JP4402542B2

JP4402542B2 - 重合トナー粒子及び重合トナーの製造方法

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Publication number: JP4402542B2
Application number: JP2004238982A
Authority: JP
Inventors: 義広中川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2004-08-19
Filing date: 2004-08-19
Publication date: 2010-01-20
Anticipated expiration: 2024-08-19
Also published as: JP2006058503A

Description

本発明は、電子写真法、静電記録法等に用いられる、静電荷像を現像するための重合トナー粒子及び重合トナーの製造方法に関する。

電子写真法に用いられるトナー粒子の製造方法としては、重合性単量体を液滴状に分散させ、重合を行うことにより直接トナー粒子を得る重合トナー粒子の製造方法が提案されている。例えば、懸濁重合法によるトナー粒子の製造方法では、重合性単量体、着色剤、離型剤、重合開始剤、更に必要に応じて架橋剤、荷電制御剤及びその他の添加剤を均一に溶解又は分散せしめて重合性単量体組成物とした後、これを、分散安定剤を含有する水性媒体中に適当な撹拌機を用いて分散し、重合反応を行わせて、所望の粒径を有する重合トナー粒子の懸濁液を得る。重合トナー粒子の懸濁液を必要であれば酸又はアルカリで処理し、分散安定剤を取り除いた後に、固液分離工程で水性媒体を分離することによりトナー粒子を得る。

このような方法によって得られる重合トナー粒子は、球形もしくは球に近い形状で表面が均一であるため、流動性、転写性が良好で、多数回の連続現像を行っても良好な現像特性を示し、トナー粒子へのストレスが少なく、感光体へのフィルミングの発生が少ないという特徴を有している。また、前記方法は、粉砕工程が含まれないため、得られるトナー粒子の粒度分布がシャープなことから、分級工程を行ってもほとんど損失を生じないが、さらに生産性を高めるためには、分級による損失を最小限にする必要があり、よりシャープな粒度分布とすることが求められる。

通常の懸濁重合法による重合トナーの製造では、重合性単量体組成物を水性媒体中に分散する造粒工程において、高剪断撹拌機を内部に設置した竪型撹拌槽を用いて回分式で行うことが多い。しかし、この方法では剪断力を付与しつつ、液全体の循環を良好に保つ必要があるため、分散される液全てに等しい剪断力を及ぼすことが難しく、結果としてこれを重合して得られるトナー粒子の粒度分布が広くなってしまう。

この問題を解決するための一つの方法として、撹拌機の吐出を増やして竪型撹拌槽内の液の循環状態をよくする目的で、高剪断撹拌機の所要動力を大きくすることもできる。しかしこの方法では特に竪型撹拌槽のスケールが大きい場合に、高剪断撹拌機の所要動力が著しく大きくなり、装置コストの面で不利となる。また液の循環をよくするために所要動力を大きくした結果、剪断力が過剰となって粒度分布を乱してしまうことも起こる。

他の方法としては竪型撹拌槽内に第二の撹拌機を設置し、液の循環状態を改善することも考えられるが、装置構成が複雑にならざるを得ないため、やはり装置コストの上昇は免れない。

上述のように高剪断撹拌機を設置した竪型撹拌槽を用いないで造粒を行う方法としては、重合性単量体組成物を通常の撹拌槽中で水性媒体中に分散させた後、この分散液の一部を抜き出し、前記撹拌槽の外部に設けた高剪断撹拌機を通過させた後に前記撹拌槽に戻すことが行われている（例えば、特許文献１参照）。しかし、この方法では使用する高剪断撹拌機が一般的なインライン型の分散機であるため、分散液への剪断力の均一さが不十分であり、得られるトナー粒子の粒度のシャープさは満足できるものではない。

また、別の方法では、重合性単量体組成物と水性媒体をそれぞれ独立した槽から定量的かつ連続的に高剪断撹拌機に供給することにより、造粒工程を行っている（例えば、特許文献２参照）。しかし、上記の方法では、基本的に被処理液が高剪断撹拌機を通過するのが一度きりであるため、やはり得られるトナー粒子の粒度はシャープさの点で十分なものではなかった。

特開２００１−３５６５２３号公報特開平６−１０２６８１号公報

本発明の目的は、重合性単量体組成物を水性媒体中に分散させる造粒工程を含む重合トナー粒子および重合トナーの製造方法において、粒度分布が極めてシャープで分級工程時の損失をほとんど無くすことが可能なトナー粒子及びトナーの新たな製造方法を提供することにある。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、以下の方法によれば、重合性単量体組成物を水性媒体中に分散させる造粒工程において、分散される液が均一かつ十分な回数の剪断を受けることにより、極めてシャープな粒度分布のトナー粒子を得ることを見出した。

（１）少なくとも着色剤および重合性単量体を含む重合性単量体組成物を水性媒体中に分散させて造粒を行う造粒工程を有する重合トナー粒子の製造方法において、該造粒工程を、内容積がＶ₁（ｍ³）であるタンク１と内容積がＶ₂（ｍ³）である高剪断力を有する撹拌手段が設置されたタンク２の間を前述の重合性単量体組成物および水性媒体を循環流通させることによって行い、かつ、両タンクの内容積が０．３≧Ｖ₂／Ｖ₁≧０．００５の関係を満たすことを特徴とする重合トナー粒子の製造方法。
（２）重合性単量体組成物を水性媒体中に予め分散させる工程を行った後に造粒工程を行うことを特徴とする（１）に記載の重合トナー粒子の製造方法。
（３）前述のタンク２内の圧力が造粒工程の間中ゲージ圧で０．０１ＭＰａ以上に保たれていることを特徴とする（１）または（２）に記載の重合トナー粒子の製造方法。
（４）前述のタンク２が造粒工程の間中重合性単量体組成物の水性媒体分散液で満たされており、気相部が存在しないことを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
（５）前述のタンク１の内容積Ｖ₁（ｍ³）、造粒工程を行う時間Ｔ（ｓ）およびタンク１とタンク２の間を循環流通する重合性単量体組成物の水性媒体分散液の流量Ｆ（ｍ³／ｓ）がＦＴ／Ｖ₁≧３の関係を満たすことを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
（６）重合性単量体組成物を水性媒体中に予め分散させる工程を行っている間に、重合開始剤を添加することを特徴とする（２）〜（５）のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
（７）造粒工程を行っている間に、重合開始剤を前述のタンク１および／またはタンク２および／または両者を接続する流路の途中に添加する事を特徴とする（１）〜（６）のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
（８）前述のタンク１が温度調節が可能で、かつ撹拌手段を有しており、造粒工程が終了した後にそのままタンク１内で重合性単量体組成物の水性媒体分散液の重合を行うことを特徴とする（１）〜（７）のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
（９）前述のタンク１の有する撹拌手段のうち少なくとも１つが撹拌翼であり、かつタンク１をその中心軸を含む平面で切った断面積Ｓ₁（ｍ²）と、該撹拌翼の前記タンク１の中心軸を含む平面への最大投影面積Ｓ₂（ｍ²）が０．０８≦Ｓ₂／Ｓ₁の関係を満たすことを特徴とする（１）〜（８）のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
（１０）前述のタンク１内で水性媒体を調製することを特徴とする（１）〜（９）のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
（１１）重合性単量体組成物を水性媒体中に予め分散させる工程を前述のタンク１内で行うことを特徴とする（１）〜（１０）のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
（１２）前述のタンク２および／またはタンク１とタンク２を接続する流路が温度調節手段を有し、造粒工程を行う前に予め所定の温度に調節することを特徴とする（１）〜（１１）のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
（１３）（１）〜（１２）のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法で生成された重合トナー粒子に外添剤を外添してトナーを製造することを特徴とする重合トナーの製造方法。

