(57)【要約】  制御された形状を有するシリコーンワックス含有トナーの製造方法。【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の工程を含んで成る静電写真トナーの製造方法：
ａ）溶媒、分散剤、及びシリコーンワックスを組合せて分散物を調製する工程；
ｂ）前記分散物をポリマー物質と混合して有機相を生成する工程；
ｃ）粒状安定剤を含む水相に前記有機相を分散させて、生じた混合物を均一化する工程；
ｄ）前記溶媒を留去する工程；及び
ｅ）生じた生成物を洗浄し、乾燥する工程。
【請求項２】
工程ｂ）で電荷制御剤を加える請求項１記載の方法。
【請求項３】
工程ｂ）で顔料を加える請求項１記載の方法。
【請求項４】
工程ｃ）で促進剤を加える請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記溶媒が、クロロメタン、ジクロロメタン、酢酸エチル、酢酸ｎ−プロピル、酢酸イソプロピル、塩化ビニル、メチルエチルケトン、トリクロロメタン、四塩化炭素、塩化エチレン、トリクロロエタン、トルエン、キシレン、シクロヘキサノン、及び２−ニトロプロパンから選択される請求項１記載の方法。
【請求項６】
溶媒が酢酸エチルである請求項１記載の方法。
【請求項７】
粒状安定剤が、高度架橋ラテックスポリマー物質、及びＳｉＯ2よりなる群から選択される請求項１記載の方法。
【請求項８】
粒状安定剤の量が、前記トナー中で、総固体１００部を基準にして１〜１５部である請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記水相と前記有機相との関係が、容量で１：１〜９：１である請求項１記載の方法。
【請求項１０】
使用されるワックスの量が、前記電子写真トナーの総重量を基準にして４重量％より大きい請求項１記載の方法。
【請求項１１】
シリコーンワックスが、Dow Corning AMS-C30及びDow Corning 2-5088よりなる群から選択される請求項１記載の方法。
【請求項１２】
前記ポリマー物質が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、及びポリイソペンチレン等のオレフィンホモポリマー及びコポリマー；ポリテトラフルオロエチレン及びペプチドトリフルオロクロロエチレン等のポリトリフルオロオレフィン類；ポリヘキサメチレンアジパミド、ポリヘキサメチレンセバカミド、及びポリカプロラクタム等のポリアミド類；ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリエチルメタクリレート、及びスチレンメチルメタクリレート等のアクリル樹脂；エチレン−メチルアクリレートコポリマー類、エチレン−エチルアクリレートコポリマー類、エチレン−エチルメタクリレートコポリマー類、ポリスチレン及びスチレンと不飽和モノマーとのコポリマー類、セルロース誘導体類、ポリエステル類、ポリビニル樹脂、及びエチレン−アリルアルコールコポリマー類から選択される請求項１記載の方法。
【請求項１３】
前記顔料が、ＴｉＯ2；チャネルブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラック、及びアニリンブラック等のカーボンブラック；銅フタロシアニン、モノ−クロル銅フタロシアニン、及びヘキサデカクロル等の銅フタロシアニンフタロシアニン顔料；バットイエロー6GLCL1127、キノンイエロー18-1、インダントロンCL1106、ピラントロンCL1096等のアントラキノンバット顔料、並びにジブロモピラントロン、バットブリリアントオレンジRK、アントラミドブラウンCL1151、ジベンゾアントロングリーンCL1101、フラバントロンイエローCL1118等の臭素化ピラントロン、等の有機顔料；トルイジンレッドC169、及びハンザイエロー等のアゾ顔料；並びにアゾイエロー及びパーマネントレッド等の金属化顔料から選択される請求項３記載の方法。
【請求項１４】
前記顔料が、架橋フタロシアニンアルミニウム及びカーボンブラックから選択される請求項３記載の方法。
【請求項１５】
以下の工程を含む静電写真トナーの製造方法：
ａ）溶媒及びシリコーンワックスを組合せて分散物を調製する工程；
ｂ）前記分散物をポリマー物質および高度分散剤と混合して有機相を生成する工程；
ｃ）粒状安定剤を含む水相に前記有機相を分散させて、生じた混合物を均一化する工程；
ｄ）前記溶媒を留去する工程；及び
ｅ）生じた生成物を洗浄し、乾燥する工程。
【請求項１６】
