(57)【要約】【課題】非常に良好なブロッキング防止／貯蔵特性を示し、寿命まで電荷を維持するように改善されたトナーを提供する。【解決手段】本発明にかかるトナーは、少なくとも１つの樹脂と少なくとも１つの着色剤とを含むコアを備え、その表面上に物理的に付着された、フッ素化ポリマー粒子を含む添加物パッケージを有する。【選択図】図１
2008077089.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの樹脂と少なくとも１つの着色剤とを含むコアを備え、その表面上に物理的に付着された、フッ素化ポリマー粒子を含む添加物パッケージを有するトナー。
【請求項２】
前記フッ素化ポリマー粒子は約５０〜約１，０００ｎｍの粒子サイズを有する、請求項１記載のトナー。
【請求項３】
前記フッ素化ポリマー粒子は、ポリテトラフルオロエチレン、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー、パーフルオロビニルアルキルエーテルテトラフルオロエチレンコポリマー、パーフルオロアルコキシテトラフルオロエチレンコポリマー、ポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、それらのポリマー類、およびそれらの混合物からなる群より選択されるフルオロポリマーを含む、請求項１記載のトナー。
【請求項４】
前記フッ素化ポリマー粒子は、前記トナーの表面上に、前記トナーの約０．５〜約１５重量％の量で存在する、請求項１記載のトナー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書では、トナーおよび現像剤組成物を記述し、より具体的には、フッ素化ポリマー粒子を物理的に付着された添加物として含む着色トナーおよび現像剤組成物を記述する。実施形態では、フッ素化ポリマー粒子はその場プロセス（ｉｎｓｉｔｕ  ｐｒｏｃｅｓｓ）によりトナー表面に配置される。本明細書中のトナーおよび現像剤組成物は、多くの異なる型の現像剤系で使用することができ、いくつかの実施形態では、単一成分現像剤系で有益であり、別の実施形態では、非磁性単一成分現像剤系で有益である。本明細書中のトナーおよび現像剤組成物は、実施形態では、寿命の維持を改善する。さらに、本明細書中の組成物は、実施形態では、改善されたブロッキング防止／貯蔵特性を有する。実施形態では、トナー組成物は乳化重合凝集（ｅｍｕｌｓｉｏｎ  ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）プロセスにより調製される。
【背景技術】
【０００２】
様々な電子写真特性を改善するために、トナー組成物では、外部添加物が作用されている。着色トナーの添加により電子写真システムがより複雑になるにつれ、機械速度が増加し、出力が増加し、または他の改善が増大するにつれ、より多くの添加物が、トナー製品を改善するためにトナーの表面に添加されている。いくつかのトナーにおいて見られる１つの問題は、トナーがより大きな濃度でエージングするにつれ、添加物は、トナーの表面に衝突されていくため、トナーに提供した特性のいくつかが失われることである。問題はまた、トナーの表面上で多くの添加物を使用することに起因する。異なる型または種類の添加物の使用が多すぎると、前記添加物間の相互作用が生じる可能性が増大し、その効果が減少する可能性がある。別の認識される問題は、添加物がトナーにいかによく接着するかである。接着が悪いということは、現像剤ハウジング内、またはフォトレセプタ上（そこでは除去されなければならない。）でさえも、添加物が遊離していることを意味する。多くの添加物を使用することはまた、かなり高くつく。さらに、トナー製造プロセスは、そのような多くの添加物を添加する必要があるため、減速する。
【０００３】
さらに、寿命を維持する問題がある。さらに、添加物は、表面中にたたき込まれる可能性があり（走査型電子顕微鏡により示されるように）、流動性および帯電が減少する。これにより、印刷性能問題、例えば、バックグラウンド、斑点、滝現象、および他の画像欠陥が生じる。
【０００４】
【特許文献１】米国特許第３，６７４，７３６号公報
【特許文献２】米国特許第５，２９０，６５４号公報
【特許文献３】米国特許第５，５９３，８０７号公報
【特許文献４】米国特許第３，５９０，０００号公報
【特許文献５】米国特許第３，８００，５８８号公報
【特許文献６】米国特許第９２２，４３７号公報
【非特許文献１】特許一郎著
