JP4891009B2

JP4891009B2 - トナー表面改質システム

Info

Publication number: JP4891009B2
Application number: JP2006242470A
Authority: JP
Inventors: 祐一溝尾; 毅中; 剛大津; 浩司西川; 幸弘浜口; 恒雄中西; 直嗣金子
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2006-09-07
Filing date: 2006-09-07
Publication date: 2012-03-07
Anticipated expiration: 2026-09-07
Also published as: JP2008065023A

Description

本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷法、又はトナージェット方式記録法の如き画像形成方法に用いられるトナーを製造する装置及びその装置を利用してトナーを製造する方法に関する。

電子写真法、静電写真法及び静電印刷法の如き画像形成方法では、静電荷像を現像するためのトナーが使用される。

一般にトナーの製造方法としては、被転写材に定着させるための結着樹脂、トナーとしての色味を出させる各種着色剤、粒子に電荷を付与させるための荷電制御剤を原料とし、更に必要に応じて、例えば、離型剤及び流動性付与剤等の他の添加剤を加えて乾式混合し、しかる後、ロールミル、エクストルーダー等の汎用混練装置にて溶融混練し、冷却固化した後、混練物をハンマーミル、ピンミル、スピードミル等の粗粉砕機により粗粉砕し、得られた粗粉砕物をジェット気流式粉砕機、機械衝突式粉砕機等の各種粉砕装置により微粉砕することでトナー粒子を得る。得られたトナー粒子は、必要に応じて各種風力分級機を用いて所望の粒径に揃えられたトナー粒子を得る。

或は、溶剤に溶解したトナー組成物を水中で懸濁し、その後溶剤を留去することによりトナー粒子を得る方法、乳化重合により得られたエマルションに着色剤などの他の材料を添加し、エマルションを凝集、会合させ、トナー粒子を得る方法、スチレンやアクリル酸ｎ−ブチルなどのビニル系モノマー、着色剤、およびワックス（さらに必要に応じて、極性樹脂、架橋剤、荷電制御剤、連鎖移動剤、その他の添加剤）を均一に溶解または分散せしめて重合性単量体組成物とした後、この重合性単量体組成物を燐酸カルシウムなどの分散安定剤を含有する水系媒体（例えば水相）中に適当な高速撹拌機を用いて造粒し、窒素雰囲気下で重合開始剤を用いて懸濁重合反応を完結させ、トナー粒子を濾過、洗浄、乾燥することにより、トナー粒子を得る方法など様々な方法が採用できる。

更に、得られたトナー粒子に対しては、必要に応じて流動化剤や滑剤、研磨剤等を添加して乾式混合して、画像形成に供するトナーとしている。また、二成分現像方法に用いるトナーの場合には、各種磁性キャリアと上記トナーとを混ぜ合わせた後、画像形成に供される。

しかしながら、近年、複写機やプリンター等の高画質化、高精細化に伴い、現像剤としてのトナーに要求される性能も一段と厳しくなり、トナーの粒子径は小さくなり、トナーの粒度分布としては、粗大な粒子が含有されず且つ超微粒子の少ないシャープなものが要求される様になってきている。

更に、本体価格の低下を目的として構成部品の減少や簡素化、或は、ランニングコスト低減としての構成部品の長寿命化等への対応も現像剤としてのトナーに求められている。

トナー中に含まれる、粗大粒子及び微粒子、超微粒子の存在やトナー自体に流動性や研磨性等を持たせる目的で添加された粒子がトナーから剥離した場合は、高画質化への対応、安定性及び構成部品の長寿命化の妨げとなり、これらの対策として数多くのトナー製造方法及び製造装置が考えられている。

トナー粒子に添加剤を加える方法として、シリカ等の添加剤を加えた後、熱処理を施すことにより固着させることで遊離した添加剤を除く方法（例えば、特許文献１参照）。
或は、トナー粒子を圧縮空気により熱風中に分散噴霧させることにより、表面改質と球形化を達成する方法（例えば、特許文献２参照）。熱処理性の均一化と効率向上を目的とした製造装置（例えば、特許文献３参照）。トナー中に含まれる超微粒子を機械的衝撃力によりトナー表面へ固着させる方法等が開示されている。

しかしながら、添加剤を熱処理によりトナー表面へ固着させた場合、他の目的（例えばクリーニング助剤）で添加された添加剤の機能が十分に発揮されない場合がある。対策として、処理後に添加する方法も考えられるが、添加工程が増加することとなり、更に、通常の添加工程はバッチ式である為、生産効率自体を低下させる場合があり、改良の余地がある。また、熱的或は機械的衝撃処理によりトナー中に含まれる超微粒子を固着させることで除去する方法及び装置には、その目的に応じた汎用性の面で、改良の余地がある。

尚、本明細書内にて記載される、トナー粒子中の粗大粒子、微粒子、超微粒子は以下を示す。
粗大粒子：トナー重量平均径（Ｄ４）のおよそ２倍以上の粒子群
微粒子：トナー重量平均径（Ｄ４）のおよそ１／２倍以下の粒子群
超微粒子：フロー式粒子像解析装置にて測定される２．０μｍ以下の粒子群

特開平７−２７１０９０公報特開平１１−２９５９２９号公報特開２００４−２７６０１６号公報

本発明の目的は、上記問題点を解決し、より高精細・高画質なトナーが得られるトナーの表面改質装置を提供することにある。

本発明の目的は、トナーに要求される性能にあわせた処理を行うことが出来るトナー表面改質装置を提供することにある。

本発明の目的は、既存の製造プラントに大幅なレイアウト変更を必要としないトナー表面改質装置を提供することにある。

上記目的を達成する為に、本発明は、結着樹脂及び着色剤を少なくとも含有する粉体粒子の表面改質を行いトナー粒子を得る為のトナー表面改質システムであって、
該トナー表面改質システムは、粉体粒子供給機、トナー表面改質装置、１以上の気流供給機、回収装置及びバグを有し、
該トナー表面改質装置は、少なくとも、
１．該粉体粒子供給機から供給された粉体粒子を装置内へ導入する為の粉体流速加速手段；
２．導入された該粉体粒子の表面を改質する手段；
３．改質された該粉体粒子を該回収装置に向けて排出するための手段；
を有しており、
該粉体流速加速手段は、気流供給機から供給される気流Ａを上方から噴射することで、該粉体粒子の流速を加速する手段であり、
該導入された該粉体粒子の表面を改質する手段は、気流供給機から供給される２０℃〜４５０℃に調整された気流Ｂを、上方から該気流Ａの外周に噴射する手段と、該粉体流速加速手段の出口部に対向して設けられた噴射部から、気流供給機から供給される気流Ｃを該気流Ａの流れの方向とは異なる方向に噴射する手段とを有し、
該気流Ａの流量は、該気流Ｃの流量に対して、同じであるか、又は大きく、
該トナー表面改質装置から排出された、改質された該粉体粒子は、気流によって該回収装置へ吸引輸送され、
該回収装置は、改質された該粉体粒子のうち目的とする粉体を回収し、且つ、改質された該粉体粒子のうち該回収装置で回収されなかった粉体をバグに送り、
該回収装置で回収されなかった粉体を該バグにおいて回収することを特徴とする。