前記溶媒が、クロロメタン、ジクロロメタン、酢酸エチル、酢酸ｎ−プロピル、酢酸イソプロピル、塩化ビニル、メチルエチルケトン、トリクロロメタン、四塩化炭素、塩化エチレン、トリクロロエタン、トルエン、キシレン、シクロヘキサノン、及び２−ニトロプロパンから選択される請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記粒状安定剤が、高度架橋ラテックスポリマー物質及びＳｉＯ2よりなる群から選択される請求項１５記載の方法。
【請求項１８】
前記シリコーンワックスが、Dow Corning AMS-C30及びDow Corning 2-5088よりなる群から選択される請求項１５記載の方法。
【請求項１９】
前記ポリマー物質が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、及びポリイソペンチレン等のオレフィンホモポリマー及びコポリマー；ポリテトラフルオロエチレン及びペプチドトリフルオロクロロエチレン等のポリトリフルオロオレフィン類；ポリヘキサメチレンアジパミド、ポリヘキサメチレンセバカミド、及びポリカプロラクタム等のポリアミド類；ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリエチルメタクリレート、及びスチレンメチルメタクリレート等のアクリル樹脂；エチレン−メチルアクリレートコポリマー類、エチレン−エチルアクリレートコポリマー類、エチレン−エチルメタクリレートコポリマー類、ポリスチレン及びスチレンと不飽和モノマーとのコポリマー類、セルロース誘導体類、ポリエステル類、ポリビニル樹脂、及びエチレン−アリルアルコールコポリマー類から選択される請求項１５記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電写真トナーとしての使用に適したポリマー粉末の製造方法、さらに詳しくは制御された形のシリコーンワックス含有トナー粒子の製造方法に関し、ここで、トナー粒子の形を制御するのにいくつかの市販の高度分散剤が使用される。
【背景技術】
【０００２】
静電トナーポリマー粒子は、しばしば「制限凝集（limited coalescence）」と呼ばれる方法により調製することができる。この方法では、水と不混和性の溶媒中でポリマー溶液を作成し、こうして作成された溶液を、固体コロイド安定剤を含有する水性媒体に分散させ、そして蒸発により溶媒を除去することにより、狭いサイズ分布を有するポリマー粒子が得られる。次に、得られる粒子は単離され、洗浄され、乾燥される。
【０００３】
本発明の実施においてトナー粒子は、水と不混和性の溶媒に可溶性の任意のタイプのポリマーから調製される。すなわち、生じる粒子のサイズとサイズ分布は、使用される粒状ポリマーの相対量、溶媒、水不溶性の固体粒状懸濁物安定剤（典型的にはシリカ又はラテックス）の量とサイズ、及び攪拌により溶媒−ポリマー小滴が縮小されるサイズにより、あらかじめ決定され制御される。
【０００４】
このタイプの制限凝集法は典型的には実質的に均一なサイズ分布を有するトナー粒子を生成させるため、このような技法は多くの特許に記載されている。トナー調製で使用される代表的な制限凝集法は、米国特許第４，８３３，０６０号及び第４，９６５，１３１号（Nairら）に記載されている。
【０００５】
他のエマルジョン関連技法と同様に、制限凝集法を用いて調製されたトナー粒子は一般に球形になりやすい。一方、粉砕法により製造された通常のトナー（一般に「粉砕トナー」と呼ぶ）は、不規則な形をしている。制限凝集法を用いて、不規則な形のトナー粒子を製造する試みがなされている。米国特許第５，２８３，１５１号はこの分野の初期の研究の代表であり、同様のトナー形状を達成するためのカルナウバワックスの使用を記載する。この方法は、少なくとも７５℃の温度に加熱した酢酸エチルにカルナウバワックスを溶解させ、この溶液を冷却して、数ミクロンの長さの微細な針状物の形のワックス沈降物を得る工程、該ワックス針状物を回収し、これをポリマー物質、溶媒、及び必要に応じて顔料並びに電荷制御物質と混合して有機相を生成する工程、有機相を、粒状安定剤を含む水相に分散させ、混合物を均一化する工程、溶媒を留去する工程、及び得られる生成物を洗浄し乾燥する工程を含む。
【０００６】
残念ながらこの方法は、ワックスを溶媒に溶解させるのに高温の使用が必要であり、ワックスを沈殿させるために溶液を冷却する必要がある。ワックスは周囲温度では酢酸エチル溶液中に留まらず、その結果この方法を使用してスケールアップすることは困難である。
【０００７】
