(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機溶媒の非存在下で樹脂を７０℃〜１５０℃の温度で溶融混合することと；
前記樹脂の溶融混合の後に界面活性剤を前記樹脂に添加することと；
前記樹脂に塩基性剤および水を添加して樹脂粒子のエマルジョンを形成することと；
を含む方法であって、
前記樹脂が、非晶性樹脂、結晶性樹脂、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される、酸性基を有するポリエステル樹脂を含み、かつ、
前記塩基性剤が、水酸化アンモニウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化リチウム、炭酸カリウム、有機アミン類、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される、
方法。
【請求項２】
前記樹脂が非晶性樹脂であり、
前記溶融混合が前記樹脂のガラス転移温度を超える温度で行われ、
前記界面活性剤が陰イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、およびこれらの組み合わせからなる群より選択され、
前記界面活性剤が前記樹脂の０．０１重量％〜２０重量％の量で存在する、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記塩基性剤が水溶液の形態で添加される請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
有機溶媒の非存在下で樹脂を７０℃〜１５０℃の温度で溶融混合することと；
前記樹脂の溶融混合の後に界面活性剤を前記樹脂に添加することと；
トナー組成物の１種以上の追加成分を前記樹脂に添加することと；
前記樹脂に塩基性剤および水を添加することと；
転相を行い、前記溶融樹脂と前記トナー組成物の成分とを含むトナーサイズの小滴を含んだ分散相を有する転相エマルジョンを生成することと；
前記トナーサイズの小滴を凝固させてトナー粒子を得ることと；
を含む方法であって、
前記塩基性剤が、水酸化アンモニウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化リチウム、炭酸カリウム、有機アミン類、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される、
方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、静電写真装置に適したトナーを製造するのに有用な樹脂エマルジョンを製造するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
トナーの調製に関しては数多くの方法が当業者の視野内にある。乳化凝集法（Emulsion Aggregation: ＥＡ）はこのような方法の１つである。これらのトナーは、着色剤を乳化重合によって形成されたラテックスポリマーとともに凝集させることにより形成することができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ポリエステルＥＡトナーは、例えば溶媒フラッシュ乳化（solvent flash emulsification）および溶媒をベースとした転相乳化（solvent-based phase inversion emulsification）等の、溶媒を含んだ方法により調製されるエマルジョンを利用して調製されてきた。両者の場合において、ケトン類またはアルコール類等の有機溶媒が樹脂を溶解するために大量に用いられてきた。該溶媒は乳化の最後に留去する必要があり、これは通常、完了するのに長い時間を要する。これらの方法の他の欠点としては：１）溶媒を含んだ方法は環境に負担を掛けること；２）廃棄物処理および溶媒回収のため、ＥＡトナー法に余分な費用が加わること；３）溶媒の残留量が様々であり得、これが該トナー法および該方法により製造されたトナーに影響を及ぼすこと；等が挙げられる。
【０００４】
工程および材料の数が少ない、トナーを製造するための改善された方法は、依然として求めるに値する。そのような方法はトナーの製造コストを減少させることができ、環境に負担を掛けないようにすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５８５３９４３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
