JPH1172958A

JPH1172958A - 負帯電性電子写真用トナー、その製造方法、静電潜像現像剤および画像形成方法

Info

Publication number: JPH1172958A
Application number: JP20121198A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Tanaka; 浩之田中; Kazufumi Tomita; 和史冨田; Hirotaka Matsuoka; 弘高松岡; Seiichi Takagi; 高木　　誠一
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1997-07-03
Filing date: 1998-07-01
Publication date: 1999-03-16
Anticipated expiration: 2018-07-01
Also published as: TWI231406B; JP3661422B2

Abstract

(57)【要約】【課題】トナー中の着色剤・離型剤の分散性を向上さ
せて、従来技術の欠点を大幅に改良し、高性能化の要求
に対応すべく、オフセット性、帯電性、保存性に優れ、
かつ良好な発色性、ＯＨＰ透過性を有するトナーを提供
する。【解決手段】結着樹脂と着色剤とを含有する負帯電性
の電子写真用トナーであって、着色剤が酸価が１ｍｇＫ
ＯＨ／ｇ以上２７ｍｇＫＯＨ／ｇ以下でありアミン価が
１以上１００以下であるポリマー分散剤により分散され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法で用い
られる電子写真用トナーおよびその製造方法、ならびに
前記電子写真用トナーを用いた静電潜像現像剤および画
像形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真で用いられているトナー
の製造方法としては、混練粉砕法が知られており、トナ
ーの配合成分を混練後に粉砕して所望の粒径のトナーを
得るのが一般的であった。現在、混練粉砕法により作製
されたトナーが広く使用されているが、ユーザーの要求
性能が高まるにつれて、より優れたトナーが必要となっ
てきている。

【０００３】今日、電子写真に、より強く望まれている
性能は、省資源化などに大きく関係するクリーナレス
（廃トナーを発生しない）や、パーソナルコンピュータ
の発達に伴い要求度が増してきた機械の小型化、高速化
や高画質化などである。特にコンピュータの表示がほと
んどカラーで高精彩となっている現状ではカラー出力で
のこれら性能に対する要求は非常に高い。しかしなが
ら、混練粉砕法により得られたトナーは形状が不定形で
あり、このため、トナーの流動性が低く、静電潜像担持
体面との接触面積が大きくなり転写性が低下するという
問題がある。また、混練粉砕法では、トナーに添加した
着色剤が得られたトナー表面に露出してしまうため、ト
ナー表面の帯電が不均一となって、トナーの帯電分布を
拡げ、現像特性が低下するという問題がある。従って、
これらの問題のため、混練粉砕法では、高性能化の要求
に対し十分対応できないのが現状である。

【０００４】そこで、高性能化の要求に応えるために、
種々のトナーの製造方法が提案されている。例えば、特
開昭６０ー２２２８６８号公報、特開昭６１ー１１４２
４７号公報、特開昭５９ー１６２５６２号公報には、カ
プセル型構造を有するトナーおよびその製造方法が提案
されている。この製造方法ではトナーを球形化すること
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する
こともないため、得られたトナーは帯電の均一性にも優
れている。しかしながら、堅いシェルがトナー表面を完
全に覆うため、今日主流となっているロール型の熱定着
方式では定着性が劣り、高速化、小型化が困難である。

【０００５】また、特公昭３６ー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およびそ
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。

【０００６】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。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
である。

【０００７】これらの問題を解決するために、特開平５
ー１２７４２２号公報、特開平７ー１５２２０２号公
報、特開平７ー１６８３９５号公報、特開平７ー２７１
０９９号公報には、溶解懸濁法によるトナーの製造方法
が提案されている。溶解懸濁法はトナー成分を有機溶剤
中に溶解または分散した油相層を水相中で懸濁造粒する
方法であり、重合工程を含まないため材料の選択幅が広
く、ポリエステル樹脂や着色剤などの使用が可能で、ト
ナーの球形化・粒径制御が容易である。このため流動性
に優れ、転写性にも優れるトナーが得られ、クリーナレ
ス化が可能となる。また、着色剤の露出による帯電性の
不均一がなく、定着性にも優れ、カラー適性も得られる
ため、小型化、高速化、カラー化にも対応できるものと
期待されている。

【０００８】しかしながら、トナー表面に着色剤成分を
ほとんど露出しない溶解懸濁法でも、着色剤が凝集し易
いために、着色剤をトナー中に均一に添加、分散するこ
とが難しく、トナーにより着色剤の入り方に差が生じる
ため、帯電の不均一性を生じ、長期間使用した場合の安
定性が低下するという問題もある。また、カラー出力の
場合、現像性や転写性のわずかな悪化がカラーバランス
や階調性の悪化を引き起こし問題となる。さらに、トナ
ー中の着色剤は一般に樹脂と相溶しないため、その界面
で透過光を乱反射し、ＯＨＰなどの透過性を阻害する。
従って、着色剤の分散が悪いとＯＨＰでの透過性が悪化
するという問題もある。

【０００９】さらに、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、さらに均一に添加、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。

【００１０】着色剤を分散させる方法として、混練粉砕
法ではフラッシング顔料を用いる方法が一般に使用され
るが、溶解懸濁法では、フラッシング顔料を用いてもフ
ラッシングした樹脂が溶解し、その効果を発揮しないた
め、分散性を向上させることができない。また、離型剤
の分散についても、混練粉砕法では離型剤を分散させる
ために容易に高シェアをかけることが可能であるが、溶
解懸濁法では、離型剤を十分分散するだけのシェアはか
けられない。

【００１１】特開平５−１１９５２９号公報には、同様
に溶媒を用いたトナーの製造方法である乳化分散法にお
いて、着色剤の分散性を向上させるため、結着樹脂とし
てグラフト樹脂を用いることが提案されている。この方
法は確かに着色剤の分散性を良化させ得るが、結着樹脂
のグラフト率をかなり高くする必要があるため、結着樹
脂としての特性を悪化させる傾向にあり、特に、カラー
トナーの定着特性、画像品質が問題となってくる場合が
あり、好ましくない。

