(57)【要約】【課題】  １成分現像剤に用いるトナーであって、帯電性および耐オフセット性が良好で、現像ローラ上に均一なトナーの層を形成することができるトナー、およびトナーの製造方法を提供する。【解決手段】  １成分現像剤に用いるトナー２５であって、結着樹脂２１、着色剤２４および離型剤２２を含むトナー粒子２５ａからなる。トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値は、１５ＭＰａ以上２３ＭＰａ未満であり、かつトナー粒子２５ａ表面の離型剤露出率は、１％以上１３％以下である。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１成分現像剤に用いるトナーであって、
結着樹脂、着色剤および離型剤を含むトナー粒子からなり、
トナー粒子の１個当たりの圧縮強さの平均値が１５ＭＰａ以上２３ＭＰａ未満であり、かつトナー粒子表面の離型剤露出率が１％以上１３％以下であることを特徴とするトナー。
【請求項２】
体積平均粒子径の変動係数が３５％以下であることを特徴とする請求項１に記載のトナー。
【請求項３】
前記離型剤が、１．５重量％以上６重量％未満含まれることを特徴とする請求項１または２に記載のトナー。
【請求項４】
トナー粒子表面に露出している離型剤の径が３００ｎｍ未満であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のトナー。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載のトナーの製造方法であって、
結着樹脂、着色剤および離型剤の混合物を溶融混練して溶融混練物を得る第１混練工程と、
前記第１混練工程で得られた溶融混練物を、前記離型剤の融点未満の温度に冷却して混練する第２混練工程とを含むことを特徴とするトナーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１成分現像剤に用いるトナーおよびトナーの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタおよび静電情報記録装置などの電子写真方式を利用した画像形成装置は、良好な画質品位の画像を容易に形成することができることから広く利用されている。
【０００３】
電子写真方式を用いて画像を形成する画像形成装置は、感光体と、帯電手段と、露光手段と、現像手段と、転写手段と、定着手段と、クリーニング手段とを備え、これらの手段で、帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、定着工程およびクリーニング工程を行うことによって画像が形成される。
【０００４】
具体的には、帯電工程で、帯電手段は、感光体表面を帯電させ、露光工程で、露光手段は、帯電状態にある感光体表面に信号光を照射して画像情報に対応する静電潜像を形成させる。現像工程で、現像手段は、感光体表面に形成された静電潜像に、現像剤中のトナーを供給してトナー像を形成させる。転写工程で、転写手段は、感光体表面に形成されたトナー像を記録媒体に転写し、さらに、定着工程で、定着手段は、転写されたトナー像を記録媒体に定着させる。また、クリーニング工程で、クリーニング手段は、トナー像転写後の感光体表面に残留するトナーをブレードで掻取って感光体表面を清浄化する。なお、現像工程では、現像剤中のトナーが静電潜像に供給される前に、現像装置内において、トナーを帯電させる必要がある。帯電されたトナーは、現像手段である現像ローラによって感光体との対向面まで搬送される。
【０００５】
このような画像形成に用いられる現像剤としては、非磁性１成分現像剤、磁性１成分現像剤および２成分現像剤が挙げられる。
【０００６】
非磁性１成分現像剤は、結着樹脂および着色剤を含み、磁性粉などの磁性成分を含まない非磁性トナーのみからなる。磁性１成分現像剤は、結着樹脂、着色剤および磁性成分を含む磁性トナーのみからなる。２成分現像剤は、非磁性トナーと、磁性成分を含むキャリアとからなる。これらの現像剤に含まれるトナーには、流動性を良好にするためにシリカなどの外添剤が外添されていることが好ましい。
【０００７】
２成分現像剤を用いる２成分現像方式は、転写性や定着性、耐環境特性といった電子写真特性に優れている。しかしながら、２成分現像方式は、現像工程において、トナーとキャリアとの混合比をトナー濃度センサーなどにより制御しなければならず、また、トナーとキャリアとを撹拌する撹拌機構が複雑となるので、現像装置が大型化し、コスト高となる問題がある。
【０００８】
これに対して、１成分現像剤を用いる１成分現像方式では、トナーとキャリアとの混合比を制御する必要がないのでトナー濃度センサーなどが不要であり、撹拌機構が単純なので、現像装置の小型化および低コスト化が可能であり、小型プリンタなどで多数実用化されている。
【０００９】
１成分現像方式で用いられる非磁性トナーでは、（１）現像ローラと、現像ローラにトナーを供給する供給ローラとの間、（２）現像ローラと、現像ローラ上に所定の厚さのトナーの層が形成されるようにトナー量を規制する層厚規制部材との間、（３）トナー同士の間で摩擦されることで帯電する。
【００１０】
供給ローラによって現像ローラに供給されたトナーは、現像ローラの回転によって、層厚規制部材周辺、すなわち、現像ローラと層厚規制部材と現像装置の内壁とで囲まれた部分を流動する。このとき、トナーには、トナー同士、および各部材との衝突によって圧縮力が付与される。これらのトナーのうち、層厚規制部材と現像ローラとの間を通過した一部のトナーが、帯電されるとともに、現像ローラ上に所定の厚さの層をなして、感光体との対向面へと搬送される。
【００１１】
層厚規制部材は、現像ローラに対して所定の押圧力で押圧しており、層厚規制部材の現像ローラに対する押圧力を大きくすると、層厚規制部材と現像ローラとの間を通過するトナーに付与される摩擦力が大きくなるので、トナーの帯電量が高くなるとともに、現像ローラ上に均一な厚さのトナーの層を形成することができる。
【００１２】
しかしながら、層厚規制部材周辺で流動しているトナーに付与される圧縮力が大きくなりすぎると、仮に、流動性を良好にする外添剤が外添されたトナーであったとしても、外添剤がトナーに埋没し、トナーの流動性が低下する。その結果、トナーが層厚規制部材に融着し、現像ローラ上に均一なトナーの層を形成することができない。現像ローラ上のトナーの層が不均一であると、画像むらやトナー吹きなどが発生するという問題がある。
【００１３】
これに対して、層厚規制部材の現像ローラに対する押圧力を小さくすると、トナーの流動性の低下を抑制することができる。
【００１４】
しかしながら、層厚規制部材によって充分な摩擦力を付与できないので、トナーの帯電量が低くなり、また、現像ローラ上に均一なトナーの層を形成することができない。トナーの帯電量が低下すると、かぶりなどの画像劣化が発生するという問題がある。
【００１５】
このように、高品質な画像の形成には、トナーの帯電量および現像ローラ上のトナーの層の均一性が関係しており、高品質な画像の形成するためには、層厚規制部材によってトナーに付与される圧縮力と、その圧縮力に対するトナーの耐久性との関係が重要である。
【００１６】