トナー粒子の形は、転写性やクリニーング性などの静電トナーの性能にとって重要である。例えば粒子の球形度が小さくなると、トナー粒子の転写効率やクリニーング効率が改善することがわかっている。これまでこの分野の研究者達は、顔料、バインダー、荷電剤の選択以外の方法で、蒸発性の制限凝集型のトナー粒子の形を改良することを求めてきた。トナーのクリニーング性や転写性を増強するために、トナー粒子の形が改良される。
【０００８】
米国特許第５，９６８，７０２号は、蒸発性制限凝集法の有機相に市販のSOLSPERSE高度分散剤（例えば、SOLSPERSE 24000又は20000）を使用する方法を開示する。制御された形状のトナー粒子を得ることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしこれらの高度分散剤の使用は、電荷の不安定なトナー粒子を与えることがわかっている。特に陰性電荷が所望の場合、形状制御剤としてSOLSPERSE 24000を使用して得られるトナー粒子は、時に陽性電荷又は間違った摩擦電荷を示す。トナーの予測不可能で不安定な帯電挙動は、トナー粒子の均一で安定な帯電が必要な乾燥トナー粉末を使用する電子写真では許容されない。静電トナー製造のための形状制御剤としてのSOLSPERSE高度分散剤の使用は、他の特許の使用無しでは実際的ではない。
【００１０】
米国特許第６，３８０，２９７号は、トナー形状の制御において市販の界面活性剤の使用を記載する。これらの形状改変物質は均一化工程後に使用され、従って均一化エマルジョンにこれらの物質を導入する追加の工程が必要である。
【００１１】
米国特許第６，４１６，９２１号（Wilsonら）は、トナー粒子の形状を制御するための４級アンモニウムテトラフェニルホウ酸塩とポリマー性ホスホニウム塩の使用を記載する。これらのポリマー物質は一般に、許容される帯電挙動を維持しながら不規則な形のトナー粒子を生成する。
【００１２】
一方離型剤（例えばワックス材料）の取り込みは、無給油融着の分野で使用されている。米国特許第５，８７６，８９４号は、静電トナーの離型剤としてのシリコーンワックスの使用を開示する。
【００１３】
予想外に、SOLSPERSE高度分散剤と市販のシリコーンワックスとの組合せにより、安定で陰性の帯電挙動を有するトナー粒子が得られることが、本発明者により見出された。シリコーンワックスはまた離型剤として機能し、無給油融着電子写真用途に使用することを可能にする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、以下の工程を含む静電写真トナーの製造方法である。溶媒、シリコーンワックス、及び高度分散剤を用いて、第１の分散物を調製する。ポリマー物質を含有する有機溶媒に第１の分散物を加えて、有機相を生成する。粒状安定剤を含む水相に前記有機相を分散させて、第２の分散物を生成する。第２の分散物を均一化する。第２の分散物から有機溶媒を留去し、生じた生成物を回収し、洗浄し、乾燥する。別の方法では、高度分散剤(hyperdispersant)を有機相に直接加えた後、水相と混合する。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明においてシリコーンワックス分散物は、分散剤の存在下で粉砕することにより、酢酸エチルのような有機溶媒中で調製される。顔料分散物は、例えば媒体ミル法（media milling）、溶融分散などの従来法により調製される。ワックス分散物、顔料、ポリマー物質、溶媒、及び必要に応じて電荷制御剤を組合せて有機相を生成し、ここで顔料濃度範囲は固形分の総重量に基づいて約４〜２０重量％であり、ワックス濃度範囲は固形分の総重量に基づいて約２〜約１５重量％である。電荷制御剤は、固形分の総重量に基づいて０〜１０百重量部の範囲で使用することができ、０．２〜３．０百重量部が好適である。この混合物を一晩攪拌し、次に粒状安定剤と必要に応じて促進剤とを含む水相に分散する。
【００１６】
有機相調製工程での使用に選択される溶媒は、ポリマーを溶解させることができる任意の公知溶媒から選択される。この目的に選択される典型的な溶媒は、水への溶解性が限定されたもの、例えばクロロホルム、ジクロロメタン、酢酸メチル、酢酸エチル、塩化ビニル、メチルエチルケトンなどである。
【００１７】
本明細書の水相での使用に選択される具体的な安定剤は、米国特許第４，９６５，１３１号（Nairら）に記載されたタイプの高度架橋ラテックスポリマー物質、又は二酸化ケイ素から選択される。二酸化ケイ素が好適である。水性（コロイド性）分散物の形の市販の二酸化ケイ素が好適に使用され、例えばDuPontのLUDOX（３０nm）及びNalco Chemical CompanyのNALCO 1060（６０nm）がある。使用されるシリカの量は一般に、使用されるトナーの総固体重量の１００部に基づき、１〜１５重量部の範囲である。しかしこれらの安定剤のサイズと濃度は、最終トナー粒子のサイズを制御しあらかじめ決定する。すなわちこのような粒子のサイズが小さいほど及び／又は濃度が高いほど、最終トナー粒子のサイズが小さくなる。二酸化ケイ素が使用される時、これは、強塩基で処理することにより最終トナーから必要に応じて除去される。
