JPH0335250A - 静電荷像現像用トナー及びその製造方法 - Google Patents
静電荷像現像用トナー及びその製造方法Info
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Landscapes
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、電子写真法や静電印刷法等に用いる静電荷像
現像用トナーに関し、より詳細には、球状で且つ表面に
凹凸が形成されたクリーニング特性に優れた静電荷像現
像用トナー及びその製造方法に関する。
現像用トナーに関し、より詳細には、球状で且つ表面に
凹凸が形成されたクリーニング特性に優れた静電荷像現
像用トナー及びその製造方法に関する。
(従来技術)
電子写真法の分野では、静電像を可視像化する目的でト
ナーを使用している。このトナー粒子は、樹脂媒質生着
色剤、要すれば電荷制御剤等の他の配合剤を配合してな
る一定粒度範囲、例えば1乃至30μmの粒径範囲とし
たものからなっており、樹脂媒質としては所望の検電性
と結着性とを備えた樹脂、例えばスチレン系樹脂等が使
用され、着色剤としてはカーボンブラックや他の有機系
または無機系の着色顔料が使用される。
ナーを使用している。このトナー粒子は、樹脂媒質生着
色剤、要すれば電荷制御剤等の他の配合剤を配合してな
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たものからなっており、樹脂媒質としては所望の検電性
と結着性とを備えた樹脂、例えばスチレン系樹脂等が使
用され、着色剤としてはカーボンブラックや他の有機系
または無機系の着色顔料が使用される。
電子写真用トナーの最も代表的な製法は、前述した樹脂
媒質と着色剤とを溶融混練し、この混練組成物を分級し
て一定の粒度範囲に揃える工程からなる。しかしながら
、この粉砕・分級により得られたトナーの収率は極めて
低く、また、装置自体も多大な設備を必要として、トナ
ーの製造コストを極めて高いものにしている。更に、得
られるトナーは粒子の形状が不規則であるために、トナ
ーの流動性が概して低く、ブロッキングを発生し易いと
いう欠点も認められている。
媒質と着色剤とを溶融混練し、この混練組成物を分級し
て一定の粒度範囲に揃える工程からなる。しかしながら
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低く、また、装置自体も多大な設備を必要として、トナ
ーの製造コストを極めて高いものにしている。更に、得
られるトナーは粒子の形状が不規則であるために、トナ
ーの流動性が概して低く、ブロッキングを発生し易いと
いう欠点も認められている。
そこで、粉砕工程を含まずに直接的にトナー粒子を得る
方法として、例えば特公昭36−10231号公報、特
公昭51−14895号公報、特公昭53−17735
号公報、特公昭51−17736号公報、特公昭53−
17737号公報、特公昭47−51830号公報に記
載されているように、懸濁重合法によるトナーの製法が
提案されている。これらは所謂懸濁重合法によるもので
あって、重合性単量体、重合開始剤及び着色剤を成分と
する重合組成物を、水性分散媒中に悲濁し、重合反応を
行って、直税的にトナーを製造するものである。この方
法は、生成されるトナー粒子の形状が球状であって流動
性に優れており、しかも製造工程が簡略であってコスト
も低くなるという長所を有する。
方法として、例えば特公昭36−10231号公報、特
公昭51−14895号公報、特公昭53−17735
号公報、特公昭51−17736号公報、特公昭53−
17737号公報、特公昭47−51830号公報に記
載されているように、懸濁重合法によるトナーの製法が
提案されている。これらは所謂懸濁重合法によるもので
あって、重合性単量体、重合開始剤及び着色剤を成分と
する重合組成物を、水性分散媒中に悲濁し、重合反応を
行って、直税的にトナーを製造するものである。この方
法は、生成されるトナー粒子の形状が球状であって流動
性に優れており、しかも製造工程が簡略であってコスト
も低くなるという長所を有する。
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら、この懸濁重合法によって直接的に得られ
たトナーは、形状が球状であるためにクリーニング性に
劣るという問題点を有している。
たトナーは、形状が球状であるためにクリーニング性に
劣るという問題点を有している。
本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、その目
的は、形状が球状で流動性、帯電性、現像性に優れ、し
かもクリーニング性が顕著に向上した静電荷像現像用ト
ナーの製造方法を提供することにある。
的は、形状が球状で流動性、帯電性、現像性に優れ、し
かもクリーニング性が顕著に向上した静電荷像現像用ト
ナーの製造方法を提供することにある。
更に、本発明の他の目的は、部分的に高分子微粒子が結
合し表面に凹凸が形成された上記電子写真特性に優れた
静電荷像現像用トナーを提供することにある。
合し表面に凹凸が形成された上記電子写真特性に優れた
静電荷像現像用トナーを提供することにある。
(問題点を解決するための手段)
本発明によれば、水中で一方の極性に・1;)電し1:
するモノマー組成物を、水中で逆極性に帯電している無
機分散剤と高分子エマシルジョン中に分散させ、重合開
始剤の存在下に重合させることを特徴とする静電荷像現
像用トナーの製造方法が提供される。
するモノマー組成物を、水中で逆極性に帯電している無
機分散剤と高分子エマシルジョン中に分散させ、重合開
始剤の存在下に重合させることを特徴とする静電荷像現
像用トナーの製造方法が提供される。
更に、本発明によれば、全体として、体積基準のメジア
ン径が3乃至20amの範囲にある球状粒子からなり、