特許文献１には、長期間にわたって現像性を維持するために、トナー１個に４．９×１０−４Ｎの荷重をかけたときの塑性変位量と弾性変位量との関係、外添剤の付着強度およびトナー帯電量を規定したトナーが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２００６-１８４６９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかしながら、特許文献１に開示のトナーでは、安定して高品質の画像を形成することができない。この理由としては、トナーは、上記（１）〜（３）のうち、（２）現像ローラと、層厚規制部材との間で最も帯電されるが、所定の荷重をかけたときの塑性変位量および弾性変位量の規定のみでは、前述した、層厚規制部材によってトナーに付与される圧縮力と、その圧縮力に対するトナーの耐久性との関係を説明できない場合があるためである。
【００１９】
また、トナーは、転写工程で紙などの記録媒体に転写された後、定着工程で加熱ローラなどの定着手段と接触することで加熱溶融され、記録媒体に定着される。このような加熱ローラは、熱効率が良いため様々な電子写真関連商品に採用されている。
【００２０】
このような加熱ローラを用いると、定着時、記録媒体上のトナーが加熱ローラに付着するオフセット現象が発生することがある。このオフセット現象を防止する方法として、たとえばトナーに離型剤を含有させる方法がある。しかしながら、トナーに離型剤を含有させると、現像装置内部での現像ローラの回転や、定着手段からの熱などによる現像装置内部の温度上昇によって、トナー表面に露出している離型剤が溶融し、その部分を基点としてトナー同士で凝集が発生し、トナーの流動性が低下するおそれがある。また、層厚規制部材に、溶融した離型剤が固着して、トナーの帯電性を低下させるおそれがある。このような問題は、トナー表面に露出している離型剤の露出率が大きいほど起こりやすくなり、離型剤の露出率は、トナー中での離型剤の分散性が不充分であるほど大きくなる。
【００２１】
特許文献１に開示のトナーにおいて、圧縮力に対する耐久性が充分であっても、トナー中の離型剤の分散が不充分であると、離型剤の露出率が大きくなるので、現像装置内部でのトナー同士の凝集および層厚規制部材への離型剤の付着が発生する。
【００２２】
本発明の目的は、１成分現像剤に用いるトナーであって、帯電性および耐オフセット性が良好で、現像ローラ上に均一なトナーの層を形成することができるトナー、およびトナーの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明は、１成分現像剤に用いるトナーであって、
結着樹脂、着色剤および離型剤を含むトナー粒子からなり、
トナー粒子の１個当たりの圧縮強さの平均値が１５ＭＰａ以上２３ＭＰａ未満であり、かつトナー粒子表面の離型剤露出率が１％以上１３％以下であることを特徴とするトナーである。
【００２４】
また本発明は、体積平均粒子径の変動係数が３５％以下であることを特徴とする。
また本発明は、前記離型剤が、１．５重量％以上６重量％未満含まれることを特徴とする。
【００２５】
また本発明は、トナー粒子表面に露出している離型剤の径が３００ｎｍ未満であることを特徴とする。
【００２６】
また本発明は、前記トナーの製造方法であって、
結着樹脂、着色剤および離型剤の混合物を溶融混練して溶融混練物を得る第１混練工程と、
前記第１混練工程で得られた溶融混練物を、前記離型剤の融点未満の温度に冷却して混練する第２混練工程とを含むことを特徴とするトナーの製造方法である。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、トナーは１成分現像剤に用いる。このようなトナーは、結着樹脂、着色剤および離型剤を含むトナー粒子からなる。トナー粒子の１個当たりの圧縮強さの平均値は１５ＭＰａ以上２３ＭＰａ未満であり、かつトナー粒子表面の離型剤露出率は１％以上１３％以下である。
【００２８】
トナー粒子の１個当たりの圧縮強さの平均値が１５ＭＰａ以上２３ＭＰａ未満であることによって、トナーに外添剤が外添され、層厚規制部材の現像ローラに対する押圧力が大きい場合でも、トナー粒子に外添剤が埋没することを抑制できるので、トナーの流動性の低下を抑制することができる。そのため、帯電性を良好にすることができるとともに、現像ローラ上に均一なトナーの層を形成することができるので、高画質な画像を形成することができる。また、トナー粒子の１個当たりの圧縮強さの平均値が大きい、すなわちトナー粒子の圧縮力に対する耐久性が大きいことによって定着性が低下することを防止することができる。
【００２９】
また、トナー粒子の離型剤露出率が１％以上１３％以下であることによって、外添剤がトナー粒子に埋没した場合であっても、トナーの流動性の低下を抑制することができるので、トナーの帯電性および現像性を良好にすることができ、長期間にわたって良好な画像を安定して形成することができる。また、離型剤露出率が１％以上１３％以下であれば、耐オフセット性を良好にすることができる。
【００３０】
また本発明によれば、体積平均粒子径の変動係数が３５％以下である。トナー粒子の１個当たりの圧縮強さの平均値は、トナー粒子の粒子径によって変動する。そのため、粒子径がばらついた複数のトナー粒子からなるトナーでは、トナー粒子の１個当たりの圧縮強さの平均値が本発明の規定範囲内であったとしても、圧縮力に対する耐久性が小さい小粒径トナー粒子が含まれる場合がある。このような小粒径トナー粒子は、核となってトナー粒子同士の凝集を促進させるおそれがある。体積平均粒子径の変動係数が３５％以下であることによって、トナー中における個々のトナー粒子の圧縮強さのばらつきを抑制し、トナー粒子同士の凝集を抑制することができる。
【００３１】
また本発明によれば、離型剤は１．５重量％以上６重量％未満含まれる。離型剤が１．５重量％以上６重量％未満含まれることによって、定着性を良好にすることができるとともに、離型剤が結着樹脂中に充分に分散されたトナーとすることができるので、トナー粒子同士の凝集を抑制することができる。
【００３２】
また本発明によれば、トナー粒子表面に露出している離型剤の径が３００ｎｍ未満である。トナー粒子表面に露出している離型剤の径が３００ｎｍ未満であることによって、表面に露出した離型剤によるトナー粒子同士の凝集を抑制することができるので、トナーの流動性の低下を抑制することができる。
【００３３】
また本発明によれば、トナーの製造方法は、第１混練工程と第２混練工程とを含む。第１混練工程では、結着樹脂、着色剤および離型剤の混合物を溶融混練して溶融混練物を得る。第２混練工程では、溶融混練物を、離型剤の融点未満の温度に冷却して混練する。溶融混練物を離型剤の融点未満の温度に冷却して混練することによって、結着樹脂中に離型剤が均一に分散されたトナーを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の一形態であるトナーを構成するトナー粒子２５ａの構成を示す断面図である。
【図２】トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値と、トナー２５の比表面積変化率との関係を示すグラフである。
【図３】１個のトナー粒子２５ａに付与した負荷と、トナー粒子２５ａの粒子径の変位量との関係を示すグラフである。
【図４】圧縮強さが１５ＭＰａ未満のトナー２０に含まれるトナー粒子２０ａの構成を示す断面図である。
【図５】本発明の実施の一形態であるトナー２５の製造方法を示す工程図である。
【図６】２軸型押し出し混練機１０の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
