JP3451522B2 - 非球形粒子とその製造方法及びそれを用いた静電荷像現像用トナー - Google Patents
非球形粒子とその製造方法及びそれを用いた静電荷像現像用トナーInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真、静電記
録、静電印刷などにおける静電荷像を現像する為のトナ
ーに用いられる非球形粒子及びその製造方法に関するも
のである。
録、静電印刷などにおける静電荷像を現像する為のトナ
ーに用いられる非球形粒子及びその製造方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般的に用いられているトナー
は、各種重合法で得られるポリマーをカーボンブラック
等の着色剤、帯電制御剤及び／又は磁性体と適宜乾式混
合を行い、その後押出機等により溶融混練し、次いで粉
砕、分級することにより製造されている。
は、各種重合法で得られるポリマーをカーボンブラック
等の着色剤、帯電制御剤及び／又は磁性体と適宜乾式混
合を行い、その後押出機等により溶融混練し、次いで粉
砕、分級することにより製造されている。
【０００３】別の方法として懸濁重合等により直接トナ
ーを製造する方法が提案されている。又、乳化重合によ
り生成した粒子を用いる方法も提案（特開昭６０−２２
０３５８号公報、特開平４−２８４４６１号公報）され
ている。
ーを製造する方法が提案されている。又、乳化重合によ
り生成した粒子を用いる方法も提案（特開昭６０−２２
０３５８号公報、特開平４−２８４４６１号公報）され
ている。
【０００４】しかしながら、上記のような溶融混練粉砕
法によって得られたトナーは、トナー粒径の制御に限界
があり、小粒径のトナーを収率良く製造することが困難
である。又、トナーを形成する成分の分散が不均一で、
帯電分布がブロードになり易い。この結果、現像剤とし
て用いた場合、解像度が低く、カブリ、飛散等が発生し
易いという欠点を有している。
法によって得られたトナーは、トナー粒径の制御に限界
があり、小粒径のトナーを収率良く製造することが困難
である。又、トナーを形成する成分の分散が不均一で、
帯電分布がブロードになり易い。この結果、現像剤とし
て用いた場合、解像度が低く、カブリ、飛散等が発生し
易いという欠点を有している。
【０００５】又、懸濁重合で直接製造する方法も、小粒
径化が困難であるばかりか、その粒度分布は非常に広い
ものとなる欠点を有している。又、この方法で製造され
るトナーは基本的に真球状になる。この真球状のトナー
は電子写真プロセス内で、クリーニングが困難であると
いう欠点を有している。
径化が困難であるばかりか、その粒度分布は非常に広い
ものとなる欠点を有している。又、この方法で製造され
るトナーは基本的に真球状になる。この真球状のトナー
は電子写真プロセス内で、クリーニングが困難であると
いう欠点を有している。
【０００６】一方、特開昭６０−２２０３５８号公報及
び特開平４−２８４４６１号公報に開示された方法は、
上記のごとく真球状ではなく表面に凹凸のある非球形粒
子を得ることが可能な方法であるが、粒径、粒度分布を
制御することが困難で、反応終了後所望の粒径、粒度分
布にする為、分級する必要がある。更に、特開平４−２
８４４６１号公報に開示された方法は、顔料と重合体粒
子のゼータ電位を調整することが困難である。又、生成
した粒子が強固な構造を持てず、機械的強度を持ち得な
いという欠点を有している。
び特開平４−２８４４６１号公報に開示された方法は、
上記のごとく真球状ではなく表面に凹凸のある非球形粒
子を得ることが可能な方法であるが、粒径、粒度分布を
制御することが困難で、反応終了後所望の粒径、粒度分
布にする為、分級する必要がある。更に、特開平４−２
８４４６１号公報に開示された方法は、顔料と重合体粒
子のゼータ電位を調整することが困難である。又、生成
した粒子が強固な構造を持てず、機械的強度を持ち得な
いという欠点を有している。
【０００７】上述した欠点を改善するために、本発明者
らは特開平６−３２９９４７号公報に開示された方法を
見いだした。この方法は、非球形粒子の粒径、粒度分
布、帯電性制御等をイオン解離性基の解離度と含有量で
制御しているため、高い帯電性を示す非球形粒子の粒径
制御は容易であるが、低い帯電性を示す非球形粒子の粒
径制御性が低下するという欠点を有している。
らは特開平６−３２９９４７号公報に開示された方法を
見いだした。この方法は、非球形粒子の粒径、粒度分
布、帯電性制御等をイオン解離性基の解離度と含有量で
制御しているため、高い帯電性を示す非球形粒子の粒径
制御は容易であるが、低い帯電性を示す非球形粒子の粒
径制御性が低下するという欠点を有している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
した欠点を改善した非球形粒子を提供することである。
即ち、粒径が充分制御され、粒度分布の狭い良好な帯電
性を示す非球形粒子を提供することを目的とする。
した欠点を改善した非球形粒子を提供することである。
即ち、粒径が充分制御され、粒度分布の狭い良好な帯電
性を示す非球形粒子を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、種々の検
討を重ねた結果、重合体微粒子を会合させトナー相当径
の非球形粒子を得る段階で一定の処理を行うことにより
上述の目的が達成されることを見いだした。
討を重ねた結果、重合体微粒子を会合させトナー相当径
の非球形粒子を得る段階で一定の処理を行うことにより
上述の目的が達成されることを見いだした。
【００１０】即ち、本発明の目的は下記構成の何れかを
採ることにより達成される。
採ることにより達成される。
【００１１】（１） 重合体微粒子を複数個会合して作
製した非球形粒子に於いて、前記会合に際して、重合体
微粒子分散液の臨界凝集濃度以上のアルカリ及び水に無
限溶解する有機溶媒で処理されたことを特徴とする非球
形粒子。
製した非球形粒子に於いて、前記会合に際して、重合体
微粒子分散液の臨界凝集濃度以上のアルカリ及び水に無
限溶解する有機溶媒で処理されたことを特徴とする非球
形粒子。
【００１２】（２） 前記アルカリがアルカリ金属塩の
群の中から選ばれたものであることを特徴とする（１）
記載の非球形粒子。
群の中から選ばれたものであることを特徴とする（１）
記載の非球形粒子。
【００１３】（３） 前記水に対して無限溶解する有機
溶媒が重合体微粒子を溶解しないものであることを特徴
とする（１）記載の非球形粒子。
溶媒が重合体微粒子を溶解しないものであることを特徴
とする（１）記載の非球形粒子。
【００１４】（４） 前記重合体微粒子がイオン性解離
基を有する単量体単位を含むものであることを特徴とす
る（１）記載の非球形粒子。
基を有する単量体単位を含むものであることを特徴とす
る（１）記載の非球形粒子。
【００１５】（５） 前記重合体微粒子がイオン性解離
基を有する単量体単位を含み、かつ、イオン性解離基の
少なくとも一部が解離状態であることを特徴とする
（１）記載の非球形粒子。
基を有する単量体単位を含み、かつ、イオン性解離基の
少なくとも一部が解離状態であることを特徴とする
（１）記載の非球形粒子。
【００１６】（６） 前記重合体微粒子が顔料、染料、
定着改良剤、帯電制御剤の中から選択される少なくとも
一種の固体成分が複合された固体成分複合重合体微粒子
であることを特徴とする（１）記載の非球形粒子。
定着改良剤、帯電制御剤の中から選択される少なくとも
一種の固体成分が複合された固体成分複合重合体微粒子
であることを特徴とする（１）記載の非球形粒子。
【００１７】（７） 重合体微粒子の分散液を、当該分
散液の臨界凝集濃度以上のアルカリ及び水に無限溶解す
る有機溶媒を使用し会合させることを特徴とする非球形
粒子の製造方法。
散液の臨界凝集濃度以上のアルカリ及び水に無限溶解す
る有機溶媒を使用し会合させることを特徴とする非球形
粒子の製造方法。
【００１８】（８） （１）〜（５）何れか１項記載の
非球形粒子を用い作製したことを特徴とする静電荷像現
像用トナー。
非球形粒子を用い作製したことを特徴とする静電荷像現
像用トナー。
【００１９】（９） 重合体微粒子を複数個会合して作
製する非球形粒子の製造方法に於いて、 ａ）重合体微粒子分散液に、臨界凝集濃度以上のアルカ
リ金属塩水溶液を添加する工程、 ｂ）アルカリ金属塩含有重合体微粒子分散液に、水に無