トナーを製造するための改善された方法を提供すること。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示は、トナーを製造するための方法を提供する。ある態様において、本開示の方法は、有機溶媒の非存在下で樹脂を溶融混合することと、必要に応じて該樹脂へ界面活性剤を添加することと、該樹脂に塩基性剤（basic agent）および水を添加して樹脂粒子のエマルジョンを形成することとを含む。
【０００８】
他の態様において、本開示の方法は、有機溶媒の非存在下で樹脂を溶融混合することと、必要に応じて該樹脂へ界面活性剤を添加することと、必要に応じて該樹脂へトナー組成物の１種以上の追加成分を添加することと、該樹脂に塩基性剤および水を添加することと、転相を行い、溶融樹脂および必要に応じて添加されるトナー組成物の成分を含んだトナーサイズの小滴を含む分散相を有する転相エマルジョンを生成することと、該トナーサイズの小滴を凝固させてトナー粒子を生成することとを含んでいてよい。
【０００９】
さらなる他の態様において、本開示の方法は、有機溶媒の非存在下で酸性基を有するポリエステル樹脂を溶融混合することと、該樹脂へ界面活性剤を添加することと、該樹脂へ塩基性中和剤および水を添加してエマルジョンを形成することを含んでいてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本開示に従って製造された樹脂の粒径を示すグラフである。
【図２】本開示に従って製造された樹脂の粒径を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜樹脂＞
【００１２】
任意のトナー樹脂を本開示の方法において利用してよい。このような樹脂は、任意の適した重合法により任意の適したモノマーから形成されていてよい。ある態様において、前記樹脂は乳化重合以外の方法により調製されてもよい。
【００１３】
ある態様において、前記樹脂は必要に応じて用いられる触媒の存在下でジオールを二塩基酸と反応させることにより形成されるポリエステル樹脂であってよい。結晶性ポリエステルを形成するためには、適した有機ジオール類として、炭素数約２〜約３６の脂肪族ジオール類等が挙げられる。前記脂肪族ジオールは、例えば、樹脂の約４０〜約６０モルパーセント、ある態様においては約４２〜約５２モルパーセント、他の態様においては約４５〜約５０モルパーセントの量で選択されてよく、アルカリスルホ脂肪族ジオール（alkali sulfo-aliphatic diol）は、樹脂の約０〜約１０モルパーセント、ある態様においては樹脂の約０．５〜約４パーセントの量で選択することができる。さらなる態様において、前記ポリエステル樹脂はアルカリスルホ脂肪族基（alkali sulfo-aliphatic group）を欠いていてもよいが、これはアルカリスルホ脂肪族基の存在がトナーの湿気に対する感受性を誘導しうるためである。
【００１４】
前記結晶性樹脂は、例えば約３０℃〜約１２０℃、ある態様においては約５０℃〜約９０℃といった様々な融点を有しうる。該結晶性樹脂は、ポリスチレン標準を用いたゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）による測定において：例えば約１，０００〜約５０，０００、ある態様においては約２，０００〜約２５，０００の数平均分子量（Ｍｎ）；および、例えば約２，０００〜約１００，０００、ある態様においては約３，０００〜約８０，０００の重量平均分子量（Ｍｗ）；を有していてもよい。前記結晶性樹脂の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、例えば約２〜約６、ある態様においては約２〜約４であってもよい。
【００１５】
ある態様においては、トナー樹脂として不飽和ポリエステル樹脂が利用されてもよい。
【００１６】
ある態様においては、適したポリエステル樹脂は下記の式（Ｉ）：
【化１】
0005603557.tif 000002
を有するポリ（プロポキシル化ビスフェノールＡコフマレート）樹脂であってよく、ここで、ｍは約５〜約１０００、ある態様においては約１０〜約５００、他の態様においては約１５〜約２００であってよい。
【００１７】
