(57)【要約】【課題】トナーの製造方法、トナー、画像形成方法および画像形成装置を提供する。【解決手段】ポリエステル樹脂及び着色剤を、親水性基及び疎水性基を有し一つ以上の反応性官能基を含む巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤と混合してコアを製造する工程と、コアの外面に一つ以上の重合性単量体及び開始剤を加えて重合反応し、巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤が重合反応に関与してシェルを製造する工程と、を含むトナーの製造方法と、該製造方法を利用して製造したトナー、該トナーを利用する画像形成方法、及び該トナーを収容した画像形成装置を提供する。コア／シェル構造の製造方式により、低温定着及び画像特性に優れたコアを形成し、保存性及び帯電特性に優れたシェル層を形成することによって、低温定着の高速、高品質の画像形成装置を製造でき、非イオン性の反応性乳化剤の使用によってトナーの粒子を所望のサイズに安定的に製造できる。【選択図】図１
2007183640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステル樹脂及び着色剤を、親水性基及び疎水性基を有し一つ以上の反応性官能基を含む巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤と混合して、コアを製造する工程と、
前記コアの外面に一つ以上の重合性単量体及び開始剤を加えて重合反応させ、前記巨大単量体及び前記非イオン性の反応性乳化剤が前記重合反応に関与してシェルを製造する工程と、
を含むことを特徴とする、トナーの製造方法。
【請求項２】
前記ポリエステル樹脂の質量平均分子量は、５０００〜１２００００であることを特徴とする、請求項１に記載のトナーの製造方法。
【請求項３】
前記ポリエステル樹脂の含量は、着色剤１００質量部を基準として１０００〜１００００質量部であることを特徴とする、請求項１に記載のトナーの製造方法。
【請求項４】
前記巨大単量体の質量平均分子量は、５００〜１０００００であることを特徴とする、請求項１に記載のトナーの製造方法。
【請求項５】
前記巨大単量体は、ポリエチレングリコール−メタクリレート、ポリエチレングリコール−エチルエーテルメタクリレート、ポリエチレングリコール−ジメタクリレート、ポリエチレングリコール−改質ウレタン、ポリエチレングリコール−改質ポリエステル、ポリアクリルアミド、ポリエチレングリコール−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヘキサ官能性ポリエステルアクリレート、樹枝状ポリエステルアクリレート、カルボキシポリエステルアクリレート、脂肪酸改質エポキシアクリレート、及びポリエステルメタクリレートからなる群から選択された一つであることを特徴とする、請求項１に記載のトナーの製造方法。
【請求項６】
前記非イオン性の反応性乳化剤は、アルキルポリエトキシアクリレート、アルキルポリエトキシメタクリレート、アリールポリエトキシアクリレート、及びアリールポリエトキシメタクリレートからなる群から選択された一つ以上であることを特徴とする、請求項１に記載のトナーの製造方法。
【請求項７】
前記重合性単量体は、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレンのスチレン系単量体、アクリル酸、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、アクリル酸ジメチルアミノエチル、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、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミドの（メタ）アクリル酸の誘導体、エチレン、プロピレン、ブチレンのエチレン性の不飽和モノオレフィン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニルのハロゲン化ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルのビニルエステル、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテルのビニルエーテル、ビニルメチルケトン、メチルイソプロフェニルケトンのビニルケトン、２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドンの窒素含有のビニル化合物から選択された一つ以上であることを特徴とする、請求項１に記載のトナーの製造方法。
【請求項８】
前記重合性単量体は、スチレン、ビニルトルエン及びα−メチルスチレンからなるスチレン系単量体であることを特徴とする、請求項１に記載のトナーの製造方法。
【請求項９】
前記着色剤は、イエロー、マゼンタ、シアン、及びブラック着色剤から選択された一つであることを特徴とする、請求項１に記載のトナーの製造方法。
【請求項１０】
前記トナーの製造工程において、ワックス、連鎖移動剤、帯電制御剤及び離形剤から選択された一つ以上を更に含むことを特徴とする、請求項１に記載のトナーの製造方法。
【請求項１１】
ポリエステル樹脂及び着色剤を、親水性基及び疎水性基を有し一つ以上の反応性官能基を含む巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤と混合してコアを製造し、
前記コアの外面に一つ以上の重合性単量体及び開始剤を加えて重合反応し、
前記巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤が前記重合反応に関与してシェルを形成する
ことによって得られることを特徴とする、トナー。
【請求項１２】
前記トナー粒子の体積平均粒径は、０．５〜２０μｍであることを特徴とする、請求項１１に記載のトナー。
【請求項１３】
前記ポリエステル樹脂は、ポリエステルモイエティを含み、ビニル基、アクリレート基及びメタクリレート基から選択された官能基を二つ以上有することを特徴とする、請求項１１に記載のトナー。
【請求項１４】
前記非イオン性の反応性乳化剤は、アルキルポリエトキシアクリレート、アルキルポリエトキシメタクリレート、アリールポリエトキシアクリレート、及びアリールポリエトキシメタクリレートから選択された一つ以上であることを特徴とする、請求項１１に記載のトナー。
【請求項１５】
前記巨大単量体の質量平均分子量は、１００〜１０００００であることを特徴とする、請求項１１に記載のトナー。
【請求項１６】
前記巨大単量体は、ポリエチレングリコール−メタクリレート、ポリエチレングリコール−エチルエーテルメタクリレート、ポリエチレングリコール−ジメタクリレート、ポリエチレングリコール−改質ウレタン、ポリエチレングリコール−改質ポリエステル、ポリアクリルアミド、ポリエチレングリコール−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヘキサ官能性ポリエステルアクリレート、樹枝状ポリエステルアクリレート、カルボキシポリエステルアクリレート、脂肪酸改質アクリレート、ポリエステルメタクリレートからなる群から選択された一つであることを特徴とする、請求項１１に記載のトナー。
