(57)【要約】      （修正有）【課題】金属色相（特に、銀または金）を作り出すことができるトナー、例えば、ウェディングカード、招待状、広告などへの審美的な魅力付与のために印刷ショップの顧客にとって特に望ましいトナーを提供する。【解決手段】トナーと、ハイブリッド金属−ラテックス粒子、ハイブリッド金属−ワックス粒子、ハイブリッド金属−着色剤粒子、およびこれらの組み合わせからなる群から選択することができるハイブリッド金属トナー成分を提供すること；少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分と、ラテックスポリマー、ワックスおよび着色剤からなる群から選択される一つ以上の成分とを接触させ、ブレンドを作成すること；ブレンドを、ラテックスポリマーのガラス転移温度より低い温度で加熱し、凝集したトナー粒子を作成すること；トナー粒子に融着剤を加え、トナー粒子を融着させること；トナー粒子を回収することを含む、トナープロセス。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナープロセスであって、
ハイブリッド金属−ラテックス粒子、ハイブリッド金属−ワックス粒子、ハイブリッド金属−着色剤粒子、およびこれらの組み合わせからなる群から選択することができる少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分を提供することと；
前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分と、ラテックスポリマー、ワックスおよび着色剤からなる群から選択される一つ以上の成分とを接触させ、ブレンドを作成することと；
前記ブレンドを、ラテックスポリマーのガラス転移温度より低い温度で加熱し、凝集したトナー粒子を作成することと；
前記トナー粒子に融着剤を加え、これによって、トナー粒子を融着させることと；
前記トナー粒子を回収することと
を含む、トナープロセス。
【請求項２】
前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分が、ある表面を有する樹脂ラテックス粒子と前記ラテックス粒子表面に堆積した金属層とを含むハイブリッド金属−ラテックス粒子であり；
前記金属層が、前記ラテックス粒子表面の本質的に全てを覆うようにコーティングを生成するように堆積するか、または
前記金属層が、前記ラテックス粒子表面の一部を覆うようにコーティングを生成するように堆積する、請求項１に記載のトナープロセス。
【請求項３】
前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分が、その上に金属層が堆積した樹脂ラテックス粒子を含む、ハイブリッド金属−ラテックス粒子であり、前記金属が、アルミニウム、金、銀、亜鉛、白金、クロム、チタン、銅−亜鉛アロイ、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載のトナープロセス。
【請求項４】
前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分が、その上に金属層が堆積した樹脂ラテックス粒子を含む、ハイブリッド金属−ラテックス粒子であり、前記ラテックス樹脂が、アモルファスポリエステル、結晶性ポリエステル、またはこれらの混合物であるか、または、
前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分が、その上に金属層が堆積した樹脂ラテックス粒子を含む、ハイブリッド金属−ラテックス粒子であり、前記ラテックス樹脂が、スチレン、アクリレート、メタクリレート、ブタジエン、イソプレン、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロニトリル、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載のトナープロセス。
【請求項５】
前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分が、ある表面を有するワックス粒子と前記ワックス粒子表面に堆積した金属層とを含むハイブリッド金属−ワックス粒子であり、
前記金属層が、前記ワックス粒子表面の本質的に全てを覆うようにコーティングを生成するように堆積するか、または
前記金属層が、前記ワックス粒子表面の一部を覆うようにコーティングを生成するように堆積する、請求項１に記載のトナープロセス。
【請求項６】
ハイブリッド金属−ラテックス粒子、ハイブリッド金属−ワックス粒子、ハイブリッド金属−着色剤粒子、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分と、
任意要素の樹脂と、
任意要素のワックスと、
任意要素の着色剤と
を含む、トナー。
【請求項７】
前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分が、ある表面を有する樹脂ラテックス粒子と前記ラテックス粒子表面に堆積した金属層とを含むハイブリッド金属−ラテックス粒子であり、
前記金属層が、前記ラテックス粒子表面の本質的に全てを覆うようにコーティングを生成するように堆積するか、または
前記金属層が、前記ラテックス粒子表面の一部を覆うようにコーティングを生成するように堆積する、請求項６に記載のトナー。
【請求項８】
前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分が、ある表面を有するワックス粒子と前記ワックス粒子表面に堆積した金属層とを含むハイブリッド金属−ワックス粒子であり、
前記金属層が、前記ワックス粒子表面の本質的に全てを覆うようにコーティングを生成するように堆積するか、または
前記金属層が、前記ワックス粒子表面の一部を覆うようにコーティングを生成するように堆積する、請求項７に記載のトナー。
【請求項９】
前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分が、ある表面を有する着色剤粒子と前記着色剤粒子表面に堆積した金属層とを含むハイブリッド金属−着色剤粒子であり、
前記金属層が、前記着色剤粒子表面の本質的に全てを覆うようにコーティングを生成するように堆積するか、または
前記金属層が、前記着色剤粒子表面の一部を覆うようにコーティングを生成するように堆積する、請求項７に記載のトナー。
【請求項１０】
前記金属が、アルミニウム、金、銀、亜鉛、白金、クロム、チタン、銅−亜鉛アロイ、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項７に記載のトナー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書には、ハイブリッド金属成分を含むトナーと、ハイブリッド金属−ラテックス粒子、ハイブリッド金属−ワックス粒子、ハイブリッド金属−着色剤粒子、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分を提供することと；前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分と、ラテックスポリマー、ワックスおよび着色剤からなる群から選択される一つ以上の成分とを接触させ、ブレンドを作成することと；前記ブレンドを、前記ラテックスポリマーのガラス転移温度より低い温度で加熱し、凝集したトナー粒子を作成することと；前記トナー粒子に融着剤を加え、これによって、トナー粒子を融着させることと；前記トナー粒子を回収することとを含む、トナープロセスが開示される。
【背景技術】
【０００２】
トナー用途のための従来の印刷システムは、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラック（ＣＭＹＫ）のトナーステーションを含む４個のステーションからなる。Ｘｅｒｏｘ（登録商標）Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎは、５番目の色または特殊な色を加えることによって色域を広げることができるように、５個のゼログラフィーステーションの概念を含む印刷システムを開発中である。任意の所与の時間に、この機械は、ＣＭＹＫトナーと、５番目のステーションで５番目の色を駆動することができる。新しいシステムの能力をさらに高め、顧客に新規な印刷能力を提供するために、５番目のステーションでも駆動する金属インク配合物を開発することが望ましい。金属色相（特に、銀または金）を作り出すことができるトナーは、例えば、ウェディングカード、招待状、広告などへの審美的な魅力付与のために印刷ショップの顧客にとって特に望ましい。金属色相は、ＣＭＹＫ原色混合物から得ることはできない。
【０００３】
米国特許第８，０３９，１８３号は、全体的に本明細書に参考として組み込まれるが、その要約に、樹脂および電荷制御表面添加剤のうち少なくとも一つでコーティングされた顔料粒子であって、この顔料粒子が真珠光沢顔料または金属顔料であるような顔料粒子を記載する。この顔料は、金属光沢効果を付加し、静電複写式またはゼログラフィー式の画像配合物におけるトナー材料として使用されるような粒径および電荷を有する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
金属効果を達成するために必要とされるのは、光を反射し、望ましい金属効果を与えることができる平坦な反射性顔料をトナーに組み込むことである。アルミニウムフレーク顔料は、市販されており、低コストであるため、金属銀色トナーを調製するための一つの可能な選択肢である。しかし、金属色相の銀色トナーを作成するためにアルミニウムフレーク顔料を使用することには課題がある。例えば、このようなトナーは、アルミニウム顔料の導電性が高いため、保持する電荷が低い場合がある。大きなアルミニウム金属フレーク顔料をトナーに組み込むことは困難である。最大の金属色相を達成するために、アルミニウムフレーク顔料の配向を最適化することも困難である。さらに、爆発性のアルミニウム粉末の処理および取り扱いに関する安全性の問題がある。例えば、顔料を樹脂に溶融混合し、その後、粉砕、分級および添加剤の混合を含む従来のプロセスによるトナーの調製において、粉砕工程中に導電性アルミニウムから火花が発生する危険性がある。
【０００５】
乳化凝集（ＥＡ）プロセスを用いて金属色のトナー（例えば、銀または金）を調製することは、典型的には、金属顔料（例えば、アルミニウム）を含有する分散物を調製することと、制御された凝集の間に、トナー原材料の混合物に前記金属顔料の分散物を添加することとを含む。乾燥した金属顔料の取り扱いには、安全性の問題、例えば、粉末の爆発を伴う場合がある。凝集および融着の間に金属顔料をトナー粒子に組み込むことにも困難がある場合がある。
【０００６】
従って、現時点で入手可能なトナーおよびトナープロセスは、これらの意図する目的に適してはいるが、改良された金属トナーと、このトナーを調製するためのプロセスが依然として必要である。銀金属トナーを調製するための実行可能なプロセスの必要性が依然として存在する。さらに、乳化凝集プロセスにおいて原材料分散物として使用される改良される金属トナーおよび金属トナー粒子の必要性が依然として存在する。
【０００７】