本発明によれば、従来はその目的に応じた、改質装置を導入したトナー製造ラインを必要としたが、同一表面改質装置を用いて、目的の異なる処理、例えば、トナー粒子に付着している微粒子、超微粒子の除去や遊離添加剤の除去、例えば、トナー粒子自体の球形化度アップ等を条件の調整で達成することが出来る。

所謂、粉砕法やケミカル法にて製造されるトナーにおいて、残留する微粒子や超微粒子及び添加目的以外の挙動を示し弊害となる添加剤の除去は、高画質、低消費量化を目的とした、トナーの設計においては必須である。

今回我々はトナーの表面状態、表面に付着するトナーの微粒子、超微粒子及び添加剤に着目し、表面改質に対する製造装置に関して研究を進めた結果、気流を用いることで、トナー表面から付着物除去、或は、及びトナー表面を改質することが効率的にトナー粒子またはトナーを得られる結論に行き着いた。

しかし、先述した通り、既存の装置や方法では、所望する目的に応じて装置仕様が異なる為、プラント設計においては大幅なレイアウト変更が必要な点、除去或は／及び改質を目的として処理を実施した場合にトナー粒子自体への問題が発生する場合がある点に更なる改良が必要であることが判明した。

つまり、トナー表面改質装置は、少なくとも、
１．粉体粒子を装置内へ導入する為の粉体流速加速手段；
２．導入された粉体粒子の表面を改質する手段；
３．改質された粉体粒子を回収する手段；
から構成されていることが重要である。

更に、上記粉体流速加速手段は、少なくとも上方から噴射、及び／または、下方から吸引されることにより発生する気流Ａにより粉体粒子の流速を加速するものである。該気流Ａの外周には、上方から噴射、及び／または、下方から吸引されることにより発生する気流Ｂが存在し、該気流Ａに対向する気体噴射部材から気流Ｃが該気流Ａとは異方向へ噴射されており、
該気流Ａの流量が該気流Ｃの流量に対して、同じまたは、大きいことが重要である。

本装置により、表面改質されたトナー粒子またはトナーは、例えば、トナー表面に付着している添加剤が任意な状態にコントロールされる。或は、トナー粒子表面に付着している、微粒子や超微粒子を除去した場合、トナー表面状態は任意な状態にコントロールされる。

また、本装置は導入する気流自体の温度を任意に−１００℃〜４５０℃と設定することが可能な為、その目的に応じて、簡単に切り替えることが出来る。

次に、本発明においてその目的を達成するに好ましい装置の構成を以下に詳述する。

まず、本装置を導入した場合のフローに関して説明する。図１は本発明による、表面改質装置を導入した場合の１つの例を示したフロー図である。

原料ストッカー（１）にはその処理の目的に応じ、種々の製法で作製されたトナー粒子またはトナーが入れられ、定量供給機（２）により、表面改質装置（３）へ導入される。この時、気流供給機（９）から表面改質装置（３）への粉体導入管へ気流Ａが導入され、装置上部から気流Ｂ及び気流Ｃが導入されることにより供給されたトナー粒子またはトナーは表面改質され回収装置（４）へ吸引輸送される。回収装置（４）では、目的とする粉体を製品ストッカー（５）へ回収装置（４）下部に設けた配管及び、またはダンパー、ダブルダンパー、ロータリーバルブ等を介して回収される。回収装置で回収されなかった粉体はバグ（６）に設けた濾布等により回収され、バグストッカー（７）へ集められる。集められたバグ粉体は再利用が可能である。

図２に示すフロー図においては、表面改質装置（３）において、トナー粒子またはトナーの表面改質までは図１と同様である。改質された粉体から粗大粒子を除く工程として、粗大粒子分級機（１０）を導入した。この工程で分離された粗大粒子は粗大粒子ストッカー（１１）に回収される。集められた粗大粒子は再利用が可能である。

図３に示すフロー図においては、表面改質装置（３）へ導入する気流供給機（９）の代わりに、気流Ａ，Ｃ供給用供給機（９）と気流Ｂ供給用供給機（１２）、気流Ｄ，Ｅ供給用供給機（１３）を具備した。

供給機（９）からは、粉体導入用の気流Ａと表面改質用の下方から上方へ噴射される気流Ｃが供給される。この時、気流は圧縮エアーまたはＮ₂ガスを用いることが出来る。導入される気流の温度はトナーＴｇ以下、好ましくはＴｇマイナス１０℃以下、更に好ましくはＴｇマイナス２０℃以下である。気流Ａに用いる気流自体の温度がトナーのＴｇよりも高いと、粉体導入管および出口、装置内等で融着が起こり、装置の安定性に問題が生じる場合がある。

供給機（１２）からは、気流Ａの外周に上方から供給される気流Ｂが供給される。導入される気流の温度は２０℃〜４５０℃に調整可能であり、トナー表面から微粒子及び超微粒子、軽付着添加剤を分離する場合とトナー表面を溶融し固着処理する場合により随時、設定変更する事が出来る。気流Ｂに用いる気流自体の温度を２０℃未満とする事は、装置的には可能であるが、上限範囲の４５０℃を可変式としてカバーする事は難しく、装置自体も巨大化してしまう。また、同様に４５０℃超えとなる場合には装置内の冷却が十分に行えず、融着現象が発生する場合がある。

供給機（１３）からは、気流Ｂの外周に上方から供給される気流Ｄが供給される。更に、必要に応じて、改質装置中央部の周方向から供給される気流Ｅが供給される。この時、気流は圧縮エアーまたはＮ₂ガスを用いる事が出来る。導入される気流の温度は−１００℃〜６０℃である。

気流Ｄ及びＥの役割は、導入される気流Ｂにより異なる。例えば、気流Ｂが常温範囲で供給される場合には、表面改質部で分離された微粒子及び超微粒子、添加剤の分離を促進させる効果を発揮する。また、気流Ｂが表面の溶融状態を促す温度で供給された場合には、装置内の温度コントロール及びトナー粒子、トナーの装置への融着を防止する働きをする。

