JPS63244052A

JPS63244052A - 静電荷像現像用トナ−の製造方法

Info

Publication number: JPS63244052A
Application number: JP62078016A
Authority: JP
Inventors: Norio Higake; 樋掛　憲夫; Hitoshi Kanda; 仁志神田; Yoshihiko Hyozu; 兵主　善彦
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1987-03-31
Filing date: 1987-03-31
Publication date: 1988-10-11
Anticipated expiration: 2009-09-28
Also published as: JPH0677161B2; US4900647A

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】〔産業上の利用分野〕本発明は電子写真、静電記録、静電印刷などにおける静
電荷像を現像するためのトナーの製造方法に関するもの
である。

〔従来の技術〕

従来、トナーの大半は、結着用樹脂、荷電制御剤、離型
剤２着色剤等をニーダ−１押出機等で溶融混練し、粉砕
機で粉砕し、画質の障害となる粗粉や微粉を分級機によ
って除去して製造している。しかしながら、トナーの画
質に最も重要であるトナーの表面の状態は、粉砕時の割
れる面によって決められ、そのコントロールはむづかし
く、種々の問題を有していた。又、荷電制御剤は、本来
トナー表面近傍にあることが好ましいが、従来の粉砕に
よるトナー製法ではその効果を得るために多量に添加せ
ねばならずコスト面、性能面で問題があった。

これらの解決手段として、特開昭５８−１０６５５４号
公報及び特開昭６１−２１０３６８号公報のように、溶
剤による粉体コーティングや熱によるトナー表面への壁
材の付着又はコーティングが提案されている。しかしな
がら、溶剤や熱による母粒子の凝集を防ぐことが困難で
あり、また壁材粒子の凝集も多く、均一なコーティング
は困難である。

これらの問題点を解決する新しい方法として、壁材物質
を芯物質に乾式でコートを行う方法について、粉体工学
会誌Ｖｏ１．２４Ｎｏ、１９８７に提案されている。す
なわち、壁材物質と芯物質を分散能力のある混合機で均
一に分散する前処理をおこない、衝撃により芯材に壁材
を固定化する方法が提案されている。

しかしながら、この方法によれば静電荷現像用トナーの
ごとき、その表面の状態が画像品質と密接に関係してお
り、且つ不純物の存在が著しく画像品質を損ねる性状か
ら、その芯材としては粉砕により作られた、不老形で表
面の凹凸の多いものをそのまま使うことは、凸部につい
ては集中的に衝撃力がかかり壁剤の被膜を破壊して芯材
を露出させ、凹部は被膜の固定化が不完全になり、良好
な画像特性を有するトナーが得られない原因となる。

又、結着用樹脂又は結着用樹脂含有物を粉砕して芯材を
作ることは、安価でありかつ容易に均一な組成のものを
得ることが可能であり、実際の工業的生産においては、
粉砕法で作った芯材を用いることは極めて重要であり、
該芯材を使用して良好な静電荷像現像用トナーが待望さ
れている。

〔発明の目的〕

本発明は、以上にのべたような問題点を解決するもので
あり、かどとりをした芯粒子に粉末状の壁材を均一に分
散して付着せしめる前処理工程と、衝撃により芯材に壁
材を固定化することを特徴とする静電荷現像用トナーの
製造方法を提供することにある。本発明の方法において
は、確実な固定化を行い、かつ壁材等の単独粒子や凝集
粒子又はトナー微砕粉と壁材の付着物の悪影響のないト
ナーを提供するものである。又、コストが安く、高品質
な静電荷像現像用トナーの製法を提供するものである。

本発明においては、以上のような目的を達成するために
結着用樹脂又は結着用樹脂含有物と顔料等の組成物を熱
溶融混練し、得られた熱溶融混線物を微粉砕機により微
粉砕し、分級機により粉砕物の粒度を調整した後、その
形状の角とりを行い、得られた粉体を芯材とする。粒子
の角とりは、粒子の長径に対する短径の比が０．７以上
、好ましくは０．７５〜０．９０となるように処理する
。長径とは１つの粒子のもっとも長い径であり、短径と
は粒子のもつもっとも短い径をいう。

尚、粒子の長径の値及び短径の値は、粒子群のの電子顕
微鏡写真中の粒子をランダムに選び、約１００個の粒子
の平均の値をいう。通常、角とりをしていない粉砕粉は
、０．７以下の短径／長径の比を示す。角とりを行なう
工程を粉砕と同時に行なってもよ（、粉砕時の衝撃力を
１００ｍ／ｓｅｃ　〜１６０ｍ／ｓｅｃとし、粉砕室の
雰囲気温度を１０〜６０℃でトナーの所定粒度まで粉砕
し、分級機により粒度を調整してもよい。以上のように
して得られた芯材に粉末状壁材を均一に分散せしめる前
処理工程をおこない、次で固定化処理装置で衝撃により
固定化することにより静電荷現像用トナーを得る。