本明細書に引用される米国の特許および特許公開公報のそれぞれの適切な成分および処理態様は、これらの実施形態において本開示のために選択されてもよい。さらに、この出願全体にわたって、種々の公開公報、特許および公開された特許出願は、特定する引用によって参照される。この出願で言及される公開公報、特許および公開された特許出願の開示内容は、本発明に関する技術分野の技術をさらに完全に記載するために、本開示に参考として組み込まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
トナープロセスであって、ハイブリッド金属−ラテックス粒子、ハイブリッド金属−ワックス粒子、ハイブリッド金属−着色剤粒子、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分を提供することと；前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分と、ラテックスポリマー、ワックスおよび着色剤からなる群から選択される一つ以上の成分とを接触させ、ブレンドを作成することと；前記ブレンドを、ラテックスポリマーのガラス転移温度より低い温度で加熱し、凝集したトナー粒子を作成することと；前記トナー粒子に融着剤を加え、これによって、トナー粒子を融着させることと；前記トナー粒子を回収することとを含む、トナープロセスが記載される。
【０００９】
ハイブリッド金属−ラテックス粒子、ハイブリッド金属−ワックス粒子、ハイブリッド金属−着色剤粒子、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分と、任意要素の樹脂と、任意要素のワックスと、任意要素の着色剤とを含む、トナーも記載される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係るハイブリッド金属トナー成分を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係る代替的なハイブリッド金属トナー成分を示す図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係る別のハイブリッド金属トナー成分を示す図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係るさらに別のハイブリッド金属トナー成分を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
いくつかの実施形態において、本発明のトナーは、ハイブリッド金属−ラテックス粒子、ハイブリッド金属−ワックス粒子、ハイブリッド金属−着色剤粒子、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分と、任意要素の樹脂と、任意要素のワックスと、任意要素の着色剤とを含む。
【００１２】
金属顔料の取り扱いを取り巻く安全性の問題、特に、粉末の爆発の問題は、一つ以上の選択されるトナー原料成分、いくつかの実施形態において、ラテックス、顔料、ワックスおよびこれらの組み合わせを金属コーティングでコーティングし、ハイブリッド金属成分を得ることと、制御されたトナー凝集プロセスにおいて、例えば、アルミニウムフレークの代わりに、ハイブリッド金属でコーティングされたトナー成分を用いることとを含む、本発明のトナーおよびトナープロセスによって解決する。原材料分散物を乾燥させ、スパッタコーティングまたは電子ビーム蒸着のようなエバポレーション技術によってコーティングすることができる。得られたコーティングされた粒子は、金属と、いずれかの原材料とのハイブリッドである。理論によって束縛されることを望まないが、トナー凝集プロセス中、金属粒子と比較すると、ハイブリッドコーティングされた粒子は、適合性が改良され、これらのハイブリッド粒子の組み込みが改良されると考えられる。ハイブリッド粒子は、爆発の危険性が減少しているか、またはいくつかの実施形態において、爆発の危険性が完全にない。その表面を金属層でコーティングするために使用されるベース分散物は、球状粒子に限定されないが、機能または安全性の問題に合うように調整された任意の形状および粒径を有していてもよい。
【００１３】
従って、本発明のハイブリッド粒子のコアを含むトナー原料成分は、任意の適切または望ましい形状または構造を含んでいてもよい。例示的な形状としては、限定されないが、針状、顆粒、小球状、平板状、とがった形状、円柱、八面体、十二面体、管状、立方体、六角形、楕円、球状、樹枝状、角柱、アモルファス形状などを挙げることができる。アモルファス形状は、本開示の観点で、認識可能な形状を有する輪郭のはっきりしない形状であると定義される。例えば、アモルファス形状は、明確な縁または角がない。いくつかの実施形態において、１個のナノ結晶の小さい方の軸に対する大きい方の軸の比率（Ｄ  ｍａｊｏｒ／Ｄ  ｍｉｎｏｒ）は、約１０未満：１、約２未満：１または約３未満：２であってもよい。特定の実施形態において、磁気コアは、アスペクト比が約３：２から約１０未満：１の針状の形状を有する。
【００１４】
いくつかの実施形態において、ハイブリッド金属成分は、コアと金属コーティングを含む全体の大きさの平均粒径（例えば、粒子の直径または最も長い寸法）が約３〜約５００ナノメートル（ｎｍ）または約１０〜約５００ｎｍまたは約１０〜約３００ｎｍまたは約１０〜約５０ｎｍまたは約５〜約１００ｎｍまたは約２〜約２０ｎｍまたは約２５ｎｍである球状の形状を含む。いくつかの実施形態において、金属層は、厚みが約１ナノメートル〜約１０ナノメートルの薄膜層である。ここで、「平均」粒径は、典型的には、ｄ５０として表されるか、または粒度分布の５０％での体積メジアン粒径値であると定義され、ここで、粒度分布中の粒子の５０％は、このｄ５０粒径値よりも大きく、粒度分布中の粒子のその他の５０％は、このｄ５０値より小さい。平均粒径は、粒径を与える光散乱技術、例えば、動的光散乱を使用する方法によって測定することができる。粒子直径は、透過型電子顕微鏡によって、または動的光散乱法から作られる粒子の画像から誘導されるような顔料粒子の長さを指す。
【００１５】
ハイブリッド金属トナー成分を、任意の適切または望ましい用途のために、いくつかの実施形態において、金属分散物を含む印刷製品のために使用することができる。
【００１６】
ハイブリッド金属トナー成分は、任意の適切または望ましいプロセスによって調製することができる。いくつかの実施形態において、本発明のプロセスは、ベース粒状物の分散物を乾燥させることを含み、ここで、ベース粒状物は、任意の適切または望ましいベース粒状成分、いくつかの実施形態において、着色剤、ラテックスまたはワックスを含んでいてもよく、限定されないが、スプレー乾燥または凍結乾燥を含む任意の適切または望ましい方法を用いる。
【００１７】
次に、このプロセスは、乾燥した粉末を基材（例えば、ガラス）の上で広げることと、この粒子表面に薄い金属層を堆積させることとを含む。この薄い金属層は、任意の適切または望ましいプロセスを用い、いくつかの実施形態において、薄層金属蒸着装置（例えば、スパッタコーターまたは電子ビーム蒸着デバイス）を用いて堆積させることができる。いくつかの実施形態において、スパッタコーターは、コンフォーマルコーティングのために選択することができ、電子ビームコーターは、ディレクショナルコーティングのために選択することができる。
【００１８】
いくつかの実施形態において、金属層は、厚みが約１ナノメートル〜約２００ナノメートルの薄膜層である。
【００１９】
金属薄膜は、任意の適切または望ましい金属を含んでいてもよく、いくつかの実施形態において、アルミニウム、金、銀、亜鉛、銅−亜鉛アロイ、クロム、白金、チタン、およびこれらの組み合わせを含んでいてもよい。いくつかの実施形態において、金属は、アルミニウムフレークである。
【００２０】
選択された粒子は、全体的に、または部分的に、薄い金属層でコーティングされていてもよい。すなわち、粒子は、粒子表面の本質的に全てを覆うように金属層でコーティングされていてもよく、すなわち、完全にコーティングされている。または、粒子は、粒子表面の任意の望ましい選択された部分を覆うように金属層で部分的にコーティングされていてもよい。
【００２１】
図１は、コア１２と、その上に堆積した金属コーティング１４とを含むハイブリッド金属トナー成分１０を示し、ここで、金属コーティング１４は、コア１２の表面の本質的に全てを覆っている。コア１２は、任意の適切または望ましいトナー原料成分、例えば、ラテックス粒子、ワックス粒子または着色剤であってもよい。
【００２２】
いくつかの実施形態において、粒子は、いわゆる「ヤヌス」、すなわち、２つの側面をもつ粒子を形成するような様式で、金属層でコーティングされていてもよく、粒子表面の一つの側面またはほぼ半分が金属層でコーティングされ、他の側面はコーティングされていない。図２は、粒子表面のほぼ半分が金属層２４でコーティングされ、「ヤヌス」粒子を形成するコア粒子２２を含むハイブリッド金属トナー成分２０を含む実施形態を示し、ここで、表面の半分がコア２２、いくつかの実施形態において、ラテックス粒子、ワックス粒子または着色剤粒子を含み、表面の半分が金属コーティング層２４を含む。
【００２３】
他の実施形態において、この粒子は、表面の一部で、例えば、他の部分をコーティングされていない状態に残しつつ、望ましいパターンを形成するように金属で選択的にコーティングされていてもよい。図３は、コア３２と、コア３２の表面の一部を覆うようなパターンで堆積した金属層３４とを含むハイブリッド金属トナー成分３０を含む実施形態を示す。本明細書で使用される場合、コア３２は、任意の適切または望ましいトナー原料成分、いくつかの実施形態において、ラテックス粒子、ワックス粒子または着色剤であってもよい。本明細書で使用される場合、金属層は、任意の適切または望ましい金属層であってもよい。いくつかの実施形態において、金属層は、１種類の金属または金属の組み合わせを含んでいてもよい。他の実施形態において、コア粒子の一部は、第１の金属でコーティングされていてもよく、コア粒子の一部は、第２の異なる金属でコーティングされていてもよい。
【００２４】
さらに他の実施形態において、この粒子は、金属層で部分的にコーティングされ、第２の層で部分的にコーティングされていてもよく、第２の層は、異なる金属または非金属のコーティングを含んでいてもよい。このような非金属コーティングは、任意の適切または望ましいコーティングであってもよい。
【００２５】
さらに他の実施形態において、この粒子は、完全に、または部分的にコーティングされ、接合によるグラフト接合とチオール化学、ＤＮＡおよびＲＮＡオリゴマーのグラフト接合などを含め、種々の様式で官能基化されていてもよい。
【００２６】
図４は、ハイブリッド金属トナー成分４０が、コア４２と、コア４２の表面の一部を覆うようなパターンで堆積した第１の金属コーティング４４と、コア４２の表面の一部を覆うようなパターンで堆積した第２のコーティング４６とを含み、第２のコーティング４６は、第１の金属４４とは異なる第２の金属であるか、または第２のコーティング４６が非金属コーティングである実施形態を示す。
【００２７】
例えば、両親媒性の特徴を有する（一つの側面で疎水性および金属、他の側面で帯電している）部分的に金属コーティングされた粒子を以下のように調製することができる。
【００２８】
両親媒性のコロイド状の球であるカルボキシレート修飾された蛍光性ポリスチレン球が、透明なガラススライド上に広げられ、露出した半球部を金の薄い（３０ｎｍ）膜でコーティングする。その後、従来のチオール化学を用い、オクタデカンチオール（ＯＤＴ）の単層を金の上に集合させる。未処理の半球部は、親コロイド球の上のカルボン酸基から得られる負電荷密度が高い。
【００２９】