つぎに、表面改質装置について説明する。図４は本発明による、表面改質装置の一例を示した断面図である。粉体／気流Ａ供給ゾーン（１００）から気流Ａにより加速されたトナー粒子またはトナーは下方の気流Ｃ噴射部（１０２）へ向かう。気流Ｃ噴射部（１０２）からは気流Ａの流れの方向とは異方向に気流Ｃが噴射される。ここで、気流Ｃの異方向とは、図１４に示すように、気流Ａに真っ直ぐに対向する方向を０°とした場合、０°〜１３５°の範囲であり、好ましくは３０°〜１２０°、更に好ましくは４５°〜９０°の範囲に気流Ｃが均等に噴射される事が良い。気流Ａに乗った粒子は気流Ｃによって上方及び／又は外側へはじかれる。この時、トナー粒子またはトナー表面に付着している微小な物質には、引き剥がす力が加えられる。例えば、トナーに付着状態の微粒子または超微粒子、添加剤の除去を目的とした場合には、気流Ａと気流Ｃの流量を調整することで、所望の状態にコントロールすることが出来る。この時、気流Ａと気流Ｃの関係はＡ≧Ｃとなることが好ましい。Ｃ＞Ａとなる場合には、粉体粒子の巻き上げが起こり、回収が上手く出来ない場合がある。

気流Ｃによりはじかれた粉体粒子は、表面から不要な微粒子または超微粒子、添加剤と分離した状態になる。この状態で気流Ｂ供給ゾーン（１０１）から供給された気流Ｂにより、粉体粒子と分離された粒子とは速度差を持って回収ゾーンへ運ばれる。この時、粉体粒子をスムーズに回収ゾーンへ移送する目的で搬送エアー供給管（１０５）を介して搬送エアーを導入しても良い。

図５に示す表面改質装置は、熱溶融タイプの一例を示した断面図である。粉体／気流Ａ供給ゾーン（１００）から気流Ａにより加速されたトナー粒子またはトナーは下方の気流Ｃ噴射部（１０２）へ向かう。気流Ｃ噴射部（１０２）からは気流Ａに対して気流Ｃが噴射され、気流Ａに乗った粒子は気流Ｃによって上方及び外側へはじかれる。この時、図４にそって説明したような分離状態としても問題はないが、粉体粒子表面を溶融状態として改質する為、気流Ａと気流Ｃの関係をＡ≫Ｃ（ＡをＣに比べて極めて大きくする）として、必ずしも分離を厳密に行う必要はない。（１００）外周には冷却ジャケット（１０６）が設けられている。この時、結露防止を目的とした気流Ｆ供給ゾーン（１１１）を（１００）と（１０６）間に設けても良い（図１１〜図１３参照）。また、トナーの融着防止を目的として、表面改質装置（３）外周及び移送配管外周にも冷却ジャケット（１０６）が設けられている。

気流Ｃによりはじかれた粒子は、気流Ｂ供給ゾーン（１０１）から供給された温度１６０℃〜４５０℃の気流Ｂにより、表面が熱溶融処理される。この時、温度が１６０℃未満の場合には粉体粒子内に処理のばらつきが生じる場合があり好ましくない。また、４５０℃を超える場合には溶融状態が進みすぎることで粒子同士の合一が進み、粉体粒子の粗大化や融着が生じる場合があり好ましくない。気流Ｂにより処理された粒子は表面処理装置上部外周に設けた気流Ｄ供給ゾーン（１０３）から供給される気流Ｄにより冷却される。この時、装置内の温度管理、表面処理状態をコントロールする目的で、表面改質装置の本体側面に設けた気流Ｅ供給ゾーン（１０４）から気流Ｅを導入しても良い。気流Ｅ出口はスリット形状、ルーバー形状、多孔板形状、メッシュ形状等を用いることができ、導入方向は中心方向へ水平、装置壁面に沿う方向が目的に応じて選択可能である。

更に、図５の装置において、気流Ｄ，Ｅ，Ｆ供給を行わない状態で使用することで、図４と同様の効果を発揮させる事も出来る。

つぎに、表面改質装置内に装備した気流Ｃ噴射部について説明する。図６〜図１３は本発明による、気流Ｃ噴射部の一例を示した断面図である。

図６においては、表面改質装置の本体側面から４本の気流導入管を装置中央に集め、ノズル先端から気流Ｃを上方に向け供給する。図７〜図９においては、表面改質装置の本体側面から１本の気流導入管を装置中央に入れ、多孔体噴射口から気流Ｃを上方へ向け供給する。この時、多孔体の噴射口向きを変化させ、気流Ｃの向きを０°〜１３５°の範囲に調整しても良い。本図においては、噴射口指示部材（１０７）を他３方から出し、位置及び向きの精度を高めるように固定している。また、該噴射口自体の形状は、気流Ｃが上方に供給可能であれば限定はしないが、円盤、円錐、上下円錐が好ましく、特に、上円錐部から気流Ｃが供給され、下円錐の清流部材（１０８）から構成される上下円錐形状が粉体粒子の処理及び搬送の面で好ましい。図１０〜図１３においては、表面改質装置の本体上側から１本の気流導入管を装置中央に入れ、噴射口から気流Ｃを供給する。気流導入管をトナー供給ゾーン（１１０）内に入れることにより、気流Ａ（１０９）により加速された粉体粒子が供給ゾーン出口部では外側に広がる為、気流Ａと気流Ｃによる処理を均一に受けやすくなる。図１１〜図１３は、気流Ｂに熱風を想定した場合の断面図である。トナー供給ゾーン（１１０）上部から定量供給機により供給された粉体粒子は同管内で気流Ａにより加速され出口部へ向かい、同ゾーン内に設置された気流Ｃ導入管により外側へと押し出される。気流Ｃ導入管は同ゾーン出口から５ｍｍ〜３００ｍｍの位置に噴射部（１０２）が接続されている。噴射部が出口から５ｍｍ未満の位置に接続された場合、装置内に導入する粉体粒子の処理量を多く設定した場合、詰まりや処理不良となる場合がある。また、３００ｍｍ超えとなる場合には、気流Ａと気流Ｃにより外へ押し出された粉体粒子を処理する気流Ｂの効果が均一に得られない場合がある。トナー供給ゾーン（１１０）の外周には気流Ｆ供給ゾーン（１１１）が設置されている。気流Ｆは気流Ｃまたは気流Ｄ，Ｅと共通の供給機から導入しても良く、取り入れ口を開放として、外気を取り入れても良い。また、緩衝エアーとして取り入れ口を閉鎖した状態で装置を運転することも可能である。気流Ｆ供給ゾーン（１１１）の存在により、外周に設けられた冷却ジャケット（１０６）の影響によるトナー供給ゾーン（１１０）内の結露を防止することが出来る。

次に、本発明においてその目的を達成するに好ましいトナーの構成を以下に詳述する。

本発明に用いられる結着樹脂としては、ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。中でもビニル系樹脂とポリエステル系樹脂が帯電性や定着性でより好ましい。特にポリエステル系樹脂を用いた場合には本装置の導入による効果は大きい。

本発明において、ビニル系モノマーの単重合体または共重合体、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族または脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂等を、必要に応じて前述した結着樹脂に混合して用いることができる。

２種以上の樹脂を混合して、結着樹脂として用いる場合、より好ましい形態としては分子量の異なるものを適当な割合で混合するのが好ましい。

結着樹脂のガラス転移温度は好ましくは４５〜８０℃、より好ましくは５５〜７０℃であり、数平均分子量（Ｍｎ）は２，５００〜５０，０００、重量平均分子量（Ｍｗ）は１０，０００〜１，０００，０００であることが好ましい。

