(57)【要約】【課題】  離型剤を重合性単量体中に分散させる工程を含むトナー粒子の製造方法において、分散された離型剤が遊離することなく前述のトナー粒子中に均一に内包される、トナーの新たな製造方法を提供する。【解決手段】  少なくとも重合性単量体中に離型剤を体積基準で０．５μｍ以下の粒子が９９％以上でかつメジアン径が０．００１μｍ以上０．１μｍ以下に微分散させた後に、重合性単量体組成物を１０℃〜４０℃で液体媒体中において造粒した後に、所定の温度に昇温させて該重合性単量体組成物の重合を行うことによりトナーを製造する。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも重合性単量体中に離型剤を体積基準で０．５μｍ以下の粒子が９９％以上でかつメジアン径が０．００１μｍ以上０．１μｍ以下に微分散させた後に、重合性単量体組成物を１０℃〜４０℃で液体媒体中において造粒した後に、所定の温度に昇温させて該重合性単量体組成物の重合を行うことによりトナー粒子を得ることを特徴とするトナーの製造方法。
【請求項２】
少なくとも重合性単量体、着色剤、及び離型剤を含有する重合性単量体組成物を重合させることによりトナー粒子を得るトナーの製造方法において、少なくとも重合性単量体中に離型剤を体積基準で０．５μｍ以下の粒子が９９％以上でかつメジアン径が０．００１μｍ以上０．１μｍ以下に微分散させた後に、重合性単量体組成物を１０℃〜４０℃で分散安定剤を含有する水系媒体中において造粒した後に、所定の温度に昇温させて該重合性単量体組成物の重合を行うことによりトナー粒子を得ることを特徴とするトナーの製造方法。
【請求項３】
前記微分散させる工程が、せん断作用によって粉砕して分散させる攪拌装置を用いて、重合性単量体中に離型剤を分散させた粗分散液を、所定の間隔を有して相対的に移動する二つの分散部材の間を通す工程であることを特徴とする請求項１または２記載のトナーの製造方法。
【請求項４】
前記分散部材が、対向して配置される二つのリング状のディスクであり、一方のディスクは、固定され、他方のディスクは回転することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のトナーの製造方法。
【請求項５】
前記分散部材の間隔が１０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のトナーの製造方法。
【請求項６】
前記他方のディスクが、ディスクの最外周部の周速が５ｍ／ｓ以上となる速度で回転することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のトナーの製造方法。
【請求項７】
該離型剤が、融点が８０℃以上であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のトナーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子印刷の如き画像形成方法において、静電荷像を現像するためのトナー、または、トナージェット方式の画像形成方法におけるトナー定着画像を形成するためのトナーの製造方法に関し、特に、トナー像を転写材の如きプリントシートに加熱定着させる定着方式に供されるトナーの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、これらの目的に使用するトナーの製造方法としては、一般的に熱可塑性樹脂中に染料または顔料からなる着色剤を溶融混練し、均一に分散させた後、微粉砕装置により微粉砕し、微粉砕物を分級機により分級して所望の粒径を有するトナーを製造してきた。
【０００３】
この製造方法ではかなり優れたトナーを製造し得るが、ある種の制限、すなわち、トナー用材料の選択範囲に制限がある。例えば、樹脂着色剤分散体が十分にもろく、経済的に可能な製造装置で微粉砕し得るものでなければならない。ところが、これらの要求を満たすために樹脂着色剤分散体をもろくすると、該樹脂着色剤分散体を実際に強い衝撃力で微粉砕した場合、形成された粒子の粒径範囲が広くなりやすく、特に比較的大きな割合で微粒子がこれに含まれるという問題が生じる。さらに、このように脆性の高い材料から得られるトナーは、複写機等の現像器中でさらなる微粉化を受けやすい。また、この製造方法では、着色剤等の固体微粒子を樹脂中に完全に均一分散することは困難であり、その分散の度合によっては、画像形成時におけるカブリの増大、画像濃度低下、混色性あるいは透明性の不良の原因となるので、着色剤の分散には十分な注意を払わなければならない。また、粉砕粒子の破断面に着色剤が露出することにより、現像特性の変動を引き起こす場合もある。
【０００４】
一方、これら粉砕法によるトナーの問題点を克服するため、重合性単量体（モノマー）を液滴状に分散させ、重合を行うことにより直接トナー粒子を得る重合トナーの製造方法が提案されている。
【０００５】
例えば、懸濁重合法によるトナー粒子の製造方法では、重合性単量体、着色剤、離型剤、重合開始剤、さらに必要に応じて架橋剤、荷電制御剤及びその他の添加剤を均一に溶解または分散せしめて重合性単量体組成物とした後、これを、分散安定剤を含有する水性媒体中に適当な撹拌機を用いて分散し、重合反応を行わせて、所望の粒径を有する重合トナー粒子の懸濁液を得る。重合トナー粒子の懸濁液を必要であれば酸またはアルカリで処理し、分散安定剤を取り除いた後に、固液分離工程で水性媒体を分離することによりトナー粒子を得る。
【０００６】
このような方法によって得られる重合トナー粒子は、球形もしくは球に近い形状で表面が均一であるため、流動性、転写性が良好で、多数回の連続現像を行っても良好な現像特性を示し、トナー粒子へのストレスが少なく、感光体へのフィルミングの発生が少ないという特徴を有している。また、前記方法は、粉砕工程が含まれないため、得られるトナー粒子の粒度分布がシャープなことから、分級工程が必要な場合でも高収率でトナー粒子を得ることができる。
【０００７】
また、感光体上から紙の如き転写材にトナー画像として転写する場合のトナーの定着性、及びトナーの耐オフセット性を高めるために、ワックス等の離型剤をトナー粒子中に添加するが、重合法による重合トナー粒子は、多量の割合で配合することが可能であり、かつ重合トナー粒子内に内包化することができ、良好な定着性及び耐オフセット性を得ることができる。
【０００８】
離型剤として融点の低いワックスを用いれば低温の定着でもトナーの可塑性が増し、低温領域での定着性が良くなる。一方、融点の高いワックスを用いれば高温での定着部材からのトナーの離型性が増し、高温領域での定着性が良くなる。また同じトナー中に両者の特性を持たせるために、融点の異なる二種類以上のワックスを添加することもできる。
【０００９】
重合トナー粒子に離型剤を配合させる場合、離型剤の融点が重合工程時の温度より低い場合には、そのまま原料組成物に混合すれば良いが、離型剤の融点が重合工程時の温度より高い場合には、離型剤が固体の状態に保たれるため、粗大な離型剤の塊が発生し、トナー粒子への完全かつ均一な内包化が難しくなることがある。
【００１０】
添加した離型剤がトナー粒子中に内包されず、一部が塊としてトナー粒子から遊離した状態で存在すると、それがわずかであっても、トナー全体の流動性を低下させることがある。あるいは、離型剤の塊を核としたトナーの凝集を引き起こし、トナー画像を形成した際の画質の低下を引き起こすことがある。
【００１１】
また、離型剤がトナー粒子中に完全に内包されたとしても、その分布状態が均一でない場合には、トナー粒子ごとに離型剤の含有量が異なり、トナー粒子ごとに異なる性状を示すため、画像を形成した場合の画質の低下につながることがある。
【００１２】
また、離型剤の融点が造粒・重合工程時の温度より高い場合には、離型剤が固体の状態に保たれるため、粒子の造粒性に悪影響を及ぼし、粒径分布がみだれることや、粒子の形状が不揃いになることもある。
【００１３】
重合温度より融点の高い離型剤をトナー粒子中に均一に内包させるために、高融点の離型剤を微粉化または液状媒体中に微分散させたものを用いることが提案されている。
【００１４】
高融点の離型剤の微分散液を製造する方法としては、高融点の離型剤を有機溶媒に、離型剤の融点以上の温度で撹拌分散し、その後急冷することにより離型剤の微分散液を製造する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１５】
また、別の方法では、高融点の離型剤と有機溶媒の混合液を高圧でノズルから噴出させ、壁面に衝突させることにより離型剤の微分散液を得ている（例えば、特許文献２参照）。
【００１６】
さらに別の方法では、重合性単量体の如き有機溶媒に高融点の離型剤の粗粒物を混合した後に、粉砕媒体を用いた撹拌ミルで前記有機溶媒中の粗粒物を微粉砕することによって離型剤の微分散液を得ている（例えば、特許文献３参照）。
【００１７】
しかし、上記の方法では、均一にトナー粒子中に内包するのに十分なほど小さな粒径まで離型剤を微分散できないことがあり、または微分散できたとしても所要時間が長すぎることがあり、改善の余地が残されている。
【００１８】
【特許文献１】特開平６−１３０７２３号公報（第４頁）
