(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのポリエステル樹脂と少なくとも１つの溶媒とを混合して樹脂混合物を作成することと、
水を加えて転相させ、ポリエステルラテックスを作成することと、
転相した混合物に少なくとも１つの緩衝剤を加え、転相した混合物を安定化させることと、
緩衝剤を添加した後に、転相した混合物から少なくとも１つの溶媒を実質的に除去することとを含み、
前記転相の前に、前記樹脂混合物に中和剤を加える、方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つの溶媒が、式ＣｎＨ２ｎ＋１ＯＨのポリオール、式Ｃ２（Ｈ２ｎ＋２）ＣＯのケトン、式ＣｎＨ２ｎ＋２ＣＯＣＨ３のアセテート、またはそれらの混合物（ｎはいずれも１以上である）からなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つのポリエステル樹脂が、結晶性ポリエステル樹脂、またはアモルファスポリエステル樹脂と結晶性ポリエステル樹脂との混合物であって、前記樹脂混合物における前記少なくとも１つのポリエステル樹脂に対する前記少なくとも１つの溶媒の重量比率が０．３〜３である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記中和剤が水溶液の形態で加えられ、前記水溶液に含まれる水が前記転相を起こす水である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記水が脱イオン水として、または水を含む水溶液として加えられ、前記少なくとも１つのポリエステル樹脂に対して加えられる前記水の重量比が５〜５０である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つの緩衝剤は、バッファまたはバッファの混合物からなる群から選択され、バッファの濃度が、前記転相した混合物の０．０１〜５ｐｐｈである、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記バッファが、少なくとも１つの塩、少なくとも１つの弱酸と少なくとも１つの共役塩基の少なくとも１つの溶液、少なくとも１つの弱塩基と少なくとも１つの共役酸の少なくとも１つの溶液、またはこれらの混合物からなる群から選択される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記転相の前または後に界面活性剤を加え、前記転相の後に消泡剤を加える、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
少なくとも１つのポリエステル樹脂と、少なくとも１つの溶媒とを混合して混合物を作成することと、
混合物に水を加えることによって転相させることと、
転相した混合物を緩衝化することと、
消泡剤を用いることによって、緩衝化した転相した混合物の気泡を防ぐことと、
緩衝化の後に、転相した混合物から少なくとも１つの溶媒を実質的に除去することとを含む、方法。
【請求項１０】
少なくとも１つのバッファを加えることにより前記転相した混合物が緩衝化する、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記転相した混合物から前記少なくとも１つの溶媒を除去するよりも前に、前記少なくとも１つのバッファを前記転相した混合物と混合させる、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記転相の前に、中和剤を用いて前記混合物を中和させる、請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの溶媒を実質的に除去することは、溶媒が６００ｐｐｍ未満になるまで蒸留することによって行われる、請求項９〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ポリエステルラテックスおよびこれを製造するプロセスに関し、その配合物は、粒度分布が狭く、ラテックスの沈殿が少ない改良された安定性を示す。乳化凝集プロセスでトナーを作成するために、ポリエステルラテックスを使用してもよい。
【背景技術】
【０００２】
乳化凝集（ＥＡ）は、トナーを調製するために使用される多くのプロセスの１つである。印刷画像および／またはゼログラフィー画像を作成するのに、乳化凝集トナーを使用してもよい。乳化凝集技術は、例えば、米国特許第５，８５３，９４３号に開示されているように、まずバッチ式または半連続式の乳化重合を用いて樹脂を加熱することによって、樹脂粒子のラテックスを作成することを含んでいてもよい。
【０００３】
ポリエステルＥＡ超低融点（ＵＬＭ）トナーは、例えば、米国特許第７，５４７，４９９号に示されるように、アモルファスポリエステル樹脂および結晶性ポリエステル樹脂を利用して調製されてきた。ＥＡプロセスは、最初に、例えば、溶媒を含有するバッチプロセス、例えば、溶媒フラッシュ乳化および／または溶媒系転相乳化（ＰＩＥ）によって、ラテックスエマルションに配合されるポリエステルを必要とする。
【０００４】
ＰＩＥにおいて、ポリエステル樹脂は、典型的には、ポリエステル樹脂を少なくとも１つの有機溶媒に溶解することによってラテックスに変換され、次いで、安全性および環境問題のために、減圧蒸留プロセスによって溶媒を除去することが必要である（時に、抜き取る（ｓｋｉｐｐｅｄ）と呼ばれる）。しかし、ＰＩＥプロセス中および輸送および貯蔵中の安定性の問題があるために、生成物の消失が起こる場合がある。例えば、ポリエステルラテックスは、輸送および貯蔵の間に、反応器内部でゲル化することがあり、生成しないか、または生成するが沈殿する場合がある。したがって、望ましいことは、ポリエステルラテックスが確実に製造され、得られたラテックスが良好な安定性をもつラテックス製造のための改良されたＰＩＥプロセスである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上の目的および他の目的は、本明細書で達成され、いくつかの実施形態では、本開示は、少なくとも１つのポリエステル樹脂と少なくとも１つの溶媒とを混合して樹脂混合物を作成することと、水を加えて転相させ、ポリエステルラテックスを作成することと、転相した混合物に少なくとも１つの緩衝剤を加え、転相した混合物を安定化させ、その後、転相した混合物から少なくとも１つの溶媒を実質的に除去することを含むプロセスを記載する。
