(57)【要約】【課題】粉体の流動性を粉体相を圧密し、そのときの空間率を測定することにより、粉体の流動性を簡単に、精度良く、個人差の無い測定ができる、静電荷像現像用トナー評価方法及び評価装置を提供する。またトナー搬送性が良く、高画質の画像が得られるトナーの条件を精度良く規定し、高画質の画像が得られる静電荷像現像用トナー、該トナーを用いる現像方法、該トナーを充填したトナーカートリッジ、及び該トナーの製造方法を提供する。【解決手段】少なくとも樹脂及び顔料からなるトナーの流動性を、容器中の粉体相をピストンにより圧密し、そのときの空間率を測定することにより評価することを特徴とする静電荷像現像用トナー評価方法。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも樹脂及び顔料からなるトナーの流動性を、容器中の粉体相をピストンにより圧密し、そのときの空間率を測定することにより評価することを特徴とする静電荷像現像用トナー評価方法。
【請求項２】
トナー粉体相をピストンにより圧密荷重を変えて圧密し、そのときの空間率の変化を測定することにより評価することを特徴とする請求項１に記載の静電荷像現像用トナー評価方法。
【請求項３】
圧密荷重が３〜６０ｇ／ｃｍ２であることを特徴とする請求項１又は２に記載の静電荷像現像用トナー評価方法。
【請求項４】
圧密保持時間が０．５〜３ｍｉｎであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー評価方法。
【請求項５】
少なくとも樹脂及び顔料からなるトナーを入れる容器、それを試料ステージに保持する手段、そのトナー粉体相を圧密するピストン、そのピストンに荷重を加えるオモリ、及びそのピストンを上下させる昇降手段からなることを特徴とする静電荷像現像用トナー評価装置。
【請求項６】
容器及びピストンが導電性材料からなることを特徴する請求項５に記載の静電荷像現像用トナー評価装置。
【請求項７】
ピストンの側面に空気抜き用の溝が設けられていることを特徴とする請求項５又は６に記載の静電荷像現像用トナー評価装置。
【請求項８】
ピストンの表面及び／または容器の側面の表面粗さが１０μｍ以下であることを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー評価装置。
【請求項９】
少なくとも樹脂及び顔料からなるトナー母体に添加剤を混合する混合工程以降のトナーの圧密荷重１２．８ｇ／ｃｍ２時の空間率が０．４５〜０．５７であることを特徴とする静電荷像現像用トナー。
【請求項１０】
少なくとも樹脂及び顔料からなるトナー母体に添加剤を混合する混合工程以降のトナーの圧密荷重が２０ｇ／ｃｍ２〜５６ｇ／ｃｍ２変化時の荷重−空間率の傾きが０〜−６．５×１０−４（１／（ｇ／ｃｍ２））であることを特徴とする静電荷像現像用トナー。
【請求項１１】
少なくとも樹脂及び顔料からなるトナーの中に電荷制御剤および／または離型剤を含有することを特徴とする請求項９又は１０に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項１２】
トナーの重量平均粒径が４〜１０μｍであることを特徴とする請求項９〜１１のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項１３】
トナーが重合法によって作製されたものであることを特徴とする請求項９〜１２のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項１４】
トナーの平均円形度が０．９０〜０．９９であることを特徴とする請求項９〜１３のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項１５】
請求項９〜１４のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーを用いて、接触または非接触現像を行なうことを特徴とする一成分現像方法。
【請求項１６】
ドクターローラ及び／または供給ローラを用いることを特徴とする請求項１５に記載の一成分現像方法。
【請求項１７】
請求項９〜１４のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーと粒径２０〜１００μｍのキャリアを用いて現像することを特徴とする二成分現像方法。
【請求項１８】
ＡＣバイアス電圧成分を印加して現像することを特徴とする請求項１５〜１７のいずれかに記載の現像方法。
【請求項１９】
請求項９〜１４のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーを充填したことを特徴とするトナーカートリッジ。
【請求項２０】
請求項１〜４のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー評価方法を用いて、請求項９又は１０に記載のトナーを選別することを特徴とする静電荷像現像用トナー製造方法。
【請求項２１】
請求項５〜８のいずれかに記載の評価装置を用いて、トナーの流動性を評価することを特徴とする静電荷像現像用トナー評価方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一成分現像または二成分現像装置に用いる静電荷像現像用トナー評価方法、静電荷像現像用トナーの評価装置、及び静電荷像現像用トナー、該トナーを用いる現像方法、該トナーを充填したトナーカートリッジ、該トナーの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、複写機やプリンタなどの画質は、高画質化が進んでおり、最近では細かいドットの再現性が非常に重要になって来ている。このドットの再現性は、トナーや現像剤の帯電量などの他に流動性に非常に影響され、細かい潜像部に均一なトナー層または現像剤層を安定して供給することが必要になって来ている。
【０００３】
また、高画質化が進むにつれて、それに用いられるトナーにおいては、小粒径化、高機能化が進んでいる。そのため、トナーの構造が複雑になってきており、従来より細かい作製時の制御が必要となってきている。特に、トナーの流動性はドット再現性の他に種々の画像品質に影響を与えるため、評価の面では個人差のない、精度の高い評価法が必要とされている。
【０００４】
さらに、トナーの作製法が粉砕方式から重合法等の他の方式に変化したとき、製造条件に対しての流動特性の変化が大きく、粉砕方式の場合に比較して、細かい作製時のコントロールおよび評価が必要となっている。
さらにまた、トナーの低温定着化や定着のオイルレス化が進んでくるとともに、トナーの母体組成や構造が複雑になり、トナーの流動性にも影響を及ぼすようになる。そのため、従来よりも精度の高い構造制御が必要になり、それに応じて感度の高い流動性評価法が必要とされている。
【０００５】
このようなトナーの評価方法としては種々のものが提案されている。例えば、特開平０１−２０３９４１号公報には磁場が印加されたロートの狭部を通過して落下するのに要する時間を測定することにより、現像機内の現像剤の流動性を正確に評価する方法が提案されている。また、特開平０４−１１６４４９号公報には、傾斜可能な板の上にトナーを載せ、板を徐々に傾けていき、流れ始めるときと流れ終えたときの角度を測定する方法が提案されている。さらに、特開２０００−２９２９６７号公報には篩を何段かに重ねて、その上にトナーを投入して、篩部分に水平方向と垂直方向の振動を与え、一定時間後の各篩部に残ったトナー量に予め設定された係数を乗算して算出する方法が提案されている。また、特開平０８−２２０７９３号公報（特許文献１）には測定セルの凹部にトナーを充填し、荷重を加えた後のトナーの上部を除いた後のトナー相の空隙率を求める方法を提案している。