【特許文献２】特開平１０−２０７１１６号公報（第７頁、図２、図３）
【特許文献３】特開平６−２７３９７７号公報（第３−４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明の目的は、重合性単量体中に離型剤を微分散させる工程、及び重合性単量体組成物を液体媒体中で造粒・重合してトナー粒子を製造する工程を有するトナーの製造方法において、離型剤をトナー粒子中に均一に微分散させるトナーの新たな製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、以下の方法によれば、前述の重合性単量体中に離型剤が十分に小さくかつ均一な粒径で微分散されることにより、離型剤がトナー粒子中に均一に内包されることを見出した。本発明は、以下の発明に関する。
【００２１】
（１）少なくとも重合性単量体中に離型剤を体積基準で０．５μｍ以下の粒子が９９％以上でかつメジアン径が０．００１μｍ以上０．１μｍ以下に微分散させた後に、重合性単量体組成物を１０℃〜４０℃で液体媒体中において造粒した後に、所定の温度に昇温させて該重合性単量体組成物の重合を行うことによりトナー粒子を得ることを特徴とするトナーの製造方法。
【００２２】
（２）少なくとも重合性単量体、着色剤、及び離型剤を含有する重合性単量体組成物を重合させることによりトナー粒子を得るトナーの製造方法において、少なくとも重合性単量体中に離型剤を体積基準で０．５μｍ以下の粒子が９９％以上でかつメジアン径が０．００１μｍ以上０．１μｍ以下に微分散させた後に、重合性単量体組成物を１０℃〜４０℃で分散安定剤を含有する水系媒体中において造粒した後に、所定の温度に昇温させて該重合性単量体組成物の重合を行うことによりトナー粒子を得ることを特徴とするトナーの製造方法。
【００２３】
（３）前記微分散させる工程が、せん断作用によって粉砕して分散させる撹拌装置を用いて、重合性単量体中に離型剤を分散させた粗分散液を、所定の間隔を有して相対的に移動する二つの分散部材の間を通す工程であることを特徴とする（１）または（２）記載のトナーの製造方法。
【００２４】
（４）前記分散部材が、対向して配置される二つのリング状のディスクであり、一方のディスクは、固定され、他方のディスクは回転することを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載のトナーの製造方法。
【００２５】
（５）前記分散部材の間隔が１０μｍ以下であることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載のトナーの製造方法。
【００２６】
（６）前記他方のディスクが、ディスクの最外周部の周速が５ｍ／ｓ以上となる速度で回転することを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載のトナーの製造方法。
【００２７】
（７）該離型剤が、融点が８０℃以上であることを特徴とする（１）〜（６）のいずれかに記載のトナーの製造方法。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の製造方法によれば、高融点の離型剤をトナー粒子中に均一に内包させることができるため、特に高温領域での定着性が改良されたトナーを効率よく得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明は、離型剤の粒子を重合性単量体中に微分散させる工程によって微分散させた離型剤を含む重合性単量体組成物を液体媒体中で造粒・重合してトナー粒子を製造する方法である。前記微分散させる工程は、トナー粒子中に離型剤の粒子が内包され、かつ均一に分散するのに十分小さな粒径に、離型剤の粒子を粉砕し、重合性単量体中に分散させる工程である。前記微分散させる工程では、剪断作用によって粉砕して分散させる撹拌装置を用いて、前記重合性単量体中に前記離型剤を混合分散させた粗分散液を、所定の間隔を有して相対的に移動する二つの分散部材の間に通すことが好ましい。特に、離型剤の体積基準のメジアン径が２００μｍ以下となるように重合性単量体に粗分散させることが好ましい。
【００３０】
本発明では、トナー粒子の材料の少なくとも一部または全部に前記重合性単量体に微分散させた離型剤を分散させてトナー粒子を製造する。本発明の方法は、例えば図１に示されるように、離型剤を重合性単量体に粗分散させる工程と、この粗分散液中の離型剤の粒子をさらに微分散させる工程と、この微分散液と重合性単量体とを含有する重合性単量体組成物を調製する工程と、この微分散液を含有する重合性単量体組成物を１０℃〜４０℃で液体媒体中において造粒する工程、さらにその後に、所定の温度に昇温させて該重合性単量体組成物を重合させることによってトナー粒子を製造する工程とによって構成することができる。
【００３１】
また、本発明の方法は、例えば図２に示されるように、離型剤を重合性単量体に粗分散させる工程と、この粗分散液中の離型剤の粒子をさらに微分散させる工程と、この離型剤を含有する重合性単量体組成物を液体媒体中において１０℃〜４０℃で乳化造粒した後、重合する工程と、この重合体を凝集させてトナー粒子を製造する工程とによって構成することができる。
【００３２】
本発明は、乳化重合、分散重合、懸濁重合、シード重合等の各種重合法を用いた重合トナー粒子及び重合トナーの製造法において、微分散させた離型剤の粒子を、例えば前記重合体微粒子を重合により構成する重合性単量体に分散させることによって、前記各種重合法に適用できる。乳化重合法は、水にほとんど不溶の重合性単量体を、水溶性重合開始剤を含む水相中に乳化剤を用いて分散させ、重合を行う方法である。分散重合法は、重合性単量体は可溶であるが得られる重合体は不溶である有機溶剤を用い、重合の進行に伴い重合体微粒子を析出させる方法である。懸濁重合法は、機械的撹拌手段を用いて重合性単量体を水性媒体中に分散させながら重合を行って重合トナー粒子を得る方法である。シード重合法は、一旦得られた重合体微粒子にさらに重合性単量体を吸収させた後、重合開始剤を用いて重合させる方法である。
【００３３】
また、本発明は、乳化凝集法のような、重合体粒子を凝集させる工程を含むトナー粒子を製造する方法に適用することができる。
【００３４】
本発明の製造方法は、上記各重合法の中でも懸濁重合法に特に好適に用いることができる。以下、本発明の製造方法の例として、懸濁重合法による重合トナー粒子の製造方法について説明する。
【００３５】
まず、少なくとも重合性単量体を含む液中に離型剤を投入し、高剪断力を有する撹拌装置を用いて粗分散工程を行う。このとき、得られる離型剤の粗分散液中の離型剤の粒子の粒径を２００μｍ以下とすることが好ましい。前記離型剤の粒子の粒径が２００μｍより大きいと、前記微分散させる工程に用いる前記分散部材の間隔をある程度大きくせざるを得なくなり、分散部材間の間隙を大きくしすぎると、分散部材間を通過する離型剤の粗分散液に働くずり応力による剪断が著しく小さくなり、離型剤の最終的な到達粒径を十分小さくすることができなくなるため好ましくない。
【００３６】
高剪断力を有する撹拌装置としては、タービン翼やエッジドタービン翼等通常の撹拌翼の中でも剪断力の大きいものや、ウルトラタラックス（ＩＫＡ社製）、Ｔ．Ｋ．ホモミクサー（特殊機化工業社製）、Ｔ．Ｋ．フィルミックス（特殊機化工業社製）、クレアミックス（エム・テクニック社製）等の分散機を用いる。また、エバラマイルダー（荏原製作所社製）やキャビトロン（ユーロテック社製）等の連続式の分散機を用いても良い。これらはワンパスで使うこともでき、また循環ラインを組んで複数回パスさせて使うこともできる。
【００３７】
粗分散工程の間中、離型剤の分散液の温度は、前記離型剤の重合性単量体への溶解温度より常に４０℃以上低く保たれていることが好ましい。ここで溶解温度とは、離型剤が重量でその９倍量の重合性単量体に完全に溶解するときの温度をいう。離型剤の分散液の温度が前記温度より高いと、離型剤中の比較的低分子量な成分が溶け出し、これが分散した離型剤粒子同士を合一させる作用をし、離型剤粒子の凝集を引き起こすため、離型剤の粒子の粒径を２００μｍ以下とすることが困難になることがある。粗分散工程中の離型剤の分散液の温度は、前記撹拌装置に導入される分散液や液体媒体の温度の制御、撹拌装置の撹拌槽の温度の制御、撹拌装置から排出される分散液の温度の制御、前記循環ラインを通る分散液の温度の制御等によって調整することができる。このような温度の調整には、ジャケットや熱交換器等の公知の手段が用いられる。
【００３８】
次に、離型剤の粗分散液を、離型剤の粒子が粉砕される所定の間隔を有して相対的に移動する二つの分散部材の間に通して、離型剤の粒子を液体媒体中に微分散させる。前記分散部材は、部材間の間隔を調整でき、この間隔を維持して相対的に移動自在なものであれば、その形状や移動の形態について特に限定されない。例えば、分散部材は、板状であっても良いし、一方が固定され他方が移動する部材であっても良いし、両方が移動する部材であっても良いし、回転運動する部材であっても良いし、往復直線運動する部材であっても良い。
【００３９】