【００１２】以上のように、高性能化の要求に十分に対
応できる電子写真用トナーは、いまだ得られていない。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、トナー中の着色剤・離型剤の分散性を向上させて、
従来技術の欠点を大幅に改良し、高性能化の要求に対応
すべく、オフセット性、帯電性、保存性に優れ、かつ良
好な発色性、ＯＨＰ透過性を有するトナーを提供するこ
とである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明者等は鋭意検討し
た結果、所定の酸価とアミン価とを有するポリマー分散
剤を添加することにより着色剤の分散性・分散安定性が
向上することを見出し本発明を完成するに到った。

【００１５】すなわち、本発明の電子写真用トナーは、
結着樹脂と着色剤とを含有し、該着色剤が酸価が１ｍｇ
ＫＯＨ／ｇ以上２７ｍｇＫＯＨ／ｇ以下でありアミン価
が１以上１００以下であるポリマー分散剤により分散さ
れてなる負帯電性の電子写真用トナーである。

【００１６】着色剤の添加量が、結着樹脂１００重量部
に対して１重量部以上５０重量部以下であり、ポリマー
分散剤は、トナー中に、０．１重量％以上１０重量％以
下の割合で含有されてなることが好ましく、ポリカプロ
ラクトン誘導体の場合は、着色剤１００重量部に対して
１重量部以上５０重量部以下の割合で含有されてなるこ
とが好ましい。

【００１７】ポリマー分散剤が、結着樹脂との相溶性を
有することが好ましく、ポリカプロラクトン誘導体がよ
り好ましく、重量平均分子量が２０００以上１００００
以下のポリカプロラクトン誘導体が特に好ましい。

【００１８】本発明の電子写真用トナーは、さらに離型
剤を含有することが好ましく、離型剤の含有量が電子写
真用トナー１００重量部に対して１重量部以上５０重量
部以下であることが好ましく、離型剤の融点が１２０℃
以下であることが好ましい。また、電子写真用トナーの
結着樹脂はポリエステル樹脂であることが好ましい。

【００１９】本発明の電子写真用トナーの製造方法とし
ては、結着樹脂と、酸価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上２７ｍ
ｇＫＯＨ／ｇ以下でありアミン価が１以上１００以下で
あるポリマー分散剤により分散されてなる着色剤とを、
有機溶媒中に溶解または分散させて油相成分を調整し、
該油相成分を水性媒体中に分散させ、造粒する方法が特
に好ましい。すなわち、いわゆる溶解懸濁法において本
発明のポリマー分散剤を用いてトナーを製造することが
好ましい。

【００２０】また、酸価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上２７ｍ
ｇＫＯＨ／ｇ以下でありアミン価が１以上１００以下で
あるポリマー分散剤により分散されてなる着色剤とを、
重合性単量体中に溶解または分散させて油相成分を調整
し、該油相成分を水性媒体中に分散させて重合し造粒す
る方法によっても製造することができる。すなわち、い
わゆる懸濁重合法において本発明のポリマー分散剤を用
いてトナーを製造することもできる。

【００２１】これらの方法において、着色剤をポリマー
分散剤により予め有機溶媒中に分散させた着色剤分散液
を、結着樹脂または重合性単量体とともに有機溶媒中に
溶解または分散させて油相成分とすることが好ましい。
懸濁重合法を用いる場合には、着色剤をポリマー分散剤
により重合性単量体中に分散させて油相成分とすること
が好ましい。また、着色剤と有機溶媒との配合割合が
５：９５から５０：５０の範囲であることが好ましく、
水性媒体が、無機分散剤および／または分散安定化剤を
含有することが好ましい。この場合、無機分散剤の含有
量が、母液１００重量部に対して０．１重量部以上２０
重量部以下であることが好ましい。

【００２２】本発明で使用するポリマー分散剤は、酸価
とアミン価を一定の範囲とすることにより、分散剤と結
着樹脂や着色剤との親和性を高めることができ、極性部
分と非極性部分とのバランスをうまくとることができ
る。これにより、本発明で使用するポリマー分散剤を添
加した場合には、トナーの帯電性への影響を抑えながら
着色剤、樹脂、溶媒に対して高い分散能を発揮し、着色
剤の分散性・分散安定性、トナーの流動性が向上すると
推察される。

【００２３】すなわち、本発明の電子写真用トナーにお
いては、ポリマー分散剤を着色剤の分散液に加えること
によって、着色剤の分散性が向上し、トナーの発色性お
よびＯＨＰの光透過性が向上するとともに、製造時にお
いても、着色剤を長時間安定に分散できるため、粒子作
製の効率があがる。

【００２４】特に、本発明のトナーを、いわゆる溶解懸
濁法において本発明のポリマー分散剤を使用して製造す
ることで、着色剤と油相成分および着色剤と水性媒体の
親和性の差異によって、着色剤微粒子がトナー粒子内に
均一に分散してトナー表面の着色剤露出量が低減され
る。また、樹脂、着色剤の選択の幅が拡がり、かつ、ワ
ックス等の他の添加剤を加えることも可能となる。さら
に、形状制御が可能で、粒子の球形化も容易となる。し
たがって、この製造方法によって得られたトナーは、帯
電性、流動性、安定性、転写性に優れている。つまり、
本発明のトナーを電子写真用現像剤に適用することによ
り、良好な画質でかつＯＨＰにおける光透過性に優れた
画像を形成することができる。

