JP3536456B2

JP3536456B2 - 静電荷現像用トナーおよびその製造方法

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Publication number: JP3536456B2
Application number: JP20020695A
Authority: JP
Inventors: 江利子中川; 保雄松村; 修二佐藤
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1995-07-14
Filing date: 1995-07-14
Publication date: 2004-06-07
Anticipated expiration: 2015-07-14
Also published as: JPH0934166A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法または静電
記録法等により形成される静電潜像を現像剤により現像
する際に用いられる静電荷現像用トナーおよびその製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法など静電荷像を経て画像情報
を可視化する方法は、現在様々な分野で利用されてい
る。電子写真法においては、帯電、露光工程により感光
体上に静電荷像を形成し、トナーを含む現像剤で静電潜
像を現像し、転写、定着工程を経て可視化される。ここ
で用いられる現像剤には、トナーとキャリアからなる２
成分現像剤と、磁性トナーまたは非磁性トナーを単独で
用いる１成分現像剤とがあるが、そのトナーの製法は通
常、熱可逆性樹脂を顔料、帯電制御剤、ワックスなどの
離型剤とともに溶融混練し、冷却後、微粉砕し、さらに
分級する混練粉砕製法が使用されている。これらトナー
については、必要に応じて流動性やクリーニング性を改
善するための無機、有機の微粒子をトナー粒子表面に添
加することが行われている。

【０００３】通常の混練粉砕法により得られるトナー
は、トナー形状およびトナーの表面構造が不定形であ
り、使用材料の粉砕性や粉砕工程の条件により微妙に変
化するので、意図的にトナー形状および表面構造を制御
することは困難である。また特に粉砕性の高い材料を用
いた場合、トナーが現像機中における機械力などにより
粉砕されて、さらに微粉の発生を招いたり、トナー形状
の変化を招くことがしばしば生じる。これらの傾向はワ
ックスなどの離型剤を含む場合、特に顕著に見られる。
これらの影響により２成分現像剤においては、微粉のキ
ャリア表面への固着により現像剤の帯電劣化が加速され
たり、１成分現像剤においては、粒度分布の拡大により
トナー飛散が生じたり、トナー形状の変化による現像性
の低下により、画質の劣化が生じやすくなる等の問題が
ある。また、ワックスなどの離型剤を内添してトナー化
する場合、熱可塑性樹脂との組み合せにより表面への離
型剤の露出の状態に影響を与えることが多い。特に高分
子量成分により弾性が付与されたやや粉砕されにくい樹
脂とポリエチレンのような脆いワックスとの組み合せで
は、トナー表面にはポリエチレンの露出が多く見られ
る。このようなトナーの場合は、定着時の離型性や感光
体上からの未転写トナーのクリーニングには有利である
ものの、表層のポリエチレンが機械力により容易に移行
するために、現像ロールや感光体、キャリアの汚染を生
じやすくなり、信頼性の低下につながる。

【０００４】またトナー形状が不定形であることにより
流動性助剤の添加によっても流動性が充分でなく、使用
中機械力によりトナー粒子表面の凹部に微粒子が移動し
て経時的に流動性が低下し、現像性、転写性、クリーニ
ング性が悪化する。またクリーニングにより回収された
トナーを再び現像機に戻して使用すると、さらに画質の
低下を生じやすい。これらを防ぐために流動性助剤の量
を更に増加させると、感光体上に黒点が発生したり、助
剤粒子の飛散が生じるという問題がある。