前記微分散させる工程では、微分散液中の離型剤の粒子の９９％以上が体積粒径が０．５μｍ以下であることが好ましく、０．１μｍ以下であることがより好ましく、そのメジアン径は、０．００１μｍ〜０．１μｍであることが好ましい。微分散液中の離型剤の粒子の体積粒径が０．５μｍより大きい離型剤の割合が多い分散液を用いてトナー粒子を製造すると、離型剤をトナー粒子中に内包しきれずに、トナー粒子が異形化したり、トナー粒子の表面に離型剤が露出したりするため、帯電性が変化することがあり、またトナー全体の流動性が悪くなることがあり、好ましくない。また、そのメジアン径は、０．１μｍ以下が好ましく、より好ましくは、０．０５μｍ以下である。
【００４０】
前記微分散させる工程における分散部材の間隔は、１０μｍ以下であることが好ましい。間隙が１０μｍより大きいと、両部材間を通過する分散液に作用するずり応力による剪断力が減少し、分散能力が著しく低下するため好ましくない。
【００４１】
前記微分散させる工程には、前記分散部材は、対向して配置される二つのリング状のディスクであり、一方のディスクは固定され、他方のディスクは回転することが好ましい。すなわち、本発明では、高速回転するリング状ディスクと、固定されたリング状ディスクの間隙を通過させることにより分散を行う分散装置に前記粗分散液を投入し、微分散工程を行うことが好ましい。
【００４２】
本発明に用いられる、対向して配置された高速回転するリング状ディスクと固定されたリング状ディスクの間隙に、前記粗粉砕液を通過させて微分散を行う装置の一例を図３〜図５に示す。これらの図は、前記装置の一例を示したものであり、これによって本発明が限定されるものではない。
【００４３】
前記微分散を行う装置は、図３に示されるように、モーター１と、モーター１の回転駆動を伝達する回転軸２と、回転軸の先端に設けられた回転自在なディスクホルダー３、ディスクホルダー３を内部に収容するケース４と、ケース４の上面に開口しケース４内のディスクホルダー３の上部に粗分散液を供給する粗分散液供給口５と、ケース４の下部に開口する排出口６と、ディスクホルダー３の上面側に固定されている第一リング状ディスク７と、第一リング状ディスク７に対向してケース４の内側上面に設けられる第二リング状ディスク８と、第二リング状ディスク８を第一リング状ディスク７に向けて付勢するスプリング９とを有する。ディスクホルダー３の上面、ケース４内側の上面、及び第一及び第二リング状ディスク７、８は閉塞される空間を形成し、粗粉砕液供給口５は前記空間に向けてケース４内側において開口している。
【００４４】
第一リング状ディスク７は、モーター１と回転軸２を介して連結されたディスクホルダー３に支持され回転する。第二リング状ディスク８は、スプリング９でケース４に連結され、適当な面圧で第一リング状ディスク７に押しつけられる。粗分散液供給口５から供給された粗分散液は、第一リング状ディスク７と第二リング状ディスク８の微小な間隙をリング状ディスクの内側から外側へと通過する間に微分散され、離型剤微分散液として排出口６から排出される。
【００４５】
上述の装置としては、例えばクレアＳＳ５（エム・テクニック社製）を好適に用いることができる。この装置は、ワンパスで使うことができるし、排出口から排出された分散液を粗粉砕液供給口５に戻す循環ラインを組んで分散液（被処理液）を複数回パスさせて使うこともできる。
【００４６】
高速回転するリング状ディスクと固定されたリング状ディスクとの間隙は１０μｍ以下であることが好ましい。間隙が１０μｍより大きいと、両ディスク間を通過する被処理液に作用するずり応力による剪断力が減少するために、分散能力が著しく低下するため好ましくない。リング状ディスクの間隙は、被処理液を供給する圧力と第二リング状ディスクを付勢するスプリングの強さのバランスによって調整することができる。
【００４７】
また、前記微分散を行う装置において、第一リング状ディスク７は、第一リング状ディスク７の最外周部の周速が５ｍ／ｓ以上となる速度で回転することが、離型剤をより微分散する上で好ましい。
【００４８】
前述の高速回転するリング状ディスク及び固定されたリング状ディスクの材料は、粗分散液の性状により適宜選択されるが、セラミックや焼結金属、耐磨耗鋼、その他金属に硬化処理を施したものや、硬質材をライニングやコーティング、メッキ等を施工したもの等が好適に用いられる。また両ディスクの対向した面同士は、間隙を極めて狭くした際にも接触や干渉等が起こらないように、研磨やラッピング、ポリッシング等の鏡面加工を施してあることが好ましい。
【００４９】
懸濁重合法等の重合法でトナー粒子を製造する場合では、上記の工程より得られた離型剤を微分散した重合性単量体に、着色剤その他の添加物を添加した重合性単量体組成物の分散相を、連続相である水性媒体中に分散・造粒（以下、造粒という）してトナー粒子滴を得る。前記水性媒体には、分散安定剤を含有することが好ましい。
【００５０】
前記連続相中における前記分散相の造粒には、ウルトラタラックス（ＩＫＡ社製）、Ｔ．Ｋ．ホモミクサー（特殊機化工業社製）、Ｔ．Ｋ．フィルミックス（特殊機化工業社製）、クレアミックス（エム・テクニック社製）、エバラマイルダー（荏原製作所社製）、キャビトロン（ユーロテック社製）等の高剪断力を有する撹拌機や超音波分散機等の造粒手段を用いることができる。この分散によって重合性単量体組成物分散液滴が得られる。または、シラスポーラスガラス等の多孔質体を用い、連続相中に分散相を圧入することにより重合性単量体組成物分散液滴を得ることもできる。
【００５１】
また、前記連続相中における前記分散相の造粒は、１０℃〜４０℃条件下で行うことが好ましい。重合性単量体組成物分散液滴を作るまでの温度が４０℃より高いと、離型剤中の比較的低分子量な成分が溶け出し、これが分散した離型剤粒子同士を合一させる作用をし、離型剤粒子の凝集を引き起こすため、離型剤粒子を微分散した効果が得られなくなる。また、１０℃以下の温度で造粒を行うことは、造粒手段から発する熱を考慮すると、経済的ではない。
【００５２】
これらの手段により得られた重合性単量体組成物分散液滴を、引き続き重合工程に導入することにより、重合体微粒子分散液を得る。本発明における重合工程には、温度調節可能な一般的な撹拌槽を用いることができる。
【００５３】
撹拌槽で用いられる撹拌翼は、重合性単量体組成物分散液を滞留させることなく流動させ、かつ槽内の温度を均一に保てるようなものならば、どのようなものを用いても良く、パドル翼、傾斜パドル翼、三枚後退翼、プロペラ翼、ディスクタービン翼、ヘリカルリボン翼、アンカー翼、フルゾーン（神鋼パンテック社製）、ツインスター（神鋼パンテック社製）、マックスブレンド（住友重機社製）、スーパーミックス（佐竹化学機械工業社製）、Ｈｉ−Ｆミキサー（綜研化学社製）等を用いることができる。
【００５４】
上述の重合工程に用いられる装置を構成する各部材の材料としては、ステンレス鋼、ガラス、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）、セラミック等の通常使用されるものを用いることができる。また、これらの表面は、電解研磨、テフロン（登録商標）コーティング、グラスライニング等の処理が施されていても良い。
【００５５】
重合温度は４０℃以上、一般的には５０〜９０℃で行われる。重合温度は終始一定でも良いが、所望の分子量分布を得る目的で重合工程後半に昇温しても良い。
【００５６】
未反応の重合性単量体や副生成物等の揮発性不純物を除去するために、重合工程終了後に一部水性媒体を蒸留工程により留去しても良い。蒸留工程は常圧もしくは減圧下で行うことができる。
【００５７】
重合体微粒子表面に付着した分散安定剤を除去する目的で、重合体微粒子分散液を酸またはアルカリで処理をすることもできる。この後、一般的な固液分離法により、重合体微粒子は液相と分離されるが、酸またはアルカリ及びそれに溶解した分散安定剤を完全に取り除くため、再度水を添加して重合体微粒子を洗浄する。この工程を何度か繰り返し、十分な洗浄が行われた後に、再び固液分離してトナー粒子を得る。得られたトナー粒子は、必要であれば公知の乾燥手段により乾燥される。
【００５８】
本発明の製造方法により得られるトナーは、上述した重合法により得られるトナー粒子のみ、または必要に応じて他の添加剤をトナー粒子に外添して得られる一成分現像剤であっても良いし、上記トナー粒子とキャリアとを混合して二成分現像剤としたものであっても良い。
【００５９】
本発明に好適に用いられる重合性単量体としては、ラジカル重合が可能なビニル系重合性単量体が用いられる。前記ビニル系重合性単量体としては、単官能性重合性単量体または多官能性重合性単量体を使用することができる。
【００６０】
