JP2000275907A - 静電潜像現像用トナーおよびその製造方法、ならびに該静電潜像現像用トナーを用いた静電潜像現像剤および画像形成方法 - Google Patents
静電潜像現像用トナーおよびその製造方法、ならびに該静電潜像現像用トナーを用いた静電潜像現像剤および画像形成方法Info
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Landscapes
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 誘電損率の悪化や帯電の悪化を招くことが無
く、経時安定性に優れ、画像のかぶりや転写不良の無い
良好な画像を得ることが可能な静電潜像現像用トナーお
よびその製造方法、ならびに該静電潜像現像用トナーを
用いた静電潜像現像剤および画像形成方法を提供するこ
と。 【解決手段】 体積平均粒径D50が2.0〜9.0μm
の範囲にあり、体積平均粒度分布指標GSDvが1.2
8以下であり、下記(式1)で表される形状係数SFの
平均値が105〜150の範囲にあり、かつ、断面にお
ける空孔の面積率が5.0%以下であることを特徴とす
る静電潜像現像用トナーおよびその製造方法、ならびに
該静電潜像現像用トナーを用いた静電潜像現像剤および
画像形成方法である。 SF = ML2/A × 100 ・・・(式1) ML:静電潜像現像用トナーの投影像における最大長 A :静電潜像現像用トナーの投影像における投影面積
く、経時安定性に優れ、画像のかぶりや転写不良の無い
良好な画像を得ることが可能な静電潜像現像用トナーお
よびその製造方法、ならびに該静電潜像現像用トナーを
用いた静電潜像現像剤および画像形成方法を提供するこ
と。 【解決手段】 体積平均粒径D50が2.0〜9.0μm
の範囲にあり、体積平均粒度分布指標GSDvが1.2
8以下であり、下記(式1)で表される形状係数SFの
平均値が105〜150の範囲にあり、かつ、断面にお
ける空孔の面積率が5.0%以下であることを特徴とす
る静電潜像現像用トナーおよびその製造方法、ならびに
該静電潜像現像用トナーを用いた静電潜像現像剤および
画像形成方法である。 SF = ML2/A × 100 ・・・(式1) ML:静電潜像現像用トナーの投影像における最大長 A :静電潜像現像用トナーの投影像における投影面積
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法、静電
記録法において静電潜像の現像のために使用する静電潜
像現像用トナーおよびその製造方法、ならびに該静電潜
像現像用トナーを用いた静電潜像現像剤および画像形成
方法に関する。
記録法において静電潜像の現像のために使用する静電潜
像現像用トナーおよびその製造方法、ならびに該静電潜
像現像用トナーを用いた静電潜像現像剤および画像形成
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真法では、感光体(静電潜像担持
体)に形成された静電潜像を、着色剤を含む静電潜像現
像用トナー(以下、単に「トナー」という場合があ
る。)で現像し、得られたトナー像を転写紙上に転写
し、熱ロール等で定着し画像を得る。また感光体は再び
静電潜像を形成するためにクリーニングされる。このよ
うな電子写真法等で使用する乾式現像剤は、結着樹脂中
に着色剤を分散したトナーそのものを用いる一成分現像
剤と、そのトナーにキャリアを混合した二成分現像剤と
に大別することができ、そしてこれらの現像剤を用いて
コピー操作を行う場合、プロセス適合性のためには、現
像剤が流動性、搬送性、定着性、帯電性、転写性に優れ
ていることが必要である。
体)に形成された静電潜像を、着色剤を含む静電潜像現
像用トナー(以下、単に「トナー」という場合があ
る。)で現像し、得られたトナー像を転写紙上に転写
し、熱ロール等で定着し画像を得る。また感光体は再び
静電潜像を形成するためにクリーニングされる。このよ
うな電子写真法等で使用する乾式現像剤は、結着樹脂中
に着色剤を分散したトナーそのものを用いる一成分現像
剤と、そのトナーにキャリアを混合した二成分現像剤と
に大別することができ、そしてこれらの現像剤を用いて
コピー操作を行う場合、プロセス適合性のためには、現
像剤が流動性、搬送性、定着性、帯電性、転写性に優れ
ていることが必要である。
【0003】現像剤におけるトナー粒子(以下、トナー
の本体部分、すなわちトナー中の外添剤以外の部分を特
に「トナー粒子」と言う場合がある。)は、通常、混練
粉砕法により製造される。この混練粉砕法は、熱可塑性
樹脂等を顔料、帯電制御剤、ワックスなどの離型剤等と
共に溶融混練し、冷却後にこの溶融混練物を微粉砕し、
これを分級して所望のトナー粒子を製造する方法であ
る。
の本体部分、すなわちトナー中の外添剤以外の部分を特
に「トナー粒子」と言う場合がある。)は、通常、混練
粉砕法により製造される。この混練粉砕法は、熱可塑性
樹脂等を顔料、帯電制御剤、ワックスなどの離型剤等と
共に溶融混練し、冷却後にこの溶融混練物を微粉砕し、
これを分級して所望のトナー粒子を製造する方法であ
る。
【0004】近年、粒子の形状および粒度分布を意図的
に制御したトナーを製造する手段として、特開昭63−
282752号公報や特開平6−250439号公報に
おいて乳化重合凝集法が提案されている。該乳化重合凝
集法は、乳化重合により樹脂分散液を調製し、一方、溶
媒に着色剤を分散させた着色剤分散液を調製し、これら
を混合してトナー粒径に相当する凝集粒子を形成させた
後、加熱することによって融合し、トナー粒子を得る方
法である。この乳化重合凝集法によると、加熱温度条件
を選択することにより、トナー形状を不定形から球形ま
で任意に制御することが可能である。
に制御したトナーを製造する手段として、特開昭63−
282752号公報や特開平6−250439号公報に
おいて乳化重合凝集法が提案されている。該乳化重合凝
集法は、乳化重合により樹脂分散液を調製し、一方、溶
媒に着色剤を分散させた着色剤分散液を調製し、これら
を混合してトナー粒径に相当する凝集粒子を形成させた
後、加熱することによって融合し、トナー粒子を得る方
法である。この乳化重合凝集法によると、加熱温度条件
を選択することにより、トナー形状を不定形から球形ま
で任意に制御することが可能である。
【0005】さらに乳化凝集重合法等において、樹脂分
散液を多段添加することにより、着色剤や離型剤を包
み、被覆することが可能であり、粉体特性を良化させた
りすることが可能である。
散液を多段添加することにより、着色剤や離型剤を包
み、被覆することが可能であり、粉体特性を良化させた
りすることが可能である。
【0006】上記乳化凝集重合法によりトナー粒子を作
製する場合、樹脂粒子および着色剤とを分散させた分散
液中で攪拌しながら凝集する段階において、使用する界
面活性剤が原因で泡が発生する場合がある。この泡は凝
集後期に消失していくが、トナー作製時の条件によって
は泡をそのままトナー内に取り込んでしまうことがあ
り、そのまま凝集および合一が進むとトナー内部に空孔
が生ずる。この空孔には界面活性剤や水などが残ってし
まい、誘電損率の悪化や帯電の悪化を招くことが予想さ
れる。誘電損率の悪化や帯電の悪化は、経時安定性を悪
化させ、得られる画像のかぶりや転写不良の原因にもな
り得る。
製する場合、樹脂粒子および着色剤とを分散させた分散
液中で攪拌しながら凝集する段階において、使用する界
面活性剤が原因で泡が発生する場合がある。この泡は凝
集後期に消失していくが、トナー作製時の条件によって
は泡をそのままトナー内に取り込んでしまうことがあ
り、そのまま凝集および合一が進むとトナー内部に空孔
が生ずる。この空孔には界面活性剤や水などが残ってし
まい、誘電損率の悪化や帯電の悪化を招くことが予想さ
れる。誘電損率の悪化や帯電の悪化は、経時安定性を悪
化させ、得られる画像のかぶりや転写不良の原因にもな
り得る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、誘電損率の
悪化や帯電の悪化を招くことが無く、経時安定性に優
れ、画像のかぶりや転写不良の無い良好な画像を得るこ
とが可能な静電潜像現像用トナーおよびその製造方法、
ならびに該静電潜像現像用トナーを用いた静電潜像現像
剤および画像形成方法を提供することにある。
悪化や帯電の悪化を招くことが無く、経時安定性に優
れ、画像のかぶりや転写不良の無い良好な画像を得るこ
とが可能な静電潜像現像用トナーおよびその製造方法、
ならびに該静電潜像現像用トナーを用いた静電潜像現像
剤および画像形成方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、トナーの
帯電性、誘電性について鋭意検討する中で、トナー内に
存在する空孔と前記特性との関係を見出し、トナー内空
孔を一定量以下に制御することにより、帯電性、誘電性
に優れたトナーを提供することができた。
帯電性、誘電性について鋭意検討する中で、トナー内に
存在する空孔と前記特性との関係を見出し、トナー内空
孔を一定量以下に制御することにより、帯電性、誘電性