本発明によれば、重合性単量体組成物を水性媒体中に分散させる造粒工程を含む重合トナー粒子および重合トナーの製造方法において、粒度分布が極めてシャープで分級工程時の損失をほとんど無くすことが可能であり、かつ造粒工程時における所要動力の低減が可能なトナー粒子及びトナーの新たな製造方法を提供することができる。

本発明は、重合性単量体組成物を機械的撹拌手段を用いて水性媒体中に分散させた後に、重合を行って重合トナー粒子を得る懸濁重合法に好適に用いることができる。

本発明の製造方法に用いる装置の一例を図１に示す。重合性単量体組成物および水性媒体を図中符号７で表わされる予備分散槽に投入し、撹拌することによって重合性単量体組成物の予備分散液を得る。これを符号１で表わされるタンク１に移送した後、撹拌しながら、その一部を符号５の抜き出しラインの途中に設置された符号２のポンプで抜き出し、符号３のタンク２に導入する。タンク２には符号４で表わされる高速撹拌機が設置してあり、予備分散液はここで造粒され重合性単量体組成物分散液となった後に、符号６の戻しラインを通じてタンク１に戻される。所定の時間造粒を行った後に、重合性単量体組成物分散液は符号８の重合槽に移送され、撹拌しながら重合工程を行うことにより重合トナー粒子を得る。

次に本発明の製造方法に用いる装置の他の例を図２に示す。重合性単量体組成物および水性媒体を図中符号１７で表わされる予備分散槽に投入し、撹拌することによって重合性単量体組成物の予備分散液を得る。これを符号１１で表わされるタンク１に移送した後、撹拌しながら、その一部を符号１５の抜き出しラインの途中に設置された符号１２のポンプで抜き出し、符号１３のタンク２に導入する。タンク２には符号１４で表わされる高速撹拌機が設置してあり、予備分散液はここで造粒され重合性単量体組成物分散液となった後に、符号１６の戻しラインを通じてタンク１に戻される。所定の時間造粒を行った後に、造粒工程を停止し、得られた重合性単量体組成物分散液をそのままタンク１内で撹拌しながら重合工程を行うことにより重合トナー粒子を得る。

次に本発明の製造方法に用いる装置の他の例を図３に示す。重合性単量体組成物および水性媒体を図中符号２１で表わされるタンク１に投入し、撹拌することによって重合性単量体組成物の予備分散液を得る。この一部を符号２５の抜き出しラインの途中に設置された符号２２のポンプで抜き出し、符号２３のタンク２に導入する。タンク２には符号２４で表わされる高速撹拌機が設置してあり、予備分散液はここで造粒され重合性単量体組成物分散液となった後に、符号２６の戻しラインを通じてタンク１に戻される。所定の時間造粒を行った後に、重合性単量体組成物分散液は符号２７の重合槽に移送され、撹拌しながら重合工程を行うことにより重合トナー粒子を得る。

以下、本発明の製造方法として図４に示される装置を用いた例を詳細に説明する。

重合性単量体に少なくとも着色剤、必要であれば離型剤、荷電制御剤およびその他の添加物を混合／分散して重合性単量体組成物を調製する。

一方、懸濁安定剤を含む水性媒体を調製する。前述の重合性単量体組成物および水性媒体を符号３１で表わされるタンク１に投入して、撹拌することにより重合性単量体組成物の予備分散液を得る。ここで、重合性単量体組成物または水性媒体どちらか一方をタンク１内で調製してから、そこに他方を投入して予備分散工程を行うこともできる。造粒工程を行う前に予め重合性単量体組成物を水性媒体中に分散させておくと、造粒工程での高剪断力を有する撹拌手段の負荷を低減でき、より粒度をシャープ化できる。

次にタンク１内の重合性単量体組成物の予備分散液の一部を符号３５の抜き出しラインの途中に設置された符号３２で表わされるポンプで抜き出し、符号３３のタンク２に導入する。タンク２には符号３４で表わされる高剪断力を有する撹拌手段が設置してあり、導入された予備分散液はここで造粒工程に供せられた後に、符号３６の戻りラインを通じてタンク１に戻される。

造粒工程に用いる高剪断力を有する撹拌手段としては一般的なエッジドタービン翼やウルトラタラックス（ＩＫＡ社製）、Ｔ．Ｋ．ホモミクサー（特殊機化工業社製）、クレアミックス（エム・テクニック社製）等の高速撹拌機を用いることができる。

前述のタンク１の内容積Ｖ₁およびタンク２の内容積Ｖ₂は、０．３≧Ｖ₂／Ｖ₁≧０．００５の関係を満たすことが好ましい。Ｖ₂／Ｖ₁が０．３より大きいとタンク２およびそれに設置される撹拌手段の所要動力を大きくせざるを得なくなり、装置コストおよび竪型撹拌槽で回分式で行う場合との差が不明確になるため好ましくない。また、Ｖ₂／Ｖ₁が０．００５より小さい場合には、タンク２内での分散液の滞留時間が不足し、粒度分布が十分にシャープにならなくなるためやはり好ましくない。

