(57)【要約】【課題】高画像・高画質を達成できる優れたトナーと、このようなトナーを比較的簡単かつ低コストで製造できる製造方法および製造装置の提供。【解決手段】結着樹脂中に顔料が分散した粒子からなり、顔料分散径の最大値が０．１μｍ以下である静電荷現像用トナー。このようなトナーは、顔料が溶解した超臨界流体中に、少なくとも結着樹脂が溶解した超臨界流体を噴霧して、結着樹脂中に前記顔料が分散した粒子を析出させる析出工程を有する方法により製造できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
結着樹脂中に顔料が分散した粒子からなり、
顔料分散径の最大値が０．１μｍ以下であることを特徴とする静電荷現像用トナー。
【請求項２】
前記顔料分散径の変動係数が２０以下であることを特徴とする請求項１に記載の静電荷現像用トナー。
【請求項３】
顔料が溶解した超臨界流体中に、少なくとも結着樹脂が溶解した超臨界流体を噴霧して、前記結着樹脂中に前記顔料が分散した粒子を析出させる析出工程を有することを特徴とする静電荷現像用トナーの製造方法。
【請求項４】
析出した前記粒子を含む超臨界流体を急速膨張させて、前記粒子を微粒子化する微粒化工程をさらに有することを特徴とする請求項３に記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【請求項５】
少なくとも前記結着樹脂が溶解した前記超臨界流体には、離型剤および／または帯電制御剤がさらに溶解していることを特徴とする請求項３または４に記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【請求項６】
前記顔料が溶解した前記超臨界流体と、少なくとも前記結着樹脂が溶解した前記超臨界流体は、二酸化炭素であることを特徴とする請求項３ないし５のいずれかに記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【請求項７】
超臨界流体中に顔料を溶解させる顔料溶解槽と、超臨界流体中に少なくとも結着樹脂を溶解させる樹脂溶解槽と、前記顔料溶解槽と前記樹脂溶解槽とを連通自在に接続する配管部とを有することを特徴とする静電荷現像用トナー製造装置。
【請求項８】
請求項３ないし６のいずれかに記載の製造方法で製造され、
前記結着樹脂中に前記顔料が分散した粒子からなり、顔料分散径の最大値が０．１μｍ以下であることを特徴とする静電荷現像用トナー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成に用いられる静電荷現像用トナーとその製造方法および静電荷現像用トナー製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真などの画像形成に用いられる静電荷現像用トナー（以下、トナーという。）は、一般に、結着樹脂中に顔料が分散した粒子からなり、例えば平均粒径が５〜１５μｍ程度で、顔料濃度が５〜１０質量％程度とされている。このようなトナーには、少ない使用量で高画像・高画質を実現できることが要求されていて、そのため、粒子の小粒径化や、粒子中の顔料濃度、顔料分散性を高めることなどが検討されている。
例えば特許文献１には、平均粒子径が２０〜５０ｎｍか、または平均分散径（トナー中での顔料の粒子径の平均、すなわち顔料分散径の平均）が２０〜６００ｎｍの顔料を含むトナーなどが開示されている。また、特許文献２には、平均分散粒子径が０．２μｍ以下の顔料を含むトナーが開示されている。
【０００３】
一方、このようなトナーの製造方法としては、従来、結着樹脂や顔料の他、必要に応じて離型剤、帯電制御剤などの成分を溶融混練した後、混練物を機械的に粉砕する溶融混練粉砕法が一般的である。この方法によれば、溶融混練時に、顔料に高い剪断力が加わるため、粒子中で顔料が良好に分散したトナーを得ることができる。
ところが、溶融混練粉砕法では、溶融混練を高温で行うために消費熱量が多いとともに、所望の粒径まで機械的に粉砕して小粒径化するために、多くの工程、設備が必要であって、製造コストが高いという問題があった。また、機械的な粉砕で得られた粒子は、形状が不定形であるために流動性や保存性に劣るという問題があり、さらに、機械的な粉砕によって、顔料、離型剤などが粒子の外表面に現れてしまうために、得られた粒子は帯電安定性が低く、保存性が低下しやすい傾向にあった。