に優れたトナーを提供することができた。
【0009】すなわち、本発明は、体積平均粒径D50が
2.0〜9.0μmの範囲にあり、体積平均粒度分布指
標GSDvが1.28以下であり、下記(式1)で表さ
れる形状係数SFの平均値が105〜150の範囲にあ
り、かつ、断面における空孔の面積率が5.0%以下で
あることを特徴とする静電潜像現像用トナーおよびその
製造方法、ならびに該静電潜像現像用トナーを用いた静
電潜像現像剤および画像形成方法である。
2.0〜9.0μmの範囲にあり、体積平均粒度分布指
標GSDvが1.28以下であり、下記(式1)で表さ
れる形状係数SFの平均値が105〜150の範囲にあ
り、かつ、断面における空孔の面積率が5.0%以下で
あることを特徴とする静電潜像現像用トナーおよびその
製造方法、ならびに該静電潜像現像用トナーを用いた静
電潜像現像剤および画像形成方法である。
【0010】 SF = ML2/A × 100 ・・・(式1) ML:静電潜像現像用トナーの投影像における最大長 A :静電潜像現像用トナーの投影像における投影面積
【0011】上記本発明によれば、乳化凝集重合法によ
り得られるような良好な形状、粉体特性を有するトナー
であって、かつ、トナー中の空孔が少ないため、トナー
内部に界面活性剤や水などが残ってしまうことにより発
生する誘電損率の悪化や帯電の悪化を招くことが無い。
そのため経時安定性に優れ、画像のかぶりや転写不良の
無い良好な画像を得ることが可能となる。具体的には、
誘電損率を100以下とすることが容易である。
り得られるような良好な形状、粉体特性を有するトナー
であって、かつ、トナー中の空孔が少ないため、トナー
内部に界面活性剤や水などが残ってしまうことにより発
生する誘電損率の悪化や帯電の悪化を招くことが無い。
そのため経時安定性に優れ、画像のかぶりや転写不良の
無い良好な画像を得ることが可能となる。具体的には、
誘電損率を100以下とすることが容易である。
【0012】本発明の静電潜像現像用トナーは、水系媒
体、有機溶媒、もしくはそれらの混合溶媒中に樹脂粒子
および着色剤を分散させ、該分散液に対し攪拌を加えつ
つ樹脂粒子および着色剤を凝集および合一させて造粒し
て製造することが好ましく、さらに離型剤を含有するこ
とが好ましい。また、樹脂粒子の数平均粒子径として
は、0.5μm以下であることが好ましく、着色剤とし
ては平均分散粒子径が、100nm〜500nmの範囲
であることが好ましく、樹脂粒子および着色剤を凝集お
よび合一させて造粒する際に、さらに樹脂微粒子を分散
した分散液を添加することが好ましい。なお、樹脂粒子
および着色剤を凝集させた後に、さらに樹脂により被覆
し、合一することも好ましい。
体、有機溶媒、もしくはそれらの混合溶媒中に樹脂粒子
および着色剤を分散させ、該分散液に対し攪拌を加えつ
つ樹脂粒子および着色剤を凝集および合一させて造粒し
て製造することが好ましく、さらに離型剤を含有するこ
とが好ましい。また、樹脂粒子の数平均粒子径として
は、0.5μm以下であることが好ましく、着色剤とし
ては平均分散粒子径が、100nm〜500nmの範囲
であることが好ましく、樹脂粒子および着色剤を凝集お
よび合一させて造粒する際に、さらに樹脂微粒子を分散
した分散液を添加することが好ましい。なお、樹脂粒子
および着色剤を凝集させた後に、さらに樹脂により被覆
し、合一することも好ましい。
【0013】本発明の静電潜像現像用トナーとしては、
帯電量が−40〜−10μC/gの範囲であることが好
ましい。本発明の静電潜像現像用トナーは、水系媒体、
有機溶媒、もしくはそれらの混合溶媒中に樹脂粒子およ
び着色剤を分散する分散工程と、該分散液に対し攪拌を
加えつつ樹脂粒子および着色剤を凝集および合一させて
造粒する造粒工程と、を有する静電潜像現像用トナーの
製造方法で、条件を選択することにより製造することが
でき、例えば造粒工程においてさらに樹脂微粒子を添加
することや、造粒工程においてさらに凝集剤として金属
化合物を添加することにより製造することができる。
帯電量が−40〜−10μC/gの範囲であることが好
ましい。本発明の静電潜像現像用トナーは、水系媒体、
有機溶媒、もしくはそれらの混合溶媒中に樹脂粒子およ
び着色剤を分散する分散工程と、該分散液に対し攪拌を
加えつつ樹脂粒子および着色剤を凝集および合一させて
造粒する造粒工程と、を有する静電潜像現像用トナーの
製造方法で、条件を選択することにより製造することが
でき、例えば造粒工程においてさらに樹脂微粒子を添加
することや、造粒工程においてさらに凝集剤として金属
化合物を添加することにより製造することができる。
【0014】本発明の静電潜像現像用トナーは、キャリ
アと静電潜像現像用トナーとからなる静電潜像現像剤に
おいて、該静電潜像現像用トナーとして用いられ、また
前記キャリアとしては、樹脂皮膜層を有してなることが
好ましい。
アと静電潜像現像用トナーとからなる静電潜像現像剤に
おいて、該静電潜像現像用トナーとして用いられ、また
前記キャリアとしては、樹脂皮膜層を有してなることが
好ましい。
【0015】本発明の静電潜像現像用トナーは、静電潜
像担持体に静電潜像を形成する潜像形成工程と、現像剤
担持体上の現像剤層により前記静電潜像担持体に形成さ
れた静電潜像を現像してトナー画像を形成する現像工程
と、前記トナー画像を転写体上に転写する転写工程と、
を含む画像形成方法において、前記現像剤層に含有せし
めることができる。当該画像形成方法においては、転写
工程の後に、さらに静電潜像担持体上に残留するトナー
を除去および回収するクリーニング工程を有することが
好ましく、クリーニング工程において除去および回収さ
れたトナーは、再度現像工程に供給することが望まし
い。
像担持体に静電潜像を形成する潜像形成工程と、現像剤
担持体上の現像剤層により前記静電潜像担持体に形成さ
れた静電潜像を現像してトナー画像を形成する現像工程
と、前記トナー画像を転写体上に転写する転写工程と、
を含む画像形成方法において、前記現像剤層に含有せし
めることができる。当該画像形成方法においては、転写
工程の後に、さらに静電潜像担持体上に残留するトナー
を除去および回収するクリーニング工程を有することが
好ましく、クリーニング工程において除去および回収さ
れたトナーは、再度現像工程に供給することが望まし
い。
【0016】
【発明の実施の形態】まず、本発明において特徴的なト
ナーの断面における空孔の面積率について説明する。
ナーの断面における空孔の面積率について説明する。
【0017】トナーの断面における空孔の面積率(%)
は、トナーの断面を顕微鏡等で観察し、その断面全面積
における空孔の占める割合をパーセントで示したものを
いい、本発明においては、測定対象となるトナーから無
差別に抽出したサンプル10個について測定した平均値
を「トナーの断面における空孔の面積率」と呼ぶことと
する。勿論、より多くのサンプルについて測定した値の
平均が本発明の範囲に含まれることが好ましい。
は、トナーの断面を顕微鏡等で観察し、その断面全面積
における空孔の占める割合をパーセントで示したものを
いい、本発明においては、測定対象となるトナーから無
差別に抽出したサンプル10個について測定した平均値
を「トナーの断面における空孔の面積率」と呼ぶことと
する。勿論、より多くのサンプルについて測定した値の
平均が本発明の範囲に含まれることが好ましい。
【0018】具体的には、TEMなどを用いてトナー断
面の写真を得た後、画像解析装置(例えばニレコ社製ル
ーゼックス等)等を用いて画像解析し、面積を直接測定
することにより測定することができる。また、以下の如
き簡易測定法も採用することができる。
面の写真を得た後、画像解析装置(例えばニレコ社製ル
ーゼックス等)等を用いて画像解析し、面積を直接測定
することにより測定することができる。また、以下の如
き簡易測定法も採用することができる。
【0019】<トナーの断面における空孔の面積率の簡
易測定法>前記得られたトナー断面写真をトレーシング
ペーパーなどに写しとり、トナー部分を切り取り、切り
取られたトレーシングペーパーの重量を測定する。その
後、空孔部分を切り取り、切り取られたトレーシングペ
ーパーの重量を測定する。得られた各重量は、面積の比
率と対応するため、これらの値からトナーの断面におけ
る空孔の面積率(%)を求めることができる。
易測定法>前記得られたトナー断面写真をトレーシング
ペーパーなどに写しとり、トナー部分を切り取り、切り
取られたトレーシングペーパーの重量を測定する。その
後、空孔部分を切り取り、切り取られたトレーシングペ
ーパーの重量を測定する。得られた各重量は、面積の比
率と対応するため、これらの値からトナーの断面におけ
る空孔の面積率(%)を求めることができる。
【0020】トナーの断面における空孔の面積率として
は、5%以下であることが必須であり、好ましくは4.
0%以下、より好ましくは3.0%以下である。5%を
超えるとトナー中の空孔が多くなり、トナー内部に界面
活性剤や水などが残ってしまうことにより発生する誘電
損率の悪化や帯電の悪化を招く場合がある。
は、5%以下であることが必須であり、好ましくは4.
