JP3957042B2 - 電子写真用トナーの製造方法、該方法によって得られたトナー及び該トナーを用いた電子写真記録装置 - Google Patents
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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、静電印刷等における静電荷像を現像するための現像剤に使用されるトナー、該トナーの製造方法及び該トナーを使用する電子写真記録装置に関する。
更に詳しくは、直接又は間接電子写真現像方式を用いた複写機、レーザープリンター、及び普通紙ファックス等に使用される電子写真用トナー、該トナーの製造方法、電子写真用現像剤及び電子写真記録装置に関する。
更に、直接又は間接電子写真多色現像方式を用いたフルカラー複写機、フルカラーレーザープリンター、及びフルカラー普通紙ファックス等に使用される電子写真用トナー、該トナーの製造方法、電子写真用現像剤及び電子写真記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真、静電記録、静電印刷等において使用される現像剤は、その現像工程において、例えば、静電荷像が形成されている感光体等の像担持体に一旦付着され、次に転写工程において感光体から転写紙等の転写媒体に転写された後、定着工程において紙面に定着される。その際、潜像保持面上に形成される静電荷像を現像するための現像剤として、キャリアとトナーから成る二成分系現像剤、及びキャリアを必要としない一成分系現像剤（磁性トナー、非磁性トナー）が知られている。
【０００３】
高品位、高画質の画像を得るためには、トナーの粒子径を小さくしたり、その粒度分布を狭くしたりすることにより改良が図られているが、通常の混練、粉砕法による製造方法ではその粒子形状が不定形であり、機械内部では現像部内でのキャリアとの攪拌や、一成分系現像剤として用いる場合は現像ローラとトナー供給ローラ、層厚規制ブレードや摩擦帯電ブレードなどとによる接触ストレスにより更にトナーが粉砕され、極微粒子が発生したり、流動化剤がトナー表面に埋め込まれるために画像品質が低下するという現象が発生している。また、その形状ゆえに粉体としての流動性が悪く、多量の流動化を必要としたり、トナーボトル内への充填率が低く、コンパクト化への阻害要因となっている。
【０００４】
更に、フルカラー画像を作成するために多色トナーより形成された画像の感光体から転写媒体や紙への転写プロセスも複雑になってきており、粉砕トナーのような不定形の形状による転写性の悪さから、転写された画像のぬけやそれを補うためトナー消費量が多いなどの問題が発生している。
【０００５】
従って、更なる転写効率の向上によりトナーの消費量を減少させて画像のぬけの無い高品位の画像を得たり、ランニングコストを低減させたいという要求も高まっている。転写効率が非常に良いならば、感光体や転写媒体から未転写トナーを取り除くためのクリーニングユニットが必要なくなり、機器の小型化、低コスト化が図れ、廃棄トナーも無くなるというメリットも同時に有しているからである。
【０００６】
このような不定形の形状効果の欠点を補うために種々の球状のトナー製造法が考案されている。例えば、特公昭６３−１０２３１号公報には、疑似カプセル構造をとる懸濁重合法トナー及びその製造方法が提案されている。この懸濁重合法ではトナーの球形化が可能であり、流動性、転写性に優れたトナーを得ることができる。また、着色剤などがトナー表面に露出しにくいため、得られたトナーは帯電の均一性にも優れている。
【０００７】
しかしながら、トナーの作製と同時に樹脂の重合を行うため、従来トナーに用いていた材料を使用できない場合が多い。また、従来の材料を使用して重合を行うことができるものでも、樹脂や着色剤などの添加剤の影響を受けて粒径のコントロールが十分にできない場合があり、この方法には材料選択の自由度が小さいといった問題がある。
【０００８】
特に問題となるのは、従来混練粉砕法で優れた定着性能やカラー適性を発現していたポリエステル樹脂が基本的に使用できず、そのため小型化、高速化、カラー化などに十分対応することができない点がある。更に、特にカラー出力機では、定着器のオイル供給装置を不要とし、トナーの中にオイルの代わりをする離型剤を添加するオイルレスのトナーが常識となっているが、離型剤は着色剤ほど微粒化できないため、更に均一に添加、分散することが難しく、離型剤の分散が悪いと帯電性、現像性、保存性、ＯＨＰ透過性を阻害するという問題もある。
【０００９】
また、特開平２−１５３３６１号公報には、トナー成分を溶融混練し、これを溶媒に溶解、分散させ水系中に分散するトナーの製造法が開示されている。本方法は、球状のトナー粒子を簡便に製造できる点で有効な手段である。しかし、カーボンブラック等の着色剤は低せん断力で混練して樹脂中に高度に分散できるが、その後、溶媒中に溶解、分散する時に再凝集が起こり易い。また、染料、無機顔料、特に有機顔料は、低せん断力で樹脂中に分散することが困難であり、多色現像用のトナーを製造する場合、その発色性、色再現性に劣っていた。
【００１０】
また、特開平７−３３３８９０号公報には、結着樹脂以外のトナー組成物と結着樹脂と混和可能な樹脂を高せん断力をかけてマスターバッチを製造し、これと結着樹脂とを有機溶媒に溶解、分散させ水系中に分散するトナーの製造法が開示されている。本方法によれば、マスターバッチ中の着色剤の分散性は上がるが、結着樹脂と共に有機溶媒に溶解、分散させる時に着色剤の再凝集が発生する。そのため、多色現像用のトナーを製造する場合、発色性、色再現性に劣っていた。また、他のトナー組成物、例えば帯電制御剤、離型剤はマスターバッチ中で高せん断力により過分散され、適切な帯電量や離型性が得られていなかった
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような従来技術の実情に鑑みてなされたものであって、本発明の第一の課題は、トナー形状を制御することにより転写性を上げ、中ヌケのない高品位の画像を得ることを可能とするトナーの製造方法及び球形トナーを提供することにある。本発明の第二の課題は、小粒径トナーを高率よく生産するため、粉砕工法に代わるトナーの製造方法を提供することにある。本発明の第三の課題は、水中のトナー分散において、トナー構成材料の分散性を上げ生産性のよいトナーの製造方法及び球形トナーを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らはかかる課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、トナー着色剤のマスターバッチをトナー材料であるバインダー樹脂、帯電制御剤、離型剤等と予め溶融混練し、その混練物に水溶性物質を追加混練りし、水系媒体中で機械的に微粒化し、トナーサイズまでトナー化する方法によって、トナー溶融混練物の各材料の分散状態を低下させることなく着色粒子のトナー内部での再凝集のない電子写真用トナーが得られることを見い出し、本発明に到達した。
【００１３】
すなわち、本発明によれば、第一に、電子写真用トナーの製造方法において、
イ）少なくとも着色剤が樹脂中に分散された着色剤のマスターバッチを、トナー成分である少なくともバインダー樹脂と共に予め溶融混練する工程、
ロ）イ）工程で得られた溶融混練物に、該溶融混練物に対して３〜３０倍量の食塩を加え追加混練する工程、
ハ）ロ）工程で得られた混練り物を水相に投入し、該水相中で機械的なエネルギーを与え、混練り物をトナーサイズまで分散させると共に混練り物中の食塩を水相中に溶解させ水相中に析出しているトナー粒子を形成させる工程、
を含むことを特徴とする電子写真用トナーの製造方法が提供される。
【００１４】
第二に、電子写真用トナーの製造方法において、
イ）少なくとも着色剤が樹脂中に分散された着色剤のマスターバッチを、トナー成分である少なくともバインダー樹脂と共に予め溶融混練する工程、
ロ）イ）工程で得られた溶融混練物に、該溶融混練物に対して３〜３０倍量の食塩を加え追加混練する工程、
ハ）ロ）工程で得られた混練り物を水相に投入し、該水相中で機械的なエネルギーを与え、混練り物をトナーサイズまで分散させると共に混練り物中の食塩を水相中に溶解させ水相中に析出しているトナー粒子を形成させる工程、
ニ）ハ）工程で水相中に形成されたトナー粒子を加熱攪拌し球形化処理する工程、
を含むことを特徴とする電子写真用トナーの製造方法が提供される。
【００１６】
第三に、上記第二に記載したトナーの製造方法により得られるトナーであって、その円形度が０．９４〜１．０の範囲であること特徴とする電子写真用トナーが提供される。
【００１７】
第四に、上記第一又は第二に記載したトナーの製造方法のハ）工程において、生成したトナー粒子を安定化させるため分散安定剤を含有させることを特徴とする電子写真用トナーの製造方法が提供される。
【００１８】
第五に、電子写真用トナーの製造方法において、
イ）イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック用の着色剤が樹脂中に分散された着色剤のマスターバッチを、トナー成分である少なくともバインダー樹脂と共に予め溶融混練する工程、
ロ）イ）工程で得られた溶融混練物に、該溶融混練物に対して３〜３０倍量の食塩を加え追加混練りする工程、
ハ）ロ）工程で得られた混練り物を水相に投入し、該水相中で機械的なエネルギーを与え、混練り物をトナーサイズまで分散させると共に混練り物中の食塩を水相中に溶解させて水相中に析出しているトナー粒子を形成させる工程、
ニ）ハ）工程で水相中に形成されたトナー粒子を加熱攪拌し球形化処理する工程、
を含むことを特徴とする多色潜像現像のための電子写真用トナーの製造方法が提供される。
【００１９】
第六に、上記第五に記載したトナー製造方法により得られるトナーであって、その円形度が０．９４〜１．０の範囲であることを特徴とする多色潜像現像のための電子写真用トナーが提供される。
【００２０】
第七に、静電荷像担持体上の静電荷像を静電荷像現像用現像剤により現像してトナー像を形成し、静電荷像担持体表面に中間転写体を当接させ該トナー像を該中間転写体に静電転写し、次いで転写材に転写する電子写真記録装置であって、用いる電子写真現像装置用現像剤が、磁性粒子からなるキャリアと上記第三に記載した電子写真用トナーからなる二成分系の現像剤であることを特徴とする電子写真記録装置が提供される。
【００２１】
第八に、静電荷像担持体上の多色に分割された静電荷像を複数の多色からなる静電荷像現像用現像剤により現像してトナー像を形成し、静電荷像担持体表面に中間転写体を当接させ該各色トナー像を該中間転写体に多数回若しくは一括して静電転写し、次いで転写材に一括転写する電子写真記録装置であって、用いる電子写真現像装置用現像剤が、上記第六に記載した電子写真用トナーからなる二成分系の現像剤であることを特徴とする電子写真記録装置が提供される。
【００２２】
第九に、現像ロール及び該現像ロール上に供給する現像剤の層厚を均一に規制する現像ブレードを備えた複数の多色現像装置によって、静電荷像担持体上に形成された多色に分割された静電潜像をそれぞれの色に対応する現像剤により現像し、静電荷像担持体表面に中間転写体を当接させ該各色トナー像を該中間転写体に多数回若しくは一括して静電転写し、次いで転写材に一括転写する電子写真記録装置であって、用いる現像剤が、上記第六に記載した電子写真用トナーからなる一成分系の現像剤であることを特徴とする電子写真記録装置が提供される。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を更に詳細に説明する。
本発明は、前記した電子写真用トナーの製造方法、該方法によって得られた電子写真用トナー及び該トナーを用いた電子写真記録装置に関するものであるが、まず本発明の電子写真用トナーの構成材料に関して詳述する。
【００２４】
（トナーの構成材料）
混練に使用されるバインダー樹脂としては、ポリスチレン、ポリｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の重合体；スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体；ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族叉は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられ、単独あるいは混合して使用できる。
【００２５】