【００２５】また、ポリカプロラクトン系樹脂は、生分
解性樹脂であるので、環境汚染がない等の利点も有る。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明をさらに詳細に説
明する。本発明の結着樹脂としては、公知の定着用樹脂
を用いることができる。具体的にはポリアクリル酸メチ
ル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸ブチル、ポ
リアクリル酸２−エチルヘキシル、ポリアクリル酸ラウ
リル等のアクリル酸エステルの重合体、ポリメタクリル
酸メチル、ポリメタクリル酸ブチル、ポリメタクリル酸
ヘキシル、ポリメタクリル酸２−エチルヘキシル、ポリ
メタクリル酸ラウリル等のメタクリル酸エステルの重合
体、アクリル酸エステルとメタアクリル酸エステルとの
共重合体、スチレン系モノマーとアクリル酸エステルも
しくはメタクリル酸エステルとの共重合体、ポリ酢酸ビ
ニル、ポリプロピオン酸ビニル、ポリ酪酸ビニル、ポリ
エチレン及びポリプロピレンなどのエチレン系重合体お
よびその共重合体、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・マレイン酸共
重合体などのスチレン系共重合体、アルコール成分とカ
ルボン酸成分との縮合重合によって得られるポリエステ
ル、ポリビニルエーテル、ポリビニルケトン、ポリエス
テル、ポリアミド、ポリウレタン、ゴム類、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、フェノール樹脂などを単独あるいは混合して
用いることができる。この中でも、定着強度、帯電性等
の電子写真特性やカラートナーとしての発色性の点で、
ポリエステル、ポリスチレン、スチレン系モノマーとア
クリル酸エステルもしくはメタクリル酸エステルとの共
重合体が好ましく、発色性の点で、ポリエステルが特に
好ましい。

【００２７】アルコール成分とカルボン酸成分との縮合
重合によって得られるポリエステルのアルコール成分と
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、ポリエチレングリコール、プ
ロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオー
ル、ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、
キシリレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリ
プロピレングリコール、ビスフェノールＡ、水添ビスフ
ェノールＡ、ビスフェノールＡエチレンオキサイド、ビ
スフェノールＡプロピレンオキサイド、ソルビトール、
グリセリンなどの２価以上のアルコールおよびアルコー
ル誘導体を挙げることができ、カルボン酸成分として
は、マレイン酸、フマール酸、フタル酸、イソフタル
酸、テレフタル酸、コハク酸、アジピン酸、トリメリッ
ト酸、ピロメリット酸、シクロペンタンジカルボン酸、
無水コハク酸、無水トリメリット酸、無水マレイン酸、
ドデセニル無水コハク酸などの２価以上のカルボン酸、
カルボン酸誘導体や無水カルボン酸などを挙げることが
できる。また、アルコール成分およびカルボン酸成分
は、それぞれを２種類以上組み合せて用いることもでき
る。

【００２８】本発明の結着樹脂は重量平均分子量が５０
００から１００００の範囲のものが好ましい。５０００
より小さいと保存安定性が低下し易く、１００００を超
えると溶媒への溶解性が低下しやすい。また、ガラス転
移点（Ｔｇ）が５０〜１５０℃ものが好ましい。５０℃
より小さいと画像オフセットが発生し易く、１５０℃を
超えると定着が不十分になりやすい。本発明の結着樹脂
の配合量は、通常、トナー１００重量部に対して５０重
量部以上９９重量部以下である。

【００２９】本発明の着色剤としては、公知の有機もし
くは無機の顔料を使用することができる。使用し得る着
色剤としては、具体的には、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
ルブラック等のカーボンブラック、ベンガラ、紺青、酸
化チタン等の無機顔料、ファストイエロー、ジスアゾイ
エロー、ピラゾロンレッド、キレートレッド、ブリリア
ントカーミン、パラブラウン等のアゾ顔料、銅フタロシ
アニン、無金属フタロシアニン等のフタロシアニン顔
料、フラバントロンイエロー、ジブロモアントロンオレ
ンジ、ペリレンレッド、キナクリドンレッド、ジオキサ
ジンバイオレット等の縮合多環系顔料などが挙げられ
る。

【００３０】着色剤の添加量は、結着樹脂１００重量部
に対して１重量部以上５０重量部以下であることが好ま
しく、２重量部以上２０重量部以下であることがより好
ましい。１重量部より少ないと着色力が低下しやすく、
５０重量部を超えると定着性、帯電性が低下しやすくな
る。

【００３１】本発明では、酸価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上
２７ｍｇＫＯＨ／ｇ以下でありアミン価が１以上１００
以下であるポリマー分散剤により、着色剤を分散させて
使用する。酸価が２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下でありアミン
価が３５以上１００以下であるポリマー分散剤がより好
ましい。酸価が２７ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、高湿下
での帯電性が低下し、顔料分散性も不十分となり、酸価
が１ｍｇＫＯＨ／ｇ未満では、樹脂との親和性が低下し
顔料分散性が不十分となる場合がある。また、アミン価
が１より小さい場合、および、アミン価が１００を超え
る場合にも、顔料分散性が不十分となる。

【００３２】なお、酸価はＪＩＳＫ００７０に記載の
方法により測定することができ、アミン価はＪＩＳＫ
７２３７に記載の方法により測定することができる。ま
た、ポリマー分散剤は、顔料分散性の点で、結着樹脂と
の相溶性が高いことが好ましく、ポリエステル樹脂、特
に、アミノ基を有するシランカップリング剤やジイソシ
アネートで変性したポリカプロラクトン等のポリカプロ
ラクトンの誘導体が好ましい。

【００３３】このような要件を具備するポリマー分散剤
としては、具体的には、「ＥＦＫ４７」、「ＥＦＫＡ４
００９」、「ＥＦＫＡ４０１０」（変性ポリウレタン：
ＥＦＫＡＣＨＥＭＩＣＡＬＳ社製）、「アジスパーＰ
Ｂ７１１」、「アジスパーＰＮ４１１」（味の素（株）
製）、ポリエステルである「ディスパロンＤＡ−７０
３−５０」、「ディスパロンＤＡ−７０５」、「ディ
スパロンＤＡ−７２５」、ポリアミドである「ディス
パロンＤＡ−４００Ｎ」（楠本化成（株）製）などが
挙げられる。ポリマー分散剤は、トナー中に、０．１重
量％以上１０重量％以下の割合で配合することが好まし
い。０．１重量％より少ないと顔料分散性が不十分とな
り、１０重量％より多いと高湿下での帯電性が低下する
場合がある。ポリマー分散剤の重量平均分子量は、ゲル
パーミエーションクロマトグラフィーにおけるスチレン
換算重量でのメインピークの極大値の分子量で、２００
０以上が好ましく、３０００以上が顔料分散性において
より好ましい。

