(57)【要約】【課題】重合性単量体中に着色剤を微細且つ均一に分散させることができる、生産効率の良い重合トナーの製造方法を提供する。【解決手段】重合性単量体及び着色剤を含有する重合性単量体組成物を調製する工程が、重合性単量体及び着色剤を含有する重合性単量体混合液を、メディア粒子及びメディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機に供給して、該混合液中で着色剤を分散させる分散工程を含み、該メディア粒子のメディア径、及び該メディア分離スクリーンの開口率が、下記式１及び式２を満たすことを特徴とする重合トナーの製造方法である。式１：  ０．０１ｍｍ≦（メディア径）≦０．３ｍｍ式２：2007206286.tif 000010  （式２において、開口率は％単位で表示した数値であり、メディア径はｍｍ単位で表示した数値である。）【選択図】図３
2007206286.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
重合性単量体及び着色剤を含有する重合性単量体組成物を調製する工程１、該重合性単量体組成物を水系分散媒体中で分散させて液滴を形成する工程２、及び該液滴を重合して着色樹脂粒子を形成する工程３を含む重合トナーの製造方法であって、
該工程１が、重合性単量体及び着色剤を含有する混合液を、メディア粒子及びメディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機に供給して、該混合液中で着色剤を分散させる分散工程を含み、
該メディア粒子のメディア径、及び該メディア分離スクリーンの開口率が、下記式１及び式２を満たすことを特徴とする重合トナーの製造方法。
式１：
０．０１ｍｍ≦（メディア径）≦０．３ｍｍ
式２：
【数１】
2007206286.tif 000009
（式２において、開口率は％単位で表示した数値であり、メディア径はｍｍ単位で表示した数値である。）
【請求項２】
該工程１において、重合性単量体及び着色剤を含有する重合性単量体混合液を予備分散し、得られた予備分散重合性単量体混合液を該混合液として、該メディア式分散機に供給することを特徴とする請求項１に記載の重合トナーの製造方法。
【請求項３】
該分散工程において、該混合液を、該メディア式分散機に供給して着色剤を分散し、該メディア式分散機から排出した後、再度、該メディア式分散機に連続的に供給して２回以上の循環回数で循環させることを特徴とする請求項１又は２に記載の重合トナーの製造方法。
【請求項４】
該メディア式分散機内のメディア粒子が存在する空間の体積に対する、メディア粒子の体積の割合は、６０〜９５容積％であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の重合トナーの製造方法。
【請求項５】
該分散工程により得られる重合性単量体分散液の粘度が、３００〜２５００ｃＰであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の重合トナーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等において静電潜像等を現像するために用いられている重合トナーの製造方法に関する。なお、以下において、「重合トナー」を単に「トナー」と称することがある。
【背景技術】
【０００２】
静電潜像を重合トナーで現像することで所望の画像を形成する方法が広く実施されている。例えば、電子写真法では、感光体に形成された静電潜像を、着色樹脂粒子に必要に応じて外添剤やキャリア等の他の粒子を配合してなるトナーで現像し、紙やＯＨＰシート等の記録材に転写した後、トナーを定着させて印刷物を得る。
【０００３】
トナーの主構成要素である着色樹脂粒子の製造方法は、乾式法と湿式法に大別される。
乾式法としては、粉砕法が挙げられ、結着樹脂と着色剤を溶融混練して得た着色樹脂の固形物を粉砕し、分級することにより着色樹脂粒子を製造する方法である。
一方、湿式法としては、重合法や溶解懸濁法が挙げられ、着色樹脂粒子を水系分散媒体中で造粒する工程を含む方法である。
上記重合法としては、例えば、重合性単量体と着色剤を含有する重合性単量体組成物を水系分散媒体中で分散させて液滴を形成し、該液滴を重合して着色樹脂粒子を製造する懸濁重合法や、乳化させた重合性単量体を重合し、樹脂微粒子を得て、着色剤等と凝集させ、着色樹脂粒子を製造する乳化重合凝集法などが挙げられる。
また、溶解懸濁法は、結着樹脂や着色剤等のトナー成分を有機溶媒に溶解又は分散した溶液を水系分散媒体中で分散させて液滴形成し、該有機溶媒を除去して着色樹脂粒子を製造する方法である。
【０００４】
重合法により製造されるトナー（「重合トナー」という。）を用いて高精細な画像を得るためには、重合トナー中に着色剤が微細且つ均一に分散していることが求められる。そのため、懸濁重合法により重合トナーを製造する場合には、先ず、重合性単量体及び着色剤を含有する重合性単量体組成物を調製する工程において、重合性単量体中に着色剤を微細に分散させる必要がある。着色剤としては、一般に、液状の重合性単量体に対して実質的に不溶性の顔料や染料の粉体が用いられているが、通常十分に微細化されていないことに加えて、重合性単量体中に均一に分散させることが困難である。
【０００５】
重合性単量体組成物中での着色剤の分散が不十分であると、着色剤の粒径分布が広くなり、粗大な着色剤が多くなることから、該重合性単量体組成物を水系分散媒体中で分散させて液滴を形成する工程において、水系分散媒体中で重合性単量体組成物の均一に分散した液滴を形成することが困難となり、重合トナーの粒径分布がブロードになったり、得られた画質が低下し易くなる。さらに、着色剤が微細且つ均一に分散されていないと、分散工程後の重合性単量体組成物の貯蔵安定性が低下し、貯蔵中の着色剤が分離し易くなる。
【０００６】
従来から、重合性単量体中に着色剤を分散させる方法として、各種メディア式分散機を用いる方法が提案されている。例えば、特許文献１では、重合性単量体中に着色剤を分散させる分散工程において、図５に示すメディア式分散機を用いた重合トナーの製造方法が開示されている。
図５に示すメディア式分散機は、液体供給口５０２を有する円筒状ケーシング５０１内に、駆動軸５１０上に取り付けた複数のアジテーターディスク(すなわち、「ローター」）５０７を配置し、内部空間内に多数のメディア粒子５０８を内蔵した構造を有している。着色剤が微細に分散した混合液は、メディア分離ギャップセパレーター５０９によりメディア粒子と分離される。
【０００７】
特許文献１に記載された図５に示すメディア式分散機は、内部空間が広いため、着色剤の粉砕能力を高めるためにアジテーターディスク先端の周速を上げると、充填されているメディア粒子がアジテーターディスクの遠心力によりケーシング内面に押しつけられるパッキング現象が顕著となり、装置内のメディア粒子が偏在してしまう。この結果、混合液がメディア粒子の少ない部分のみから通り易くなる、いわゆるショートパスが発生し、分散の効率と均一性が低下するという問題があった。さらに、メディア粒子がメディア分離ギャップセパレーター部に偏在し易いため、装置内の圧力が上昇し、分散効率が低下する問題があった。
【０００８】
また、特許文献２には、メディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機が開示されている。図３に示すように、特許文献２に開示されているメディア式分散機３０１は、ケーシング３０２内に、該駆動軸３１９の回転によって同時に回転可能なローター３１６及びメディア分離スクリーン３１８が設置された構造を有している。
【０００９】
重合性単量体及び着色剤を含有する混合液をライン３１４から液体供給口３０３を通してケーシング３０２内に連続的に供給すると、ローター３１６の回転により生じる遠心力とメディア粒子３１７の働きにより、混合液に強力な剪断力が加わり、それによって、着色剤が重合性単量体中に微細に分散する。
【００１０】
一般に、メディア式分散機で使用するメディア粒子は、重合性単量体中での着色剤の分散性の観点から、メディア粒子の粒径が小さい程メディア粒子間の間隙が小さくなり、着色剤を極めて微細に分散させることが可能である。特許文献２で開示されたようなメディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機では、メディア粒子と混合液とを分離する能力が高いため、従来よりも粒径が小さいメディア粒子の使用が可能となり、特許文献１で開示されたメディア式分散機に比べ、メディア粒子が偏在し難いため、重合性単量体中に着色剤を微細に分散させることができる。
【００１１】
【特許文献１】特開平６−７５４２９号公報
【特許文献２】特開２００５−７７７２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上述したように、メディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機は、小粒径のメディア粒子を使用することで、重合性単量体中に着色剤を微細に分散させることができる。しかし、小粒径のメディア粒子を使用する場合には、該メディア粒子を分離するために、メディア分離スクリーンの開口径を小さくする必要があるので、分散を行なう着色剤によっては、該メディア分離スクリーンの目詰まりを起こし易くなる。その結果、分散処理速度が遅くなり、生産効率が大幅に低下し、ひどい場合には、メディア分離スクリーンが閉塞し、完全に分散処理できなくなるおそれがある。
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、重合性単量体中に着色剤を微細且つ均一に分散させることができる、生産効率の良い重合トナーの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を行ない、メディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機と小粒径のメディア粒子とを用いて着色剤を重合性単量体中に微細且つ均一に分散させる際の、メディア径とメディア分離スクリーンの開口率との関係に新たに着目し、特定のメディア径に応じた最適なメディア分離スクリーンの開口率を有するメディア分離スクリーンを選択することにより、小粒径のメディア粒子を用いる場合でもメディア分離スクリーンの目詰まりを起こし難くできるという知見を得た。
【００１４】
すなわち、本発明は上記知見に基づいてなされたものであり、重合性単量体及び着色剤を含有する重合性単量体組成物を調製する工程１、該重合性単量体組成物を水系分散媒体中で分散させて液滴を形成する工程２、及び該液滴を重合して着色樹脂粒子を形成する工程３を含む重合トナーの製造方法であって、
該工程１が、重合性単量体及び着色剤を含有する混合液を、メディア粒子及びメディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機に供給して、該混合液中で着色剤を分散させる分散工程を含み、
該メディア粒子のメディア径、及び該メディア分離スクリーンの開口率が、下記式１及び式２を満たすことを特徴とする重合トナーの製造方法を提供するものである。
式１：
０．０１ｍｍ≦（メディア径）≦０．３ｍｍ
式２：
【００１５】
【数１】
2007206286.tif 000003
【００１６】
（式２において、開口率は％単位で表示した数値であり、メディア径はｍｍ単位で表示した数値である。）
【００１７】