【０００５】トナーを球形化すると、種々の問題が改善
される。すなわち、混練粉砕したトナーを球形化すると
機械力による形状変化が生じにくくなり、また流動性助
剤の凹部への移動の影響も少なくなるため耐久性が高ま
る。また通常、現像や転写工程における粒径選択性が緩
和されるために、現像剤の維持性が高まり、特に感光体
上の転写残留トナーを現像機に戻して再使用するトナー
リサイクル現像では、現像剤の耐久性について改善効果
が高い。また、完全に球形化しなくても粉砕トナーの表
面をなめらかにしたり、突起部を丸めるように変形させ
ることにより、類似の効果が得られることが多い。トナ
ーの球形化処理の例としては、ハイブリダイザーなどに
よる機械力によるものや、熱風処理などの乾式の処理方
法が一般的であるが、前者は、単位重量当り処理時間が
多くかかりすぎたり、熱可塑性樹脂の種類によっては充
分に球形化が進まないなどの問題があり、後者において
は、通常、処理時に３００℃以上の高温が必要であり、
樹脂の分解や酸化が生じるために帯電性に異常が生じや
すく、また処理効率を高めようとするとトナー粒子間の
合一が進み、粒径分布が大径側に移動する等の問題があ
る。

【０００６】また、水中にトナーを攪拌分散し、加熱し
て熱可塑性樹脂のガラス転移点以上に保持すると球形化
が進行するので、これを利用する方法も提案されてい
る。例えば、特開昭５２−９４３５にはアルコールをは
じめとする水混和性有機溶剤を使用する方法が提案され
ており、この方法は、併用する疎水性シリカの分散など
には有利であるものの、加熱軟化したトナー粒子の合一
を防ぐには効果が低く、媒体中のトナー濃度を著しく低
下させなければトナー凝集が発生しやすいため、実用性
に乏しい。また疎水性シリカの存在下で水系媒体中で熱
球形化した場合、通常疎水性であるトナー内部に疎水性
シリカが完全に侵入し、多量のシリカを使用しなければ
流動性に関する効果は得られにくい。また多量のシリカ
を使用した場合は定着性に悪影響が発生するという問題
もある。また、特開平２−１５３３６１号公報には、予
め溶融混練したトナー成分を疎水性溶剤中に分散させた
調整液を水性媒体中に分散させ、加熱攪拌して上記溶剤
を揮発させて球形トナーを得る方法が提案されている。
しかしながら、このような懸濁造粒法によって作製した
場合、得られたトナーは真球に近い形状にしかならず、
中間形状のものを採取することが不可能である。

【０００７】トナーが真球に近い形状であると良好な流
動性を示すものの、一般に使用されているブレードクリ
ーニング方式ではトナーがブレードクリーナーを通過し
てしまい、感光体に残留するトナーを除去することがで
きないという問題や、キャリアとの摩擦帯電性が悪化す
るという問題がある。そこで、近年、クリーニング性や
摩擦帯電性を向上させるため、特開平１−３０２２７０
号公報および特開平４−７８８０２号公報等に提案され
ているように、トナーの表面に凹凸をつける方法が試み
られている。しかしながら、これらの方法ではクリーニ
ング性や摩擦帯電性を向上させるために十分な凹凸をつ
けることが困難であり、実用性に乏しい。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
における上記のような問題点に鑑みてなされたものであ
って、特に混練粉砕法によるトナーにおける問題点を解
消することを目的としてなされたものである。すなわ
ち、本発明の目的は、（１）２成分現像剤としては、ト
ナー形状と表面組成構造の制御により良好な現像性、転
写性、クリーニング性とキャリア、感光体の汚染の低減
を実現し、安定した帯電性により長寿命を有するもので
あり、（２）１成分現像剤としては、トナー形状と表面
組成構造の制御により現像ロール、感光体の汚染を防止
し、良好な現像性、転写性、クリーニング性により安定
した画像維持性を実現し、（３）更にこれら２成分、１
成分方式においてクリーニングにより回収されたトナー
を現像機へ戻し再使用する場合にも安定した高画質の複
写画像を得ることができる静電荷像現像用トナーおよび
その製造方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、球形化または
変形された粒子よりなる静電荷現像用トナーおよびその
製造方法に関するものであって、その第１の製造方法
は、結着樹脂と着色剤からなる組成物を混練粉砕して粒
子を形成する工程、該粒子を、ＢＥＴ比表面積が１０〜
５０ｍ ² ／ｇの範囲にある表面処理を施した親水性無機
微粒子の存在下、水系媒体中に分散する工程、および得
られた分散液を加熱する工程を有することを特徴とす
る。また、本発明の第１の静電荷現像用トナーは、上記
の方法によって得られたことを特徴とする。又、第２の
製造方法は、結着樹脂、着色剤および離型剤からなる組
成物を混練粉砕して粒子を形成する工程、該粒子を、Ｂ
ＥＴ比表面積が１０〜５０ｍ ² ／ｇの範囲にある表面処
理を施した親水性無機微粒子の存在下、水系媒体中に分
散する工程、および得られた分散液を加熱する工程を有
することを特徴とする。また、本発明の第２の静電荷現
像用トナーは、上記の方法によって得られたことを特徴
とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明において、まず、第１の工程において、結
着樹脂と着色剤からなるか、更に離型剤を含む組成物を
混練粉砕して粒子を形成する。結着樹脂としては熱可塑
性樹脂が用いられ、具体的には、スチレン、パラクロロ
スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン類、アクリ
ル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピ
ル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸２−エチルヘキシ
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、メタクリル酸ラウリル、メタクリ
ル酸２−エチルヘキシル等のビニル基を有するエステル
類、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のビニル
ニトリル類、ビニルメチルエーテル、ビニルイソブチル
エーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、
ビニルエチルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等の
ビニルケトン類、エチレン、プロピレン、ブタジエン等
のポリオレフィン類等の単量体等の重合体またはこれら
を２種以上を組み合わせて得られる共重合体またはこれ
らの混合物、さらにはエポキシ樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹
脂、ポリエーテル樹脂等、非ビニル縮合系樹脂、あるい
はこれらと前記ビニル系樹脂との混合物、これらの樹脂
の共存下でビニル系単量体を重合することによって得ら
れるグラフト重合体等をあげることができる。