しかし、これらの方法は操作が面倒で、データのバラツキが大きく、測定者による差があり、細かいトナー間の流動性の違いを評価することは出来なかった。
【０００６】
【特許文献１】
特開平０８−２２０７９３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、流動性の精度の高い、個人差のない、簡単に評価できる新しい評価法を提案し、トナー搬送性が良く、ドット再現性が良い高画質が得られるトナーを作製し、安定して生産できるようにすることを目的とする。
また、本発明は、上記トナー評価方法のためのトナー評価装置を提供することを目的とする。
さらに、本発明は、上記評価方法による優れた静電荷像現像用トナー、該トナーを用いる現像方法、該トナーを充填したトナーカートリッジ、及び該トナーの製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、下記（１）〜（２１）が提供される。
（１）少なくとも樹脂及び顔料からなるトナーの流動性を、容器中の粉体相をピストンにより圧密し、そのときの空間率を測定することにより評価することを特徴とする静電荷像現像用トナー評価方法。
（２）トナー粉体相をピストンにより圧密荷重を変えて圧密し、そのときの空間率の変化を測定することにより評価することを特徴とする（１）に記載の静電荷像現像用トナー評価方法。
（３）圧密荷重が３〜６０ｇ／ｃｍ２であることを特徴とする（１）又は（２）に記載の静電荷像現像用トナー評価方法。
（４）圧密保持時間が０．５〜３ｍｉｎであることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー評価方法。
（５）少なくとも樹脂及び顔料からなるトナーを入れる容器、それを試料ステージに保持する手段、そのトナー粉体相を圧密するピストン、そのピストンに荷重を加えるオモリ、及びそのピストンを上下させる昇降手段からなることを特徴とする静電荷像現像用トナー評価装置。
（６）容器及びピストンが導電性材料からなることを特徴する（５）に記載の静電荷像現像用トナー評価装置。
（７）ピストンの側面に空気抜き用の溝が設けられていることを特徴とする（５）又は（６）に記載の静電荷像現像用トナー評価装置。
（８）ピストンの表面及び／または容器の側面の表面粗さが１０μｍ以下であることを特徴とする（５）〜（７）のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー評価装置。
（９）少なくとも樹脂及び顔料からなるトナー母体に添加剤を混合する混合工程以降のトナーの圧密荷重１２．８ｇ／ｃｍ２時の空間率が０．４５〜０．５７であることを特徴とする静電荷像現像用トナー。
（１０）少なくとも樹脂及び顔料からなるトナー母体に添加剤を混合する混合工程以降のトナーの圧密荷重が２０ｇ／ｃｍ２〜５６ｇ／ｃｍ２変化時の荷重−空間率の傾きが０〜−６．５×１０−４（１／（ｇ／ｃｍ２））であることを特徴とする静電荷像現像用トナー。
（１１）少なくとも樹脂及び顔料からなるトナーの中に電荷制御剤および／または離型剤を含有することを特徴とする（９）又は（１０）に記載の静電荷像現像用トナー。
（１２）トナーの重量平均粒径が４〜１０μｍであることを特徴とする（９）〜（１１）のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
（１３）トナーが重合法によって作製されたものであることを特徴とする（９）〜（１２）のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
（１４）トナーの平均円形度が０．９０〜０．９９であることを特徴とする（９）〜（１３）のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
（１５）（９）〜（１４）のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーを用いて、接触または非接触現像を行なうことを特徴とする一成分現像方法。
（１６）ドクターローラ及び／または供給ローラを用いることを特徴とする（１５）に記載の一成分現像方法。
（１７）（９）〜（１４）のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーと粒径２０〜１００μｍのキャリアを用いて現像することを特徴とする二成分現像方法。
（１８）ＡＣバイアス電圧成分を印加して現像することを特徴とする（１５）〜（１７）のいずれかに記載の現像方法。
（１９）（９）〜（１４）のいずれかに記載の静電荷像現像用トナーを充填したことを特徴とするトナーカートリッジ。
（２０）（１）〜（４）のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー評価方法を用いて、（９）又は（１０）に記載のトナーを選別することを特徴とする静電荷像現像用トナー製造方法。
（２１）（５）〜（８）のいずれかに記載の評価装置を用いて、トナーの流動性を評価することを特徴とする静電荷像現像用トナー評価方法。
【０００９】
即ち本発明は、少なくとも樹脂及び顔料からなるトナー粉体の流動性を、容器中のトナー粉体相をピストンにより圧密し、そのときの空間率を測定することによるトナーの評価方法は、精度が高く、個人差もなく、操作が簡単である上、該評価方法により評価された特定の範囲のトナーは、ドット再現性の良い高画質の画像が得られる静電荷像現像用トナーであることを見い出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下本発明をさらに詳細に説明する。
本発明の評価方法は、容器中のトナー粉体相に圧密用のピストンを押し当て、しばらく放置した後、ピストンをトナー粉体相から離し、その圧密されたトナー相の空間率を測定することによりそのトナーの流動性を評価するものである。
【００１１】
評価装置構成の一例を図１に示す。トナー容器は試料ステージに固定出来るようになっており、圧密時に動かないようになっている。ピストンにはシャフトを通じてオモリの荷重がかかるようになっており、このピストン＋オモリ全体が昇降機により上げ下ろしできるような構成になっている。ピストンの材質は何でも良いが、加工しやすくて、表面が固く、変質しない材質が良い。また、帯電性を帯びない材質が適している。この一例としては、ＳＵＳ、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、黄銅等がある。また、容器の材質としては、軽くて、加工しやすくて、表面が固く、変質しない材質が適している。この一例としては、ＳＵＳ（ステンレス）、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、黄銅等がある。
【００１２】
ピストンの形状はどんなものでも良いが、角張った部分のない円筒状が適している。また、ピストンの側面には空気抜き用の溝を設けることが好ましい。例えば図２に示すように縦溝（上から下へ通じている溝の他に途中までの溝でも良い。）や横溝等を設ける。円周状に２ヶ所〜１０ヶ所位に０．５〜２ｍｍ幅位の溝を設けることが好ましい。０．５ｍｍより小さいとトナーが詰まり易く空気孔としての機能が発揮できず、２ｍｍより大きいとトナー漏れが発生し易くなる。また、トナー粉体相と接触するピストンの表面部分は鏡面状態が良く、表面粗さは０〜１０μｍの範囲に入るようにすることが好ましい。表面粗さが１０μｍより大きい場合にはピストンとトナー粉体相との接触がミクロ的に不均一になり、正確な空間率測定が出来なくなる。