１種、２種、またはそれ以上のトナー樹脂を用いてもよい。２種またはそれ以上のトナー樹脂が用いられるある態様においては、該トナー樹脂は例えば約１０％（第１の樹脂）／９０％（第２の樹脂）〜約９０％（第１の樹脂）／１０％（第２の樹脂）等の任意の適した割合（例えば重量比）であってよい。
【００１８】
＜塩基性剤＞
前記樹脂が得られたら、これを高温で溶融混合し、塩基または塩基性剤をそこに添加してもよい。塩基は固体であってもよく、またはある態様においては水溶液の形態で添加されてもよい。ある態様において、本開示による樹脂エマルジョンを形成するために利用されるアルカリ性水溶液には水、ある態様においては脱イオン水（ＤＩＷ）、および、該アルカリ性水溶液にアルカリ性ｐＨを提供する少なくとも１種の塩基性剤が含まれる。
【００１９】
上記塩基性中和剤を酸性基を有する樹脂と組み合わせて利用し、約５０％〜約３００％、ある態様においては約７０％〜約２００％の中和率を達成してよい。ある態様において、該中和率は次の式：
当量の１０％ＮＨ3での中和率／樹脂（ｇ）／樹脂の酸価／０．３０３＊１００（Neutralization ratio in an equivalent amount of 10% NH3/resin(g)/resin acid value/ 0.303*100）
を用いて算出してもよい。
【００２０】
上述の通り、前記塩基性中和剤を、酸性基を有する樹脂に添加してよい。塩基性中和剤の添加は、このようにして、酸性基を有する樹脂を含むエマルジョンのｐＨを約５〜約９、ある態様においては約６〜約８にまで上昇させてもよい。前記酸性基の中和は、ある態様においてはエマルジョンの形成を促進する。
【００２１】
＜界面活性剤＞
ある態様において、本開示の方法は、高温での前記樹脂の溶融混合の前、途中、または後に界面活性剤を添加することを必要に応じて含む。ある態様において、界面活性剤は高温での前記樹脂の溶融混合後に添加されてよい。利用される場合、樹脂エマルジョンは１種、２種またはそれ以上の界面活性剤を含んでいてよい。界面活性剤はイオン性界面活性剤および非イオン性界面活性剤から選択されてもよい。陰イオン界面活性剤および陽イオン界面活性剤は「イオン性界面活性剤」という語に包含される。ある態様において、界面活性剤は約５重量％〜１００重量％（純粋な界面活性剤）、または約３０重量％〜１００重量％の濃度を有する水溶液として添加されてもよい。ある態様において、界面活性剤は、それが樹脂の約０．０１重量％〜約２０重量％、例えば樹脂の約０．１重量％〜約１０重量％、ある態様においては樹脂の約１重量％〜約８重量％の量で存在するように利用されてもよい。
【００２２】
＜処理＞
上述の通り、本方法は高温で樹脂を溶融混合することを含み、有機溶媒は該方法において用いられない。２種以上の樹脂を前記水性エマルジョンを形成する際に利用してもよい。
【００２３】
このように、ある態様において、前記水性エマルジョンを製造する方法は、少なくとも１種の樹脂を高温まで加熱することと、該混合物を撹拌することと、高温に温度を維持しながら、アルカリ性水溶液、必要に応じて用いられる界面活性剤および／または水を該混合物に転相が生ずるまで計量添加（meter）して転相水性エマルジョンを形成することと、を含む。
【００２４】
ある態様においては、界面活性剤が溶融混合の前、途中または後に前記樹脂組成物の１種以上の成分に加えられもよく、それによって本開示の転相エマルジョンの形成が促進される。アルカリ性水溶液、必要に応じて用いられる界面活性剤および／または水の添加により、界面活性剤および／または水の組成物の小滴を有する分散相と、樹脂の溶融成分を含んだ連続相とを含んだエマルジョンが形成される。
【００２５】
ある態様においては、転相エマルジョンが形成されてもよい。転相は、前記アルカリ性水溶液、必要に応じて用いられる界面活性剤および／または水の組成物を継続的に添加し、前記樹脂組成物の溶融成分を有する小滴を含んだ分散相と、界面活性剤および／または水の組成物を含んだ連続相とを有する転相エマルジョンを生成することにより達成することができる。
【００２６】
ある態様において、本開示の方法は：樹脂組成物の１種以上の成分を高温まで加熱することと；該樹脂組成物を撹拌することと；高温に温度を維持しながら、（必要に応じてアルカリ性水溶液中の）塩基と必要に応じて用いられる界面活性剤とを前記混合物中に添加して、分散相と前記樹脂組成物を含んだ連続相とを有するエマルジョンの形成を促進することと；前記アルカリ性水溶液および必要に応じて用いられる界面活性剤を転相が生ずるまで継続的に添加して転相エマルジョンを形成することと；を含んでいてよい。