【００１１】着色剤としては、カーボンブラック、クロ
ムイエロー、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、ス
レンイエロー、キノリンイエロー、パーマネントオレン
ジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、ウ
オッチヤングレッド、パーマネントレッド、ブリリアン
トカーミン３Ｂ，ブリリアントカーミン６Ｂ，デュポン
オイルレッド、ピラゾロンレッド、リソールレッド、ロ
ーダミンＢレーキ、レーキレッドＣ、ローズベンガル、
アニリンブルー、ウルトラマリンブルー、カルコオイル
ブルー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブ
ルー、フタロシアニングリーン、マラカイトグリーンオ
キサレート等の種々の顔料、アクリジン系、キサンテン
系、アゾ系、ベンゾキノン系、アジン系、アントラキノ
ン系、ジオキサジン系、チアジン系、アゾメチン系、イ
ンジコ系、チオインジコ系、フタロシアニン系、アニリ
ンブラック系、ポリメチン系、トリフェニルメタン系、
ジフェニルメタン系、チアゾール系等の各種染料が使用
でき、これら着色剤は１種または複数種類を併せて使用
することができる。これら着色剤の含有量は結着樹脂に
対して０．５〜１５の範囲が好ましい。

【００１２】又、所望に応じて使用される離型剤の例と
しては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン等
の低分子量ポリオレフィン類、加熱により軟化するシリ
コーン類、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、リシノ
ール酸アミド、ステアリン酸アミド等の脂肪酸アミド
類、カルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリ
ラワックス、木ロウ、ホホバ油等の植物系ワックス、ミ
ツロウ等の動物系ワックス、モンタンワックス、オゾケ
ライト、セレシン、パラフィンワックス、マイクロクリ
スタリンワックス、フィッシャートロプシュワックス等
の鉱物、石油系ワックス、およびそれらの変性物が使用
できる。通常使用される熱可塑性結着樹脂と組み合わせ
た場合、カルナウバワックスやキャンデリラワックスの
ような極性の大きいロウエステルを含有するワックスを
使用すると球形化処理によりトナー表面にワックスの露
出が増加する。反対にポリエチレンワックスやパラフィ
ンワックスのように極性の小さいワックスの場合は、表
面への露出は減少する傾向にある。ただし、結着樹脂と
の相溶性やワックスの融点等により程度の差は発生す
る。また通常のポリプロピレンワックスのように融点が
１００℃以上の場合、水中での加熱では表面へのワック
ス露出量の変動は生じにくく、また加熱下で非軟化成分
となるために球形化の程度にも限界がある。離型剤を含
有させる場合、その含有量は、１〜３０重量％、より好
ましくは２〜１５重量％の範囲が好ましい。

