JPH06239907A - 顔料含有重合体粒子およびその製造方法、電子写真用トナー並びに免疫学的診断試薬用担体 - Google Patents
顔料含有重合体粒子およびその製造方法、電子写真用トナー並びに免疫学的診断試薬用担体Info
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-
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Abstract
段に小さい顔料含有重合体粒子およびその製造方法を提
供することにある。 【構成】 本発明の顔料含有重合体粒子は、界面活性剤
の存在下に顔料粒子が分散された水系内において、少な
くとも1種以上の疎水性モノマーを含む単量体成分を水
系析出重合することにより得られ、当該水系析出重合の
際における前記界面活性剤の濃度が臨界ミセル形成濃度
(CMC)未満であることを特徴とする。本発明の顔料
含有重合体粒子の製造方法は、臨界ミセル形成濃度(C
MC)以上の界面活性剤の存在下で、顔料粒子を分散さ
せて顔料分散液を調製する顔料分散工程と、前記顔料分
散液を、臨界ミセル形成濃度(CMC)未満となるまで
希釈して希釈分散液を調製する希釈工程と、前記希釈分
散液に、単量体成分と重合開始剤とを添加して水系析出
重合を行う重合工程とを含むことを特徴とする。
Description
よびその製造方法、電子写真用トナー並びに免疫学的診
断試薬用担体に関する。
ー粒子や免疫学的診断試薬用担体などとして、樹脂(重
合体)と着色剤とが複合化されてなる着色剤含有重合体
粒子が用いられている。
な用途に利用される着色剤含有重合体粒子は、その粒径
ができるだけ小さいものであることが好ましく、0.5
μm程度の粒径を有する小粒径の着色剤含有重合体粒子
の提供が望まれている。例えば電子写真用トナーの分野
においては、小粒径の着色剤含有重合体粒子を会合させ
てトナー粒子を製造すれば、トナー粒子の粒径および形
状の制御を容易に行うことができ、このようにして製造
されたトナー粒子は、いわゆる混練粉砕法などによって
製造されたトナー粒子に比べて小粒径でかつ粒度分布の
狭いものとなることが期待される。また、免疫学的診断
試薬用担体などの分野においては、着色剤含有重合体粒
子の小粒径化によって、凝集速度が大きくて感度の高い
免疫学的診断試薬が得られることが期待される。
とする顔料含有重合体粒子の小粒径化について検討を行
った。ここに、例えば無機顔料粒子を用いて顔料含有重
合体粒子を製造するに際しては、以下の技術を適用する
ことができる。 下限臨界共溶温度を利用して無機顔料をカプセル化
重合する方法〔Journal of America
n Chemical Society,200,13
1(1984)〕 乳化重合法によって無機顔料をカプセル化重合する
方法〔Journalof Polymer Scie
nce:Part A:Polymer Chemis
try,Vol.25,3117−3125(198
7)〕
と重合体(有機物質)との複合化は、これらの各表面に
おける親水性が乏しく、また、無機顔料粒子によっては
重合反応を停止させる作用を有するものがあるため容易
に行うことができない。特に小粒径の無機顔料粒子を用
いた場合には、当該無機顔料粒子と重合体とを複合化さ
せることは極めて困難である。また、有機顔料を含有す
る顔料含有重合体粒子についても、その小粒径化は極め
て困難であった。
たものであって、本発明の第1の目的は、従来の顔料含
有重合体粒子に比べて格段に粒径の小さい顔料含有重合
体粒子を提供することにある。本発明の第2の目的は、
そのような小粒径の顔料含有重合体粒子を好適に製造で
きる製造方法を提供することにある。本発明の第3の目
的は、そのような小粒径の顔料含有重合体粒子から得ら
れる優れた特性の電子写真用トナーを提供することにあ
る。本発明の第4の目的は、そのような小粒径の顔料含
有重合体粒子から得られる優れた特性の免疫学的診断試
薬用担体を提供することにある。
明の顔料含有重合体粒子は、界面活性剤の存在下に有機
顔料粒子が分散された水系内において、少なくとも1種
以上の疎水性モノマーを含む単量体成分を水系析出重合
することにより得られ、当該水系析出重合の際における
前記界面活性剤の濃度が臨界ミセル形成濃度(CMC)
未満であることを特徴とする。
粒子が、一次粒子径の10倍以下の粒径を有する凝集粒
子であることが好ましい。
体粒子は、界面活性剤の存在下に有機顔料粒子が分散さ
れた水系内において、少なくとも1種以上の疎水性モノ
マーと、少なくとも1種以上の親水性モノマーとを含
み、当該親水性モノマーの割合が0.1〜15重量%で
ある単量体成分を水系析出重合することにより得られ、
当該水系析出重合の際における前記界面活性剤の濃度が
臨界ミセル形成濃度(CMC)未満であることを特徴と
する。
粒子が、一次粒子径の10倍以下の粒径を有する凝集粒
子であることが好ましい。
ーが、重合体の側鎖に極性基を導入しうる、カルボキシ
ル基含有モノマー、スルホ基含有モノマー、水酸基含有
モノマー、第1級アミン、第2級アミン、第3級アミン
および第4級アンモニウム塩よりなる群から選ばれた少
なくとも1種のモノマーであることが好ましい。
有重合体粒子)の製造方法は、臨界ミセル形成濃度(C
MC)以上の界面活性剤の存在下で、有機顔料粒子を分
散させて顔料分散液を調製する顔料分散工程と、前記顔
料分散液を、臨界ミセル形成濃度(CMC)未満となる
まで希釈して希釈分散液を調製する希釈工程と、前記希
釈分散液に、単量体成分と重合開始剤とを添加して水系
析出重合を行う重合工程とを含むことを特徴とする。
の濃度をa(モル/l)、単量体成分の濃度をb(モル
/l)とするとき、以下の式〜を満足することが好
ましい。 式 0.001≦a≦0.03 式 0.004≦(a/b)≦0.10
体粒子は、界面活性剤の存在下に無機顔料粒子が分散さ
れた水系内において、少なくとも1種以上の疎水性モノ
マーを含む単量体成分を水系析出重合することにより得
られ、当該水系析出重合の際における前記界面活性剤の
濃度が臨界ミセル形成濃度(CMC)未満であることを
特徴とする。
粒子が、一次粒子径の20倍以下の粒径を有する凝集粒
子であることが好ましい。
体粒子は、界面活性剤の存在下に無機顔料粒子が分散さ
れた水系内において、少なくとも1種以上の疎水性モノ
マーと、少なくとも1種以上の親水性モノマーとを含
み、当該親水性モノマーの割合が0.1〜15重量%で
ある単量体成分を水系析出重合することにより得られ、
当該水系析出重合の際における前記界面活性剤の濃度が
臨界ミセル形成濃度(CMC)未満であることを特徴と
する。
粒子が、一次粒子径の20倍以下の粒径を有する凝集粒
子であることが好ましい。
ーが、重合体の側鎖に極性基を導入しうる、カルボキシ
ル基含有モノマー、スルホ基含有モノマー、水酸基含有
モノマー、第1級アミン、第2級アミン、第3級アミン
および第4級アンモニウム塩よりなる群から選ばれた少
なくとも1種のモノマーであることが好ましい。
ク、フェライト、マグネタイトよりなる群から選ばれた
少なくとも1種であることが好ましい。
