JPH03127070A - 静電荷像現像用トナー及びその製造方法 - Google Patents
静電荷像現像用トナー及びその製造方法Info
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- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、電子写真法や静電印刷法等に用いる静電荷像
現像用トナーに関し、より詳細には、球状で表面に凹凸
が形成されたクリーニング特性に優れた静電荷像現像用
トナー及びその製造方法に関する。
現像用トナーに関し、より詳細には、球状で表面に凹凸
が形成されたクリーニング特性に優れた静電荷像現像用
トナー及びその製造方法に関する。
(従来技術)
電子写真法の分野では、静電像を可視像化する目的でト
ナーを使用している。このトナー粒子は、樹脂媒質巾着
色剤、要すれば電荷制御剤等の他の配合剤を配合してな
る一定粒度範囲、例えば1乃至30μmの粒径範囲とし
たものからなっており、樹脂媒質としては所望の検電性
と結着性とを備えた樹脂、例えばスチレン系樹脂等が使
用され、着色剤としてはカーボンブラックや他の有機系
または無機系の着色顔料が使用される。
ナーを使用している。このトナー粒子は、樹脂媒質巾着
色剤、要すれば電荷制御剤等の他の配合剤を配合してな
る一定粒度範囲、例えば1乃至30μmの粒径範囲とし
たものからなっており、樹脂媒質としては所望の検電性
と結着性とを備えた樹脂、例えばスチレン系樹脂等が使
用され、着色剤としてはカーボンブラックや他の有機系
または無機系の着色顔料が使用される。
電子写真用トナーの最も代表的な製法は、前述した樹脂
媒質と着色剤とを溶融混練し、この混練組成物を分級し
て一定の粒度範囲に揃える工程からなる。しかしながら
、この粉砕・分級により得られたトナーの収率は極めて
低く、また、装置自体も多大な設備を必要として、トナ
ーの製造コストを極めて高いものにしている。更に、得
られるトナーは粒子の形状が不規則であるために、トナ
ーの流動性が概して低く、ブロッキングを発生し易いと
いう欠点も認められている。
媒質と着色剤とを溶融混練し、この混練組成物を分級し
て一定の粒度範囲に揃える工程からなる。しかしながら
、この粉砕・分級により得られたトナーの収率は極めて
低く、また、装置自体も多大な設備を必要として、トナ
ーの製造コストを極めて高いものにしている。更に、得
られるトナーは粒子の形状が不規則であるために、トナ
ーの流動性が概して低く、ブロッキングを発生し易いと
いう欠点も認められている。
そこで、粉砕工程を含まずに直接的にトナー粒子を得る
方法として、例えば特公昭36−10231号公報、特
公昭51−14895号公報、特公昭53−17735
号公報、特公昭51−17736号公報、特公昭53−
17737号公報、特公昭47−51830号公報に記
載されているように、懸濁重合法によるトナーの製法が
提案されている。これらは所謂懸濁重合法によるもので
あって、重合性単量体、重合開始剤及び着色剤を主成分
とする重合組成物を、水性分散媒中に懸濁し、重合反応
を行って、直接的にトナーを製造するものである。この
方法は、生成されるトナー粒子の形状が球状であって流
動性に優れており、しかも製造工程が簡略であってコス
トも低くなるという長所を有する。
方法として、例えば特公昭36−10231号公報、特
公昭51−14895号公報、特公昭53−17735
号公報、特公昭51−17736号公報、特公昭53−
17737号公報、特公昭47−51830号公報に記
載されているように、懸濁重合法によるトナーの製法が
提案されている。これらは所謂懸濁重合法によるもので
あって、重合性単量体、重合開始剤及び着色剤を主成分
とする重合組成物を、水性分散媒中に懸濁し、重合反応
を行って、直接的にトナーを製造するものである。この
方法は、生成されるトナー粒子の形状が球状であって流
動性に優れており、しかも製造工程が簡略であってコス
トも低くなるという長所を有する。
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら、この懸濁重合法によって直接的に得られ
たトナーは、形状が球状であるためにクリーニング性に
劣るという問題点を有している。
たトナーは、形状が球状であるためにクリーニング性に
劣るという問題点を有している。
本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、その目
的は形状が球状で流動性、帯電性、現像性に優れ、しか
もクリーニング性が顕著に向上した静電荷像現像用トナ
ーの製造方法を提供することにある。
的は形状が球状で流動性、帯電性、現像性に優れ、しか
もクリーニング性が顕著に向上した静電荷像現像用トナ
ーの製造方法を提供することにある。
更に、本発明の他の目的は、表面に粒径が不均斉な高分
子微粒子が結合し、凹凸が形成された上記の電子写真特
性に優れた静電荷像現像用トナーを提供することにある
。
子微粒子が結合し、凹凸が形成された上記の電子写真特
性に優れた静電荷像現像用トナーを提供することにある
。
(問題点を解決するための手段)
本発明によれば、水中で一方の極性に帯電し得るモノマ
ー組成物を、水中で逆極性に帯電している粒径の分散度
(D25/Dts)が1.8以上の不均斉な高分子エマ
ルジョンからなる分散媒中に分散させ重合開始剤の存在
下に重合させて重合体粒子を得ることを特徴とする静電
荷像現像用トナーの製造方法が提供される。
ー組成物を、水中で逆極性に帯電している粒径の分散度
(D25/Dts)が1.8以上の不均斉な高分子エマ
ルジョンからなる分散媒中に分散させ重合開始剤の存在
下に重合させて重合体粒子を得ることを特徴とする静電
荷像現像用トナーの製造方法が提供される。
更に、本発明によれば、全体として、体積基準のメジア
ン径(D50)が3乃至20μmの範囲にある球状粒子
であって、該球状粒子は一方の帯電極性を有し、且つ定
着性を有する熱可塑性重合体コアと、該コアの表面に帯