【００３４】特に、ポリカプロラクトン誘導体の場合
は、５００〜１０００００程度が好ましく、２０００〜
１００００がより好ましい。分子量が５００より小さい
と極性が高くなり、着色剤の分散性が低下しやすく、分
子量が１０００００を超えると溶剤との親和性が高くな
り、着色剤の分散性が低下しやすい。

【００３５】本発明で使用するポリカプロラクトン誘導
体とは、−（Ｏ（ＣＨ₂）₅ＣＯ）_n−、−（Ｏ（ＣＨ
₂）₄ＣＨＣＨ₃ＣＯ）_n−、−（ＯＣＨ₂ＣＨＣＨ₃
（ＣＨ₂）₂ＣＯ）_n−、−（Ｏ（ＣＲ₂）₅ＣＯ）_n
−の構造を有する高分子化合物をいい、ε−カプロラク
トンの開環重合によって得ることができる。その誘導体
には、ε−カプロラクトンと他のモノマーとのブロック
共重合体またはグラフト共重合体等も含まれる。

【００３６】他のモノマーとしては、ε−カプロラクタ
ム、エチレン、プロピレン、イソプレン、ブタジエン、
塩化ビニル、酢酸ビニル、ウレタン、アクリル酸エステ
ル、メタクリル酸エステル、スチレン、アクリロニトリ
ル、ビニルエチルエーテル、およびこれらの誘導体を用
いることができる。ポリカプロラクトン誘導体の添加量
が、着色剤１００重量部に対して１重量部以上５０重量
部以下であることが好ましく、５重量部以上３０重量部
以下であることがより好ましい。１重量部より少ないと
分散能が低くなり、５０重量部を超えると帯電性が低下
しやすいからである。

【００３７】これらポリマー分散剤は、単独で使用して
も良く、また、他の分散剤と併用しても良い。他の分散
剤としては、ポリエステル系分散剤、アクリル酸、メタ
クリル酸および／またはそのエステルの重合体、着色剤
の誘導体等を用いることができる。

【００３８】本発明では、樹脂成分を結着樹脂と分散剤
ポリマーとに分けることで、顔料粒子にほとんどの分散
剤ポリマーが吸着され、正帯電性になり易いアミン価を
有する分散剤ポリマーのトナー表面での存在量が少なく
なるため、特に、負帯電性トナーにおいて、負帯電性を
阻害することがない。

【００３９】本発明における着色剤の分散液の溶媒とし
ては、一般の有機溶媒が用いられる。例えば、トルエ
ン、キシレン、ヘキサン等の炭化水素、塩化メチレン、
クロロホルム、ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水
素、メタノール、エタノール等のアルコール、テトラヒ
ドロフラン等のエーテル類、酢酸メチル、酢酸エチル、
酢酸ブチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケ
トン、シクロヘキサノン等のケトン類があげられ、これ
らを単独にあるいは複数の混合溶媒を用いても構わな
い。

【００４０】着色剤の分散液における着色剤と有機溶媒
との配合割合が５：９５から５０：５０の範囲にあるこ
とが好ましい。着色剤の配合割合がこれより少ないとト
ナー作製時に分散液量が多くなり、トナー作製の効率が
低下しやすく、着色剤の配合割合がこれより多いと顔料
の分散が不十分になりやすい。

【００４１】着色剤は、着色剤のみをあらかじめ有機溶
媒中に分散させて得られた着色剤の分散液として用いて
もよく、結着樹脂とともに有機溶媒中に直接分散させて
もよい。また、着色剤をあらかじめ分散させる場合であ
っても、顔料分散時に適度な剪断力を加えるために、結
着樹脂を一部添加して粘度を調整してもよい。着色剤の
分散は、着色剤とポリマー分散剤とを溶媒中で混合し、
ボールミル、サンドミル、アトライター、コボールミル
等のメディア式分散機、三本ロール等のロールミル、ナ
ノマイザー等のキャビテーションミル、コロイドミル、
超音波ホモジナイザー等の一般的な分散装置を用いて行
うことができる。

【００４２】着色剤分散後の分散液中の着色剤の粒径
は、１μｍ以下であることが望ましい。１μｍより大き
いとトナーを形成した際に、着色剤の粒径が大きくな
り、画質が低下しやすく、特に、ＯＨＰの光透過性が低
下しやすい。なお、着色剤の粒径は、レーザー回折／散
乱粒度分布測定装置「ＬＡ−７００」（堀場製作所社
製）で求めることができる。

【００４３】着色剤とポリマー分散剤との相互作用を高
め、着色剤を分散安定化するために、着色剤に対して高
い親和性を有する着色剤誘導体等を添加したり、着色剤
の表面処理を行うことが好ましい。着色剤誘導体として
は、具体的には、ジメチルアミノエチルキナクリドン、
ジヒドロキナクリドン、アントラキノンのカルボン酸誘
導体、アントラキノンのスルホン酸誘導体、「ソルスパ
ース５０００」、「ソルスパース１２０００」、「ソル
スパース２２０００」（ゼネカ社製）、「ＥＦＫＡ−７
４５」、「ＬＰ６７５０」（ＥＦＫＡＣｈｅｍｉｃａ
ｌｓ社製）などが挙げられる。着色剤の表面処理剤とし
ては、ガムロジン、ウッドロジン、トールロジン等の天
然ロジン、アビエチン酸、レボピマル酸、デキストロピ
マル酸等のアビエチン酸誘導体、およびそれらのカルシ
ウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩な
どの金属塩、ロジン・マレイン酸樹脂、ロジン・フェノ
ール酸樹脂等が挙げられる。特に、顔料分散剤との親和
性を高めるために酸性の表面処理剤が好ましく用いられ
る。着色剤誘導体、着色剤の表面処理剤の添加量は、着
色剤に対して、０．１〜１００重量％が好ましく、０．
１〜１０重量％がより好ましい。

