(57)【要約】【課題】  低融点の結晶性高分子物質が離型剤を代替することにより低い定着温度を実現するとともに、別途の凝集過程を必要とすることなく単一の工程で結晶性高分子が共重合された顔料含有ラテックスを製造することが可能な、顔料含有ラテックスの製造方法を提供する。【解決手段】  本発明に係る顔料含有ラテックスの製造方法は、（ａ）顔料及び分散剤を超高純度水に分散させて顔料分散物を製造する段階と；（ｂ）基本単量体混合物に結晶性単量体を溶解させることにより有機相を製造する段階と；（ｃ）超高純度水に分散剤を加熱溶解させた後、顔料分散物と混合して水相を製造する段階と；（ｄ）有機相と水相とを混合及び攪拌することにより均質化された溶液を製造する段階と；（ｅ）均質化された溶液を攪拌及び加熱する段階と；（ｆ）均質化された溶液に重合開始剤を添加して反応させる段階と；（ｇ）反応溶液を室温で冷却させる段階と；を含む。【選択図】    図３
2005208655.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）顔料及び分散剤を超高純度水に分散させて顔料分散物を製造する段階と；
（ｂ）基本単量体混合物に結晶性単量体を溶解させることにより有機相を製造する段階と；
（ｃ）超高純度水に分散剤を加熱溶解させた後、前記顔料分散物と混合して水相を製造する段階と；
（ｄ）前記有機相と前記水相とを混合及び攪拌することにより均質化された溶液を製造する段階と；
（ｅ）前記均質化された溶液を攪拌及び加熱する段階と；
（ｆ）前記均質化された溶液に重合開始剤を添加して反応させる段階と；
（ｇ）前記反応溶液を室温で冷却させる段階と；
を含むことを特徴とする、顔料含有ラテックスの製造方法。
【請求項２】
前記（ａ）段階で使用される分散剤は、カルボン酸塩、硫酸エステル塩及びスルホン酸塩からなる群より選択された陰イオン性界面活性剤、またはポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン及びオキシエチレンオキシプロピレンブロック共重合体からなる群より選択された非イオン性界面活性剤であることを特徴とする、請求項１に記載の顔料含有ラテックスの製造方法。
【請求項３】
前記（ａ）段階の顔料分散物は、２，０００ｒｐｍ〜１０，０００ｒｐｍの攪拌速度で１〜５時間攪拌させることにより製造されることを特徴とする、請求項１に記載の顔料含有ラテックスの製造方法。
【請求項４】
前記（ｂ）段階の基本単量体混合物は、
スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−クロロスチレン、ｐ−エチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、３，４−ジクロロスチレン及び前記各単量体の誘導体からなる群より選択された芳香族系ビニル単量体と；
アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸−２−エチルヘキシル、β−ヒドロキシアクリル酸エチル、γ−アミノアクリル酸プロピル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル及び前記各単量体の誘導体からなる群より選択された（メタ）アクリル酸エステル系単量体と；
アセト酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル及び前記各単量体の誘導体からなる群より選択されたビニルエステル系単量体と；
ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、ビニルフェニルエーテル及び前記各単量体の誘導体からなる群より選択されたビニルエーテル系単量体と；
エチレン、プロピレン、イソブチレン、１−ブテン、１−ペンテン，４−メチル−１−ペンテン及び前記各単量体の誘導体からなる群より選択されたモノオレフィン系単量体と；
ブタジエン、イソプレン、クロロプレン及び前記各単量体の誘導体からなる群より選択されたジオレフィン系単量体と；
塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル及び前記各単量体の誘導体からなる群より選択されたハロゲン化オレフィン系単量体と；