電極性を異にする粒径の分散度(Dgs/Dy5)が1
.8以上の不均斉な高分子微粒子が結合されており、球
状粒子表面に実質的に凹凸が形成されていることを特徴
とする静電荷像現像用トナーが提供される。
ン径(D50)が3乃至20μmの範囲にある球状粒子
であって、該球状粒子は一方の帯電極性を有し、且つ定
着性を有する熱可塑性重合体コアと、該コアの表面に帯
電極性を異にする粒径の分散度(Dgs/Dy5)が1
.8以上の不均斉な高分子微粒子が結合されており、球
状粒子表面に実質的に凹凸が形成されていることを特徴
とする静電荷像現像用トナーが提供される。
(作用)
本発明は、重合性組成物の懸濁重合に粒径が不均斉で重
合性IJl威物との帯電極性が互いに逆となる高分子エ
マルジョンを分散剤として重合反応を行ってトナーを得
ることに特徴を有するものである。
合性IJl威物との帯電極性が互いに逆となる高分子エ
マルジョンを分散剤として重合反応を行ってトナーを得
ることに特徴を有するものである。
一般に、油状物質の懸濁粒子のサイズは、懸濁手段によ
っても異なるが、一般に1μm以上であルノニ対して、
高分子エマルジョンおける分散粒径は0.01乃至1μ
mオーダーである。
っても異なるが、一般に1μm以上であルノニ対して、
高分子エマルジョンおける分散粒径は0.01乃至1μ
mオーダーである。
そして、モノマー組成物を上述した帯電極性になるよう
に選択し、更に粒径が不均斉な高分子エマルジョンから
なる分散媒中に七ツマー組成物を分散させると、第1図
に示す分散状態が形成される。即ち水相1中に分散され
たモノマー組成物の分散油滴2の表面には粒径の不均斉
な高分子エマルジョン3が付着した構造となる。正帯電
のモノマー懸濁粒子の場合には負帯電の高分子エマルジ
ョン粒子が静電的に吸着され、負帯電モノマー懸濁粒子
の場合には正帯電の高分子エマルジョン粒子が静電気的
に吸着され、高分子エマルジョンはモノマー油滴に静電
気的に強固に付着し、油滴同士には電気的な反発力が作
用して油滴同士の合一を生しることなく安定に油滴粒子
を分散することができる。そして、得られた重合体粒子
は表面に高分子エマルジョンが付着した状態にあり、こ
の生成粒子高分子エマルジョンが不均斉な粒径を有する
ため、凹凸形状のトナーが得られるのである。
に選択し、更に粒径が不均斉な高分子エマルジョンから
なる分散媒中に七ツマー組成物を分散させると、第1図
に示す分散状態が形成される。即ち水相1中に分散され
たモノマー組成物の分散油滴2の表面には粒径の不均斉
な高分子エマルジョン3が付着した構造となる。正帯電
のモノマー懸濁粒子の場合には負帯電の高分子エマルジ
ョン粒子が静電的に吸着され、負帯電モノマー懸濁粒子
の場合には正帯電の高分子エマルジョン粒子が静電気的
に吸着され、高分子エマルジョンはモノマー油滴に静電
気的に強固に付着し、油滴同士には電気的な反発力が作
用して油滴同士の合一を生しることなく安定に油滴粒子
を分散することができる。そして、得られた重合体粒子
は表面に高分子エマルジョンが付着した状態にあり、こ
の生成粒子高分子エマルジョンが不均斉な粒径を有する
ため、凹凸形状のトナーが得られるのである。
高分子エマルジョンの粒度分布は体積換算の25%径と
75%径の粒径比で表す分散度(D25/D75)が少
なくとも1.8以上、特に好ましくは2.0以上の不均
斉さを有するものが好ましく、1.8よりも小さいもの
であると生成したトナー粒子表面に有効な凹凸が形成さ
れなくなってクリーング性に乏しいトナーとなってしま
う。
75%径の粒径比で表す分散度(D25/D75)が少
なくとも1.8以上、特に好ましくは2.0以上の不均
斉さを有するものが好ましく、1.8よりも小さいもの
であると生成したトナー粒子表面に有効な凹凸が形成さ
れなくなってクリーング性に乏しいトナーとなってしま
う。
また、得られたトナーは重合工程でモノマー油滴の合一
や、微粒子化が起こりにくいためにシャープな粒度分布
の球状粒子となって良好な流動性を示し、且つ、一定の
帯電極性を有する高分子で部分的に被覆されているため
、クリーニング特性と帯電特性に優れ、極めて有益なト
ナーとなる。
や、微粒子化が起こりにくいためにシャープな粒度分布
の球状粒子となって良好な流動性を示し、且つ、一定の
帯電極性を有する高分子で部分的に被覆されているため
、クリーニング特性と帯電特性に優れ、極めて有益なト
ナーとなる。
尚、ここでいう粒径はコールタ−カウンターにょって測
定したものである。
定したものである。
(発明の好適態様)
本発明において、高分子エマルジョン及びモノマー組成
物に所定の帯電極性を付与するには、アニオン性基又は
カチオン性基を有するエチレン系不飽和モノマーを含有
させ、或いは重合体鎖に組み込む方法や、アニオン性基
またはカチオン性基を有する非重合性有機化合物を配合
する方法が採用される。その適当な例は次の通りである
。
物に所定の帯電極性を付与するには、アニオン性基又は
カチオン性基を有するエチレン系不飽和モノマーを含有
させ、或いは重合体鎖に組み込む方法や、アニオン性基
またはカチオン性基を有する非重合性有機化合物を配合
する方法が採用される。その適当な例は次の通りである
。
アニオン モノマー
アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、フマル酸
、無水イタコン酸、クロトン酸、テトラヒドロ無水フタ
ル酸、スチレンスルホン酸、2アクリルアミド−2−メ
チルプロパンスルホン酸等やこれらの金属塩。
、無水イタコン酸、クロトン酸、テトラヒドロ無水フタ
ル酸、スチレンスルホン酸、2アクリルアミド−2−メ
チルプロパンスルホン酸等やこれらの金属塩。
カチオン モノマー
ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチル
アミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノプ
ロピル(メタ)アクリレート、N−アミノエチルアミノ