限溶解する有機溶媒を添加する工程、 ｃ）上記混合液を重合体粒子のガラス転移温度以上に加
熱する工程、を具備することを特徴とする非球形粒子の
製造方法。
製する非球形粒子の製造方法に於いて、 ａ）重合体微粒子分散液に、臨界凝集濃度以上のアルカ
リ金属塩水溶液を添加する工程、 ｂ）アルカリ金属塩含有重合体微粒子分散液に、水に無
限溶解する有機溶媒を添加する工程、 ｃ）上記混合液を重合体粒子のガラス転移温度以上に加
熱する工程、を具備することを特徴とする非球形粒子の
製造方法。
【００２０】以下、本発明について詳しく説明する。
【００２１】〔アルカリ〕本発明で用いられるアルカリ
は、アルカリ金属の水酸化物の中から選択されるものが
好ましい。アルカリ金属の水酸化物としては、水酸化リ
チウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が挙げら
れる。これらは目的に応じて適宜選択される。
は、アルカリ金属の水酸化物の中から選択されるものが
好ましい。アルカリ金属の水酸化物としては、水酸化リ
チウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が挙げら
れる。これらは目的に応じて適宜選択される。
【００２２】本発明の臨界凝集濃度とは、水性分散液中
の分散物の安定性に関する指標であり、アルカリを添加
し、凝集が起こる点の濃度を示している。この臨界凝集
濃度は、ラテックス（本発明における重合体微粒子）自
身及び分散剤により大きく変化する。又、別の方法とし
て、目的とする粒子分散液に所望のアルカリを濃度を変
えて添加し、その分散液のζ電位を測定し、ζ電位が変
化し始める点のアルカリ濃度を臨界凝集濃度とすること
も可能である。
の分散物の安定性に関する指標であり、アルカリを添加
し、凝集が起こる点の濃度を示している。この臨界凝集
濃度は、ラテックス（本発明における重合体微粒子）自
身及び分散剤により大きく変化する。又、別の方法とし
て、目的とする粒子分散液に所望のアルカリを濃度を変
えて添加し、その分散液のζ電位を測定し、ζ電位が変
化し始める点のアルカリ濃度を臨界凝集濃度とすること
も可能である。
【００２３】本発明は、アルカリを用いて臨界凝集濃度
以上の濃度になるように重合体微粒子分散液を処理す
る。この時、アルカリを直接加えるか、水溶液として加
えるかはその目的に応じて任意に選択される。水溶液と
して加える場合には、重合体微粒子分散液の容量とアル
カリ水溶液の総容量に対し、添加したアルカリが重合体
微粒子の臨界凝集濃度以上になる必要がある。
以上の濃度になるように重合体微粒子分散液を処理す
る。この時、アルカリを直接加えるか、水溶液として加
えるかはその目的に応じて任意に選択される。水溶液と
して加える場合には、重合体微粒子分散液の容量とアル
カリ水溶液の総容量に対し、添加したアルカリが重合体
微粒子の臨界凝集濃度以上になる必要がある。
【００２４】本発明に於けるアルカリの濃度は、臨界凝
集濃度以上であれば良いが、好ましくは臨界凝集濃度の
１．２倍以上、更に好ましくは１．５倍以上添加され
る。
集濃度以上であれば良いが、好ましくは臨界凝集濃度の
１．２倍以上、更に好ましくは１．５倍以上添加され
る。
【００２５】上限に関しては特に限定されるものではな
いが、２０倍以下で良い。大過剰にアルカリが存在する
と、重合体の加水分解が起こる等の問題を引き起こす可
能性がある。
いが、２０倍以下で良い。大過剰にアルカリが存在する
と、重合体の加水分解が起こる等の問題を引き起こす可
能性がある。
【００２６】〔重合体微粒子〕重合体微粒子は、一般
に、乳化重合法、懸濁重合法、分散重合法、沈澱重合
法、界面重合法、合成樹脂の粉砕微粉等を用いることが
可能であるが、好ましくは乳化重合法により製造される
重合体微粒子が用いられる。
に、乳化重合法、懸濁重合法、分散重合法、沈澱重合
法、界面重合法、合成樹脂の粉砕微粉等を用いることが
可能であるが、好ましくは乳化重合法により製造される
重合体微粒子が用いられる。
【００２７】本発明に係る固体成分を重合体微粒子と複
合化させる為には、本発明に係る固体成分を所望の単量
体中に分散するか、又は固体成分が溶解可能であれば、
単量体中に溶解させた後に分散液中に分散し、重合する
ことで合成可能である。
合化させる為には、本発明に係る固体成分を所望の単量
体中に分散するか、又は固体成分が溶解可能であれば、
単量体中に溶解させた後に分散液中に分散し、重合する
ことで合成可能である。
【００２８】特に好ましくは、本発明の固体成分複合重
合体微粒子は、臨界ミセル形成濃度（ＣＭＣ）以上の濃
度の界面活性剤の存在下で本発明に係る固体成分を分散
し、この固体成分分散液が含有する界面活性剤がＣＭＣ
以下になるように希釈を行い、ラジカル重合性単量体及
びラジカル重合開始剤を添加し、所定の温度で重合を行
うことにより得られる。
合体微粒子は、臨界ミセル形成濃度（ＣＭＣ）以上の濃
度の界面活性剤の存在下で本発明に係る固体成分を分散
し、この固体成分分散液が含有する界面活性剤がＣＭＣ
以下になるように希釈を行い、ラジカル重合性単量体及
びラジカル重合開始剤を添加し、所定の温度で重合を行
うことにより得られる。
【００２９】これらの重合体微粒子の粒径は目的とする
非球状粒子の粒径以下であれば任意に用いることが可能
であるが、一般的に用いられる重合体微粒子の粒径とし
ては０．０１〜１０μｍの範囲のものが好ましい。
非球状粒子の粒径以下であれば任意に用いることが可能
であるが、一般的に用いられる重合体微粒子の粒径とし
ては０．０１〜１０μｍの範囲のものが好ましい。
【００３０】〔単量体〕本発明の重合体微粒子を得る為
には、疎水性単量体が用いられる。更に必要に応じてイ
オン性解離基を有する単量体を含有させることが好まし
い。このイオン性解離基を有する単量体は全体の単量体
に対し０．１〜３０重量％、好ましくは０．５〜２０重
量％の範囲で含有させることが出来る。
には、疎水性単量体が用いられる。更に必要に応じてイ
オン性解離基を有する単量体を含有させることが好まし
い。このイオン性解離基を有する単量体は全体の単量体
に対し０．１〜３０重量％、好ましくは０．５〜２０重
量％の範囲で含有させることが出来る。
【００３１】本発明の疎水性単量体の例としては、スチ
レン誘導体、例えばスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｏ
−メチルスチレン、ｐ−クロルスチレン、ｏ−クロルス
チレン、ｐ−メトキシスチレン、ｏ−メトキシスチレ
ン、ｐ−エトキシスチレン、ｐ−ブトキシスチレン、
２，４−ジメチルスチレン、２，４−ジクロルスチレ
ン、ｐ−クロルメチルスチレン、ｏ−クロルメチルスチ
レン、ｐ−ヒドロキシスチレン、ｏ−ヒドロキシスチレ
ン等が挙げられる。又、（メタ）アクリル酸メチル、
（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブ
チル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メ
タ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸ド
デシル等の（メタ）アクリル酸エステル類も挙げられ
る。更にアクリロニトリル、メタアクリロニトリル等の
ニトリル系単量体、ビニルメチルエーテル、ビニルエチ
ルエーテル等のビニルエーテル系単量体、酢酸ビニルや
酪酸ビニル等のビニルエステル系単量体、エチレン、プ
ロピレン、イソブチレン等のオレフィン系単量体、ブタ
ジエン、イソプレン、クロロプレン、ジメチルブタジエ
ン等の共役ジエン類等も挙げられる。これらは必要に応
じて単独又は二種以上で用いられる。又、以下のイオン
解離性基を有する単量体と組み合わせて用いられる。
レン誘導体、例えばスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｏ
−メチルスチレン、ｐ−クロルスチレン、ｏ−クロルス
チレン、ｐ−メトキシスチレン、ｏ−メトキシスチレ
ン、ｐ−エトキシスチレン、ｐ−ブトキシスチレン、
２，４−ジメチルスチレン、２，４−ジクロルスチレ
ン、ｐ−クロルメチルスチレン、ｏ−クロルメチルスチ
レン、ｐ−ヒドロキシスチレン、ｏ−ヒドロキシスチレ
ン等が挙げられる。又、（メタ）アクリル酸メチル、
（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブ
チル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メ
タ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸ド
デシル等の（メタ）アクリル酸エステル類も挙げられ
る。更にアクリロニトリル、メタアクリロニトリル等の
ニトリル系単量体、ビニルメチルエーテル、ビニルエチ
ルエーテル等のビニルエーテル系単量体、酢酸ビニルや
酪酸ビニル等のビニルエステル系単量体、エチレン、プ
ロピレン、イソブチレン等のオレフィン系単量体、ブタ
ジエン、イソプレン、クロロプレン、ジメチルブタジエ
ン等の共役ジエン類等も挙げられる。これらは必要に応
じて単独又は二種以上で用いられる。又、以下のイオン
解離性基を有する単量体と組み合わせて用いられる。
【００３２】解離性基を有する単量体単位とは、カルボ
キシル基、スルホン酸基、リン酸基、アミノ基（第一級
アミン、第二級アミン、第三級アミン等を含む）、第四
級アンモニウム塩等の基が単量体構造中に含まれる単量
体を示す。具体例としては、例えばカルボキシル基を含
む単量体としてアクリル酸、メタクリル酸、マレイン
酸、イタコン酸、ケイ皮酸、フマール酸、マレイン酸モ
ノアルキルエステル、イタコン酸モノアルキルエステル
等が挙げられる。スルホン酸基を有する単量体としてス
チレンスルホン酸、アリルスルホコハク酸、２−アクリ
ルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、２−スルホ
エチルメタクリレート及びこれらの塩等が挙げられる。
リン酸基を有する単量体としてアシッドホスホオキシエ
チルメタクリレート、アシッドホスホオキシプロピルメ
タクリレート、３−クロロ−２−アシッドホスホオキシ
プロピルメタクリレート等が挙げられる。
キシル基、スルホン酸基、リン酸基、アミノ基（第一級
アミン、第二級アミン、第三級アミン等を含む）、第四
級アンモニウム塩等の基が単量体構造中に含まれる単量
体を示す。具体例としては、例えばカルボキシル基を含
む単量体としてアクリル酸、メタクリル酸、マレイン
酸、イタコン酸、ケイ皮酸、フマール酸、マレイン酸モ
ノアルキルエステル、イタコン酸モノアルキルエステル
等が挙げられる。スルホン酸基を有する単量体としてス
チレンスルホン酸、アリルスルホコハク酸、２−アクリ
ルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、２−スルホ
エチルメタクリレート及びこれらの塩等が挙げられる。
リン酸基を有する単量体としてアシッドホスホオキシエ
チルメタクリレート、アシッドホスホオキシプロピルメ
タクリレート、３−クロロ−２−アシッドホスホオキシ
プロピルメタクリレート等が挙げられる。
【００３３】更に、アミノ基を有するアクリル（メタク
リル）酸エステル又はアクリル（メタクリル）酸アミ
ド、或いは任意の窒素原子上で炭素原子数１〜１８のア
ルキル基でモノ又はジ置換されたアクリル（メタクリ
ル）酸アミド、又はＮを環員として有する複素環で置換
されたビニル化合物及びＮ，Ｎ−ジアリルアルキルアミ
ン或いはその第四級アンモニウム塩が挙げられる。
リル）酸エステル又はアクリル（メタクリル）酸アミ
ド、或いは任意の窒素原子上で炭素原子数１〜１８のア
ルキル基でモノ又はジ置換されたアクリル（メタクリ
ル）酸アミド、又はＮを環員として有する複素環で置換
されたビニル化合物及びＮ，Ｎ−ジアリルアルキルアミ
ン或いはその第四級アンモニウム塩が挙げられる。
【００３４】これらアクリル（メタクリル）酸エステル
の具体例として、ジアルキルアミノアルキル（メタ）ア
クリレート（例えば、ジメチルアミノエチルアクリレー
ト、ジメチルアミノエチルメタアクリレート、ジエチル
アミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタ
クリレート等）及びこれらの酸塩又は第四級アンモニウ
ム塩、３−ジメチルアミノフェニルアクリレート、２−
ヒドロキシ−３−メタクリルオキシプロピルトリメチル
アンモニウム塩等を挙げることができる。
の具体例として、ジアルキルアミノアルキル（メタ）ア
クリレート（例えば、ジメチルアミノエチルアクリレー
ト、ジメチルアミノエチルメタアクリレート、ジエチル
アミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタ
クリレート等）及びこれらの酸塩又は第四級アンモニウ
ム塩、３−ジメチルアミノフェニルアクリレート、２−
ヒドロキシ−３−メタクリルオキシプロピルトリメチル
アンモニウム塩等を挙げることができる。
【００３５】アクリル（メタクリル）酸アミド或いは任
意の窒素原子上で炭素原子数１〜１８のアルキル基でモ
ノ又はジ置換されたアクリル（メタクリル）酸アミドの
具体例としては、例えば（メタ）アクリルアミド、Ｎ−
ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル（メ
タ）アクリルアミド、ピペラジル（メタ）アクリルアミ
ド、Ｎ−オクタデシルメタアクリルアミド等を挙げるこ
とができる。
意の窒素原子上で炭素原子数１〜１８のアルキル基でモ
ノ又はジ置換されたアクリル（メタクリル）酸アミドの
具体例としては、例えば（メタ）アクリルアミド、Ｎ−
ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル（メ
タ）アクリルアミド、ピペラジル（メタ）アクリルアミ
ド、Ｎ−オクタデシルメタアクリルアミド等を挙げるこ
とができる。
【００３６】Ｎを環員として有する複素環で置換された
ビニル化合物及びＮ，Ｎ−ジアリルアルキルアミン或い
はその第四級アンモニウム塩の具体例として、例えばビ
ニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール
及びこれらの第四級アンモニウム塩、更にＮ，Ｎ−ジア
リルメチルアンモニウムクロリド、Ｎ，Ｎ−ジアリルエ
チルアンモニウムクロリド等を挙げることができる。
ビニル化合物及びＮ，Ｎ−ジアリルアルキルアミン或い
はその第四級アンモニウム塩の具体例として、例えばビ
ニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール
及びこれらの第四級アンモニウム塩、更にＮ，Ｎ−ジア
リルメチルアンモニウムクロリド、Ｎ，Ｎ−ジアリルエ
チルアンモニウムクロリド等を挙げることができる。
【００３７】更に、ビニルベンジルクロライド、ビニル
フェネチルクロライド等の活性ハロゲンを有する単量体
も用いることが可能である。例えば、このまま共重合成
分として、共重合を行った後に適当なアミンを用い、３
級アミン又は第四級アンモニウム塩にする事も可能であ
る。又、ジアルキルアミン或いは第四級アンモニウム塩
として共重合する事もできる。例えば、ビニルベンジル
クロライドにジアルキルアミンをモノマーに反応或いは
高分子反応で導入することができる。
フェネチルクロライド等の活性ハロゲンを有する単量体
も用いることが可能である。例えば、このまま共重合成
分として、共重合を行った後に適当なアミンを用い、３
級アミン又は第四級アンモニウム塩にする事も可能であ
る。又、ジアルキルアミン或いは第四級アンモニウム塩
として共重合する事もできる。例えば、ビニルベンジル
クロライドにジアルキルアミンをモノマーに反応或いは
高分子反応で導入することができる。
【００３８】これら上記各種単量体は、目的に応じ、例
えば所望のガラス転移温度、溶融温度等にしたがって選
択される。
えば所望のガラス転移温度、溶融温度等にしたがって選
択される。
【００３９】〔ラジカル重合開始剤〕本発明の重合体微
粒子を合成する際には、その重合方法に従ってラジカル
重合開始剤の選択がなされる。即ち、懸濁重合法の場
合、油溶性ラジカル重合開始剤が用いられ、乳化重合法
の場合、水溶性ラジカル重合開始剤が用いられる。更
に、分散重合の場合、用いられる分散媒によって適宜選
択されるが、非水溶媒を用いる場合及び水混和性有機溶
媒と水の混合溶媒を用いる際は、水溶性ラジカル重合開
始剤を用いることが可能である。
粒子を合成する際には、その重合方法に従ってラジカル
重合開始剤の選択がなされる。即ち、懸濁重合法の場
合、油溶性ラジカル重合開始剤が用いられ、乳化重合法
の場合、水溶性ラジカル重合開始剤が用いられる。更
に、分散重合の場合、用いられる分散媒によって適宜選
