合についても開示する。配合される唯一のワックスは、高融点（１６０℃）ポリプロピレンワックスである。

凝集プロセスでのトナー形状の制御が示されてきた。米国特許第５５０１９３５号及び同第６２６８１０２号（Ｘｅｒｏｘ）は、いずれも球状粒子を例示する。非球状であるが、低い形状係数を有するトナーは、米国特許第６２６８１０３号（Ｘｅｒｏｘ）；同第６３４０５４９号、米国特許第６３３３１３１号、米国特許第６０９６４６５号、米国特許第６２１４５１０号及び米国特許第６０４２９７９号（Ｆｕｊｉ Ｘｅｒｏｘ）；並びに米国特許第５８３０６１７号及び米国特許第６２９６９８０号（Ｋｏｎｉｃａ）に開示されている。転写効率を改善するのに低い形状係数の好都合な点が、米国特許第６２１４５１０号及び同第６０４２９７９号（Ｆｕｊｉ Ｘｅｒｏｘ）並びに米国特許第５８３０６１７号（Ｋｏｎｉｃａ）に示されている。トナーの形状係数について開示する他の参考文献としては、米国特許第５９４８５８２号、米国特許第５６９８３５４号、米国特許第５７２９８０５号、米国特許第５８９５１５１号、米国特許第６３０８０３８号、米国特許第５９１５１５０号及び米国特許第５７５３３９６号がある。しかしながらこれらの参考文献のいずれも、広範囲の定着温度及び印刷密度にわたってオイルレス定着ローラーからの剥離；広範囲の定着温度及び印刷密度にわたってＯＨＰスライド用の高い透明性；高い転写効率及び光導体から全ての残存トナーを洗浄する能力、並びに長期の印刷工程にわたって計量ブレード、現像ローラー及び光導体にフィルムが形成しないことを示すことができる、一成分電子複写装置で使用するためのトナーについては開示していない。

発明の概要
従って、上記必要条件を全て満たす、適当なトナーを得ること及びその製造プロセスは困難であり、そのそれぞれが系の最終パラメーターによってその物理的及び化学的特性に課せられた制約を有する、多くの可能な成分及びパラメーターを注意深く選択することが必要である。

本発明に従って、バインダー樹脂、ワックス及び着色剤を含有するトナー粒子を含む静電画像を現像するためのトナーであって、ここで前記ワックスは５０〜１５０℃の融点を有し、前記ワックスは２μｍ以下の平均粒径のドメインでトナー粒子に存在し、（ａ）フロー・パーティクル・イメージ・アナライザ（Ｆｌｏｗ Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ｉｍａｇｅ Ａｎａｌｙｚｅｒ）により測定したトナー粒子の平均真円度は少なくとも０．９０であり、且つ（ｂ）トナー粒子の形状係数、ＳＦ１は多くて１６５である、前記トナーを提供する。

フロー・パーティクル・イメージ・アナライザにより測定したトナー粒子の平均真円度は、好ましくは少なくとも０．９３であり、より好ましくは少なくとも０．９４である。トナー粒子の平均真円度は好ましくは０．９９未満である。特に好ましい範囲は０．９４〜０．９６である。

トナー粒子の形状係数、ＳＦ１（以下に定義）は、好ましくは多くて１５５であり、より好ましくは多くて１５０であり、さらに好ましくは多くて１４５である。ＳＦ１は好ましくは少なくとも１０５である。特に好ましいＳＦ１の範囲は１３０〜１５０であり、特に最も好ましい範囲は１３５〜１４５
である。

トナー粒子の形状係数、ＳＦ２（以下に定義）は、好ましくは多くて１５５であり、より好ましくは多くて１４５であり、さらに好ましくは多くて１４０であり、さらにより好ましくは多くて１３５である。ＳＦ２は好ましくは少なくとも１０５である。特に好ましいＳＦ２の範囲は１２０〜１４０であり、特に最も好ましい範囲は１２５〜１３５である。

融合（ｃｏａｌｅｓｃｅｎｃｅ）段階後のトナーの平滑度は、たとえばＢＥＴ法によりトナーの表面積を測定することにより評価することができる。配合されていないトナーのＢＥＴ表面積が、０．５０〜２．０ｍ^２／ｇであるのが好ましく、好ましくは０．６〜１．３ｍ^２／ｇ、より好ましくは０．７〜１．１ｍ^２／ｇ、さらにより好ましくは０．９〜１．０ｍ^２／ｇである。配合されていない（ｕｎｆｏｒｍｕｌａｔｅｄ）とは、表面添加剤（ｓｕｒｆａｃｅ ａｄｄｉｔｉｖｅ：外添剤）との全ての任意のブレンド前のトナーを意味する。

トナー粒子の平均サイズは、４〜１０μｍの範囲であるのが好ましい。
上記形状特性をもつトナーは、光導体から支持体へ（または中間転写ベルトまたはローラー）高い転写効率、場合によっては１００％に近い転写効率をもつことが知見された。

本出願人は、ブロッキングもフィルム形成も問題がなく、且つトナーフローにも摩擦帯電、または印刷透明度にも悪影響を及ぼすことなく、比較的多い量（たとえば５〜１５重量％）でワックスを配合し得ることを知見した。ワックスはトナー中に、２μｍ以下、好ましくは１．５μｍ以下の平均直径のドメインで存在する。好ましくは、ワックスのドメインは、平均直径０．５μｍ以上である。好ましくは、ワックスはトナーの表面には実質的に存在しない。比較的高いワックスレベルであると、高重量平均分子量（Ｍｗ）樹脂の過剰量を必要とすることなく、高印刷密度でさえもオイルレス剥離が可能である。これによって低温での固定、及びある範囲の定着温度での高い透明性が可能になる。

樹脂は、重量平均分子量（Ｍｗ）対数平均分子量（Ｍｎ）の比が少なくとも３、好ましくは少なくとも５、より好ましくは少なくとも１０であることができる。
高温で十分なオイルレス剥離を達成するためには、バインダー樹脂に含まれるポリマー鎖は広範囲の分子量を含むのが好ましい。このことは、大きく分子量の異なる樹脂粒子を混合するか、または広い分子量分布を含む、たとえば凝集プロセスによってバインダー樹脂を製造するためにラテックス（すなわち樹脂の水性分散液）を合成することによって達成することができる。両方のアプローチの組み合わせも使用することができる。

バインダー樹脂を製造するためのラテックスは、当業界で公知の重合プロセス、好ましくはエマルション重合によって製造することができる。分子量分布は、連鎖移動剤（たとえばメルカプタン）を使用することにより、開始剤濃度を制御することにより、または加熱時間によって制御することができる。好ましくは、バインダー樹脂は、モノモーダルの分子量分布を有する樹脂を含有する少なくとも一種のラテックスと、バイモーダルの分子量分布を有する樹脂を含有する少なくとも一種のラテックスとから製造する。モノモーダルの分子量分布をもつ樹脂とは、ｇｐｃスペクトルがたった一本のピークを有するものを意味する。バイモーダルの分子量分布をもつ樹脂とは、ｇｐｃクロマトグラムが二本のピークまたはピークとショルダーとをもつものを意味する。バイモーダルの分子量分布をもつラテックスは、二段階重合によって製造することができる。好ましくは、高分子量樹脂を最初に製造し、続いて第二段階で低分子量樹脂を前記第一の樹脂の存在下で製造する。結果としてバイモーダルの分子量分布の樹脂は、高分子量と低分子量の樹脂の両方を含んで製造される。次いで、これをモノモーダルの低分子量樹脂と混合してもよい。本発明のさらなる側面では、３種類のラテックスを使用することができ、ここでこれらの少なくとも二種類はバイモーダルの分子量分布を示す樹脂であるのが好ましい。さらに、ラテックス中の第二のバイモーダル樹脂は、前記第一の樹脂よりも高分子量であるのが好ましい。