【００１３】
また容器は、ピストンがスムーズな上げ下ろしが出来るように容器側面の表面状態をコントロールすることが好ましい。容器側面の表面粗さは０〜１０μｍにすることが好ましい。表面粗さが１０μｍより大きくなると、トナーがピストンと容器側面との間に入ってしまい、ピストンのスムーズな上げ下ろしが出来なくなり、圧密が出来なくなる。容器側面とピストンとのギャップは、０．０２〜０．５ｍｍに設定することが好ましい。０．０２ｍｍより小さい場合にはピストンの上げ下げの動作がしづらくなり、０．５ｍｍより大きくなるとトナーの噴出しや漏れが発生し易くなる。
【００１４】
このようにトナー容器とピストンとの位置関係は精度良く設定する必要があり、何度ピストンを上げ下げしてもスムーズに上げ下げできる条件を求める必要がある。また、流動性の良いトナーの場合、圧密時空気が抜けると同時にトナーが漏れ始めるので、出来るだけ漏れにくい構成にすることが好ましい。容器やピストンは導電性材料から構成されることが好ましい。トナーは帯電性が強いため、絶縁性の材料の場合ピストンや容器へのトナー付着が発生し、安定した空間率の測定が出来ない。
【００１５】
トナー粉体相の空間率は、圧密荷重や圧密保持時間により変化する。本発明における測定では測定の精度を上げるために、トナー粉体相の違いが大きく現れ、トナー粉体相が安定した測定が出来るように、圧密荷重や圧密保持時間の条件を具体的には以下のように設定した。
・圧密荷重：３〜６０ｇ／ｃｍ２
・圧密保持時間：０．５〜３ｍｉｎ
圧密荷重が３ｇ／ｃｍ２より小さい場合は測定バラツキが大きく、６０ｇ／ｃｍ２より大きい場合は空間率の変化が小さく、測定条件に適していない。圧密保持時間が０．５ｍｉｎより短い場合はトナー粉体相の安定化ができず、測定バラツキが大きく、３ｍｉｎより大きい場合には空間率の変化が小さく、長くしても意味がない。
【００１６】
空間率の測定は圧密後のトナー粉体相の高さを測定して、容器に投入したトナー荷重及びトナーの真比重から算出する。トナー高さはスケールを用いて、目視で計測しても良いし、図１に示すように位置検出器を用いて自動的に計測しても良い。図１の構成では、パソコン上に測定前に真比重とトナー荷重を入力しておいて、圧密後のトナー高さを位置検出器により測定し、そのデータをパソコンに取込み、パソコン上で演算して、空間率を表示するようにした。位置検出器はリニアスケール、光を用いた変位センサ等があるが、精度的に０．１ｍｍ以下の仕様が適している。昇降機は、サーボモータやステッピングモータを用いて、精度良く駆動できるものが良い。装置構成は、トナーの入った容器を昇降機により上下させたりするなど他の構成でも良い。
【００１７】
容器の材質については、前記したように粉体との帯電による影響が出ないように導電性の材質が適している。また、粉体を入れ替えながら測定するため、汚れを少なくするために表面が鏡面に近いものが良い。容器のサイズは重要であり、トナー粉体相に均一に荷重が加わるように、トナー粉体相の高さに対して大き目の（直径）サイズを選択することが好ましい。
【００１８】
測定は、容器にトナーを一定量投入し、本装置にセットする。その後、ピストンをゆっくり下ろし、容器中のトナー粉体相に近づけ、接触させる。そして、予め設定したオモリの荷重がピストンに印加され、トナー粉体相が圧密される。その後、一定時間そのままの状態で保持する。一定時間経過後、トナー高さを位置検出器により測定し、昇降機によりピストンを上げる。その後、そのデータをパソコンに取込み演算し、空間率を算出する。また、自動計測しない場合には、ピストンが元の位置まで上昇した後、トナー容器を取りだし、圧密後のトナー粉体相の高さをスケールにより計測する。
【００１９】
本発明において、測定モードはどのような条件でも可能であるが、例として以下のような測定モードがある。
▲１▼容器にトナーを充填する。
▲２▼トナー荷重を測定する。
▲３▼トナー容器を試料ステージにセットする。
▲４▼ピストンを昇降機より下げて、トナー粉体相を加圧して、圧密状態作り出す。
▲５▼圧密状態を作り出した後、トナー粉体相の高さを計測する。
▲６▼ピストンを昇降機により上げて、トナー粉体相から離す。
▲７▼ピストンをホームポジションに戻す。
以上の▲１▼〜▲７▼の操作を繰返して、測定を行なう。
上記操作は、ピストンにかかる圧密荷重をオモリにより変化させて、繰返し行なう。但し、一度圧密状態にしたトナーは、かき混ぜるなどしてまた元通りの圧密前の状態にして、次の測定を行なう。
【００２０】
上記測定操作によって得られるトナー粉体相の荷重及び高さの測定値により、嵩体積を求め、空間率は下記式を用いて算出する。尚、真体積は真比重と荷重から求める。
空間率＝（嵩体積−真体積）／嵩体積
【００２１】
また、別の測定法としては、圧密荷重を変化したときの空間率の変化率を評価する方法がある。この評価法では、オモリの水準を何段階か変化して、空間率を測定し、その特性の傾きから流動性を評価する。
しかし、測定系、測定条件等に関してはこの限りではない。
【００２２】
本発明の評価方法に用いるトナーは、高画質画像を実現するために、トナーの平均粒径が４〜１０μｍであることが必要である。本発明のトナーの重量平均粒径は４〜１０μｍであることが好ましく、さらに好ましくは５〜７μｍである。重量平均粒径４μｍ未満では長期間の使用でのトナー飛散による機内の汚れ、低湿環境下での画像濃度低下、感光体クリーニング不良等という問題が生じやすく、人体への影響も懸念される。また重量平均粒径が１０μｍを超える場合では１００μｍ以下の微小スポットの解像度が充分でなく非画像部への飛び散りも多く画像品位が劣る傾向となる。
【００２３】
本発明のトナーを用いる二成分現像剤は、高画質画像を実現するために、キャリアの平均粒径が２０〜１００μｍであることが好ましい。キャリアの平均粒径が２０〜１００μｍの範囲にあると、現像機内部のトナー濃度が２〜１０重量％の範囲内において、トナーの帯電量をより均一にすることができる。２０μｍより小さくなるとキャリア粒子の感光体上への付着等が生じやすく、さらにトナーとの撹拌効率が悪くなりトナーの均一な帯電量が得られにくくなる。逆に、キャリアの平均粒径が１００μｍを超える場合では、細かい画像再現性が悪くなり、高画質は得られない。
【００２４】
トナーおよび現像剤の詳細を以下に示す。
トナーを構成する樹脂としては、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、スチレン−アクリル樹脂、スチレン−メタクリレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ビニル樹脂、ポリオレフィン樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、フェノール樹脂、ポリエチレン樹脂、シリコン樹脂、ブチラール樹脂、テルペン樹脂、ポリオール樹脂等がある。
【００２５】
ビニル樹脂としては、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の単重合体：スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロロメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体：ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル等がある。
【００２６】
ポリエステル樹脂としては以下のＡ群に示したような２価のアルコール成分と、Ｂ群に示したような二塩基酸成分から得られるものであり、さらにＣ群に示したような３価以上のアルコールあるいはカルボン酸を第三成分として加えてもよい。