結着樹脂としては以下に示すポリエステル樹脂も好ましい。

ポリエステル樹脂は、全成分中４５〜５５ｍｏｌ％がアルコール成分であり、５５〜４５ｍｏｌ％が酸成分である。

ポリエステル樹脂の酸価は好ましくは９０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であり、ＯＨ価は好ましくは５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが良い。これは、分子鎖の末端基数が増えるとトナーの帯電特性において環境依存性が大きくなる為である。

ポリエステル樹脂のガラス転移温度は好ましくは５０〜７５℃、より好ましくは５５〜６５℃であり、さらに数平均分子量（Ｍｎ）は好ましくは１，５００〜５０，０００、より好ましくは２，０００〜２０，０００であり、重量平均分子量（Ｍｗ）は好ましくは６，０００〜１００，０００、より好ましくは１０，０００〜９０，０００であることが良い。

本発明のトナーを磁性トナーとして用いる場合、磁性トナーに含まれる磁性材料としては、マグネタイト、マグヘマイト、フェライトの如き酸化鉄、及び他の金属酸化物を含む酸化鉄；Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉのような金属、あるいは、これらの金属とＡｌ，Ｃｏ，Ｃｕ，Ｐｂ，Ｍｇ，Ｎｉ，Ｓｎ，Ｚｎ，Ｓｂ，Ｂｅ，Ｂｉ，Ｃｄ，Ｃａ，Ｍｎ，Ｓｅ，Ｔｉ，Ｗ，Ｖのような金属との合金、およびこれらの混合物等が挙げられる。

具体的には、磁性材料としては、四三酸化鉄（Ｆｅ₃Ｏ₄）、三二酸化鉄（γ−Ｆｅ₂Ｏ₃）、酸化鉄亜鉛（ＺｎＦｅ₂Ｏ₄）、酸化鉄イットリウム（Ｙ₃Ｆｅ₅Ｏ₁₂）、酸化鉄カドミウム（ＣｄＦｅ₂Ｏ₄）、酸化鉄ガドリニウム（Ｇｄ₃Ｆｅ₅Ｏ₁₂）、酸化鉄銅（ＣｕＦｅ₂Ｏ₄）、酸化鉄鉛（ＰｂＦｅ₁₂Ｏ₁₉）、酸化鉄ニッケル（ＮｉＦｅ₂Ｏ₄）、酸化鉄ネオジム（ＮｄＦｅ₂Ｏ₃）、酸化鉄バリウム（ＢａＦｅ₁₂Ｏ₁₉）、酸化鉄マグネシウム（ＭｇＦｅ₂Ｏ₄）、酸化鉄マンガン（ＭｎＦｅ₂Ｏ₄）、酸化鉄ランタン（ＬａＦｅＯ₃）、鉄粉（Ｆｅ）、コバルト粉（Ｃｏ）、ニッケル粉（Ｎｉ）等が挙げられる。上述した磁性材料を単独で或いは２種以上の組合せて使用する。特に好適な磁性材料は、四三酸化鉄又はγ−三二酸化鉄の微粉末である。

これらは結着樹脂１００質量部に対して、磁性体２０〜１５０質量部、好ましくは５０〜１３０質量部、更に好ましくは６０〜１２０質量部使用するのが良い。

本発明のトナーに使用できる非磁性の着色剤としては、任意の適当な顔料又は染料が挙げられる。例えば顔料として、カーボンブラック、アニリンブラック、アセチレンブラック、ナフトールイエロー、ハンザイエロー、ローダミンレーキ、アリザリンレーキ、ベンガラ、フタロシアニンブルー、インダンスレンブルー等がある。これらは結着樹脂１００質量部に対し０．１〜２０質量部、好ましくは１〜１０質量部の添加量が良い。また、同様に染料が用いられ、例えば、アントラキノン系染料、キサンテン系染料、メチン系染料があり、結着樹脂１００質量部に対し０．１〜２０質量部、好ましくは０．３〜１０質量部の添加量が良い。

本発明のトナーは、その帯電性をさらに安定化させる為に必要に応じて荷電制御剤を用いることができる。荷電制御剤は、結着樹脂１００質量部当り０．５〜１０質量部使用するのが好ましい。０．５質量部未満となる場合には、十分な帯電特性が得られない場合があり好ましくなく、１０質量部を超える場合には、他材料との相溶性が悪化したり、低湿下において帯電過剰になったりする場合があり好ましくない。

荷電制御剤としては、以下のものが挙げられる。

トナーを負荷電性に制御する負荷電性制御剤として、例えば有機金属錯体又はキレート化合物が有効である。モノアゾ金属錯体、芳香族ヒドロキシカルボン酸の金属錯体、芳香族ジカルボン酸系の金属錯体が挙げられる。他には、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、その無水物、又はそのエステル類、又は、ビスフェノールのフェノール誘導体類が挙げられる。

トナーを正荷電性に制御する正荷電性制御剤としては、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キレート顔料として、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、燐タングステン酸、燐モリブデン酸、燐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、フェリシアン酸、フェロシアン化合物等）、高級脂肪酸の金属塩として、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シド等のジオルガノスズオキサイドや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が挙げられる。

本発明において、必要に応じて一種又は二種以上の離型剤を、トナー粒子中に含有させてもかまわない。離型剤としては次のものが挙げられる。

低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックスなどの脂肪族炭化水素系ワックス、また、酸化ポリエチレンワックスなどの脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物、または、それらのブロック共重合物；カルナバワックス、サゾールワックス、モンタン酸エステルワックスなどの脂肪酸エステルを主成分とするワックス類；及び脱酸カルナバワックスなどの脂肪酸エステル類を一部または全部を脱酸化したものなどが挙げられる。さらに、パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸などの飽和直鎖脂肪酸類；ブラシジン酸、エレオステアリン酸、バリナリン酸などの不飽和脂肪酸類；ステアリルアルコール、アラルキルアルコール、ベヘニルアルコール、カルナウビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコールなどの飽和アルコール類；長鎖アルキルアルコール類；ソルビトールなどの多価アルコール類；リノール酸アミド、オレイン酸アミド、ラウリン酸アミドなどの脂肪酸アミド類；メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミドなどの飽和脂肪酸ビスアミド類；エチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジオレイルアジピン酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジオレイルセバシン酸アミドなどの不飽和脂肪酸アミド類；ｍ−キシレンビスステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジステアリルイソフタル酸アミドなどの芳香族系ビスアミド類；ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなどの脂肪酸金属塩（一般に金属石けんといわれているもの）、また、脂肪族炭化水素系ワックスにスチレンやアクリル酸などのビニル系モノマーを用いてグラフト化させたワックス類；また、ベヘニン酸モノグリセリドなどの脂肪酸と多価アルコールの部分エステル化物、また、植物性油脂の水素添加などによって得られるヒドロキシル基を有するメチルエステル化合物などが挙げられる。