【請求項１７】
前記トナーは、ワックス、帯電制御剤及び離形剤から選択された一つ以上を更に含むことを特徴とする、請求項１１に記載のトナー。
【請求項１８】
静電潜像が形成された感光体の表面にトナーを付着させて可視像を形成し、前記可視像を転写材に転写する工程を含む画像形成方法において、
トナーとして請求項１１〜請求項１７のうち何れか１項に記載のトナーを使用する
ことを特徴とする、画像形成方法。
【請求項１９】
有機感光体、有機感光体の表面を帯電する手段、有機感光体の表面に静電潜像を形成する手段、トナーを収容する手段、前記トナーを供給して有機感光体の表面の静電潜像を現像してトナー像を現像する手段、及び前記トナー像を感光体の表面で転写材に転写する手段を含む画像形成装置において、
前記トナーは、請求項１１〜請求項１７のうち何れか１項に記載のトナーである
ことを特徴とする、画像形成装置。
【請求項２０】
ポリエステル樹脂及び着色剤を混合して第１混合物を製造する工程と、
巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤の第２混合物を前記第１混合物と混合してコア粒子の分散液を形成する工程と、
前記分散液に一つ以上の重合性単量体及び重合開始剤を加えて前記単量体を重合し、前記巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤が重合反応に関与してシェルを形成する工程と、
を含むことを特徴とする、トナーの製造方法。
【請求項２１】
前記ポリエステル樹脂及び着色剤は有機溶媒に混合され、
前記巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤は水に混合され、
前記重合性単量体及び前記重合開始剤を加える前に前記有機溶媒を除去する
ことを特徴とする、請求項２０に記載のトナーの製造方法。
【請求項２２】
前記巨大単量体は、親水性基、疎水性基及び一つ以上の反応性官能基を有することを特徴とする、請求項２０に記載のトナーの製造方法。
【請求項２３】
前記一つ以上の重合性単量体は、滴加する方式で付加されることを特徴とする、請求項２０に記載のトナーの製造方法。
【請求項２４】
前記ポリエステル樹脂の質量平均分子量は、５０００〜１２００００であることを特徴とする、請求項２０に記載のトナーの製造方法。
【請求項２５】
前記ポリエステル樹脂の含量は、着色剤１００質量部を基準として１０００〜１００００質量部の範囲であることを特徴とする、請求項２０に記載のトナーの製造方法。
【請求項２６】
前記巨大単量体の質量平均分子量は、１００〜１０００００であることを特徴とする、請求項２０に記載のトナーの製造方法。
【請求項２７】
前記巨大単量体は、ポリエチレングリコール−メタクリレート、ポリエチレングリコール−エチルエーテルメタクリレート、ポリエチレングリコール−ジメタクリレート、ポリエチレングリコール−改質ウレタン、ポリエチレングリコール−改質ポリエステル、ポリアクリルアミド、ポリエチレングリコール−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヘキサ官能性ポリエステルアクリレート、樹枝状ポリエステルアクリレート、カルボキシポリエステルアクリレート、脂肪酸改質エポキシアクリレート、及びポリエステルメタクリレートからなる群から選択された一つであることを特徴とする、請求項２０に記載のトナーの製造方法。
【請求項２８】
前記非イオン性の反応性乳化剤は、アルキルポリエトキシアクリレート、アルキルポリエトキシメタクリレート、アリールポリエトキシアクリレート、及びアリールポリエトキシメタクリレートからなる群より選択された一つ以上であることを特徴とする、請求項１に記載のトナーの製造方法。
【請求項２９】
前記重合性単量体は、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレンのスチレン系単量体、アクリル酸、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、アクリル酸ジメチルアミノエチル、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、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミドの（メタ）アクリル酸の誘導体、エチレン、プロピレン、ブチレンのエチレン性の不飽和モノオレフィン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニルのハロゲン化ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルのビニルエステル、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテルのビニルエーテル、ビニルメチルケトン、メチルイソプロフェニルケトンのビニルケトン、２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドンの窒素含有のビニル化合物から選択された一つ以上であることを特徴とする、請求項１に記載のトナーの製造方法。
【請求項３０】
前記重合性単量体は、スチレン、ビニルトルエン及びα−メチルスチレンからなるスチレン系単量体であることを特徴とする、請求項１に記載のトナーの製造方法。
【請求項３１】
前記トナーの製造工程において、ワックス、連鎖移動剤、帯電制御剤及び離形剤から選択された一つ以上を追加的に含むことを特徴とする、請求項２０に記載のトナーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナーの製造方法、トナー、画像形成方法および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真法や静電記録法において、静電像または静電潜像を可視化する現像剤としては、トナー及びキャリア粒子からなる２成分現像剤と、実質的にトナーのみからなりキャリア粒子を使用しない１成分現像剤がある。１成分現像剤には、磁成分を含有する磁性１成分現像剤と、磁成分を含有していない非磁性１成分現像剤とがある。非磁性１成分現像剤では、トナーの流動性を高めるために、コロイド性シリカなどの流動化剤を独立的に添加することが多い。トナーとしては、一般的に結合樹脂中にカーボンブラックなどの着色剤やその他の添加剤を分散させて粒子化した着色粒子が使用されている。
【０００３】
トナーの製造方法には、粉砕法及び重合法がある。粉砕法では、合成樹脂及び着色剤、必要に応じてはその他の添加剤を溶融混合した後に粉砕し、次いで、所望の粒径を有する粒子が得られるように分給してトナーを得る。重合法では、重合性単量体に、着色剤、重合開始剤、必要に応じて架橋剤、帯電防止剤などの各種の添加剤を均一に溶解または分散させた重合性単量体の組成物を製造する。次いで、分散安定剤を含有する水系の分散媒質中に、攪拌器を利用して分散して、重合性単量体の組成物の微細な液滴粒子を形成させる。次いで、昇温させて懸濁重合して、所望の粒径を有する着色重合体粒子である重合トナーを得る。
【０００４】