１、トナー
図１は、本発明の実施の一形態であるトナー２５を構成するトナー粒子２５ａの構成を示す断面図である。本実施形態のトナー２５は、１成分現像剤に用いられ、トナー粒子２５ａは、結着樹脂２１、着色剤２４および離型剤２２を含む。トナー粒子２５ａには、外添剤２３が外添されていてもよい。なお、図１において、離型剤２２は、斜線を付与して示している。
【００３６】
本実施形態において、トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値は、１５ＭＰａ以上２３ＭＰａ未満である。トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値が１５ＭＰａ以上２３ＭＰａ未満であることによって、層厚規制部材周辺におけるトナー２５の流動性を良好にし、トナー２５の帯電性を良好にすることができる。また、トナー２５の保存安定性を向上させることができる。
【００３７】
トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値を１５ＭＰａ以上２３ＭＰａ未満にすることで、上記効果を発揮することができる理由としては、詳細は分かっていないが以下のように推察される。
【００３８】
１成分現像剤を用いる１成分現像方式において、トナー２５は、現像ローラと層厚規制部材との間で摩擦帯電され、現像に用いられる。層厚規制部材周辺において、トナー２５は、現像ローラの回転に伴い、繰り返し圧縮力が付与されることで徐々に劣化が進む。トナー２５が劣化すると、帯電量の低下に伴うかぶりやガサツキ、画像濃度の低下といった画質の劣化が顕著に現れる。
【００３９】
トナー２５の劣化は、たとえばトナー粒子２５ａ表面に外添された外添剤２３がトナー粒子２５ａに埋没しているか否かで判断される。この外添剤２３の埋没の指標として、下記式（１）で表わされる、外添剤２３が外添された、初期のトナー粒子２５ａと、ある程度現像動作を繰り返した後の経時のトナー粒子２５ａとの比表面積の変化率が挙げられる。外添剤２３がトナー粒子２５ａに埋没するほど、比表面積の変化率は小さくなる。そのため、トナー粒子２５ａの比表面積変化率が１に近いほど、経時において外添剤２３がトナー粒子２５ａに埋没しておらず、トナー２５の劣化が少ないことを示す。
比表面積変化率（％）
＝（経時のトナー粒子の比表面積）／（初期のトナー粒子の比表面積）
…（１）
【００４０】
なお、初期および経時のトナー粒子２５ａの比表面積は、ＮＯＶＡ-４２００ｅ（Ｍａｌｖｅｒｎ社製）を用いて窒素ガスによる気体吸着ＢＥＴ法で測定した。
【００４１】
図２は、トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値と、トナー２５の比表面積変化率との関係を示すグラフである。図２において、横軸はトナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値を示し、縦軸はトナー２５の比表面積変化率を示す。図２のグラフから、トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値とトナー２５の比表面積変化率とは、高い相関性を有することがわかり、トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値が大きくなるほど、トナー２５の比表面積変化率が１に近くなる、すなわち、外添剤２３がトナー粒子２５ａに埋没しにくくなることがわかる。このことから、外添剤２３のトナー粒子２５ａに対する埋没を抑制するためには、トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値が大きいほうが好ましいことがわかり、トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値が１５ＭＰａ以上であれば、外添剤２３の埋没を抑制してトナー２５の流動性の低下を抑制することができることがわかる。
【００４２】
圧縮強さが２３ＭＰａを超えるトナー粒子２５ａからなるトナー２５は、定着時において、定着手段である加熱ローラからの圧力による変形が少ないので、定着温度が高いうえに、非オフセットとなる温度領域が狭くなる。圧縮力に対する耐久性と定着性とを両立させるため、トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値は、１５ＭＰａ以上２３ＭＰａ未満であることが必要である。
【００４３】
トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さは、微小圧縮試験機（ＭＣＴ−２１１、株式会社島津製作所製）を用いて測定することができる。
【００４４】
常温常圧下でサンプリング台の上にトナー２５を極少量ふりかけ、ふりかけたトナー２５を、光学顕微鏡を用いて５００倍で観察し、凝集せずに単独で存在するトナー粒子２５ａを捜す。このとき、このトナー粒子２５ａが、直径５０μｍ以下の範囲内において、単独で存在するか否か確認する。このトナー粒子２５ａに対して、トナー粒子２５ａとの接触面が平面である直径５０μｍの平面圧子を用いて、負荷速度０．１ｍＮ／ｓｅｃで最大試験力（負荷）９．８ｍＮの負荷をかける。最大試験力まで負荷をかけるまでの平面圧子の位置の変化を読み取ることで、１個のトナー粒子２５ａに付与した負荷と、そのときのトナー粒子２５ａの粒子径の変位量とを得て、図３に示すグラフを得る。
【００４５】
図３は、１個のトナー粒子２５ａに付与した負荷と、トナー粒子２５ａの粒子径の変位量との関係を示すグラフである。図３において、横軸はトナー粒子２５ａの粒子径の変位量とし、縦軸はトナー粒子２５ａに付与した負荷を示す。図３に示すように、曲線３１は、負荷のかけ始めでは、下に凸となり、その後、上に凸となる。
【００４６】
負荷に対するトナー粒子２５aの粒子径の変位量の推移は、トナー粒子２５aを構成する結着樹脂、離型剤などの特性に影響され、特にトナー粒子２５ａ中における構成成分比が最も大きい結着樹脂の特性に影響される。結着樹脂は、負荷が小さい場合、元の形に戻ろうとする弾性の状態を示し、さらに負荷をかけていくと元の形には戻れなくなる塑性の状態を示し、さらに負荷を大きくすると破壊するという特性を有する。これらの状態の変化が変位量の推移に影響する。このような結着樹脂の特性と、その他の構成成分である離型剤の結着樹脂に対する分散性などによって、１個のトナー粒子２５ａに付与した負荷と、トナー粒子２５ａの粒子径の変位量との関係が、図３に示す曲線３１の関係となる。
【００４７】
１個のトナー粒子２５ａに付与した負荷と、トナー粒子２５ａの粒子径の変位量との関係を示す曲線３１における、上に凸の領域の線分と、原点を通る直線３０との接点を降伏点Ｐ（Ｎ）とする。降伏点Ｐでは、トナー粒子２５ａの状態が変化しているものと考えられ、比較的軟らかい、すなわち圧縮強さが小さいトナー粒子２５ａでは、降伏点Ｐの値が小さくなり、比較的硬い、すなわち圧縮強さが大きいトナー粒子２５ａでは、降伏点Ｐの値が大きくなる。この降伏点Ｐを、下記式（２）に代入することで、トナー粒子１個あたりの圧縮強さＳｔ（ＭＰａ）を求める。
Ｓｔ＝２．８Ｐ／πｄ２                                        …（２）
上記式（２）において、ｄはトナー粒子２５ａの粒子径（直径）（ｍｍ）を示す。