【０００４】
トナーの他の製造方法としては、乳化重合で得られた結着樹脂エマルジョンや懸濁重合で得られた結着樹脂の懸濁液に、顔料や離型剤、帯電制御剤などの成分を添加した後、凝集、粒子化する方法（重合法）もある。この方法によれば、顔料や離型剤、帯電制御剤を内包した粒子が得られることから、帯電安定性、保存性などが良好なトナーを製造できるとともに、その小粒径化も可能である。ところが、この方法では、結着樹脂の種類がアクリル系樹脂などの一部の樹脂に限定されるという欠点や、製造時の排水処理に手間がかかるという問題があった。
【０００５】
また、最近では、顔料分散性の高いトナーを製造することなどを目的とし、超臨界流体を使用した技術が提案されている（例えば特許文献３および４。）。特許文献３には、結着樹脂が溶解した超臨界流体と顔料（着色剤成分）とを１つの槽内で混合した後、これを急速膨張させるなどして、結着樹脂内に顔料が分散した粒子を析出させる方法が開示されている。また、特許文献４には、あらかじめ結着樹脂と顔料とを溶融混練して溶融混練物を調製し、これを超臨界流体中に分散させた後、減圧することで、粒子を取り出す方法が記載されている。
【特許文献１】特開２００４−５４２３６号公報
【特許文献２】特開平０９−１０１６３２号公報
【特許文献３】特開２００１−３１２０９８号公報
【特許文献４】特開２００４−１４４７７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１や２に記載の平均粒子径や平均分散径の顔料を含むトナーを使用しても、顔料分散径にはバラツキがあるため、分散径の大きな顔料を含むトナーでは高画像・高画質を達成できない場合があった。
また、特許文献３に記載の方法で得られたトナーを使用しても、高画像・高画質を達成できない場合があった。さらに、特許文献４の方法は、高温で溶融混練する工程を有しているために、やはり消費熱量が多く、製造コストが高かった。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、高画像・高画質を達成できる優れたトナーと、このようなトナーを比較的簡単かつ低コストで製造できる製造方法および製造装置の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは鋭意検討した結果、高画像・高画質を実現するためには、顔料のトナー粒子中における顔料分散径の最大値を特定値以下に制御することが重要であり、特に、顔料が溶解した超臨界流体中に、少なくとも結着樹脂が溶解した超臨界流体を噴霧して、結着樹脂中に顔料が分散した粒子を析出させる方法によれば、顔料分散径が適切に制御されたトナーを製造できることを見出して、本発明を完成するに至った。
本発明のトナーは、結着樹脂中に顔料が分散した粒子からなり、顔料分散径の最大値が０．１μｍ以下であることを特徴とする。
前記顔料分散径の変動係数は２０以下であることが好ましい。
本発明のトナーの製造方法は、顔料が溶解した超臨界流体中に、少なくとも結着樹脂が溶解した超臨界流体を噴霧して、前記結着樹脂中に前記顔料が分散した粒子を析出させる析出工程を有することを特徴とする。
析出した前記粒子を含む超臨界流体を急速膨張させて、前記粒子を微粒子化する微粒化工程をさらに有することが好ましい。
少なくとも前記結着樹脂が溶解した前記超臨界流体には、離型剤および／または帯電制御剤がさらに溶解していてもよい。
前記顔料が溶解した前記超臨界流体と、少なくとも前記結着樹脂が溶解した前記超臨界流体は、二酸化炭素であることが好ましい。
本発明のトナー製造装置は、超臨界流体中に顔料を溶解させる顔料溶解槽と、超臨界流体中に少なくとも結着樹脂を溶解させる樹脂溶解槽と、前記顔料溶解槽と前記樹脂溶解槽とを連通自在に接続する配管部とを有することを特徴とする。
また、本発明の製造方法によれば、結着樹脂中に顔料が分散した粒子からなり、顔料分散径の最大値が０．１μｍ以下である静電荷現像用トナーを製造できる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、高画像・高画質を達成できる優れたトナーと、このようなトナーを比較的簡単かつ低コストで製造できる製造方法および製造装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を詳細に説明する。