芯材のかどとりをする工程としては、熱処理。

ジェットミルによる粉砕圧を２〜３ｋｇ／ｃｒｒｒに落
して丸める方法、衝撃式粉砕機を用いる方法、振動ミル
等の媒体中で行う方法等がある。

衝撃式粉砕機を角とり工程として用いる場合、粉砕が進
んで微粉が発生することのないよう、一般に機械式粉砕
より小さな衝撃力を用いる。具体的には物質の粉砕性に
より異るが、トナー用の樹脂の場合１３０ｍ／　ｓ　ｅ
　ｃ　〜６０ｍ／　ｓ　ｅ　ｃ程度で角とりをし、固定
化の場合の１．１〜２倍の周速好ましくは１．４〜１．
８倍の周速で角とりをするのがよい。

芯材は結着用成分を含有する樹脂そのものを粉砕するか
、または結着用樹脂と着色剤、顔料、荷電制御剤、離型
剤等をエクストルーダまたはニーダ等により溶融混練し
たものを原料とし、溶融混練物を冷却し、これを粉砕し
て得られた粉砕品を分級機で分級して粒度を調整して、
短径の長径に対する比０．６０−０．７０の分級仕上り
品を得、さらに角とりを行って、短径の長径に対する比
を０．７０〜０．９０、好ましくは０．７５〜０．９０
にして本発明に係る芯材を得る。

次に、固定化の方法は壁材を分散し均一に芯材に附着せ
しめる前処理と、附着せしめた壁材を衝撃力により固定
化する工程の２つからなる。前処理は、壁材を分散しつ
つ芯材と摩擦せしめて静電気力により芯材に附着せしめ
る。例えば、高速の撹拌羽根付の混合機が用いられるが
、混合機能と分散機能を有するものであれば、これに限
定されるものではない。第１図は、高速の撹拌羽根付の
混合機の１例であるが、前処理としては、芯材。

壁材とも分散をよくして且つ芯材の粉砕が行われず、又
、この段階で部分的固定化が起らないことが必要である
。このため、芯材の材料の物性により前処理条件は決め
られるがトナー用材料の場合は、処理温度は０〜５０℃
、羽根の周辺としては５〜５０ｍ／ｓｅｅ、処理時間と
しては１０秒〜２４時間、好ましくは１分〜１時間が良
い。又、このような処理を行う際、ジャケットや冷却エ
アにより槽内の冷却を行うことが好ましい。この前処理
装置としては、高速の撹拌羽根付の混合機でな（とも分
散機能と混合機能を有し、滞留時間が十分に長く得られ
るものであればよく、粉砕機。

振動ミル、ボールミル等を、上記条件を満たすように衝
撃力を落して使用してもよい。芯材を有する液中で壁材
を分散し、口過、乾燥を行ったのち固定化してもよい。

次に固定化する方法であるが、トナーにおいては芯材の
破砕片や壁材が遊離したり、一端付着せしめた壁材の再
遊離は微量でも好ましくないので、より確実に固定化さ
れることが好ましい。粉砕機の構成でその粉砕部分への
滞留時間を長（する改造を施し、かつ芯材が粉砕されな
い範囲の衝撃力と、融着等の発生しない範囲の温度コン
トロールを行うことが重要である。本方法の一例として
、リサイクル機能を有し、多数の回転ビンを有するビン
ミル（第４−１図）や回転するブレードまたはハンマー
とライナーの間で衝撃を与えかつリサイクル機構を有す
る粉砕機（第２−１図または第３−１図）が有効である
。ブレードまたはハンマーの先端部の周速としては、３
０〜１３０ｍ／ｓｅｃ、好ましくは３０〜１００ｍ／Ｓ
ｅＣで固定化を行い、温度は芯材と壁材の物性により異
なるが２０℃〜１００℃、好ましくは３０℃〜７０℃が
よ（、又、衝撃を加える部分の滞留時間は０．２秒間〜
１２秒間が好ましい。ピンミルの場合は粉体濃度を濃（
する必要があるが、第２−１図又は第３−１図のタイプ
では、遠心力により処理される粉体がライナー近傍に集
められるのでそのラチチュードはひろい。

第２−２図において、回転片（ブレード）１５とライナ
ー１８との間隙ａが最小間隙であり、回転片１５０幅す
に対応する空間が衝撃部である。

また、第３−３図は、第３−１図の固定化装置のライナ
ー２９と回転するロータ３１の位置関係を示すものであ
り、ライナー２９とロータ３１の最短間隙とは、ライナ
ー２９との内周への突出部の先端を結んで得られる円周
５１とロータ３１の突出部の軌跡５２の２種の円の半径
の差をいう。

