JPS6122354A - 静電荷像現像用トナ−の製造法 - Google Patents

静電荷像現像用トナ−の製造法

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JPS6122354A
JPS6122354A JP59142423A JP14242384A JPS6122354A JP S6122354 A JPS6122354 A JP S6122354A JP 59142423 A JP59142423 A JP 59142423A JP 14242384 A JP14242384 A JP 14242384A JP S6122354 A JPS6122354 A JP S6122354A
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JP
Japan
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toner
particle size
soln
amount
electrostatic charge
Prior art date
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Pending
Application number
JP59142423A
Other languages
English (en)
Inventor
Hitoshi Hanezawa
羽沢 均
Kishichiro Takashima
高島 喜七郎
Shizuo Enomoto
榎本 鎮男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Holdings Corp
Original Assignee
Showa Denko KK
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/0802Preparation methods
    • G03G9/0804Preparation methods whereby the components are brought together in a liquid dispersing medium
    • G03G9/0806Preparation methods whereby the components are brought together in a liquid dispersing medium whereby chemical synthesis of at least one of the toner components takes place

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  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は静電荷像現像用トナーの製造法に関する。
電子写真等において静電荷像を現像するためのトナーに
ついては、従来のいわゆる粉砕法に代って、懸濁重合法
によるトナーの製法が各種提案されてきている。
懸濁重合法は、・一般に、重合性単量体中に着色剤等を
含Mセしめて成るトナー組成物を、懸濁重合により重合
せしめる方法であり、トナー組成物の安定分散林態を得
るために通常分散媒中に分散剤が含有せしめられる。
この分散剤(分散安定剤)には、一般に、ポリビニルア
ルコール、ゼラチンなどの水溶性高分子物質や硫酸バリ
ウム、炭酸カルシウムなどの難水溶性無機物質微粉末が
使用される。
しかしながら、これら分散剤にあっては、その除去が一
般に困難で、特に、前者にあっては水溶液が粘稠である
ため、その除去が困難で、トナー表面に残存し、摩擦帯
電特性等を阻害し。
画質を極めて悪化させるという欠点がある。
本発明は、分散剤の粒子径が小さく表面積が大なので分
散安定維持効果に優れ、分散剤の使用量を減少し、酸処
理量及び洗浄水の量を減少させ、又少量の希酸による処
理により分散剤を容易に糸外に除去することができ、そ
れ故トナー組成物中のカーボンブラック等の海色剤等を
当該処理により犯すことがな(、かつ、トナー円の細孔
から水分を除去することができるので、粒径が小さく又
内部水分含有量の小さい静電荷像現像用トナーを得るこ
とができる当該トナーの製造法を提供することを目的と
して、鋭意検討した結果、完成したものである。
本発明は塩に対して60〜120倍の水が存在するトナ
ー製造系で第三リン酸カルシウムと副生塩特に食塩を生
成させ、直系に、トナー組成物を分散させ、懸濁重合を
行うことを特徴とする静電荷像現像用トナーの製造法に
係るものである。
懸濁重合法によるトナーの製法において、本発明の如き
第三リン酸カルシウムを分散剤として使用することは充
分考えられ、特開昭56−130762号公報には第5
リン酸ナトリウムと塩化カルシウムの付加生成物を分散
剤として用いることが記載されている。
しかしながら、このような第三リン酸カルシウム(以下
TCiPという)を分散剤として用いる場合、その粒径
が問題であり、この粒径が異なればその表面積も異なり
、その粒径如何により、希酸処理の際の処理量が異なり
、それに伴ないトナーの特性へも影#を与え、又、T(
3Pの絶対量の大小等も決定されて(る。
一般に、トナー粒径は通常5〜20μであることが要求
されるため、一般のTCPを分散剤として用いる場合、
安定な分散状態を維持するためには少なくともトナー生
成量100gに対し10へ209は必要であり、その1
0へ20gを最終的に完全に系外に除去するためには過
剰量のHG/が必要であり、少な(とも2倍量が必要と
される。
従来市販されているTCPの粒子径は小さいもので0.