微細な分散処理を効率良く行うために、上記工程１において、重合性単量体及び着色剤を含有する重合性単量体混合液を予備分散し、得られた予備分散重合性単量体混合液を該混合液として、該メディア式分散機に供給し分散を行うことが好ましい。
【００１８】
上記分散工程において、該混合液を、該メディア式分散機に供給して着色剤を分散し、該メディア式分散機から排出した後、再度、該メディア式分散機に連続的に供給して２回以上の循環回数で循環させることが好ましい。
【００１９】
また、上記メディア式分散機内のメディア粒子が存在する空間の体積に対する、メディア粒子の体積の割合は、６０〜９５容積％であることが好ましい。
【００２０】
上記工程１により得られる重合性単量体分散液の粘度が、３００〜２５００ｃＰであることが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
上記の如き本発明の重合トナーの製造方法によれば、メディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機で小粒径のメディア粒子を用いるので、重合性単量体中に着色剤を微細且つ均一に分散させることができ、高精細の画像が得られる重合トナーを製造でき、しかも、小粒径のメディア粒子を用いるにも係らず、メディア分離スクリーンの目詰まりを起こさないので、重合トナーの生産性が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の重合トナーの製造方法は、重合性単量体及び着色剤を含有する重合性単量体組成物を調製する工程１、該重合性単量体組成物を水系分散媒体中で分散させて液滴を形成する工程２、及び該液滴を重合して着色樹脂粒子を形成する工程３を含む重合トナーの製造方法であって、
該工程１が、重合性単量体及び着色剤を含有する混合液を、メディア粒子及びメディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機に供給して、該混合液中で着色剤を分散させる分散工程を含み、
該メディア粒子のメディア径、及び該メディア分離スクリーンの開口率が、下記式１及び式２を満たすことを特徴とするものである。
式１：
０．０１ｍｍ≦（メディア径）≦０．３ｍｍ
式２：
【００２３】
【数２】
2007206286.tif 000004
【００２４】
（式２において、開口率は％単位で表示した数値であり、メディア径はｍｍ単位で表示した数値である。）
【００２５】
以下に、本発明の重合トナーの製造工程について順を追って説明する。
なお、本発明において、予備分散工程１Ａで用いる分散機を「予備分散機」、分散工程１Ｂで用いるメディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機を「メディア式分散機」と称することがある。また、予備分散機あるいはメディア式分散機により分散の処理がされていない重合性単量体と着色剤とを含有する原料混合物を「重合性単量体混合液」と称し、予備分散機により着色剤が微細に分散された混合物を「予備分散重合性単量体混合液」、メディア式分散機により着色剤が微細に分散された混合物を「重合性単量体分散液」と称することがある。
【００２６】
１．重合性単量体組成物の調製工程１
重合性単量体組成物は、重合性単量体と着色剤とを含有しているが、必要に応じて、着色剤分散剤、帯電制御剤、離型剤、重合開始剤、分子量調整剤などのその他のトナー成分を含有させることができる。
重合性単量体組成物の調製工程においては、重合性単量体及び着色剤と共に、他の処方成分を全て混合した後、メディア式分散機により分散させてもよいが、顔料を微細且つ均一に分散させるためには、重合性単量体と着色剤、さらに好ましくは着色剤分散剤とを混合し得られた重合性単量体混合液を、必要に応じ予備分散工程１Ａに供したのち、メディア式分散機による分散工程１Ｂに供する。次いで、該工程１Ｂにより得られた重合性単量体分散液に必要に応じその他のトナー成分を分散または溶解させて、重合性単量体組成物を調製することが好ましい。
なお、その他のトナー成分の一部は、水系分散媒体中で重合性単量体組成物の液滴を形成する際に、水系分散媒体に加えて、該液滴中に移行させてもよい。
また、重合開始剤は、昇温させて重合を行なう工程の前に一部の重合が進行することを抑制するために、重合性単量体組成物を水系分散媒体に入れた後、液滴形成工程の終了前の懸濁液に添加することが好ましいが、水系分散媒体に入れる前に重合性単量体組成物中に予め添加することもできる。
このように、ほとんどのその他のトナー成分を分散工程後に添加することとし、実質的に重合性単量体と着色剤とからなる重合性単量体混合液を分散処理すると、比較的小容量の予備分散機やホールディングタンク、小型のメディア式分散機を用いて、短時間で効率的に着色剤を微細且つ均一に分散することができる。
【００２７】
以下に、重合性単量体組成物の各成分、予備分散工程１Ａ及び、メディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機を用いる分散工程１Ｂについて、以下に詳しく説明する。
＜重合性単量体組成物の成分＞
分散工程での手順及び使用装置を説明する前に、先ず、重合性単量体組成物の主要な成分について述べる。
（１）重合性単量体
本発明では、重合性単量体の主成分としてモノビニル単量体を使用する。モノビニル単量体としては、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル単量体；アクリル酸及びメタクリル酸；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、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、アクリル酸イソボニル、アクリル酸ジメチルアミノエチル、アクリルアミド等のアクリル酸の誘導体；メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸イソボニル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリルアミド等のメタクリル酸の誘導体；エチレン、プロピレン、ブチレン等のモノオレフィン単量体；塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル等のハロゲン化ビニル及びハロゲン化ビニリデン；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル等のビニルエーテル；ビニルメチルケトン、メチルイソプロペニルケトン等のビニルケトン；２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドン等の含窒素ビニル化合物；が挙げられる。
【００２８】
重合性単量体として、モノビニル単量体とともに、架橋性単量体を用いると、ホットオフセット特性を改善することができる。架橋性単量体とは、２つ以上の重合可能な官能基を持つ単量体のことをいう。架橋性単量体としては、例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、これらの誘導体等の芳香族ジビニル化合物；エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート等の多価アルコールの不飽和カルボン酸エステル；Ｎ，Ｎ−ジビニルアニリン、ジビニルエーテル等のジビニル化合物；３個以上のビニル基を有する化合物；を挙げることができる。これらの架橋性単量体は、それぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。架橋性単量体は、それぞれ単独で、あるいは２種以上組み合わせて用いることができる。架橋性単量体の使用割合は、モノビニル単量体１００重量部に対して、通常１０重量部以下、好ましくは０．０１〜７重量部、より好ましくは０．０５〜５重量部、特に好ましくは０．１〜３重量部である。
【００２９】
重合性単量体として、モノビニル単量体と共にマクロモノマーを用いると、トナーの保存性と低温定着性とのバランスが良好になるので好ましい。マクロモノマーは、分子鎖の末端に重合可能な炭素−炭素不飽和二重結合を有する巨大分子であり、数平均分子量が通常１，０００〜３０，０００のオリゴマーまたはポリマーである。数平均分子量が上記範囲内にあると、マクロモノマーの溶融性を損なうことなく、重合トナーの定着性及び保存性が維持できるので好ましい。
【００３０】
マクロモノマーの分子鎖末端にある重合可能な炭素−炭素不飽和二重結合としては、アクリロイル基、メタクリロイル基などを挙げることができるが、共重合のし易さの観点からは、メタクリロイル基が好ましい。マクロモノマーは、モノビニル単量体を重合して得られる重合体のガラス転移温度よりも高いガラス転移温度を持つ重合体を与えるものが好ましい。
【００３１】
マクロモノマーとしては、例えば、スチレン、スチレン誘導体、メタクリル酸エステル、アクリル酸エステル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等を単独でまたは２種以上を重合して得られる重合体；ポリシロキサン骨格を有するマクロモノマー；等を挙げることができるが、これらの中でも、親水性のものが好ましく、特にメタクリル酸エステルまたはアクリル酸エステルを単独で、あるいはこれらを組み合わせて重合して得られる重合体からなるマクロモノマーが好ましい。
【００３２】
マクロモノマーを使用する場合、その使用割合は、モノビニル単量体１００重量部に対して、通常０．０１〜１０重量部、好ましくは０．０３〜５重量部、より好ましくは０．０５〜１重量部である。マクロモノマーの使用割合が上記範囲内にあると、重合トナーの保存性を維持して、定着性が向上するので好ましい。
【００３３】
（２）着色剤
着色剤としては、カーボンブラックやチタンホワイトなどのトナーの分野で用いられている各種顔料及び染料を使用することができる。
黒色着色剤としては、例えば、カーボンブラック、ニグロシンベースの染顔料類；コバルト、ニッケル、四三酸化鉄、酸化鉄マンガン、酸化鉄亜鉛、酸化鉄ニッケル等の磁性粒子；等を挙げることができる。カーボンブラックを用いる場合、一次粒径が２０〜４０ｎｍであるものを用いると良好な画質が得られ、さらにトナー製造時の作業環境の安全性も損わないので好ましい。
【００３４】
カラートナー用着色剤としては、前記の黒色着色剤の他に、一般に、イエロー着色剤、マゼンタ着色剤、シアン着色剤などを使用することができる。
【００３５】
イエロー着色剤としては、例えば、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アンスラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、アリルアミド化合物などが用いられる。具体的には、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー３、１２、１３、１４、１５、１７、６２、６５、７３、７４、８３、９０、９３、９５、９６、９７、１０９、１１０、１１１、１２０、１２８、１２９、１３８、１４７、１５５、１６８、１８０、１８１、１８５、１８６、２１３がある。この他、イエロー着色剤として、例えば、ネフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、Ｃ．Ｉ．バットイエローが挙げられる。