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、実施形態では、フッ素化ポリマー粒子をその場でＥＡトナー粒子の表面に添加することにより、非常に良好なブロッキング防止／貯蔵特性が可能となり、寿命まで電荷を維持する点で改善が得られる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
少なくとも１つの樹脂と少なくとも１つの着色剤とを含むコアを備え、その表面に、物理的に付着されたフッ素化ポリマー粒子を含む添加物パッケージ（ａｄｄｉｔｉｖｅ  ｐａｃｋａｇｅ）を有するトナーである。
【０００７】
少なくとも１つの樹脂と少なくとも１つの着色剤とを含むコアを備え、その表面に、物理的に付着された、粒子サイズが約５０〜約５００ｎｍのポリフッ化ビニリデン粒子を含む添加物パッケージを有するトナーである。
【０００８】
実施形態はまた、表面に粒子が物理的に付着されたトナー粒子を形成する方法を含み、前記表面粒子はフッ素化ポリマー粒子を含み、前記方法は、少なくとも１つの樹脂と少なくとも１つの着色剤とを含む材料を凝集させトナー粒子を生成させる工程と、凝集後、表面粒子とトナー粒子との混合物を形成させる工程と、混合物を、トナー粒子のガラス転移温度より高い温度にし、トナー粒子を合一させ、これにより、フッ素化表面粒子を、少なくとも部分的に、トナー粒子の表面内に埋め込ませる工程と、を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本明細書では、トナーおよび現像剤組成物を記述し、より特定的には、フッ素化ポリマー粒子を（その場プロセスにより）物理的に付着された添加物として含む着色トナーおよび現像剤組成物を記述する。本明細書のトナーおよび現像剤組成物により、実施形態において、寿命の終わりまでの電荷の維持が改善される。さらに、本明細書の組成物は、実施形態において、改善されたブロッキング防止／貯蔵特性を有する。実施形態では、トナー組成物は乳化重合凝集（ＥＡ）プロセスにより作製される。
【００１０】
トナーを調製するための乳化重合／凝集／合一プロセスは、多くのゼロックス社（Ｘｅｒｏｘ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）特許、例えば、米国特許第５，２７８，０２０号、同第５，２９０，６５４号、同第５，３０８，７３４号、同第５，３４４，７３８号、同第５，３４６，７９７号、同第５，３４８，８３２号、同第５，３６４，７２９号、同第５，３６６，８４１号、同第５，３７０，９６３号、同第５，４０３，６９３号、同第５，４０５，７２８号、同第５，４１８，１０８号、同第５，４８２，８１２号、同第５，４９６，６７６号、同第５，５０１，９３５号、同第５，５２７，６５８号、同第５，５８５，２１５号、同第５，６２２，８０６号、同第５，６５０，２５５号、同第５，６５０，２５６号、同第５，７２３，２５３号、同第５，７４４，５２０号、同第５，７４７，２１５号、同第５，７６３，１３３号、同第５，７６６，８１８号、同第５，８０４，３４９号、同第５，８２７，６３３号、同第５，８４０，４６２号、同第５，８５３，９４４号、同第５，８６３，６９８号、同第５，８６９，２１５号、同第５，９０２，７１０号、同第５，９１０，３８７号、同第５，９１６，７２５号、同第５，９１９，５９５号、同第５，９２２，５０１号、同第５，９２５，４８８号、同第５，９４５，２４５号、同第５，９７７，２１０号、同第６，２１０，８５３号、同第６，３９５，４４５号、同第６，５０３，６８０号、および同第６，６２７，３７３号において説明されている。
【００１１】
このように、上記のように、トナー粒子を形成するための凝集および合一技術は当技術分野で周知であり、任意の適した凝集工程を使用してもよく、制限はない。凝集工程では、少なくとも１つの樹脂と少なくとも１つの着色剤とを含むトナー粒子を、少なくとも１つのバインダの小さなシード粒子から、所望の、予め決定されたサイズ、例えば、約２〜約１５μｍのサイズまで成長させる。凝集工程で使用する開始シード樹脂粒子は、典型的には、適した任意の装置、例えば、ＮｉＣｏｍｐサイザーにより測定すると、体積平均粒径で表される、１μｍ未満の平均粒子サイズ、例えば、約５〜約５００ｎｍ、または約１０〜約２５０ｎｍの平均サイズを有するが、より大きな平均サイズを使用してもよい。シード粒子はポリマー材料とすることができ、任意の適した方法により、例えば、開始モノマー類から公知の乳化重合法を介してそのようなポリマー材料を生成させることにより、形成させてもよい。樹脂シード粒子を獲得する他のプロセスは、米国特許第３，６７４，７３６号に開示されているものなどのポリマーミクロ懸濁プロセス、米国特許第５，２９０，６５４号において開示されているものなどのポリマー溶液ミクロ懸濁プロセスや、機械的粉砕プロセス、または他の公知のプロセスから選択することができる。