0%以下、より好ましくは3.0%以下である。5%を
超えるとトナー中の空孔が多くなり、トナー内部に界面
活性剤や水などが残ってしまうことにより発生する誘電
損率の悪化や帯電の悪化を招く場合がある。
【0021】本発明のトナーの体積平均粒径D50は、
2.0〜9.0μmの範囲であり、好ましくは3.0〜
8.0μmの範囲のものである。体積平均粒径D50が
9.0μmを超えると、ドットおよびラインの潜像にト
ナー粒子が忠実に現像されず、写真画像の再現あるいは
細線の再現が劣る場合がある。一方、体積平均粒径D50
が2.0μm未満では、単位当たりのトナー表面積が大
きくなって、帯電およびトナー流動性の制御が難しくな
り、安定した画像が得られない場合がある。
2.0〜9.0μmの範囲であり、好ましくは3.0〜
8.0μmの範囲のものである。体積平均粒径D50が
9.0μmを超えると、ドットおよびラインの潜像にト
ナー粒子が忠実に現像されず、写真画像の再現あるいは
細線の再現が劣る場合がある。一方、体積平均粒径D50
が2.0μm未満では、単位当たりのトナー表面積が大
きくなって、帯電およびトナー流動性の制御が難しくな
り、安定した画像が得られない場合がある。
【0022】ここでトナーの体積平均粒径D50とは、小
径側から累積体積が50%になる粒径を意味し、例えば
コールターカウンターTA−II(日科機社製)、マルチ
サイザーII(日科機社製)などの測定器を用いて測定す
ることができる。
径側から累積体積が50%になる粒径を意味し、例えば
コールターカウンターTA−II(日科機社製)、マルチ
サイザーII(日科機社製)などの測定器を用いて測定す
ることができる。
【0023】本発明においてトナーの平均粒度分布指標
GSDvは、1.28以下であり、好ましくは1.25
以下である。1.28を超えると、高画質と高信頼性と
を同時に実現することが困難となる。すなわち、トナー
またはトナーを含む現像剤の寿命が短くなり、また解像
力が低下しやすい。さらに選択現像が発生しやすく、現
像性が経時的に悪化してしまう場合がある。
GSDvは、1.28以下であり、好ましくは1.25
以下である。1.28を超えると、高画質と高信頼性と
を同時に実現することが困難となる。すなわち、トナー
またはトナーを含む現像剤の寿命が短くなり、また解像
力が低下しやすい。さらに選択現像が発生しやすく、現
像性が経時的に悪化してしまう場合がある。
【0024】ここでトナーの平均粒度分布指標GSDv
とは、小径側から累積体積が84%になる粒径D84vに
対する、同累積体積が16%になる粒径D16vの比(D
84v/D16v)の平方根のことをいい、体積平均粒径D50
と同様の装置を用いて測定することができる。本発明に
おいてトナーの形状係数SFの平均値は、105〜15
0の範囲、好ましくは105〜135の範囲、より好ま
しくは105〜130の範囲が画像形成性、トナー生産
性などの点で有利であるので適当である。
とは、小径側から累積体積が84%になる粒径D84vに
対する、同累積体積が16%になる粒径D16vの比(D
84v/D16v)の平方根のことをいい、体積平均粒径D50
と同様の装置を用いて測定することができる。本発明に
おいてトナーの形状係数SFの平均値は、105〜15
0の範囲、好ましくは105〜135の範囲、より好ま
しくは105〜130の範囲が画像形成性、トナー生産
性などの点で有利であるので適当である。
【0025】ここでトナーの形状係数SFとは、下記
(式1)で表されるものである。 SF = ML2/A × 100 ・・・(式1) ML:静電潜像現像用トナーの投影像における最大長 A :静電潜像現像用トナーの投影像における投影面積 本発明においては、以下のようにして測定および算出し
たものをトナーの形状係数SFの平均値としている。
(式1)で表されるものである。 SF = ML2/A × 100 ・・・(式1) ML:静電潜像現像用トナーの投影像における最大長 A :静電潜像現像用トナーの投影像における投影面積 本発明においては、以下のようにして測定および算出し
たものをトナーの形状係数SFの平均値としている。
【0026】<トナーの形状係数SFの平均値の測定法
>測定対象となるトナーをスライドガラス上に散布し、
その光学顕微鏡画面をビデオカメラにより画像解析装置
(ニレコ社製ルーゼックス)に取り込み、無差別に抽出
したサンプル100個の投影像における最大長および投
影面積を測定し、前記(式1)によりトナーの形状係数
SFを計算し、この平均値を求めることにより求められ
る。勿論、より多くのサンプルについて測定した値の平
均が本発明の範囲に含まれることが好ましい。
>測定対象となるトナーをスライドガラス上に散布し、
その光学顕微鏡画面をビデオカメラにより画像解析装置
(ニレコ社製ルーゼックス)に取り込み、無差別に抽出
したサンプル100個の投影像における最大長および投
影面積を測定し、前記(式1)によりトナーの形状係数
SFを計算し、この平均値を求めることにより求められ
る。勿論、より多くのサンプルについて測定した値の平
均が本発明の範囲に含まれることが好ましい。
【0027】本発明のトナーは、以上の如き構成により
誘電特性および帯電性の良好なものとなる。ここでトナ
ーの誘電特性、特に誘電損率(一般に、「比誘電損率」
ともいう)は以下のような方法で測定できる。
誘電特性および帯電性の良好なものとなる。ここでトナ
ーの誘電特性、特に誘電損率(一般に、「比誘電損率」
ともいう)は以下のような方法で測定できる。
【0028】<誘電損率の測定方法>測定対象となるト
ナーの粉体5gを直径5cmの型に入れ、10tonの
荷重を1分間かけて成型し、これをヒューレット・パッ
カード社製MULTI−FREQUENCY LCR
METERの誘電体測定用電極に設置し、JIS K6
911に記載されている方法により、周波数1kHzの
条件で測定する。誘電損率は、交流電場下におかれた誘
電体の抵抗を表す指標であり、値が大きいほど抵抗は低
下することが知られている。本発明のトナーは、上記構
成とすることにより誘電損率を低下させることができ
る。誘電損率としては、好ましくは100以下であり、
さらに好ましくは50以下である。誘電損率が100を
超えると、転写工程において電荷注入によるかぶりの原
因になる場合があり、好ましくない。
ナーの粉体5gを直径5cmの型に入れ、10tonの
荷重を1分間かけて成型し、これをヒューレット・パッ
カード社製MULTI−FREQUENCY LCR
METERの誘電体測定用電極に設置し、JIS K6
911に記載されている方法により、周波数1kHzの
条件で測定する。誘電損率は、交流電場下におかれた誘
電体の抵抗を表す指標であり、値が大きいほど抵抗は低
下することが知られている。本発明のトナーは、上記構
成とすることにより誘電損率を低下させることができ
る。誘電損率としては、好ましくは100以下であり、
さらに好ましくは50以下である。誘電損率が100を
超えると、転写工程において電荷注入によるかぶりの原
因になる場合があり、好ましくない。
【0029】本発明のトナーを得る方法としては、上記
規定される形状、粒径および空孔面積率を満足するもの
であれば如何なる方法によっても製造することができ
る。例えば、溶融混練粉砕法においては、シャープな粒
度分布とすべく精密な分級を行った上で公知の球形化処
理を行えばよい。
規定される形状、粒径および空孔面積率を満足するもの
であれば如何なる方法によっても製造することができ
る。例えば、溶融混練粉砕法においては、シャープな粒
度分布とすべく精密な分級を行った上で公知の球形化処
理を行えばよい。
【0030】上記規定される形状、粒径を有するトナー
とするためには、水系媒体、有機溶媒、もしくはそれら
の混合溶媒中に樹脂粒子および着色剤を分散させ、該分
散液に対し攪拌を加えつつ樹脂粒子および着色剤を凝集
および合一させて造粒してトナーを製造する乳化凝集重
合法を採用することが好ましい。より具体的には、結着
樹脂の重合性単量体を乳化重合し樹脂粒子の分散液を得
て、その分散液と着色剤と、さらに必要に応じて、離型
剤、帯電制御剤等の分散液を混合し、凝集、および加熱
融着させて合一し、トナー粒子を得る。
とするためには、水系媒体、有機溶媒、もしくはそれら
の混合溶媒中に樹脂粒子および着色剤を分散させ、該分
散液に対し攪拌を加えつつ樹脂粒子および着色剤を凝集
および合一させて造粒してトナーを製造する乳化凝集重
合法を採用することが好ましい。より具体的には、結着
樹脂の重合性単量体を乳化重合し樹脂粒子の分散液を得
て、その分散液と着色剤と、さらに必要に応じて、離型
剤、帯電制御剤等の分散液を混合し、凝集、および加熱
融着させて合一し、トナー粒子を得る。
【0031】乳化凝集重合法について、以下詳細に説明
する。使用する結着樹脂としては、スチレン、クロロス
チレン等のスチレン類、エチレン、プロピレン、ブチレ
ン、イソプレン等のモノオレフィン、酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニ
ルエステル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、ア
クリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オク
チル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタ
クリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ド
デシル等のαーメチレン脂肪族モノカルボン酸エステル
類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビ
ニルブチルエーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチ
ルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニ
ルケトン等のビニルケトン類、それら単独重合体あるい
は共重合体を例示することができ、特に代表的な結着樹
脂としては、ポリスチレン、スチレンーアクリル酸アル
キル共重合体、スチレンーメタクリル酸アルキル共重合
体、スチレンーアクリルニトリル共重合体、スチレンー
ブタジエン共重合体、スチレンー無水マレイン酸共重合
体、ポリエチレン、ポリプロピレン等をあげることがで
きる。さらに、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ
樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラ
フィンワックス等を挙げることができる。
する。使用する結着樹脂としては、スチレン、クロロス
チレン等のスチレン類、エチレン、プロピレン、ブチレ
ン、イソプレン等のモノオレフィン、酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニ
ルエステル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、ア
クリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オク
チル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタ
クリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ド
デシル等のαーメチレン脂肪族モノカルボン酸エステル
類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビ
ニルブチルエーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチ
ルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニ
ルケトン等のビニルケトン類、それら単独重合体あるい
は共重合体を例示することができ、特に代表的な結着樹
脂としては、ポリスチレン、スチレンーアクリル酸アル
キル共重合体、スチレンーメタクリル酸アルキル共重合
体、スチレンーアクリルニトリル共重合体、スチレンー
ブタジエン共重合体、スチレンー無水マレイン酸共重合
体、ポリエチレン、ポリプロピレン等をあげることがで
きる。さらに、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ
樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラ
フィンワックス等を挙げることができる。
【0032】これらの樹脂の中でもビニル系樹脂が特に
好ましい。ビニル系樹脂の場合、イオン性界面活性剤な
どを用いてビニル系単量体を乳化重合やシード重合等の
方法により重合させることで、樹脂粒子分散液を容易に
調製することが出きる点で有利である。その他の樹脂の
場合は油性で水への溶解度の比較的低い溶剤に溶解する
ものであれば、樹脂をそれらの溶剤に溶かしてイオン性
界面活性剤や高分子電解質とともにホモジナイザーなど
の分散機により水中に微粒子分散し、その後加熱または
減圧して溶剤を蒸散することにより樹脂粒子分散液を調
製することが出来る。
好ましい。ビニル系樹脂の場合、イオン性界面活性剤な
どを用いてビニル系単量体を乳化重合やシード重合等の
方法により重合させることで、樹脂粒子分散液を容易に
調製することが出きる点で有利である。その他の樹脂の
場合は油性で水への溶解度の比較的低い溶剤に溶解する
ものであれば、樹脂をそれらの溶剤に溶かしてイオン性
界面活性剤や高分子電解質とともにホモジナイザーなど
の分散機により水中に微粒子分散し、その後加熱または
減圧して溶剤を蒸散することにより樹脂粒子分散液を調
製することが出来る。
【0033】前記結着樹脂の重合性単量体を乳化重合し
てなる樹脂粒子の数平均粒径としては、0.5μm以下
であることが望ましく、より望ましくは0.01〜0.
5μmの範囲、さらに望ましくは0.01〜0.3μm
の範囲である。樹脂粒子の数平均粒径が0.5μmを越
えると最終的に得られる静電潜像現像用トナー内に空孔
を作りやすくなる。
てなる樹脂粒子の数平均粒径としては、0.5μm以下
であることが望ましく、より望ましくは0.01〜0.