好ましくは、ラテックスに含有されるモノモーダルの分子量の樹脂は、低分子量樹脂であり、３０００〜１００００の数平均分子量を有し、より好ましくは３０００〜６０００の数平均分子量を有する。（ラテックス中のモノモーダル樹脂に加えて）ラテックス中に含有される一種のバイモーダル樹脂からバインダー樹脂を製造する場合、このバイモーダル樹脂は好ましくは１００，０００〜５００，０００、より好ましくは２００，０００〜４００，０００の重量平均分子量を有する。（ラテックス中のモノモーダル樹脂に加えて）ラテックス中に含有される二種以上のバイモーダル樹脂からバインダー樹脂を製造する場合、（たとえば、１００，０００〜５００，０００の重量平均分子量を有するバイモーダル樹脂に加えて）一方のバイモーダル樹脂は場合により、５００，０００〜１，０００，０００以上の重量平均分子量を有していてもよい。

高分子量樹脂は、多官能性モノマー（たとえばジビニルベンゼンまたは多官能性アクリ
レート）を配合することによって架橋された材料を含んでいてもよい。
トナー樹脂の全体の分子量分布は、３以上、より好ましくは５以上、最も好ましくは１０以上のＭｗ／Ｍｎを示すのが好ましい。それぞれの樹脂のＴｇは好ましくは３０〜１００℃、より好ましくは４５〜７５℃、最も好ましくは５０〜７０℃である。Ｔｇが低すぎると、トナーの貯蔵安定性が低下する。Ｔｇが高過ぎると、樹脂の溶融粘度が上昇し、それによって固定温度及び適当な透明性を達成するのに必要な温度が上昇してしまう。樹脂中の全ての成分が実質的に同様のＴｇをもつのが好ましい。

樹脂は、エマルション重合用の以下の好ましいモノマーの一種以上を含むことができる：スチレン及び置換スチレン類；アクリレート及びメタクリレートアルキルエステル類（たとえばブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート若しくはメタクリレート、オクチルアクリレート若しくはメタクリレート、ドデシルアクリレート若しくはメタクリレートなど）；極性官能基を有するアクリレートまたはメタクリレートエステル類、たとえばヒドロキシ若しくはカルボン酸官能基、ヒドロキシ官能基が好ましい［特に２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、若しくはヒドロキシ末端化ポリ（エチレンオキシド）アクリレート若しくはメタクリレート、またはヒドロキシ末端化ポリ（プロピレンオキシド）アクリレートまたはメタクリレート］、カルボン酸官能基をもつモノマーの例としては、アクリル酸及びベータ−カルボキシエチルアクリレート；ビニルタイプのモノマー、たとえばエチレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン及びブタジエン；ビニルエステル、たとえば酢酸ビニル；他のモノマー、たとえばアクリロニトリル、無水マレイン酸、ビニルエーテル類。バインダー樹脂は、上記モノマーの二種以上のコポリマーを含むことができる。

好ましい樹脂は、（ｉ）スチレンまたは置換スチレン、（ｉｉ）少なくとも一種のアルキルアクリレートまたはメタクリレート及び、（ｉｉｉ）ヒドロキシ官能性アクリレートまたはメタクリレートのコポリマーである。

樹脂は、エマルション重合で使用されない、以下のポリエステル、ポリウレタン、炭化水素ポリマー、シリコーンポリマー、ポリアミド、エポキシ樹脂などの分散液から製造することができる。

好ましくは、上記ラテックスは、水中の分散液である。好ましいプロセスに関しては場合により、ラテックス分散液はさらに、イオン性界面活性剤を含み；分散液に含まれる界面活性剤は、ｐＨを調節することによってイオン形から非イオン形に転換し得る基を含有するのが好ましい。好ましい基としては、カルボン酸または三級アミンが挙げられる。イオン性界面活性剤は、以下に記載するワックス及び着色剤分散液中で使用する界面活性剤と同じ符号の（アニオン性またはカチオン性）の電荷をもつのが好ましい。場合により、非−イオン性界面活性剤もラテックス分散液に配合することができる。

ワックスは、５０〜１５０℃、好ましくは５０〜１３０℃、より好ましくは５０〜１１０℃、特に６５〜８５℃の（示差走査熱量計：ｄｓｃによりピーク位置によって測定した）融点（ｍｐｔ）をもたねばならない。そのｍｐｔが＞１５０℃である場合、特に高い印刷密度を使用する場合、低温における剥離特性は粗悪である。そのｍｐｔが＜５０℃である場合、トナーの貯蔵安定性は悪く、トナーはＯＰＣまたは計量ブレードでフィルム形成の傾向が強い。

トナーを製造するための本発明のさらなる態様において、ワックスは、好ましくはイオン性界面活性剤で安定化された水中の分散液として製造する。イオン性界面活性剤は、ラテックス分散液に関する上記のものと同一種類から選択され；好ましくはイオン性界面活性剤は上記ラテックス分散液及び以下に記載の着色剤分散液に関して使用する界面活性剤と同じ符号（アニオン性またはカチオン性）を有する。分散液中のワックスの平均容積粒径は、好ましくは１００ｎｍ〜２μｍ、より好ましくは２００〜８００ｎｍ、最も好ましくは３００〜６００ｎｍ、特に３５０〜４５０ｎｍである。ワックスの粒径は、トナー中に均等且つ一貫して配合されるように選択する。

ワックスはトナー中にドメインで存在すべきであり、ここでドメインの平均サイズは多くて２μｍ、好ましくは１．５μｍ以下である。ワックスドメインの平均サイズが＞２μｍである場合、印刷したフィルムの透明性が低下し、貯蔵安定性が低下することがある。所定の粒径値は、Ｃｏｕｌｔｅｒ ＬＳ２３０パーティクル・サイズ・アナライザ（レーザー回折）によって測定した値であり、容積平均（ｖｏｌｕｍｅ ｍｅａｎ）である。

ワックスは、任意の慣用ワックスを含むことができる。たとえば、炭化水素ワックス（たとえばポリエチレン類、たとえばＰｏｌｙｗａｘ（商標）４００、５００、６００、６５５、７２５、８５０、１０００
、２０００及び３０００、Ｂａｋｅｒ Ｐｅｔｒｏｌｉｔｅ製）；パラフィンワックス及びＣＯとＨ_２とから製造したワックス、たとえばＦｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈワックス、たとえばＰａｒａｆｌｉｎｔ（商標）Ｃ８０及びＨ１、Ｓａｓｏｌ製；エステルワックス、たとえばカルナウバ及びモンタンワックスなどの天然ワックス；アミドワックス並びにこれらの混合物が挙げられる。炭化水素ワックス、特にＦｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈワックス及びパラフィンワックスが好ましい。Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈワックスとカルナウバワックスとの混合物、またはパラフィンワックスとカルナウバワックスとの混合物を使用するのが特に好ましい。