混練製造に用いられる着色剤としては、公知の染料及び顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローＳ、ハンザイエロー（１０Ｇ、５Ｇ、Ｇ）、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー（ＧＲ、Ａ、ＲＮ、Ｒ）、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロー（Ｇ、ＧＲ）、パーマネントイエロー（ＮＣＧ）、バルカンファストイエロー（５Ｇ、Ｒ）、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローＢＧＬ、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド４Ｒ、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットＧ、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンＢＳ、パーマネントレッド（Ｆ２Ｒ、Ｆ４Ｒ、ＦＲＬ、ＦＲＬＬ、Ｆ４ＲＨ）、ファストスカーレットＶＤ、ベルカンファストルビンＢ、ブリリアントスカーレットＧ、リソールルビンＧＸ、パーマネントレッドＦ５Ｒ、ブリリアントカーミン６Ｂ、ポグメントスカーレット３Ｂ、ボルドー５Ｂ、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーＦ２Ｋ、ヘリオボルドーＢＬ、ボルドー１０Ｂ、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、ローダミンレーキＹ、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドＢ、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー（ＲＳ、ＢＣ）、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンＢ、ナフトールグリーンＢ、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物が使用できる。使用量は、一般にマスターバッチ用バインダー樹脂１００重量部に対し５〜５００重量部である。
【００２６】
本発明のトナーは、必要に応じて帯電制御剤を含有してもよい。帯電制御剤としては公知のものが全て使用でき、例えばニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、４級アンモニウム塩（ふっ素変性４級アンモニウム塩を含む）、アルキルアミド、燐の単体又は化合物、タングステンの単体又は化合物、ふっ素系活性剤、サリチル酸金属塩、及びサリチル酸誘導体の金属塩等である。具体的には、ニグロシン系染料のボントロン０３、第四級アンモニウム塩のボントロンＰ−５１、含金属アゾ染料のボントロンＳ−３４、オキシナフトエ酸系金属錯体のＥ−８２、サリチル酸系金属錯体のＥ−８４、フェノール系縮合物のＥ−８９（以上、オリエント化学工業社製）、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のＴＰ−３０２、ＴＰ−４１５（以上、保土谷化学工業社製）、第四級アンモニウム塩のコピーチャージＰＳＹ ＶＰ２０３８、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーＰＲ、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ ＮＥＧ ＶＰ２０３６、コピーチャージ ＮＸ ＶＰ４３４（以上、ヘキスト社製）、ＬＲＡ−９０１、ホウ素錯体であるＬＲ−１４７（日本カーリット社製）、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。
【００２７】
本発明において帯電制御剤の使用量は、バインダー樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、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、好ましくはバインダー樹脂１００重量部に対して、０．１〜１０重量部の範囲で用いられる。好ましくは、０．２〜５重量部の範囲がよい。１０重量部を越える場合には、トナーの帯電性が大きすぎ、主帯電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招く。
【００２８】
製造される現像剤に離型性を持たせるために、製造される現像剤の中にワックスを含有させることが好ましい。このワックスは、その融点が４０〜１２０℃のものであり、特に５０〜１１０℃のものであることが好ましい。ワックスの融点が過大のときには低温での定着性が不足する場合があり、一方融点が過小のときには耐オフセツト性、耐久性が低下する場合がある。なお、ワックスの融点は、示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）によって求めることができる。すなわち、数ｍｇの試料を一定の昇温速度、例えば（１０℃／ｍｉｎ）で加熟したときの融解ピーク値を融点とする。
【００２９】
本発明に用いることができる離型剤（ワックス）としては、例えば固形のパラフィンワックス、マイクロワックス、ライスワックス、脂肪酸アミド系ワックス、脂肪酸系ワックス、脂肪族モノケトン類、脂肪酸金属塩系ワックス、脂肪酸エステル系ワックス、部分けん化脂肪酸エステル系ワックス、シリコーンワニス、高級アルコール、カルナウバワックスなどを挙げることができる。また、低分子量ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンなども用いることができる。特に、環球法による軟化点が７０〜１５０℃のポリオレフィンが好ましく、更には当該軟化点が１２０〜１５０℃のポリオレフィンが好ましい。
【００３０】
本発明で得られた着色粒子の流動性や現像性、帯電性を補助するための外添剤としては、無機微粒子を好ましく用いることができる。この無機微粒子の一次粒子径は、５ｎｍ〜２μｍであることが好ましく、特に５〜５００ｎｍであることが好ましい。また、ＢＥＴ法による比表面積は、２０〜５００ｍ2／ｇであることが好ましい。この無機微粒子の使用割合は、トナーの０．０１〜５重量％であることが好ましく、特に０．０１〜２．０重量％であることが好ましい．無機微粒子の具体例としては、例えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化錫、けい砂、クレー、雲母、けい灰石、けい藻土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化けい素、窒化けい素などを挙げることができる。
【００３１】
この他、高分子系微粒子、例えばソープフリー乳化重合や懸濁重合、分散重合によって得られるポリスチレン、メタクリル酸エステルやアクリル酸エステル共重合体やシリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロンなどの重縮合系、熱硬化性樹脂による重合体粒子が挙げられる。
【００３２】
このような流動化剤は、表面処理を行って疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することができる。例えば、シランカップリング剤、シリル化剤、ふっ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイルなどが好ましい表面処理剤として挙げられる。
【００３３】
感光体や一次転写媒体に残存する転写後の現像剤を除去するためのクリーニング性向上剤としては、例えばステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸など脂肪酸金属塩、例えばポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子などのソープフリー乳化重合などによって製造されたポリマー微粒子などを挙げることができる。ポリマー微粒子は比較的粒度分布が狭く、体積平均粒径が０．０１から１μｍのものが好ましい。
【００３４】
（製造方法）
次に、本発明のトナーの製造方法について詳しく述べる。
本発明のトナーを製造するに当たり、まず少なくとも着色剤が樹脂中に分散された着色剤のマスターバッチが調製される。本マスターバッチは、マスターバッチ用の樹脂と着色剤とを高せん断力をかけて混合、混練してマスターバッチを得ることができる。この際、着色剤と樹脂の相互作用を高めるために、有機溶剤を用いることができる。また、いわゆるフラッシング法と呼ばれる着色剤の水を含んだ水性ペーストを樹脂と有機溶剤とともに混合混練し、着色剤を樹脂側に移行させ、水分と有機溶剤成分を除去する方法も着色剤のウエットケーキをそのまま用いることができるため乾燥する必要がなく、好ましく用いられる。混合混練するには、３本ロールミル等の高せん断分散装置が好ましく用いられる。
【００３５】
混練工程の前に各材料を機械的に均一に混合することが好ましい。すなわち、少なくとも結着剤樹脂、着色剤マスターバッチ、必要であれば帯電制御剤及び離型剤を含むトナー成分を機械的に混合する混合工程は、回転させる羽による通常の混合機などを用いて通常の条件で行えばよく、特に制限はない。
【００３６】
以上の混合工程が終了したら、次いで混合物を混練機に仕込んで溶融混練する。溶融混練機としては、一軸、二軸の連続混練機や、ロールミルによるバッチ式混練機を用いることができる。例えば、神戸製鋼所社製ＫＴＫ型２軸押出機、東芝機械社製ＴＥＭ型押出機、ケイ・シー・ケイ社製２軸押出機、池貝鉄工所社製ＰＣＭ型２軸押出機、ブス社製コニーダー、三井鉱山社製ニーディクス等が用いられる。中でも、追加材料の混練が可能な２軸混練機やオープンロールのニーデックスが好適に用いられる。
【００３７】
この溶融混練は、バインダー樹脂の分子鎖の切断や帯電制御剤や離型剤の過分散を招来しないような適正な条件で行うことが重要である。具体的には、溶融混練温度は、結着剤樹脂の軟化点や離型剤の融解温度を参考に行うべきであり、軟化点より低温過ぎると切断が激しく、高温過ぎると帯電制御剤や離型剤の分散が進まない。
【００３８】
溶融混練後、この溶融混練物に、該溶融混練物に対して３〜３０倍量の食塩を加え追加混練する。
すなわち、具体的な方法としてトナー組成物を周知の混練機で混練後、水相に溶解可能な物質である食塩を先に混練した練り品の中に練り込む。食塩は水相に溶解する速度が早く、トナー粒子を生成する上に有利である。食塩の練り込み量は混練物１に対し３〜３０倍量必要である。更に好適な処方としては、５〜１０倍量が適当である。ただ、食塩は分散しにくいので二本ロールなどのバッチ式が好ましい。連続式混練機でも分散は可能であるが、フィード量を低く押さえ食塩を確実に練り込むための条件を採用する必要がある。
【００３９】
上記練り込み工程が終了したら、混練り物を水相に投入し、該水相中で機械的なエネルギーを与え、混練り物をトナーサイズまで分散させると共に、混練り物中の食塩を水相に溶解させ、水相に析出しているトナー粒子を形成させる。
すなわち、具体的には、練られた混練物をホモジナイザーで強攪拌している６５〜８５℃の温水に投入してゆく。この攪拌の条件、混練品の投入量、投入スピード等の条件によりトナー粒径が作り込まれる。この時顔料の分散としては、レーザー散乱による粒度分布計で平均粒径が１．０μｍ以下であることが好ましい。
【００４０】
形成トナー粒子の形状を球状にするためには、水相中に形成されたトナー粒子を加熱攪拌し球形化処理する工程を追加する。すなわち、温水中で微粒化したトナー粒子に更に攪拌を５分〜３０分継続すると、球形化したトナー粒子が生成される。
【００４１】
水相中に形成されたトナー粒子又は更なる球形化処理を受けたトナー粒子は、続いて公知の水洗、ろ過、乾燥、場合により分級処理することにより、電子写真用トナーが得られる。
【００４２】
また、本発明に係わるトナーの中で、粒子の円形度（平均円形度）が０．９４〜１．０の範囲であるものが、特に電子写真用として特に好ましく用いられる。これは円形度が０．９４より大きい場合は、像担持体や中間転写体に対するトナー粒子の静電的な付着力が弱くなり、転写に対しより有利に働くためである。円形度は好ましくは０．９５〜０．９８である。
【００４３】
なお、円形度は（相当円の周囲長／粒子投影像の周囲長）で表され、フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−１０００：東亜医用電子社製）を用いて測定した。
【００４４】
前記の混練り物に機械的なエネルギーを与え、混練り物をトナーサイズまで分散させると共に、練り込んだ水溶性物質を水相に溶解させ、水相に析出しているトナー粒子を形成さえる工程、すなわち温水中での粒子生成工程について、更に詳しく説明する。
この温水中での粒子化においては、インぺラーによる攪拌や、必要に応じてボールミル、サンドミル、パールミルなどメデア使用による微粒化も小粒径化においては効果がある。
【００４５】
また、温水中での粒子生成工程では、乳化、分散剤の使用も効果がある。この場合の分散剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、りん酸エステルなどの陰イオン界面活性荊、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリンなどのアミン塩型や、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウムなどの四級アンモニウム塩型の陽イオン界面活性剤、脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体などの非イオン界面活性剤、例えばアラニン、ドデシルジ（アミノエチル）グリシン、ジ（オクチルアミノエチル）グリシンやＮ−アルキル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウムべタインなどの両性界面活性剤が挙げられる。
【００４６】