【００２７】
前述の加熱において、高温への加熱は約３０℃〜約３００℃、ある態様においては約５０℃〜約２００℃、他の態様においては約７０℃〜約１５０℃であってよい。加熱は一定温度に維持する必要は無く、変化してもよい。
【００２８】
前記温度が上述の範囲内に維持されている間に、前記水性アルカリ性組成物および必要に応じて用いられる界面活性剤を、少なくとも転相が達成されるまで前記の加熱された混合物へと計量添加してもよい。
【００２９】
撹拌を用いて転相エマルジョンの形成を促進してもよい。任意の適した撹拌装置を利用してもよい。撹拌は一定の速度である必要はなく、変化してもよい。ある態様においては、撹拌は約１０回転／分（ｒｐｍ）〜約５，０００ｒｐｍ、ある態様においては約２０ｒｐｍ〜約２，０００ｒｐｍ、他の態様においては約５０ｒｐｍ〜約１，０００ｒｐｍであってよい。
【００３０】
ある態様において、本開示の方法は、溶融状態への加熱の過程で約５０ｒｐｍ〜約２００ｒｐｍの速度で撹拌することと、任意の界面活性剤および前記水性アルカリ性組成物の添加の過程で約６００ｒｐｍ〜約１，０００ｒｐｍの速度で撹拌し、転相を行うことと、を含んでもよい。
【００３１】
上述したとおり、本開示によると、樹脂が溶融混合された後に、該樹脂にアルカリ性水溶液を加えてもよい。アルカリ性水溶液の添加は、ある態様において、利用される樹脂が酸性基を有している場合に有用であり得る。アルカリ性水溶液は樹脂の酸性基を中和し、それによって転相エマルジョンの形成と、トナー組成物の生成に用いるのに適した粒子の形成とを促進することができる。
【００３２】
添加前の塩基性中和剤は、約２０℃〜約２５℃の室温、または、例えば上述の高温等の高温を含む、任意の適した温度であってよい。
【００３３】
ある態様において、前記方法がさらに、塩基性中和剤と必要に応じて用いられる界面活性剤の添加後に水を添加することを含む場合、水は前記混合物中へ１０分間あたり樹脂の約０．０１重量％〜約１０重量％、ある態様においては１０分間あたり樹脂の約０．５重量％〜約５重量％、他の態様においては１０分間あたり樹脂の約１重量％〜約４重量％の速度で計量添加してもよい。水の添加の速度は一定である必要はなく、変化し得る。このように、例えば樹脂と界面活性剤の７００グラムの混合物に対しては、水は１０分間あたり約０．０７グラム〜約７０グラム、ある態様においては１０分間あたり約３．５〜約３５グラム、他の態様においては１０分間あたり約７〜約２８グラムの速度で添加してもよい。
【００３４】
転相の時点はエマルジョンの成分、加熱の温度、撹拌速度等により異なり得るものであるが、転相は、結果として生じる樹脂が、エマルジョンの約３０重量％〜約７０重量％、ある態様においてはエマルジョンの約３５重量％〜約６５重量％、他の態様においてはエマルジョンの約４０重量％〜約６０重量％という量で存在するように塩基性中和剤、必要に応じて用いられる界面活性剤、および必要に応じて用いられる水が添加された際に起こり得る。
【００３５】
転相において、前記樹脂粒子は水層中に乳化し、分散する。すなわち、水層中に樹脂粒子の水中油エマルジョンが形成される。転相は、例えば、Ｚ．  Ｙａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，  "Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  Ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅ  Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｓ  ｏｆ  Ｅｐｏｘｙ  Ｒｅｓｉｎ  ｂｙ  ｔｈｅ  Ｐｈａｓｅ−Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ  Ｅｍｕｌｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ，"  Ｃｏｌｌｏｉｄ  Ｐｏｌｙｍ  Ｓｃｉ，  ｖｏｌ．  ２７８，  ｐｇｓ  １１６４−１１７１  （２０００）等に記載の任意の手法による測定で確認することができる。
【００３６】