前記単官能性重合性単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン、β−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレンの如きスチレン誘導体類；メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｉｓｏ−プロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｉｓｏ−ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｎ−アミルアクリレート、ｎ−ヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、ｎ−ノニルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ベンジルアクリレート、ジメチルフォスフェートエチルアクリレート、ジエチルフォスフェートエチルアクリレート、ジブチルフォスフェートエチルアクリレート、２−ベンゾイルオキシエチルアクリレートの如きアクリル系重合性単量体類；メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、ｉｓｏ−プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｉｓｏ−ブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、ｎ−アミルメタクリレート、ｎ−ヘキシルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ｎ−オクチルメタクリレート、ｎ−ノニルメタクリレート、ジエチルフォスフェートエチルメタクリレート、ジブチルフォスフェートエチルメタクリレートの如きメタクリル系重合性単量体類；メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル、ギ酸ビニルの如きビニルエステル類；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルの如きビニルエーテル類；ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロピルケトンの如きビニルケトン類等が挙げられる。
【００６１】
前記多官能性重合性単量体としては、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、２，２’−ビス（４−（アクリロキシジエトキシ）フェニル）プロパン、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、１，３−ブチレングリコールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、２，２’−ビス（４−（メタクリロキシジエトキシ）フェニル）プロパン、２，２’−ビス（４−（メタクリロキシポリエトキシ）フェニル）プロパン、トリメチロールプロパントリメタクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタリン、ジビニルエーテル等が挙げられる。
【００６２】
本発明では、上記した単官能性重合性単量体を単独で、あるいは二種以上組み合わせて、または上記した単官能性重合性単量体と多官能性重合性単量体とを組み合わせて、または多官能性重合性単量体を単独で、あるいは二種以上を組み合わせて使用する。上述の単量体の中でも、スチレンまたはスチレン誘導体を単独もしくは混合して、またはそれらとほかの単量体と混合して使用することが、トナーの現像特性及び耐久性等の観点から好ましい。
【００６３】
本発明で用いられる着色剤としては、例えばカーボンブラック、鉄黒の他、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド４、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１、Ｃ．Ｉ．モーダントレッド３０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー２、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１５、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー３、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー５、Ｃ．Ｉ．モーダントブルー７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーン６、Ｃ．Ｉ．ベーシックグリーン４、Ｃ．Ｉ．ベーシックグリーン６の如き染料、黄鉛、カドミウムイエロー、ミネラルファストイエロー、ネーブルイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキ、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ベンジジンオレンジＧ、カドミウムレッド、パーマネントレッド４Ｒ、ウォッチングレッドカルシウム塩、ブリリアントカーミン３Ｂ、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、キナクリドン、ローダミンレーキ、フタロシアニンブルー、ファーストスカイブルー、ピグメントグリーンＢ、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンＧの如き顔料が挙げられる。
【００６４】
着色剤を選択する上で、着色剤の持つ重合阻害性や水相移行性に注意を払う必要がある。特に染料やカーボンブラックは、重合阻害性を有しているものが多いので、使用の際に注意を要する。好ましくはこれらに表面改質、例えば重合阻害のない物質による疎水化処理、を施すことが好ましい。染料を表面処理する方法としては、予めこれら染料の存在下に重合性単量体を重合させる方法が挙げられ、得られた着色重合体を重合性単量体組成物に添加する。さらにカーボンブラックについては、上記染料と同様の処理の他、カーボンブラックの表面官能基と反応する物質、例えばポリオルガノシロキサンでグラフト処理を行っても良い。
【００６５】
本発明で用いられる離型剤としては、室温で固体状態のワックスが、トナーの耐ブロッキング性、多数枚耐久性、低温定着性、耐オフセット性の点で良い。
【００６６】
ワックスとしては、パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシュワックスの如きポリメチレンワックス、アミドワックス、高級脂肪酸、長鎖アルコール、エステルワックス及びこれらのグラフト化合物、ブロック化合物の如き誘導体が挙げられる。
【００６７】
高温側の定着性を得るために、このうち好ましく用いられるワックスは、示差走査熱量計で得られる最大吸熱ピークで表される融点が８０℃以上のものである。前記融点は、測定温度範囲を３０〜２００℃とし、昇温速度を１０℃／ｍｉｎとし、常温常湿環境下における２回目の昇温過程によって温度３０〜２００℃の範囲におけるＤＳＣ曲線を得、得られたＤＳＣ曲線の吸熱メインピークの温度の値であり、例えば示差走査型熱量計（ＤＳＣ）であるＭＤＳＣ−２９２０（ＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製）を用いて、測定することができる。
【００６８】
また、本発明に用いられる離型剤は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２３５（１９９１）に規定されている試験法に準じて測定したときの２５℃での針入度が１０以下のものであることが好ましい。２５℃での針入度が１０より大きい離型剤の場合、脆性が不足であるため粗分散工程の際、前述の高剪断力を有する撹拌装置のような簡易な分散装置では十分な分散を行うことができず、高圧分散機のような大規模な装置や、加熱溶融してから冷却する操作等の煩雑な操作を要する手段を用いる必要が生じるため、好ましくない。
【００６９】
本発明によって製造されるトナー粒子には、トナー粒子の可塑性を増し、低温領域での定着性をよくするために、融点が８０℃より小さい第二の離型剤を併用することができる。第二の離型剤の融点も、前記示差走査熱量計で得られる最大吸熱ピークで表される融点で表される。
【００７０】
第二の離型剤としては、炭素数１５〜１００個の直鎖状のアルキルアルコール、直鎖状脂肪酸、直鎖状酸アミド、直鎖状エステルあるいはモンタン系誘導体のワックスが好ましく用いられる。これらのワックスから液状脂肪酸の如き不純物を予め除去してあるものは、より好ましい。
【００７１】
ＯＨＰに定着した画像の透光性を向上させるためには、前記第二の離型剤としては、特に直鎖状エステルワックスが好適に用いられる。
【００７２】
直鎖状エステルワックスは、重合性単量体１００質量部に対して１〜４０質量部、より好ましくは４〜３０質量部含有されることが好ましい。
【００７３】
本発明により製造されるトナーは、荷電制御剤を含有しても良い。荷電制御剤としては公知のものが利用できる。荷電制御剤は、トナー粒子に対して外添することが可能であるが、重合性単量体組成物中への分散等により、トナー粒子の内部に添加することも可能である。
【００７４】