【００１８】
固体分散剤（すなわち粒状安定剤）をポリマー／溶媒小滴−水境界面に向かわせるために、水溶性であり水溶液中の固体分散剤の親水性／疎水性バランスに影響を与える任意の適切な促進剤が使用される。このような促進剤の典型的なものは、スルホン化ポリスチレン類、アルギン酸塩、カルボキシメチルセルロース、水酸化もしくは塩化テトラメチルアンモニウム、ジエチルアミノエチルメタクリレート、エチレンオキシドと尿素とホルムアルデヒドとの水溶性複合樹脂アミン縮合産物、及びポリエチレンイミンである。またこの目的に有効なのは、ゼラチン、カゼイン、アルブミン、グルテンなど、又はメトキシセルロースのような非イオン性物質である。促進剤は一般に、水溶液の１００重量部当たり、約０．２〜約０．６部の量で使用される。
【００１９】
本発明のある態様において、Noveonが販売するSOLSPERSE 24000又は9000のような有用な形状制御剤である高度分散剤を、トナー製造プロセス中に有機相に加えることができる。最終トナー粒子の形状制御のためのこのような方法は、米国特許第５，９６８，７０２号（これは参照することにより本明細書に組み込まれる）に開示されている。
【００２０】
本発明の別の態様においてこれらの高度分散剤は、ワックス固体粒子分散物の調製で分散剤として使用される。次にワックス分散物は、有機相に導入される。ワックス分散剤として使用される場合、高度分散剤の量は通常、該ワックスに基づき約５〜約２５重量％、好ましくは該ワックスに基づき約１０〜約２０重量％である。
【００２１】
ワックスは、無給油融着用途の離型剤として静電トナー粒子で広く使用される。一般に、多くの種類と多くの異なる起源のワックスが、有用で当該分野で公知である。当該分野で使用可能な離型剤は、低分子量ポリオレフィン類、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、及びポリブテン；加熱により軟化できるシリコーン樹脂；脂肪酸アミド、例えばオレアミド、エルカミド、リシノレアミド、及びステアラミド；植物ワックス、例えばカルナウバワックス、ライスワックス、カンデリラワックス、木蝋、及びホホバ油；動物ワックス、例えば密蝋；ミネラル及び石油ワックス、例えばモンタンワックス、オゾセライト、セレシン、パラフィンワックス、微結晶ワックス、およびフィッシャートロプシュワックス；及びこれらの改質生成物である。シリコーンワックスは、トナー用途にはあまり広く使用されていない。本発明で有用な離型剤であったシリコーンワックスは化粧品由来のもので、例えばDow Corning Corporationから入手できるAMS-C30である。
【００２２】
本発明で有用な他のシリコーンワックスは、Dow Corning 2-5088である。一般にこれらのワックスは、トナーに基づき約２〜約１５重量％の量、さらに好ましくはトナーを基準にして約４〜約１０重量％の量で使用される。
【００２３】
ワックス以外に、静電写真トナー中に通常存在する種々の他の添加剤（例えば電荷制御剤）が、溶媒中で溶解の前に又は溶解工程自体で、ポリマーに加えられる。適切な電荷制御剤は、例えば米国特許第３，８９３，９３５号、４，３２３，６３４号（Jadwinら）、米国特許第４，０７９，０１４号（Burnessら）、及び英国特許第１，４２０，８３９号（Eastman Kodak）に開示されている。電荷制御剤は一般に少量で、例えば総固体含量の重量（トナーの重量）を基準にして１００重量部当たり約０．０１〜１０部、好ましくは約０．２〜約３．０部で使用される。
【００２４】
有機相及び水相から生じた混合物は次に、高剪断混合又は均一化に付される。この方法では粒状安定剤は、有機相中の有機小球体間の境界面を生成する。小さい粒子による広い表面積のために、粒状安定剤による被覆は充分ではない。表面が粒状安定剤により完全に被覆されるまで、凝集は続く。以後、粒子のこれ以上の成長は起きない。従って粒状安定剤の量は、得られるトナーのサイズに反比例する。水相と有機相との関係は、容量で１：１〜約９：１の範囲となることができる。これは、有機相が典型的には、総均一化容量の約１０％〜５０％の量で存在することを示す。
【００２５】
均一化処理後、存在する溶媒は留去され、生じる生成物は洗浄され乾燥される。
【００２６】