【００４４】本発明においては、その他の成分として、
定着において離形性を有し、定着ロールのオイル低減ま
たはオイルなしを可能とするために、粒子作製の際に離
型剤を加えることができる。粒子作製の際に、離型剤が
加わっても着色剤の分散性に問題はない。

【００４５】本発明において使用することができる離型
剤としては、シリコーンオイルやワックスを用いること
ができ、ワックスとしては、パラフィンワックス、酸化
パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックスな
どの石油ワックス、モンタンワックスなどの鉱物ワック
ス、カルナバワックスなどの動植物ワックス、ポリオレ
フィンワックス、酸化ポリオレフィンワックス、フィッ
シャートロプシュワックスなどの合成ワックスあるいは
エステルワックス、エーテルワックスなどがあげられ
る。

【００４６】離型剤の融点は、とくに限定しないが、耐
オフセット性の観点から１５０℃以下であることが好ま
しく、また、ハンドリング性、製造の簡便性、保存性の
観点から、４０〜１５０℃であることがより好ましく、
５０〜１２０℃であることがさらに好ましい。ただし、
常温で液状の離型剤、すなわち、融点が４０℃未満の離
型剤も使用することができる。

【００４７】また離型剤はあらかじめより小さく分散さ
せておくのが望ましく、平均１μｍ以下に分散させてお
くことが望ましいが、トナー造粒の際に、離型剤微粒子
粉末をそのまま加えても、溶媒中に分散させても構わな
い。ワックス粒子径を小さくするワックスの分散方法と
しては、ワックスを有機溶媒中に溶解させた後、冷却析
出させて微分散させる方法あるいはワックスを気相中で
蒸発させて、微粒子化させる方法が挙げられる。前者の
場合に用いられる有機溶媒は、造粒の際に用いる溶媒と
同様のものを単独または混合して用いるが、造粒の際に
用いる溶媒と必ずしも同一である必要はない。

【００４８】溶媒の量は、ワックス１重量部に対して、
溶媒０．１〜２０重量部が望ましい。ワックスは、加
熱、加圧などして溶解させることができる。ワックスを
気相中で蒸発させて、微粒子化させる方法において、気
相としては、ヘリウム、アルゴン、窒素の不活性ガスを
用い、ワックスを１００〜４００°Ｃの温度に加熱し、
１．３３〜１３３３Ｐａの減圧下で蒸発させて、蒸発し
たワックス微粒子を冷却した基体に付着させた後、かき
とるあるいは溶剤に分散させるなどして微粒子化するこ
とができる。トナー造粒の際には、ワックス微粒子粉末
をそのまま加えても、溶媒中に分散させても構わない。
本方法では、温度および減圧度を調整することで、分子
量分布の狭い留分を分離することも可能である。

【００４９】離型剤の含有量は静電潜像現像剤用トナー
１００重量部に対して１重量部以上５０重量部以下であ
ることが好ましい。１重量部より少ないと離型性が不十
分となりやすく、５０重量部を超えるとトナー表面に露
出しやすくなり、帯電性、保存安定性が低下しやすい。

【００５０】その他の添加剤として、流動性などを与え
るために、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化アルミニウム
等金属酸化物、金属塩、セラミック、樹脂、カーボンブ
ラック等の微粒子を加えてもよい。微粒子の添加方法と
しては、トナーの乾燥後、Ｖブレンダー、ヘンシェルミ
キサー等の混合機を用いて乾式でトナー表面に付着させ
てもよいし、微粒子を水または水／アルコールのごとき
水系の液体に分散させた後、スラリー状態のトナーに添
加し乾燥させトナー表面に外添剤を付着させてもよい。
また、乾燥粉体にスラリーをスプレーしながら乾燥して
もよい。

【００５１】本発明において使用できる帯電制御剤とし
ては、従来現像剤に用いられたものが使用できるが、ゼ
ログラフィー用粉体トナーにおいて使用されている、安
息香酸の金属塩、サリチル酸の金属塩、アルキルサリチ
ル酸の金属塩、カテコールの金属塩、含金属ビスアゾ染
料、テトラフェニルボレート誘導体、第四級アンモニウ
ム塩、アルキルピリジニウム塩からなる群より選ばれる
化合物、極性基を含有したレジンタイプの帯電制御剤が
好ましく、さらにこれらを適宣組合せたものも好ましく
使用できる。トナー固形分に対するこれら帯電制御剤の
添加量は、０．１〜１０重量％の範囲にあることが望ま
しい。。

【００５２】本発明の油相成分の調製の際に用いる有機
溶媒としては、一般の有機溶媒を用いることができる。
着色剤の分散液と同一であることが望ましいが、異なっ
ても構わない。例えば、トルエン、キシレン、ヘキサン
等の炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロ
エタン等のハロゲン化炭化水素、メタノール、エタノー
ル等のアルコール、テトラヒドロフラン等のエーテル
類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル
類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン
等のケトン類があげられる。これらは単独で使用しても
よく、混合して使用してもよい。

【００５３】本発明のトナー粒子作製方法としては、ト
ナー形状の制御の容易さの点で、結着樹脂を可溶させる
有機溶媒中に少なくとも結着樹脂および着色剤の分散液
を溶解または分散させた油相成分を水性媒体中に懸濁分
散させて、粒子を造粒する方法が望ましい。その後溶媒
を加熱および／または減圧で除去することにより、ある
いは貧溶媒を加えることにより粒子を析出させてトナー
粒子を取り出すことができる。

