JP2012118468A - 静電潜像現像用トナー - Google Patents

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Takao Shibata
隆穂 柴田
Masakichi Kato
政吉 加藤
Takashi Azuma
隆司 東
Takayuki Toyoda
隆之 豊田
Makoto Natori
良 名取
Hironari Senbon
裕也 千本
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Abstract

【課題】 従来よりも低い温度で定着できるとともに、耐熱保管性にも優れたトナーを提供すること。
【解決手段】 第一の樹脂及び着色剤を含有するコア粒子と、第二の樹脂を含有するシェル層とを有する、乳化凝集法で得られたコアシェルトナーであって、該第一の樹脂と該第二の樹脂とが相溶性を有し、該コアシェルトナーにおける該第一の樹脂に対する該第二の樹脂の質量比率が、3質量%以上20質量%以下であり、該コアシェルトナーの動的粘弾性の正接損失(tanδ)が、40℃以上100℃未満の範囲において、極大値またはショルダーのいずれかを2つ有することを特徴とするコアシェルトナー。
【選択図】 なし

Description

本発明は、電子写真法、静電記録法などに用いられる静電荷像を現像するためのトナーに関するものである。
低温定着性と耐熱保管性を両立させるトナーの構造として、低ガラス転移点の樹脂を、高ガラス転移点の樹脂で被覆した、いわゆるコアシェル構造が提案されている。特許文献1では、コアに用いる結着樹脂の分散液と、着色剤の分散液とを混合した後(必要であれば離型剤の分散液も混合する)、加熱、pH制御、凝集剤の添加などにより所望の粒子径になるまで凝集させてコア凝集粒子を形成した後、新たにシェル微粒子の分散液を追添加することでコア凝集粒子を被覆するシェル層を形成し、得られたコアシェル凝集粒子を結着樹脂のガラス転移温度以上の温度に加熱して融合させることによりコアシェルトナーを作製する。上記手法において、コア樹脂とシェル樹脂とが相溶性が高い場合は、シェル微粒子がコア粒子に強固に接着する利点はあるものの、互いのTg以上で熱処理してしまうと、コア樹脂とシェル樹脂とが部分的に相溶化してしまう。その結果、コア樹脂の影響を受けてシェル樹脂のTgが低下してしまったり、コア粒子が染み出しやすくなることで、コア粒子が露出してしまうなど、本来シェル樹脂が有している高い耐熱保管性が発揮されない場合がある。
このような問題に対し、特許文献2では、コアシェルトナーの動的粘弾性に着目し、コア樹脂とシェル樹脂との溶解度パラメータを考慮し、コア樹脂とシェル樹脂とが相分離した状態にすることで、コア樹脂とシェル樹脂の特性を有効に発現させる手法が提案されている。しかしながら、このような手法の場合、コア樹脂とシェル樹脂とが親和性が低いために、融合工程において十分な熱量を付与すると、コア樹脂とシェル樹脂がそれぞれのドメインを形成してしまうため、特にシェル樹脂の添加量が少ない場合において、コア粒子が露出し、耐ブロッキング性が十分ではない場合があった。また、コア樹脂とシェル樹脂の相溶性が低いために、コア粒子とシェル粒子との接着が十分ではなくなり、トナー製造時の融合工程や洗浄工程、現像機内でのストレス等によって、シェル微粒子が脱離するなど、耐ブロッキング性や耐久性が十分ではなくなってしまう場合があった。
また、特許文献1や特許文献2に記載の製法で得られたコアシェルトナーの場合、コア凝集粒子が微粒子の凝集体であるがために、コア凝集粒子は嵩高く、表面積が大きくなっている。そのため、球状のコア粒子と比較すると、必然的にコア粒子を十分に被覆するためのシェル微粒子の添加量を多く必要とする。例えば、平均粒径が5.5μmのコア凝集粒子に、0.10μmのシェル微粒子付着させる際に、コア粒子を真球状と仮定してシェル微粒子で一層被覆するのに必要な量だけ付着させたが、耐熱保管性は十分に向上しなかった。耐熱保管性を向上させるために、シェル微粒子含有量を増やすことも考えられるが、その場合、低温定着性が悪化してしまうため、低温定着性と耐ブロッキング性との両立が困難である。
特開2006−235027号公報 特開2006−293285号公報
本発明の目的は、上記問題点を解決し、従来よりも低い温度で定着できるとともに、耐熱保管性にも優れたトナーを提供することにある。
本発明は、第一の樹脂及び着色剤を含有するコア粒子と、第二の樹脂を含有するシェル層とを有する、乳化凝集法で得られたコアシェルトナーであって、該第一の樹脂と該第二の樹脂とが相溶性を有し、該コアシェルトナーにおける該第一の樹脂に対する該第二の樹脂の質量比率が、3質量%以上20質量%以下であり、該コアシェルトナーの動的粘弾性の正接損失(tanδ)が、40℃以上100℃未満の範囲において、極大値またはショルダーのいずれかを2つ有することを特徴とするコアシェルトナーに関する。
本発明により、従来よりもさらに低温にて定着することができると共に、耐熱保管性にも優れたコアシェルトナーを提供することができる。
本発明のトナーは、第一の樹脂及び着色剤を含有するコア粒子と第二の樹脂を含有するシェル層とを有する、いわゆる乳化凝集法により得られたコアシェルトナーである。さらに、本発明のトナーに用いられる第一の樹脂と第二の樹脂は、両者の間に相溶性を有している。ここで、第一の樹脂と第二の樹脂の相溶性は、第一の樹脂と第二の樹脂とを互いの軟化温度(Tm)以上の温度にて、加熱ロール、ニーダー、エクストルーダーのような熱混練機を用いて、十分に溶融混練させて得られた樹脂の動的粘弾性を測定することで確認できる。また、第一の樹脂と第二の樹脂のSP値(溶解度パラメータ)が近ければ、両者の相溶性の高いといえる。具体的には、第一の樹脂と第二の樹脂とのSP値の差が1.0未満であることが好ましく、SP値の差が0.5未満であることがさらに好ましい。なお、ここでSP値とはFedorsの方法による計算値とする。
本発明のコアシェルトナーにおいて、第一の樹脂に対する第二の樹脂の質量比率が3質量%以上20質量%以下である。上記質量比率が3質量%未満であると、シェル層を構成する第二の樹脂が少なすぎるため、コア粒子がトナー表面に露出しやすくなり、トナーの耐熱保管性が悪化する。また、上記質量比率が20質量%より大きいと、トナーの定着性が悪化する。第一の樹脂に対する第二の樹脂の質量比率は、5質量%以上20質量%以下であることが好ましく、10質量%以上18質量%以下であることがより好ましい。なお、上記質量比率は、コアシェルトナーの製造時における第一の樹脂及び第二の樹脂の使用量から算出することができる。
本発明におけるコアシェルトナーは、動的粘弾性の正接損失(tanδ)が、40℃以上100℃未満の範囲において、極大値またはショルダーのいずれかを2つ有している。これは、コア粒子に含まれる第一の樹脂とシェル層に含まれる第二の樹脂とが個別のガラス転移点を有していることを示している。すなわち、コア粒子に含まれる第一の樹脂とシェル層に含まれる第二の樹脂とが、トナー中に互いに相溶することなく非相溶状態で存在していることを意味する。
本発明において、正接損失(tanδ)の極大値またはショルダーは、第一の樹脂と第二の樹脂のガラス転移点に由来するものである。第一の樹脂と第二の樹脂のガラス転移点が比較的近い場合は、ショルダーとして検出され、離れている場合は極大値として検出される。一般的に、コアシェルトナーにおいては、コア粒子に用いられる樹脂は低温定着性を得るためにガラス転移点が低く、シェル層に用いられる樹脂は耐久性を得るためにガラス転移点が高い。この場合、コア粒子に用いられる樹脂がガラス状態から熱変形可能な状態へと転移する温度に、低温側の極大値またはショルダーが存在する。また、シェル層に用いられる樹脂がガラス状態から熱変形可能な状態へと転移する温度に、高温側の極大値またはショルダーが存在する。
本発明において、低温定着性を十分に発揮させるためには、第一の樹脂に由来する正接損失(tanδ)の極大値またはショルダーが40℃以上70℃未満の範囲に存在することが好ましい。第一の樹脂に由来する正接損失(tanδ)の極大値またはショルダーの位置が40℃よりも低いと、トナーの耐熱保管性が悪化してしまう。また、第一の樹脂に由来する正接損失(tanδ)の極大値またはショルダーの位置が70℃より高いと、低温定着性が得られなくなる場合がある。また、第二の樹脂に由来する正接損失(tanδ)の極大値またはショルダーが70℃以上100℃未満の範囲に存在することが好ましい。第二の樹脂に由来する正接損失(tanδ)の極大値またはショルダーの位置が70℃よりも低いと、トナーの耐熱保管性が悪化してしまう。第二の樹脂に由来する正接損失(tanδ)の極大値またはショルダーの位置が100℃よりも高いと、低温定着性が得られなくなる場合がある。
上記のように、本発明のコアシェルトナーは、第一の樹脂と第二の樹脂とが相溶性を有し、且つコアシェルトナー中において第一の樹脂と第二の樹脂とが十分に相分離している構成である。このような構造によって、本発明のコアシェルトナーは、コア粒子とシェル粒子とが互いに強固に接着し、少ないシェル微粒子添加量でありながら、設計したコア樹脂とシェル樹脂の性能を機能分離した形で発揮できる状態にあると推定される。その結果、さらなる低温定着性と耐熱保管性を高いレベルで両立できているものと考えられる。
本発明のコアシェルトナーを得るための製造方法としては、以下に説明する工程を有する乳化凝集法を用いることが好ましい。すなわち、第一の樹脂を有する樹脂微粒子の水系分散体と、着色剤の水系分散体とを混合し、第一の樹脂微粒子及び着色剤を水系媒体中で凝集させてコア凝集粒子を形成するコア凝集工程と、コア凝集粒子を、第一の樹脂のガラス転移点Tg1以上に加熱し、融着させてコア粒子を得る一次融合工程と、コア粒子を含む水系媒体の温度を、Tg1より低い温度まで冷却する冷却工程と、Tg1より低い温度で、第二の樹脂を有する第二の樹脂微粒子の水系分散体と凝集剤とを混合し、コア粒子に第二の樹脂微粒子を付着させてシェル付着体を得るシェル付着工程と、シェル付着体を、Tg1以上、第二の樹脂のガラス転移点Tg2以下で加熱する二次融合工程とを有することが好ましい。
<コア凝集工程>
コア凝集工程とは、第一の樹脂を有する樹脂微粒子の水系分散体、着色剤微粒子の水系分散体及び必要に応じて離型剤等のトナー成分を混合して混合液を調製し、調製された混合液中に含まれる粒子を凝集し、コア凝集粒子を形成させる工程である。コア凝集粒子を形成させる方法としては、凝集剤を上記混合液中に添加・混合し、加熱したり機械的動力等を適宜加えたりする方法が好適に例示できる。
形成されるコア凝集粒子の平均粒径としては、特に制限はないが、後述するシェル付着工程後のシェル付着粒子が、最終的に得ようとするトナーの平均粒径と同じ程度になるように制御するとよい。コア凝集粒子の粒径制御は、例えば、温度、固形分濃度、凝集剤の濃度及び攪拌の条件などを適宜設定・変更することにより行うことができる。
<一次融合工程>
一次融合工程とは、上記コア凝集粒子を、第一の樹脂のガラス転移点(Tg1)以上に加熱し融合することで、コア凝集粒子の表面を平滑化させたコア粒子を得る工程である。本工程により、上記コア凝集粒子の表面積が大きく減少するため、従来と比較してコア粒子を被覆するシェル微粒子が少量であっても、コア粒子を真球状と仮定してシェル微粒子で一層被覆するのに必要な量だけ付着させれば、耐熱保管性が向上する。一次融合工程に入る前に、トナー粒子間の融着を防ぐため、キレート剤、pH調整剤、界面活性剤等を適宜投入することができる。中でもキレート剤は、着色剤や離型剤の脱離が起こり難く、トナー中の金属架橋を抑える効果もあることから好ましく用いられる。