て表面処理されていることが好ましい。
有重合体粒子)の製造方法は、臨界ミセル形成濃度(C
MC)以上の界面活性剤の存在下で、無機顔料粒子を分
散させて顔料分散液を調製する顔料分散工程と、前記顔
料分散液を、臨界ミセル形成濃度(CMC)未満となる
まで希釈して希釈分散液を調製する希釈工程と、前記希
釈分散液に、単量体成分と重合開始剤とを添加して水系
析出重合を行う重合工程とを含むことを特徴とする。
の濃度をc(モル/l)、単量体成分の濃度をd(モル
/l)とするとき、以下の式〜を満足することが好
ましい。 式 0.002≦c≦0.02 式 0.005≦(c/d)≦0.10
含有重合体粒子を会合、融着させて得られることを特徴
とする。
の顔料含有重合体粒子を用いて得られることを特徴とす
る。
顔料含有重合体粒子は、界面活性剤の存在下に顔料粒子
が分散された水系内において、単量体成分を水系析出重
合することにより得られる。
子を得るための単量体成分としては、疎水性モノマーを
必須の構成成分とし、必要に応じて親水性モノマー、架
橋性モノマーが用いられる。
定されるものではなく従来公知のモノマーを用いること
ができる。具体的には、モノビニル芳香族系単量体、
(メタ)アクリル酸エステル系単量体、ビニルエステル
系単量体、ビニルエーテル系単量体、モノオレフィン系
単量体、ジオレフィン系単量体、ハロゲン化オレフィン
系単量体、ポリビニル系単量体などのラジカル重合性モ
ノマーを好ましく用いることができる。
例えばスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチ
レン、p−メチルスチレン、p−メトキシスチレン、p
−フェニルスチレン、p−クロロスチレン、p−エチル
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、2,4−ジ
メチルスチレン、3,4−ジクロロスチレンなどのスチ
レン系単量体およびその誘導体が挙げられる。
ては、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、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチ
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−アミ
ノアクリル酸プロピル、メタクリル酸ステアリル、メタ
クリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチル
アミノエチルなどが挙げられる。
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニルな
どが挙げられる。
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、ビニルフェニルエーテルなどが挙
げられる。
エチレン、プロピレン、イソブチレン、1−ブテン、1
−ペンテン、4−メチル−1−ペンテンなどが挙げられ
る。ジオレフィン系単量体としては、例えばブタジエ
ン、イソプレン、クロロプレンなどが挙げられる。これ
らの疎水性モノマーは、単独であるいは2種以上組み合
わせて用いることができる。
ものではないが、例えばカルボキシル基含有モノマー、
スルホ基含有モノマー、水酸基含有モノマー、第1級ア
ミン、第2級アミン、第3級アミン、第4級アンモニウ
ム塩などであって、得られる重合体の側鎖に極性基を導
入しうるモノマーを好ましく用いることができる。
えばアクリル酸、メタクリル酸、フマール酸、マレイン
酸、イタコン酸、ケイ皮酸、マレイン酸モノブチルエス
テル、マレイン酸モノオクチルエステルなどが挙げられ
る。
チレンスルホン酸、2−アクリルアミドプロピルスルホ
ン酸などが挙げられる。水酸基含有モノマーとしては、
ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチ
ルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート
などが挙げられる。
ルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメ
タクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジ
エチルアミノエチルメタクリレート、3−ジメチルアミ
ノフェニルアクリレート、2−ヒドロキシ−3−メタク
リルオキシプロピルトリメチルアンモニウム塩などが挙
げられる。これらの親水性モノマーは、単独であるいは
2種以上組み合わせて用いることができる。
ていることにより、 水系析出重合時における重合速
度が大きくなり、 重合体の分子量制御が容易とな
る。更に、 重合体中に極性基が導入される結果、電
子写真用トナーとして用いる場合において、荷電制御剤
などを添加しなくても帯電性の制御を図ることができ
る。
マーの割合としては、0.1〜15重量%であることが
好ましく、更に好ましくは0.5〜12重量%とされ
る。親水性モノマーの割合が0.1重量%未満では、上
記の効果を十分に達成することができず、一方、この割
合が15重量%を超えると、親水性モノマーのみの重合
が進行し、ホモポリマー生成が起こるので好ましくな
い。
ビニルナフタレン、ジビニルエーテル、ジエチレングリ
コールメタクリレート、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、フ
タル酸ジアリル等の不飽和結合を2個以上有するものが
挙げられる。単量体成分として架橋性モノマーが含まれ
ていることにより、得られる顔料含有重合体粒子におい
て、強度などの特性を向上させることができる。
は、顔料粒子(有機顔料または無機顔料)が分散された
水系内において、単量体成分を水系析出重合することに
より得られたものである。ここに、顔料含有重合体粒子
における顔料の含有割合としては、重合体成分100重
量部に対して2〜20重量部とされ、好ましくは3〜1
5重量部とされる。
に限定されるものではなく、従来公知の有機顔料からな
る粒子を用いることができる。ここに、有機顔料の具体
例としては、C.I.ピグメントレッド2、C.I.ピ
グメントレッド3、C.I.ピグメントレッド5、C.
I.ピグメントレッド6、C.I.ピグメントレッド
7、C.I.ピグメントレッド15、C.I.ピグメン
トレッド16、C.I.ピグメントレッド48:1、
C.I.ピグメントレッド53:1、C.I.ピグメン
トレッド57:1、C.I.ピグメントレッド122、
C.I.ピグメントレッド123、C.I.ピグメント
レッド139、C.I.ピグメントレッド144、C.
I.ピグメントレッド149、C.I.ピグメントレッ
ド166、C.I.ピグメントレッド177、C.I.
ピグメントレッド178、C.I.ピグメントレッド2
22等のマゼンタ用顔料またはレッド用の顔料;C.
I.ピグメントオレンジ31、C.I.ピグメントオレ
ンジ43等のオレンジ用顔料;C.I.ピグメントイエ
ロー12、C.I.ピグメントイエロー13、C.I.
