JPH0545029B2 - - Google Patents

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JPH0545029B2
JPH0545029B2 JP60008917A JP891785A JPH0545029B2 JP H0545029 B2 JPH0545029 B2 JP H0545029B2 JP 60008917 A JP60008917 A JP 60008917A JP 891785 A JP891785 A JP 891785A JP H0545029 B2 JPH0545029 B2 JP H0545029B2
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JP
Japan
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toner
polymerization
offset
dispersion
weight
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JP60008917A
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Japanese (ja)
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Inventor
Takashi Amano
Kenichi Kuzumi
Ryoji Tan
Yasuyuki Iguchi
Hidetaka Kono
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Resonac Corp
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS61167955A publication Critical patent/JPS61167955A/en
Priority to US07/501,733 priority patent/US4983488A/en
Priority to US07/578,632 priority patent/US5066560A/en
Publication of JPH0545029B2 publication Critical patent/JPH0545029B2/ja
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

(産業上の利用分野) 本発明は、乳化重合法を利用した電子写真用ト
ナーの製造法に関する。 (従来の技術) 電子写真法においては、感光体を一様に帯電さ
せた後、原図に基づいた光像を前記感光体に露光
し、光照射部分の電荷を消滅或いは減少させて、
感光体上に原図に基づいた静電潜像を形成させ、
その後にトナーを含有する現像剤によりトナー像
を顕像化させる。この顕像化されたトナー像は、
一般的には適当な転写体に転写され、定着されて
所謂コピーとなる。 前記プロセスに用いられる現像剤は、基本的に
は静電潜像を顕像化するための着色剤と、顕像を
転写体に固着させるための結着剤を主成分として
いるが、これらは所謂湿式(液体)現像剤及び乾
式現像剤に大別される。 乾式現像剤は、更に、二成分系現像剤と一成分
系現像剤に分けることができ、前者はキヤリアと
トナーから成り、後者はトナーのみから成る。つ
まり、感光体上の静電荷像を現像するのに必要な
静電荷像と逆極性のトナーを、キヤリアとトナー
の摩擦帯電により得るものが二成分系現像剤であ
り、これに反して、トナー同志の摩擦或いは現像
器中の他の部材との摩擦によつて帯電するものが
一成分系現像剤である。 従来、このような乾式現像剤用のトナーは、一
般にはカーボンブラツク等の着色剤及び/又はマ
グネタイト等の磁性粉を熱可塑性樹脂中に溶融混
練して分散体と成した後、適当な粉砕装置により
機械的に衝撃力を加えて前記分散体を所望の粒径
に粉砕し、必要ならば、それを更に分級してトナ
ーとする方法により製造されてきた(以下、この
方法を粉砕法という)。 このような方法は、溶融混練及び粉砕するため
に多大のエネルギーを必要とするばかりでなく、
製造されたトナーな必然的に多くの欠点を有して
いる。 特に、溶融混練工程と粉砕工程に望ましい樹脂
を用いた場合については、例えば溶融しやすい樹
脂を用いた場合には、トナー保存時の凝集(ケー
キング)や、感光体上のトナーフイルミングによ
るカブリ等を招来させ、また粉砕しやすい樹脂を
用いた場合には、現像器中で粉砕されて微細なト
ナーになり、画像カブリや機内汚れを招来する。 また、粉砕されたトナー表面には、樹脂中に分
散されていた着色剤が現れることにより、高湿度
状態での摩擦帯電量の減少とか現像機中での着色
剤の脱落が起こり、これがキヤリア表面と汚染と
か感光体表面の汚染等の好ましくない現像を惹起
する。 このような粉砕法の欠点を解決すべく、特公昭
43−10799号公報には、乳化重合法により得られ
た乳濁液をスプレー乾燥することにより全く球状
のトナー粒子を製造する方法が提案されている。 また、粉砕法の欠点を解決するために重合法を