5μmの範囲、さらに望ましくは0.01〜0.3μm
の範囲である。樹脂粒子の数平均粒径が0.5μmを越
えると最終的に得られる静電潜像現像用トナー内に空孔
を作りやすくなる。
【0034】着色剤としては、カーボンブラック、クロ
ムイエロー、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、ス
レンイエロー、キノリンイエロー、パーメネントオレン
ジGTR、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、ウ
オッチヤングレッド、パーマネントレッド、ブリリアン
カーミン3B、ブリリアンカーミン6B、デイポンオイ
ルレッド、ピラゾロンレッド、リソールレッド、ローダ
ミンBレーキ、レーキレッドC、ローズベンガル、アニ
リンブルー、ウルトラマリンブルー、カルコオイルブル
ー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブル
ー、フタロシアニングリーン、マラカイトグリーンオク
サレレート、などの種々の顔料、アクリジン系、キサン
テン系、アゾ系、ベンゾキノン系、アジン系、アントラ
キノン系、チオインジコ系、ジオキサジン系、チアジン
系、アゾメチン系、インジコ系、チオインジコ系、フタ
ロシアニン系、アニリンブラック系、ポリメチン系、ト
リフェニルメタン系、ジフェニルメタン系、チアジン
系、チアゾール系、キサンテン系などの各種染料を挙げ
ることができ、これらは1種単独で、または複数種類を
混合して使用することができる。
ムイエロー、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、ス
レンイエロー、キノリンイエロー、パーメネントオレン
ジGTR、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、ウ
オッチヤングレッド、パーマネントレッド、ブリリアン
カーミン3B、ブリリアンカーミン6B、デイポンオイ
ルレッド、ピラゾロンレッド、リソールレッド、ローダ
ミンBレーキ、レーキレッドC、ローズベンガル、アニ
リンブルー、ウルトラマリンブルー、カルコオイルブル
ー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブル
ー、フタロシアニングリーン、マラカイトグリーンオク
サレレート、などの種々の顔料、アクリジン系、キサン
テン系、アゾ系、ベンゾキノン系、アジン系、アントラ
キノン系、チオインジコ系、ジオキサジン系、チアジン
系、アゾメチン系、インジコ系、チオインジコ系、フタ
ロシアニン系、アニリンブラック系、ポリメチン系、ト
リフェニルメタン系、ジフェニルメタン系、チアジン
系、チアゾール系、キサンテン系などの各種染料を挙げ
ることができ、これらは1種単独で、または複数種類を
混合して使用することができる。
【0035】着色剤の平均分散粒子径としては、100
nm〜500nmの範囲であることが好ましく、より好
ましくは100nm〜300nmの範囲である。100
nm未満であると着色力が低下しやすく、大量の着色剤
分散液が必要となり、それにより遊離の着色剤の増加や
トナーの形状制御性に悪影響を及ぼしやすくなるため、
好ましくない。一方、500nmを超えると着色剤がト
ナー中に取り込まれ難くなり、遊離の原因となりやすい
ため、好ましくない。
nm〜500nmの範囲であることが好ましく、より好
ましくは100nm〜300nmの範囲である。100
nm未満であると着色力が低下しやすく、大量の着色剤
分散液が必要となり、それにより遊離の着色剤の増加や
トナーの形状制御性に悪影響を及ぼしやすくなるため、
好ましくない。一方、500nmを超えると着色剤がト
ナー中に取り込まれ難くなり、遊離の原因となりやすい
ため、好ましくない。
【0036】また、本発明のトナーには、必要に応じて
帯電制御剤や離型剤(オフセット防止剤)を添加しても
よい。帯電制御剤としては公知のものを使用することが
でき、例えば、アゾ系金属錯化合物、サリチル酸の金属
錯化合物、極性基を含有したレジンタイプの帯電制御剤
を用いることができる。乳化凝集重合法のように湿式製
法でトナーを製造する場合、イオン強度の制御と廃水汚
染現象の点で水に溶解しにくい素材のものが好ましい。
帯電制御剤や離型剤(オフセット防止剤)を添加しても
よい。帯電制御剤としては公知のものを使用することが
でき、例えば、アゾ系金属錯化合物、サリチル酸の金属
錯化合物、極性基を含有したレジンタイプの帯電制御剤
を用いることができる。乳化凝集重合法のように湿式製
法でトナーを製造する場合、イオン強度の制御と廃水汚
染現象の点で水に溶解しにくい素材のものが好ましい。
【0037】離型剤としては、低分子量ポリプロピレ
ン、低分子量ポリエチレン等のワックス類を挙げること
ができる。離型剤は分散粒子の状態で分散液中に分散さ
れ、樹脂粒子分散液および着色剤分散液等と混合され
る。離型剤のとして平均分散粒子径は、0.01μm〜
1.0μmの範囲であることが好ましく、より好ましく
は0.1μm〜0.5μmの範囲である。
ン、低分子量ポリエチレン等のワックス類を挙げること
ができる。離型剤は分散粒子の状態で分散液中に分散さ
れ、樹脂粒子分散液および着色剤分散液等と混合され
る。離型剤のとして平均分散粒子径は、0.01μm〜
1.0μmの範囲であることが好ましく、より好ましく
は0.1μm〜0.5μmの範囲である。
【0038】トナー中には、さらに磁性材料を内包させ
て磁性トナーとすることもできるが、磁性材料を含有し
ない非磁性トナーとすることもできる。
て磁性トナーとすることもできるが、磁性材料を含有し
ない非磁性トナーとすることもできる。
【0039】前記樹脂粒子分散液、前記着色剤分散液お
よび前記その他の成分(粒子)を分散させてなる分散液
における分散媒としては、水系媒体、有機溶媒、もしく
はそれらの混合溶媒が挙げられる。
よび前記その他の成分(粒子)を分散させてなる分散液
における分散媒としては、水系媒体、有機溶媒、もしく
はそれらの混合溶媒が挙げられる。
【0040】前記水系媒体としては、例えば、蒸留水、
イオン交換水などの水が挙げられる。有機溶媒として
は、水と混和するエタノールやメタノール、n−プロパ
ノール、エチレングリコール、グリセリン、i−プロパ
ノール等のアルコール類、酢酸やアルコールケトン類な
どが挙げられる。これらは1種単独で使用してもいい
し、2種以上を併用してもよい。
イオン交換水などの水が挙げられる。有機溶媒として
は、水と混和するエタノールやメタノール、n−プロパ
ノール、エチレングリコール、グリセリン、i−プロパ
ノール等のアルコール類、酢酸やアルコールケトン類な
どが挙げられる。これらは1種単独で使用してもいい
し、2種以上を併用してもよい。
【0041】なお、乳化重合、着色剤分散、樹脂粒子や
離型剤の分散および凝集、またはこれらの安定化等に用
いることができる界面活性剤の例としては、硫酸エステ
ル塩系、スルホン酸塩系、リン酸エステル系、せっけん
系などのアニオン界面活性剤、アミン塩系、4級アンモ
ニウム塩系などのカチオン界面活性剤、またはポリエチ
レングリコール系、アルキルフェノールエチレンオキサ
イド付加物系、多価アルコール系などの非イオン界面活
性剤等が挙げられ、これらを併用することも効果的であ
る。
離型剤の分散および凝集、またはこれらの安定化等に用
いることができる界面活性剤の例としては、硫酸エステ
ル塩系、スルホン酸塩系、リン酸エステル系、せっけん
系などのアニオン界面活性剤、アミン塩系、4級アンモ
ニウム塩系などのカチオン界面活性剤、またはポリエチ
レングリコール系、アルキルフェノールエチレンオキサ
イド付加物系、多価アルコール系などの非イオン界面活
性剤等が挙げられ、これらを併用することも効果的であ
る。
【0042】着色剤、樹脂粒子あるいは離型剤の分散手
段としては、回転せん断型ホモジナイザーやメディアを
有するボールミル、サンドミル、ダイノミルなどの一般
の分散機を用いることができる。
段としては、回転せん断型ホモジナイザーやメディアを
有するボールミル、サンドミル、ダイノミルなどの一般
の分散機を用いることができる。
【0043】以上得られた各分散液を混合し、必要に応
じて公知の凝集剤を添加して凝集させ、さらに加熱融着
させて合一することにより、トナー粒子を得ることがで
きる。加熱融着としては、凝集粒子に含まれる樹脂のガ
ラス転移温度点以上であって、分解温度未満であればよ
い。加熱温度を適宜選択することにより、得られるトナ
ー粒子の形状を、不定形から球形まで制御することがで
きる。また、加熱融着に要する時間は、上記加熱温度に
依存し、一般的には30分ないし10時間の範囲であ
る。
じて公知の凝集剤を添加して凝集させ、さらに加熱融着
させて合一することにより、トナー粒子を得ることがで
きる。加熱融着としては、凝集粒子に含まれる樹脂のガ
ラス転移温度点以上であって、分解温度未満であればよ
い。加熱温度を適宜選択することにより、得られるトナ
ー粒子の形状を、不定形から球形まで制御することがで
きる。また、加熱融着に要する時間は、上記加熱温度に
依存し、一般的には30分ないし10時間の範囲であ
る。
【0044】また、樹脂粒子および着色剤等を凝集させ
た後であって合一させる前に、さらに前記樹脂粒子を添
加混合して、樹脂により被覆することにより、合一後得
られるトナーをコアシェル構造とすることも可能であ
る。
た後であって合一させる前に、さらに前記樹脂粒子を添
加混合して、樹脂により被覆することにより、合一後得
られるトナーをコアシェル構造とすることも可能であ
る。
【0045】合一して造粒した後のトナー粒子分散液
は、ろ過されトナー粒子がろ取される。ろ取されたトナ
ー粒子はイオン交換水等で洗浄される。洗浄は、トナー
粒子を分散したイオン交換水等を必要に応じて加温して
行う。ろ過前のトナー粒子分散液は、通常酸サイドに寄
っているため、洗浄時アルカリサイドに調整することが
好ましい。アルカリサイドに調整するには、適当なアル
カリ、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸
ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、アンモニア等を添加
することにより行う。
は、ろ過されトナー粒子がろ取される。ろ取されたトナ
ー粒子はイオン交換水等で洗浄される。洗浄は、トナー
粒子を分散したイオン交換水等を必要に応じて加温して
行う。ろ過前のトナー粒子分散液は、通常酸サイドに寄
っているため、洗浄時アルカリサイドに調整することが
好ましい。アルカリサイドに調整するには、適当なアル
カリ、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸
ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、アンモニア等を添加
することにより行う。
【0046】調整後のpHとしては、7〜13程度であ
れば効果の差こそあれ、トナー粒子の洗浄効果が発揮さ
れる。しかしながら、上記範囲の中では実用上大きな問
題はないが、pH9未満では、帯電特性改善への効果が
若干小さく、また高温加熱洗浄した場合にトナー粒子の
安定性にやや欠ける。一方、pH12より大きいとトナ
ー中に残留する界面活性剤を除去する効果は確かに大き
いが、トナー粒子を構成する、例えば着色剤粒子、離型
剤粒子などの脱離なども大きくなってしまうため、良好
な帯電性、定着性の安定再現に欠ける。したがって、調
整後のpHとしては9〜12の範囲が好ましい。洗浄後
のトナー粒子は再び濾過され、イオン交換水等で十分に
洗浄した後乾燥して、最終的なトナーとなる。
れば効果の差こそあれ、トナー粒子の洗浄効果が発揮さ
れる。しかしながら、上記範囲の中では実用上大きな問
題はないが、pH9未満では、帯電特性改善への効果が