ピグメントイエロー14、C.I.ピグメントイエロー
15、C.I.ピグメントイエロー17、C.I.ピグ
メントイエロー93、C.I.ピグメントイエロー9
4、C.I.ピグメントイエロー138等のイエロー用
顔料;C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメ
ントブルー15:2、C.I.ピグメントブルー15:
3、C.I.ピグメントブルー16、C.I.ピグメン
トブルー60等のシアン用顔料;C.I.ピグメントグ
リーン7等のグリーン用顔料などを挙げることができ、
これらは単独であるいは2種以上組み合わせて用いるこ
とができる。
されるものではなく、従来公知の無機顔料からなる粒子
を用いることができる。ここに、好ましい無機顔料の具
体例としては、例えば、ファーネスブラック、チャンネ
ルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、
ランプブラックなどのカーボンブラック;フェライト、
マグネタイトなどの磁性粉を挙げることができ、これら
は単独であるいは2種以上組み合わせて用いることがで
きる。
質剤によって表面処理されていることが好ましい。斯か
る表面改質剤としては、従来公知のものを用いることが
でき、特に、シラン化合物、チタン化合物、アルミニウ
ム化合物などを好ましく用いることができる。シラン化
合物としては、例えばメチルトリメトキシシラン、フェ
ニルトリメトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシ
ラン、ジフェニルジメトキシシラン、等のアルコキシシ
ラン、ヘキサメチルジシロザン等のシリザン、γ−クロ
ロプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリクロロシラ
ン、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−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ
−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノ
プロピルトリエトキシシラン、γ−ウレイドプロピルト
リエトキシシランなどが挙げられる。チタン化合物とし
ては、例えば「プレンアクトTTS」「プレンアクト9
S」「プレンアクト38S」「プレンアクト41B」
「プレンアクト46B」「プレンアクト55」「プレン
アクト138S」「プレンアクト238S」〔以上、味
の素(株)製〕、「A−1」、「B−1」、「TO
T」、「TST」、「TAA」、「TAT」、「TL
A」、「TOG」、「TBSTA」、「A−10」、
「TBT」、「B−2」、「B−4」、「B−7」、
「B−10」、「TBSTA−400」、「TTS」、
「TOA−30」、「TSDMA」、「TTAB」、
「TTOP」〔以上、日本曹達(株)製〕などが挙げら
れる。アルミニウム化合物としては、例えば「プレンア
クトAL−M」〔味の素(株)製〕などが挙げられる。
これらの表面改質剤の使用量は、無機顔料粒子に対して
0.01〜20重量%とされ、好ましくは1〜15重量
%とされる。
子は、界面活性剤の存在下に顔料粒子が分散された水系
内において水系析出重合されて得られたものである。こ
こに、界面活性剤としては、ドデシル硫酸ナトリウム、
ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アリールアル
キルポリエーテルスルホン酸ナトリウム、3,3−ジス
ルホンジフェニル尿素−4,4−ジアゾ−ビス−アミノ
−8−ナフトール−6−スルホン酸ナトリウム、オルト
−カルボキシベンゼン−アゾ−ジメチアニリン、2,
2,5,5−テトラメチル−トリフェニルメタン−4,
4−ジアゾ−ビス−β−ナフトール−6−スルホン酸ナ
トリウムなどのスルホン酸塩;テトラデシル硫酸ナトリ
ウム、ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナト
リウムなどの硫酸エステル塩;オレイン酸ナトリウム、
ラウリン酸ナトリウム、カプリン酸ナトリウム、カプリ
ル酸ナトリウム、カプロン酸ナトリウム、ステアリン酸
カリウム、オレイン酸カルシウムなどの脂肪酸塩などを
挙げることができる。
の製造方法は、顔料分散時および水系析出重合反応時の
それぞれにおいて、水系内に存在する界面活性剤の濃度
を制御しながら行われる。具体的には、以下に説明する
顔料分散工程、希釈工程および重合工程によって本発明
の顔料含有重合体粒子を好適に製造することができる。
下で、顔料粒子を水系中に分散させて顔料分散液を調製
する。
ンダー等による機械的攪拌処理、超音波等による音波処
理、マントンゴーリン等による加圧分散処理などを挙げ
ることができる。
ることは困難であるため、通常は、一次粒子が凝集して
なる凝集粒子の状態で水系中に分散される。分散されて
いる顔料粒子の粒径としては、有機顔料粒子の場合にあ
っては、一次粒子径の10倍以下であることが好まし
く、更に好ましくは8倍以下とされる。また、無機顔料
粒子の場合にあっては、一次粒子径の20倍以下である
ことが好ましく、更に好ましくは15倍以下とされる。
顔料粒子の粒径が過大である場合には、目的とする小粒
径の顔料含有重合体粒子を製造することができなくな
り、また、粒径の大きい顔料粒子が反応系外に移行し
て、顔料と重合体との複合化を十分に達成することがで
きない。
界面活性剤の濃度は、臨界ミセル形成濃度(CMC)以
上であることが必要である。界面活性剤の濃度が臨界ミ
セル形成濃度(CMC)以上であることによって初め
て、0.05〜1μm程度の顔料粒子の分散が好適に行
われる。
セル形成濃度(CMC)未満となるまで希釈して希釈分
散液を調製する。
と重合開始剤とを添加して水系析出重合を行う。
重合開始剤としては、水溶性のラジカル重合開始剤、例
えば過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸
塩;4,4’−アゾビス4−シアノ吉草酸およびその
塩、2,2’−アゾビス(2−アミノジプロパン)塩等
のアゾ系化合物;パーオキサイド化合物などを好適に用
いることができる。また、上記の重合開始剤と還元剤と
組み合わせ、重合活性の大きいレドックス系の重合開始
剤として用いてもよい。レドックス系の重合開始剤を用
いることにより、低温下での重合反応が可能となり、更
に重合時間の短縮が期待できる。
の濃度としては、有機顔料粒子を用いる場合と無機顔料
粒子を用いる場合とで好ましい範囲が異なる。 有機顔料粒子を用いる場合 有機顔料粒子を用いる場合にあっては、重合開始剤の濃
度が0.001〜0.03モル/lであることが好まし
く、更に好ましくは0.003〜0.025モル/lと
される。また、重合開始剤の濃度をa(モル/l)、単
量体成分の濃度をb(モル/l)とするとき、「a/
b」の値が0.004〜0.10の範囲にあることが好
ましい。重合開始剤の濃度が過少である場合には、ラジ
カル生成量が少ないため、重合反応が完了せずモノマー
が残存する。一方、重合開始剤の濃度が過大である場合
には、ソープフリー重合が起こり、顔料を含有しない重
合体が生成し、重合体と有機顔料との相分離が起こるの
で好ましくない。
度が0.002〜0.02モル/lであることが好まし
く、更に好ましくは0.005〜0.015モル/lと
される。また、重合開始剤の濃度をc(モル/l)、単
量体成分の濃度をd(モル/l)とするとき、「c/
d」の値が0.005〜0.10の範囲にあることが好
ましい。重合開始剤の濃度が過少である場合には、ラジ
カル生成量が少ないため、重合反応が完了せずモノマー
が残存する。一方、重合開始剤の濃度が過大である場合
には、ソープフリー重合が起こり、顔料を含有しない重
合体が生成し、重合体と無機顔料との相分離が起こるの
で好ましくない。
ラジカル生成温度以上であればどの温度を選択してもよ