Ａ群：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ブテンジオール、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピレン（２，２）−２，２’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（３，３）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシエチレン（２，０）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（２，０）−２，２’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン等。
【００２７】
Ｂ群：マレイン酸、フマール酸、メサコニン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタール酸、イソフタール酸、テレフタール酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、マロン酸、リノレイン酸、またはこれらの酸無水物または低級アルコールのエステル等。
Ｃ群：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の３価以上のアルコール、トリメリト酸、ピロメリト酸等の３価以上のカルボン酸等。
【００２８】
ポリオール樹脂としては、エポキシ樹脂と２価フェノールのアルキレンオキサイド付加物、もしくはそのグリシジルエーテルとエポキシ基と反応する活性水素を分子中に１個有する化合物と、エポキシ樹脂と反応する活性水素を分子中に２個以上有する化合物を反応してなるものなどがある。
【００２９】
本発明のトナーで用いる顔料としては以下のものが用いられる。
黒色顔料としては、カーボンブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、アニリンブラック等のアジン系色素、金属塩アゾ色素、金属酸化物、複合金属酸化物が挙げられる。
黄色顔料としては、カドミウムイエロー、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキが挙げられる。
橙色顔料としては、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫが挙げられる。
【００３０】
赤色顔料としては、ベンガラ、カドミウムレッド、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂが挙げられる。
紫色顔料としては、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキが挙げられる。
青色顔料としては、コバルトブルー、アルカリブルー、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーＢＣが挙げられる。
緑色顔料としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、マラカイトグリーンレーキ等がある。
これらは１種または２種以上を使用することができる。
【００３１】
特にカラートナーにおいては、良好な顔料の均一分散が必須となり、顔料を直接大量の樹脂中に投入するのではなく、一度高濃度に顔料を分散させたマスターバッチを作製し、それを希釈する形で投入する方式が用いられている。この場合、一般的には、分散性を助けるために溶剤が使用されていたが、環境等の問題があり、本発明では水を使用して分散させた。水を使用する場合、マスターバッチ中の残水分が問題にならないように、温度コントロールが重要になる。
【００３２】
本発明のトナーには電荷制御剤をトナー粒子内部に配合（内添）しても良い。また、トナー粒子と混合（外添）して用いても良い。電荷制御剤によって、現像システムに応じた最適の電荷量コントロールが可能となり、特に本発明では、粒度分布と電荷量とのバランスを更に安定したものとすることが可能である。
【００３３】
トナーを正電荷性に制御するものとして、ニグロシンおよび四級アンモニウム塩、トリフェニルメタン系染料、イミダゾール金属錯体や塩類を、単独あるいは２種類以上組み合わせて用いることができる。
また、トナーを負電荷性に制御するものとしてサリチル酸金属錯体や塩類、有機ホウ素塩類、カリックスアレン系化合物等が用いられる。
【００３４】
また、本発明におけるトナーには定着時のオフセット防止のために離型剤を内添することが可能である。離型剤としては、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックスなどの天然ワックス、モンタンワックスおよびその誘導体、パラフィンワックスおよびその誘導体、ポリオレフィンワックスおよびその誘導体、サゾールワックス、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、アルキルリン酸エステル等がある。これら離型剤の融点は６５〜９０℃であることが好ましい。この範囲より低い場合には、トナーの保存時のブロッキングが発生しやすくなり、この範囲より高い場合には定着ローラー温度が低い領域でオフセットが発生しやすくなる場合がある。
【００３５】
さらに、離型剤等の分散性を向上させるなどの目的の為に、添加剤を加えても良い。添加剤としては、スチレン−アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、スチレンメタクリレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ビニル樹脂、ポリオレフィン樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、フェノール樹脂、ブチラール樹脂、テルペン樹脂、ポリオール樹脂等があり、それぞれの樹脂を２種以上混合した物でも良い。
【００３６】
本発明に係るトナーを作製する方法としては、粉砕法、重合法（懸濁重合、乳化重合分散重合、乳化凝集、乳化会合等）等があるが、これらの作製法に限るものではない。
【００３７】
粉砕法の一例としては、まず、前述した樹脂、着色剤としての顔料または染料、電荷制御剤、離型剤、その他の添加剤等をヘンシェルミキサーの如き混合機により充分に混合した後、バッチ式の２本ロール、バンバリーミキサーや連続式の２軸押出し機、連続式の１軸混練機等の熱混練機を用いて構成材料をよく混練し、圧延冷却後、切断を行なう。切断後のトナー混練物は破砕を行ない、ハンマーミル等を用いて粗粉砕し、更にジェット気流を用いた微粉砕機や機械式粉砕機により微粉砕し、旋回気流を用いた分級機やコアンダ効果を用いた分級機により所定の粒度に分級する。その後、混合機により無機粒子などからなる添加剤を粒子表面に付着もしくは固着させ、トナーを作製する。
【００３８】
この混合工程後のトナー粒子の流動性を本発明の評価方法を用いて評価する。この場合、抜き取り検査で、試料を試料容器に入れ、その試料容器を直接図１に示す評価装置の試料台に載せ測定を行なう。圧密荷重は例えば１２．８〜５６．６ｇ／ｃｍ２とし、荷重保持時間は２ｍｉｎとした。測定は、ピストンをゆっくり下ろし、圧密状態を作りだし、トナー高さを測定し、その後ピストンを引抜き、元の初期位置に戻す。このトナー高さから空間率を算出し、トナーの流動性を評価する。
【００３９】