【００１２】
実施形態では、トナー粒子は、上記で特定されたゼロックス特許のいずれかにおいて記述されているものなどの乳化重合凝集プロセスにおいて誘導される。概して、そのようなプロセスは重合可能なモノマー類の乳化重合、シード粒子のラテックスの生成、を含み、ラテックス分散物に、少なくとも１つの着色剤を他の必要に応じて用いられる添加物、例えば、ワックス、相溶化剤、離型剤、凝固剤、帯電制御剤、などと共に添加し、分散物を所望のトナー粒子サイズまで凝集させ、その後、熱により合一させると最終トナー粒子が得られる。
【００１３】
トナー表面上の外部添加物は、主に、トナー電子写真性能、例えば、トナー摩擦、およびトナーの適切に流動する能力に影響する。トナー表面に添加物が存在すると、例えば、選択したトナー樹脂およびトナー添加物次第で、トナー摩擦が増加し、またはトナー摩擦が抑制される可能性がある。非常に低い摩擦電気値、例えば、約８μＣ（マイクロクーロン）／ｇ未満を有するトナーは電子写真において制御するのが非常に困難であるが、非常に高い摩擦、例えば約４０マイクロクーロン／ｇを超える摩擦を有するトナーは、キャリヤから離型させるのが困難である。そのため、電子写真的に適当な範囲の安定な摩擦が望ましい。さらに、ハイブリッドジャンピング現像（Ｈｙｂｒｉｄ  Ｊｕｍｐｉｎｇ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ）などの粉末クラウド（ｃｌｏｕｄ）現像システムでは、イメージングプロセスを通して許容されるレベルのトナー流（結束（ｃｏｈｅｓｉｏｎ）および接着（ａｄｈｅｓｉｏｎ））が望ましい。例えば、ホソカワ（Ｈｏｓｏｋａｗａ）粉末テスター（ホソカワパウダーミクロンシステムズ社（Ｈｏｓｏｋａｗａ  Ｐｏｗｄｅｒ  Ｍｉｃｒｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃ．）上で標準プロセスを用いて測定した、約１０％〜約６５％の範囲のトナー結束がイメージングプロセスを通して望ましい。これらのシステムにおける電子写真現像には、ロール表面とフォトレセプタ表面との間で複数回前後にジャンプする個々のトナー粒子が関係すると考えられ、いくつかが他のものにカスケード効果を開始する。このように、トナーのロール／フォトレセプタへの接着、ならびに現像ハウジング内でのトナー滞留時間の関数としてのトナー粒子の互いへの結束は許容されるレベルで維持されるべきである。１つの結果として、トナー表面上に存在する添加物は、ベタ領域被覆（ｓｏｌｉｄ  ａｒｅａ  ｃｏｖｅｒａｇｅ）が変動しても、トナー状態の変化を抑えるほど安定でなければならない。現像剤ハウジング中では、キャリヤビーズがトナーと衝突し、衝突から得られた力は、外部添加物をトナー表面内に誘導する傾向がある。添加物が時間と共に、トナー表面に衝突してその中に入るにつれ、トナー摩擦およびトナー流動性は通常変化する。積極的な（ａｇｇｒｅｓｓｉｖｅ）現像ハウジングでは、トナー流動性は急激に低下し、例えば、トナー結束（ｔｏｎｅｒ  ｃｏｈｅｓｉｏｎ）が１５％未満の値から７５％を超える値まで増加する。これは、電子写真コピーまたは印刷のいずれかの間、約１５００プリント未満の期間で、文書の低いトナー領域被覆の条件下で起きる。トナー粒子の結束およびドナーロールへの接着が、約６５％のトナー結束の許容されるしきい値レベルを超えて増加すると、現像損失が起きる。本明細書では、実施形態で、キャリヤビーズ衝突の衝撃に耐え、そのトナー表面添加物の埋伏（ｉｍｐａｃｔｉｏｎ）を阻止または制限するトナー表面が提供される。
【００１４】
走査型電子顕微鏡により、公知のトナーの表面上の添加物が、トナー表面中にたたき込まれ、これにより流動性および帯電が減少することが示されている。これにより、バックグラウンド、斑点、滝現象、および他の画像欠陥などのプリント性能問題が生じる。さらに、電荷は、寿命の終わりまで維持されていない。
【００１５】