例えばトナーを負荷電性に制御するものとしては、有機金属化合物、キレート化合物が有効であり、モノアゾ系染料金属化合物、アセチルアセトン金属化合物、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族モノ及びポリカルボン酸及びその金属塩、無水物、エステル類、ビスフェノール等のフェノール誘導体類等がある。また、トナーを負荷電性に制御するものとしては、尿素誘導体、含金属サリチル酸系化合物、４級アンモニウム塩、カリックスアレーン、ケイ素化合物、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル−スルホン酸共重合体、非金属カルボン酸系化合物等が挙げられる。
【００７５】
トナーを正荷電性に制御するものとしては、ニグロシン及び脂肪酸金属塩等による変性物、トリブチルベンジルアンモニウム−１−ヒドロキシ−４−ナフトスルホン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレート等の４級アンモニウム塩、及びこれらの類似体であるホスホニウム塩等のオニウム塩及びこれらのレーキ顔料、トリフェニルメタン染料及びこれらのレーキ顔料（レーキ化剤としては、リンタングステン酸、リンモリブデン酸、リン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、フェロシアン化物等）、高級脂肪酸の金属塩、ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、ジシクロヘキシルスズオキサイド等のジオルガノスズオキサイド、ジブチルスズボレート、ジオクチルスズボレート、ジシクロヘキシルスズボレート等のジオルガノスズボレート類等があり、これらを単独でまたは二種類以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でもニグロシン系、４級アンモニウム塩の如き荷電制御剤が特に好ましく用いられる。
【００７６】
これらの荷電制御剤は、重合性単量体１００質量部に対して０．０１〜２０質量部、より好ましくは０．５〜１０質量部使用することが好ましい。
【００７７】
前記重合性単量体を重合させるために、重合開始剤を用いることができる。本発明に用いることができる重合開始剤としては、アゾ系重合開始剤がある。アゾ系重合開始剤としては、２，２’−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、１，１’−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２’−アゾビス−４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル、アゾビスメチルブチロニトリル等が挙げられる。
【００７８】
また、有機過酸化物系開始剤を用いることもできる。有機過酸化物系開始剤としてはベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ジ−α−クミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロドデカン、ｔ−ブチルパーオキシマレイン酸、ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）イソフタレート、メチルエチルケトンパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ジイソプロピルパーオキシカーボネート、クメンヒドロパーオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド等が挙げられる。
【００７９】
また、酸化性物質と還元性物質を組み合わせたレドックス系開始剤を用いることもできる。酸化性物質としては、過酸化水素、過硫酸塩（ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩等）等の無機過酸化物、４価のセリウム塩等の酸化性金属塩等が挙げられる。還元性物質としては還元性金属塩（２価の鉄塩、１価の銅塩、３価のクロム塩等）、アンモニア、低級アミン（メチルアミン、エチルアミン等の炭素数１〜６程度のアミン）、ヒドロキシルアミン等のアミノ化合物、チオ硫酸ナトリウム、ナトリウムハイドロサルファイト、亜硫酸水素ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート等の還元性硫黄化合物、低級アルコール（炭素数１〜６程度）、アスコルビン酸またはその塩、及び低級アルデヒド（炭素数１〜６程度）等が挙げられる。
【００８０】
前記重合開始剤は、１０時間半減期温度を参考に選択され、単独または混合して利用される。前記重合開始剤の添加量は、目的とする重合度により変化するが、一般的には重合性単量体１００質量部に対し０．５〜２０質量部が添加される。
【００８１】
本発明では、例えば重合性単量体を重合させる場合に、各種架橋剤を用いることもできる。架橋剤としては、例えば、ジビニルベンゼン、４，４’−ジビニルビフェニル、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート等の多官能性化合物が挙げられる。
【００８２】
重合性単量体組成物を分散させる際の連続相である分散媒には、各種重合法に使用される公知のものを用いることができ、使用する重合性単量体や重合法等によって適宜選択され、特に限定されない。なお、懸濁重合においては、水性媒体が用いられる。水性媒体は、水、または水溶性有機溶剤や水溶性無機塩等の水溶性成分を含有する水を主成分とする水性の媒体であり、重合性単量体組成物が液滴として分散するものであれば特に限定されない。
【００８３】
重合性単量体組成物を水性媒体中に良好に分散させるための分散安定剤としては、無機化合物及び有機化合物のいずれも用いることができる。無機化合物としては、例えばリン酸三カルシウム、リン酸マグネシウム、リン酸アルミニウム、リン酸亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、メタケイ酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ベントナイト、シリカ、アルミナ、チタニア、ハイドロキシアパタイト等が挙げられる。有機系化合物としては、例えばポリビニルアルコール、ゼラチン、メチルセルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩、デンプン等が挙げられる。分散安定剤は、重合性単量体１００質量部に対して０．２〜１０．０質量部が使用されることが好ましい。
【００８４】
前記分散安定剤は、市販のものをそのまま用いても良いが、上記の無機化合物を用いる場合、細かい均一な粒度を有する分散粒子を得るために、分散媒中撹拌下にて無機化合物を生成させることもできる。例えばリン酸三カルシウムの場合、十分な撹拌下にリン酸ナトリウム水溶液と塩化カルシウム水溶液を投入混合することで懸濁重合法に好適な分散安定剤を得ることができる。
【００８５】
懸濁重合のように水性媒体を用いる重合法の場合には、重合性単量体組成物に極性樹脂を添加することにより、離型剤の内包化の促進を図ることができる。水性媒体に懸濁した重合性単量体組成物中に極性樹脂が存在する場合、水に対する親和性の違いから、極性樹脂が水性媒体と重合性単量体組成物との界面付近に移行しやすいため、トナー粒子の表面に極性樹脂が偏在することになる。その結果トナー粒子はコア−シェル構造を有し、多量の離型剤を含有する場合でも離型剤の内包性が良好になる。
【００８６】
また、シェルに用いる極性樹脂に、溶融温度の高いものを選択すれば、低温定着を目的としてバインダー樹脂をより低温で溶融するような設計とした場合でも、保存中にブロッキング等の弊害の発生を抑制することができる。
【００８７】
このような極性樹脂としては、トナー粒子の表面に偏在してシェルを形成した際に、極性樹脂自身のもつ流動性が期待できることから、特に飽和または不飽和のポリエステル系樹脂が好ましい。
【００８８】
前記ポリエステル系樹脂としては、下記に挙げる酸成分単量体とアルコール成分単量体とを縮合重合したものを用いることができる。酸成分単量体としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、フマル酸、マレイン酸、マロン酸、コハク酸、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、セバシン酸、しょうのう酸、シクロヘキサンジカルボン酸、トリメリット酸等が挙げられる。
【００８９】
前記アルコール成分単量体としては、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、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン等のアルキレングリコール類及びポリアルキレングリコール類、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノール、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールＡのプロピレンオキサイド付加物、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。
【００９０】