電子写真装置や静電記録装置などの画像形成装置において、均一に帯電させた感光体上に像露光を行って静電潜像を形成し、この静電潜像にトナーを付着させてトナー像にして、トナー像を転写紙などの転写材上に転写し、次いで、未定着のトナー像を加熱、加圧、溶剤蒸気などの多様な方式により、転写材上に定着させている。定着工程では、大体の場合、定着ロールと加圧ロールとの間にトナー像を転写した転写材を通じて、トナーを加熱圧着して転写材上に溶着させている。
【０００５】
電子写真複写機などの画像形成装置により形成される画像には、精細度の向上が要求されている。従来、画像形成装置に利用されるトナーとしては、粉砕法により得られたトナーが主であった。粉砕法によれば、粒径分布の広い着色粒子が形成されやすいので、満足すべき現象特性を得るためには、粉砕品を分給して、ある程度狭い粒径分布に調整する必要がある。しかし、電子写真工程や静電記録工程に適したトナー粒子の製造時に、通常的な混練／粉砕工程は、粒度及び粒度分布の精密制御が難しく、小粒径トナーの製造時に分級によるトナー製造の収率が低下する。また、帯電特性及び定着特性のためのトナー設計の変更／調節が制限されるという問題点がある。したがって、最近に粒径制御が容易であり、分級などの煩雑な製造工程を経る必要のない重合トナーが注目されている。
【０００６】
重合法によってトナーを製造すれば、粉砕や分級を実施せず、所望の粒径及び粒径分布を有する重合トナーが得られる。
【０００７】
特許文献１には、分子中に着色されたポリマー粒子からなるコア、及びコアをカバーするシェルを含み、懸濁重合によって製造される重合トナーを開示している。
【０００８】
特許文献２は、狭い範囲の多分散性を有する二官能性ポリマーを開示しており、共有結合した自由ラジカル基を、ポリマーの両端部に有するポリマーを製造する油化−凝集重合方法を開示している。
【０００９】
【特許文献１】米国特許第６，０３３，８２２号明細書
【特許文献２】米国特許第６，２５８，９１１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、特許文献１に記載の方法によっても、トナーの形態を調節し難く、粒径を調節し難いだけでなく、その粒径の分布が広いという問題点があった。
【００１１】
また、特許文献２に記載の方法によっても、界面活性剤が逆効果を誘導する恐れがあり、ラテックスのサイズを調節し難いという問題点があった。
【００１２】
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、トナーの粒径を自由に調節し、狭い粒径の分布が得られ、耐久性に優れた、新規かつ改良されたトナーの製造方法を提供することにある。
【００１３】
本発明の他の技術的課題は、高収率で小粒径に製造し、かつ制御が容易であり、保存性及び耐久性などに優れたトナーを提供することである。
【００１４】
本発明の他の技術的課題は、粒径の制御、保存性及び耐久性などの物性に優れたトナーを使用した、低温定着の可能な高品質の画像形成方法を提供することである。
【００１５】
本発明の他の技術的課題は、粒径の制御、保存性及び耐久性などの物性に優れたトナーを収容した、低温定着の可能な高品質の画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するために、本発明の第１の観点によれば、ポリエステル樹脂及び着色剤を、親水性基及び疎水性基を有し一つ以上の反応性官能基を含む巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤と混合して、コアを製造する工程と、コアの外面に一つ以上の重合性単量体及び開始剤を加えて重合反応させ、巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤が重合反応に関与してシェルを製造する工程と、を含むトナーの製造方法が提供される。
【００１７】
上記のポリエステル樹脂の質量平均分子量は、５０００〜１２００００であってもよい。
【００１８】
上記のポリエステル樹脂の含量は、着色剤１００質量部を基準として１０００〜１００００質量部であってもよい。
【００１９】
上記の巨大単量体の質量平均分子量は、５００〜１０００００であってもよい。
【００２０】
上記の巨大単量体は、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−メタクリレート、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−エチルエーテルメタクリレート、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−ジメタクリレート、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−改質ウレタン、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−改質ポリエステル、ポリアクリルアミド（ＰＡＭ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヘキサ官能性（６官能性）ポリエステルアクリレート、樹枝状ポリエステルアクリレート、カルボキシポリエステルアクリレート、脂肪酸改質エポキシアクリレート、及びポリエステルメタクリレートからなる群から選択された一つであってもよい。
【００２１】
上記の非イオン性の反応性乳化剤は、アルキルポリエトキシアクリレート、アルキルポリエトキシメタクリレート、アリールポリエトキシアクリレート、及びアリールポリエトキシメタクリレートから選択された一つ以上であってもよい。
【００２２】
上記の重合性単量体は、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレンのスチレン系単量体、アクリル酸、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、アクリル酸ジメチルアミノエチル、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、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミドの（メタ）アクリル酸の誘導体、エチレン、プロピレン、ブチレンのエチレン性の不飽和モノオレフィン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニルのハロゲン化ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルのビニルエステル、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテルのビニルエーテル、ビニルメチルケトン、メチルイソプロフェニルケトンのビニルケトン、２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドンの窒素含有のビニル化合物から選択された一つ以上であってもよい。
【００２３】
上記の重合性単量体は、スチレン、ビニルトルエン及びα−メチルスチレンからなるスチレン系単量体であってもよい。
【００２４】
上記の着色剤は、イエロー、マゼンタ、シアン、及びブラック着色剤から選択された一つであってもよい。