プロビル(メタ)アクリレート、 ビニルピリジン 2−ビニルイミダゾール 2−ヒドロキシ−3−アクリルオキシプロピルトリメチ
ルアンモニウムクロライド等。
アミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノプ
ロピル(メタ)アクリレート、N−アミノエチルアミノ
プロビル(メタ)アクリレート、 ビニルピリジン 2−ビニルイミダゾール 2−ヒドロキシ−3−アクリルオキシプロピルトリメチ
ルアンモニウムクロライド等。
アニオン 人
上記アニオン性モノマーを鎖中に含む単独乃至共重合体
、モノアゾ染料金属錯塩、サリチル酸、ナフトエ酸等の
オキシカルボン酸の金属錯塩等。
、モノアゾ染料金属錯塩、サリチル酸、ナフトエ酸等の
オキシカルボン酸の金属錯塩等。
カチオン ム
上記カチオン性モノマーを重合体鎖中に含む単独重合体
或いは共重合体、ニグロシンベース(CI5045)、
オイルブラック(cI2615o)、スピロンブラック
等の油溶性染料、その他の1級、2級、或いは3級アミ
ン類、第4級アンモニウム塩等。
或いは共重合体、ニグロシンベース(CI5045)、
オイルブラック(cI2615o)、スピロンブラック
等の油溶性染料、その他の1級、2級、或いは3級アミ
ン類、第4級アンモニウム塩等。
モノマー組成物中に含有され、或いは高分子エマルジョ
ンの粒子中に組み込まれる他のエチレン系不飽和モノマ
ーとしては次のものを用いることができる。
ンの粒子中に組み込まれる他のエチレン系不飽和モノマ
ーとしては次のものを用いることができる。
このような七ツマ−の適当な例としては、ビニル芳香族
単量体、アクリル単量体、ビニルエステル単量体、ビニ
ルエーテル系単量体、ジオレフィン系単量体、モノオレ
フィン系単量体等である。
単量体、アクリル単量体、ビニルエステル単量体、ビニ
ルエーテル系単量体、ジオレフィン系単量体、モノオレ
フィン系単量体等である。
ビニル芳香族単量体としては、
式、
式中、R7は水素原子、低級アルキル基又はハロゲン原
子であり、R1は水素原子、低級アルキル基、ハロゲン
原子、アルコキシ基、ニトロ基、或いはビニル基である
、 のビニル芳香族炭化水素、例えばスチレン、α−メチル
スチレン、ビニルトルエン、α−クロロスチレン、0−
1m−1p−クロロスチレン、pエチルスチレン、ジビ
ニルベンゼンの単独または2種以上の組み合わせを挙げ
るとかでき、更に前述した他の単量体としては以下のも
のが挙げることができる。
子であり、R1は水素原子、低級アルキル基、ハロゲン
原子、アルコキシ基、ニトロ基、或いはビニル基である
、 のビニル芳香族炭化水素、例えばスチレン、α−メチル
スチレン、ビニルトルエン、α−クロロスチレン、0−
1m−1p−クロロスチレン、pエチルスチレン、ジビ
ニルベンゼンの単独または2種以上の組み合わせを挙げ
るとかでき、更に前述した他の単量体としては以下のも
のが挙げることができる。
式、
式中、R3は水素原子又は低級アルキル基R4は水素原
子、炭素数12迄の炭化水素基、ヒドロキシルアルキル
基、或いはビニルエステル基である、 のアクリル系単量体、例えばアクリル酸メチル、アクリ
ル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−2−エチ
ルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フ
ェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ヘキシル、
メタクリル酸−2−エチルヘキシル、β−ヒドロキシア
クリル酸エチル、γ−ヒドロキシアクリル酸プロピル、
σ−ヒドロキシアクリル酸ブチル、β−ヒドロキシメタ
クリル酸エチル、エチレングリコールジメタクリル酸エ
ステル、テトラエチレングリコールジメタクリル酸エス
テル等。
子、炭素数12迄の炭化水素基、ヒドロキシルアルキル
基、或いはビニルエステル基である、 のアクリル系単量体、例えばアクリル酸メチル、アクリ
ル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−2−エチ
ルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フ
ェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ヘキシル、
メタクリル酸−2−エチルヘキシル、β−ヒドロキシア
クリル酸エチル、γ−ヒドロキシアクリル酸プロピル、
σ−ヒドロキシアクリル酸ブチル、β−ヒドロキシメタ
クリル酸エチル、エチレングリコールジメタクリル酸エ
ステル、テトラエチレングリコールジメタクリル酸エス
テル等。
式、
式中、R3は水素原子又は低級アルキル基である、
のビニルエステル、例えばギ酸ビニル、酢酸ビニル、プ
ロピオン酸ビニル等。
ロピオン酸ビニル等。
式、
式中、R6は炭素数12迄の1価炭化水素基である、
のビニルエーテル、例えば、ビニル−n−ブチルエーテ
ル、ビニルフェニルエーテル、ビニルシクロヘキサシル
エーテル等。
ル、ビニルフェニルエーテル、ビニルシクロヘキサシル
エーテル等。
式、
式中、R’t 、Re 、R9の各々は水素原子、低級
アルキル基又はハロゲン原子である、のジオレフィン類
、特にブタジェン、イソプレン、クロロプレン類。
アルキル基又はハロゲン原子である、のジオレフィン類
、特にブタジェン、イソプレン、クロロプレン類。
式中、R1゜、R11の各々は水素原子又は低級アルキ
ル基である、 のモノオレフィン類、特にエチレン、プロピレン、イソ
ブチレン、ブテン−1、ペンテン−14メチルペンテン
−1等。
ル基である、 のモノオレフィン類、特にエチレン、プロピレン、イソ
ブチレン、ブテン−1、ペンテン−14メチルペンテン
−1等。
重金住組底粗
定着性の見地からはモノマーの主体がスチレン、アクリ
ル酸エステル及びメタクリル酸エステルからなる郡より
選ばれた少なくとも1種からなり、カチオン性基又はア
ニオン性基含有単量体を、重合性組成物全体当たり0.