【００３６】
マゼンタ着色剤としては、例えば、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アンスラキノン化合物、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、ペリレン化合物がある。具体的には、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、３、５、６、７、２３、３１、４８、４８：２、４８：３、４８：４、５７、５７：１、５８、６０、６３、６４、６８、８１、８１：１、８３、８７、８８、８９、９０、１１２、１１４、１２２、１２３、１４４、１４６、１４９、１５０、１６３、１６６、１６９、１７０、１７７、１８４、１８５、１８７、２０２、２０６、２０７、２０９、２２０、２５１、２５４が挙げられる。この他、マゼンタ着色剤として、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９が挙げられる。
【００３７】
シアン着色剤としては、例えば、銅フタロシアニン化合物及びその誘導体、アントラキノン化合物、塩基染料レーキ化合物が挙げられる。具体的には、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、２、３、６、７、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１６、１７、６０、６２、６６が挙げられる。この他、シアン着色剤として、例えば、フタロシアニンブルー、Ｃ．Ｉ．バットブルー、Ｃ．Ｉ．アシッドブルーが挙げられる。
【００３８】
これらの着色剤は、それぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて使用することができる。着色剤は、重合性単量体１００重量部に対して、通常０．１〜７０重量部、好ましくは０．５〜５０重量部、より好ましくは１〜１０重量部の割合で用いられる。
【００３９】
（３）着色剤分散剤
予備分散工程１Ａ及びメディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機を用いる分散工程１Ｂにおいて、着色剤の分散状態を安定化するために、着色剤分散剤を用いることが好ましい。着色剤分散剤としては、アルミニウムカップリング剤、シランカップリング剤、チタンカップリング剤などのカップリング剤が好ましい。着色剤分散剤は、重合性単量体１００重量部に対して、通常０．０５〜３重量部、好ましくは０．２〜２重量部の割合で使用される。均一な分散を効率良く行なうためには、着色剤分散剤は、予備分散工程１Ａの前またはメディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機を用いる分散工程１Ｂの前に添加することが好ましく、予備分散工程１Ａの前に添加することがより好ましい。
【００４０】
（４）帯電制御剤
重合トナーの帯電性を向上させるために、各種の正帯電性または負帯電性の帯電制御剤を重合性単量体組成物中に含有させることが好ましい。帯電制御剤としては、例えば、カルボキシル基または含窒素基を有する有機化合物の金属錯体、含金属染料、ニグロシン、帯電制御樹脂が挙げられる。
【００４１】
本発明では、帯電制御樹脂を用いることが好ましい。負帯電制御樹脂として、重合体の側鎖に、ｉ）カルボキシル基またはその塩、ii）フェノール基またはその塩、iii）チオフェノール基またはその塩、及びiv）スルホン酸基またはその塩から選ばれる置換基を有する樹脂が挙げられる。また、正帯電制御樹脂として、重合体の側鎖に、４級アンモニウム基またはその塩の置換基を有する樹脂が挙げられる。
【００４２】
帯電制御樹脂の重量平均分子量は、通常２，０００〜５０，０００、好ましくは４，０００〜４０，０００、さらに好ましくは６，０００〜３０，０００である。
帯電制御剤は、重合性単量体１００重量部に対して、通常０．０１〜１０重量部、好ましくは０．１〜１０重量部の割合で用いられる。
【００４３】
（５）離型剤
オフセット防止または熱ロール定着時における離型性の向上などの目的で、トナーの技術分野で用いられている各種離型剤を重合性単量体組成物中に含有させることができる。
離型剤としては、例えば、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリブチレンなどの低分子量ポリオレフィンワックス類；分子末端酸化低分子量ポリプロピレン、分子末端をエポキシ基に置換した低分子量末端変性ポリプロピレン、これらと低分子量ポリエチレンのブロックポリマー、分子末端酸化低分子量ポリエチレン、分子末端をエポキシ基に置換した低分子量ポリエチレン、これらと低分子量ポリプロピレンのブロックポリマーなどの末端変性ポリオレフィンワックス；キャンデリラ、カルナウバ、ライス、木ロウ、ホホバなどの天然ワックス；パラフィン、マイクロクリスタリン、ペトロラクタムなどの石油ワックス及びその変性ワックス；モンタン、セレシン、オゾケライト等の鉱物ワックス；フィッシャートロプシュワックスなどの合成ワックス；ペンタエリスリトールテトラミリステート、ペンタエリスリトールテトラパルミテート、ペンタエリスリトールテトラステアレート、ペンタエリスリトールテトララウレートなどのペンタエリスリトールエステル；ジペンタエリスリトールヘキサミリステート、ジペンタエリスリトールヘキサパルミテート、ジペンタエリスリトールヘキサラウレートなどのジペンタエリスリトールエステル；などが挙げられる。これらの離型剤は、それぞれ単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
離型剤の使用割合は、重合性単量体１００重量部に対して、通常０．１〜５０重量部、好ましくは０．５〜２０重量部、より好ましくは１〜１０重量部である。
【００４４】
（６）重合開始剤
重合性単量体の重合開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩；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−アミジノプロパン）二塩酸塩、２，２´−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２´−アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物；ジ−ｔ−ブチルパーオキシド、ジクミルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシド、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、ジ−イソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−ｔ−ブチルパーオキシイソフタレート、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート等の過酸化物類；を挙げることができる。これら重合開始剤と還元剤とを組み合わせたレドックス開始剤を使用することもできる。
重合開始剤は、重合性単量体１００重量部に対して、通常０．１〜２０重量部、好ましくは０．３〜１５重量部、より好ましくは０．５〜１０重量部の割合で用いられる。
【００４５】
（７）分子量調整剤
重合に際して、分子量調整剤を使用することが好ましい。分子量調整剤としては、例えば、ｔ−ドデシルメルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタン、ｎ−オクチルメルカプタン、２，２，４，６，６−ペンタメチルヘプタン−４−チオール等のメルカプタン類；四塩化炭素、四臭化炭素等のハロゲン化炭化水素類；を挙げることができる。分子量調整剤は、通常、重合開始前の重合性単量体組成物に含有させるが、重合途中に添加することもできる。
分子量調整剤は、重合性単量体１００重量部に対して、通常０．０１〜１０重量部、好ましくは０．１〜５重量部の割合で用いられる。
【００４６】
＜予備分散工程１Ａ＞
重合性単量体組成物を調製する工程においては、メディア分離スクリーンの目詰まり防止等、メディア式分散機による微細な分散処理を効率良く行うために、先ず、重合性単量体及び着色剤及び必要に応じて他の成分を含有する重合性単量体混合液を、メディアを用いない分散手法によって予備分散処理した後、該予備分散処理された混合物をメディア式分散機により分散処理してもよい。予備分散工程１Ａを行ってから、メディア式分散機による分散工程１Ｂを行うことにより、着色剤を極めて微細且つ均一に分散させることが可能となり、生産効率の良い重合トナーの製造が可能となる。
【００４７】
特に、使用する着色剤の粒径が大きいか、または粗大な着色剤の割合が高い場合には、メディア分離スクリーンの目詰まりを防止するために、予備分散工程を行うことが好ましい。例えば、重合性単量体混合液が、体積平均粒径が２０μｍ以上の着色剤及び／または粒径５１μｍ以上の粒子の体積％（Ｄ５１）が２０％以上の着色剤を含有する場合には、メディア式分散機による分散処理を行なう前に、予め予備分散を行うことが非常に有効である。
出発原料として用いる着色剤の体積平均粒径Ｄｖは、通常２０μｍ以上であり、２０〜１５０μｍである場合が多く、特に３０〜１００μｍである場合が多い。また、出発原料として用いる着色剤の粒径５１μｍ以上の粒子の体積％（Ｄ５１）は、通常２０％以上、２０〜９５％である場合が多く、特に３０〜８５％であるである場合が多い。
【００４８】
ここで、着色剤の体積平均粒径Ｄｖ、及び粒径５１μｍ以上の粒子の体積％（Ｄ５１）は、測定する混合液を有機溶媒で希釈して、市販の粒度分布計で測定する。この際、測定の再現性の観点から、有機溶媒として、モノビニル単量体が好ましく、帯電制御剤のような極性基をもつ化合物を溶解させたモノビニル単量体がより好ましく用いられる。
【００４９】
予備分散工程１Ａでは、着色剤の体積平均粒径が２０μｍ未満かつ粒径５１μｍ以上の粒子の体積％（Ｄ５１）が２０％未満となるように、該重合性単量体混合液中で該着色剤を予備分散することが好ましい。予備分散処理後において、着色剤の体積平均粒径Ｄｖが好ましくは１９μｍ以下、さらに好ましくは１８μｍ以下、特に好ましくは１５μｍ以下になるまで予備分散させることが望ましい。予備分散した着色剤の体積平均粒径Ｄｖの下限値は、好ましくは１μｍ、より好ましくは３μｍ、さらに好ましくは５μｍ、特に好ましくは７μｍである。
【００５０】
また、予備分散工程１Ａにおいて、着色剤の粒径５１μｍ以上の粒子の体積％（Ｄ５１）が好ましくは１９％以下、さらに好ましくは１８％以下、特に好ましくは１５％以下になるまで予備分散させることが望ましい。予備分散した着色剤のＤ５１の下限値は、好ましくは１％、より好ましくは３％、さらに好ましくは５％であり、特に好ましくは７％である。
【００５１】
予備分散工程１Ａにおいて、着色剤の体積平均粒径Ｄｖ又は粒径５１μｍ以上の粒子の体積％（Ｄ５１）が充分に小さくなるまで予備分散しないと、その後の分散工程１Ｂにおいてメディア分離スクリーンの目詰まりが生じ易くなり、或いは、目詰まりが生じなくてもメディア式分散機による分散効率が低下する傾向を示す。他方、予備分散工程１Ａにおいて、着色剤のＤｖ又はＤ５１が過度に小さくなるまで分散させると、全体の分散処理時間が長くなり、分散効率が低下する。
【００５２】