また、フルオロアルキル基を有する界面活性剤を用いることにより、非常に少量でその効果をあげることができる。好ましく用いられるフルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、炭素数２〜１０のフルオロアルキルカルボン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、３−［オメガ−フルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１１）オキシ〕−１−アルキル（Ｃ３〜Ｃ４）スルホン酸ナトリウム、３−［オメガ−フルオロアルカノイル（Ｃ６〜Ｃ８）−Ｎ−エチルアミノ］−１−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル（Ｃ１１〜Ｃ２０）カルボン酸及び金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸（Ｃ７〜Ｃ１３）及びその金属塩、パーフルオロアルキル（Ｃ４〜Ｃ１２）スルホン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、Ｎ−プロピル−Ｎ−（２ヒドロキシエチル）パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）−Ｎ−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１６）エチルリン酸エステルなどが挙げられる。
【００４７】
商品名としては、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−ｌ２９（住友３Ｍ社製）、ユニダインＤＳ−１０１、ＤＳ−ｌ０２（ダイキン工業社製）、メガファックＦ−ｌｌ０、Ｆ−ｌ２０、Ｆ−１１３、Ｆ−１９１、Ｆ−８１２、Ｆ−８３３（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−１０２、ｌ０３、１０４、１０５、１１２、１２３Ａ、１２３Ｂ、３０６Ａ、５０１、２０１、２０４、（トーケムプロダクツ社製）、フタージェントＦ−１００、Ｆ１５０（ネオス社製）などが挙げられる。
【００４８】
また、カチオン界面活性剤としては、フルオロアルキル基を右する脂肪族一級、二級若しくは二級アミン酸、パーフルオロアルキル（Ｃ６−Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩などの脂肪族４級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、商品名としてはサーフロンＳ−ｌ２１（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−１３５（住友３Ｍ社製）、ユニダインＤＳ−２０２（ダイキン工業社製）、メガファックＦ−１５０、Ｆ−８２４（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−ｌ３２（トーケムプロダクツ社製）、フタージェントＦ−３００（ネオス社製）などが挙げられる。
【００４９】
また、水に難溶の無機化合物分散剤として、りん酸三カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、コロイダルシリカ、ヒドロキシアパタイトなども用いることが出来る。
【００５０】
また、高分子系保護コロイドにより分散液滴を安定化させても良い。例えば、アクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマール酸、マレイン酸又は無水マレイン酸などの酸類、あるいは水酸基を含有する（メタ）アクリル系単量体、例えばアクリル酸β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸β−ヒドロキシエチル、アクリル酸β−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸β−ヒドロキシプロピル、アクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、アクリル酸３−クロロ２−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステル、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリル酸エステル、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミドなど、ビニルアルコール又はビニルアルコールとのエーテル類、例えばビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテルなど、又はビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニルなど、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドあるいはこれらのメチロール化合物、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドなどの酸クロライド類、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミンなどの窒素原子、又はその複素環を有するものなどのホモポリマー又は共重合体、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステルなどのポリオキシエチレン系、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのセルロース類などが使用できる。
【００５１】
なお、分散安定剤としてりん酸カルシウム塩などの酸、アルカリに溶解可能な物を用いた場合は、塩酸等の酸により、りん酸カルシウム塩を溶解した後、水洗するなどの方法によって、微粒子からりん酸カルシウム塩を除去する。その他酵素による分解などの操作によっても除去できる。
【００５２】
乳化分散時の粒度分布が広く、その粒度分布を保って洗浄、乾燥処理が行われた場合、所望の粒度分布に分級して粒度分布を整えることができる。分級操作は、液中でサイクロン、デカンター、遠心分離等により、微粒子部分を取り除くことができる。もちろん、乾燥後に粉体として取得した後に分級操作を行っても良いが、液体中で行うことが効率の面で好ましい。得られた不要の微粒子、又は粗粒子は再び混練工程に戻して粒子の形成に用いることができる。その際微粒子、又は粗粒子はウェットの状態でも構わない。
【００５３】
用いた分散剤は得られた分散液からできるだけ取り除くことが好ましいが、先に述べた分級操作と同時に行うのが好ましい。
【００５４】
得られた乾燥後のトナーの粉体と離型剤微粒子、帯電制御性微粒子、流動化剤微粒子、着色剤微粒子などの異種粒子とともに混合したり、混合粉体に機械的衝撃力を与えることによって表面で固定化、融合化させ、得られる複合体粒子の表面からの異種粒子の脱離を防止することができる。
【００５５】
具体的手段としては、高速で回転する羽根によって混合物に衝撃力を加える方法、高速気流中に混合物を投入し、加速させ、粒子同士又は複合化した粒子を適当な衝突板に衝突させる方法などがある。装置としては、オングミル（ホソカワミクロン社製）、Ｉ式ミル（日本ニューマチック社製）を改造して、粉砕エアー圧カを下げた装置、ハイブリダイゼイションシステム（奈良機械製作所社製）、クリプトロンシステム（川崎重工業社製）、自動乳鉢などが挙げられる。
【００５６】
（二成分用キャリア）
本発明のトナーを二成分系現像剤に用いる場合には、磁性キャリアと混合して用いれば良く、現像剤中のキャリアとトナーの含有比は、キャリア１００重量部に対してトナー１〜１０重量部が好ましい。磁性キャリアとしては、粒子径２０〜２００μｍ程度の鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉、磁性樹脂キャリアなど従来から公知のものが使用できる。
【００５７】
また、その被覆材料としては、アミノ系樹脂、例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。また、ポリビニル及びポリビニリデン系樹脂、例えばアクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリスチレン樹脂及びスチレンアクリル共重合樹脂等のポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル等のハロゲン化オレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂及びポリブチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ弗化ビニル樹脂、ポリ弗化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、弗化ビニリデンとアクリル単量体との共重合体、弗化ビニリデンと弗化ビニルとの共重合体、テトラフルオロエチレンと弗化ビニリデンと非弗化単量体とのターポリマー等のフルオロターポリマー、及びシリコーン樹脂等が使用できる。また必要に応じて、導電粉等を被覆樹脂中に含有させてもよい。導電粉としては、金属粉、カーボンブラック、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛等が使用できる。これらの導電粉は、平均粒子径１μｍ以下のものが好ましい。平均粒子径が１μｍよりも大きくなると、電気抵抗の制御が困難になる。
【００５８】
また、本発明のトナーは、キャリアを使用しない一成分系の磁性トナーあるいは、非磁性トナーとしても用いることができる。
【００５９】
（フルカラー画像現像方法）
本発明のフルカラー二成分又は非磁性一成分画像形成方法とは、磁性スリーブを有する現像ローラ、弾性体からなる現像ローラ又は金属からなるローラと該現像ローラ上に供給する現像剤の層厚を均一に規制する現像ブレードを備えた複数の多色現像装置によって、導電性ブラシやローラからなる接触式又は非接触のコロナ帯電器及び露光装置によって感光体上に形成された各色に分割された静電潜像をそれぞれの色に対応する現像剤により順次現像し、転写媒体に転写する方法である。
【００６０】
また、本発明のフルカラー二成分又は非磁性一成分画像形成方法とは、磁性スリーブを有する現像ローラ、弾性体からなる現像ローラ又は金属からなるローラと現像ローラ上に供給する現像剤の層厚を均一に規制する現像ブレードを備えた複数の多色の現像装置によって、それぞれの色に対応した複数の感光体上に、各色に分割された静電潜像を導電性ブラシやローラからなる接触式又は非接触のコロナ帯電器及び露光装置によって形成し、対応する色の現像剤により順次現像し、転写媒体に転写する方法である。
【００６１】
この場合、感光体上の静電潜像の極性と二成分系、非磁性一成分トナーの極性とが同一である反転現像方式により現像することが好ましい。
また、感光体上の静電潜像と現像ローラを直接接触させるか非接触で、感光体よりも高速で現像ローラを回転させて現像することが好ましい。
【００６２】
本発明のトナーは、従来より公知であるコロトロン転写装置を備えた電子写真記録装置の他、静電荷像担持体表面に転写材を介し転写手段を当接させトナー像を転写材に静電転写する電子写真記録装置に適用することもできる。
【００６３】
【実施例】
以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明について具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。また、以下の例おいて、部及び％は、特に断りのない限り重量基準である。
【００６４】
（マスターバッチ製造例１）
［ＭＢ１−Ｋ］
水 １２００部
フタロシアニングリーン含水ケーキ（固形分３０％） ２００部
カーボンブラック（ＭＡ６０ 三菱化学社製） ５４０部
をフラッシャーでよく撹拌する。ここに、 ポリエステル樹脂（酸価；３、水酸基価；２５、Ｍｎ；３５００、Ｍｗ／Ｍｎ；４．０、Ｔｇ；６０℃）１２００部を加え、１５０℃で３０分２本ロールミルにより混練後、キシレン１０００部を加え更に１時間混練、水とキシレンを除去後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、ブラック色のマスターバッチ顔料［ＭＢ１−Ｋ］を得た。
【００６５】
［ＭＢ１−Ｙ］
水 ６００部
Pigment Yellow 17 含水ケーキ（固形分５０％） １２００部
をフラッシャーでよく撹拌する。ここに、 ポリエステル樹脂（酸価；３、水酸基価；２５、Ｍｎ；３５００、Ｍｗ／Ｍｎ；４．０、Ｔｇ；６０℃）１２００部を加え、１５０℃で３０分混練後、キシレン１０００部を加え更に１時間混練、水とキシレンを除去後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、更に３本ロールで２パスし、イエロー色のマスターバッチ顔料［ＭＢ１−Ｙ］を得た。
【００６６】
［ＭＢ１−Ｍ］
水 ６００部
Pigment Red 57 含水ケーキ（固形分５０％） １２００部
をフラッシャーでよく撹拌する。ここに、ポリエステル樹脂（酸価；３、水酸基価；２５、Ｍｎ；３５００、Ｍｗ／Ｍｎ；４．０、Ｔｇ；６０℃）１２００部を加え、１５０℃で３０分混練後、キシレン１０００部を加え更に１時間混練、水とキシレンを除去後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、更に３本ロールミルで２パスし、マゼンタ色のマスターバッチ顔料［ＭＢ１−Ｍ］を得た。
【００６７】
［ＭＢ１−Ｃ］
水 ６００部