キレート剤の例としては、エチレンジアミンテトラ酢酸(EDTA)及びそのNa塩等のアルカリ金属塩、グルコン酸ナトリウム、酒石酸ナトリウム、クエン酸カリウム、クエン酸ナトリウム、ニトロトリアセテート(NTA)塩、COOH及びOHの両方の官能性を含む多くの水溶性ポリマー類(高分子電解質)が挙げられる。
上記加熱の温度としては、コア凝集粒子に含まれる第一の樹脂のガラス転移温度(Tg1)から、樹脂が熱分解する温度の間であればよい。加熱・融合の時間としては、加熱の温度が高ければ短い時間で足り、加熱の温度が低ければ長い時間が必要である。即ち、加熱・融合の時間は、加熱の温度に依存するので一概に規定することはできないが、一般的には10分〜10時間である。
<冷却工程>
冷却工程とは、上記コア粒子を含む水系媒体の温度を、第一の樹脂のガラス転移点(Tg1)より低い温度まで冷却する工程である。冷却をTg1より低い温度まで行わないと、後述のシェル付着工程にて、凝集剤を添加した際に、粗大粒子が発生してしまう。
<シェル付着工程>
シェル付着工程とは、第一の樹脂のガラス転移点(Tg1)より低い温度で、第二の樹脂を有する第二の樹脂微粒子の水系分散体と凝集剤を混合し、該コア粒子に第二の樹脂微粒子を付着させてシェル付着体を得る工程である。シェル付着工程はろ過等によりコア粒子を単離することなく、冷却工程に次いで実施されることが好ましい。上記コア粒子を含む水系媒体から、コア粒子をろ過等により一旦単離した後、シェル付着体を得る場合、水系媒体中に再分散させるのに必要な界面活性剤、及び該界面活性剤を除去するための多量の洗浄水が必要となるため好ましくない。
<二次融合工程>
二次融合工程とは、上記シェル付着体を、第一の樹脂のガラス転移点(Tg1)以上、第二の樹脂のガラス転移点(Tg2)以下に加熱し融合することで、コア粒子表面にシェル微粒子を固着させる工程である。二次融合工程により、コア樹脂とシェル樹脂が十分に結着され、後述の洗浄やろ過等の操作で、シェルがトナーから脱離することを抑制する。二次融合工程に入る前に、トナー粒子間の融着を防ぐため、キレート剤、pH調整剤、界面活性剤等を適宜投入することができる。中でもキレート剤は、付着させたシェル微粒子の脱離が起こり難いことから好ましく用いられる。
上記加熱の温度としては、上記シェル付着体に含まれる第一の樹脂のガラス転移点(Tg1)以上、第二の樹脂のガラス転移点(Tg2)の間であることが好ましい。上記加熱温度が第一の樹脂のガラス転移点(Tg1)未満であると、後述の洗浄工程において、シェル粒子が脱離してしまう。また、上記加熱温度が第二の樹脂のガラス転移点(Tg2)を超えると、第一の樹脂と第二の樹脂の親和性の高さのために、互いに部分的な相溶化が起こってしまい、本来の第一の樹脂の低温定着性と第二の樹脂の耐熱保管性を発揮できなくなってしまう。加熱・融合の時間としては、加熱の温度が高ければ短い時間で足り、加熱の温度が低ければ長い時間が必要である。即ち、加熱・融合の時間は、加熱の温度に依存するので一概に規定することはできないが、一般的には10分〜10時間である。
二次融合工程の終了後に得られたトナー粒子を含む反応液を、適切な条件で室温まで冷却し、洗浄、ろ過、乾燥等することにより、トナー粒子を得る。更に、得られたトナー粒子の表面に、シリカ、アルミナ、チタニア、炭酸カルシウム等の無機粒体や、ビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂等の樹脂粒子を、乾燥状態で剪断力を印加して添加してもよい。これらの無機粒体や樹脂粒子は、流動性助剤やクリーニング助剤等の外添剤として機能する。
トナー粒子の重量平均粒径(D4)は4.5〜7.0μmであることが好ましく、5.0〜6.5μmであることがより好ましい。トナー粒子の重量平均粒径(D4)が上記の範囲内であれば、トナーの帯電性や現像性が良好になる。
<樹脂>
本発明に用いることができる第一の樹脂および第二の樹脂としては、以下のものが挙げられる。スチレン、パラクロロスチレン、α−メチルスチレン等のスチレン類の単独重合体又は共重合体(スチレン系樹脂);アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プロピル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸2−エチルヘキシル等のビニル基を有するエステル類の単独重合体又は共重合体(ビニル系樹脂);アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のビニルニトリル類の単独重合体又は共重合体(ビニル系樹脂);ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等のビニルエーテル単独重合体又は共重合体(ビニル系樹脂);ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルイソプロペニルケトン類の単独重合体又は共重合体(ビニル系樹脂);エチレン、プロピレン、ブタジエン、イソプレン等のオレフィン類の単独重合体又は共重合体(オレフィン系樹脂);エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂等の非ビニル縮合系樹脂、及びこれら非ビニル縮合系樹脂とビニル系モノマーとのグラフト重合体。これらのうち、シャープメルト性を有し、かつ低分子量でも強度に優れるポリエステル樹脂が特に好ましい。
第一の樹脂および第二の樹脂の水系分散液は、以下に挙げる公知の方法(転相乳化法、強制乳化法、乳化重合法、自己乳化法など)により調製できるが、これらの手法に限定されるものではない。例えば、転相乳化法の場合、まず両親媒性の有機溶剤の単独、又は混合溶剤に第一の樹脂と界面活性剤を溶解させる。その混合溶液を公知の攪拌機、乳化機、分散機などを用いて攪拌しながら、水系媒体を滴下していく事で、ある時点で油相と水相が逆転して油相が油滴となり、その後、減圧下での脱溶剤工程を経ることで、第一の樹脂または第二の樹脂を分散せしめた水系分散液が得られる。公知の攪拌機、乳化機及び分散機としては、例えば、超音波ホモジナイザー、ジェットミル、圧力式ホモジナイザー、コロイドミル、ボールミル、サンドミル等が挙げられ、これらを単独もしくは組み合わせて用いてもよい。
第一の樹脂が酸性極性基を有するような場合、樹脂と界面活性剤の混合溶液に塩基性物質を混合した後、水系媒体を滴下する方が、少量の界面活性剤で小粒径の水系分散体が得られることから好ましい。
前記塩基性物質としては、無機及び有機の塩基性化合物であればよく、以下の化合物が挙げられる。アンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の無機塩基類;メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジメチルアミノエタノール、ジエチルアミノエタノール等の有機塩基類。この中でも、加水分解を生じさせないという観点から、弱塩基である、ジメチルアミン、トリエチルアミン、ジメチルアミノエタノール等のアミン類が好ましい。前記塩基性物質の添加量は、分散混合時のpHが中性付近になるように適宜調整することが好ましい。
前記両親媒性の有機溶剤とは、20℃における水に対する溶解性が少なくとも5g/L以上、望ましくは10g/L以上であるものをいう。この溶解性が5g/L未満のものは、粒子径が粗大化したり、得られる水系分散液の貯蔵安定性に劣るという問題がある。上述した両親媒性の有機溶剤としては、以下の化合物が挙げられる。エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール等のアルコール類;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、エチルブチルケトン等のケトン類;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類;酢酸エチル、酢酸−n−プロピル、酢酸イソプロピル等のエステル類;エチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル等のグリコール誘導体;3−メトキシ−3−メチルブタノール、3−メトキシブタノール、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジアセトンアルコール、アセト酢酸エチル等。これらの溶剤は単一でも、また2種以上を混合しても使用できる。
また、前記第一の樹脂および第二の樹脂が、前記ビニル系化合物の場合には、前記ビニル系単量体を乳化重合、ミニエマルジョン重合及びシード重合等の公知の重合法が好適に用いられ、水系媒体中に樹脂を分散させてなる分散液が調製される。
水系媒体中に分散した第一の樹脂の粒径は、一般にトナー粒径が、3〜8μm程度であるので、後述のコア凝集工程、一次融合工程、シェル付着工程及び二次融合工程を経て製造されるトナーの組成均一性を保つ上で、好ましくは90%累積粒径値(D90)が1μm以下であり、更に好ましくは50%累積粒径値(D50)が0.5μm以下である。
また、シェル層を形成する第二の樹脂の樹脂微粒子の体積基準のメジアン径は0.05〜0.3μmが好ましく、0.08〜0.2μmがより好ましい。第二の樹脂の樹脂微粒子のメジアン径が上記の範囲内であれば、微粒子同士の凝集が起こりにくく、且つトナー粒子には付着しやすいので、均一に近い状態でコア粒子を被覆することができる。さらに、シェル層の厚さが好適になるので、定着性も良好である。なお、第一の樹脂および第二の樹脂の分散粒径は、レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(LA−920:堀場製作所社製)などで測定することができる。
第一の樹脂のガラス転移点(Tg1)は30℃以上60℃以下であることが好ましく、40℃以上60℃以下であることがより好ましい。Tg1が上記の範囲内であれば、トナー粒子の強度低下やトナー粒子同士の凝集が防止され、多数耐久試験時に転写性の悪化やトナー搬送ムラの発生を抑制することができる。また、低温定着したときの画像光沢性の悪化も抑制することができる。第二の樹脂のガラス転移点(Tg2)は60℃以上80℃以下であることが好ましく、65℃以上80℃以下であることがより好ましい。Tg2が上記の範囲内であれば、トナーの耐熱保管性及び定着性が良好になる。なお、上記ガラス転移温度(Tg)は、JIS K7121に準拠して測定される物性値であり、該規格に記載されている中間点ガラス転移温度を意味するものである。
第一の樹脂のガラス転移点(Tg1)と第二の樹脂のガラス転移点(Tg2)の関係はTg1<Tg2であることが好ましい。また、Tg1とTg2が近すぎると、融合時にシェルがコアと混ざってしまい、コアが粒子表面へ移行しやすくなるため、より好ましくはTg1+5(℃)<Tg2である。
<着色剤>