［トナー］
本発明のトナーは、結着樹脂中に少なくとも顔料が分散した粒子（以下、トナー粒子という。）からなり、トナー粒子中の顔料分散径の最大値が０．１μｍ以下に制御されたものである。顔料分散径とは、トナー中に分散している顔料の粒子径であり、１次粒子が凝集した２次粒子の粒子径の場合もある。
顔料分散径の最大値が０．１μｍ以下であると、顔料がトナー粒子中で偏在せず、良好に分散しているため、発色性や光透過性に優れ、高画像・高画質が実現可能なトナーとすることができる。
【００１１】
また、顔料分散径は、その最大値が０．１μｍ以下であるとともに、その変動係数（ＣＶ値）が２０以下であることが好ましい。変動係数が２０以下であると、トナー粒子中において顔料がより均質に分散しているため、形成される画像の濃度ムラも抑制される。なお、変動係数とは、標準偏差値を平均値で割った値である。
トナー粒子の平均粒径には特に制限はないが、通常３〜１０μｍである。
【００１２】
トナー粒子に含まれる結着樹脂としては、例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系共重合樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、Ｎ−ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、フッ素系樹脂等の熱可塑性樹脂；ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリアルキレンエーテル型エポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂、シアネート樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。
【００１３】
顔料としては、カーボンブラック、アセチレンブラック、ランプブラック、アニリンブラック等の黒色顔料；黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、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Ｇ、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、イエローＣＩピグメントイエロー等の黄色顔料；赤口黄鉛、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、インダスレンブリリアントオレンジＧＫ等の橙色顔料；ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀カドミウム、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、ウオ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、マゼンタＣＩピグメントレッド等の赤色顔料；マンガン紫、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ等の紫色顔料；紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、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、インダスレンブルーＢＣ等の青色顔料；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、ファイナルイエローグリーンＧ等の緑色顔料；亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛等の白色顔料；バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト等の体質顔料等が挙げられる。
顔料の量は、結着樹脂１００質量部に対し、通常２〜２０質量部であり、５〜１５質量部が好ましい。
【００１４】
トナー粒子には、結着樹脂や顔料の他、離型剤、帯電制御剤などトナーに一般に使用される他の成分が含まれていてもよい。