Pigment Blue 15:3 含水ケーキ（固形分５０％） １２００部
をフラッシャーでよく撹拌する。ここに、ポリエステル樹脂（酸価；３、水酸基価；２５、Ｍｎ；３５００、Ｍｗ／Ｍｎ；４．０、Ｔｇ；６０℃）１２００部を加え、１５０℃で３０分混練後、キシレン１０００部を加え更に１時間混練、水とキシレンを除去後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、更に３本ロールミルで２パスし、シアン色のマスターバッチ顔料［ＭＢ１−Ｃ］を得た。
【００６８】
（マスターバッチ製造例２）
［ＭＢ２−Ｋ、ＭＢ２−Ｙ、ＭＢ２−Ｍ、ＭＢ２−Ｃ］
上記４色のマスターバッチの顔料含水ケーキと混合攪拌する際に
カルナウバワックス ９００部
帯電制御剤（オリエント化学社製 ボントロン Ｅ−８４）３００部
を同時に添加した以外は、マスターバッチ製造例１と同様に製造し、４色のマスターバッチを製造した。（それぞれ、ＭＢ２−Ｋ、ＭＢ２−Ｙ、ＭＢ２−Ｍ、ＭＢ２−Ｃとする）
【００６９】
（トナー製造例１）
［Ｔ１−Ｋ］
ポリエステル樹脂（酸価 ３、水酸基価 ２５）
Ｍｎ ３５００、Ｍｗ／Ｍｎ：４．０、Ｔｇ ６０℃ １００部
マスターバッチＭＢ１−Ｋ １２部
帯電制御剤（オリエント化学社製 ボントロン Ｅ−８２） ２部
マイクロワックス ３部
上記材料をミキサーで混合後、３本ロールミルで１１０℃で２０分溶融混練し、続いて食塩を１０００部加え追加混練を行う。
【００７０】
別に、混練物を微粒子化するための水相を調整する。
イオン交換水 １５００部
ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム １５部
水相は７０〜７５℃の温水として調整した。
【００７１】
水相中をホモミキサー（特殊機化工業社製）で強攪拌しながら混練物を投入し、攪拌回転数を調整することにより体積平均粒径、１０μｍのトナー微粒子を作製した。その後、水洗とろ過を繰り返し完全に食塩を除去する。そして、得られたケーキを減圧乾燥して、ブラック色の着色粒子を得た。得られた着色粒子１００部と疎水性シリカＲ９７２（一次粒子径１６ｎｍ、日本アエロジル社製）０．５部をヘンシェルミキサーにより混合し、目開き５０μｍの篩を通過させ粗大粒子や凝集物を取り除くことにより、電子写真用トナー［Ｔ１−Ｋ］を得た。
【００７２】
上記マスターバッチＭＢ１−ＫをマスターバッチＭＢ１−Ｍ、ＭＢ１−Ｃ、ＭＢ１−Ｙ、に変更し、電子写真用トナー［Ｔ１−Ｍ、Ｔ１−Ｃ、Ｔ１−Ｙ］を作製した。
【００７３】
（トナー製造例２）
［Ｔ１−Ｋ２］
トナー製造例１と同様にして得た食塩入りの混練物を、ホモミキサーにて強攪拌され調整された温水中に投入し、トナー微粒子化を行う。微粒子化したトナー分散液を、ガラスビーズをメディアにしたサンドミルにて２０℃〜３０℃で３０分ミリングを行う。このトナー分散液を再び８５℃まで加熱し、ホモミキサーにて強攪拌を３０分行った。その後、水洗とろ過を繰り返し完全に食塩を除去する。そして、得られたケーキを減圧乾燥して、ブラック色の着色粒子を得た。このブラック色の着色粒子の粒径を測定した結果、体積平均５μｍの球形トナーであった。
【００７４】
得られた着色粒子１００部と疎水性シリカＲ９７２（一次粒子径１６ｎｍ、日本アエロジル社製）０．５部をヘンシェルミキサーにより混合し、目開き５０μｍの篩を通過させ粗大粒子や凝集物を取り除くことにより、電子写真用トナー［Ｔ１−Ｋ２］を得た。
【００７５】
（トナー製造例３）
［Ｔ２−Ｙ］
スチレン−ｎブチルアクリレート共重合体
（ジビニルベンゼン架橋）樹脂
（スチレン比率８０重量％、Ｍｎ４０００、 １００部
Ｍｗ／Ｍｎ：１１．０、Ｔｇ６５℃）
マスターバッチ ＭＢ２−Ｙ １２部
帯電制御剤（オリエント化学社製 ボントロン Ｅ−８２） ３部
マイクロワックス ４部
【００７６】
上記材料を使用したこと以外は、トナー製造例１と同様にして得た食塩入りの混練物を、ホモミキサーにて強攪拌され調整された温水中に投入し、トナー微粒子化を行う。微粒子化したトナー分散液を、ガラスビーズをメディアにしたサンドミルにて２０℃〜３０℃で３０分ミリングを行う。このトナー分散液を再び８５℃まで加熱しホモミキサーにて強攪拌を３０分行った。その後水洗とろ過を繰り返し完全に食塩を除去する。そして得られたケーキを減圧乾燥してイエロー色の着色粒子を得た。このイエロー色の着色粒子の粒径を測定した結果、体積平均５μｍの球形トナーであった。
【００７７】
得られた着色粒子１００部と疎水性シリカＲ９７２（一次粒子径１６ｎｍ、日本アエロジル社製）０．５部をヘンシェルミキサーにより混合し、目開き５０μｍの篩を通過させ粗大粒子や凝集物を取り除くことにより、電子写真用トナー［Ｔ２−Ｙ］を得た。
【００７８】
（トナー製造例４）
［Ｔ２−Ｋ］
ポリエステル樹脂（酸価 ３、水酸基価 ２５）
Ｍｎ４５００、Ｍｗ／Ｍｎ：４．０、Ｔｇ ６０℃ １０８部
フタロシアニングリーン ０．４部
マスターバッチ ＭＢ２−Ｋ ３．６部
帯電制御剤（オリエント化学社製 ボントロンＥ−８４） ２部
ライスワックス ６部
上記材料を使用したこと以外は、トナー製造例１と同様にして食塩入り混練物を得た。
【００７９】
水相中をホモミキサー（特殊機化工業社製）で強攪拌しながら混練物を投入し、攪拌回転数を調整することにより体積平均粒径、８μｍのトナー微粒子を作製した。その後水洗とろ過を繰り返し完全に食塩を除去する。そして得られたケーキを減圧乾燥して黒色の着色粒子を得た。得られた着色粒子１００部と疎水性シリカＲ９７２（一次粒子径１６ｎｍ、日本アエロジル社製）０．５部をヘンシェルミキサーにより混合し、目開き５０μｍの篩を通過させ粗大粒子や凝集物を取り除くことにより、電子写真用トナー［Ｔ２−Ｋ］を得た。
【００８０】
（トナー製造例５）
［Ｔ２−Ｃ］
スチレン−ｎブチルアクリレート共重合体樹脂
（スチレン比率８０重量％、Ｍｎ２３００、
Ｍｗ／Ｍｎ：１１．０、Ｔｇ６５℃） １００部
マスターバッチ ＭＢ２−Ｃ ２０部
帯電制御剤（オリエント化学社製 ボントロンＥ−８４） ４部
ライスワックス ４部
上記材料を工程はトナー製造例２と全く同様に行い、電子写真用トナー［Ｔ２−Ｃ］を得た。得られた球形青色トナーの粒径は５．５μｍであった。
【００８１】
上記マスターバッチＭＢ２−ＣをマスターバッチＭＢ２−Ｍに変更し他は、上記と同様な条件でトナー［Ｔ２−Ｍ］を作製した。
【００８２】
（トナー比較製造例１）
トナー製造例２の混練り物をラボジェット粉砕機で粒径５μｍを目標に粉砕した結果、フィード量を最低まで下げて粉砕したが粒径は６．８μｍが限界であった。その時の円形度は０．９２であった。
【００８３】
（トナー比較製造例２）
トナー製造例５の混練り物をラボ用Ｉ式粉砕機で粒径５μｍを目標に粉砕した結果、フィード量を最低まで下げて粉砕したが粒径は６．５μｍが限界であった。その時の円形度は０．９１であった。
【００８４】
（キャリア）
２成分系現像剤で画像評価する場合は、シリコーン樹脂により０．３μｍの平均厚さでコーティングされた平均粒径５０μｍのフェライトキャリアを用い、キャリア１００部に対し各色トナー５部を容器が転動して攪拌される型式のターブラーミキサーを用いて均一混合し帯電させて、現像剤を作成した。
【００８５】
（カラートナー評価機）
得られたトナーは４色の現像部で非磁性一成分系現像剤を１つのベルト感光体に各色順次現像し、中間転写体に順次転写し、紙等に４色を一括転写する方式のフルカラーレーザープリンター イプシオ ５０００（リコー社製、評価機Ａと呼ぶ）と２成分系現像剤を有する４色の現像部によって１つのドラム状感光体に各色現像し、中間転写体に順次転写し、転写紙等に４色のトナーを一括転写する方式のフルカラーレーザー複写機 イマジオカラー ２８００（リコー社製、評価機Ｂと呼ぶ）により評価した。評価機Ａの現像部は弾性体からなる現像ローラーと層厚規制のステンレスブレードからなる非磁性一成分現像ユニットを搭載している。また、２種の評価機は定着部のシリコーンオイル塗布機構は除去してあり、感光体上の静電潜像の極性と非磁性一成分現像剤の極性とが同一である反転現像方式である。
【００８６】
（評価項目）
いずれの項目も、７％画像面積の画像チャートを１００００枚ランニング出力した後に、以下に述べる評価を行った。
【００８７】
（画像濃度） （ＩＤ）
ベタ画像をリコー社製６０００ペーパーに画像出力後、画像濃度をＸ−Ｒｉｔｅ ９３８スペクトロデンシトメーター（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）により測定。これを４色単独に行い平均を求めた。
【００８８】
２）ランニング後の帯電量（Ｑ／Ｍ）
一成分系の場合は、べた画像現像中の現像ローラー上に付着した現像剤を吸引して、その電荷量をＱメータで測定し、吸引された現像剤重量と比を求めた。フルカラーの場合、これを４色とも行い平均を求めた。２成分系の場合は、ランニング後の現像剤を一部サンプリングして圧縮エアーによりキャリアと分離し、その電荷量をＱメータで測定し、飛ばされたトナー重量との比を求める、いわゆるブローオフ法によって求めた。（単位−μＣ／ｇ）
【００８９】
３）定着範囲（ΔＴ）
ランニングを行ったそれぞれの評価機の定着部（ただしシリコーンオイル塗布機構は除去）を単独で温度調節可能になるように駆動させ、帯状の４色重ねベタ画像を通過させることによって、その定着下限温度と上限温度を計測した。下限温度は描画試験機にて削れなくなる温度を測定し、上限温度はホットオフセットが発生する直前の温度を測定した。
【００９０】
（評価結果）
以上のトナーと評価機の組みあわせで試験した結果を表１に示す
【表１】
【００９１】
表１から、比較例１及び比較例２はＱ／Ｍが低いことが明らかになる。これは粉砕限界がありトナー粒径が大きいためである。また、画像においても比較例１及び２は実施例１〜５に比較し転写性が悪く、ベタ部で中抜けが見られた。
【００９２】
【発明の効果】
本発明においては、トナー着色剤のマスターバッチをトナー材料であるバインダー樹脂、帯電制御剤、離型剤等と予め溶融混練し、その混練物に水溶性物質を追加混練りし水系媒体中で機械的に微粒化し、トナーサイズまでトナー化する方法によって、トナー溶融混練物の各材料の分散状態を低下させることなく着色粒子のトナー内部での再凝集のない電子写真用トナー及びその製造方法を提供することができる。特に、小粒径のフルカラー用のトナーの生産方法として十分な着色力と色再現性を有し、長期間使用しても適正な帯電特性を保持し、広範囲な離型性を有するトナーを供給することができるという卓越した効果がある。また、二成分系、一成分系の色重ねのあるフルカラープロセスに非常に適した電子写真用トナーを提供することができる。
【００９３】
また、トナー溶融混練物に水溶性物質を追加混練りし、水系媒体中で機械的に微粒化し、トナーサイズまでトナー化する方法において、微粒子化後トナーを加熱処理することにより円形度０．９４〜１．０の範囲の球形トナーが作製できる。特に、球形小粒径のフルカラー用のトナーの生産方法として十分な着色力と色再現性を有し、長期間使用しても適正な帯電特性を保持し、広範囲な離型性を有する電子写真用トナーの製造方法を提供することができる。
【００９４】
特に、画像品質では球形小粒径の電子写真用トナーは転写性にすぐれ中抜けが改善され、多色画像を再現するフルカラー画像形成に使用されるトナーにおいて球形の小粒径カラートナーはＯＨＰの透過性及び色再現性に優れ、優れた転写性を有するフルカラートナーとなる。
【００９５】
更には本発明の電子写真用トナーを使用することで、転写性にすぐれ高画質の複写を可能とする電子写真記録装置を提供することができる。
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真、静電記録、静電印刷等における静電荷像を現像するための現像剤に使用されるトナー、該トナーの製造方法及び該トナーを使用する電子写真記録装置に関する。
更に詳しくは、直接又は間接電子写真現像方式を用いた複写機、レーザープリンター、及び普通紙ファックス等に使用される電子写真用トナー、該トナーの製造方法、電子写真用現像剤及び電子写真記録装置に関する。
更に、直接又は間接電子写真多色現像方式を用いたフルカラー複写機、フルカラーレーザープリンター、及びフルカラー普通紙ファックス等に使用される電子写真用トナー、該トナーの製造方法、電子写真用現像剤及び電子写真記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真、静電記録、静電印刷等において使用される現像剤は、その現像工程において、例えば、静電荷像が形成されている感光体等の像担持体に一旦付着され、次に転写工程において感光体から転写紙等の転写媒体に転写された後、定着工程において紙面に定着される。その際、潜像保持面上に形成される静電荷像を現像するための現像剤として、キャリアとトナーから成る二成分系現像剤、及びキャリアを必要としない一成分系現像剤（磁性トナー、非磁性トナー）が知られている。
【０００３】
高品位、高画質の画像を得るためには、トナーの粒子径を小さくしたり、その粒度分布を狭くしたりすることにより改良が図られているが、通常の混練、粉砕法による製造方法ではその粒子形状が不定形であり、機械内部では現像部内でのキャリアとの攪拌や、一成分系現像剤として用いる場合は現像ローラとトナー供給ローラ、層厚規制ブレードや摩擦帯電ブレードなどとによる接触ストレスにより更にトナーが粉砕され、極微粒子が発生したり、流動化剤がトナー表面に埋め込まれるために画像品質が低下するという現象が発生している。また、その形状ゆえに粉体としての流動性が悪く、多量の流動化を必要としたり、トナーボトル内への充填率が低く、コンパクト化への阻害要因となっている。