いが、通常は50〜80℃の範囲とされる。また、常温
開始の重合開始剤、例えば過酸化水素とアスコルビン酸
などの還元剤とを組み合わせてなる重合開始剤を用いる
ことにより、常温下において重合反応させることもでき
る。
活性剤の濃度が臨界ミセル形成濃度(CMC)未満とな
る状態下で水系析出重合反応を行わせる点に特徴を有し
ている。臨界ミセル形成濃度(CMC)以上となる状態
で水系析出重合反応を行わせると、水系中に存在するミ
セル内において単量体成分の乳化重合が行われ、顔料を
含有しない重合体粒子が生成されてしまう。
料含有重合体粒子は、小さい粒径および優れた性質か
ら、電子写真用トナー、免疫学的診断試薬用担体、液晶
表示板用ギャップ調整剤、粒径測定用の標準粒子、クロ
マトグラフィ用充填剤、化粧品用填剤、合成皮革の風合
い改質剤などの用途に好適に用いることができる。
用した電子写真用トナーおよび免疫学的診断試薬用担体
について説明する。
より、電子写真用のトナー粒子を製造することができ、
このようにして得られたトナー粒子は、電子写真用現像
剤を構成する材料として優れた諸特性を有するものであ
り、特に、その粒径分布がシャープであり、しかも粒径
分布の経時的変化も小さくて耐久性に優れている。
子には、必要に応じて、種々の内添剤および外添剤が添
加されていてもよい。
低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、酸化
処理されたポリエチレン、酸化処理されたポリプロピレ
ン、酸変性処理されたポリエチレン、酸変性処理された
ポリプロピレンなどの定着性向上剤;ニグロシン系電子
供与性染料、ナフテン酸金属塩、高級脂肪酸金属塩、ア
ルコキシル化アミン、第4級アンモニウム塩、アルキル
アミド、金属錯体、フッ素処理活性剤などのプラス帯電
性の荷電制御剤;電子受容性有機錯体、塩素化パラフィ
ン、塩素化ポリエステル、銅フタロシアニンのスルホニ
ルアミンなどのマイナス帯電性の荷電制御剤などを挙げ
ることができる。これらの内添剤は、単量体成分中に必
要量添加することによって、トナー粒子中に導入するこ
とができる。
ては、疎水性シリカ、酸化チタン、アルミナ並びにこれ
らの硫化物および窒化物、炭化ケイ素などの無機微粉末
からなる流動化剤;ポリフッ化ビニリデン粉末、ポリス
チレン粉末、ポリメチルメタクリレート粉末およびポリ
エチレン微粒子などからなる帯電制御剤;脂肪酸金属塩
粉末などからなる滑剤などを挙げることができる。
均一であること、挟雑物によって粒子表面が汚染されて
いないことなどから、免疫学的診断試薬用担体として好
適に用いることができる。
断試薬用担体として用いる場合には、当該粒子の表面に
免疫学的に活性な物質(例えば抗原、抗体またはレセプ
タ)を固定する必要があり、その固定方法には、物理吸
着法および化学固定化法が知られている。
水性表面に物理的に吸着させて固定する方法であり、例
えばスチレンおよびその誘導体、(メタ)アクリル酸エ
ステルなどから得られる重合体粒子を用いることによ
り、免疫学的に活性な部位〔例えば(Fab)’〕が吸
着しない形で固定化することができる。また、IgGを
抗体として用いる場合、Fcフラグメントを消化した
(Fab’)2 またはFab’を用いることもできる。
例えば、カルボキシル基、アミノ基、チオール基などを
含有する官能基含有モノマーを共重合させて重合体粒子
を得、この重合体粒子と、公知の二官能性試薬とを用
い、免疫学的に活性な物質を反応させて固定化すること
ができる。本発明においては、顔料含有重合体粒子の製
造に際して、前記官能基含有モノマーを単量体成分とし
て用いればよい。ここに、単量体成分中における官能基
含有モノマーの含有割合としては、0.1〜15重量%
であることが好ましい。
クローナル抗体を用いることができるが、凝集試験また
は凝集阻止試験を行う場合にあっては、ポリクローナル
抗体を用いることが好ましい。モノクローナル抗体を用
いる場合は、抗原に対する結合部位の異なる数種の抗体
を混合して用いることが好ましい。
はこれらに限定されるものではない。なお、顔料分散液
中に分散されている顔料粒子の粒径、得られた顔料含有
重合体粒子の粒径は、電気泳動光散乱光度計「ELS−
800」〔大塚電子(株)製〕を用いて測定した。
子径80nm)6.5gと、ドデシル硫酸ナトリウム
(界面活性剤,CMC=8.1×10-3モル/l)1.
38gと、脱気イオン交換水200mlとを混和した
後、加圧型分散器を用いて有機顔料を分散させることに
より顔料分散液(界面活性剤濃度=2.4×10-2モル
/l)を調製した。顔料分散液中に分散されている有機
顔料粒子は、その平均粒径d50が0.23μm、CV値
が0.17であった。 (2)顔料含有重合体粒子の製造 温度センサ、窒素導入管および攪拌装置(ディスクター
ビン型攪拌羽根付き)を装着してなる内容積500ml
の円筒型セパラブルフラスコ内に、上記(1)で調製し
た顔料分散液50mlと、脱気イオン交換水250ml
と、スチレン31.2g(疎水性モノマー,0.3モ
ル)とを仕込み(界面活性剤濃度=4×10-3モル/
l)、窒素雰囲気下において、300rpmの攪拌速度
で攪拌しながらフラスコ内を加熱した。反応系の温度が
70℃に達したところで、重合開始剤として過硫酸カリ
ウム0.87g(重合開始剤濃度0.01モル/l)を
添加して重合を開始した。重合反応を7時間にわたって
行って本発明の顔料含有重合体粒子を得た。得られた顔
料含有重合体粒子を透過型顕微鏡(TEM)により観察
したところ、有機顔料と重合体との複合化が達成されて
いることが認められた。また、この顔料含有重合体粒子
は、その平均粒径d50が0.26μm、CV値が0.1
9であって、粒径が小さく単分散性に優れたものであっ
た。
ー15:3に代えて、C.I.ピグメントレッド122
(有機顔料,一次粒子径95nm)を用いたこと以外
は、実施例1−Aと同様にして顔料分散液を調製した。
顔料分散液中に分散されている有機顔料粒子は、その平
均粒径d50が0.32μm、CV値が0.22であっ
た。次いで、この顔料分散液を用いたこと以外は実施例
1−Aと同様にして本発明の顔料含有重合体粒子を得
た。得られた顔料含有重合体粒子を透過型顕微鏡(TE
M)により観察したところ、有機顔料と重合体との複合
化が達成されていることが認められた。また、この顔料
含有重合体粒子は、その平均粒径d50が0.34μm、
CV値が0.24であって、粒径が小さく単分散性に優
れたものであった。
ー15:3に代えて、C.I.ピグメントイエロー17
(有機顔料,一次粒子径100nm)を用いたこと以外
は、実施例1−Aと同様にして顔料分散液を調製した。
顔料分散液中に分散されている有機顔料粒子は、その平
均粒径d50が0.49μm、CV値が0.28であっ
た。次いで、この顔料分散液を用いたこと以外は実施例
1−Aと同様にして本発明の顔料含有重合体粒子を得
た。得られた顔料含有重合体粒子を透過型顕微鏡(TE
M)により観察したところ、有機顔料と重合体との複合
化が達成されていることが認められた。また、この顔料
含有重合体粒子は、その平均粒径d50が0.50μm、
CV値が0.30であって、粒径が小さく単分散性に優
れたものであった。
シル硫酸ナトリウムの使用量を3.50g〔界面活性剤
濃度:6.1×10-2モル/l(顔料分散時),1.0
×10-2モル/l(重合反応時)〕としたこと以外は実
施例1−Aと同様にして顔料含有重合体粒子を試みた
が、重合体と有機顔料粒子との相分離が生じて複合化す
ることはできなかった。
を3.24g(重合開始剤濃度0.04モル/l)とし
たこと以外は実施例1−Aと同様にして顔料含有重合体
粒子を試みたが、重合体と有機顔料粒子との相分離が生
じて複合化することはできなかった。
を0.06g(重合開始剤濃度0.0008モル/l)
としたこと以外は実施例1−Aと同様にして顔料含有重
合体粒子を試みたが、重合反応が完結せず、モノマーが
残存していた。
μm、CV値が0.35である有機顔料粒子(C.I.