本発明の製造方法で得られたトナー粒子には、トナー粒子への各種特性付与を目的として外添剤を使用することができる。外添剤は、トナー粒子に添加した時の耐久性の点から、トナー粒子の平均粒径の１／１０以下の粒径であることが好ましい。外添剤としては、例えば酸化アルミニウム、酸化チタン、チタン酸ストロンチウム、酸化セリウム、酸化マグネシウム、酸化クロム、酸化錫、酸化亜鉛等の金属酸化物、窒化ケイ素等の窒化物、炭化ケイ素等の炭化物、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等の無機金属塩、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の脂肪酸金属塩、カーボンブラック、シリカ等が用いられる。
【００９１】
これら外添剤は、トナー粒子１００質量部に対し０．０１〜１０質量部が用いられ、好ましくは０．０５〜５質量部が用いられる。外添剤は、単独で用いても、また複数併用しても良いが、疎水化処理を行ったものを用いることがより好ましい。
【００９２】
さらに、本発明の製造方法は、磁性材料を含有する磁性トナーの製造方法にも適用できる。この場合、トナー粒子に含有される磁性材料は、着色剤の役割を兼ねることもできる。本発明において、磁性トナー中に含まれる磁性材料としては、マグネタイト、ヘマタイト、フェライト等の酸化鉄、鉄、コバルト、ニッケルのような金属、これらの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウムのような金属の合金、及びこれらの混合物等が挙げられる。
【００９３】
これらの磁性材料は、平均粒径が２μｍ以下、好ましくは０．１〜０．５μｍ程度のものが良い。上記磁性材料のトナー粒子中への含有量は、重合性単量体１００質量部に対して約２０〜２００質量部、特に好ましくは重合性単量体１００質量部に対して４０〜１５０質量部が良い。
【００９４】
また、上記磁性材料は、８００ｋＡ／ｍ印加時の磁気特性として、保磁力（Ｈｃ）が１．６〜２４ｋＡ／ｍであり、飽和磁化（σｓ）が５０〜２００Ａｍ2／ｋｇであり、残留磁化（σｒ）が２〜２０Ａｍ2／ｋｇであることが好ましい。これらの磁気特性は、振動型磁力計、例えばＶＳＭ  Ｐ−１−１０（東英工業社製）を用いて、例えば２５℃、外部磁場８００ｋＡ／ｍの条件下において測定することができる。
【００９５】
また、これらの磁性材料のトナー粒子中での分散性を向上させるために、磁性材料の表面を疎水化処理することも好ましい。疎水化処理には、シランカップリング剤やチタンカップリング剤等のカップリング剤類が用いられるが、中でもシランカップリング剤が好ましく用いられる。シランカップリング剤としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルトリメトキシシラン、ｎ−オクタデシルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００９６】
本発明により製造されるトナーは、前述したように、一成分現像剤及び二成分現像剤のいずれにも使用できる。本発明で製造されるトナーは、その種類に応じた適当な方法で画像形成に用いられる。例えば一成分系現像剤として磁性材料をトナー粒子中に含有させた磁性トナーの場合には、この磁性トナーを用いる画像形成時には、現像スリーブ中に内蔵されたマグネットを利用して磁性トナーを搬送し、帯電する方法が用いられる。また、磁性材料を含有しない非磁性トナーを用いる場合には、この非磁性トナーを用いる画像形成時には、例えばブレード及びファーブラシを用い、現像スリーブにて強制的に摩擦帯電し、スリーブ上にトナーを付着させることで搬送させる方法が用いられる。
【００９７】
一方、本発明の製造方法により得られるトナーを、一般的に利用されている二成分現像剤として用いる場合には、トナーと共にキャリアを用い現像剤として使用する。本発明に使用されるキャリアとしては、特に限定されるものではないが、主として鉄、銅、亜鉛、ニッケル、コバルト、マンガン及びクロム元素からなる単独または複合のフェライトを含有する粒子が用いられる。
【００９８】
飽和磁化、電気抵抗を広範囲にコントロールできる点から、キャリアの形状も重要であり、例えば球状、扁平、不定形等の中からキャリアの形状を選択し、さらにキャリア表面の状態の微細構造、例えば表面凸凹性をもコントロールすることが好ましい。
【００９９】
前記キャリアとしては、一般的には、上記金属の化合物を焼成、造粒することによりキャリアコア粒子を生成し、これに樹脂をコーティングして得られる樹脂コーティングキャリアが用いられるが、キャリアのトナーへの負荷を軽減する意味合いから、磁性材料と樹脂とを混練後、粉砕、分級して得られる低密度分散キャリアや、さらには直接金属化合物とモノマーとの混練物を水性媒体中にて懸濁重合させて真球状に分散して得られる重合キャリア等も、前記キャリアとして用いることが可能である。また、前記キャリアには、前記キャリアコア粒子を用いることが可能である。
【０１００】
これらキャリアの平均粒径は、１０〜１００μｍ、より好ましくは２０〜５０μｍであることが望ましい。
【０１０１】
二成分現像剤を調製する場合のキャリアと本発明で製造されるトナーとの混合比率は、現像剤中のトナー濃度として２質量％〜１５質量％、好ましくは４質量％〜１３質量％にすると通常良好な結果が得られる。トナー濃度が２質量％未満では画像濃度が低く実用が困難であり、１５質量％を超えるとカブリや機内飛散が増加し、画像の劣化及び現像剤の消費量増加が起こることがある。
【実施例】
【０１０２】
以下、本発明を実施例及び比較例を挙げてより具体的に説明するが、本発明はこれらによってなんら限定されるものではない。なお、実施例中においては、以下の各測定方法を用いる。
【０１０３】
（１）離型剤の分散液中の離型剤粒子の粒径の測定
離型剤の分散液中の離型剤粒子の粒径は、１μｍ以上の場合は、主にレーザー回折／散乱式粒度分布測定装置ＬＡ−９２０（堀場製作所社製）を用いて測定し、また、１μｍ以下の場合は、主にレーザードップラー法粒度分析装置マイクロトラック９３４０ＵＰＡ（日機装社製）を用いて測定した。
【０１０４】
（２）トナー粒子の体積平均粒径の測定
１質量％塩化ナトリウム水溶液１００〜１５０ｍｌ中に、界面活性剤としてアルキルベンゼンスルホン酸塩を０．１〜５ｍｌ加え、さらに測定試料を０．５〜５０ｍｇ加え、この試料分散液を、超音波分散機で約１〜３分間分散処理し、１００μｍアパチャーを用いたコールターマルチサイザー（コールター社製）により、トナー粒子の粒度分布を測定し、これより体積平均粒径を得た。
【０１０５】
（３）画質評価
トナー粒子１００質量部に対して、ＢＥＴ法で測定した比表面積が２００ｍ2／ｇである疎水性シリカ微粉体を１．５質量部となるよう外添し、一成分系現像剤を得た。この現像剤を、キヤノン製レーザープリンターＬＢＰ−２２６０を用いて、変動のない環境下において連続通紙による画出し耐久試験を行い、画像濃度の変動や画像のムラ等を目視にて評価した。
【０１０６】
（４）定着性評価
画質評価の場合と同様にして一成分系現像剤を調製し、キヤノン製レーザープリンターＬＢＰ−２２６０を用いて、紙上におけるトナーの載り量が０．６ｍｇ／ｃｍ2の未定着画像を出力し、熱ローラー定着装置を用いて、紙送り速度が７０ｍｍ／ｓ、ローラー荷重が４９０Ｎ、ローラー温度を１４０℃から２２０℃まで変化させる条件で前記未定着画像を定着させたときのオフセットの様子を目視にて評価した。評価には６４ｇ／ｍ2の普通紙を用いた。
【０１０７】
＜実施例１＞
以下の手順によりトナー粒子を製造した。
【０１０８】
（離型剤の粗分散液の調製）
スチレン                                                      ３３．０質量部
フィッシャートロプシュワックス                                １２．０質量部
（平均分子量：１３００、融点：１０５℃、針入度：１以下）
上記の成分を温度調節可能な容器に仕込み、ウルトラタラックスＴ−５０（ＩＫＡ社製）を用いて、液温を常に４０℃以下とし、１００００回転／分で６０分間撹拌を行って離型剤の粗分散液を得た。このとき、離型剤の粗分散液中の分散された離型剤粒子の体積平均のメジアン径は７８μｍであった。
【０１０９】
（離型剤の微分散液の調製）
離型剤の粗分散液を温度調節可能な撹拌タンクに投入し、ポンプを用いてクレアＳＳ５（エム・テクニック社製）に３５ｇ／ｍｉｎの流量で移送して処理することにより離型剤の微分散液を得た。クレアＳＳ５による前記粗分散液の処理条件は、クレアＳＳ５の回転するリング状ディスクの最外周部の周速を１５．７ｍ／ｓとし、回転するリング状ディスクと固定されたリング状ディスクの間隙を１．６μｍとした。また、撹拌タンクの温度は、クレアＳＳ５で処理後の液温が４０℃以下となるように調節した。離型剤の微分散液中の離型剤の粒子のメジアン径は、０．０１１μｍであり、１００％が０．１μｍ以下であった。
【０１１０】
（着色剤の分散液の調製）
スチレン                                                      ５０．０質量部
サリチル酸系化合物アルミニウム錯体（オリエント化学工業社製ボントロンＥ−８８）