本発明の評価方法でトナー流動性を評価した場合には、測定値（空間率）とトナー流動性が以下のような関係になる。
空間率が小さい場合、流動性は良い。
空間率が大きい場合、流動性は悪い。
また、本発明の評価方法で測定した空間率に対する測定値（空間率）の変化とトナー流動性とは以下のような関係になる。
圧密荷重―空間率特性の傾きが小さい場合、流動性が良い。
圧密荷重―空間率特性の傾きが大きい場合、流動性が悪い。
【００４０】
ピストンを用いた本発明の評価方法の特徴は、以下のようになり、抜取り試料をそのまま迅速に、簡単に測定できるため、個人差の無い、精度の高い測定が出来ることにある。
▲１▼非破壊検査である。
▲２▼試料をそのまま測定できる。
▲３▼短時間で測定できる。
▲４▼誰にでも簡単に測定できる。
【００４１】
そのため、製造ラインでの計測も可能であり、製造工程の中での各工程間に設置して、工程途中での品質評価ができる。例えば、混合工程を経た後、次工程へ粉体試料を搬送する途中に、試料抜取り・測定ゾーンを設けておき、あるタイミングでシャッターを開閉して、一定量の試料を測定部へ搬送する。その測定部の先端部はＳＵＳ等でできた容器になっており、そのまま本発明の評価方法にて測定する。または、その容器を近くの別の場所にある本発明の評価装置へ持っていき、試料ステージへのせて本発明の評価方法にて測定する。測定し終わったトナーは、元の試料の中に戻す。評価の結果、その数値が予め定めた設定範囲を外れていた場合、試料を充填工程へは回さず、トナーの再処理工程へ回す。これらの仕組みは、混合工程前の工程である粉砕・分級工程後の検査、混合工程の後にある風篩工程後の検査、充填前の検査等に適用できる（図３参照）。また、これらの機能をもったトナー評価装置を単独に開発段階の評価装置として使うことも可能である。
【００４２】
トナーの場合、前述の通り本発明の評価方法での空間率の測定値は流動性を示しており、定量的な評価が可能となる。今までの従来の評価法では、トナー間の違いは評価出来るが、トナーの種類が違うと同じ土俵では評価できないという問題があった。しかし、本評価法で測定した値は、粉体特性としての空間率値であり、トナーの種類が変わっても粒径が変わっても同じ土俵で評価出来る値であり、非常に汎用的な評価値になる。
【００４３】
トナー粉体相の空間率特性は、粉体の流動性と密接な関係があり、粉体の流動性が良い場合には１個１個の粉体粒子間の付着力が小さいために動きやすく、密な充填構造になりやすく、空間率は小さくなる。しかし、逆に粉体の流動性が悪い場合には、１個１個の粉体粒子間の付着力が大きいために動きにくく、粗な充填構造になりやすく、空間率も大きくなる。
そのため、本発明の評価方法では、以下のような関係で流動性を評価出来る。
流動性が良い場合→圧密した後の粉体相の空間率が小さい。
流動性が悪い場合→圧密した後の粉体相の空間率が大きい。
【００４４】
トナーの流動性は、トナー作製工程の中の混合工程によりほとんど決まる。つまり、無機粒子などからなる添加剤をトナー粒子表面に付着もしくは固着させる状態によって、トナー粒子の流動性は大きく変化する。
また、トナーの混合状態は、混合工程での混合条件（仕込み量、回転数、混合時間等）によって変化する。そのため、流動性には混合条件が重要な役割を果たし、混合工程後の流動性の評価が重要となる。
【００４５】
プリンタや複写機において、高画質化を実現するためには、非常に微小なドット再現性を高める必要がある。それを実現するためには、非常に微小な潜像に対して忠実なトナー現像が必要となる。この忠実な現像を可能にするためには、現像域に均一なトナーブラシを供給する必要がある。そのためには、トナー帯電量が適度な条件であることが必要であるが、常に安定して現像域に均一なトナーブラシが供給できるようなトナーの動き易さ、搬送のし易さが非常に重要となる。つまり、微小なドット再現性を上げるためには、トナーの流動性を上げることが必要になる。
【００４６】
そこで、トナーの流動性を本発明の評価方法により評価し、ドット再現性との関係を調べた結果、非常に強い相関関係が存在し、空間率が小さいときドット再現性は良くなることを見い出した。
その結果から、ドット再現性が良いトナーは、以下のような空間率を示すことが分かった。
▲１▼圧密（１２．８ｇ／ｃｍ２）後の空間率の値が０．４５〜０．５７である。
【００４７】
また、トナーの流動性の別な評価方法として、圧密荷重を変えたときの圧密荷重−空間率特性の傾きとランニング時の現像部のトナー搬送性との関係を調べた結果、非常に強い相関関係が存在し、圧密荷重−空間率特性の傾きが小さいときランニング時のトナー現像部のトナー搬送性は良好で、ブロッキング等の問題は生じないことを見い出した。。
その結果から、流動性が安定したトナーは、以下のような圧密荷重−空間率特性を示すことが分かった。
▲１▼圧密荷重（２０ｇ／ｃｍ２〜５６ｇ／ｃｍ２）変化時の圧密荷重−空間率の傾きの値が０〜−６．５×１０−４（１／（ｇ／ｃｃｍ２））である。
【００４８】
なお、評価モードに関しては、他の方法を用いても問題ない。また、評価項目もトルクや荷重以外で、ある荷重になるまでの侵入距離、あるトルクになるまでの侵入距離等であっても良いし、トルクや荷重の積分値を評価しても良い。また、他の評価項目であっても良い。
【００４９】
そして混合工程後、２５０メッシュ以上の篩を通過させ、粗大粒子、凝集粒子を除去し本発明のトナーを得る。
【００５０】
本発明に係るトナーを作製する方法としては、粉砕法以外の方法が考えられ、重合法の一例としては、モノマーに着色剤（顔料）及び電荷制御剤等を添加したモノマー組成物を水系の媒体中で懸濁し重合させることでトナー粒子を得る。造粒法は特に限定されない。
例えば本発明のトナーは、有機溶媒中に少なくとも、イソシアネート基を含有するポリエステル系プレポリマーが溶解し、顔料系着色剤が分散し、離型剤が溶解ないし分散している油性分散液を水系媒体中に無機微粒子及び／又はポリマー微粒子の存在下で分散させるとともに、この分散液中で該プレポリマーをポリアミン及び／又は活性水素含有基を有するモノアミンと反応させてウレア基を有するウレア変性ポリエステル系樹脂を形成させ、このウレア変性ポリエステル系樹脂を含む分散液からそれに含まれる液状媒体を除去することにより得られる。
【００５１】
ウレア変性ポリエステル系樹脂において、そのＴｇは４０〜６５℃、好ましくは４５〜６０℃である。その数平均分子量Ｍｎは２５００〜５００００、好ましくは２５００〜３００００である。その重量平均分子量Ｍｗは１万〜５０万、好ましくは３万〜１０万である。
【００５２】
このトナーは、該プレポリマーと該アミンとの反応によって高分子量化されたウレア結合を有するウレア変性ポリエステル系樹脂をバインダー樹脂として含む。そして、そのバインダー樹脂中には着色剤が高分散している。
得られた乾燥後のトナーの粉体を風力分級し、上記最適な混合条件により混合機により無機微粒子などからなる添加剤を粒子表面に付着もしくは固着させる。また、電荷制御剤を乾燥後のトナー粉体表面に打込んで、固着注入させても良い。さらにその後、無機微粒子などからかる添加剤を粒子表面に付着もしくは固着させても良い。電荷制御剤を表面に打込むことにより、トナーの帯電量の制御がしやすくなる。
混合したり、固着注入したりする具体的手段としては、高速で回転する羽根によって粉体混合物に衝撃力を加える方法、高速気流中に粉体混合物を投入し、加速させ、粒子同士または複合化した粒子を適当な衝突板に衝突させる方法などがある。装置としては、オングミル（ホソカワミクロン社製）、Ｉ式ミル（日本ニューマチック社製）を改造して、粉砕エアー圧カを下げた装置、ハイブリダイゼイションシステム（奈良機械製作所社製）、クリプトロンシステム（川崎重工業社製）、自動乳鉢などが挙げられる。