ピグメントイエロー17)が分散されてなる顔料分散液
を用いたこと以外は実施例1−Cと同様にして顔料含有
重合体粒子を試みたが、重合体と有機顔料粒子との相分
離が生じて複合化することはできなかった。
4g〔重合開始剤濃度/単量体成分濃度=0.003〕
に変更したこと以外は実施例1−Aと同様にして顔料含
有重合体粒子を試みたが、重合反応が完結せず、モノマ
ーが残存していた。
1g〔重合開始剤濃度/単量体成分濃度=0.15〕に
変更したこと以外は実施例1−Aと同様にして顔料含有
重合体粒子を試みたが、重合体と有機顔料粒子との相分
離が生じて複合化することはできなかった。
料含有)重合体粒子の製造条件、顔料含有重合体粒子の
平均粒径およびCV値を表1に示す。
レン29.6g(疎水性モノマー,0.28モル)と、
メタクリル酸モノマー1.6g(親水性モノマー,0.
02モル)とを用いたこと以外は実施例1−Aと同様に
して本発明の顔料含有重合体粒子を得た。得られた顔料
含有重合体粒子を透過型顕微鏡(TEM)により観察し
たところ、有機顔料と重合体との複合化が達成されてい
ることが認められた。また、この顔料含有重合体粒子
は、その平均粒径d50が0.28μm、CV値が0.2
0であって、粒径が小さく単分散性に優れたものであっ
た。
ー15:3に代えて、C.I.ピグメントレッド122
(有機顔料,一次粒子径95nm)を用いたこと以外
は、実施例2−Aと同様にして顔料分散液を調製し、こ
の顔料分散液を用いたこと以外は実施例2−Aと同様に
して本発明の顔料含有重合体粒子を得た。得られた顔料
含有重合体粒子を透過型顕微鏡(TEM)により観察し
たところ、有機顔料と重合体との複合化が達成されてい
ることが認められた。また、この顔料含有重合体粒子
は、その平均粒径d50が0.37μm、CV値が0.2
6であって、粒径が小さく単分散性に優れたものであっ
た。
ー15:3に代えて、C.I.ピグメントイエロー17
(有機顔料,一次粒子径100nm)を用いたこと以外
は、実施例2−Aと同様にして顔料分散液を調製し、こ
の顔料分散液を用いたこと以外は実施例2−Aと同様に
して本発明の顔料含有重合体粒子を得た。得られた顔料
含有重合体粒子を透過型顕微鏡(TEM)により観察し
たところ、有機顔料と重合体との複合化が達成されてい
ることが認められた。また、この顔料含有重合体粒子
は、その平均粒径d50が0.54μm、CV値が0.3
4であって、粒径が小さく単分散性に優れたものであっ
た。
シル硫酸ナトリウムの使用量を3.50g〔界面活性剤
濃度:6.1×10-2モル/l(顔料分散時),1.0
×10-2モル/l(重合反応時)〕としたこと以外は実
施例2−Aと同様にして顔料含有重合体粒子を試みた
が、重合体と有機顔料粒子との相分離が生じて複合化す
ることはできなかった。
を3.24g(重合開始剤濃度0.04モル/l)とし
たこと以外は実施例2−Aと同様にして顔料含有重合体
粒子を試みたが、重合体と有機顔料粒子との相分離が生
じて複合化することはできなかった。
を0.06g(重合開始剤濃度0.0008モル/l)
としたこと以外は実施例2−Aと同様にして顔料含有重
合体粒子を試みたが、重合反応が完結せず、モノマーが
残存していた。
μm、CV値が0.35である有機顔料粒子(C.I.
ピグメントイエロー17)が分散されてなる顔料分散液
を用いたこと以外は実施例2−Cと同様にして顔料含有
重合体粒子を試みたが、重合体と有機顔料粒子との相分
離が生じて複合化することはできなかった。
10g〔重合開始剤濃度/単量体成分濃度=0.00
3〕に変更したこと以外は実施例2−Aと同様にして顔
料含有重合体粒子を試みたが、重合反応が完結せずモノ
マーが残存していた。
2.1g〔重合開始剤濃度/単量体成分濃度=0.1
5〕に変更したこと以外は実施例2−Aと同様にして顔
料含有重合体粒子を試みたが、重合体と有機顔料粒子と
の相分離が生じて複合化することはできなかった。
料含有)重合体粒子の製造条件、顔料含有重合体粒子の
平均粒径およびCV値を表2に示す。
−ヘキサン200mlと、カーボンブラック20gとを
添加し、更に、「プレンアクトAL−M」(表面処理
剤)0.4gを添加した。次いで、窒素気流下におい
て、200rpmの攪拌速度で攪拌しながらフラスコ内
を68℃まで昇温させ、この状態を2時間継続してカー
ボンブラックの表面処理を行った。表面処理されたカー
ボンブラックは、濾過した後、減圧下120℃で乾燥し
た。 (2)顔料分散液の調製 上記の操作によって表面処理されたカーボンブラック
(無機顔料,一次粒子径25nm)6.5gと、ドデシ
ル硫酸ナトリウム(界面活性剤,CMC=8.1×10
-3モル/l)1.38gと、脱気イオン交換水200m
lとを混和した後、加圧型分散器を用いて無機顔料を分
散させることにより顔料分散液(界面活性剤濃度=2.