離型剤としては、ワックス類、低分子量オレフィン系樹脂が挙げられる。ワックス類としては、例えば、脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸の高級アルコールエステル、アルキレンビス脂肪酸アミド化合物、天然ワックス等が挙げられる。低分子量オレフィン系樹脂としては、数平均分子量が１，０００〜１０，０００、好ましくは２，０００〜６，０００の範囲にあるポリプロピレン、ポリエチレン、プロピレン−エチレン共重合体等が挙げられ、低分子量ポリプロピレンが好ましい。
これら離型剤が使用される場合、その量は結着樹脂１００質量部に対し、２〜８質量部が好ましく、３〜８質量部がより好ましい。
【００１５】
帯電制御剤としては、正電荷制御剤および負電荷制御剤があり、正電荷制御剤としては、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、オルトオキサジン、メタオキサジン、パラオキサジン、オルトチアジン、メタチアジン、パラチアジン、１，２，３−トリアジン、１，２，４−トリアジン、１，３，５−トリアジン、１，２，４−オキサジアジン、１，３，４−オキサジアジン、１，２，６−オキサジアジン、１，３，４−チアジアジン、１，３，５−チアジアジン、１，２，３，４−テトラジン、１，２，４，５−テトラジン、１，２，３，５−テトラジン、１，２，４，６−オキサトリアジン、１，３，４，５−オキサトリアジン、フタラジン、キナゾリン、キノキサリン等のアジン化合物；アジンファストレッドＦＣ、アジンファストレッド１２ＢＫ、アジンバイオレットＢＯ、アジンブラウン３Ｇ、アジンライトブラウンＧＲ、アジンダークグリーンＢＨ／Ｃ、アジンディープブラックＥＷ、アジンディープブラック３ＲＬ等のアジン化合物からなる直接染料；ニグロシン、ニグロシン塩、ニグロシン誘導体等のニグロシン化合物；ニグロシンＢＫ、ニグロシンＮＢ、ニグロシンＺ等のニグロシン化合物からなる酸性染料；ナフテン酸または高級脂肪酸の金属塩類；アルコキシル化アミン；アルキルアミド；ベンジルメチルヘキシルデシルアンモニウム、デシルトリメチルアンモニウムクロライド等の４級アンモニウム塩；４級アンモニウム塩を有する樹脂またはオリゴマー；カルボン酸塩を有する樹脂またはオリゴマー；カルボキシル基を有する樹脂またはオリゴマー等が挙げられる。
【００１６】
負電荷制御剤としては、有機金属錯体またはキレート化合物が挙げられ、例えば、アルミニウムアセチルアセトナート、鉄（ＩＩ）アセチルアセトナート、３，５−ジターシヤリーブチルサリチル酸クロム等が挙げられ、アセチルアセトン金属錯体、サリチル酸系金属錯体または塩が好ましい。
【００１７】
［トナーの製造方法および製造装置］
顔料分散径の最大値が０．１μｍ以下であって、好ましくは顔料分散径の変動係数が２０以下である上述のトナーは、例えば、図１に示すトナー製造装置を使用した方法により製造できる。
図１のトナー製造装置１０は、超臨界流体中に顔料を溶解させるための顔料溶解槽１１と、超臨界流体中に少なくとも結着樹脂を溶解させるための樹脂溶解槽１２とを有するとともに、微量流量調整が可能なニードル式などの開閉バルブ１３を具備し、顔料溶解槽１１と樹脂溶解槽１２とを連通自在に接続する配管部１４を有して構成されている。
【００１８】
また、このトナー製造装置１０はガスボンベ１５を具備していて、このガスボンベ１５に充填された気体（この例では二酸化炭素）は、高圧ポンプ１６ａ，１６ｂと開閉バルブ１７ａ，１７ｂとを備えた配管１８ａ，１８ｂにより、顔料溶解槽１１および樹脂溶解槽１２にそれぞれ所定の圧力で供給されるようになっている。また、顔料溶解槽１１および樹脂溶解槽１２には、槽内の温度を感知する高感度センサーを備え±０．０１℃以内の精密な温度制御が可能な温度制御装置１９ａ，１９ｂと、図示略の圧力計とがそれぞれ配置されている。また、顔料溶解槽１１には、開閉バルブ２０を備えた粒子排出管２１が接続されていて、このトナー製造装置１０で製造されたトナー粒子がここから得られるようになっている。なお、図中符号２２ａ，２２ｂは撹拌装置であり、顔料溶解槽１１内および樹脂溶解槽１２内をそれぞれ撹拌できるようになっている。
【００１９】