利用したトナーの製造方法として、特公昭51−
14895号公報、特開昭57−53756号公報等に懸濁重
合法によるトナーの製造法が提案されている。懸
濁重合法による場合は、真球状のトナーが得られ
る。 従来、このような重合法を利用して得られたト
ナーは、粉砕法によつて得られたトナーの欠点の
いくつかを解決しているが、新たな欠点を引き起
こすことが判つた。即ち、得られたトナー粒子が
真球状であるために、クリーニング性が劣り、ま
た、乳化剤又は懸濁剤がトナー粒子に残るため、
帯電安定性、ブロツキング性が低下する。 一般に、電子写真において、その静電画像の定
着方式について、熱ロール方式、圧力定着方式、
高周波加熱方式、フラツシユ方式と様々な方式が
知られているが、現在熱ロール方式が最も一般式
である。 熱ロール方式においては、ロール表面にシリコ
ーンオイル等の離型剤を塗布するオイル塗布法と
シリコーンオイル等の離型剤を用いずに、テフロ
ン、シリコーンラバー等の離型性に優れた材料を
使つたロールにより定着を行うオイルレス法とが
ある。いずれの場合にも、熱により溶融したトナ
ーが熱ロールに移行し、紙等の画像保持体を汚す
オフセツト現像が問題となる。 このようなオフセツト現像の防止のために種々
の方法が提案され、その一つとして、トナーの離
型性を増加させるために、トナーにポリオレフイ
ンを主体とする樹脂を添加する方法がある。 懸濁重合法でトナーを製造する場合にも、特公
昭59−13731号公報に「重合して加熱ローラー定
着型静電荷像用乾式トナーの構成分子である重合
体を与える単量体を、オフセツト防止剤の存在下
において重合せしめる工程を含むことを特徴とす
る」と記載されており、重合時にオフセツト防止
剤を添加する方法がある。 (発明が解決しようとする問題点) しかしながら、この方法はオフセツト防水剤で
あるポリオレフイン類が重合系の疎水/親水バラ
ンスを崩すため、凝集物の多い重合液となる。ま
た、ポリオレフインがトナーの構成分子であるス
チレン−アクリル樹脂よりも一層疎水性であるた
めに、トナー粒子の芯部に局在化し、粒子表面若
しくはその近くにほとんど存在せず、耐オフセツ
ト効果はあまり発現しない。 本発明は、従来のトナーの製造法におけるこの
ような問題点を解決し、画像濃度、解像度、階調
性が優れていると共に、特にクリーニング性、帯
電安定性、ブロツキング性、耐オフセツト性に優
れた乾式現像に適した電子写真用トナーを乳化重
合法を利用して製造し、しかも粉砕工程が不要で
あるトナーの製造方法を提供することを目的とす
る。 (問題点を解決するための手段及び作用) 本発明は、重合性単量体を着色剤及び/又は磁
性粉の存在下に乳化分散させて重合して主要樹脂
成分を製造し、得られた重合液中の重合体粒子が
トナーに適した粒径となるように凝固し脱水して
トナー粒子を得る電子写真用トナーの製造法であ
つて、オフセツト防止剤の分散液を、重合中で重
合率が90重量%以上重合終了までの時点、重合終
了後凝固前までの時点及び/又は凝固後脱水前ま
での時点に添加して、トナー中にオフセツト防止
剤を含有させることを特徴とする電子写真用トナ
ーの製造法に関する。 本発明における重合性単量体の重合は、乳化在
を含有する水性媒体中に重合性単量体を乳化分散
させて、重合させることにより行われる。 この重合に際して、着色剤及び/又は磁性粉並
びに重合開始剤を存在させる。その他、帯電制御
剤、流動性向上剤、クリーニング性向上剤等のト
ナー特性向上剤、乳化分散を助ける安定剤及び連
鎖移動剤を適宜存在させることができる。 重合性単量体を水性媒体に乳化分散させる方法
としては、重合性単量体、乳化剤及び水性媒体を
同時に撹拌混合してもよく、乳化剤を溶解させた
水性媒体に重合性単量体を添加し、撹拌混合して
もよい。 重合開始剤は、水溶性の重合開始剤又は油溶性
の重合開始剤が使用され、これらが併用されても
よい。重合開始剤は、乳化分散の後、添加しても
よいが、水溶性の重合開始剤は乳化分散時に水性
媒体に予め溶解しておくのが好ましく、油溶性の
重合開始剤は、重合性単量体に予め溶解しておく
のが好ましい。 また、着色剤及び/又は磁性粉は、樹脂中への
分散をよくするためには、上記乳化分散後に添加
するよりも、予め重合性単量体に溶解又は分散さ
せて使用するのが好ましい。必要に応じて使用さ
れるトナー特性向上剤も同様である。更に、安定
剤は必要に応じて使用すればよいが、これは、上
記乳化分散後に添加しても予め水性媒体に溶解し
て使用してもよい。 上記乳化分散における撹拌混合は、普通の撹拌
機を用いて比較的高速で撹拌してもよいが、ホモ
ミキサー等を使用して高速剪断による撹拌により
行うのが好ましい。これは、重合性単量体に着色
剤及び/又は磁性粉並びに必要に応じて使用され
るトナー特性向上剤を分散させる場合も同様であ
る。 重合は、上記乳化分散の後又は乳化分散させつ
つ、20〜120℃の温度で行うのが好ましく、特に、
50〜80℃の温度で行うのが好ましい。 この重合は、重合率が99重量%以上になるまで
進められるのが好ましく、特に99.9重量%以上に
なるまで進められるのが好ましい。重合率が小さ
く、残存モノマーが多くなると、トナーの特性、
特に保存安定性が劣る傾向がある。 また、重合によつて得られる重合体は、その重