【００５４】また、結着樹脂および着色剤の分散液を含
む加熱溶融物を水系媒体中で溶融分散し、その後冷却し
てトナー粒子を形成する方法、あるいは、少なくとも重
合性単量体、着色剤分散液を含む混合液を水系媒体中で
懸濁分散し、その後単量体を重合させる方法などが挙げ
られる。

【００５５】重合性単量体としては、（メタ）アクリル
酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリ
ル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）ア
クリル酸イソブチル等の（メタ）アクリル酸エステルモ
ノマーや、酢酸ビニル等のカルボン酸ビニルエステルモ
ノマー、スチレン系モノマー、オレフィン系モノマー等
が挙げられる。

【００５６】たとえば、ワックス等のその他材料を着色
剤の分散液中に加えたり、または、その他の材料を単独
であるいは適当な溶媒中に溶解または分散させて、前記
の粒子作製の際に、着色剤の分散液等といっしょに加え
て粒子作製することも可能である。

【００５７】本発明の水性媒体としては、主として水が
用いられるが、水溶性溶媒を混合しても構わない。水溶
性溶媒としては、メタノール、エタノール等のアルコー
ル、アセトン等を用いることができる。

【００５８】また、トナーの粒径分布上、水性媒体に分
散剤を添加すること好ましい。分散剤としては、リン酸
三カルシウム、ヒドロキシアパタイト、炭酸カルシウ
ム、酸化チタン、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシ
ウム、硫酸バリウム、シリカ等の無機微粒子を用いるこ
とができる。無機微粒子の量は、母液１００重量部に対
して、０．１〜２０重量部が好ましい。さらに無機微粒
子の平均粒径は１μｍ以下が好ましい。ここで、母液と
は、油相成分を水性媒体中に分散させた後の液をいう。

【００５９】さらに、水性媒体には、分散安定化剤とし
て水溶性高分子を添加することが好ましい。水溶性高分
子としては具体的には、セルロース、ヒドロキシプロピ
ルメチルセルロース、メチルセルロース、カルボキシメ
チルセルロース、デンプン、ポリビニルアルコール、ポ
リアクリル酸、およびこれらのナトリウム、カリウムな
どのアルカリ金属塩またはカルシウム、マグネシウム等
のアルカリ土類金属塩などが挙げられる。これらは、親
水性コロイドを形成して分散安定化を図るものである。

【００６０】粒子作製のための攪拌方法としては、剪断
を加えることが望ましく、ホモジナイザー、コロイドミ
ル等のローターステーター型攪拌機、ディゾルバー等の
インペラー型攪拌機、超音波攪拌機などが用いられる。
乾燥には、通気乾燥装置、噴霧乾燥装置、回転乾燥装
置、気流乾燥装置、流動層乾燥装置、伝熱加熱型乾燥装
置、凍結乾燥装置などが知られており、いずれも用いる
ことができる。

【００６１】本発明の静電潜像現像剤は、上記の電子写
真用トナーを用いるものである。本発明の電子写真用ト
ナーを黒色着色材の全部又は一部を磁性粉で置き換える
ことにより磁性一成分トナーとなり、一成分現像剤とし
て使用することができる。磁性粉としては、マグネタイ
ト、フェライト、又はコバルト、鉄、ニッケル等の金属
単体又はその合金を用いることができる。また、本発明
の電子写真用トナーをキャリアと組み合わせることによ
り、二成分現像剤として使用することができる。この場
合、キャリアが樹脂被覆層を有していることが好まし
い。

【００６２】本発明の画像形成方法は、像担持体上に潜
像を形成する工程、該潜像を現像剤を用いて現像する工
程、形成されたトナー像を転写体に転写する工程を有す
るものである。該潜像を現像剤を用いて現像する工程に
おいて、現像剤として、結着樹脂と着色剤とを含有し、
該着色剤が酸価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上２７ｍｇＫＯＨ
／ｇ以下でありアミン価が１以上１００以下であるポリ
マー分散剤により分散されてなる負帯電性電子写真用ト
ナーを含有する現像剤を用いていれば、特に制限はな
い。これらの各工程は、それ自体は一般的な工程であ
り、たとえば、特開昭５６−４０８６８号公報、特開昭
４９−９１２３１号公報等に記載されている。なお、本
発明の画像形成方法は、それ自体公知のコピー機、ファ
クシミリ機等の画像形成装置を用いて実施することがで
きる。

【００６３】

【実施例】

（実施例１）着色剤Ｃ．Ｉ．ピグメントブルーＢ１５：
３２０重量部、ポリマー分散剤である「ディスパロン
ＤＡ−７２５」（ポリエステル酸アミドアミン塩、酸
価：２０ｍｇＫＯＨ／ｇ、アミン価：４８、楠本化成
（株）社製）４重量部、および顔料誘導体「ソルスパー
ス５０００」（ゼネカ（株）社製）１重量部を、酢酸エ
チル７５重量部に加え、サンドミルで溶解／分散して、
着色剤分散液を調整した。なお、「ディスパロンＤＡ−
７２５」は溶媒除去したものを使用している。離型剤と
してパラフィンワックス（融点８９℃）３０重量部を用
い、これを酢酸エチル２７０重量部を加熱溶解させた
後、急冷し、ワックス微分散液を作製した。結着樹脂と
してビスフェノールＡプロピレンオキサイド付加物、ビ
スフェノールＡエチレンオキサイド付加物、テレフタル
酸誘導体からなるポリエステル樹脂（Ｍｗ２００００，
Ｔｇ６６℃，Ｔｍ１０６℃）を用い、この結着樹脂１３
６重量部と上記の着色剤分散液３４重量部とを、酢酸エ
チル５６重量部に入れて攪拌後、ワックス微分散液７５
重量部を加え、均一になるまでよく攪拌した。この液を
油相成分とした。一方、炭酸カルシウム４０重量部を水
６０重量部に加え、ボールミルで１０時間分散させた
後、この炭酸カルシウム分散液１２４重量部とカルボキ
シメチルセルロースのナトリウム塩である「セロゲンＢ
Ｓ−Ｈ」（第一工業製薬社製）の２％水溶液９９重量部
と、水１５７重量部とを、ホモジナイザー「ウルトラタ
ラックス」（ＩＫＡ社製）を用いて５分間攪拌して水性
媒体を作製した。この水性媒体３４５重量部に、上記油
相成分２５０重量部を加えて、ホモジナイザーで攪拌
し、混合懸濁液を得た。室温、常圧で４８時間プロペラ
型攪拌機で攪拌し溶媒を除去した。次に、塩酸を加え
て、炭酸カルシウムを除去した後、水洗、乾燥、分級し
て、平均粒子径６．０μｍの固形トナーを得た。