【００４８】
トナー粒子２５ａの粒子径ｄは、負荷をかける前のトナー粒子２５ａを、光学顕微鏡を用いて縦および横方向から測定し、その幾何平均値とした。具体的には、トナー粒子２５ａをサンプリング台の主面に対して垂直に見て、トナー粒子２５ａを挟む平行線の間隔であるトナー粒子径ｄ１を測定し、次に、この平行線に直交する、トナー粒子を挟む平行線の間隔であるトナー粒子径ｄ２を測定する。トナー粒子径ｄ１，ｄ２の幾何平均値をトナー粒子２５ａの粒子径ｄとする。
【００４９】
１００個のトナー粒子２５ａについて圧縮強さＳｔを求め、算術平均することで、トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値を求めることができる。
【００５０】
トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値に影響する要素としては、トナー粒子２５ａの粒子径、結着樹脂２１中での離型剤２２の分散状態、トナー粒子２５ａの形状、ならびに結着樹脂２１の種類および物性が挙げられる。
【００５１】
トナー２５の体積平均粒子径は、７μｍ以上１０μｍ以下が好ましい。トナー２５の体積平均粒子径が７μｍ未満であると、トナー２５と現像ローラ間の静電的な付着力が強く、トナー２５の現像性が低下する。トナー２５の体積平均粒子径が１０μｍを超えると、粒状性が悪く、また、記録媒体の被覆率が低いので、トナー現像量に対する画像濃度が低下する。
【００５２】
また、下記式（３）で表わされるトナー２５の体積平均粒子径の変動係数Ｙは、３５％以下であることが好ましい。
Ｙ（％）＝Ｓ／Ｘ×１００                                        …（３）
【００５３】
上記式（３）において、Ｘは、トナー２５の体積平均粒径（μｍ）を示し、Ｓは、トナー２５の体積粒度分布における標準偏差（μｍ）を示す。
【００５４】
なお、トナー２５の体積平均粒子径および体積分布の標準偏差は、マルチサイザーＩＩＩ（ベックマンコールター社製）にて測定することができる。
【００５５】
トナー２５の体積平均粒子径の変動係数Ｙは、その値が大きいほどトナー２５の体積平均粒子径の粒度分布が広く、小さいほどトナー２５の体積平均粒子径の粒度分布が狭いことを示す。
【００５６】
そのため、トナー２５の体積平均粒子径の変動係数が３５％を超えると、たとえば、計算上、同じ圧縮強さである、降伏点Ｐが小さく（柔らかい）かつ粒子径が小さいトナー粒子２５ａと、降伏点Ｐが大きく（硬い）かつ粒子径が大きいトナー粒子２５ａとを含むトナー２５となる場合がある。降伏点Ｐが小さく（柔らかい）かつ粒子径が小さいトナー粒子２５ａは、トナー２５が劣化につれて凝集する核として働き、結果としてトナー粒子２５ａ同士の凝集を促進するおそれがあるので、トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値を１５ＭＰａ以上２３ＭＰａ未満とし、かつトナー２５の体積平均粒子径の変動係数を３５％以下とすることによって、トナー２５中における個々のトナー粒子２５ａの圧縮強さのばらつきを抑制し、トナー粒子２５ａ同士の凝集を抑制することができる。
【００５７】
（結着樹脂）
トナー粒子２５ａを構成する結着樹脂２１としては、たとえば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、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−ブタジエン系樹脂等の従来公知の種々の熱可塑性樹脂が挙げられ、これらのうち、特にスチレン系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂が好ましい。これらの熱可塑性樹脂の１種または２種以上を結着樹脂２１として用いることができる。
【００５８】
結着樹脂２１は、軟化点が１２０℃以上１５０℃以下であることが好ましく、ガラス転移点が５５℃以上７５℃以下であることが好ましく、その一部が架橋構造を有することが好ましい。このような結着樹脂であることによって、加熱ローラなどの定着手段で、トナー２５を記録媒体の表面に良好に定着させることができるとともに、長期間にわたって、層厚規制部材周辺で付与される圧縮力に耐えることができるトナー２５とすることができる。
【００５９】
結着樹脂２１の軟化点が１２０℃未満または結着樹脂のガラス転移点が５５℃未満であると、トナー粒子２５ａ同士が凝集しやすくなり、ブロッキングや融着によりトナー２５の保存安定性が低下する。結着樹脂２１の軟化点が１５０℃を超える、または結着樹脂２１のガラス転移点が７５℃を超えると、トナー２５の定着性が低下する。
【００６０】
結着樹脂２１の軟化点は、たとえばフローテスター（株式会社島津製作所製）によって測定され、結着樹脂２１のガラス転移点は、たとえば示差走査熱量計（ＤＳＣ、株式会社パーキンエルマー製）によって測定される。
【００６１】
結着樹脂２１に架橋構造を導入すること、すなわち結着樹脂２１に架橋成分を含有させることで、トナー２５の定着性を損なうことなく、トナー２５の、長期保存安定性および圧縮力に対する耐久性を向上させることができる。
【００６２】
架橋成分の含有量は、結着樹脂２１をＴＨＦ（テトラヒドロフラン）に溶かし、ＴＨＦに不溶な成分（ＴＨＦ不溶分）の量を調べて定量化することで測定できる。すなわち、架橋成分の含有量は、ＴＨＦ不溶分に相当する。結着樹脂２１におけるＴＨＦ不溶分の含有量は、１５重量％以上２５重量％以下が好ましい。ＴＨＦ不溶分の含有量が１５重量％以上２５重量％以下であることによって、トナー粒子２５ａの圧縮力に対する耐久性を向上させることができる。
【００６３】
結着樹脂２１の一部を架橋構造とする方法としては、結着樹脂２１に架橋剤を添加する、または結着樹脂２１に熱硬化性樹脂を添加するなど既存の方法が挙げられる。
【００６４】
結着樹脂２１は、重量平均分子量Ｍｗが、１２００００以上１５００００以下、かつ分子量分布（数平均分子量Ｍｎに対する重量平均分子量Ｍｗの割合（Ｍｗ／Ｍｎ））が、２５以上３０以下が好ましい。
【００６５】
また、結着樹脂２１は、重量平均分子量Ｍｗが、３００００以上５００００以下、かつ分子量分布が、４以上７以下が好ましい。結着樹脂２１の重量平均分子量および分子量分布が上記範囲を満たすことによって、圧縮力に対する耐久性に優れるとともに、定着性の良好なトナー２５とすることができる。
【００６６】
結着樹脂２１において、重量平均分子量Ｍｗが１００００未満である低分子量成分の含有量は、１５重量％以上４０重量％以下が好ましい。
【００６７】
（着色剤）
着色剤２４としては、公知の各色の着色剤を使用でき、たとえば、イエロートナー用顔料、マゼンタトナー用顔料、シアントナー用顔料、およびブラックトナー用顔料等を挙げることができる。
【００６８】
上記イエロートナー用顔料としては、たとえば、カラーインデックスによって分類されるＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、およびＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５等の有機系顔料：黄色酸化鉄および黄土等の無機系顔料等を挙げることができる。
【００６９】
上記マゼンタトナー用顔料としては、たとえば、カラーインデックスによって分類されるＣ．Ｉ．ピグメントレッド４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２等を挙げることができる。