択されるが、非水溶媒を用いる場合及び水混和性有機溶
媒と水の混合溶媒を用いる際は、水溶性ラジカル重合開
始剤を用いることが可能である。
【００４０】水溶性ラジカル重合開始剤の例として過硫
酸塩、例えば過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等、
水溶性アゾ化合物、例えばアゾビスアミノジプロパン酢
酸塩、アゾビスシアノ吉草酸及びその塩等、水溶性過酸
化物、例えば過酸化水素等が挙げられる。
酸塩、例えば過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等、
水溶性アゾ化合物、例えばアゾビスアミノジプロパン酢
酸塩、アゾビスシアノ吉草酸及びその塩等、水溶性過酸
化物、例えば過酸化水素等が挙げられる。
【００４１】油溶性ラジカル重合開始剤の例としては、
油溶性過酸化物、例えばベンゾイルパーオキサイド、ラ
ウロイルパーオキサイド等が挙げられる。油溶性アゾ系
重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル、アゾビ
スバレロニトリル等が挙げられる。これらは目的とする
重合体微粒子の分子量等にしたがって添加量を決定する
事が可能である。更には、必要に応じて、分子量調節
剤、例えばチオール化合物に代表される連鎖移動剤、例
えばドデカンチオール、オクチルチオール等を挙げるこ
とが可能である。
油溶性過酸化物、例えばベンゾイルパーオキサイド、ラ
ウロイルパーオキサイド等が挙げられる。油溶性アゾ系
重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル、アゾビ
スバレロニトリル等が挙げられる。これらは目的とする
重合体微粒子の分子量等にしたがって添加量を決定する
事が可能である。更には、必要に応じて、分子量調節
剤、例えばチオール化合物に代表される連鎖移動剤、例
えばドデカンチオール、オクチルチオール等を挙げるこ
とが可能である。
【００４２】本発明に係る重合体微粒子は、そのＴｇが
−１０〜１２０℃の範囲にあれば良く、更に好ましくは
０〜９０℃である。又、軟化点は８０〜２２０℃の範囲
である。上記重合体微粒子の単量体組成はこの範囲を満
足するものであり、かつ、解離性基を有する重合体単位
を重合体に対し０．１〜２０重量％含有されておれば良
く、その他の共重合モノマーの種類及び組成は問わな
い。
−１０〜１２０℃の範囲にあれば良く、更に好ましくは
０〜９０℃である。又、軟化点は８０〜２２０℃の範囲
である。上記重合体微粒子の単量体組成はこの範囲を満
足するものであり、かつ、解離性基を有する重合体単位
を重合体に対し０．１〜２０重量％含有されておれば良
く、その他の共重合モノマーの種類及び組成は問わな
い。
【００４３】本発明に係る重合体微粒子の分子量は特に
限定されないが、トナーとして用いる場合は重量平均分
子量で２０００〜１００００００、好ましくは８０００
〜５０００００である。又、分子量分布は重量平均分子
量と数平均分子量の比（Ｍｗ／Ｍｎと略記する）で１．
５〜１００、好ましくは１．８〜５０である。
限定されないが、トナーとして用いる場合は重量平均分
子量で２０００〜１００００００、好ましくは８０００
〜５０００００である。又、分子量分布は重量平均分子
量と数平均分子量の比（Ｍｗ／Ｍｎと略記する）で１．
５〜１００、好ましくは１．８〜５０である。
【００４４】〔固体成分〕本発明に係る重合体微粒子
は、前述の如く固体成分と複合することができる。固体
成分は必要に応じて種々の物質と複合化することが可能
である。固体成分として一般的なものは着色剤としての
顔料、染料等である。特に、電子写真用トナーとして用
いる場合、前記顔料、染料、定着性改良剤、帯電制御剤
等が挙げることができる。これらは単独又は併用して複
合することができる。
は、前述の如く固体成分と複合することができる。固体
成分は必要に応じて種々の物質と複合化することが可能
である。固体成分として一般的なものは着色剤としての
顔料、染料等である。特に、電子写真用トナーとして用
いる場合、前記顔料、染料、定着性改良剤、帯電制御剤
等が挙げることができる。これらは単独又は併用して複
合することができる。
【００４５】顔料としては、無機顔料、有機顔料が挙げ
られる。無機顔料としてはカーボンブラック、グラフト
化カーボン、ファーネスブラック、サーマトミックカー
ボン等のカーボン系顔料、マグネタイト、フェライト、
ベンガラ、酸化チタン、亜鉛華、シリカ、酸化クロム、
コバルトブルー、ウルトラマリーン、セルリアンブル
ー、ミネラルバイオレット、四酸化三鉛等の金属酸化物
系顔料、亜鉛粉、鉄粉、銅粉等の金属粉系顔料、硫化亜
鉛、カドミウムレッド、硫化水銀、セレンレッド、カド
ミウムイエロー等の硫化物系顔料、モリブデンレッド、
バリウムイエロー、スチロンチウムイエロー、クロムイ
エロー等のクロム酸塩系顔料、ミロリブルー等のフェロ
シアン化塩系顔料などが一例として挙げられる。
られる。無機顔料としてはカーボンブラック、グラフト
化カーボン、ファーネスブラック、サーマトミックカー
ボン等のカーボン系顔料、マグネタイト、フェライト、
ベンガラ、酸化チタン、亜鉛華、シリカ、酸化クロム、
コバルトブルー、ウルトラマリーン、セルリアンブル
ー、ミネラルバイオレット、四酸化三鉛等の金属酸化物
系顔料、亜鉛粉、鉄粉、銅粉等の金属粉系顔料、硫化亜
鉛、カドミウムレッド、硫化水銀、セレンレッド、カド
ミウムイエロー等の硫化物系顔料、モリブデンレッド、
バリウムイエロー、スチロンチウムイエロー、クロムイ
エロー等のクロム酸塩系顔料、ミロリブルー等のフェロ
シアン化塩系顔料などが一例として挙げられる。
【００４６】特に、無機顔料としてはカーボンブラッ
ク、ファーネスブラック等が好ましい。
ク、ファーネスブラック等が好ましい。
【００４７】有機顔料としては、カラーインデックス等
に記載されているような化合物が挙げられる。例えば、
シアン又はグリーン顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントブ
ルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．
Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブ
ルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピ
グメントグリーン７等が挙げられる。
に記載されているような化合物が挙げられる。例えば、
シアン又はグリーン顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントブ
ルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．
Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブ
ルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピ
グメントグリーン７等が挙げられる。
【００４８】マゼンタ又はレッド顔料としてＣ．Ｉ．ピ
グメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．
Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド
７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメン
トレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメン
トレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメント
レッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．
Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッ
ド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．
ピグメントレッド２２２等が挙げられる。
グメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．
Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド
７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメン
トレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメン
トレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメント
レッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．
Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッ
ド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．
ピグメントレッド２２２等が挙げられる。
【００４９】イエロー又はオレンジ顔料としてはＣ．
Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエ
ロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．
ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー
１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグ
メントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３
８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０等が挙げられ
る。
Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエ
ロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．
ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー
１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグ
メントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３
８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０等が挙げられ
る。
【００５０】一般的には、シアン有機顔料としてはＣ．
Ｉ．ピグメントブルー１５：３として知られる銅−フタ
ロシアニンが、マゼンタ有機顔料としてはＣ．Ｉ．ピグ
メントレッド１２２として知られるジメチルキナクリド
ンが、イエロー有機顔料としてはＣ．Ｉ．ピグメントイ
エロー１７として知られるジスアゾイエローが用いられ
る。
Ｉ．ピグメントブルー１５：３として知られる銅−フタ
ロシアニンが、マゼンタ有機顔料としてはＣ．Ｉ．ピグ
メントレッド１２２として知られるジメチルキナクリド
ンが、イエロー有機顔料としてはＣ．Ｉ．ピグメントイ
エロー１７として知られるジスアゾイエローが用いられ
る。
【００５１】更に、例えば低分子量ポリエチレン、低分
子量ポリプロピレン、酸化処理されたポリエチレン、酸
化処理されたポリプロピレン、酸変性処理されたポリエ
チレン、酸変性処理されたポリプロピレン、ポリオレフ
ィン系ワックス（例えば、東邦化学工業社製のハイテッ
ク）等の定着性改良剤を用いることが出来る。
子量ポリプロピレン、酸化処理されたポリエチレン、酸
化処理されたポリプロピレン、酸変性処理されたポリエ
チレン、酸変性処理されたポリプロピレン、ポリオレフ
ィン系ワックス（例えば、東邦化学工業社製のハイテッ
ク）等の定着性改良剤を用いることが出来る。
【００５２】又、ニグロシン染料、第４級アンモニウム
塩、アルキルアミドなどのプラスの帯電制御剤や、アゾ
系金属錯体、塩素化パラフィン、塩素化ポリエステル、
銅フタロシアニンのスルホニルアミン等のマイナスの帯
電制御剤を用いることが出来る。
塩、アルキルアミドなどのプラスの帯電制御剤や、アゾ
系金属錯体、塩素化パラフィン、塩素化ポリエステル、
銅フタロシアニンのスルホニルアミン等のマイナスの帯
電制御剤を用いることが出来る。
【００５３】これらは各々重合体に対し０．１〜２５重
量％含有することができる。
量％含有することができる。
【００５４】〔非球形化反応〕本発明の非球形粒子は、
本発明の重合体微粒子を複数個会合させて製造される。
この際、着色剤は、重合体微粒子を複数個会合させる
際、同時に分散液として添加し、会合時に複合化させて
も良い。好ましくは、本発明に係る重合体微粒子の合成
時に同時に添加し、着色剤複合重合体微粒子を生成し、
これを用いることが好ましい。これによって着色剤の分
散性が著しく向上する。
本発明の重合体微粒子を複数個会合させて製造される。
この際、着色剤は、重合体微粒子を複数個会合させる
際、同時に分散液として添加し、会合時に複合化させて
も良い。好ましくは、本発明に係る重合体微粒子の合成
時に同時に添加し、着色剤複合重合体微粒子を生成し、
これを用いることが好ましい。これによって着色剤の分
散性が著しく向上する。
【００５５】本発明の非球形粒子は、本発明に係る重合
体微粒子分散液に撹拌下、アルカリを臨界凝集濃度以上
に添加し、更に水に無限溶解する有機溶媒を添加し、通
常は重合体微粒子のＴｇ同等かそれ以上の温度に加熱す
ることで達成できる。
体微粒子分散液に撹拌下、アルカリを臨界凝集濃度以上
に添加し、更に水に無限溶解する有機溶媒を添加し、通
常は重合体微粒子のＴｇ同等かそれ以上の温度に加熱す
ることで達成できる。
【００５６】本発明における処理の具体的条件は、その
非球形粒子の平均粒径、粒度分布はアルカリ濃度、水に
無限溶解する有機溶媒の添加濃度、更に重合体粒子のイ
オン性解離基を有する単量体単位の解離度により決定さ
れる。例えば、水に無限溶解する有機溶媒の添加温度及
び重合体粒子のイオン性解離基を有する単量単位の解離
度が一定の場合、アルカリ濃度が大きくなれば一般的に
粒径は大きくなり、アルカリ濃度が小さくなれば粒径も
小さくなる。同様に、アルカリ濃度、重合体粒子のイオ
ン性解離基を有する単量体単位の解離度が一定の場合、
水に無限溶解する有機溶媒の添加濃度が大きくなれば粒
径は大きくなり、小さいと粒径は小さくなる。更に、重
合体粒子のイオン性解離基を有する単量体単位の解離度
を変化させると、解離度が大きくなると粒径は小さく、
解離度が小さい場合は生成粒子の粒径も小さくなる。
非球形粒子の平均粒径、粒度分布はアルカリ濃度、水に
無限溶解する有機溶媒の添加濃度、更に重合体粒子のイ
オン性解離基を有する単量体単位の解離度により決定さ
れる。例えば、水に無限溶解する有機溶媒の添加温度及
び重合体粒子のイオン性解離基を有する単量単位の解離
度が一定の場合、アルカリ濃度が大きくなれば一般的に
粒径は大きくなり、アルカリ濃度が小さくなれば粒径も
小さくなる。同様に、アルカリ濃度、重合体粒子のイオ
ン性解離基を有する単量体単位の解離度が一定の場合、
水に無限溶解する有機溶媒の添加濃度が大きくなれば粒
径は大きくなり、小さいと粒径は小さくなる。更に、重
合体粒子のイオン性解離基を有する単量体単位の解離度
を変化させると、解離度が大きくなると粒径は小さく、
解離度が小さい場合は生成粒子の粒径も小さくなる。
【００５７】即ち、本発明において、前記三つの因子を
適宜変化させる事で所望の粒径を得ることが出来る。
又、この三つの因子の働きにより、非常に狭い粒度分布
の粒子を得ることが出来る。
適宜変化させる事で所望の粒径を得ることが出来る。
又、この三つの因子の働きにより、非常に狭い粒度分布
の粒子を得ることが出来る。
【００５８】〔水に無限溶解する有機溶媒〕本発明の水
に無限溶解する有機溶媒は、本発明に係る重合体微粒子
を溶解させないものから選択される。少なくとも本発明
に係る重合体微粒子を膨潤させる程度のものが好まし
い。例えば、メタノール、エタノール、１−プロパノー
ル、２−プロパノール、２−メチル−２−プロパノー
ル、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノー
ル、２−ブトキシエタノール等のアルコール類、更にア
セトニトリル、１，４−ジオキサン等が挙げられる。好
ましくはアルコール類が選択され、更に好ましくは２−
プロパノールが挙げられる。
に無限溶解する有機溶媒は、本発明に係る重合体微粒子