実施形態では、フッ素化ポリマー粒子がその場でトナー表面に添加される。フッ素化ポリマー粒子は幾分粒子表面から突出しており、これにより、摩擦帯電およびトナー流に必要な外部添加物の埋め込みを阻止するスペーサとして作用する。このスペーサ機能はまた、現像ハウジング内のトナーのパッキングまたは圧縮を最小に抑える。トナー流はまた、いくつかのフルオロポリマー類の「滑りやすい」特性によって増強される可能性がある。スペーサは、フロー添加物（ｆｌｏｗ  ａｄｄｉｔｉｖｅ）のための「保護」領域を生成するように作用する。この型の保護により、添加物の、トナー粒子の表面内へのたたき込みが阻止される。これらのポリマー類はまた、かなり不透明であり、トナーを変色させず、そのため、イエローおよびマゼンタなどのより明るい色と共に使用することができる。
【００１６】
実施形態では、フッ素化ポリマー粒子は、約５０〜約１，０００ｎｍ、または約１００〜約５００ｎｍ、または約１５０〜約４００ｎｍの粒子サイズを有する。フッ素化ポリマー粒子はトナー表面上に、総固体の約０．５〜約１５重量％、または約０．７５〜約８重量％、または約１〜約５重量％の量で存在することができる。
【００１７】
適したフッ素化ポリマー粒子の例としては、テフロン（ＴＥＦＬＯＮ、登録商標）様材料、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、フッ素化エチレンプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、パーフルオロビニルアルキルエーテルテトラフルオロエチレンコポリマーまたはパーフルオロアルコキシポリテトラフルオロエチレンコポリマー（ＰＦＡテフロン（登録商標））、ポリフッ化ビニリデン（ＫＹＮＡＲ（登録商標））、フッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、それらのポリマー類、ＥＣＴＦＥ、エチレンとクロロトリフルオロエチレンのコポリマー、テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルコキシビニルエーテル類のコポリマー類、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン、ポリ（フッ化ビニリデン−コ−ヘキサフルオロプロピレン）、パーフルオロアルキルポリアクリラートコポリマー、これらの混合物、などが挙げられる。
【００１８】
フッ素化ポリマー粒子は、１つまたは複数の添加物の添加と共に使用することができる。例えば、他の添加物としては、チタニア、例えば、ＪＭＴ２０００、ＳＭＴ５１０３、ＭＴ−３１０２（全てタイカ社（Ｔａｙｃａ  Ｃｏｒｐ．）から入手可能）、など；シリカ、例えば、ＲＹ５０、Ｒ８１２、ＮＹ５０（全てデグサ（Ｄｅｇｕｓｓａ）から入手可能）、ＴＧ−３０８ＦおよびＴＧ７０９（カボット（Ｃａｂｏｔ）から入手可能）、など；ならびに同様の添加物；およびそれらの混合物が挙げられる。別の添加物が、トナー添加物としてフッ素化ポリマー粒子と共に添加される実施形態では、添加物は約８〜約４５ｎｍ、または約１２〜約４０ｎｍの粒子サイズを有する。
【００１９】
さらに、フッ素化ポリマー粒子は、大きな添加物、例えば、Ｘ２４（Ｘ−２４−０１６３Ａ）ゾルゲルシリカ（１２０ｎｍから１４０ｎｍ）、酸化セリウム（１００ｎｍを超える）を含むゾルゲル添加物、ならびに同様の大きな添加物、およびそれらの混合物の添加と共に使用することができる。実施形態では、より大きな添加物は、約２５〜約１４０ｎｍ、または約５０〜約１２０ｎｍの粒子サイズを有する。
【００２０】
フッ素化ポリマー粒子以外の第２のまたは追加の添加物は、トナーの約０．１〜５重量％、または約１〜約５重量％の量で存在することができる。
【００２１】
適したトナー樹脂類の例としては、ポリアミド類、ポリオレフィン類、スチレン−アクリラート類、スチレン−メタクリラート類、スチレン−ブタジエン類、反応性押出ポリエステル類などのポリエステル類、架橋スチレンポリマー類、エポキシ類、ポリウレタン類、ホモポリマー類または２もしくはそれ以上のビニルモノマー類のコポリマー類を含むビニル樹脂類；ならびにジカルボン酸とジフェノールを含むジオールの重合エステル化生成物が挙げられる。ビニルモノマー類としては、スチレン、ｐ−クロロスチレン、不飽和モノオレフィン類、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレンなど；飽和モノ−オレフィン類、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、および酪酸ビニル；メチルアクリラート、エチルアクリラート、ｎ−ブチルアクリラート、イソブチルアクリラート、ドデシルアクリラート、ｎ−オクチルアクリラート、フェニルアクリラート、メチルメタクリラート、エチルメタクリラート、およびブチルメタクリラートを含むモノカルボン酸類のエステル類のようなビニルエステル類；アクリロニトリル、メタクリルニトリル、アクリルアミド；それらの混合物；など；ならびにスチレン量が約７０〜約９５重量％のスチレン−ブタジエンコポリマー類が挙げられる。さらに、上記スチレンポリマー類のポリマー類、コポリマー類、およびホモポリマー類を含む架橋樹脂もまた、選択してもよい。実施形態では、スチレン−ブチルアクリラート樹脂を使用する。