の混合物であることを特徴とする、請求項１に記載の顔料含有ラテックスの製造方法。
【請求項５】
前記結晶性単量体は、１８〜３２の炭素数を有し、かつ、３０℃〜７０℃の融点を有することを特徴とする、請求項１に記載の顔料含有ラテックスの製造方法。
【請求項６】
前記結晶性単量体は、前記基本単量体との共重合により結晶性高分子を形成し、
前記結晶性高分子の前記ラテックス中の含有量は、前記ラテックス１００重量部を基準として１〜５０重量部であることを特徴とする、請求項１に記載の顔料含有ラテックスの製造方法。
【請求項７】
前記基本単量体は、重合反応により４０℃〜１００℃のガラス転移温度を有する高分子物質を形成し、
前記結晶性単量体は、前記基本単量体との共重合によって３０℃〜８０℃の融点を有する結晶性高分子を形成することを特徴とする、請求項１に記載の顔料含有ラテックスの製造方法。
【請求項８】
前記（ｃ）段階で使用される分散剤は、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン及びオキシエチレンオキシプロピレンブロック共重合体からなる群より選択された非イオン性界面活性剤であることを特徴とする、請求項１に記載の顔料含有ラテックスの製造方法。
【請求項９】
前記（ｄ）段階の均質化は、１，０００ｒｐｍ〜７，０００ｒｐｍの攪拌速度で１分〜６０分間行われることを特徴とする、請求項１に記載の顔料含有ラテックスの製造方法。
【請求項１０】
前記（ｅ）段階において、攪拌速度は１００ｒｐｍ〜８００ｒｐｍであり、加熱温度は５０℃〜８０℃であることを特徴とする、請求項１に記載の顔料含有ラテックスの製造方法。
【請求項１１】
前記（ｆ）段階の重合開始剤は、過硫酸塩、アゾ系化合物及び過酸化物からなる群より選択された水溶性重合開始剤であることを特徴とする、請求項１に記載の顔料含有ラテックスの製造方法。
【請求項１２】
前記（ｆ）段階の重合開始剤は、前記均質化された溶液１００重量部を基準として１〜５重量部使用されることを特徴とする、請求項１に記載の顔料含有ラテックスの製造方法。
【請求項１３】
前記（ｆ）段階の反応時間は、５〜２４時間であることを特徴とする、請求項１に記載の顔料含有ラテックスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顔料含有ラテックスの製造方法に係り、さらに詳細には、別途の凝集過程を必要とせずに単一の工程で結晶性高分子が共重合された顔料含有ラテックスを製造でき、製造されたラテックス中の低融点結晶性高分子物質が離型剤を代替することにより、低い定着温度を実現できる結晶性高分子が共重合された顔料含有ラテックスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から電子写真画像形成装置に使われているトナーは、樹脂、顔料、帯電制御剤（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ａｇｅｎｔ：ＣＣＡ）及び離型剤などの成分を含む。このうち、樹脂はトナー全体の約９０％程度の重量を占める物質であって、トナー粒子を用紙などに定着させる役割を有する。また、顔料は色相を表現するために使用され、ＣＣＡは、トナーの帯電量を調節して効率的にトナー粒子が画像を形成することを助けるためのものである。さらに、離型剤は、定着時にローラとトナーとの間の離型性を向上させてオフセット及び用紙ジャムを防止する役割を有する。
【０００３】
上記のようなトナー粒子は、粉砕法によって製造されるトナーと、重合法によって製造されるトナーとに大別できる。前者は古典的な製造方法であって、バインダー樹脂に着色剤、ＣＣＡ及び離型剤などを溶融及び均一に分散させて得た混合物を、気流式または機械式粉砕器のような機械的方法によって数μｍ〜数十μｍ程度の大きさに粉砕し、それを一定分布の大きさに分級した後、流動性、帯電安定性、クリーニング性などを付与するために外添剤を添加し、表面に均一に塗布して使用する方法である。
【０００４】
しかし、粉砕法によるトナーの製造方法は、（１）製造されたトナーの粒子サイズの制御が困難であること、（２）粉砕されたトナー粒子の形態を制御できないためにトナー粒子が非常に粗く表面が不規則であり、トナー間の接触面が広くなるために流動性が落ちること、（３）トナー粒子サイズの分布が非常に広いため、特定のサイズ範囲内のトナー粒子のみを再び分別して使用することから収率が落ちること、（４）表面が不規則であるために、表面に電気的な特性を付与して制御し難いこと、（５）粒子それぞれの重さの分布が大きいために転写特性及び現像特性が落ちること、（６）バインダー樹脂と内添剤との分散が困難であること、などの問題がある。