ロータ３１のかわりにブレードやハンマーを用いた場合
も同様である。

第４−２図は、ビンミルタイプの固定化装置におけるビ
ンを装置前方から見た場合の略図であり、固定ビン３９
及び回転ビン５４の間隙５５が最短間隙である。尚、１
５は最大間隙を示し、５６は回転ビン５４の軌跡を示す
。

ビンミル間もしくはブレード又はハンマーとライナーと
の間の間隔は、０．５〜５ｍｍ程度が好ましく、さらに
好ましくは１ｍｍ〜３ｍｍの場合によい結果が得られて
いる。ピンミルにおいてはピン間の最小間隙が０．５〜
５ｍｍであるのみならず最大間隙が５〜１０ｍｍ以下、
好ましくは５ｍｍ以下にすることでよい結果かえられる
。

以上のようにして得られるトナーの中には壁材粒子どう
しの凝集物や５μ以下の微粒の芯材と壁材の耐着物を少
量ながら発生するため、これらのものが画像におけるカ
ブリや白すしの原因や耐久濃度ウス等で許容できない場
合が感光体や複写機とのマツチングによっては起こる場
合もあるので、固定化後に更に分級工程をもうけ微粉及
び粗粉の除去を行うと、更に良好な画像品質が得られる
。この分級工程としては種々の方式のいずれも効果があ
るが、特に分散能力のある回転翼を使用する遠心力分級
機タイプのものや固定壁型遠心力分級機が使用可能で特
にコアンダ効果を用いた分級機（特公昭５４−２４７４
５号公報参照）で好ましい効果が得られる。又、本発明
の方法は壁材を少量添加し、トナー表面の全域ではなく
、部分的に耐着せしめ固定化することにより画像品質や
定着オフセット性、定着ローラへの巻き付き等を改良す
る方法としても利用できる。

芯材に用いられる結着用樹脂としては、公知のあらゆる
トナー用結着物質の使用が可能で、例えば、ポリスチレ
ンポリ−Ｐ−クロルスチレン、ポリビニルトルエンなど
のスチレン及びその置換体の単重合体：スチレンーＰ−
クロルスチレン共重合体、スチレンビニルトルエン共重
合体、スチレンビニルナフタリン共重合体、スチレン−
アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸
エステル共重合体、スチレンα−クロルメタクリル酸メ
チル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、
スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−
ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチ
ルケトン共重合体、スチレン−ブタジェン共重合体、ス
チレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニト
リル−インデン共重合体などのスチレン系共重合体：ポ
リ塩化ビニル、フェノール樹脂、天然樹脂変性フェノー
ル樹脂、母金樹脂変性マレイン酸樹脂、アクリル樹脂、
メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、シリコーン樹脂、ポ
リエステル樹脂、ポリウレタン、ポリアミド樹脂、フラ
ン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、ポリビニルブチ
ラール、テルペン樹脂、クマロニンデン樹脂、石油系樹
脂などが使用される。好ましい結着物質としては架橋さ
れたスチレン系共重合体もしくはポリエステルがある。

このスチレン系共重合体のコモノマーとしては、例えば
、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オ
クチル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸
フェニル、メタクリル酸、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、メタクリル酸オク
チル、アクリロニトリル、メタクリニトリル、アクリル
アミドなどの様な二重結合を有するモノカルボン酸もし
くはその置換体：例えば、マレイン酸、マレイン酸ブチ
ル、マレイン酸メチル、マレイン酸ジメチルなどの様な
二重結合を有するジカルボン酸及びその置換体：ここで
架橋剤としては、主として２個以上の重合可能な二重結
合を有する化合物が用いられ、例えば、ジビニルベンゼ
ン、ジビニルナフタレンなどの様な芳香族ジビニル化合
物、例えばエチレングリコールジアクリレート、エチレ
ングリコールジメタクリレート、１．３−ブタンジオー
ルジメタクリレートなどの様な二重結合を２個有するカ
ルボン酸エステルジビニルアニリン、ジビニルエーテル
、ジビニルスルフィド、ジビニルスルホンなどのジビニ
ル化合物及び３個以上のビニル基を有する化合物が単独
もしくは混合物として用いられる。

着色剤としては従来より知られている染料、カーボンブ
ラック、カーボンブラックの表面を樹脂で被覆している
グラフト化カーボンブラックの如き顔料が使用可能であ
る。着色剤は、重合体および低軟化点化合物を基準にし
て０．５〜３０重量％含有される。

磁性トナーを生成するには、磁性粒子を添加する。この
場合、磁性粒子は着色剤の役割をもかねている。本発明
に用い得る磁性粒子としては、磁場の中に置かれて磁化
される物質が用いられ、例えば、鉄、コバルト、ニッケ
ルなどの強磁性金属の粉末もしくはマグネタイト、ヘマ
タイト、フェライトなどの合金や化合物の粉末があげら
れる。