トナー中に含まれるワックスの量は、ベーストナー組成物の総重量（すなわち、界面活
性剤との全てのブレンド前のトナー粒子）をベースとして１〜３０重量％が好ましく、３〜２０重量％がより好ましく、５〜１５重量％が特に好ましい。ワックスのレベルが低すぎる場合、剥離特性はオイルレス定着（ｏｉｌ−ｌｅｓｓ ｆｕｓｉｏｎ）に不適切となる。ワックスのレベルが高すぎると、貯蔵安定性が低下し、フィルム問題を引き起こす。トナーの中にワックスが分散することも重要な因子であり、ワックスがトナーの表面に実質的に存在しないのが好ましい。

トナーは、剥離オイルを適用しない場合に加熱定着ローラーによって低温で支持体に固定することができ、且つ広範囲の定着温度及び速度、並びに広範囲のトナー印刷密度にわたって定着ローラーから剥離可能であると都合がよい。さらに、本発明に従ったトナーは、光導体（ＯＰＣ）の背景の現像を引き起こさず、且つ計量ブレードにも現像ローラー（一成分装置の場合）にもキャリヤビーズ（二成分装置の場合）にも、光導体にもフィルム形成も引き起こさないことが知見された。

本発明のトナーを使用する印刷物のヘイズ値は、定着温度で顕著に変動しないという利点がある。ヘイズ（ｈａｚｅ）は、ＡＳＴＭ Ｄ１００３に従って、たとえばＭｉｎｏｌｔａ ＣＭ−３６００ｄなどの分光光度計を使用して評価することができる。１．０ｍｇ／ｃｍ^２の印刷密度におけるヘイズは４０未満であるのが好ましく、１３０と１６０℃の定着温度における値の比は多くて１．５であるのが好
ましく、多くて１．３がより好ましく、多くて１．２が最も好ましい。

従って、もう一つの側面において、本発明は画像を形成するためのプロセスであって、前記プロセスは、本発明に従ったトナーを使用して静電画像を現像することを含み、ここで１．０ｍｇ／ｃｍ^２の印刷密度におけるヘイズは４０以下であり、１３０と１６０℃の定着温度における値の比は多くて１．５、好ましくは多くて１．３、より好ましくは多くて１．２である、前記プロセスを提供する。本プロセスにおける定着速度は、１分当たりＡ４サイズページ少なくとも１０枚であり、好ましくは１分当たりＡ４サイズページ少なくとも２０枚である。

着色剤は、全ベーストナー組成物（すなわち、表面添加剤と任意にブレンドする前のトナー粒子）の１〜１５重量％、より好ましくは１．５〜１０重量％、最も好ましくは２〜８重量％の量で配合する。これらの範囲は、有機の非磁性顔料に最も適用可能である。たとえば磁性充填剤／顔料としてマグネタイトを使用する場合、そのレベルは通常もっと高いだろう。着色剤は、顔料または顔料のブレンドを含むのが好ましい。ブラック及び磁性顔料などの任意の適当な顔料を使用することができる。たとえば、カーボンブラック、マグネタイト、銅フタロシアニン、キナクリドン、キサンテン、モノ及びジス−アゾ顔料、ナフトールなどがある。例としては、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ１５：３、Ｒｅｄ３１、５７、８１、１２２、１４６、１４７または１８４；Ｙｅｌｌｏｗ １２、１３、１７、７４、１８０または１８５が挙げられる。トナーを製造する態様において、着色剤を、粒径が好ましくは＜３００ｎｍ、より好ましくは＜１００ｎｍに小さくなるまでイオン性界面活性剤と、場合により非−イオン性界面活性剤と粉砕するのが好ましい。フルカラー印刷の場合には、通常、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックトナーを使用する。しかしながら、スポットカラー（ｓｐｏｔ ｃｏｌｏｕｒ）またはカスタムカラー用途に関しては特定のトナーを使用することも可能である。着色剤をイオン性界面活性剤と粉砕するとき、界面活性剤は、ラテックス（バインダー樹脂）及びワックスに関して上述の界面活性剤の同一種類から選択するのが好ましく；界面活性剤は上記界面活性剤のいずれとも同じ符号を有するのがより好ましい。着色剤分散液も、水中の分散液であるのが好ましい。

上記のトナーは、場合によりさらに帯電制御剤（電荷制御剤、ｃｈａｒｇｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｇｅｎｔ：ＣＣＡ）を含むことができ；好ましくは、帯電制御剤は、着色剤と共に粉砕する。適当な帯電制御剤は無色であるのが好ましいが、着色化帯電制御剤を使用することができる。好ましくはこれらの例としては、金属錯体が挙げられ、より好ましくはアルミニウムまたは亜鉛の錯体、フェノール樹脂が挙げられる。例としては、Ｂｏｎｔｒｏｎ（商標） Ｅ８４、Ｅ８８、Ｅ８９及びＦ２１（Ｏｒｉｅｎｔ製）；Ｋａｙａｃｈａｒｇｅ Ｎ１、Ｎ３及びＮ４（Ｎｉｐｐｏｎ Ｋａｙａｋｕ製）；ＬＲ１４７（Ｊａｐａｎ Ｃａｒｌｉｔ製）；ＴＮ−１０５（Ｈｏｄｏｇａｙａ製）が挙げられる。これらは同様の方法で顔料中で粉砕することができる。前記ＣＣＡを外部から添加する場合、適当な高速ブレンダー、たとえばＮａｒａ Ｈｙｂｒｉｄｉｓｅｒを使用することができる。あるいはＣＣＡを予備−フロキュレーション混合物の一部として、好ましくはウェットケーキとして添加することができる。

トナーは、たとえば、トナーの粉末流動特性を改善するために、以下に記載の如く一種以上の表面添加剤を有することができる。
好ましくは、トナーは、樹脂（すなわちラテックス）の分散液、ワックスの分散液と着色剤の分散液とをフロキュレーションし、続いて樹脂、ワックス及び着色剤を含有する複合体粒子を形成するために加熱及び撹拌し、次いでトナー粒子を形成するために樹脂のＴｇより上でこれらの粒子を融合させることを含むプロセスによって製造する。好ましくは、融合段階は、ワックスのドメインサイズとトナー粒子の形状などのトナーの特徴が得られるように制御される。

本出願人は、特定のワックス分散液との凝集プロセスを使用することによって、上記のごとき比較的多量のワックスを配合できることを知見した。
本発明に従って、上記に従ったトナーの製造プロセスであって、以下の段階、
ｉ． ラテックス分散液（すなわち樹脂粒子を含有する）を準備し；
ｉｉ． ワックス分散液を準備し；
ｉｉｉ． 着色剤分散液を準備し；
ｉｖ． 前記ラテックス分散液、ワックス分散液と、着色剤分散液とを混合し；次いで
ｖ． 前記混合物をフロキュレーションさせる、の各段階を含む前記プロセスを提供する。

本発明のトナー、特に樹脂またはラテックス、ワックス、着色剤及び選択が任意の帯電制御剤の全ての特徴は本プロセスにも適用可能である。
本プロセスはさらに、段階ｉｖの前に、帯電制御剤成分を準備する追加の段階を含み、この成分は段階ｉｖで混合により配合することができる。帯電制御剤は、着色剤と一緒に粉砕することができる。