離型剤の量は、結着樹脂１００質量部あたり０．１〜２０質量部、好ましくは０．５〜１０質量部が好ましい。

また、該離型剤の示差走査型熱量計（ＤＳＣ）で測定される昇温時の最大吸熱ピーク温度で規定される融点は、６５乃至１３０℃であることが好ましい。より好ましくは８０乃至１２５℃であることがよい。融点が６５℃未満の場合は、トナーの粘度が低下し、感光体へのトナー付着が発生しやすくなり、融点が１３０℃超の場合は、低温定着性が悪化してしまう場合があり好ましくない。

本発明のトナーには、トナー粒子に外添することにより、流動性が添加前後を比較すると増加し得る微粉体を流動性向上剤として用いてもかまわない。例えば、フッ化ビニリデン微粉末、ポリテトラフルオロエチレン微粉末の如きフッ素系樹脂粉末；湿式製法シリカ、乾式製法シリカの如き微粉末シリカ、微粉末酸化チタン、微粉末アルミナ等をシランカップリング剤、チタンカップリング剤、シリコーンオイルにより表面処理を施し、疎水化処理したものであり、メタノール滴定試験によって測定された疎水化度が３０〜８０の範囲の値を示すように処理したものが特に好ましい。

流動化剤は、ＢＥＴ法で測定した窒素吸着による比表面積が３０ｍ²／ｇ以上、好ましくは５０ｍ²／ｇ以上のものが良好な結果を与える。

本発明のトナーには、研摩効果に加え、帯電性付与性及び流動性付与、クリーニング助剤として、上述以外の無機微粉体を添加しても良い。無機微粉体は、トナー粒子に外添することにより、添加前後を比較するとより効果が増加し得るものである。本発明に用いられる無機微粉体としては、マグネシウム、亜鉛、コバルト、マンガン、ストロンチウム、セリウム、カルシウム、バリウム等のチタン酸塩及び／又はケイ酸塩が挙げられる。

本発明における無機微粒子は、トナー１００質量部に対して、０．１〜１０質量部、好ましくは０．２〜８質量部用いるのが良い。

次に、以下の実施例中で測定した各種物性データの測定方法に関して以下に説明する。

（１）粒度分布の測定
粒度分布については、種々の方法によって測定できるが、本発明においてはコールターカウンターのマルチサイザーを用いて行った。

測定装置としてはコールターカウンターのマルチサイザーＩＩ型（ベックマン・コールター社製）を用いた。電解液は特級または１級塩化ナトリウムを用いて１％ＮａＣｌ水溶液を調製する。例えば、ＩＳＯＴＯＮＲ−ＩＩ（コールターサイエンティフィックジャパン社製）が使用出来る。測定法としては前記電解水溶液１００〜１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤（好ましくは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２〜２０ｍｇ加える。試料を懸濁した電解液は超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行い、前記コールターカウンターのマルチサイザーＩＩ型により、アパーチャーとして、トナー粒径を測定するときは１００μｍアパーチャーを用いて、２．００μｍ以上のトナーの体積、個数を測定して体積分布と個数分布とを算出し、重量平均径を求める。

（２）トナーから遊離した無機微粉体の測定方法
本発明において、無機微粉体のトナーに対する遊離率とは、トナー粒子から遊離した無機微粉体の割合を体積％で求めたものであり、パーティクルアナライザー（ＰＴ１０００：横河電機（株）製）により測定されたものである。更に詳しくは、遊離率は、結着樹脂の構成元素である炭素原子の発光と、無機微粉体の構成原子の発光の同時性から、「無機微粉体の構成原子のみの発光体積」を発光体積Ａ、「炭素原子と同時に発光した無機微粉体の構成原子の発光体積」を発光体積Ｂとした場合に、次式により求めたものと定義する。
遊離率（体積％）＝Ａ／（Ａ＋Ｂ）×１００

上記の遊離率は、パーティクルアナライザーで「ＪａｐａｎＨａｒｄｃｏｐｙ９７論文集」の６５〜６８頁（発行者：電子写真学会、発行日：１９９７年７月９日）に記載の原理で測定を行う。具体的には、前記装置では、トナー等の微粒子を一個ずつプラズマへ導入し、微粒子の発光スペクトルから、発光物の元素、粒子数及び粒子の粒径を知ることができる。

ここで、発光体積Ｂにおける「炭素原子と同時に発光した」とは、炭素原子の発光から２．６ｍｓｅｃ．以内に発光した無機微粉体の構成原子の発光をいう。そして、それ以降の無機微粉体の構成原子の発光は無機微粉体の構成原子のみの発光とする。本発明では、炭素原子と同時に発光した無機微粉体の構成原子の発光は、トナー粒子表面に付着した無機微粉体を測定しており、無機微粉体の構成原子のみの発光は、トナー粒子から遊離した無機微粉体を測定していることになり、これらを用いて遊離率を求める。

具体的な測定方法としては、０．１体積％酸素含有のヘリウムガスを用い、２３℃で湿度６０％の環境にて測定を行い、トナーサンプルは、同環境下にて一晩放置し、調湿したものを測定に用いる。チャンネル１で炭素原子（測定波長２４７．８６０ｎｍ）、チャンネル２で無機微粉体の構成原子（例えば、チタン酸ストロンチウムであれば、ストロンチウム原子：測定波長４０７．７７０ｎｍ、シリカであれば、珪素原子：測定波長２８８．１６０ｎｍ）を測定し、一回のスキャンで炭素原子の発光数が１，０００〜１，４００個となるようにサンプリングを行い、炭素原子の発光数が総数で１０，０００個以上となるまでスキャンを繰り返し、発光数を積算する。この時、炭素原子の発光個数を縦軸に、炭素原子の三乗根電圧を横軸にとった分布において、前記分布が極大を一つ有し、更に、谷が存在しない分布となるようにサンプリングし、測定を行う。このデータを元に、全元素のノイズカットレベルを１．５０Ｖとし、上記計算式を用い遊離率を算出する。

（３）トナー粒子の平均円形度の測定
トナー粒子の平均円形度は、フロー式粒子像分析装置「ＦＰＩＡ−３０００型」（シスメックス社製）によって、校正作業時の測定・解析条件で測定した。

具体的な測定方法としては、イオン交換水２０ｍｌに、分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩を適量加えた後、測定試料０．０２ｇを加え、発振周波数５０ｋＨｚ、電気的出力１５０Ｗの卓上型の超音波洗浄器分散機（例えば「ＶＳ−１５０」（ヴェルヴォクリーア社製など）を用いて２分間分散処理を行い、測定用の分散液とした。その際、分散液の温度が１０℃以上４０℃以下となる様に適宜冷却する。