【００１３】本発明において、上記の成分の他に、例え
ば、内添剤としてフェライト、マグネタイト、還元鉄、
コバルト、ニッケル、マンガン等の金属、合金、または
これら金属を含む化合物等の磁性体を使用したり、帯電
制御剤として４級アンモニウム塩系化合物、ニグロシン
系化合物、アルミニウム、鉄、クロム等の錯体からなる
染料やトリフェニルメタン系顔料等、通常使用される種
々の帯電制御剤を使用することができる。

【００１４】上記の成分よりなる組成物の混合、混練、
粉砕は、従来公知の方法ならば何如なる方法でも採用す
ることができる。粉砕した後、所望により分級するが、
粉砕によって得られた粒子は、平均粒子径３〜１５μｍ
の範囲になるようにするのが好ましい。

【００１５】次いで、得られた粒子を次の工程におい
て、表面処理を施した親水性無機微粒子の存在下、水系
媒体中に分散する。この工程において使用する親水性無
機微粒子は分散安定剤としての作用をするものであっ
て、分散安定剤となる親水性無機微粒子の例としては、
シリカ、アルミナ、チタニア、炭酸カルシウム、炭酸マ
グネシウム、リン酸三カルシウム、クレイ、ケイソウ
土、ベントナイト等があげられる。このうち、炭酸カル
シウム、リン酸三カルシウム、シリカ等はトナー分散系
において微細粒子の生成、酸による分解が容易であるの
で、特に好適である。親水性無機微粒子の粒径は、０．
０３〜０．３μｍの範囲が好ましい。

【００１６】本発明において、これら親水性無機微粒子
は、表面処理が施されていることが必要である。表面処
理に使用される材料としては、脂肪酸系、けい酸系、ス
ルホン酸系、ポリアクリル酸系、アクリル酸と不飽和二
塩基酸の共重合体系等の表面処理剤が使用され、具体的
には脂肪酸系としてはオレイン酸、ステアリン酸、ラウ
リン酸等があげられ、けい酸系としては各種のカップリ
ング剤があげられ、スルホン酸系としてはポリスチレン
スルホン酸およびその塩等があげられ、ポリアクリル酸
系としては、ポリアクリル酸ソーダ、ポリメタクリル酸
ソーダ、ポリアクリル酸カリウム等が例示される。アク
リル酸と不飽和二塩基酸の共重合体系のものとしては、
アクリル酸とマレイン酸またはフマール酸との共重合体
等が使用できる。本発明においては、特にポリアクリル
酸ソーダまたはアクリル酸と不飽和二塩基酸の共重合体
等の表面処理剤で処理が施された親水性無機微粉末を用
いる場合、適度に親油性が増すため、処理を施していな
い親水性無機微粉末よりも良好にトナー表面に付着し、
トナー粒子の合一を防ぐのに有効である。

【００１７】親水性無機微粒子の表面処理方法として
は、親水性無機微粒子を表面処理剤中または表面処理剤
を溶解させた溶液中において粉砕する方法、或いは表面
処理剤を溶解させた溶液を親水性無機微粒子にスプレー
コーティングする方法等が使用できる。表面処理剤の処
理量は、０．０５〜５重量％の範囲が好ましく、より好
ましくは０．１〜２重量％の範囲である。

【００１８】また、本発明においては、上記の表面処理
を施した親水性無機微粒子は、そのＢＥＴ比表面積が１
０〜５０ｍ²／ｇの範囲にある。この範囲のＢＥＴ比表
面積を有する表面処理を施した親水性無機微粒子を使用
すると、親水性無機微粒子がトナー中に入り込まずにト
ナー表面を覆うことが可能であるので、トナー中に入り
込み残存する親水性無機微粒子による帯電性への影響が
なくなる。