また造粒工程時のタンク２内の圧力は、ゲージ圧で０．０１ＭＰａ以上に保たれていることが好ましい。タンク２内の圧力が０．０１ＭＰａより小さいと、高剪断力を有する撹拌手段で撹拌を行った際にキャビテーションが発生しやすくなる。キャビテーションが発生すると撹拌のエネルギーが分散液に伝わりにくくなり、粒度がシャープでなくなるため好ましくない。タンク２内の圧力に上限はないが、例えば０．１ＭＰａ程度より大きくしてもキャビテーションを防ぐという意味では過剰であり、いたずらに圧力を大きくしても装置の耐圧性を上げなければならず、また、圧力容器として法規制の適用内になった場合など装置コストおよびメンテナンスの点からやはり好ましくない。

造粒工程を行っている間のタンク２の内部は分散液で満たされており、気相部が存在しない状態となっていることが好ましい。気相部が存在すると自由液面ができるためここで撹拌エネルギーが散逸し、結果的に造粒性が低下する。

前述のタンク１の内容積Ｖ₁（ｍ³）、造粒工程を行う時間Ｔ（ｓ）およびタンク１とタンク２の間を循環流通する重合性単量体組成物の水性媒体分散液の流量Ｆ（ｍ³／ｓ）はＦＴ／Ｖ₁≧３の関係を満たすことが好ましい。ＦＴ／Ｖ₁が３より小さいとタンク２を通過する分散液の平均の通過回数が不足し、十分な剪断力を受けられなくなるため粒度分布がシャープでなくなる。

重合開始剤の添加が必要な場合には、予備分散工程の間、または造粒工程の間に行う。予備分散工程の間に添加する場合にはタンク１に重合開始剤を投入する。造粒工程の間に添加する場合には、タンク１、タンク２および両者をつなぐ流路のうちのいずれにでも投入することができる。

所定の時間造粒工程を行い、重合性単量体組成物が十分均一に分散されたらポンプによる送液を停止し、引き続きタンク１内で重合工程を行う。重合工程では重合性単量体組成物分散液を所定の温度に保ちながら撹拌を行うが、タンク１に用いられる撹拌翼は、重合性単量体組成物分散液を滞留させることなく流動させ、かつ槽内の温度を均一に保てるようなものならば、どのようなものを用いても良い。例えば、パドル翼、傾斜パドル翼、三枚後退翼、プロペラ翼、ディスクタービン翼、ヘリカルリボン翼、アンカー翼、フルゾーン（神鋼パンテック社製）、ツインスター（神鋼パンテック社製）、マックスブレンド（住友重機社製）、スーパーミックス（佐竹化学機械工業社製）、Ｈｉ−Ｆミキサー（綜研化学社製）等を用いることができるが、このうちタンク１をその中心軸を含む平面で切った断面積Ｓ₁（ｍ²）と、該撹拌翼の前記タンク１の中心軸を含む平面への最大投影面積Ｓ₂（ｍ²）が０．０８≦Ｓ₂／Ｓ₁の関係を満たすことが望ましい。Ｓ₂／Ｓ₁が０．０８より小さいとタンク１内に十分な循環状態をつくるためには撹拌翼を高速で回転させる必要があり、それによって過剰な剪断力が発生し、せっかくの良好な粒度分布を乱してしまうため好ましくない。また、Ｓ₂／Ｓ₁の上限値は１より小さい任意の値をとりうるが、いたずらに大きくしても撹拌に必要な動力が大きくなりすぎ、やはり好ましくないため一般には０．３程度に設定される。

重合温度は４０℃以上、一般的には５０〜９０℃で行われる。重合温度は終始一定でも良いが、所望の分子量分布を得る目的で重合工程後半に昇温しても良い。

上述の製造装置に用いられる装置を構成する各部材の材料としては、ステンレス鋼、ガラス、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）、セラミック等の通常使用されるものを用いることができる。また、これらの表面は、電解研磨、フッ素樹脂コーティング、グラスライニング等の処理が施されていても良い。

未反応の重合性単量体や副生成物等の揮発性不純物を除去するために、重合工程終了後に一部水性媒体を蒸留工程により留去しても良い。蒸留工程は常圧もしくは減圧下で行うことができる。

重合体微粒子表面に付着した分散安定剤を除去する目的で、重合体微粒子分散液を酸又はアルカリで処理をすることもできる。この後、一般的な固液分離法により、重合体微粒子は液相と分離されるが、酸又はアルカリ及びそれに溶解した分散安定剤を完全に取り除くため、再度水を添加して重合体微粒子を洗浄する。この工程を何度か繰り返し、十分な洗浄が行われた後に、再び固液分離してトナー粒子を得る。得られたトナー粒子は、必要であれば公知の乾燥手段により乾燥される。

本発明の製造方法により得られるトナーは、上述した重合法により得られるトナー粒子のみ、又は必要に応じて他の添加剤をトナー粒子に外添して得られる一成分現像剤であっても良いし、上記トナー粒子とキャリアとを混合して二成分現像剤としたものであっても良い。

本発明に好適に用いられる重合性単量体としては、ラジカル重合が可能なビニル系重合性単量体が用いられる。前記ビニル系重合性単量体としては、単官能性重合性単量体又は多官能性重合性単量体を使用することができる。

前記単官能性重合性単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン、β−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレンの如きスチレン誘導体類；メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｉｓｏ−プロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｉｓｏ−ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｎ−アミルアクリレート、ｎ−ヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、ｎ−ノニルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ベンジルアクリレート、ジメチルフォスフェートエチルアクリレート、ジエチルフォスフェートエチルアクリレート、ジブチルフォスフェートエチルアクリレート、２−ベンゾイルオキシエチルアクリレートの如きアクリル系重合性単量体類；メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、ｉｓｏ−プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｉｓｏ−ブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、ｎ−アミルメタクリレート、ｎ−ヘキシルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ｎ−オクチルメタクリレート、ｎ−ノニルメタクリレート、ジエチルフォスフェートエチルメタクリレート、ジブチルフォスフェートエチルメタクリレートの如きメタクリル系重合性単量体類；メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル、ギ酸ビニルの如きビニルエステル類；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルの如きビニルエーテル類；ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロピルケトンの如きビニルケトン類等が挙げられる。