前記着色剤の水系分散液は、着色剤と水系媒体と分散剤とを公知の攪拌機、乳化機、分散機などにより混合することで調製できる。ここで用いる分散剤は、例えば界面活性剤、高分子分散剤など公知のものを使用しても良いし、新規に合成したものでも良い。いずれの分散剤もトナーを洗浄する工程において除去できるが、洗浄効率の観点から、後述する界面活性剤の方が好ましく、界面活性剤の中でも、アニオン系界面活性剤、非イオン性界面活性剤などが好ましい。また、混合する分散剤の量は、着色剤100質量部に対して、1〜20質量部が好ましく、分散安定性とトナーの洗浄効率を両立する観点から、2〜10質量部がより好ましい。着色剤水分散液における着色剤含有量は特に制限はないが、着色剤水分散液全質量の1〜30質量%程度が好ましい。また、水系媒体中に分散した着色剤の粒径は、最終的に得られるトナーの顔料分散性の観点から、好ましくは90%累積粒径値(D90)が2μm以下であり、更に好ましくは50%累積粒径値(D50)が0.5μm以下である。なお、着色剤の分散粒径は、レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(LA−920:堀場製作所社製)などで測定することができる。
着色剤の分散時に用いる公知の攪拌機、乳化機及び分散機としては、超音波ホモジナイザー、ジェットミル、圧力式ホモジナイザー、コロイドミル、ボールミル、サンドミル、ペイントシェーカーが挙げられ、これらを単独もしくは組み合わせて用いてもよい。
界面活性剤としては、硫酸エステル塩系、スルホン酸塩系、リン酸エステル系、せっけん系等のアニオン界面活性剤;アミン塩型、4級アンモニウム塩型等のカチオン界面活性剤;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、多価アルコール系等のノニオン界面活性剤などが挙げられる。これらの中でもノニオン界面活性剤及び/またはアニオン界面活性剤が好ましい。ノニオン界面活性剤は、アニオン界面活性剤と併用してもよい。上記界面活性剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。上記界面活性剤の水系媒体中における濃度は、0.5〜5質量%程度になるようにすることが好ましい。
<離型剤>
本発明には離型剤を用いることができる。離型剤の融点は、150℃以下のものが好ましく、40℃以上130℃以下のものがより好ましく、40℃以上110℃以下のものが特に好ましい。離型剤としては、以下のものが挙げられる。ポリエチレン等の低分子量ポリオレフィン類;加熱により融点(軟化点)を有するシリコーン類;オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、リシノール酸アミド、ステアリン酸アミド等の脂肪酸アミド類;ステアリン酸ステアリル等のエステルワックス類;カルナバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス、木ロウ、ホホバ油等の植物系ワックス;ミツロウ等の動物系ワックス;モンタンワックス、オゾケライト、セレシン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシュワックス、エステルワックス等の鉱物・石油系ワックス;及びそれらの変性物。これらの離型剤は単独で使用しても良く、2種以上の離型剤を混合して使用しても良い。離型剤は、結着樹脂100質量部に対し1〜30質量部添加して用いることが好ましい。
前記離型剤の水系分散液は、以下に挙げる公知の方法により調製できるが、これらの手法に限定されるものではない。離型剤の水系分散液は、例えば、界面活性剤を含有した水系媒体に離型剤を加え、前記離型剤の融点以上に加熱するとともに、強い剪断付与能力を有するホモジナイザー(例えば、エム・テクニック社製の「クレアミックスWモーション」)や圧力吐出型分散機(例えば、ゴーリン社製の「ゴーリンホモジナイザー」)で粒子状に分散させた後、融点以下まで冷却することで作製することができる。離型剤分散液における離型剤の分散粒径は、その平均粒径D50が0.08〜0.5μmであることが好ましく、0.1〜0.3μmであることがより好ましい。また、0.6μm以上の粗大粒子が存在しないことが好ましい。分散粒径が小さすぎると、定着時の離型剤の溶出が不足しホットオフセット温度が低下する場合があり、分散粒径が大きすぎるとトナー表面に離型剤が露出して粉体特性を悪化させたり、感光体フィルミングを発生させる場合がある。また粗大粒子が存在すると、トナーの組成が不均一になったり、遊離離型剤が生成してしまう場合がある。分散粒径は、レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(LA−920:堀場製作所社製)などで測定することができる。
離型剤分散液においては、離型剤に対して1質量%以上20質量%以下の割合で界面活性剤を添加することが好ましい。界面活性剤の割合が少なすぎると離型剤が充分に分散されずに保存安定性が劣る場合がある。界面活性剤の割合が多すぎると、トナーの帯電性とくに環境安定性が悪化する場合がある。
混合工程において、固形分濃度は必要に応じて、該水系分散液の混合物に水を添加することで適宜調製することができる。コア凝集工程において、均一な凝集を起こさせるためには、該固形分濃度は5〜40質量%が好ましく、5〜30質量%がより好ましく、5〜20質量%が特に好ましい。
<凝集剤>
前記凝集剤としては、前記水系分散液に含まれる界面活性剤とは逆極性の界面活性剤、無機金属塩及び2価以上の金属錯体などを好適に用いることができる。これらは、第一の樹脂の酸性基や第一の樹脂を有する樹脂微粒子の水系分散液、着色剤の水系分散液及び離型剤の水系分散液中のイオン性界面活性剤をイオン的に中和し、塩析及びイオン架橋の効果により粒子を凝集させるものである。具体的には、以下の化合物が挙げられる。塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム、塩化カリウム等の1価の無機金属塩;塩化カルシウム、硝酸カルシウム、塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化亜鉛等の2価の無機金属塩;塩化鉄(III)、硫酸鉄(III)、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム等の3価の金属塩;ポリ塩化アルミニウム、ポリ水酸化アルミニウム、多硫化カルシウム等の無機金属塩重合体。この中でも、2価以上の金属塩及びその重合体は、添加量が少量でも有効で、凝集力も高いため、好ましく用いられる。これらは1種単独で用いても良いし、2種以上を併用しても良い。
前記凝集剤は、乾燥粉末の状態又は水系媒体に溶解させた水溶液の状態のいずれの形態で添加しても良いが、均一な凝集を起こさせるためには、水溶液の状態で添加することが好ましい。また、前記凝集剤の添加・混合は、第一の樹脂のガラス転移温度(Tg1)以下の温度で行うことが好ましい。この温度条件下で前記混合を行うと、均一に凝集が進行する。前記の混合は、公知の混合装置、ホモジナイザー、ミキサー等を用いて行うことができる。
以下、本発明に関する物性の測定方法について説明する。
<動的粘弾性測定>
本発明において、正接損失(tanδ)は、正弦波振動法により測定した動的粘弾性から求める。この動的粘弾性の測定にはレオメトリックサイエンティフィック社製ARES測定装置を用いる。動的粘弾性の測定は、下記の条件で、温度20℃以上100℃以下の温度範囲にて行う。
・測定冶具:直径8mmの円形パラレルプレートを使用する。アクチュエーター(actuator)側には円形パラレルプレートに対応するシャローカップを使用する。シャローカップの底面と円形プレートの間隙は約2mmである。
・測定試料:トナーを直径約8mm、高さ約2mmの円盤状試料となるよう、加圧成型した後、使用する。
・測定周波数:6.28ラジアン/秒
・測定歪の設定:初期値を0.1%に設定した後、自動測定モードにて測定を行う。
・試料の伸長補正:自動測定モードにて調整する。・測定温度:温度20℃から100℃まで毎分1℃の割合で昇温する。
<樹脂のテトラヒドロフラン(THF)可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定される分子量分布、重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)等の測定>
樹脂微粒子のTHF可溶分のGPCにより測定される分子量分布及び重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)等は以下のようにして求められる。
40℃のヒートチャンバ中でカラムを安定化させ、この温度におけるカラムに、溶媒としてテトラヒドロフラン(THF)を毎分1mlの流速で流し、THF試料溶液を約100μl注入して測定する。試料の分子量測定にあたっては、試料の有する分子量分布を、数種の単分散ポリスチレン標準試料により作成された検量線の対数値とカウント数との関係から算出する。検量線作成用の標準ポリスチレン試料としては、例えば、東ソー社製或いは、昭和電工社製の分子量が10〜10程度のものを用い、少なくとも10点程度の標準ポリスチレン試料を用いるのが適当である。検出器にはRI(屈折率)検出器を用いる。カラムとしては、市販のポリスチレンジェルカラムを複数本組み合わせるのが良く、
例えば昭和電工社製のshodex GPC KF−801,802,803,804,805,806,807,800Pの組み合わせや、東ソー社製のTSKgelG1000H(HXL),G2000H(HXL),G3000H(HXL),G4000H(HXL),G5000H(HXL),G6000H(HXL),G7000H(HXL),TSKguardcolumnの組み合わせが挙げられる。
試料は以下のようにして作製する。樹脂(試料)をテトラヒドロフラン(THF)中に入れ、数時間放置した後、十分振とうし、THFと良く混ぜ(試料の合一体がなくなるまで)、更に12時間以上静置する。この時THF中への放置時間が24時間以上となるようにする。その後、サンプル処理フィルター(ポアサイズ0.45〜0.5μm、例えば、マイショリディスクH−25−5:東ソー社製、エキクロディスク25CR:ゲルマン・サイエンス・ジャパン社製などが利用できる)を通過させたものを、GPCの試料とする。試料濃度は、樹脂成分が0.5〜5mg/mlとなるように調整する。
<樹脂の酸価の測定>
樹脂の酸価は以下のように求められる。尚、基本操作は、JIS−K0070に準ずる。酸価は試料1g中に含有されている遊離脂肪酸、樹脂酸などを中和するのに要する水酸化カリウムのmg数をいう。
(1)試薬
(a)溶剤:エチルエーテル−エチルアルコール混液(1+1または2+1)またはベンゼン−エチルアルコール混液(1+1または2+1)を使用直前にフェノールフタレインを指示薬としてN/10水酸化カリウムエチルアルコール溶液で中和しておく。
(b)フェノールフタレイン溶液:フェノールフタレイン1gをエチルアルコール(95v/v%)100mlに溶かす。
(c)N/10水酸化カリウム−エチルアルコール溶液:水酸化カリウム7.0gをできるだけ少量の水に溶かしエチルアルコール(95v/v%)を加えて1リットルとし、2〜3日放置後ろ過する。標定はJIS K 8006(試薬の含量試験中滴定に関する基本事項)に準じて行う。
(2)操作
