JPH05127424A - トナーの製造方法 - Google Patents
トナーの製造方法Info
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- JPH05127424A JPH05127424A JP3311480A JP31148091A JPH05127424A JP H05127424 A JPH05127424 A JP H05127424A JP 3311480 A JP3311480 A JP 3311480A JP 31148091 A JP31148091 A JP 31148091A JP H05127424 A JPH05127424 A JP H05127424A
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- Japan
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- toner
- vinyl
- monomer
- electron beam
- toner particles
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 熱定着時にモノマー臭の少ないトナーを提供
することを目的とする。 【構成】 重合性単量体と着色材を少なくとも含有する
単量体組成物を重合してトナー粒子を作成し、しかる後
該トナー粒子に電子線を照射することを特徴とするトナ
ーの製造方法。
することを目的とする。 【構成】 重合性単量体と着色材を少なくとも含有する
単量体組成物を重合してトナー粒子を作成し、しかる後
該トナー粒子に電子線を照射することを特徴とするトナ
ーの製造方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は静電荷像現像用のトナー
の製造方法に関し、特に樹脂成分中に未重合のモノマー
の残存量を極めて少なくしたトナーの製造方法に関す
る。
の製造方法に関し、特に樹脂成分中に未重合のモノマー
の残存量を極めて少なくしたトナーの製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子写真に用いられるトナーの製
造方法は、一般に熱可塑性樹脂中に着色剤等を混合し溶
融混合した後、微細粉砕装置、分級機にかけ、所望の粒
子系のトナーを製造する、いわゆる混練粉砕法（粒子径
８〜２０μｍ）が用いられている。一方、近年カラー
化、高精細、高画質が要求され、それに伴いトナーも小
粒子径（粒子径８μｍ以下）が切望されている。しか
し、混練粉砕法では収率よく小粒子径トナーを製造する
ことは困難な状況である。この様な混練粉砕法の問題点
を解決するために、重合性単量体からトナーを製造する
懸濁重合、乳化重合、シード重合、膨潤重合等の重合法
が数多く提案されている。今日、このようなトナーを用
いた電子写真法による記録方法は、一般的な複写機だけ
でなくコンピューターのプリンターやファクシミリ等に
広く利用されてきている。そのため要求される性能も高
度になり、より小型化、軽量化、低エネルギー化、メン
テナンスフリー化、パーソナル化、高細精化というよう
なさまざまな性能を同時に要求されるようになってき
た。これらを満足するために、現像剤に対する要求も種
々の面でより厳しくなってきている。例えば、上記のよ
うに、トナーの応用範囲が広がり、一般のオフィスや自
宅で使用されるに至って、トナーとしては物質の安全性
は勿論のこと、定着時に発生する臭気にも気を配ること
が必要となってきているが、今日まで有効な対策がなさ
れていない。
造方法は、一般に熱可塑性樹脂中に着色剤等を混合し溶
融混合した後、微細粉砕装置、分級機にかけ、所望の粒
子系のトナーを製造する、いわゆる混練粉砕法（粒子径
８〜２０μｍ）が用いられている。一方、近年カラー
化、高精細、高画質が要求され、それに伴いトナーも小
粒子径（粒子径８μｍ以下）が切望されている。しか
し、混練粉砕法では収率よく小粒子径トナーを製造する
ことは困難な状況である。この様な混練粉砕法の問題点
を解決するために、重合性単量体からトナーを製造する
懸濁重合、乳化重合、シード重合、膨潤重合等の重合法
が数多く提案されている。今日、このようなトナーを用
いた電子写真法による記録方法は、一般的な複写機だけ
でなくコンピューターのプリンターやファクシミリ等に
広く利用されてきている。そのため要求される性能も高
度になり、より小型化、軽量化、低エネルギー化、メン
テナンスフリー化、パーソナル化、高細精化というよう
なさまざまな性能を同時に要求されるようになってき
た。これらを満足するために、現像剤に対する要求も種
々の面でより厳しくなってきている。例えば、上記のよ
うに、トナーの応用範囲が広がり、一般のオフィスや自
宅で使用されるに至って、トナーとしては物質の安全性
は勿論のこと、定着時に発生する臭気にも気を配ること
が必要となってきているが、今日まで有効な対策がなさ
れていない。
【０００３】この臭気の問題に関しては、電子写真法で
は主要成分として合成樹脂を含有し、その加熱による軟
化、溶融を利用して紙等の転写材に定着せしめる現像剤
の定着方法から考えると、技術的に解決は容易ではな
い。また、この問題を解決するために、例えば画質やト
ナーの耐久性等のトナー特性を低下させては何の意味も
持たないので、そのようなことのない改善方法が生れる
ことが要求されている。この問題を解決するためには、
結着樹脂そのものの臭気を改善することが望ましいが、
それには結着樹脂中の溶媒や重合性モノマーの残存量を
低減させることが良いと考えられる。モノマーの残存性