【００２２】
樹脂類の具体的な例としては、下記を含むがそれらに限定されない群から選択されるポリマー類が挙げられる：ポリ（スチレン−アルキルアクリラート）、ポリ（スチレン−１，３−ジエン）、ポリ（スチレン−アルキルメタクリラート）、ポリ（スチレン−アルキルアクリラート−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−アルキルメタクリラート−アクリル酸）、ポリ（アルキルメタクリラート−アルキルアクリラート）、ポリ（アルキルメタクリラート−アリールアクリラート）、ポリ（アリールメタクリラート−アルキルアクリラート）、ポリ（アルキルメタクリラート−アクリル酸）、ポリ（スチレン−アルキルアクリラート−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（アルキルアクリラート−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（メチルメタクリラート−ブタジエン）、ポリ（エチルメタクリラート−ブタジエン）、ポリ（プロピルメタクリラート−ブタジエン）、ポリ（ブチルメタクリラート−ブタジエン）、ポリ（メチルアクリラート−ブタジエン）、ポリ（エチルアクリラート−ブタジエン）、ポリ（プロピルアクリラート−ブタジエン）、ポリ（ブチルアクリラート−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（メチルメタクリラート−イソプレン）、ポリ（エチルメタクリラート−イソプレン）、ポリ（プロピルメタクリラート−イソプレン）、ポリ（ブチルメタクリラート−イソプレン）、ポリ（メチルアクリラート−イソプレン）、ポリ（エチルアクリラート−イソプレン）、ポリ（プロピルアクリラート−イソプレン）、およびポリ（ブチルアクリラート−イソプレン）、ポリ（スチレン−プロピルアクリラート）、ポリ（スチレン−ブチルアクリラート）、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−ブチルアクリラート−アクリル酸）、ポリ（スチレン−ブチルアクリラート−メタクリル酸）、ポリ（スチレン−ブチルアクリラート−アクリロニトリル）、ポリ（スチレン−ブチルアクリラート−アクリロニトリル−アクリル酸）、ポリ（パラ−メチルスチレン−ブタジエン）、ポリ（メターメチルスチレン−ブタジエン）、ポリ（α−メチルスチレン−ブタジエン）、ポリ（パラ−メチルスチレン−イソプレン）、ポリ（メタ−メチルスチレン−イソプレン）、ポリ（α−メチルスチレン−イソプレン）、ポリ（メチルアクリラート−スチレン）、ポリ（メタクリラート−スチレン）、ポリ（メチルメタクリラート−スチレン）。
【００２３】
樹脂類の他の具体的な例としては、ポリエチレン−テレフタレート、ポリプロピレン−テレフタレート、ポリブチレン−テレフタレート、ポリペンチレン−テレフタレート、ポリヘキサレン−テレフタレート、ポリヘプタデン−テレフタレート、ポリオクタレン−テレフタレートが挙げられる。例えば、米国特許第５，５９３，８０７号に記述されているようなナトリウムスルホン化ポリエステル類などのスルホン化ポリエステル類もまた、使用してもよい。ポリエステル樹脂類などの別の樹脂類は本明細書ならびに本明細書で引用した適当な米国特許において示されている通りであり、より特定的には、例として、さらに、コポリ（１，２−プロピレン−ジプロピレン−５−スルホイソフタレート）−コポリ（１，２−プロピレン−ジプロピレンテレフタレート）、コポリ（１，２−プロピレン−ジエチレン−５−スルホイソフタレート）−コポリ（１，２−プロピレン−ジエチレンテレフタレート）、コポリ（プロピレン−５−スルホイソフタレート）−コポリ（１，２−プロピレンテレフタレート）、コポリ（１，３−ブチレン−５−スルホイソフタレート）−コポリ（１，３−ブチレンテレフタレート）、コポリ（ブチレンスルホイソフタレート）−コポリ（１，３−ブチレンテレフタレート）、などが挙げられる。実施形態では、樹脂はスチレンブチルアクリレート樹脂である。