【０００６】
本開示の別の局面では、プロセスは、少なくとも１つのポリエステル樹脂と少なくとも１つの溶媒とを混合して混合物を作成することと、この混合物に水を加えることによって転相させることと、転相した混合物を緩衝化することと、消泡剤を用いることによって緩衝化した転相混合物の気泡を防ぐことと、その後に転相させることと、転相した混合物から少なくとも１つの溶媒を実質的に除去することとを含む。
【０００７】
少なくとも３ヶ月の貯蔵寿命安定性を有し、溶媒を６００ｐｐｍ未満含有し、少なくとも１つのポリエステル樹脂と少なくとも１つの溶媒とを混合して混合物を作成することと、水を用いて混合物を転相させることと、転相した混合物に緩衝剤を加えて安定化させることと、緩衝剤を加えた後に、転相した混合物から少なくとも１つの溶媒を実質的に除去することとを含むプロセスによって調製される結晶性ポリエステルラテックスも記載されている。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本明細書のプロセスは、ポリエステルの溶媒系転相乳化によってポリエステルラテックスを製造するさらに有効なプロセスのために、バッファ（時に、本明細書では緩衝剤とも呼ばれる）を用いることを含む。また、これらのポリエステルラテックスを、例えば、ＥＡプロセスにおける低融点ポリエステルトナーの調製に利用してもよい。本開示は、緩衝剤が含まれない現行の転相プロセスと比較して、ゲル化および沈殿が顕著に減るか、および／または起こらず、したがって、生成物の消失が少なく、安定性が顕著に向上したポリエステルラテックスを作成するプロセスを提供する。
【０００９】
いくつかの実施形態では、このプロセスは、少なくとも１つのポリエステル樹脂と少なくとも１つの溶媒とを混合して樹脂混合物を作成することと、水を加えて転相させ、ポリエステルラテックスを作成することと、転相した混合物に少なくとも１つの緩衝剤を加え、転相した混合物を安定化させることと、緩衝剤を添加した後に、転相した混合物から少なくとも１つの溶媒を実質的に除去することとを含む。
【００１０】
本明細書のプロセスは、少なくとも３ヶ月の貯蔵寿命安定性を有するポリエステルラテックスを得ることができる。このポリエステルラテックスは、同様のプロセスで調製されるが、転相後に緩衝剤を何ら添加しないポリエステルラテックスと比較して、かなり溶媒が少ない状態で顕著に改良された安定性を有する。緩衝剤を加えないと、結晶性ポリエステルラテックスが、転相乳化プロセス中の後半の蒸留段階で不安定になり得ることがわかった。例えば、ラテックスは、溶媒の残留濃度が６００ｐｐｍ未満に落ちると、反応器内部でゲル化することがある。これにより、バッチ全体が失われ、反応器をきれいに洗浄するのに多大な労力が必要となる。その他の場合に、ラテックスは、蒸留段階では生き残るが、貯蔵中にもラテックスのゲル化が起こる場合もある。
【００１１】
貯蔵寿命安定性は、室温および常圧の条件で貯蔵中にラテックスのゲル化の沈殿量によって評価することができる。貯蔵をシミュレーションし、沈殿降下プロセスを促進するために、典型的な遠心分離方法を使用することができる。この手順では、ＩＥＣ  Ｃｅｎｔｒｉｆｕｇｅによって３，１２０Ｇの力で５０秒間で貯蔵２週間をシミュレートした。サンプルを取り出し、次いで、沈殿の量を決定した。ラテックスは、遠心分離後にラテックスの沈殿測定量がラテックスの合計重量の１重量％未満であるとき、安定であるとみなした。
【００１２】
本開示でポリエステルラテックスを製造するのに、任意のポリエステル樹脂を利用してもよい。樹脂は、アモルファス樹脂、結晶性樹脂、および／またはこれらの組み合わせであってもよい。樹脂は、米国特許第６，５９３，０４９号および同第６，７５６，１７６号に記載されるように、ポリエステル樹脂であってもよい。また、適切な樹脂は、米国特許第６，８３０，８６０号に記載されるようなアモルファスポリエステル樹脂と結晶性ポリエステル樹脂の混合物を含んでいてもよい。
【００１３】
１種類、２種類、またはそれ以上のポリエステル樹脂を使用してもよい。２種類以上の樹脂を用いる場合、樹脂は、任意の適切な比率（例えば、重量比）、例えば、約１％（第１の樹脂）：９９％（第２の樹脂）〜約９９％（第１の樹脂）：１％（第２の樹脂）、いくつかの実施形態では、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）であってもよい。ポリエステル樹脂が、アモルファスポリエステル樹脂と結晶性ポリエステル樹脂とを含む場合、これら２種類の樹脂の重量比は、約９９％（アモルファス樹脂）：約１％（結晶性樹脂）〜約１％（アモルファス樹脂）：約９９％（結晶性樹脂）であってもよい。
【００１４】
ポリエステル樹脂は、酸基を含んでいてもよく、酸基は、例えば、樹脂の末端に存在していてもよい。存在してもよい酸基としては、カルボン酸基などが挙げられる。
【００１５】
いくつかの実施形態では、樹脂は、酸価が約２ｍｇ  ＫＯＨ／樹脂ｇ〜約２００ｍｇ  ＫＯＨ／樹脂ｇ、または約５ｍｇ  ＫＯＨ／樹脂ｇ〜約３０ｍｇ  ＫＯＨ／樹脂ｇのポリエステル樹脂であってもよい。この酸値は、指示薬としてフェノールフタレインを含むＫＯＨ／メタノール溶液で滴定することによって検出されてもよい。次いで、酸値は、樹脂にあるすべての酸基を中和するのに必要なＫＯＨ／メタノールの当量に基づいて算出してもよく、この当量は、滴定の終点として特定される。
【００１６】