または他のトナー特性への影響をも含め、これまでに種
々の方法が提案されている。例えば、特開昭６４−７０
７６５号においては、特にコピー時に臭気を発し、不快
感を与えるといった問題に対し、残存モノマー量が２０
０ｐｐｍ以下であるトナー用樹脂の提案がなされてい
る。またトナー特性としては残存モノマー量が２００ｐ
ｐｍを超えると耐ブロッキング性が低下し、臭気の問題
も残るという記載がある。
は主要成分として合成樹脂を含有し、その加熱による軟
化、溶融を利用して紙等の転写材に定着せしめる現像剤
の定着方法から考えると、技術的に解決は容易ではな
い。また、この問題を解決するために、例えば画質やト
ナーの耐久性等のトナー特性を低下させては何の意味も
持たないので、そのようなことのない改善方法が生れる
ことが要求されている。この問題を解決するためには、
結着樹脂そのものの臭気を改善することが望ましいが、
それには結着樹脂中の溶媒や重合性モノマーの残存量を
低減させることが良いと考えられる。モノマーの残存性
または他のトナー特性への影響をも含め、これまでに種
々の方法が提案されている。例えば、特開昭６４−７０
７６５号においては、特にコピー時に臭気を発し、不快
感を与えるといった問題に対し、残存モノマー量が２０
０ｐｐｍ以下であるトナー用樹脂の提案がなされてい
る。またトナー特性としては残存モノマー量が２００ｐ
ｐｍを超えると耐ブロッキング性が低下し、臭気の問題
も残るという記載がある。
【０００４】又、残存モノマーによる臭気の問題の他の
解決方法として、トナー用樹脂または重合トナーの重合
終了後に重合温度あるいはそれ以上の温度で長時間維持
したり、重合終了後に脱水乾燥して得られた固形状樹脂
を押出機等を用いて溶融状態にする方法が提案されてい
る。また、トナー用樹脂または重合トナーを真空乾燥し
残存モノマーの低減を達成させる方法も試みられてい
る。しかし、これらの方法では工程が繁雑になり、コス
トアップになったり、溶融による樹脂の品質低下の問題
を残している。そこで、短時間で簡単に残存モノマー量
の少ないトナーを得る方法の開発が期待されている。
解決方法として、トナー用樹脂または重合トナーの重合
終了後に重合温度あるいはそれ以上の温度で長時間維持
したり、重合終了後に脱水乾燥して得られた固形状樹脂
を押出機等を用いて溶融状態にする方法が提案されてい
る。また、トナー用樹脂または重合トナーを真空乾燥し
残存モノマーの低減を達成させる方法も試みられてい
る。しかし、これらの方法では工程が繁雑になり、コス
トアップになったり、溶融による樹脂の品質低下の問題
を残している。そこで、短時間で簡単に残存モノマー量
の少ないトナーを得る方法の開発が期待されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、以上
の如き残存モノマーに起因する臭気の問題点を解決した
トナーの製造法を提供することにある。また、本発明の
他の目的は、耐湿性、流動性、保存性、更には摩擦帯電
性、現像特性、耐久性等の良好なトナーの製造方法を提
供することにある。
の如き残存モノマーに起因する臭気の問題点を解決した
トナーの製造法を提供することにある。また、本発明の
他の目的は、耐湿性、流動性、保存性、更には摩擦帯電
性、現像特性、耐久性等の良好なトナーの製造方法を提
供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、従来技術
が抱える上記の問題点を解決するために、鋭意研究の結
果、混練粉砕法もしくは重合法によって得られたトナー
粉体に電子線を照射することにより、上記目的の達成に
極めて効果的であることを見いだした。すなわち、本発
明は樹脂成分と着色剤とを含有する混練粉砕法もしくは
重合法によって得られたトナー粒子中の残存モノマーの
低減方法であって、好ましい電子線照射が加速電圧５０
〜１０００ＫＶ、好ましくは１００〜３００ＫＶ、吸収
線量が０．５〜２０Ｍｒａｄ、好ましくは２〜１５Ｍｒ
ａｄであることを特徴とするモノマー残存量の少ないト
ナーの製造法である。
が抱える上記の問題点を解決するために、鋭意研究の結
果、混練粉砕法もしくは重合法によって得られたトナー
粉体に電子線を照射することにより、上記目的の達成に
極めて効果的であることを見いだした。すなわち、本発
明は樹脂成分と着色剤とを含有する混練粉砕法もしくは
重合法によって得られたトナー粒子中の残存モノマーの
低減方法であって、好ましい電子線照射が加速電圧５０
〜１０００ＫＶ、好ましくは１００〜３００ＫＶ、吸収
線量が０．５〜２０Ｍｒａｄ、好ましくは２〜１５Ｍｒ
ａｄであることを特徴とするモノマー残存量の少ないト
ナーの製造法である。
【０００７】以下、本発明をさらに詳細に説明する。本
発明でいうトナー粒子のうち単量体組成物を重合するの
に使用される単量体組成物の主成分としては、例えば、
下記のごとき重合可能な重合性単量体を用いることがで
きる。このような重合性単量体としては、例えばスチレ
ン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メ
チルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルス
チレン、ｐ−クロルスチレン、３，４−ジクロルスチレ
ン、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、
ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレ
ン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチ
レン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレ
ン等のスチレン及びその誘導体；エチレン、プロピレ
ン、ブチレン、イソブチレン等のエチレン不飽和モノオ
レフィン類；塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニ
ル、フッ化ビニル、等のハロゲン化ビニル類；酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル、等の有機
酸ビニルエステル類；メタクリル酸、メタクリル酸メチ
ル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタ
クリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタ
クリル酸ドデシル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、
メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、メタ
クリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチル
アミノエチル等のメタクリル酸及びその誘導体；アクリ
ル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル
酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸プロ
ピル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸ドデシル、
アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリ
ル、アクリル酸２−クロルエチル、アクリル酸フェニル
等のアクリル酸及びその誘導体；ビニルメチルエーテ
ル、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；Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニルカルバ
ゾール、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロリドン
等のＮ−ビニル化合物；ビニルナフタリン類；アクリロ
ニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド等の重
合性単量体を挙げることができ、目的に応じて単量体単
独または混合物として使用すればよい。
発明でいうトナー粒子のうち単量体組成物を重合するの
に使用される単量体組成物の主成分としては、例えば、
下記のごとき重合可能な重合性単量体を用いることがで
きる。このような重合性単量体としては、例えばスチレ
ン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メ
チルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルス
チレン、ｐ−クロルスチレン、３，４−ジクロルスチレ
ン、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、
ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレ
ン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチ
レン、ｐ−ｎ−ノニルスチレン、ｐ−ｎ−デシルスチレ
ン等のスチレン及びその誘導体；エチレン、プロピレ
ン、ブチレン、イソブチレン等のエチレン不飽和モノオ
レフィン類；塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニ
ル、フッ化ビニル、等のハロゲン化ビニル類；酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル、等の有機
酸ビニルエステル類；メタクリル酸、メタクリル酸メチ
ル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタ
クリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタ
クリル酸ドデシル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、
メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、メタ
クリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチル
アミノエチル等のメタクリル酸及びその誘導体；アクリ
ル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル
酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸プロ
ピル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸ドデシル、
アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリ
ル、アクリル酸２−クロルエチル、アクリル酸フェニル
等のアクリル酸及びその誘導体；ビニルメチルエーテ