記載のように本発明は、水と不混和性の溶媒に溶解することができる任意のタイプのポリマーからのポリマー性トナー粒子の調製に適用され、例えば、オレフィンホモポリマー及びコポリマー、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、及びポリイソペンチレン；ポリトリフルオロオレフィン類；ポリテトラフルオロエチレン及びポリトリフルオロクロロエチレン；ポリアミド類、例えばポリ（ヘキサメチレンアジパミド）、ポリ（ヘキサメチレンセバカミド）、及びポリカプロラクタム；アクリル樹脂、例えばポリ（メチルメタクリレート）、ポリ（メチルアクリレート）、ポリ（エチルメタクリレート）、及びポリ（スチレンメチルメタクリレート）；エチレン−メチルアクリレートコポリマー、エチレン−エチルアクリレートコポリマー、エチレン−エチルメタクリレートコポリマー、ポリスチレン、およびスチレンと不飽和モノマーとのコポリマー、セルロース誘導体、ポリエステル、ポリビニル樹脂、及びエチレン−アリルアルコールコポリマーなどの組成物がある。
【００２７】
本発明の実施で使用するのに適した顔料は、ポリマー中に分散することができ、水に不溶性で、強い永久色を与えるものである。このような顔料の典型的なものは、例えばフタロシアニン類、リソール類などの有機顔料、及びＴｉＯ2、カーボンブラックなどの無機顔料である。フタロシアニン顔料の典型的なものは、銅フタロシアニン、モノ−クロル銅フタロシアニン、及びヘキサデカクロル銅フタロシアニンである。本明細書での使用に適した他の有機顔料には、アントラキノンバット顔料、例えばバットイエロー6GLCL1127、キノンイエロー18-1、インダントロンCL1106、ピラントロンCL1096、臭素化ピラントロン、例えばジブロモピラントロン、バットブリリアントオレンジRK、アントラミドブラウンCL1151、ジベンゾアントロングリーンCL1101、フラバントロンイエローCL1118、アゾ顔料、例えばトルイジンレッドC169、及びハンザイエロー；及び金属化顔料、例えばアゾイエロー及びパーマネントレッドである。カーボンブラックは公知のタイプ、例えばチャネルブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラック、及びアニリンブラックの任意のものでよい。顔料は、トナーの重量を基準にして約１〜４０重量％の、好ましくは約４〜２０重量％のトナー中含有量を提供するのに十分な量で使用される。
【００２８】
トナー粒子の形は、静電トナーの転写性とクリニーング性に影響を与える重要な要因である。本発明の実施において、形状制御剤としてのSOLSPERSE高度分散剤は、油相で好適に使用される。SOLSPERSE物質は油相に直接加えられるか、又はまずシリコーンワックス分散調製物で分散剤として使用される。いずれの場合も使用されるSOLSPERSE物質の量は一般に、トナーの総重量を基準にして約０．１〜約２重量％の範囲である。好ましくは、これらは、約０．５〜約１．５重量％の量で使用される。また米国特許出願第５，９６８，７０２号（その全開示内容は参照することにより本明細書に組み込まれる）に記載されているように、トナー形状の不規則性は、使用されるSOLSPERSEの量に正比例する。すなわち使用されるSOLSPERSE物質の正確な量は、最終粒子の真球度の所望の低下に従ってさらに微調整される。特に有用な形状制御剤は、米国特許第６，４１６，９２１号、５，９６８，７０２号、６，３８０，２９７号、及び５，０４１，６２５号（これらの開示内容は参照することにより本明細書に組み込まれる）に開示されている。
【００２９】
本発明のトナー粒子はまた、表面処理剤の形で流動性補助剤を含んでよい。表面処理剤は典型的には、５nm〜１０００nmの典型的な粒子サイズを有する無機酸化物又はポリマー粉末の形である。スペーシング剤としても知られている表面処理剤について、トナー粒子上の表面処理剤の量は、トナー粒子が、帯電画像による静電力又は機械的力により、２成分系のキャリヤー粒子から分離されるのを可能にするのに充分な量である。スペーシング剤の好適な量は、トナーの重量を基準にして約０．０５〜約５重量％、最も好ましくは約０．１〜３重量％である。
【００３０】
スペーシング剤は、通常の表面処理法（例えば、特に限定されないが、通常の粉末混合法、例えばスペーシング剤の存在下でトナー粒子を回転させる）により、トナー粒子の表面に適用することができる。好ましくは、スペーシング剤は、トナー粒子の表面上に分配される。スペーシング剤はトナー粒子の表面に付着され、静電力もしくは物理的手段又はこれらの両方により付着することができる。混合については均一な混合が好適であり、スペーシング剤が凝集するのを防ぐか又は少なくとも凝集を最小にするのに充分な高エネルギーのヘンシェルミキサーのようなミキサーにより行われる。さらに、トナー粒子の表面上への分配を達成するためにスペーシング剤がトナー粒子と混合される時、混合物はふるいにかけて、凝集したスペーシング剤又は凝集したトナー粒子を除去することができる。本発明の目的のために、凝集した粒子を分離する他の手段も使用することができる。