樹脂(試料)1〜20gを正しくはかりとり、これに溶剤100ml及び指示薬としてフェノールフタレイン溶液数滴を加え、試料が完全に溶けるまで十分に振る。固体試料の場合は水浴上で加温して溶かす。冷却後これをN/10水酸化カリウムエチルアルコール溶液で滴定し、指示薬の微紅色が30秒間続いたときを中和の終点とする。(3)計算式
次の式によって酸価を算出する。
A=B×f×5.611/S
A:酸価
B:N/10水酸化カリウムエチルアルコール溶液の使用量(ml)
f:N/10水酸化カリウムエチルアルコール溶液のファクター
S:試料(g)
<樹脂微粒子および着色剤微粒子の粒度分布解析>
上記粒度分布の解析には、レーザ回折/散乱式粒子径分布測定装置(堀場製作所社製、LA−950)を用い該装置の操作マニュアルに従い測定する。循環水に界面活性剤水溶液を滴下後、離型剤粒子分散液を機器の最適濃度まで滴下し、超音波で30秒間分散させて、測定を開始し、50%累積粒径値(D50)及び90%累積粒径値(D90)を求める。
<トナー粒子の粒度分布解析>
上記トナー粒子の粒度分布はコールター法による粒度分布解析にて測定する。測定装置として、コールターカウンターTA−II或いはコールターマルチサイザーII(コールター社製)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定する。電解液は、1級塩化ナトリウムを用いて、約1%塩化ナトリウム水溶液を調製する。該電解液として、例えば、ISOTON−II(コールターサイエンティフィックジャパン社製)が使用できる。具体的な測定方法としては、前記電解水溶液100〜150ml中に分散剤として、界面活性剤(好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩)を、0.1〜5ml加え、さらに測定試料(トナー粒子)を2〜20mg加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行う。得られた分散処理液を、アパーチャーとして100μmアパーチャーを装着した前記測定装置により、2.00μm以上のトナー粒子の体積、個数を測定してトナー粒子の体積分布と個数分布とを算出する。その算出結果から、トナー粒子の重量平均粒径(D4)を求める。
<動的粘弾性測定>
動的粘弾性の測定は、下記の条件で、温度20℃以上100℃以下の温度範囲にて行う。
・測定冶具:直径8mmの円形パラレルプレートを使用する。アクチュエーター(actuator)側には円形パラレルプレートに対応するシャローカップを使用する。シャローカップの底面と円形プレートの間隙は約2mmである。
・測定試料:トナーを直径約8mm、高さ約2mmの円盤状試料となるよう、加圧成型した後、使用する。
・測定周波数:6.28ラジアン/秒
・測定歪の設定:初期値を0.1%に設定した後、自動測定モードにて測定を行う。
・試料の伸長補正:自動測定モードにて調整する。
・測定温度:温度20℃から100℃まで毎分2℃の割合で昇温する。
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明する。なお、実施例における部数は特に説明が無い場合は質量部である。
<第一の樹脂を有する樹脂微粒子分散体の調製>
(ポリエステル樹脂Aの水系分散体)
ポリエステル樹脂A((組成(モル比)/ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン:ポリオキシエチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン:テレフタル酸:フマル酸:アジピン酸:トリメリット酸=30:20:18:18:10:4)、Mn;5,200、Mw;12,300、Tg;45℃、酸価:12mgKOH/g)(1200質量部)及びアニオン性界面活性剤(第一工業製薬社製:ネオゲンSC−A)(0.5質量部)をTHF(2400質量部)に溶解させた後、ジメチルアミノエタノール(ポリエステル樹脂Aの酸価に対し、1当量)を添加し、10分間攪拌した。その後、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて、回転数5000rpmにて攪拌しながら、イオン交換水(3600質量部)を滴下していった。得られた混合物を減圧下(50mmHg)、50℃にて処理することでTHFを除去し、ポリエステル樹脂Aの水分散液を得た(固形分濃度:25wt%)。得られた水分散液の粒径をレーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(LA−920:堀場製作所社製)にて測定したところ、樹脂微粒子の体積分布基準の50%粒子径は0.12μmであり、90%粒子径は0.15μmであった。
(ポリエステル樹脂Bの水系分散体)
ポリエステル樹脂B((組成(モル比)/ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン:ポリオキシエチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン:テレフタル酸:フマル酸:アジピン酸:トリメリット酸=30:20:13:13:20:4)、Mn;4,000、Mw;10,300、Tg;37℃、酸価:14mgKOH/g)(1200質量部)及びアニオン性界面活性剤(第一工業製薬社製:ネオゲンSC−A)(0.5質量部)をTHF(2400質量部)に溶解させた後、ジメチルアミノエタノール(ポリエステル樹脂Bの酸価に対し、1当量)を添加し、10分間攪拌した。その後、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて、回転数5000rpmにて攪拌しながらイオン交換水(3600質量部)を滴下していった。得られた混合物を減圧下(50mmHg)、50℃にて処理することでTHFを除去し、ポリエステル樹脂Bの水分散液を得た(固形分濃度:25wt%)。得られた水分散液の粒径をレーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(LA−920:堀場製作所社製)にて測定したところ、樹脂微粒子の体積分布基準の50%粒子径は、0.11μmであり、90%粒子径は、0.14μmであった。
(ポリエステル樹脂Cの水系分散体)
ポリエステル樹脂C((組成(モル比)/ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン:ポリオキシエチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン:テレフタル酸:フマル酸:トリメリット酸=25:25:26:20:4)、Mn;5,100、Mw;11,300、Tg;56℃、酸価:15mgKOH/g)(1200質量部)及びアニオン性界面活性剤(第一工業製薬社製:ネオゲンSC−A)(0.5質量部)をTHF(2400質量部)に溶解させた後、ジメチルアミノエタノール(ポリエステル樹脂Cの酸価に対し、1当量)を添加し、10分間攪拌した。その後、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて、回転数5000rpmにて攪拌しながら、イオン交換水(3600質量部)を滴下していった。得られた混合物を減圧下(50mmHg)、50℃にて処理することでTHFを除去し、ポリエステル樹脂Cの水分散液を得た(固形分濃度:25wt%)。得られた水分散液の粒径をレーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(LA−920:堀場製作所社製)にて測定したところ、樹脂微粒子の体積分布基準の50%粒子径は0.10μmであり、90%粒子径は0.14μmであった。
<スチレン−アクリル共重合体Aの水系分散体(乳化重合)>
スチレン 300質量部
n−ブチルアクリレート 150質量部
アクリル酸 3質量部
n−ドデシルメルカプタン 10質量部
上記の各成分を混合してモノマー溶液を調製し、アニオン性界面活性剤(第一工業製薬社製:ネオゲンRK)10質量部をイオン交換水1130質量部に溶解した界面活性剤水溶液と、前記モノマー溶液とを二口フラスコに投入し、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて、回転数10000rpmにて攪拌し、乳化を行った。その後、フラスコ内を窒素置換し、ゆっくり撹拌しながらウォーターバス中で内容物が70℃になるまで加熱した後、過硫酸アンモニウム3部を溶解したイオン交換水7部を投入し、重合を開始した。8時間反応を継続した後,反応液を室温まで冷却したところ、平均粒径が150nm、ガラス転移温度が46℃、重量平均分子量Mwが30,000、Mw/Mnが2.6のスチレン−アクリル共重合体A分散液を得た。
<第二の樹脂を有する樹脂微粒子分散体の調製>
(ポリエステル樹脂Dの水系分散体)
ポリエステル樹脂D((組成(モル比)/ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン:エチレングリコール:テレフタル酸:マレイン酸:トリメリット酸=35:15:33:15:2)、Mn;4,600、Mw;16,500、Mp;10,400、Tg;67℃、酸価:10mgKOH/g)(1200質量部)及びアニオン性界面活性剤(第一工業製薬社製:ネオゲンSC−A)(0.5質量部)をTHF(2400質量部)に溶解させた後、ジメチルアミノエタノール(ポリエステル樹脂Dの酸価に対し、1当量)を添加し、10分間攪拌した。その後、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて、回転数5000rpmにて攪拌しながら、イオン交換水(3600質量部)を滴下していった。得られた混合物を減圧下(50mmHg)、50℃にて処理することでTHFを除去し、ポリエステル樹脂Dの水分散液を得た(固形分濃度:25wt%)。得られた水分散液の粒径をレーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(LA−920:堀場製作所社製)にて測定したところ、樹脂微粒子の体積分布基準の50%粒子径は0.11μmであり、90%粒子径は0.15μmであった。
(ポリエステル樹脂Eの水系分散体)
ポリエステル樹脂E(((組成(モル比)/ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン:エチレングリコール:テレフタル酸:マレイン酸:トリメリット酸=35:15:40:8:2)、Mn;4,800、Mw;17,500、Tg;75℃、酸価:12mgKOH/g)(1200質量部)及びアニオン性界面活性剤(第一工業製薬社製:ネオゲンSC−A)(0.5質量部)をTHF(2400質量部)に溶解させた後、ジメチルアミノエタノール(ポリエステル樹脂Eの酸価に対し、1当量)を添加し、10分間攪拌した。その後、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて、回転数5000rpmにて攪拌しながら、イオン交換水(3600質量部)を滴下していった。得られた混合物を減圧下(50mmHg)、50℃にて処理することでTHFを除去し、ポリエステル樹脂Eの水分散液を得た(固形分濃度:25wt%)。得られた水分散液の粒径をレーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(LA−920:堀場製作所社製)にて測定したところ、樹脂微粒子の体積分布基準の50%粒子径は0.13μmであり、90%粒子径は0.17μmであった。