ル、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；Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニルカルバ
ゾール、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロリドン
等のＮ−ビニル化合物；ビニルナフタリン類；アクリロ
ニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド等の重
合性単量体を挙げることができ、目的に応じて単量体単
独または混合物として使用すればよい。
【０００８】上記モノマーの中でも、スチレンまたはス
チレン誘導体を単独であるいは他のモノマーと混合して
重合性単量体として用いることが、トナーの現像特性お
よび耐久性を高める点で好ましい。
チレン誘導体を単独であるいは他のモノマーと混合して
重合性単量体として用いることが、トナーの現像特性お
よび耐久性を高める点で好ましい。
【０００９】一方本発明で混練粉砕法によりトナー粒子
を得るのに用いられる樹脂を構成する材料について説明
する。本発明の混練粉砕法トナーに用いられる樹脂成分
としてはスチレン・アクリル共重合体系樹脂、ポリエス
テル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂があり、具体的にはス
チレン、クロルスチレン、ビニルスチレン等のスチレン
類；エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等
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カルボン酸類；
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
−メチレン脂肪族モノカルボン酸のエステル；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；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
ニルケトン等の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−アクリル酸アルキル共重合体、スチレ
ン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン
共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエ
チレン、ポリプロピレンを挙げることができる。さら
に、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリ
コン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィン、ワッ
クス類を挙げることができる。１種類または２種類の樹
脂を単独または混合して用いても何等問題はない。
を得るのに用いられる樹脂を構成する材料について説明
する。本発明の混練粉砕法トナーに用いられる樹脂成分
としてはスチレン・アクリル共重合体系樹脂、ポリエス
テル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂があり、具体的にはス
チレン、クロルスチレン、ビニルスチレン等のスチレン
類；エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等
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カルボン酸類；
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
−メチレン脂肪族モノカルボン酸のエステル；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；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
ニルケトン等の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−アクリル酸アルキル共重合体、スチレ
ン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン
共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエ
チレン、ポリプロピレンを挙げることができる。さら
に、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリ
コン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィン、ワッ
クス類を挙げることができる。１種類または２種類の樹
脂を単独または混合して用いても何等問題はない。
【００１０】次に本発明のトナー粒子を構成する着色剤
について説明する。本発明でいう着色剤としてはカーボ
ンブラックが適している。すなわち、本発明において使
用されるカーボンブラックとしては、個数平均粒径、吸
油量、ｐＨ等に制限なく使用できるが、市販品として以
下のものが挙げられる。例えば、米国キャボット社製リ
ーガル（ＲＥＧＡＬ）４００、６６０、３３０、３０
０、ＳＲＦ−Ｓ、ステリング（ＳＴＥＲＬＩＮＧ）Ｓ
Ｏ、Ｖ、ＮＳ、Ｒ；コロンビア・カーボン日本（株）製
ラーベン（ＲＡＶＥＮ）Ｈ２０、ＭＴ−Ｐ、４１０、４
２０、４３０、４５０、５００、７６０、７８０、１０