【０００５】
一方、重合法によるトナー製造方法は、粉砕法を改良した方法であって、この方法により製造されるトナーは、懸濁重合トナーと乳化重合トナーとに分けられる。このうち、乳化重合トナーは、１μｍ未満の粒子サイズを有する樹脂、顔料、離型剤などのエマルジョンを製造した後、このエマルジョンに凝集剤を添加して凝集する工程を経ることによって一般的なトナーの粒子サイズである５〜１５μｍ程度の大きさの粒子として製造される。特に、上記で言及したように、離型剤は、オフセット及び用紙ジャムの防止のために必須な構成要素であって、トナー粒子中に含まれる。
【０００６】
ここで、図１及び図２を参照しながら、従来技術として、特許文献１及び２に記載された乳化重合トナーを製造する方法について説明する。なお、図１、図２は、それぞれ特許文献１、２に記載された乳化重合トナーを製造する方法を概略的に示したフローチャートである。
【０００７】
特許文献１には、離型剤エマルジョンを別途に製造した後、そのエマルジョンをラテックス及び顔料と混合し、ポリ塩化アンモニウムのような凝集剤を添加することにより、顔料、離型剤エマルジョン粒子及びラテックスを結合させる方法が開示されている。具体的には、例えば、図１に示したように、まず、ポリエチレン離型剤と陰イオン性分散剤と水とを混合し、均質器を用いて離型剤エマルジョンを製造する。次に、単量体として、スチレン、ブチルアクリレート、アクリル酸とを混合し、これに陰イオン性界面活性剤と重合開始剤を加えて、上記単量体を７０℃で重合させる。次に、顔料と離型剤エマルジョンとラテックスとを混合する。次に、凝集剤（例えば、ポリ塩化アンモニウム）を添加し、４８℃で３０分間凝集反応をさせる。最後に、９０℃で１時間放置して凝集された粒子を溶融させる。
【０００８】
また、特許文献２には、まず顔料分散物を製造し、その顔料分散物を単量体と混合させた後に重合反応を行うことにより、凝集剤を使用することなく顔料とラテックス粒子とを結合させる方法が開示されている。具体的には、例えば、図２に示したように、まず、顔料と分散剤（例えば、ドデシル硫酸ナトリウム）と蒸留水とを混合し、超音波均質器を用いて１時間顔料を分散させる。次に、この顔料分散物と単量体（スチレン、ブチルアクリレート及びメタクリル酸）とを分散剤を添加して混合する。次に、５００ｒｐｍの撹拌速度、７０℃で７時間重合反応させる。最後に、ろ過及び乾燥をさせる。
【０００９】
【特許文献１】米国特許第６，１２０，９６７号明細書
【特許文献２】米国特許第５，８６３，６９６号明細書
【特許文献３】特開昭６１−１２０１６１号公報
【特許文献４】特開平７−１８１７２６号公報
【特許文献５】特開２００１−４２５６８号公報
【特許文献６】米国特許第６，３９５，４４２号明細書
【特許文献７】米国特許第５，９５５，２３３号明細書
【特許文献８】米国特許第５，４１３，８９０号明細書
【特許文献９】米国特許第５，２９８，３５５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述した場合も、離型剤を含めようとする場合には、別途の離型剤エマルジョンを利用して凝集剤により離型剤を凝集させる工程を必要とする、という問題があった。
【００１１】
また、上記従来技術によれば、凝集剤を添加してラテックス、顔料及び離型剤エマルジョン粒子を結合させる場合には、他の粒子間の結合だけでなく、同種粒子間の結合も発生する、という問題があった。さらに、顔料及びワックスの含有量を制御することが難しく、かつ、別途の離型剤エマルジョンを利用して離型剤を含有させる場合にも、トナーの物性に影響を与えるために分散剤の選択が制限されてしまい、１μｍ未満の微細粒子を製造することが難しいと、いう問題もあった。
【００１２】
また、従来技術では、商業化された離型剤エマルジョンの利用時に、離型剤及び乳化剤の自由な選択が制限される、という問題があった。さらに、離型剤エマルジョンを直接製造して使用する場合にも、固体からなる既存の離型剤を水に１μｍ未満の極小粒子として分散させなければならないので、離型剤の融点以上の高温及び高速の分散器を必要とすることから、製造が容易でない、という問題もあった。