予備分散した着色剤の体積平均粒径Ｄｖが２０μｍ未満、さらに１５μｍ以下であっても、Ｄ５１が２０％以上であれば、メディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機を用いても、効率的に着色剤を微細に分散させることが困難になる。したがって、予備分散工程１Ａでは、着色剤のＤｖ及びＤ５１の両方を小さくすることが特に好ましい。
【００５３】
予備分散の手法は、メディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機を用いる手法以外の手法の中から選び、実施することができる。例えば、攪拌翼の回転により機械的剪断力を与えるタイプの分散機に重合性単量体混合液を供給して、該分散液中で該着色剤を微細に予備分散することが好ましい。
【００５４】
図１に、予備分散工程１Ａのシステムの一例を示す。予備分散システムは、重合性単量体混合液を投入するホールディングタンク１０１、分散機（以下、「予備分散機」という）１０９、ホールディングタンク１０１から予備分散機１０９の間で重合性単量体混合液を循環させる循環ライン１０７、予備分散機１０９の吐出側とホールディングタンク１０１の間の循環ライン１１２に設置されるバルブ１１１が備えられたシステムである。
【００５５】
ホールディングタンク１０１には、攪拌モーター１０３によって駆動されて回転する攪拌翼１０２が配置されている。ホールディングタンク１０１の外壁には、ジャケット１０４が取り付けられており、温度制御媒体入り口１０５から該ジャケット内に温度制御媒体が導入され、温度制御媒体出口１０６から排出することにより、ホールディングタンク１０１内の液体の温度を制御できるようにしている。
【００５６】
該ホールディングタンク１０１内に、重合性単量体と着色剤とを含有する重合性単量体混合液１１３を投入する。該重合性単量体混合液は、ポンプ１０８により、循環ライン１０７を通して、予備分散機１０９に送液される。予備分散機１０９は、モーター１１０により攪拌翼が駆動される。予備分散機１０９による予備分散された重合性単量体混合液は、バルブ１１１を配置した循環ライン１１２を通して、元のホールディングタンク１０１内に循環される。
【００５７】
本発明において、予備分散工程１Ａで、重合性単量体混合液中の着色剤に機械的剪断力を与え、予備分散を行なう。予備分散機としては、高剪断力の攪拌装置を使用するのが好ましい。一般的には、重合性単量体混合液を処理部内に取り込み、該処理部内に設置された攪拌翼を高速で回転させて分散する装置であれば特に限定されない。攪拌翼（ローター）の形状や構造は、重合性単量体混合液に高剪断力を付与することができるものであれば特に限定されない。
このような分散機としては、例えば、
（ａ）エバラマイルダー（荏原製作所社製、製品名）、キャビトロン（ユーロテック製、製品名）、ＤＲＳ２０００（ＩＫＡ製、製品名）等に代表される攪拌装置、すなわち、同心上に配置された櫛歯形状の回転子（ローター）及び固定子を備えた攪拌装置であって、該回転子を高速で回転させ、その回転子内側から固定子外側に攪拌する混合液を流通させて、回転子と固定子との間隙で混合液を攪拌させる装置；
（ｂ）クレアミックスＣＬＭ−０．８Ｓ（エム・テクニック社製、製品名）に代表される攪拌装置、すなわち、高速で回転するローターとそれを取り囲むスクリーンに生じる剪断力、衝突力、圧力変動、キャビテーション及びポテンシャルコアの作用によって攪拌する装置；
（ｃ）ＴＫホモミキサー（特殊機化工業社製、製品名）に代表されるタービン型攪拌機；
（ｄ）ＴＫフィルミックス（特殊機化工業社製、登録商標）に代表される攪拌装置、すなわち、処理する重合性単量体混合液を遠心力によって分散槽側壁に押し付けて、液膜を形成し、該液膜に超高速で回転する攪拌具（ローター）の先端が触れることによって攪拌する装置；
等が挙げられる。
【００５８】
重合性単量体と着色剤とを含有する重合性単量体混合液の予備分散は、例えば、図１に示す予備分散システムを利用して、少なくとも２回の循環回数で予備分散機を循環させることにより行うことが好ましい。循環回数は、下記式により算出することができる。
循環回数θ（回）＝処理時間（分）／１循環に要する時間ｔ（分／回）
１循環に要する時間ｔは、下記式により求める。
ｔ＝Ｗ／Ｖ
ｔ：１循環に要する時間（分／回）
Ｗ：ホールディングタンクへの投入量（ｋｇ）
Ｖ：処理流量（ｋｇ／分）
予備分散工程１Ａでの循環回数は、使用する予備分散機の大きさや、着色剤の種類、重合性単量体混合液の容量などに応じて適宜選択することができるが、循環回数は、好ましくは２〜２０回程度である。
【００５９】
前記予備分散機の攪拌翼（ローター）の先端部における周速は、通常１５〜６０ｍ／ｓ、好ましくは１７〜５５ｍ／ｓ、より好ましくは２０〜５０ｍ／ｓである。攪拌翼の周速が上記範囲を超えると、キャビテーションが発生して着色剤に剪断力がかかりにくくなり充分な分散が得られないことがある。攪拌翼の周速が上記範囲未満では、剪断力が充分に得られないことがある。
【００６０】
予備分散機によって予備分散を行う場合、剪断発熱によって重合性単量体混合液の温度（液温）が上昇するのを防止するために、予備分散前の液温から予備分散後の液温への上昇幅を強制冷却によって、好ましくは３０℃以下、より好ましくは１５℃以下に抑えながら予備分散を行なうことが望ましい。さらに、ホールディングタンク１０１のみならず、循環ライン１０７及び１１２にもジャケットを設けて冷却を行なってもよい。
【００６１】
本発明において、予備分散を行なう際は、高速攪拌によるキャビテーションを防止するため、予備分散機の内圧を高めて運転することが好ましい。前述したように、キャビテーションが起こると、着色剤への剪断力が低下するため、分散効率が悪くなる。予備分散機の内圧を高める手段として、例えば、図１に示すシステムのように、予備分散機１０９の吐出側の循環ライン１１２にあるバルブ１１１を調整することにより、予備分散機１０９の内圧を調整することができる。予備分散機の内圧は、好ましくは０．０１〜１５ＭＰａ，より好ましくは０．０５〜１０ＭＰａ、特に好ましくは０．１〜５ＭＰａの範囲となるように調整する。
【００６２】
＜分散工程１Ｂ＞
重合性単量体と着色剤を含有する重合性単量体混合液は、必要に応じて上記予備分散処理された後、メディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機を用いて分散処理される。
本発明においては、このようなメディア式分散機において、メディア径が比較的小さいメディア粒子を用いると共に、メディア径と一定の関係を有する開口率を有するメディア分離スクリーンを用いることによって、比較的小粒径のメディア粒子を用いるにも係らず、メディア分離スクリーンの目詰まりを発生し難くすることができる。
図２に、メディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機を用いた分散システムの一例を示す。図２の分散システムは、メディア式分散機２０１とホールディングタンク２０５とを、ライン２１２及び２１４からなる下方フローと、ライン２１５からなる上方フローとにより接続した構成を有している。ホールディングタンク２０５としては、予備分散工程１Ａで用いたホールディングタンク１０１を用いてもよいが、他のホールディングタンクを用いてもよい。
【００６３】
ホールディングタンク２０５内には、攪拌モーター２０６によって駆動されて回転する攪拌翼２０７が配置されている。ホールディングタンク２０５の外周部には、ジャケット２０８が取り付けられており、温度制御媒体入口２０９から温度制御媒体を導入し、温度制御媒体出口２１０から排出することにより、ホールディングタンク２０５内の液体を所望の温度に制御することができるようにしている。
【００６４】
ホールディングタンク２０５内に、重合性単量体と着色剤とを含有する重合性単量体混合液を投入して攪拌する。該重合性単量体混合液としては、予備分散工程１Ａで予備分散した着色剤を含有する重合性単量体分散液を使用する。ホールディングタンク２０５内の重合性単量体混合液は、循環ポンプ２１３を稼動させることにより、バルブ２１１、ライン２１２、循環ポンプ２１３、及びライン２１４を経てメディア式分散機２０１の液体供給口２０３からケーシング（「容器」または「ステーター」ともいう）２０２内に導入される。
【００６５】
重合性単量体混合液は、メディア式分散機２０１内で強力な剪断力を受けて、その中で着色剤が微細に粉砕されて分散される。着色剤が微細に分散した重合性単量体混合液は、液体排出口２０４からライン２１５を経てホールディングタンク２０５内に導かれる。一旦メディア式分散機内を通過した重合性単量体分散液は、着色剤の更なる均一且つ微細な分散を達成するために、再度同じメディア式分散機２０１内を所望の回数で循環させることができる。
【００６６】
重合性単量体は、高温に加熱されると部分的な重合を開始しやすい。他方、重合性単量体混合液または重合性単量体分散液の粘度が高すぎると、分散システム内での発熱が大きくなる。そのため、ホールディングタンク２０５内の液温が、例えば、３０℃以下、好ましくは１０〜３０℃の範囲内となるように、ジャケット２０８内に冷水や温水などの温度制御媒体を通して温度調整を行うことが望ましい。
【００６７】
同様に、メディア式分散機内で強力な剪断力を受けると、重合性単量体混合液または重合性単量体分散液の液温が上昇し、重合性単量体の部分的な重合が起こりやすくなるので、メディア式分散機のジャケットに冷却水などの冷却媒体を通して、液温を１０〜３０℃程度の範囲内に制御することが望ましい。
【００６８】
図３に、本発明で使用するメディア式分散機の一構成例の断面図を示す。該メディア式分散機３０１は、液体供給口３０３と液体排出口３０４とを有するケーシング３０２内に、駆動軸３１９と、該駆動軸３１９上に配置され該駆動軸３１９の回転によって同時に回転可能なローター３１６及びメディア式分離スクリーン３１８が設置された構造を有している。
【００６９】
ケーシング３０２内面とローター３１６外面との間に形成された内部空間がメディア粒子３１７を収容した分散室である。ローター３１６の一方の端部には、複数のメディア粒子排出スリット３２３が形成された円筒状部３２４が設けられており、この円筒状部３２４の内側にメディア分離スクリーン３１８が配置されている。液体供給口３０３からケーシング３０２内に導入された液体は、メディア分離スクリーン３１８を通過して、液体排出路３２５を経て液体排出口３０４から外部に排出されるように構成されている。液体排出路３２５は、例えば、駆動軸３１９とローター３１６との間に設けられている。ローター３１６に液体排出路３２５を形成してもよい。
【００７０】
このメディア式分散機に備え付けたモーター（図示せず）によって駆動軸３１９を回転させると、駆動軸３１９上に配置したローター３１６及びメディア分離スクリーン３１８が同時に回転する。重合性単量体と着色剤とを含む重合性単量体混合液をライン３１４から液体供給口３０３を通してケーシング３０２内に連続的に供給すると、ローター３１６の回転により生じる遠心力とメディア粒子３１７の働きにより、重合性単量体混合液に強力な剪断力が加わり、それによって、着色剤が重合性単量体中に微細に分散する。
【００７１】
着色剤が微細に分散した重合性単量体分散液は、メディア分離スクリーン３１８を通過し、液体排出路３２５を経て、液体排出口３０４から外部に排出される。この重合性単量体分散液をライン３１５からホールディングタンク２０５内に戻し、再度同じメディア式分離機内に循環させると、着色剤をより均一且つ微細に分散させた重合性単量体分散液を得ることができる。