粒径が０．０５〜５μｍ１好ましくは０．１〜１μｍで
ある磁性微粒子が用いられる。この磁性粒子の含有量は
トナー重量に対し、１０〜６０重量％、好ましくは２０
〜５０重量％が良い。又、これら磁性微粒子はシランカ
ップリング剤、チタンカップリング剤等の処理剤あるい
は適当な反応性の樹脂等で処理されていても良い。この
場合磁性微粒子の表面積、表面に存在する水酸基の密度
にもよるが、５重量％以下（好ましくは０．１〜３重量
％）の処理量で十分な分散性が得られる。

本発明のトナーに使用する荷電制御剤としては、従来公
知の正あるいは負の荷電制御剤が用いられる。今日、当
該技術分野で知られている荷電制御剤としては、以下の
ものがあげられる。

（１）トナーを正荷電性に制御するものとじて下記物質
がある。

ニグロシン、炭素数２〜１６のアルキル基を含むアジン
系染料（特公昭４２−１６２７号報）１塩基性染料〔例
えば、Ｃ，１，ＢａｓｉｃＹｅｌｌｏｗ　　２（Ｃ，Ｉ
、４１０００）、Ｃ。

１、Ｂａ５ｉｃ　　Ｙｅｌｌｏｗ　　３、Ｃ，Ｉ。

Ｂａ５ｉｃ　　Ｒｅｄ　　１　（Ｃ，１，４５１６０）
、Ｃ，１，Ｂａ５ｉｃ　　Ｒｅｄ　　９（Ｃ，１，４２
５００）、Ｃ，１，Ｂａ５ｉｃ　　Ｖｉｏｌｅｔｌ　（
Ｃ，！、４２５３５）　、Ｃ，１，Ｂａ５ｉｃＶｉｏｌ
ｅｔ　　３（Ｃ，１，４２５５５）、Ｃ。

１、Ｂａ５ｉｃ　　Ｖｉｏｌｅｔ　　１０　（Ｃ，１゜
４５１７０）、Ｃ，１，Ｂａ５ｉｃ　　Ｖｉｏｌｅｔｌ
４　（Ｃ，１，４２５１０）、Ｃ，１，Ｂａ５ｉｃＢｌ
ｕｅ　　１　（Ｃ，ｌ　４２０２５）、Ｃ，Ｉ。

Ｂａ５ｉｃ　　Ｂｌｕｅ　　３　（Ｃ，１，５１００５
）、Ｃ，１，Ｂａ５ｉｃ　　Ｂｌｕｅ　　５　（Ｃ。

１．４２１４０）、Ｃ，１，Ｂａ５ｉｃ　　Ｂｌｕｅ７
　（Ｃ，１，４２５９５）　、Ｃ，Ｔ、Ｂａｓ　１ｃＢ
ｌｕｅ　　９　（Ｃ，１，５２０１５）　、Ｃ，Ｉ。

Ｂａ５ｉｃ　　　Ｂｌｕｅ　　　２４　　（Ｃ，１，５
２０３Ｑ）、Ｃ，１，Ｂａ５ｉｃ　　　Ｂｌｕｅ　　　
２５（Ｃ。

ｒ、　　５２０２５）、Ｃ，１，Ｂａ５ｉｃ　　　Ｂｌ
ｕｅ２６　　（Ｃ，１，４４０４５）、Ｃ，１，Ｂａ５
ｉｃＧｒｅｅｎ　　　１　　（Ｃ，１，４２０４０）、
Ｃ，Ｉ。

Ｂａｓ　　ｉｃ　　　Ｇｒｅｅｎ　　　４　　（Ｃ，１
，４２０００）〕など、これらの塩基性染料のレーキ顔
料、（レーキ化剤としては、りんタングステン酸、りん
モリブデン酸、りん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、フェリシアン化物、フェ
ロシアン化物など）、Ｃ，Ｉ。

５ｏｖｅｎｔ　　Ｂｌａｃｋ　　３　（Ｃ，１，２６１
５０）、ハンザイエローＧ（Ｃ，１，１１６８０）、Ｃ
，１，Ｍｏｒｄｌａｎｔ　　Ｂｌａｃｋ　　１１、Ｃ，
１，Ｐｉｇｍｅｎｔ　　Ｂｌａｃｋ　　１ペンシルメチ
ル−へキサデシルアンモニウムクロライド、デシル−ト
リメチルアンモニウムクロライド、あるいはジブチル、
ジオクチルなどのジアルキルチン化合物、高級脂肪酸の
金属塩、アセチルアセトンの金属錯体等、アミノ基を含
有するビニル系ポリマー、アミノ基を含有する縮合系ポ
リマー等のポリアミン樹脂。

（２）トナーを負荷電性に制御するものとして下記物質
がある。特公昭４１−２０１５３号、同４３−２７５９
６号、同４４−６３９７号、同４５−２６４７８号に記
載されているモノアゾ染料の金属錯塩。