前記水性エマルジョンは、例えば転相を伴う方法により形成される。このような方法により、エマルジョンの樹脂の早期架橋（premature crosslinking）を回避する温度でエマルジョンを形成することが可能となる。
【００３７】
転相後、さらなる界面活性剤、水、および／またはアルカリ性水溶液を必要に応じて加え、転相エマルジョンを希釈してもよいが、これは必須ではない。さらなる界面活性剤、水、またはアルカリ性水溶液は上記の計量速度（metered rate）よりも速い速度で添加してよい。転相後、転相したエマルジョンを室温、例えば２０℃〜約２５℃まで冷却してもよい。
【００３８】
前記水性媒体中の乳化樹脂粒子はサブミクロンの、例えば約１μｍ以下、ある態様においては約５００ｎｍ以下、例えば約１０ｎｍ〜約５００ｎｍ、ある態様においては約５０ｎｍ〜約４００ｎｍ、他の態様においては約１００ｎｍ〜約３００ｎｍ、一部の態様においては約２００ｎｍの粒径を有していてよい。
【００３９】
本開示により、本明細書の方法は、原料となる樹脂、ある態様においてはエマルジョンを形成するのに利用されるバルク（bulk）または既製樹脂、と同一の分子量特性を保持した乳化樹脂粒子を産生しうることが見出された。
【００４０】
さらなる態様において、本発明は、有機溶媒無しにトナー粒子を製造するための方法も提供する。ある態様において、本開示の方法は、樹脂を高温において、上述したように有機溶媒の非存在下で溶融混合することと；必要に応じて界面活性剤を樹脂の溶融混合の前、途中または後に添加することと；必要に応じてトナー組成物の１種以上の追加成分、例えば着色剤、ワックスおよび他の添加剤等を添加することと；塩基性剤および水を添加することと；転相を行って、溶融樹脂および必要に応じて用いられるトナー組成物の成分を含んだトナーサイズの小滴を含む分散相を有する転相エマルジョンを生成することと；該トナーサイズの小滴を凝固させてトナー粒子を生成することと；を含む
【００４１】
ある態様においては、着色剤、ワックスおよび他の添加剤等の必要に応じて用いられるトナー組成物の追加成分を、樹脂の溶融混合の前、途中または後に加えてもよい。この追加成分を、前記の必要に応じて用いられる界面活性剤の添加の前、途中または後に加えてもよい。さらなる態様においては、着色剤を前記の必要に応じて用いられる界面活性剤の添加の前に加えてもよい。
【００４２】
前記小滴は転相エマルジョンの分散層中においてトナーサイズであり得るため、ある態様においては、該小滴を凝固させてトナー粒子を生成するのに先立って、該小滴を凝集させてそのサイズを増加させる必要がない場合がある。しかし、小滴のこのような凝集／合体は任意であり、公知の凝集／合体手法を含めて、本開示の態様において用いることができる。
【００４３】
＜触媒＞
ある態様において、前記転相エマルジョンは、樹脂の架橋のための硬化剤または触媒を含んでいてもよい。触媒は熱架橋触媒、例えば約１６０℃以下、約５０℃〜約１６０℃、または約１００℃〜約１６０℃等の温度で架橋を開始する触媒であってよい。
【００４４】
触媒が用いられる場合、該触媒は例えば転相に先立つ溶融混合によりトナー組成物へと組み込まれてもよい。他の態様においては、前記触媒は転相の後でトナー組成物へと添加されてもよい。
【００４５】
ある態様においては、前記転相エマルジョンは、例えば室温条件下で長期間実質的に安定を維持しうるような、良好な貯蔵安定性を有する。
【００４６】
＜トナー＞
こうして上記のように形成される前記エマルジョンをトナー組成物の形成に利用してもよい。このようなトナー組成物は必要に応じて用いられる着色剤、ワックスおよび他の添加剤を含んでいてよい。トナーは当業者の視野内にある任意の方法を利用して形成することができる。
【００４７】
＜着色剤＞
添加される着色剤として、染料、顔料、染料の混合物、顔料の混合物、染料と顔料との混合物等の様々な公知の適した着色剤がトナー中に含まれてもよい。着色剤は、例えばトナーの約０．１〜約３５重量パーセント、またはトナーの約１〜約２０重量パーセント、またはトナーの約３〜約１５重量パーセントの量でトナーに含まれてもよい。
【００４８】
＜ワックス＞
必要に応じて、ワックスも前記樹脂エマルジョンに含まれてよく、またはトナー粒子形成の際に前記樹脂および着色剤と混合されてもよい。ワックスが含まれる場合、ワックスは例えばトナー粒子の約１重量パーセント〜約３０重量パーセント、ある態様においてはトナー粒子の約５重量パーセント〜約２５重量パーセントの量で存在していてもよい。