4×10-2モル/l)を調製した。顔料分散液中に分散
されている無機顔料粒子は、その平均粒径d50が0.1
2μm、CV値が0.13であった。 (3)顔料含有重合体粒子の製造 温度センサ、窒素導入管および攪拌装置(ディスクター
ビン型攪拌羽根付き)を装着してなる内容積500ml
の円筒型セパラブルフラスコ内に、上記(1)で調製し
た顔料分散液50mlと、脱気イオン交換水250ml
と、スチレン31.2g(疎水性モノマー,0.3モ
ル)とを仕込み(界面活性剤濃度=4×10-3モル/
l)、窒素雰囲気下において、300rpmの攪拌速度
で攪拌しながらフラスコ内を加熱した。反応系の温度が
70℃に達したところで、重合開始剤として過硫酸カリ
ウム0.87g(重合開始剤濃度0.01モル/l)を
添加して重合を開始した。重合反応を7時間にわたって
行って本発明の顔料含有重合体粒子を得た。得られた顔
料含有重合体粒子を透過型顕微鏡(TEM)により観察
したところ、無機顔料と重合体との複合化が達成されて
いることが認められた。また、この顔料含有重合体粒子
は、その平均粒径d50が0.15μm、CV値が0.1
6であって、粒径が小さく単分散性に優れたものであっ
た。
て、マグネタイト(無機顔料,一次粒子径45nm)を
用いたこと以外は、実施例3−Aと同様にして顔料分散
液を調製した。顔料分散液中に分散されている無機顔料
粒子は、その平均粒径d50が0.35μm、CV値が
0.17であった。次いで、この顔料分散液を用いたこ
と以外は実施例3−Aと同様にして本発明の顔料含有重
合体粒子を得た。得られた顔料含有重合体粒子を透過型
顕微鏡(TEM)により観察したところ、無機顔料と重
合体との複合化が達成されていることが認められた。ま
た、この顔料含有重合体粒子は、その平均粒径d50が
0.38μm、CV値が0.19であって、粒径が小さ
く単分散性に優れたものであった。
て、フェライト(無機顔料,一次粒子径50nm)を用
いたこと以外は、実施例3−Aと同様にして顔料分散液
を調製した。顔料分散液中に分散されている無機顔料粒
子は、その平均粒径d50が0.42μm、CV値が0.
22であった。次いで、この顔料分散液を用いたこと以
外は実施例3−Aと同様にして本発明の顔料含有重合体
粒子を得た。得られた顔料含有重合体粒子を透過型顕微
鏡(TEM)により観察したところ、無機顔料と重合体
との複合化が達成されていることが認められた。また、
この顔料含有重合体粒子は、その平均粒径d50が0.4
3μm、CV値が0.24であって、粒径が小さく単分
散性に優れたものであった。
シル硫酸ナトリウムの使用量を3.50g〔界面活性剤
濃度:6.1×10-2モル/l(顔料分散時),1.0
×10-2モル/l(重合反応時)〕としたこと以外は実
施例3−Aと同様にして顔料含有重合体粒子を試みた
が、重合体と無機顔料粒子との相分離が生じて複合化す
ることはできなかった。
を2.43g(重合開始剤濃度0.03モル/l)とし
たこと以外は実施例3−Aと同様にして顔料含有重合体
粒子を試みたが、重合体と無機顔料粒子との相分離が生
じて複合化することはできなかった。
を0.08g(重合開始剤濃度0.001モル/l)と
したこと以外は実施例3−Aと同様にして顔料含有重合
体粒子を試みたが、重合反応が完結せず、モノマーが残
存していた。
μm、CV値が0.56である無機顔料粒子(カーボン
ブラック)が分散されてなる顔料分散液を用いたこと以
外は実施例3−Aと同様にして顔料含有重合体粒子を試
みたが、重合体と無機顔料粒子との相分離が生じて複合
化することはできなかった。
g〔重合開始剤濃度/単量体成分濃度=0.004〕に
変更したこと以外は実施例3−Aと同様にして顔料含有
重合体粒子を試みたが、重合反応が完結せず、モノマー
が残存していた。
1g〔重合開始剤濃度/単量体成分濃度=0.15〕に
変更したこと以外は実施例3−Aと同様にして顔料含有
重合体粒子を試みたが、重合体と無機顔料粒子との相分
離が生じて複合化することはできなかった。
料含有)重合体粒子の製造条件、顔料含有重合体粒子の
平均粒径およびCV値を表3に示す。
レン29.6g(疎水性モノマー,0.28モル)と、
メタクリル酸モノマー1.6g(親水性モノマー,0.
02モル)とを用いたこと以外は実施例3−Aと同様に
して本発明の顔料含有重合体粒子を得た。得られた顔料
含有重合体粒子を透過型顕微鏡(TEM)により観察し
たところ、無機顔料と重合体との複合化が達成されてい
ることが認められた。また、この顔料含有重合体粒子
は、その平均粒径d50が0.17μm、CV値が0.1
7であって、粒径が小さく単分散性に優れたものであっ
た。
て、マグネタイト(無機顔料,一次粒子径45nm)を
用いたこと以外は、実施例4−Aと同様にして顔料分散
液を調製し、この顔料分散液を用いたこと以外は実施例
4−Aと同様にして本発明の顔料含有重合体粒子を得
た。得られた顔料含有重合体粒子を透過型顕微鏡(TE
M)により観察したところ、無機顔料と重合体との複合
化が達成されていることが認められた。また、この顔料
含有重合体粒子は、その平均粒径d50が0.41μm、
CV値が0.21であって、粒径が小さく単分散性に優
れたものであった。
て、フェライト(無機顔料,一次粒子径50nm)を用
いたこと以外は、実施例4−Aと同様にして顔料分散液
を調製し、この顔料分散液を用いたこと以外は実施例4
−Aと同様にして本発明の顔料含有重合体粒子を得た。
得られた顔料含有重合体粒子を透過型顕微鏡(TEM)
により観察したところ、無機顔料と重合体との複合化が
達成されていることが認められた。また、この顔料含有
重合体粒子は、その平均粒径d50が0.48μm、CV
値が0.25であって、粒径が小さく単分散性に優れた
ものであった。
シル硫酸ナトリウムの使用量を3.50g〔界面活性剤
濃度:6.1×10-2モル/l(顔料分散時),1.0
×10-2モル/l(重合反応時)〕としたこと以外は実
施例4−Aと同様にして顔料含有重合体粒子を試みた
が、重合体と無機顔料粒子との相分離が生じて複合化す
ることはできなかった。
を2.43g(重合開始剤濃度0.03モル/l)とし
たこと以外は実施例4−Aと同様にして顔料含有重合体
粒子を試みたが、重合体と無機顔料粒子との相分離が生
じて複合化することはできなかった。