【００１９】表面処理を施した親水性無機微粒子の添加
量は、水系媒質に対して、０．１〜１０重量％の範囲が
好ましい。また、水系媒質としては、水の他に、メタノ
ール、エタノール等のアルコール系等を併用できる。水
系媒質には、球形化処理の際、トナー粒子の合一を防ぐ
ために分散安定剤としてポリビニルアルコールやアラビ
アゴムのような水溶性ポリマーを含有させることができ
る。また、必要に応じて界面活性剤を使用することがで
き、それにより処理中の安定性を高めることができる。
分散のために使用する界面活性剤の例としては、硫酸エ
ステル塩系、スルホン酸塩系、リン酸エステル系等のア
ニオン界面活性剤、アミン塩系、４級アンモニウム塩系
等のカチオン界面活性剤、ポリエチレングリコール系、
アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物系、多価
アルコール系等の非イオン性界面活性剤が使用可能であ
る。分散処理は、攪拌機もしくはミキサー等によって撹
拌することにより行うことができる。

【００２０】上記の工程で得られた分散液は、次いで加
熱し、それによって粒子の球形化または変形が行われ
る。加熱は、例えば、６０〜１２０℃の範囲で５〜６０
分間撹拌処理すればよく、また、加熱と減圧を併用する
こともできる。減圧は、９×１０⁴〜６×１０⁴Ｐａ
（−１００〜−３００ｍｍＨｇ）の真空度において撹拌
すればよい。加熱した後、冷却し、次いで、ろ過、洗浄
した後、必要に応じて解砕し、篩分することにより、球
形化または変形された目的のトナーを得ることができ
る。この場合、加熱温度、時間、攪拌速度を最適化する
ことにより、合一を制御して粒度分布を狭くすることも
可能である。その場合、原料とする粉砕粒子は必ずしも
分級されたものでなくともよい。

【００２１】また、親水性無機微粉末は、球形化処理後
に塩酸などの添加で酸処理を行うことにより、トナー表
面から溶解除去させることができる。すなわち、酸処理
した後、ろ過してトナー粒子を取り出せば、水中におけ
る処理の帯電性への影響を可能な限り小さくすることが
できる。

【００２２】

【作用】本発明のトナーの製造方法においては、上記の
ように混練粉砕して得られた粒子を、ＢＥＴ比表面積が
１０〜５０ｍ ² ／ｇの範囲にある表面処理を施した親水
性無機微粒子の存在下で水性媒体中に分散させ、分散液
を加熱して粒子を球形化または変形させるから、温度、
時間、分散安定剤の種類／量を変化させることにより、
真球〜丸みをおびた不定形まで様々な形のものを自由に
作製することが可能である。混練粉砕したトナーを球形
化すると機械力による形状変化が生じにくくなり、また
流動性助剤の凹部への移動の影響も少なくなるため耐久
性が高まる。また通常、現像や転写工程における粒径選
択性が緩和されるために、現像剤の維持性が高まり、特
に感光体上の転写残留トナーを現像機に戻して再使用す
るトナーリサイクル現像では、現像剤の耐久性に対して
改善効果が高い。また、完全に球形化しなくても、粉砕
トナーの表面をなめらかにしたり、突起部を丸めるよう
に変形させることによって類似の効果が得られる。した
がって、中間形状のトナーを作製することができる本発
明の製造方法は、ブレードクリーニング方式を使用する
装置に使用するトナーの作製には有効である。