【００５３】
これらの方式の場合にも、造粒後の検査、電荷制御剤の処理後の検査、添加剤の混合工程後の検査、混合工程の後にある風篩工程後の検査、充填前の検査等に本発明の評価方法が適用できる。
【００５４】
また、トナーの流動性はトナー形状によって影響されるが、トナーの平均円形度が０．９０〜０．９９である非常に球形に近いトナーの場合には流動性に優れ、ドット再現性に優れた高画質化を実現できる。
平均円形度が０．９０未満の場合は、ドット再現性が悪くなり、一方０．９９より大きくなるとクリーニング不良が生じやすくなるという問題を生じる。
【００５５】
トナー粒子の円形度は、フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−１０００（東亜医用電子株式会社製）により、平均円形度として計測した。
【００５６】
本発明のトナーは、接触または非接触現像方式に使用する一成分現像剤として用いることができる。接触または非接触現像方式は色々な公知のものが使用される。例えば、アルミスリーブを用いた接触現像法、導電性ゴムベルトを用いた接触現像法、アルミ素管の表面にカーボンブラック等を含む導電性樹脂層を形成した現像スリーブを用いる非接触現像法等がある。
【００５７】
また、本発明のトナーは１成分現像方式において、トナー供給部の出口にトナー層を均一にするためのローラー状のブレードを設けた現像方式に、用いることも好ましい。このような方式の場合には、一般には感光体へのフィルミングだけではなく、ドクターローラへのフィルミングが発生する。このため、トナー層が均一に形成できないばかりかトナー帯電が不均一になり、トナー電荷量も小さくなる。このため現像不良が生じる。
しかし本発明のトナーを用いると、ドクターローラへのフィルミングは発生せず、安定した現像が行なわれ、耐久特性に優れた方式となる（図４参照）。
【００５８】
また、磁性トナーとする場合には、トナー粒子の中に磁性体の微粒子を内添すれば良い。磁性体としては、フェライト、マグネタイト、鉄、ニッケル、コバルト、それらの合金などの強磁性体等が考えられる。磁性体の平均粒径は０．１〜１μｍが好ましい。磁性体の含有量はトナー１００重量部に対して、１０〜７０重量部であることが好ましい。
【００５９】
さらに二成分現像剤として使用する場合は、後述する磁性キャリアと所定の混合比率で混合することによって二成分現像剤とする。
【００６０】
二成分現像剤に使用されるキャリアとしては公知のものが使用可能であり、例えば鉄粉、フェライト粉、ニッケル粉、マグネタイト粉の如き磁性粒子あるいはこれら磁性粒子の表面をフッ素系樹脂、ビニル系樹脂、シリコーン系樹脂等で処理したもの、あるいは磁性粒子が樹脂中に分散されている磁性粒子分散樹脂粒子等が挙げられる。これら磁性キャリアの平均粒径は２０〜１００μｍが好ましい。より好ましくは２０〜７０μｍが良い。
【００６１】
また、前述したように本発明の二成分現像剤は流動性向上剤として無機微粉体をトナーに添加して用いることが可能である。
本発明で用いる無機微粉体としては、Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｉｎ、Ｇａ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｗ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｖ、Ｚｒ等の酸化物や複合酸化物が挙げられる。これらのうち二酸化珪素（シリカ）、二酸化チタン（チタニア）、アルミナの微粒子が好適に用いられる。
【００６２】
さらに、これらの無機微粉体は疎水化処理剤等により表面改質処理することが有効である。疎水化処理剤の代表例としては以下のものが挙げられる。
ジメチルジクロルシラン、トリメチルクロルシラン、メチルトリクロルシラン、アリルジメチルジクロルシラン、アリルフェニルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブロムメチルジメチルクロルシラン、α−クロルエチルトリクロルシラン、ｐ−クロルエチルトリクロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラン、クロルメチルトリクロルシラン、ヘキサフェニルジシラザン、ヘキサトリルジシラザン等。
【００６３】
無機微粉体はトナーに対して０．１〜２重量％使用されるのが好ましい。０．１重量％未満では、トナー凝集を改善する効果が乏しくなり、２重量％を超える場合は、細線間のトナー飛び散り、機内の汚染、感光体の傷や摩耗等の問題が生じやすい傾向がある。
【００６４】
また、本発明の現像剤には、実質的な悪影響を与えない範囲内で更に他の添加剤、例えばテフロン粉末、ステアリン酸亜鉛粉末、ポリフッ化ビニリデン粉末の如き滑剤粉末；あるいは酸化セリウム粉末、炭化珪素粉末、チタン酸ストロンチウム粉末などの研磨剤；あるいは例えばカーボンブラック粉末、酸化亜鉛粉末、酸化スズ粉末等の導電性付与剤を現像性向上剤として少量用いることもできる。
【００６５】
本発明の評価方法は混練り工程や粉砕工程を用いないで作製する重合法やスプレードライ法などで作製したトナー、カプセルトナーにも使用できる。
【００６６】
また本発明の静電荷像現像用トナーは、これを充填したプロセスカートリッジとすることもできる。該プロセスカートリッジは、画像形成装置に着脱可能に装着することができる。
【００６７】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、これは本発明をなんら限定するものではない。なお、以下の配合における部数は全て重量部である。
【００６８】
以下の実施例及び比較例に基づいて、トナー組成、トナー作製法および混合条件を変化したトナーを作製し、トナー流動性を本発明の評価方法を用いて評価した。
（１）ドット再現性を画像のザラツキ感として５段階評価（ランク１：悪い→ランク５：良い）した。
（２）２万枚のランニング耐久試験を行ない、現像部でのブロッキング等のトナー搬送性の不具合点を評価した。不具合点の無かった場合を○、不具合点のあった場合を×として評価した。
（３）トナーの流動性は、圧密後のトナー粉体相の空間率の値を測定し、評価した。圧密条件は以下に示す。また、圧密荷重を変化（２０ｇ／ｃｍ２〜５６ｇ／ｃｍ２）させたときの圧密荷重−空間率の傾きを求めて、トナー搬送性、ドット再現性との関係を調べた。
・圧密荷重：１２．８，２０，５６ｇ／ｃｍ２
・圧密荷重保持時間：２ｍｉｎ
【００６９】
―実施例１―
樹脂        ポリエステル樹脂          １００部
顔料        カーボンブラック            １０部
帯電制御剤  サルチル酸亜鉛塩              ５部
上記原材料をミキサーで十分に混合した後、２軸押出し機によりバレル温度１００℃混練機回転数１００ｒｐｍで溶融混練した。混練物を圧延冷却後カッターミルで粗粉砕し、ジェット気流を用いた微粉砕機で粉砕後、旋回式風力分級装置を用いて、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。
さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
2004279901.tif 000003
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果を表１に示す。
また得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。
その結果を表１に示す。