【００７０】
上記シアントナー用顔料としては、たとえば、カラーインデックスによって分類されるＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６等を挙げることができる。
【００７１】
上記ブラックトナー用着色剤としては、たとえば、チャンネルブラック、ローラーブラック、ディスクブラック、ガスファーネスブラック、オイルファーネスブラック、サーマルブラック、およびアセチレンブラック等のカーボンブラックを挙げることができる。
【００７２】
これらのうち、１種類を単独で使用しても良いし、２種類以上を併用しても良い。また、同色系のものを２種類以上用いることができ、異色系のものをそれぞれ１種または２種以上用いることもできる。
【００７３】
着色剤２４は、マスターバッチの形態で使用されても良い。着色剤２４のマスターバッチは、一般的なマスターバッチと同様にして製造できる。たとえば、合成樹脂の溶融物と着色剤２４とを混練して着色剤２４を合成樹脂中に分散させた後、得られる溶融混練物を造粒することによって製造できる。合成樹脂には、結着樹脂２１と同種のものか、または結着樹脂２１に対して良好な相溶性を有するものが使用される。このとき、合成樹脂と着色剤２４との使用割合は、特に制限されないが、好ましくは合成樹脂に対して、１〜２０重量％、特に２〜１３重量％が好ましい。
【００７４】
（離型剤）
離型剤２２は、加熱ローラを用いた定着において、加熱ローラとの離型性を良くし、オフセットを防止する目的で添加される。離型剤２２としては、たとえば、オレフィン系ワックス類、エステル系ワックス類、植物系ワックス類、鉱物系ワックス類、動物系ワックス類、石油系ワックス類、フィッシャー・トロプシュワックス類などが挙げられる。これらのうちの１種または２種類以上を離型剤２２として用いることができる。
【００７５】
前述のように、トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値は、結着樹脂２１中における離型剤２２の分散状態（分散性）で変化する。
【００７６】
図１に示すように、圧縮強さが１５ＭＰａ以上２３ＭＰａ以下のトナー粒子２５ａは、結着樹脂２１中において離型剤２２の分散性が良好で、離型剤２２の分散径が揃っている。このようなトナー粒子２５ａは、圧縮力に対して充分な耐久性を有するので、トナー粒子２５ａに外添剤２３が埋没しにくくなる。
【００７７】
図４は、圧縮強さが１５ＭＰａ未満のトナー２０に含まれるトナー粒子２０ａの構成を示す断面図である。トナー粒子２０ａは、結着樹脂２１中において、離型剤２２の分散径がまばらで分散性が悪い。このようなトナー粒子２０ａは、結着樹脂２１および着色剤２４などのトナー構成成分よりも相対的にやわらかい離型剤２２が一部分に集まっていることから、圧縮力に対して変形しやすくなり、耐久性が低くなる。その結果、外添剤２３がトナー粒子２０ａに埋没しやすくなる。
【００７８】
本実施形態において、トナー粒子２５ａ表面の離型剤２２の露出率（以下「離型剤露出率」と記載する）は１％以上１３％以下である。
【００７９】
層厚規制部材周辺において、外添剤２３がトナー粒子２５ａに埋没すると、トナー粒子２５ａ表面に露出していた離型剤２２が他のトナー粒子２５ａと接触しやすくなる。これによって、トナー粒子２５ａ同士の凝集が発生し、層厚規制部材周辺でのトナー２５の流動性が低下するので、層厚規制部材にトナー２５が付着して、現像ローラ上のトナー層の厚さが不均一になり、画像ムラが生じる問題がある。
【００８０】
トナー粒子２５ａ表面に露出している離型剤２２の量が少ないトナー２５であれば、トナー粒子２５ａ同士の凝集によるトナー２５の流動性の低下が抑制される。トナー粒子２５ａの離型剤露出率が１％以上１３％以下であれば、外添剤２３がトナー粒子２５ａに埋没しても、トナー粒子２５ａ同士の凝集によるトナー２５の流動性の低下を抑制することができる。
【００８１】
したがって、トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値が１５ＭＰａ以上２３ＭＰａ未満である本実施形態のトナー２５において、離型剤露出率が１％以上１３％以下であることによって、トナー２５の帯電性および現像性を良好にすることができ、長期間にわたって良好な画像を安定して形成することができる。また、離型剤露出率が１％以上１３％以下であれば、定着性を良好にすることができる。離型剤露出率が１％未満であると、定着手段である加熱ローラに対するトナー２５の離型性が低下し、オフセットが発生して定着性が悪化する。
【００８２】
離型剤露出率は、単位重量あたりのトナー粒子２５ａ表面に存在する離型剤２２の割合である。離型剤露出率は、表面に存在している離型剤２２をアルコールなどの溶媒に溶出させたトナー２５と、この処理を行う前の、離型剤２２を溶出させていないトナー２５との熱容量差から求めることができる。
【００８３】
離型剤露出率は、後述する離型剤２２の含有量によって調整することができるが、結着樹脂２１および離型剤２２の種類、後述するトナー２５の製造方法における製造条件によっても調整することができる。本実施形態のトナー２５は、後述する混練工程および粉砕工程を経て製造される。製造条件としては、たとえば、混練条件が挙げられる。
【００８４】
離型剤２２の含有量は、結着樹脂２１に対して０．１重量％以上１０重量％未満が好ましく、１．５重量％以上６重量％未満がより好ましい。離型剤２２の含有量が０．１重量％未満であると、オフセットが発生しやすくなる。離型剤２２の含有量が１０重量％以上であると、離型剤露出率が大きくなり、トナー２５がブロッキングしやすくなる。また、離型剤２２がトナー粒子２５ａ表面から脱離しやすくなる。
【００８５】
トナー粒子２５ａ表面に露出している離型剤の径は、３００ｎｍ未満であることが好ましい。トナー粒子２５ａ表面に露出している離型剤の径が３００ｎｍ以上であると、トナー粒子２５ａ表面の離型剤露出率が１．５重量％以上６重量％以下であったとしても、トナー粒子２５ａ同士の凝集が発生するおそれがある。トナー粒子２５ａ表面に露出している離型剤の径が３００ｎｍ未満であることによって、外添剤２３がトナー粒子２５ａに埋没した場合でも、表面に露出した離型剤２２によるトナー粒子２５ａ同士の凝集を抑制することができるので、トナー２５の流動性の低下を抑制することができ、層厚規制部材への離型剤の融着および固着を抑制することができる。
【００８６】
なお、トナー粒子２５ａ表面に露出している離型剤２２の径は、トナー粒子２５ａ表面に露出している離型剤２２を有機溶媒中に溶出除去し、得られたトナー粒子２５ａ表面における離型剤２２が溶出された跡を電子顕微鏡で観察し、その離型剤２２が溶出された跡を画像解析することによって求めることができる。
【００８７】
（帯電制御剤）
トナー粒子２５ａには、帯電制御剤が含まれていてもよい。帯電制御剤としては、負荷電性の帯電制御剤および正荷電性の帯電制御剤を用いることができる。負荷電性の帯電制御剤としては含金属アゾ染料、オキシナフトエ酸系金属錯体、サリチル酸系金属錯体、フェノール系縮合物、第四級アンモニウム塩、ホウ素錯体等が挙げられる。
【００８８】
正荷電性の帯電制御剤としてはたとえば、アジン化合物のニグロシン系染料、第四級アンモニウム塩、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体、第四級アンモニウム塩、トリフェニルメタン誘導体等が挙げられる。これらの帯電制御剤は、単独でも混合して用いてもよい。