を0.08g(重合開始剤濃度0.001モル/l)と
したこと以外は実施例4−Aと同様にして顔料含有重合
体粒子を試みたが、重合反応が完結せず、モノマーが残
存していた。
μm、CV値が0.56である無機顔料粒子(カーボン
ブラック)が分散されてなる顔料分散液を用いたこと以
外は実施例4−Aと同様にして顔料含有重合体粒子を試
みたが、重合体と無機顔料粒子との相分離が生じて複合
化することはできなかった。
3g〔重合開始剤濃度/単量体成分濃度=0.004〕
に変更したこと以外は実施例4−Aと同様にして顔料含
有重合体粒子を試みたが、重合反応が完結せず、モノマ
ーが残存していた。
2.1g〔重合開始剤濃度/単量体成分濃度=0.1
5〕に変更したこと以外は実施例4−Aと同様にして顔
料含有重合体粒子を試みたが、重合体と無機顔料粒子と
の相分離が生じて複合化することはできなかった。
料含有)重合体粒子の製造条件、顔料含有重合体粒子の
平均粒径およびCV値を表4に示す。
られた顔料含有重合体粒子の各々を、特開平3−259
156号公報に記載の方法に従って凝集させ、次いで、
乾燥し、解砕して平均粒径5μmのトナー粒子を製造し
た。得られたトナー粒子(以下「トナー1A」、「トナ
ー1B」、「トナー1C」という)の各々に、シリカ微
粒子「R−972」(日本アエロジル社製)を2.0重
量%の割合で添加し、更に、酸化チタン微粒子「T−8
05」(日本アエロジル社製)を1.0重量%の割合で
添加した。
覆層が芯材粒子の表面に形成された樹脂被覆キャリアを
製造した。
を、トナー濃度が5重量%となる割合で混合して現像剤
1A〜1Cを調製した。
いて、熱ローラ定着器とクリーニングブレードとを搭載
した電子写真複写機「U−Bix3032」(コニカ
(株)製)を用いて、常温常湿環境下(温度20℃、相
対湿度60%)において実写テストを行い、解像度、
かぶり、耐オフセット性、トナーの着色度、ク
リーニング性、トナー粒子の粒径分布の経時的変化に
ついて評価した。
1mmあたりの本数で判定した。 かぶり 連続して形成されたコピー画像について、「サクラデン
シトメータPDA−60」(コニカ(株)製)を用いて
白地部分の各色の反射濃度を測定し、この反射濃度が
0.02を超えた場合をかぶり発生とし、この時点にお
けるコピー回数で評価した。 耐オフセット性(オフセット発生温度) 定着ローラの設定温度を段階的に変化させてコピー画像
を形成し、ホットオフセットに起因するトナー汚れが発
生した時点の定着ローラの設定温度を測定し、この温度
をオフセット発生温度とした。 トナーの着色度(トナーの反射濃度) 白色ラベルにトナーを単層に貼り付け、このトナー層を
「サクラデンシトメータPDA−60」(コニカ(株)
製)を用い各色の反射濃度を測定し、この反射濃度が
1.3以上である場合を「○」、1.3未満である場合
を「×」として評価した。 クリーニング性 感光体の表面を目視で観察し、クリーニング不良が発生
した時点のコピー回数で評価した。 粒径分布の経時的変化 体積平均粒径の1/3以下の粒径を有するトナー粒子の
個数割合(個数%)を、初期(実写テスト開始時)、か
ぶり発生時もしくは5万回コピー時においてそれぞれ測
定した。前記個数割合が10%以上となるとトナーの帯
電性が阻害される傾向がある。なお、トナー粒子の粒径
は、レーザ回析式粒径測定装置「SALD−1100」
(島津製作所社製)を用いて測定した。 以上の結果を後記表5に示す。
−B、実施例2−Cによって得られた顔料含有重合体粒
子の各々を用いたこと以外は評価例I−1と同様にして
平均粒径5μmのトナー粒子を製造し、得られたトナー
粒子(以下「トナー2A」、「トナー2B」、「トナー
2C」という)の各々を用いたこと以外は評価例I−1
と同様にして現像剤2A〜2Cを調製した。以上のよう
にして得られた現像剤2A〜2Cの各々について、評価
例I−1と同様にして実写テストを行った。結果を後記
表5に示す。
られた顔料含有重合体粒子を用いたこと以外は評価例I
−1と同様にして平均粒径5μmのトナー粒子を製造
し、得られたトナー粒子(以下「トナー3A」という)
を用いたこと以外は評価例I−1と同様にして現像剤3
Aを調製した。以上のようにして得られた現像剤3Aに
ついて、評価例I−1と同様にして実写テストを行っ
た。結果を後記表5に示す。
られた顔料含有重合体粒子を用いたこと以外は評価例I
−1と同様にして平均粒径5μmのトナー粒子を製造
し、得られたトナー粒子(以下「トナー4A」という)
を用いたこと以外は評価例I−1と同様にして現像剤4
Aを調製した。以上のようにして得られた現像剤4Aに
ついて、評価例I−1と同様にして実写テストを行っ
た。結果を後記表5に示す。
ブチル共重合体〔85:15(重量比)〕からなるバイ
ンダー樹脂と、カーボンブラック(無機顔料)とを、当
該無機顔料の含有率がトナー3Aと同じになる割合で、
混練粉砕法によって平均粒径5μmの比較トナー粒子を
製造し、上記と同様にして外添剤を添加し、前記樹脂被
覆キャリアと混合して比較現像剤1を調製し、得られた
比較現像剤1について、評価例I−1と同様にして実写
テストを行った。結果を後記表5に示す。
粒子から得られたトナー粒子(トナー1A〜1C,トナ
ー2A〜2C、トナー3A、トナー4A)を含有してな
る現像剤は、それぞれ、優れた諸特性を有するものであ
ることが理解される。特に、これらのトナー粒子は、そ
の粒径分布がシャープであって、しかも粒径分布の経時
的変化も小さくて耐久性に優れたものである。
体粒子(青)を用い、以下に示すようにして免疫学的診
断試薬粒子1Aを調製した。すなわち、分画分子量10
00のセルロース透析バック内に、前記顔料含有重合体
粒子を入れて純粋で24時間透析を行った後、限外濾過
装置を用いて固形分濃度が5%となるまで濃縮し、これ
に緩衝剤および塩化ナトリウムを加え、0.1M PB
Sに懸濁させて分散液を調製した。得られた分散液に、
抗α−フェトプロテイン抗体(IgG分画)を加え、4
℃で24時間物理吸着を行った。これをポリマー固形分
として0.2%の0.1M PBS(pH=7.2)で
希釈し、AFP用免疫診断試薬とした。精製したヒトα
−フェトプロテイン(ダコ社製)1000mg/mlを
母液として、希釈系列1000mg/ml、500mg
/ml、250mg/ml、125mg/ml、62.