(ポリエステル樹脂Fの水系分散体)
ポリエステル樹脂F((組成(モル比)/ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン:エチレングリコール:テレフタル酸:マレイン酸:トリメリット酸=35:15:27:21:2)、Mn;4,200、Mw;15,100、Tg;63℃、酸価:15mgKOH/g)(1200質量部)及びアニオン性界面活性剤(第一工業製薬社製:ネオゲンSC−A)(0.5質量部)をTHF(2400質量部)に溶解させた後、ジメチルアミノエタノール(ポリエステル樹脂Fの酸価に対し、1当量)を添加し、10分間攪拌した。その後、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて、回転数5000rpmにて攪拌しながら、イオン交換水(3600質量部)を滴下していった。得られた混合物を減圧下(50mmHg)、50℃にて処理することでTHFを除去し、ポリエステル樹脂Fの水分散液を得た(固形分濃度:25wt%)。得られた水分散液の粒径をレーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(LA−920:堀場製作所社製)にて測定したところ、樹脂微粒子の体積分布基準の50%粒子径は0.15μmであり、90%粒子径は0.20μmであった。
<スチレン−アクリル共重合体Bの水系分散体(乳化重合)>
スチレン 400質量部
n−ブチルアクリレート 100質量部
アクリル酸 3質量部
n−ドデシルメルカプタン 10質量部
上記の各成分を混合してモノマー溶液を調製し、アニオン性界面活性剤(第一工業製薬社製:ネオゲンRK)10部をイオン交換水1130部に溶解した界面活性剤水溶液と、前記モノマー溶液とを二口フラスコに投入し、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて、回転数10000rpmにて攪拌し、乳化を行った。その後、フラスコ内を窒素置換し、ゆっくり撹拌しながらウォーターバス中で内容物が70℃になるまで加熱した後、過硫酸アンモニウム3部を溶解したイオン交換水7部を投入し、重合を開始した。8時間反応を継続した後、反応液を室温まで冷却したところ、樹脂微粒子の体積分布基準の50%粒子径は180nm、ガラス転移温度が66.0℃、重量平均分子量Mwが31,000、Mw/Mnが2.6のスチレン−アクリル共重合体B分散液を得た。
<着色剤の水系分散体の調製>
(着色剤微粒子の水系分散体)
シアン顔料(大日精化社製:Pigment Blue 15:3) 100質量部
アニオン界面活性剤(第一工業製薬社製:ネオゲンRK) 15質量部
イオン交換水 885質量部
以上を混合し、溶解し、高圧衝撃式分散機ナノマイザー(吉田機械興業社製)を用いて約1時間分散して、着色剤を分散させてなる着色剤微粒子の水系分散体を調製した。着色剤微粒子の体積分布基準の50%粒子径は0.19μmであり、90%粒子径は0.26μmであった。
<離型剤の水系分散体の調製>
(離型剤微粒子の水系分散体)
エステルワックス(ベヘン酸ベヘニル、融点75℃) 100質量部
アニオン性界面活性剤(第一工業製薬社製:ネオゲンRK) 10質量部
イオン交換水 880質量部
以上を攪拌装置付きの混合容器に投入した後、90℃に加熱し、クレアミックスWモーション(エム・テクニック社製)へ循環しながらローター外径が3cm、クリアランスが0.3mmの剪断攪拌部位にて、ローター回転数19000rpm、スクリーン回転数19000rpmの条件にて攪拌し、60分間分散処理した後、ローター回転数1000rpm、スクリーン回転数0rpm、冷却速度10℃/minの冷却処理条件にて40℃まで冷却することで、離型剤微粒子の水系分散体を得た。離型剤微粒子の体積分布基準の50%粒子径は0.22μmであり、90%粒子径は0.29μmであった。
<相溶性評価1>
ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Dを等量混合し、処理温度200℃にて、加熱ロールを用いて2時間溶融混練させた。その後、室温まで冷却し、得られた樹脂の動的粘弾性を前記手法にて評価したところ、正接損失(tanδ)が40℃以上100℃未満において極大値を一つ有していた。
<相溶性評価2>
ポリエステル樹脂Bとポリエステル樹脂Dを等量混合し、処理温度200℃にて、加熱ロールを用いて2時間溶融混練させた。その後、室温まで冷却し、得られた樹脂の動的粘弾性を前記手法にて評価したところ、正接損失(tanδ)が40℃以上100℃未満において極大値を一つ有していた。
<相溶性評価3>
ポリエステル樹脂Cとポリエステル樹脂Dを等量混合し、処理温度200℃にて、加熱ロールを用いて2時間溶融混練させた。その後、室温まで冷却し、得られた樹脂の動的粘弾性を前記手法にて評価したところ、正接損失(tanδ)が40℃以上100℃未満において極大値を一つ有していた。
<相溶性評価4>
ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Eを等量混合し、処理温度200℃にて、加熱ロールを用いて2時間溶融混練させた。その後、室温まで冷却し、得られた樹脂の動的粘弾性を前記手法にて評価したところ、正接損失(tanδ)が40℃以上100℃未満において極大値を一つ有していた。
<相溶性評価5>
ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Fを等量混合し、処理温度200℃にて、加熱ロールを用いて2時間溶融混練させた。その後、室温まで冷却し、得られた樹脂の動的粘弾性を前記手法にて評価したところ、正接損失(tanδ)が40℃以上100℃未満において極大値を一つ有していた。
<相溶性評価6>
スチレン−アクリル樹脂Aとスチレン−アクリル樹脂Bを等量混合し、処理温度200℃にて、加熱ロールを用いて2時間溶融混練させた。その後、室温まで冷却し、得られた樹脂の動的粘弾性を前記手法にて評価したところ、正接損失(tanδ)が40℃以上100℃未満において極大値を一つ有していた。
<相溶性評価7>
ポリエステル樹脂Aとスチレン−アクリル樹脂Bを等量混合し、処理温度200℃にて、加熱ロールを用いて2時間溶融混練させた。その後、室温まで冷却し、得られた樹脂の動的粘弾性を前記手法にて評価したところ、正接損失(tanδ)が40℃以上100℃未満において極大値を二つ有していた。
<トナー粒子の作製>
(実施例1)
<コア凝集工程>
ポリエステル樹脂Aの水系分散体 600質量部
着色剤微粒子の水系分散体 75質量部
離型剤微粒子の水系分散体 150質量部
1質量%硫酸マグネシウム水溶液 150質量部
イオン交換水 525質量部
上記の各成分を、丸型ステンレス製フラスコに投入し、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて5000rpmで10分間混合、分散させた後、加熱用オイルバス中で攪拌翼を用いて、混合液が攪拌されるような回転数に適宜調節しながらで43℃まで加熱した。43℃で1時間保持した後、形成された凝集粒子の体積平均粒径を、フロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.3μmであるコア凝集粒子が形成されていることが確認された。
<一次融合工程>
その後、285質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム15質量部を溶解させた水溶液を追加した後、攪拌を継続しながら90℃まで加熱し、3時間保持した。得られた粒子の体積平均粒径及び円形度をフロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.4μm、円形度が0.980である十分に融合、合一したコア粒子が形成されていることが確認された。
<冷却工程>
次いで、攪拌を継続しながら、ウォーターバス内に水を入れ、コア粒子を25℃まで冷却した。
<シェル付着工程>
次いで、ポリエステル樹脂Dの水系分散体を90質量部添加した。その後、10分間攪拌翼にて攪拌を行い、さらに2質量%塩化カルシウム水溶液340質量部を滴下し、35℃に昇温した。この状態で、随時、反応液を少量抽出し、2μmのマイクロフィルターに通し、ろ液が透明になるまで(シェル微粒子がコア粒子に十分に付着するまで)、35℃で攪拌を継続した。
<二次融合工程>
ろ液が透明になったのを確認後、40℃に昇温して1時間攪拌した後、ここに237.5質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム12.5質量部を溶解させた水溶液を添加し、60℃に昇温して1.5時間攪拌を行った。その後、室温まで冷却してろ過したところ、ろ液は無色透明であり、融合工程におけるポリエステル樹脂Dの脱離がおこらないことを確認した。その後、ろ物をイオン交換水で十分に洗浄したが、洗浄工程においても、ろ液は無色透明であり、ポリエステル樹脂Dの脱離がおこらないことを確認した。その後、真空乾燥機を用いて乾燥させることにより、トナー粒子1を得た。
トナー粒子1を上記コールターマルチサイザーII(コールター社製)で測定したところ、重量平均粒径D4が5.58μm、個数平均粒径D1が4.88μmであった。すなわち、D4/D1が1.14であり、該トナー粒子1はシャープな粒度分布を示した。該トナー粒子の動的粘弾性を前記手法にて測定したところ、正接損失(tanδ)が100℃未満において、極大値を二つ有しており、ポリエステル樹脂Aに由来する低温側の極大値が56℃、ポリエステル樹脂Dに由来する高温側の極大値が87℃であった。次に、このトナー粒子1に、BET比表面積200m/gの疎水性シリカ微粉体(一次平均粒径0.01μm)を1.7質量%混合して本発明のトナー1を調製した。
(実施例2)
実施例1において、ポリエステル樹脂Dの水系分散体を90質量部から120質量部に変更する以外は、実施例1と同様の方法によってトナー粒子2を得た。重量平均粒径D4が6.11μm、個数平均粒径D1が5.25μmであった。すなわち、D4/D1が1.16であり、該トナー粒子2はシャープな粒度分布を示した。該トナー粒子の動的粘弾性を前記手法にて測定したところ、正接損失(tanδ)が100℃未満において、極大値を二つ有しており、ポリエステル樹脂Aに由来する低温側の極大値が56℃、ポリエステル樹脂Dに由来する高温側の極大値が87℃であった。次に、このトナー粒子2に、BET比表面積200m/gの疎水性シリカ微粉体(一次平均粒径0.01μm)を1.7質量%混合して本発明のトナー2を調製した。
(実施例3)
実施例1において、ポリエステル樹脂Dの水系分散体を90質量部から30質量部に変更する以外は、実施例1と同様の方法によってトナー粒子3を得た。重量平均粒径D4が5.50μm、個数平均粒径D1が4.79μmであった。すなわち、D4/D1が1.15であり、該トナー粒子3はシャープな粒度分布を示した。該トナー粒子の動的粘弾性を前記手法にて測定したところ、正接損失(tanδ)が100℃未満において、極大値を二つ有しており、ポリエステル樹脂Aに由来する低温側の極大値が56℃、ポリエステル樹脂Dに由来する高温側の極大値が87℃であった。次に、このトナー粒子3に、BET比表面積200m/gの疎水性シリカ微粉体(一次平均粒径0.01μm)を1.7質量%混合して本発明のトナー3を調製した。