このトナー製造装置１０を使用してトナーを製造する場合には、まず、顔料溶解槽１１に顔料を所定量投入し、一方、樹脂溶解槽１２に結着樹脂を所定量投入する。ついで、開閉バルブ１７ａ，１７ｂを開くとともに高圧ポンプ１６ａ，１６ｂを調整し、ガスボンベ１５に充填された二酸化炭素を顔料溶解槽１１および樹脂溶解槽１２に所定の圧力でそれぞれ供給する。そして、温度制御装置１９ａ，１９ｂと撹拌装置２２ａ，２２ｂとを作動させて各槽内の二酸化炭素を超臨界状態にし、顔料溶解槽１１内の超臨界流体には顔料を、樹脂溶解槽１２内の超臨界流体には結着樹脂をそれぞれ溶解させる。
【００２０】
この際、各槽内の圧力や温度は、二酸化炭素が超臨界状態となり、かつ、顔料や結着樹脂がそれぞれ溶解しやすいように設定されればよいが、超臨界流体が二酸化炭素である場合には、顔料溶解槽１１内については、圧力１０〜２０ＭＰａ、温度３２〜５０℃が好ましく、樹脂溶解槽１２内については、圧力１５〜２０  ＭＰａ、温度３２〜５５℃が好ましい。また、顔料や結着樹脂の超臨界流体中への溶解性を高めるために、必要に応じて、各槽内にエタノール、メタノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類、メチルエチルケトン、アセトン、シクロヘキサノン等のケトン類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類、トルエン、ベンゼン、シクロヘキサン等の炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルアセテート、アルキルカルボン酸エステル等のエステル類、クロロベンゼン、ジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素類などのエントレーナ（共溶媒）を適量添加してもよい。
ただし、後述するように本製造方法においては、開閉バルブ１３を開けることで樹脂溶解槽１２内の超臨界流体が顔料溶解槽１１に噴霧される必要があるため、ここでは顔料溶解槽１１内の圧力よりも樹脂溶解槽１２内の圧力を高く設定しておく必要がある。
さらに、このような噴霧後には、詳しくは後述するように、顔料溶解槽１１内の超臨界流体は、樹脂溶解槽１２の超臨界流体中に溶解していた結着樹脂に対しての貧溶媒となる必要がある。よって、その点も考慮して、各槽の圧力、温度、エントレーナの添加量などの各種条件をあらかじめ設定しておく必要がある。
【００２１】
ついで、顔料および結着樹脂が各槽においてそれぞれ超臨界流体に溶解した後、配管部１４に設けられた開閉バルブ１３を開いて、顔料溶解槽１１と樹脂溶解槽１２とを連通させ、結着樹脂が溶解した超臨界流体を顔料溶解槽１１内の超臨界流体中に噴霧する。すると、上述したように、噴霧された超臨界流体中の結着樹脂が貧溶媒作用によりもはや溶解し続けられないように、各槽の条件があらかじめ設定されているため、噴霧された超臨界流体中の結着樹脂は、顔料溶解槽１１内に溶解している顔料を内側に取り込みつつ、顔料溶解槽１１内で粒子状に析出する（析出工程）。
【００２２】
そして、このような析出工程の後に、顔料溶解槽１１に設けられた粒子排出管２１の開閉バルブ２０を開いて、顔料溶解槽１１内の超臨界流体を大気中に高圧噴霧し、圧力低下により急速膨張させる。その結果、析出工程で析出した際には凝集状態にあった粒子は大きな剪断力を受けてばらばらとなり、微粒子化する（微粒化工程）。
こうして粒子排出管２１から排出された各トナー粒子は、結着樹脂中に顔料が良好に分散したものであり、顔料分散径の最大値は０．１μｍ以下であり、顔料分散径の変動係数は好ましくは２０以下となり、発色性や光透過性に優れ、高画像・高画質が実現可能なものである。
【００２３】
なお、結着樹脂および顔料の他に、離型剤や帯電制御剤などの他の任意成分を含むトナーを製造する場合には、これら任意成分をあらかじめ結着樹脂とともに樹脂溶解槽１２内に投入しておくことで、任意成分の分散性にも優れたトナー粒子を得ることができる。
【００２４】
このようなトナーの製造方法によれば、顔料と結着樹脂とを同一槽内で超臨界流体に溶解させるのではなく、顔料を顔料溶解槽１１で溶解させ、結着樹脂を樹脂溶解槽１２で溶解させるため、各槽内の条件をそれぞれの溶解に適するように独立に設定できる。そのため、配管部１４により顔料溶解槽１１と樹脂溶解槽１２とを連通させ、結着樹脂が溶解した超臨界流体を顔料溶解槽１１内に噴霧した際、結着樹脂は、顔料溶解槽１１内であらかじめ均一に溶解、分散している状態の顔料を取り込みつつ析出することができる。よって、析出した粒子中において顔料は偏在せず、良好に分散した状態となる。ここで、仮に顔料と結着樹脂とを１つの槽内で超臨界流体に溶解させようとすると、これらをともに十分に溶解させる条件の設定が難しいため、顔料がトナー粒子中で偏在しやすく、良好に分散しにくい。