ポリエステル樹脂は、任意要素の触媒存在下、ジオールと二酸またはジエステルとを反応させることによって作られるポリエステル樹脂であってもよい。結晶性ポリエステルを作る際に、適切な有機ジオールとしては、炭素原子を約２〜約３６個含む脂肪族ジオール、例えば、１，２−エタンジオール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２，２−ジメチルプロパン−１，３−ジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，７−ヘプタンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１２−ドデカンジオールなどが挙げられる（これらの構造異性体を含む）。アモルファスポリエステルを生成するのに利用可能なジオールの例としては、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、２，２−ジメチルプロパンジオール、２，２，３−トリメチルヘキサンジオール、ヘプタンジオール、ドデカンジオール、ビス（ヒドロキシエチル）−ビスフェノールＡ、ビス（２−ヒドロキシプロピル）−ビスフェノールＡ、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，３−シクロヘキサンジメタノール、キシレンジメタノール、シクロヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ビス（２−ヒドロキシエチル）オキシド、ジプロピレングリコール、ジブチレン、およびこれらの組み合わせが挙げられる。脂肪族ジオールは、例えば、樹脂の約４０〜約６０モル％、約４２〜約５５モル％、または約４５〜約５３モル％の量で使用されてもよく、第２のジオールは、樹脂の約０〜約１０モル％、または約１〜約４モル％の量で選択されてもよい。
【００１７】
結晶性ポリエステル樹脂を調製するために選択されるビニル二酸またはビニルジエステルを含む有機二酸または有機ジエステルの例としては、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フマル酸、フマル酸ジメチル、イタコン酸ジメチル、ｃｉｓ，１，４−ジアセトキシ−２−ブテン、フマル酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、ナフタレン−２，７−ジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、マロン酸、メサコン酸、これらのジエステルまたは無水物が挙げられる。アモルファスポリエステルを調製するために利用されるビニル二酸またはビニルジエステルを含む二酸またはジエステルの例としては、ジカルボン酸またはジエステル、例えば、テレフタル酸、フタル酸、イソフタル酸、フマル酸、トリメリット酸、フマル酸ジメチル、イタコン酸ジメチル、ｃｉｓ，１，４−ジアセトキシ−２−ブテン、フマル酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸、コハク酸、イタコン酸、コハク酸、無水コハク酸、ドデシルコハク酸、ドデシル無水コハク酸、グルタル酸、無水グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、ドデカン二酸、テレフタル酸ジメチル、テレフタル酸ジエチル、イソフタル酸ジメチル、イソフタル酸ジエチル、フタル酸ジメチル、無水フタル酸、フタル酸ジエチル、コハク酸ジメチル、フマル酸ジメチル、マレイン酸ジメチル、グルタル酸ジメチル、アジピン酸ジメチル、ドデシルコハク酸ジメチル、およびこれらの組み合わせが挙げられる。有機二酸は、例えば、樹脂の約４０〜約６０モル％、約４２〜約５２モル％、または約４５〜約５０モル％の量で使用されてもよく、第２の二酸は、樹脂の約０〜約１０モル％の量で選択されてもよい。
【００１８】
適切な結晶性ポリエステル樹脂の具体例としては、例えば、ポリ（エチレン−アジペート）、ポリ（プロピレン−アジペート）、ポリ（ブチレン−アジペート）、ポリ（ペンチレン−アジペート）、ポリ（ヘキシレン−アジペート）、ポリ（オクチレン−アジペート）、ポリ（エチレン−サクシネート）、ポリ（プロピレン−サクシネート）、ポリ（ブチレン−サクシネート）、ポリ（ペンチレン−サクシネート）、ポリ（ヘキシレン−サクシネート）、ポリ（オクチレン−サクシネート）、ポリ（エチレン−セバケート）、ポリ（プロピレン−セバケート）、ポリ（ブチレン−セバケート）、ポリ（ペンチレン−セバケート）、ポリ（ヘキシレン−セバケート）、ポリ（オクチレン−セバケート）、ポリ（デシレン−セバケート）、ポリ（デシレン−デカノエート）、ポリ（エチレン−デカノエート）、ポリ（エチレン  ドデカノエート）、ポリ（ノニレン−セバケート）、ポリ（ノニレン−デカノエート）、コポリ（エチレン−フマレート）−コポリ（エチレン−セバケート）、コポリ（エチレン−フマレート）−コポリ（エチレン−デカノエート）、コポリ（エチレン−フマレート）−コポリ（エチレン−ドデカノエート）、コポリ（２，２−ジメチルプロパン−１，３−ジオール−デカノエート）−コポリ（ノニレン−デカノエート）、ポリ（オクチレン−アジペート）が挙げられる。場合により、以下に記載されるアモルファスポリエステル樹脂と組み合わせて利用可能な適切な結晶性ポリエステル樹脂としては、米国特許第７，３２９，４７６号に開示されるものが挙げられる。適切な結晶性ポリエステル樹脂としては、例えば、エチレングリコールと、ドデカン二酸およびフマル酸コモノマーとの混合物から作られる樹脂が挙げられる。例えば、ポリ（プロポキシル化ビスフェノールＡ  コ−フマレート）樹脂を、結晶性樹脂、例えば、ポリ（ドデカン二塩基酸−コ−ノナンジオール）と混合し、ラテックスエマルションを作成してもよい。
【００１９】