(実施例4)
<コア凝集工程>
ポリエステル樹脂Bの水系分散体 600質量部
着色剤微粒子の水系分散体 75質量部
離型剤微粒子の水系分散体 150質量部
1質量%硫酸マグネシウム水溶液 150質量部
イオン交換水 525質量部
上記の各成分を、丸型ステンレス製フラスコに投入し、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて5000rpmで10分間混合、分散させた後、加熱用オイルバス中で攪拌翼を用いて、混合液が攪拌されるような回転数に適宜調節しながらで35℃まで加熱した。35℃で1時間保持した後、形成された凝集粒子の体積平均粒径を、フロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.4μmであるコア凝集粒子が形成されていることが確認された。
<一次融合工程>
その後、285質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム15質量部を溶解させた水溶液を追加した後、攪拌を継続しながら90℃まで加熱し、3時間保持した。得られた粒子の体積平均粒径及び円形度をフロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.4μm、円形度が0.980である十分に融合、合一したコア粒子が形成されていることが確認された。
<冷却工程>
次いで、攪拌を継続しながら、ウォーターバス内に水を入れ、コア粒子を20℃まで冷却した。
<シェル付着工程>
次いで、ポリエステル樹脂Dの水系分散体を90質量部添加した。その後、10分間攪拌翼にて攪拌を行い、さらに2質量%塩化カルシウム水溶液340質量部を滴下し、30℃に昇温した。この状態で、随時、反応液を少量抽出し、2μmのマイクロフィルターに通し、ろ液が透明になるまで(シェル微粒子がコア粒子に十分に付着するまで)、30℃で攪拌を継続した。
<二次融合工程>
ろ液が透明になったのを確認後、35℃に昇温して1時間攪拌した後、237.5質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム12.5質量部を溶解させた水溶液を添加し、45℃に昇温して1.5時間攪拌を行った。その後、室温まで冷却してろ過したところ、ろ液は無色透明であり、融合工程におけるポリエステル樹脂Dの脱離がおこらないことを確認した。その後、ろ物をイオン交換水で十分に洗浄したが、洗浄工程においても、ろ液は無色透明であり、ポリエステル樹脂Dの脱離がおこらないことを確認した。その後、真空乾燥機を用いて乾燥させることにより、トナー粒子4を得た。
トナー粒子4を上記コールターマルチサイザーII(コールター社製)で測定したところ、重量平均粒径D4が5.66μm、個数平均粒径D1が4.91μmであった。すなわち、D4/D1が1.15であり、該トナー粒子4はシャープな粒度分布を示した。該トナー粒子の動的粘弾性を前記手法にて測定したところ、正接損失(tanδ)が100℃未満において、極大値を二つ有しており、ポリエステル樹脂Bに由来する低温側の極大値が48℃、ポリエステル樹脂Dに由来する高温側の極大値が87℃であった。次に、このトナー粒子4に、BET比表面積200m/gの疎水性シリカ微粉体(一次平均粒径0.01μm)を1.7質量%混合して本発明のトナー4を調製した。
(実施例5)
<コア凝集工程>
ポリエステル樹脂Cの水系分散体 600質量部
着色剤微粒子の水系分散体 75質量部
離型剤微粒子の水系分散体 150質量部
1質量%硫酸マグネシウム水溶液 150質量部
イオン交換水 525質量部
上記の各成分を、丸型ステンレス製フラスコに投入し、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて5000rpmで10分間混合、分散させた後、加熱用オイルバス中で攪拌翼を用いて、混合液が攪拌されるような回転数に適宜調節しながらで48℃まで加熱した。48℃で1時間保持した後、形成された凝集粒子の体積平均粒径を、フロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.4μmであるコア凝集粒子が形成されていることが確認された。
<一次融合工程>
その後、285質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム15質量部を溶解させた水溶液を追加した後、攪拌を継続しながら90℃まで加熱し、3時間保持した。得られた粒子の体積平均粒径及び円形度をフロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.4μm、円形度が0.980である十分に融合、合一したコア粒子が形成されていることが確認された。
<冷却工程>
次いで、攪拌を継続しながら、ウォーターバス内に水を入れ、コア粒子を25℃まで冷却した。
<シェル付着工程>
次いで、ポリエステル樹脂Dの水系分散体を90質量部添加した。その後、10分間攪拌翼にて攪拌を行い、さらに2質量%塩化カルシウム水溶液340質量部を滴下し、35℃に昇温した。この状態で、随時、反応液を少量抽出し、2μmのマイクロフィルターに通し、ろ液が透明になるまで(シェル微粒子がコア粒子に十分に付着するまで)、35℃で攪拌を継続した。
<二次融合工程>
ろ液が透明になったのを確認後、40℃に昇温して1時間攪拌した後、237.5質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム12.5質量部を溶解させた水溶液を添加し、65℃に昇温して1.5時間攪拌を行った。その後、室温まで冷却してろ過したところ、ろ液は無色透明であり、融合工程におけるポリエステル樹脂Dの脱離がおこらないことを確認した。その後、ろ物をイオン交換水で十分に洗浄したが、洗浄工程においても、ろ液は無色透明であり、ポリエステル樹脂Dの脱離がおこらないことを確認した。その後、真空乾燥機を用いて乾燥させることにより、トナー粒子5を得た。
トナー粒子5を上記コールターマルチサイザーII(コールター社製)で測定したところ、重量平均粒径D4が5.60μm、個数平均粒径D1が4.89μmであった。すなわち、D4/D1が1.15であり、該トナー粒子5はシャープな粒度分布を示した。該トナー粒子の動的粘弾性を前記手法にて測定したところ、正接損失(tanδ)が100℃未満において、極大値を二つ有しており、ポリエステル樹脂Cに由来する低温側の極大値が63℃、ポリエステル樹脂Dに由来する高温側の極大値が87℃であった。次に、このトナー粒子5に、BET比表面積200m/gの疎水性シリカ微粉体(一次平均粒径0.01μm)を1.7質量%混合して本発明のトナー5を調製した。
(実施例6)
<コア凝集工程>
ポリエステル樹脂Aの水系分散体 600質量部
着色剤微粒子の水系分散体 75質量部
離型剤微粒子の水系分散体 150質量部
1質量%硫酸マグネシウム水溶液 150質量部
イオン交換水 525質量部
上記の各成分を、丸型ステンレス製フラスコに投入し、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて5000rpmで10分間混合、分散させた後、加熱用オイルバス中で攪拌翼を用いて、混合液が攪拌されるような回転数に適宜調節しながらで45℃まで加熱した。45℃で1時間保持した後、形成された凝集粒子の体積平均粒径を、フロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.4μmであるコア凝集粒子が形成されていることが確認された。
<一次融合工程>
その後、285質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム15質量部を溶解させた水溶液を追加した後、攪拌を継続しながら90℃まで加熱し、3時間保持した。得られた粒子の体積平均粒径及び円形度をフロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.4μm、円形度が0.980である十分に融合、合一したコア粒子が形成されていることが確認された。
<冷却工程>
次いで、攪拌を継続しながら、ウォーターバス内に水を入れ、コア粒子を25℃まで冷却した。
<シェル付着工程>
次いで、ポリエステル樹脂Eの水系分散体を90質量部添加した。その後、10分間攪拌翼にて攪拌を行い、さらに2質量%塩化カルシウム水溶液340質量部を滴下し、35℃に昇温した。この状態で、随時、反応液を少量抽出し、2μmのマイクロフィルターに通し、ろ液が透明になるまで(シェル微粒子がコア粒子に十分に付着するまで)、35℃で攪拌を継続した。
<二次融合工程>
ろ液が透明になったのを確認後、40℃に昇温して1時間攪拌した後、237.5質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム12.5質量部を溶解させた水溶液を添加し、65℃に昇温して1.5時間攪拌を行った。その後、室温まで冷却してろ過したところ、ろ液は無色透明であり、融合工程におけるポリエステル樹脂Eの脱離がおこらないことを確認した。その後、ろ物をイオン交換水で十分に洗浄したが、洗浄工程においても、ろ液は無色透明であり、ポリエステル樹脂Eの脱離がおこらないことを確認した。その後、真空乾燥機を用いて乾燥させることにより、トナー粒子6を得た。
トナー粒子6を上記コールターマルチサイザーII(コールター社製)で測定したところ、重量平均粒径D4が5.82μm、個数平均粒径D1が5.09μmであった。すなわち、D4/D1が1.14であり、該トナー粒子6はシャープな粒度分布を示した。該トナー粒子の動的粘弾性を前記手法にて測定したところ、正接損失(tanδ)が100℃未満において、極大値を二つ有しており、ポリエステル樹脂Aに由来する低温側の極大値が56℃、ポリエステル樹脂Eに由来する高温側の極大値が96℃であった。次に、このトナー粒子6に、BET比表面積200m/gの疎水性シリカ微粉体(一次平均粒径0.01μm)を1.7質量%混合して本発明のトナー6を調製した。
(実施例7)
<コア凝集工程>
ポリエステル樹脂Aの水系分散体 600質量部
着色剤微粒子の水系分散体 75質量部
離型剤微粒子の水系分散体 150質量部
1質量%硫酸マグネシウム水溶液 150質量部
イオン交換水 525質量部
上記の各成分を、丸型ステンレス製フラスコに投入し、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて5000rpmで10分間混合、分散させた後、加熱用オイルバス中で攪拌翼を用いて、混合液が攪拌されるような回転数に適宜調節しながらで45℃まで加熱した。45℃で1時間保持した後、形成された凝集粒子の体積平均粒径を、フロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.4μmであるコア凝集粒子が形成されていることが確認された。
<一次融合工程>
その後、285質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム15質量部を溶解させた水溶液を追加した後、攪拌を継続しながら90℃まで加熱し、3時間保持した。得られた粒子の体積平均粒径及び円形度をフロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.4μm、円形度が0.980である十分に融合、合一したコア粒子が形成されていることが確認された。