【００２５】
上記のトナーの製造工程において、ワックス、連鎖移動剤、帯電制御剤及び離形剤から選択された一つ以上を追加的に含んでもよい。
【００２６】
上記課題を解決するために、本発明の第２の観点によれば、ポリエステル樹脂及び着色剤を、親水性基及び疎水性基を有し、一つ以上の反応性官能基を含む巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤と混合してコアを製造し、コアの外面に一つ以上の重合性単量体及び開始剤を加えて重合反応し、巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤が重合反応に関与してシェルを形成することによって得られるトナーが提供される。
【００２７】
上記のトナー粒子の体積平均粒径は、０．５〜２０μｍであってもよい。
【００２８】
上記のポリエステル樹脂は、ポリエステルモイエティを含み、ビニル基、アクリレート基及びメタクリレート基から選択された官能基を二つ以上有してもよい。
【００２９】
上記の非イオン性の反応性乳化剤は、アルキルポリエトキシアクリレート、アルキルポリエトキシメタクリレート、アリールポリエトキシアクリレート、及びアリールポリエトキシメタクリレートから選択された一つ以上であってもよい。
【００３０】
上記の巨大単量体の質量平均分子量は、１００〜１０００００であってもよい。
【００３１】
上記の巨大単量体は、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−メタクリレート、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−エチルエーテルメタクリレート、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−ジメタクリレート、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−改質ウレタン、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−改質ポリエステル、ポリアクリルアミド（ＰＡＭ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヘキサ官能性ポリエステルアクリレート、樹枝状ポリエステルアクリレート、カルボキシポリエステルアクリレート、脂肪酸改質アクリレート、ポリエステルメタクリレートからなる群から選択された一つであってもよい。
【００３２】
上記のトナーは、ワックス、帯電制御剤及び離形剤から選択された一つ以上を追加的に含んでもよい。
【００３３】
上記課題を解決するために、本発明の第３の観点によれば、静電潜像が形成された感光体の表面にトナーを付着させて可視像を形成し、可視像を転写材に転写する工程を含む画像形成方法において、トナーとして上記のトナーを使用することを特徴とする画像形成方法が提供される。
【００３４】
上記課題を解決するために、本発明の第４の観点によれば、有機感光体、有機感光体の表面を帯電する手段、有機感光体の表面に静電潜像を形成する手段、トナーを収容する手段、トナーを供給して有機感光体の表面の静電潜像を現像してトナー像を現像する手段、及びトナー像を感光体の表面で転写材に転写する手段を含む画像形成装置において、トナーは、上記のトナーであることを特徴とする画像形成装置が提供される。
【００３５】
上記課題を解決するために、本発明の第５の観点によれば、ポリエステル樹脂及び着色剤を混合して第１混合物を製造する工程と、巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤の第２混合物を第１混合物と混合してコア粒子の分散液を形成する工程と、分散液に一つ以上の重合性単量体及び重合開始剤を加えて単量体を重合し、巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤が重合反応に関与してシェルを形成する工程と、を含むトナーの製造方法が提供される。
【００３６】
上記のポリエステル樹脂及び着色剤は、有機溶媒に混合され、巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤は、水に混合され、重合性単量体及び重合開始剤を加える前に有機溶媒を除去するようにしてもよい。
【００３７】
上記の巨大単量体は、親水性基、疎水性基及び一つ以上の反応性官能基を有してもよい。
【００３８】
上記一つ以上の重合性単量体は、滴加する方式で付加されてもよい。
【００３９】
上記のポリエステル樹脂の質量平均分子量は、５０００〜１２００００であってもよい。
【００４０】
上記のポリエステル樹脂の含量は、着色剤１００質量部を基準として１０００〜１００００質量部の範囲であってもよい。
【００４１】
上記の巨大単量体の質量平均分子量は、１００〜１０００００であってもよい。
【００４２】
上記の巨大単量体は、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−メタクリレート、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−エチルエーテルメタクリレート、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−ジメタクリレート、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−改質ウレタン、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−改質ポリエステル、ポリアクリルアミド（ＰＡＭ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヘキサ官能性ポリエステルアクリレート、樹枝状ポリエステルアクリレート、カルボキシポリエステルアクリレート、脂肪酸改質エポキシアクリレート、及びポリエステルメタクリレートからなる群から選択された一つであってもよい。
【００４３】
上記の非イオン性の反応性乳化剤は、アルキルポリエトキシアクリレート、アルキルポリエトキシメタクリレート、アリールポリエトキシアクリレート、及びアリールポリエトキシメタクリレートから選択された一つ以上であってもよい。
【００４４】
上記の重合性単量体は、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレンのスチレン系単量体、アクリル酸、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、アクリル酸ジメチルアミノエチル、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、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミドの（メタ）アクリル酸の誘導体、エチレン、プロピレン、ブチレンのエチレン性の不飽和モノオレフィン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニルのハロゲン化ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルのビニルエステル、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテルのビニルエーテル、ビニルメチルケトン、メチルイソプロフェニルケトンのビニルケトン、２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドンの窒素含有のビニル化合物から選択された一つ以上であってもよい。