球の上に疎水性の区画を調製するために、懸濁物の液体が蒸発した後にコロイドの単層が残るように、（蛍光性の）カルボキシレート修飾されたポリスチレン球の懸濁物を透明なガラススライド上に広げる。電子ビーム蒸着を用い、チタン接着促進層（２ｎｍ）の上に金の薄い（３０ｎｍ）膜が堆積する。金の半球表面の上に、オクタデカンチオール（ＯＤＴ）の単層が堆積し、これをまず１％ＨＣｌ−エタノール溶液で、次いで脱イオン水で複数回洗浄し、非特異的な吸着を除去する。
【００３０】
電解液のイオン強度を調節し、これらの粒子の上の疎水性および静電電荷を調整することによって、この粒子は、種々の大きさおよび形状の構造へと自己集合（または凝集）することができる。さらなる詳細のために、Ｈｏｎｇ，Ｌ．；Ｃａｃｃｉｕｔｏ，Ａ．、Ｌｕｉｊｔｅｎ，Ｅ．、Ｇｒａｎｉｃｋ，Ｓ．、「Ｃｌｕｓｔｅｒｓ  ｏｆ  Ａｍｐｈｉｐｈｉｌｉｃ  Ｃｏｌｌｏｉｄａｌ  Ｓｐｈｅｒｅｓ」、Ｌａｎｇｍｕｉｒ２００８、２４、６２１−６２５を参照し、全体的に本明細書に参考として組み込まれる。
【００３１】
このプロセスは、さらに、金属コーティングされた粒子を、界面活性剤を含む電解液に分散させることと、いくつかの実施形態において、顔料分散物を製造するのと同様の様式で凝集物を音波処理または剪断して破壊することを含む。このようにして得られるハイブリッド金属トナー粒子の分散物を、任意の乳化業種ＡＣプロセスにおいて、金属顔料の代わりに原材料分散物として使用することができる。本発明の「顔料」は、全てが金属顔料ではなく、金属−有機ハイブリッドである。金属−有機ハイブリッド粒子は、トナー組成物の他の成分との良好な適合性、粒子にハイブリッド顔料を含むこと、粉末状態での乾燥顔料をもっと安全に取り扱うことという利点を与える。
【００３２】
粒径、形状、表面特性および電解液の調節は、粒子およびトナーの必要な特徴を得るために、凝集および融着にとって望ましいように変えることができる。
【００３３】
いくつかの実施形態において、本発明のトナープロセスは、ハイブリッド金属−ラテックス粒子、ハイブリッド金属−ワックス粒子、ハイブリッド金属−着色剤粒子、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分を提供することと；前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分と、ラテックスポリマー、ワックスおよび着色剤からなる群から選択される一つ以上の成分とを接触させ、ブレンドを作成することと；前記ブレンドを、ラテックスポリマーのガラス転移温度より低い温度で加熱し、凝集したトナー粒子を作成することと；前記トナー粒子に融着剤を加え、これによって、トナー粒子を融着させることと；前記トナー粒子を回収することとを含む。
【００３４】
いくつかの実施形態において、前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分は、ある表面を有する樹脂ラテックス粒子と前記ラテックス粒子表面に堆積した金属層とを含むハイブリッド金属−ラテックス粒子であり、前記金属層が、前記ラテックス粒子表面の本質的に全てを覆うようにコーティングを生成するように堆積するか、または前記金属層が、前記ラテックス粒子表面の一部を覆うようにコーティングを生成するように堆積する。さらなる実施形態において、ラテックス粒子表面の一部は、第１の金属層でコーティングされており、ラテックス粒子表面の別の部分は、第１の金属とは異なる第２の金属層でコーティングされている。なおさらなる実施形態において、ラテックス粒子表面の一部は、一つ以上の金属層でコーティングされており、ラテックス粒子表面の別の部分は、非金属コーティングでコーティングされている。接合体およびチオール化学、ＤＮＡおよびＲＮＡオリゴマーのグラフト接合などを利用することを含めた種々の方法を用いた表面の官能基化を含め、任意の適切または望ましい非金属コーティングを選択することができる。いくつかの実施形態において、前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分が、その上に金属層が堆積した樹脂ラテックス粒子を含む、ハイブリッド金属−ラテックス粒子であり、前記金属が、アルミニウム、金、銀、亜鉛、白金、クロム、チタン、銅−亜鉛アロイ、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される。
【００３５】
ラテックス粒子
ラテックス粒子は、任意の適切または望ましいプロセスによって作成することができる。ハイブリッド金属トナー成分がハイブリッド金属−ラテックス粒子である実施形態において、作成されたラテックス粒子を、限定されないが、スプレー乾燥または凍結乾燥を含む任意の適切または望ましい方法を用いて乾燥させてもよい。次いで、乾燥したラテックス粒子を基材（例えば、ガラス）の上に広げ、金属薄膜でコーティングする。金属は、任意の適切または望ましいプロセスを用い、ラテックス粒子の上にコーティングされてもよい。いくつかの実施形態において、金属層は、薄い金属を蒸着するプロセス、例えば、スパッタコーティングまたは電子ビーム蒸着を用い、ラテックス粒子の上にコーティングされる。いくつかの実施形態において、スパッタコーティングは、コンフォーマルコーティングのために選択され、電子ビームコーティングは、ディレクショナルコーティングのために選択される。いくつかの実施形態において、金属層は、厚みが約１ナノメートル〜約５００ナノメートルの薄膜層である。いくつかの実施形態において、金属層は、厚みが約１ナノメートル〜約１０ナノメートルの薄膜層である。コーティングされたラテックス粒子を、任意の適切または望ましいプロセス、例えば、顔料分散物を製造するときに使用されるのと同様の様式で凝集物を音波処理または剪断して破壊するプロセスを用い、界面活性剤を含む電解液に分散させてもよい。次いで、作成したハイブリッド金属−ラテックス粒子を、トナープロセス、いくつかの実施形態において、乳化凝集プロセスにおいて、金属顔料の代わりに原材料分散物として使用する。従って、本発明のトナーは、全てが金属顔料の顔料ではなく、金属−有機ハイブリッドである「顔料」を含む。ラテックス粒子は、任意の適切または望ましい樹脂またはポリマーから作成することができる。
【００３６】
樹脂
任意の適切または望ましい樹脂を本発明のプロセスに使用することができる。樹脂またはポリマーを使用してハイブリッド金属−ラテックス粒子を作成することができる。トナーに望ましく含まれる任意のさらなる樹脂またはポリマーのために、上述の樹脂またはポリマーを使用することもできる。いくつかの実施形態において、トナー樹脂は、アモルファス樹脂、結晶性樹脂またはこれらの混合物または組み合わせであってもよい。さらなる実施形態において、樹脂は、全体的に本明細書に参考として組み込まれる米国特許第６，５９３，０４９号および米国特許第６，７５６，１７６号に記載される樹脂を含め、ポリエステル樹脂であってもよい。適切な樹脂は、全体的に本明細書に参考として組み込まれる米国特許第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も含んでいてもよい。
【００３７】
いくつかの実施形態において、樹脂は、ポリエステルである。特定の実施形態において、樹脂は、アモルファスポリエステル、結晶性ポリエステル、またはこれらの混合物である。
【００３８】
結晶性ポリエステルを作成するために、任意要素の触媒と、結晶性樹脂を作成するのに適したさらなる有機ジオールが存在する条件で、一つ以上のポリオールを分岐させるモノマーを二酸と反応させることができ、さらなる有機ジオールとしては、約２〜約３６個の炭素原子を含む脂肪族ポリオール、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、およびこれらの混合物および組み合わせが挙げられ、これらの構造異性体を含む。脂肪族ジオールは、任意の適切または望ましい量で、例えば、樹脂の約２５〜約６０モル％または約２５〜約５５モル％、または約２５〜約５３モル％存在していてもよい。いくつかの実施形態において、第３のジオールは、樹脂の約０〜約２５モル％または約１〜約１０モル％の量で上述のジオールから選択されてもよい。
【００３９】
結晶性樹脂を調製するために選択することができる、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酸無水物、およびこれらの混合物および組み合わせが挙げられる。有機二酸は、任意の適切または望ましい量で、いくつかの実施形態において、約２５〜約６０モル％または約２５〜約５２モル％または約２５〜５０モル％の量で存在していてもよい。いくつかの実施形態において、第２の二酸は、上述の二酸から選択することができ、樹脂の約０〜約２５モル％の量で存在していてもよい。
【００４０】
結晶性ポリエステルを作成するために、任意要素の触媒とさらなる有機二酸またはジエステルが存在する条件で、一つ以上のポリ酸を分岐させるモノマーをジオールと反応させてもよい。これらの成分は、任意の適切または望ましい比率で選択することができる。いくつかの実施形態において、前記分岐させるモノマーは、約０．１〜約１５モル％、または約１〜約１０モル％、または約２〜約５モル％の量で与えられてもよく、いくつかの実施形態において、第２の分岐させるモノマーは、任意の適切または望ましい量で、いくつかの実施形態において、頑丈な樹脂の約０〜約１０モル％、または約０．１〜約１０モル％の量で選択されてもよい。
【００４１】
本発明の樹脂を作成するときに使用するのに適した二酸またはジエステルの例としては、アモルファスポリエステル樹脂を調製するために使用されるビニル二酸またはビニルポリエステルが挙げられ、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、無水ドデシルコハク酸、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、およびこれらの混合物および組み合わせを含む。
【００４２】
有機二酸またはジエステルは、任意の適切または望ましい量で、例えば、樹脂の約３５〜約６０モル％、または約４２〜約５２モル％、または約４５〜約５０モル％の量で存在していてもよい。
【００４３】
アモルファスポリエステルを調製するために使用され得る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、およびこれらの混合物および組み合わせが挙げられる。
【００４４】
有機ジオールは、任意の適切または望ましい量で、例えば、樹脂の約３５〜約６０モル％、または約４２〜約５５モル％、または約４５〜約５３モル％の量で存在していてもよい。
【００４５】
いくつかの実施形態において、ポリエステルを作成するときに重縮合触媒を使用してもよい。結晶性ポリエステルまたはアモルファスポリエステルのいずれかのために利用可能な重縮合触媒としては、チタン酸テトラアルキル、ジアルキルスズオキシド（例えば、ジブチルスズオキシド）、テトラアルキルスズ（例えば、ジブチルスズジラウレート）、ジアルキルスズオキシド水酸化物（例えば、酸化ブチルスズ水酸化物）、アルミニウムアルコキシド、アルキル亜鉛、ジアルキル亜鉛、酸化亜鉛、酸化第一スズ、およびこれらの混合物および組み合わせが挙げられる。このような触媒は、任意の適切または望ましい量で、例えば、ポリエステル樹脂を作成するために用いられる出発物質の二酸またはジエステルを基準として、約０．０１モル％〜約５モル％の量で利用されてもよい。
【００４６】