００、１０３５、１０６０、１０８０；三菱化成工業
（株）製＃１０Ｂ、＃５Ｂ、＃４０、＃２４００Ｂ、Ｍ
Ａ−１００；等が挙げられる。また、これらのカーボン
ブラックは単独で、あるいは二種以上を種々の組成に組
み合わせて用いる。カーボンブラック以外の着色剤とし
ては、単量体組成物中に分散可能であり、トナーとして
使用するときに鮮明かつ経時安定性に優れた色彩を呈す
るものを用いる。このような着色剤として、フタロシア
ニン系顔料、ローダミンレーキ顔料、アゾレーキ顔料、
酸化鉄、酸化チタン、アルミナ、硫酸バリウム等が挙げ
られる。
について説明する。本発明でいう着色剤としてはカーボ
ンブラックが適している。すなわち、本発明において使
用されるカーボンブラックとしては、個数平均粒径、吸
油量、ｐＨ等に制限なく使用できるが、市販品として以
下のものが挙げられる。例えば、米国キャボット社製リ
ーガル（ＲＥＧＡＬ）４００、６６０、３３０、３０
０、ＳＲＦ−Ｓ、ステリング（ＳＴＥＲＬＩＮＧ）Ｓ
Ｏ、Ｖ、ＮＳ、Ｒ；コロンビア・カーボン日本（株）製
ラーベン（ＲＡＶＥＮ）Ｈ２０、ＭＴ−Ｐ、４１０、４
２０、４３０、４５０、５００、７６０、７８０、１０
００、１０３５、１０６０、１０８０；三菱化成工業
（株）製＃１０Ｂ、＃５Ｂ、＃４０、＃２４００Ｂ、Ｍ
Ａ−１００；等が挙げられる。また、これらのカーボン
ブラックは単独で、あるいは二種以上を種々の組成に組
み合わせて用いる。カーボンブラック以外の着色剤とし
ては、単量体組成物中に分散可能であり、トナーとして
使用するときに鮮明かつ経時安定性に優れた色彩を呈す
るものを用いる。このような着色剤として、フタロシア
ニン系顔料、ローダミンレーキ顔料、アゾレーキ顔料、
酸化鉄、酸化チタン、アルミナ、硫酸バリウム等が挙げ
られる。
【００１１】着色剤の添加量は、トナー樹脂成分１００
重量部に対して１〜４０重量部、好ましくは３〜２０重
量部用いられる。また、本発明においてトナー粒子に
は、耐オフセット性の改善のため、パラフィンワックス
のようなワックス類、低分子量ポリエチレンおよび低分
子量ポリプロピレンのような低分子量ポリオレフィン等
の離型性を有する低軟化点化合物を単量体組成物に添加
してもよい。更に、本発明においては、トナー粒子中に
は耐ブロッキング性、耐久性改善のため、架橋剤が添加
されていても何等問題はない。このような架橋剤として
は、ジビニルベンゼン等の公知の架橋剤を単量体組成物
に添加することができる。更にまた、本発明において、
必要に応じて、公知の電荷制御剤を単量体組成物に添
加、あるいは、有機溶媒に溶解させた溶液でトナー粒子
表面を処理してもよい。このような電荷制御剤として
は、カルボキシル基、スルホン酸エステルまたは含窒素
基を有する有機化合物の金属錯体、含金属染料等や主鎖
あるいは側鎖にスルホン酸及びその塩、第４級アンモニ
ウム塩等の極性官能基を有する高分子化合物等を挙げる
ことができる。
重量部に対して１〜４０重量部、好ましくは３〜２０重
量部用いられる。また、本発明においてトナー粒子に
は、耐オフセット性の改善のため、パラフィンワックス
のようなワックス類、低分子量ポリエチレンおよび低分
子量ポリプロピレンのような低分子量ポリオレフィン等
の離型性を有する低軟化点化合物を単量体組成物に添加
してもよい。更に、本発明においては、トナー粒子中に
は耐ブロッキング性、耐久性改善のため、架橋剤が添加
されていても何等問題はない。このような架橋剤として
は、ジビニルベンゼン等の公知の架橋剤を単量体組成物
に添加することができる。更にまた、本発明において、
必要に応じて、公知の電荷制御剤を単量体組成物に添
加、あるいは、有機溶媒に溶解させた溶液でトナー粒子
表面を処理してもよい。このような電荷制御剤として
は、カルボキシル基、スルホン酸エステルまたは含窒素
基を有する有機化合物の金属錯体、含金属染料等や主鎖
あるいは側鎖にスルホン酸及びその塩、第４級アンモニ
ウム塩等の極性官能基を有する高分子化合物等を挙げる
ことができる。
【００１２】本発明で使用される電子線照射とは、現在
主に印刷、塗工膜硬化に使用されている技術であり、近
年盛んに使用されてきている。その内容は、電子線照射
により樹脂中に残留する二重結合を有するモノマーにラ
ジカルを発生させ、モノマー同士またはモノマーとポリ
マーを反応させ、残存するモノマーを消滅させようとす
るものであり、本発明において照射する電子線として
は、狭義の電子線の他、中性子線、γ線等の電離放射線
が使用出来るが、製造効率上狭義の電子線が望ましい。
次に電子線照射に用いる電子線加速器としてはバンデグ
ラーフ型のスキャニング方式、ダブルスキャニング方式
あるいはカーテンビーム方式が採用できるが、好ましい
のは比較的安価で大出力が得られるカーテンビーム方式
である。更に、電子線照射の条件としては電子線照射が
好ましくは加速電圧５０〜１０００ＫＶ、さらに好まし
くは１００〜３００ＫＶ、吸収線量が好ましくは０．５
〜２０Ｍｒａｄさらに好ましくは２〜１５Ｍｒａｄであ
る。加速電圧が５０ＫＶ以下の場合エネルギー透過量が
不足し、１０００ＫＶを超えると重合に関与するエネル
ギー効率が低下し経済的でない。また、吸収線量が０．
５Ｍｒａｄ以下では硬化反応もしくはモノマーの反応が
不十分であり２０Ｍｒａｄを越えるとエネルギー効率が
低下する。電子線の放射に際しては空気中で行った場
合、酸素による疎外硬化が認められるため、照射に際し
てはＮ2 ガス、Ｈｅガス、ＣＯ2 ガス等の不活性ガス中
で照射することが重要である。
主に印刷、塗工膜硬化に使用されている技術であり、近
年盛んに使用されてきている。その内容は、電子線照射