【００３１】
好適なスペーシング剤はシリカであり、例えばDegussaから市販されているR-972、又はWackerから市販されているH2000がある。他の適切なスペーシング剤には、特に限定されないが、他の無機酸化物粒子などがある。具体例には、特に限定されないが、チタニア、アルミナ、ジルコニウム、及び他の金属酸化物；また、好ましくは直径が１μm（さらに好ましくは約０．１μm）未満のポリマービーズ、例えばアクリルポリマー、シリコーンベースのポリマー、スチレンポリマー、フルオロポリマー、これらのコポリマー、及びこれらの混合物がある。
【実施例】
【００３２】
本発明はさらに、以下の例により例示される。これらは、本発明のすべての変更態様を包括するものではない。
【００３３】
以下の例で使用されるポリエステル樹脂であるKAO BINDERは、Kao Corporation（Japan）の一部であるKao Specialties Americas LLCから得られた。本発明の例で使用される青い顔料は、BASFのBLUE LUPRETON SE 1163であり、これは、フマル酸とビスフェノールＡの線状コポリマー中に分散された４０％充填のフラッシュ顔料としてのピグメントブルー15:3からなる。モンタン酸のエステルであるLICOWAX Fワックスは、Clariant Corporation（Coventry, RI）から得た。WE-3ワックスは、Nippon Oil & Fats（Tokyo, Japan）から得た。シリコーンワックスAMS-C30と2-5088は、Dow Corning（Midland, MI）から得た。市販のLICOWAX F及びシリコーンワックスはフレーク型であり、使用前に粉砕しメッシュNo. 100のふるいに通過させた。高度分散剤SOLSPERSE 24000及び9000は、Noveon（Cleveland, OH）から得た。TUFTEC（登録商標）P2000（一般に相溶化剤と呼ばれる）は、スチレン／（ブタジエン／ブチレン）（６７／３３重量％）のポリマーであり、Asahi Kasei Chemicals Corporation（Tokyo, Japan）から購入した。スチレン−アリルアルコール（８０／２０）コポリマーであるSAA-103は、Lyondell Chemical Company（Houston, TX）から得た。
【００３４】
粒子のサイズと形は、Malvern InstrumentsからのSysmex FPIA-3000自動粒子形及びサイズ分析機を使用して測定した。試料はさや流セルを通過し、これは粒子懸濁物を狭い流れ又は平らな流れに変換し、粒子の最大面積をカメラの方向に向け、すべての粒子に焦点が合うことを確実にする。ＣＣＤカメラは毎秒６０個の画像を捕え、これらはリアルタイムに解析される。粒子の形の数値的評価は、粒子面積の測定により得られる。真円度、アスペクト比、及び等価円直径を含む多くの形因子が計算される。粒子サイズ分布は、Coulter粒子アナライザーにより解析した。Coulter測定値からの体積中位径（等価直径）を使用して、これらの例に記載した粒子の粒子サイズとした。
【００３５】
現像剤試料に電界と磁界とを印加でき、こうして電界と磁界との共同作用下で混合物の２つの成分（すなわちキャリヤーとトナー粒子）の分離を引き起こす、２つの離れた平行の電極板からなる静電装置を使用して、トナーのＱ／ｍ比を測定した。現像剤混合物の０．１００ｇ試料を、底の金属板の上に置いた。次に試料に、板間の６０Hzの磁界と２０００Ｖの電圧を３０秒間印加した（これは現像剤の攪拌を引き起こす）。電界と磁界との共同作用下でトナー粒子をキャリヤー粒子から分離し、上の電極板に引きつけそして付着させ、一方磁性キャリヤー粒子は下の板上に維持した。電位計により、上の板上のトナーの蓄積した電荷を測定した。蓄積電荷を上の板から取った付着トナーの重量により割って、トナーのＱ／ｍ比をマイクロクーロン／グラム（μC/g）で計算した。トナー重量を最初の現像剤試料の重量で割って、ＴＣを計算した。印加電位の極性を逆転させて、反対符号のトナーの量とＱ／ｍも測定することができた。
【００３６】