1乃至20重量%、特に0.5乃至10重量%の濃度と
なるよにう含むものが特に適している。
ル酸エステル及びメタクリル酸エステルからなる郡より
選ばれた少なくとも1種からなり、カチオン性基又はア
ニオン性基含有単量体を、重合性組成物全体当たり0.
1乃至20重量%、特に0.5乃至10重量%の濃度と
なるよにう含むものが特に適している。
潰[1牲
着色顔料の適当な例は次のとおりである。
黒色顔料
カーボンブラック、アセチレンブラック、ランプブラッ
ク、アニリンブラック。
ク、アニリンブラック。
黄色顔料
黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネ
ラルファーストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネ
ーブルスイエロー、テフトールイエローS、ハンザイエ
ロー10G1ベンジジンイエローG、キノリンイエロー
レーキ、パーマネンエローNCG、タートラジンレーキ
。
ラルファーストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネ
ーブルスイエロー、テフトールイエローS、ハンザイエ
ロー10G1ベンジジンイエローG、キノリンイエロー
レーキ、パーマネンエローNCG、タートラジンレーキ
。
橙色顔料
赤口黄鉛、モリブテンオレンジ、パーマネントオレンジ
GTR、ピラゾロンオレンジ、パルカンオレンジ、イン
ダンスレンブリリアントオレンジRK、ベンジジンオレ
ンジG、インダンスレンブリリアントオレンジGK。
GTR、ピラゾロンオレンジ、パルカンオレンジ、イン
ダンスレンブリリアントオレンジRK、ベンジジンオレ
ンジG、インダンスレンブリリアントオレンジGK。
赤色顔料
ベンガラ、カド業ニウムレッド、鉛丹、硫化水1艮カド
ミウム、パーマネントオレンジ4R,リソールし・ンド
、ピラソ゛ロンレンド、ウオ・ンチングレッドカルシウ
ム塩、レーキレッドD、ブリリアンドカーミン6B、エ
オシンレーキ、ローダミンレーキB、アリザリンレーキ
、ブリリアントカー【ン3B。
ミウム、パーマネントオレンジ4R,リソールし・ンド
、ピラソ゛ロンレンド、ウオ・ンチングレッドカルシウ
ム塩、レーキレッドD、ブリリアンドカーミン6B、エ
オシンレーキ、ローダミンレーキB、アリザリンレーキ
、ブリリアントカー【ン3B。
紫色顔料
マンガン紫、ファストバイオレットB1メチルバイオレ
ットレーキ。
ットレーキ。
青色顔料
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、フタロシアニンブルー無金属フタロ
シアニンブルー、フタロシアニンブル一部分塩素化物、
ファーストスカイブルー、インダンスエンブルーBC0 緑色顔料 クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンB1
マラカイトグリーンレーキ、ファナルイエローグリーン
G。
リアブルーレーキ、フタロシアニンブルー無金属フタロ
シアニンブルー、フタロシアニンブル一部分塩素化物、
ファーストスカイブルー、インダンスエンブルーBC0 緑色顔料 クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンB1
マラカイトグリーンレーキ、ファナルイエローグリーン
G。
白色顔料
亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛。
体質顔料
パライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイト
カーボン、タルク、アルミホワイト。
カーボン、タルク、アルミホワイト。
磁性材料顔料としては、例えば四三酸化鉄(Fe304
) 、三二酸化鉄(7−FezO+) 、酸化鉄亜鉛(
ZnFezOi) 、酸化鉄イツトリウム(YzFes
O+z)、酸化カドミウム(GdzFesO+z) 、
酸化鉄鋼(CuF+、04)、酸化鉄錯(PbFe、□
019)、酸化鉄ネオジウム(NdFeO*)、酸化鉄
バリウム(BaFe120I、)、酸化鉄マグネシウム
(MgFez04) 、酸化鉄マンガン(MnFetO
a) 、酸化鉄ランタン(LaFeOi)、鉄粉(Fe
)、コバルト粉 (Co)、ニッケル粉(Ni)等が知
られているが、本発明においてもこれら公知の磁性材料
の微粉末の任意のものを用いることができる。
) 、三二酸化鉄(7−FezO+) 、酸化鉄亜鉛(
ZnFezOi) 、酸化鉄イツトリウム(YzFes
O+z)、酸化カドミウム(GdzFesO+z) 、
酸化鉄鋼(CuF+、04)、酸化鉄錯(PbFe、□
019)、酸化鉄ネオジウム(NdFeO*)、酸化鉄
バリウム(BaFe120I、)、酸化鉄マグネシウム
(MgFez04) 、酸化鉄マンガン(MnFetO
a) 、酸化鉄ランタン(LaFeOi)、鉄粉(Fe
)、コバルト粉 (Co)、ニッケル粉(Ni)等が知
られているが、本発明においてもこれら公知の磁性材料
の微粉末の任意のものを用いることができる。
9ゝ エマルジョン
本発明における高分子エマルジョンは用いるモノマー組
成物とは逆極性に帯電しているもので、過硫酸塩等の極
性の重合開始剤を用いて乳化重合するか或いは、前述し
たカチオン性基又はアニオン性基含有上ツマ−と、極性
基を含まない七ツマ−との乳化共重合することによって
得られる。また、高分子エマルジョンは実質上乳化剤を