結晶性樹脂は、ポリエステル樹脂混合物の約５〜約５０重量％、例えば、樹脂混合物の約１０〜約３５重量％の量で存在していてもよい。結晶性樹脂は、種々の融点を有していてもよく、例えば、約３０℃〜約１２０℃、または約６０℃〜約９０℃の融点を有していてもよい。結晶性樹脂は、重量平均分子量（Ｍｗ）が、例えば、ポリスチレン標準を用いてゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定する場合、例えば、約５，０００〜約９０，０００であってもよい。
【００２０】
不飽和アモルファスポリエステル樹脂をラテックス樹脂として利用してもよい。このような樹脂の例としては、米国特許第６，０６３，８２７号に開示される樹脂が挙げられる。例示的な不飽和アモルファスポリエステル樹脂としては、例えば、ポリ（プロポキシル化ビスフェノール  コ−フマレート）、ポリ（エトキシル化ビスフェノール  コ−フマレート）、ポリ（ブチルオキシル化ビスフェノール  コ−フマレート）、ポリ（コ−プロポキシル化ビスフェノール  コ−エトキシル化ビスフェノール  コ−フマレート）、ポリ（１，２−プロピレンフマレート）、ポリ（プロポキシル化ビスフェノール  コ−マレエート）、ポリ（エトキシル化ビスフェノール  コ−マレエート）、ポリ（ブチルオキシル化ビスフェノール  コ−マレエート）、ポリ（コ−プロポキシル化ビスフェノール  コ−エトキシル化ビスフェノール  コ−マレエート）、ポリ（１，２−プロピレン  マレエート）、ポリ（プロポキシル化ビスフェノール  コ−イタコネート）、ポリ（エトキシル化ビスフェノール  コ−イタコネート）、ポリ（ブチルオキシル化ビスフェノール  コ−イタコネート）、ポリ（コ−プロポキシル化ビスフェノール  コ−エトキシル化ビスフェノール  コ−イタコネート）、ポリ（１，２−プロピレンイタコネート）、およびこれらの組み合わせが挙げられる。利用可能な直鎖プロポキシル化ビスフェノールＡフマレート樹脂の例は、ＳＰＡＲＩＩという商品名でＲｅｓａｎａ  Ｓ／Ａ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｓ  Ｑｕｉｍｉｃａｓ（サンパウロ、ブラジル）から入手可能である。利用可能であり、市販されている他のプロポキシル化ビスフェノールＡフマレート樹脂としては、花王株式会社（日本）製のＧＴＵＦおよびＦＰＥＳＬ−２と、リッチホールド、リサーチトライアングルパーク、Ｎ．Ｃ．製のＥＭ１８１６３５が挙げられる。
【００２１】
アモルファス樹脂は、例えば、配合物の約３０〜約９０重量％、または約４０〜約８０重量％の量で存在していてもよい。ラテックス中で利用されるアモルファス樹脂またはアモルファス樹脂の組み合わせは、ガラス転移点が約３０℃〜約８０℃、例えば、約３５℃〜約７０℃であってもよい。ラテックス中で利用される樹脂は、約１３０℃での溶融粘度が約１０〜約１，０００，０００Ｐａ＊Ｓ、例えば、約５０〜約１００，０００Ｐａ＊Ｓであってもよい。
【００２２】
本明細書のプロセスでは、ポリエステル樹脂を有機溶媒または溶媒混合物と混合し、均質な樹脂混合物を製造する。均質な樹脂混合物を製造するのに必要な時間を短縮するために、樹脂混合物を撹拌および／または加熱してもよい。例えば、樹脂を、溶媒に樹脂を溶解するため、または溶解速度を速くするのに必要な温度まで、例えば、約３０℃〜約１２０℃、または約６０℃〜約９０℃まで加熱してもよい。
【００２３】
本発明のプロセスは、少なくとも１つのポリエステル樹脂と、少なくとも１つの有機溶媒とを混合することを含む（高温であってもよい）。ポリエステル樹脂は、アモルファス樹脂であってもよく、混合するための高温は、ポリエステル樹脂のガラス転移温度よりも高い温度であってもよい。他の実施形態では、ポリエステル樹脂は、結晶性ポリエステル樹脂であってもよく、混合するための高温は、ポリエステル樹脂の融点より高い温度であってもよい。さらなる実施形態では、ポリエステル樹脂は、アモルファスポリエステル樹脂と結晶性ポリエステル樹脂の混合物であってもよく、混合するための温度は、混合物のガラス転移温度より高い温度であってもよい。
【００２４】
樹脂を溶解し、混合物を作成するために、任意の適切な有機溶媒を使用してもよい。例えば、式ＣｎＨ２ｎ＋１ＯＨのポリオール、式Ｃ２（Ｈ２ｎ＋２）ＣＯのケトン、式ＣｎＨ２ｎ＋２ＣＯＣＨ３のアセテート（ｎは、１以上である）、エステル、エーテル、アミン、およびこれらの組み合わせを使用してもよい。適切な有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、酢酸エチル、メチルエチルケトン、テトラヒドロフランなど、およびこれらの組み合わせが挙げられる。いくつかの実施形態では、有機溶媒は、水と不混和性であってもよく、沸点が、約３０℃〜約１２０℃であってもよい。溶媒は、例えば、樹脂の約１重量％〜約１００重量％、約１０重量％〜約９０重量％、または約２５重量％〜約８５重量％の量で使用されてもよく、樹脂に対する溶媒の比率は、約０．３〜約３、または約０．５〜約１．５である。
【００２５】
ポリエステル樹脂と溶媒とを混合した後であるが、転相の前に、樹脂混合物を、場合により、塩基または中和剤と、場合により高温で混合してもよい。中和剤は、例えば、固体であってもよく、水溶液の形態で加えてもよい。
【００２６】
塩基または酸（例えば、ポリエステル樹脂の酸基）を中和するために中和剤を使用してもよく、そのため、本明細書で、中和剤は、「塩基性中和剤」と呼ばれることもある。任意の適切な塩基性中和剤を本発明にしたがって使用してもよい。例えば、適切な塩基性中和剤としては、無機塩基性薬剤および有機塩基性薬剤の両方を含んでいてもよい。適切な塩基性薬剤としては、水酸化アンモニウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、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（例えば、トリエチルアミン）、およびこれらの組み合わせが挙げられる。
【００２７】
中和剤は、樹脂の約０．００１重量％〜５０重量％、約０．０１重量％〜約２５重量％、または約０．１重量％〜５重量％の量で存在するように利用されてもよい。