【００２３】

【実施例】

実施例１ポリエステル樹脂９０重量部（ビスフェノールＡ−プロピレンオキサイド付加物−フマール酸縮重合体）（Ｍｎ＝５０００、Ｍｗ＝３００００、Ｔｇ＝５７℃）カーボンブラック１０重量部（ＢＰ１３００、キャボット社製）上記組成をバンバリーミキサーにて混練した後、ジェッ
トミルにて微粉砕し、平均粒径７．６μｍ、５μｍ以
下、数平均分率１３．０％のトナーを得た。得られたト
ナーの粒子形状を走査型電子顕微鏡で観察したところ、
規則性のない不定形を示していることが確認された。こ
のトナー１００重量部を、イオン性界面活性剤：ラウリ
ル硫酸ナトリウム０．０２重量％とアクリル酸とマレイ
ン酸の共重合体で表面処理を施し、ＢＥＴ比表面積１８
ｍ²／ｇの炭酸カルシウム０．６重量％を溶解して含む
水３０００重量部中に入れて分散させ、均一にぬれるま
で攪拌機（新東科学社製スリーワンモーター）にて３０
分間撹拌し、トナー粒子表面に炭酸カルシウムを付着さ
せた。その後、ウォーターバス中で撹拌しながら、５０
分で８０℃まで加熱し、２０分間撹拌しながらその温度
を保持し、その後、ウォーターバス中に水を投入し３５
℃まで冷却した。吸引濾過後、１規定塩酸１５００ｍｌ
を加え、酸性を保持し、炭酸カルシウムを溶解させた。
洗浄はｐＨ３〜４の塩酸水溶液で１回、ｐＨ９〜１１の
水酸化ナトリウム水溶液で１回、純水で２回行った。そ
の後、真空乾燥機で乾燥し、解砕後３７μｍ網で篩分
し、トナーを得た。

【００２４】得られたトナーの平均粒径は、７．９μ
ｍ、５μｍ以下の数平均分率は１１．０％であり、走査
型電子顕微鏡での観察では、トナーは完全に球形化して
いることが観察された。元のトナーと球形化トナーに、
それぞれルチル型微粒子酸化チタン（比表面積換算径２
０ｍμ）を０．５重量％づつ添加して比較したところ、
本発明による球形化トナーにおける流動性は、元のトナ
ーに比較して各段に優れていることが確認された。また
上記のトナーを、ポリメチルメタクリレート０．８重量
％でコートした８０μｍ径の球形フェライトキャリアと
混合して現像剤とし、この現像剤について、複写機（Ｆ
Ｘ５０３９、富士ゼロックス社製）の現像機を用いて現
像機内における撹拌試験を実施した。３時間の撹拌にお
いて、元の不定形トナーは、５μｍ以下の数平均分率が
３４％まで増加し、キャリアへのトナー固着が多く発生
し、帯電性の低下がみられた。一方、本発明の球形化ト
ナーにおいては、５μｍ以下の数平均分率は１３．５％
と殆ど変動がみられなかった。また帯電性の低下も僅か
であることが確認された。

【００２５】実施例２加熱温度を７７℃にし、加熱時間を４５分にした以外
は、実施例１と全く同様の組成のトナーを、同様の条件
で作製した。製造されたトナーの平均粒径は７．７μ
ｍ、５μｍ以下の数平均分率は１２．４％であり、走査
型電子顕微鏡での観察では、トナー粒子はややポテト型
に変形していることが観察された。この状態の変形化ト
ナーは、その流動性が元のトナーに比較して必ずしも優
れてはいなかったが、外添剤の添加によって優れた流動
性を示すものになった。すなわち、元のトナーと変形化
トナーにそれぞれルチル型微粒子酸化チタン（比表面積
換算径２０ｍμ）を０．５重量％づつ添加したところ、
変形化トナーにおける流動性は、元のトナーに比較し
て、優れたものになった。この変形トナーについて、複
写機（ＦＸ５０３９改造機、富士ゼロックス社製）を用
いてブレードクリーニング方式によるクリーニング性の
試験を実施したところ、元のトナーと同様、良好なクリ
ーニング性を示した。