により樹脂中に残留する二重結合を有するモノマーにラ
ジカルを発生させ、モノマー同士またはモノマーとポリ
マーを反応させ、残存するモノマーを消滅させようとす
るものであり、本発明において照射する電子線として
は、狭義の電子線の他、中性子線、γ線等の電離放射線
が使用出来るが、製造効率上狭義の電子線が望ましい。
次に電子線照射に用いる電子線加速器としてはバンデグ
ラーフ型のスキャニング方式、ダブルスキャニング方式
あるいはカーテンビーム方式が採用できるが、好ましい
のは比較的安価で大出力が得られるカーテンビーム方式
である。更に、電子線照射の条件としては電子線照射が
好ましくは加速電圧５０〜１０００ＫＶ、さらに好まし
くは１００〜３００ＫＶ、吸収線量が好ましくは０．５
〜２０Ｍｒａｄさらに好ましくは２〜１５Ｍｒａｄであ
る。加速電圧が５０ＫＶ以下の場合エネルギー透過量が
不足し、１０００ＫＶを超えると重合に関与するエネル
ギー効率が低下し経済的でない。また、吸収線量が０．
５Ｍｒａｄ以下では硬化反応もしくはモノマーの反応が
不十分であり２０Ｍｒａｄを越えるとエネルギー効率が
低下する。電子線の放射に際しては空気中で行った場
合、酸素による疎外硬化が認められるため、照射に際し
てはＮ2 ガス、Ｈｅガス、ＣＯ2 ガス等の不活性ガス中
で照射することが重要である。
【００１３】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説
明する。以下部とあるのは重量部である。 実施例１ スチレン８０部及びアクリル酸ｎ−ブチル２０部からな
る重合性単量体の中にカーボンブラック５部（三菱化成
社製、＃４０）、重合開始剤としての２，２′−アゾビ
スバレロニトリル５部を添加し、超音波洗浄器を用い該
重合性単量体中にカーボンブラックを分散させモノマー
相を調整した。次に、第三リン酸カルシウム３部、ドデ
シルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．０５部を少量の
水に分散し、２５０部の水相を調製した。このようにし
て調製したモノマー相と水相を容量１リットルのセパラ
ブルフラスコに加え、室温でＴＫホモミキサー（特殊機
化工業社製）を用いて１００００ｒｐｍで１分造粒し
た。造粒後、液滴が沈澱しない程度に攪拌しながら、８
０℃、５時間の条件でモノマー組成物を重合させた。上
記により得た重合体組成物を冷却、ろ過した後、希硝酸
で重合粒子表面の第三リン酸カルシウムを除去し、水で
洗浄液が中性になるまで洗浄し乾燥させて重合トナー粒
子を得た。得られた重合トナー粒子５ｇを１０×１０ｃ
ｍのフッ素樹脂性容器上に均一に載せ、加圧電圧２００
ＫＶ、ビーム電流１０ｍＡで５Ｍｒａｄの吸収線量にな
るよう電子線を照射し本発明によるトナーを作成した。 比較例１ 電子線照射を行わない以外は実施例１と同様な方法で比
較用のトナーを得た。
明する。以下部とあるのは重量部である。 実施例１ スチレン８０部及びアクリル酸ｎ−ブチル２０部からな
る重合性単量体の中にカーボンブラック５部（三菱化成
社製、＃４０）、重合開始剤としての２，２′−アゾビ
スバレロニトリル５部を添加し、超音波洗浄器を用い該
重合性単量体中にカーボンブラックを分散させモノマー
相を調整した。次に、第三リン酸カルシウム３部、ドデ
シルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．０５部を少量の
水に分散し、２５０部の水相を調製した。このようにし
て調製したモノマー相と水相を容量１リットルのセパラ
ブルフラスコに加え、室温でＴＫホモミキサー（特殊機
化工業社製）を用いて１００００ｒｐｍで１分造粒し
た。造粒後、液滴が沈澱しない程度に攪拌しながら、８
０℃、５時間の条件でモノマー組成物を重合させた。上
記により得た重合体組成物を冷却、ろ過した後、希硝酸
で重合粒子表面の第三リン酸カルシウムを除去し、水で
洗浄液が中性になるまで洗浄し乾燥させて重合トナー粒
子を得た。得られた重合トナー粒子５ｇを１０×１０ｃ
ｍのフッ素樹脂性容器上に均一に載せ、加圧電圧２００
ＫＶ、ビーム電流１０ｍＡで５Ｍｒａｄの吸収線量にな
るよう電子線を照射し本発明によるトナーを作成した。 比較例１ 電子線照射を行わない以外は実施例１と同様な方法で比
較用のトナーを得た。
【００１４】実施例２ 重合開始剤とその添加量を２，２′−アゾビスイソブチ
ロニトリル３部に変えた以外は実施例１と同様な方法で
本発明による重合トナーを得た。 比較例２ 電子線照射を行わない以外は実施例２と同様な方法で比
較用のトナーを得た。
ロニトリル３部に変えた以外は実施例１と同様な方法で
本発明による重合トナーを得た。 比較例２ 電子線照射を行わない以外は実施例２と同様な方法で比
較用のトナーを得た。
【００１５】実施例３ 下記配合からなる組成物を混合した後、エクストルダー
にて熱溶融混練し、冷却後ジェットミルにて粉砕及び分
級して平均粒子径が１５μｍの混練粉砕法によるトナー
粒子を得た。 スチレンアクリル酸エステル共重合体樹脂 １００部 （モノマー組成；スチレン／アクリル酸ｎーブチール＝８０／２０） カーボンブラック（三菱化成工業社製＃４０） ５部 低分子量ポエイプロピレン樹脂 ３部 （三洋化成工業社製 ビスコール５５０９） ３部 含金属染料（オリエント化学社製ボントロン Ｓー３２） ３部 得られたトナー粒子に対して実施例１と同じ条件にて電
子線を照射し本発明によるトナーを作成した。 比較例３ 電子線照射を行わない以外は実施例３と同様な方法によ
り比較用のトナーを得た。上記実施例１〜３および比較
例１〜３によって得られた各トナーの樹脂中の残存モノ
マー量を下記の条件にてガスクロマトグラフにより定量