【００８９】
帯電制御剤の含有量は、結着樹脂２１に対して５．０重量％以下が好ましく、０．５重量％以上３．０重量％以下がより好ましい。帯電制御剤の含有量が５．０重量％を超える場合には、トナー２５の帯電量が高くなりすぎるので、印字濃度が低くなり、感光体から記録媒体への転写性が低下し、感光体に付着している転写残りのトナー２５に対するクリーニング性が低下する。
【００９０】
上記のようなトナー構成成分の他に、磁性粉などの磁性成分を含有させた場合には、磁性トナーとなり、磁性成分を含有させない場合には、非磁性トナーとなる。
【００９１】
（外添剤）
外添剤２３としては、公知のシリカ粒子および酸化チタン粒子等が挙げられる。シリカ粒子としては、従来公知のものを使用でき、層厚規制部材周辺でのトナー２５の流動性の低下およびトナー粒子２５ａへの埋没を防止するために、１次粒子径や表面処理方法の異なる２種類以上のシリカ粒子をブレンドして用いることが好ましい。
【００９２】
シリカ粒子の１次粒子径は、１０ｎｍ以上８０ｎｍ以下が好ましい。
【００９３】
シリカ粒子の外添量は、結着樹脂２１に対して０．５重量％以上３．５重量％以下が好ましい。シリカ粒子の外添量が０．５重量％未満であると、トナー粒子２５ａに対するシリカ粒子の埋没を抑制することができず、またトナー２５の流動性の低下を抑制できない。シリカ粒子の外添量が３．５重量％を超えると、定着時にトナー粒子２５ａが記録媒体に充分に定着せず、トナー粒子２５ａが記録媒体から脱離するおそれがある。
【００９４】
酸化チタン粒子としては、従来公知のものを使用できる。酸化チタン粒子を添加することによって、トナー２５間の帯電を均一にすることができる。
【００９５】
酸化チタン粒子の外添量は、結着樹脂２１に対して０．５重量％以上１．５重量％が好ましい。酸化チタン粒子の外添量が０．５重量％未満であると、トナー粒子２５ａ間の帯電を均一にすることができないおそれがある。酸化チタン粒子の外添量が１．５重量％を超えると、画像形成処理中にトナーの帯電量が急激に減少する。その結果、現像性が悪化し、トナー飛散が起こるので、良好な画像を形成することができない。
【００９６】
２、トナーの製造方法
図５は、本発明の実施の一形態であるトナー２５の製造方法を示す工程図である。本実施形態のトナー２５の製造方法は、混合工程Ｓ１と、混練工程Ｓ２と、粉砕工程Ｓ３と、外添工程Ｓ４とを含む。
【００９７】
ステップＳ１の混合工程では、外添剤２３以外の上記トナー構成成分をヘンシェルミキサ、スーパーミキサ、メカノミルおよびＱ型ミキサなどの乾式混合機を用いて乾式混合し、混合物を得る。
【００９８】
ステップＳ２の混練工程は、第１混練工程Ｓ２ａおよび第２混練工程Ｓ２ｂを含む。第１混練工程Ｓ２ａでは、混合工程Ｓ１で得られた混合物を溶融混練する。第２混練工程Ｓ２ｂでは、第１混練工程Ｓ２ａで得られた溶融混練物を、離型剤２２の融点未満の温度まで冷却し、混練する。混練工程Ｓ２では、図６に示す２軸型押し出し混練機１０を用いることができる。
【００９９】
図６は、２軸型押し出し混練機１０の構成を示す断面図である。２軸型押し出し混練機１０（連続式）は、ホッパ１と、シリンダ２と、スクリュ３と、吐出口４と、温度調整手段５とを含む。
【０１００】
混合物は、ホッパ１を通り、第１モータ１ａによって回転駆動される第１スクリュ１ｂに搬送されて、シリンダ２の搬送方向上流側の端部２ａに形成された供給口２ｂから、２軸型押し出し混練機１０のシリンダ２内に投入される。第２スクリュ３は、シリンダ２内に設けられ、第２モータ３ａによって回転駆動することによって、シリンダ２内に投入された混合物を、混練するとともに、シリンダ２の搬送方向下流側の端部２ｃに形成された吐出口４に向かって搬送する。吐出口４は、混練された混練物が排出可能に開口している。
【０１０１】
温度調整手段５は、シリンダ２をその長手方向（搬送方向）にわたって外方から覆い、シリンダ２の内部の温度を調整する。温度調整手段５は、シリンダ２の搬送方向上流側の端部２ａから搬送方向下流側の端部２ｃに向かって、第１部分Ｃ１〜第５部分Ｃ５の５つに区分されている。第１部分Ｃ１〜第３部分Ｃ３には、第１部分Ｃ１に設けられた第１流入口６から第３部分Ｃ３に設けられた第１排出口７に向かって、内部に熱媒体が流れる。第４部分Ｃ４および第５部分Ｃ５には、第４部分Ｃ４に設けられた第２流入口８から第５部分Ｃ５に設けられた第２排出口９に向かって、内部に冷媒体が流れる。
【０１０２】
第１混練工程Ｓ２ａでは、ホッパ１を介してシリンダ２内に投入された混合物が、スクリュ３が回転することによって、第１〜第３部分Ｃ１〜Ｃ３に対応するシリンダ２内の領域を搬送される。第１〜第３部分Ｃ１〜Ｃ３は熱媒体によって加熱されており、これによって、混合物が溶融混練される。このとき混合物は、７０〜１８０℃程度の温度で溶融混練されることが好ましい。
【０１０３】
第２混練工程Ｓ２ｂでは、第１混練工程Ｓ２ａで得られた溶融混練物が、第４部分Ｃ４および第５部分Ｃ５に対応するシリンダ２内の領域を搬送されることで、第４部分Ｃ４および第５部分Ｃ５内部を流れる冷媒体によって急速に冷却されながら、スクリュ３によって混練される。このときの溶融混練物の温度は、離型剤２２の融点未満の温度である。第４部分Ｃ４および第５部分Ｃ５内部を流れる冷媒体の温度および量は、溶融混練物の温度および量に応じて適宜変更する。第４部分Ｃ４および第５部分Ｃ５に対応するシリンダ２内の領域を搬送された固化物は、吐出口４から吐出される。
【０１０４】
ホッパ１からの混合物の供給速度は７０ｋｇ／ｈ以上１６０ｋｇ／ｈ以下が好ましい。このような供給速度で供給される混合物に対して、スクリュ３の主軸の回転数は１８０ｒｐｍ以上４５０ｒｐｍ以下が好ましい。
【０１０５】
また、このような供給速度で供給される混合物に対して、第２流入口８から、−２５℃以上−１０℃以下の冷媒体を、流速３ｋｇ／ｈ以上３５ｋｇ／ｈで流すことで、溶融混練物を離型剤２２の融点未満の温度とすることができる。
【０１０６】
このように、本実施形態では、離型剤２２の融点未満の温度で溶融混練物を混練する第２混練工程Ｓ２ｂを含む。
【０１０７】
離型剤２２を結着樹脂２１中に均一に分散させるには、離型剤２２として、結着樹脂２１との相溶性が良いものを用い、充分なシェアをかけて分散させる方法が最もよく用いられる手法である。ただし、シェアをかけるときの温度や時間、強さなどによって混合物に一定量の熱が加わるために、結着樹脂２１よりも融点の低い離型剤２２は先に溶融し始め、粘性の低い状態で結着樹脂２１中に分散することとなる。この結果、結着樹脂２１中において、離型剤２２は偏って存在しやすくなり、離型剤２２の分散径にばらつきが生じて、離型剤２２の分散が不均一となる場合がある。
【０１０８】
第２混練工程Ｓ２ｂで、溶融混練物を冷却し、離型剤２２の融点未満の温度で溶融混練物を混練することによって、離型剤２２の粘性の低下を防ぎ、低融点の離型剤２２を、結着樹脂２１中に均一に分散させることができる。したがって、本実施形態のトナー２５の製造方法では、離型剤２２の分散性の良好なトナー２５、すなわち、トナー粒子２５ａの１個当たりの圧縮強さの平均値が１５ＭＰａ以上２３ＭＰａ未満のトナー２５を得ることができる。
【０１０９】
ステップＳ３の粉砕工程では、混練工程Ｓ２で得られた固化物をジェットミルで粉砕する。
【０１１０】