樹脂は、任意の適切または望ましい方法によって調製することができる。例えば、場合により触媒存在下、一つ以上のモノマーを、一つ以上の酸成分またはジエステル成分と合わせ、加熱し（場合により不活性雰囲気下で）、モノマーを縮合させてプレポリマーにしてもよい。この混合物に、加熱しつつ、場合により不活性雰囲気下、一つ以上の二酸またはジエステル、場合によりさらなる触媒、場合によりラジカル開始剤を加え、望ましい最終樹脂（ポリエステル）を作成してもよい。
【００４７】
任意の適切または望ましい温度、例えば、約１４０℃〜約２５０℃、または約１６０℃〜約２３０℃、または約１８０℃〜約２２０℃まで加熱してもよい。
【００４８】
任意の適切な不活性雰囲気条件、例えば、窒素パージする条件を選択してもよい。
【００４９】
所望な場合、ラジカル開始剤を使用してもよい。任意の適切または望ましいラジカル開始剤は、例えば、ヒドロキノン、トルヒドロキノン、２，５−ＤＩ−ｔｅｒｔ−ブチルヒドロキノン、およびこれらの混合物および組み合わせから選択されてもよい。ラジカル開始剤は、任意の適切または望ましい量で、例えば、反応器の全投入量の約０．０１〜約１．０重量％、約０．０２〜約０．５重量％または約０．０５〜約０．２重量％の量で存在していてもよい。
【００５０】
いくつかの実施形態において、樹脂を弱塩基または中和剤とともにあらかじめブレンドしてもよい。いくつかの実施形態において、塩基は、固体であってもよく、それにより、溶液を使用する必要性がなく、溶液を圧送することに関連する危険性および困難が避けられる。
【００５１】
いくつかの実施形態において、樹脂および中和剤を同時供給プロセスによって同時に供給してもよく、中和剤および樹脂を押出成形機に供給する速度を正確に供給してもよく、次いで、溶融混合の後、乳化してもよい。
【００５２】
いくつかの実施形態において、中和剤を使用し、樹脂中の酸基を中和してもよい。任意の適切または望ましい中和剤を選択することができる。いくつかの実施形態において、中和剤は、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、およびこれらの混合物および組み合わせからなる群から選択されてもよい。
【００５３】
中和剤を、固体（例えば、水酸化ナトリウムフレークなど）として、樹脂の重量を基準として約０．００１重量％〜約５０重量％、または約０．０１重量％〜約２５重量％、または約０．１重量％〜約５重量％の量で使用してもよい。
【００５４】
特定の実施形態において、中和剤は、水酸化アンモニウムフレーク、水酸化カリウムフレーク、水酸化ナトリウムフレーク、炭酸ナトリウムフレーク、炭酸水素ナトリウムフレーク、水酸化リチウムフレーク、炭酸カリウムフレーク、有機アミン、およびこれらの混合物および組み合わせからなる群から選択される固体中和剤である。
【００５５】
いくつかの実施形態において、中和剤は、水酸化ナトリウムフレークであってもよい。いくつかの実施形態において、使用される界面活性剤は、アルキルジフェニルオキシドジスルホネートの水溶液であってもよく、水酸化ナトリウムフレークを用いたとき、適切な樹脂の中和を確実に行うことができ、粗粒子の含有量が低い高品質ラテックスを得ることができる。または、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム固体界面活性剤を使用し、界面活性剤溶液を使用する必要がなく、樹脂と一緒に押出成形機の供給ホッパに供給することによって、単純化された効率的なプロセスを得ることができる。
【００５６】
本発明のプロセスに従って作られたエマルションは、樹脂を溶融または軟化する温度（例えば、約４０℃〜約１４０℃、または約６０℃〜約１００℃）で、少量の水（いくつかの実施形態において、脱イオン水）を任意の適切または望ましい量で、例えば、樹脂の約２０重量％〜約３００重量％、または約３０重量％〜約１５０重量％の量で含んでいてもよい。
【００５７】
さらに、トナーに使用するためのラテックスを調製するのに適した任意の他のモノマーを樹脂として利用してもよい。上に示したように、いくつかの実施形態において、トナーは、乳化凝集によって作られてもよい。ラテックスポリマーエマルション、従って、ラテックスエマルション中で得られるラテックス粒子を作成するのに有用な適切なモノマーとしては、限定されないが、スチレン、アクリレート、メタクリレート、ブタジエン、イソプレン、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロニトリル、これらの組み合わせなどが挙げられる。
【００５８】
いくつかの実施形態において、ラテックスポリマーは、少なくとも一つのポリマーを含んでいてもよい。例示的なポリマーとしては、スチレンアクリレート、スチレンブタジエン、スチレンメタクリレート、さらに具体的には、ポリ（スチレン−アクリル酸アルキル）、ポリ（スチレン−１，３−ジエン）、ポリ（スチレン−メタクリル酸アルキル）、ポリ（スチレン−アクリル酸アルキル−アクリル酸）、ポリ（スチレン−１，３−ジエン−アクリル酸）、ポリ（スチレン−メタクリル酸アルキル−アクリル酸）、ポリ（メタクリル酸アルキル−アクリル酸アルキル）、ポリ（メタクリル酸アルキル−アクリル酸アリール）、ポリ（メタクリル酸アリール−アクリル酸アルキル）、ポリ（メタクリル酸アルキル−アクリル酸）、ポリ（スチレン−アクリル酸アルキル−アクリロニトリル−アクリル酸）、ポリ（スチレン−１，３−ジエン−アクリロニトリル−アクリル酸）、ポリ（アクリル酸アルキル−アクリロニトリル−アクリル酸）、ポリ（スチレン−ブタジエン）、ポリ（メチルスチレン−ブタジエン）、ポリ（メタクリル酸メチル−ブタジエン）、ポリ（メタクリル酸エチル−ブタジエン）、ポリ（メタクリル酸プロピル−ブタジエン）、ポリ（メタクリル酸ブチル−ブタジエン）、ポリ（アクリル酸メチル−ブタジエン）、ポリ（アクリル酸エチル−ブタジエン）、ポリ（アクリル酸プロピル−ブタジエン）、ポリ（アクリル酸ブチル−ブタジエン）、ポリ（スチレン−イソプレン）、ポリ（メチルスチレン−イソプレン）、ポリ（メタクリル酸メチル−イソプレン）、ポリ（メタクリル酸エチル−イソプレン）、ポリ（メタクリル酸プロピル−イソプレン）、ポリ（メタクリル酸ブチル−イソプレン）、ポリ（アクリル酸メチル−イソプレン）、ポリ（アクリル酸エチル−イソプレン）、ポリ（アクリル酸プロピル−イソプレン）、ポリ（アクリル酸ブチル−イソプレン）、ポリ（スチレン−アクリル酸プロピル）、ポリ（スチレン−アクリル酸ブチル）、ポリ（スチレン−ブタジエン−アクリル酸）、ポリ（スチレン−ブタジエン−メタクリル酸）、ポリ（スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル−アクリル酸）、ポリ（スチレン−アクリル酸ブチル−アクリル酸）、ポリ（スチレン−アクリル酸ブチル−メタクリル酸）、ポリ（スチレン−アクリル酸ブチル−アクリロノニトリル）、ポリ（スチレン−アクリル酸ブチル−アクリロニトリル−アクリル酸）、ポリ（スチレン−ブタジエン）、ポリ（スチレン−イソプレン）、ポリ（スチレン−メタクリル酸ブチル）、ポリ（スチレン−アクリル酸ブチル−アクリル酸）、ポリ（スチレン−メタクリル酸ブチル−アクリル酸）、ポリ（メタクリル酸ブチル−アクリル酸ブチル）、ポリ（メタクリル酸ブチル−アクリル酸）、ポリ（アクリロニトリル−アクリル酸ブチル−アクリル酸）、およびこれらの組み合わせが挙げられる。ポリマーは、ブロックコポリマー、ランダムコポリマーまたは交互コポリマーであってもよい。
【００５９】
いくつかの実施形態において、樹脂は、スチレン、アクリレー、メタクリレート、ブタジエン、イソプレン、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロニトリル、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される。
【００６０】
特定の実施形態において、樹脂は、ポリ（スチレン−ブタジエン）、ポリ（メタクリル酸メチル−ブタジエン）、ポリ（メタクリル酸エチル−ブタジエン）、ポリ（メタクリル酸プロピル−ブタジエン）、ポリ（メタクリル酸ブチル−ブタジエン）、ポリ（アクリル酸メチル−ブタジエン）、ポリ（アクリル酸エチル−ブタジエン）、ポリ（アクリル酸プロピル−ブタジエン）、ポリ（アクリル酸ブチル−ブタジエン）、ポリ（スチレン−イソプレン）、ポリ（メチルスチレン−イソプレン）、ポリ（メタクリル酸メチル−イソプレン）、ポリ（メタクリル酸エチル−イソプレン）、ポリ（メタクリル酸プロピル−イソプレン）、ポリ（メタクリル酸ブチルイソプレン）、ポリ（アクリル酸メチル−イソプレン）、ポリ（アクリル酸エチル−イソプレン）、ポリ（アクリル酸プロピル−イソプレン）、ポリ（アクリル酸ブチル−イソプレン）、ポリ（スチレン−アクリル酸ブチル）、ポリ（スチレン−ブタジエン）、ポリ（スチレン−イソプレン）、ポリ（スチレン−メタクリル酸ブチル）、ポリ（スチレン−アクリル酸ブチル−アクリル酸）、ポリ（スチレン−ブタジエン−アクリル酸）、ポリ（スチレン−イソプレン−アクリル酸）、ポリ（スチレン−メタクリル酸ブチル−アクリル酸）、ポリ（メタクリル酸ブチル−アクリル酸ブチル）、ポリ（メタクリル酸ブチル−アクリル酸）、ポリ（スチレン−アクリル酸ブチル−アクリロニトリル−アクリル酸）、ポリ（アクリロニトリル−アクリル酸ブチル−アクリル酸）、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される。
【００６１】
界面活性剤
いくつかの実施形態において、ラテックスは、界面活性剤または補助界面活性剤を含有する水相中で調製されてもよい。ラテックス分散物を作成するためのポリマーと共に利用可能な界面活性剤は、固体の約０．０１〜約１５重量％、いくつかの実施形態において、固体の約０．１〜約１０重量％の量のイオン系または非イオン系の界面活性剤またはこれらの組み合わせであってもよい。
【００６２】
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、ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルナフタレン硫酸ナトリウム、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、第一工業製薬株式会社から入手可能なＮＥＯＧＥＮ  Ｒ（商標）、ＮＥＯＧＥＮ  ＳＣ（商標）、これらの組み合わせなどが挙げられる。
【００６３】
カチオン系界面活性剤の例としては、限定されないが、アンモニウム類、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、Ｃ１２，Ｃ１５，Ｃ１７トリメチルアンモニウムブロミド、これらの組み合わせなどが挙げられる。他のカチオン系界面活性剤としては、セチルピリジニウムブロミド、四級化したポリオキシエチルアルキルアミンのハロゲン化物塩、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（登録商標）およびＡＬＫＡＱＵＡＴ（登録商標）、Ｋａｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手可能なＳＡＮＩＳＯＬ（商標）（ベンザルコニウムクロリド）、これらの組み合わせなどが挙げられる。いくつかの実施形態において、適切なカチオン系界面活性剤としては、Ｋａｏ  Ｃｏｒｐ．から入手可能な、主にベンジルジメチルアルコニウムクロリドであるＳＡＮＩＳＯＬ（登録商標）Ｂ−５０が挙げられる。
【００６４】