含まない自己乳化型エマルジョンであってもよい。そし
て、エマルジョンは粒径が不均斉であることが重要であ
り、前述した分散度の範囲にあって、特に、粒子径が体
積基準のメジアン径で一般に0.01乃至1μm、特に
0.05乃至0.8μmの範囲にあるものが好ましく使
用される。
成物とは逆極性に帯電しているもので、過硫酸塩等の極
性の重合開始剤を用いて乳化重合するか或いは、前述し
たカチオン性基又はアニオン性基含有上ツマ−と、極性
基を含まない七ツマ−との乳化共重合することによって
得られる。また、高分子エマルジョンは実質上乳化剤を
含まない自己乳化型エマルジョンであってもよい。そし
て、エマルジョンは粒径が不均斉であることが重要であ
り、前述した分散度の範囲にあって、特に、粒子径が体
積基準のメジアン径で一般に0.01乃至1μm、特に
0.05乃至0.8μmの範囲にあるものが好ましく使
用される。
また、高分子エマルジョン粒子が用いるモノマーにより
溶解されるのを防止するため、高分子エマルジョンに架
橋構造を導入することができ、この目的にはジビニルベ
ンゼン、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
ジアリルフタレート等が使用される。
溶解されるのを防止するため、高分子エマルジョンに架
橋構造を導入することができ、この目的にはジビニルベ
ンゼン、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
ジアリルフタレート等が使用される。
高分子エマルジョンの適当な例は次のとおりである。
アクリル酸変性ポリスチレンエマルジョン、無水マレイ
ン酸変性ポリスチレンエマルジョン、アクリル酸変性ス
チレン−ジビニルベンゼン共重合体エマルジョン、 メタクリル酸変性スチレン−ブタジェン共重合体エマル
ジョン、 アクリル酸−スチレン−(メタ)アクリル酸エステル共
重合体エマルジョイ、 ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート(メタ)ア
クリル酸エステル共重合体エマルジョン。
ン酸変性ポリスチレンエマルジョン、アクリル酸変性ス
チレン−ジビニルベンゼン共重合体エマルジョン、 メタクリル酸変性スチレン−ブタジェン共重合体エマル
ジョン、 アクリル酸−スチレン−(メタ)アクリル酸エステル共
重合体エマルジョイ、 ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート(メタ)ア
クリル酸エステル共重合体エマルジョン。
高分子エマルジョンは、前記アニオン性基又はカチオン
性基を、高分子基準で1乃至300ミリ当量/ 100
g、特に10乃至100::り当量/100gの濃度
となるように含有しているのが望ましい。所望によって
は、高分子エマルジョン粒子中にも顔料及び染料を含有
させることもできる。
性基を、高分子基準で1乃至300ミリ当量/ 100
g、特に10乃至100::り当量/100gの濃度
となるように含有しているのが望ましい。所望によって
は、高分子エマルジョン粒子中にも顔料及び染料を含有
させることもできる。
慈員里金法
本発明によれば、前述した重合性組成物を高分子エマル
ジョン中に分散させ、重合開始剤の存在下に懸濁重合さ
せる。この場合、重合性Mi底物と高分子エマルジョン
とは1:O,0OO1乃至1:0.1、特に1:0.0
01乃至i:o501の重量比で用いるのが望ましい。
ジョン中に分散させ、重合開始剤の存在下に懸濁重合さ
せる。この場合、重合性Mi底物と高分子エマルジョン
とは1:O,0OO1乃至1:0.1、特に1:0.0
01乃至i:o501の重量比で用いるのが望ましい。
重合開始剤としては、アゾビスイソブチロニトリル等の
アブ化合物や、クメンヒドロペルオキシド、t−ブチル
ヒドロペルオキシド、ジクミルペルオキシド、ジーし一
ブチルペルオキシド、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロ
イル等の過酸化物等の油溶性の開始剤が使用される。こ
の他にγ−線、加速電子線のようなイオン化放射線や各
種増感剤との組み合わせも使用される。
アブ化合物や、クメンヒドロペルオキシド、t−ブチル
ヒドロペルオキシド、ジクミルペルオキシド、ジーし一
ブチルペルオキシド、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロ
イル等の過酸化物等の油溶性の開始剤が使用される。こ
の他にγ−線、加速電子線のようなイオン化放射線や各
種増感剤との組み合わせも使用される。
モノマーの仕込み量は、反応媒質中にモノマーが反応媒
質当たりl乃至50重量%、特に、5乃至30重量%と
なるようなものがよい。着色剤はトナー樹脂中に含有さ
れる量で配合すればよく、一般にモノマー仕込み単量体
当たりl乃至30重量%特に3乃至20重量%の範囲が
好適である。
質当たりl乃至50重量%、特に、5乃至30重量%と
なるようなものがよい。着色剤はトナー樹脂中に含有さ
れる量で配合すればよく、一般にモノマー仕込み単量体
当たりl乃至30重量%特に3乃至20重量%の範囲が
好適である。
分散油滴を生成する撹拌速度としては、−gに3000
乃至1100000rp、特に5000乃至8000r
pmが好ましく、懸濁油滴の粒子サイズが、3μm乃至
20am、特に8μm乃至12μmに調節するように攪
拌する。
乃至1100000rp、特に5000乃至8000r