【００４５】
上記の重合性単量体は、スチレン、ビニルトルエン及びα−メチルスチレンからなるスチレン系単量体であってもよい。
【００４６】
上記のトナーの製造工程において、ワックス、連鎖移動剤、帯電制御剤及び離形剤から選択された一つ以上を追加的に含んでもよい。
【発明の効果】
【００４７】
本発明によれば、下記のような特性が得られる。
第一に、コア／シェル構造の製造方式でポリエステル樹脂を使用して、低温定着及び画像特性に優れたコアを形成し、保存性及び帯電特性に優れたシェル層を形成して、低温定着の高速、高品質の画像形成装置を製造できる。
【００４８】
第二に、巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤を使用して洗浄工程を単純化でき、汚廃水の発生量を減少させうるので、環境的な側面においても非常に有利である。
【００４９】
第三に、トナーのサイズ及び形状を調節しやすく、耐オフセット性、摩擦電荷特性、及び保存安定性に優れており、高品質の画像を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
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。
【００５１】
本発明の第１の実施形態では、ポリエステル樹脂及び着色剤を、親水性基及び疎水性基を有し一つ以上の反応性官能基を含む巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤と混合してコアを製造する工程と、コアの外面に一つ以上の重合性単量体及び開始剤を加えて重合反応し、巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤が重合反応に関与してシェルを製造する工程と、を含むトナーの製造方法を提供する。
【００５２】
本実施形態によれば、ポリエステル樹脂、着色剤などから構成されたコアは、巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤を利用して重合性単量体でカプセル化できる。コアにポリエステル樹脂を導入することによって、低温定着及びグラフィック印刷に適した光沢性を確保できる。また、トナーの表面を重合性単量体でカプセル化して、トナー粒子の耐保存性及び帯電特性が向上しうる。特に、カプセル化の工程で巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤を使用することによって、粒子形成の反応時に乳化剤がラテックスレジンに固定されることにより、トナーの残留乳化剤の移動がないため、トナーの特性を向上させうる。
【００５３】
具体的に説明すれば、ポリエステル樹脂及び着色剤を有機溶媒に溶解または分散させた溶液を、巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤を水に溶解させた反応器に投入する。このとき、選択的に離形剤、帯電制御剤、及びワックスから選択された一つ以上を追加して投入できる。均質化器または超音波分散器を利用して数分間分散させ、適当な温度で十分に攪拌して、有機溶媒を除去してコア部分を製造する。有機溶媒が十分に除去された状態で、反応器内部の温度を適正なレベルに上昇させ、一つ以上の重合性単量体を投入した後に開始剤を投入し、ラジカル反応を開始してシェル部分を形成する。
【００５４】
シェル部分の重合反応時、反応媒質のイオン強度を調節するために、ＮａＣｌのような電解質またはイオン塩を添加できる。これを通じて、トナーの最終的な粒径を調節できる。この過程で、粒径及び形状を調節するために凝集過程を経てもよい。反応が完了した粒子は、ろ過過程を経て分離され、かつ乾燥される。乾燥されたトナーは、外添処理して最終的な画像形成装置用の乾式トナーを製造する。
【００５５】
本実施形態のコアに使用されるポリエステル樹脂の質量平均分子量は、例えば５０００〜１２００００であり、望ましくは、２００００〜５００００である。ポリエステル樹脂の質量平均分子量が５０００未満である場合には、トナーの耐久性が低下して望ましくなく、分子量が１２００００を超える場合には、トナーの定着性が低下して望ましくない。
【００５６】
ポリエステル樹脂の含有量は、着色剤１００質量部を基準として、例えば１０００〜１００００質量部であることが望ましい。ポリエステル樹脂の質量平均分子量が１０００質量部未満である場合には、トナーの耐久性が低下して望ましくなく、１００００質量部を超える場合には、トナーの着色性能が低下して望ましくない。
【００５７】
本実施形態は、巨大単量体を使用して反応中または反応後に粒子を安定化させうる。本実施形態に係る巨大単量体は、親水性基及び疎水性基を何れも有する両側性の物質であり、一つ以上の反応性官能基を有するポリマーまたはオリゴマーである。巨大単量体の親水性基は、媒質と反応して単量体の水分酸性を向上させ、疎水性基は、トナー粒子の表面に存在して乳化重合反応を促進させうる。組成物に含まれた重合性単量体と、グラフト化、分枝化、または架橋結合などの多様な形態に結合されて共重合体を形成できる。本実施形態に係る巨大単量体を使用することによって、トナー粒子の耐久性及び耐オフセット特性を向上させうる。また、巨大単量体は、乳化重合時に安定したミセルを形成して安定化剤として作用できる。
【００５８】
巨大単量体の質量平均分子量は、例えば１００〜１０００００、望ましくは、１０００〜１００００である。巨大単量体の質量平均分子量が１００未満である場合には、完成したトナーの物性が向上しないか、または安定剤として適していないこともあり望ましくない。質量平均分子量が１０００００を超える場合には、反応切り換え率が低下しうるので、望ましくない。
【００５９】
本実施形態に係る巨大単量体は、例えば、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−メタクリレート、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−エチルエーテルメタクリレート、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−ジメタクリレート、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−改質ウレタン、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−改質ポリエステル、ポリアクリルアミド（ＰＡＭ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヘキサ官能性ポリエステルアクリレート、樹枝状質量ポリエステルアクリレート、カルボキシポリエステルアクリレート、脂肪酸改質エポキシアクリレート、及びポリエステルメタクリレートからなる群から選択された一つであることが望ましいが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