非イオン系界面活性剤の例としては、限定されないが、アルコール、酸およびエーテル、例えば、ポリビニルアルコール、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、ヒドロキシルエチルセルロース、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、これらの組み合わせなどが挙げられる。いくつかの実施形態において、Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ製の市販の界面活性剤、例えば、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）、ＡＮＴＡＲＯＸ８９０（商標）およびＡＮＴＡＲＯＸ８９７（商標）を利用してもよい。
【００６５】
特定の界面活性剤またはこれらの組み合わせの選択、および使用するそれぞれの量は、当業者の技術の範囲内である。
【００６６】
開始剤
いくつかの実施形態において、ラテックスポリマーを作成するために開始剤を加えてもよい。適切な開始剤の例としては、水溶性開始剤（例えば、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム）、有機過酸化物を含む有機溶解性開始剤、Ｖａｚｏ過酸化物を含むアゾ化合物、例えば、ＶＡＺＯ６４（商標）（２−メチル２−２’−アゾビスプロパンニトリル）、ＶＡＺＯ８８（商標）（２−２’−アゾビスイソブチルアミド無水物）、およびこれらの組み合わせが挙げられる。利用可能な他の水溶性開始剤としては、アゾアミジン化合物、例えば、２，２’−アゾビス（２−メチル−Ｎ−フェニルプロピオンアミジン）二塩酸塩、２，２’−アゾビス［Ｎ−（４−クロロフェニル）−２−メチルプロピオンアミジン］二塩酸塩、２，２’−アゾビス［Ｎ−（４−ヒドロキシフェニル）−２−メチル−プロピオンアミジン］二塩酸塩、２，２’−アゾビス［Ｎ−（４−アミノ−フェニル）−２−メチルプロピオンアミジン］四塩酸塩、２，２’−アゾビス［２−メチル−Ｎ（フェニルメチル）プロピオンアミジン］二塩酸塩、２，２’−アゾビス［２−メチル−Ｎ−２−プロペニルプロピオンアミジン］二塩酸塩、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−ヒドロキシ−エチル）−２−メチルプロピオンアミジン］二塩酸塩、２，２’−アゾビス［２（５−メチル−２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］二塩酸塩、２，２’−アゾビス［２−（２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］二塩酸塩、２，２’−アゾビス［２−（４，５，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ−１，３−ジアゼピン−２−イル）プロパン］二塩酸塩、２，２’−アゾビス［２−（３，４，５，６−テトラヒドロピリミジン−２−イル）プロパン］二塩酸塩、２，２’−アゾビス［２−（５−ヒドロキシ−３，４，５，６−テトラヒドロピリミジン−２−イル）プロパン］二塩酸塩、２，２’−アゾビス｛２−［１−（２−ヒドロキシエチル）−２−イミダゾリン−２−イル］プロパン｝二塩酸塩、これらの組み合わせなどが挙げられる。
【００６７】
開始剤を適切な量で、例えば、モノマーの約０．１〜約８重量％、いくつかの実施形態において、約０．２〜約５重量％の量で加えてもよい。
【００６８】
連鎖移動剤
いくつかの実施形態において、ラテックスポリマーを作成するときに、連鎖移動剤を利用してもよい。適切な連鎖移動剤としては、本開示に従って乳化重合を行う際にラテックスポリマーの分子量特性を制御するために、モノマーの約０．１〜約１０重量％、いくつかの実施形態において、モノマーの約０．２〜約５重量％の量のドデカンチオール、オクタンチオール、四臭化炭素、これらの組み合わせなどが挙げられる。
【００６９】
添加剤
いくつかの実施形態において、トナー粒子は、所望な場合、または必要な場合、任意要素の添加剤をさらに含んでいてもよい。例えば、トナーは、正または負の電荷制御剤を例えば、トナーの約０．１〜約１０重量％、またはトナーの約１〜約３重量％の量で含んでいてもよい。適切な電荷制御剤の例としては、ハロゲン化アルキルピリジニウムを含む四級アンモニウム化合物、硫酸水素塩、米国特許第４，２９８，６７２号（全体的に本明細書に参考として組み込まれる）に開示されているものを含むアルキルピリジニウム化合物、米国特許第４，３３８，３９０号（全体的に本明細書に参考として組み込まれる）に開示されているものを含む有機サルフェートおよび有機スルホネートの組成物、セチルピリジニウムテトラフルオロボレート、ジステアリルジメチルアンモニウムメチルサルフェート、アルミニウム塩、例えば、ＣＯＮＴＲＯＮ  Ｅ８４（商標）またはＥ８８（商標）（Ｏｒｉｅｎｔ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｌｔｄ．）、およびこれらの混合物および組み合わせが挙げられる。
【００７０】
トナー粒子を、流動補助添加剤を含む外部添加剤とブレンドしてもよく、添加剤は、トナー粒子表面に存在していてもよい。これらの添加剤の例としては、金属酸化物、例えば、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化セリウム、酸化スズ、これらの混合物など；コロイド状シリカおよびアモルファスシリカ、例えば、ＡＥＲＯＳＩＬ（登録商標）、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウムを含む金属塩および脂肪族金属塩、または長鎖アルコール、例えば、ＵＮＩＬＩＮ（登録商標）７００、およびこれらの混合物およびこれらの組み合わせが挙げられる。
【００７１】
トナーの流動性、摩擦の向上、混合制御、現像安定性および転写安定性の向上、トナーのブロッキング温度を高くするために、シリカをトナー表面に塗布してもよい。相対湿度（ＲＨ）安定性を高め、摩擦を制御し、現像安定性および転写安定性を高めるために、ＴｉＯ２を塗布してもよい。潤滑特性、現像剤の導電性、摩擦の向上、トナーとキャリア粒子との接触点を増やすことによって、トナーの電荷量を増やし、電荷を安定にするために、場合により、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、および／またはステアリン酸マグネシウムを外部添加剤として使用してもよい。いくつかの実施形態において、Ｆｅｒｒｏ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＺｉｎｃ  Ｓｔｅａｒａｔｅ  Ｌとして知られる市販のステアリン酸亜鉛を用いてもよい。外部表面添加剤をコーティングとともに用いてもよいし、コーティングを含まない状態で用いてもよい。
【００７２】
これらの外部添加剤は、それぞれ、任意の適切または望ましい量で、例えば、トナーの約０．１重量％〜約５重量％、または約０．２重量％〜３重量％の量で存在していてもよい。
【００７３】
一つ以上の樹脂を含むラテックスエマルションを利用し、当業者の技術の範囲内にある任意の方法によってトナーを作成してもよい。いくつかの実施形態において、ラテックスエマルションを乾燥させ、本明細書に記載される金属層でコーティングしてハイブリッド金属−ラテックス粒子を作成し、次いで、これを乳化凝集トナープロセスにおいてトナー原材料成分として使用する。
【００７４】
ラテックスエマルションを、適切なプロセスによって、いくつかの実施形態において、乳化凝集および融着のプロセスによって、任意要素の着色剤を、場合により着色剤分散物の形態で他の添加剤と接触させ、トナーを作成してもよい。いくつかの実施形態において、本発明のトナープロセスは、本発明のラテックスエマルションを使用し、乳化凝集超低融点プロセスに適した粒径を作る。
【００７５】
いくつかの実施形態において、本発明のトナープロセスは、本明細書に記載される少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分と、任意要素のさらなる樹脂と、任意要素のワックスと、任意要素の着色剤とを含む水性エマルションを提供することと、この水性エマルションからトナー粒子を凝集させることとを含む。
【００７６】
場合により、トナープロセスは、さらに、凝集したトナー粒子を融着することをさらに含む。
【００７７】
いくつかの実施形態において、トナープロセスは、凝集したトナー粒子がコアを生成することをさらに含み、凝集中、さらなるエマルションを加え、コアの上にシェルを作成することをさらに含む。特定の実施形態において、シェルを生成するさらなるエマルションは、コアを生成するエマルションと同じ材料である。他の実施形態において、シェルを生成するさらなるエマルションは、トナーコアを生成する材料と異なっていてもよい。
【００７８】
いくつかの実施形態において、このプロセスは、さらに、凝集したトナー粒子に第２のラテックスポリマーを加え、凝集したトナー粒子の上にシェルを生成し、それによって、コア−シェルトナーを作成することと；トナー粒子に融着剤を加え、その後、第２のラテックスポリマーのガラス転移温度より高い温度でコア−シェルトナーと融着剤とを加熱することとを含む。
【００７９】
いくつかの実施形態において、第２のラテックスポリマーは、ラテックスポリマーを含むか、または、第２のハイブリッド金属−ラテックス粒子は、ある表面を有する樹脂ラテックス粒子と、ラテックス粒子表面の上に析出した金属層とを含み、第２のハイブリッド金属−ラテックス粒子は、第１のハイブリッド金属−ラテックス粒子と同じであるか、または異なっている。
【００８０】
他の実施形態において、本発明のトナーは、樹脂エマルションと界面活性剤、任意要素の着色剤、任意要素のワックスおよび任意要素の凝固剤を均質化し、室温であらかじめ凝集した粒子を含む均質化されたトナースラリーを作成することと、スラリーを加熱して凝集したトナー粒子を作成することと、場合により、望ましい凝集粒径に達したら、トナースラリーを凍結させることと、スラリー中で凝集粒子をさらに加熱し、凝集粒子をトナー粒子に融着することとを含むプロセスによって作られてもよい。
【００８１】
任意の適切な温度または望ましい温度で任意の適切な時間または望ましい時間、加熱し、凝集したトナー粒子を作成してもよい。いくつかの実施形態において、ラテックスのＴｇより低い温度で、いくつかの実施形態において、約３０℃〜約７０℃、または約４０℃〜約６５℃で、約０．２時間〜約６時間、約０．３時間〜約５時間加熱し、凝集したトナー粒子を作成してもよく、いくつかの実施形態において、体積平均直径が約３ミクロン〜約１５ミクロン、いくつかの実施形態において、体積平均直径が約４ミクロン〜約８ミクロンのトナー凝集物が得られるが、これらに限定されない。
【００８２】
望ましい凝集粒径に達成したら、任意の適切な方法または望ましい方法によってトナースラリーを凍結させ、粒子の成長を止めてもよい。いくつかの実施形態において、冷却工程または凍結工程で混合物を冷却する。いくつかの実施形態において、例えば、ｐＨが約７〜約１２のバッファー溶液を用い、約１分から約１時間まで、または約８時間まで、または約２分〜約３０分かけて粒子の凝集を凍結させることによって、混合物のｐＨを調節する。いくつかの実施形態において、融着したトナースラリーを冷却することは、冷媒、例えば、氷、ドライアイスなどを加え、約２０℃〜約４０℃または約２２℃〜約３０℃の温度まで迅速に冷却することによって急冷することを含む。
【００８３】