【００１３】
そこで、本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので，その目的は，低融点の結晶性高分子物質が離型剤を代替することにより低い定着温度を実現するとともに、別途の凝集過程を必要とすることなく単一の工程で結晶性高分子が共重合された顔料含有ラテックスを製造することが可能な、新規かつ改良された顔料含有ラテックスの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
（ａ）顔料及び分散剤を超高純度水に分散させて顔料分散物を製造する段階と；（ｂ）基本単量体混合物に結晶性単量体を溶解させることにより有機相を製造する段階と；（ｃ）超高純度水に分散剤を加熱溶解させた後、上記顔料分散物と混合して水相を製造する段階と；（ｄ）上記有機相と上記水相とを混合及び攪拌することにより均質化された溶液を製造する段階と；（ｅ）この均質化された溶液を攪拌及び加熱（撹拌しながら加熱）する段階と；（ｆ）上記均質化された溶液に重合開始剤を添加して反応させる段階と；（ｇ）この反応溶液を室温で冷却させる段階と；を含む顔料含有ラテックスの製造方法が提供される。
【００１５】
上記（ａ）段階で使用される分散剤は、カルボン酸塩、硫酸エステル塩及びスルホン酸塩からなる群より選択された陰イオン性界面活性剤、またはポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン及びオキシエチレンオキシプロピレンブロック共重合体からなる群より選択された非イオン性界面活性剤が望ましい。
【００１６】
また、上記（ａ）段階の顔料分散物は、２，０００ｒｐｍ〜１０，０００ｒｐｍの攪拌速度で１〜５時間攪拌させることにより製造されることが望ましい。
【００１７】
また、上記（ｂ）段階の基本単量体混合物は、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−クロロスチレン、ｐ−エチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、３，４−ジクロロスチレン及び上記各単量体の誘導体からなる群より選択された芳香族系ビニル単量体と；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸−２−エチルヘキシル、β−ヒドロキシアクリル酸エチル、γ−アミノアクリル酸プロピル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル及び上記各単量体の誘導体からなる群より選択された（メタ）アクリル酸エステル系単量体と；アセト酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル及び上記各単量体の誘導体からなる群より選択されたビニルエステル系単量体と；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、ビニルフェニルエーテル及び上記各単量体の誘導体からなる群より選択されたビニルエーテル系単量体と；エチレン、プロピレン、イソブチレン、１−ブテン、１−ペンテン，４−メチル−１−ペンテン及び上記各単量体の誘導体からなる群より選択されたモノオレフィン系単量体と；ブタジエン、イソプレン、クロロプレン及び上記各単量体の誘導体からなる群より選択されたジオレフィン系単量体と；塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル及び上記各単量体の誘導体からなる群より選択されたハロゲン化オレフィン系単量体と；の混合物であることが望ましい。
【００１８】
また、上記結晶性単量体は、１８〜３２の炭素数を有し、かつ、３０℃〜７０℃の融点を有することが望ましい。さらに、この結晶性単量体は、基本単量体との共重合により結晶性高分子を形成することができる。このとき、結晶性高分子のラテックス中の含有量は、ラテックス１００重量部を基準として１〜５０重量部であることが望ましい。
【００１９】
また、上記基本単量体は、重合反応により４０℃〜１００℃のガラス転移温度を有する高分子物質を形成し、上記結晶性単量体は、基本単量体との共重合によって３０℃〜８０℃の融点を有する結晶性高分子を形成することができる。