前記多官能性重合性単量体としては、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、２，２’−ビス（４−（アクリロキシジエトキシ）フェニル）プロパン、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、１，３−ブチレングリコールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、２，２’−ビス（４−（メタクリロキシジエトキシ）フェニル）プロパン、２，２’−ビス（４−（メタクリロキシポリエトキシ）フェニル）プロパン、トリメチロールプロパントリメタクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタリン、ジビニルエーテル等が挙げられる。

本発明では、上記した単官能性重合性単量体を単独で、あるいは二種以上組み合わせて、又は上記した単官能性重合性単量体と多官能性重合性単量体とを組み合わせて、又は多官能性重合性単量体を単独で、あるいは二種以上を組み合わせて使用する。上述の単量体の中でも、スチレン又はスチレン誘導体を単独もしくは混合して、又はそれらとほかの単量体と混合して使用することが、トナーの現像特性及び耐久性等の観点から好ましい。

本発明で用いられる着色剤としては、例えばカーボンブラック、鉄黒の他、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド４、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１、Ｃ．Ｉ．モーダントレッド３０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー２、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１５、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー３、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー５、Ｃ．Ｉ．モーダントブルー７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーン６、Ｃ．Ｉ．ベーシックグリーン４、Ｃ．Ｉ．ベーシックグリーン６の如き染料、黄鉛、カドミウムイエロー、ミネラルファストイエロー、ネーブルイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキ、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ベンジジンオレンジＧ、カドミウムレッド、パーマネントレッド４Ｒ、ウォッチングレッドカルシウム塩、ブリリアントカーミン３Ｂ、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、キナクリドン、ローダミンレーキ、フタロシアニンブルー、ファーストスカイブルー、ピグメントグリーンＢ、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンＧの如き顔料が挙げられる。

着色剤を選択する上で、着色剤の持つ重合阻害性や水相移行性に注意を払う必要がある。特に染料やカーボンブラックは、重合阻害性を有しているものが多いので、使用の際に注意を要する。好ましくはこれらに表面改質、例えば重合阻害のない物質による疎水化処理、を施すことが好ましい。染料を表面処理する方法としては、予めこれら染料の存在下に重合性単量体を重合させる方法が挙げられ、得られた着色重合体を重合性単量体組成物に添加する。さらにカーボンブラックについては、上記染料と同様の処理の他、カーボンブラックの表面官能基と反応する物質、例えばポリオルガノシロキサンでグラフト処理を行っても良い。

本発明で用いられる離型剤としては、室温で固体状態のワックスが、トナーの耐ブロッキング性、多数枚耐久性、低温定着性、耐オフセット性の点で良い。

ワックスとしては、パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス、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の如きポリメチレンワックス、炭素数１５〜１００個の直鎖状のアルキルアルコール、直鎖状脂肪酸、直鎖状酸アミド、直鎖状エステルあるいはモンタン系誘導体のワックス及びこれらのグラフト化合物、ブロック化合物の如き誘導体が挙げられる。これらは低分子量成分が除去されており、示差走査熱量計によって得られる吸熱曲線の最大吸熱ピークがシャープなものが好ましい。

ＯＨＰに定着した画像の透光性を向上させるためには、特に直鎖状エステルワックスが好適に用いられる。

直鎖状エステルワックスは、重合性単量体１００質量部に対して１〜４０質量部、より好ましくは４〜３０質量部含有されることが好ましい。

本発明により製造されるトナーは、荷電制御剤を含有しても良い。荷電制御剤としては公知のものが利用できる。荷電制御剤は、トナー粒子に対して外添することが可能であるが、重合性単量体組成物中への分散等により、トナー粒子の内部に添加することも可能である。

例えばトナーを負荷電性に制御するものとしては、有機金属化合物、キレート化合物が有効であり、モノアゾ系染料金属化合物、アセチルアセトン金属化合物、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族モノ及びポリカルボン酸及びその金属塩、無水物、エステル類、ビスフェノール等のフェノール誘導体類等がある。また、トナーを負荷電性に制御するものとしては、尿素誘導体、含金属サリチル酸系化合物、４級アンモニウム塩、カリックスアレーン、ケイ素化合物、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル−スルホン酸共重合体、非金属カルボン酸系化合物等が挙げられる。

トナーを正荷電性に制御するものとしては、ニグロシン及び脂肪酸金属塩等による変性物、トリブチルベンジルアンモニウム−１−ヒドロキシ−４−ナフトスルホン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレート等の４級アンモニウム塩、及びこれらの類似体であるホスホニウム塩等のオニウム塩及びこれらのレーキ顔料、トリフェニルメタン染料及びこれらのレーキ顔料（レーキ化剤としては、リンタングステン酸、リンモリブデン酸、リンタングステンモリブデン酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン化物、フェロシアン化物等）、高級脂肪酸の金属塩、ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、ジシクロヘキシルスズオキサイド等のジオルガノスズオキサイド、ジブチルスズボレート、ジオクチルスズボレート、ジシクロヘキシルスズボレート等のジオルガノスズボレート類等があり、これらを単独で又は二種類以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でもニグロシン系、４級アンモニウム塩の如き荷電制御剤が特に好ましく用いられる。

これらの荷電制御剤は、重合性単量体１００質量部に対して０．０１〜２０質量部、より好ましくは０．５〜１０質量部使用することが好ましい。

前記重合性単量体を重合させるために、重合開始剤を用いることができる。本発明に用いることができる重合開始剤としては、アゾ系重合開始剤がある。アゾ系重合開始剤としては、２，２’−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、１，１’−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２’−アゾビス−４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル、アゾビスメチルブチロニトリル等が挙げられる。

また、有機過酸化物系開始剤を用いることもできる。有機過酸化物系開始剤としてはベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ジ−α−クミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロドデカン、ｔ−ブチルパーオキシマレイン酸、ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）イソフタレート、メチルエチルケトンパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ジイソプロピルパーオキシカーボネート、クメンヒドロパーオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド等が挙げられる。