該球状粒子は一方の帯電極性を有し、且つ定着性を有す
る熱可塑性重合体コアと、該コアの表面に部分的に結合
した帯電極性を異にする平均粒径が0.1乃至1μmの
高分子微粒子とからなり、表面に凹凸形状を有する静電
荷像現像用トナーが提供される。
ン径が3乃至20amの範囲にある球状粒子からなり、
該球状粒子は一方の帯電極性を有し、且つ定着性を有す
る熱可塑性重合体コアと、該コアの表面に部分的に結合
した帯電極性を異にする平均粒径が0.1乃至1μmの
高分子微粒子とからなり、表面に凹凸形状を有する静電
荷像現像用トナーが提供される。
(作用)
本発明は、重合性組成物の懸濁重合に高分子エマルジョ
ンと無機分散剤を併用すること、及び重合性組成物と高
分子エマルジョンとをそれらの帯電極性が互いに逆とな
るように組み合わせること、重合後に無機分散剤を粒子
表面から除去することに特徴を有するものである。
ンと無機分散剤を併用すること、及び重合性組成物と高
分子エマルジョンとをそれらの帯電極性が互いに逆とな
るように組み合わせること、重合後に無機分散剤を粒子
表面から除去することに特徴を有するものである。
一般に、油状物質の懸濁粒子のサイズは、懸濁手段によ
っても異なるが、−aに1μm以上であるのに対して、
高分子エマルジョンおける分散粒径は0.Ol乃至(a
mオーダーである。
っても異なるが、−aに1μm以上であるのに対して、
高分子エマルジョンおける分散粒径は0.Ol乃至(a
mオーダーである。
そして、モノマー組成物を上述した帯電極性になるよう
に選択し、高分子エマルジョンと無機分散剤からなる分
散媒中にモノマー組成物を分散させると、第1図に示す
分散状態が形成される。即ち水相1中に分散されたモノ
マー組成物の分散油滴2の表面に高分子エマルジッダ3
と無機分散剤4が付着した構造となる。正帯電のモノマ
ー懸濁粒子の場合には負帯電の高分子エマルジョン粒子
と無機分散剤が静電的に吸着され、負帯電モノマー懸濁
粒子の場合には正帯電の高分子エマルジョン粒子と無機
分散剤が静電気的に吸着され、高分子エマルジョンはモ
ノマー油滴に静電気的に強固に付着し、油滴同士には電
気的な反発力が作用して油滴同士の合一を生しることが
ない。また、無機分散剤は極性モノマー油滴と水相との
界面エネルギーの減少による油滴粒子の微粒子化を防I
Lするため、シャープな粒度形態を崩すことなく安定し
た状態のままで重合反応を進行することができる。
に選択し、高分子エマルジョンと無機分散剤からなる分
散媒中にモノマー組成物を分散させると、第1図に示す
分散状態が形成される。即ち水相1中に分散されたモノ
マー組成物の分散油滴2の表面に高分子エマルジッダ3
と無機分散剤4が付着した構造となる。正帯電のモノマ
ー懸濁粒子の場合には負帯電の高分子エマルジョン粒子
と無機分散剤が静電的に吸着され、負帯電モノマー懸濁
粒子の場合には正帯電の高分子エマルジョン粒子と無機
分散剤が静電気的に吸着され、高分子エマルジョンはモ
ノマー油滴に静電気的に強固に付着し、油滴同士には電
気的な反発力が作用して油滴同士の合一を生しることが
ない。また、無機分散剤は極性モノマー油滴と水相との
界面エネルギーの減少による油滴粒子の微粒子化を防I
Lするため、シャープな粒度形態を崩すことなく安定し
た状態のままで重合反応を進行することができる。
そして、得られた重合体粒子は表面に高分子エマルジョ
ンと無機分散剤が付着した状態にあり、この生成粒子を
酸またはアルカリ等で洗浄することで、無機分散剤が粒
子表面から除去され、高分子エマルジョンが粒子表面に
部分的に付着した凹凸形状のトナーが得られるのである
。
ンと無機分散剤が付着した状態にあり、この生成粒子を
酸またはアルカリ等で洗浄することで、無機分散剤が粒
子表面から除去され、高分子エマルジョンが粒子表面に
部分的に付着した凹凸形状のトナーが得られるのである
。
この得られたトナーは、重合工程でモノマー油滴の合一
や、微粒子化が起こりにくいためにシャープな粒度分布
の球状粒子となって良好な流動性を示し、且つ、一定の
帯電極性を有する高分子で部分的に被覆されているため
、クリーニング特性と帯電特性に優れ、極めて有益なト
ナーとなる。
や、微粒子化が起こりにくいためにシャープな粒度分布
の球状粒子となって良好な流動性を示し、且つ、一定の
帯電極性を有する高分子で部分的に被覆されているため
、クリーニング特性と帯電特性に優れ、極めて有益なト
ナーとなる。
(発明の好適態様)
本発明において、高分子エマルジョン及びモノマー組成
物に所定の帯電極性を付与するには、アニオン性基又は
カチオン性基を有するエチレン系不飽和モノマーを含有
させ、或いは重合体鎖に組み込む方法や、アニオン性基
またはカチオン性基を有する非重合性有機化合物を配合
する力1去が採用される。その適当な例は次の通りであ
る。
物に所定の帯電極性を付与するには、アニオン性基又は
カチオン性基を有するエチレン系不飽和モノマーを含有
させ、或いは重合体鎖に組み込む方法や、アニオン性基
またはカチオン性基を有する非重合性有機化合物を配合
する力1去が採用される。その適当な例は次の通りであ
る。
1三と12」4至ノマー
アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、フマル酸
、無水イタコン酸、クロトン酸、テトラヒドロ無水フタ
ル酸、スチレンスルホン酸、2アクリルアミド−2−メ
チルプロパンスルホン酸等。
、無水イタコン酸、クロトン酸、テトラヒドロ無水フタ
ル酸、スチレンスルホン酸、2アクリルアミド−2−メ
チルプロパンスルホン酸等。
A±土ヱ立±Lヱニ
ジメチルアごジエチル(メタ)アクリレート、ジエチル
アミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノプ
ロピル(メタ)アクリレート、N−アミノエチルアミノ
プロピル(メタ)アクリレート、 ビニルピリジン 2−ビニルイミダゾール 2−ヒドロキシ−3−アクリルオキシプロピルトリメチ