ステップＳ４の外添工程では、ヘンシェルミキサ等のような混合装置を用い、トナー粒子２５ａに外添剤２３を外添させる。トナー粒子２５ａに対する外添剤２３の外添強度は、混合時間や撹拌羽根の回転速度によって調整する。
【０１１１】
複数の種類の外添剤２３を使用する場合、トナー粒子２５ａに対して全ての外添剤２３を一回で外添させてもよく、それぞれの外添剤２３に応じて複数回に分けて外添させてもよい。なお、外添工程Ｓ４の後、分級処理を行ってもよい。このようにして、本実施形態のトナー２５が得られる。
【実施例】
【０１１２】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、これらの実施例により本発明が限定されるものではない。
【０１１３】
〔トナー粒子の１個当たりの圧縮強さの平均値〕
トナー粒子の１個当たりの圧縮強さは、微小圧縮試験機（ＭＣＴ−２１１、株式会社島津製作所製）を用いて測定した。
【０１１４】
常温常圧下でサンプリング台の上にトナーを極少量ふりかけ、ふりかけたトナーを、光学顕微鏡を用いて５００倍で観察し、凝集せずに単独で存在するトナー粒子を探した。このとき、このトナー粒子が、直径５０μｍ以下の範囲内において、単独で存在するか否か確認した。このトナー粒子に対して、トナー粒子との接触面が平面である直径５０μｍの平面圧子を用いて、負荷速度０．１ｍＮ／ｓｅｃで最大試験力（負荷）９．８ｍＮの負荷をかけた。最大試験力まで負荷をかけるまでの平面圧子の位置の変化を読み取ることで、１個のトナー粒子に付与した負荷と、そのときのトナー粒子の粒子径の変位量との関係を示すグラフを得た。このグラフから得られる降伏点Ｐを、下記式（２）に代入し、トナー粒子１個あたりの圧縮強さＳｔ（ＭＰａ）を求めた。
Ｓｔ＝２．８Ｐ／πｄ２                                        …（２）
上記式（２）において、ｄはトナー粒子の粒子径（直径）（ｍｍ）を示す。
【０１１５】
トナー粒子の粒子径ｄは、負荷をかける前のトナー粒子を、光学顕微鏡を用いて縦および横方向から測定し、その幾何平均値とした。具体的には、トナー粒子をサンプリング台の主面に対して垂直に見て、トナー粒子を挟む平行線の間隔であるトナー粒子径ｄ１を測定し、次に、この平行線に直交する、トナー粒子を挟む平行線の間隔であるトナー粒子径ｄ２を測定する。トナー粒子径ｄ１，ｄ２の幾何平均値をトナー粒子の粒子径ｄとした。
【０１１６】
１００個のトナー粒子について圧縮強さＳｔを求め、算術平均することで、トナー粒子の１個当たりの圧縮強さの平均値を求めた。
【０１１７】
〔トナー粒子表面の離型剤露出率〕
外添剤を外添する前のトナー１ｇを秤量し、ｎ−ヘキサン２０ｍＬを加え、１０分間撹拌した。その後、フィルターを用いて吸引濾過後、残ったろ紙上のトナーを４０℃設定の恒温槽内で１晩乾燥させた。そのトナー１ｇを熱示走査熱量計で温度２０℃から昇温速度毎分１０℃で１５０℃まで昇温させ、次いで１５０℃から２０℃までトナーを急冷させる操作を２回繰り返し、ＤＳＣ曲線を求めた。２回目の操作で測定されるＤＳＣ曲線の融解熱量によって、トナー中の離型剤の熱容量を計算した。同様にして、ｎ−ヘキサンで処理する前のトナーの熱容量を測定し、全離型剤量に対するｎ−へキサンで溶解した後の離型剤量からトナー粒子表面の離型剤露出率を下記式（４）より算出した。
離型剤露出率（％）
＝｛（外添処理前のトナーの吸熱ピーク面積）−（ｎ−ヘキサン溶解後の
トナーの吸熱ピーク面積）／外添処理前のトナーの吸熱ピーク面積｝×１００
…（４）
【０１１８】
〔トナー粒子の表面に露出している離型剤の径〕
２Ｌ（リットル）ビーカーに、ｎ−ヘキサン１００ｍＬと撹拌子とを入れ、スターラーで撹拌しながら前記ビーカー内にトナー５ｇを入れた。前記ビーカー内に超音波振動棒を浸して２８ｋＨｚで振動させながら１０秒間撹拌することによって、トナー粒子表面に露出している離型剤を除去した。その後、トナー粒子が分散している前記ビーカー内の分散液を吸引ろ過し、ろ紙上に残ったトナー粒子を温度３５℃、湿度５％のＲＨの恒温恒湿槽内で乾燥させた。
【０１１９】
乾燥させたトナー粒子の表面に、スパッタ蒸着によって金属膜（Ａｕ膜、膜厚０．５μｍ）を形成させた。走査型電子顕微鏡（ＶＥ９８００：キーエンス社製）を用い、加速電圧１０ｋｖ、１０００倍の倍率で、金属膜を形成させた金属膜被膜トナーから離型剤除去後の穴を抽出して、写真撮影を行った。この電子顕微鏡写真データを、画像解析ソフト（Ａ像くん：旭化成エンジニアリング社製）で画像解析し、離型剤除去後のトナー粒子表面の無作為に選んだ２００〜３００個の穴の平均径（算術平均）を求めることで、トナー粒子表面の離型剤の径を求めた。
【０１２０】
〔体積平均粒子径、および体積平均粒子径の変動係数〕
電解液（商品名：ＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ、ベックマン・コールター株式会社製）５０ｍｌに、試料２０ｍｇおよびアルキルエーテル硫酸エステルナトリウム１ｍｌを加え、超音波分散器（商品名：卓上型２周波超音波洗浄器ＶＳ−Ｄ１００、アズワン株式会社製）を用い周波数２０ｋＨｚで３分間分散処理し、測定用試料とした。この測定用試料について、粒度分布測定装置（商品名：マルチサイザーＩＩＩ、ベックマン・コールター株式会社製）を用い、アパーチャ径：１００μｍ、測定粒子数：５００００カウントの条件下に測定を行い、試料粒子の体積粒度分布から体積平均粒径および変動係数Ｙを求めた。変動係数Ｙ（％）は、下記式（３）に基づいて算出した。
Ｙ（％）＝Ｓ／Ｘ×１００                                        …（３）
【０１２１】
上記式（３）において、Ｘは、トナーの体積平均粒径（μｍ）を示し、Ｓは、トナーの体積粒度分布における標準偏差（μｍ）を示す。
【０１２２】
〔結着樹脂の分子量分布および重量平均分子量〕
以下の方法により得られる、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによる分子量分布を示すチャートから、結着樹脂の分子量分布および重量平均分子量を求めた。
【０１２３】
（１）試料溶液の調製
濃度が０．５ｇ／１００ｍｌになるように結着樹脂をテトラヒドロフラン中に溶解した。次いで、この溶液をポアサイズ２μｍのフッ素樹脂フィルター（住友電気工業社製、ＦＰ−２００）を用いて濾過して不溶解成分を除き、試料溶液とした。
【０１２４】
（２）分子量分布測定
下記の測定装置と分析カラムとを用い、溶解液としてテトラヒドロフランを毎分１ｍｌの流速で流し、４０℃の恒温槽中でカラムを安定化させた。そこに試料溶液１００μｌを注入して測定を行った。試料の重量平均分子量は、あらかじめ作成した検量線に基づき算出した。このときの検量線には、数種類の単分散ポリスチレンを標準試料として作成したものを用いた。
測定装置：ＣＯ−８０１０（東ソー社製）
分析カラム：ＧＭＨＸＬ＋Ｇ３０００ＨＸＬ（東ソー社製）
【０１２５】
［実施例１］
結着樹脂Ａ（ポリエステル樹脂、ＴＨＦ不溶成分２４％、重量平均分子量Ｍｗ１４３８００、分子量分布２７．６）８９．７重量部、離型剤（パラフィンワックス、商品名：ニッサンエレクトール  ＷＥＰ−８、日油株式会社製、融点：７８℃）４．５重量部、帯電制御剤（商品名：ボントロンＥ−８４、オリエント化学工業株式会社製）１．８重量部、および着色剤（カーボンブラック、商品名：ＭＡ−１００、三菱化学株式会社製）６．５重量部を、乾式混合機（ヘンシェルミキサ）を用いて回転数４００ｒｐｍで混合した。なお、結着樹脂Ａには、重量平均分子量Ｍｗが１００００未満の低分子量成分が含まれる。