また、酸化性物質と還元性物質を組み合わせたレドックス系開始剤を用いることもできる。酸化性物質としては、過酸化水素、過硫酸塩（ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩等）等の無機過酸化物、４価のセリウム塩等の酸化性金属塩等が挙げられる。還元性物質としては還元性金属塩（２価の鉄塩、１価の銅塩、３価のクロム塩等）、アンモニア、低級アミン（メチルアミン、エチルアミン等の炭素数１〜６程度のアミン）、ヒドロキシルアミン等のアミノ化合物、チオ硫酸ナトリウム、ナトリウムハイドロサルファイト、亜硫酸水素ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート等の還元性硫黄化合物、低級アルコール（炭素数１〜６程度）、アスコルビン酸又はその塩、及び低級アルデヒド（炭素数１〜６程度）等が挙げられる。

前記重合開始剤は、１０時間半減期温度を参考に選択され、単独又は混合して利用される。前記重合開始剤の添加量は、目的とする重合度により変化するが、一般的には重合性単量体１００質量部に対し０．５〜２０質量部が添加される。

本発明では、例えば重合性単量体を重合させる場合に、各種架橋剤を用いることもできる。架橋剤としては、例えば、ジビニルベンゼン、４，４’−ジビニルビフェニル、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート等の多官能性化合物が挙げられる。

重合性単量体組成物を分散させる際の連続相である分散媒には、各種重合法に使用される公知のものを用いることができ、使用する重合性単量体や重合法等によって適宜選択され、特に限定されない。なお、懸濁重合においては、水性媒体が用いられる。水性媒体は、水、又は水溶性有機溶剤や水溶性無機塩等の水溶性成分を含有する水を主成分とする媒体であり、重合性単量体組成物が液滴として分散するものであれば特に限定されない。

重合性単量体組成物を水性媒体中に良好に分散させるための分散安定剤としては、無機化合物及び有機化合物のいずれも用いることができる。無機化合物としては、例えばリン酸三カルシウム、リン酸マグネシウム、リン酸アルミニウム、リン酸亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、メタケイ酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ベントナイト、シリカ、アルミナ、チタニア、ハイドロキシアパタイト等が挙げられる。有機系化合物としては、例えばポリビニルアルコール、ゼラチン、メチルセルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩、デンプン等が挙げられる。分散安定剤は、重合性単量体１００質量部に対して０．２〜１０．０質量部が使用されることが好ましい。

前記分散安定剤は、市販のものをそのまま用いても良いが、上記の無機化合物を用いる場合、細かい均一な粒度を有する分散粒子を得るために、分散媒中撹拌下にて無機化合物を生成させることもできる。例えばリン酸三カルシウムの場合、十分な撹拌下にリン酸ナトリウム水溶液と塩化カルシウム水溶液を投入混合することで懸濁重合法に好適な分散安定剤を得ることができる。

懸濁重合のように水性媒体を用いる重合法の場合には、重合性単量体組成物に極性樹脂を添加することにより、離型剤の内包化の促進を図ることができる。水性媒体に懸濁した重合性単量体組成物中に極性樹脂が存在する場合、水に対する親和性の違いから、極性樹脂が水性媒体と重合性単量体組成物との界面付近に移行しやすいため、トナー粒子の表面に極性樹脂が偏在することになる。その結果トナー粒子はコア−シェル構造を有し、多量の離型剤を含有する場合でも離型剤の内包性が良好になる。

また、シェルに用いる極性樹脂に、溶融温度の高いものを選択すれば、低温定着を目的としてバインダー樹脂をより低温で溶融するような設計とした場合でも、保存中にブロッキング等の弊害の発生を抑制することができる。

このような極性樹脂としては、トナー粒子の表面に偏在してシェルを形成した際に、極性樹脂自身のもつ流動性が期待できることから、特に飽和又は不飽和のポリエステル系樹脂が好ましい。

前記ポリエステル系樹脂としては、下記に挙げる酸成分単量体とアルコール成分単量体とを縮合重合したものを用いることができる。酸成分単量体としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、フマル酸、マレイン酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、しょうのう酸、シクロヘキサンジカルボン酸、トリメリット酸等が挙げられる。

前記アルコール成分単量体としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン等のアルキレングリコール類及びポリアルキレングリコール類、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノール、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールＡのプロピレンオキサイド付加物、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。

本発明の製造方法では、トナーへの各種特性付与を目的として外添剤を使用することができる。外添剤は、トナーに添加した時の耐久性の点から、トナー粒子の平均粒径の１／１０以下の粒径であることが好ましい。外添剤としては、例えば酸化アルミニウム、酸化チタン、チタン酸ストロンチウム、酸化セリウム、酸化マグネシウム、酸化クロム、酸化錫、酸化亜鉛等の金属酸化物、窒化ケイ素等の窒化物、炭化ケイ素等の炭化物、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等の無機金属塩、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の脂肪酸金属塩、カーボンブラック、シリカ等が用いられる。

これら外添剤は、トナー粒子１００質量部に対し０．０１〜１０質量部が用いられ、好ましくは０．０５〜５質量部が用いられる。外添剤は、単独で用いても、また複数併用しても良いが、疎水化処理を行ったものを用いることがより好ましい。

さらに、本発明の製造方法は、磁性材料を含有する磁性トナーの製造方法にも適用できる。この場合、トナー粒子に含有される磁性材料は、着色剤の役割を兼ねることもできる。本発明において、磁性トナー中に含まれる磁性材料としては、マグネタイト、ヘマタイト、フェライト等の酸化鉄、鉄、コバルト、ニッケルのような金属、これらの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウムのような金属の合金、及びこれらの混合物等が挙げられる。

これらの磁性材料は、平均粒径が２μｍ以下、好ましくは０．１〜０．５μｍ程度のものが良い。上記磁性材料のトナー粒子中への含有量は、重合性単量体１００質量部に対して約２０〜２００質量部、特に好ましくは重合性単量体１００質量部に対して４０〜１５０質量部が良い。