<冷却工程>
次いで、攪拌を継続しながら、ウォーターバス内に水を入れ、コア粒子を25℃まで冷却した。
<シェル付着工程>
次いで、ポリエステル樹脂Fの水系分散体を90質量部添加した。その後、10分間攪拌翼にて攪拌を行い、さらに2質量%塩化カルシウム水溶液340質量部を滴下し、35℃に昇温した。この状態で、随時、反応液を少量抽出し、2μmのマイクロフィルターに通し、ろ液が透明になるまで(シェル微粒子がコア粒子に十分に付着するまで)、35℃で攪拌を継続した。
<二次融合工程>
ろ液が透明になったのを確認後、40℃に昇温して1時間攪拌した後、237.5質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム12.5質量部を溶解させた水溶液を添加し、65℃に昇温して1.5時間攪拌を行った。その後、室温まで冷却してろ過したところ、ろ液は無色透明であり、融合工程におけるポリエステル樹脂Fの脱離がおこらないことを確認した。その後、ろ物をイオン交換水で十分に洗浄したが、洗浄工程においても、ろ液は無色透明であり、ポリエステル樹脂Fの脱離がおこらないことを確認した。その後、真空乾燥機を用いて乾燥させることにより、トナー粒子7を得た。
トナー粒子7を上記コールターマルチサイザーII(コールター社製)で測定したところ、重量平均粒径D4が5.80μm、個数平均粒径D1が5.05μmであった。すなわち、D4/D1が1.15であり、該トナー粒子7はシャープな粒度分布を示した。該トナー粒子の動的粘弾性を前記手法にて測定したところ、正接損失(tanδ)が100℃未満において、極大値を二つ有しており、ポリエステル樹脂Aに由来する低温側の極大値が56℃、ポリエステル樹脂Fに由来する高温側の極大値が82℃であった。次に、このトナー粒子7に、BET比表面積200m/gの疎水性シリカ微粉体(一次平均粒径0.01μm)を1.7質量%混合して本発明のトナー7を調製した。
(実施例8)
<コア凝集工程>
スチレン−アクリル樹脂Aの水系分散体 600質量部
着色剤微粒子の水系分散体 75質量部
離型剤微粒子の水系分散体 150質量部
1質量%硫酸マグネシウム水溶液 150質量部
イオン交換水 525質量部
上記の各成分を、丸型ステンレス製フラスコに投入し、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて5000rpmで10分間混合、分散させた後、加熱用オイルバス中で攪拌翼を用いて、混合液が攪拌されるような回転数に適宜調節しながらで43℃まで加熱した。43℃で1時間保持した後、形成された凝集粒子の体積平均粒径を、フロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.4μmであるコア凝集粒子が形成されていることが確認された。
<一次融合工程>
その後、285質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム15質量部を溶解させた水溶液を追加した後、攪拌を継続しながら95℃まで加熱し、3時間保持した。得られた粒子の体積平均粒径及び円形度をフロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.4μm、円形度が0.980である十分に融合、合一したコア粒子が形成されていることが確認された。
<冷却工程>
次いで、攪拌を継続しながら、ウォーターバス内に水を入れ、コア粒子を25℃まで冷却した。
<シェル付着工程>
次いで、スチレン−アクリル樹脂Bの水系分散体を90質量部添加した。その後、10分間攪拌翼にて攪拌を行い、さらに2質量%塩化カルシウム水溶液340質量部を滴下し、35℃に昇温した。この状態で、随時、反応液を少量抽出し、2μmのマイクロフィルターに通し、ろ液が透明になるまで(シェル微粒子がコア粒子に十分に付着するまで)、35℃で攪拌を継続した。
<二次融合工程>
ろ液が透明になったのを確認後、40℃に昇温して1時間攪拌した後、237.5質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム12.5質量部を溶解させた水溶液を添加し、60℃に昇温して1.5時間攪拌を行った。その後、室温まで冷却してろ過したところ、ろ液は無色透明であり、融合工程におけるスチレン−アクリル樹脂Bの脱離がおこらないことを確認した。その後、ろ物をイオン交換水で十分に洗浄したが、洗浄工程においても、ろ液は無色透明であり、スチレン−アクリル樹脂Bの脱離がおこらないことを確認した。その後、真空乾燥機を用いて乾燥させることにより、トナー粒子8を得た。
トナー粒子8を上記コールターマルチサイザーII(コールター社製)で測定したところ、重量平均粒径D4が5.56μm、個数平均粒径D1が4.80μmであった。すなわち、D4/D1が1.16であり、該トナー粒子8はシャープな粒度分布を示した。該トナー粒子の動的粘弾性を前記手法にて測定したところ、正接損失(tanδ)が100℃未満において、極大値を二つ有しており、スチレン−アクリル樹脂Aに由来する低温側の極大値が62℃、スチレン−アクリル樹脂Bに由来する高温側の極大値が96℃であった。
次に、このトナー粒子8に、BET比表面積200m/gの疎水性シリカ微粉体(一次平均粒径0.01μm)を1.7質量%混合して本発明のトナー8を調製した。
(比較例1)
ポリエステル樹脂A水分散液 600質量部
着色剤分散液 75質量部
離型剤分散液 150質量部
1質量%硫酸マグネシウム水溶液 150質量部
イオン交換水 525質量部
上記の各成分を、丸型ステンレス製フラスコに投入し、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて5000rpmで10分間混合、分散させた後、加熱用オイルバス中で攪拌翼を用いて、混合液が攪拌されるような回転数に適宜調節しながらで43℃まで加熱した。43℃で1時間保持した後、形成された凝集粒子の体積平均粒径を、フロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.1μmである凝集粒子が形成されていることが確認された。
上記の凝集粒子に対し、ポリエステル樹脂D分散液180質量部を滴下し、更に43℃にて1時間処理したところ、体積平均粒径が約5.1μmである凝集粒子が形成されていることが確認された。この状態で、随時、反応液を少量抽出し、2μmのマイクロフィルターに通し、ろ液が透明になったことを確認した。新たに追添加したポリエステル樹脂Dが十分に付着したことを確認した後、ここに285質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム15質量部を溶解させた水溶液を追加した後、攪拌を継続しながら90℃まで加熱し、3時間保持した。得られた粒子の体積平均粒径及び円形度をフロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.2μm、円形度が0.980である十分に融合、合一した粒子が形成されていることが確認された。室温まで冷却してろ過したところ、ろ液は無色透明であり、融合工程におけるポリエステル樹脂Dの脱離がおこらないことを確認した。その後、ろ物をイオン交換水で十分に洗浄したが、洗浄工程においても、ろ液は無色透明であり、ポリエステル樹脂Dの脱離がおこらないことを確認した。その後、真空乾燥機を用いて乾燥させることにより、比較トナー粒子1を得た。
比較トナー粒子1を上記コールターマルチサイザーII(コールター社製)で測定したところ、重量平均粒径D4が5.20μm、個数平均粒径D1が4.50μmであった。すなわち、D4/D1が1.16であり、該比較トナー粒子1はシャープな粒度分布を示した。該トナー粒子の動的粘弾性を前記手法にて測定したところ、正接損失(tanδ)が40℃以上100℃未満において、極大値を一つ有していた。次に、この比較トナー粒子1に、BET比表面積200m/gの疎水性シリカ微粉体(一次平均粒径0.01μm)を1.7質量%混合して本発明の比較トナー1を調製した。
(比較例2)
比較例1において、ポリエステル樹脂Dの水系分散体を90質量部から180質量部に変更する以外は、比較例1と同様の方法によって比較トナー粒子2を得た。重量平均粒径D4が6.11μm、個数平均粒径D1が5.25μmであった。すなわち、D4/D1が1.16であり、該トナー粒子2はシャープな粒度分布を示した。該トナー粒子の動的粘弾性を前記手法にて測定したところ、正接損失(tanδ)が40℃以上100℃未満において極大値を一つ有していた。次に、この比較トナー粒子2に、BET比表面積200m/gの疎水性シリカ微粉体(一次平均粒径0.01μm)を1.7質量%混合して本発明の比較トナー2を調製した。
(比較例3)
<コア凝集工程>
ポリエステル樹脂Aの水系分散体 600質量部
着色剤微粒子の水系分散体 75質量部
離型剤微粒子の水系分散体 150質量部
1質量%硫酸マグネシウム水溶液 150質量部
イオン交換水 525質量部
上記の各成分を、丸型ステンレス製フラスコに投入し、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて5000rpmで10分間混合、分散させた後、加熱用オイルバス中で攪拌翼を用いて、混合液が攪拌されるような回転数に適宜調節しながらで43℃まで加熱した。43℃で1時間保持した後、形成された凝集粒子の体積平均粒径を、フロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.3μmであるコア凝集粒子が形成されていることが確認された。
<一次融合工程>
その後、285質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム15質量部を溶解させた水溶液を追加した後、攪拌を継続しながら90℃まで加熱し、3時間保持した。得られた粒子の体積平均粒径及び円形度をフロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.4μm、円形度が0.980である十分に融合、合一したコア粒子が形成されていることが確認された。
<冷却工程>
次いで、攪拌を継続しながら、ウォーターバス内に水を入れ、コア粒子を25℃まで冷却した。
<シェル付着工程>
次いで、ポリエステル樹脂Dの水系分散体を90質量部添加した。その後、10分間攪拌翼にて攪拌を行い、さらに2質量%塩化カルシウム水溶液340質量部を滴下し、35℃に昇温した。この状態で、随時、反応液を少量抽出し、2μmのマイクロフィルターに通し、ろ液が透明になるまで(シェル微粒子がコア粒子に十分に付着するまで)、35℃で攪拌を継続した。
<二次融合工程>
ろ液が透明になったのを確認後、40℃に昇温して1時間攪拌した後、237.5質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム12.5質量部を溶解させた水溶液を添加し、80℃に昇温して1.5時間攪拌を行った。その後、室温まで冷却してろ過したところ、ろ液は無色透明であり、融合工程におけるポリエステル樹脂Dの脱離がおこらないことを確認した。その後、ろ物をイオン交換水で十分に洗浄したが、洗浄工程においても、ろ液は無色透明であり、ポリエステル樹脂Dの脱離がおこらないことを確認した。その後、真空乾燥機を用いて乾燥させることにより、比較トナー粒子3を得た。