を溶解させないものから選択される。少なくとも本発明
に係る重合体微粒子を膨潤させる程度のものが好まし
い。例えば、メタノール、エタノール、１−プロパノー
ル、２−プロパノール、２−メチル−２−プロパノー
ル、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノー
ル、２−ブトキシエタノール等のアルコール類、更にア
セトニトリル、１，４−ジオキサン等が挙げられる。好
ましくはアルコール類が選択され、更に好ましくは２−
プロパノールが挙げられる。
【００５９】これら本発明の有機溶媒の添加量は、用い
る溶媒、所望の粒径、そしてアルカリ濃度、重合体微粒
子のイオン解離性基を有する単量体単位の有無、更に解
離度により適宜選択される。一般的には、重合体微粒子
分散液に対し５〜３００容量％で添加される。
る溶媒、所望の粒径、そしてアルカリ濃度、重合体微粒
子のイオン解離性基を有する単量体単位の有無、更に解
離度により適宜選択される。一般的には、重合体微粒子
分散液に対し５〜３００容量％で添加される。
【００６０】〔製造方法〕以下に、本発明の製造工程に
ついて数例を示す。
ついて数例を示す。
【００６１】製造法〔１〕
重合体微粒子分散液を撹拌しつつ、アルカリ又はアル
カリ水溶液を添加する。
カリ水溶液を添加する。
【００６２】上記アルカリ／重合体微粒子混合液に対
し、水に無限溶解する有機溶媒を添加する。
し、水に無限溶解する有機溶媒を添加する。
【００６３】必要に応じて上記有機溶媒を含むアルカ
リ／重合体微粒子混合液を水中に投入する。
リ／重合体微粒子混合液を水中に投入する。
【００６４】上記混合液を重合体微粒子のＴｇの−５
℃から＋５０℃の温度範囲で加熱し、重合体微粒子を加
熱融着させ、非球状粒子を得る。
℃から＋５０℃の温度範囲で加熱し、重合体微粒子を加
熱融着させ、非球状粒子を得る。
【００６５】製造法〔２〕
重合体微粒子分散液を撹拌しつつ、水に無限溶解する
有機溶媒を添加する。
有機溶媒を添加する。
【００６６】上記重合体微粒子水・有機溶媒混液分散
液に対し、アルカリ又はアルカリ水溶液を添加混合す
る。
液に対し、アルカリ又はアルカリ水溶液を添加混合す
る。
【００６７】必要に応じて上記有機溶媒を含むアルカ
リ／重合体微粒子混合液を水中に投入する。
リ／重合体微粒子混合液を水中に投入する。
【００６８】上記混合液を重合体微粒子のＴｇの−５
℃から＋５０℃の温度範囲で加熱し、重合体微粒子を加
熱融着させ、非球状粒子を得る。
℃から＋５０℃の温度範囲で加熱し、重合体微粒子を加
熱融着させ、非球状粒子を得る。
【００６９】製造法〔３〕
重合体微粒子分散液を撹拌しつつ、アルカリ水溶液を
添加する。
添加する。
【００７０】更に、上記アルカリ／重合体微粒子混合
液に対し水に対し無限溶解する有機溶媒を添加する。
液に対し水に対し無限溶解する有機溶媒を添加する。
【００７１】必要に応じて上記有機溶媒を含むアルカ
リ／重合体微粒子混合液を水中に投入する。
リ／重合体微粒子混合液を水中に投入する。
【００７２】上記混合液を重合体微粒子のＴｇの−５
℃から＋５０℃の温度範囲で加熱し、重合体微粒子を加
熱融着させ、非球状粒子を得る。
℃から＋５０℃の温度範囲で加熱し、重合体微粒子を加
熱融着させ、非球状粒子を得る。
【００７３】製造法〔４〕
重合体微粒子分散液を撹拌しつつ、水に対して無限溶
解する有機溶媒を添加する。
解する有機溶媒を添加する。
【００７４】更に上記重合体微粒子水／有機溶媒混合
液に対し、アルカリ又はアルカリ水溶液を添加する。
液に対し、アルカリ又はアルカリ水溶液を添加する。
【００７５】必要に応じて上記有機溶媒を含むアルカ
リ／重合体微粒子混合液を水中に添加する。
リ／重合体微粒子混合液を水中に添加する。
【００７６】上記混合液を重合体微粒子のＴｇの−５
℃から＋５０℃の温度範囲で加熱し、重合体微粒子を加
熱融着させ、非球状粒子を得る。
℃から＋５０℃の温度範囲で加熱し、重合体微粒子を加
熱融着させ、非球状粒子を得る。
【００７７】製造法〔５〕
アルカリ水溶液及び水に対して無限溶解する有機溶媒
の混合液を重合体微粒子分散液に添加するか、又は逆の
操作を撹拌下に行う。
の混合液を重合体微粒子分散液に添加するか、又は逆の
操作を撹拌下に行う。
【００７８】上記混合液を重合体微粒子のＴｇの−５
℃から＋５０℃の温度範囲で加熱し、重合体微粒子を加
熱融着させ、非球状粒子を得る。
℃から＋５０℃の温度範囲で加熱し、重合体微粒子を加
熱融着させ、非球状粒子を得る。
【００７９】以上の操作は全て撹拌操作の下に行われ
る。幾つかの変法はこの範疇に入る。
る。幾つかの変法はこの範疇に入る。
【００８０】この際、加熱温度及び加熱時間を適宜選択
することで形状を制御できる。
することで形状を制御できる。
【００８１】例えば、加熱温度が一定の場合、加熱時間
が長くなるにつれて形状は真球状に近づく。又、加熱温
度を高くすると、真球状になる速度が早くなる。
が長くなるにつれて形状は真球状に近づく。又、加熱温
度を高くすると、真球状になる速度が早くなる。
【００８２】形状を表す指標としては幾つかの係数が提
案されている。例えば、非球形化度として下記に示され
る値がある。
案されている。例えば、非球形化度として下記に示され
る値がある。
【００８３】非球形化度＝（非球状粒子のＢＥＴ比表面
積）／（非球状粒子の平均粒径から真球とし計算した時
の表面積） 本発明の非球形粒子は、上記非球形化度が１．１以上で
ある。特に、非球形化度が１．１〜５．０、好ましくは
１．２〜３．５が好ましい。
積）／（非球状粒子の平均粒径から真球とし計算した時
の表面積） 本発明の非球形粒子は、上記非球形化度が１．１以上で
ある。特に、非球形化度が１．１〜５．０、好ましくは
１．２〜３．５が好ましい。
【００８４】〔電子写真用トナー〕本発明の非球状粒子
は、その平均粒径は体積平均粒径で３〜２５μｍが好ま
しい。特に、本発明の非球形粒子は、小粒径になっても
粒度分布に変化が無く、小さいままであり、分級操作等
の後処理がなくとも収率高く得ることができる為、小粒
径トナーとして用いるのに好ましい。特に、体積平均粒
径４〜８μｍ程度が好ましく用いられる。本発明の非球
形粒子は着色剤である顔料及び／又は染料を含有してい
る。更に、帯電量を制御する為の帯電制御剤及び定着性
改良剤を含有することが可能である。但し、帯電制御剤
及び定着改良剤は必須では無い。例えば、本発明の非球
形粒子は、イオン解離性基を有する単量体単位を含むこ
とが出来る。このイオン解離性基を含む重合体単位の解
離度を増加させることにより、非球形粒子の帯電量を増
加させることが可能である。更に、イオン解離性基を含
む重合体単位の含有量を変化させれば、帯電量を変える
ことが可能である。
は、その平均粒径は体積平均粒径で３〜２５μｍが好ま
しい。特に、本発明の非球形粒子は、小粒径になっても
粒度分布に変化が無く、小さいままであり、分級操作等
の後処理がなくとも収率高く得ることができる為、小粒
径トナーとして用いるのに好ましい。特に、体積平均粒
径４〜８μｍ程度が好ましく用いられる。本発明の非球
形粒子は着色剤である顔料及び／又は染料を含有してい
る。更に、帯電量を制御する為の帯電制御剤及び定着性
改良剤を含有することが可能である。但し、帯電制御剤
及び定着改良剤は必須では無い。例えば、本発明の非球
形粒子は、イオン解離性基を有する単量体単位を含むこ
とが出来る。このイオン解離性基を含む重合体単位の解
離度を増加させることにより、非球形粒子の帯電量を増
加させることが可能である。更に、イオン解離性基を含
む重合体単位の含有量を変化させれば、帯電量を変える
ことが可能である。
【００８５】これら非球形粒子は単独でもトナーとして
用いられるが、流動化剤としてシリカ、酸化チタン、酸
化アルミニウム及びこれらの疏水化処理物等を併用でき
る。流動化剤はトナー１００重量部に対し０．０１〜２
０重量部添加されることが好ましく、０．１〜１０重量
部添加されることが更に好ましい。更に滑剤としてステ
アリン酸のカドミウム、バリウム、ニッケル、コバル
ト、ストロンチウム、銅、マグネシウム、カルシウム塩
等、オレイン酸の亜鉛、マンガン、鉄、コバルト、銅、
鉛、マグネシウム塩、パルミチン酸の亜鉛、コバルト、
銅、マグネシウム、ケイ素、カルシウム塩、リノール酸
の亜鉛、コバルト、カルシウム塩、リシノール酸の亜
鉛、カドミウム塩、カプリル酸の鉛塩、カプロン酸の鉛
塩等の高級脂肪酸の金属塩が挙げられる。これらは必要