【００６０】
本実施形態に使用された非イオン性の反応性乳化剤は、例えば、アルキルポリエトキシアクリレート、アルキルポリエトキシメタクリレート、アリールポリエトキシアクリレート、及びアリールポリエトキシメタクリレートから選択された一つ以上であることが望ましい。
【００６１】
本実施形態では、着色剤の分散時に非イオン性の反応性乳化剤を使用するため、粒子形成の反応時に非イオン性の反応性乳化剤がラテックスレジンに固定される。トナーに残留する乳化剤の移動がなく、乳化剤がトナーの特性に及ぼす悪影響を最小化できる。したがって、製造されたトナー粒子の分離・ろ過工程で洗浄工程を短縮させうる。洗浄工程を短縮させることによって製造工程を単純化して、重合トナーの製造コストを低減させ、排出される汚廃水の量を減らすことによって、環境的な側面においても有利である。また、乳化剤のために発生する低い摩擦電荷、トナーの保存安定性、及び画像劣化などを改善できる。
【００６２】
本実施形態に係る電子写真現像剤は、着色剤を含み、このような着色剤として、白黒トナーの場合には、カーボンブラックまたはアニリンブラックを使用でき、本実施形態に係る非磁性トナーは、カラートナーを製造しやすい。また、カラートナーの場合には、着色剤のうち黒色としてはカーボンブラックを利用し、カラーとしてはイエロー、マゼンタ及びシアン着色剤をさらに含む。
【００６３】
イエロー着色剤は、例えば、縮合窒素化合物、イソインドリノン化合物、アントラキノン化合物、アゾ金属錯体、またはアリールイミド化合物が使用される。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、１６８、１８０などが使用されうる。
【００６４】
マゼンタ着色剤は、例えば、縮合窒素化合物、アントラキノン、キナクリドン化合物、塩基染料レーク化合物、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が使用される。具体的にＣ．Ｉ．顔料レッド２、３、５、６、７、２３、４８：２、４８：３、４８：４、５７：１、８１：１、１２２、１４４、１４６、１６６、１６９、１７７、１８４、１８５、２０２、２０６、２２０、２２１、または２５４などが使用されうる。
【００６５】
シアン着色剤は、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、または塩基染料レーク化合物などが使用される。具体的にＣ．Ｉ．顔料ブルー１、７、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、６０、６２、または６６などが使用されうる。
【００６６】
このような着色剤は、単独または２種以上の混合物で混合して使用され、色合い、彩度、輝度、耐厚性、トナー中の分散性などを考慮して選択される。
【００６７】
着色剤の含量は、重合性単量体１００質量部を基準として例えば０．１〜２０質量部であることが望ましい。着色剤の含量は、トナーの着色に十分な量であればよく、重合性単量体１００質量部を基準として０．１質量部未満である場合には、着色効果が不十分であり望ましくなく、２０質量部を超える場合には、トナーの製造コストが上昇するため、十分な摩擦帯電量が得られず望ましくない。
【００６８】
本実施形態のシェルに使用されうる重合性単量体は、これらに限定されるものではないが、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレンのスチレン系単量体や、アクリル酸、メタクリル酸や、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、アクリル酸ジメチルアミノエチル、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、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミドの（メタ）アクリル酸の誘導体や、エチレン、プロピレン、ブチレンのエチレン性の不飽和モノオレフィンや、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニルのハロゲン化ビニルや、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルのビニルエステルや、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテルのビニルエーテルや、ビニルメチルケトン、メチルイソプロフェニルケトンのビニルケトンや、２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドンの窒素含有のビニル化合物から選択された一つ以上でありうる。望ましくは、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレンのスチレン系単量体が使用されうる。ここで、上記の（メタ）アクリル酸という表記は、「アクリル酸またはメタクリル酸」を表している。
【００６９】
使用される重合性単量体の含量は、組成物の総量１００質量部を基準として例えば３〜５０質量部である。組成物の総量１００質量部を基準として３質量部未満である場合には、収率が低下して望ましくなく、５０質量部を超える場合には、安定性が低下して望ましくない。
【００７０】
本実施形態の巨大単量体は、共単量体だけでなく安定化剤としても作用できる。初期のラジカルと重合性単量体との反応は、オリゴマーラジカルを生成し、インサイチュ安定化の効果を表す。熱により分解された開始剤は、ラジカルを生成し、水溶液上で単量体単位と反応してオリゴマーラジカルを形成し、疏水性が向上する。このようなオリゴマーラジカルの疏水性特性は、ミセルの内部への拡散を促進し、重合性単量体との重合反応を促進させ、これと共に巨大単量体との共重合反応が進行されうる。
【００７１】
両側性巨大単量体の親水性特性によって共重合反応は、トナー粒子の表面付近でさらに容易に行われうる。粒子表面に位置する巨大単量体の親水性部分は、立体的な安定化によりトナー粒子の安定性を高め、投入される巨大単量体の含量や分子量によって粒径を調節できる。また、粒子の表面で反応する官能基は、トナーの摩擦電気的な特性を向上させうる。
【００７２】
組成物は、開始剤によってラジカルが発生し、ラジカルが重合性単量体と反応することが望ましい。ラジカルは、重合性単量体及び巨大単量体の反応性官能基と反応して共重合体を形成できる。
【００７３】
ラジカル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などの過硫酸塩、４，４−アゾビス（４−シアノ吉草酸）、ジメチル−２，２’−アゾビス（２−メチルメチルプロピオネート）、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−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アミド、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、１，１’−アゾビス（１−シクロヘキサンカルボニトリル）などのアゾ化合物、過酸化メチルエチル、ジ−ｔ−過酸化ブチル、過酸化アセチル、過酸化ジクミル、過酸化ラウロイル、過酸化ベンゾイル、ｔ−ブチルペルオキシ−２−ヘキサン酸エチル、ジ−イソプロピルペルオキシジカーボネート、ジ−ｔ−ブチルペルオキシイソフタレートなどの過酸化物などを例示できる。また、これらの重合開始剤と還元剤とを組み合わせた酸化−還元開始剤が挙げられる。