任意の適切な方法または望ましい方法によって、凝集粒子をトナー粒子に融着してもよい。いくつかの実施形態において、融着することは、スラリー中の凝集粒子をさらに加熱し、凝集粒子を融着してトナー粒子にすることを含む。いくつかの実施形態において、凝集物懸濁物を、ラテックスのＴｇ以上の温度まで加熱してもよい。粒子がコア−シェル構造を有する場合、第１のラテックスのＴｇより高い温度まで加熱することを利用してコアを作成し、第２のラテックスのＴｇより高い温度まで加熱することを利用してシェルを作成し、シェルラテックスをコアラテックスと融合させてもよい。いくつかの実施形態において、凝集物懸濁物を、約８０℃〜約１２０℃、または約８５℃〜約９８℃の温度で約１時間〜約６時間、または約２時間〜約４時間加熱してもよい。
【００８４】
次いで、トナースラリーを洗浄してもよい。いくつかの実施形態において、約７〜約１２、または約９〜約１１のｐＨで洗浄を行ってもよく、約３０℃〜約７０℃または約４０℃〜約６７℃の温度で洗浄してもよい。洗浄は、濾過し、トナー粒子を含む濾過ケーキを脱イオン水で再懸濁させることを含んでいてもよい。濾過ケーキを脱イオン水で１回以上洗浄してもよく、スラリーのｐＨを酸で調節し、ｐＨ約４で脱イオン水で１回洗浄し、その後、場合により、脱イオン水で１回以上洗浄してもよい。
【００８５】
いくつかの実施形態において、約３５℃〜約８５℃または約４５℃〜約６０℃の温度で乾燥を行ってもよい。粒子の水分量が、設定目標の約１重量％未満、いくつかの実施形態において、約０．７重量％未満になるまで乾燥を続けてもよい。
【００８６】
ｐＨ調節剤
ある実施形態において、ｐＨ調節剤を加え、乳化凝集プロセスの速度を制御してもよい。本開示のプロセスで利用されるｐＨ調節剤は、作られる製品に悪影響を与えない任意の酸または塩基であってもよい。適切な塩基としては、金属水酸化物、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、および場合によりこれらの組み合わせが挙げられるだろう。適切な酸としては、硝酸、硫酸、塩酸、クエン酸、酢酸、および場合によりこれらの組み合わせが挙げられる。
【００８７】
ワックス粒子
いくつかの実施形態において、前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分は、ある表面を有するワックス粒子と前記ワックス粒子表面に堆積した金属層とを含むハイブリッド金属−ワックス粒子であり、前記金属層が、前記ワックス粒子表面の本質的に全てを覆うようにコーティングを生成するように堆積するか、または前記金属層が、前記ワックス粒子表面の一部を覆うようにコーティングを生成するように堆積する。
【００８８】
さらなる実施形態において、ワックス粒子表面の一部は、第１の金属層でコーティングされており、ワックス粒子表面の別の部分は、第１の金属とは異なる第２の金属層でコーティングされている。なおさらなる実施形態において、ワックス粒子表面の一部は、一つ以上の金属層でコーティングされており、ワックス粒子表面の別の部分は、非金属コーティングでコーティングされている。いくつかの実施形態において、表面の任意の適切または望ましい官能基化は、接合によるグラフト接合とチオール化学、ＤＮＡおよびＲＮＡオリゴマーのグラフト接合などを含め、種々の様式で適用することができる。いくつかの実施形態において、前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分が、その上に金属層が堆積したワックス粒子を含む、ハイブリッド金属−ワックス粒子であり、前記金属が、アルミニウム、金、銀、亜鉛、白金、クロム、チタン、銅−亜鉛アロイ、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される。
【００８９】
ワックス粒子は、任意の適切または望ましいプロセスによって作成することができる。ハイブリッド金属トナー成分がハイブリッド金属−ワックス粒子である実施形態において、作成されたワックス粒子を、限定されないが、スプレー乾燥または凍結乾燥を含む任意の適切または望ましい方法を用いて乾燥させてもよい。次いで、乾燥したワックス粒子を基材（例えば、ガラス）の上に広げ、金属薄膜でコーティングする。金属は、任意の適切または望ましいプロセスを用い、ワックス粒子の上にコーティングされてもよい。いくつかの実施形態において、金属層は、薄い金属を蒸着するプロセス、例えば、スパッタコーティングまたは電子ビーム蒸着を用い、ワックス粒子の上にコーティングされる。いくつかの実施形態において、スパッタコーティングは、コンフォーマルコーティングのために選択され、電子ビームコーティングは、ディレクショナルコーティングのために選択される。いくつかの実施形態において、金属層は、厚みが約１ナノメートル〜約５００ナノメートルの薄膜層である。いくつかの実施形態において、金属層は、厚みが約１ナノメートル〜約１０ナノメートルの薄膜層である。コーティングされたワックス粒子を、任意の適切または望ましいプロセス、例えば、顔料分散物を製造するときに使用されるのと同様の様式で凝集物を音波処理または剪断して破壊するプロセスを用い、界面活性剤を含む電解液に分散させてもよい。次いで、作成したハイブリッド金属−ワックス粒子を、トナープロセス、いくつかの実施形態において、乳化凝集プロセスにおいて、金属顔料の代わりに原材料分散物として使用する。従って、本発明のトナーは、全てが金属顔料の顔料ではなく、金属−有機ハイブリッドである「顔料」を含む。ワックス粒子は、任意の適切または望ましいワックスから作成することができる。
【００９０】
乳化凝集合成中、ラテックスポリマーの作成中にワックス分散物を加えてもよい。適切なワックスとしては、例えば、水およびイオン系界面活性剤、非イオン系界面活性剤、またはこれらの組み合わせの水相に懸濁した、例えば、粒径範囲が、体積平均直径で約５０〜約１０００ナノメートル、いくつかの実施形態において、約１００〜約５００ナノメートルのミクロン未満のワックス粒子が挙げられる。適切な界面活性剤としては、上に記載したものが挙げられる。イオン系界面活性剤または非イオン系界面活性剤は、ワックスの約０．１〜約２０重量％、いくつかの実施形態において、約０．５〜約１５重量％の量で存在していてもよい。
【００９１】
本開示の実施形態のワックス分散物は、例えば、天然植物性ワックス、天然動物性ワックス、鉱物ワックス、および／または合成ワックスを含んでいてもよい。天然植物性ワックスの例としては、例えば、カルナバワックス、カンデリアワックス、和ろうおよびヤマモモろうが挙げられる。天然動物性ワックスの例としては、例えば、ハチミツ、ピューニックワックス、ラノリン、ラックワックス、シェラックワックス、鯨ろうが挙げられる。鉱物ワックスとしては、例えば、パラフィンワックス、微結晶性ワックス、モンタンワックス、オゾケライトワックス、セレシンワックス、ペトロラタムワックスおよび石油ワックスが挙げられる。本開示の合成ワックスとしては、例えば、Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈワックス、アクリレートワックス、脂肪酸アミドワックス、シリコーンワックス、ポリテトラフルオロエチレンワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、およびこれらの組み合わせが挙げられる。
【００９２】
いくつかの実施形態において、ワックスは、ポリオレフィン、カルナバワックス、米ろう、カンデリラろう、木ろう、ホホバ油、ハチミツ、モンタンワックス、オゾケライト、セレシン、パラフィンワックス、微結晶性ワックス、Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈワックス、ステアリン酸ステアリル、ベヘン酸ベヘニル、ステアリン酸ブチル、オレイン酸プロピル、グリセリドモノステアレート、グリセリドジステアレート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ジエチレングリコールモノステアレート、ジプロピレングリコールジステアレート、ジグリセリルジステアレート、トリグリセリルテトラステアレート、ソルビタンモノステアレート、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される。
【００９３】
いくつかの実施形態において、ワックスは、ポリエチレン、ポリプロピレン、およびこれらの混合物からなる群から選択される。
【００９４】
ポリプロピレンワックスおよびポリエチレンワックスの例としては、Ａｌｌｉｅｄ  ＣｈｅｍｉｃａｌおよびＢａｋｅｒ  Ｐｅｔｒｏｌｉｔｅから市販されているもの、Ｍｉｃｈｅｌｍａｎ  Ｉｎｃ．およびＤａｎｉｅｌｓ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なワックスエマルション、Ｅａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃ．から市販されているＥＰＯＬＥＮＥ（登録商標）Ｎ−１５、三洋化成工業株式会社（Ｓａｎｙｏ  Ｋａｓｅｌ  Ｋ．Ｋ．）から入手可能な重量平均分子量が小さいポリプロピレンＶＩＳＣＯＬ（登録商標）５５０−Ｐ、および類似の材料が挙げられる。いくつかの実施形態では、市販のポリエチレンワックスは、分子量（Ｍｗ）が約１００〜約５，０００、いくつかの実施形態では、約２５０〜約２，５００であり、一方、市販のポリプロピレンワックスは、分子量が約２００〜約１０，０００、いくつかの実施形態では、約４００〜約５，０００である。
【００９５】
いくつかの実施形態では、ワックスは官能基化されていてもよい。ワックスを官能化するために付加される基の例としては、アミン、アミド、イミド、エステル、四級アミン、および／またはカルボン酸が挙げられる。いくつかの実施形態では、官能化されたワックスは、アクリルポリマーエマルション、例えば、ＪＯＮＣＲＹＬ（登録商標）７４、８９、１３０、５３７および５３８（全てＪｏｈｎｓｏｎ  Ｄｉｖｅｒｓｅｙ，Ｉｎｃから入手可能）、またはＡｌｌｉｅｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ、Ｂａｋｅｒ  Ｐｅｔｒｏｌｉｔｅ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎおよびＪｏｈｎｓｏｎ  Ｄｉｖｅｒｓｅｙ，Ｉｎｃ．から市販されている塩素化ポリプロピレンおよび塩素化ポリエチレンであってもよい。
【００９６】
ワックスは、任意の適切または望ましい量で、例えば、トナーの約０．１〜約３０重量％、いくつかの実施形態において、約２〜約２０重量％の量で存在していてもよい。
【００９７】
着色剤
いくつかの実施形態において、本発明のトナーは、金属が組み込まれたラテックス粒子、金属が組み込まれたワックス粒子、金属が組み込まれた着色剤粒子またはこれらの組み合わせを含む。トナーは、場合により、本明細書に記載するハイブリッド金属−着色剤粒子を含んでいてもよい。トナーは、場合により、単独で、または本発明の実施形態のハイブリッド金属−着色剤粒子と組み合わせて、染料、顔料、およびこれらの組み合わせからなる群から選択されるさらなる着色剤を含んでいてもよい。
【００９８】
いくつかの実施形態において、前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分は、ある表面を有する着色剤粒子と、前記着色剤粒子表面に堆積した金属層とを含むハイブリッド金属−着色剤粒子であり、前記金属層が、前記着色剤粒子表面の本質的に全てを覆うようにコーティングを生成するように堆積するか、または前記金属層が、前記着色剤粒子表面の一部を覆うようにコーティングを生成するように堆積する。
【００９９】