pmが好ましく、懸濁油滴の粒子サイズが、3μm乃至
20am、特に8μm乃至12μmに調節するように攪
拌する。
アゾ化合物、過酸化物等の重合開始剤の配合量は、所謂
触媒!量でよく、一般に仕込み単量体当たり0.1乃至
IO重量%の量で用いるのがよい。
触媒!量でよく、一般に仕込み単量体当たり0.1乃至
IO重量%の量で用いるのがよい。
重合開始点度及び時間は、公知のそれでよ<一般に40
乃至100°Cの温度で1時間乃至50時間の重合で充
分である。尚、反応系の攪拌は、全体として均質な反応
が生ずるような緩和な撹拌でよく、又酸素による重合抑
制を防止するために、反応系を窒素等の不活性ガスで置
換して重合を行ってもよい。
乃至100°Cの温度で1時間乃至50時間の重合で充
分である。尚、反応系の攪拌は、全体として均質な反応
が生ずるような緩和な撹拌でよく、又酸素による重合抑
制を防止するために、反応系を窒素等の不活性ガスで置
換して重合を行ってもよい。
反応後の重合生成物は前述した粒度範囲で、電荷制御用
極性基が粒子表面に存在した粒状物の形で得られる。そ
して、この生成粒子を濾過し、必要により水または適当
な溶剤で洗浄し、乾燥して表面に凹凸を有するトナーと
なる。
極性基が粒子表面に存在した粒状物の形で得られる。そ
して、この生成粒子を濾過し、必要により水または適当
な溶剤で洗浄し、乾燥して表面に凹凸を有するトナーと
なる。
得られたトナーは体積基準のメジアン径が3乃至20μ
m、好ましくは5乃至14μmの範囲で生成される。そ
して、必要により、カーボンブラック、疎水性シリカ等
をまぶして、最終トナー組成物とする。
m、好ましくは5乃至14μmの範囲で生成される。そ
して、必要により、カーボンブラック、疎水性シリカ等
をまぶして、最終トナー組成物とする。
本発明においては、トナーに含有させることが望ましい
添加剤成分を、重合に先立って重合系中に配合しておく
ことができる。例えば、帯電立ち上がり補助、環境安定
性等の目的で公知の電荷制御剤を重合反応に影響を与え
ない程度の少量を添加することができる。また、オフセ
ット防止剤として低分子量ポリエチレン、低分子量ポリ
プロピレン、各種ワックス、シリコーン油等の離型剤を
含有させることもできる。
添加剤成分を、重合に先立って重合系中に配合しておく
ことができる。例えば、帯電立ち上がり補助、環境安定
性等の目的で公知の電荷制御剤を重合反応に影響を与え
ない程度の少量を添加することができる。また、オフセ
ット防止剤として低分子量ポリエチレン、低分子量ポリ
プロピレン、各種ワックス、シリコーン油等の離型剤を
含有させることもできる。
以下、合成例、実施例及び比較例により本発明を更に詳
細に説明する。
細に説明する。
(合成例1−a)
スチレン 95重量部スチレンス
ルホン酸ナトリウム 3重量部ジビルベンゼン
2重量部を過硫酸カリウム1重量部を溶解
した水900重量部に加え、四つロフラスコ中、窒素気
流下1100rpで撹拌しながら70°Cで5時間反応
させ、平均粒子径が0.2μmの負に帯電したエマルジ
ョンを得た。
ルホン酸ナトリウム 3重量部ジビルベンゼン
2重量部を過硫酸カリウム1重量部を溶解
した水900重量部に加え、四つロフラスコ中、窒素気
流下1100rpで撹拌しながら70°Cで5時間反応
させ、平均粒子径が0.2μmの負に帯電したエマルジ
ョンを得た。
(合成例1−b)
合成例1−a処方において、乳化剤としてドデシルベン
ゼンスルホン酸ナトリウム0.6重量部を加えた以外は
同様にして平均粒径が0.08μmの負に帯電したエマ
ルションを得た。
ゼンスルホン酸ナトリウム0.6重量部を加えた以外は
同様にして平均粒径が0.08μmの負に帯電したエマ
ルションを得た。
(実施例1)
玉しヱニ組底生
スチレン 80重量部n−ブチル
メタクリレート 19重量部ジエチルアミノエチル
メタクリレート 1重量部 ポリプロピレンワックス 1.5重量部カーボンブ
ラック 5重量部アゾビスイソブチロニ
トリル 3重量部を水350重量部に加え、合成例
1−a及び合成例1−bで得たエマルションを混合した
平均粒径が0.15μmで分散度が2.5のエマルショ
ン30重量部を添加し、TKホモミキサーにて600O
rpmで10分間懸濁分散し、これを窒素雰囲気下の四
つロフラスコに仕込んだ。そして、8Orpmで攪拌し
ながら1時間かけて重合を行った。
メタクリレート 19重量部ジエチルアミノエチル
メタクリレート 1重量部 ポリプロピレンワックス 1.5重量部カーボンブ
ラック 5重量部アゾビスイソブチロニ
トリル 3重量部を水350重量部に加え、合成例
1−a及び合成例1−bで得たエマルションを混合した
平均粒径が0.15μmで分散度が2.5のエマルショ
ン30重量部を添加し、TKホモミキサーにて600O
rpmで10分間懸濁分散し、これを窒素雰囲気下の四
つロフラスコに仕込んだ。そして、8Orpmで攪拌し
ながら1時間かけて重合を行った。
得られた重合物を濾過、乾燥し、平均粒径11゜2μm
のトナーを得た。このトナーを電子顕微鏡で観察したと
ころ、表面に凹凸が形成されていた。
のトナーを得た。このトナーを電子顕微鏡で観察したと
ころ、表面に凹凸が形成されていた。
そして、このトナー100重量部に対して、疎水性シリ
カ0. 1重量部を混合し、平均粒径が80μmのフェ
ライト系キャリアとトナー濃度3.5%の現像剤に調整
して電子写真複写機DC−1205(三田工業社製、商
品名)改造機で画像形成を行ったところクリーニング不
良を発生することなく良好な画像が形成できた。