１．０質量部
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３                              １０．０質量部
上記の成分を、アトライター（三井鉱山社製）を用いて３時間分散し、着色剤の分散液を調製した。
【０１１１】
（重合性単量体組成物の調製）
離型剤の微分散液                                              ４５．０質量部
着色剤の分散液                                                ６１．０質量部
ｎ−ブチルアクリレート                                        １７．０質量部
ポリエステル樹脂
（プロピレンオキサイド変性ビスフェノールＡとイソフタル酸との重縮合物、
Ｔｇ＝６５℃、Ｍｗ＝１００００、Ｍｎ＝６０００）              ５．０質量部
上記の成分を、温度調節が可能な撹拌槽に投入し、３５℃で撹拌混合し、重合性単量体組成物を得た。
【０１１２】
（水系媒体の調製）
クレアミックス（エム・テクニック社製）を備えた撹拌層中に、イオン交換水７１０質量部に０．１モル／リットル−Ｎａ3ＰＯ4水溶液４５０質量部を投入し５０℃に加温した後、１２，０００回転／分にて撹拌した。これに１．０モル／リットル−ＣａＣｌ2水溶液６８質量部を添加し、Ｃａ3（ＰＯ4）2を含むｐＨ５．８のリン酸とカルシウムの化合物の水系媒体を得た。
【０１１３】
（造粒）
３５℃で撹拌混合した重合性単量体組成物に重合開始剤である２，２’−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）３質量部を混合した後、上記のように調製したｐＨ５．８のリン酸とカルシウムの化合物の水系媒体を３５℃に温度調整し、クレアミックスを１２，０００回転／分にて撹拌している水系媒体中に、投入し、１０分間撹拌を継続することにより重合性単量体組成物分散液滴を得た（＝造粒を行った）。
【０１１４】
（重合工程）
上述の工程により得られた重合性単量体組成物分散液滴を、パドル翼を備えた撹拌槽に導入し、液温を６０℃に昇温した後、６０℃保って撹拌しながら５時間重合を行った後、液温を８０℃に昇温し、さらに４時間重合工程を継続して重合体微粒子分散液を得た。
【０１１５】
（洗浄／固液分離／乾燥工程）
得られた重合体微粒子分散液を洗浄容器に移し、撹拌しながら、希塩酸を添加し、ｐＨ１．５で２時間撹拌し、Ｃａ3（ＰＯ4）2を含むリン酸とカルシウムの化合物を溶解させた後、ろ過器で固液分離し、重合体微粒子を得た。次に、洗浄水を供給し洗浄した後に、再びろ過器で固液分離し、通気を行い水分量２０％の着色樹脂粒子ケーキを得た。その後、解砕を行った後、流動層式乾燥機を用いて乾燥してトナー粒子を得た。
【０１１６】
得られたトナー粒子の粒度分布を測定したところ、体積平均粒径は６．８μｍであり、粒度分布は極めてシャープであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子等は観察されなかった。
【０１１７】
（トナーの画質評価）
得られたトナー粒子に前記疎水性シリカ微粉体を外添してトナー（一成分現像剤）とし、このトナーを用いて、連続２０，０００枚の画出しを行って画質評価を行ったところ、終始、画像濃度に変動はなく、また画像にムラはなく、鮮明な画像が安定して得られた。
【０１１８】
（トナーの定着性評価）
前述の一成分現像剤を用いて定着性の評価を行ったところ、定着温度が１６０℃から２２０℃の範囲で、オフセットの発生しない良好な定着性を示した。
【０１１９】
＜実施例２＞
離型剤の微分散工程を以下のようにする以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。
【０１２０】
離型剤の粗分散液のクレアＳＳ５への移送供給を１５ｇ／ｍｉｎの流量で処理すること以外は、実施例１と同様により離型剤の微分散液を得た。離型剤の微分散液中の離型剤の粒子のメジアン径は、０．００９μｍであり、１００％が０．０５μｍ以下であった。
【０１２１】
得られたトナー粒子の体積平均粒径は６．８μｍであり、粒度分布はシャープであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子等は観察されなかった。
【０１２２】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、終始、画像濃度に変動はなく、また画像にムラはなく、鮮明な画像が安定して得られた。また、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの起こらない定着温度は１６０℃から２２０℃の範囲であった。
【０１２３】
＜実施例３＞
実施例１で用いたフィッシャートロプシュワックスの代わりに、平均分子量が２０００、融点が１１０℃、針入度が１３のポリエチレンワックスを用いた以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。離型剤の粗分散工程では、ウルトラタラックスＴ−５０で９０分間撹拌処理を行って離型剤の粗分散液を得た。このとき、離型剤の粗分散液中の分散された離型剤粒子の体積平均のメジアン径は１９０μｍであった。
【０１２４】
離型剤の微分散工程では、離型剤の粗分散液のクレアＳＳ５への移送供給を７０ｇ／ｍｉｎの流量で処理すること以外は、実施例１と同様の条件により離型剤の微分散液を得た。離型剤の微分散液中の離型剤の粒子のメジアン径は、０．０１５μｍであり、１００％が０．１μｍ以下であった。
【０１２５】
得られたトナー粒子の体積平均粒径は７．０μｍであり、粒度分布はシャープであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子等は観察されなかった。
【０１２６】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、終始、画像濃度に変動はなく、また画像にムラはなく、鮮明な画像が安定して得られた。また、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの起こらない定着温度は１６０℃から２１０℃の範囲であった。
【０１２７】
＜実施例４＞
実施例１で用いたフィッシャートロプシュワックスの代わりに、平均分子量が５９２、融点が７５℃、針入度が６のパラフィンワックスを用いた以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。離型剤の粗分散工程では、ウルトラタラックスＴ−５０で６０分間撹拌処理を行って離型剤の粗分散液を得た。このとき、離型剤の粗分散液中の分散された離型剤粒子の体積平均のメジアン径は９８μｍであった。
【０１２８】
離型剤の微分散工程では、離型剤の粗分散液のクレアＳＳ５への移送供給を３０ｇ／ｍｉｎの流量で処理すること以外は、実施例１と同様の条件により離型剤の微分散液を得た。離型剤の微分散液中の離型剤の粒子のメジアン径は、０．００７μｍであり、１００％が０．０２μｍ以下であった。
【０１２９】
また、得られたトナー粒子の体積平均粒径は６．９μｍであり、粒度分布は比較的シャープであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子等は観察されなかった。
【０１３０】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、終始、画像濃度に変動はなく、また画像にムラはなく、鮮明な画像が安定して得られた。また、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの起こらない定着温度は１６０℃から２００℃の範囲であった。
【０１３１】
＜実施例５＞
離型剤の微分散液を調製する際に、ＳＳ５の回転するリング状ディスクの最外周部の周速を９．４ｍ／ｓとした以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。微分散液中の離型剤の粒子のメジアン径は、０．０５２μｍであり、１００％が０．２μｍ以下であった。
【０１３２】
また、得られたトナー粒子の体積平均粒径は７．０μｍであり、粒度分布は実施例１と比べてわずかにブロードであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子等は観察されなかった。
【０１３３】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、終始、画像濃度に変動はなく、また画像にムラはなく、安定した画像が得られた。また、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの起こらない定着温度は１６０℃から２２０℃の範囲であった。
【０１３４】
＜実施例６＞
離型剤の微分散液を調製する際に、ＳＳ５の回転するリング状ディスクの最外周部の周速を４．８ｍ／ｓとした以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。微分散液中の離型剤の粒子のメジアン径は、０．０８７μｍであり、１００％が０．５μｍ以下であった。