【００２８】
中和剤は、塊状態で一度に加えられてもよく、何段階かに分かれて、または計量しつつ加えてもよく、例えば、約１０分ごとに約０．０１重量％〜約１０重量％、約１０分ごとに約０．５重量％〜約５重量％、または約１０分ごとに約１重量％〜約４重量％の速度で加えてもよい。中和剤の添加速度は、一定である必要はなく、変動してもよい。
【００２９】
中和剤を、例えば水溶液の形態で加えてもよい。それに加え、添加の前に、中和剤は、任意の適切な温度、室温（約２０℃〜約２５℃）または高温、例えば、約３０℃〜約１２０℃、または約６０℃〜約９０℃であってもよい。
【００３０】
上の塩基性中和剤を、酸基を有するポリエステル樹脂と組み合わせて利用するとき、約５０％〜約３００％、約７０％〜約２００％、または約１００％〜約１２０％の中和比を達成してもよい。中和比は、例えば、以下の式を用いることによって算出されてもよい。
１０％の当量における中和比
ＮＨ３／（樹脂（ｇ）＊樹脂の酸価＊０．３０３＊０．０１）
【００３１】
このように塩基性中和剤を加え、酸基を含む樹脂を含む混合物のｐＨを約５〜約１４まで、例えば、約６〜約１１まで上げてもよい。中和剤の添加は、例えば、利用されるポリエステル樹脂が酸基を含む場合に有用であろう。中和剤は、樹脂の酸基を中和し、それによって、その後の転相エマルションの生成およびトナー組成物を作成するときに使用するのに適した粒子の生成を高めてもよい。
【００３２】
転相プロセスの場合、アモルファスポリエステル樹脂および／または結晶性ポリエステル樹脂は、望ましくは、低沸点有機溶媒に溶解され、溶媒は水に不混和性であり、例えば、酢酸エチルまたはメチルエチルケトン、または任意の他の適切な溶媒であり、濃度が、例えば、溶媒中に樹脂が約１重量％〜約７５重量％、または約５重量％〜約６０重量％である。樹脂混合物を、例えば、約２５℃〜約９０℃、または約３０℃〜約８５℃の温度まで加熱してもよい。加熱は一定温度に維持する必要はなく、変動してもよい。例えば、加熱はゆっくりであってもよく、または、望ましい温度に達するまで、加熱中に徐々に温度を上げてもよい。
【００３３】
温度を上述の範囲に維持しつつ、転相させるために、混合物に水を加える。水は、任意の形態で、例えば、脱イオン水として、水溶液として、例えば、中和剤を含む水溶液として、または任意の他の溶液として加えられてもよい。十分な量の水を加えると、転相したラテックスが生成する。樹脂に対する水の重量比は、約１〜８０、または約５〜約５０である。望ましくは、水を秤量して樹脂混合物に入れ、例えば、混合物に、１分あたり水を樹脂の重量の約０．１％〜約１０％、または１分あたり、約０．５％〜約４％の速度で加えてもよい。樹脂混合物に加える前に、水を約２５℃〜約８０℃、または約３０℃〜約７０℃の温度まで加熱してもよい。
【００３４】
転相が起こるまで、水を水溶液の一部として加えてもよく、または、水の一部を水溶液の一部として加えた後、さらなる水を別個に加えて転相させてもよい。樹脂混合物に加えられる水の合計量は、例えば、樹脂の約１重量％〜約２５重量％、例えば、約５重量％〜約２０重量％である。
【００３５】
一例となる実施形態では、中和剤の水溶液、任意要素の界面活性剤を、少なくとも転相が達成されるまで、加熱した樹脂混合物に秤量して加えてもよく、または、中和剤および任意要素の界面活性剤を秤量し、加熱した混合物に加え、溶液を中和した後、転相が達成されるまで、水（例えば、脱イオン水）を加えてもよい。
【００３６】
このプロセスが、例えば、塩基性中和剤および任意要素の界面活性剤を加えた後に水を加えることをさらに含む場合、水を秤量して例えば、約１分ごとに約０．０１重量％〜約１０重量％、約１分ごとに約０．５重量％〜約５重量％、または約１０分ごとに約１重量％〜約４重量％の速度で混合物に加えてもよい。水の添加速度は一定である必要はなく、変動してもよい。
【００３７】
いくつかの実施形態では、本開示のプロセスは、ポリエステル樹脂組成物の１つ以上の成分を高温まで加熱することと、樹脂組成物を撹拌することと、温度を高温に維持しつつ、場合により中和剤を加えることと、場合により界面活性剤を混合物に加え、分散相と樹脂組成物を含む連続相とを含むエマルションの生成を促進することと、転相が起こり、転相したエマルションを生成するまで、中和剤、任意要素の界面活性剤および／または水の添加を続けることとを含んでいてもよい。
【００３８】
転相点は、エマルションの成分、加熱温度、撹拌速度などに依存して変わると思われるが、得られる樹脂がエマルションの約５重量％〜約７０重量％、約２０重量％〜約６５重量％，または約３０重量％〜約６０重量％の量で存在するように水を加えると、転相が起こるだろう。
【００３９】
転相するときに、ポリエステル樹脂粒子は、水相に乳化し、分散する。すなわち、水相中にポリエステル樹脂粒子の水中油エマルションが生成する。転相は、例えば、当該技術分野の範囲内にある任意の技術を介して測定することによって確認されてもよい。
【００４０】
転相したエマルションの生成を促進するために、撹拌を利用してもよい。任意の適切な撹拌デバイスを利用してもよい。撹拌は一定速度である必要はなく、変動してもよい。例えば、混合物の加熱がもっと均一になるにつれて、撹拌速度を上げてもよい。撹拌は、毎分約１０回転（ｒｐｍ）〜約５，０００ｒｐｍ、約２０ｒｐｍ〜約２，０００ｒｐｍ、または約５０ｒｐｍ〜約１，０００ｒｐｍであってもよい。ホモジナイザ（つまり、高せん断デバイス）を利用し、転相したエマルションを生成してもよいが、いくつかの例では、本開示のプロセスは、ホモジナイザを使用せずに行われてもよい。ホモジナイザを利用する場合、ホモジナイザを、約３，０００ｒｐｍ〜約１０，０００ｒｐｍの速度で操作してもよい。
【００４１】
転相した後、さらなる界面活性剤、水、および／またはアルカリ水溶液を場合により加えてもよい。例えば、さらなる水を加え、転相したエマルションを希釈してもよいが、これは必須ではない。転相した後、必要な場合、転相したエマルションを室温（約２０℃〜約２５℃）まで冷却してもよい。