【００７２】
図２に示す分散システムでは、循環ポンプ２１３を稼動させて重合性単量体混合液または重合性単量体分散液をメディア式分散機内に連続的に供給するため、循環ポンプ２１３の吐出圧により、着色剤が微細に分散した重合性単量体分散液は、メディア分離スクリーン３１８を通過して、連続的に液体排出口３０４から外部（例えば、ホールディングタンク内）に排出される。メディア分離スクリーン３１８は、格子状または網目状のスクリーンを備えている。使用するメディア粒子３１７は、メディア分離スクリーン３１８の網目または格子間隔よりも大きいため、該メディア分離スクリーンを通過することがない。
【００７３】
メディア分離スクリーンは、駆動軸３１９上に配置され、駆動軸３１９の回転により回転するため、その全体的な形状は、一般に円筒状である。すなわち、円筒の外周がスクリーンによって形成されており、円筒の一方の端部は閉塞され、他方の端部は、液体排出路３２５に連通する開口が形成されている。ローター３１６は、図３及び図４に示すように、一方の端部には、複数のスリット３２３を形成した円筒状部３２４が設けられており、該円筒状部の内側にメディア分離スクリーン３１８が配置されている。
【００７４】
スリット３２３の大きさは、メディア粒子がその中を通過できる程度に調整してある。分散処理中、着色剤が微細に分散した重合性単量体分散液は、メディア粒子３１７と共にメディア分離スクリーン３１８の表面に到達するが、メディア粒子３１７は、回転するメディア分離スクリーン３１８の遠心力を受けて、ローター３１６の円筒状部３２４に形成したスリット３２３を通って分散室内に戻り、重合性単量体分散液のみが液体排出口３０４から外部に排出される。
【００７５】
したがって、このメディア式分散機では、メディア分離スクリーン３１８表面へのメディア粒子３１７の滞留等の偏在を防ぐことができる。すなわち、このメディア式分散機は、メディア分離部でのメディア分離性に優れており、分散処理中にメディア分離部が目詰まりを起こして内部圧が上昇するのが防止される。分散処理中にメディア式分散機の内部圧が上昇すると、運転を中止したり、運転条件を緩和したりする必要があるが、このメディア式分散機では、メディア分離性に優れているため、効率的な運転が可能であり、分散効率が低下することがない。
【００７６】
本発明で使用するメディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機は、ローターやケーシングの重合性単量体混合液または重合性単量体分散液と接する部分が、ロックウェルＣスケール硬さ（ＨＲＣ）が２０以上の材質からなるものであることが好ましい。ロックウェルＣスケール硬さ（ＨＲＣ）を２０以上にすることにより、ローター及びケーシングと内部空間内に充填されているメディア粒子３１７との摺動摩擦により生じる磨耗を防ぎ、ひいては磨耗により生じる汚染物質の重合性単量体分散液中へのコンタミネーションを防ぐことができる。
【００７７】
メディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機のローターの先端部における周速は、好ましくは２ｍ／ｓｅｃ以上、より好ましくは４ｍ／ｓｅｃ以上、特に好ましくは８ｍ／ｓｅｃ以上である。周速を大きくすることにより、着色剤の分散を短時間で効率よく行うことができる
ローターは、例えば、ジルコンやジルコニウムなどの高硬度のセラミックス、スチールなどの高硬度金属、超高分子量ポリエチレンやナイロンなどの高分子材料から形成することができる。
【００７８】
メディア式分散機に内蔵させるメディア粒子は、例えば、ジルコンやジルコニアなどの高硬度のセラミックス、スチールなどの高硬度金属から形成することができる。メディア粒子は、一般に球状の粒子であるが、楕円状球形のように完全な球状でない粒子であってもよい。
メディア粒子のメディア径は、０．０１ｍｍ以上、好ましくは０．０３ｍｍ以上、特に好ましくは０．０５ｍｍ以上とし、且つ、０．３ｍｍ以下、好ましくは０．２ｍｍ以下、特に好ましくは０．１ｍｍ以下とする。メディア径が上記範囲未満の場合には、メディア分離スクリーンの開口径を非常に小さくする必要があり、場合によっては開口径を小さくするために該スクリーンのワイヤー部等の骨格部分が密集して該スクリーンの開口率を大きくすることも困難になるので、メディア分離スクリーンの目詰まりが起こりやすくなる。一方、メディア径が上記範囲よりも大きくなると、着色剤を十分に微細にすることが難しくなる。
【００７９】
メディア粒子は、通常、形状及び寸法が均一にそろっており、形状や寸法のばらつきが問題になることはほとんど無いが、もしもメディア粒子の形状や寸法にばらつきがある場合には、その体積平均粒径を上記メディア径とみなし、その数値が上記範囲に入るものは本発明において用いることができる。
メディア径は、メディア粒子が完全に球状である場合にはメディア粒子の直径であるが、完全な球状でない場合には下記式３より求めることができる。
式３：
【００８０】
【数３】
2007206286.tif 000005
【００８１】
メディア式分散機内のメディア粒子が存在する空間の体積に対する、メディア粒子の体積の割合（充填率）は、６０〜９５容積％であることが好ましく、７０〜９０容積％であることがより好ましい。ここで、メディア式分散機内のメディア粒子が存在する空間とは、ケーシング３０２内面とローター３１６外面との間に形成された空間や、円筒状部３２４の内面とメディア分離スクリーン３１８との間に形成された空間等、メディア式分散機による分散処理中にメディア粒子が存在可能な全ての空間である。このような空間の体積は、例えば、水を充填した後、排出し、その体積を測定するといった方法により特定することができる。
メディア粒子の充填率を高めることにより、着色剤の粉砕・分散効率が良好となり、分散室内での重合性単量体混合液または重合性単量体分散液のショートパスを防止することができる。
【００８２】
メディア式分散機のメディア分離スクリーンは、網目状または格子状のスクリーンを備えている。該スクリーンには、メディア粒子の働きによって、重合性単量体中に着色剤が微細に分散した重合性単量体混合液から、該メディア粒子を分離させるために、開口部（目開き）が設けられている。
メディア分離スクリーンの種類としては、金属製メッシュスクリーン、樹脂製メッシュスクリーン、パンチングメタルスクリーンなどが挙げられる。
このうち、金属製メッシュスクリーンでは、着色剤の分散効率を上げるために、スクリーンの開口部（目開き）を大きくする場合、金属素線には細いものを使用する必要があり、必然的に金属素線の強度が弱まり、限界に達すると断線が生じる。このため、所望の大きさの開口部（目開き）を得るのに、金属素線の線径は、断線が生じない程度の強度を有する太さのものを選択することが重要である。
樹脂製メッシュスクリーンを用いる場合には、耐溶剤性及びメッシュスクリーンの機械的強度が十分なものを選択することが重要である。
また、パンチングメタルスクリーンを用いる場合には、素材となる金属板の板厚と、金属板に設けられるパンチ孔のサイズと、パンチ孔間の距離に製法上の限界があるので、ろ過能力の高いメッシュスクリーンを得るためには金属板の板厚とパンチ孔のサイズとパンチ孔間の距離を適切に調節することが重要である。
【００８３】
メディア分離スクリーンとしては、ノッチワイヤー式や、ウエッジワイヤー式の筒状スクリーンを用いることが好ましい。
ノッチワイヤー式スクリーンの一構成例の側面図（一部省略）を、図６に示す。また、図６の構成要部であるエレメント面６０３の拡大断面図を図７に示す。図６及び図７においては、単一の連続したエレメント素線６０１であって、該エレメント素線６０１の長手方向に均等のピッチ間隔を保って突設し、且つ、該エレメント素線６０１から同一方向に向けて均等の突出高さを有するノッチ７０１が一体成形されたものを、円筒状に組み立てた骨組み構造の巻き枠６０２にコイル状に均一に巻きつけ、巻き枠６０２の軸方向に隣接するエレメント素線６０１がノッチ７０１を介して密接することによって、多数の開口部が形成されている。また、巻き枠６０２の外周部に筒状のエレメント面６０３が形成されている。エレメント素材の材質としては、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６等のステンレス素材が好ましい。
このようなノッチワイヤー式や、ウエッジワイヤー式の筒状スクリーンは、ノッチ又はウエッジのピッチ間隔と、ノッチ又はウエッジの突出高さによって開口径を自由に調節することができ、且つ、メッシュスクリーンの強度はエレメント素線の断面積を変化させることによって自由に調節することができる。
【００８４】
開口径（目開きの大きさ）は、使用するメディア径に応じて、スクリーンの濾過能力が充分に発揮されるように調整する必要がある。ここで、開口径とは、開口部を通ることが可能な真球の最大径と定義される開口部の寸法であり、具体的には、開口部が円形の場合には直径であり、楕円では短径であり、矩形では短軸長である。
【００８５】
本発明においては、上記式１で表わされる範囲内のメディア径を有するメディア粒子を用いると共に、該メディア粒子のメディア径との間に下記式２で示される関係式が成り立つ開口率を有するメディア分離スクリーンを用いることによって、比較的小粒径のメディア粒子を用いるにも係らず分離スクリーンの目詰まりを起こさずに、且つ、スクリーンの破損も起こさずに、長期に渡り連続分散処理を行うことができるので、重合性単量体中に着色剤を、微細且つ均一に且つ効率よく分散させることができる。
【００８６】
該式２から算出される数値が上記範囲未満の場合には、スクリーンの目詰まりが発生しやすくなる。一方、該式２から算出される数値が上記範囲よりも大きい場合には、開口率を大きくするために細いワイヤーを使うなど、スクリーンの全面積に対するメッシュ骨格部分の面積の割合が小さくなるので、スクリーンが破損しやすくなる。
式２：
【００８７】
【数４】
2007206286.tif 000006
【００８８】
（式２において、開口率は％単位で表示した数値であり、メディア径はｍｍ単位で表示した数値である。）
【００８９】
なお、開口率（％）は、下記式４により求められる。
式４：
【００９０】
【数５】
2007206286.tif 000007
【００９１】
メディア式分散機を用いて分散を行なう場合、通常、ホールディングタンク２０５内の重合性単量体混合液をメディア式分散機２０１内に供給して分散処理を行うが、着色剤の充分な分散度を達成するには、一旦分散処理を行った重合性単量体分散液を再度メディア式分散機に供給し、２回以上循環させて分散処理を行なうことが好ましい。循環回数（θ）は、以下の式により計算される。
循環回数θ（回）＝処理時間（分）／１循環に要する時間ｔ（分／回）
１循環に要する時間ｔは、下記式により求める。
ｔ＝Ｗ／Ｖ
ｔ：１循環に要する時間（分／回）
Ｗ：ホールディングタンクへの投入量（ｋｇ）
Ｖ：循環ポンプ給液量（ｋｇ／分）
【００９２】
分散工程１Ｂでの循環回数は、使用するメディア式分散機の大きさや、着色剤の種類、被処理液の容量などに応じて、適宜選択することができる。循環回数は、好ましくは２〜３０回、より好ましくは３〜２０回、特に好ましくは４〜１５回程度である。
循環ポンプ給液量（ｋｇ／分）とは、具体的には、ホールディングタンク２０５からメディア式分散機２０１への重合性単量体混合液の供給速度（ｋｇ／分）である。
【００９３】