【００７４】
本実施形態に係るトナー組成物は、離形剤、帯電制御剤、及びワックスから選択された一つ以上を追加的に含みうる。
【００７５】
離形剤は、感光体を保護し、現像特性の劣化を防止して、高品質の画像を得るために適切に使用されうる。本実施形態の一具現例に係る離形剤は、高純度の固体脂肪酸エステル系物質を使用できる。具体的には、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や、パラフィンワックスや、多官能エステル化合物などが挙げられる。本実施形態で利用する離形剤としては、３官能以上のアルコール及びカルボン酸からなる多官能エステル化合物が望ましい。
【００７６】
帯電制御剤は、亜鉛またはアルミニウムのような金属含有のサリチル酸化合物、ビスジフェニルグリコール酸のホウ素錯体、ケイ酸塩からなる群から選択されるものが望ましい。さらに具体的には、ジアルキルサリチル酸亜鉛、ボロビス（１，１−ジフェニル−１−ヨウ素−アセチルカリウム塩）などが使用されうる。
【００７７】
ワックスは、最終的なトナー組成物の目的実行特性を提供する任意の適したワックスを選択できる。使用されうるワックスの形態の例はこれらに限定されるものではないが、ポリエチレン系ワックス、ポリプロピレン系ワックス、シリコンワックス、パラフィン系ワックス、エステル系ワックス、カルナバワックス及びメタロセンワックスを含む。望ましくは、ワックスの融点は、約５０〜約１５０℃である。ワックスの成分は、トナーの粒子と物理的に密着するが、トナーの粒子と共有的に結合しない。最終的な画像受容体上に低定着温度で定着され、優れた最終的な画像の耐久性及び耐摩耗の特性を表すトナーを提供する。
【００７８】
本実施形態は、ポリエステル樹脂及び着色剤と、親水性基及び疎水性基を有し、一つ以上の反応性官能基を含む巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤を混合してコアを製造し、コアの外面に一つ以上の重合性単量体及び開始剤を加えて重合反応し、巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤が重合反応に参与してシェルを形成することによって得られるトナーを提供する。
【００７９】
開始剤によって発生したラジカルが、重合性単量体と反応し、ラジカルが重合性単量体、巨大単量体の反応性官能基及び非イオン性の反応性乳化剤と反応して共重合体を形成できる。共重合体の質量平均分子量は、例えば２０００〜２０００００であることが望ましい。
【００８０】
本実施形態によって製造されたトナー粒子の体積平均粒径は、例えば０．５〜２０μｍであり、望ましくは、５〜１０μｍであり、更に望ましくは、５〜９μｍである。
【００８１】
トナーは、離形剤、ワックス、及び帯電制御剤から選択された一つ以上を追加的に含み、これについての詳細な内容は前述の通りである。
【００８２】
また、本実施形態は、静電潜像が形成された感光体の表面にトナーを付着させて可視像を形成し、可視像を転写材に転写する工程を含む画像形成方法において、トナーは、ポリエステル樹脂及び着色剤を、親水性基及び疎水性基を有し、一つ以上の反応性官能基を含む巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤と混合してコアを製造し、コアの外面に一つ以上の重合性単量体及び開始剤を加えて重合反応し、巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤が重合反応に関与してシェルを形成することによって得られることを特徴とする画像形成方法を提供する。
【００８３】
代表的な電子写真画像の形成工程は、帯電、露光、現像、転写、定着、クリーニング及び消去工程を含み、受容体上に画像を形成する一連の工程を含む。
【００８４】
帯電工程において、感光体は、通常的にコロナまたは帯電ローラにより負または正のうち一つである、所望の極性の電荷で覆われる。露光工程において、光学システム、通常的にレーザスキャナーまたはダイオードの配列は、最終的な画像受容体上に形成される目的画像に対応する画像方式で感光体の帯電表面を選択的に放電させて潜像を形成する。“光”で言及できる電磁気の照射は、例えば、赤外線照射、可視光線、及び紫外線照射を含みうる。
【００８５】
現像工程において、適した極性のトナー粒子は、一般的に感光体上の潜像と接触するが、トナーの極性に同じポテンシャル極性を有する、通常的に電気的に偏向した現像器を使用する。トナー粒子は、感光体に移動し、静電気力により潜像に選択的に付着し、感光体上にトナー画像を形成する。
【００８６】
転写工程において、トナー画像は、感光体から目的とする最終的な画像受容体に転写されるが、時々中間体転写要素が、トナー画像の後続する転写と共に、感光体から最終的な画像受容体へのトナー画像の転写に影響を及ぼすために利用される。
【００８７】
定着工程において、最終的な画像受容体上のトナー画像は加熱されて、トナー粒子が軟化または溶融されることによって、トナー画像を最終的な受容体に定着させる。他の一つの定着方法は、熱を加えるか、または加えていない高圧下で最終的な受容体にトナーを固定させることを含む。クリーニング工程においては、感光体上に残っている残留トナーが除去される。最後に、消去工程においては、感光体電荷が特定の波長バンドの光に露光されて、実質的に均一に低い値に低下することによって、本来の潜像の残留物が除去され、次の画像形成サイクルのために感光体が準備される。
【００８８】
また、本実施形態は、有機感光体、有機感光体の表面を帯電する手段、有機感光体の表面に静電潜像を形成する手段、トナーを収容する手段、トナーを供給して、有機感光体表面の静電潜像を現像してトナー像を現像する手段、及びトナー像を感光体の表面で転写材に転写する手段を備える画像形成装置において、上記トナーは、ポリエステル樹脂及び着色剤を、親水性基及び疎水性基を有し、一つ以上の反応性官能基を含む巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤と混合してコアを製造し、コアの外面に一つ以上の重合性単量体及び開始剤を加えて重合反応し、巨大単量体及び非イオン性の反応性乳化剤が重合反応に関与してシェルを形成することによって得られることを特徴とする画像形成装置を提供する。
【００８９】
図１は、本実施形態の製造方法によって製造されたトナーを収容した非接触現像方式の画像形成装置の一具現例を示す図面であって、下記に作動原理を説明する。
【００９０】