【０１３５】
また、得られたトナー粒子の体積平均粒径は７．３μｍであり、粒度分布は実施例１と比べてわずかにブロードであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子がわずかに観察された。
【０１３６】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、終始、画像濃度に変動はなく、また画像にムラはなく、安定した画像が得られた。また、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの起こらない定着温度は１６０℃から２２０℃の範囲であった。
【０１３７】
＜実施例７＞
離型剤の微分散液を調製する際に、ＳＳ５の回転するリング状ディスクと固定されたリング状のディスクとの間隙を１５μｍとした以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。微分散液中の離型剤の粒子のメジアン径は、０．０９６μｍであり、９９％が０．５μｍ以下であった。
【０１３８】
また、得られたトナー粒子の体積平均粒径は７．６μｍであり、粒度分布は実施例１と比べてわずかにブロードであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子がわずかに観察された。
【０１３９】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、画像濃度に変動はなく、また画像にムラはなかった。また、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの起こらない定着温度は１６０℃から２２０℃の範囲であった。
【０１４０】
＜実施例８＞
実施例１で用いた離型剤の微分散液（スチレン１１．０質量部、フィッシャートロプシュワックス４．０質量部相当）に下記の第二の離型剤を加え、実施例１と同様にトナー粒子を製造した。
【０１４１】
実施例１との変更点は、以下のとおりである。
【０１４２】
（第二の離型剤の粗分散液の調製）
スチレン                                                      ２２．０質量部
ベヘン酸ベヘニル（融点：７３℃）                                ８．０質量部
上記の成分を温度調節可能な容器に仕込み、ウルトラタラックスＴ−５０（ＩＫＡ社製）を用いて、液温を常に３０℃以下とし、１００００回転／分で６０分間撹拌を行って離型剤の粗分散液を得た。このとき、離型剤の粗分散液中の分散された離型剤粒子の体積平均のメジアン径は９０μｍであった。
【０１４３】
（第二の離型剤の微分散液の調製）
離型剤の粗分散液を温度調節可能な撹拌タンクに投入し、ポンプを用いてクレアＳＳ５に５０ｇ／ｍｉｎの流量で移送して処理することにより離型剤の微分散液を得た。クレアＳＳ５による前記粗分散液の処理条件は、クレアＳＳ５の回転するリング状ディスクの最外周部の周速を１５．７ｍ／ｓとし、回転するリング状ディスクと固定されたリング状ディスクの間隙を１．６μｍとした。また、撹拌タンクの温度は、クレアＳＳ５で処理後の液温が３０℃以下となるように調節した。離型剤の微分散液中の離型剤の粒子のメジアン径は、０．０１０μｍであり、１００％が０．１μｍ以下であった。
【０１４４】
（重合性単量体組成物の調製）
実施例１の離型剤の微分散液                                    １５．０質量部
第二の離型剤の微分散                                          ３０．０質量部
着色剤の分散液                                                ６１．０質量部
ｎ−ブチルアクリレート                                        １７．０質量部
ポリエステル樹脂
（プロピレンオキサイド変性ビスフェノールＡとイソフタル酸との重縮合物、
Ｔｇ＝６５℃、Ｍｗ＝１００００、Ｍｎ＝６０００）              ５．０質量部
上記の成分を、温度調節が可能な撹拌槽に投入し、３０℃で撹拌混合し、重合性単量体組成物を得た。
【０１４５】
以下、造粒温度を３０℃にする以外実施例１と同様にしてトナー粒子を製造した。
【０１４６】
得られたトナー粒子の体積平均粒径は６．８μｍであり、粒度分布は極めてシャープであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子等は観察されなかった。
【０１４７】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、終始、画像濃度に変動はなく、また画像にムラはなく、鮮明な画像が安定して得られた。また、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの起こらない定着温度は１４０℃から２１０℃の範囲であった。
【０１４８】
＜比較例１＞
離型剤の微分散液を調製する際にＳＳ５のかわりにＴ．Ｋ．フィルミックス（特殊機化工業社製）を用い、この装置の撹拌具の最外周部の周速を４８ｍ／ｓとした以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。微分散液中の離型剤の粒子のメジアン径は、４．４μｍであり、０．５μｍ以下のものの割合が体積基準で１％未満であり、５μｍ以上のものの割合は、体積基準で３９％であった。また、得られたトナー粒子の体積平均粒径は１５．８μｍと粗大であり、粒度分布はブロードなものであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子、粗大粒子あるいは離型剤の凝集塊等が観察された。
【０１４９】
このトナー粒子は、粗大化が激しいので評価は省略した。
【０１５０】
＜比較例２＞
実施例１で調製した離型剤の微分散液と、他の重合性単量体組成物を６０℃で混合し、６０℃で造粒する以外は、実施例１と同様にトナー粒子の製造を行った。
【０１５１】
得られたトナー粒子の体積平均粒径は７．８μｍであり、粒度分布はブロードなものであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子、粗大粒子あるいは離型剤の凝集塊等が観察された。
【０１５２】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、比較的早い時期から画像に白い筋や濃度ムラの発生が見られた。また、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの起こらない定着温度は１６０℃から１９０℃の範囲であり、実施例１と比較して高温側での耐オフセット性が悪化した。
【０１５３】
＜比較例３＞
実施例１で用いたフィッシャートロプシュワックスの代わりに、ベヘン酸ベヘニル（融点：７３℃）を用い、離型剤の粗分散液及び離型剤の微分散液を調製せず、他の重合性単量体組成物と６０℃で混合し、６０℃で造粒する以外は、実施例１と同様にトナー粒子の製造を行った。得られたトナー粒子の体積平均粒径は６．８μｍであり、粒度分布は極めてシャープであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子等は観察されなかった。
【０１５４】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、終始、画像濃度に変動はなく、また画像にムラはなく、鮮明な画像が安定して得られたが、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの起こらない定着温度は１４０℃から１９０℃の範囲であり、実施例１と比較して高温側での耐オフセット性が悪化した。
【０１５５】
以上の結果を表１にまとめて示す。
【０１５６】
【表１】
2006071697.tif 000002
【図面の簡単な説明】
【０１５７】
【図１】本発明のトナーの製造方法の一例の概略を示すフロー図である。
【図２】本発明のトナーの製造方法の他の例の概略を示すフロー図である。
【図３】本発明に用いられる離型剤の微分散を行う装置の一例の断面を示す断面図である。
【図４】図３におけるＸ部を拡大して示す拡大断面図である。
【図５】図３に示す装置に用いられる第一リング状ディスク（または第二リング状ディスク）を示す図である。
【符号の説明】
【０１５８】
１  モーター
２  回転軸
３  ディスクホルダー
４  ケース
５  粗分散液供給口
６  排出口
７  第一リング状ディスク
８  第二リング状ディスク
９  スプリング
【図１】
2006071697.tif 000003
【図２】
2006071697.tif 000004
【図３】
2006071697.tif 000005
【図４】
2006071697.tif 000006
【図５】
2006071697.tif 000007