特開昭５０−１３３３３８号に記載されているニトロク
ミン酸及びその塩あるいはＣ，１，１４６４５などの染
顔料、特公昭５５−４２７５２号、特公昭５８−４１５
０８号、特公昭５８−７３８４号、特公昭５９−７３８
５号に記載されているサリチル酸、ナフトエ酸、グイカ
ルボン酸のＺｎ５Ａｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｆｅ等の金属錯体
、スルホン化した銅フタロシアニン顔料。

芯材中に離型性を示す離型型物質を含有しても良い。離
型性を有する材料としては下記に示すものであるが、こ
れらに限定されるものではない。

環球法（ＪＩＳ　　Ｋ　　２５３１等参照）で測定した
軟化点が４０〜１３０℃、好ましくは５０〜１２０℃を
有するものである。軟化点が４０℃以下ではトナーの耐
ブロッキング性及び保形性が不充分であり、１３０℃以
上では定着温度又は定着圧力を低下させる効果が少ない
。かかる化合物としては、パラフィンワックス、低分子
量ポリオレフィン、芳香族基を有する変性ワックス、脂
環基を有する炭化水素化合物、天然ワックス、炭素数１
２以上の長鎖炭化水素鎖（ＣＨ，←ＣＨ，←１１または
←ＣＨ，）、、以上の脂肪族炭素鎖〕を有する長鎖カル
ボン酸、そのエステル脂肪酸金属塩、脂肪酸アシド、脂
肪酸ビスアシド等を例示し得る。異なる低軟化点化合物
を混合して用いても良い。具体的には、パラフィンワッ
クス（日本石油製）、パラフィンワックス（日本精蝋製
）、マイクロワックス（日本石油製）、マイクロクリス
タリンワックス（日本精蝋製）、硬質パラフィンワック
ス（日本精蝋製）　、ＰＥ−１３０（ヘキスト製）、玉
押ハイワックスｌｌ０Ｐ（玉押石油化学製）、玉押ハイ
ワックス２２０Ｐ　（玉押石油化学製）、玉押ハイワッ
クス６６０Ｐ　（玉押石油化学製）、玉押ハイワックス
２１０Ｐ　（玉押石油化学製）、玉押ハイワックス３２
０Ｐ　（玉押石油化学製）、玉押ハイワックス４１０Ｐ
（玉押石油化学製）、玉押ハイワックス４２０Ｐ　（玉
押石油化学製）、変性ワックスＪＣ−１１４１（玉押石
油化学製）、変性ワックスＪＣ−２１３０（玉押石油化
学製）、変性ワックスＪＣ−４０２０（玉押石油化学製
）、変性ワックスＪＣ−１１４２（玉押石油化学製）、
変性ワックスＪＣ−５０２０（玉押石油化学製）：密ロ
ウ、カルナバワックス、モンタンワックス等を挙げるこ
とができる。

脂肪酸金属塩として、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸
カルシューム、ステアリン酸マグネシューム、オレイン
酸亜鉛、パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸マグネシュー
ム等がある。

芯材としては、結着用樹脂単体を粉砕１分級して得る場
合と結着用樹脂に前述のごとき着色剤。

離型剤、磁性体等を溶融混練し、粉砕し、分級して得る
場合のいずれも可能である。壁材としては、制御剤単体
の微粒子を用いることが可能である。また、結着用樹脂
中に、前述のごとき制御剤９着色剤、磁性体等を分級し
た微粒子又は結着用樹脂に前述の制御剤１着色剤、磁性
体を付着又は混合せしめたものを用いてもよい。ただ壁
材として用いる粒子の平均粒径は、芯材の平均粒径の１
１５以下好ましくは１／１０以下であることが好ましい
。

結着用樹脂単体を芯材として使用する方法は、壁材とし
て結着用樹脂に制御剤、離型剤２着色剤等を分散した微
粒子を用いることが必要であり、カラー複写機のごとく
複写機で多色のトナーを使うときに有用である。一般に
は、芯材として結着用樹脂に、着色剤、離型剤、磁性体
等を溶融混練して粉砕し、分級したものを用いる方が好
ましい。すなわち、これらの材料が一般には、画質の悪
影響をするケースが多いからである。但し、電荷制御性
のある染料等は例外である。

電荷制御剤は、むしろ壁材として又は壁材に含有せしめ
て用いる場合によい効果かえられる。

この場合、添加量が少量で十分な効果が確実に得られる
ので画質の面でもコストの面でも好まし、い。壁材中に
含まれる制御剤の濃度は、濃くかつ壁材の粒子は細いほ
ど好ましい。

上記の他、トナーの帯電量が低温低湿時等に異常に増加
する場合があり、その際濃度低下や、画像の劣化が発生
する。これらの現象を防止するために着色剤、磁性体や
比較的帯電性の少ない無機顔料を壁材に添加することは
、有効である。