【００７０】
―実施例２―
実施例１と同様の原材料、作製方法で混練、粉砕、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。
さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
2004279901.tif 000004
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果を表１に示す。
また得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。
その結果を表１に示す。
【００７１】
―実施例３―
実施例１と同様の原材料、作製方法で混練、粉砕、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。
さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
2004279901.tif 000005
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果を表１に示す。
また得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。
その結果を表１に示す。
【００７２】
―実施例４―
実施例１と同様の原材料、作製方法で混練、粉砕、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。
さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
2004279901.tif 000006
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果を表１に示す。
また得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。
その結果を表１に示す。
【００７３】
―比較例１―
実施例１と同様の原材料、作製方法で混練、粉砕、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。
さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
2004279901.tif 000007
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果を表１に示す。
また得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。
その結果を表１に示す。
【００７４】
―実施例５―
（トナーバインダーの合成）
冷却管、攪拌機および窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物７２４部、イソフタル酸２７６部およびジブチルチンオキサイド２部を入れ、常圧、２３０℃で８時間反応し、さらに１０〜１５ｍｍＨｇの減圧で５時間反応した後、１６０℃まで冷却して、これに３２部の無水フタル酸を加えて２時間反応した。次いで、８０℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソフォロンジイソシアネート１８８部と２時間反応を行い、イソシアネート含有プレポリマーＩを得た。次いでプレポリマーＩ２６７部とイソホロンジアミン１４部を５０℃で２時間反応させ、重量平均分子量６４０００のウレア変性ポリエステルＩを得た。上記と同様にビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物７２４部、テレフタル酸２７６部を常圧下、２３０℃で８時間重縮合し、次いで１０〜１５ｍｍＨｇの減圧で５時間反応して、ピーク分子量５０００の変性されていないポリエステルＡを得た。ウレア変性ポリエステルＩ２００部と変性されていないポリエステルＡ８００部を酢酸エチル／ＭＥＫ（１／１）混合溶剤２０００部に溶解、混合し、トナーバインダーＩの酢酸エチル／ＭＥＫ溶液を得た。一部減圧乾燥し、トナーバインダーＩを単離した。分析の結果Ｔｇは６２℃であった。
（トナーの作製）
トナーバインダーＩの酢酸エチル／ＭＥＫ溶液                  ２４０部
ペンタエリスリトールテトラベヘネート（溶融粘度２５ｃｐｓ）    ２０部
銅フタロシアニンブルー顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３）  ４部
カルナウバワックス                                            ４０部
上記原材料をビーカー内で、６０℃にてＴＫ式ホモミキサーで１２０００ｒｐｍで攪拌し、均一に溶解、分散させてトナー材料溶液を作製した。
2004279901.tif 000008
ビーカー内に上記原材料を入れ均一に溶解した。その後６０℃に昇温し、ＴＫ式ホモミキサーで１２０００ｒｐｍに攪拌しながら、上記トナー材料溶液を投入し１０分間攪拌した。ついでこの混合液を攪拌棒および温度計付のフラスコに移し、３０℃まで昇温して減圧下で溶剤を除去し、濾別、洗浄、乾燥した後、風力分級し、トナー粒子を得た。体積平均粒径は６．５μｍであった。
さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
2004279901.tif 000009
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果を表１に示す。
また得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。
その結果を表１に示す。
【００７５】
―実施例６―
実施例５と同様の原材料、作製方法で作製、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。
さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
2004279901.tif 000010
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果を表１に示す。
また得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。
その結果を表１に示す。
【００７６】
―実施例７―
実施例５と同様の原材料、作製方法で作製、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。
さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
2004279901.tif 000011
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果を表１に示す。
また得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。
その結果を表１に示す。
【００７７】
―比較例２―
実施例５と同様の原材料、作製方法で作製、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。
さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
2004279901.tif 000012
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果を表１に示す。