【００４２】
本開示のプロセスは、樹脂、例えば、中和前および／または転相剤を添加している間に界面活性剤を樹脂に添加することによって、転相したエマルションの生成を促進することを含んでいてもよい。界面活性剤を利用する場合、１種類、２種類、またはそれ以上の界面活性剤を使用してもよい。界面活性剤は、イオン系界面活性剤および非イオン系界面活性剤から選択されてもよい。アニオン系界面活性剤およびカチオン系界面活性剤は、用語「イオン系界面活性剤」に包含される。界面活性剤を、例えば、固体として、または約１０重量％〜約１００重量％（純粋な界面活性剤）、または約１５重量％〜約７５重量％の濃度の濃縮溶液として加えてもよい。界面活性剤を、樹脂の約０．０１重量％〜約２０重量％、約０．１重量％〜約１０重量％、または約１重量％〜約８重量％の量で存在するように利用してもよい。
【００４３】
利用可能なアニオン系界面活性剤としては、サルフェートおよびスルホネート、ナトリウムドデシルサルフェート（ＳＤＳ）、ナトリウムドデシルベンゼンスルホネート、ナトリウムドデシルナフタレンサルフェート、ジアルキルベンゼンアルキルサルフェートおよびスルホネート、酸、例えば、Ａｌｄｒｉｃｈから入手可能なアビエチン酸、第一工業製薬から得られるＮＥＯＧＥＮ（登録商標）、ＮＥＯＧＥＮ（商標）、これらの組み合わせなどが挙げられる。他の適切なアニオン系界面活性剤としては、実施形態では、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから得られるアルキルジフェニルオキシドジスルホネートであるＤＯＷＦＡＸ（商標）  ２Ａ１、および／またはテイカ株式会社（日本）から得られる、分枝型ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムであるＴＡＹＣＡ  ＰＯＷＥＲ  ＢＮ２０６０が挙げられる。これらの界面活性剤と、上述の任意のアニオン系界面活性剤との組み合わせを利用してもよい。
【００４４】
通常は正に帯電しているカチオン系界面活性剤の例としては、例えば、アルキルベンジルジメチルアンモニウムクロリド、ジアルキルベンゼンアルキルアンモニウムクロリド、ラウリルトリメチルアンモニウムクロリド、アルキルベンジルメチルアンモニウムクロリド、アルキルベンジルジメチルアンモニウムブロミド、ベンザルコニウムクロリド、セチルピリジニウムブロミド、Ｃ１２、Ｃ１５、Ｃ１７のトリメチルアンモニウムブロミド、四級化ポリオキシエチルアルキルアミンのハロゲン塩、ドデシルベンジルトリエチルアンモニウムクロリド、Ａｌｋａｒｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＭＩＲＡＰＯＬ（商標）、ＡＬＫＡＱＵＡＴ（商標）、Ｋａｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手可能なＳＡＮＩＺＯＬ（商標）（ベンザルコニウムクロリド）など、およびこれらの混合物が挙げられる。
【００４５】
本明細書に示されるプロセスに利用可能な非イオン系界面活性剤の例としては、例えば、ポリアクリル酸、メタロース、メチルセルロース、エチルセルロース、プロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ジアルキルフェノキシポリ（エチレンオキシ）エタノール、Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎａｃから入手可能なＩＧＥＰＡＬ  ＣＡ−２１０（商標）、ＩＧＥＰＡＬ  ＣＡ−５２０（商標）、ＩＧＥＰＡＬ  ＣＡ−７２０（商標）、ＩＧＥＰＡＬ  ＣＯ−８９０（商標）、ＩＧＥＰＡＬ  ＣＯ−７２０（商標）、ＩＧＥＰＡＬ  ＣＯ−２９０（商標）、ＩＧＥＰＡＬ  ＣＡ−２１０（商標）、ＡＮＴＡＲＯＸ  ８９０（商標）、ＡＮＴＡＲＯＸ  ８９７（商標）が挙げられる。適切な他の非イオン系界面活性剤の例としては、ポリエチレンオキシドおよびポリプロピレンオキシドのブロックコポリマー（ＳＹＮＰＥＲＯＮＩＣ  ＰＥ／Ｆとして市販されているものを含む）、実施形態では、ＳＹＮＰＥＲＯＮＩＣ  ＰＥ／Ｆ  １０８が挙げられる。いくつかの実施形態では、これらの界面活性剤と、上述の非イオン系界面活性剤との組み合わせを利用してもよい。
【００４６】
いくつかの実施形態では、本開示のプロセスは、米国特許出願公開第２０１０／０３１０９８３号に開示されているプロセスおよび泡止め剤または消泡剤にしたがって、転相した混合物または樹脂混合物に泡止め剤または消泡剤を加えることを含んでいてもよい。消泡剤は、転相した混合物が生成するのを防ぐ。
【００４７】
本開示のプロセスは、転相した混合物に緩衝剤を加えることを含む。緩衝剤は、ポリエステル分散物を製造するための安定性および経済性を高める。限定されないが、緩衝剤が、混合物のイオン強度を調節し、それによって、コロイド粒子の安定性を高め、静電層の安定性を高めることが理論化される。
【００４８】
緩衝剤を、転相した混合物に、樹脂の濃度を基準として、混合物の約０．０１〜約５．０ｐｐｈ、例えば、約０．０５〜約２．５ｐｐｈ、または約０．１〜約１ｐｐｈ加えてもよい。本開示の配合物に利用可能な適切な緩衝剤としては、任意の塩、有機化合物、任意の酸とその共役塩基、任意の塩基とその共役酸、およびこれらの混合物を挙げることができる。
【００４９】
例えば、利用可能な適切な緩衝剤としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属の塩、例えば、塩化ナトリウムまたは塩化カリウムが挙げられる。
【００５０】