【００２０】
また、上記（ｃ）段階で使用される分散剤は、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン及びオキシエチレンオキシプロピレンブロック共重合体からなる群より選択された非イオン性界面活性剤であることが望ましい。
【００２１】
また、上記（ｄ）段階の均質化は、１，０００ｒｐｍ〜７，０００ｒｐｍの攪拌速度で１分〜６０分間行われることが望ましい。
【００２２】
また、上記（ｅ）段階において、攪拌速度は１００ｒｐｍ〜８００ｒｐｍであり、加熱温度は５０℃〜８０℃であることが望ましい。
【００２３】
また、上記（ｆ）段階の重合開始剤は、過硫酸塩、アゾ系化合物及び過酸化物からなる群より選択された水溶性重合開始剤であることが望ましい。この重合開始剤は、上記均質化された溶液１００重量部を基準として１〜５重量部使用されることが望ましい。さらに、上記（ｆ）段階の反応時間は、５〜２４時間であることが望ましい。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る顔料含有ラテックスの製造方法によれば、別途の凝集過程を必要とすることなく単一の工程で、結晶性高分子が共重合された顔料含有ラテックスを製造することができる。また、ラテックス中の各成分の含有量及び凝集の制御が容易であり、粒度分布の狭いラテックスを製造できる。さらに、低融点の結晶性高分子物質が離型剤を代替することにより低い定着温度を実現でき、結晶性単量体の種類、含有量、重合度などを容易に制御することにより結晶性高分子の融点を調節することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２６】
本発明の一実施形態によるラテックス製造方法は、上記のように大きく分けると、（ａ）顔料分散物の製造段階と、（ｂ）有機相の製造段階と、（ｃ）水相の製造段階と、（ｄ）有機相と水相との混合及び攪拌による均質化された溶液の製造段階と、（ｅ）均質化された溶液の攪拌及び加熱段階と、（ｆ）均質化された溶液の重合反応段階と、（ｇ）室温での冷却段階とからなる。
【００２７】
上記（ａ）段階の顔料分散物の製造に使用される分散剤としては、以下に限定されるものではないが、例えば、カルボン酸塩、硫酸エステル塩及びスルホン酸塩からなる群より選択された陰イオン性界面活性剤、または、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン及びオキシエチレンオキシプロピレンブロック共重合体からなる群より選択された非イオン性界面活性剤であることが望ましい。
【００２８】
顔料分散物の製造に使用できる顔料としては、公知の種々の顔料があり、以下に限定されるものではないが、白黒トナーを製造しようとする場合には、カーボンブラックまたはアニリンブラックを使用でき、カラートナーを製造しようとする場合には、顔料のうち黒色はカーボンブラックまたはアニリンブラックを利用し、カラーはイエロー、マゼンタ及びシアン顔料をさらに含むようにしてもよい。
【００２９】
イエロー顔料としては、例えば、縮合窒素化合物、イソインドリノン化合物、アントラキン化合物、アゾ金属錯体、またはアリルイミド化合物などが使われる。具体的には、Ｃ．Ｉ．顔料イエロー１２，１３，１４，１７，６２，７４，８３，９３，９４，９５，１０９，１１０，１１１，１２８，１２９，１４７または１６８などが使われうる。
【００３０】
マゼンタ顔料としては、例えば、縮合窒素化合物、アントラキン、キナクリドン化合物、ナフトール化合物、ベンゾイミダゾール化合物、チオインジゴ化合物、またはペリレン化合物などが使われる。具体的には、Ｃ．Ｉ．顔料レッド２，３，５，６，７，２３，４８：２，４８：３，４８：４，５７：１，８１：１，１４４，１４６，１６６，１６９，１７７，１８４，１８５，２０２，２０６，２２０，２２１または２５４などが使われうる。
【００３１】
シアン顔料としては、例えば、銅フタロシアニン化合物及びその誘導体、またはアントラキン化合物などが使われる。具体的には、Ｃ．Ｉ．顔料ブルー１，７，１５，１５：１，１５：２，１５：３，１５：４，６０，６２または６６などが使われうる。
【００３２】
このような顔料は、単独または２種以上を混合して使用され、色相、彩度、輝度、耐候性、トナー中の分散性などを考慮して選択される。