した結果を表１に示した。
にて熱溶融混練し、冷却後ジェットミルにて粉砕及び分
級して平均粒子径が１５μｍの混練粉砕法によるトナー
粒子を得た。 スチレンアクリル酸エステル共重合体樹脂 １００部 （モノマー組成；スチレン／アクリル酸ｎーブチール＝８０／２０） カーボンブラック（三菱化成工業社製＃４０） ５部 低分子量ポエイプロピレン樹脂 ３部 （三洋化成工業社製 ビスコール５５０９） ３部 含金属染料（オリエント化学社製ボントロン Ｓー３２） ３部 得られたトナー粒子に対して実施例１と同じ条件にて電
子線を照射し本発明によるトナーを作成した。 比較例３ 電子線照射を行わない以外は実施例３と同様な方法によ
り比較用のトナーを得た。上記実施例１〜３および比較
例１〜３によって得られた各トナーの樹脂中の残存モノ
マー量を下記の条件にてガスクロマトグラフにより定量
した結果を表１に示した。
【００１６】〔残存モノマーの定量条件〕 ・キャピラリーカラム（１５ｍ×０．２５ｍｍ、ＤＢＷ
ＡＸ） ・オープン温度 ７０℃、インジェクション温度 １４
０℃、ディクター温度１４０℃ ・検出器：ＦＩＤ ・サンプル打ち込み量：３μｌ ・キャリヤーガス：Ｈｅ 内部標準：α−メチルスチレン０．２ｇを１００ｃｃの
メスフラスコに精秤、採取してテトラヒドロフランにて
希釈。 試料の調整：試料約２．０ｇを三角フラスコに採ってク
ロロホルム５０ｃｃで溶解（５ｈｒ）、これに内部標準
液を２ｃｃ添加する。 一方、実施例１〜３および比較例１〜３によって得られ
た各トナー粒子５部に対して、磁性鉄粉からなるキャリ
ヤー粒子９５部を混合して二成分系現像剤となし、これ
をシャープ社製複写機（ＳＦ８２６０）に装填して電子
写真学会チャートＮｏ．１Ｒの原稿を用いて連続複写
し、このときに発生する臭気を官能試験として評価した
結果を表１に示す。臭気の評価は、約２ｍ四方の小部屋
の中央に上記複写機を設置し、上記手法による複写を行
った。その周囲に１０名のパネラーを配置し以下に示し
た判定項目で評価を行った。表１の数値は１０名中○、
△、×を各々感じた人数を示す。 臭気を感じない ○ やや臭気を感じる △ はっきりと臭気を感じる ×
ＡＸ） ・オープン温度 ７０℃、インジェクション温度 １４
０℃、ディクター温度１４０℃ ・検出器：ＦＩＤ ・サンプル打ち込み量：３μｌ ・キャリヤーガス：Ｈｅ 内部標準：α−メチルスチレン０．２ｇを１００ｃｃの
メスフラスコに精秤、採取してテトラヒドロフランにて
希釈。 試料の調整：試料約２．０ｇを三角フラスコに採ってク
ロロホルム５０ｃｃで溶解（５ｈｒ）、これに内部標準
液を２ｃｃ添加する。 一方、実施例１〜３および比較例１〜３によって得られ
た各トナー粒子５部に対して、磁性鉄粉からなるキャリ
ヤー粒子９５部を混合して二成分系現像剤となし、これ
をシャープ社製複写機（ＳＦ８２６０）に装填して電子
写真学会チャートＮｏ．１Ｒの原稿を用いて連続複写
し、このときに発生する臭気を官能試験として評価した
結果を表１に示す。臭気の評価は、約２ｍ四方の小部屋
の中央に上記複写機を設置し、上記手法による複写を行
った。その周囲に１０名のパネラーを配置し以下に示し
た判定項目で評価を行った。表１の数値は１０名中○、
△、×を各々感じた人数を示す。 臭気を感じない ○ やや臭気を感じる △ はっきりと臭気を感じる ×
【００１７】
【表１】 表１から明らかなとおり、本発明によるトナーは樹脂中
の残存モノマーが少ないため連続コピーの過程でも臭気
が極めて少ないことが確認された。なお、本発明のトナ
ーはシャープ社製複写機による通常のコピーにおいて
も、十分な画像濃度を有し、かつ地カブリの発生もなく
実用上全く問題のない特性を有することも確認された。
の残存モノマーが少ないため連続コピーの過程でも臭気
が極めて少ないことが確認された。なお、本発明のトナ
ーはシャープ社製複写機による通常のコピーにおいて
も、十分な画像濃度を有し、かつ地カブリの発生もなく
実用上全く問題のない特性を有することも確認された。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、トナー粒子に電子線を
照射することにより、極めて簡単にモノマーの残存量を
低減することができ、従って熱融着時に臭気を伴わない
トナーを得ることができる。
照射することにより、極めて簡単にモノマーの残存量を
低減することができ、従って熱融着時に臭気を伴わない
トナーを得ることができる。
Claims (4)
- 【請求項１】 重合性単量体と着色剤を少なくとも含有
する単量体組成物を重合してトナー粒子を作成し、しか
る後該トナー粒子に電子線を照射することを特徴とする
トナーの製造方法。 - 【請求項２】 トナー粒子が懸濁重合法によって作成さ
れることを特徴とする請求項１記載のトナーの製造方
法。 - 【請求項３】 樹脂および着色剤を少なくとも含有する
組成物を熱溶融混練し、冷却後粉砕分級してトナー粒子
を作成し、しかる後該トナー粒子に電子線を照射するこ
とを特徴とするトナーの製造方法。 - 【請求項４】 電子線照射を、加速電圧５０〜１０００
ＫＶ、吸収線量０．５〜２０Ｍｒａｄで行う請求項１お
よび３に記載のトナーの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3311480A JPH05127424A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | トナーの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3311480A JPH05127424A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | トナーの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05127424A true JPH05127424A (ja) | 1993-05-25 |