若干小さく、また高温加熱洗浄した場合にトナー粒子の
安定性にやや欠ける。一方、pH12より大きいとトナ
ー中に残留する界面活性剤を除去する効果は確かに大き
いが、トナー粒子を構成する、例えば着色剤粒子、離型
剤粒子などの脱離なども大きくなってしまうため、良好
な帯電性、定着性の安定再現に欠ける。したがって、調
整後のpHとしては9〜12の範囲が好ましい。洗浄後
のトナー粒子は再び濾過され、イオン交換水等で十分に
洗浄した後乾燥して、最終的なトナーとなる。
【0047】既述の如く、上記乳化凝集重合法において
は、樹脂粒子および着色剤とを凝集させる段階におい
て、泡が発生する場合があり、本発明で規定する前記
「トナー断面における空孔の面積率」とすることが困難
となる場合がある。空孔量を所定の値に抑えるために
は、凝集させる時間を長く取ったり、分散液の調製段階
で分散方法を調整する等の方策が考えられる。
は、樹脂粒子および着色剤とを凝集させる段階におい
て、泡が発生する場合があり、本発明で規定する前記
「トナー断面における空孔の面積率」とすることが困難
となる場合がある。空孔量を所定の値に抑えるために
は、凝集させる時間を長く取ったり、分散液の調製段階
で分散方法を調整する等の方策が考えられる。
【0048】本発明においては、空孔量を所定の値に抑
えるために以下に示す〜のいずれかの方法を採用す
ることが好ましい。 各分散液を混合する段階までに、あるいは混合時
に、消泡剤を入れる。消泡剤の存在により、各分散液を
混合した段階で存在する泡を効果的に消失させることが
でき、最終的に得られるトナーの空孔量を所定の値に抑
えることができる。
えるために以下に示す〜のいずれかの方法を採用す
ることが好ましい。 各分散液を混合する段階までに、あるいは混合時
に、消泡剤を入れる。消泡剤の存在により、各分散液を
混合した段階で存在する泡を効果的に消失させることが
でき、最終的に得られるトナーの空孔量を所定の値に抑
えることができる。
【0049】使用できる消泡剤としては、特に限定され
るものではなく、メタノール、エタノール、イソプロピ
ルアルコール等のアルコール類、シリコーンオイル類等
が挙げられ、さらに、消泡剤として市場から入手可能な
あらゆる消泡剤を使用することができる。
るものではなく、メタノール、エタノール、イソプロピ
ルアルコール等のアルコール類、シリコーンオイル類等
が挙げられ、さらに、消泡剤として市場から入手可能な
あらゆる消泡剤を使用することができる。
【0050】消泡剤の添加量としては、使用する消泡剤
および界面活性剤の種類や、泡の量により、適宜設定す
ればよいが、例えばアルコール類の場合には、各分散液
を混合した後の液(以下、「分散混合液」という場合が
ある。)に対して0.5〜10重量%が好ましく、より
好ましくは1.0〜5.0重量%、シリコーンオイル類
の場合には分散混合液に対して1〜200ppmが好ま
しく、より好ましくは5〜100ppmである。
および界面活性剤の種類や、泡の量により、適宜設定す
ればよいが、例えばアルコール類の場合には、各分散液
を混合した後の液(以下、「分散混合液」という場合が
ある。)に対して0.5〜10重量%が好ましく、より
好ましくは1.0〜5.0重量%、シリコーンオイル類
の場合には分散混合液に対して1〜200ppmが好ま
しく、より好ましくは5〜100ppmである。
【0051】 各分散液の混合時に、前記樹脂粒子と
同じ樹脂からなり、前記樹脂粒子よりもさらに粒径の小
さい樹脂微粒子を加える。樹脂微粒子を加えることによ
り、該樹脂微粒子が空孔を埋める状態となり、最終的に
得られるトナーの空孔量を所定の値に抑えることができ
る。樹脂微粒子は、前記樹脂粒子と同一の樹脂からなる
が、数平均粒径としては、好ましくは0.10μm以
下、より好ましくは0.07μm以下である。なお、樹
脂微粒子の数平均粒径の下限値としては、粒径が小さけ
れば小さいほど有効に空孔を埋めることとなるため特に
設定されないが、製造適性上0.01μm程度が限界と
なる。
同じ樹脂からなり、前記樹脂粒子よりもさらに粒径の小
さい樹脂微粒子を加える。樹脂微粒子を加えることによ
り、該樹脂微粒子が空孔を埋める状態となり、最終的に
得られるトナーの空孔量を所定の値に抑えることができ
る。樹脂微粒子は、前記樹脂粒子と同一の樹脂からなる
が、数平均粒径としては、好ましくは0.10μm以
下、より好ましくは0.07μm以下である。なお、樹
脂微粒子の数平均粒径の下限値としては、粒径が小さけ
れば小さいほど有効に空孔を埋めることとなるため特に
設定されないが、製造適性上0.01μm程度が限界と
なる。
【0052】樹脂微粒子の添加量としては、樹脂の種類
により、適宜設定すればよいが、樹脂粒子に対して3〜
10重量%が好ましく、より好ましくは5〜8重量%で
ある。
により、適宜設定すればよいが、樹脂粒子に対して3〜
10重量%が好ましく、より好ましくは5〜8重量%で
ある。
【0053】 凝集剤として金属化合物(「金属化合
物重合体」を含む)を用いる。凝集力の強い金属化合物
の如き凝集剤の使用は、凝集が密になるためトナーの空
孔を減少させるのに有効である。この金属化合物は、樹
脂粒子分散液中に溶解して用いることが好ましい。
物重合体」を含む)を用いる。凝集力の強い金属化合物
の如き凝集剤の使用は、凝集が密になるためトナーの空
孔を減少させるのに有効である。この金属化合物は、樹
脂粒子分散液中に溶解して用いることが好ましい。
【0054】金属化合物を構成する金属元素は、長期周
期律表における2A、3A、4A、5A、6A、7A、
8、1B、2B、3B族に属する2価以上の電荷を有す
るものであり、樹脂粒子の凝集系においてイオンの状態
で溶解するものである。具体的には、塩化カルシウム、
硝酸カルシウム、塩化バリウム、塩化マグネシウム、塩
化亜鉛、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、水酸化
鉄(III)などの金属塩、および、ポリ塩化アルミニウ
ム、ポリ水酸化アルミニウム、多硫化カルシウムなどの
金属化合物重合体などを挙げることができる。
期律表における2A、3A、4A、5A、6A、7A、
8、1B、2B、3B族に属する2価以上の電荷を有す
るものであり、樹脂粒子の凝集系においてイオンの状態
で溶解するものである。具体的には、塩化カルシウム、
硝酸カルシウム、塩化バリウム、塩化マグネシウム、塩
化亜鉛、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、水酸化
鉄(III)などの金属塩、および、ポリ塩化アルミニウ
ム、ポリ水酸化アルミニウム、多硫化カルシウムなどの
金属化合物重合体などを挙げることができる。
【0055】金属化合物の添加量としては、凝集系の分
散液(分散混合液)に対して、0.05〜0.30重量
%の範囲が好ましく、より好ましくは0.10〜0.2
5重量%の範囲である。
散液(分散混合液)に対して、0.05〜0.30重量
%の範囲が好ましく、より好ましくは0.10〜0.2
5重量%の範囲である。
【0056】以上の〜いずれの方法を採用しても本
発明に規定する空孔量のトナーを得ることができるが、
これらの方法を組み合わせることにより、一層空孔量の
少ないトナーとすることができる。
発明に規定する空孔量のトナーを得ることができるが、
これらの方法を組み合わせることにより、一層空孔量の
少ないトナーとすることができる。
【0057】本発明のトナーには、目的に応じて無機粉
粒子を表面に付着させてもよい。該無機粉粒子としては
公知のものを用いる事ができる。例えば、シリカ、アル
ミナ、チタニア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、
リン酸カルシウム、酸化セリウム、メタチタン酸などを
挙げる事ができる。また目的に応じて該無機粉粒子表面
に公知の表面処理を施してもよい。
粒子を表面に付着させてもよい。該無機粉粒子としては
公知のものを用いる事ができる。例えば、シリカ、アル
ミナ、チタニア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、
リン酸カルシウム、酸化セリウム、メタチタン酸などを
挙げる事ができる。また目的に応じて該無機粉粒子表面
に公知の表面処理を施してもよい。
【0058】本発明のトナーは、使用時にその帯電量と
して−40〜−10μC/gの範囲となることが好まし
く、より好ましくは−30〜−15μC/gの範囲であ
る。帯電量が−40μC/g未満であると濃度低下の原
因となり、帯電量が−10μC/gを超えるとかぶりの
原因となるため、それぞれ好ましくない。
して−40〜−10μC/gの範囲となることが好まし
く、より好ましくは−30〜−15μC/gの範囲であ
る。帯電量が−40μC/g未満であると濃度低下の原
因となり、帯電量が−10μC/gを超えるとかぶりの
原因となるため、それぞれ好ましくない。
【0059】なお、本発明においてトナーの帯電量と
は、外添剤混合後のトナーとキャリアとを混合した後の
帯電量のことをいい、具体的には常温常湿下、トナーと
キャリアとを混合した現像剤30gを容量50mlのガ
ラスビンに入れ、ターブラーミキサーにて2分間振とう
し、その後ブローオフトライボ装置(東芝ケミカル社
製)を用いて測定することができる。
は、外添剤混合後のトナーとキャリアとを混合した後の
帯電量のことをいい、具体的には常温常湿下、トナーと
キャリアとを混合した現像剤30gを容量50mlのガ
ラスビンに入れ、ターブラーミキサーにて2分間振とう
し、その後ブローオフトライボ装置(東芝ケミカル社
製)を用いて測定することができる。
【0060】以上のようにして得られた本発明のトナー
は、そのまま一成分現像剤として、あるいはキャリアと
静電潜像現像用トナーとからなる静電潜像現像剤(いわ
ゆる二成分現像剤)において静電潜像現像用トナーとし
て、使用することができる。
は、そのまま一成分現像剤として、あるいはキャリアと
静電潜像現像用トナーとからなる静電潜像現像剤(いわ
ゆる二成分現像剤)において静電潜像現像用トナーとし
て、使用することができる。
【0061】上記キャリアとしては、特に制限はなく、
公知のキャリアを用いることができる。例えば芯材上に
樹脂被覆層を有する樹脂コートキャリアを挙げることが
できる。またマトリックス樹脂に導電材料などが分散さ
れた樹脂分散型キャリアであってもよい。
公知のキャリアを用いることができる。例えば芯材上に
樹脂被覆層を有する樹脂コートキャリアを挙げることが
できる。またマトリックス樹脂に導電材料などが分散さ
れた樹脂分散型キャリアであってもよい。
【0062】キャリアに使用される被覆樹脂・マトリッ
クス樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテ
ート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、
ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニル
エーテル、ポリビニルケトン、塩化ビニル−酢酸ビニル
共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、オルガノシ
ロキサン結合からなるストレートシリコーン樹脂又はそ
の変性品、フッ素樹脂、ポリエステル、ポリウレタン、
ポリカーボネート、フェノール樹脂、アミノ樹脂、メラ
ミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、アミド
樹脂、エポキシ樹脂等を例示することができるが、これ
らに限定されるものではない。
クス樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテ
ート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、
ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニル
エーテル、ポリビニルケトン、塩化ビニル−酢酸ビニル
共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、オルガノシ
ロキサン結合からなるストレートシリコーン樹脂又はそ
の変性品、フッ素樹脂、ポリエステル、ポリウレタン、
ポリカーボネート、フェノール樹脂、アミノ樹脂、メラ
ミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、アミド
樹脂、エポキシ樹脂等を例示することができるが、これ
らに限定されるものではない。
【0063】導電材料としては、金、銀、銅といった金
属やカーボンブラック、更に酸化チタン、酸化亜鉛、硫
酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、チタン酸カリウム、
酸化スズ、カーボンブラック等を例示することができる
が、これらに限定されるものではない。
属やカーボンブラック、更に酸化チタン、酸化亜鉛、硫
酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、チタン酸カリウム、
酸化スズ、カーボンブラック等を例示することができる
が、これらに限定されるものではない。
【0064】またキャリアの芯材としては、鉄、ニッケ
ル、コバルト等の磁性金属、フェライト、マグネタイト
等の磁性酸化物、ガラスビーズ等が挙げられるが、キャ
リアを磁気ブラシ法に用いるためには磁性材料であるこ
とが好ましい。キャリアの芯材の体積平均粒径として
は、一般的には10〜500μmであり、好ましくは3
0〜100μmである。
ル、コバルト等の磁性金属、フェライト、マグネタイト
等の磁性酸化物、ガラスビーズ等が挙げられるが、キャ
リアを磁気ブラシ法に用いるためには磁性材料であるこ
とが好ましい。キャリアの芯材の体積平均粒径として
は、一般的には10〜500μmであり、好ましくは3
0〜100μmである。
【0065】またキャリアの芯材の表面に樹脂被覆する
には、前記被覆樹脂、および必要に応じて各種添加剤を
適当な溶媒に溶解した被覆層形成用溶液により被覆する
方法が挙げられる。溶媒としては、特に限定されるもの
ではなく、使用する被覆樹脂、塗布適性等を勘案して適
宜選択すればよい。
には、前記被覆樹脂、および必要に応じて各種添加剤を
適当な溶媒に溶解した被覆層形成用溶液により被覆する
方法が挙げられる。溶媒としては、特に限定されるもの
ではなく、使用する被覆樹脂、塗布適性等を勘案して適
宜選択すればよい。
【0066】具体的な樹脂被覆方法としては、キャリア
の芯材を被覆層形成用溶液中に浸漬する浸漬法、被覆層
形成用溶液をキャリアの芯材表面に噴霧するスプレー
法、キャリアの芯材を流動エアーにより浮遊させた状態
で被覆層形成用溶液を噴霧する流動床法、ニーダーコー
ター中でキャリアの芯材と被覆層形成溶液とを混合し、
溶剤を除去するニーダーコーター法が挙げられる。
の芯材を被覆層形成用溶液中に浸漬する浸漬法、被覆層
形成用溶液をキャリアの芯材表面に噴霧するスプレー
法、キャリアの芯材を流動エアーにより浮遊させた状態
で被覆層形成用溶液を噴霧する流動床法、ニーダーコー
ター中でキャリアの芯材と被覆層形成溶液とを混合し、
溶剤を除去するニーダーコーター法が挙げられる。
【0067】このようにして得られた静電潜像現像剤
は、静電潜像担持体に静電潜像を形成する潜像形成工程
と、現像剤担持体上の現像剤層により前記静電潜像担持
体に形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成す
る現像工程と、前記トナー画像を転写体上に転写する転
写工程と、を含む画像形成方法において、前記現像剤層
の形成に供せられる。
は、静電潜像担持体に静電潜像を形成する潜像形成工程
と、現像剤担持体上の現像剤層により前記静電潜像担持
体に形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成す
る現像工程と、前記トナー画像を転写体上に転写する転
写工程と、を含む画像形成方法において、前記現像剤層
の形成に供せられる。
【0068】静電潜像担持体としては、一般の電子写真
感光体、誘電記録体等が使用され、公知の方法により静
電潜像が形成される。現像剤担持体としては、例えば、
回転可能な非磁性スリーブ内に、マグネチックロールが
固定設置されたものが使用され、該現像剤担持体は静電
潜像担持体に対向するように配置される。なお、静電潜
像担持体上に形成されたトナー像は、次いで転写体上に
公知の方法により転写され、熱ロール等の定着手段によ
り定着される。
感光体、誘電記録体等が使用され、公知の方法により静
電潜像が形成される。現像剤担持体としては、例えば、
回転可能な非磁性スリーブ内に、マグネチックロールが
固定設置されたものが使用され、該現像剤担持体は静電
潜像担持体に対向するように配置される。なお、静電潜
像担持体上に形成されたトナー像は、次いで転写体上に
公知の方法により転写され、熱ロール等の定着手段によ
り定着される。
【0069】本発明のトナーは転写効率が高いため、転
写工程の後にクリーニング工程を有さないいわゆるクリ
ーニングレスシステムに適用することもできる。この場
合、わずかに残留した静電潜像担持体上のトナーは、現
像剤担持体により現像と同時に回収される。
写工程の後にクリーニング工程を有さないいわゆるクリ
ーニングレスシステムに適用することもできる。この場
合、わずかに残留した静電潜像担持体上のトナーは、現
像剤担持体により現像と同時に回収される。
【0070】一方、転写工程の後に静電潜像担持体上に
残留するトナーを除去および回収するクリーニング工程
を有することも好ましい。この場合、クリーニング工程
において除去および回収されたトナーは、現像工程に再
度供給することにより、省資源化に寄与することができ
る。
残留するトナーを除去および回収するクリーニング工程
を有することも好ましい。この場合、クリーニング工程
において除去および回収されたトナーは、現像工程に再
度供給することにより、省資源化に寄与することができ
る。
【0071】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。
【0072】<樹脂粒子分散液の調製> a)樹脂粒子分散液(1)の調製 ・スチレン 370重量部 ・nブチルアクリレート 30重量部 ・アクリル酸 8重量部 ・ドデカンチオール 24重量部 ・四臭化炭素 4重量部
【0073】以上の材料を混合し溶解した。これを、非
イオン性界面活性剤(三洋化成(株)製:ノニポール4
00)6重量部およびアニオン性界面活性剤(第一工業
製薬(株)製:ネオゲンSC)10重量部をイオン交換
水550重量部に溶解した液に投入しフラスコ中で乳化
し、10分間ゆっくりと混合しながら、これに過硫酸ア
ンモニウム4重量部をイオン交換水500重量部に溶解
した液を投入し、窒素置換を行った後、前記フラスコ内
を攪拌しながら内容物が70℃になるまでオイルバスで
加熱し、5時間そのまま乳化重合を継続した。その結
果、数平均粒径が155nm、Tgが59℃、重量平均
分子量(Mw)が12,000の樹脂粒子を分散させて
なる樹脂粒子分散液(1)を得た。
イオン性界面活性剤(三洋化成(株)製:ノニポール4
00)6重量部およびアニオン性界面活性剤(第一工業
製薬(株)製:ネオゲンSC)10重量部をイオン交換
水550重量部に溶解した液に投入しフラスコ中で乳化
し、10分間ゆっくりと混合しながら、これに過硫酸ア
ンモニウム4重量部をイオン交換水500重量部に溶解
した液を投入し、窒素置換を行った後、前記フラスコ内
を攪拌しながら内容物が70℃になるまでオイルバスで
加熱し、5時間そのまま乳化重合を継続した。その結
果、数平均粒径が155nm、Tgが59℃、重量平均
分子量(Mw)が12,000の樹脂粒子を分散させて
なる樹脂粒子分散液(1)を得た。
【0074】b)樹脂粒子分散液(2)の調製 ・スチレン 370重量部 ・nブチルアクリレート 30重量部 ・アクリル酸 8重量部 ・ドデカンチオール 24重量部 ・四臭化炭素 4重量部
【0075】以上の材料を混合し溶解した。これを、非
イオン性界面活性剤(三洋化成(株)製:ノニポール4
00)6重量部およびアニオン性界面活性剤(第一工業
製薬(株)製:ネオゲンSC)10重量部をイオン交換
水880重量部に溶解した液に投入しフラスコ中で乳化
し、10分間ゆっくりと混合しながら、これに過硫酸ア
ンモニウム4重量部をイオン交換水500重量部に溶解
した液を投入し、窒素置換を行った後、前記フラスコ内
を攪拌しながら内容物が70℃になるまでオイルバスで
加熱し、5時間そのまま乳化重合を継続した。その結
果、数平均粒径が75nm、Tgが53℃、重量平均分
子量(Mw)が18,000の樹脂粒子を分散させてな
る樹脂粒子分散液(2)を得た。
イオン性界面活性剤(三洋化成(株)製:ノニポール4
00)6重量部およびアニオン性界面活性剤(第一工業
製薬(株)製:ネオゲンSC)10重量部をイオン交換
水880重量部に溶解した液に投入しフラスコ中で乳化
し、10分間ゆっくりと混合しながら、これに過硫酸ア
ンモニウム4重量部をイオン交換水500重量部に溶解
した液を投入し、窒素置換を行った後、前記フラスコ内
を攪拌しながら内容物が70℃になるまでオイルバスで
加熱し、5時間そのまま乳化重合を継続した。その結
果、数平均粒径が75nm、Tgが53℃、重量平均分
子量(Mw)が18,000の樹脂粒子を分散させてな
る樹脂粒子分散液(2)を得た。
【0076】c)樹脂粒子分散液(3)の調製 ・スチレン 360重量部 ・nブチルアクリレート 40重量部 ・メタクリル酸 6重量部
【0077】以上の材料を混合し溶解した。これを、非
イオン性界面活性剤(三洋化成(株)製:ノニポール4
00)8重量部およびアニオン性界面活性剤(第一工業
製薬(株)製:ネオゲンR)15重量部をイオン交換水
660重量部に溶解した液に投入しフラスコ中で乳化
し、10分間ゆっくりと混合しながら、これに過硫酸ア
ンモニウム3重量部をイオン交換水500重量部に溶解
した液を投入し、窒素置換を行った後、前記フラスコ内
を攪拌しながら内容物が70℃になるまでオイルバスで
加熱し、5時間そのまま乳化重合を継続した。その結
果、数平均粒径が165nm、Tgが58℃、重量平均
分子量(Mw)が33,000の樹脂粒子を分散させて
なる樹脂粒子分散液(3)を得た。
イオン性界面活性剤(三洋化成(株)製:ノニポール4
00)8重量部およびアニオン性界面活性剤(第一工業
製薬(株)製:ネオゲンR)15重量部をイオン交換水
660重量部に溶解した液に投入しフラスコ中で乳化
し、10分間ゆっくりと混合しながら、これに過硫酸ア
ンモニウム3重量部をイオン交換水500重量部に溶解
した液を投入し、窒素置換を行った後、前記フラスコ内
を攪拌しながら内容物が70℃になるまでオイルバスで
加熱し、5時間そのまま乳化重合を継続した。その結
果、数平均粒径が165nm、Tgが58℃、重量平均
分子量(Mw)が33,000の樹脂粒子を分散させて
なる樹脂粒子分散液(3)を得た。
【0078】 <着色剤分散液の調製> a)着色剤分散液(1)の調製 ・カーボンブラック(キャボット社製:モーガルL) 50重量部 ・アニオン系界面活性剤(第一工業製薬(株)製:ネオゲンR) 5重量部 ・イオン交換水 200重量部
【0079】以上の材料を混合し、さらにホモジナイザ
ー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて
20分間分散し、平均分散粒子径が160nmの着色剤
(カーボンブラック)を分散させてなる着色剤分散液
(1)を調製した。