いわゆる「前調整した」キャリヤーは、試験すべき１５％トナーと混合したキャリヤー試料を６０分間瓶ブラシ洗浄し、現像ローラー上のトナーをはがすことにより得られる。次にこのキャリヤーを新鮮なトナーと混合し、Ｑ／ｍを測定（ストリップ及び再構築Ｑ／ｍと呼ぶ）して、使用中にキャリヤーの帯電挙動が変化したかどうかを調べる。
【００３７】
例１．ワックス分散物の調製
酢酸エチル中にワックスと分散剤の混合物を含有するガラスジャーに、ジルコニウムビーズ（０．８mm）を加えた。ワックスは総混合物の１０重量％で使用し、分散剤は１重量％で使用した。次に容器をSweco粉末粉砕機に入れ、ワックスを１〜３日間粉砕した。次にビーズをスクリーンでろ過して除去し、得られた固体粒子分散物を、以下のようにトナー調製に使用した。
【００３８】
【表１】
2010533313.tif 000002
【００３９】
例２．（比較）A0178-15A
５５．８８ｇの酢酸エチル、１５．４４ｇのKAO BINDER E、２．３４ｇのBASF LUPRETON BLUE SE 1163、及び２６．３４ｇのWE-3/SOLSPERSE 24000ワックス分散物1-Aを使用して、有機相分散物を調製した。混合物を、磁気スターラーを用いて一晩攪拌した。この有機相を、１８９．０３ｇの水、１．２２４ｇのフタル酸水素カリウム（ＫＨＰ）、８．００ｇのNALCO 1060及び１．７６ｇの１０％促進剤（ポリ（アジピン酸−コメチルアミノエタノールエタノール））と混合した。次に混合物に、Silverson L4Rミキサー（Silverson Machines, Inc.より販売）、次にマイクロ流動化装置（Microfluidicsより販売）を使用して非常に高い剪断処理にかけた。マイクロ流動化装置を出たら、酢酸エチル溶媒を減圧下でロータリーエバポレーターを用いて除去した。固体粒子を４００ｇの０．１Ｎ ＫＯＨ溶液で、室温で２時間処理し、次にろ過、洗浄、乾燥して集めた。トナー粒子は、体積中位径が１０．６ミクロンであった。
【００４０】
例３．A0178-15B（比較）
４６．０２ｇの酢酸エチル、１５．４４ｇのKAO BINDER E、２．３４ｇのBASF LUPRETON BLUE SE 1163、及び３６．２０ｇのLICOWAX F/SOLSPERSE 24000ワックス分散物1-Bを使用して有機相分散物を調製した以外は、例２と同じ方法でトナーを調製した。集めたトナー粒子は、体積中位径が６．５ミクロンであった。
【００４１】
例４．A0178-15C（本発明）
５１．９０ｇの酢酸エチル、１５．４４ｇのKAO BINDER E、２．３４ｇのBASF LUPRETON BLUE SE 1163、及び３０．３３ｇのAMS-C30/SOLSPERSE 24000ワックス分散物1-Cを使用して有機相分散物を調製した以外は、例２の方法を繰り返した。トナー粒子は、体積中位径が７．７ミクロンであった。
【００４２】
例５．A0178-15D（比較）
５１．９９ｇの酢酸エチル、１５．４４ｇのKAO BINDER E、２．３４ｇのBASF LUPRETON BLUE SE 1163、及び３０．２３ｇのWE-3/SOLSPERSE 9000ワックス分散物1-Dを使用して有機相分散物を調製した以外は、例２の方法を繰り返した。トナー粒子は、体積中位径が７．１ミクロンであった。
【００４３】
例６．A0178-15E（比較）
５１．９１ｇの酢酸エチル、１５．４４ｇのKAO BINDER E、２．３４ｇのBASF LUPRETON BLUE SE 1163、及び３０．３１ｇのLICOWAX F/SOLSPERSE 9000ワックス分散物1-Eを使用して有機相分散物を調製した以外は、例２と同じ方法でトナーを調製した。トナー粒子は、体積中位径が６．４ミクロンであった。
【００４４】
例７．A0178-15F（比較）
５５．０９ｇの酢酸エチル、１５．４４ｇのKAO BINDER E、２．３４ｇのBASF LUPRETON BLUE SE 1163、及び２７．１４ｇのAMS-C30/SOLSPERSE 9000ワックス分散物1-Fを使用して有機相分散物を調製した以外は、例２と同じ方法でトナーを調製した。トナー粒子は、体積中位径が６．６ミクロンであった。
【００４５】
例８．A0178-15K（比較）
有機相が８０．０ｇの酢酸エチル、１７．７４ｇのKAO BINDER E、２．３４ｇのBASF LUPRETON BLUE SE 1163、及び０．２０ｇのポリマーSAA-103を含有した以外は、例２と同じ方法でトナーを調製した。得られたトナー粒子は、体積中位径が６．２ミクロンであった。
【００４６】