また、このように顔料を顔料溶解槽１１内で個別に溶解させるため、他の溶質（結着樹脂など）の影響をうけることなく、より高い濃度の顔料を溶解させておくこともでき、高顔料濃度のトナー粒子を製造することもできる。
また、この例では、高感度センサーを備え±０．０１℃以内の精密な温度制御が可能な温度制御装置１９ａ，１９ｂを備えているため、温度依存性が高く制御の難しい顔料分散径の変動係数を精密にコントロールし、２０以下とすることもできる。
【００２５】
さらに、このような方法は、従来の溶融混練粉砕法のように、高温で樹脂を溶融させる必要がないため消費熱量が少ないとともに、小粒径化に多くの工程や設備を必要とせず、比較的簡単かつ低コストである。
また、このように超臨界流体中で析出した粒子は、従来の溶融混練粉砕法で製造されたものよりも格段に球形度が高いとともに、顔料や必要に応じて添加された離型剤、帯電制御剤などの任意成分を内包したものとなる。よって、流動性、保存性、帯電安定性なども良好となる。
また、このような方法は有機溶媒を使用する必要がなく、また、排液処理なども不要であるため、環境面でも好適である。
【００２６】
なお、上述したトナーの製造方法では、超臨界流体として二酸化炭素を使用した場合を例示したが、超臨界流体は二酸化炭素に限定されず、窒素、メタン、エタン、水なども使用できる。しかしながら、二酸化炭素は、臨界温度が３１℃と低温であるために超臨界状態にするための消費熱量が少なくより低コストであり、容易にリサイクル使用できる点でも好ましい。
【実施例】
【００２７】
［実施例１］
図１のトナー製造装置１０を使用して、以下のようにしてトナーを製造した。
まず、マゼンタＣＩピグメントレッド２３８顔料：１０ｇを耐圧容器からなる顔料溶解槽（内容積７００ｍｌ）１１に入れ、一方、結着樹脂であるスチレンーアクリル系樹脂（Ｍｗ＝４５００、軟化点＝１４０℃）：１００ｇと、離型剤であるカルナバ系ワックス：８ｇと、帯電制御剤である４級アンモニウム塩：２ｇと、エントレーナであるエタノール：５０ｍｌを耐圧容器からなる樹脂溶解槽（容積７００ｍｌ）１２に投入した。
ついで、開閉バルブ１７ａ，１７ｂを開くとともに高圧ポンプ１６ａ，１６ｂを調整し、ガスボンベ１５に充填された二酸化炭素を顔料溶解槽１１には圧力が１３ＭＰａとなるように、樹脂溶解槽１２には圧力が１５ＭＰａとなるように供給した。
そして、温度制御装置１９ａ，１９ｂにより各槽内の温度をいずれも３８±０．０１℃以内に制御するとともに、Ｕ型の撹拌羽根を備えた撹拌装置２２ａ，２２ｂを１０００ｒｐｍで３０秒間回転させて、各槽内の二酸化炭素を超臨界状態にするとともに、顔料溶解槽１１内の超臨界流体には顔料を、樹脂溶解槽１２内の超臨界流体には結着樹脂と離型剤と帯電制御剤とをそれぞれ溶解させた。
ついで、配管部１４に設けられた開閉バルブ１３を開いて、顔料溶解槽１１と樹脂溶解槽１２とを連通させ、結着樹脂、離型剤、帯電制御剤が溶解した超臨界流体を顔料溶解槽１１内に噴霧し、結着樹脂中に顔料、離型剤、帯電制御剤が分散した粒子を顔料溶解槽１１内に析出させた（析出工程）。なお、ここでの析出は、樹脂溶解槽１２に添加されていたエントレーナの濃度が噴霧により急激に低下することによる貧溶媒作用に起因するものである。
ついで、粒子排出管２１の開閉バルブ２０を開いて、顔料溶解槽１１内の超臨界流体を大気中に高圧噴霧して、微粒化したトナー粒子を得た（微粒化工程）。
【００２８】
得られたトナー粒子について、以下の測定を行った。結果を表１に示す。
（１）トナー粒子の平均粒径
Ｍｕｌｔｉｓｉｚｅｒ３（ベックマン・コールター株式会社製）を用いて、トナー粒子の体積平均粒子径を求めた。
（２）トナー粒子の平均円形度
フロー式粒子像分析装置（シスメックス社製ＦＰＩＡ形状測定装置）によりトナー粒子の円形度を求め、トナー粒子の円形度を確認した。円形度が高いほど真球に近いことを示し、０．９５以上が好適である。
（３）顔料分散径の最大値と顔料分散径の変動分布