【００３３】
望ましくは、上記（ａ）段階の顔料分散物は、Ｄｉｓｐｅｒｍａｔ分散器のようなミリング装置を使用してガラスビードと共に、２，０００ｒｐｍ〜１０，０００ｒｐｍの攪拌速度で１〜５時間攪拌させることによって製造される。
【００３４】
有機相の製造に使われる基本単量体混合物は、以下に制限されるものではないが、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−クロロスチレン、ｐ−エチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、３，４−ジクロロスチレン及びそれらの誘導体からなる群より選択された芳香族系ビニル単量体と；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸−２−エチルヘキシル、β−ヒドロキシアクリル酸エチル、γ−アミノアクリル酸プロピル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル及びそれらの誘導体からなる群より選択された（メタ）アクリル酸エステル系単量体と；アセト酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル及びそれらの誘導体からなる群より選択されたビニルエステル系単量体と；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、ビニルフェニルエーテル及びそれらの誘導体からなる群より選択されたビニルエーテル系単量体と；エチレン、プロピレン、イソブチレン、１−ブテン、１−ペンテン，４−メチル−１−ペンテン及びそれらの誘導体からなる群より選択されたモノオレフィン系単量体と；ブタジエン、イソプレン、クロロプレン及びそれらの誘導体からなる群より選択されたジオレフィン系単量体と；塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル及びそれらの誘導体からなる群より選択されたハロゲン化オレフィン系単量体との混合物であることが望ましい。
【００３５】
また、有機相の製造に使用される結晶性単量体は１８〜３２の炭素数を持ち、３０℃〜７０℃の融点を有することが望ましい。このような結晶性単量体としては、以下に限定はされるものではないが、ステアリルアクリレート、ステアリルメタクリレート、ヘキサデシルアクリレート、ヘプタデシルアクリレート、ノナデシルアクリレート、ノナデシルメタクリレート、アラルキルアクリレート、アラルキルメタクリレート、ベヘニルアクリレート、ベヘニルメタクリレート、ペンタコシルアクリレート、ペンタコシルメタクリレート、ヘプタコシルアクリレート、ヘプタコシルメタクリレート、オクタデシルアクリレート及びオクタデシルメタクリレートなどが挙げられる。
【００３６】
本実施形態における結晶性単量体は、基本単量体との共重合によって結晶性高分子を形成することができる。結晶性高分子は、顔料含有ラテックスがプリンタ画像形成のためのトナーとして使用される場合に、トナー定着時のオフセット及び用紙ジャム防止の役割をする離型剤としての機能を有する。したがって、本実施形態によるラテックスの製造方法によれば、低融点の結晶性高分子物質が離型剤を代替することにより低い定着温度を実現でき、結晶性単量体の種類、含有量、重合度などを容易に制御することにより結晶性高分子の融点を調節できるという長所がある。
【００３７】
上記結晶性高分子のラテックス中の含有量は、顔料含有ラテックス１００重量部を基準として１〜５０重量部であることが望ましい。結晶性高分子の含有量が１重量部に達しない場合には、結晶性高分子物質による離型効果を得られないという問題があり、５０重量部を超過する場合には、トナーの定着及び画像形成の問題点（例えば、トナーの定着性が良好でない，画質が良好でないなど）があって望ましくない。
【００３８】
上述のように製造された有機相中の基本単量体は、その後の重合反応によって４０℃〜１００℃のガラス転移温度を有する高分子物質を形成し、結晶性単量体は、基本単量体との共重合によって３０℃〜８０℃の融点を有する結晶性高分子物質を形成する。
【００３９】