【００２６】実施例３スチレン−ｎ−ブチルメタクリレート共重合体９０重量部（共重合比８５／１５）（Ｍｎ＝９０００、Ｍｗ＝１２０００、Ｔｇ＝６２℃）カーボンブラック１０重量部（Ｒ３３０、キャボット社製）上記組成をバンバリーミキサーにて混練した後、ジェッ
トミルにて微粉砕し、平均粒径８．７μｍ、５μｍ以下
の数平均分率１２．０％のトナーを得た。得られたトナ
ーの粒子形状を走査型電子顕微鏡で観察したところ、規
則性のない不定形を示していることが確認された。この
トナー１００重量部を、非イオン性界面活性剤：ポリオ
キシエチレンノニルフェニルエーテル０．１重量％とポ
リアクリル酸ソーダを用いて表面処理を施したＢＥＴ比
表面積２０ｍ²／ｇの炭酸カルシウム１．２重量％を分
散させた水３０００重量部中に分散し、均一にぬれるま
で攪拌機（新東科学社製スリーワンモーター）にて３０
分間撹拌した。ウォーターバス中で撹拌しながら６０分
で９５℃まで昇温し、２０分間その温度を維持した。そ
の後、ウォーターバス中に水を投入し３５℃まで冷却し
た後、１規定塩酸３０００ｍｌを加えて酸性を保持し、
炭酸カルシウムを溶解した。実施例１と同様に洗浄、篩
分して目的のトナーを得た。

【００２７】トナー粒子の平均粒径は、９．０μｍ、５
μｍ以下の数平均分率は１０．４％であり、走査型電子
顕微鏡で、粒子が球形化していることが観察された。こ
のトナーを、ポリメチルメタクリレート０．８重量％で
コートした８０μｍ径の球形フェライトとトナー濃度５
重量％になるように２０分間混合した。この球形化トナ
ーは、その帯電性が元のトナーに比較して殆ど差が認め
られず良好であった。元のトナーと球形化トナーに、そ
れぞれルチル型微粒子酸化チタン（比表面積換算径２０
ｍμ）を１．０重量％づつ添加し、ミキサーによって添
加したところ、球形化トナーにおける流動性は、元のト
ナーに比較して各段に優れていることが確認された。両
者のトナーを同じく複写機（ＦＸ５０３９改造機、富士
ゼロックス社製）に入れ、トナーリサイクル状態で５万
枚の複写試験を実施したところ、元のトナーにおいては
帯電性の低下が見られ、画像濃度の低下が発生した。一
方、球形化トナーにおいては、帯電性の低下は殆ど認め
られず、画質の維持性も良好であった。

【００２８】実施例４スチレン−ｎ−ブチルアクリレート共重合体８５重量部（共重合比８５／１５）（Ｍｎ＝９０００、Ｍｗ＝１２０００、Ｔｇ＝６２℃）カーボンブラック１０重量部（キャボットＲ３３０）パラフィンワックス（融点７４℃）５重量部上記組成をバンバリーミキサーにて混練した後、ジェッ
トミルにて微粉砕し、分級し、平均粒径９．３μｍ、５
μｍ以下の数平均分率１５．０％のトナーを得た。得ら
れたトナーの粒子形状を走査型電子顕微鏡で観察したと
ころ、規則性のない不定形を示していることが確認され
た。またトナー粒子表面へのワックスの露出は明瞭には
観察されなかった。このトナー１００重量部を、非イオ
ン性界面活性剤ラウリル硫酸ナトリウム０．０７５重量
％、ポリアクリル酸ソーダで表面処理をしたＢＥＴ比表
面積が１８ｍ²／ｇである炭酸カルシウム０．６重量％
を溶解した水中３０００重量部中に分散し、均一にぬれ
るまで攪拌機（新東科学社製スリーワンモーター）にて
３０分間撹拌した。ウォーターバス中で撹拌しながら９
０℃まで昇温し、２０分間その温度を維持した。その
後、ウォーターバス中に水を投入し３５℃まで冷却した
後、１規定塩酸を１５００ｍｌ加えて酸性を保持し、炭
酸カルシウムを溶解した。実施例１と同様に洗浄、篩分
して目的のトナーを得た。