【００４９】
選択され得るワックスとしては、例えば、約５００〜約２０，０００、ある態様においては約１，０００〜約１０，０００の重量平均分子量を有するワックス等が挙げられる。
【００５０】
＜トナーの調製＞
ある態様において、本開示の樹脂エマルジョンを用いて調製されるトナーは、樹脂と、必要に応じて着色剤（着色剤が用いられない場合、トナー組成物は「無色」または「透明」と呼ばれる）と、必要に応じてワックスと、必要に応じて電荷制御剤とを含む。ある態様においては、上記の転相を実施するのに先立って、全てのトナー成分、例えば樹脂、アルカリ性水溶液、ワックス、着色剤、および電荷制御剤が、転相の際にトナー粒子が形成されるように混合されてもよい。他の態様においては、転相を上記のように実施して樹脂エマルジョンを産生し、当業者の視野内にある任意の適した様式により、残りのトナー成分を該エマルジョンに添加して、トナー粒子を形成してもよい。
【００５１】
従って、ある態様においては、転相を行うのに先立って、樹脂、着色剤、ワックス、および内部電荷制御剤等の「内部の」トナー成分が前記混合物内に存在していてよく、必要に応じて、転相を行うのに先立って「外部の」トナー成分が含められる。「内部の」および「外部の」という語は、前記トナー成分が、生成するトナー粒子全体にわたり見出されるか、またはその表面にのみ見出されるかを指す。ある態様においては、転相を行うのに先立って、前記トナー組成物の成分を、約６０℃〜約２００℃の任意の適した温度において、約１０分間〜約１０時間という時間、約１００ｒｐｍ〜約８００ｒｐｍの撹拌速度で溶融混合することにより混ぜ合わせてもよい。
【００５２】
転相エマルジョンにおいて、前記のトナー組成物の成分は、重量基準で、転相エマルジョンの約５％〜約３５％、ある態様においては転相エマルジョンの約５％〜約２０％、他の態様においては転相エマルジョンの約１０％〜約２０％の量で存在してもよい。
【００５３】
他の態様においては、トナーは、着色剤、必要に応じてワックスおよび任意の他の所望のまたは必要な添加剤の混合物と、樹脂を含んだ転相エマルジョンとを凝集させること、および次いで必要に応じて該凝集粒子を合体させることを含む方法により調製されてもよい。
【００５４】
ある態様において、前記樹脂を含むトナー粒子を製造する方法は：上記の樹脂の転相エマルジョン、ならびに着色剤分散物（colorant dispersion）、必要に応じて用いられるワックス分散物（wax dispersion）および他の添加剤を混合および加熱することと；凝集剤を含んだ水溶液をそこに添加することと；必要に応じて冷却することと；必要に応じてワックスおよび他の添加剤を添加することと；を含んでいてよい。
【００５５】
トナー粒子の形成において、原料となる転相樹脂エマルジョンの固体含有量は、転相エマルジョンの約５％〜約５０％、ある態様においては転相エマルジョンの約５％〜約２０％、他の態様においては転相エマルジョンの約１０％〜約３０％であってよい。この固体含有量を達成するため、転相エマルジョンを上述したように形成の過程で希釈するか、または追加の水を上述したように添加してトナー粒子形成過程において希釈が実施されるようにしてもよい。
【００５６】
乾燥トナー粒子は、外部表面添加剤を含めないで、約３〜約２５μｍ、約３〜約１２μｍ、または約５〜約１０μｍの体積平均径を有していてよい。該粒子は、例えば、約１．０５〜約１．３５、約１．１０〜約１．３０、または約１．１５〜約１．２５等の幾何サイズ分布（geometric size distribution）（ＧＳＤ）（数および／または体積）を有していてもよい。ここで、幾何サイズ分布とは、例えば、Ｄ８４をＤ１６で除算した値の平方根のことを指し、コールターカウンターで測定される。例えば１６パーセントの粒子の累積率が得られるときの粒径は、容量および／または数Ｄ１６パーセントと表し、８４パーセントの累積率が得られるときの粒径は、容量および／または数Ｄ８４と表す。
【００５７】
＜凝集および合体＞
ある態様においては、エマルジョン凝集法、例えば、エマルジョン中のバインダー樹脂のサブミクロンサイズの粒子が凝集剤または凝固剤の存在下でトナー粒子サイズへと凝集する方法等を利用し、約１００℃以下、例えば約３０℃〜約１００℃、ある態様においては約４０℃〜約９０℃の温度でトナー粒子を産生してもよい。
【００５８】