【００２４】
本明細書のプロセスのために選択した樹脂粒子は、乳化重合技術により調製することができ、そのようなプロセスで使用するモノマー類は、スチレン、アクリラート類、メタクリラート類、ブタジエン、イソプレン、および必要に応じて使用される酸または塩基性オレフィンモノマー類、例えばアクリル酸、メタクリル酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアルキルもしくはトリアルキルアクリルアミド類またはメタクリルアミドの四級アンモニウムハロゲン化物、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニル−Ｎ−メチルピリジニウムクロリド、などからなる群より選択することができる。酸または塩基性基の存在は任意である。ジビニルベンゼンまたはジメタクリラートなどの架橋剤もまた、乳化重合体の調製において選択することができる。連鎖移動剤、例えばドデカンチオールまたは四塩化炭素などもまた、乳化重合により樹脂粒子を調製する際に選択することができる。
【００２５】
一般に、実施形態において、ポリスチレンホモポリマー類またはコポリマー類、ポリアクリラート類またはポリエステル類とすることができる、選択された樹脂粒子は、様々な有効量、例えば、トナーの約５０重量％〜約９８重量％で存在する。樹脂の他の有効量を選択することもできる。
【００２６】
フッ素化ポリマー粒子に加えて、流動支援添加物（ｆｌｏｗ  ａｉｄ  ａｄｄｉｔｉｖｅ）を含む外部添加物粒子を使用することができる。これらの添加物はまた、トナーの表面上に存在してもよい。これらの添加物の例としては、コロイドシリカ類、例えば、アエロシル（ＡＥＲＯＳＩＬ）、金属塩および脂肪酸の金属塩、例えばステアリン酸亜鉛、金属酸化物、例えば、酸化アルミニウム、酸化セリウム、酸化チタン、およびそれらの混合物が挙げられる。添加物は一般に、約０．１重量％〜約５重量％の量、または約０．１重量％〜約３重量％の量、または約１．６重量％〜約３重量％の量、または約２重量％の量で存在する。上記添加物のいくつかは米国特許第３，５９０，０００号および同第３，８００，５８８号において説明されている。
【００２７】
トナー組成物はワックス、例えば低分子量ワックスワックスを含むことができる。例としては、ポリプロピレン類およびポリエチレン類、例えば、アライドケミカルアンドベイカーペトロライトコーポレーション（Ａｌｌｉｅｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｂａｋｅｒ  Ｐｅｔｒｏｌｉｔｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から市販されているもの、イーストマンケミカルプロダクツ社（Ｅａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃ．）から市販されているエポレン（ＥＰＯＬＥＮＥ）Ｎ−１５、ビスコル（ＶＩＳＣＯＬ）５５０−Ｐ、サンヨウカセイ（Ｓａｎｙｏ  Ｋａｓｅｉ）Ｋ．Ｋ．から入手可能な低平均分子量ポリプロピレン、および同様の材料が挙げられる。ポリエチレン類は、約６００〜約１，５００の分子量を有することができ、ポリプロピレン類は約４，０００〜約７，０００の分子量を有することができる。具体例はベイカーペトロライト（Ｂａｋｅｒ  Ｐｅｔｒｏｌｉｔｅ）からのポリワックス（Ｐｏｌｙｗａｘ）７２５である。低分子量ワックス材料は、トナー組成物中に、約１〜約１５重量％の量で存在することができ、または約２〜約１０重量％を有することができる。
【００２８】
トナー組成物は、ブラック、ホワイト、レッド、ブルー、グリーン、ブラウン、マゼンタ、オレンジ、シアンおよび／またはイエロー粒子の顔料または着色剤、ならびにそれらの混合物を含む着色トナーおよび現像剤組成物とすることができる。マゼンタ材料の例としては、色指数がＣＩ６０１７０、ＣＩ分散レッド１５として識別される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、色指数がＣＩ２６０５０、ＣＩソルベントレッド１９として識別されるジアゾ染料、などが挙げられる。