非磁性１成分現像剤は、ポリウレタンフォーム及びスポンジなどの弾性部材から構成された供給ローラ６により現像ローラ５上に供給される。現像ローラ５上に供給された現像剤８は、現像ローラ５の回転によって現像剤規制ブレード７と現像ローラ５との接触部に到達する。現像剤規制ブレード７は、金属、ゴムなどの弾性部材から構成されている。現像剤規制ブレード７と現像ローラ５との接触部の間を現像剤が通過するとき、現像剤８の層が一定の層に規制されて、薄層が形成され、現像剤を十分に帯電させる。薄層化された現像剤８は、現像ローラ５によって潜像担持体である感光体１の静電潜像に現像剤８が現像される現像領域へ移送される。
【００９１】
現像ローラ５は、感光体１と一定の間隔を空けて接触せず、相互対向して位置している。現像ローラ５は、逆時計回り方向に回転し、感光体１は、時計回り方向に回転する。現象領域へ移送された現像剤８は、現像ローラ５に印加されたＤＣ重畳されたＡＣ電圧と感光体１の潜像電位との電位差により発生した電気力によって感光体１の静電潜像に現像される。
【００９２】
感光体１に現像された現像剤８は、感光体１の回転方向によって転写手段９の位置に到達する。感光体１に現像された現像剤は、コロナ放電またはローラ状に現像剤８に対する逆極性高電圧が印加された転写手段９によって印刷用紙１３が通過しつつ、印刷用紙に現像剤が転写されて画像が形成される。
【００９３】
印刷用紙に転写された画像は、高温、高圧の定着器（図示せず）を通過しつつ、印刷用紙に現像剤が溶着されて画像が定着される。一方、現像ローラ５上の未現像された残留現像剤は、現像ローラ５と接触している供給ローラ６により回収される。上記の過程が繰り返される。
【実施例】
【００９４】
本発明を、下記の実施例によってさらに詳細に説明する。
【００９５】
（実施例１）
１０００ｍｌの容器にポリエステル樹脂（質量平均分子量３５０００）２００ｇ、シアン顔料であるＰＢ１５：３を１０ｇ及びエステルワックス７ｇを入れて、テトラヒドロフラン２００ｇを投入して常温で攪拌した。均質器が設置された他の１０００ｍｌの容器にＰＥＧ−ＭＡ（アルドリッチ製、質量平均分子量５２６）８ｇ及び非イオン性の反応性乳化剤であるＲＮ−１０（第一工業製薬株式会社、質量平均分子量７００）２ｇを超純度水２００ｍｌで溶解させ、上記で製造されたポリエステル混合物を投入した後、１００００ｒｐｍで３分間均質化させた。この分散液をインペラタイプの攪拌器が設置された反応器へ移送し、反応器の温度を８０℃に合わせた後、窒素ガスで反応器の内部をパージさせ、テトラヒドロフランが除去されるまで攪拌した。テトラヒドロフランが除去されるまで攪拌した。テトラヒドロフランが十分に除去されれば、過硫酸カリウム０．３ｇを投入した。予め製造したスチレン、アクリル酸ブチル、メタクリル酸混合物（７：２：１）２０ｇを滴下漏斗に入れてゆっくり約１時間にかけて投入させた。このときの総反応時間は、３時間であり、反応が終われば、攪拌しつつ自然冷却させた。このときに得られた体積平均粒径は、７．０μｍであった。
【００９６】
（実施例２）
上記の実施例１でＰＥＧ−ＭＡの代わりにＰＥＧ−ＥＥＭ（ポリエチレングリコールエチルエーテルメタクリレート、質量平均分子量１０００）８ｇを使用した。製造された粒子の体積平均粒径は、７．４μｍであった。
【００９７】
（実施例３）
ＰＥＧ−ＭＡ（ＰＥＧメタクリレート、アルドリッチ）８ｇ及び非イオン性の反応性乳化剤ＲＮ−１０（第一工業製薬株式会社）２ｇを使用する代わりに、ＰＥＧ−ＭＡ４ｇ及びＲＮ−１０４ｇを使用したことを除いては、実施例１と同じく行った。このときに得られた粒子の体積平均粒径は、６．５μｍであった。
【００９８】
（実施例４）
ＰＥＧ−ＭＡの代わりにＰＥＧ−ＥＥＭ（ＰＥＧエチルエーテルメタクリレート）４ｇを使用したことを除いては、実施例３と同じく行った。製造された粒子の体積平均粒径は、７．１μｍであった。
【００９９】
（比較例１）
＜既存のエマルジョン／アグリゲーション方式＞
ラテックスの製造
酸素を除去した超純水４００ｇに陰イオン性界面活性剤であるＳＤＳ（ｓｏｄｉｕｍ  ｄｏｄｅｃｙｌ  ｓｕｌｆａｔｅ）０．５ｇを混ぜた。スチレン、アクリル酸ブチル、メタクリル酸をそれぞれ８１ｇ、２２ｇ、２．５ｇにして総１０５．５ｇを約３０分にかけて滴加した。水溶液を反応槽に入れて、温度を８０℃まで加熱した。温度が８０℃に到達したとき、過硫酸カルシウム０．２ｇを超純度水３０ｇに溶解させた開始剤溶液を入れた。１０分後に準備した単量体混合液３０ｇを約３０分にかけて滴加した。４時間の反応後に加熱を中断して自然冷却させた。このように製造されたシード溶液３０ｇを超純度水３５１ｇに混合した後に８０℃に加熱した。エステルワックス１７ｇを単量体スチレン１８ｇ、アクリル酸ブチル７ｇ、メタクリル酸１．３ｇとドデカンチオール０．４ｇと共に加熱溶解させた。このように準備されたワックス／単量体の混合単量体を、ＳＤＳ１ｇが溶解された超純度水２２０ｇに入れて超音波分散器で約１０分間均質化させた。均質化された油化溶液を反応槽に投入し、約１５分後に開始剤５ｇ及び超純度水４０ｇを溶解して投入した。このとき、反応温度は８２℃を維持し、約２時間３０分間反応を行った。２時間３０分間の反応時間が過ぎれば、再び開始剤１．５ｇに超純度水６０ｇを入れて、シェル層を形成するための単量体を投入した。このとき、投入する単量体の組成は、スチレン５６ｇ、アクリル酸ブチル２０ｇ、メタクリル酸４．５ｇ及びドデカンチオール３ｇで構成されている。単量体は、約８０分間滴加する方法で投入した。２時間の反応後に反応を終了させ、自然冷却させた。
【０１００】
トナーの凝集／溶融工程
このように準備されたラテックス粒子３１８ｇを、０．５ｇのＳＤＳ乳化剤が溶解されている超純度水に混合した。ＳＤＳ乳化剤で分散した顔料粒子（シアン１５：３、４０固形体％）水溶液１８．２ｇを混ぜた。ＲＰＭ２５０で攪拌しつつ、ラテックス顔料分散水溶液のｐＨを、１０％のＮａＯＨ緩衝溶液を利用してｐＨ１０に適定した。凝集剤ＭｇＣｌ２１０ｇに超純度水３０ｇを溶解した後、約１０分間にかけてラテックス顔料水溶液に適加した。温度を１℃／分の上昇率で９５℃まで上昇させた。約３時間加熱して反応を終了させた後に自然冷却させた。このときに得られた粒子の体積平均粒径は約６．５μｍであった。
【０１０１】
以上説明したように、本発明は、トナーの製造方法、トナー、画像形成方法および画像形成装置に関し、さらに詳細には、ポリエステル樹脂及び着色剤などから構成されたコアが、重合性単量体樹脂、巨大単量体及び非イオン性反応性乳化剤が重合反応してシェルを形成するコア／シェル構造のトナーの製造方法及びこの方法を利用して製造されたトナーに関する。
【０１０２】
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、本発明はかか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】
【０１０３】
本発明は、トナーの製造工程で汚廃水の発生量を減少させうるので、親環境的な製造工程に利用され、粒径を自由に調節し、狭い粒径分布を有するトナーの製造に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明によって製造されたトナーを収容した画像形成装置の一具現例を示す図面である。
【符号の説明】
【０１０５】
１    感光体
５    現像ローラ
６    供給ローラ
７    現像剤規制ブレード
８    現像剤
９    転写手段
１３    印刷用紙
【図１】
2007183640.tif 000003