カ0. 1重量部を混合し、平均粒径が80μmのフェ
ライト系キャリアとトナー濃度3.5%の現像剤に調整
して電子写真複写機DC−1205(三田工業社製、商
品名)改造機で画像形成を行ったところクリーニング不
良を発生することなく良好な画像が形成できた。
(合成例−2a)
スチレン 90重量部メタクリル
酸 7重量部エチレングリコールジ
メタクリレート 3重量部 を合成例1−aと同様に重量し平均粒子径が0゜3μm
の負に帯電したエマルションを得た。
酸 7重量部エチレングリコールジ
メタクリレート 3重量部 を合成例1−aと同様に重量し平均粒子径が0゜3μm
の負に帯電したエマルションを得た。
(合成例−2b)
合成例−23の処方で乳化剤としてドデシルベンゼンス
ルホン酸ナトリウム0.6重量部を加えた以外は同様に
して平均粒径が0.12μmの負に帯電したエマルショ
ンを得た。
ルホン酸ナトリウム0.6重量部を加えた以外は同様に
して平均粒径が0.12μmの負に帯電したエマルショ
ンを得た。
(実施例2)
玉しヱニ証底肯
スチレン 80重量部2−エチル
へキシルアクリレート 19重量部 n−ブトキシアクリルアミド 1重量部 カーボンブラック 5重量部アゾビスイ
ソブチロニトリル 3重量部を水350重量部に加
え、合成例2−a及び合成例2−bで得たエマルション
を混合した平均粒径−b<0.20μmで分散度が3.
0のエマルション40重量部を添加し、以下実施例−
1と同様にして懸濁重合を行った。
へキシルアクリレート 19重量部 n−ブトキシアクリルアミド 1重量部 カーボンブラック 5重量部アゾビスイ
ソブチロニトリル 3重量部を水350重量部に加
え、合成例2−a及び合成例2−bで得たエマルション
を混合した平均粒径−b<0.20μmで分散度が3.
0のエマルション40重量部を添加し、以下実施例−
1と同様にして懸濁重合を行った。
得られた重合物を濾過、乾燥し、平均粒径11゜3μm
のトナーを得た。このトナーを電子顕微鏡で観察したと
ころ、表面に凹凸が形成されていた。
のトナーを得た。このトナーを電子顕微鏡で観察したと
ころ、表面に凹凸が形成されていた。
そして、このトナー100重量部に対して、疎水性シリ
カ0.1重量部を混合し、平均粒径が80μmのフェラ
イト系キャリアとトナー濃度3.5%の現像剤に調整し
て電子写真複写機DC−1205(三田工業社製、商品
名)改造機で画像形成を行ったところ、クリーニング不
良を発生することなく良好な画像が形成できた。
カ0.1重量部を混合し、平均粒径が80μmのフェラ
イト系キャリアとトナー濃度3.5%の現像剤に調整し
て電子写真複写機DC−1205(三田工業社製、商品
名)改造機で画像形成を行ったところ、クリーニング不
良を発生することなく良好な画像が形成できた。
(合成例3−a)
スチレン 95重量部ジメチルア
5ノメタクリレート 3重量部ジビニルベンゼン
2重1部を2.2′−アゾビス(2−アミ
ノプロパン)塩酸塩1重量部を溶解し水900重量部に
加え、合成例1と同様に重合し、平均粒径0.2μmの
正帯電エマルジョンを得た。
5ノメタクリレート 3重量部ジビニルベンゼン
2重1部を2.2′−アゾビス(2−アミ
ノプロパン)塩酸塩1重量部を溶解し水900重量部に
加え、合成例1と同様に重合し、平均粒径0.2μmの
正帯電エマルジョンを得た。
(合成例3−b)
合成例3−aの処方に、乳化剤としてポリオキシエチレ
ンステアリン酸エステル0.6重量部を更にを加え、平
均粒径が0.1amの正に帯電したエマルションヲ得り
。
ンステアリン酸エステル0.6重量部を更にを加え、平
均粒径が0.1amの正に帯電したエマルションヲ得り
。
(実施例3)
mヱニ凰威息
スチレン 99重量部アシッドホ
スオキシエチルメコクリレート1重量部 カーボンブラック 5重量部2.2°−
アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル) 3重量部 を水350重量部に加え、合成例3−aと合成例3−b
で得たエマルションを混合した平均粒径0゜18、分散
度3.2のエマルション40重量部を加え、実施例1同
様にして懸濁重合を行った。得られたトナーは平均粒径
が12.3μmで、表面に凹凸が形成されていた。そし
て、負帯電型の有機感光体を搭載したてDC−1205
改造機で画像形成したところ、クリーニング不良を発生
することなく良好な画像が形成できた。
スオキシエチルメコクリレート1重量部 カーボンブラック 5重量部2.2°−
アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル) 3重量部 を水350重量部に加え、合成例3−aと合成例3−b
で得たエマルションを混合した平均粒径0゜18、分散
度3.2のエマルション40重量部を加え、実施例1同
様にして懸濁重合を行った。得られたトナーは平均粒径
が12.3μmで、表面に凹凸が形成されていた。そし
て、負帯電型の有機感光体を搭載したてDC−1205
改造機で画像形成したところ、クリーニング不良を発生
することなく良好な画像が形成できた。
(比較例)
実施例1の七ツマーMi或物を水350重量部にポリビ
ニルアルコール8重量部を加えた系で同様の懸濁重合を
行ったところ、平均粒径が10.5μmで表面が平滑な
トナーが得られた。実施例1と同様にして画像形成を行
ったところクリーニング不良を発生して黒っぽい画像し
か形成できなかった。
ニルアルコール8重量部を加えた系で同様の懸濁重合を