以上の工程を経て得られた重合性単量体分散液は、該分散液中で着色剤が微細に分散している場合には高い粘度を示す。本発明においては、分散工程により得られる重合性単量体分散液が、Ｂ型粘度計を用いて２５℃で測定した動粘度が３００〜２５００ｃＰ（３００〜２５００ｍＰａ・ｓ）であることが好ましい。
該重合性単量体分散液に、必要に応じて帯電制御剤や離型剤などの着色剤以外の添加剤成分を添加し、必要に応じて分散機や攪拌機を用いて混合すると、重合性単量体組成物が得られる。
得られた重合性単量体組成物を、水系分散媒体中で乳化または懸濁等の方法で分散させて、該重合性単量体組成物の液滴を形成する。そして、得られた液滴を、水系分散媒体中で重合開始剤の存在下に重合して着色樹脂粒子を生成させる。
【００９４】
着色樹脂粒子の生成工程では、懸濁重合法、分散重合法、乳化重合法などの重合法が採用される。
懸濁重合法は、少なくとも着色剤と重合性単量体とを含有する重合性単量体組成物を水系分散媒体中で重合する工程を含んでいる。水系分散媒体としては、一般に、分散安定剤を含有する水系分散媒体が用いられる。懸濁重合法では、先ず、分散安定剤を含有する水系分散媒体中に重合性単量体組成物を懸濁して微細な液滴を形成し、次いで、懸濁重合を行なって着色樹脂粒子を生成させる。必要に応じて、該着色樹脂粒子の存在下にシェル用重合性単量体を更に重合させる工程を付加して、コア−シェル構造を有する着色樹脂粒子を生成させてもよい。
【００９５】
乳化重合法では、先ず、乳化剤を含有する水系分散媒体中で、重合性単量体と着色剤とを含有する重合性単量体組成物を乳化重合し、次いで、得られた着色樹脂微粒子を凝集させてトナー粒径にまで肥大化させる方法を採用することができる。
【００９６】
これらの重合法の中でも、懸濁重合法及び乳化重合法が好ましく、所望の粒径を有する球形の着色樹脂粒子が得られ易く、また、コア−シェル構造の着色樹脂粒子を形成し易い点で懸濁重合法が特に好ましい。そこで、以下、懸濁重合法を中心に液滴を形成する工程２及び、着色樹脂粒子を形成する工程３を説明する。
【００９７】
２．重合性単量体組成物の液滴の形成工程２
液滴の形成に用いる水系分散媒体は、水単独でもよいが、水に溶解可能な溶剤を併用することもできる。水に溶解可能な溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール等の低級アルコール、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、アセトン、メチルエチルケトン等の低級ケトン類等が挙げられる。
【００９８】
分散安定剤としては、硫酸バリウム、及び硫酸カルシウム等の硫酸塩；炭酸バリウム、炭酸カルシウム、及び炭酸マグネシウム等の炭酸塩；リン酸カルシウム等のリン酸塩；酸化アルミニウム、及び酸化チタン等の金属酸化物；水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、及び水酸化第二鉄等の金属水酸化物；等の金属化合物等の酸又はアルカリに溶解する無機化合物が挙げられる。さらに、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、及びゼラチン等の水溶性高分子；アニオン性界面活性剤；ノニオン性界面活性剤；両性界面活性剤；等の有機化合物を併用しても良い。上記分散安定剤は１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
上記分散安定剤の中でも、金属化合物、特に難水溶性の金属水酸化物のコロイドを含有する分散安定剤は、着色樹脂粒子の粒径分布を狭くすることができ、洗浄後の分散安定剤残存量が少ないので、得られる重合トナーは、画像を鮮明に再現することができ、環境安定性を悪化させないので好ましい。
難水溶性金属化合物としては、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、などの硫酸塩；炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムなどの炭酸塩；りん酸カルシウムなどのりん酸塩；酸化アルミニウム、酸化チタンなどの金属酸化物；水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化第二鉄の金属水酸化物；等を挙げることができる。
【００９９】
難水溶性金属化合物のコロイドは、その製法による制限はないが、例えば、水溶性多価金属化合物の水溶液のｐＨを７以上に調整することによって得られ、特に水溶性多価金属化合物と水酸化アルカリ金属塩との水相中の反応により生成させたものが好ましい。
【０１００】
重合性単量体組成物を水系分散媒体中で分散させて液滴を形成するための装置は特に限定されないが、例えば、インライン型乳化分散機（荏原製作所製、商品名：エバラマイルダー）、高速乳化・分散機（特殊機化工業製、商品名：Ｔ．Ｋ．ホモミクサー  ＭＡＲＫ  ＩＩ型）等の強攪拌が可能な装置を用いる。
このような分散装置を用いて、重合性単量体組成物を、分散安定剤を含有する水系媒体中に分散し、撹拌して、重合性単量体組成物の均一な液滴、一般に、体積平均粒径が５０〜１０００μｍ程度の一次液滴を形成する。
【０１０１】
このような一次液滴が分散した懸濁液に重合開始剤を添加混合し、さらに、高速回転剪断型撹拌機を用いて攪拌し、液滴の粒径が目的とする着色樹脂粒子に近い小粒径、一般に、体積平均粒径が１〜１２μｍ程度の二次液滴を含有する懸濁液を調製する。
【０１０２】
３．着色樹脂粒子を形成する工程３
上記の液滴形成工程２で得られた二次液滴を含有する水系懸濁液を、重合反応器に仕込み、加熱し、重合を開始して着色樹脂粒子を生成させる。重合性単量体組成物の重合温度は、好ましくは５０℃以上であり、更に好ましくは６０〜９５℃である。また、重合の反応時間は好ましくは１〜２０時間であり、更に好ましくは２〜１５時間である。
なお、液滴を安定に分散させた状態で重合を行うために、重合工程において液滴を形成又は安定化するための分散処理を継続しながら重合反応を進行させても良い。
【０１０３】
着色樹脂粒子は、そのままで及び外添剤を添加して重合トナーとして用いてもよいが、この着色樹脂粒子をコア層とし、その外側にコア層と異なるシェル層を作ることで得られる、所謂コアシェル型（または、「カプセル型」ともいう。）の着色樹脂粒子とすることが好ましい。コアシェル型の着色樹脂粒子は、低軟化点の物質よりなるコア層を、それより高い軟化点を有する物質で被覆することにより、定着温度の低温化と保存時の凝集防止とのバランスを取ることができる。
【０１０４】
上記コアシェル型の着色樹脂粒子を製造する方法としては、特に制限はなく従来公知の方法によって製造することができる。例えば、懸濁重合法又は他の湿式法により得られた着色樹脂粒子をコア層として、それにｉｎ  ｓｉｔｕ重合法、層分離法、スプレイドライ法、界面反応法等、従来から知られた方法でシェル層を被覆する。重合法により製造した着色樹脂粒子に、ｉｎ  ｓｉｔｕ重合法や相分離法によりシェル層を被覆することが、製造効率の点から好ましい。
【０１０５】
ｉｎ  ｓｉｔｕ重合法によるコアシェル型の着色樹脂粒子の製造法を以下に説明する。
着色樹脂粒子が分散している水系媒体中に、シェル層を形成するための重合性単量体（シェル用重合性単量体）と重合開始剤を添加し、重合することでコアシェル型の着色樹脂粒子を得ることができる。
【０１０６】
シェル用重合性単量体としては、前述の重合性単量体と同様なものが使用できる。その中でも、スチレン、アクリロニトリル、及びメチルメタクリレート等のＴｇが８０℃を超える重合体が得られる単量体を、単独であるいは２種以上組み合わせて使用することが好ましい。
【０１０７】
シェル用重合性単量体の重合に用いる重合開始剤としては、過硫酸カリウム、及び過硫酸アンモニウム等の過硫酸金属塩；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]、及び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]等のアゾ系開始剤；等の水溶性重合開始剤を挙げることができる。重合開始剤の量は、シェル用重合性単量体１００重量部に対して、好ましくは、０．１〜３０重量部、より好ましくは１〜２０重量部である。
【０１０８】
シェル層の重合温度は、好ましくは５０℃以上であり、更に好ましくは６０〜９５℃である。また、重合の反応時間は好ましくは１〜２０時間であり、更に好ましくは２〜１５時間である。
【０１０９】
４．着色樹脂粒子
以上の重合工程の終了後、水系分散媒体から未反応の重合性単量体などの揮発性有機化合物を除去する工程、酸又はアルカリ洗浄工程、水洗浄工程、脱水工程、乾燥工程及び、分級工程等の各工程を必要に応じて順次行うことによって、着色樹脂粒子（以下の着色樹脂粒子は、コアシェル型のものとそうでないもの両方を含む）が得られる。
本発明の重合トナーを構成する着色樹脂粒子は、体積平均粒径Ｄｖが好ましくは５〜１０μｍであり、更に好ましくは６〜８μｍである。Ｄｖがこれらの範囲未満であると重合トナーの流動性が低下し、転写性が悪化したり、カスレが発生したり、印字濃度が低下する場合があり、これらの範囲を超えると画像の解像度が低下する場合がある。
【０１１０】
また、体積平均粒径Ｄｖと個数平均粒径Ｄｐとの比Ｄｖ／Ｄｐが、好ましくは１．０〜１．３であり、更に好ましくは１．０〜１．２である。比Ｄｖ／Ｄｐが上記範囲から外れると、得られる重合トナーを用いて印字する際にカスレが発生したり、転写性、印字濃度及び解像度の低下が起こったりする場合がある。着色樹脂粒子の体積平均粒径、及び個数平均粒径は、例えば、マルチサイザー（ベックマン・コールター社製）等を用いて測定することができる。
【０１１１】
本発明の重合トナーを構成する着色樹脂粒子は、その球形度Ｓｃ／Ｓｒが１．０〜１．３であるものを用いることが好ましく、球形度Ｓｃ／Ｓｒが１．０〜１．２であるものを用いることが更に好ましい。球形度Ｓｃ／Ｓｒがこれらの範囲を超えると、得られる重合トナーを印字した際に、転写性が低下したり、トナーの流動性が低下し、カスレ易くなったりする場合がある。
【０１１２】
着色樹脂粒子の球形度Ｓｃ／Ｓｒは、以下のように求められる。着色樹脂粒子を電子顕微鏡で撮影し、得られた写真を画像処理解析装置（ニレコ社製、商品名「ルーゼックスＩＩＤ」）により、フレーム面積に対する粒子の面積率を最大２％、トータル処理数を１００個の条件で測定する。得られた１００個の着色樹脂粒子の球形度Ｓｃ／Ｓｒを平均することにより求められる。
球形度＝Ｓｃ／Ｓｒ
Ｓｃ：着色樹脂粒子の絶対最大長を直径とした円の面積
Ｓｒ：着色樹脂粒子の実質投影面積
【０１１３】
５．重合トナー
本発明においては、上記着色樹脂粒子をそのままで重合トナーとして電子写真の現像に用いることもできるが、重合トナーの帯電性、流動性、保存性等を調整するために、ヘンシェルミキサー等の高速撹拌機を用いて着色樹脂粒子、外添剤、及び必要に応じてその他の粒子を混合し一成分重合トナーとすることができる。また、着色樹脂粒子、外添剤及び必要に応じてその他の粒子に加えて、さらに、公知となっている種々の方法により、フェライトや鉄粉等のキャリア粒子を混合し、二成分重合トナーとすることもできる。
【０１１４】