適切な有機化合物としては、例えば、アルカリ金属の炭酸塩、アルカリ金属の炭酸水素塩、アルカリ金属の亜硫酸塩、アルカリ土類金属の炭酸塩、アルカリ土類金属の炭酸水素塩、アルカリ土類金属の亜硫酸塩、例えば、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、亜硫酸塩ナトリウムなど、および他の有機化合物、例えば、トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（「ＴＲＩＳ」）、トリシン、ビシン、グリシン、（４−（２−ヒドロキシエチル）−１−ピペラジンエタンスルホン酸（「ＨＥＰＥＳ」）、塩酸トリエタノールアミン、３−（Ｎ−モルホリノ）プロパンスルホン酸（「ＭＯＰＳ」）が挙げられる。
【００５１】
いくつかの実施形態では、弱酸とその共役塩基、または弱塩基とその共役酸を緩衝剤として利用してもよい。弱酸は、水溶液中で部分的にイオン化する酸であり、その共役塩基は、弱酸のアニオンである。弱塩基は、水溶液中で部分的にイオン化する塩基であり、その共役酸は、弱塩基のカチオンである。弱酸の例としては、例えば、酢酸、シュウ酸、乳酸、クエン酸塩などが挙げられる。弱塩基の例としては、アンモニア、アセチルアセトン、メチルアミンなどが挙げられる。
【００５２】
上述の緩衝剤を単独で使用してもよく、２種類以上の混合物で使用してもよい。緩衝剤を水溶液として加えてもよく、固体として加えてもよい。緩衝剤を、樹脂混合物に段階的に加えてもよい。
【００５３】
転相した混合物に緩衝剤を加えた後、樹脂混合物の有機溶媒を、例えば、蒸留（例えば、減圧蒸留）によって実質的に除去する。減圧蒸留は、液体混合物が蒸留されるよりも高い圧力を、ほとんどの揮発性液体が蒸発する蒸気圧よりも低い圧力まで下げる蒸留方法である。この蒸留方法は、液体の蒸気圧が周囲圧力を超えたときに沸騰が起こる原理で作用する。転相した混合物を加熱しつつ、または加熱せずに減圧蒸留を使用してもよい。
【００５４】
蒸留した後、最終的なラテックスにある程度の残留溶媒が残っていてもよい。最終的なラテックス中の残留溶媒は、理想的に、溶媒を６００ｐｐｍ未満、例えば、約５００ｐｐｍ未満、約３００ｐｐｍ未満、または１００ｐｐｍ未満含む。
【００５５】
このプロセスは、実験室スケールおよび工業スケールの両方で、エマルションを作成する従来の溶媒系プロセスと比べ、いくつかの利点を与える。緩衝剤を加えるプロセスは、沈殿を防ぐことによって輸送および貯蔵中の安定性を高め、ラテックス混合物が反応器の中でゲル化するのを防ぐことができる。それに加え、ＰＩＥを用いてポリエステルラテックスエマルションを製造する本開示のプロセスは、高スループット実験スクリーニング、高スループット製造速度を可能にし、廃棄物をなくすか、または最小限にし、ラテックス製造のための市場に売り出すまでの時間を大幅に短縮し、さらに有効に溶媒を除去しつつ、ラテックスを製造する。
【００５６】
水系媒体中に乳化した樹脂粒子は、ミクロン未満の粒径を有していてもよく、例えば、約１μｍ以下、約５００ｎｍ以下、例えば、約１０ｎｍ〜約５００ｎｍ、約５０ｎｍ〜約４００ｎｍ、約１００ｎｍ〜約３００ｎｍ、または約２００ｎｍであってもよい。粒径の調節は、樹脂の流速に対する水の比率、中和比率、溶媒の濃度、溶媒の組成を変えることによって行うことができる。有機溶媒を撹拌しつつ蒸留を行い、平均直径が、例えば、約５０ｎｍ〜約２５０ｎｍ、または約１２０〜約１８０ｎｍのポリエステル樹脂エマルション粒子を与えてもよい。
【００５７】
また、反応器の付着物を減らし、反応器の仕込み量を増やすことによって、ポリエステルエマルションは、高い生産収率を有するだろう。これにより、残留溶媒が少ないきれいなポリエステル分散物が作られる。それに加え、このプロセスによって作られる最終的なラテックスを使用し、当該技術分野で既知の任意の乳化凝集プロセスでトナー粒子を作成してもよい。
【実施例】
【００５８】
（実施例１：バッファを用いた結晶性ポリエステルラテックスの調製）
バッファの効率をスクリーニングするために、２Ｌスケールの転相乳化（ＰＩＥ）プロセスを開発した。約１０重量％の高分子量ポリエステル樹脂である結晶性ポリ（ドデカン二塩基酸−コ−ノナンジオール）、約６．０重量％のメチルエチルケトン（ＭＥＫ）および約１重量％の２−プロパノール（ＩＰＡ）をガラス反応容器に入れ、約７５℃まで加熱し、溶解させた。次いで、この樹脂液を６０℃まで冷却した。十分に混合しつつ、中和比率が１１４％のアンモニア溶液を、約５分〜約１０分かけて樹脂液に加えた。この混合物をさらに１０〜３０分かけて混合した。この樹脂混合物に、転相剤、温水（約６０℃）の約３０重量％の樹脂を１分あたり樹脂の重量の約２．２％の速度で加えた。次いで、水を加えたときにラテックスが製造され、油中水から水中油への転相を誘発し、水中の均一なポリエステルラテックス粒子分散物を得た。
【００５９】
減圧蒸留の前に、樹脂の濃度を基準として、約０．１ｐｐｍから約１ｐｐｍの炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ３）溶液をバッファとして反応器に、約５分間かけて１分あたり樹脂約２．２％の速度で加えた。次いで、反応器を約６０℃まで加熱した。反応器の温度が約５５℃に達したら、約４５分後に減圧度が約６５ｍｍＨｇに達するまで、反応器を減圧した。
【００６０】
蒸留している間、反応器の上部にある仕込みラインを介し、消泡剤Ｔｅｇｏ  Ｆｏａｍｅｘ  ８３０（商標）を約７００パーツパーミリオン（ｐｐｍ）まで段階的に加えた。蒸留中にサンプルを採取し、ＭＥＫおよびＩＰＡの残留濃度をガスクロマトグラフィーによって測定した。最終的なラテックスは、残留ＭＥＫが約２０ｐｐｍ未満であり、残留ＩＰＡは約８０ｐｐｍ未満であった。このラテックスは安定であり、粒径は約１５０ｎｍであり、固体含有量は約３５重量％であった。
【００６１】
最終的なラテックスについて、沈殿割合％とせん断に対する安定性をキッチンブレンダー（Ｏｓｔｅｒ  １２スピードブレンダー）を用い、最低速度に設定して試験した。この試験結果を表１にまとめている。
【００６２】
（比較例１：バッファを用いずに結晶性ポリエステルラテックスを調製）