約３０分間熱混練し、得られた混練物を冷却した均後、粉砕機で、約１０μｍ（体積平葵径）まで粉砕し、
アルピネ社製ジグザグ分級機で、体積平均粒径約１０μ
ｍになるように微粉カットし、しかる後、第２−１図に
示す装置によりブレード先端の周速１３０ｍ／ｓｅｃで
３分間処理して、角とりを行って粒子の形状を曲面化処
理した。処理前の短径／長径の比は０，６５〜０．６８
であり、処理後には比は０．７８になっていた。

該比０．７８を有する粒体を粒子Ａとした。角とり処理
前の粒子を電子顕微鏡でみると、第９−１図の如き形状
を有し角とり処理後の粒子は第９−２図の如き曲面形状
を有していた。

以下の方法により粒子（Ｂ）を得た。

上記混合物をロールミルで１２０℃で混練し冷却後スピ
ードミルで粗粉砕し、その後ジェットミルで微粉砕し、
風力分級機にて、体積平均径１μの粒子を得た。２μ以
上は５％以下であった。芯材Ａ１００Ｏ重量部に、粒子
（Ｂ）８０重１部を第１図の装置を用いて３０ｍ／秒、
５分間前処理した。

その後第２−１図の装置を用いて、ブレードの周速８０
ｍ／秒の条件で、５分間処理した。この値は衝撃を与え
るゾーン（衝撃部）を通過する時間は約２秒間に相当す
る。

電子顕微鏡で観察したところ、融着固定化されているの
が観察された。尚、第８図に示す如き形態をトナー粒子
は有しているとみなされる。

粒子（Ｂ）を付与された粒子Ａを第１０図に示すコアン
ダ効果を利用する分級機にて分級して１、超微微粒子を
除去し、得られた粉体をトナーとした。

分級後のトナー１００重量部にコロイダルシリカＲ−９
７２（日本アエロジル社製）０．５重量部を外部添加し
た。

又、粒径２５０〜３００メツシュ間のフェライト粒子１
００部の表面をシリコーン樹脂０．８部で被覆し磁性粒
子を得た。上記トナー１０重量部と磁性粒子１００重量
部とを混合して、第５図の現像装置に投入し現像したと
ころ画像濃度１．３１の良好な画像が得られた。又、良
好な定着性が得られ、かつ耐オフセット性も良好であっ
た。

前述の現像装置としては第５図に示したものを使用した
。

実施例装置において感光体ドラム１０３は矢印ａ方向に
６０ｍｍ／秒の周速度で回転する。

１２２は矢印す方向に６６ｍｍ／秒の周速度で回転する
外径３２ｍｍ、厚さ０．８ｍｍのステンレス（ＳＵＳ　
３０４）製のスリーブで、その表面は＃６００のアラン
ダム砥粒を用いて不定型サンドブラストを施し、周方向
表面の粗面度を０．８μｍ（Ｒｚ＝）にした。

一方、回転するスリーブ１１２内にはフェライト焼結タ
イプの磁石１２３を固定して配設し、磁極配置は第５図
の如く、表面磁束密度の最大値は約８００ガウスとした
。非磁性ブレード１２４は１．２ｍｍ厚の、非磁性ステ
ンレスを用いた。

ブレード−スリーブ間隙は４００μｍとした。

このスリーブ１２２に対向する感光体ドラム３表面には
、静電潜像として暗部＋６００Ｖで明部＋１５０Ｖの電
荷模様を形成し、スリーブ表面との距離を３００μｍに
設定した。そして、上記スリーブに対し電源３４により
周波数８００Ｈｚ。

ピーク対ピーク値が１．４ＫＶで、中心値が＋３００ｖ
の電圧を印加し、現像を行った。

実施例１と同様にして体積平均径１０μの分級品を作り
、しかるのち、第１１図に示す熱処理装置を用いて１２
０〜１５０℃で丸めて、短径／長径の比を０．６５〜０
．６８から０．８６の比の粒子のものと０．９４の比粒
子の比のもの２種を調製し、それぞれを粒子Ａｌ（実施
例３）及び粒子Ａ２（比較何重）とした。

実施例−１の粒子Ｂを用いて同様に固定化処理してそれ
ぞれトナーを得た。以下実施例１と同様に分級以降の処
理をして画出しを行ったところ良好な画像が得られた。

定着性、耐オフセット性、耐巻きつき性を示した。しか
しながら、短径／長径の比が０．９４の粒子Ａ２を使用
したトナーは耐久テストを行うと、２００〜３００枚以
上の枚数で、ドラム上のクリーニングが若干わるかった
。この点で短径／長径の比が０．９以上の真球状粒子Ａ
２より、粒子Ａ１の方がクリーニング性で有利であった
。