まず、得られたトナーを包埋樹脂中に硬化させたものをミクロトームＭＴ−６０００（Ｒ．Ｍ．Ｃ．Ｉｎｃ製）により１０００Åの薄さにスライスし、透過型電子顕微鏡ＪＳＭ−８００（日本電子社製）で観察し、さらにスキャニングコンバーターユニットを介して画像解析装置ＬＵＺＥＸ５００（ニレコ社製）に導入し解析を行い、顔料の分散径を５０点測定し、その中の最大値を顔料分散径の最大値とした。
一方、顔料の分散径を５０点測定し、平均分散径を求め、平均値と標準偏差より顔料分散径の変動係数を求めた。変動係数は２０以下が好適である。
【００２９】
［実施例２］
顔料としてイエローＣＩピグメントイエロー１８０顔料：５ｇを用い、結着樹脂としてフッ素系樹脂（軟化点＝１２０℃）：１００ｇを用いるとともに、顔料溶解槽１１内の圧力を１５ＭＰａ、樹脂溶解槽１２内の圧力を２０ＭＰａ、各槽内の温度をいずれも４０±０．０１℃以内に制御した以外は、実施例１と同様にして析出工程と微粒化工程を行って、結着樹脂中に顔料、離型剤、帯電制御剤が分散したトナー粒子を得た。そして、実施例１と同様にして、得られたトナー粒子について、各種測定を行った。結果を表１に示す。
【００３０】
［実施例３］
温度制御装置１９ａ，１９ｂの具備するセンサーを変更して、各槽内の温度をいずれも４０±０．１℃以内に制御した以外は、実施例１と同様にしてトナー粒子を得て、各種測定を行った。結果を表１に示す。
【００３１】
［実施例４］
温度制御装置１９ａ，１９ｂの具備するセンサーを変更して、各槽内の温度をいずれも５０±０．１℃以内に制御した以外は、実施例２と同様にしてトナー粒子を得て、各種測定を行った。結果を表１に示す。
【００３２】
［比較例１］
実施例１で使用したものと同種類、同量の顔料、結着樹脂、離型剤、帯電制御剤をヘンシェルミキサーに投入して１０分間混合した。ついで、この原料混合物を三井鉱山（株）製ニーディクスＭＯＳ１４０−８００により１７０℃で溶融混練分散させ、赤色の溶融混練物を得た。そして、これをジェットミルで粉砕し、溶融混練粉砕法によるトナー粒子を得た。得られたトナー粒子について、実施例１と同様にして各種測定を行った。結果を表１に示す。
【００３３】
［比較例２］
実施例２で使用したものと同種類、同量の顔料、結着樹脂、離型剤、帯電制御剤をヘンシェルミキサーに投入して１０分間混合した。ついで、この原料混合物を三井鉱山（株）製ニーディクスＭＯＳ１４０−８００により１４０℃で溶融混練分散させ、黄色の溶融混練物を得た。そして、これをジェットミルで粉砕し、溶融混練粉砕法によるトナー粒子を得た。得られたトナー粒子について、実施例１と同様にして各種測定を行った。結果を表１に示す。
【００３４】
［比較例３］
図１のトナー製造装置１０において、実施例１で使用したものと同種類、同量の顔料、結着樹脂、離型剤、帯電制御剤、エタノールを顔料溶解槽１１に投入した。なお、樹脂溶解槽１２は使用しないため、開閉バルブ１７ｂ、１３は閉じた状態とした。そして、開閉バルブ１７ａを開くとともに高圧ポンプ１６ａを調整し、ガスボンベ１５に充填された二酸化炭素を顔料、結着樹脂などの上記各成分が投入されている顔料溶解槽１１に圧力が１５ＭＰａとなるように供給した。ついで、温度制御装置１９ａにより、顔料溶解槽１１槽内を４０±０．０１℃以内に制御し、顔料溶解槽１１内の二酸化炭素を超臨界状態にして、顔料溶解槽１１内の結着樹脂を溶解させた。この状態を２０分維持した後、開閉バルブ２０を開いて、顔料溶解槽１１内の超臨界流体を大気中に高圧噴霧して、微粒化したトナー粒子を得た。得られたトナー粒子について、実施例１と同様にして各種測定を行った。結果を表１に示す。
【００３５】
【表１】
2007286542.tif 000003
表１に示すように、各実施例によれば、顔料分散径の最大値が０．１μｍ以下のトナー粒子が得られ、これを使用することにより、高画像・高画質が実現できた。また、より精密に各槽内の温度を制御した実施例１および２では、顔料分散径の変動係数が２０以下となり、より濃度ムラの少ない画像を形成できた。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明のトナー製造装置の一例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０  トナー製造装置
１１  顔料溶解槽
１２  樹脂溶解槽
１４  配管部
【図１】
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