【０００４】
更に、フルカラー画像を作成するために多色トナーより形成された画像の感光体から転写媒体や紙への転写プロセスも複雑になってきており、粉砕トナーのような不定形の形状による転写性の悪さから、転写された画像のぬけやそれを補うためトナー消費量が多いなどの問題が発生している。
【０００５】
従って、更なる転写効率の向上によりトナーの消費量を減少させて画像のぬけの無い高品位の画像を得たり、ランニングコストを低減させたいという要求も高まっている。転写効率が非常に良いならば、感光体や転写媒体から未転写トナーを取り除くためのクリーニングユニットが必要なくなり、機器の小型化、低コスト化が図れ、廃棄トナーも無くなるというメリットも同時に有しているからである。
【０００６】
このような不定形の形状効果の欠点を補うために種々の球状のトナー製造法が考案されている。例えば、特公昭６３−１０２３１号公報には、疑似カプセル構造をとる懸濁重合法トナー及びその製造方法が提案されている。この懸濁重合法ではトナーの球形化が可能であり、流動性、転写性に優れたトナーを得ることができる。また、着色剤などがトナー表面に露出しにくいため、得られたトナーは帯電の均一性にも優れている。
【０００７】
しかしながら、トナーの作製と同時に樹脂の重合を行うため、従来トナーに用いていた材料を使用できない場合が多い。また、従来の材料を使用して重合を行うことができるものでも、樹脂や着色剤などの添加剤の影響を受けて粒径のコントロールが十分にできない場合があり、この方法には材料選択の自由度が小さいといった問題がある。
【０００８】
特に問題となるのは、従来混練粉砕法で優れた定着性能やカラー適性を発現していたポリエステル樹脂が基本的に使用できず、そのため小型化、高速化、カラー化などに十分対応することができない点がある。更に、特にカラー出力機では、定着器のオイル供給装置を不要とし、トナーの中にオイルの代わりをする離型剤を添加するオイルレスのトナーが常識となっているが、離型剤は着色剤ほど微粒化できないため、更に均一に添加、分散することが難しく、離型剤の分散が悪いと帯電性、現像性、保存性、ＯＨＰ透過性を阻害するという問題もある。
【０００９】
また、特開平２−１５３３６１号公報には、トナー成分を溶融混練し、これを溶媒に溶解、分散させ水系中に分散するトナーの製造法が開示されている。本方法は、球状のトナー粒子を簡便に製造できる点で有効な手段である。しかし、カーボンブラック等の着色剤は低せん断力で混練して樹脂中に高度に分散できるが、その後、溶媒中に溶解、分散する時に再凝集が起こり易い。また、染料、無機顔料、特に有機顔料は、低せん断力で樹脂中に分散することが困難であり、多色現像用のトナーを製造する場合、その発色性、色再現性に劣っていた。
【００１０】
また、特開平７−３３３８９０号公報には、結着樹脂以外のトナー組成物と結着樹脂と混和可能な樹脂を高せん断力をかけてマスターバッチを製造し、これと結着樹脂とを有機溶媒に溶解、分散させ水系中に分散するトナーの製造法が開示されている。本方法によれば、マスターバッチ中の着色剤の分散性は上がるが、結着樹脂と共に有機溶媒に溶解、分散させる時に着色剤の再凝集が発生する。そのため、多色現像用のトナーを製造する場合、発色性、色再現性に劣っていた。また、他のトナー組成物、例えば帯電制御剤、離型剤はマスターバッチ中で高せん断力により過分散され、適切な帯電量や離型性が得られていなかった
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような従来技術の実情に鑑みてなされたものであって、本発明の第一の課題は、トナー形状を制御することにより転写性を上げ、中ヌケのない高品位の画像を得ることを可能とするトナーの製造方法及び球形トナーを提供することにある。本発明の第二の課題は、小粒径トナーを高率よく生産するため、粉砕工法に代わるトナーの製造方法を提供することにある。本発明の第三の課題は、水中のトナー分散において、トナー構成材料の分散性を上げ生産性のよいトナーの製造方法及び球形トナーを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らはかかる課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、トナー着色剤のマスターバッチをトナー材料であるバインダー樹脂、帯電制御剤、離型剤等と予め溶融混練し、その混練物に水溶性物質を追加混練りし、水系媒体中で機械的に微粒化し、トナーサイズまでトナー化する方法によって、トナー溶融混練物の各材料の分散状態を低下させることなく着色粒子のトナー内部での再凝集のない電子写真用トナーが得られることを見い出し、本発明に到達した。
【００１３】
すなわち、本発明によれば、第一に、電子写真用トナーの製造方法において、
イ）少なくとも着色剤が樹脂中に分散された着色剤のマスターバッチを、トナー成分である少なくともバインダー樹脂と共に予め溶融混練する工程、
ロ）イ）工程で得られた溶融混練物に、該溶融混練物に対して３〜３０倍量の食塩を加え追加混練する工程、
ハ）ロ）工程で得られた混練り物を水相に投入し、該水相中で機械的なエネルギーを与え、混練り物をトナーサイズまで分散させると共に混練り物中の食塩を水相中に溶解させ水相中に析出しているトナー粒子を形成させる工程、
を含むことを特徴とする電子写真用トナーの製造方法が提供される。
【００１４】
第二に、電子写真用トナーの製造方法において、
イ）少なくとも着色剤が樹脂中に分散された着色剤のマスターバッチを、トナー成分である少なくともバインダー樹脂と共に予め溶融混練する工程、
ロ）イ）工程で得られた溶融混練物に、該溶融混練物に対して３〜３０倍量の食塩を加え追加混練する工程、
ハ）ロ）工程で得られた混練り物を水相に投入し、該水相中で機械的なエネルギーを与え、混練り物をトナーサイズまで分散させると共に混練り物中の食塩を水相中に溶解させ水相中に析出しているトナー粒子を形成させる工程、
ニ）ハ）工程で水相中に形成されたトナー粒子を加熱攪拌し球形化処理する工程、
を含むことを特徴とする電子写真用トナーの製造方法が提供される。
【００１６】
第三に、上記第二に記載したトナーの製造方法により得られるトナーであって、その円形度が０．９４〜１．０の範囲であること特徴とする電子写真用トナーが提供される。
【００１７】
第四に、上記第一又は第二に記載したトナーの製造方法のハ）工程において、生成したトナー粒子を安定化させるため分散安定剤を含有させることを特徴とする電子写真用トナーの製造方法が提供される。
【００１８】
第五に、電子写真用トナーの製造方法において、
イ）イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック用の着色剤が樹脂中に分散された着色剤のマスターバッチを、トナー成分である少なくともバインダー樹脂と共に予め溶融混練する工程、
ロ）イ）工程で得られた溶融混練物に、該溶融混練物に対して３〜３０倍量の食塩を加え追加混練りする工程、
ハ）ロ）工程で得られた混練り物を水相に投入し、該水相中で機械的なエネルギーを与え、混練り物をトナーサイズまで分散させると共に混練り物中の食塩を水相中に溶解させて水相中に析出しているトナー粒子を形成させる工程、
ニ）ハ）工程で水相中に形成されたトナー粒子を加熱攪拌し球形化処理する工程、
を含むことを特徴とする多色潜像現像のための電子写真用トナーの製造方法が提供される。
【００１９】
第六に、上記第五に記載したトナー製造方法により得られるトナーであって、その円形度が０．９４〜１．０の範囲であることを特徴とする多色潜像現像のための電子写真用トナーが提供される。
【００２０】
第七に、静電荷像担持体上の静電荷像を静電荷像現像用現像剤により現像してトナー像を形成し、静電荷像担持体表面に中間転写体を当接させ該トナー像を該中間転写体に静電転写し、次いで転写材に転写する電子写真記録装置であって、用いる電子写真現像装置用現像剤が、磁性粒子からなるキャリアと上記第三に記載した電子写真用トナーからなる二成分系の現像剤であることを特徴とする電子写真記録装置が提供される。
【００２１】
第八に、静電荷像担持体上の多色に分割された静電荷像を複数の多色からなる静電荷像現像用現像剤により現像してトナー像を形成し、静電荷像担持体表面に中間転写体を当接させ該各色トナー像を該中間転写体に多数回若しくは一括して静電転写し、次いで転写材に一括転写する電子写真記録装置であって、用いる電子写真現像装置用現像剤が、上記第六に記載した電子写真用トナーからなる二成分系の現像剤であることを特徴とする電子写真記録装置が提供される。
【００２２】
第九に、現像ロール及び該現像ロール上に供給する現像剤の層厚を均一に規制する現像ブレードを備えた複数の多色現像装置によって、静電荷像担持体上に形成された多色に分割された静電潜像をそれぞれの色に対応する現像剤により現像し、静電荷像担持体表面に中間転写体を当接させ該各色トナー像を該中間転写体に多数回若しくは一括して静電転写し、次いで転写材に一括転写する電子写真記録装置であって、用いる現像剤が、上記第六に記載した電子写真用トナーからなる一成分系の現像剤であることを特徴とする電子写真記録装置が提供される。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を更に詳細に説明する。
本発明は、前記した電子写真用トナーの製造方法、該方法によって得られた電子写真用トナー及び該トナーを用いた電子写真記録装置に関するものであるが、まず本発明の電子写真用トナーの構成材料に関して詳述する。
【００２４】
（トナーの構成材料）
混練に使用されるバインダー樹脂としては、ポリスチレン、ポリｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の重合体；スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体；ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族叉は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられ、単独あるいは混合して使用できる。
【００２５】
混練製造に用いられる着色剤としては、公知の染料及び顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローＳ、ハンザイエロー（１０Ｇ、５Ｇ、Ｇ）、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー（ＧＲ、Ａ、ＲＮ、Ｒ）、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロー（Ｇ、ＧＲ）、パーマネントイエロー（ＮＣＧ）、バルカンファストイエロー（５Ｇ、Ｒ）、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローＢＧＬ、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド４Ｒ、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットＧ、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンＢＳ、パーマネントレッド（Ｆ２Ｒ、Ｆ４Ｒ、ＦＲＬ、ＦＲＬＬ、Ｆ４ＲＨ）、ファストスカーレットＶＤ、ベルカンファストルビンＢ、ブリリアントスカーレットＧ、リソールルビンＧＸ、パーマネントレッドＦ５Ｒ、ブリリアントカーミン６Ｂ、ポグメントスカーレット３Ｂ、ボルドー５Ｂ、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーＦ２Ｋ、ヘリオボルドーＢＬ、ボルドー１０Ｂ、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、ローダミンレーキＹ、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドＢ、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー（ＲＳ、ＢＣ）、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンＢ、ナフトールグリーンＢ、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物が使用できる。使用量は、一般にマスターバッチ用バインダー樹脂１００重量部に対し５〜５００重量部である。
【００２６】
本発明のトナーは、必要に応じて帯電制御剤を含有してもよい。帯電制御剤としては公知のものが全て使用でき、例えばニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、４級アンモニウム塩（ふっ素変性４級アンモニウム塩を含む）、アルキルアミド、燐の単体又は化合物、タングステンの単体又は化合物、ふっ素系活性剤、サリチル酸金属塩、及びサリチル酸誘導体の金属塩等である。具体的には、ニグロシン系染料のボントロン０３、第四級アンモニウム塩のボントロンＰ−５１、含金属アゾ染料のボントロンＳ−３４、オキシナフトエ酸系金属錯体のＥ−８２、サリチル酸系金属錯体のＥ−８４、フェノール系縮合物のＥ−８９（以上、オリエント化学工業社製）、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のＴＰ−３０２、ＴＰ−４１５（以上、保土谷化学工業社製）、第四級アンモニウム塩のコピーチャージＰＳＹ ＶＰ２０３８、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーＰＲ、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ ＮＥＧ ＶＰ２０３６、コピーチャージ ＮＸ ＶＰ４３４（以上、ヘキスト社製）、ＬＲＡ−９０１、ホウ素錯体であるＬＲ−１４７（日本カーリット社製）、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。