几皿且ニュ実施例１と同様にして、芯材Ａ及び壁材Ｂを得、かつ壁
材Ｂを芯材Ａに固定化した。実施例１と異り、分級によ
る微粉除去を行うことなく、実施例１のごとく１００重
量部当りにコロイダルシリカＲ−９７２０，５重量部を
外部添加し、以下同様に処理して画出しを行ったところ
良好な画像が得られた。しかしながら、画像濃度は実施
例１に（らベマクベス濃度計で０．０５〜０．１０低（
解像度も若干の低下がみられた。

上記処方の成分をロールミル（１５０°Ｃ）で約３０分
間熱混練し、得られた混練物を冷却した後、粉砕機で、
約９μｍ（体積平均径）まで粉砕し、アルピネ社製ジグ
ザグ分級機で、体積平均粒径約１０μｍになるように微
粉カットした。

以下、実施２の如く処理を行い磁性トナーを得た。

上記組成物を溶融混練、冷却、粉砕、風級して体積平均
粒径約１μｍの粒子Ｂを調製した。又、粒子ＡとＢの配
合比は粒子Ａ１００Ｏ重量部に対し粒子Ｂを４０重量部
配合した。得られた磁性トナーについて電子顕微鏡で観
察したところ、融着固定化されているのが観察された。

上記トナー１００重量部に、アミノシリコンオイルで処
理されたコロイダルシリカ０．５重量部を外添した。上
記現像剤を用いてキャノン複写機ＭＰ−３５２５で画出
しを行った。常温常湿及び低温低湿（１５℃／１０％）
の環境下で１万枚の連続複写をおこなったがいずれの環
境下でもカブリは少な（て良好であり、画像流れもな（
画像濃度１．３の良好な画像が得らえた。連続画出し後
、現像剤保持部材の表面を粘着テープにより採り、電子
顕微鏡で観察したところ粒子Ｂの存在は実質上観察され
なかった。

上記処方の成分をロールミル（１５０℃）で約３０分間
熱混練し、得られた混練物を冷却した後、粉砕機で、約
９μｍ（体積平均径）まで粉砕し、アルピネ社製ジグザ
グ分級機で、体積平均粒径約１０μｍになるように微粉
カットした。

疎水性シリカ（Ｒ９７２）をトナー１００重量部に０．
５重量部添加して現像剤を調製した。

上記現像剤を用いてキャノン複写機ＮＰ７５５０で画出
しを行った。常温・常湿、及び１５℃／１０％（湿度）
の環境下で初期側出し画像をみたが濃度はマクベス濃度
計で０．６〜０．８と低かった。

Ｌ校且二１実施例−１の方法において、１０μの粒子Ａを作ったの
ち角とり処理は行わず実施例１と同様に粒子Ｂを固定化
し、トナー化した。電子顕微鏡で観察すると、トナーの
凸起部がつぶれている粒子も存在していた。このことは
粒子の材料が表面に一部露出していると推定される。得
られたトナーを使用して画出し、定着テストを行ったと
ころ、良好な画質が得られたものの実施例１と比較して
、濃度がマクベス濃度計で０．１０程度低くカブリも、
実施例１に比較して若干劣っていた。

上記処方の成分をロールミル（１５０℃）で約３０分間
熱混練し、得られた混練物を冷却した後、機械的粉砕機
で、約９μｍ（体積平均径）まで粉砕し、アルビネ社製
ジグザグ分級機で、体積平均粒径約１０μｍになるよう
に微粉カットした。

上記粒子Ａを調製するための機械的粉砕の際、周速１６
０ｍ／ｓｅｃでライナと、粉砕ロータのクリアランスを
１ｍｍにして、トナー粒度に粉砕するとともに角とり処
理も実施した。得られた粒子Ａは短径／長径の比は、０
．８０であった。

平均粒径１μのジ−ターシャリブチルサリチル酸クロム
錯体を粒子Ｂとし粒子Ａと粒子Ｂの配合比は粒子Ａ１０
０Ｏ重量部に対して粒子Ｂを２重量部使用した。粒子Ａ
に粒子Ｂを添加し、第１図の装置を用いて３０ｍ／Ｓｅ
Ｃで５分間の前処理をした。次いで第２−１図の装置を
用いてブレードの周速８０ｍ／秒で５分間固定化処理し
てトナーを調製した。この値は衝撃を与えるゾーンを通
過する時間としては、約２秒間である。

上記トナー１００重量部に疎水性シリカ（タラノックス
５００．タルコ社）０．５重量部を外部添加した。

上記現像剤を用いてキャノン複写機ＮＰ−７５５０で画
出しを行った。常温常湿及び１５℃／１０％（湿度）の
環境下のいづれにおいても１万枚の連続複写において画
像濃度はマクベス濃度計でベタ黒部で１．４〜１．５で
あり、カブリがなくて良好であり、鮮明な画像が得らえ
た。連続画出し後、現像剤保持部材の表面を粘着テープ
により採り、電子顕微鏡で観察したところ遊離している
粒子Ｂの存在は実質上観察されなかった。