また、上記磁性材料は、８００ｋＡ／ｍ印加時の磁気特性として、保磁力（Ｈｃ）が１．６〜２４ｋＡ／ｍであり、飽和磁化（σｓ）が５０〜２００Ａｍ²／ｋｇであり、残留磁化（σｒ）が２〜２０Ａｍ²／ｋｇであることが好ましい。これらの磁気特性は、振動型磁力計、例えばＶＳＭＰ−１−１０（東英工業社製）を用いて、例えば２５℃、外部磁場８００ｋＡ／ｍの条件下において測定することができる。

また、これらの磁性材料のトナー粒子中での分散性を向上させるために、磁性材料の表面を疎水化処理することも好ましい。疎水化処理には、シランカップリング剤やチタンカップリング剤等のカップリング剤類が用いられるが、中でもシランカップリング剤が好ましく用いられる。シランカップリング剤としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルトリメトキシシラン、ｎ−オクタデシルトリメトキシシラン等が挙げられる。

本発明により製造されるトナーは、前述したように、一成分現像剤及び二成分現像剤のいずれにも使用できる。本発明で製造されるトナーは、その種類に応じた適当な方法で画像形成に用いられる。例えば一成分系現像剤として磁性材料をトナー粒子中に含有させた磁性トナーの場合には、この磁性トナーを用いる画像形成時には、現像スリーブ中に内蔵されたマグネットを利用して磁性トナーを搬送し、帯電する方法が用いられる。また、磁性材料を含有しない非磁性トナーを用いる場合には、この非磁性トナーを用いる画像形成時には、例えばブレード及びファーブラシを用い、現像スリーブにて強制的に摩擦帯電し、スリーブ上にトナーを付着させることで搬送させる方法が用いられる。

一方、本発明の製造方法により得られるトナーを、一般的に利用されている二成分現像剤として用いる場合には、トナーと共にキャリアを用い現像剤として使用する。本発明に使用されるキャリアとしては、特に限定されるものではないが、主として鉄、銅、亜鉛、ニッケル、コバルト、マンガン及びクロム元素からなる単独又は複合のフェライトを含有する粒子が用いられる。

飽和磁化、電気抵抗を広範囲にコントロールできる点から、キャリアの形状も重要であり、例えば球状、扁平、不定形等の中からキャリアの形状を選択し、更にキャリアの表面の状態の微細構造、例えば表面凸凹性をもコントロールすることが好ましい。

前記キャリアとしては、一般的には、上記金属の化合物を焼成、造粒することによりキャリアコア粒子を生成し、これに樹脂をコーティングして得られる樹脂コーティングキャリアが用いられるが、キャリアのトナーへの負荷を軽減する意味合いから、磁性材料と樹脂とを混練後、粉砕、分級して得られる低密度分散キャリアや、さらには直接金属化合物とモノマーとの混練物を水性媒体中にて懸濁重合させて真球状に分散して得られる重合キャリア等も、前記キャリアとして用いることが可能である。また、前記キャリアには、前記キャリアコア粒子を用いることが可能である。

これらキャリアの平均粒径は、１０〜１００μｍ、より好ましくは２０〜５０μｍであることが望ましい。

二成分現像剤を調製する場合のキャリアと本発明で製造されるトナーとの混合比率は、現像剤中のトナー濃度として２質量％〜１５質量％、好ましくは４質量％〜１３質量％にすると通常良好な結果が得られる。トナー濃度が２質量％未満では画像濃度が低く実用が困難であり、１５質量％を超えるとカブリや機内飛散が増加し、画像の劣化及び現像剤の消費量増加が起こることがある。

以下、本発明を実施例及び比較例を挙げてより具体的に説明するが、本発明はこれらによってなんら限定されるものではない。なお、実施例中においてトナーの粒度分布の測定には以下の方法を用いた。

１質量％塩化ナトリウム水溶液１００〜１５０ｍｌ中に、界面活性剤としてアルキルベンゼンスルホン酸塩を０．１〜５ｍｌ加え、さらに測定試料を０．５〜５０ｍｇ加え、この試料分散液を、超音波分散機で約１〜３分間分散処理し、１００μｍアパチャーを用いたコールターマルチサイザー（コールター社製）により、トナー粒子の個数基準および体積基準の粒度分布を測定した。またコールターマルチサイザーにより得られた個数平均径および個数標準偏差から下式により個数変動係数を求め、粒度分布のシャープさの指標とした。ここに個数変動係数は値が小さいほど粒度分布がシャープであることを示す。
個数変動係数（％）＝個数標準偏差÷個数平均径×１００

＜実施例１＞
以下の手順によりトナー粒子を製造した。

（着色剤の分散液の調製）
スチレン５０．０質量部
サリチル酸系化合物アルミニウム錯体（オリエント化学工業社製ボントロンＥ−８８）
０．９５質量部
カーボンブラック１０．０質量部
上記の成分を、温度調節可能な撹拌槽に仕込み、撹拌を行って十分均一になじませた後に、ＳＣミル（三井鉱山社製）を途中に組み込んだ循環ライン中をポンプを用いて９０分間循環させることによって着色剤の分散液を調製した。ＳＣミルには直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用い、ＳＣミルにおけるローター周速を１０．０ｍ／ｓとした。

（重合性単量体組成物の調製）
スチレン３３．０質量部
着色剤の分散液６０．９５質量部
ｎ−ブチルアクリレート１７．０質量部
テレフタル酸−プロピレンオキサイド変性ビスフェノールＡ重合体
（平均分子量：７５００、酸価：１０ｍｇＫＯＨ／ｇ）５．０質量部
ベヘン酸ベヘニル（融点：７３℃）１３．７５質量部
上記の成分のうちベヘン酸ベヘニル以外を、温度調節が可能な撹拌槽に投入し、常温下で撹拌混合した後、これを６０℃まで昇温してからベヘン酸ベヘニルを前記撹拌槽に投入し、さらに撹拌を継続して重合性単量体組成物を得た。

（水性媒体の調製）
水９７．８質量部
リン酸三ナトリウム１．４質量部
上記の成分をフルゾーン翼（神鋼パンテック社製）を備えた温度調節可能な撹拌槽（タンク１）に投入し、６０℃まで昇温した後、低速でリン酸三ナトリウムが完全に溶解するまで撹拌した。次に塩化カルシウム０．８質量部を添加して、回転数２００回転／分で３０分間撹拌を行い、ハイドロキシアパタイトの微粒子の水懸濁液である水性媒体を得た。