【００２７】
本発明において帯電制御剤の使用量は、バインダー樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、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、好ましくはバインダー樹脂１００重量部に対して、０．１〜１０重量部の範囲で用いられる。好ましくは、０．２〜５重量部の範囲がよい。１０重量部を越える場合には、トナーの帯電性が大きすぎ、主帯電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招く。
【００２８】
製造される現像剤に離型性を持たせるために、製造される現像剤の中にワックスを含有させることが好ましい。このワックスは、その融点が４０〜１２０℃のものであり、特に５０〜１１０℃のものであることが好ましい。ワックスの融点が過大のときには低温での定着性が不足する場合があり、一方融点が過小のときには耐オフセツト性、耐久性が低下する場合がある。なお、ワックスの融点は、示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）によって求めることができる。すなわち、数ｍｇの試料を一定の昇温速度、例えば（１０℃／ｍｉｎ）で加熟したときの融解ピーク値を融点とする。
【００２９】
本発明に用いることができる離型剤（ワックス）としては、例えば固形のパラフィンワックス、マイクロワックス、ライスワックス、脂肪酸アミド系ワックス、脂肪酸系ワックス、脂肪族モノケトン類、脂肪酸金属塩系ワックス、脂肪酸エステル系ワックス、部分けん化脂肪酸エステル系ワックス、シリコーンワニス、高級アルコール、カルナウバワックスなどを挙げることができる。また、低分子量ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンなども用いることができる。特に、環球法による軟化点が７０〜１５０℃のポリオレフィンが好ましく、更には当該軟化点が１２０〜１５０℃のポリオレフィンが好ましい。
【００３０】
本発明で得られた着色粒子の流動性や現像性、帯電性を補助するための外添剤としては、無機微粒子を好ましく用いることができる。この無機微粒子の一次粒子径は、５ｎｍ〜２μｍであることが好ましく、特に５〜５００ｎｍであることが好ましい。また、ＢＥＴ法による比表面積は、２０〜５００ｍ2／ｇであることが好ましい。この無機微粒子の使用割合は、トナーの０．０１〜５重量％であることが好ましく、特に０．０１〜２．０重量％であることが好ましい．無機微粒子の具体例としては、例えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化錫、けい砂、クレー、雲母、けい灰石、けい藻土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化けい素、窒化けい素などを挙げることができる。
【００３１】
この他、高分子系微粒子、例えばソープフリー乳化重合や懸濁重合、分散重合によって得られるポリスチレン、メタクリル酸エステルやアクリル酸エステル共重合体やシリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロンなどの重縮合系、熱硬化性樹脂による重合体粒子が挙げられる。
【００３２】
このような流動化剤は、表面処理を行って疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することができる。例えば、シランカップリング剤、シリル化剤、ふっ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイルなどが好ましい表面処理剤として挙げられる。
【００３３】
感光体や一次転写媒体に残存する転写後の現像剤を除去するためのクリーニング性向上剤としては、例えばステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸など脂肪酸金属塩、例えばポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子などのソープフリー乳化重合などによって製造されたポリマー微粒子などを挙げることができる。ポリマー微粒子は比較的粒度分布が狭く、体積平均粒径が０．０１から１μｍのものが好ましい。
【００３４】
（製造方法）
次に、本発明のトナーの製造方法について詳しく述べる。
本発明のトナーを製造するに当たり、まず少なくとも着色剤が樹脂中に分散された着色剤のマスターバッチが調製される。本マスターバッチは、マスターバッチ用の樹脂と着色剤とを高せん断力をかけて混合、混練してマスターバッチを得ることができる。この際、着色剤と樹脂の相互作用を高めるために、有機溶剤を用いることができる。また、いわゆるフラッシング法と呼ばれる着色剤の水を含んだ水性ペーストを樹脂と有機溶剤とともに混合混練し、着色剤を樹脂側に移行させ、水分と有機溶剤成分を除去する方法も着色剤のウエットケーキをそのまま用いることができるため乾燥する必要がなく、好ましく用いられる。混合混練するには、３本ロールミル等の高せん断分散装置が好ましく用いられる。
【００３５】
混練工程の前に各材料を機械的に均一に混合することが好ましい。すなわち、少なくとも結着剤樹脂、着色剤マスターバッチ、必要であれば帯電制御剤及び離型剤を含むトナー成分を機械的に混合する混合工程は、回転させる羽による通常の混合機などを用いて通常の条件で行えばよく、特に制限はない。
【００３６】
以上の混合工程が終了したら、次いで混合物を混練機に仕込んで溶融混練する。溶融混練機としては、一軸、二軸の連続混練機や、ロールミルによるバッチ式混練機を用いることができる。例えば、神戸製鋼所社製ＫＴＫ型２軸押出機、東芝機械社製ＴＥＭ型押出機、ケイ・シー・ケイ社製２軸押出機、池貝鉄工所社製ＰＣＭ型２軸押出機、ブス社製コニーダー、三井鉱山社製ニーディクス等が用いられる。中でも、追加材料の混練が可能な２軸混練機やオープンロールのニーデックスが好適に用いられる。
【００３７】
この溶融混練は、バインダー樹脂の分子鎖の切断や帯電制御剤や離型剤の過分散を招来しないような適正な条件で行うことが重要である。具体的には、溶融混練温度は、結着剤樹脂の軟化点や離型剤の融解温度を参考に行うべきであり、軟化点より低温過ぎると切断が激しく、高温過ぎると帯電制御剤や離型剤の分散が進まない。
【００３８】
溶融混練後、この溶融混練物に、該溶融混練物に対して３〜３０倍量の食塩を加え追加混練する。
すなわち、具体的な方法としてトナー組成物を周知の混練機で混練後、水相に溶解可能な物質である食塩を先に混練した練り品の中に練り込む。食塩は水相に溶解する速度が早く、トナー粒子を生成する上に有利である。食塩の練り込み量は混練物１に対し３〜３０倍量必要である。更に好適な処方としては、５〜１０倍量が適当である。ただ、食塩は分散しにくいので二本ロールなどのバッチ式が好ましい。連続式混練機でも分散は可能であるが、フィード量を低く押さえ食塩を確実に練り込むための条件を採用する必要がある。
【００３９】
上記練り込み工程が終了したら、混練り物を水相に投入し、該水相中で機械的なエネルギーを与え、混練り物をトナーサイズまで分散させると共に、混練り物中の食塩を水相に溶解させ、水相に析出しているトナー粒子を形成させる。
すなわち、具体的には、練られた混練物をホモジナイザーで強攪拌している６５〜８５℃の温水に投入してゆく。この攪拌の条件、混練品の投入量、投入スピード等の条件によりトナー粒径が作り込まれる。この時顔料の分散としては、レーザー散乱による粒度分布計で平均粒径が１．０μｍ以下であることが好ましい。
【００４０】
形成トナー粒子の形状を球状にするためには、水相中に形成されたトナー粒子を加熱攪拌し球形化処理する工程を追加する。すなわち、温水中で微粒化したトナー粒子に更に攪拌を５分〜３０分継続すると、球形化したトナー粒子が生成される。
【００４１】
水相中に形成されたトナー粒子又は更なる球形化処理を受けたトナー粒子は、続いて公知の水洗、ろ過、乾燥、場合により分級処理することにより、電子写真用トナーが得られる。
【００４２】
また、本発明に係わるトナーの中で、粒子の円形度（平均円形度）が０．９４〜１．０の範囲であるものが、特に電子写真用として特に好ましく用いられる。これは円形度が０．９４より大きい場合は、像担持体や中間転写体に対するトナー粒子の静電的な付着力が弱くなり、転写に対しより有利に働くためである。円形度は好ましくは０．９５〜０．９８である。
【００４３】
なお、円形度は（相当円の周囲長／粒子投影像の周囲長）で表され、フロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−１０００：東亜医用電子社製）を用いて測定した。
【００４４】
前記の混練り物に機械的なエネルギーを与え、混練り物をトナーサイズまで分散させると共に、練り込んだ水溶性物質を水相に溶解させ、水相に析出しているトナー粒子を形成さえる工程、すなわち温水中での粒子生成工程について、更に詳しく説明する。
この温水中での粒子化においては、インぺラーによる攪拌や、必要に応じてボールミル、サンドミル、パールミルなどメデア使用による微粒化も小粒径化においては効果がある。
【００４５】
また、温水中での粒子生成工程では、乳化、分散剤の使用も効果がある。この場合の分散剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、りん酸エステルなどの陰イオン界面活性荊、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリンなどのアミン塩型や、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウムなどの四級アンモニウム塩型の陽イオン界面活性剤、脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体などの非イオン界面活性剤、例えばアラニン、ドデシルジ（アミノエチル）グリシン、ジ（オクチルアミノエチル）グリシンやＮ−アルキル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウムべタインなどの両性界面活性剤が挙げられる。
【００４６】
また、フルオロアルキル基を有する界面活性剤を用いることにより、非常に少量でその効果をあげることができる。好ましく用いられるフルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、炭素数２〜１０のフルオロアルキルカルボン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、３−［オメガ−フルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１１）オキシ〕−１−アルキル（Ｃ３〜Ｃ４）スルホン酸ナトリウム、３−［オメガ−フルオロアルカノイル（Ｃ６〜Ｃ８）−Ｎ−エチルアミノ］−１−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル（Ｃ１１〜Ｃ２０）カルボン酸及び金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸（Ｃ７〜Ｃ１３）及びその金属塩、パーフルオロアルキル（Ｃ４〜Ｃ１２）スルホン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、Ｎ−プロピル−Ｎ−（２ヒドロキシエチル）パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）−Ｎ−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１６）エチルリン酸エステルなどが挙げられる。
【００４７】
商品名としては、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−ｌ２９（住友３Ｍ社製）、ユニダインＤＳ−１０１、ＤＳ−ｌ０２（ダイキン工業社製）、メガファックＦ−ｌｌ０、Ｆ−ｌ２０、Ｆ−１１３、Ｆ−１９１、Ｆ−８１２、Ｆ−８３３（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−１０２、ｌ０３、１０４、１０５、１１２、１２３Ａ、１２３Ｂ、３０６Ａ、５０１、２０１、２０４、（トーケムプロダクツ社製）、フタージェントＦ−１００、Ｆ１５０（ネオス社製）などが挙げられる。
【００４８】