シアン材料の具体的なな例としては、銅テトラ−４−（オクタデシルスルホンアミド）フタロシアニン、色指数がＣＩ７４１６０として列挙されているＸ−銅フタロシアニン顔料、ＣＩピグメントブルー、および色指数がＣＩ６９８１０として識別されるアントラトレンブルー（Ａｎｔｈｒａｔｈｒｅｎｅ  Ｂｌｕｅ）、スペシャルブルーＸ−２１３７、などが挙げられる。イエロー顔料の例としては、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類、色指数がＣＩ１２７００として識別されるモノアゾ顔料、ＣＩソルベントイエロー１６、色指数がフォロンイエロー（Ｆｏｒｏｎ  Ｙｅｌｌｏｗ）ＳＥ／ＧＬＮとして識別されるニトロフェニルアミンスルホンアミド、ＣＩ分散イエロー３３、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、およびパーマネントイエローＦＧＬが挙げられる。リーガル（Ｒｅｇａｌ）３３０などのカーボンブラックをブラック着色剤または顔料として使用することができる。二酸化チタンを白色着色剤または顔料として使用することができる。顔料は、トナー樹脂粒子の重量に基づき、トナー組成物中に約２〜約１５重量％の量で存在することができる。
【００２９】
本明細書の現像剤組成物中には、キャリヤ粒子を添加することができる。キャリヤ粒子の例としては、鉄粉末、鋼、ニッケル、鉄、銅亜鉛フェライト類を含むフェライト類、などが挙げられる。キャリヤ粒子は、コーティング有り、またはコーティング無しで使用することができ、コーティングは一般に、スチレン、メチルメタクリラート、およびシラン、例えばトリエトキシシランのターポリマー類；ポリメチルメタクリラート類；他の公知のコーティング；などを含む。キャリヤコーティングは、約０．１〜約３重量％の量で存在することができ、またはカーボンブラックの導電性粒子は約５〜約３０重量％の量で存在することができる。帯電列で近接していないポリマーコーティングもまた選択することができ、例えばＫＹＮＡＲ（登録商標）およびポリメチルメタクリラート混合物（４０／６０）である。コーティング重量は、本明細書で示されるように変動させることができるが、一般的には、約０．３〜約２重量％、または約０．５〜約１．５重量％のコーティング重量が選択される。
【００３０】
キャリヤ粒子は任意の形状とすることができ、実施形態では、球状である。キャリヤは、約５０〜約５００μｍ、または約７５〜約１２５μｍであり、これにより、十分な密度および慣性を有することができ、現像プロセス中での静電画像への接着が阻止される。キャリヤ成分は、様々な適した組み合わせでトナー組成物と混合することができ、例えば、約１〜約５重量部のトナー対約１００〜約２００重量部のキャリヤである。
【実施例１】
【００３１】
実施例１
基本トナーの調製
下記表１の基本トナーを試験のために作製した。
【表１】
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【００３２】
スチレン／ブチルアクリレート樹脂（または他の適した樹脂類）を使用した典型的なＥ／Ａ調製物を、樹脂と、顔料と、ポリエチレンワックスと、ポリ塩化アルミニウム（または他の凝集剤）とを樹脂のＴｇまたはそれより高い温度で、最初に均質化し、その後、混合することにより作製する。混合物を所望のサイズまで成長させる。フッ素化ポリマー（Ｋｙｎａｒ）を含む外側シェルをつきるまで添加する。粒子をさらに、適当な粒子サイズ（プログラムの要求次第で、約６〜８μｍ）が達成されるまで加熱し、その後、水酸化ナトリウムまたは水酸化アンモニウムなどの塩基を添加することにより成長を中止させる。その後、粒子を高温（約９５〜１００℃）で、適した形状および形態（粒子の表面上の望ましいフッ素化突起の量および粒子の形状次第）が得られるまで合一させる。その後、粒子を湿式ふるいにかけ（ｗｅｔ  ｓｉｅｖｅｄ）、濾過により洗浄し、その後、乾燥させる。実際の実験室規模の調製物を表１に示す。得られた親トナー粒子は、良好に流動し、現在のＳＣＤ調合物で見られるように沈殿しなかった。
【００３３】