ー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて
20分間分散し、平均分散粒子径が160nmの着色剤
(カーボンブラック)を分散させてなる着色剤分散液
(1)を調製した。
【0080】 b)着色剤分散液(2)の調製 ・フタロシアニン顔料(BASF社製、PB−FAST BLUE) 50重量部 ・アニオン系界面活性剤(第一工業製薬(株)製:ネオゲンR) 5重量部 ・イオン交換水 200重量部
【0081】以上の材料を混合し、さらにホモジナイザ
ー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて
10分間分散し、平均分散粒子径が150nmの青色顔
料を分散させてなる着色分散剤(2)を調製した。
ー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて
10分間分散し、平均分散粒子径が150nmの青色顔
料を分散させてなる着色分散剤(2)を調製した。
【0082】 <離型剤分散液の調製> ・パラフィンワックス(日本精蝋(株)製:HNP0190) 50重量部 ・アニオン性界面活性剤(第一工業製薬社製:ネオゲンSC) 10重量部 ・イオン交換水 240重量部
【0083】以上の材料を混合し、95℃に加熱して、
ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT5
0)を用いて分散した後、圧力吐出型ホモジナイザーで
分散処理し、平均分散粒子径が200nmの離型剤を分
散させてなる離型剤分散液を調製した。
ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT5
0)を用いて分散した後、圧力吐出型ホモジナイザーで
分散処理し、平均分散粒子径が200nmの離型剤を分
散させてなる離型剤分散液を調製した。
【0084】 [実施例1] <凝集粒子の調製> ・樹脂粒子分散液(1) 120重量部 ・樹脂粒子分散液(2) 80重量部 ・着色剤分散液(1) 200重量部 ・離型剤分散液(1) 40重量部 ・ポリ水酸化アルミニウム(浅田化学社製) 1.5重量部
【0085】以上の材料を丸型ステンレス製フラスコ中
でホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT
50)を用いて混合し、分散した後、加熱用オイルバス
中でフラスコ内を攪拌しながら55℃まで加熱した。こ
こで泡の発生とともに粘度が上昇するので、消泡剤とし
てエタノールを35重量部滴下した。その後、粘度の低
下が確認され、少量のサンプルを採取してマルチサイザ
ーII(日科機社製)にて粒径を測定したところ、数平均
粒径が約4.8μmである凝集粒子が形成されている事
が確認された。
でホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT
50)を用いて混合し、分散した後、加熱用オイルバス
中でフラスコ内を攪拌しながら55℃まで加熱した。こ
こで泡の発生とともに粘度が上昇するので、消泡剤とし
てエタノールを35重量部滴下した。その後、粘度の低
下が確認され、少量のサンプルを採取してマルチサイザ
ーII(日科機社製)にて粒径を測定したところ、数平均
粒径が約4.8μmである凝集粒子が形成されている事
が確認された。
【0086】<付着粒子の調製>得られた凝集粒子を含
む液に、前記樹脂粒子分散液(1)を緩やかに50重量
部追加し、55℃で60分間保持した。少量のサンプル
を採取してマルチサイザーII(日科機社製)にて粒径を
測定したところ、数平均粒径が約5.0μmである付着
粒子が形成されている事が確認された。
む液に、前記樹脂粒子分散液(1)を緩やかに50重量
部追加し、55℃で60分間保持した。少量のサンプル
を採取してマルチサイザーII(日科機社製)にて粒径を
測定したところ、数平均粒径が約5.0μmである付着
粒子が形成されている事が確認された。
【0087】<トナーの作製>得られた付着粒子を含む
液に、アニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製:
ネオゲンSC)3重量部を追加し、95℃まで加熱し、
6時間保持した。冷却後、pHが11.5になるように
水酸化ナトリウムを加え、40℃で15分間洗浄した後
濾取し、イオン交換水で十分に洗浄し乾燥させて、体積
平均粒径D50=4.8μm、体積平均粒度分布指標GS
Dv=1.20、形状係数SFの平均値=130である
黒色のトナー粒子を得た。このトナー粒子にR972
(シリカ;日本アエロジル社製)を0.65wt%ヘン
シェルミキサーで添加して黒トナーを得た。
液に、アニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製:
ネオゲンSC)3重量部を追加し、95℃まで加熱し、
6時間保持した。冷却後、pHが11.5になるように
水酸化ナトリウムを加え、40℃で15分間洗浄した後
濾取し、イオン交換水で十分に洗浄し乾燥させて、体積
平均粒径D50=4.8μm、体積平均粒度分布指標GS
Dv=1.20、形状係数SFの平均値=130である
黒色のトナー粒子を得た。このトナー粒子にR972
(シリカ;日本アエロジル社製)を0.65wt%ヘン
シェルミキサーで添加して黒トナーを得た。
【0088】 [実施例2] <凝集粒子の調製> ・樹脂粒子分散液(3) 200重量部 ・着色剤分散液(2) 200重量部 ・離型剤分散液(1) 40重量部 ・ポリ水酸化アルミニウム(浅田化学社製) 1.5重量部
【0089】以上の材料を丸型ステンレス製フラスコ中
でホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT
50)を用いて混合し、分散した後、加熱用オイルバス
中でフラスコ内を攪拌しながら58℃まで加熱した。こ
こで泡の発生とともに粘度が上昇するので、消泡剤とし
てイソプロピルアルコールを30重量部滴下した。その
後、粘度の低下が確認され、少量のサンプルを採取して
マルチサイザーII(日科機社製)にて粒径を測定したと
ころ、数平均粒径が約5.5μmである凝集粒子が形成
されている事が確認された。
でホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT
50)を用いて混合し、分散した後、加熱用オイルバス
中でフラスコ内を攪拌しながら58℃まで加熱した。こ
こで泡の発生とともに粘度が上昇するので、消泡剤とし
てイソプロピルアルコールを30重量部滴下した。その
後、粘度の低下が確認され、少量のサンプルを採取して
マルチサイザーII(日科機社製)にて粒径を測定したと
ころ、数平均粒径が約5.5μmである凝集粒子が形成
されている事が確認された。
【0090】<付着粒子の調製>得られた凝集粒子を含
む液に、前記樹脂粒子分散液(3)を緩やかに33重量
部追加し、58℃で60分間保持した。少量のサンプル
を採取してマルチサイザーII(日科機社製)にて粒径を
測定したところ、数平均粒径が約5.8μmである付着
粒子が形成されている事が確認された。
む液に、前記樹脂粒子分散液(3)を緩やかに33重量
部追加し、58℃で60分間保持した。少量のサンプル
を採取してマルチサイザーII(日科機社製)にて粒径を
測定したところ、数平均粒径が約5.8μmである付着
粒子が形成されている事が確認された。
【0091】<トナーの作製>得られた付着粒子を含む
液に、アニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製:
ネオゲンSC)3重量部を追加し、95℃まで加熱し、
6時間保持した。冷却後、pHが10.5になるように
水酸化ナトリウムを加え、25℃で15分間洗浄した後
濾取し、イオン交換水で十分に洗浄し乾燥させて、体積
平均粒径D50=5.6μm、体積平均粒度分布指標GS
Dv=1.21、形状係数SFの平均値=128である
サイアン色のトナー粒子を得た。さらに、このトナー粒
子にR972(シリカ;日本アエロジル社製)を0.6
5wt%ヘンシェルミキサーで添加してサイアントナー
を得た。
液に、アニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製:
ネオゲンSC)3重量部を追加し、95℃まで加熱し、
6時間保持した。冷却後、pHが10.5になるように
水酸化ナトリウムを加え、25℃で15分間洗浄した後
濾取し、イオン交換水で十分に洗浄し乾燥させて、体積
平均粒径D50=5.6μm、体積平均粒度分布指標GS
Dv=1.21、形状係数SFの平均値=128である
サイアン色のトナー粒子を得た。さらに、このトナー粒
子にR972(シリカ;日本アエロジル社製)を0.6
5wt%ヘンシェルミキサーで添加してサイアントナー
を得た。
【0092】[実施例3] <凝集粒子の調製> ・樹脂粒子分散液(1) 120重量部 ・樹脂粒子分散液(2) 80重量部 ・着色剤分散液(1) 200重量部 ・Fe(OH)3 1.5重量部
【0093】以上の材料を丸型ステンレス製フラスコ中
でホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT
50)を用いて混合し、分散した後、加熱用オイルバス
中でフラスコ内を攪拌しながら55℃まで加熱した。少
量のサンプルを採取してマルチサイザーII(日科機社
製)にて粒径を測定したところ、数平均粒径が約5.0
μmである凝集粒子が形成されている事が確認された。
でホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT
50)を用いて混合し、分散した後、加熱用オイルバス
中でフラスコ内を攪拌しながら55℃まで加熱した。少
量のサンプルを採取してマルチサイザーII(日科機社
製)にて粒径を測定したところ、数平均粒径が約5.0
μmである凝集粒子が形成されている事が確認された。
【0094】<付着粒子の調製>得られた凝集粒子を含
む液に、前記樹脂粒子分散液(1)を緩やかに50重量
部追加し、55℃で60分間保持した。少量のサンプル
を採取してマルチサイザーII(日科機社製)にて粒径を
測定したところ、数平均粒径が約5.1μmである付着
粒子が形成されている事が確認された。
む液に、前記樹脂粒子分散液(1)を緩やかに50重量
部追加し、55℃で60分間保持した。少量のサンプル
を採取してマルチサイザーII(日科機社製)にて粒径を
測定したところ、数平均粒径が約5.1μmである付着
粒子が形成されている事が確認された。
【0095】<トナーの作製>得られた付着粒子を含む
液に、アニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製:
ネオゲンSC)3重量部を追加し、97℃まで加熱し、
6時間保持した。冷却後、pHが11.5になるように
水酸化ナトリウムを加え、40℃で15分間洗浄した後
再び濾取し、イオン交換水で十分に洗浄し乾燥させて、
体積平均粒径D 50=5.2μm、体積平均粒度分布指標
GSDv=1.21、形状係数SFの平均値=120で
ある黒色のトナー粒子を得た。さらに、このトナー粒子
にR972(シリカ;日本アエロジル社製)を0.65
wt%ヘンシェルミキサーで添加して黒トナーを得た。
液に、アニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製:
ネオゲンSC)3重量部を追加し、97℃まで加熱し、
6時間保持した。冷却後、pHが11.5になるように
水酸化ナトリウムを加え、40℃で15分間洗浄した後
再び濾取し、イオン交換水で十分に洗浄し乾燥させて、
体積平均粒径D 50=5.2μm、体積平均粒度分布指標
GSDv=1.21、形状係数SFの平均値=120で
ある黒色のトナー粒子を得た。さらに、このトナー粒子