【００２９】得られたトナーの平均粒径は９．５μｍで
あり、５μｍ以下の数平均分率は１１．０％であった。
走査型電子顕微鏡での観察では、トナー粒子は良好に球
形化していることが確認された。また、表面へのパラフ
ィンワックスの露出は殆ど観察されなかった。このトナ
ーをポリメチルメタクリレート０．８重量％でコートし
た８０μｍ径の球形フェライトと、トナー濃度５重量％
となるように２０分間混合した。この球形化トナーの帯
電性は元のトナーに比較して殆ど差は見られず良好であ
った。この球形化トナーを複写機（ＦＸ５０３９改造
機、富士ゼロックス社製）に入れ、定着における離型性
についての試験を実施したところ、帯電性はほぼ元のト
ナーと同等であった。両者のトナーについて、同じくＦ
Ｘ５０３９改造機においてトナーリサイクル状態で５万
枚の複写試験を実施したところ、元のトナーにおいては
帯電性の低下がみられ、画像濃度の低下が発生した。球
形化トナーにおいては、帯電性の低下は殆どなく、画質
の維持性も良好であった。

【００３０】比較例分散安定剤として、表面処理を施していない炭酸カルシ
ウムを用いた以外は、実施例１と全く同様の組成および
条件でトナーを作製した。球形化の途中でのサンプリン
グによりトナー粒子表面における炭酸カルシウムの付着
状態を観察したところ、トナー粒子表面に付着している
炭酸カルシウム粒子数は、表面処理を施した炭酸カルシ
ウムを用いた場合と比較して非常に少ないことが確認さ
れた。この比較例の場合、トナーの合一を防ぐことがで
きず、平均粒径が１５μｍ以上のものしか得ることがで
きなかった。

【００３１】

【発明の効果】本発明のトナーの製造方法は、上記のよ
うに混練粉砕して得られた粒子を、ＢＥＴ比表面積が１
０〜５０ｍ ² ／ｇの範囲にある表面処理を施した親水性
無機微粒子の存在下で水性媒体中に分散させ、分散液を
加熱して粒子を球形化または変形させるから、温度、時
間、分散安定剤の種類／量を変化させることにより、真
球〜丸みをおびた不定形まで様々な形のものを自由に作
製することが可能である。本発明によって製造された静
電荷像現像用トナーは、耐久性、転写性、維持性、帯電
性、クリーニング性に優れたものであり、そして、２成
分現像剤としては、トナー形状と表面組成構造の制御に
より良好な現像性、転写性、クリーニング性とキャリ
ア、感光体の汚染の低減を実現し、安定した帯電性によ
り長寿命を有するものとなり、また１成分現像剤として
は、トナー形状と表面組成構造の制御により現像ロー
ル、感光体の汚染を防止し、良好な現像性、転写性、ク
リーニング性により安定した画像維持性を実現すること
ができ、さらにこれら２成分、１成分方式においてクリ
ーニングにより回収されたトナーを現像機に戻し再使用
する場合にも、安定した高画質の複写画像を作製するこ
とができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平３−110570（ＪＰ，Ａ) 特開平３−217850（ＪＰ，Ａ) 特開平６−222613（ＪＰ，Ａ) 特開平７−128904（ＪＰ，Ａ) 特開昭56−161402（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 9/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】結着樹脂と着色剤からなる組成物を混練
粉砕して粒子を形成する工程、該粒子を、ＢＥＴ比表面
積が１０〜５０ｍ ² ／ｇの範囲にある表面処理を施した
親水性無機微粒子の存在下、水系媒体中に分散する工
程、および得られた分散液を加熱する工程を有すること
を特徴とする球形化または変形された粒子よりなる静電
荷現像用トナーの製造方法。
【請求項２】結着樹脂と着色剤からなる組成物を混練
粉砕して粒子を形成し、該粒子を、ＢＥＴ比表面積が１
０〜５０ｍ ² ／ｇの範囲にある表面処理を施した親水性
無機微粒子の存在下、水系媒体中に分散し、得られた分
散液を加熱することによって得られた球形化または変形
された粒子よりなる静電荷現像用トナー。
【請求項３】結着樹脂、着色剤および離型剤からなる
組成物を混練粉砕して粒子を形成する工程、該粒子を、
ＢＥＴ比表面積が１０〜５０ｍ ² ／ｇの範囲にある表面
処理を施した親水性無機微粒子の存在下、水系媒体中に
分散する工程、および得られた分散液を加熱する工程を
有することを特徴とする球形化または変形された粒子よ
りなる静電荷現像用トナーの製造方法。