【００６４】（実施例２）実施例１の着色剤をＣ．Ｉ．
ピグメントブルーＢ１５：３からＣ．Ｉ．ピグメントレ
ッドＲ５７：１に、ポリマー分散剤を「ディスパロンＤ
Ａ−７２５」から「ＥＦＫＡ４０１０」（酸価：２５ｍ
ｇＫＯＨ／ｇ、アミン価：１３、ＥＦＫＡＣＨＥＭＩＣ
ＡＬＳ社製）に代え、顔料誘導体「ソルスパース５００
０」を添加しなかった以外は、実施例１と同様にして、
マゼンタトナーを得た。なお、「ＥＦＫＡ４０１０」は
溶媒除去したものを使用している。

【００６５】（実施例３）実施例１の着色剤をＣ．Ｉ．
ピグメントブルーＢ１５：３からＣ．Ｉ．ピグメントレ
ッドＲ５７：１に、ポリマー分散剤を「ディスパロンＤ
Ａ−７２５」から「アジスパーＰＢ７１１」（酸価：２
ｍｇＫＯＨ／ｇ、アミン価：４３、味の素（株）製）に
代え、顔料誘導体「ソルスパース５０００」を添加しな
かった以外は、実施例１と同様にして、マゼンタトナー
を得た。なお、「アジスパーＰＢ７１１」は溶媒除去し
たものを使用している。

【００６６】（比較例１）ポリマー分散剤「ディスパロ
ンＤＡ−７２５」、顔料誘導体「ソルスパース５００
０」のいずれも加えなかった以外は、実施例１と同様に
して、シアントナーを得た。

【００６７】（比較例２）ポリマー分散剤「ディスパロ
ンＤＡ−７２５」を、他のポリマータイプの分散剤であ
る「ソルスパース２４０００ＳＣ」（酸価：２９ｍｇＫ
ＯＨ／ｇ、アミン価：３９、ゼネカ（株）製）に変更し
た以外は、実施例１と同様にして、シアントナーを得
た。

【００６８】（トナーの評価）得られた各トナー１０ｇ
とポリメタクリル酸メチルで表面を被覆したフェライト
キャリア１００ｇとを温度２８℃、湿度８０％の環境内
で混合し、ブローオフ法にてトナーの帯電量を測定し
た。また、このときの帯電分布はシャープであった。ト
ナーの粒度分布は、コールターカウンターＴＡ−II型
（コールター社製）を用いて測定した。トナーの表面形
状は走査型電子顕微鏡で観察した。

【００６９】次に、このトナー１００重量部に外添剤と
して「シリカＲ９７２」（日本エアロジル社製）１重量
部を加え、サンプルミルで１分間混合したシリカ外添ト
ナーを電子写真方式のフルカラー複写機「Ａ−ｃｏｌｏ
ｒ９３５」（富士ゼロックス社製）の改造機で、定着用
フューザーオイル無しで定着を行いＯＨＰ定着像を作成
した。

【００７０】着色剤の分散性は、トナー断面の透過型電
子顕微鏡観察により行った。具体的には、トナーサンプ
ルをエポキシ樹脂で包埋し、断面を切断し、加速電圧１
００ｋＶで透過型電子顕微鏡により観察した。図１は実
施例１のトナーの粒子構造を示す透過型電子顕微鏡写真
であり、図２は比較例１のトナーの粒子構造を示す透過
型電子顕微鏡写真である。写真倍率は、実施例１のもの
が２万倍、比較例１のものが１万５千倍である。これら
の写真において、小さい黒い点が着色剤である。多少倍
率は異なるが、図１と図２とを比べると、比較例１のト
ナーでは、着色剤の凝集体が存在しており、着色剤が存
在しない部分も見られる。これに対し、実施例１のトナ
ーでは、着色剤がトナー中に均一に分布し、着色剤の局
所的な凝集が見られず分散状態が良好であることを確認
できた。他の実施例、比較例のトナーについても同様に
着色剤の分散状態を確認した。

【００７１】ＯＨＰの発色性は、ＯＨＰ用の透明シート
にべたのカラー画像を定着し、これをオーバーヘッドプ
ロジェクターで投影して、その投影画像の鮮明度を目視
で確認した。

【００７２】これらの評価結果を表１に示す。

【００７３】

【表１】

【００７４】これらの実施例、比較例から、本発明の電
子写真用トナーは、トナー中の着色剤の分散が良好で、
帯電性に優れ、また帯電分布も均一であることがわか
る。また、ＯＨＰシートへの定着後の発色性や光透過性
にも優れていることがわかる。さらに、製造時において
も着色剤が凝集を起こさず、分散安定性が良いことがわ
かる。