【図面の簡単な説明】

添付図面中、第１図は粒子（Ａ）と粒子（Ｂ）とを、前
処理するための撹拌装置の一例を概略的に示した図であ
り、第２−１図は粒子（Ａ）に粒子（Ｂ）を固定化する
ための装置の一例を概略的に示した図であり、第２−２
図は第２−１図の装置の部分拡大図であり、第３−１図
は粒子（Ａ）に粒子（Ｂ）を固定化するための装置の別
の一例を概略的に示した図であり、第３−２図及び第３
−３図は第３−１図の装置の部分図であり、第４−１図
は粒子（Ａ）に粒子（Ｂ）を固定化するためのピンミル
系の装置の一例を概略的に示した図であり、第４−２図
は第４−１図の装置の部分図を示し、第５図は、本発明
のトナーを使用して画像出しをおこなうために用いた画
像形成装置を概略的に示した図であり、第６図及び第７
図は、第５図の装置における現像領域の拡大図であり、
第８図は本発明のトナーの断面を概略的に示した図であ
り、第９−１図は角とり前の粉砕粉体を模式的に示した
図であり、第９−２図は角とり後の曲面を有する粉体を
模式的に示した図である。第１０図は、コアンダ効果を利用した分級機を概略的に
示した断面図であり、第１１図は、粒子を熱で球状化処
理するための装置の一例を示す図である。１・・・・ジャケット２・・・・撹拌翼３・・・・モータ４・・・・フタ５・・１ベース６・・・・制御板７ψ拳・・シリンダ８１１・ψ・フタのロック９・・・・シリンダ１０・・拳方向コントロールユニット１１・・・排出口１２・・・回転軸１３・・・ロータ１４・・・分散羽根１５・・・回転片（ブレード）１６・・・仕切円板１７・・・ケーシング１８・・・ライナー１９・・・衝撃部２０・・・入口室２１・・・出口室２２・・・リターン路２３・・・製品取出弁２４・・・原料投入弁２５・・・ブロワ− ２６・・・ジャケット２７・・・回転軸２８争・・ケーシング２９・・・ライナー３０・・・送風羽根３１・・・ロータ（ブレード付）３２・・・出口３３・・・原料投入口３４・・・リターン路３５・・・製品取出し口３６・・・入口３７・・・ジャケット３８・・・ケーシング３９・・・固定ビン４０・・・入口４１・・・原料投入口４２・・・循環ブロワ− ４３・・・リターン路４４・・・製品抜取口４５・や・出口４６・・・ロータ４７・・・回転軸４８・・・ジャケット６１・・・着色粒子（Ａ）６２・・・粒子（Ｂ）１０３・・・感光体１２２・・・スリーブ１２３・・・磁石２１１・・・排出口２１２・・・排出口２１４・・・人気口２１５・・・人気口２１６・・・粉体供給ノズル２１７・φ・分級エッチ２１９・・・入気エッヂ２２２・・・側壁２２４・・・側壁２２５・・・下部壁２２６・・・コアンダブロック２２７・・・上部壁２３０・・・固体粒子飛散方向３０１・・・熱処理装置３０２・・・熱風発生炉３０３・・・原料投入用フィーダ３０４・・・原料粉体分散管３０５・・・原料分散エア用ブロック３０６・・・エアダンパー３０７・・・熱処理装置排出口３０８・・・処理品補集サイクロン３０９・・・バグフィルタ− ３１０・・・排気ブロワ− ３１１・・・冷風吸込口

Claims

【特許請求の範囲】

（１）結着用樹脂又は結着用樹脂含有物を微粉砕手段に
より粉砕し、分級手段により粒度を調整した後に、その
形状のかどとりをして、その長径に対する短径の比を０
．７０〜０．９０とした芯材（Ａ）に、粉末状の壁材（
Ｂ）を均一に分散して付着せしめて前処理し、衝撃によ
り芯材（Ａ）に壁材（Ｂ）を固定化することを特徴とす
る静電荷像現像用トナーの製造方法。
（２）芯材（Ａ）に壁材（Ｂ）を固定化した後に、分級
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の製造
方法。
（３）結着用樹脂又は結着樹脂を含有する結着樹脂含有
物を微粉砕の工程でその形状のかどとりをしながら粉砕
し、分級手段にて所定の粒度に調整して芯材（Ａ）とし
、該芯材（Ａ）へ壁材（Ｂ）を分散して付着するための
前処理をし、衝撃により芯材（Ａ）に壁材（Ｂ）を固定
化することを特徴とする静電荷像現像用トナーの製造方
法。
（４）芯材（Ａ）に壁材（Ｂ）を固定化した後に分級す
ることを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の製造方
法。