また、カチオン界面活性剤としては、フルオロアルキル基を右する脂肪族一級、二級若しくは二級アミン酸、パーフルオロアルキル（Ｃ６−Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩などの脂肪族４級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、商品名としてはサーフロンＳ−ｌ２１（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−１３５（住友３Ｍ社製）、ユニダインＤＳ−２０２（ダイキン工業社製）、メガファックＦ−１５０、Ｆ−８２４（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−ｌ３２（トーケムプロダクツ社製）、フタージェントＦ−３００（ネオス社製）などが挙げられる。
【００４９】
また、水に難溶の無機化合物分散剤として、りん酸三カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、コロイダルシリカ、ヒドロキシアパタイトなども用いることが出来る。
【００５０】
また、高分子系保護コロイドにより分散液滴を安定化させても良い。例えば、アクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマール酸、マレイン酸又は無水マレイン酸などの酸類、あるいは水酸基を含有する（メタ）アクリル系単量体、例えばアクリル酸β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸β−ヒドロキシエチル、アクリル酸β−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸β−ヒドロキシプロピル、アクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、アクリル酸３−クロロ２−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステル、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリル酸エステル、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミドなど、ビニルアルコール又はビニルアルコールとのエーテル類、例えばビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテルなど、又はビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニルなど、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドあるいはこれらのメチロール化合物、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドなどの酸クロライド類、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミンなどの窒素原子、又はその複素環を有するものなどのホモポリマー又は共重合体、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステルなどのポリオキシエチレン系、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのセルロース類などが使用できる。
【００５１】
なお、分散安定剤としてりん酸カルシウム塩などの酸、アルカリに溶解可能な物を用いた場合は、塩酸等の酸により、りん酸カルシウム塩を溶解した後、水洗するなどの方法によって、微粒子からりん酸カルシウム塩を除去する。その他酵素による分解などの操作によっても除去できる。
【００５２】
乳化分散時の粒度分布が広く、その粒度分布を保って洗浄、乾燥処理が行われた場合、所望の粒度分布に分級して粒度分布を整えることができる。分級操作は、液中でサイクロン、デカンター、遠心分離等により、微粒子部分を取り除くことができる。もちろん、乾燥後に粉体として取得した後に分級操作を行っても良いが、液体中で行うことが効率の面で好ましい。得られた不要の微粒子、又は粗粒子は再び混練工程に戻して粒子の形成に用いることができる。その際微粒子、又は粗粒子はウェットの状態でも構わない。
【００５３】
用いた分散剤は得られた分散液からできるだけ取り除くことが好ましいが、先に述べた分級操作と同時に行うのが好ましい。
【００５４】
得られた乾燥後のトナーの粉体と離型剤微粒子、帯電制御性微粒子、流動化剤微粒子、着色剤微粒子などの異種粒子とともに混合したり、混合粉体に機械的衝撃力を与えることによって表面で固定化、融合化させ、得られる複合体粒子の表面からの異種粒子の脱離を防止することができる。
【００５５】
具体的手段としては、高速で回転する羽根によって混合物に衝撃力を加える方法、高速気流中に混合物を投入し、加速させ、粒子同士又は複合化した粒子を適当な衝突板に衝突させる方法などがある。装置としては、オングミル（ホソカワミクロン社製）、Ｉ式ミル（日本ニューマチック社製）を改造して、粉砕エアー圧カを下げた装置、ハイブリダイゼイションシステム（奈良機械製作所社製）、クリプトロンシステム（川崎重工業社製）、自動乳鉢などが挙げられる。
【００５６】
（二成分用キャリア）
本発明のトナーを二成分系現像剤に用いる場合には、磁性キャリアと混合して用いれば良く、現像剤中のキャリアとトナーの含有比は、キャリア１００重量部に対してトナー１〜１０重量部が好ましい。磁性キャリアとしては、粒子径２０〜２００μｍ程度の鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉、磁性樹脂キャリアなど従来から公知のものが使用できる。
【００５７】
また、その被覆材料としては、アミノ系樹脂、例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。また、ポリビニル及びポリビニリデン系樹脂、例えばアクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリスチレン樹脂及びスチレンアクリル共重合樹脂等のポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル等のハロゲン化オレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂及びポリブチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ弗化ビニル樹脂、ポリ弗化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、弗化ビニリデンとアクリル単量体との共重合体、弗化ビニリデンと弗化ビニルとの共重合体、テトラフルオロエチレンと弗化ビニリデンと非弗化単量体とのターポリマー等のフルオロターポリマー、及びシリコーン樹脂等が使用できる。また必要に応じて、導電粉等を被覆樹脂中に含有させてもよい。導電粉としては、金属粉、カーボンブラック、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛等が使用できる。これらの導電粉は、平均粒子径１μｍ以下のものが好ましい。平均粒子径が１μｍよりも大きくなると、電気抵抗の制御が困難になる。
【００５８】
また、本発明のトナーは、キャリアを使用しない一成分系の磁性トナーあるいは、非磁性トナーとしても用いることができる。
【００５９】
（フルカラー画像現像方法）
本発明のフルカラー二成分又は非磁性一成分画像形成方法とは、磁性スリーブを有する現像ローラ、弾性体からなる現像ローラ又は金属からなるローラと該現像ローラ上に供給する現像剤の層厚を均一に規制する現像ブレードを備えた複数の多色現像装置によって、導電性ブラシやローラからなる接触式又は非接触のコロナ帯電器及び露光装置によって感光体上に形成された各色に分割された静電潜像をそれぞれの色に対応する現像剤により順次現像し、転写媒体に転写する方法である。
【００６０】
また、本発明のフルカラー二成分又は非磁性一成分画像形成方法とは、磁性スリーブを有する現像ローラ、弾性体からなる現像ローラ又は金属からなるローラと現像ローラ上に供給する現像剤の層厚を均一に規制する現像ブレードを備えた複数の多色の現像装置によって、それぞれの色に対応した複数の感光体上に、各色に分割された静電潜像を導電性ブラシやローラからなる接触式又は非接触のコロナ帯電器及び露光装置によって形成し、対応する色の現像剤により順次現像し、転写媒体に転写する方法である。
【００６１】
この場合、感光体上の静電潜像の極性と二成分系、非磁性一成分トナーの極性とが同一である反転現像方式により現像することが好ましい。
また、感光体上の静電潜像と現像ローラを直接接触させるか非接触で、感光体よりも高速で現像ローラを回転させて現像することが好ましい。
【００６２】
本発明のトナーは、従来より公知であるコロトロン転写装置を備えた電子写真記録装置の他、静電荷像担持体表面に転写材を介し転写手段を当接させトナー像を転写材に静電転写する電子写真記録装置に適用することもできる。
【００６３】
【実施例】
以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明について具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。また、以下の例おいて、部及び％は、特に断りのない限り重量基準である。
【００６４】
（マスターバッチ製造例１）
［ＭＢ１−Ｋ］
水 １２００部
フタロシアニングリーン含水ケーキ（固形分３０％） ２００部
カーボンブラック（ＭＡ６０ 三菱化学社製） ５４０部
をフラッシャーでよく撹拌する。ここに、 ポリエステル樹脂（酸価；３、水酸基価；２５、Ｍｎ；３５００、Ｍｗ／Ｍｎ；４．０、Ｔｇ；６０℃）１２００部を加え、１５０℃で３０分２本ロールミルにより混練後、キシレン１０００部を加え更に１時間混練、水とキシレンを除去後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、ブラック色のマスターバッチ顔料［ＭＢ１−Ｋ］を得た。
【００６５】
［ＭＢ１−Ｙ］
水 ６００部
Pigment Yellow 17 含水ケーキ（固形分５０％） １２００部
をフラッシャーでよく撹拌する。ここに、 ポリエステル樹脂（酸価；３、水酸基価；２５、Ｍｎ；３５００、Ｍｗ／Ｍｎ；４．０、Ｔｇ；６０℃）１２００部を加え、１５０℃で３０分混練後、キシレン１０００部を加え更に１時間混練、水とキシレンを除去後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、更に３本ロールで２パスし、イエロー色のマスターバッチ顔料［ＭＢ１−Ｙ］を得た。
【００６６】
［ＭＢ１−Ｍ］
水 ６００部
Pigment Red 57 含水ケーキ（固形分５０％） １２００部
をフラッシャーでよく撹拌する。ここに、ポリエステル樹脂（酸価；３、水酸基価；２５、Ｍｎ；３５００、Ｍｗ／Ｍｎ；４．０、Ｔｇ；６０℃）１２００部を加え、１５０℃で３０分混練後、キシレン１０００部を加え更に１時間混練、水とキシレンを除去後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、更に３本ロールミルで２パスし、マゼンタ色のマスターバッチ顔料［ＭＢ１−Ｍ］を得た。
【００６７】
［ＭＢ１−Ｃ］
水 ６００部
Pigment Blue 15:3 含水ケーキ（固形分５０％） １２００部
をフラッシャーでよく撹拌する。ここに、ポリエステル樹脂（酸価；３、水酸基価；２５、Ｍｎ；３５００、Ｍｗ／Ｍｎ；４．０、Ｔｇ；６０℃）１２００部を加え、１５０℃で３０分混練後、キシレン１０００部を加え更に１時間混練、水とキシレンを除去後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、更に３本ロールミルで２パスし、シアン色のマスターバッチ顔料［ＭＢ１−Ｃ］を得た。
【００６８】
（マスターバッチ製造例２）
［ＭＢ２−Ｋ、ＭＢ２−Ｙ、ＭＢ２−Ｍ、ＭＢ２−Ｃ］
上記４色のマスターバッチの顔料含水ケーキと混合攪拌する際に
カルナウバワックス ９００部
帯電制御剤（オリエント化学社製 ボントロン Ｅ−８４）３００部
を同時に添加した以外は、マスターバッチ製造例１と同様に製造し、４色のマスターバッチを製造した。（それぞれ、ＭＢ２−Ｋ、ＭＢ２−Ｙ、ＭＢ２−Ｍ、ＭＢ２−Ｃとする）
【００６９】
（トナー製造例１）
［Ｔ１−Ｋ］
ポリエステル樹脂（酸価 ３、水酸基価 ２５）
Ｍｎ ３５００、Ｍｗ／Ｍｎ：４．０、Ｔｇ ６０℃ １００部
マスターバッチＭＢ１−Ｋ １２部
帯電制御剤（オリエント化学社製 ボントロン Ｅ−８２） ２部
マイクロワックス ３部
上記材料をミキサーで混合後、３本ロールミルで１１０℃で２０分溶融混練し、続いて食塩を１０００部加え追加混練を行う。
【００７０】
別に、混練物を微粒子化するための水相を調整する。
イオン交換水 １５００部
ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム １５部
水相は７０〜７５℃の温水として調整した。
【００７１】
水相中をホモミキサー（特殊機化工業社製）で強攪拌しながら混練物を投入し、攪拌回転数を調整することにより体積平均粒径、１０μｍのトナー微粒子を作製した。その後、水洗とろ過を繰り返し完全に食塩を除去する。そして、得られたケーキを減圧乾燥して、ブラック色の着色粒子を得た。得られた着色粒子１００部と疎水性シリカＲ９７２（一次粒子径１６ｎｍ、日本アエロジル社製）０．５部をヘンシェルミキサーにより混合し、目開き５０μｍの篩を通過させ粗大粒子や凝集物を取り除くことにより、電子写真用トナー［Ｔ１−Ｋ］を得た。