量平均分子量が50000以上のものが好ましい。分
子量が小さくなりすぎると、クリーニング性、耐
ブロツキング性が低下しやすくなる。 また、得られた重合体は、ガラス転移点が30〜
90℃であるのが好ましく、特に50〜80℃が好まし
い。ガラス転移点が低すぎると、耐ブロツキング
性が低下しやすく、また、ガラス転移点が高すぎ
ると、定着性が低下しやすくなる。ガラス転移点
の調整は、主に使用する重合性単量体を選択する
ことにより行うことができる。 このような重合により、約3μm以下の粒子が
得られる。 次に、重合に使用される材料について説明す
る。 前記重合性単量体としては、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−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、p−n−ドデシ
ルスチレン、n−メトキシスチレン、p−フエニ
ルスチレン、p−クロルスチレン、3,4−ジク
ロ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
不飽和モノオレフイン類、塩化ビニル、塩化ビニ
リデン、臭化ビニル、弗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、酪酸ビニル等のビニルエステル
類、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アク
リル酸プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリ
ル酸イソブチル、アクリル酸ペンチル、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、アクリル酸フエニ
ル、α−クロルアクリル酸メチル、メタクリル酸
メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロ
ピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イ
ソブチル、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、メタクリル酸フエ
ニル、アクリル酸ジメチルアミノエチル、メタク
リル酸ジメチルアミノエチル、アクリル酸ジエチ
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α−メチレン脂肪族モノカルボン酸エス
テル類、アクリロニトリル、メタクリロニトリ
ル、アクリルアミド、メタクリルアミド、アクリ
ル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸2−ヒド
ロキシプロピル、メタクリル酸2−ヒドロキシエ
チル、メタクリル酸2−ヒドロキシプロピル等の
アクリル酸若しくはメタクリル酸誘導体、場合に
よりアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フ
マール酸等も使用できる。また、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、メチルイソプロ
ピルビ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、ビニルナフタリン塩等の1種若しく
は2種以上組合せて使用できる。これらの重合性
単量体の中でスチレン又はスチレン誘導体を40〜
100重量%使用すると、トナーを電子写真複写装
置で紙に複写した時に定着性が非常に優れてい
る。 また、本発明の重合性単量体としては、架橋剤
となる重合性の二重結合を2個以上有する化合物
を一部用いることもできる。例えばジビニルベン
ゼン、ジビニルナフタレン及びそれらの誘導体の
ような芳香族ジビニル化合物、エチレングリコー
ルジメタクリレート、ジエチレングリコールジメ
タクリレート、トリエチレングリコールトリアク
リレート、トリメチロールプロパントリアクリレ
ート等のジエチレン性カルボン酸エステル、N,
N−ジビニルアニリン、ジビニルエーテル、ジビ
ニルスルフアイト等のジビニル化合物及び3個以
上のビニル基を持つ化合物等が単独で、又は混合
物として使用できる。架橋剤の使用量は重合性単
量体総量に対して0〜20重量%であるのが好まし
く、特に0〜5重量%が好ましい。 乳化分散に使用される水性媒体としては、主に
水を使用する。上記重合性単量体と水性媒体との
割合は、前者/後者が重量比で40/60〜90/10で
あるのが好ましい。この割合が小さすぎると、乳
化分散しにくくなり、大きすぎると、生産性が低
下する。 乳化剤としては、アニオン系界面活性剤、カチ
オン系界面活性剤、両性イオン界面活性剤又はノ
ニオン系界面活性剤を使用することができる。こ
のうち、負帯電性トナーを製造するときは、アニ
オン系界面活性剤を使用し、正帯電性トナーを製
造するときは、カチオン系界面活性剤を使用する
のが好ましい。これらの場合に、分散安定性をよ
り良好にするために、ノニオン系界面活性剤を併
用するのが好ましい。 アニオン系界面活性剤としては、オレイン酸ナ
トリウム、ヒマシ油カリ等の脂肪酸塩、ラウリル
硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム等の
アルキル硫酸エステル塩、ドデシルベンゼンスル
ホン酸ナトリウム等のアルキルベンゼンスルホン
酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアル
キルスルホコハク酸塩、アルキルリン酸エステル
塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポ
リオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等があ
る。 ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエ
チレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンア
ルキルフエノールエーテル、ポリオキシエチレン
脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポ
リオキシソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシ
エチレンアルキルアミン、グリセリン、脂肪酸エ
ステル、オキシエチレン−オキシプロピレンブロ
ツクポリマー等がある。 カチオン系界面活性剤としては、ラウリルアミ
ンアセテート、ステアリルアミンアセテート等の
アルキルアミン塩、ラウリルトリメチルアンモニ
ウムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニ
ウムクロライド等の第四級アンモニウム塩等があ
る。 両性イオン界面活性剤としては、ラウリルトリ
メチルアンモニウムクロリド等がある。 乳化剤の使用量は重合性単量体に対して0.01〜
10重量%であるのが好ましく、特に、0.5〜5重
量%が好ましい。乳化剤の使用量が少なすぎる
と、安定な乳化重合が困難になり、乳化剤が多す
ぎると、得られるトナーの耐湿性が低下する。 安定化剤としては、ポリビニルアルコール、デ
ンプン、メチルセルロース、カルボキシメチルセ
ルロース、ヒドロキシエチルセルロース等の水溶
性高分子物質があり、これらは、重合性単量体に
対して0〜1重量%使用されるのが好ましい。 水溶性の重合開始剤としては、例えば過硫酸カ
リウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩、過酸
化水素、4,4′−アゾビスシアノ吉草酸、2,
2′−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸
塩、t−ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒド
ロペルオキシド等を使用できる。特に過硫酸塩を
用いた場合は、開始活性部位となるサルフエート
アニオンラジカル(SO- 4)が単量体の表面に存在
し、SO- 4基の親水基並びに帯電により粒子が安定
化され、比較的均一な粒径を有する乳濁液が得ら
れやすい。 上記の水溶性重合開始剤は、還元剤と組合せて
使用してもよい。還元剤としては、メタ重亜硫酸
ナトリウム、塩化第一鉄等、一般に知られている
ものを使用することができる。還元剤は、必ずし
も使用する必要はないが、使用する場合には、水
溶性の重合開始剤に対して当量以下で使用するの
が好ましい。 油溶性の重合開始剤としては、過酸化ベンゾイ
ル、過安息香酸t−ブチルエステル等の過酸化
物、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスイソ
ブチルバレロニトリル等のアゾ化合物などがあ
り、重合性単量体に溶解して使用するのが好まし
い。 重合開始剤の使用量は、重合性単量体に対して
0.01〜10重量%であるのが好ましく、0.1〜5重
量%が好ましい。重合開始剤が少なすぎると、重
合性単量体が完全には重合せず、トナー中に残
り、トナーの特性を悪くする。 連鎖移動剤としては、t−ドデシルメルカプタ
ン等のアルキルメルカプタン、ジイソプロピルキ
サントゲン等の低級アルキルサントゲン類、四塩
化炭素、四臭化炭素等があり、重合性単量体に対
して0〜2重量%使用されるのが好ましい。 本発明に好ましく用いられる着色剤としては、
顔料又は染料を挙げることができ、例えば種々の
カーボンブラツク、ニグロシン染料(C.I.No.
50415)、アニリンブルー(C.I.No.50405)、カルコ
オイルブルー(C.I.No.azoec Blue3)、クロムイエ
ロー(C.I.No.14090)、ウルトラマリンブルー(C.
I.No.77103)、デユポンオイルレツド(C.I.No.
26105)、オリエントオイルレツド#330(C.I.No.
60505)、キノリンイエロー(C.I.No.47005)、メチ
レンブルークロライド(C.I.No.52015)、フタロシ
アニンブルー(C.I.No.74160)、マラカイトグリー
ンオクサレート(C.I.No.42000)、ランプブラツク
(C.I.No.77266)、ローズベンガル(C.I.No.45435)、
オイルブラツク、アゾオイルブラツク等を単独で
或いはそれらを混合して用いることができる。こ