前記凝集剤を、トナー形成に利用される前記混合物に、例えば混合物中の樹脂の約０．１重量％〜約８重量％、ある態様においては約０．２重量％〜約５重量％、他の態様においては約０．５重量％〜約５重量％の量添加してもよい。これにより、凝集のために十分な量の薬剤が提供される。
【００５９】
前記粒子の凝集および合体を調節するため、ある態様においては、凝集剤を混合物中に時間をかけて計量添加してもよい。例えば、凝集剤を混合物中に約５〜約２４０分間、ある態様においては約３０〜約２００分間の時間をかけて計量添加してもよいが、所望によりまたは必要に応じて、より長いまたは短い時間が用いられてもよい。前記薬剤の添加は、前記混合物が、ある態様においては約５０ｒｐｍ〜約１，０００ｒｐｍ、他の態様においては約１００ｒｐｍ〜約５００ｒｐｍの撹拌条件下で、上述したような高温下で維持されている間に行われてもよい。
【００６０】
前記粒子を所定の所望の粒径が得られるまで凝集および／または合体させてもよい。所定の所望の粒径とは、形成に先立って決定した、得られるべき所望の粒径のことを指し、粒径は、成長過程の間、このような粒径に達するまでモニターされる。成長過程の間に試料を採取し、例えばコールターカウンター等により、平均粒径について分析してもよい。従って、凝集／合体を、高温を維持することにより、または例えば約３０℃〜約１００℃まで温度をゆっくりと上昇させ、この温度で混合物を約０．５時間〜約１０時間、ある態様においては約１時間〜約５時間の時間保持することにより、撹拌を維持しながら進行させ、凝集した粒子を提供してもよい。所定の所望の粒径に達したら前記成長プロセスを中断する。ある態様においては、所定の所望の粒径は上述のトナーの粒径範囲内である。
【００６１】
前記凝集剤の添加後の粒子の成長および成形（shaping）は任意の適した条件下において達成することができる。例えば、成長および成形を、凝集が合体とは別々に起こる条件下で行ってもよい。凝集および合体段階が別々である場合、凝集過程は剪断条件（shearing condition）下、例えば約４０℃〜約９０℃、ある態様においては約４５℃〜約８０℃といった、上述したような樹脂のガラス転移温度未満であり得る高温で行ってもよい。
【００６２】
所望の粒径への凝集に続いて、前記粒子を所望の最終的な形態へと合体させてもよく、この合体は、例えば混合物を約５０℃〜約１０５℃、ある態様においては約６５℃〜約１００℃といった、樹脂のガラス転移温度以上であり得る温度まで加熱すること、および／または、撹拌を、例えば約４００ｒｐｍ〜約１，０００ｒｐｍ、ある態様においては約５００ｒｐｍ〜約８００ｒｐｍに強めることにより達成される。より高温または低温を用いてもよく、温度はバインダーに用いられる樹脂の関数（function）であると理解される。合体は約０．０１〜約１０時間、ある態様においては約０．１〜約６時間の時間をかけて達成されてもよい。
【００６３】
凝集および／または合体の後、前記混合物を約２０℃〜約２５℃等の室温まで冷却してよい。冷却は所望により急速に行ってもゆっくりと行ってもよい。適した冷却法としては、反応器の周囲のジャケットに冷水を導入すること等が挙げられる。冷却後、トナー粒子を必要に応じて水で洗浄し、その後乾燥してもよい。乾燥は例えば凍結乾燥等を含む乾燥に適した任意の方法により達成してもよい。
【００６４】
＜添加剤＞
ある態様において、トナー粒子は所望によりまたは必要に応じて他の添加剤も含んでいてもよい。例えば、トナーは正または負電荷制御剤を、例えば該トナーの約０．１〜約１０重量パーセント、ある態様においては該トナーの約１〜約３重量パーセント含んでいてよい。
【００６５】
トナー粒子の表面に存在し得る流動補助添加剤（flow aid additives）等の外部添加粒子（external additive particles）をトナー粒子と混合することもできる。
【００６６】
ある態様において、乾燥トナー粒子（外部表面添加剤は含めない）は、次の特性を有していてもよい：
【００６７】
（１）約３〜約２５μｍ、ある態様においては約５〜約１５μｍ、他の態様においては約７〜約１２μｍの体積平均径（「体積平均粒径」とも称される）。
【００６８】
（２）約１．０５〜約１．４５、ある態様においては約１．１〜約１．４の数平均幾何サイズ分布（Number Average Geometric Size Distribution）（ＧＳＤｎ）および／または体積平均幾何サイズ分布（Volume Average Geometric Size Distribution）（ＧＳＤｖ）。