また得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。
その結果を表１に示す。
【００７８】
―実施例８―
2004279901.tif 000013
上記原材料をミキサーで十分に混合した後、２軸押出し機によりバレル温度１００℃、回転数１００ｒｐｍで溶融混練した。混練物を圧延冷却後カッターミルで粗粉砕し、ジェット気流を用いた微粉砕機で粉砕後、旋回式風力分級装置を用いて、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。その後、熱処理（５０℃）を行ない丸め処理を行なった。
さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
2004279901.tif 000014
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果を表１に示す。
また得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。
その結果を表１に示す。
【００７９】
―実施例９―
実施例８と同様の原材料、作製方法で混練、粉砕、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。
さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
2004279901.tif 000015
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果を表１に示す。
また得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。
その結果を表１に示す。
【００８０】
―実施例１０―
実施例８と同様の原材料、作製方法で混練、粉砕、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。
さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
2004279901.tif 000016
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果を表１に示す。
また得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。
その結果を表１に示す。
【００８１】
―比較例３―
実施例８と同様の原材料、作製方法で混練、粉砕、分級を行ない、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。その後、熱処理を行なわなかった。
さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
2004279901.tif 000017
本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果を表１に示す。
また得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。
その結果を表１に示す。
【００８２】
―実施例１１―
樹脂        ポリエステル樹脂          １００部
顔料        カーボンブラック            １０部
帯電制御剤  サルチル酸亜鉛塩              ２部
離型剤      カルナウバワックス            ５部
添加剤      スチレン−アクリル樹脂        ３部
上記原材料をミキサーで十分に混合した後、２軸押出し機によりバレル温度１００℃回転数１００ｒｐｍで溶融混練した。混練物を圧延冷却後カッターミルで粗粉砕し、ジェット気流を用いた微粉砕機で粉砕後、旋回式風力分級装置を用いて、平均粒径が６．５μｍの粒度分布に分級した。
さらに、母体着色粒子１００部に対して、以下の混合条件にて添加剤を混合し、トナーを作製した。
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本トナーを作製した後、本評価法により流動性を測定した結果を表１に示す。
得られたトナーを潜像担持体がＯＰＣドラム感光体でクリーニング方式がブレードクリーニングである複写機にセットし、画像評価実験およびランニング実験を行なった。
その結果を表１に示す。
【００８３】
以上の実施例１〜１１、比較例１〜３の測定結果及び評価結果を表１に示す。
【表１】
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【００８４】
以上の結果から分かるように、トナー粉体相の本発明の評価方法による流動性評価値とドット再現性との間には強い相関関係が存在し、本発明の評価方法によりドット再現性を評価できることが分かる。
各実施例及び比較例で得られたトナーの空間率とドット再現性との関係を図５に示す。該図５の結果から、ドット再現性の良い高画質を得るために必要な、流動性の良いトナーを得るためには、以下の条件を満足することが必要であることが分かる。
▲１▼圧密（１２．８ｇ／ｃｍ２）後の空間率の値が０．４５〜０．５７である。
圧密（１２．８ｇ／ｃｍ２）後の空間率の値が０．４５未満では、トナーの流動性以外の帯電特性が悪くなり画質低下が生じ、０．５７より大きくなれば流動性が低下し、ドット再現性が悪くなる。
表１の結果から分かるように、トナー粉体相の本発明の評価方法による圧密荷重−空間率特性の傾き値とドット再現性およびランニング時のトナー搬送性との間には強い相関関係が存在し、以下の条件を満足するときにドット再現性およびトナー搬送性が良くなることが分かる。
▲１▼圧密荷重（２０ｇ／ｃｍ２〜５６ｇ／ｃｍ２）変化時の圧密荷重−空間率特性の傾きの値が０〜−６．５×１０−４（１／（ｇ／ｃｍ２））である。
圧密荷重（２０ｇ／ｃｍ２〜５６ｇ／ｃｍ２）変化時の圧密荷重−空間率特性の傾きの絶対値が６．５×１０−４より大きくなるとランニング時に現像部でトナーブロッキングが生じた。
【００８５】
【発明の効果】
本発明の静電荷像現像用トナー評価方法により、トナーの流動性をトナー粉体相を圧密し、そのトナー相の空間率を測定することにより、定量的に、精度良く、個人差がなく、簡単に評価でき、細かいトナー間の流動性の違いを正確に評価出来る。また、トナーの圧密状態を変化させて、空間率の変化を測定するため、トナー間の違いを正確に評価出来る。さらに、簡単な操作でトナー相をそのまま測定できるので、製造ラインの中にも導入でき、高画質が得られるトナーを安定して生産できる。
また、本発明により、上記評価方法のための評価装置を提供することができる。
さらに、本発明により、上記評価方法による優れた静電荷像現像用トナー、該トナーを用いる現像方法、該トナーを充填したトナーカートリッジ、及び該トナーの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の静電荷像現像用トナーの評価装置構成の概略図である。
【図２】ピストンの一例を示す図である。
【図３】本発明の評価装置を備えたトナー製造装置の例を示す図である。
【図４】本発明の評価方法を用いて作製したトナーを用いた現像装置の例を示す図である。
【図５】実施例及び比較例で得られたトナーの空間率とドット再現性との関係を示すグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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