ルアンモニウムクロライド等。
アミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノプ
ロピル(メタ)アクリレート、N−アミノエチルアミノ
プロピル(メタ)アクリレート、 ビニルピリジン 2−ビニルイミダゾール 2−ヒドロキシ−3−アクリルオキシプロピルトリメチ
ルアンモニウムクロライド等。
ニオン 入
上記アニオン性モノマーを鎖中に含む単独乃至共重合体
、モノアゾ染料金属錯塩、サリチル酸、ナフトエ酸等の
オキシカルボン酸の金属錯塩等。
、モノアゾ染料金属錯塩、サリチル酸、ナフトエ酸等の
オキシカルボン酸の金属錯塩等。
カチオン・−A、
上記カチオン性モノマーを重合体鎖中に含む単独重合体
或いは共重合体、ニグロシンベース(C15045)
、オイルブラック(CI 26150) 、スビロン
ブラック等の油溶性染料、その他の1級、2級、或いは
3級アミン類、第4級アンモニウム塩等。
或いは共重合体、ニグロシンベース(C15045)
、オイルブラック(CI 26150) 、スビロン
ブラック等の油溶性染料、その他の1級、2級、或いは
3級アミン類、第4級アンモニウム塩等。
モノマー組成物中に含有され或いは高分子エマルジョン
の粒子中に組み込まれる他のエチレン系不飽和モノマー
としては次のものを用いることができる。
の粒子中に組み込まれる他のエチレン系不飽和モノマー
としては次のものを用いることができる。
このようなモノマーの適当な例としては、ビニル芳香族
単量体、アクリル単量体、ビニルエステル単量体、ビニ
ルエーテル系単項体、ジオレフィン系単量体、モノオレ
フィン系単量体等である。
単量体、アクリル単量体、ビニルエステル単量体、ビニ
ルエーテル系単項体、ジオレフィン系単量体、モノオレ
フィン系単量体等である。
ビニル芳香族単量体としては、
式、
式中、R,は水素原子、低級アルキル基又はハロゲン原
子であり、R2は水素原子、低級アルキル基、ハロゲン
原子、アルコキシ基、ニトロ基、或いはビニル基である
、 のビニル芳香族炭化水素、例えばスチレン、α−メチル
スチレン、ビニルトルエン、α−クロロスチレン、0〜
、m−1p−クロロスチレン、pエチルスチレン、ジビ
ニルベンゼンの単独または2種以上の組み合わせを挙げ
るとかでき、更に前述した他の単量体としては以下のも
のが挙げることができる。
子であり、R2は水素原子、低級アルキル基、ハロゲン
原子、アルコキシ基、ニトロ基、或いはビニル基である
、 のビニル芳香族炭化水素、例えばスチレン、α−メチル
スチレン、ビニルトルエン、α−クロロスチレン、0〜
、m−1p−クロロスチレン、pエチルスチレン、ジビ
ニルベンゼンの単独または2種以上の組み合わせを挙げ
るとかでき、更に前述した他の単量体としては以下のも
のが挙げることができる。
式、
式中、R1は水素原子又は低級アルキル基R4は水素原
子、炭素数12迄の炭化水素基、ヒドロキシルアルキル
基、或いはビニルエステル基である、 のアクリル系単量体、例えばアクリル酸メチル、アクリ
ル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−2−エチ
ルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フ
ェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ヘキシル、
メタクリル酸−2−エチルヘキシル、β−ヒドロキシア
クリル酸エチル、T−ヒドロキシアクリル酸プロピル、
σ−ヒト”ロキシアクリル酸ブチル、β−ヒドロキシメ
タクリル酸エチル、エチレングリコールジメタクリル酸
エステル、テトラエチレングリコールジメタクリル酸エ
ステル等。
子、炭素数12迄の炭化水素基、ヒドロキシルアルキル
基、或いはビニルエステル基である、 のアクリル系単量体、例えばアクリル酸メチル、アクリ
ル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−2−エチ
ルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フ
ェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ヘキシル、
メタクリル酸−2−エチルヘキシル、β−ヒドロキシア
クリル酸エチル、T−ヒドロキシアクリル酸プロピル、
σ−ヒト”ロキシアクリル酸ブチル、β−ヒドロキシメ
タクリル酸エチル、エチレングリコールジメタクリル酸
エステル、テトラエチレングリコールジメタクリル酸エ
ステル等。
式、
CH,=CH
式中、R6は水素原子又は低級アルキル基である、
のビニルエステル、例えばギ酸ビニル、酢酸ビニル、プ
ロピオン酸ビニル等。
ロピオン酸ビニル等。
式、
式中、R6は炭素数12迄の1価炭化水素基である、
のビニルエーテル、例えば、ビニル−n−ブチルエーテ
ル、ビニルフェニルエーテル、ビニルシクロヘキサシル
エーテル等。
ル、ビニルフェニルエーテル、ビニルシクロヘキサシル
エーテル等。
式、
式中、
R1
8
9
の各々は水素原子、
低級アルキル基又はハロゲン原子である、のジオレフィ
ン類、特にブタジェン、イソプレン、クロロプレン類。
ン類、特にブタジェン、イソプレン、クロロプレン類。
式中、R1、Roの各々は水素原子又は低級アルキル基
である、 のモノオレフィン類、特にエチレン、プロピレン、イソ
ブチレン、ブテン−11ペンテン−1,4メチルペンテ
ン=1等。
である、 のモノオレフィン類、特にエチレン、プロピレン、イソ
ブチレン、ブテン−11ペンテン−1,4メチルペンテ
ン=1等。
里立性凪炭生
定着性の見地からはモノマーの主体がスチレン、アクリ
ル酸エステル及びメタクリル酸エステルからなる郡より
選ばれた少なくとも1種からなり、カチオン性基又はア
ニオン性基含有単量体を、重合性組成物全体当たり0.