に応じて添加される。
用いられるが、流動化剤としてシリカ、酸化チタン、酸
化アルミニウム及びこれらの疏水化処理物等を併用でき
る。流動化剤はトナー１００重量部に対し０．０１〜２
０重量部添加されることが好ましく、０．１〜１０重量
部添加されることが更に好ましい。更に滑剤としてステ
アリン酸のカドミウム、バリウム、ニッケル、コバル
ト、ストロンチウム、銅、マグネシウム、カルシウム塩
等、オレイン酸の亜鉛、マンガン、鉄、コバルト、銅、
鉛、マグネシウム塩、パルミチン酸の亜鉛、コバルト、
銅、マグネシウム、ケイ素、カルシウム塩、リノール酸
の亜鉛、コバルト、カルシウム塩、リシノール酸の亜
鉛、カドミウム塩、カプリル酸の鉛塩、カプロン酸の鉛
塩等の高級脂肪酸の金属塩が挙げられる。これらは必要
に応じて添加される。
【００８６】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
るが、本発明の態様はこれに限定されない。
るが、本発明の態様はこれに限定されない。
【００８７】実施例１
〔着色剤複合重合体微粒子の合成〕イオン交換水５０ｍ
ｌにドデシル硫酸ナトリウム０．５７ｇを溶解した水溶
液に、カーボンブラック（リーガル３３０Ｒ、キャボッ
ト社製）２．６７ｇを加え、分散を行った。分散液中の
カーボンブラックの平均粒径は０．０９μｍであった。
ｌにドデシル硫酸ナトリウム０．５７ｇを溶解した水溶
液に、カーボンブラック（リーガル３３０Ｒ、キャボッ
ト社製）２．６７ｇを加え、分散を行った。分散液中の
カーボンブラックの平均粒径は０．０９μｍであった。
【００８８】この分散液とスチレン２４．５３ｇ、ｎ−
ブチルアクリレート４．６ｇ、メタクリル酸１．５３ｇ
を５００ｍｌの冷却管、温度計、撹拌装置、窒素導入管
を付けた４頭フラスコに入れ、脱気済みイオン交換水５
０ｍｌに過硫酸カリウム１．１２５ｇを溶解した重合開
始剤水溶液を添加し、７時間重合を行った後、内温を室
温まで下げ、Ｎｏ．３ガラスフィルターで濾過を行っ
た。
ブチルアクリレート４．６ｇ、メタクリル酸１．５３ｇ
を５００ｍｌの冷却管、温度計、撹拌装置、窒素導入管
を付けた４頭フラスコに入れ、脱気済みイオン交換水５
０ｍｌに過硫酸カリウム１．１２５ｇを溶解した重合開
始剤水溶液を添加し、７時間重合を行った後、内温を室
温まで下げ、Ｎｏ．３ガラスフィルターで濾過を行っ
た。
【００８９】上記反応に於いて、顔料を変えて同様に重
合を行った。得られた重合体微粒子分散液中の重合体微
粒子の結果を、下記の表１に示す。
合を行った。得られた重合体微粒子分散液中の重合体微
粒子の結果を、下記の表１に示す。
【００９０】
【表１】
【００９１】表中Ｓｔ：スチレン、ＢＡ：ｎ−ブチルア
クリレート、ＭＡＡ：メタクリル酸、ＣＢ：カーボンブ
ラック、ＰＢ−１５：３：Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１
５：３、ＰＲ−１２２：Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド−１
２２、ＰＹ−１７：Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７ 〔非球形粒子の合成１〕重合体微粒子Ｐ−１を用い、水
酸化ナトリウム水溶液による臨界凝集濃度を測定したと
ころ、０．２１ｍｏｌ／ｌであった。重合体微粒子分散
液１００ｍｌを撹拌装置、冷却管、温度計付き４頭フラ
スコに入れ、室温下で２５０ｒｐｍで撹拌しつつ、５Ｎ
−水酸化ナトリウム水溶液を１５，２０，２５，３０，
３５，４０ｍｌと変化させ添加した後、ｉｓｏ−プロパ
ノール５０ｍｌを添加し、更に水２５０ｍｌを添加し
た。更に、内温８５℃まで昇温し、このまま６時間加熱
操作した。
クリレート、ＭＡＡ：メタクリル酸、ＣＢ：カーボンブ
ラック、ＰＢ−１５：３：Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１
５：３、ＰＲ−１２２：Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド−１
２２、ＰＹ−１７：Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７ 〔非球形粒子の合成１〕重合体微粒子Ｐ−１を用い、水
酸化ナトリウム水溶液による臨界凝集濃度を測定したと
ころ、０．２１ｍｏｌ／ｌであった。重合体微粒子分散
液１００ｍｌを撹拌装置、冷却管、温度計付き４頭フラ
スコに入れ、室温下で２５０ｒｐｍで撹拌しつつ、５Ｎ
−水酸化ナトリウム水溶液を１５，２０，２５，３０，
３５，４０ｍｌと変化させ添加した後、ｉｓｏ−プロパ
ノール５０ｍｌを添加し、更に水２５０ｍｌを添加し
た。更に、内温８５℃まで昇温し、このまま６時間加熱
操作した。
【００９２】加熱を終了した分散液を、粒径測定装置Ｓ
ＡＬＤ−１１００（島津製作所製）で体積基準平均粒径
（ｄ50）、標準偏差（σ50）、粒度分布（ＣＶ＝σ50／
ｄ50）を測定したので、その結果を表２に示す。
ＡＬＤ−１１００（島津製作所製）で体積基準平均粒径
（ｄ50）、標準偏差（σ50）、粒度分布（ＣＶ＝σ50／
ｄ50）を測定したので、その結果を表２に示す。
【００９３】
【表２】
【００９４】表２に示したように、アルカリの添加量を
変化したことで、平均粒径の制御が可能なだけでなく、
その粒度分布が狭い単分散非球形粒子を容易に合成でき
る。
変化したことで、平均粒径の制御が可能なだけでなく、
その粒度分布が狭い単分散非球形粒子を容易に合成でき
る。
【００９５】〔非球形粒子の合成２〕重合体微粒子分散
液Ｐ−２〜５を用い、水酸化ナトリウムによる臨界凝集
濃度を測定したところ、Ｐ−２は０．１９ｍｏｌ／ｌ、
Ｐ−３〜５は０．２５ｍｏｌ／ｌであった。重合体微粒
子分散液１００ｍｌを撹拌装置、冷却管、温度計付き４
頭フラスコに入れ、室温下で２５０ｒｐｍで撹拌しつ
つ、５Ｎ−水酸化ナトリウム水溶液３０ｍｌを添加した
後、ｉｓｏ−プロパノール５０ｍｌを添加し、更に水２
５０ｍｌを添加した。更に、内温８５℃まで昇温し、こ
のまま６時間加熱操作した。
液Ｐ−２〜５を用い、水酸化ナトリウムによる臨界凝集
濃度を測定したところ、Ｐ−２は０．１９ｍｏｌ／ｌ、
Ｐ−３〜５は０．２５ｍｏｌ／ｌであった。重合体微粒
子分散液１００ｍｌを撹拌装置、冷却管、温度計付き４
頭フラスコに入れ、室温下で２５０ｒｐｍで撹拌しつ
つ、５Ｎ−水酸化ナトリウム水溶液３０ｍｌを添加した
後、ｉｓｏ−プロパノール５０ｍｌを添加し、更に水２
５０ｍｌを添加した。更に、内温８５℃まで昇温し、こ
のまま６時間加熱操作した。
【００９６】加熱を終了した分散液を、粒径測定装置Ｓ
ＡＬＤ−１１００（島津製作所製）で体積基準平均粒径
（ｄ50）、標準偏差（σ50）、粒度分布（ＣＶ＝σ50／
ｄ50）、及び非球形化度を測定し、その結果を表３に示
す。
ＡＬＤ−１１００（島津製作所製）で体積基準平均粒径
（ｄ50）、標準偏差（σ50）、粒度分布（ＣＶ＝σ50／
ｄ50）、及び非球形化度を測定し、その結果を表３に示
す。
【００９７】
【表３】
【００９８】表３に示すように、顔料を変更しても重合
体微粒子分散液の臨界凝集濃度以上のアルカリを添加す
ることで、平均粒径の制御が可能なだけでなく、その粒
度分布が狭く、非球形化度も制御可能であることが判
る。
体微粒子分散液の臨界凝集濃度以上のアルカリを添加す
ることで、平均粒径の制御が可能なだけでなく、その粒
度分布が狭く、非球形化度も制御可能であることが判
る。
【００９９】〔比較非球形粒子の合成〕重合体微粒子分
散液Ｐ−１〜５を用い、これに１Ｎ−水酸化ナトリウム
水溶液を加え、電導度測定装置で重合体微粒子中のＭＡ
Ａを一定量のナトリウム塩になるように調整した。この
時の解離度を７５％にした。この時の臨界凝集濃度を塩
化カリウムを用いて測定したところ、Ｐ−１は０．０８
ｍｏｌ／ｌ、Ｐ−２は０．０７ｍｏｌ／ｌ、Ｐ−３〜５
は０．１１ｍｏｌ／ｌであった。この状態の重合体微粒
子分散液１００ｍｌを撹拌装置、冷却管、温度計付き４
頭フラスコに入れ、室温下で２５０ｒｐｍで撹拌しつ
つ、塩化カリウム６．９５ｇを水５０ｍｌに溶解した塩
水溶液を添加した後、ｉｓｏ−プロパノール５０ｍｌを
添加し、更に水２５０ｍｌを添加した。更に、内温８５
℃まで昇温し、このまま６時間加熱操作し比較粒子１〜
５を作製した。
散液Ｐ−１〜５を用い、これに１Ｎ−水酸化ナトリウム
水溶液を加え、電導度測定装置で重合体微粒子中のＭＡ