上記で得られた粒子を、Sysmex FPIA-3000自動粒子形及びサイズ分析機を使用して、形を分析した。粒子の形は、Sysmexソフトウェアにより計算される平均真円度と平均アスペクト比により定量される。１の値は真円であることを示し、１より小さい数は不規則な形の粒子であることを示す。結果を以下の表（表２）に示すが、データは、これらのSOLSPERSE高度分散剤の使用により、不規則な形のトナー粒子が得られることを示す。
【００４７】
表２には、トナーオフセットが観察される最も低い融着温度が含まれる。ワックスがトナー中に取り込まれる時のより高いオフセット温度は、トナーの無給油融着能力を示す。すなわち、シリコーンワックスAMS-C30を用いて調製されたトナーは、無給油融着特性を示す。
【００４８】
【表２】
2010533313.tif 000003
【００４９】
電荷制御性
トナーの電荷特性を表３に示す。電子写真現像剤の摩擦電気は寿命とともに変化する。電荷レベルのこの不安定性は、一定の写真から写真への画像密度を維持するために、電子写真プリンターで積極的なプロセス制御系を必要とする１つの要因である。寿命が変化しても安定な低電荷／質量（Ｑ／ｍ）現像剤を有することが好ましい。低Ｑ／ｍは、改良された静電的転写と高い密度能力という利点を有する。
【００５０】
【表３】
2010533313.tif 000004
【００５１】
上記表の試験結果は、SOLSPERSE 9000SとSOLSPERSE 24000の使用が、測定した低アスペクト比により示される不規則な形のトナー粒子を与えることを示す。一方、シリコーンワックスAMS-C30を離型剤として１０重量％で取り込むと、トナーは許容される陰性帯電挙動を示す。これに対してSOLSPERSE高度分散剤とともにLICOWAX F又はWE-3を使用すると、多くの場合トナーの陽性帯電を引き起こす。シリコーンワックスAMS-C30はまた、WE-3又はLICOWAX Fを含有するトナーに匹敵する、融着時の融着ローラーの良好な分離を与える。
【００５２】
例９．（本発明）
４２．８０ｇの酢酸エチル、１３．２９ｇのKAO BINDER E、２．０４３ｇのBASF LUPRETON BLUE SE 1163、０．１５８ｇのSOLSPERSE 9000、及び２９．２１ｇのワックス分散物1-Gを使用して、有機相分散物を調製した。有機相は２０重量％の固体含量を有する。混合物を、磁気スターラーを用いて一晩攪拌した。この有機相を、１２１．０５ｇの水、０．８０３ｇのフタル酸水素カリウム（ＫＨＰ）、７．７０ｇのNALCO 1060、及び１．６９４ｇの１０％促進剤溶液を用いて調製した水性混合物と混合した。この混合物を、Silverson L4Rミキサー、次にマイクロ流動化装置を使用して均一化した。マイクロ流動化装置を出たら、酢酸エチル溶媒を減圧下でロータリーエバポレーターを用いて除去した。次に固体粒子をろ過、洗浄、乾燥して集めた。
【００５３】
トナー粒子は、体積中位径が６．８１μでアスペクト比は０．８７４であった。（熱）オフセット温度はこのトナーで非常に高く（＞３８０°Ｆ）、従ってトナーは無給油融着用途に極めて良好であった。
【００５４】
以下の比較例は、不規則な形のためにシリコーンワックス含有トナー中の高度分散剤の必要性をさらに例示する。
【００５５】
例１０．（比較）A0178-10C
４８．４２３ｇの酢酸エチル、１３．１５２ｇのKAO BINDER E、２．０４３ｇのBASF LUPRETON BLUE SE 1163、及び２２．５２２ｇの適切なAMS-C30/P2000ワックス分散物（1-H）を使用して、有機相分散物を調製した。有機相は２０重量％の固体含量を有する。混合物を、磁気スターラーを用いて一晩攪拌した。この有機相を、１６４．１７ｇの水、１．０７１ｇのフタル酸水素カリウム（ＫＨＰ）、８．０ｇのNALCO 1060、及び１．７６ｇの１０％促進剤（ポリ（アジピン酸−コメチルアミノエタノール））溶液を用いて調製した水性混合物と混合した。次に混合物を、Silverson L4Rミキサー、次にマイクロ流動化装置を使用して、非常に高い剪断処理にかけた。マイクロ流動化装置を出たら、酢酸エチル溶媒を減圧下でロータリーエバポレーターを用いて除去した。固体粒子をろ過、洗浄、乾燥して集めた。
【００５６】
トナー粒子は、体積中位径が５．３６μでアスペクト比は０．９１５であり、形は実質的に球形であった。オフセット温度は高く（３６０°Ｆ）、従って無給油融着用途での適切性を示していた。これは、シリコーンワックス自体は得られるトナーの非球形を引き起こさないが、最終トナー粒子との無給油融着を可能にすることを示す。
トナーの試験結果を表４に示す。
【００５７】
【表４】
2010533313.tif 000005
【国際調査報告】
2010533313.tif 000006
2010533313.tif 000007