外添剤としては、通常、流動性や帯電性を向上させる目的で使用されている無機粒子や有機樹脂粒子が挙げられる。例えば、無機粒子としては、シリカ、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化錫、炭酸カルシウム、燐酸カルシウム、及び酸化セリウム等が挙げられ、有機樹脂粒子としては、メタクリル酸エステル重合体、アクリル酸エステル重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、メラミン樹脂、及びコアがスチレン重合体でシェルがメタクリル酸エステル重合体で形成されたコアシェル型粒子等が挙げられる。これらのうち、シリカや酸化チタンが好適であり、この表面を疎水化処理した粒子が好ましく、疎水化処理されたシリカがより好ましい。２種類以上の疎水化処理されたシリカを併用することがさらに好ましい。
外添剤の添加量は、特に限定されないが、着色樹脂粒子１００重量部に対して、通常、０．１〜６重量部である。
【実施例】
【０１１５】
１．重合トナーの製造
本発明の製造方法を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。なお、部及び％は特に断りのない限り重量基準である。
【０１１６】
〔実施例１〕
図１に示すホールディングタンク１０１内に、モノビニル単量体としてスチレン７０部とアクリル酸ブチル２０部、ＰＲ３１とＰＲ１５０を混合したマゼンタ着色剤（富士色素社製、商品名「フジファーストカーミン５２８−１」）５．５部、及び、アルミニウム系カップリング剤（アルキルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート；味の素ファインテクノ社製、商品名「ＡＬ−Ｍ」）０．３部を入れ、攪拌して、重合性単量体混合液を調製した。
この重合性単量体混合液中の着色剤のＤｖ、及びＤ５１を測定したところ、Ｄｖ＝７０．７μｍ、Ｄ５１＝６８．４％であった。
【０１１７】
この重合性単量体混合液を、予備分散機として、インライン型乳化分散機（荏原製作所製、商品名「エバラマイルダー」）を用いて、周速２３ｍ／ｓで、循環回数θを２０回、予備分散を行ない、予備分散重合性単量体混合液を得た。
この予備分散重合性単量体混合液中の着色剤のＤｖ、及びＤ５１を測定したところ、Ｄｖ＝４．８μｍ、Ｄ５１＝０％であった。また、粘度を測定すると４５６ｃＰであった。
【０１１８】
上記予備分散工程により得られた予備分散重合性単量体混合液を、図２に示す分散システム及び、図３に示すメディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機を用いて、以下の条件の下、分散工程を行なった。
メディア粒子：粒径０．１ｍｍのジルコニアビーズ
メディア充填率：８５容積％
メディア分離スクリーンの種類：ノッチ式
メディア分離スクリーンの目開き：５３μｍ
メディア分離スクリーンの開口率：２１．０％
駆動軸の周速：ローター先端周速１０ｍ／ｓ
【０１１９】
ホールディングタンク２０５内に、予備分散工程で得られた予備分散重合性単量体混合液を投入した。この際、ジャケット２０８の温度制御媒体入口２０９から温度制御用媒体（温水又は冷水）を導入し、温度制御媒体出口２１０から排出することにより、ホールディングタンク２０５内の液温を２５℃に調整した。
この予備分散重合性単量体混合液を、循環ポンプ２１３を用いて、ホールディングタンク２０５からメディア式分散機２０１内に連続的に供給し、循環させながら分散処理を行うことで、マゼンタ着色剤が微細に分散した重合性単量体分散液を得た。
【０１２０】
分散処理中、ケーシング３０２内の圧力は０．０４ＭＰａで安定していた。運転中、液体排出口３０４から排出されるマゼンタ着色剤が微細に分散した重合性単量体分散液の温度が２５℃となるように、冷却水を冷却媒体入口３２０からジャケット３２２内に供給し、冷却媒体出口３２１から排出して温度制御を行なった。
循環回数θが４回となる分散処理を行ない、１バッチ分の運転を停止した。
この重合性単量体分散液をメディア式分散機から取り出し、重合性単量体中の粘度を測定すると９４８ｃＰであった。
以上の操作をメディア式分散機のクリーニングを行うことなく、連続処理を行なった所、１７バッチ目にメディア式分散機のケーシング内の分散液の圧力が上昇し、流量の低下が見られたため、分散処理を中断した。
【０１２１】
次に、マゼンタ着色剤が微細に分散している重合性単量体分散液９０．３部に、モノビニル単量体としてスチレン１０部、帯電制御剤（スチレン／アクリル樹脂、藤倉化成株式会社製、商品名「ＦＣＡ−２０７Ｐ」）５部、マクロモノマーとしてポリメタクリル酸エステルマクロモノマー（東亜合成化学工業株式会社製、商品名「ＡＡ６」）０．５部、離型剤としてジペンタエリスリトールヘキサミリステート８部、分子量調整剤としてｔ−ドデシルメルカプタン１．２部、及び架橋性単量体としてジビニルベンゼン０．３部を添加し、攪拌溶解して重合性単量体組成物を調製した。
【０１２２】
他方、イオン交換水２５０部に塩化マグネシウム（水溶性多価金属塩）６．５部を溶解した水溶液に、イオン交換水５０部に水酸化ナトリウム（アルカリ金属水酸化物）５部を溶解した水溶液を攪拌下で徐々に添加して、水酸化マグネシウムコロイド（難水溶性の金属水酸化物コロイド）水系分散媒体液を調製した。
【０１２３】
上記により得られた水酸化マグネシウムコロイド水系分散媒体液に、上記重合性単量体組成物を投入し、攪拌後、重合開始剤としてｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート（日本油脂社製、商品名「パーブチルＯ」）５部をさらに投入し、インライン型乳化分散機（太平洋機工株式会社製、商品名「キャビトロン」）を用いて、周速４０ｍ／ｓ、循環回数θを１０回で、高剪断攪拌して、重合性単量体組成物の液滴を形成した。
【０１２４】
重合性単量体組成物の液滴が分散した水系分散媒体液を、攪拌翼を装着した反応器内に投入し、９０℃で重合反応を開始させた。重合転化率がほぼ１００％に達した後、重合温度はそのままにして、シェル用重合性単量体のメチルメタアクリレート１部と、イオン交換水１０部に溶解した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]（和光純薬工業株式会社製、商品名「ＶＡ０８６」）０．１部を添加し、９０℃で３時間反応を継続した後、反応を停止し、コア−シェル構造を有する着色樹脂粒子の水分散液を得た。水分散液のｐＨは、９．５であった。
【０１２５】
上記により得た着色樹脂粒子の水分散液を攪拌しながら、硫酸により水分散液のｐＨを６以下として、２５℃、１０分間攪拌を継続する、酸洗浄を行なった。その後、濾過により水を分離した後、新たにイオン交換水５００部を加えて再スラリー化して、１０分間攪拌を行なう、水洗浄を行なった。濾過、脱水、水洗浄を数回繰り返し行なってから着色樹脂粒子を濾過分離して、湿潤した着色樹脂粒子を得た。湿潤した着色樹脂粒子を真空乾燥機の容器内に入れ、圧力３０ｔｏｒｒ、温度５０℃で真空乾燥した。
【０１２６】
乾燥後の着色樹脂粒子の粒径分布は、体積平均粒径Ｄｖ＝６．３８μｍ、数平均粒径Ｄｐ＝５．６９μｍ、１６μｍ以上の体積％＝０．５１％、２０μｍ以上の体積％＝０．８９％、であった。
【０１２７】
上記により得られた着色樹脂粒子１００部に、疎水化処理されたシリカ微粒子（キャボット社製、製品名「ＴＧ８２０Ｆ」）０．８部と、疎水化処理されたシリカ微粒子（日本アエロジル社製、製品名：ＮＥＡ５０）１部を添加し、ヘンシェルミキサーを用いて混合して非磁性一成分重合トナーを調製した。
【０１２８】
〔実施例２〕
開口率を２１．０％から９．６％に代え、線径を０．２ｍｍから０．５ｍｍに代えたこと以外は、実施例１と同様に調製し、実施例２の重合トナーを得た。
【０１２９】
〔実施例３〕
メディア径を０．１ｍｍから０．３ｍｍに代え、開口率を２１．０％から３６．０％に代えたこと以外は、実施例１と同様に調製し、実施例３の重合トナーを得た。
【０１３０】
〔実施例４〕
メディア径を０．１ｍｍから０．３ｍｍに代えたこと以外は、実施例１と同様に調製し、実施例４の重合トナーを得た。
【０１３１】
〔比較例１〕
開口率を２１．０％から４２．９％に代え、線径を０．２ｍｍから０．１ｍｍに代えたこと以外は、実施例１と同様に調製し、比較例１の重合トナーを得た。
【０１３２】
〔比較例２〕
開口率を２１．０％から４．７％に代え、線径を０．２ｍｍから１ｍｍに代えたこと以外は、実施例１と同様に調製し、比較例２の重合トナーを得た。
【０１３３】
〔比較例３〕
メディア径を０．１ｍｍから０．３ｍｍに代え、開口率を２１．０％から８０．０％に代え、線径を０．２ｍｍから０．０４５ｍｍに代えたこと以外は、実施例１と同様に調製し、比較例３の重合トナーを得た。
【０１３４】
〔比較例４〕
メディア径を０．１ｍｍから０．３ｍｍに代え、開口率を２１．０％から１３．０％に代え、線径を０．２ｍｍから１ｍｍに代えたこと以外は、実施例１と同様に調製し、比較例４の重合トナーを得た。
【０１３５】
〔比較例５〕
メディア径を０．１ｍｍから０．５ｍｍに代え、開口率を２１．０％から３７．５％に代え、線径を０．２ｍｍから０．５ｍｍに代えたこと以外は、実施例１と同様に調製し、比較例５の重合トナーを得た。
【０１３６】
２．試験方法
（１）着色剤の粒径測定
重合性単量体と着色剤を含有する重合性単量体混合液、及び予備分散重合性単量体混合液を、それぞれ帯電制御剤（スチレン／アクリル樹脂、藤倉化成株式会社製、商品名「ＦＣＡ−２０７Ｐ」）のスチレン溶液（帯電制御剤の濃度１％）で２０倍に希釈し、粒径測定用試料を作製した。得られた試料を用いて、ＳＡＬＤ粒度分布計（島津製作所製）にて、着色剤の体積平均粒径Ｄｖ及び粒径５１μｍ以上の粒子の体積％Ｄ５１を測定した。
【０１３７】
（２）印字濃度
複写紙上の重合トナーの量である現像量Ｍ／Ａ（ｍｇ／ｃｍ２）を一定にしてベタ印字を行い、各重合トナーの印字濃度を評価した。具体的には、以下の手順で行なった。
市販の非磁性一成分現像方式のプリンターに重合トナーを入れ、温度２３℃及び湿度５０％の環境下で、複写紙上に５０ｍｍ×５０ｍｍの正方形のベタ印字を行なった。その際、現像バイアス電圧を変化させて、現像量Ｍ／Ａを変化させた。現像量Ｍ／Ａは、未定着画像をプリンターより取り出し、複写紙上に現像された重合トナーをエアーにて吹き飛ばし、下記式より計算した。
Ｍ／Ａ（ｍｇ／ｃｍ２）＝（Ｗ１−Ｗ２）／２５ｃｍ２
Ｗ１＝トナー吹き飛ばし前の複写紙の重量（ｍｇ）
Ｗ２＝トナー吹き飛ばし後の複写紙の重量（ｍｇ）
以上の手順により各重合トナーのＭ／Ａ＝０．５ｍｇ／ｃｍ２となる印字条件を特定した。次に各重合トナーを用いて、Ｍ／Ａ＝０．５ｍｇ／ｃｍ２の５ｍｍ×５ｍｍ正方形のベタ印字を行ない、得られた定着画像の印字濃度を、反射型印字濃度計（マクベス社製、機種名「ＲＤ９１８」）を用いて測定した。
【０１３８】
（３）粘度測定
予備分散工程後の予備分散重合性単量体混合液の粘度、及び１バッチ目の分散工程後の重合性単量体分散液の粘度をそれぞれ測定した。
粘度測定装置としては、Ｂ型粘度計（ブルックフィールド社製、商品名「デジタル・レオメータＤＶ−Ｉ＋」）を用い、恒温水槽を用いて２５℃に調整した試料を、下記のスピンドルを用いて、６０ｒｐｍにて１分間ローターを回転させた粘度を測定値として用いた。
測定粘度１００ｃＰ未満の場合：スピンドルＮｏ．１
測定粘度１００ｃＰ以上２００ｃＰ未満の場合：スピンドルＮｏ．２
測定粘度２００ｃＰ以上の場合：スピンドルＮｏ．３
【０１３９】
３．試験結果
主要な製造条件及び、試験結果を、表１に示す。
【０１４０】
【表１】
2007206286.tif 000008
【０１４１】
〔結果のまとめ〕
実施例１〜４及び比較例１〜４において、本発明の最適な範囲内のメディア径を有するメディア粒子（メディア径：０．１ｍｍ及び０．３ｍｍ）を使用した。