【０１２６】
得られた混合物を２軸型押し出し混練機１０で混練した。このとき、シリンダ２において、第１〜第３部分Ｃ１〜Ｃ３に対応する領域の温度を１５０℃とした。また、温度調整手段５の第４部分Ｃ４の第２流入口８から、−２０℃の冷媒体（ドライアイス）を第２排出口９に向かって流速３５ｋｇ／ｈで供給した。これによって、第４部分Ｃ４および第５部分Ｃ５に対応するシリンダ２の領域では、溶融混練物が離型剤の融点未満の温度で混練される。ホッパ１からの混合物の供給速度は１１０ｋｇ／ｈとし、スクリュ３の主軸の回転数は１８０ｒｐｍとした。
【０１２７】
次いで、得られた固化物をジェットミルで粉砕してトナー粒子を得た後、トナー粒子１００重量部と、外添剤として、粒子径１２ｎｍのシリカ１．２重量部、粒子径４０ｎｍのシリカ１．２重量部、酸化チタン０．７重量部とをヘンシェルミキサを用いて混合し振動ふるいで分級を行って、体積平均粒子径が９．０μｍ、変動係数が２８の実施例１のトナーを得た。
【０１２８】
［実施例２］
混合物の供給速度を１５０ｋｇ／ｈに変更したこと以外は実施例１と同様にして実施例２のトナーを得た。
【０１２９】
［実施例３］
混合物の供給速度を８０ｋｇ／ｈに変更した以外は実施例１と同様にして実施例３のトナーを得た。
【０１３０】
［実施例４］
離型剤の添加量を１．５重量部に変更したこと以外は実施例１と同様にして実施例４のトナーを得た。
【０１３１】
［実施例５］
離型剤の添加量を５．７重量部に変更したこと以外は実施例１と同様にして実施例５のトナーを得た。
【０１３２】
［実施例６］
振動ふるいの目開きを変更したこと以外は実施例１と同様にして、変動係数が３３の実施例６のトナーを得た。
【０１３３】
［比較例１］
シリンダ２の冷却を行わなかった、すなわち、第４部分Ｃ４および第５部分Ｃ５に冷媒体を流さなかったこと以外は実施例１と同様にして比較例１のトナーを得た。
【０１３４】
［比較例２］
結着樹脂Ａの代わりに、結着樹脂Ｂ（スチレンアクリル樹脂、ＴＨＦ不溶成分なし、重量平均分子量Ｍｗ１４３８００、分子量分布４．５）を用いたこと以外は実施例１と同様にして比較例２のトナーを得た。
【０１３５】
［比較例３］
結着樹脂Ａの代わりに、結着樹脂Ｃ（ポリエステル、ＴＨＦ不溶成分５６％、重量平均分子量Ｍｗ４５８５２、分子量分布９．９）を用い、混合物の供給速度を８０ｋｇ／ｈに変更したこと以外は実施例１と同様にして比較例３のトナーを得た。
【０１３６】
［比較例４］
離型剤を添加しなかったこと以外は実施例１と同様にして比較例４のトナーを得た。
【０１３７】
［比較例５］
離型剤の添加量を７．０重量部に変更したこと以外は実施例１と同様にして比較例５のトナーを得た。
【０１３８】
［比較例６］
離型剤の添加量を１．０重量部に変更したこと以外は実施例１と同様にして比較例６のトナーを得た。
【０１３９】
表１に、実施例および比較例で得られたトナーにおけるトナー粒子の１個当たりの圧縮強さの平均値、体積平均粒子径、変動係数、離型剤露出率、トナー粒子表面に露出している離型剤の径について測定した結果を示す。
【０１４０】
【表１】
2012247649.tif 000003
【０１４１】
[評価]
ランニング（耐久性）テスト
シャープ株式会社製（商品名：ＡＲ−５０３０）の画像形成装置を改造し、常温常圧環境下で４００００枚の長期ランニングテストを行い、トナー帯電量、現像ローラ上のトナー搬送量、搬送ムラ、画像濃度、ハーフトーンでの画像濃度ムラおよび定着性を評価した。
【０１４２】
(帯電量)
現像ローラ上のトナーを一定量吸引し、２１０ＨＳ−２Ａ（Ｔｒｅｋ社製）で帯電量を測定した。
【０１４３】
(搬送量)
上記帯電量の計測で、吸引したトナーの面積と吸引量から、現像ローラ単位面積当たりのトナー量を算出することで、トナー搬送量を求めた。
【０１４４】
(スジ確認（搬送ムラ）)
２１０．３ｍｍ×２９７．０ｍｍのＡ４紙のハーフトーン画像を印字し、濃度ムラによるスジの有無を確認した。また、現像ローラ上のトナーを目視にて観察し、搬送ムラによるスジの発生を調べた。
【０１４５】
下記表２では、上記項目に対して、スジが確認された場合を「×」、現像ローラ上でのみスジが確認された場合を「△」、画像および現像ローラ上にスジが全く現れなかった場合を「○」で表した。
【０１４６】
(画像濃度)
５０ｍｍ×５０ｍｍのベタ画像部を含む画像を印字し、印字前後のベタ画像部の濃度を濃度計(マクベス社製、ＲＤ−９１８)にて測定した。
【０１４７】
(かぶり)
印字前後の白色度の差を、白度計(ハンター白度計、日本電色工業社製)を用いて測定し、かぶり濃度とした。かぶり濃度の測定方法は、Ａ４サイズの白紙を予め白度計(ハンター白度計、日本電色工業社製)にて白度を測定し、その値を第１測定値とする。次に、直径５５ｍｍの白円を含む原稿を用いて３枚複写し、得られた画像サンプルの白部を前述の白度計にて測定し、この値を第２測定値とする。第２測定値の値を第１測定値から差し引いた値をかぶりの値とする。この値が０．４未満ならば「○」、０．４以上１．０未満ならば「△」、１．０以上ならば「×」で評価した。
【０１４８】
（定着性）
定着手段である加熱ローラの温度を５℃ずつ変化させながら、記録媒体上にトナー像が定着されない低温オフセットと、加熱ローラにトナー像が取り去られる高温オフセットのいずれも発生しない非オフセット温度領域を調べ、定着性を評価した。
【０１４９】
非オフセット温度領域が４０℃以上であれば「○」、３０℃以上４０℃未満であれば「△」、３０℃未満であれば「×」で評価した。
【０１５０】
評価結果を以下の表２に示す。なお、比較例４は、トナー像を記録媒体に定着させることができなかったので、画像濃度、かぶり、ランニングテスト後のスジ確認、定着性の評価を行っていない。また、比較例５は、ランニングテスト後にトナー吹きが発生したので、ランニングテスト後のスジ確認、画像濃度およびかぶりの評価を行っていない。
【０１５１】
【表２】
2012247649.tif 000004
【０１５２】
表２の結果より、実施例１〜６では、ランニングテスト前後において、現像ローラ上のトナー層が均一で、画像濃度も高く、ハーフトーン画像でのムラおよび現像ローラ上のスジの発生がみられなかった。
【０１５３】
トナー粒子の１個当たりの圧縮強さの平均値が実施例よりも小さい比較例２のトナー、および離型剤量が多いことでトナー粒子の１個当たりの圧縮強さの平均値が実施例よりも小さい比較例５では、初期から現像ローラ上のトナーがスジ状になり、画像にも現れた。また、比較例４は、離型剤が含有されていないので、搬送ムラ（スジ）は発生しなかったが定着できなかった。それ以外の比較例のトナーは、ランニングテストを行うと、トナー粒子同士が凝集してスジが発生し、トナー帯電量の低下に伴うかぶりおよび画像濃度の低下がみられた。
【符号の説明】
【０１５４】
２１  結着樹脂
２２  離型剤
２３  外添剤
２４  着色剤
２５  トナー
２５ａ  トナー粒子
【図１】
2012247649.tif 000005
【図２】
2012247649.tif 000006
【図３】
2012247649.tif 000007
【図４】
2012247649.tif 000008
【図５】
2012247649.tif 000009
【図６】
2012247649.tif 000010