それぞれの分散液は水中の分散液であるのが好ましい。
ラテックス分散液はイオン性界面活性剤を含むのが好ましい。ラテックス分散液の製造法は、モノモーダルの分子量分布をもつ少なくとも一種のラテックスと、バイモーダルの分子量分布をもつ少なくとも一種のラテックスとを一緒に混合することを含むのがより好ましい。バイモーダルの分子量分布をもつラテックスの製造は、好ましくは、得られたラテックスが前記低分子量樹脂と前記高分子量樹脂のいずれをも含む複合体粒子を含むように、高分子量分布の樹脂を形成し、続いて低分子量分布の樹脂を形成する連続段階を含む。そのようなプロセスでのワックス分散液の製造は、好ましくは、ワックスとイオン性界面活性剤とを一緒に混合することを含む。そのようなプロセスでの着色剤分散液の製造は、好ましくは着色剤とイオン性界面活性剤とを一緒に粉砕することを含む。

ラテックス、着色剤、存在する場合には帯電制御剤、及びワックスの分散液は、界面活性剤と同じ符号の電荷をもつのが好ましい。これによって、フロキュレーション前に個々の成分を十分に混合することができる。個々の分散液のそれぞれに関して同一の界面活性剤を使用するのがさらに好ましい。混合分散液は段階（ｖ）でフロキュレーションする。無機塩、有機凝結剤を添加したり、加熱及び撹拌したりすることによるなど任意の適当な方法を使用することができる。好ましい方法において、分散液に存在する界面活性剤は、ｐＨを調節することによってイオン形から非イオン形へ、及び非イオン形からイオン形へ転換し得る基を含有する。好ましい例では、界面活性剤はカルボン酸基を含むことができ、分散液は中性から高いｐＨで混合することができる。次いで、酸を添加してフロキュレーションを実施することができ、これにより界面活性剤をアニオン性から非イオン性に転換させる。あるいは界面活性剤は、低いｐＨで使用する三級アミンの酸塩であってもよい。次いで塩基を添加してフロキュレーションを実施し、これにより界面活性剤をカチオン性から非イオン形へ転換させる。このフロキュレーション段階は樹脂のＴｇ未満で実施するのが好ましいが、混合した分散液はフロキュレーションの前に加熱することができる。上記の如くそのようなプロセスによって、界面活性剤を非常に効率的に利用でき、且つ全体の界面活性剤のレベルを非常に低くすることができる。残存する界面活性剤は、特に高い湿度においてトナーの帯電特性に影響を与えるなど問題を起こすことがある。さらに、そのようなプロセスは、多くの従来技術のプロセスで必要とされていた、洗浄しなければならない大量の塩の必要性を回避する。

フロキュレーション段階（ｖ）の後、上記のごときプロセスは場合により、フロキュレーション混合物を加熱、場合により撹拌して、粒径３〜２０μｍの緩い凝集体、すなわち複合体粒子を形成することができる。正しい粒径が確立されたら、この凝集体をさらに成長しないように安定化させることができる。これは、たとえばさらに界面活性剤を添加することにより、及び／またはｐＨを変化させることによって達成することができる。次いで温度は樹脂のＴｇよりも高くして、それぞれの凝集体の中で粒子が融合して、融合トナー粒子が形成するようにできる。この段階の間に、トナーの形状は、温度及び加熱時間の選択によって制御することができる。

トナーの形状は、フロー・パーティクル・イメージ・アナライザ（Ｓｙｓｍｅｘ ＦＰＩＡ）を使用することにより、及び走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）により生成した画像の画像分析によって測定することができる。

真円度は、比：Ｌｏ／Ｌ｛式中、Ｌｏは粒子と等価面積の円の円周であり、Ｌは粒子自体の周囲の長さである｝として定義される。
形状係数、ＳＦ１は、ＳＦ１＝（ＭＬ）^２／Ａ×π／４×１００｛式中、ＭＬ＝トナーの最大長さであり、Ａ＝投影面積である｝として定義される。

形状係数、ＳＦ２は、ＳＦ２＝Ｐ^２／Ａ×１／４π×１００｛式中、Ｐ＝トナー粒子の周囲の長さであり、Ａ＝投影面積である｝として定義される。
約１００個の粒子の平均を取って、トナーの形状係数を定義する。

ＳＦ１は、球形からの偏差の尺度である（１００のＳＦ１は球形である）。ＳＦ２は、表面平滑度の尺度である。
トナーが機械的クリーニング装置を使用しないプリンターまたはコピー機用に設計されている場合、実質的に球形に達するまでトナーを融合させるのが好ましい。しかしながら、機械的クリーニング装置を使用して、画像転写後に光導体から残存するトナーを除去するプリンターまたはコピー機を使用する場合、平滑な不十分に球形（ｏｆｆ−ｓｐｈｅｒｉｃａｌ ｓｈａｐｅ）を選択することが好ましく、ここで平均真円度は０．９０〜０．９９、好ましくは０．９３〜０．９９、より好ましくは０．９４〜０．９９、さらにより好ましくは０．９４〜０．９６であり、ここでＳＦ１は１０５〜１６５、好ましくは１０５〜１５５、より好ましくは１０５〜１５０、さらにより好ましくは１０５〜１４５で
あり、ここでＳＦ２は１０５〜１５５、好ましくは１０５〜１４５、より好ましくは１０５〜１４０、さらにより好ましくは１０５〜１３５である。ＳＦ１は特に好ましくは１３０〜１５０であり、特に最も好ましくは全て１３５〜１４５である。ＳＦ２は特に好ましくは１２０〜１４０であり、特に最も好ましくは全て１２５〜１３５である。好ましくは、ＳＦ１＞ＳＦ２である。比ＳＦ１／ＳＦ２は、好ましくは１．０５〜１．１５であり、より好ましくは１．０７〜１．１３であり、さらにより好ましくは１．０８〜１．１２である。

融合段階後のトナーの平滑度は、たとえばＢＥＴ法により、トナーの表面積を測定することによって評価することもできる。配合していないトナーのＢＥＴ表面積は０．５〜２．０ｍ^２／ｇであるのが好ましく、好ましくは０．６〜１．３ｍ^２／ｇであり、より好ましくは０．７〜１．１ｍ^２／ｇであり、さらにより好ましくは０．９〜１．０ｍ^２／ｇである。「配合していない：ｕｎｆｏｒｍｕｌａｔｅｄ」とは、表面添加剤と任意のブレンド前のトナーを意味する。

好都合には、本発明のプロセスに従ったトナーの製造法によって、トナーの形状を制御して、光導体から支持体または中間の転写ベルト若しくはローラーへ及び、転写ベルト若しくはローラー（使用する場合には）から支持体へ高い転写効率を与え、並びに画像転写後に残存する全てのトナーを効率的に確実にクリーニングすることができる。