Ａを一定量のナトリウム塩になるように調整した。この
時の解離度を７５％にした。この時の臨界凝集濃度を塩
化カリウムを用いて測定したところ、Ｐ−１は０．０８
ｍｏｌ／ｌ、Ｐ−２は０．０７ｍｏｌ／ｌ、Ｐ−３〜５
は０．１１ｍｏｌ／ｌであった。この状態の重合体微粒
子分散液１００ｍｌを撹拌装置、冷却管、温度計付き４
頭フラスコに入れ、室温下で２５０ｒｐｍで撹拌しつ
つ、塩化カリウム６．９５ｇを水５０ｍｌに溶解した塩
水溶液を添加した後、ｉｓｏ−プロパノール５０ｍｌを
添加し、更に水２５０ｍｌを添加した。更に、内温８５
℃まで昇温し、このまま６時間加熱操作し比較粒子１〜
５を作製した。
【０１００】加熱を終了した分散液を、粒径測定装置Ｓ
ＡＬＤ−１１００（島津製作所製）で体積基準平均粒径
（ｄ50）、標準偏差（σ50）、粒度分布（ＣＶ＝σ50／
ｄ50）及び非球形化度を測定した。その結果を表４に示
す。
ＡＬＤ−１１００（島津製作所製）で体積基準平均粒径
（ｄ50）、標準偏差（σ50）、粒度分布（ＣＶ＝σ50／
ｄ50）及び非球形化度を測定した。その結果を表４に示
す。
【０１０１】
【表４】
【０１０２】実施例２
本発明の非球形粒子ＰＲ−４、ＰＲ−７〜１０及び比較
粒子１〜５を用い、これら１００重量部に対して疎水性
シリカ２重量部、酸化チタン１重量部を添加混合し、こ
の外添処理トナー５重量部とメタクリル酸メチル／スチ
レン共重合体（ＭＡＡ／Ｓｔ＝７／３重量比）で表面被
覆したフェライト粒子（キャリア、平均粒径６０μｍ）
９５重量部を混合し、本発明の現像剤１〜５及び比較現
像剤１〜５とした。この現像剤の常温常湿（２０℃５０
％ＲＨ）高温高湿（３０℃８５％ＲＨ）環境下での帯電
量を測定した。その結果を表５に示す。
粒子１〜５を用い、これら１００重量部に対して疎水性
シリカ２重量部、酸化チタン１重量部を添加混合し、こ
の外添処理トナー５重量部とメタクリル酸メチル／スチ
レン共重合体（ＭＡＡ／Ｓｔ＝７／３重量比）で表面被
覆したフェライト粒子（キャリア、平均粒径６０μｍ）
９５重量部を混合し、本発明の現像剤１〜５及び比較現
像剤１〜５とした。この現像剤の常温常湿（２０℃５０
％ＲＨ）高温高湿（３０℃８５％ＲＨ）環境下での帯電
量を測定した。その結果を表５に示す。
【０１０３】
【表５】
【０１０４】表５に示すように、重合体微粒子分散液の
臨界凝集濃度以上のアルカリ及び水に無限溶解する有機
溶媒で処理することにより、帯電量の低下及び低い帯電
量での制御性が向上したことが判る。
臨界凝集濃度以上のアルカリ及び水に無限溶解する有機
溶媒で処理することにより、帯電量の低下及び低い帯電
量での制御性が向上したことが判る。
【０１０５】
【発明の効果】本発明により、粒径が充分制御され、粒
度分布が狭い低い帯電性を示す非球形粒子を提供するこ
とが出来る。
度分布が狭い低い帯電性を示す非球形粒子を提供するこ
とが出来る。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 菊地 智江
東京都日野市さくら町１番地コニカ株式
会社内
(72)発明者 神山 幹夫
東京都日野市さくら町１番地コニカ株式
会社内
(56)参考文献 特開 平８−59840（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−252430（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C08J 3/16
Claims (9)
- 【請求項１】 重合体微粒子を複数個会合して作製した
非球形粒子に於いて、前記会合に際して、重合体微粒子
分散液の臨界凝集濃度以上のアルカリ及び水に無限溶解
する有機溶媒で処理されたことを特徴とする非球形粒
子。 - 【請求項２】 前記アルカリがアルカリ金属塩の群の中
から選ばれたものであることを特徴とする請求項１記載
の非球形粒子。 - 【請求項３】 前記水に対して無限溶解する有機溶媒が
重合体微粒子を溶解しないものであることを特徴とする
請求項１記載の非球形粒子。 - 【請求項４】 前記重合体微粒子がイオン性解離基を有
する単量体単位を含むものであることを特徴とする請求
項１記載の非球形粒子。 - 【請求項５】 前記重合体微粒子がイオン性解離基を有
する単量体単位を含み、かつ、イオン性解離基の少なく
とも一部が解離状態であることを特徴とする請求項１記
載の非球形粒子。 - 【請求項６】 前記重合体微粒子が顔料、染料、定着改
良剤、帯電制御剤の中から選択される少なくとも一種の
固体成分が複合された固体成分複合重合体微粒子である
ことを特徴とする請求項１記載の非球形粒子。 - 【請求項７】 重合体微粒子の分散液を、当該分散液の
臨界凝集濃度以上のアルカリ及び水に無限溶解する有機
溶媒を使用し会合させることを特徴とする非球形粒子の
製造方法。 - 【請求項８】 請求項１〜５何れか１項記載の非球形粒
子を用い作製したことを特徴とする静電荷像現像用トナ
ー。 - 【請求項９】 重合体微粒子を複数個会合して作製する
非球形粒子の製造方法に於いて、 ａ）重合体微粒子分散液に、臨界凝集濃度以上のアルカ
リ金属塩水溶液を添加する工程、 ｂ）アルカリ金属塩含有重合体微粒子分散液に、水に無
限溶解する有機溶媒を添加する工程、 ｃ）上記混合液を重合体粒子のガラス転移温度以上に加
熱する工程、を具備することを特徴とする非球形粒子の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26711596A JP3451522B2 (ja) | 1996-10-08 | 1996-10-08 | 非球形粒子とその製造方法及びそれを用いた静電荷像現像用トナー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26711596A JP3451522B2 (ja) | 1996-10-08 | 1996-10-08 | 非球形粒子とその製造方法及びそれを用いた静電荷像現像用トナー |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10110039A JPH10110039A (ja) | 1998-04-28 |
| JP3451522B2 true JP3451522B2 (ja) | 2003-09-29 |
Family
ID=17440281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26711596A Expired - Fee Related JP3451522B2 (ja) | 1996-10-08 | 1996-10-08 | 非球形粒子とその製造方法及びそれを用いた静電荷像現像用トナー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3451522B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7741002B2 (en) | 2005-11-11 | 2010-06-22 | Ricoh Company, Ltd. | Toner, toner production method, and image forming method |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3775405B2 (ja) | 2003-09-22 | 2006-05-17 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | 正帯電性トナー |
-
1996
- 1996-10-08 JP JP26711596A patent/JP3451522B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7741002B2 (en) | 2005-11-11 | 2010-06-22 | Ricoh Company, Ltd. | Toner, toner production method, and image forming method |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10110039A (ja) | 1998-04-28 |
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