5mg/ml、31.25mg/ml、15.63mg
/ml、7.81mg/mlを作製した。各AFP溶液
を25μlと、ラテックス試薬25μlとを分取しマイ
クロプレート中で混和した後、1時間静置してその凝集
像を観察した。対照として「セロディアAFPmon
o」(富士レビオ製)を用い、常法に従って同様の検液
を測定した。結果を後記表6に示す。
顔料含有重合体粒子(青)を用いたこと以外は評価例1
と同様にして免疫学的診断試薬粒子2Aを調製し、その
評価を行った。結果を後記表6に示す。
顔料含有重合体粒子(黒)を用いたこと以外は評価例1
と同様にして免疫学的診断試薬粒子3Aを調製し、その
評価を行った。結果を後記表6に示す。
顔料含有重合体粒子(黒)を用いたこと以外は評価例1
と同様にして免疫学的診断試薬粒子4Aを調製し、その
評価を行った。結果を後記表6に示す。
−A、実施例3−Aおよび実施例4−Aのそれぞれにお
いて、過硫酸カリウム(重合開始剤)の添加量を段階的
に変化させて顔料含有重合体粒子を製造し、得られた顔
料含有重合体粒子の各々について、重合体成分の分子量
を測定した。なお、分子量は、ゲルパーミエーションク
ロマトグラフィー(GPC)〔東ソー(株)製〕を用い
て測定した。結果を表7に示す。
量体成分を用いることにより(実施例2−A,実施例4
−A)、重合体成分の分子量制御が容易になり、また、
制御できる範囲も広くなることが理解される。
顔料含有重合体粒子に比べて格段に粒径が小さく、ま
た、優れた性質を有するものであるので、電子写真用ト
ナーや免疫学的診断試薬粒子など、あらゆる分野に好ま
しく使用することができる。
水系析出重合反応時のそれぞれにおいて、水系内に存在
する界面活性剤の濃度を制御しながら行われるので、小
粒径の顔料含有重合体粒子を好適に製造することができ
る。本発明の電子写真用トナーは、現像剤を構成する材
料として優れた諸特性を有するものである。特に、その
粒径分布がシャープであり、しかも粒径分布の経時的変
化も小さくて耐久性に優れている。
Claims (20)
- 【請求項1】 界面活性剤の存在下に有機顔料粒子が分
散された水系内において、少なくとも1種以上の疎水性
モノマーを含む単量体成分を水系析出重合することによ
り得られ、当該水系析出重合の際における前記界面活性
剤の濃度が臨界ミセル形成濃度(CMC)未満であるこ
とを特徴とする顔料含有重合体粒子。 - 【請求項2】 水系内において分散された有機顔料粒子
が、一次粒子径の10倍以下の粒径を有する凝集粒子で
あることを特徴とする請求項1に記載の顔料含有重合体
粒子。 - 【請求項3】 界面活性剤の存在下に有機顔料粒子が分
散された水系内において、少なくとも1種以上の疎水性
モノマーと、少なくとも1種以上の親水性モノマーとを
含み、当該親水性モノマーの割合が0.1〜15重量%
である単量体成分を水系析出重合することにより得ら
れ、当該水系析出重合の際における前記界面活性剤の濃
度が臨界ミセル形成濃度(CMC)未満であることを特
徴とする顔料含有重合体粒子。 - 【請求項4】 水系内において分散された有機顔料粒子
が、一次粒子径の10倍以下の粒径を有する凝集粒子で
あることを特徴とする請求項3に記載の顔料含有重合体
粒子。 - 【請求項5】 単量体成分を構成する親水性モノマー
が、重合体の側鎖に極性基を導入しうる、カルボキシル
基含有モノマー、スルホ基含有モノマー、水酸基含有モ
ノマー、第1級アミン、第2級アミン、第3級アミンお
よび第4級アンモニウム塩よりなる群から選ばれた少な
くとも1種のモノマーであることを特徴とする請求項3
または請求項4に記載の顔料含有重合体粒子。 - 【請求項6】 請求項1〜請求項5の何れかに記載の顔
料含有重合体粒子の製造方法であって、 臨界ミセル形成濃度(CMC)以上の界面活性剤の存在
下で、有機顔料粒子を分散させて顔料分散液を調製する
顔料分散工程と、前記顔料分散液を、臨界ミセル形成濃
度(CMC)未満となるまで希釈して希釈分散液を調製
する希釈工程と、前記希釈分散液に、単量体成分と重合
開始剤とを添加して水系析出重合を行う重合工程とを含
むことを特徴とする顔料含有重合体粒子の製造方法。 - 【請求項7】 重合工程において用いる重合開始剤の濃
度をa(モル/l)、単量体成分の濃度をb(モル/
l)とするとき、以下の式〜を満足することを特徴
とする請求項6に記載の顔料含有重合体粒子の製造方
法。 式 0.001≦a≦0.03 式 0.004≦(a/b)≦0.10 - 【請求項8】 請求項1〜請求項5の何れかに記載の顔
料含有重合体粒子を会合、融着させて得られることを特
徴とする電子写真用トナー。 - 【請求項9】 請求項1〜請求項5の何れかに記載の顔
料含有重合体粒子を用いて得られることを特徴とする免
疫学的診断試薬用担体。 - 【請求項10】 界面活性剤の存在下に無機顔料粒子が
分散された水系内において、少なくとも1種以上の疎水
性モノマーを含む単量体成分を水系析出重合することに
より得られ、当該水系析出重合の際における前記界面活
性剤の濃度が臨界ミセル形成濃度(CMC)未満である
ことを特徴とする顔料含有重合体粒子。 - 【請求項11】 水系内において分散された無機顔料粒
子が、一次粒子径の20倍以下の粒径を有する凝集粒子
であることを特徴とする請求項10に記載の顔料含有重
合体粒子。 - 【請求項12】 界面活性剤の存在下に無機顔料粒子が
分散された水系内において、少なくとも1種以上の疎水
性モノマーと、少なくとも1種以上の親水性モノマーと
を含み、当該親水性モノマーの割合が0.1〜15重量
%である単量体成分を水系析出重合することにより得ら
れ、当該水系析出重合の際における前記界面活性剤の濃
度が臨界ミセル形成濃度(CMC)未満であることを特
徴とする顔料含有重合体粒子。 - 【請求項13】 水系内において分散された無機顔料粒
子が、一次粒子径の20倍以下の粒径を有する凝集粒子
であることを特徴とする請求項12に記載の顔料含有重
合体粒子。 - 【請求項14】 単量体成分を構成する親水性モノマー
が、重合体の側鎖に極性基を導入しうる、カルボキシル
基含有モノマー、スルホ基含有モノマー、水酸基含有モ
ノマー、第1級アミン、第2級アミン、第3級アミンお
よび第4級アンモニウム塩よりなる群から選ばれた少な
くとも1種のモノマーであることを特徴とする請求項1
2または請求項13に記載の顔料含有重合体粒子。 - 【請求項15】 無機顔料粒子が、カーボンブラック、
フェライト、マグネタイトよりなる群から選ばれた少な
くとも1種であることを特徴とする請求項10〜請求項
14の何れかに記載の顔料含有重合体粒子。 - 【請求項16】 無機顔料粒子が、表面改質剤によって
表面処理されていることを特徴とする請求項10〜請求
項15の何れかに記載の顔料含有重合体粒子。 - 【請求項17】 請求項10〜請求項16の何れかに記
載の顔料含有重合体粒子の製造方法であって、 臨界ミセル形成濃度(CMC)以上の界面活性剤の存在
下で、無機顔料粒子を分散させて顔料分散液を調製する
顔料分散工程と、前記顔料分散液を、臨界ミセル形成濃
度(CMC)未満となるまで希釈して希釈分散液を調製
する希釈工程と、前記希釈分散液に、単量体成分と重合
開始剤とを添加して水系析出重合を行う重合工程とを含
むことを特徴とする顔料含有重合体粒子の製造方法。 - 【請求項18】 重合工程において用いる重合開始剤の
濃度をc(モル/l)、単量体成分の濃度をd(モル/
l)とするとき、以下の式〜を満足することを特徴
とする請求項17に記載の顔料含有重合体粒子の製造方
法。 式 0.002≦c≦0.02 式 0.005≦(c/d)≦0.10 - 【請求項19】 請求項10〜請求項16の何れかに記
載の顔料含有重合体粒子を会合、融着させて得られるこ
とを特徴とする電子写真用トナー。 - 【請求項20】 請求項10〜請求項16の何れかに記
載の顔料含有重合体粒子を用いて得られることを特徴と
する免疫学的診断試薬用担体。
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