行ったところ、平均粒径が10.5μmで表面が平滑な
トナーが得られた。実施例1と同様にして画像形成を行
ったところクリーニング不良を発生して黒っぽい画像し
か形成できなかった。
(比較例2)
実施例1のモノマー組成物を水350重量部にリン酸三
カルシウム6重量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナト
リウム007重量部を加えた系で、同様にして懸濁重合
し、平均粒径12μmで表が平滑なとナーを得た。この
トナーを用いて電子写真複写機DC−1205を用いて
画像形成を行ったところクリーニング不良が発生した。
カルシウム6重量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナト
リウム007重量部を加えた系で、同様にして懸濁重合
し、平均粒径12μmで表が平滑なとナーを得た。この
トナーを用いて電子写真複写機DC−1205を用いて
画像形成を行ったところクリーニング不良が発生した。
(発明の効果)
本発明によれば、懸濁重合によるトナーの製造において
、分散剤として粒径が不揃いの高分子エマルジョンを使
用するにより、表面に凹凸が形成された球形のトナー粒
子を容易に製造することができ、そのトナーはクリーニ
ング性、帯電性、耐環境性に優れ良好な画像を形成する
ことができる。
、分散剤として粒径が不揃いの高分子エマルジョンを使
用するにより、表面に凹凸が形成された球形のトナー粒
子を容易に製造することができ、そのトナーはクリーニ
ング性、帯電性、耐環境性に優れ良好な画像を形成する
ことができる。
第1図は、本発明のトナーを製造する際の水中での懸濁
油滴の分散状態を表す模式図である。 重許土願人三出と掌林んeJz
油滴の分散状態を表す模式図である。 重許土願人三出と掌林んeJz
Claims (4)
- (1)水中で一方の極性に帯電し得るモノマー組成物を
、水中で逆極性に帯電している粒径の分散度(D_2_
5/D_7_5)が1.8以上の不均斉な高分子エマル
ジョンからなる分散媒中に分散させ、重合開始剤の存在
下に重合させて重合体粒子を得ることを特徴とする静電
荷像現像用トナーの製造方法。 - (2)高分子エマルジョンの体積基準のメジアン径(D
_5_0)が0.01乃至1μmの範囲にあることを特
徴とする請求項1に記載の静電荷像現像用トナーの製造
方法。 - (3)重合開始剤が油性ラジカル開始剤であることを特
徴とする請求項1乃至2に記載の静電荷像現像用トナー
の製造方法。 - (4)全体として、体積基準のメジアン径(D_5_0
)が3乃至20μmの範囲にある球状粒子であって、該
球状粒子は一方の帯電極性を有し、且つ定着性を有する
熱可塑性重合体コアと、該コアの表面に帯電極性を異に
する粒径の分散度(D_2_5/D_7_5)が1.8
以上の不均斉な高分子微粒子が結合されており、球状粒
子表面に実質的に凹凸が形成されていることを特徴とす
る静電荷像現像用トナー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1267000A JPH03127070A (ja) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1267000A JPH03127070A (ja) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03127070A true JPH03127070A (ja) | 1991-05-30 |
Family
ID=17438669
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1267000A Pending JPH03127070A (ja) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03127070A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015141221A (ja) * | 2014-01-27 | 2015-08-03 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | トナー及びその製造方法 |
JP2015141220A (ja) * | 2014-01-27 | 2015-08-03 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | トナー及びその製造方法 |
-
1989
- 1989-10-13 JP JP1267000A patent/JPH03127070A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015141221A (ja) * | 2014-01-27 | 2015-08-03 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | トナー及びその製造方法 |
JP2015141220A (ja) * | 2014-01-27 | 2015-08-03 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | トナー及びその製造方法 |
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