測定には、標準対物レンズ（１０倍）を搭載した前記フロー式粒子像分析装置を用い、シース液にはパーティクルシース「ＰＳＥ−９００Ａ」（シスメックス社製）を使用した。前記手順に従い調整した分散液を前記フロー式粒子像分析装置に導入し、ＨＰＦ測定モードで、トータルカウントモードにて３０００個のトナー粒子を計測して、粒子解析時の２値化閾値を８５％とし、解析粒子径を円相当径２．００μｍ以上、２００．００μｍ以下に限定し、トナー粒子の平均円形度を求めた。

測定にあたっては、測定開始前に標準ラテックス粒子（例えばＤｕｋｅＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社製５２００Ａをイオン交換水で希釈）を用いて自動焦点調整を行う。その後、測定開始から２時間毎に焦点調整を実施することが好ましい。

なお、本願実施例では、シスメックス社による校正作業が行われた、シスメックス社が発行する校正証明書の発行を受けたフロー式粒子像分析装置を使用し、解析粒子径を円相当径２．００μｍ以上、２００．００μｍ以下に限定した以外は、校正証明を受けた時の測定及び解析条件で測定を行った。

（４）ワックスの融点測定
示差熱分析測定装置（ＤＳＣ測定装置），ＤＳＣ−７（パーキンエルマー社製）を用い測定する。測定はＡＳＴＭＤ３４１８−８２に準じておこなう。測定試料２〜１０ｍｇを精秤してアルミパン中に入れ、リファレンスとして空のアルミパンを用い、測定温度範囲３０〜２００℃の間で、昇温速度１０℃／ｍｉｎで常温常湿下で測定を行う。この昇温過程で、温度３０〜２００℃の範囲におけるメインピークの吸熱ピークが得られる。この吸熱メインピークの温度をもってワックスの融点とする。

（５）ガラス転移温度（Ｔｇ）の測定
示差走査熱量計（ＤＳＣ測定装置），ＤＳＣ−７（パーキンエルマー社製）を用いてＡＳＴＭＤ３４１８−８２に準じて測定する。

測定試料は５〜２０ｍｇ、好ましくは１０ｍｇを精密に秤量する。

これをアルミパン中に入れ、リファレンスとして空のアルミパンを用い、測定温度範囲３０〜２００℃の間で、昇温速度１０℃／ｍｉｎで常温常湿下で測定を行う。

この昇温過程で、温度４０〜１００℃の範囲におけるメインピークの吸熱ピークが得られる。

このときの吸熱ピークが出る前と出た後のベースラインの中間点の線と示差熱曲線との交点を本発明におけるガラス転移温度Ｔｇとする。

（６）結着樹脂の分子量分布の測定
ＧＰＣによるクロマトグラムの分子量は次の条件で測定される。

４０℃のヒートチャンバー中でカラムを安定化させ、この温度におけるカラムに、溶媒としてテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を毎分１ｍｌの流速で流す。試料をＴＨＦに溶解後０．２μｍフィルターで濾過し、その濾液を試料として用いる。試料濃度として０．０５〜０．６質量％に調整した樹脂のＴＨＦ試料溶液を５０〜２００μｌ注入して測定する。試料の分子量測定にあたっては、試料の有する分子量分布を、数種の単分散ポリスチレン標準試料により作製された検量線の対数値とカウント数との関係から算出する。検量線作成用の標準ポリスチレン試料としては、例えば、ＰｒｅｓｓｕｒｅＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ．製あるいは、東洋ソーダ工業社製の分子量が６×１０²，２．１×１０³，４×１０³，１．７５×１０⁴，５．１×１０⁴，１．１×１０⁵，３．９×１０⁵，８．６×１０⁵，２×１０⁶，４．４８×１０⁶のものを用い、少なくとも１０点程度の標準ポリスチレン試料を用いるのが適当である。検出器にはＲＩ（屈折率）検出器を用いる。

カラムとしては、１０³〜２×１０⁶の分子量領域を適確に測定するために、市販のポリスチレンゲルカラムを複数組合せるのが良い。例えば、Ｗａｔｅｒｓ社製のμ−ｓｔｙｒａｇｅｌ５００，１０³，１０⁴，１０⁵の組合せや、昭和電工社製のｓｈｏｄｅｘＫＡ−８０１，８０２，８０３，８０４，８０５，８０６，８０７の組合せが好ましい。

（７）樹脂の酸価の測定
結着樹脂の「酸価」は以下のように求められる。基本操作は、ＪＩＳ−Ｋ００７０に準ずる。

試料１ｇ中に含有されている遊離脂肪酸、樹脂酸などを中和するのに要する水酸化カリウムのｍｇ数を酸価といい、次によって試験を行う。

（１）試薬
（ａ）溶剤エチルエーテル−エチルアルコール混液（１＋１または２＋１）またはベンゼン−エチルアルコール混液（１＋１または２＋１）で、これらの溶液は使用直前にフェノールフタレインを指示薬としてＮ／１０水酸化カリウムエチルアルコール溶液で中和しておく。
（ｂ）フェノールフタレイン溶液フェノールフタレイン１ｇをエチルアルコール（９５ｖ／ｖ％）１００ｍｌに溶かす。
（ｃ）Ｎ／１０水酸化カリウム−エチルアルコール溶液水酸化カリウム７．０ｇをできるだけ少量の水に溶かしエチルアルコール（９５ｖ／ｖ％）を加えて１リットルとし、２〜３日放置後ろ過する。標定はＪＩＳＫ８００６（試薬の含量試験中滴定に関する基本事項）に準じて行う。

（２）操作試料１〜２０ｇを正しくはかりとり、これに溶剤１００ｍｌおよび指示薬としてフェノールフタレイン溶液数滴を加え、試料が完全に溶けるまで十分に振る。固体試料の場合は水浴上で加温して溶かす。冷却後これをＮ／１０水酸化カリウムエチルアルコール溶液で滴定し、指示薬の微紅色が３０秒間続いたときを中和の終点とする。

（３）計算式つぎの式によって酸価を算出する。

［Ａ：酸価
Ｂ：Ｎ／１０水酸化カリウムエチルアルコール溶液の使用量（ｍｌ）
Ｃ：Ｎ／１０水酸化カリウムエチルアルコール溶液のファクター
Ｓ：試料（ｇ）］

（８）結着樹脂の水酸基価の測定
結着樹脂の「水酸基価」は以下のように求められる。基本操作は、ＪＩＳ＝Ｋ００７０に準ずる。

試料１ｇを規定の方法によってアセチル化するとき水酸基と結合した酢酸を中和するのに要する水酸化カリウムのｍｇ数を水酸基価といい、つぎの試薬、操作および計算式によって試験を行う。

（１）試薬
（ａ）アセチル化試薬無水酢酸２５ｇをメスフラスコ１００ｍｌに入れ、ピリジンを加えて全量を１００ｍｌにし、十分に振りまぜる（場合によっては、ピリジンを追加しても良い）。アセチル化試薬は、湿気、炭酸ガスおよび酸の蒸気に触れないようにし、褐色びんに保存する。
（ｂ）フェノールフタレイン溶液フェノールフタレイン１ｇをエチルアルコール（９５ｖ／ｖ％）１００ｍｌに溶かす。
（ｃ）Ｎ／２水酸化カリウム−エチルアルコール溶液水酸化カリウム３５ｇをできるだけ少量の水に溶かし、エチルアルコール（９５ｖ／ｖ％）を加えて１リットルとし、２〜３日間放置後ろ過する。標定はＪＩＳＫ８００６によって行う。