にR972(シリカ;日本アエロジル社製)を0.65
wt%ヘンシェルミキサーで添加して黒トナーを得た。
【0096】 [比較例1] <凝集粒子の調製> ・樹脂粒子分散液(3) 200重量部 ・着色剤分散液(1) 200重量部 ・離型剤分散液(1) 40重量部 ・カチオン性界面活性剤(花王(株)製、サニゾールB50) 1.5重量部
【0097】以上の材料を丸型ステンレス製フラスコ中
でホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT
50)を用いて混合し、分散した後、加熱用オイルバス
中でフラスコ内を攪拌しながら55℃まで加熱した。少
量のサンプルを採取してマルチサイザーII(日科機社
製)にて粒径を測定したところ、数平均粒径が約5.0
μmである凝集粒子が形成されている事が確認された。
でホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT
50)を用いて混合し、分散した後、加熱用オイルバス
中でフラスコ内を攪拌しながら55℃まで加熱した。少
量のサンプルを採取してマルチサイザーII(日科機社
製)にて粒径を測定したところ、数平均粒径が約5.0
μmである凝集粒子が形成されている事が確認された。
【0098】<付着粒子の調製>得られた凝集粒子を含
む液に、前記樹脂粒子分散液(3)を緩やかに22重量
部追加し、55℃で60分保持した。少量のサンプルを
採取してマルチサイザーII(日科機社製)にて粒径を測
定したところ、数平均粒径が約5.0μmである付着粒
子が形成されている事が確認された。
む液に、前記樹脂粒子分散液(3)を緩やかに22重量
部追加し、55℃で60分保持した。少量のサンプルを
採取してマルチサイザーII(日科機社製)にて粒径を測
定したところ、数平均粒径が約5.0μmである付着粒
子が形成されている事が確認された。
【0099】<トナーの作製>得られた付着粒子を含む
液に、アニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製:
ネオゲンSC)3重量部を追加し、97℃まで加熱し、
6時間保持した。冷却後、pHが12.0になるように
水酸化ナトリウムを加え、45℃で15分間洗浄した後
濾取し、イオン交換水で十分に洗浄し乾燥させて、体積
平均粒径D50=5.3μm、体積平均粒度分布指標GS
Dv=1.23、形状係数SFの平均値=130.0で
ある黒色のトナー粒子を得た。さらに、このトナー粒子
にR972(シリカ;日本アエロジル社製)を0.65
wt%ヘンシェルミキサーで添加して黒トナーを得た。
液に、アニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製:
ネオゲンSC)3重量部を追加し、97℃まで加熱し、
6時間保持した。冷却後、pHが12.0になるように
水酸化ナトリウムを加え、45℃で15分間洗浄した後
濾取し、イオン交換水で十分に洗浄し乾燥させて、体積
平均粒径D50=5.3μm、体積平均粒度分布指標GS
Dv=1.23、形状係数SFの平均値=130.0で
ある黒色のトナー粒子を得た。さらに、このトナー粒子
にR972(シリカ;日本アエロジル社製)を0.65
wt%ヘンシェルミキサーで添加して黒トナーを得た。
【0100】[トナーの特性評価]得られた実施例およ
び比較例の各トナーについて、下記の評価を行った。結
果を下記表1にまとめて示す。
び比較例の各トナーについて、下記の評価を行った。結
果を下記表1にまとめて示す。
【0101】1.トナーの断面における空孔の面積率 既述の<トナーの断面における空孔の面積率の簡易測定
法>により、トナーの断面における空孔の面積率を測定
した。
法>により、トナーの断面における空孔の面積率を測定
した。
【0102】2.帯電性 常温常湿下、外添剤混合後のトナーとキャリアとからな
る現像剤(トナー含有量5%)30gを容量50mlの
ガラスビンに入れ、ターブラーミキサーにて2分間振と
うし、その後ブローオフトライボ測定装置(東芝ケミカ
ル製)を用いて帯電量を測定した。
る現像剤(トナー含有量5%)30gを容量50mlの
ガラスビンに入れ、ターブラーミキサーにて2分間振と
うし、その後ブローオフトライボ測定装置(東芝ケミカ
ル製)を用いて帯電量を測定した。
【0103】3.誘電特性 既述の方法により誘電損率を測定した。以上の評価結果
は、下記表1に示す通りである。
は、下記表1に示す通りである。
【0104】
【表1】
【0105】断面における空孔の面積率を5%以下とす
ることにより、帯電特性および誘電特性の良好なトナー
を得ることができる。
ることにより、帯電特性および誘電特性の良好なトナー
を得ることができる。
【0106】[画像評価]実施例および比較例の各トナ
ーについて、その誘電特性および帯電性による画像への
影響について、(画像形成装置名)を用いて実際に画像
を形成し、以下に示すかぶりおよび経時安定性の評価を
した。
ーについて、その誘電特性および帯電性による画像への
影響について、(画像形成装置名)を用いて実際に画像
を形成し、以下に示すかぶりおよび経時安定性の評価を
した。
【0107】1.かぶり 富士ゼロックス社製Vivace500改造機を用いて
画像形成を行い、背景部のかぶりを目視、および1mm
2中の粒子個数で判断し、以下の指標により4段階にグ
レード分けを行った。 グレード1:かぶり無し(30粒/mm2未満)。 グレード2:かぶりがわずかにあるが実用上問題無し
(30粒/mm2以上100粒/mm2未満)。 グレード3:かぶりが目視で確認できるが軽微(100
粒/mm2以上200粒/mm2未満)。 グレード4:かぶりが目視で著しく確認できる(200
粒/mm2以上)。
画像形成を行い、背景部のかぶりを目視、および1mm
2中の粒子個数で判断し、以下の指標により4段階にグ
レード分けを行った。 グレード1:かぶり無し(30粒/mm2未満)。 グレード2:かぶりがわずかにあるが実用上問題無し
(30粒/mm2以上100粒/mm2未満)。 グレード3:かぶりが目視で確認できるが軽微(100
粒/mm2以上200粒/mm2未満)。 グレード4:かぶりが目視で著しく確認できる(200
粒/mm2以上)。
【0108】2.経時安定性 経時安定性は、初期の帯電量Xと30時間振とう後の帯
電量Yを測定し、その比(Y/X)で判断した。なお、
当該値は実用上0.8以上であることが好ましい。以上
の評価結果は、下記表2に示す通りである。
電量Yを測定し、その比(Y/X)で判断した。なお、
当該値は実用上0.8以上であることが好ましい。以上
の評価結果は、下記表2に示す通りである。
【0109】
【表2】
【0110】断面における空孔の面積率を5%以下と
し、帯電特性および誘電特性の良好なトナーは、画像形
成性においても良好であった。
し、帯電特性および誘電特性の良好なトナーは、画像形
成性においても良好であった。
【0111】
【発明の効果】本発明によれば、誘電損率の悪化や帯電
の悪化を招くことが無く、経時安定性に優れ、画像のか
ぶりや転写不良の無い良好な画像を得ることが可能な静
電潜像現像用トナーおよびその製造方法、ならびに該静
電潜像現像用トナーを用いた静電潜像現像剤および画像
形成方法を提供することができる。
の悪化を招くことが無く、経時安定性に優れ、画像のか
ぶりや転写不良の無い良好な画像を得ることが可能な静
電潜像現像用トナーおよびその製造方法、ならびに該静
電潜像現像用トナーを用いた静電潜像現像剤および画像
形成方法を提供することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉沢 久江 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 諏訪部 正明 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 佐藤 修二 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 前畑 英雄 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 Fターム(参考) 2H005 AB03 BA00 EA05 EA10 FA02
Claims (4)
- 【請求項1】 体積平均粒径D50が2.0〜9.0μm
の範囲にあり、体積平均粒度分布指標GSDvが1.2
8以下であり、下記(式1)で表される形状係数SFの
平均値が105〜150の範囲にあり、かつ、断面にお
ける空孔の面積率が5.0%以下であることを特徴とす
る静電潜像現像用トナー。 SF = ML2/A × 100 ・・・(式1) ML:静電潜像現像用トナーの投影像における最大長 A :静電潜像現像用トナーの投影像における投影面積 - 【請求項2】 水系媒体、有機溶媒、もしくはそれらの
混合溶媒中に樹脂粒子および着色剤を分散する分散工程
と、該分散液に対し攪拌を加えつつ樹脂粒子および着色
剤を凝集および合一させて造粒する造粒工程と、を有す
ることを特徴とする請求項1に記載の静電潜像現像用ト
ナーの製造方法。 - 【請求項3】 キャリアと静電潜像現像用トナーとから
なる静電潜像現像剤において、該静電潜像現像用トナー
が請求項1に記載の静電潜像現像用トナーであることを
特徴とする静電潜像現像剤。 - 【請求項4】 静電潜像担持体に静電潜像を形成する潜
像形成工程と、現像剤担持体上の現像剤層により前記静
電潜像担持体に形成された静電潜像を現像してトナー画
像を形成する現像工程と、前記トナー画像を転写体上に
転写する転写工程と、を含む画像形成方法において、前
記現像剤層が、請求項3に記載の静電潜像現像剤により
形成されていることを特徴とする画像形成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11078396A JP2000275907A (ja) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | 静電潜像現像用トナーおよびその製造方法、ならびに該静電潜像現像用トナーを用いた静電潜像現像剤および画像形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11078396A JP2000275907A (ja) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | 静電潜像現像用トナーおよびその製造方法、ならびに該静電潜像現像用トナーを用いた静電潜像現像剤および画像形成方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000275907A true JP2000275907A (ja) | 2000-10-06 |
Family
ID=13660868
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11078396A Pending JP2000275907A (ja) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | 静電潜像現像用トナーおよびその製造方法、ならびに該静電潜像現像用トナーを用いた静電潜像現像剤および画像形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000275907A (ja) |
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-
1999
- 1999-03-23 JP JP11078396A patent/JP2000275907A/ja active Pending
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