一方、比較例５において、メディア径が大き過ぎるメディア粒子（メディア径：０．５ｍｍ）を使用した。
【０１４２】
１バッチ目の分散工程後の重合性単量体分散液の粘度の測定値は、粘性が高い程、着色剤の重合性単量体中への分散が良好に行なわれたという判断基準となる。
メディア式分散機内において、重合性単量体分散液の分散工程を繰り返し行ない、途中で装置をクリーニングせず操業できるバッチ回数（連続処理バッチ数）が多い程、メディア粒子のメディア分離スクリーンへの目詰まりが起こり難いという判断基準となる。
重合トナーの印字濃度の測定値は、濃度の値が高い程、着色剤の重合性単量体中への分散が微細且つ均一に行なわれ、高精細性に優れた重合トナーが得られたという判断基準となる。
【０１４３】
実施例１において、メディア径０．１ｍｍのメディア粒子及び開口率／メディア径の値が２１０となるメディア分離スクリーンを用いた。１バッチ目の分散工程後の重合性単量体分散液の粘度の測定値は９４８ｃＰと高く、連続処理バッチ数は１６回と長い回数可能であった。さらに、重合トナーの印字濃度は１．４５ｍｇ／ｃｍ２と高い印字濃度結果が得られた。このことから、実施例１では、着色剤の重合性単量体中への分散は良好に行なわれ、目詰まりを起こすことなく１０回以上の連続循環が可能であり、使用したメディア粒子に応じた最適な開口率を有するメディア分離スクリーンを選択することができたと考えられる。実施例１より得られた重合トナーは、着色剤が重合性単量体中に微細且つ均一に分散し、高精細性に優れた重合トナーであることが分かった。
【０１４４】
実施例２において、メディア径０．１ｍｍのメディア粒子及び開口率／メディア径の値が９６となるメディア分離スクリーンを用いた。１バッチ目の分散工程後の重合性単量体分散液の粘度の測定値は９１２ｃＰと実施例１と同程度の高い粘性結果が得られた。一方、連続処理バッチ数は１０回と実施例１よりも少ない回数であった。重合トナーの印字濃度においても１．４３ｍｇ／ｃｍ２と実施例１よりもわずかに低い濃度であった。このことから、実施例２では、着色剤の重合性単量体中への分散は、実施例１と同じメディア径を使用したことに起因して、実施例１と同程度に良好に行なわれたと考えられる。一方、連続処理バッチ回数は、実施例１よりも小さい開口率を有するメディア分離スクリーンを選択したことに起因して、実施例１よりも少ない回数であったが、目詰まりを起こすことなく１０回以上の循環が可能であり、使用したメディア粒子に応じた最適な開口率を有するメディア分離スクリーンを選択することができたと考えられる。実施例２より得られた重合トナーは、着色剤が重合性単量体中に微細且つ均一に分散し、高精細性に優れた重合トナーであることが分かった。
【０１４５】
実施例３において、メディア径０．３ｍｍのメディア粒子及び開口率／メディア径の値が１２０となるメディア分離スクリーンを用いた。１バッチ目の分散工程後の重合性単量体分散液の粘度の測定値は３４４ｃＰと実施例１より低い粘性結果が得られた。一方、連続処理バッチ数は２０回以上と実施例１より多い回数可能であった。重合トナーの印字濃度においては、１．３８ｍｇ／ｃｍ２と実施例１より低い濃度であった。このことから、実施例３では、着色剤の重合性単量体中への分散の進み具合は、実施例１より大きいメディア径を使用したことに起因して、実施例１よりも遅かったと考えられる。一方、連続処理バッチ回数は、目詰まりを起こすことなく２０回以上の連続循環が可能であり、使用したメディア粒子に応じた最適な開口率を有するメディア分離スクリーンを選択することができたと考えられる。実施例３より得られた重合トナーは、着色剤が重合性単量体中に微細且つ均一に分散し、高精細性に優れた重合トナーであることが分かった。
【０１４６】
実施例４において、メディア径０．３ｍｍのメディア粒子及び開口率／メディア径の値が７０となるメディア分離スクリーンを用いた。１バッチ目の分散工程後の重合性単量体分散液の粘度の測定値は３６８ｃＰと実施例１より低い粘性結果が得られた。また、連続処理バッチ数は１２回と実施例３よりも少ない回数であった。重合トナーの印字濃度においても、１．３７ｍｇ／ｃｍ２と実施例１より低い濃度であった。このことから、実施例４では、着色剤の重合性単量体中への分散の進み具合は、実施例１より大きいメディア径を使用したことに起因して、実施例１よりも遅かったと考えられる。また、連続バッチ処理回数は、実施例３よりも小さい開口率を有するメディア分離スクリーンを選択したことに起因して、実施例３よりも少ない回数であったが、目詰まりを起こすことなく１０回以上の連続循環が可能であり、使用したメディア粒子に応じた最適な開口率を有するメディア分離スクリーンを選択することができたと考えられる。実施例４より得られた重合トナーは、着色剤が重合性単量体中に微細且つ均一に分散し、高精細性に優れた重合トナーであることが分かった。
【０１４７】
比較例１において、メディア径０．１ｍｍのメディア粒子及び開口率／メディア径の値が４２９となるメディア分離スクリーンを用いた。１バッチ目の分散工程後の重合性単量体分散液の粘度の測定値は８９９ｃＰと実施例１に近い値の高い粘性結果が得られた。一方、連続処理バッチ数については、２バッチ目の途中でスクリーンが破損し、メディア粒子の流出が確認されたので１バッチ分のみ操業可能と評価した。このことから、比較例１では、着色剤の重合性単量体中への分散の進み具合は、実施例１と同じメディア径を使用したことに起因して、実施例１と同程度であったと考えられる。一方、連続処理バッチ回数は、１バッチに止まった。このことは、メディア径との関係で開口率が大き過ぎるメディア分離スクリーンを選択したことに起因して、使用するメディア粒子に対してスクリーンの金属素線が細過ぎたために断線が生じ、スクリーンが破損したと考えられる。
【０１４８】
比較例２において、メディア径０．１ｍｍのメディア粒子及び開口率／メディア径の値が４７となるメディア分離スクリーンを用いた。１バッチ目の分散工程後の重合性単量体分散液の粘度の測定値は１０５９ｃＰと実施例１に近い値の高い粘性結果が得られた。一方、連続処理バッチ数は３回と実施例１よりも非常に少ない回数であった。このことから、比較例２では、着色剤の重合性単量体中への分散の進み具合は、実施例１と同じメディア径を使用したことに起因して、実施例１と同程度であったと考えられる。一方、連続処理バッチ回数は、３バッチに止まった。このことは、メディア径との関係で開口率が小さ過ぎるメディア分離スクリーンを選択したことに起因して、目詰まりを起し易かったと考えられる。
【０１４９】
比較例３において、メディア径０．３ｍｍのメディア粒子及び開口率／メディア径の値が２６７となるメディア分離スクリーンを用いた。１バッチ目の分散工程の段階で金属素線の強度が限界に達し、断線が生じたため分散工程を中断した。このことは、メディア径との関係で開口率が大き過ぎるメディア分離スクリーンを選択したことに起因して、使用するメディア粒子に対して、スクリーンの金属素線が細過ぎたためと考えられる。このことは、メディア径との関係で開口率が大き過ぎるメディア分離スクリーンを選択したことに起因して、使用するメディア粒子に対してスクリーンの金属素線が細過ぎたために断線が生じ、スクリーンが破損したと考えられる。
【０１５０】
比較例４において、メディア径０．３ｍｍのメディア粒子及び開口率／メディア径の値が４３となるメディア分離スクリーンを用いた。１バッチ目の分散工程後の重合性単量体分散液の粘度の測定値は４２３ｃＰと実施例１より低い値の粘性結果が得られた。また、連続処理バッチ数は６回と実施例１よりも非常に少ない回数であった。このことから、比較例４では、着色剤の重合性単量体中への分散の進み具合は、実施例１より大きいメディア径を使用したことに起因して、実施例１よりも遅かったと考えられる。また、連続処理バッチ回数は、６バッチに止まった。このことは、メディア径との関係で開口率が小さ過ぎるメディア分離スクリーンを選択したことに起因して、目詰まりを起し易かったと考えられる。
【０１５１】
比較例５において、メディア径０．５ｍｍのメディア及び開口率／メディア径の値が７５となるメディア分離スクリーンを用いた。１バッチ目の分散工程後の重合性単量体分散液の粘度の測定値は３２０ｃＰと実施例１より低い粘性結果が得られた。一方、連続処理バッチ数は２０回以上と実施例１より多い回数可能であった。しかしながら、重合トナーの印字濃度においては、１．２０と実施例１に比べ、非常に低い濃度であった。このことから、比較例５では、着色剤の重合性単量体中への分散の進み具合は、実施例１より大き過ぎるメディア径を使用したことに起因して、実施例３よりも遅かったと考えられる。一方、連続処理バッチ回数は、目詰まりを起こすことなく２０回以上の連続循環が可能であったが、これは単に大き過ぎるメディア径を使用したことに起因すると考えられる。比較例５より得られた重合トナーは、着色剤の重合性単量体中への分散は不十分であり、精細性に劣るトナーであることが分かった。
【図面の簡単な説明】
【０１５２】
【図１】本発明の実施例で採用している予備分散システムの説明図である。
【図２】本発明の実施例で採用している分散システムの説明図である。
【図３】本発明で使用するメディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機の一例の断面図である。
【図４】本発明で使用するメディア分離スクリーンを備えるメディア式分散機で用いられるローターの説明図である。
【図５】従来のメディア式分散機の一例の断面図である。
【図６】ノッチワイヤー式スクリーンの一構成例の側面図（一部省略）
【図７】図６に示したエレメント面の部分拡大図
【符号の説明】
【０１５３】
１０１：ホールディングタンク、１０２：撹拌翼、１０３：撹拌モーター、１０４：ジャケット、１０５：温度制御媒体入口、１０６：温度制御媒体出口、１０７：循環ライン、１０８：ポンプ、１０９：予備分散機：１１０：モーター、１１１：バルブ、１１２：循環ライン、１１３：重合性単量体混合液
２０１：メディア式分散機、２０２：ケーシング、２０３：液体供給口、２０４：液体排出口、２０５：ホールディングタンク、２０６：撹拌モーター、２０７：撹拌翼、２０８：ジャケット、２０９：温度制御媒体入口、２１０：温度制御媒体出口、２１１：バルブ、２１２：ライン、２１３：循環ポンプ、２１４：ライン、２１５：ライン、２１６：混合液
３０１：メディア式分散機、３０２：ケーシング、３０３：液体供給口、３０４：液体排出口、３１４：ライン、３１５：ライン、３１６：ローター、３１７：メディア粒子、３１８：メディア分離スクリーン、３１９：駆動軸、３２０：冷却媒体入口、３２１：冷却媒体出口、３２２：ジャケット、３２３：メディア粒子排出スリット、３２４：円筒状部、３２５：液体排出路
５０１：円筒状ケーシング、５０２：液体供給口、５０３：液体排出口、５０４：冷却媒体入口、５０５：冷却媒体出口、５０６：ジャケット、５０７：アジテーターディスク、５０８：メディア粒子、５０９：メディア分離ギャップセパレーター、５１０：駆動軸
６０１：エレメント素線、６０２：巻き枠、６０３：エレメント面
７０１：ノッチ
【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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【図６】
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【図７】
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