【００６９】
（３）約０．９〜約１の円形度（例えばＳｙｓｍｅｘ  ＦＰＩＡ  ２１００分析装置による測定）。
【００７０】
ある態様においては、上記トナー粒子特性はトナーサイズの小滴を凝固させてトナー粒子を生成した後で、および、濾過等の必要に応じて行われる処理の後で、測定してもよい。
【００７１】
トナー粒子の特性は任意の適した手法および装置により測定してもよい。体積平均粒径Ｄ50V、ＧＳＤV、およびＧＳＤnを、Ｂｅｃｋｍａｎ  Ｃｏｕｌｔｅｒ  Ｍｕｌｔｉｓｉｚｅｒ  ３等の測定機器を用い、製品の使用説明書に従った操作により測定してもよい。代表的なサンプリングは次のように行ってよい：約１グラムの少量のトナー試料を採取し、２５マイクロメートルのふるいを通して濾過し、等張液中に投入して約１０％の濃度を得て、次いでこの試料をＢｅｃｋｍａｎ  Ｃｏｕｌｔｅｒ  Ｍｕｌｔｉｓｉｚｅｒ  ３において処理してもよい。
【００７２】
＜現像剤＞
トナー粒子を現像剤組成物へと製剤してもよい。トナー粒子を担体粒子と混合し、２成分現像剤組成物を得てもよい。現像剤中のトナー濃度は現像剤の総重量の約１重量％〜約２５重量％、ある態様においては現像剤の総重量の約２重量％〜約１５重量％であってもよい。
【００７３】
＜担体＞
選択される担体粒子はコーティングの有無を問わず使用することができる。
【００７４】
ある態様において、ＰＭＭＡは、生ずるコポリマーが適した粒径を保持している限りは、必要に応じて所望のコモノマーと共重合させてよい。担体粒子は、担体コア（carrier core）を、被覆担体粒子の重量に対して約０．０５〜約１０重量パーセント、ある態様においては約０．０１重量パーセント〜約３重量パーセントの量のポリマーとともに、それが担体コアに機械的衝突（mechanical impaction）および／または静電引力により付着するまで混合することにより、調製してもよい。
【００７５】
担体粒子をトナー粒子と様々な適した組み合わせで混合することができる。濃度はトナー組成物の約１重量％〜約２０重量％であってもよい。しかし、所望の特性を有する現像剤組成物を得るために異なるトナーおよび担体の割合を用いてもよい。
【００７６】
＜画像形成＞
トナーを、例えば米国特許第４，２９５，９９０号に開示されるもののような静電写真（electrostatographic）または電子写真（xerographic）工程に利用することができる。ある態様においては、任意の公知の種類の現像方式を現像装置において用いてもよく、これには例えば磁気ブラシ現像、１成分ジャンピング現像（jumping single-component development）、ハイブリッドスキャベンジレス現像（hybrid scavengeless development）（ＨＳＤ）等が含まれる。これらや同様な現像方式は当業者の視野内にある。
【００７７】
画像形成過程には、例えば、帯電部（charging component）、画像形成部（imaging component）、光導電部（photoconductive component）、現像部、転写部、および定着部を有する電子写真装置を用いて画像を形成することが含まれる。ある態様において、現像部は、担体を本明細書に記載されるトナー組成物と混合することにより調製される現像剤を含んでもよい。電子写真装置には、高速プリンター、モノクロ高速プリンター、カラープリンター等が含まれ得る。
トナー／現像剤を用いて上述の方法のうちいずれか１つ等の適した現像法により画像が形成されたら、次にこの画像を紙等の受像媒体に転写してもよい。ある態様においては、トナーを、定着ローラ部材を利用した現像装置中での画像の現像に用いてもよい。定着ローラ部材は当業者の視野内にある接触定着装置（contact fusing device）であり、ここではロールからの熱と圧力とを用いてトナーが受像媒体に定着され得る。ある態様において、定着部材は、トナーの定着温度を超える温度まで、例えば約７０℃〜約２１０℃、ある態様においては約８０℃〜約２０５℃、他の態様においては約９０℃〜約２００℃の温度まで、受像支持体（image receiving substrate）上への溶融の後またはその途中に加熱されてもよい。
【図１】
0005603557.tif 000003
【図２】
0005603557.tif 000004