（重合開始剤溶液の調製）
重合性単量体組成物１００質量部に対して２．３質量部の２，２’−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）と９．２質量部のスチレンとを撹拌混合し、重合開始剤溶液を調製した。

（予備分散工程）
前述のタンク１内の水性媒体を６０℃に保ち、この中に同じく６０℃の重合性単量体組成物を水性媒体と重合性単量体組成物の質量比が２：１となるように投入し、フルゾーン翼で撹拌して重合性単量体組成物の予備分散液を調製した。ついで重合開始剤溶液を重合性単量体組成物に対して質量比で０．１１５となるように投入し、さらに追加で撹拌を行った。

（造粒工程）
タンク１内の重合性単量体組成物の予備分散液の一部を、タンク１底部に開口した抜き出しラインよりポンプを使って抜き出し、クレアミックス０．８Ｓ（エム・テクニック社製）を備えたタンク２に３．３×１０^-5ｍ³／ｓの流量で導入した。タンク２に導入された予備分散液は１２０００ｒｐｍで回転するクレアミックスにより造粒された後、戻りラインを通してタンク１に戻る。このような循環流通を６００秒間行うことによって、重合性単量体組成物分散液を得た。抜き出しライン、タンク２および戻りラインは予め内表面温度が６０℃になるように調節され、戻りラインは上記造粒工程の間タンク２内が満液状態であるように設置されていた。タンク１の容量Ｖ₁とタンク２の容量Ｖ₂の関係はＶ₂／Ｖ₁＝０．０６、タンク２内の圧力はゲージ圧で０．０７ＭＰａ、循環流量Ｆ（ｍ³／ｓ）、造粒時間Ｔ（ｓ）およびタンク１の容量Ｖ₁（ｍ³）の関係はＦＴ／Ｖ₁＝１０であった。また、クレアミックスの所要動力は０．２２（ｋＷ）であった。

（重合工程）
上述の工程により得られた重合性単量体組成物分散液を、そのままタンク１内でフルゾーン翼で撹拌を行いながら、液温を６０℃に保ち５時間重合を行った後、液温を８０℃に昇温し、さらに４時間重合工程を継続して重合体微粒子分散液を得た。タンク１の中心軸を含む断面積Ｓ₁とフルゾーン翼の該断面への最大投影面積Ｓ₂の関係はＳ₂／Ｓ₁＝０．２１であった。

（洗浄／固液分離／乾燥工程）
得られた重合体微粒子分散液に塩酸を添加して撹拌し、重合体微粒子を覆ったハイドロキシアパタイトを溶解した後に、加圧ろ過器、フィルタープレス、ベルトフィルター等の公知のろ過器で固液分離し、重合体微粒子を得た。これを水中に投入して撹拌し、再び分散液とした後に、前述のろ過器で固液分離した。重合体微粒子の水への再分散と固液分離とを、ハイドロキシアパタイトが十分に除去されるまで繰り返し行った後に、最終的に固液分離した重合体微粒子を、流動層乾燥機や気流式乾燥機等の公知の乾燥手段によって十分に乾燥してトナー粒子を得た。得られたトナー粒子の粒度分布を測定したところ、体積平均粒径は６．８μｍで、個数変動係数は２５．０％と極めてシャープな粒度分布であり、ほとんど分級工程が不要なほどであった。

＜実施例２＞
造粒工程時に抜き取りライン、タンク２および戻りラインの内表面温度が予め調節せず、室温と同じ２２℃であった以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。得られたトナー粒子の体積平均粒径は６．９μｍであり、個数変動係数は２５．３％であり実施例１とほぼ同等の粒度分布であった。

＜実施例３＞
重合工程に用いる撹拌翼をプロペラ翼（Ｓ２／Ｓ１＝０．０７）とし、十分な流動が得られるように６００ｒｐｍで撹拌を行った以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。得られたトナー粒子の体積平均粒径は７．１μｍであり、個数変動係数は２５．６％であり実施例１とほぼ同等の粒度分布であった。

＜実施例４＞
造粒工程時の循環流量を６．６×１０^-6ｍ³／ｓとすることにより、循環流量Ｆ、造粒時間Ｔおよびタンク１の内容積Ｖ₁の関係をＦＴ／Ｖ₁＝２とした以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。得られたトナー粒子の体積平均粒径は７．３μｍであり、個数変動係数は２６．２％と実施例１よりはわずかにブロードな粒度分布であったが、分級工程での損失はごくわずかであった。

＜実施例５＞
抜き出しラインの開口部をタンク２内部に気相部が滞留するような位置に設置し、造粒工程の間中タンク２内が満液とならないようにした以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。得られたトナー粒子の体積平均粒径は７．０μｍであり、個数変動係数は２６．０％と実施例１よりはわずかにブロードな粒度分布であったが、分級工程での損失はごくわずかであった。

＜実施例６＞
造粒工程時のタンク２内の圧力をゲージ圧で０．００５ＭＰａとした以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。得られたトナー粒子の体積平均粒径は７．１μｍであり、個数変動係数は２６．３％と実施例１よりはわずかにブロードな粒度分布であったが、分級工程での損失はごくわずかであった。

＜実施例７＞
タンク１内の水性分散媒中に重合性単量体組成物を投入した後に、予備分散工程を行わずにそのまま造粒工程を行った以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。得られたトナー粒子の体積平均粒径は７．３μｍであり、個数変動係数は２６．５％と実施例１よりはわずかにブロードな粒度分布であったが、分級工程での損失はごくわずかであった。

＜比較例１＞
タンク１およびタンク２をその内容積Ｖ₁およびＶ₂の関係がＶ₂／Ｖ₁＝０．４となるようなものと交換した以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。得られたトナー粒子の体積平均粒径は７．４μｍであり、個数変動係数は２７．５％と実施例１と比較してかなりブロードな粒度分布であった。

＜比較例２＞
タンク１およびタンク２をその内容積Ｖ₁およびＶ₂の関係がＶ₂／Ｖ₁＝０．００３となるようなものと交換した以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。得られたトナー粒子の体積平均粒径は７．６μｍであり、個数変動係数は２７．４％と実施例１と比較してかなりブロードな粒度分布であった。