（２）操作
試料０．５〜２．０ｇを丸底フラスコに正しくはかりとり、これにアセチル化試薬５ｍｌを正しく加える。フラスコの口に小さな漏斗をかけ、９５〜１００℃のグリセリン浴中に底部約１ｃｍを浸して加熱する。このときフラスコの首が浴の熱をうけて温度が上がるのを防ぐために、中に丸い穴をあけた厚紙の円盤をフラスコの首の付根にかぶせる。１時間後フラスコを浴から取り出し、放冷後漏斗から水１ｍｌを加えて振り動かして無水酢酸を分解する。さらに分解を完全にするため、再びフラスコをグリセリン浴中で１０分間加熱し、放冷後エチルアルコール５ｍｌで漏斗およびフラスコの壁を洗い、フェノールフタレイン溶液を指示薬としてＮ／２水酸化カリウムエチルアルコール溶液で滴定する。なお、本試験と並行して空試験を行う。場合によっては、指示薬としてＫＯＨ−ＴＨＦ溶液にしても構わない。

（３）計算式つぎの式によって水酸基価を算出する。

［Ａ：水酸基価
Ｂ：空試験のＮ／２水酸化カリウムエチルアルコール溶液の使用量（ｍｌ）
Ｃ：本試験のＮ／２水酸化カリウムエチルアルコール溶液の使用量（ｍｌ）
ｆ：Ｎ／２水酸化カリウムエチルアルコール溶液のファクター
Ｓ：試料（ｇ）
Ｄ：酸価］

（９）磁性酸化鉄粒子の分析方法。
（ａ）平均粒子径
走査型電子顕微鏡（３００００倍）の写真を撮影し、フェレ径にて算出した。
（ｂ）磁気特性
東英工業製振動試料型磁力計ＶＳＭ−Ｐ７を使用して、外部磁場７９６ｋＡ／ｍにて測定した。

以下、実施例によって本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

＜実施例１＞
（トナーの製造例：Ｔ−１）
・結着樹脂（ポリエステル樹脂）：１００質量部
（Ｔｇ６０℃、酸価２０ｍｇＫＯＨ／ｇ、水酸基価２５ｍｇＫＯＨ／ｇ、分子量：Ｍｐ７５００、Ｍｎ３０００、Ｍｗ５８０００）
・酸化鉄粒子：９０質量部
（平均粒子径０．２０μｍ、７９５．８ｋＡ／ｍ磁場での特性Ｈｃ１１．０ｋＡ／ｍ、σｓ８３．８Ａｍ²／ｋｇ、σｒ１３．１Ａｍ²／ｋｇ）
・アゾ系鉄錯体化合物：２質量部
（保土ヶ谷化学工業社製、商品名Ｔ−７７）
・フィッシャートロプシュワックス：３質量部
（日本精蝋社製、商品名ＦＴ−１００、融点９８℃）
上記の処方の材料を、ヘンシェルミキサー（ＦＭ−７５Ｊ型、三井鉱山（株）製）でよく混合した後、温度１３０℃に設定した２軸混練機（ＰＣＭ−３０型、池貝鉄鋼（株）製）にて１０ｋｇ／ｈｒのＦｅｅｄ量で混練（吐出時の混練物温度は約１５０℃）した。得られた混練物を冷却し、ハンマーミルで粗砕した後、機械式粉砕機（Ｔ−２５０：ターボ工業（株）製）にて２０ｋｇ／ｈｒのＦｅｅｄ量で微粉砕し、エルボジェット風力分級機を用いてＦｅｅｄ１７ｋｇ／ｈｒで分級を行った。これにより、重量平均粒径が７．１μｍであり、粒径４．０μｍ以下の粒子が１７．８個数％、且つ粒径１０．１μｍ以上の粒子を１．３体積％含有するトナー粒子Ａ−１を得た。

更に、ＦＰＩＡ３０００にて円形度を測定した結果、平均円形度が０．９４５、２μｍ以下粒子含有率が１０．０％であった。

次に、上記トナー粒子Ａ−１を、トナー表面改質装置である図１のフローにて、図４、図６の構成にて５ｋｇ／ｈｒのＦｅｅｄ量で処理を行いトナー粒子Ａ−２を得た。この時、気流Ａは２５℃，２．５ｍ³／ｍｉｎ，気流Ｂは２５℃，２．５ｍ³／ｍｉｎ，気流Ｃは２５℃，２．０ｍ³／ｍｉｎに設定し、ブロワー風量を１２ｍ³／ｍｉｎとして、搬送エアー供給管の弁は開放とした。

得られたトナー粒子Ａ−２は重量平均粒径が７．１μｍであり、粒径４．０μｍ以下の粒子が１７．３個数％、且つ粒径１０．１μｍ以上の粒子が１．３体積％であり、平均円形度は０．９４５と変化が少なかったが、ＦＰＩＡ３０００にて測定した２μｍ以下粒子含有率が５．５％と４５％減少した。

＜実施例２＞
実施例１で作製したトナー粒子Ａ−１１００質量部に対して、疎水性シリカ微粉体（ＢＥＴ２００ｍ²／ｇ）１．０質量部とチタン酸ストロンチウム微粉体（粒子径１．２μｍ、ＢＥＴ１．５ｍ²／ｇ）３．５質量部をヘンシェルミキサー（ＦＭ−７５Ｊ型、撹拌羽根Ｚ０／Ｓ０三井鉱山（株）製）を用いて２８．４Ｓ^-1×３分の条件でよく混合した後、振動篩（開口径１００μｍ）を用いて粗粒除去してトナーＢ−１とした。

このトナーは重量平均径が７．０μｍであり、粒径４．０μｍ以下の粒子が２３．３個数％、且つ粒径１０．１μｍ以上の粒子を０．８体積％含有し、ＦＰＩＡ３０００にて測定した結果、平均円形度が０．９４６であり、２μｍ以下粒子含有率が５３．６％であった。

更にパーティクルアナライザーにより添加したチタン酸ストロンチウムの遊離率を測定したところ、４５．０％であった。

次に、上記トナーＢ−１を、トナー表面改質装置である図１のフローにて、図４、図１０の構成にて５ｋｇ／ｈｒのＦｅｅｄ量で処理を行いトナー粒子Ｂ−２を得た。この時、気流Ａは２５℃，３．０ｍ³／ｍｉｎ、気流Ｂは２５℃，２．５ｍ³／ｍｉｎ、気流Ｃは２５℃，２．０ｍ³／ｍｉｎに設定し、ブロワー風量を１３．５ｍ³／ｍｉｎとして、搬送エアー供給管の弁は開放とした。