1乃至20重量%、特に0.5乃至10重量%の濃度と
なるよにう含むものが特に適している。
ル酸エステル及びメタクリル酸エステルからなる郡より
選ばれた少なくとも1種からなり、カチオン性基又はア
ニオン性基含有単量体を、重合性組成物全体当たり0.
1乃至20重量%、特に0.5乃至10重量%の濃度と
なるよにう含むものが特に適している。
蓋色皿牲
着色顔料の適当な例は次のとおりである。
黒色顔料
カーボンブラック、アセチレンブラック、ランプブラッ
ク、アニリンブラック。
ク、アニリンブラック。
黄色顔料
黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネ
ラルファーストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネ
ーブルスイエロー、ナフトールイエローS1ハンザイエ
ロー10G、ベンジジンイエローG1キノリンイエロー
レーキ、パーマネンエローNCG、タートラジンレーキ
。
ラルファーストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネ
ーブルスイエロー、ナフトールイエローS1ハンザイエ
ロー10G、ベンジジンイエローG1キノリンイエロー
レーキ、パーマネンエローNCG、タートラジンレーキ
。
橙色顔料
赤口黄鉛、モリブテンオレンジ、パーマネントオレンジ
GTR,ピラゾロンオレンジ、バJレヵンオレンジ、イ
ンダンスレンブリリアントオレンジRK、ベンジジンオ
レンジG1インダンスレンブリリアントオレンジGKゆ 赤色顔料 ベンガラ、カドミニウムレッド、鉛丹、硫化水銀カドミ
ウム、パーマネントオレンジ4R,リソ−ルレッド、ピ
ラゾロンレッド、ウオッチングレッドカルシウム塩、レ
ーキレノドD5ブリリアンドカーミン61′3、エオシ
ンレーキ、ロータ゛ミンレーキB、アリザリンレーキ、
ブリリアントカーミソ3B。
GTR,ピラゾロンオレンジ、バJレヵンオレンジ、イ
ンダンスレンブリリアントオレンジRK、ベンジジンオ
レンジG1インダンスレンブリリアントオレンジGKゆ 赤色顔料 ベンガラ、カドミニウムレッド、鉛丹、硫化水銀カドミ
ウム、パーマネントオレンジ4R,リソ−ルレッド、ピ
ラゾロンレッド、ウオッチングレッドカルシウム塩、レ
ーキレノドD5ブリリアンドカーミン61′3、エオシ
ンレーキ、ロータ゛ミンレーキB、アリザリンレーキ、
ブリリアントカーミソ3B。
紫色顔料
マンガン紫、ファストバイオレットB、メチルバイオレ
ットレーキ。
ットレーキ。
青色顔料
紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクト
リアブルーレーキ、フタロシアニンブルー熱金属フタロ
シアンブルー、フタロシアニンブル一部分塩素化物、フ
ァーストスカイブルー、インダンスエンブルーBC。
リアブルーレーキ、フタロシアニンブルー熱金属フタロ
シアンブルー、フタロシアニンブル一部分塩素化物、フ
ァーストスカイブルー、インダンスエンブルーBC。
緑色顔料
クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンB、
マラカイトグリーンレーキ、ファナルイエローグリーン
G。
マラカイトグリーンレーキ、ファナルイエローグリーン
G。
白色顔料
亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛。
体質顔料
パライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイト
カーボン、タルク、アルミホワイト。
カーボン、タルク、アルミホワイト。
磁性材料顔料としては、例えば四三酸化鉄(Fe304
)、三二酸化鉄(r −pezol) 、酸化鉄亜鉛(
ZnF+、04) 、酸化鉄イツトリウム(YJesO
+z)、酸化カドミウム(GdJf3sO+z) 、酸
化鉄銅(CuFezOn)、酸化鉄錯(PbFe+□0
、)、酸化鉄ネオジウム(NdPe03)、酸化鉄バリ
ウム(BaPe+zO+++) 、酸化鉄マグネシウム
(MgFerO4) 、酸化鉄マンガン(MnFeg0
4) 、酸化鉄ランタン(LaFe03)、鉄$3)(
Fe)、コバルト粉 (Go)、ニッケル粉(Ni)等
が知られているが、本発明においてもこれら公知の磁性
材料の微粉末の任意のものを用いることができる。
)、三二酸化鉄(r −pezol) 、酸化鉄亜鉛(
ZnF+、04) 、酸化鉄イツトリウム(YJesO
+z)、酸化カドミウム(GdJf3sO+z) 、酸
化鉄銅(CuFezOn)、酸化鉄錯(PbFe+□0
、)、酸化鉄ネオジウム(NdPe03)、酸化鉄バリ
ウム(BaPe+zO+++) 、酸化鉄マグネシウム
(MgFerO4) 、酸化鉄マンガン(MnFeg0
4) 、酸化鉄ランタン(LaFe03)、鉄$3)(
Fe)、コバルト粉 (Go)、ニッケル粉(Ni)等
が知られているが、本発明においてもこれら公知の磁性
材料の微粉末の任意のものを用いることができる。
エマルジョン
本発明における高分子エマルジョンは用いるモノマー組
成物とは逆極性に帯電しているもので、加硫酸塩等の極
性の重合開始剤を用いて乳化重合するか或いは、前述し