れらの着色剤は任意の量で用いることができる
が、必要な濃度を得るためと経済的に理由のため
に、トナー中に約1〜30重量%、好ましくは5〜
15重量%になるような割合で使用される。 顔料或いは染料としては、重合反応系中若しく
は本発明のトナー中への分散性を増加させる目的
で種々の処理を施したものを使用してもよい。前
記処理としては、例えばニグロシン染料(C.I.No.
50415)をステアリン酸、マレイン酸の如き有機
酸を用いての処理がある。 これらの着色剤の中で、本発明のトナーに特に
好ましいのは種々のカーボンブラツク、例えばフ
アーネスブラツク、チヤンネルブラツク、サーマ
ルブラツク、アセチレンブラツク、ランプブラツ
ク等である。更に、前記カーボンブラツクは表面
処理を施されていてもよい。表面処理としては、
例えば酸素、オゾン及び硝酸等、種々の酸化剤を
用いての酸化処理、ジブチルフタレート、ジオク
チルフタレート等の有機酸エステルによる表面吸
着処理等がある。 着色剤として、カーボンブラツクを使用すると
きは、グラフト化カーボンブラツクを使用するの
が好ましい。グラフト化カーボンブラツクとは、
カーボンブラツクの存在下に、上記重合性単量体
を塊状重合、溶液重合等の方法により重合させて
得られるものである。グラフト化カーボンブラツ
クの重合体成分は、グラフト化カーボンブラツク
に対して50重量%以下であるのが好ましく、特に
30重量%以下が好ましい。グラフト化カーボンブ
ラツクは、重合に際し、その分散安定性が優れて
いるので好ましいが、重合体成分が多すぎると、
重合性単量体に分散させたとき、粘度が高くなり
すぎる傾向があり、作業性が低下する。グラフト
化カーボンブラツクの使用量は、カーボンブラツ
ク成分量で決定するのが好ましい。 磁性粉は、磁性トナーを製造する場合に使用す
るもので、着色剤を兼ねることができる。好まし
い磁性粉としては、例えばマグネタイト或いはフ
エライトのような鉄、又はニツケル、コバルト等
の強磁性を示す元素の酸化物若しくは化合物があ
る。これらの磁性粉は、粒径0.01〜3μmの粉末状
のものが好ましく、また、磁性粉の表面が樹脂、
チタンカツプリング剤、シランカツプリング剤或
いは高級脂肪酸金属塩等で処理されていてもよ
い。これらの磁性体は、トナーに対して20〜80重
量%、好ましくは35〜70重量%を含有させること
ができる。これ以下の量で着色剤として使用して
もよい。 更に、流動性向上剤、クリーニング性向上剤等
を必要に応じて用いることができる。これらを、
重合反応系中に存在させ、製品トナー中に存在さ
せることもできるが、好ましくは製品トナーに後
から外添処理される。これらの含有量は、本発明
のトナーに対して各々0〜3重量%であるのが好
ましい。流動性向上剤には、シラン、チタン、ア
ミニウム、カルシウム、マグネシウム及びマグネ
シウムの酸化物若しくは前記酸化物をチタンカツ
プリング剤或いはシランカツプリング剤で疎水化
処理したものがあり、クリーニング性向上剤とし
ては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸リチウム
及びラウリル酸マグネシウムのような高級脂肪酸
の金属塩或いはペンタエリトリツトベンゾエート
のような芳香族酸エステルがある。 本発明において、重合性単量体及び着色剤を選
択することにより、製品トナーの帯電量及び帯電
極性を自由に調整することができるが、帯電量及
び帯電極性をより所望の値に調整するために本発
明のトナーに荷電制御剤を前記着色剤と併用して
用いることもできる。 本発明に好ましく用いられる荷電制御剤として
は、スピロンブラツクTRH、スピロンブラツク
TPH(保土谷化学)等のアゾ染料、p−フルオロ
安息香酸、p−ニトロ安息香酸、2,4−ジ−t
−ブチルサリチル酸等の芳香族酸誘導体、ジブチ
ル−スズオキシド、ジオクチル−スズオキシド等
のスズ化合物等を挙げることができる。これら
は、重合性単量体に対して0〜5重量%使用され
るのが好ましい。 本発明においては、重合により主要樹脂成分を
製造した後、得られた重合液に凝固剤を加えて着
色剤及び/又は磁性粉を含む粒子を凝固させる。
これによつて、該重合液中の重合体粒子を適当に
凝集させることにより、重合液中の重合体粒子よ
り大きな平均粒径を有し、不完全球状であつて粉
砕する必要のないトナーに適した粒子を得ること
ができる。 ここで、凝集した粒子の粒径分布が1〜100μ
mになるように調整するのが好ましく、特に3〜
70μmになるように調整するのが好ましく、5〜
25μmのものが主成分となるように調整するのが
最も好ましい。平均粒径を9〜15μmに調整する
のが好ましい。以上のような調整のために、凝固
剤は、重合液中の乳化剤の重量に対して0.1〜5
倍、好ましくは0.3〜3倍使用するのが好ましい。
凝固剤の使用量が少なすぎると、凝固効果が不充
分であり、多すぎると、トナーの耐湿性が劣ると
共に上記粒子の平均粒径が大きくなりすぎる。 この凝固工程により不完全球状のトナー粒子が
得られるため、クリーニング性に優れたトナー粒
子となる。また、この凝固工程により乳化剤も除
去されるため、耐ブロツキング性及び帯電安定性
も改善される。 この凝固工程において、重合液と凝固剤の混合