融合したトナー粒子の冷却化分散液は、次いで場合により洗浄して界面活性剤を除去し、次いで場合により乾燥する。
次いでトナー粒子を一種以上の表面添加剤とブレンドして、トナーの粉末流動特性を改善したり、または摩擦帯電特性を調整したりすることができる。典型的な表面添加剤としては、これらに限定されないが、シリカ、チタニア及びアルミナなどの金属酸化物、ポリマービーズ（たとえばアクリルまたはフルオロポリマービーズ）、及びステアリン酸の金属塩（たとえばステアリン酸亜鉛）が挙げられる。酸化スズをベースとするもの（たとえば、酸化アンチモンスズまたは酸化インジウムスズを含有するもの）を含む導電性の添加剤粒子も使用することができる。シリカ、チタニア及びアルミナを含む添加剤粒子は、たとえばシラン及び／またはシリコーンポリマーとの反応により疎水性とすることができる。疎水化基（ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｓｉｎｇ ｇｒｏｕｐ）の例としては、アルキルハロシラン類、アリールハロシラン類、アルキルアルコキシシラン類（たとえばブチルトリメトキシシラン、イソ−ブチルトリメトキシシラン及びオクチルトリメトキシシラン）、アリールアルコキシシラン類、ヘキサメチルジシラザン、ジメチルポリシロキサン及びオクタメチルシクロテトラシロキサンが挙げられる。他の疎水化基としては、アミンまたはアンモニウム基を含有するものが挙げられる。疎水化基の混合物（たとえば、シリコーンとシラン基、またはアルキルシラン類とアミノアルキルシラン類との混合物）を使用することができる。

疎水性シリカの例としては、Ｎｉｐｐｏｎ Ａｅｒｏｓｉｌ、Ｄｅｇｕｓｓａ、Ｗａｃｋｅｒ−Ｃｈｅｍｉｅ及びＣａｂｏｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販されているものが挙げられる。具体的な例としては、ジメチルジクロロシランとの反応により製造されたもの［たとえばＡｅｒｏｓｉｌ（商標）Ｒ９７２、Ｒ９７４及びＲ９７６、Ｄｅｇｕｓｓａ製］；ジメチルポリシロキサンとの反応により製造されたもの［たとえばＡｅｒｏｓｉｌ（商標）ＲＹ５０、ＮＹ５０、ＲＹ２００、ＲＹ２００Ｓ及びＲ２０２、Ｄｅｇｕｓｓａ製］；ヘキサメチルジシラザンとの反応により製造されたもの［たとえばＡｅｒｏｓｉｌ（商標）ＲＸ５０、ＮＡＸ５０、ＲＸ２００、ＲＸ３００、Ｒ８１２及びＲ８１２Ｓ、Ｄｅｇｕｓｓａ製］；アルキルシラン類との反応により製造されたもの［たとえばＡｅｒｏｓｉｌ（商標）Ｒ８０５及びＲ８１６、Ｄｅｇｕｓｓａ製］；並びにオクタメチルシクロテトラシロキサンとの反応により製造されたもの［たとえばＡｅｒｏｓｉｌ（商標）Ｒ１０４及びＲ１０６、Ｄｅｇｕｓｓａ製］が挙げられる。

使用されたシリカの主な粒径は、通常５〜１００ｎｍであり、好ましくは７〜５０ｎｍである。シリカのＢＥＴ表面積は、２０〜３５０ｍ^２／ｇであり、好ましくは３０〜３００ｍ^２／ｇである。種々の粒径及び表面積のシリカの組み合わせも使用することができる。種々の主な粒径をもつシリカとの組み合わせの好ましい例としては、Ａｅｒｏｓｉｌ（商標）Ｒ９７２若しくはＲ８１２Ｓ（Ｄｅｇｕｓｓａ製）、またはＨＤＫ（商標）Ｈ１５若しくはＨ３０（Ｗａｃｋｅｒ製）；とＡｅｒｏｓｉｌ（商標）ＲＸ５０、ＲＹ５０（Ｄｅｇｕｓｓａ製）またはＨＤＫ（商標）Ｈ０５ＴＤ、Ｈ０５ＴＭ若しくはＨ０５ＴＸ（Ｗａｃｋｅｒ製）がある。それぞれの添加剤は、トナーをベースとして０．１〜５．０重量％、好ましくは０．２〜３．０重量％、より好ましくは０．２５〜２．０重量％で使用することができる。単一のブレンド段階で種々のサイズの添加剤をブレンドすることが可能であるが、別々のブレンド段階でこれらをブレンドするのが好ましいことが多い。この場合、小さな添加剤の前または後に、大きな添加剤をブレンドすることができる。少なくとも一つの段階で、種々の粒径の添加剤の混合物を使用する場合には、二つのブレンド段階を使用するのがさらに好ましい。たとえば、小粒径の添加剤を第一の段階で使用することができ、異なる粒径の添加剤の混合物を第二の段階で使用することができる。たとえばＡｅｒｏｓｉｌ（商標）Ｒ８１２Ｓ若しくはＲ９７２、またはＨＤＫ（商標）Ｈ１５若しくはＨ３０を第一の段階で使用し、大きな添加剤［たとえばＡｅｒｏｓｉｌ（商標）Ｒ５０若しくはＲＹ５０、またはＨＤＫ（商標）Ｈ０５ＴＤ、Ｈ０５ＴＭ若しくはＨ０５ＴＸの一つを含有する混合物を第二段階で使用することができる。そのような場合、第一の段階で小さな添加剤０．２〜３．０重量％、好ましくは０．２５〜２．０重量％、第二の段階でそれぞれの添加剤０．１〜３．０重量％、好ましくは０．２〜２．０重量％を使用するのが好ましい。

チタニアを使用する場合、たとえばアルキルシラン及び／またはシリコーンポリマーとの反応によって疎水化グレードを使用するのが好ましい。チタニアは結晶質または非晶質であってもよい。結晶質である場合、ルチル若しくはアナターゼ構造、またはこれら二つの混合物からなっていてもよい。たとえばグレードＴ８０５またはＮＫＴ９０（Ｎｉｐｐｏｎ Ａｅｒｏｓｉｌ製）が挙げられる。

アルミナの親水性グレードまたは疎水性グレードを使用することができる。好ましいグレードはＤｅｇｕｓｓａ製のＡｌｕｍｉｎｉｕｍ Ｏｘｉｄｅ Ｃである。
シリカとチタニアとの組み合わせ（たとえばＲ９７２、Ｈ１５、Ｒ８１２Ｓ若しくはＨ３０とＮＫＴ９０）、またはシリカ、チタニアとアルミナとの組合せ（たとえばＲ９７２、Ｈ１５、Ｒ８１２Ｓ若しくはＨ３０とＮＫＴ９０とＡｌｕｍｉｎｉｕｍ Ｏｘｉｄｅ Ｃ）を使用するのが好ましいことが多い。上記の如く大きなシリカと小さなシリカとの組み合わせは、チタニア、アルミナまたはチタニアとアルミナとのブレンドと組み合わせて使用することができる。

表面添加剤の好ましい配合物は、以下のリストのもの：
疎水化シリカ；
大粒径と小粒径のシリカの組み合わせ、ここでシリカは場合により疎水化されていてもよい；
疎水化シリカと、疎水化チタニアと親水性または疎水化アルミナの一方または両方；
上記のごとき大粒径と小粒径のシリカの組み合わせと、疎水化チタニアと親水性または疎水化アルミナの一方または両方、が挙げられる。

ポリマービーズまたはステアリン酸亜鉛は、トナーの転写効率またはクリーニング効率を改善するために使用することができる。帯電制御剤は、トナーの帯電レベルまたは帯電速度を変えるために外部配合物（すなわち表面添加剤配合物）中で添加することができる。