＜参考例１＞
図５に示す製造装置を用いて、以下の手順によりトナー粒子を製造した。

（着色剤の分散液の調製）
実施例１と同様にして着色剤の分散液を調製した。

（重合性単量体組成物の調製）
実施例１と同様にして重合性単量体組成物を調製した。

（水性媒体の調製）
水９７．８質量部
リン酸三ナトリウム１．４質量部
上記の成分を図中符号４３で表わすクレアミックス０．８Ｓ（エム・テクニック社製）を備えた温度調節可能な造粒槽（符号４１）に投入し、６０℃まで昇温した後、低速でリン酸三ナトリウムが完全に溶解するまで撹拌した。次に塩化カルシウム０．８質量部を添加して、回転数１５０００回転／分で３０分間撹拌を行い、ハイドロキシアパタイトの微粒子の水懸濁液である水性媒体を得た。

（重合開始剤溶液の調製）
実施例１と同様にして重合開始剤溶液を調製した。

（造粒工程）
前述の造粒槽内の水性媒体を６０℃に保ち、この中に同じく６０℃の重合性単量体組成物を水性媒体と重合性単量体組成物の質量比が２：１となるように投入し、１５０００回転／分のクレアミックス０．８Ｓで撹拌を開始した。ついで直後に重合開始剤溶液を重合性単量体組成物に対して質量比で０．１１５となるように投入し、１０分間撹拌を行うことによって、重合性単量体組成物分散液を得た。クレアミックスの所要動力は０．３３（ｋＷ）であった。

（重合工程）
得られた重合性単量体組成物分散液を、符号４２で表わされる重合槽へ移送し、フルゾーン翼で撹拌を行いながら、液温を６０℃に保ち５時間重合を行った後、液温を８０℃に昇温し、さらに４時間重合工程を継続して重合体微粒子分散液を得た。重合槽の中心軸を含む断面積Ｓ₁とフルゾーン翼の該断面への最大投影面積Ｓ₂の関係はＳ₂／Ｓ₁＝０．２１であった。

（洗浄／固液分離／乾燥工程）
得られた重合体微粒子分散液を実施例１と同様に洗浄、固液分離、乾燥することによってトナー粒子を得た。得られたトナー粒子の粒度分布を測定したところ、体積平均粒径は７．２μｍで、個数変動係数は２６．２％と実施例１とほぼ同等の粒度分布であった。

本発明の重合トナー粒子の製造方法に用いる装置の一例を示す概略図である。本発明の重合トナー粒子の製造方法に用いる装置の他の一例を示す概略図である。本発明の重合トナー粒子の製造方法に用いる装置の他の一例を示す概略図である。本発明の重合トナー粒子の製造方法に用いる装置の他の一例を示す概略図である。比較例の重合トナー粒子の製造方法に用いる装置の一例を示す概略図である。

符号の説明

１．タンク１
２．ポンプ
３．タンク２
４．高速撹拌機
５．抜き出しライン
６．戻りライン
７．予備分散槽
８．重合槽
１１．タンク１
１２．ポンプ
１３．タンク２
１４．高速撹拌機
１５．抜き出しライン
１６．戻りライン
１７．予備分散槽
２１．タンク１
２２．ポンプ
２３．タンク２
２４．高速撹拌機
２５．抜き出しライン
２６．戻りライン
２７．重合槽
３１．タンク１
３２．ポンプ
３３．タンク２
３４．高速撹拌機
３５．抜き出しライン
３６．戻りライン
４１．造粒槽
４２．重合槽
４３．高速撹拌機

Claims

少なくとも着色剤および重合性単量体を含む重合性単量体組成物を水性媒体中に分散させて造粒を行う造粒工程を有する重合トナー粒子の製造方法において、
該造粒工程を、内容積がＶ₁（ｍ³）であるタンク１と内容積がＶ₂（ｍ³）である高剪断力を有する攪拌手段が設置されたタンク２の間を前述の重合性単量体組成物および水性媒体を循環流通させることによって行い、かつ、両タンクの内容積が０．３≧Ｖ₂／Ｖ₁≧０．００５の関係を満たすことを特徴とする重合トナー粒子の製造方法。
重合性単量体組成物を水性媒体中に予め分散させる工程を行った後に造粒工程を行うことを特徴とする請求項１に記載の重合トナー粒子の製造方法。
前述のタンク２内の圧力が造粒工程の間中ゲージ圧で０．０１ＭＰａ以上に保たれていることを特徴とする請求項１または２に記載の重合トナー粒子の製造方法。
前述のタンク２が造粒工程の間中重合性単量体組成物の水性媒体分散液で満たされており、気相部が存在しないことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
前述のタンク１の内容積Ｖ₁（ｍ³）、造粒工程を行う時間Ｔ（ｓ）およびタンク１とタンク２の間を循環流通する重合性単量体組成物の水性媒体分散液の流量Ｆ（ｍ³／ｓ）がＦＴ／Ｖ₁≧３の関係を満たすことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
重合性単量体組成物を水性媒体中に予め分散させる工程を行っている間に、重合開始剤を添加することを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
造粒工程を行っている間に、重合開始剤を前述のタンク１および／またはタンク２および／または両者を接続する流路の途中に添加する事を特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
前述のタンク１が温度調節が可能で、かつ攪拌手段を有しており、造粒工程が終了した後にそのままタンク１内で重合性単量体組成物の水性媒体分散液の重合を行うことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
前述のタンク１の有する攪拌手段のうち少なくとも１つが攪拌翼であり、かつタンク１をその中心軸を含む平面で切った断面積Ｓ₁（ｍ²）と、該攪拌翼の前記タンク１の中心軸を含む平面への最大投影面積Ｓ₂（ｍ²）が０．０８≦Ｓ₂／Ｓ₁の関係を満たすことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
前述のタンク１内で水性媒体を調製することを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
重合性単量体組成物を水性媒体中に予め分散させる工程を前述のタンク１内で行うことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
前述のタンク２および／またはタンク１とタンク２を接続する流路が温度調節手段を有し、造粒工程を行う前に予め所定の温度に調節することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法。
請求項１乃至１２のいずれかに記載の重合トナー粒子の製造方法で生成された重合トナー粒子に外添剤を外添してトナーを製造することを特徴とする重合トナーの製造方法。