さらなる実施形態において、着色剤粒子表面の一部は、第１の金属層でコーティングされており、着色剤粒子表面の別の部分は、第１の金属とは異なる第２の金属層でコーティングされている。なおさらなる実施形態において、着色剤粒子表面の一部は、一つ以上の金属層でコーティングされており、着色剤粒子表面の別の部分は、非金属コーティングでコーティングされている。いくつかの実施形態において、任意の適切または望ましい官能基化は、接合によるグラフト接合とチオール化学、ＤＮＡおよびＲＮＡオリゴマーのグラフト接合などを含め、種々の様式で適用することができる。いくつかの実施形態において、前記少なくとも一つのハイブリッド金属トナー成分は、その上に金属層が堆積した着色剤コアを含む、ハイブリッド金属−着色剤粒子であり、前記金属が、アルミニウム、金、銀、亜鉛、白金、クロム、チタン、銅−亜鉛アロイ、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される。
【０１００】
着色剤粒子は、任意の適切または望ましいプロセスによって作成することができる。ハイブリッド金属トナー成分がハイブリッド金属−着色剤粒子である実施形態において、作成された着色剤粒子を、限定されないが、スプレー乾燥または凍結乾燥を含む任意の適切または望ましい方法を用いて乾燥させてもよい。次いで、乾燥した着色剤粒子を基材（例えば、ガラス）の上に広げ、金属薄膜でコーティングする。金属は、任意の適切または望ましいプロセスを用い、着色剤粒子の上にコーティングされてもよい。いくつかの実施形態において、金属層は、薄い金属を蒸着するプロセス、例えば、スパッタコーティングまたは電子ビーム蒸着を用い、着色剤粒子の上にコーティングされる。いくつかの実施形態において、スパッタコーティングは、コンフォーマルコーティングのために選択され、電子ビームコーティングは、ディレクショナルコーティングのために選択される。いくつかの実施形態において、金属層は、厚みが約１ナノメートル〜約５００ナノメートルの薄膜層である。いくつかの実施形態において、金属層は、厚みが約１ナノメートル〜約１０ナノメートルの薄膜層である。コーティングされた着色剤粒子を、任意の適切または望ましいプロセス、例えば、顔料分散物を製造するときに使用されるのと同様の様式で凝集物を音波処理または剪断して破壊するプロセスを用い、界面活性剤を含む電解液に分散させてもよい。次いで、作成したハイブリッド金属−着色剤粒子を、トナープロセス、いくつかの実施形態において、乳化凝集プロセスにおいて、金属顔料の代わりに原材料分散物として使用する。従って、本発明のトナーは、全てが金属顔料の顔料ではなく、金属−有機ハイブリッドである「顔料」を含む。着色剤粒子は、任意の適切または望ましい着色剤から作成することができる。
【０１０１】
本発明の実施形態において、種々の既知の適切な着色剤、例えば、染料、顔料、染料混合物、顔料混合物、染料と顔料の混合物などを含む任意の適切または望ましい着色剤が選択されてもよく、これらが本明細書のトナーまたは着色剤分散物に含まれていてもよい。これらの着色剤を、本発明のハイブリッド金属−着色剤粒子のためのコアとして、またはトナー着色剤として単独で使用してもよい。
【０１０２】
いくつかの実施形態において、着色剤は、例えば、カーボンブラック、シアン、イエロー、マゼンタ、レッド、オレンジ、ブラウン、グリーン、ブルー、バイオレット、またはこれらの混合物であってもよい。
【０１０３】
特定の実施形態において、着色剤は、染料、顔料、および染料と顔料の組み合わせからなる群から選択される。適切な着色剤の一例として、カーボンブラック、例えば、ＲＥＧＡＬ３３０（登録商標）（Ｃａｂｏｔ）；Ｃａｒｂｏｎ  Ｂｌａｃｋ５２５０および５７５０（Ｃｏｌｕｍｂｉａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）、Ｓｕｎｓｐｅｒｓｅ（登録商標）Ｃａｒｂｏｎ  Ｂｌａｃｋ  ＬＨＤ９３０３（Ｓｕｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）；マグネタイト、例えば、ＭｏｂａｙマグネタイトＭＯ８０２９（商標）およびＭＯ８０６０（商標）；Ｃｏｌｕｍｂｉａｎマグネタイト；ＭＡＰＩＣＯ  ＢＬＡＣＫＳ（商標）；表面処理されたマグネタイト；ＰｆｉｚｅｒマグネタイトＣＢ４７９９（商標）、ＣＢ５３００（商標）、ＣＢ５６００（商標）、ＭＣＸ６３６９（商標）；Ｂａｙｅｒマグネタイト、ＢＡＹＦＥＲＲＯＸ８６００（商標）および８６１０（商標）；Ｎｏｒｔｈｅｒｎ  Ｐｉｇｍｅｎｔマグネタイト、ＮＰ−６０４（商標）、ＮＰ−６０８（商標）；ＭａｇｎｏｘマグネタイトＴＭＢ−１００（商標）またはＴＭＢ−１０４（商標）などが挙げられるだろう。着色した顔料として、シアン、マゼンタ、イエロー、レッド、グリーン、ブラウン、ブルーまたはこれらの混合物から選択されてもよい。一般的に、シアン、マゼンタまたはイエローの顔料または染料またはこれらの混合物が使用される。顔料（複数可）は、一般的に、水系顔料分散物として使用される。
【０１０４】
顔料の具体例としては、ＳＵＮ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ製のＳＵＮＳＰＥＲＳＥ（登録商標）６０００、ＦＬＥＸＩＶＥＲＳＥ（登録商標）およびＡＱＵＡＴＯＮＥ（登録商標）水系顔料分散物、Ｐａｕｌ  Ｕｈｌｉｃｈ＆Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．から入手可能なＨＥＬＩＯＧＥＮ  ＢＬＵＥＬ６９００（商標）、Ｄ６８４０（商標）、Ｄ７０８０（商標）、Ｄ７０２０（商標）、ＰＹＬＡＭ  ＯＩＬ  ＢＬＵＥ（商標）、ＰＹＬＡＭ  ＯＩＬ  ＹＥＬＬＯＷ（商標）、ＰＩＧＭＥＮＴ  ＢＬＵＥ１（商標）、Ｄｏｍｉｎｉｏｎ  Ｃｏｌｏｒ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｌｔｄ．（トロント、オンタリオ）から入手可能なＰＩＧＭＥＮＴ  ＶＩＯＬＥＴ１（商標）、ＰＩＧＭＥＮＴ  ＲＥＤ４８（商標）、ＬＥＭＯＮ  ＣＨＲＯＭＥ  ＹＥＬＬＯＷ  ＤＣＣ１０２６（商標）、Ｅ．Ｄ．ＴＯＬＵＩＤＩＮＥ  ＲＥＤ（商標）およびＢＯＮ  ＲＥＤ  Ｃ（商標）、Ｈｏｅｃｈｓｔ製のＮＯＶＡＰＥＲＭ（登録商標）ＹＥＬＬＯＷ  ＦＧＬ（商標）、ＨＯＳＴＡＰＥＲＭ（登録商標）ＰＩＮＫ  Ｅ（商標）、およびＥ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＣＩＮＱＵＡＳＩＡ  ＭＡＧＥＮＴＡ（商標）が挙げられる。一般的に、選択可能な着色剤は、ブラック、シアン、マゼンタまたはイエロー、およびこれらの混合物である。マゼンタの例は、Ｃｏｌｏｒ  Ｉｎｄｅｘ（ＣＩ）でＣＩ６０７１０として特定される２，９−ジメチル−置換キナクリドンおよびアントラキノン染料、Ｃｏｌｏｒ  ＩｎｄｅｘでＣＩ２６０５０として特定されるジアゾ染料であるＣＩ  Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ  Ｒｅｄ１５、ＣＩ  Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｒｅｄ１９などである。シアンの具体例としては、銅テトラ（オクタデシルスルホンアミド）フタロシアニン、Ｃｏｌｏｒ  ＩｎｄｅｘでＣＩ７４１６０として特定されるｘ−銅フタロシアニン顔料、ＣＩ  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ１５：３、Ｃｏｌｏｒ  ＩｎｄｅｘでＣＩ６９８１０として特定されるＡｎｔｈｒａｔｈｒｅｎｅ  Ｂｌｕｅ、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌｕｅ  Ｘ−２１３７などが挙げられる。イエローの具体例は、ジアリーリドイエロー３，３−ジクロロベンジデンアセトアセトアニリド、Ｃｏｌｏｒ  ＩｎｄｅｘでＣＩ１２７００として特定されるモノアゾ顔料、ＣＩ  Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １６、Ｃｏｌｏｒ  ＩｎｄｅｘでＦｏｒｏｎ  Ｙｅｌｌｏｗ  ＳＥ／ＧＬＮとして特定されるニトロフェニルアミンスルホンアミド、ＣＩ  Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ  Ｙｅｌｌｏｗ３３、２，５−ジメトキシ−４−スルホンアニリドフェニルアゾ−４’−クロロ−２，５−ジメトキシアセトアセトアニリド、Ｙｅｌｌｏｗ１８０，およびＰｅｒｍａｎｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ＦＧＬである。着色したマグネタイト（例えば、ＭＡＰＩＣＯ  ＢＬＡＣＫ（商標）およびシアン成分の混合物）を着色剤として選択してもよい。例えば、Ｌｅｖａｎｙｌ（登録商標）Ｂｌａｃｋ  Ａ−ＳＦ（Ｍｉｌｅｓ、Ｂａｙｅｒ）  ａｎｄ  Ｓｕｎｓｐｅｒｓｅ（登録商標）Ｃａｒｂｏｎ  Ｂｌａｃｋ  ＬＨＤ９３０３（Ｓｕｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）、および着色した染料、例えば、Ｎｅｏｐｅｎ（登録商標）Ｂｌｕｅ（ＢＡＳＦ）、Ｓｕｄａｎ  Ｂｌｕｅ  ＯＳ（ＢＡＳＦ）、ＰＶ  Ｆａ���ｔ  Ｂｌｕｅ  Ｂ２Ｇ０１（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｈｏｅｃｈｓｔ）、Ｓｕｎｓｐｅｒｓｅ（登録商標）Ｂｌｕｅ  ＢＨＤ６０００（Ｓｕｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）、Ｉｒｇａｌｉｔｅ（登録商標）Ｂｌｕｅ  ＢＣＡ（Ｃｉｂａ−Ｇｅｉｇｙ）、Ｐａｌｉｏｇｅｎ（登録商標）Ｂｌｕｅ６４７０（ＢＡＳＦ）、Ｓｕｄａｎ  ＩＩＩ（Ｍａｔｈｅｓｏｎ、Ｃｏｌｅｍａｎ、Ｂｅｌｌ）、Ｓｕｄａｎ  ＩＩ（Ｍａｔｈｅｓｏｎ、Ｃｏｌｅｍａｎ、Ｂｅｌｌ）、Ｓｕｄａｎ  ＩＶ（Ｍａｔｈｅｓｏｎ、Ｃｏｌｅｍａｎ、Ｂｅｌｌ）、Ｓｕｄａｎ  Ｏｒａｎｇｅ  Ｇ（Ａｌｄｒｉｃｈ）、Ｓｕｄａｎ  Ｏｒａｎｇｅ２２０（ＢＡＳＦ）、Ｐａｌｉｏｇｅｎ（登録商標）Ｏｒａｎｇｅ３０４０（ＢＡＳＦ）、Ｏｒｔｈｏ（登録商標）Ｏｒａｎｇｅまたは２６７３（Ｐａｕｌ  Ｕｈｌｉｃｈ）、Ｐａｌｉｏｇｅｎ（登録商標）Ｙｅｌｌｏｗ１５２、１５６０（ＢＡＳＦ）、Ｌｉｔｈｏｌ（登録商標）Ｆａｓｔ  Ｙｅｌｌｏｗ０９９１Ｋ（ＢＡＳＦ）、Ｐａｌｉｏｔｏｌ（登録商標）Ｙｅｌｌｏｗ１８４０（ＢＡＳＦ）、Ｎｅｏｐｅｎ（登録商標）Ｙｅｌｌｏｗ（ＢＡＳＦ）、Ｎｏｖｏｐｅｒｍ（登録商標）Ｙｅｌｌｏｗ  ＦＧ１（Ｈｏｅｃｈｓｔ）、Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ＹＥ０３０５（Ｐａｕｌ  Ｕｈｌｉｃｈ）、Ｌｕｍｏｇｅｎ（登録商標）Ｙｅｌｌｏｗ  Ｄ０７９０（ＢＡＳＦ）、Ｓｕｎｓｐｅｒｓｅ（登録商標）Ｙｅｌｌｏｗ  ＹＨＤ６００１（Ｓｕｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）、Ｓｕｃｏ−Ｇｅｌｂ（登録商標）Ｌ１２５０（ＢＡＳＦ）、Ｓｕｃｏ−Ｙｅｌｌｏｗ（登録商標）Ｄ１３５５（ＢＡＳＦ）、Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ（登録商標）Ｐｉｎｋ  Ｅ（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｈｏｅｃｈｓｔ）、Ｆａｎａｌ（登録商標）Ｐｉｎｋ  Ｄ４８３０（ＢＡＳＦ）、Ｃｉｎｑｕａｓｉａ（登録商標）Ｍａｇｅｎｔａ（ＤｕＰｏｎｔ）、Ｌｉｔｈｏｌ（登録商標）Ｓｃａｒｌｅｔ  Ｄ３７００（ＢＡＳＦ）、Ｔｏｌｕｉｄｉｎｅ  Ｒｅｄ（Ａｌｄｒｉｃｈ）、Ｓｃａｒｌｅｔ  ｆｏｒ  Ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔ  ＮＳＤ  ＰＳ  ＰＡ（Ｕｇｉｎｅ  Ｋｕｈｌｍａｎｎ  ｏｆ  Ｃａｎａｄａ）、Ｅ．Ｄ．Ｔｏｌｕｉｄｉｎｅ  Ｒｅｄ（Ａｌｄｒｉｃｈ）、Ｌｉｔｈｏｌ（登録商標）Ｒｕｂｉｎｅ  Ｔｏｎｅｒ（Ｐａｕｌ  Ｕｈｌｉｃｈ）、Ｌｉｔｈｏｌ（登録商標）Ｓｃａｒｌｅｔ４４４０（ＢＡＳＦ）、Ｂｏｎ  Ｒｅｄ  Ｃ（Ｄｏｍｉｎｉｏｎ  Ｃｏｌｏｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ）、Ｒｏｙａｌ（登録商標）Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ  Ｒｅｄ  ＲＤ−８１９２（Ｐａｕｌ  Ｕｈｌｉｃｈ）、Ｏｒａｃｅｔ（登録商標）Ｐｉｎｋ  ＲＦ（Ｃｉｂａ−Ｇｅｉｇｙ）、Ｐａｌｉｏｇｅｎ（登録商標）Ｒｅｄ３８７１Ｋ（ＢＡＳＦ）、Ｐａｌｉｏｇｅｎ（登録商標）Ｒｅｄ３３４０（ＢＡＳＦ）、Ｌｉｔｈｏｌ（登録商標）Ｆａｓｔ  Ｓｃａｒｌｅｔ  Ｌ４３００（ＢＡＳＦ）、上述のものの組み合わせなどの他の既知の着色剤が選択されてもよい。