本実施形態ではまた、上述のように製造された有機相と混合して均質化された溶液を製造するために水相を製造する。水相は、超高純度水に分散剤を加熱溶解させた後、（ａ）段階で製造された顔料分散物と混合して製造される。
【００４０】
水相の製造に使用される分散剤は、以下に制限されるものではないが、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン及びオキシエチレンオキシプロピレンブロック共重合体からなる群より選択された非イオン性界面活性剤であることが望ましい。この時、超高純度水は窒素ガスで気泡化して脱酸素化したものを利用することが望ましい。
【００４１】
有機相及び水相を製造した後には、これを反応器に混合した後、ＩＫＡ  ｕｌｔｒａｔｕｒｒｅｘのような均質器を使用して均質化させる。均質化は、１，０００ｒｐｍ〜７，０００ｒｐｍの攪拌速度で１分〜６０分間行われることが望ましい。
【００４２】
以後、上記のような均質化工程によって均質化された溶液は、重合反応を行うために、１００ｒｐｍ〜８００ｒｐｍの攪拌速度で５０℃〜８０℃の温度に加熱される。
【００４３】
均質化された溶液の攪拌及び加熱後に、均質化された溶液に重合開始剤を投入して重合反応を行い、窒素ガスで反応器内部をパージする。重合開始剤としては、以下に制限されるものではないが、過硫酸塩、アゾ系化合物及び過酸化物からなる群より選択された水溶性重合開始剤が使われることが望ましい。過硫酸塩重合開始剤の例としては、過硫酸カルシウム、過硫酸アンモニウムなどが挙げられ、アゾ系化合物重合開始剤の例としては、４，４’−アゾビス−４−シアノ吉草酸及びその塩、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）塩などが挙げられる。この重合開始剤の使用量は、均質化された溶液１００重量部を基準として１〜５重量部であることが望ましく、重合開始剤の含有量が１重量部に達しない場合には、十分な重合開始効果を得られないという問題点があり、５重量部を超過する場合には暴走反応が起こったり、低分子量体が生成したりするという問題点があるため、望ましくない。
【００４４】
重合反応の反応時間は、５〜２４時間であることが望ましい。重合反応時間が５時間に達しない場合には、重合反応が十分に進行しないという問題点がある。
【００４５】
前記のように重合反応を行った後には、最終的に前記反応溶液を室温で冷却させることによって結晶性高分子が共重合された顔料含有ラテックスを製造できる。
【００４６】
ここで，図３に，本発明による結晶性高分子が共重合された顔料含有ラテックスの製造方法の一例を示した。具体的には，以下のとおりである。
【００４７】
まず，顔料，界面活性剤及び水などを分散器中で分散させて，顔料分散物を製造する。次に，この顔料分散剤と界面活性剤と水とを混合して水相を製造する。一方，スチレンとアクリレートとアクリル酸と結晶性単量体とを混合して有機相を製造する。そして，上述のようにして製造した水相と有機相とを均質化させる。この均質化溶液に重合開始剤を添加して，５０〜８０℃で５〜２０時間反応させることにより重合体粒子を形成させる。このようにして得られる重合体粒子の平均粒径は，１００〜５００ｎｍである。最後に，上記粒子を冷却することにより，結晶性高分子が共重合された顔料含有ラテックスを製造することができる。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明の範囲が下記実施例のみに限定されるものではない。
【００４９】
（実施例１）
（１）顔料分散物の製造
シアン顔料のＰＢ１５：３  ３０ｇ、超高純度水１００ｇ及び陰イオン性界面活性剤であるＤｏｗｆａｘ（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ製、登録商標）  ３ｇをガラスビード２００ｇと共にＤｉｓｐｅｒｍａｔ分散器中で３，０００ｒｐｍの攪拌速度で３時間攪拌することによってシアン顔料分散物を製造した。この時、顔料分散物の体積平均粒子サイズは１１０ｎｍであった。
（２）有機相の製造
スチレン、ブチルアクリレート及びアクリル酸（７：２：１〜７．５：１：０．５の混合重量比）からなる基本単量体混合物１００ｇに、結晶性単量体としてオクタデシルアクリレート１０ｇを溶解させて有機相を製造した。
（３）水相の製造