35μIB程度であり%これからみると膨大なHe/ 
’i必要とすることになり、又、前記した公開公報には
第3リン酸ナトリウムと塩化カルシウムとの付加生成物
を分散剤として用いることが記載されていても、通常の
方法により作られたTCPにあっては粒子径も人となり
、同様に過剰量のHe/が必要となる。
そして、上記のような過剰量の)ICi/を使用すると
きには、トナー組成物中のカーボンブランク等の着色剤
や染料等の電荷調整剤がこのHeI!に犯され、トナー
から溶出することが明らかであり、又過剰量のHe/の
添加それに続<H20洗浄等に基因してコスト高にも通
ずることになる。
本発明はかかる観点から%TCPを生成する際の水の量
を、TCP生成原料である塩に対して60〜120倍(
重量で、以下同じ〕使用することを特長とするものであ
る。この塩の例としては、リン酸ナトリウム、リン酸カ
リウムが挙げられるが、リン酸ナトリウムであることが
好ましい。これにより、粒径が0.35μm以下好まし
くは0.2μm以下特に0.1μm以下の表面積大なる
分散安定効果の良いTCPが、例えば。
次式に従い得ることができる。
2 Na PO+3 Gap/ −+ (3a3(PO
4)2+6 Nap/上記水の量について、前記塩に対
して60倍量以下とした場合、反応が瞬間的に起こり。
TCPがフロキレートを起こ、し、そのTCP粒子径が
0.5〜5μm と前記所望の特に粒@0.1μm以下
のものが得られず、又、必要とされるトナー粒径のもの
も得られず、分散安定性を欠如することになり、一方1
20倍以上とした場合、TOPの粒径は所望のものとな
っても、その絶対量が不足し、得られたトナー粒径が大
き過ぎたり1分散が不安定となり、トナーが凝集すると
いう結果をもたらす。
上記反応の温度は限定的ではな(1通常常温へ50℃で
行われる。
TCPを生成する反応は、上記の如く、塩例えばNa、
PO4(以下、 Na3PO4を例として説明する)と
塩化カルシウムとの生成反応であり1例えばリン酸三ナ
トリウム12水塩と塩化カルシウム2水塩との反応であ
り、食塩(Nap/)  を副生する。
通常のTCPはNapl!を除去し、精製したものであ
るが、本発明はこのNap/ ffiそのまま存在せし
め使用することを特長とする。
即ち、本発明において、副生Nap/ はトナー製造上
様々な利点を有し、本発明のM意性を付加するものであ
る。
例えば、トナー組成物の重合性単量体(七ツマ−)とし
て、スチレン、バラメチルスチレンあるいはトナーに軟
化性をもたらすアクリル酸、アクリル酸ブチル、メタア
クリル酸メチルなどが使用されるが、これらは比較的水
溶性があり。
そのためトナー製造時1分散系に悪影響を与えたり、又
理論量以上にこれらのモノマーを添加する必要が生ずる
等コスト面から言っても悪影響を与える。又、懸濁重合
法によるトナーは水系のトナーであるため、トナーの細
孔内に水を有しそのため帯電量の低下というこれまた悪
影響をもたらす。
本発明のNtolの存在は、その塩析効果と、トナー内
の細孔から水分を除去する働きがあり、懸濁重合法によ
るトナーの製造において好結果をもたらすことができた
上記反応において、界面活性剤を添加してもよ(、この
場合界面活性剤としてアニオン性界面活性剤を使用する
ことにより、所望粒径のTOPの生成を容易にし、かつ
TCPの分散効果を促進することができる。
アニオン性界面活性剤の具体例としては、ドデシルベン
ゼンスルホン酸ナトリウム等がある。
又1本発明の方法の特長は第三11ン酸カルシウムと食
塩との生成をトナー製造系で行なうことにある。
次に、本発明の方法の好ましい実施態様を示す。
本発明の方法は、水の適当量の存在下でリン酸三ナトリ
ウムと塩化カルシウムとの反応により生成した粒径0.
1μm以下の微粒子状のTCP及びNhol  をその
まま使用し、トナー組成物を而 分散させ%懸濁重合を行うことにオフ、これにより、粒
径の小さい、内部水分の少ないトナーを得ることができ
る。前記TCPとNap/  の生成、トナー組成物の
分散、懸濁重合を一連の操作にエフ実施する。即ち、適
当量の水の中にTCPの原料であるNa3PO4とGa
C/2  とを入れ、該水系に、トナー組成物を入れ、
撹拌してトナー油滴を作り、懸濁重合を行う。
トナー組成物は例えば、着色剤と重合性単量体と電荷調
整剤と重合開始剤とその他の添加剤とから成る。
着色剤の具体例にはカーボンブラックがある。
重合性単量体の例としては1次のものが挙げられ、これ
らを単独あるいは共重合の組合せで用いることかできる
スチレン、1o−71タルスチレン、m−メチルスチレ
ン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレン、p−メ
トキシスチレン、p−tθrt  ブチルスチレン%p
−フェニルスチレン、0−クロルスチレン、m−クロル
スチレン、p−クロルスチレン等のスチレン系モノマー
:アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n
−ブチル、アクリル酸インブチル、アクリル酸ドデシル
、アクリル酸ステアリル、アクリルWk2−エチルヘキ
シル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、メタ
クリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリ
ル酸インブチル、メタクリルMn−オクチル、メタクリ
ル酸ドデシル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタ
クリル酸ステアリル等のアクリル酸あるいはメタクIJ
ル酸系モノマ:エチレン、プロピレン、ブチレン、塩化
ビニル、酢酸ビニル、アクIJロニトリル。
電荷調整の目的で使用される電荷調整剤には当分骨で電
荷調整剤と呼ばれている染料を用いることができ、目的
に応じての極性あるいはθ極性用の染料を使い分けるこ
とができる。
重合開始剤(ラジカル開始剤〕としては、例エバ、ベン
ゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ス
テアリルパーオキサイドのようなパーオキサイド系開始
剤や2.21−アゾビスインブチロニトリル、  2.