使用する表面添加剤の総レベルは、ベーストナーの重量、すなわち表面添加剤の添加前をベースとして、約０．１〜約１０重量％、好ましくは約０．５〜５％であってもよい。添加剤は、たとえばＨｅｎｓｃｈｅｌブレンダー、Ｎａｒａ ＨｙｂｒｉｄｉｓｅｒまたはＣｙｃｌｏｍｉｘブレンダー（Ｈｏｓｏｋａｗａ製）を使用してトナーとブレンドすることによって添加することができる。

トナーは、一成分または二成分現像剤として使用することができる。後者の場合には、トナーは適当なキャリヤビーズと混合する。
本発明は、電子複写装置の以下のハードウェア条件：
ｉ） 装置が現像ローラーと計量ブレードとを含有する（すなわち、トナーが一成分トナーである場合）；
ｉｉ） 装置が光導体から廃棄トナーを機械的に除去するためのクリーニング装置を含有する；
ｉｉｉ） 光導体が接触帯電手段により帯電される；
ｉｖ） 接触現像を実施するか、または接触現像部材が含まれる；
ｖ） オイルレス定着ローラーを使用する；
ｖｉ） 上記装置がタンデム機を含む四色のカラープリンターまたはコピー機であるの一つ以上を適用する場合の電子複写装置または方法で使用するのに特に好適である。

好都合には、本発明は多くの要求条件を同時に満たすトナーを提供する。トナーは特に一成分電子複写装置で使用するのに好都合であり、広範囲の定着温度及び印刷密度にわたってオイルレス定着ローラーからの剥離；広範囲の定着温度及び印刷密度にわたってＯＨＰスライド用に高い透明性；高い転写効率及び光導体から全ての残存するトナーをクリーニングする能力、並びに長期の印刷工程にわたって計量ブレード、現像ローラー及び光導体にフィルムを形成しない、ということを示すことができる。

本発明のもう一つの側面において、電子複写装置及び／または前記装置の成分及び／または前記装置で使用するための消耗品の製造プロセスであって、前記プロセスは上記のトナーを使用する、前記プロセスを提供する。

本発明のさらなる側面において、上記定義のごときトナーを含む、電子複写装置、前記装置の成分及び／または前記装置で使用するための消耗品を提供する。
本明細書中で使用する全ての重量は、他に記載しない限り、トナーの全重量をベースとしたパーセントである。

本発明を、以下の実施例によって説明するが、この実施例は本発明を限定するものではない。
１．ラテックスの製造
１．１．ラテックスａ−１の合成
エマルション重合により低分子量樹脂を合成した。使用したモノマーは、スチレン（８３．２重量％）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（３．５重量％）及びアクリルエステルモノマー（１３．３重量％）であった。過硫酸アンモニウム（モノマーに対し０．５重量％）を開始剤として使用し、チオール連鎖移動剤（４．５重量％）の混合物を連鎖移動剤として使用した。界面活性剤はＡｋｙｐｏ（商標）（カルボキシル化アルキルエトキシレート、すなわちカルボキシ官能基界面活性剤）、ＲＬＭ１００（Ｋａｏ製、モノマーに対し３．０重量％）であった。エマルションは粒径９３ｎｍであり、Ｔｇ中間点（示差走査熱量計：ｄｓｃで測定）は５５℃であった。ポリスチレン標準でのＧＰＣ分析から、樹脂はＭｎ＝６，５００、Ｍｗ＝１４，０００、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．２であった。固体含有量は３０重量％であった。

１．２．ラテックスａ−２の合成
スチレンのレベルが９０．４重量％でアクリルエステルモノマーのレベルが６．１重量％であった以外には、ラテックスａ−１と同様の方法でラテックスを製造した。２−ヒドロキシエチルメタクリレート（３．５重量％）の量は同一のままにした。エマルションは粒径８８ｎｍであり、Ｔｇ中間点（示差走査熱量計：ｄｓｃで測定）は６５℃であった。ポリスチレン標準でのＧＰＣ分析から、樹脂はＭｎ＝５，１００、Ｍｗ＝１２，８００、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．５であった。固体含有量は３０重量％であった。

１．３．ラテックスａ−３の合成
スチレンのレベルが９０．４重量％でアクリルエステルモノマーのレベルが６．１重量％であった以外には、ラテックスａ−１と同様の方法でラテックスを製造した。２−ヒドロキシエチルメタクリレート（３．５重量％）の量は同一のままにした。エマルションは粒径９１ｎｍであり、Ｔｇ中間点（示差走査熱量計：ｄｓｃで測定）は６５℃であった。ポリスチレン標準でのＧＰＣ分析から、樹脂はＭｎ＝５，１００、Ｍｗ＝１３，０００、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．６であった。固体含有量は３０重量％であった。

１．４．ラテックスｂ−１の合成
バイモーダルの分子量分布のラテックスを二段階重合プロセスで製造し、ここで高分子量部分は連鎖移動剤の非存在下で製造し、低分子量部分の分子量は、混合チオール連鎖移動剤２．５重量％を使用して下げた。過硫酸アンモニウム（モノマーに対して０．５重量％）を開始剤として使用し、界面活性剤はＡｋｙｐｏ（商標）ＲＬＭ１００（Ｋａｏ製、モノマーに対して３重量％）であった。

低分子量部分のモノマー組成は、スチレン（８２．５重量％）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（２．５％）及びアクリルエステルモノマー（１５．０％）であった。総モノマー組成は、スチレン（７３．８５重量％）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（６．２５重量％）及びアクリルエステルモノマー（１９．９重量％）であった。エマルションの粒径は７８ｎｍであり、Ｔｇ中間点（示差走査熱量計：ｄｓｃで測定）は６７℃であった。ポリスチレン標準でのＧＰＣ分析から、樹脂はＭｎ＝３０，０００、Ｍｗ＝２４９，０００、Ｍｗ／Ｍｎ＝８．３であった。固体含有量は４０重量％であった。

１．５．ラテックスｂ−２の合成
ラテックスｂ−１と同様にしてラテックスを製造した。エマルションは粒径７９ｎｍであり、Ｔｇ中間点（示差走査熱量計：ｄｓｃで測定）は６６℃であった。ポリスチレン標準でのＧＰＣ分析から、樹脂はＭｎ＝３１，０００、Ｍｗ＝２５２，０００、Ｍｗ／Ｍｎ＝８．１であった。固体含有量は４０重量％であった。

２．顔料分散液
Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１２２［Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ（商標）、Ｐｉｎｋ Ｅ、Ｃｌａｒｉａｎｔ製］の分散液を使用した。顔料は、分散剤としてＡｋｙｐｏ（商標）ＲＬＭ１００（Ｋａｏ製）及びＳｏｌｓｐｅｒｓｅ（商標）２７０００（Ａｖｅｃｉａ製）（ポリマー分散剤）と一緒にビーズミルを使用して水中で粉砕した。分散液の顔料含有量は、２２．１重量％であった。

３．ワックス分散液
Ｐａｒａｆｌｉｎｔ（商標）Ｃ８０（Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈワックス、Ｓａｓｏｌ製）とカルナウバワックスの８０：２０混合物を含有する水性ワックス分散液を使用した。Ａｋｙｐｏ（商標）ＲＬＭ１００を分散剤として使用した。ワックスの平均容積粒径は約０．４μｍであり、固体含有量は２５重量％であった。乾燥した分散液の示差走査熱量計（ｄｓｃ）の分析から、ワックスの融点が約７６℃（ｄｓｃのトレースのピーク位置）であることが判明した。