は、凝固剤水溶液に重合液を撹拌下に少しずつ滴
下する方法、凝固剤水溶液と重合液を一定の割合
で混合する方法等により行うことができる。 この凝固工程に際し、温度は、特に制限はない
が、常温〜150℃であるのが好ましく、特に、主
要樹脂成分の軟化点以上の温度で(熱処理操作と
ともに)行うのが好ましく、軟化点未満の温度で
凝固を行つた場合は、その後、塩析液を重合体の
軟化点以上に加熱する(熱処理操作する)のが特
に好ましい。このような熱処理操作により、主要
樹脂成分の粒子のかさ密度が大きくなり、耐湿
性、耐オフセツト性、耐久性が改善される。 凝固工程において重合液に凝固剤を多量に添加
し、大きな凝固体を得、これを粉砕してトナーに
適した粒径にする方法も考えられるが、この方法
では、粉砕法によるトナーに比較して、添加剤を
樹脂に均一に分散させることができるという効果
はあるが、粉砕するために、本発明によるトナー
に比し、粉砕法トナーに近い形状をとり、従つて
クリーニング性、トナー流動性に劣る。 これに対して、本発明では、凝固により得られ
た粒子は、そのまま、又は、分級するだけでトナ
ーとすることができ、また、トナー粒子の形状は
粉砕トナーのように非対称の不定形とは相違し、
また、真球状でもなく、不完全球形であるため、
クリーニング性が優れている。 凝固剤としては、例えば、塩酸、硫酸等の無機
酸、ギ酸、蓚酸等の有機酸、これらの酸とアルカ
リ土類金属、アルミニウム等から成る水溶性金属
塩等がある。これらの塩析剤を単独或いは併用し
て用いることができるが、好ましい凝固剤は、硫
酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、塩化バリウ
ム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、塩化ナ
トリウム及び/又はこれらと無機酸との混合物で
ある。これらの凝固剤は、0.1〜1.0重量%水溶
液、特に0.1〜5重量%水溶液として使用するの
が好ましい。 凝固の後、遠心脱水し、更に洗浄、乾燥及び必
要に応じ分級して、トナー粒子を得ることができ
る。 ここで洗浄することは、粒子に付着した乳化剤
を完全に除くために好ましく、これにより、上記
凝固と共に、帯電安定性、ブロツキング性を改善
することができる。洗浄は、40〜60℃の温水で行
うのが好ましい。 なお、上記凝固後の熱処理操作は、洗浄工程中
又は二回以上の洗浄工程の間に挿入してもよい。 また、本発明においては、オフセツト防止剤の
分散液を、(a)重合中で重合率が90重量%以上重合
終了までの時点、(b)重合終了後凝固前までの時点
及び/又は(c)凝固後脱水前までの時点に添加する
ことが必須である。上記オフセツト防止剤の分散
液は上記(a)、(b)及び(c)の段階のうち少なくとも一
つの段階で添加され、複数回添加してもよい。 上記のオフセツト防止剤の分散液を重合におけ
る重合率が90重量%の時点から重合終了後の凝固
前までに添加した場合、オフセツト防止剤は、重
合終了時の重合対粒子芯部には存在しないが、凝
固によつて重合体粒子が凝集して得られた粒子中
に該重合体粒子間及び凝固によつて得られた粒子
の表面に存在し、凝固終了後にオフセツト防止剤
の分散液を添加した場合、凝固によつて得られた
粒子の表面にオフセツト防止剤が付着する。 一方、重合の重合率が90重量%より早い時期
に、特に重合の開始時にオフセツト防止剤の分散
液を添加すると重合終了時の重合体粒子の芯部に
オフセツト防止剤が存在するようになるため、こ
れを凝固して得た粒子をトナーとして使用しても
オフセツト防止の効果が極めて小さい。 また、オフセツト防止剤の添加は、凝固終了後
に行う場合、上記熱処理操作前に行うのが好まし
い。これは、熱処理操作前に行つた方が、その後
に行うよりも、オフセツト防止剤が、粒子表面に
充分付着しやすいためである。 本発明において、オフセツト防止剤の分散液と
は、水を連続相として、オフセツト防止剤が細か
い粒子状で分散している状態の液である。 ここで、オフセツト防止剤としては、オフセツ
ト防止の効果があると共に水に分散可能なものが
使用され、例えば、種々の天然ワツクス、例えば
カルナウバワツクス、硬化ヒマシ油、低分子量オ
レフイン重合体等を本発明に用いるが、好ましく
は低分子量オレフイン重合体を用いる。この低分
子量オレフイン重合体としては、オレフイン重合
体又はオレフインとオレフイン以外の単量体との
共重合体であつて、低分子量のものを使用する。
ここで、オレフインとしては、エチレン、プロピ
レン、ブテン−1等があり、オレフイン以外の単
量体としては、アクリル酸エステル、メタクリル
酸エステル等がある。このような低分子量オレフ
イン重合体としては、例えば、特開昭55−153944
号公報に記載されているポリアルキレン、特開昭
50−93647号公報に記載されている低分子量オレ
フイン共重合体を使用することができる。また、
前記のオフセツト防止剤を2種以上混合して用い
てもよい。 本発明の低分子量オレフイン重合体の分子量は
通常の高分子化学において言う低分子量の概念に
含まれるものであればよいが、一般的には重量平
均分子量(Mw)で1000〜45000、好ましくは
2000〜6000のものであり、軟化点が100〜180℃の