2’−アゾビス−(2゜4−ジメチルバレロニトリル)
のようなアゾビス系開始剤が用いられる。
その他の添加剤として、例えば離型剤として知られてい
る低分子量オレフィン重合体や磁性着色剤などを用いる
ことができる。
以上、本発明によれは、TOPの粒径が0.35μm以
下好ましくは0.2μm以下特に0.1μm以下と小さ
く、従って表面積が大である。それ故。
このTCPの使用により分散安定維持に太いに寄与する
ことができる。
周知の様に分散安定維持に太き(影響するのはTCPの
表面積であり1粒径の2乗に比例して安定性を増す。
又TOPの表面積が大なので5TOPの絶対量を減少さ
せ、それに伴づ(He/の減量、H20洗浄の低減を果
たすことができた。
本発明によればNa0j’をTCPと共に併存させてお
(ので、モノマーとして水溶性のものを使用しても、こ
のNhol  の塩析効果によジ、トナー製造時分散系
に悪影響を与えたジすることがない。又このNapI!
  の存在にj:D、)ナー内の細孔から水分を除去す
るので、トナーの細孔に水を有し、そのため帯電量を低
下さセるとい5惑彰響を少な(することができる。
又1本発明によればトナー粒径が1〜20μmのトナー
が得られる。
通常トナーにあっては5〜20μmの粒径が要求される
が、一般にTCPを分散剤とする場合10μm以下の粒
径のものは得られ難(、前記公報では平均粒径14ミク
ロンのトナーを得ているが、本発明では実施例でも示す
Lうに8.56μm という微細粒径のトナーが得られ
た。
次に1本発明を実施例及び比較例により説明する。
実施例1 500mlのビーカーに水200m1fと9、ホモミキ
サー(特殊機化工業社製)にて160r、p、m攪拌し
ながらリン酸ナトリウム5.14.9゜塩化カルシウム
2.98.9 、 ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリ
ウム0.01269f加え、続けざまにあらかじめ混合
しているトナー組成物(カーボンブラック(n−4oo
n(キャボッ)[) ] 10部、スチレン70部、n
プチルメクアクリレート30ff、S −31(オリエ
ント化学社製)2部、AlBN2部)70g添加し、回
転数600 Or、pom、30秒トナー組成物を分散
させ、安定な油滴を作ったその後、普通の攪拌翼のある
500属オートクレーブにて1反応源度71]’C,反
応時間6時間にて反応を完了さセた。
次に、これにHO/を加えTCPを水溶性の塩化カルシ
ウムに代え、系外に排出した。得られたトナー粒径は8
.55μであった。又トナー内部水分は0.01%以下
であった。
尚、本発明におけるTCPの粒度測定のためトナー組成
物を入れない系っ筐り純粋に本発明のTOPt−以下の
条件下で合成した。
200m1のビーカーに水100Mを加え、攪拌しなが
らリン酸ナトリウム2.579を室温にて溶解し、塩化
カルシウムLA q Iを加えて30分反応を維持した
。50分後、析出したTCPを遠心分離にて未反応のリ
ン酸ナトリウムあるいは塩化カルシウム、そして、副生
した塩化ナトリウムと1分離し、乾燥した。1.05g
のTCPが得られた。生成したTCPをコールタ−カウ
ンターにて粒度を測定したところ0.09μmであった
比較例1 筐ず実施例1と同様なトナー組成物を調製した。500
m1のビーカーに水200mAをと9太平化学社製のT
CP(粒径Q、55tirn)を2.19、ドデシルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウムを0.01261を加え1
分散媒とした。この分散媒にトナー組成物を709添加
し実施例1と同様な分散及び懸濁重合を行なった。
得られたトナー粒径は13.8μであった。またトナー
内部水分は0.1%であった。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. リン酸アルカリ金属塩(以下、単に塩という)に対して
    60〜120倍の水が存在するトナー製造系で第三リン
    酸カルシウムと食塩を生成させ、該系に、トナー組成物
    を分散させ、懸濁重合を行うことを特徴とする静電荷像
    現像用トナーの製造法。
JP59142423A 1984-07-11 1984-07-11 静電荷像現像用トナ−の製造法 Pending JPS6122354A (ja)

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