比較トナー粒子3を上記コールターマルチサイザーII(コールター社製)で測定したところ、重量平均粒径D4が5.58μm、個数平均粒径D1が4.88μmであった。すなわち、D4/D1が1.14であり、該比較トナー粒子3はシャープな粒度分布を示した。該トナー粒子の動的粘弾性を前記手法にて測定したところ、正接損失(tanδ)が40℃以上100℃未満において極大値を一つ有していた。次に、この比較トナー粒子3に、BET比表面積200m/gの疎水性シリカ微粉体(一次平均粒径0.01μm)を1.7質量%混合して本発明の比較トナー3を調製した。
(比較例4)
<コア凝集工程>
ポリエステル樹脂Aの水系分散体 600質量部
着色剤微粒子の水系分散体 75質量部
離型剤微粒子の水系分散体 150質量部
1質量%硫酸マグネシウム水溶液 150質量部
イオン交換水 525質量部
上記の各成分を、丸型ステンレス製フラスコに投入し、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて5000rpmで10分間混合、分散させた後、加熱用オイルバス中で攪拌翼を用いて、混合液が攪拌されるような回転数に適宜調節しながらで43℃まで加熱した。43℃で1時間保持した後、形成された凝集粒子の体積平均粒径を、フロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.3μmであるコア凝集粒子が形成されていることが確認された。
<一次融合工程>
その後、285質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム15質量部を溶解させた水溶液を追加した後、攪拌を継続しながら90℃まで加熱し、3時間保持した。得られた粒子の体積平均粒径及び円形度をフロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.4μm、円形度が0.980である十分に融合、合一したコア粒子が形成されていることが確認された。
<冷却工程>
次いで、攪拌を継続しながら、ウォーターバス内に水を入れ、コア粒子を25℃まで冷却した。
<シェル付着工程>
次いで、ポリエステル樹脂Dの水系分散体を90質量部添加した。その後、10分間攪拌翼にて攪拌を行い、さらに2質量%塩化カルシウム水溶液340質量部を滴下し、35℃に昇温した。この状態で、随時、反応液を少量抽出し、2μmのマイクロフィルターに通し、ろ液が透明になるまで(シェル微粒子がコア粒子に十分に付着するまで)、35℃で攪拌を継続した。
<二次融合工程>
ろ液が透明になったのを確認後、40℃に昇温して1時間攪拌した後、237.5質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム12.5質量部を溶解させた水溶液を添加し、40℃に昇温して1.5時間攪拌を行った。その後、室温まで冷却してろ過したところ、ろ液は白濁であり、融合工程におけるポリエステル樹脂Dの脱離を確認した。その後、ろ物をイオン交換水で十分に洗浄したが、洗浄工程においても、ろ液は白濁であり、ポリエステル樹脂Dの脱離が確認されたため、製造を中止した。
(比較例5)
<コア凝集工程>
ポリエステル樹脂Aの水系分散体 600質量部
着色剤微粒子の水系分散体 75質量部
離型剤微粒子の水系分散体 150質量部
1質量%硫酸マグネシウム水溶液 150質量部
イオン交換水 525質量部
上記の各成分を、丸型ステンレス製フラスコに投入し、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて5000rpmで10分間混合、分散させた後、加熱用オイルバス中で攪拌翼を用いて、混合液が攪拌されるような回転数に適宜調節しながらで43℃まで加熱した。43℃で1時間保持した後、形成された凝集粒子の体積平均粒径を、フロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.3μmであるコア凝集粒子が形成されていることが確認された。
<一次融合工程>
その後、285質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム15質量部を溶解させた水溶液を追加した後、攪拌を継続しながら90℃まで加熱し、3時間保持した。得られた粒子の体積平均粒径及び円形度をフロー式粒子像分析装置(シスメックス社製:FPIA−3000)を用い、該装置の操作マニュアルに従い測定した。結果、体積平均粒径が約5.4μm、円形度が0.980である十分に融合、合一したコア粒子が形成されていることが確認された。
<冷却工程>
次いで、攪拌を継続しながら、ウォーターバス内に水を入れ、コア粒子を25℃まで冷却した。
<シェル付着工程>
次いで、スチレン−アクリル樹脂Bの水系分散体を90質量部添加した。その後、10分間攪拌翼にて攪拌を行い、さらに2質量%塩化カルシウム水溶液340質量部を滴下し、35℃に昇温した。この状態で、随時、反応液を少量抽出し、2μmのマイクロフィルターに通し、ろ液が透明になるまで(シェル微粒子がコア粒子に十分に付着するまで)、35℃で攪拌を継続した。
<二次融合工程>
ろ液が透明になったのを確認後、40℃に昇温して1時間攪拌した後、237.5質量部のイオン交換水に対し、クエン酸三ナトリウム12.5質量部を溶解させた水溶液を添加し、60℃に昇温して1.5時間攪拌を行った。その後、室温まで冷却してろ過したところ、ろ液は白濁であり、融合工程におけるスチレン−アクリル樹脂Bの脱離を確認した。その後、ろ物をイオン交換水で十分に洗浄したが、洗浄工程においても、ろ液は白濁であり、スチレン−アクリル樹脂Bの脱離が確認されたため、製造を中止した。
〔トナー評価〕
上記トナー1乃至8及び比較トナー1乃至3を用いて、下記の評価を実施した。結果を表1に示す。
<耐熱保存性の評価>
A:第一の樹脂のガラス転移点(Tg1)よりも5℃高い温度条件下において、1日静置しても凝集物が見られない。
B:第一の樹脂のガラス転移点(Tg1)の温度条件下において、1日静置しても凝集物が見られない。
C:第一の樹脂のガラス転移点(Tg1)の温度条件下において、1日静置すると凝集物が見られる。
<定着性の評価>
各トナーと、シリコーン樹脂で表面コートしたフェライトキャリア(平均粒径42μm)とを、トナー濃度が10質量%になるようにそれぞれ混合し、二成分現像剤を調製した。市販のフルカラーデジタル複写機(CLC1100、キヤノン社製)を使用し、受像紙(64g/m)上に未定着のトナー画像(0.6mg/cm)を形成した。市販のカラーレーザープリンター(LBP−5500、キヤノン社製)から取り外した定着ユニットを定着温度が調節できるように改造し、これを用いて未定着画像の定着試験を行った。常温常湿下、プロセススピードを180mm/秒に設定し、70℃乃至150℃の範囲で定着部材の設定温度を10℃間隔で調整し、未定着画像の定着試験を行った。コールドオフセットが起こらなかった最も低い定着温度(最低定着温度)を目視にて、以下の基準で評価した。
A:最低定着温度が90℃未満である。
B:最低定着温度が90℃以上110℃未満である。
C:最低定着温度が110℃以上130℃未満である。
D:最低定着温度が130℃以上である。
比較トナー4乃至5については、コア粒子がシェル粒子により十分に被覆されず、必要とする耐ブロッキング性が確保できていないため定着性評価は不可とした。

Claims (6)

  1. 第一の樹脂及び着色剤を含有するコア粒子と、第二の樹脂を含有するシェル層とを有する、乳化凝集法で得られたコアシェルトナーであって、
    該第一の樹脂と該第二の樹脂とが相溶性を有し、
    該コアシェルトナーにおける該第一の樹脂に対する該第二の樹脂の質量比率が、3質量%以上20質量%以下であり、
    該コアシェルトナーの動的粘弾性の正接損失(tanδ)が、40℃以上100℃未満の範囲において、極大値またはショルダーのいずれかを2つ有することを特徴とするコアシェルトナー。
  2. 該コアシェルトナーの動的粘弾性の正接損失(tanδ)が、40℃以上70℃未満に極大値またはショルダーを一つ有し、且つ70℃以上100℃未満に極大値またはショルダーを一つ有することを特徴とする請求項1に記載のコアシェルトナー。
  3. 該第一の樹脂および該第二の樹脂がポリエステル樹脂であることを特徴とする請求項1又は2に記載のコアシェルトナー。
  4. 該第一の樹脂を有する第一の樹脂微粒子の水系分散体と、該着色剤の水系分散体とを混合し、該第一の樹脂微粒子及び該着色剤を水系媒体中で凝集させてコア凝集粒子を形成するコア凝集工程と、
    該コア凝集粒子を、該第一の樹脂のガラス転移点Tg1以上に加熱し、融着させてコア粒子を得る一次融合工程と、
    該コア粒子を含む水系媒体の温度を、該Tg1より低い温度まで冷却する冷却工程と、
    該Tg1より低い温度で、第二の樹脂を有する第二の樹脂微粒子の水系分散体と凝集剤とを混合し、該コア粒子に第二の樹脂微粒子を付着させてシェル付着体を得るシェル付着工程と、
    シェル付着体を、該Tg1以上、該第二の樹脂のガラス転移点Tg2以下で加熱する二次融合工程とを有する製造方法により得られることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のコアシェルトナー。
  5. 該Tg1が30℃以上60℃以下であることを特徴とする請求項4に記載のコアシェルトナー。
  6. 該Tg2が60℃以上80℃以下であることを特徴とする請求項4又は5に記載のコアシェルトナー。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014137598A (ja) * 2013-01-15 2014-07-28 Xerox Corp Uv赤色蛍光eaトナー
US9658554B2 (en) 2015-03-30 2017-05-23 Canon Kabushiki Kaisha Method of producing toner and method of producing resin particle
JP2017156544A (ja) * 2016-03-02 2017-09-07 コニカミノルタ株式会社 静電荷像現像用トナーの製造方法
JP2020204686A (ja) * 2019-06-17 2020-12-24 コニカミノルタ株式会社 静電荷像現像用トナー

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014137598A (ja) * 2013-01-15 2014-07-28 Xerox Corp Uv赤色蛍光eaトナー
US9658554B2 (en) 2015-03-30 2017-05-23 Canon Kabushiki Kaisha Method of producing toner and method of producing resin particle
JP2017156544A (ja) * 2016-03-02 2017-09-07 コニカミノルタ株式会社 静電荷像現像用トナーの製造方法
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