たカチオン性基又はアニオン性基含有モノマーと、極性
基を含まないモノマーとの乳化共重合することによって
得られる。また、高分子エマルジョンは実質上乳化剤を
含まない自己乳化型エマルジョンであることが望ましく
、そのエマルジョン粒子径はOll乃至Lum、特に0
.3乃至0.8μmの範囲にあることが望ましい。
成物とは逆極性に帯電しているもので、加硫酸塩等の極
性の重合開始剤を用いて乳化重合するか或いは、前述し
たカチオン性基又はアニオン性基含有モノマーと、極性
基を含まないモノマーとの乳化共重合することによって
得られる。また、高分子エマルジョンは実質上乳化剤を
含まない自己乳化型エマルジョンであることが望ましく
、そのエマルジョン粒子径はOll乃至Lum、特に0
.3乃至0.8μmの範囲にあることが望ましい。
高分子エマルジョン粒子が用いるモノマーにより溶解さ
れるのを防止するため、高分子エマルジョンに架橋構造
を導入することができ、この目的にはジビニルヘンゼン
、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジアリ
ルフタレート等が使用される。
れるのを防止するため、高分子エマルジョンに架橋構造
を導入することができ、この目的にはジビニルヘンゼン
、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジアリ
ルフタレート等が使用される。
高分子エマルジョンの適当な例は次のとおりである。
アクリル酸変性ホリスチレンエマルジョン、無水マレイ
ン酸変性ポリスチレンエマルジッン、アクリル酸変性ス
チレン−ジビニルベンゼン共重合体エマルジョン、 メタクリル酸変性スチレン−ブタジェン共重合体エマル
ジョン、 アクリル酸−スチレン−(メタ)アクリル酸エステル共
重合体エマルジョン、 ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート−(メタ)
アクリル酸エステル共重合体エマルジョン。
ン酸変性ポリスチレンエマルジッン、アクリル酸変性ス
チレン−ジビニルベンゼン共重合体エマルジョン、 メタクリル酸変性スチレン−ブタジェン共重合体エマル
ジョン、 アクリル酸−スチレン−(メタ)アクリル酸エステル共
重合体エマルジョン、 ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート−(メタ)
アクリル酸エステル共重合体エマルジョン。
高分子エマルジョンは、前期アニオン性基又はカチオン
性基を、高分子基準でl乃至300ミリ当量/long
、特に10乃至100ミリ当量/100gの濃度となる
ように含有しているのが望ましい。所望によっては、高
分子エマルジョン粒子中にも顔料及び染料を含有させる
こともできる。
性基を、高分子基準でl乃至300ミリ当量/long
、特に10乃至100ミリ当量/100gの濃度となる
ように含有しているのが望ましい。所望によっては、高
分子エマルジョン粒子中にも顔料及び染料を含有させる
こともできる。
凰錐公致剋
本発明に使用する無機分散剤としては、難水溶性無機塩
微粉末は、硫酸カルシウム、リン酸三カルシウム、炭酸
マグネシウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、水酸化
アル藁ニウム、シリカ等の無機塩粉末が使用される。こ
れら無機分散剤の使用量は前述した高分子エマルジョン
と無機分散剤との重量比でl=1乃至1:20、特に1
i5乃至l:lOが好ましい。この範囲を外れて無機分
散剤の量が多くなると、油滴粒子表面への高分子エマル
ジョンの存在量が少なくなって凹凸を形成し難くなり、
逆に少なくなりすぎると油滴粒子の安定性を低下する傾
向になって、ブロードな粒子形態となってしまう。
微粉末は、硫酸カルシウム、リン酸三カルシウム、炭酸
マグネシウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、水酸化
アル藁ニウム、シリカ等の無機塩粉末が使用される。こ
れら無機分散剤の使用量は前述した高分子エマルジョン
と無機分散剤との重量比でl=1乃至1:20、特に1
i5乃至l:lOが好ましい。この範囲を外れて無機分
散剤の量が多くなると、油滴粒子表面への高分子エマル
ジョンの存在量が少なくなって凹凸を形成し難くなり、
逆に少なくなりすぎると油滴粒子の安定性を低下する傾
向になって、ブロードな粒子形態となってしまう。
悲覆亘企法
本発明によれば、前述した重合性組成物を高分子エマル
ジョン中に分散させ、重合開始剤の存在下に懸濁重合さ
せる。この場合、重合性組成物と高分子エマルジョンと
はl:o、oool乃至l:0.1.特に1:0,00
1乃至1:0.01の重量比で用いるのが望ましい。
ジョン中に分散させ、重合開始剤の存在下に懸濁重合さ
せる。この場合、重合性組成物と高分子エマルジョンと
はl:o、oool乃至l:0.1.特に1:0,00
1乃至1:0.01の重量比で用いるのが望ましい。
重合開始剤としては、アゾビスイソブチロニトリル等の
アゾ化合物や、クメンヒドロペルオキシド、L−ブチル
ヒドロペルオキシド、ジクミルペルオキシド、ジーし一
ブチルペルオキシド、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロ
イル等の過酸化物等の油溶性の開始剤が使用される。こ
の他にT−線、加速電子線のようなイオン化放射線や各
種増感剤との組み合わせも使用される。
アゾ化合物や、クメンヒドロペルオキシド、L−ブチル
ヒドロペルオキシド、ジクミルペルオキシド、ジーし一
ブチルペルオキシド、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロ
イル等の過酸化物等の油溶性の開始剤が使用される。こ
の他にT−線、加速電子線のようなイオン化放射線や各
種増感剤との組み合わせも使用される。
モノマーの仕込み量は、反応媒質中にモノマーが反応媒
質当たりl乃至50重量%、特に、5乃至30重量%と
なるようなものがよい。着色剤はトナー樹脂中に含有さ
れる量で配合すればよく、一般にモノマー仕込み単量体
当たりl乃至30重量%特に3乃至200重量部範囲が
好適である。
質当たりl乃至50重量%、特に、5乃至30重量%と
なるようなものがよい。着色剤はトナー樹脂中に含有さ
れる量で配合すればよく、一般にモノマー仕込み単量体
当たりl乃至30重量%特に3乃至200重量部範囲が
好適である。
分散油滴を生成する攪拌速度としては、一般に3000
乃至1100000rp、特に5000乃至8000r
pmが好ましく、懸濁油滴の粒子サイズが、3μm乃至
20μm1特に8μm乃至12μmに調節するように攪
拌する。
乃至1100000rp、特に5000乃至8000r
pmが好ましく、懸濁油滴の粒子サイズが、3μm乃至
20μm1特に8μm乃至12μmに調節するように攪
拌する。
アゾ化合物、過酸化物等の重合開始剤の配合量は、所謂
触媒適量でよく、一般に仕込み単量体当たり0.1乃至
10重量%の量で用いるのがよい。
触媒適量でよく、一般に仕込み単量体当たり0.1乃至
10重量%の量で用いるのがよい。
重合開始温度及び時間は、公知のそれでよく一般に40
乃至100℃の温度で1時間乃至50時間の重合で充分
である。尚、反応系の攪拌−は、全体として均質な反応
が生ずるような緩和な攪拌でよく、又酸素による重合抑
制を防止するために、反応系を窒素等の不活性ガスで置
換して重合を行ってもよい。
乃至100℃の温度で1時間乃至50時間の重合で充分
である。尚、反応系の攪拌−は、全体として均質な反応
が生ずるような緩和な攪拌でよく、又酸素による重合抑
制を防止するために、反応系を窒素等の不活性ガスで置
換して重合を行ってもよい。
反応後の重合生成物は前述した粒度範囲で、電荷制御用
極性基が粒子表面に存在し粒状物の形で得られる。そし
て、この生成粒子を濾過し、希酸処理を施して表面に存
在する無機分散剤を洗い落とし、必要により水または適
当な溶剤で洗浄し、乾燥して表面に凹凸を有するトナー
となる。
極性基が粒子表面に存在し粒状物の形で得られる。そし
て、この生成粒子を濾過し、希酸処理を施して表面に存
在する無機分散剤を洗い落とし、必要により水または適
当な溶剤で洗浄し、乾燥して表面に凹凸を有するトナー
となる。
得られたトナーは体積基準のメジアン径が3乃至20μ
m、好ましくは5乃至14μmの範囲にあり、且つ粒度
の分散度(D、%/D、s)が1. 45以下の極めて
シャープな粒度分布となって流動性、現像性に優れたも
のとなる。そして、必要により、カーボンブラック、疎
水性シリカ等をまぶして、最終トナー組成物とする。
m、好ましくは5乃至14μmの範囲にあり、且つ粒度
の分散度(D、%/D、s)が1. 45以下の極めて
シャープな粒度分布となって流動性、現像性に優れたも
のとなる。そして、必要により、カーボンブラック、疎
水性シリカ等をまぶして、最終トナー組成物とする。
本発明においては、トナーに含有させることが望ましい
添加剤成分を、重合に先立って重合系中に配合しておく
ことができる。例えば、帯電立ち上がり補助、環境安定
性等の目的で公知の電荷制御剤を重合反応に影響を与え
ない程度の少量を添加することができる。また、オフセ
ット防止剤として低分子量ポエエチレン、低分子量ポリ
プロピレン、各種ワックス、シリコーン油等の離型剤を
含有させることもできる。
添加剤成分を、重合に先立って重合系中に配合しておく
ことができる。例えば、帯電立ち上がり補助、環境安定
性等の目的で公知の電荷制御剤を重合反応に影響を与え
ない程度の少量を添加することができる。また、オフセ
ット防止剤として低分子量ポエエチレン、低分子量ポリ
プロピレン、各種ワックス、シリコーン油等の離型剤を
含有させることもできる。
以下、合成例、実施例及び比較例により本発明を更に詳
細に説明する。
細に説明する。
(合成例1)
スチレン 95重量部スチレンス
ルホン酸ナトリウム 3重量部ジビルベンゼン
2重量部を過硫酸カリウム1重量部を溶解
した水900重量部に加え、四つ目フラスコ中、窒素気
流下1100rpで攪拌しながら70’Cで5時間友応
させ、平均粒子径が0.2μmの負に帯電した無乳化剤
エマルションを得た。これをエマルジョン■トスる。
ルホン酸ナトリウム 3重量部ジビルベンゼン
2重量部を過硫酸カリウム1重量部を溶解
した水900重量部に加え、四つ目フラスコ中、窒素気
流下1100rpで攪拌しながら70’Cで5時間友応