実施例１に記載したのと同じ配合物およびプロセス条件を用い、但し、蒸留前にバッファを加えずにポリエステルラテックスを調製した。ＭＥＫおよびＩＰＡの残留量が約８００ｐｍになったら、蒸留を初期に止めた。最終的なラテックスについて、沈殿割合％とせん断に対する安定性をキッチンブレンダー（Ｏｓｔｅｒ  １２スピードブレンダー）を用い、最低速度に設定して試験した。この試験結果を表１にまとめている。
【００６３】
（比較例２：バッファを用いずに結晶性ポリエステルラテックスを調製）
実施例１に記載したのと同じ配合物およびプロセス条件を用い、但し、蒸留前にバッファを加えずにポリエステルラテックスを調製した。比較例１からさらに溶媒を除去するために蒸留を試みたが、残留するＭＥＫおよびＩＰＡが約６００ｐｐｍになったとき、反応器の内側にラテックスがゲル化しているのを発見した。
【表１】
0005934122.tif 000002
【００６４】
表１の結果は、転相した混合物に蒸留前にバッファを加えると、ラテックスの安定性が向上し、ラテックスのゲル化を防ぐことを示している。例えば、バッファを加えずに、比較例２は、残留溶媒がほぼ６００ｐｐｍまで低下するとラテックスが反応器中でゲル化し、最終的にラテックスが得られないことを示している。
【００６５】
さらに、実施例１および比較例１は、バッファが、最終的なラテックスの粒径および粒度分布に影響を及ぼさないが、最終的なラテックスの安定性を高めることを示している。ラテックスの粒径は、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ  ＭＩＣＲＯＴＲＡＣ（登録商標）ＵＰＡ  １５０の光散乱装置を利用することによって特性決定された。粒度分布は、数平均径（ＭＮ）に対する重量平均径（ＭＶ）の比率である。例えば、実施例１（バッファを用いる場合）では、バッファを用いない同様のサンプル（比較例１）と比較して、ラテックスの沈殿割合％が減り、せん断状態でゲル化するまでの時間が長くなった。
【００６６】
（実施例２：乳化凝集（ＥＡ）粒子作成およびトナーの特性）
ポリエステル分散物に、結晶性ポリエステル樹脂を基準として、約０．５ｐｐｈのＮａＨＣＯ３を添加し、ＥＡ粒子プロセスを用い、２０ガロン反応器中で粒子に変換した。上のように添加した実施例１のポリエステル分散物は、以下の表２に示されるように、バッファを含まない通常のポリエステル分散物と同じ特徴を含んでいた。具体的には、バッファを含まないトナー粒子と、バッファを含むトナー粒子は、数平均幾何粒度分布（ＧＳＤｎ）、体積平均幾何粒度分布（ＧＳＤｖ）、真円度（Ｃｉｒ．）を含め、非常に似た特性を有していた。
【表２】
0005934122.tif 000003
【００６７】
上の添加したポリエステル分散物から作られた粒子を、添加剤を用いてさらにトナー粒子へと変換し、評価した。表２にまとめた結果は、本開示にしたがって製造されたトナーが、バッファを加えなかったラテックスを用いて製造されたトナーと同様の特性を含むことを示している。トナー実施例１は、表１のラテックス実施例１から製造され、トナー比較例１は、ラテックス比較例１から調製された。表１および表２を参照。
【００６８】
トナー粒子の特徴を任意の適切な技術および装置によって決定してもよい。ＧＳＤｖおよびＧＳＤｎを、製造業者の指示にしたがって操作するＢｅｃｋｍａｎ  Ｃｏｕｌｔｅｒ  Ｍｕｌｔｉｓｉｚｅｒ  ３のような測定装置によって測定した。代表的なサンプリングは、以下のように行ってもよい。少量のトナーサンプル（約１ｇ）を得て、２５マイクロメートルのふるいで濾過し、次いで、等張性溶液に入れ、濃度約１０％を得て、次いで、このサンプルをＢｅｃｋｍａｎ  Ｃｏｕｌｔｅｒ  Ｍｕｌｔｉｓｉｚｅｒ  ３で操作する。真円度は、例えば、Ｓｙｓｍｅｘ  ＦＰＩＡ  ２１００分析機を用いて測定した。
【００６９】
本開示にしたがって製造されたトナーは、極端な相対湿度（ＲＨ）条件に曝されたとき、同様の摩擦電荷特性を有していた。低湿度ゾーン（Ｊゾーン）は、約７０°Ｆ／１０％  ＲＨであり、一方、高湿度ゾーン（Ａゾーン）は、約８０°Ｆ／８０％  ＲＨである。それに加え、本開示のプロセスから誘導されたポリエステルラテックスから作られたトナーの摩擦電荷は、約７０℃／５０％  ＲＨの周囲条件（Ｂゾーン）で同様の特徴を有している。
【００７０】
Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｐｌａｓｍａ（ＩＣＰ）  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙを用いた装置による元素分析によって、トナー粒子の残留イオンを測定する。各サンプル０．２５グラムを別個の白金るつぼに入れた。このサンプルに、０．６グラムの５０／５０  テトラホウ酸リチウム／メタホウ酸リチウムを加える。サンプルをフラックス温度３００℃まで１時間かけて加熱するか、６００℃まで４時間かけて加熱するか、または９５０℃まで４０分間かけて加熱する。このサンプルに５０％  ＨＣｌ  １５ｍｌを加え、溶解するまでホットプレートでサンプルを加熱する。サンプルを１００ｍＬのプラスチックメスフラスコに移し、０．５ｍＬの濃ＨＦをサンプルに加える。４％Ｈ３ＢＯ３溶液７．５ｍＬを加え、過剰量のＨＦを中和し、少なくとも１時間放置する。放置した後、５％  Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００  １ｍＬを湿潤剤として加え、ＤＩ水をマークまで入れた。サンプルをＴＪＡ  ＩＲＩＳ  ＩＣＰで分析する。
【００７１】
Ｓｈｉｍａｄｚｕ  ＣＦＴ５００を用い、トナーの軟化点および溶融流動挙動を決定する。軟化点（Ｔｓ）、材料が流動し始める点（Ｔｆｂ）、材料の半分が押し出される点Ｔ１／２の観点で、データを報告する。約１．６グラムのサンプルを別個に圧力５０００ｌｂで圧縮してペレットにし、１．０ｍｍ×１．０ｍｍのダイ、重り３０ｋｇを用い、Ｓｈｉｍａｄｚｕ  ＣＦＴ−５００Ｄキャピラリーフローテスターを用いて測定する。サンプルを４０℃の装置内に置き、約３℃／分で１４０℃まで加熱する。