一般的な乳化重合体調製：プロセスのために選択したポリマーは、乳化重合法により調製することができる。そのようなプロセスで使用するモノマー類としては、例えば、スチレン、アクリラート類、メタクリラート類、ブタジエン、イソプレン、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、β−カルボキシエチルアクリラート、アクリロニトリル、などが挙げられる。乳化重合を選択した場合、公知の連鎖移動剤、例えば、約０．１〜約１０重量％の例えばドデカンチオール、または有効量、例えば約０．１〜約１０％の四臭化炭素を使用して、ポリマーの分子量特性を制御することができる。約０．０１μｍ〜約２μｍのポリマー粒子を得る他のプロセスは、ポリマーミクロ懸濁プロセス、例えば米国特許第３，６７４，７３６号において開示されているもの；ポリマー溶液ミクロ懸濁プロセス、例えば米国特許第５，２９０，６５４号において開示されているもの、機械的粉砕プロセス、または他の公知のプロセスから選択することができる。また、米国特許第９２２，４３７号などに開示されているような反応開始剤、連鎖移動剤、などを、本明細書のプロセスのために選択することができる。乳化重合プロセスは、バッチプロセス（使用する成分全てが、重合の開始時に重合媒体中に存在するプロセス）により、または連続乳化プロセスにより達成してもよい。モノマー（類）はまた、そのままで、または水中エマルジョンとして供給することができる。
【００３４】
乳化重合は、通常、例えば、約２５〜約１２０℃、または約５０〜約９５℃の温度で加熱することにより実施され、ここで、反応のために、モノマー混合物、または水中で、約０．０５ｇを超える、またはそれにほぼ等しい、または約０．５ｇ／リットル以上のモノマー類の溶解度を有し、重合温度で適当な半減期を有する開始剤、例えばアゾ重合開始剤が含まれる。適当な半減期は、例えば、約１〜約４時間の半減期を示す。そのような開始剤の典型的な例は、アゾクメン、２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）、２，２’−アゾビス（２−メチル）ブタンニトリル、４，４’−アゾビス（４−シアノ吉草酸）、２，２’−アゾビス−２−メチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−プロピオンアミド、２，２’−アゾビス−２−メチル−Ｎ−１，１−ビス（ヒドロキシメチル）−２−（ヒドロキシエチル）−プロピオンアミド、および２−（ｔ−ブチルアゾ）−２−シアノプロパンである。適当な半減期を有する他の可溶性非アゾ開始剤を使用してもよく、特に、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、分子水素、および過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウムまたは過硫酸アンモニウムが挙げられる。一般的に使用する開始剤の有効濃度は、例えば、ポリマーまたはコポリマー樹脂を調製するのに使用されるモノマー類の約０．０５〜約１０重量％、または約０．２〜約５重量％である。酸化還元系、例えば、過硫酸アンモニウム／メタ重亜硫酸ナトリウムのような酸化還元対もまた使用することができる。一般的に使用する酸化還元開始剤の有効量は、例えば、反応混合物中のモノマー類の約０．０１〜約１０重量％、または約０．０５〜約３重量％である。
【００３５】
最大触媒活性を確保するために、乳化重合は、実質的に酸素が存在せず、不活性雰囲気、例えば、窒素、アルゴン、または他の非酸化ガス下で実施することができる。
【００３６】
様々な上記で開示した、および他の特徴および機能、またはそれらの代替物は、所望のように組み合わせて、多くの他の異なる系または用途としてもよいことは認識されるであろう。また、本明細書中の、そのような様々な現在予期せぬ、または不測の代案、改変、変更または改善が、今後、当業者によりなされる可能性があり、それらもまた、下記特許請求の範囲に含まれるものとする。１つの特許請求の範囲において特に記載がなければ、特許請求の範囲の工程または構成要素は、任意の特別な順序、位置、サイズ、形状、角度、色、または材料に関して、明細書または任意の他の特許請求の範囲により暗示され、示されるものではない。
【００３７】
［付記］
（１）トナーは、第２の外部添加物はシリカとチタニアの混合物を含む。
（２）現像剤はキャリヤと、請求項１記載のトナーを含む。
（３）トナーは少なくとも１つの樹脂と少なくとも１つの着色剤とを含むコアと、その表面上に物理的に付着された、粒子サイズが約５０〜約１，０００ｎｍのポリフッ化ビニリデン粒子を含む表面添加物とを有する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本明細書中の実施形態におけるフッ素化ポリマーの表面組み入れの一例を示す写真である。
【図１】
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