させ、平均粒子径が0.2μmの負に帯電した無乳化剤
エマルションを得た。これをエマルジョン■トスる。
(合成例2)
スチレン 90重量部メタクリル
酸 7重量部エチレングリコールジ
メタクリレート 3重量部 を合成例1と同様に重量し平均粒子径が0.3μmの負
帯電エマルジョンを得た。これをエマルジョン■とする
。
酸 7重量部エチレングリコールジ
メタクリレート 3重量部 を合成例1と同様に重量し平均粒子径が0.3μmの負
帯電エマルジョンを得た。これをエマルジョン■とする
。
(合成例3)
スチレン 95重里部ジメチルア
ミノメタクリレ−t・EifK壜部ジビニルヘンゼン
2 重51 部ヲ2. 2’−アゾビス
(2−アミノプロパン)塩酸塩1重量部を溶解し水90
0重量部に加え、合成例1と同様に重合し、平均粒径0
.2μn1の正帯電エマルジョンを得た。これをエマル
ジョン■とする。
ミノメタクリレ−t・EifK壜部ジビニルヘンゼン
2 重51 部ヲ2. 2’−アゾビス
(2−アミノプロパン)塩酸塩1重量部を溶解し水90
0重量部に加え、合成例1と同様に重合し、平均粒径0
.2μn1の正帯電エマルジョンを得た。これをエマル
ジョン■とする。
(以下、余白)
(実施例1)
スチレン 80重量部2−エチル
へキシルメタクリレート 20重量部 ジビニルベンゼン 0.5ffi1部カーボ
ンブラック、門へ−100(三菱化成社製)5重量部 ジエチルアミノメチルメタクリレート 1重量部 2.2“−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリ
ル)3重量部 上記処方からなる重合性組成物を水400重量部に対し
てリン酸三カルシウム3重量部と合皮例1で得られたエ
マルジョン■0.5重量部を加え、TKホモミキサー(
特殊機化工業製)にて8000rpmで、20分間懸濁
分散し、平均粒径が11μmの油滴粒子を得た。そして
、この懸濁液を緩やかに攪拌しながら、8o″CT:1
0時間重合反応を行った。
へキシルメタクリレート 20重量部 ジビニルベンゼン 0.5ffi1部カーボ
ンブラック、門へ−100(三菱化成社製)5重量部 ジエチルアミノメチルメタクリレート 1重量部 2.2“−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリ
ル)3重量部 上記処方からなる重合性組成物を水400重量部に対し
てリン酸三カルシウム3重量部と合皮例1で得られたエ
マルジョン■0.5重量部を加え、TKホモミキサー(
特殊機化工業製)にて8000rpmで、20分間懸濁
分散し、平均粒径が11μmの油滴粒子を得た。そして
、この懸濁液を緩やかに攪拌しながら、8o″CT:1
0時間重合反応を行った。
得られた重合物を沈澱物と上澄み液に分離して、この沈
澱物を薄酸処理し、水洗した後に乾燥して本発明のトナ
ーを得た。
澱物を薄酸処理し、水洗した後に乾燥して本発明のトナ
ーを得た。
得られたトナーをコールタ−カウンターによって測定し
たところ、体積基準のメジアン径OSOが11.2μm
で、Dzs/Dtsの分散度が1.42のシャープな粒
度特性を有するものであった。
たところ、体積基準のメジアン径OSOが11.2μm
で、Dzs/Dtsの分散度が1.42のシャープな粒
度特性を有するものであった。
このトナーとフェライトキャリアとを(k’is合して
トナー濃度3.8%に調整し、ブローオフ法によトナー
帯電量を測定したところ−22,5μC/gであった。
トナー濃度3.8%に調整し、ブローオフ法によトナー
帯電量を測定したところ−22,5μC/gであった。
更に、電子写真複写機DC−2055(三田工業社製、
商品名)で1万枚の複写試験を行ったところ、l方杖を
通してクリーニング不良は発生せず、1万枚目の画像は
解像力が6.3本/ m mで、画像濃度が1.42の
鮮明のがそうであった。また、複写機内でのトナー飛散
をなかった。
商品名)で1万枚の複写試験を行ったところ、l方杖を
通してクリーニング不良は発生せず、1万枚目の画像は
解像力が6.3本/ m mで、画像濃度が1.42の
鮮明のがそうであった。また、複写機内でのトナー飛散
をなかった。
(実施例2)
実施例1において、エマルジョン■の代わりにエマルジ
ョン■を用いた以外は同様にしてトナーを生成した。得
られたトナーは体積基準のメジアン径DSOが11.1
μmで、Dzs/D7sの分散度が1.44のシャープ
な粒度特性を有するものであった。更に同様にしてブロ
ーオフ法による帯電量を測定したところ−21,9μc
/gであった。
ョン■を用いた以外は同様にしてトナーを生成した。得
られたトナーは体積基準のメジアン径DSOが11.1
μmで、Dzs/D7sの分散度が1.44のシャープ
な粒度特性を有するものであった。更に同様にしてブロ
ーオフ法による帯電量を測定したところ−21,9μc
/gであった。
また、複写試験においても実施例1と同様にクリーング
不良は全く発生せず、得られる複写画像も解像力、画像
濃度ともに良好で鮮明な画像であった。
不良は全く発生せず、得られる複写画像も解像力、画像
濃度ともに良好で鮮明な画像であった。
(実施例3)
実施例1において、ジエチルアミノメタクリレートの代
わりに、アシッドホスホキシエチルメタクリレート1.