【００７５】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
着色剤の分散性が向上し、トナーの発色性およびＯＨＰ
の光透過性が向上するとともに、着色剤分散液中の着色
剤分散安定性に優れ、着色剤分散液の保存安定性があが
り、粒子作製の効率があがる。さらに、樹脂、着色剤の
選択性が広くかつ、ワックス等の他の添加剤を加えてる
ことができる。また、同時に、トナー構成樹脂を可溶さ
せる有機溶媒中に樹脂および着色剤を溶解または分散さ
せ油相成分を水性媒体中に分散させて、粒子を造粒する
ことで、着色剤と油相成分および着色剤と水性媒体の親
和性の差異によって、着色剤微粒子がトナー粒子内に均
一に分散してトナー表面の着色剤露出量が低減される。
さらに、形状制御が可能で、粒子の球形化も容易であ
る。したがって、この製造方法によって得られたトナー
は、帯電性、流動性、安定性、転写性に優れている。さ
らに、このトナーを現像剤に適用することにより、潜像
を形成する画像形成方法において、良好な画質で且つＯ
ＨＰにおける光透過性に優れた画像を形成することがで
きる。また、ポリカプロラクトン系樹脂は、生分解性樹
脂であるので、環境汚染がない等の利点が有る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１のトナーの粒子構造を示す透過型電子
顕微鏡写真である。

【図２】比較例１のトナーの粒子構造を示す透過型電子
顕微鏡写真である。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＧ０３Ｇ 15/08 ５０７Ｇ０３Ｇ 9/08 ３６５ 9/10 ３５１ (72)発明者高木誠一神奈川県南足柄市竹松1600番地富士ゼロックス株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】結着樹脂と着色剤とを含有し、該着色剤
が酸価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以上２７ｍｇＫＯＨ／ｇ以下
でありアミン価が１以上１００以下であるポリマー分散
剤により分散されてなることを特徴とする負帯電性電子
写真用トナー。
【請求項２】前記ポリマー分散剤が、結着樹脂との相
溶性を有することを特徴とする請求項１に記載の負帯電
性電子写真用トナー。
【請求項３】前記ポリマー分散剤が、ポリカプロラク
トン誘導体であることを特徴とする請求項１または２に
記載の負帯電性電子写真用トナー。
【請求項４】前記ポリカプロラクトン誘導体の重量平
均分子量が２０００以上１００００以下であることを特
徴とする請求項３に記載の負帯電性電子写真用トナー。
【請求項５】前記ポリカプロラクトン誘導体の添加量
が着色剤１００重量部に対して１重量部以上５０重量部
以下であることを特徴とする請求項３または４に記載の
負帯電性電子写真用トナー。
【請求項６】前記ポリマー分散剤を、トナー中に、
０．１重量％以上１０重量％以下の割合で含有してなる
ことを特徴とする請求項１から５までのいずれか一項に
記載の負帯電性電子写真用トナー。
【請求項７】さらに離型剤を含有することを特徴とす
る請求項１から６までのいずれか一項に記載の負帯電性
電子写真用トナー。
【請求項８】前記離型剤の含有量が、負帯電性電子写
真用トナー１００重量部に対して１重量部以上５０重量
部以下であることを特徴とする請求項７に記載の負帯電
性電子写真用トナー。
【請求項９】前記離型剤の融点が、１２０℃以下であ
ることを特徴とする請求項７または８に記載の負帯電性
電子写真用トナー。
【請求項１０】前記結着樹脂が、ポリエステル樹脂で
あることを特徴とする請求項１から９までのいずれか一
項に記載の負帯電性電子写真用トナー。
【請求項１１】請求項１から１０までのいずれか一項
に記載の負帯電性電子写真用トナーを用いてなることを
特徴とする静電潜像現像剤。
【請求項１２】前記静電潜像現像剤が、キャリアとト
ナーとからなる二成分現像剤であることを特徴とする請
求項１１に記載の静電潜像現像剤。
【請求項１３】前記キャリアが、樹脂被覆層を有して
なることを特徴とする請求項１２に記載の静電潜像現像
剤。
【請求項１４】結着樹脂と、酸価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ
以上２７ｍｇＫＯＨ／ｇ以下でありアミン価が１以上１
００以下であるポリマー分散剤により分散されてなる着
色剤とを、有機溶媒中に溶解または分散させて油相成分
を調整し、該油相成分を水性媒体中に分散させ、造粒することを特
徴とする負帯電性電子写真用トナーの製造方法。
【請求項１５】重合性単量体に、酸価が１ｍｇＫＯＨ
／ｇ以上２７ｍｇＫＯＨ／ｇ以下でありアミン価が１以
上１００以下であるポリマー分散剤と着色剤とを溶解ま
たは分散させて油相成分を調整し、該油相成分を水性媒
体中に分散させて重合し、造粒することを特徴とする負
帯電性電子写真用トナーの製造方法。
【請求項１６】前記着色剤を前記ポリマー分散剤によ
り予め有機溶媒中に分散させた着色剤分散液を、結着樹
脂または重合性単量体とともに有機溶媒中に溶解または
分散させて油相成分を得ることを特徴とする請求項１４
または１５に記載の負帯電性電子写真用トナーの製造方
法。
【請求項１７】前記着色剤と有機溶媒との配合割合が
５：９５から５０：５０の範囲であることを特徴とする
請求項１４から１６までのいずれか一項に記載の負帯電
性電子写真用トナーの製造方法。
【請求項１８】前記水性媒体が、無機分散剤を含有す
ることを特徴とする請求項１４から１７までのいずれか
一項に記載の負帯電性電子写真用トナーの製造方法。
【請求項１９】前記水性媒体が、さらに分散安定化剤
を含有することを特徴とする請求項１４から１８までの
いずれか一項に記載の負帯電性電子写真用トナーの製造
方法。
【請求項２０】前記無機分散剤の含有量が、母液１０
０重量部に対して０．１重量部以上２０重量部以下であ
ることを特徴とする請求項１８に記載の負帯電性電子写
真用トナーの製造方法。
【請求項２１】像担持体上に潜像を形成する工程、該
潜像を現像剤を用いて現像する工程、形成されたトナー
像を転写体に転写する工程を有する画像形成方法におい
て、該現像剤として、請求項１１から１３までのいずれ
か一項に記載の静電潜像現像剤を用いてなることを特徴
とする画像形成方法。