【００７２】
上記マスターバッチＭＢ１−ＫをマスターバッチＭＢ１−Ｍ、ＭＢ１−Ｃ、ＭＢ１−Ｙ、に変更し、電子写真用トナー［Ｔ１−Ｍ、Ｔ１−Ｃ、Ｔ１−Ｙ］を作製した。
【００７３】
（トナー製造例２）
［Ｔ１−Ｋ２］
トナー製造例１と同様にして得た食塩入りの混練物を、ホモミキサーにて強攪拌され調整された温水中に投入し、トナー微粒子化を行う。微粒子化したトナー分散液を、ガラスビーズをメディアにしたサンドミルにて２０℃〜３０℃で３０分ミリングを行う。このトナー分散液を再び８５℃まで加熱し、ホモミキサーにて強攪拌を３０分行った。その後、水洗とろ過を繰り返し完全に食塩を除去する。そして、得られたケーキを減圧乾燥して、ブラック色の着色粒子を得た。このブラック色の着色粒子の粒径を測定した結果、体積平均５μｍの球形トナーであった。
【００７４】
得られた着色粒子１００部と疎水性シリカＲ９７２（一次粒子径１６ｎｍ、日本アエロジル社製）０．５部をヘンシェルミキサーにより混合し、目開き５０μｍの篩を通過させ粗大粒子や凝集物を取り除くことにより、電子写真用トナー［Ｔ１−Ｋ２］を得た。
【００７５】
（トナー製造例３）
［Ｔ２−Ｙ］
スチレン−ｎブチルアクリレート共重合体
（ジビニルベンゼン架橋）樹脂
（スチレン比率８０重量％、Ｍｎ４０００、 １００部
Ｍｗ／Ｍｎ：１１．０、Ｔｇ６５℃）
マスターバッチ ＭＢ２−Ｙ １２部
帯電制御剤（オリエント化学社製 ボントロン Ｅ−８２） ３部
マイクロワックス ４部
【００７６】
上記材料を使用したこと以外は、トナー製造例１と同様にして得た食塩入りの混練物を、ホモミキサーにて強攪拌され調整された温水中に投入し、トナー微粒子化を行う。微粒子化したトナー分散液を、ガラスビーズをメディアにしたサンドミルにて２０℃〜３０℃で３０分ミリングを行う。このトナー分散液を再び８５℃まで加熱しホモミキサーにて強攪拌を３０分行った。その後水洗とろ過を繰り返し完全に食塩を除去する。そして得られたケーキを減圧乾燥してイエロー色の着色粒子を得た。このイエロー色の着色粒子の粒径を測定した結果、体積平均５μｍの球形トナーであった。
【００７７】
得られた着色粒子１００部と疎水性シリカＲ９７２（一次粒子径１６ｎｍ、日本アエロジル社製）０．５部をヘンシェルミキサーにより混合し、目開き５０μｍの篩を通過させ粗大粒子や凝集物を取り除くことにより、電子写真用トナー［Ｔ２−Ｙ］を得た。
【００７８】
（トナー製造例４）
［Ｔ２−Ｋ］
ポリエステル樹脂（酸価 ３、水酸基価 ２５）
Ｍｎ４５００、Ｍｗ／Ｍｎ：４．０、Ｔｇ ６０℃ １０８部
フタロシアニングリーン ０．４部
マスターバッチ ＭＢ２−Ｋ ３．６部
帯電制御剤（オリエント化学社製 ボントロンＥ−８４） ２部
ライスワックス ６部
上記材料を使用したこと以外は、トナー製造例１と同様にして食塩入り混練物を得た。
【００７９】
水相中をホモミキサー（特殊機化工業社製）で強攪拌しながら混練物を投入し、攪拌回転数を調整することにより体積平均粒径、８μｍのトナー微粒子を作製した。その後水洗とろ過を繰り返し完全に食塩を除去する。そして得られたケーキを減圧乾燥して黒色の着色粒子を得た。得られた着色粒子１００部と疎水性シリカＲ９７２（一次粒子径１６ｎｍ、日本アエロジル社製）０．５部をヘンシェルミキサーにより混合し、目開き５０μｍの篩を通過させ粗大粒子や凝集物を取り除くことにより、電子写真用トナー［Ｔ２−Ｋ］を得た。
【００８０】
（トナー製造例５）
［Ｔ２−Ｃ］
スチレン−ｎブチルアクリレート共重合体樹脂
（スチレン比率８０重量％、Ｍｎ２３００、
Ｍｗ／Ｍｎ：１１．０、Ｔｇ６５℃） １００部
マスターバッチ ＭＢ２−Ｃ ２０部
帯電制御剤（オリエント化学社製 ボントロンＥ−８４） ４部
ライスワックス ４部
上記材料を工程はトナー製造例２と全く同様に行い、電子写真用トナー［Ｔ２−Ｃ］を得た。得られた球形青色トナーの粒径は５．５μｍであった。
【００８１】
上記マスターバッチＭＢ２−ＣをマスターバッチＭＢ２−Ｍに変更し他は、上記と同様な条件でトナー［Ｔ２−Ｍ］を作製した。
【００８２】
（トナー比較製造例１）
トナー製造例２の混練り物をラボジェット粉砕機で粒径５μｍを目標に粉砕した結果、フィード量を最低まで下げて粉砕したが粒径は６．８μｍが限界であった。その時の円形度は０．９２であった。
【００８３】
（トナー比較製造例２）
トナー製造例５の混練り物をラボ用Ｉ式粉砕機で粒径５μｍを目標に粉砕した結果、フィード量を最低まで下げて粉砕したが粒径は６．５μｍが限界であった。その時の円形度は０．９１であった。
【００８４】
（キャリア）
２成分系現像剤で画像評価する場合は、シリコーン樹脂により０．３μｍの平均厚さでコーティングされた平均粒径５０μｍのフェライトキャリアを用い、キャリア１００部に対し各色トナー５部を容器が転動して攪拌される型式のターブラーミキサーを用いて均一混合し帯電させて、現像剤を作成した。
【００８５】
（カラートナー評価機）
得られたトナーは４色の現像部で非磁性一成分系現像剤を１つのベルト感光体に各色順次現像し、中間転写体に順次転写し、紙等に４色を一括転写する方式のフルカラーレーザープリンター イプシオ ５０００（リコー社製、評価機Ａと呼ぶ）と２成分系現像剤を有する４色の現像部によって１つのドラム状感光体に各色現像し、中間転写体に順次転写し、転写紙等に４色のトナーを一括転写する方式のフルカラーレーザー複写機 イマジオカラー ２８００（リコー社製、評価機Ｂと呼ぶ）により評価した。評価機Ａの現像部は弾性体からなる現像ローラーと層厚規制のステンレスブレードからなる非磁性一成分現像ユニットを搭載している。また、２種の評価機は定着部のシリコーンオイル塗布機構は除去してあり、感光体上の静電潜像の極性と非磁性一成分現像剤の極性とが同一である反転現像方式である。
【００８６】
（評価項目）
いずれの項目も、７％画像面積の画像チャートを１００００枚ランニング出力した後に、以下に述べる評価を行った。
【００８７】
（画像濃度） （ＩＤ）
ベタ画像をリコー社製６０００ペーパーに画像出力後、画像濃度をＸ−Ｒｉｔｅ ９３８スペクトロデンシトメーター（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製）により測定。これを４色単独に行い平均を求めた。
【００８８】
２）ランニング後の帯電量（Ｑ／Ｍ）
一成分系の場合は、べた画像現像中の現像ローラー上に付着した現像剤を吸引して、その電荷量をＱメータで測定し、吸引された現像剤重量と比を求めた。フルカラーの場合、これを４色とも行い平均を求めた。２成分系の場合は、ランニング後の現像剤を一部サンプリングして圧縮エアーによりキャリアと分離し、その電荷量をＱメータで測定し、飛ばされたトナー重量との比を求める、いわゆるブローオフ法によって求めた。（単位−μＣ／ｇ）
【００８９】
３）定着範囲（ΔＴ）
ランニングを行ったそれぞれの評価機の定着部（ただしシリコーンオイル塗布機構は除去）を単独で温度調節可能になるように駆動させ、帯状の４色重ねベタ画像を通過させることによって、その定着下限温度と上限温度を計測した。下限温度は描画試験機にて削れなくなる温度を測定し、上限温度はホットオフセットが発生する直前の温度を測定した。
【００９０】
（評価結果）
以上のトナーと評価機の組みあわせで試験した結果を表１に示す
【表１】
表１から、比較例１及び比較例２はＱ／Ｍが低いことが明らかになる。これは粉砕限界がありトナー粒径が大きいためである。また、画像においても比較例１及び２は実施例１〜５に比較し転写性が悪く、ベタ部で中抜けが見られた。
【００９２】
【発明の効果】
本発明においては、トナー着色剤のマスターバッチをトナー材料であるバインダー樹脂、帯電制御剤、離型剤等と予め溶融混練し、その混練物に水溶性物質を追加混練りし水系媒体中で機械的に微粒化し、トナーサイズまでトナー化する方法によって、トナー溶融混練物の各材料の分散状態を低下させることなく着色粒子のトナー内部での再凝集のない電子写真用トナー及びその製造方法を提供することができる。特に、小粒径のフルカラー用のトナーの生産方法として十分な着色力と色再現性を有し、長期間使用しても適正な帯電特性を保持し、広範囲な離型性を有するトナーを供給することができるという卓越した効果がある。また、二成分系、一成分系の色重ねのあるフルカラープロセスに非常に適した電子写真用トナーを提供することができる。
【００９３】
また、トナー溶融混練物に水溶性物質を追加混練りし、水系媒体中で機械的に微粒化し、トナーサイズまでトナー化する方法において、微粒子化後トナーを加熱処理することにより円形度０．９４〜１．０の範囲の球形トナーが作製できる。特に、球形小粒径のフルカラー用のトナーの生産方法として十分な着色力と色再現性を有し、長期間使用しても適正な帯電特性を保持し、広範囲な離型性を有する電子写真用トナーの製造方法を提供することができる。
【００９４】
特に、画像品質では球形小粒径の電子写真用トナーは転写性にすぐれ中抜けが改善され、多色画像を再現するフルカラー画像形成に使用されるトナーにおいて球形の小粒径カラートナーはＯＨＰの透過性及び色再現性に優れ、優れた転写性を有するフルカラートナーとなる。
【００９５】
更には本発明の電子写真用トナーを使用することで、転写性にすぐれ高画質の複写を可能とする電子写真記録装置を提供することができる。
Claims (9)
- 電子写真用トナーの製造方法において、
イ）少なくとも着色剤が樹脂中に分散された着色剤のマスターバッチを、トナー成分である少なくともバインダー樹脂と共に予め溶融混練する工程、
ロ）イ）工程で得られた溶融混練物に、該溶融混練物に対して３〜３０倍量の食塩を加え追加混練する工程、
ハ）ロ）工程で得られた混練り物を水相に投入し、該水相中で機械的なエネルギーを与え、混練り物をトナーサイズまで分散させると共に混練り物中の食塩を水相中に溶解させ水相中に析出しているトナー粒子を形成させる工程、
を含むことを特徴とする電子写真用トナーの製造方法。 - 電子写真用トナーの製造方法において、
イ）少なくとも着色剤が樹脂中に分散された着色剤のマスターバッチを、トナー成分である少なくともバインダー樹脂と共に予め溶融混練する工程、
ロ）イ）工程で得られた溶融混練物に、該溶融混練物に対して３〜３０倍量の食塩を加え追加混練する工程、
ハ）ロ）工程で得られた混練り物を水相に投入し、該水相中で機械的なエネルギーを与え、混練り物をトナーサイズまで分散させると共に混練り物中の食塩を水相中に溶解させ水相中に析出しているトナー粒子を形成させる工程、
ニ）ハ）工程で水相中に形成されたトナー粒子を加熱攪拌し球形化処理する工程、
を含むことを特徴とする電子写真用トナーの製造方法。 - 請求項２記載のトナーの製造方法により得られるトナーであって、その円形度が０．９４〜１．０の範囲であること特徴とする電子写真用トナー。
- 請求項１又は２記載のトナーの製造方法のハ）工程において、生成したトナー粒子を安定化させるため分散安定剤を含有させることを特徴とする電子写真用トナーの製造方法。
- 電子写真用トナーの製造方法において、
イ）イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック用の着色剤が樹脂中に分散された着色剤のマスターバッチを、トナー成分である少なくともバインダー樹脂と共に予め溶融混練する工程、
ロ）イ）工程で得られた溶融混練物に、該溶融混練物に対して３〜３０倍量の食塩を加え追加混練りする工程、
ハ）ロ）工程で得られた混練り物を水相に投入し、該水相中で機械的なエネルギーを与え、混練り物をトナーサイズまで分散させると共に混練り物中の食塩を水相中に溶解させて水相中に析出しているトナー粒子を形成させる工程、
ニ）ハ）工程で水相中に形成されたトナー粒子を加熱攪拌し球形化処理する工程、
を含むことを特徴とする多色潜像現像のための電子写真用トナーの製造方法。 - 請求項５記載のトナー製造方法により得られるトナーであって、その円形度が０．９４〜１．０の範囲であることを特徴とする多色潜像現像のための電子写真用トナー。
- 静電荷像担持体上の静電荷像を静電荷像現像用現像剤により現像してトナー像を形成し、静電荷像担持体表面に中間転写体を当接させ該トナー像を該中間転写体に静電転写し、次いで転写材に転写する電子写真記録装置であって、用いる電子写真現像装置用現像剤が、磁性粒子からなるキャリアと請求項３記載の電子写真用トナーからなる二成分系の現像剤であることを特徴とする電子写真記録装置。
- 静電荷像担持体上の多色に分割された静電荷像を複数の多色からなる静電荷像現像用現像剤により現像してトナー像を形成し、静電荷像担持体表面に中間転写体を当接させ該各色トナー像を該中間転写体に多数回若しくは一括して静電転写し、次いで転写材に一括転写する電子写真記録装置であって、用いる電子写真現像装置用現像剤が、請求項６記載の電子写真用トナーからなる二成分系の現像剤であることを特徴とする電子写真記録装置。
- 現像ロール及び該現像ロール上に供給する現像剤の層厚を均一に規制する現像ブレードを備えた複数の多色現像装置によって、静電荷像担持体上に形成された多色に分割された静電潜像をそれぞれの色に対応する現像剤により現像し、静電荷像担持体表面に中間転写体を当接させ該各色トナー像を該中間転写体に多数回若しくは一括して静電転写し、次いで転写材に一括転写する電子写真記録装置であって、用いる現像剤が、請求項６記載の電子写真用トナーからなる一成分系の現像剤であることを特徴とする電子写真記録装置。
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