超高純度水２００ｇに、上記（１）で製造した顔料分散物５ｇ、陰イオン性界面活性剤であるＤｏｗｆａｘ  ３ｇ、非イオン性界面活性剤であるＴｒｉｔｏｎ（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ製、登録商標）  ３ｇを溶解させた水相を製造した。
（４）均質化溶液の製造
上記（２）で製造した有機相及び上記（３）で製造した水相を１リットル反応器中で混合した後、ＩＫＡ  ｕｌｔｒａ  ｔｕｒｒｅｘ均質器を利用して７，０００ｒｐｍで３０分間均質化した。その後、均質化された溶液を反応水槽に入れて１００ｒｐｍで攪拌しながら７５℃まで加熱した。
（５）重合反応及び冷却
反応水槽の内部温度が７５℃に到達した後に、重合開始剤として過硫酸カルシウム１ｇを添加し、窒素ガスで反応器内部をパージした。重合反応時間は２４時間であり、反応が完了した後に反応溶液を室温で冷却した。
【００５０】
実施例１によって製造されたラテックス粒子を示差走査熱量計（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｃａｌｏｒｉｍｅｔｅｒ、ＤＳＣ）を利用して分析した結果、ガラス転移温度及び融点はそれぞれ６９℃及び４２℃であった。製造されたラテックス粒子の平均粒径及び数平均サイズはそれぞれ１７０ｎｍ及び１３０ｎｍであった。
【００５１】
（実施例２）
有機相としてスチレンとオクタデシルアクリレートとの１０：１混合物を使用した点を除いては、実施例１と同じ方法でラテックス粒子を製造した。製造されたラテックス粒子のガラス転移温度及び融点はそれぞれ９６℃及び４０℃であり、平均粒径及び数平均サイズはそれぞれ１６２ｎｍ及び１２２ｎｍであった。
【００５２】
（実施例３）
オクタデシルアクリレートの含有量を４０ｇとした点を除いては、実施例１と同じ方法でラテックス粒子を製造した。製造されたラテックス粒子のガラス転移温度及び融点はそれぞれ６９℃及び４２℃であり、平均粒径及び数平均サイズはそれぞれ２００ｎｍ及び１４０ｎｍであった。
【００５３】
（実施例４）
オクタデシルアクリレートの代わりにベヘニルアクリレートを使用した点を除いては、実施例１と同じ方法でラテックス粒子を製造した。製造されたラテックス粒子のガラス転移温度及び融点はそれぞれ９６℃及び５７℃であり、平均粒径及び数平均サイズはそれぞれ１９０ｎｍ及び１４４ｎｍであった。
【００５４】
（実施例５）
顔料としてＰＢ１５：３の代わりにＰＹ１８０を使用した点を除いては、実施例１と同じ方法でラテックス粒子を製造した。顔料分散物の粒子サイズは２２０ｎｍであり、製造されたラテックス粒子の平均粒径及び数平均サイズはそれぞれ３７０ｎｍ及び２３０ｎｍであった。
【００５５】
（実施例６）
顔料としてＰＢ１５：３の代わりにＰＲ１２２を使用した点を除いては、実施例１と同じ方法でラテックス粒子を製造した。顔料分散物の粒子サイズは３８０ｎｍであり、製造されたラテックス粒子の平均粒径及び数平均サイズはそれぞれ４９１ｎｍ及び３１０ｎｍであった。
【００５６】
（実施例７）
顔料としてＰＢ１５：３の代わりにカーボンブラック（Ｎｉｐｅｘ  ７０（商標），Ｄｅｇｕｓｓａ社製）を使用した点を除いては、実施例１と同じ方法でラテックス粒子を製造した。顔料分散物の粒子サイズは１６４ｎｍであり、製造されたラテックス粒子の平均粒径及び数平均サイズはそれぞれ２５０ｎｍ及び２０１ｎｍであった。
【００５７】
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、電子写真画像形成装置に使われるトナーに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】従来技術１による離型剤含有ラテックスの製造方法を概略的に示したフローチャートである。
【図２】従来技術２による離型剤含有ラテックスの製造方法を概略的に示したフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態による結晶性高分子が共重合された顔料含有ラテックスの製造方法を概略的に示したフローチャートである。
【図１】
2005208655.tif 000003
【図２】
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【図３】
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