ものが好ましく、特に130〜160℃を有するものが
好ましい。 上記分散液中のオフセツト防止剤は、平均粒径
が5μ以下であつて、粒径20μを超えるものを含ま
ないようにするのが好ましい。粒径が大きすぎる
と本発明によつて得られるトナー粒子のなかにオ
フセツト防止剤の存在しないものが発生しやすく
なる。 また、上記分散液において、オフセツト防止剤
と水の比率は、前者/後者が重量比で5/5〜
9/1であるのが好ましい。この比が小さすぎる
と分散液の安定性が低下し、大きすぎると処理効
率が低下する。 上記分散液の製造法には、特に制限はない。例
えば、固形状あるいは液状のオフセツト防止剤を
ホモミキサー、ホモジナイザー、デイスパーザ
ー、超音波分散機のような機械で水中に分散させ
る方法、重合反応可能な単量体を水中で分散重合
させて製造する方法がある。前者の分散方法にお
いては、分散液の安定性向上、粒子の微小化のた
めに、アニオン系、ノニオン系等の界面活性剤を
さらに用いてもよい。界面活性剤の種類、量に関
しては分散させるオフセツト防止剤によつて異な
るが、量はオフセツト防止剤に対し10重量%以下
になるようにするのが好ましい。界面活性剤が多
すぎると最終製品であるトナー中に界面活性剤が
多量に残存するため、トナーが吸湿性となり保存
安定性、帯電特性に悪影響が出る。また、分散さ
せる樹脂が常温で固形状の場合には、樹脂の軟化
点以上に加熱するか、又は少量の有機溶剤を加え
可塑化させた方が好ましい。 一方、後者の重合による方法であるが、乳化重
合法と懸濁重合法とあるが、より細かな粒子の得
られる乳化重合法の方が好ましい。乳化重合法と
は乳化剤を含有する水性媒体中に、重合性単量体
を乳化分散させて重合させることにより行われ
る。この際用いる乳化剤は前述の界面活性剤と同
様にオフセツト防止剤に対し、10重量%以下にな
るようにするのが好ましい。乳化剤が多すぎる場
合の悪影響は上記の界面活性剤の場合と同様であ
る。 本発明方法において、オフセツト防止剤の分散
液の添加量は、特に限界はないが、トナー中にオ
フセツト防止剤が0.1〜30重量%含まれるように
される。0.1重量%未満では、オフセツト防止効
果が発現せず、30重量%を越えると、画像強度を
初めとして画質が著しく悪くなる傾向がある。上
記分散液の量は、重合で得られた重合体粒子又は
凝固で得られた粒子の重量と含有させるべきオフ
セツト防止剤の量から、オフセツト防止剤が上記
範囲となるように決定された量を目安として添加
される。 本発明により得られるトナーは、種々の現像プ
ロセス、例えば米国特許第2618552号明細書に記
載されているカスケード現像法、米国特許第
2874065号明細書に記載されている磁気ブラシ法、
米国特許第2221776号明細書に記載されているパ
ウダー・クラウド法、米国特許第3166432号明細
書に記載されているタツチダウン現像法、特開昭
55−18656号公報に記載されている所謂ジヤンピ
ング法、キヤリアとして粉砕法によつて製造され
た磁性トナー同志の摩擦帯電によつて必要トナー
電荷を得る所謂バイポーラ・マグネチツクトナー
法等に用いることができる。 また、本発明により得られるトナーは、熱ロー
ル方式による定着法だけでなく、フラツシユ法、
オーブン法等の他の定着法にも用いることができ
る。更に、本発明のトナーは、種々のクリーニン
グ方法、例えば、所謂フアーブラシ法及びブレー
ド法等に用いることができる。 (実施例) 次に、実施例に基づいて本発明を詳述するが、
本発明はこれに限定されるものではない。なお、
例中「%」は特に断りのない限り、「重量%」を
意味する。 実施例 1 (1) 乳化重合液の製造 3のステンレスビーカー中でグラフト化カ
ーボン(グラフトカーボンGP−E−2、菱有
工業(株)製)100gに重合性単量体としてスチレ
ン400g、アクリル酸ブチル120g及び連鎖移動
剤としてt−ドデシルメルカプタン0.6gを、
ホモミキサーで3000r.p.m.で30分間混合分散さ
せた。 次いで、このカーボン分散液にイオン交換水
1420gに乳化剤としてアニオン界面活性剤であ
るドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム12
g、ノニオン界面活性剤であるノニポールPE
−68(三洋化成工業(株)製オキシプロピレン−オ
キシエチレンブロツクポリマー)3g、ノイゲ
ンEA170(第一工業製薬(株)製ポリオキシエチレ
ングリコールノニルフエニルエーテル)3g及
び重合開始剤として過硫酸アンモニウム12gを
溶解した水溶液を加え、ホモミキサーで更に
3000r.p.m.で30分間乳化し、黒色プレエマルジ
ヨンを得た。 次いで、撹拌装置、窒素導入口、温度計及び
コンデンサを装着した3の四つ口セパラブル
フラスコ中に黒色プレエマルジヨンを移し、窒
素気流下にフラスコの温度を70℃で5時間重合
させた後、冷却して乳化重合液を得た。このと
きの重合率は99.5%であつた。また、重合体の
分子量はゲルクロマトグラフイーにより標準ポ
リスチレンによる検量線を用いて測定したとこ
ろ重量平均分子量(Mw)86000、数平均分子
量(Mn)30000であつた。 (2) オフセツト防止剤分散液の製造 3のオートクレーブに低分子量ポリプロピ