４．トナー製造
４．１．トナー１
ラテックスａ−１（７１５０ｇ）、ラテックスｂ−１（８２５ｇ）、ワックス分散液（１４２９ｇ）、顔料分散液（４７５ｇ、１０５ｇのＰｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１２２を含有）及びＢｏｎｔｒｏｎ Ｅ８８（３０８ｇ、Ｏｒｉｅｎｔ、Ｂｏｎｔｒｏｎ Ｅ８８ ６０ｇを含有）及び水（１９８３０ｇ）を混合し、撹拌した。温度を４０℃に上げた。混合した分散液を高剪断ミキサーで１０分間回し、容器に戻した。次いで、材料を回しながら、硫酸溶液を高剪断ミキサーに加えてｐＨを２．５に下げた。次いで温度を５５℃に上げ、１時間撹拌を継続した。ナトリウムドデシルベンゼンスルホネート（１０％溶液７５０ｇ）の溶液を添加し、希水酸化ナトリウム溶液を添加して、ｐＨを７．３に上げた。次いで温度を１２０℃に上げてさらに８０分間、撹拌を継続した。Ｃｏｕｌｔｅｒ Ｃｏｕｎｔｅｒ（商標）分析から、平均容積粒径は８．７μｍであり、最終ＧＳＤは１．２５であることが判明した。顕微鏡分析から、トナー粒子は均一サイズ且つ平滑であり、不十分な球形（ｏｆｆ−ｓｐｈｅｒｉｃａｌ ｓｈａｐｅ）であることが判明した。フロー・パーティクル・イメージ・アナライザ（Ｓｙｓｍｅｘ，ＦＰＩＡ）の分析から、平均真円度は０．９５であることが判明した。

得られたマゼンタトナー分散液を加圧フィルターで濾過し、水洗した。次いでトナーをオーブン乾燥した。ポリスチレン標準に対するＧＰＣ分析から、Ｍｎ＝３，５００、Ｍｗ＝５０，６００、Ｍｗ／Ｍｎ＝１４．４であることが判明した。

透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）による分析から、トナー中にワックスドメインの存在が示され、そのドメインサイズは約１．０〜１．５μｍであった。ＢＥＴ表面積測定から、粒子は表面積０．８５ｍ^２／ｇであることが判明した。

トナーの一部をＰｒｉｓｍブレンダーで０．５重量％のＡｅｒｏｓｉｌ（商標）Ｒ８１２Ｓ（Ｄｅｇｕｓｓａ製）疎水性シリカとブレンドした。ＳＥＭ分析及び画像分析から、平均ＳＦ１値は１３３であり、５０％値（累積分散曲線から）は１２９であることが判明した。次いでトナーを、フューザー（ｆｕｓｅｒ）を除去するために変更しておいた一成分モノクロームプリンターで印刷して、非定着画像を印刷させた。非定着（ｕｎｆｕｓｅｄ）印刷物のサンプルは、プリンターを複数回通して１．０及び２．０ｍｇ／ｃｍ^２で製造した。

次いで画像を、一対の加熱オイルレス・フューザー・ローラーを備えたＱＥＡ Ｆｕｓｅｒ−Ｆｉｘｅｒを使用してオフラインで定着させた。フューザー速度は紙に印刷された画像に関して２０ｐｐｍに設定し、オーバーヘッド・プロジェクター用のトランスペアレンシー（ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｃｙ：ＯＨＰ紙）で印刷した画像に関しては１０ｐｐｍに設定した。紙とトランスペアレンシーの両方における印刷物に関しては、ホット・オフセットも紙の巻き付きも１７５℃以下（研究した最大定着温度）では起きないことが知見された。

アセテートに印刷且つ定着させたサンプルを、ＡＳＴＭ Ｄ１００３に従って、Ｍｉｎｏｌｔａ ＣＭ−３６００ｄ Ｈａｚｅ Ｍｅｔｅｒを使用して試験した。結果を表１に示す。

表から解るように、サンプルは、試験した範囲の定着温度で最小のヘイズ偏差を示した。

次いで別のトナーサンプルを同様のプリンターで印刷したが、今回はフューザーユニットをインストールした。１０００枚のテキスト印刷の印刷操作を実施し、消費したトナーと、廃棄トレーに送出されたトナーの両方の質量を測定した。これから、［１−［（廃棄トレーに送出されたトナーの質量）／（消費されたトナーの質量）］］×１００として定義された使用効率式を計算した。この値は９３％であった。

３０００頁の印刷試験後、光導体には目立つ背景の現像も、光導体でのフィルム形成も知見されなかった。
４．２．トナー２〜７
融合段階前にナトリウムドデシルベンゼンスルホネートを添加する段階を省略した以外には、トナー１に関して記載のものと同様のプロセスによりトナー２〜７を製造した。それぞれのトナーに関して使用したラテックスを表２に示す。トナーは、３．５重量％のＰｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１２２と、２重量％のＥ８８ ＣＣＡとを含んでいた。トナーの形状はそれぞれの場合において、融合プロセス（ラテックスＴｇより上に加熱）の長さによって制御した。ベーストナー（すなわち表面添加剤とのブレンド前）の平均トナー粒径［Ｃｏｕｌｔｅｒ Ｃｏｕｎｔｅｒ（商標）、アパーチャ１００μｍ］、平均真円度（ＦＰＩＡ測定）及びＢＥＴ表面積を測定した。

次いでそれぞれのベーストナーを表面添加剤としてシリカとブレンドして配合トナーを製造した。二種類の異なるシリカ配合物（タイプＩ及びタイプＩＩ）を使用して、それぞれのベーストナーが二種類の配合トナーを製造するようにした：
タイプＩ：小粒径疎水化シリカ（ＢＥＴ表面積２２０ｍ^２／ｇ）；
タイプＩＩ：小粒径疎水化シリカ（ＢＥＴ表面積２２０ｍ^２／ｇ）と大粒径疎水化シリカ（ＢＥＴ表面積約５０ｍ^２／ｇ）との混合物。

次いでＳＦ１値とＳＦ２値とをタイプＩ配合トナーで測定した。
トナー２〜７の特性を表２に示す。

次いで転写効率（ＴＥ）データを、秤量したフィルターにトナーを吸引することによって、ＯＰＣ上と支持体上のトナーの質量とを測定することにより、一成分モノクロームプリンターの有機光導体（ＯＰＣ）から透明支持体への転写について、記録した。ＯＰＣ上の質量は、プリンターを破壊停止（ｃｒａｓｈ−ｓｔｏｐｐｉｎｇ）して測定した。支持体上の質量は、フューザー前に印刷を停止して測定した。プリンターの制御パラメーターは、種々の印刷密度を現像するように変化させ、以下の表３のデータは、ある範囲の印刷密度で記録したそれぞれのトナーのＴＥ値を示す。

最高の転写効率をもつ非球状トナーはトナー３及び６であることが解る。場合によっては転写効率は１００％以下である。トナー２及び５も良好であるが、通常低い転写効率である。非球形トナーは、機械的クリーニング装置を使用して光導体から十分にクリーニングする。トナー４及び７（結果は示されていない）は最も球形であり、これらのトナーは光導体から支持体へよく転写するが、機械的クリーニング装置を使用する光導体からの洗浄効率は、非球状トナーよりも低い。