得られたトナー粒子Ｂ−２は重量平均粒径が７．０μｍであり、粒径４．０μｍ以下の粒子が２１．３個数％、且つ粒径１０．１μｍ以上の粒子が１．３体積％であり、ＦＰＩＡ３０００にて測定した平均円形度は０．９４５、２μｍ以下粒子含有率が４１．８％と２２％減少した。又、パーティクルアナライザーにより添加したチタン酸ストロンチウムの遊離率を測定したところ、２１．０％と５３％減少した。

＜実施例３＞
実施例１で作製したトナー粒子Ａ−１を、トナー表面改質装置である図３のフローにて、図５、図１３の構成にて３．５ｋｇ／ｈｒのＦｅｅｄ量で処理を行いトナー粒子Ａ−３を得た。この時、気流Ａは２５℃，２．５ｍ³／ｍｉｎ、気流Ｂは２５０℃，５．０ｍ³／ｍｉｎ、気流Ｃは２５℃，２．０ｍ³／ｍｉｎ、気流ＤとＥは液体窒素ボンベから押し込みブロワーを介して−５℃，３．０ｍ³／ｍｉｎ、気流Ｆは取り込み口を開放とした。ブロワー風量は１８．０ｍ³／ｍｉｎとして、搬送エアー供給管の弁は開放とし、ジャケット内には２０℃の水を流した。尚、気流Ｃは気流Ａに対して９０°の方向で噴射させた。

得られたトナー粒子Ａ−３は重量平均粒径が７．３μｍであり、粒径４．０μｍ以下の粒子が１５．６個数％、且つ粒径１０．１μｍ以上の粒子が２．４体積％であり、ＦＰＩＡ３０００にて測定した平均円形度は０．９７５、２μｍ以下粒子含有率が３．３％と６７％減少した。

＜実施例４＞
実施例２で作製したトナー粒子Ｂ−１をトナー表面改質装置である図３のフローにて、図５、図１２の構成にて５ｋｇ／ｈｒのＦｅｅｄ量で処理を行いトナー粒子Ｂ−３を得た。この時、気流Ａは２５℃，３．０ｍ³／ｍｉｎ、気流Ｂは２３０℃，５．５ｍ³／ｍｉｎ、気流Ｃは２５℃，２．５ｍ³／ｍｉｎ、気流ＤとＥは液体窒素ボンベから押し込みブロワーを介して−５℃，３．５ｍ³／ｍｉｎ、気流Ｆは取り込み口を開放とした。ブロワー風量は２０ｍ³／ｍｉｎとして、搬送エアー供給管の弁は開放とし、ジャケット内には２０℃の水を流した。尚、気流Ｃは気流Ａに対して４５°の方向で噴射させた。

得られたトナー粒子Ｂ−３は重量平均粒径が７．２μｍであり、粒径４．０μｍ以下の粒子が１９．５個数％、且つ粒径１０．１μｍ以上の粒子が１．８体積％であり、ＦＰＩＡ３０００にて測定した平均円形度は０．９７３、２μｍ以下粒子含有率が１２．４％と７７％減少した。又、パーティクルアナライザーにより添加したチタン酸ストロンチウムの遊離率を測定したところ、６．１％と８６％減少した。

本発明による表面改質装置を導入した場合の一例を示すフロー図である。本発明による表面改質装置を導入した場合の他の例を示すフロー図である。本発明による表面改質装置を導入した場合の他の例を示すフロー図である。本発明の表面改質装置の一例を示す断面図である。本発明の表面改質装置の他の例を示す断面図である。気流Ｃ噴射部の一例を示す断面図である。気流Ｃ噴射部の他の例を示す断面図である。気流Ｃ噴射部の他の例を示す断面図である。気流Ｃ噴射部の他の例を示す断面図である。気流Ｃ噴射部の他の例を示す断面図である。気流Ｃ噴射部の他の例を示す断面図である。気流Ｃ噴射部の他の例を示す断面図である。気流Ｃ噴射部の他の例を示す断面図である。気流Ｃ噴射部からの気流Ｃの噴射方向の説明図である。

符号の説明

１原料ストッカー
２定量供給機
３表面改質装置
４回収装置
５製品ストッカー
６バグ
７バグストッカー
８ブロワー
９気流供給機（Ａ，Ｂ，Ｃ）
１０粗大粒子分級機
１１粗大粒子ストッカー
１２気流供給機（Ｂ）
１３気流供給機（Ｄ，Ｅ）
１００粉体／気流Ａ供給ゾーン
１０１気流Ｂ供給ゾーン
１０２気流Ｃ噴射部
１０３気流Ｄ供給ゾーン
１０４気流Ｅ供給ゾーン
１０５搬送エアー供給管
１０６冷却ジャケット
１０７支持部材
１０８清流部材
１０９気流Ａ
１１０トナー供給ゾーン
１１１気流Ｆ供給ゾーン

Claims

結着樹脂及び着色剤を少なくとも含有する粉体粒子の表面改質を行いトナー粒子を得る為のトナー表面改質システムであって、
該トナー表面改質システムは、粉体粒子供給機、トナー表面改質装置、１以上の気流供給機、回収装置及びバグを有し、
該トナー表面改質装置は、少なくとも、
１．該粉体粒子供給機から供給された粉体粒子を装置内へ導入する為の粉体流速加速手段；
２．導入された該粉体粒子の表面を改質する手段；
３．改質された該粉体粒子を該回収装置に向けて排出するための手段；
を有しており、
該粉体流速加速手段は、気流供給機から供給される気流Ａを上方から噴射することで、該粉体粒子の流速を加速する手段であり、
該導入された該粉体粒子の表面を改質する手段は、気流供給機から供給される２０℃〜４５０℃に調整された気流Ｂを、上方から該気流Ａの外周に噴射する手段と、該粉体流速加速手段の出口部に対向して設けられた噴射部から、気流供給機から供給される気流Ｃを該気流Ａの流れの方向とは異なる方向に噴射する手段とを有し、
該気流Ａの流量は、該気流Ｃの流量に対して、同じであるか、又は大きく、
該トナー表面改質装置から排出された、改質された該粉体粒子は、気流によって該回収装置へ吸引輸送され、
該回収装置は、改質された該粉体粒子のうち目的とする粉体を回収し、且つ、改質された該粉体粒子のうち該回収装置で回収されなかった粉体をバグに送り、
該回収装置で回収されなかった粉体を該バグにおいて回収することを特徴とするトナー表面改質システム。
前記気流Ａにより加速された粉体粒子は、前記気流Ｃにより外側に流れの方向が変えられ、該気流Ａの外側を流れる前記気流Ｂにより表面処理を受けることを特徴とする請求項１に記載のトナー表面改質システム。
前記気流Ｂは、温度１６０℃〜４５０℃の気流であることを特徴とする請求項１または２に記載のトナー表面改質システム。