Family
ID=18017737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3311480A Pending JPH05127424A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | トナーの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05127424A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5476741A (en) * | 1993-08-09 | 1995-12-19 | Mitsubishi Chemical Corporation | Toner for heat fixing |
| JP2000284534A (ja) * | 1999-04-01 | 2000-10-13 | Tomoegawa Paper Co Ltd | 静電荷現像用トナー及びその製造方法 |
| WO2000068741A1 (fr) * | 1999-05-07 | 2000-11-16 | Nippon Zeon Co., Ltd. | Toner pour le developpement d'images electrostatiques |
| JP2005107089A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 静電荷像現像用トナー及び静電荷像現像用トナーの製造方法 |
| JP2006011437A (ja) * | 2004-06-25 | 2006-01-12 | Xerox Corp | 電子ビーム硬化性トナー及びその製造及び使用プロセス |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5316772A (en) * | 1976-07-31 | 1978-02-16 | Sekisui Chemical Co Ltd | Method of removal of unreacted residual vinyl chloride monomer |
| JPS5317737A (en) * | 1976-08-02 | 1978-02-18 | Xerox Corp | Method of preparing toner |
| JPS5355390A (en) * | 1976-10-28 | 1978-05-19 | Sekisui Chem Co Ltd | Removal of residual vinyl chloride monomer |
| JPS5470391A (en) * | 1977-10-07 | 1979-06-06 | Radiation Dynamics | Method of removing residual monomer form acrylnitrile base polymer |
| JPS6470765A (en) * | 1986-11-05 | 1989-03-16 | Mitsubishi Rayon Co | Resin for toner and production thereof |
| JPH03219261A (ja) * | 1989-11-09 | 1991-09-26 | Canon Inc | 静電荷像現像用トナー、装置ユニット、画像形成装置及びファクシミリ装置 |
-
1991
- 1991-10-31 JP JP3311480A patent/JPH05127424A/ja active Pending
Patent Citations (6)
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| US6746809B1 (en) | 1999-05-07 | 2004-06-08 | Nippon Zeon Co., Ltd. | Toner for development of electrostatic image and production process thereof |
| JP2005107089A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 静電荷像現像用トナー及び静電荷像現像用トナーの製造方法 |
| US7482105B2 (en) | 2003-09-30 | 2009-01-27 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | Toner for electrostatic latent image development and manufacturing method of the toner for electrostatic latent image development |
| JP2006011437A (ja) * | 2004-06-25 | 2006-01-12 | Xerox Corp | 電子ビーム硬化性トナー及びその製造及び使用プロセス |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19960227 |