【０１０５】
いくつかの実施形態において、利用可能な色域の目的のために高純度を有する有機可溶性染料としては、Ｎｅｏｐｅｎ  Ｙｅｌｌｏｗ０７５、Ｎｅｏｐｅｎ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５９、Ｎｅｏｐｅｎ  Ｏｒａｎｇｅ２５２、Ｎｅｏｐｅｎ  Ｒｅｄ３３６、Ｎｅｏｐｅｎ  Ｒｅｄ３３５、Ｎｅｏｐｅｎ  Ｒｅｄ３６６、Ｎｅｏｐｅｎ  Ｂｌｕｅ８０８、Ｎｅｏｐｅｎ  Ｂｌａｃｋ  Ｘ５３およびＮｅｏｐｅｎ  Ｂｌａｃｋ  Ｘ５５が挙げられる。
【０１０６】
染料は、任意の適切または望ましい量で、いくつかの実施形態において、トナーの約０．５〜約２０重量％、または約５〜約２０重量％の量で存在していてもよい。
【０１０７】
着色剤が顔料である特定の実施形態において、顔料は、例えば、カーボンブラック、フタロシアニン、キナクリドンまたはＲＨＯＤＡＭＩＮＥ  Ｂ（商標）型、レッド、グリーン、オレンジ、ブラウン、バイオレット、イエロー、蛍光着色剤などであってもよい。
【０１０８】
いくつかの実施形態において、着色剤の例としては、７４１６０のＣｏｌｏｒ  Ｉｎｄｅｘ  Ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ  Ｎｕｍｂｅｒを有するＰｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ１５：３、４５１６０：３のＣｏｌｏｒ  Ｉｎｄｅｘ  Ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ  Ｎｕｍｂｅｒを有するＭａｇｅｎｔａ  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ８１：３、２１１０５のＣｏｌｏｒ  Ｉｎｄｅｘ  Ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ  Ｎｕｍｂｅｒを有するＹｅｌｌｏｗ１７、および既知の染料、例えば、食物用染料、イエロー、ブルー、グリーン、レッド、マゼンタの染料などが挙げられる。
【０１０９】
他の実施形態において、マゼンタ顔料であるＰｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１２２（２，９−ジメチルキナクリドン）、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１８５、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１９２、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ２０２、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ２０６、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ２３５、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ２６９など、およびこれらの組み合わせを着色剤として利用してもよい。
【０１１０】
トナーに使用される場合、着色剤は、トナー中に任意の適切または望ましい量で含まれていてもよく、いくつかの実施形態において、着色剤は、トナー中に、トナーの約０．１〜約３５重量％、または約１〜約２５重量％、または約２〜約１５重量％の量で含まれていてもよい。
【０１１１】
本明細書に開示するプロセスを用いて得られたトナーと、コーティングされた担体、例えば、鋼鉄、フェライトなどを含む既知の担体粒子とを混合することによって現像剤組成物を調製することができる。このような担体としては、米国特許第４，９３７，１６６号および第４，９３５，３２６号に開示されるものが挙げられ、それぞれの開示内容全体が参考として本明細書に組み込まれる。担体は、トナーの約２重量％〜約８重量％、いくつかの実施形態において、約４重量％〜約６重量％存在していてもよい。担体粒子は、表面にポリマーコーティング（例えば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ））を有し、ポリマーコーティングの中に導電性カーボンブラックのような導電性成分が分散したコアも含んでいてもよい。担体コーティングとしては、シリコーン樹脂、例えば、メチルシルセスキオキサン、フルオロポリマー、例えば、ポリフッ化ビニリデン、帯電列に近接していない樹脂の混合物、例えば、ポリフッ化ビニリデンとアクリル樹脂、熱硬化性樹脂、例えば、アクリル樹脂、これらの組み合わせおよび他の既知の成分が挙げられる。
【実施例】
【０１１２】
以下の実施例は、本開示のさまざまな種類をさらに定義するために提示されている。これらの実施例は、単なる実例であることを意図しており、本開示の範囲を限定することは意図していない。さらに、部および割合は、特に指示のない限り、重量基準である。
【０１１３】
実施例１
種々の様式で単層の粒子（例えば、ラテックス）を基材（例えば、シリコンウェハ）の上に堆積させ、乾燥させ得る（すなわち、エバポレーション法による）。粒子の金属コーティングは、望ましい効果を達成するための文献に示される種々の様式で行い得る。図１に示されるコンフォーマルコーティングの場合、標準的なスパッタコーターを使用し、所望の厚みになるまで、粒状物を金属でコーティングし得る。ディレクショナルコーティング方法、例えば、電子ビーム蒸着を使用し、図２に示されるような材料をコーティングし、双極性粒子を作成し得る。図３および図４に示されるような粒子の上にパターン形成されたコーティングを達成するには、コーティングプロセス中に粒子の一部を隠すように形作られた除去可能な基材（例えば、ポリジメチルシロキサン）の中に粒子を埋め込む必要がある。次いで、この粒子を型から取り出し（すなわち、型を溶媒で溶解させることによって）、粒状物を基材または型に再利用し、再び堆積させることができ、その結果、この金属コーティングプロセスは、異なる表面で繰り返すことができる。この多段階プロセスを繰り返し、望ましいパターンを達成することができる。上に記載したものに限らず、金属コーティングがなんらかの様式で完成したら、粒子を基材または型からはずし、塩および界面活性剤を含有する所望な電解液に分散させ、乳化凝集プロセスに適した懸濁物を作成し得る。
【０１１４】
実施例２
金属−ワックス粒子を、実施例１のラテックス粒子について記載されたのと同じ様式で調製することができる。
【０１１５】
実施例３
金属−着色剤粒子を、実施例１のラテックス粒子について記載されたのと同じ様式で調製することができる。
【０１１６】
実施例４
黒色トナーの調製。オーバーヘッドミキサーを取り付けた２Ｌのガラス製反応器に、１２８グラムの金属−ラテックス懸濁物（ここで、ラテックスはアモルファスポリエステルラテックスである）、１２２グラムの金属−ラテックス懸濁物（ここで、ラテックスは分岐したアモルファスポリエステルである）、３０グラムの金属−ラテックス懸濁物（実施例１に記載したように調製することができ、ラテックスは結晶性ポリエステルである）、４．５重量％グラムのＩＧＩから得られるポリエチレンワックス分散物、５．５重量％のＮｉｐｅｘ（登録商標）３５カーボンブラック顔料、０．９グラムのＤｏｗｆａｘ（登録商標）界面活性剤、３９０グラムの脱イオン水を合わせ、スラリーを作成し得る。このスラリーを、０．３Ｍ硝酸を用い、ｐＨを４．５に調節し得る。次いで、２．７グラムの硫酸アルミニウムを３３グラムの脱イオン水と混合し、毎分３，０００〜４，０００回転（ＲＰＭ）で均質化しつつ、上述のスラリーに加え得る。この反応器を２６０ＲＰＭに設定し、４７℃まで加熱し、トナー粒子を凝集させ得る。粒径が４．５マイクロメートルに達したら、４６グラムのアモルファスポリエステルからなるシェルコーティングを加え、０．３Ｍの硝酸を用い、ｐＨを６に調節し得る。粒径が４．８〜５．０マイクロメートルに達したら、４６グラムのアモルファスポリエステルエマルション、４３グラムの分岐したアモルファスポリエステルエマルションからなる第２のシェルコーティングを加え、０．３Ｍの硝酸を用い、全てのｐＨを６に調節し得る。反応物をさらに５３℃まで加熱し得る。トナーの粒径が５．６〜６．５マイクロメートルに達したら、４％のＮａＯＨ溶液を用い、スラリーのｐＨを４．５に調節することによって凍結を開始させ得る。反応器のＲＰＭを２４０まで下げ、次いで、ｐＨが８．１に到達するまで、５．７７グラムのキレート化剤（ＶＥＲＳＥＮＥ（商標）１００）およびさらなるＮａＯＨ溶液を加え得る。反応器の温度を８５℃まで急上昇させ得る。温度が８５℃（融着温度）に達するまで、スラリーのｐＨを８．１以上に維持し得る。融着温度になったら、ｐＨ５．７のバッファーを用いてスラリーのｐＨを７．３まで下げ、８０分間融着させてもよく、このとき、粒子の真円度は、Ｍａｌｖｅｒｎ（登録商標）Ｓｙｓｍｅｘ（登録商標）ＦＰＩＡ３０００  Ｆｌｏｗ  Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｉｍａｇｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ（ＦＰＩＡ）装置によって測定した場合、０．９７０〜０．９８０であり得る。次いで、スラリーを３６０グラムの脱イオン水で急冷し得る。最終的な粒径は５．７７マイクロメートル、ＧＳＤｖが１．２２、真円度が０．９７１であってもよい。次いで、トナーを洗浄し、凍結乾燥させ得る。
【０１１７】
実施例５
ハイブリッド金属−ワックス粒子を含有するトナーは、金属−ラテックス粒子について記載したのと同じ様式で調製することができ、ここで、ポリエチレンワックス分散物は、金属−ワックス粒状懸濁物に置き換えることができる。
【０１１８】
実施例６
ハイブリッド金属−着色剤粒子を含有するトナーは、金属−ラテックス粒子について記載したのと同じ様式で調製することができ、ここで、Ｎｉｐｅｘ（登録商標）３５カーボンブラック顔料は、金属−着色剤粒子に置き換えることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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