5重量部を用いて重合性組成物を使用し、水400重量
部に対して2重量部のリン酸三カルシウムと1重量部の
エマルジョン■を混合した分散率を使用した以外は同様
にし°ζ、トナーを生成した。得られたトナーは体積基
準のメジアン径[)soが11.7μm”il’、D
zs/ D tsノ3Htk度が1.41のシャープな
粒度特性を有するものであった。更に同様にしてブロー
オフ法による帯電量を測定したところ18.9μc/g
であった。
わりに、アシッドホスホキシエチルメタクリレート1.
5重量部を用いて重合性組成物を使用し、水400重量
部に対して2重量部のリン酸三カルシウムと1重量部の
エマルジョン■を混合した分散率を使用した以外は同様
にし°ζ、トナーを生成した。得られたトナーは体積基
準のメジアン径[)soが11.7μm”il’、D
zs/ D tsノ3Htk度が1.41のシャープな
粒度特性を有するものであった。更に同様にしてブロー
オフ法による帯電量を測定したところ18.9μc/g
であった。
そして、負帯電型感光体を搭載したDC−2055(三
田工業社製)を用いて複写試験を行ったところ、1万枚
を通じてクリーニング不良は発生せず、得られる複写画
像も解像力、画像濃度ともに良好で鮮明な画像であった
。
田工業社製)を用いて複写試験を行ったところ、1万枚
を通じてクリーニング不良は発生せず、得られる複写画
像も解像力、画像濃度ともに良好で鮮明な画像であった
。
(比較例)
実施例1において、分散剤としてリン酸三カルシウムを
5重量部のみを使用し、他は同様にしてトナーを得たと
ころ、体積基準のメジアン径り、。
5重量部のみを使用し、他は同様にしてトナーを得たと
ころ、体積基準のメジアン径り、。
が12.1μmで、D zs/ D ts(7)分散度
が1.46の粒度−特性を有するものであった。また、
ブローオフ法による帯電量を測定したところ−8,3μ
c/gであった。更に、・同様の複写試験においては画
像カブリとクリーニング不良が発生して、鮮明な画像が
得られなかった。
が1.46の粒度−特性を有するものであった。また、
ブローオフ法による帯電量を測定したところ−8,3μ
c/gであった。更に、・同様の複写試験においては画
像カブリとクリーニング不良が発生して、鮮明な画像が
得られなかった。
(発明の効果)
本発明によれば、表面に凹凸を有する粒度分布のシャー
プな球形のトナーが得られ、流動性、帯電特性、クリー
ニング性の何れもが優れたものとなり、クリーニング不
良を発生することなく長期間良好な画像を形成すること
ができる。
プな球形のトナーが得られ、流動性、帯電特性、クリー
ニング性の何れもが優れたものとなり、クリーニング不
良を発生することなく長期間良好な画像を形成すること
ができる。
第1図は、本発明の分散油滴の懸濁状態を表す模式図で
ある。 3・・・高分子エマルジョン 4・・・無機分散剤
ある。 3・・・高分子エマルジョン 4・・・無機分散剤
Claims (5)
- (1)水中で一方の極性に帯電し得るモノマー組成物を
、水中で逆極性に帯電している無機分散剤と高分子エマ
シルジョンからなる分散媒中に分散させ、重合開始剤の
存在下に重合させて重合体粒子を得た後、得られた重合
体粒子表面に付着する無機分散剤を除去することを特徴
とする静電荷像現像用トナーの製造方法。 - (2)高分子エマルジョンと無機分散剤を1:1乃至1
:20の重量比で用いることを特徴とする請求項1に記
載の静電荷像現像用トナーの製造方法。 - (3)高分子エマルジョンが0.1乃至1μmの平均粒
径を有することを特徴とする請求項1乃至2に記載の静
電に像現像用トナーの製造方法。 - (4)重合開始剤が油性ラジカル開始剤であることを特
徴とする請求項1乃至3に記載の静電荷像現像用トナー
の製造方法。 - (5)全体として、体積基準のメジアン径が3乃至20
μmの範囲にある球状粒子からなり、該球状粒子は一方
の帯電極性を有し、且つ定着性を有する熱可塑性重合体
コアと、該コアの表面に部分的に結合した帯電極性を異
にする平均粒径が0.1乃至1μmの高分子微粒子とか
らなり、表面に凹凸が形成されていることを特徴とする
静電荷像現像用トナー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1170524A JPH0335250A (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1170524A JPH0335250A (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0335250A true JPH0335250A (ja) | 1991-02-15 |
Family
ID=15906536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1170524A Pending JPH0335250A (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0335250A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003098741A (ja) * | 2001-09-21 | 2003-04-04 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用トナー |
-
1989
- 1989-06-30 JP JP1170524A patent/JPH0335250A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003098741A (ja) * | 2001-09-21 | 2003-04-04 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用トナー |
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