本明細書の記載及び請求項を通して、「含む」及び「含有する」並びにこれら用語の変形、たとえば「含んでいる」及び「含む」は、「含有するが、これらに限定されない」ことを意味し、他の成分を除外するものではなく、且つ除外しない。

他に記載しない限り、本明細書中の用語の複数形は、単数形を含むものとして解釈されるべきものであり、逆に単数形は複数形を含むものとして解釈されるべきものである。
本発明の上記態様に対する変形も本発明の範囲内で実施することができることは理解されよう。本明細書中に開示のそれぞれの特徴は、他に記載しない限り、同一、等価または同様の目的を提供する別の特徴によって置き換えることができる。かくして、他に記載しない限り、開示されたそれぞれの特徴は、一般的な一連の等価または同様の特徴の単なる例示である。

本明細書に開示の全ての特徴は、そのような特徴及び／または段階の少なくとも幾つかが互いに排他的である組み合わせ以外には、任意の組み合わせで組み合わせることができ
る。特に本発明の好ましい特徴は、本発明の全ての側面に適用可能であり、任意の組み合わせで使用することができる。同様に、本質的でない組み合わせで記載された特徴は別個に（組み合わせでなく）使用することができる。

上記の多くの特徴、特に好ましい態様は、本発明のある態様の一部としてだけでなく、その権利において創意に富むことは理解されよう。本発明で請求された全ての発明に加えてまたはこれらの代わりに、これらの特徴に対して独立した保護を求めることができる。

Claims (17)

1. バインダー樹脂、ワックス及び着色剤を含有するトナー粒子を含む静電画像を現像するためのトナーであって、前記ワックスは５０〜１５０℃の融点を有し、前記ワックスはトナー粒子中に２μｍ以下の平均粒径のドメインで存在し、
   （ａ）フローパーティクル・イメージ・アナライザにより測定した前記トナー粒子の平均真円度が少なくとも０．９０であり、
   （ｂ）前記トナー粒子の形状係数、ＳＦ１が１３０〜１５０であり、
   （ｃ）形状係数ＳＦ１の形状係数ＳＦ２に対する比ＳＦ１／ＳＦ２が１．０７〜１．１３であり、
   前記バインダー樹脂が、モノモーダルの分子量分布を有する樹脂を含有する少なくとも一種のラテックスと、バイモーダルの分子量分布を有する樹脂を含有する少なくとも一種のラテックスとから製造され、
   前記モノモーダルの分子量の樹脂が低分子量樹脂であり、３，０００〜１０，０００の数平均分子量を有し、
   前記バイモーダル樹脂が１００，０００〜５００，０００の重量平均分子量を有する、
   前記トナー。
2. 前記トナー粒子の平均真円度が０．９３〜０．９９である、請求項１に記載のトナー。
3. 前記トナー粒子の平均真円度が０．９４〜０．９６である、請求項２に記載のトナー。
4. 前記トナー粒子のＳＦ１が多くて１４５である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のトナー。
5. 前記トナー粒子のＳＦ１が１３５〜１４５の範囲である、請求項４に記載のトナー。
6. バインダー樹脂、ワックス及び着色剤を含有するトナー粒子を含む静電画像を現像するためのトナーであって、前記ワックスは５０〜１５０℃の融点を有し、前記ワックスはトナー
   粒子中に２μｍ以下の平均粒径のドメインで存在し、
   （ａ）フローパーティクル・イメージ・アナライザにより測定した前記トナー粒子の平均
   真円度が０．９４〜０．９６であり、
   （ｂ）前記トナー粒子の形状係数、ＳＦ１が１３５〜１４５であり、
   （ｃ）ＳＦ１＞ＳＦ２であり、
   前記バインダー樹脂が、モノモーダルの分子量分布を有する樹脂を含有する少なくとも一種のラテックスと、バイモーダルの分子量分布を有する樹脂を含有する少なくとも一種のラテックスとから製造され、
   前記モノモーダルの分子量の樹脂が低分子量樹脂であり、３，０００〜１０，０００の数平均分子
   量を有し、
   前記バイモーダル樹脂が１００，０００〜５００，０００の重量平均分子量を有する、前記トナー。
7. 前記トナー粒子のＳＦ２が１２０〜１４０の範囲である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の
   トナー。
8. 前記トナー粒子のＳＦ２が１２５〜１３５の範囲である、請求項７に記載のトナー。
9. 前記ワックスが前記トナー中に平均直径１．５μｍ以下のドメインで存在する、請求項１〜８のいずれか１項に記載のトナー。
10. 前記樹脂が、（ｉ）スチレンまたは置換スチレン、（ｉｉ）少なくとも一種のアルキルアクリレ
    ートまたはメタクリレートと、（ｉｉｉ）ヒドロキシ官能性アクリレートまたはメタクリレー
    トのコポリマーを含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載のトナー。
11. バインダー樹脂、ワックス及び着色剤を含有するトナー粒子を含む静電画像を現像するためのトナーであって、前記ワックスは５０〜１５０℃の融点を有し、前記ワックスはトナー
    粒子中に２μｍ以下の平均粒径のドメインで存在し、
    （ａ）フローパーティクル・イメージ・アナライザにより測定した前記トナー粒子の平均
    真円度が少なくとも０．９０であり、
    （ｂ）前記トナー粒子の形状係数、ＳＦ１が多くて１６５であるトナーの製造プロセスであって
    、
    Ｉ． モノモーダルの分子量分布を有する少なくとも一種のラテックスを有し、バイモーダルの分子量分布を有する少なくとも一種のラテックスを有する、ラテックス分散液を準備し；
    ＩＩ． ワックス分散液を準備し；
    ＩＩＩ． 着色剤分散液を準備し；
    ＩＶ． 前記ラテックス分散液と、ワックス分散液と、着色剤分散液とを混合し；
    Ｖ． 前記混合物をフロキュレーションさせる、各段階を含み、
    前記モノモーダルの分子量のラテックスが３，０００〜１０，０００の数平均分子量を有し、
    前記バイモーダルのラテックスが１００，０００〜５００，０００の重量平均分子量を有する、
    前記プロセス。
12. 前記モノモーダルの分子量のラテックスが３，０００〜６，０００の数平均分子量を有する、請求項１１に記載のプロセス。
13. 前記バイモーダルのラテックスが２００，０００〜４００，０００の重量平均分子量を有する、請求項１１に記載のプロセス。
14. 段階（ｖ）の後に得られたフロキュレーション混合物を加熱して、粒径３〜２０μｍの緩い凝集体を形成することをさらに含む、請求項１１〜１３のいずれか１項に記載のプロセス。
15. 前記ラテックスのＴｇを超える温度に前記凝集体を加熱して、融合を誘発させてトナー粒子を形成することをさらに含む、請求項１４に記載のプロセス。
16. 請求項１１〜１５のいずれか１項に記載のプロセスであって、バイモーダル分子量分布を有する樹脂を含有する前記ラテックスが、得られたラテックスが低分子量ポリマーと高分子量ポリマーのいずれをも含む複合体粒子を含むように、高分子量分布のポリマーを形成し、続いて低分子量分布のポリマーを形成する連続段階を含むプロセスによって製造される、前記プロセス。
17. 請求項１１〜１６のいずれか１項に記載のプロセスによって得られる、静電画像を現像するためのトナー。