レン(ビスコール660P、三洋化成工業(株)製)
750g、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ
(アニオン界面活性剤)15g及びイオン交換水
2235gを加え、容器を密閉し、加圧下にビスコ
ール660Pの融点よりも約20℃高い154℃に加温
した。撹拌回転数を1000r.p.m.まであげ、保温
を30分間行つた。撹拌を継続したまま冷却し、
分散液を取り出した。コールターカウンターで
粒径を測定したところ、5μ以上の粒子のない、
平均粒径1.2μの粒子の分散液であることが判つ
た。 (3) 凝固工程、最終工程 (1)で製造した乳化液1と、(2)で製造した分
散液24mlを混合した。この際、特に凝集沈澱と
いつた現象は発現しなかつた。更に上記混合液
を100℃に加熱したMgSO4の0.3%水溶液2
に充分撹拌しつつ、水溶液の温度を30℃に保持
しながら、約30分間に均一に滴下し、塩析し
た。更に、30分間この温度で保温し、常温まで
冷却した。次いで、このスラリーを遠心脱水機
で脱水した後、50℃の温水で3回繰り返し、洗
浄を行つた。次いで、乾燥機で30〜35℃で乾燥
し、トナーを得た。得られたトナーの粒径をコ
ールターカウンターで測定したところ、粒径は
1〜50μm、平均粒径は13μmであつた。更に、
示差走査熱量計でガラス転移点(Tg)を測定
したところ、73℃であつた。このトナーを更に
ジグザグ分級機(100MZR、アルピン社製)で
5〜25μmに分級したところ、分級前に対して
90%の収率であつた。 なお、以下の実施例及び比較例においても粒
子径及び平均粒径はコールターカウンターで、
ガラス転移点は示差走査熱量計で、分級はジグ
ザグ分級機で行つた。 実施例 2 実施例1で用いたのと同様の乳化重合液とオフ
セツト防止剤分散液を用いた。乳化重合液1を
30℃に加熱したMgSO4の1%水溶液2に充分
撹拌しつつ、水溶液の温度を30℃に保持しなが
ら、約30分間に均一に滴下し、凝固した。オフセ
ツト防止剤が均一に塩析するように、凝固の終了
した乳化重合液を撹拌しながら、24mlのオフセツ
ト防止剤を10分間かけて滴下した。更に、30分間
この温度で保温し、常温まで冷却した。次いで、
このスラリーを実施例1と同様の遠心脱水、洗浄
及び乾燥を行い、トナーを得た。得られたトナー
の粒径は1〜50μm、平均粒径は14μm、ガラス
転移点(Tg)は73℃であつた。 実施例 3 実施例1の(2)と同様の操作で、変性ポリエチレ
ンワツクス(三洋化成製サンコート)の分散液を
製造した。実施例1(1)の乳化重合液1に上記分
散液18mlを加え、実施例1と同様の凝固、最終工
程を行い、粒子径2〜100μm、平均粒径15μm、
ガラス転移点(Tg)は73℃であつた。更に、分
級を行い、5〜25μmのトナーを得た。 実施例 4 (1) 乳化分散一重合液の製造 3のステンレスビーカー中でグラフト化カ
ーボン(グラフトカーボンGP−E−2、菱有
工業(株)製)100gに重合性単量体としてスチレ
ン400g、アクリル酸ブチル120g、重合開始剤
としてアゾビスイソブチロニトリル10.4g及び
連鎖移動剤としてt−ドデシルメルカプタン
0.6gを、ホモミキサーで3000r.p.m.で30分間混
合分散させた。 次いで、この分散液にイオン交換水1420gに
乳化剤としてアニオン界面活性剤であるドデシ
ルベンゼンスルホン酸ナトリウム12g、ノニオ
ン界面活性剤であるノニポールPE−68(三洋化
成工業(株)製オキシプロピレン−オキシエチレン
ブロツクポリマー)3g、ノイゲンEA170(第
一工業製薬(株)ポリオキシエチレングリコールノ
ニルフエニルエーテル)3gを溶解した水溶液
を加え、ホモミキサーで更に3000r.p.m.で30分
間乳化して、黒色プレエマルジヨンを得た。 次いで、撹拌装置、窒素導入口、温度計及び
コンデンサを装着した3の四つ口セパラブル
フラスコ中に黒色プレエマルジヨンを移し、窒
素気流下にフラスコの温度を70℃で5時間重合
させた後、冷却して重合液を得た。この時の重
合率は99.5%であつた。また、重合体の分子量
はゲルクロマトグラフイーによる標準ポリスチ
レンによる検量線を用いて測定したところ重量
平均分子量(Mw)65000、数平均分子量
(Mn)30000であつた。 (2) 凝固工程、最終工程 このように製造した乳化液1と、実施例1
の(2)と同様の方法で製造した分散液24mlを加
え、実施例1と同様の凝固、最終工程を行い、
粒子径3〜120μm、平均粒径17μm、ガラス転
移点(Tg)は73℃であつた。更に分級を行い、
5〜25μmのトナーを得た。 比較例 1 (オフセツト防止剤無添加) 実施例1の(1)で製造した乳化重合液を、オフセ
ツト防止剤を添加することなく、凝固し、同様の
最終工程、分級を行い、トナーを得た。 比較例 2 (オフセツト防止剤の存在下に重合) (1) 乳化重合液の製造 グラフト化カーボン100g、スチレン400g、
アクリル酸ブチル120g、t−ドデシルメルカ
プタン0.6g及び低分子量ポリプロピレン(ビ
スコール550P、三洋化成製)12.4gをホモミキ
サーで3000r.p.m.で30分間混合分散させた。 次いで、イオン交換水1300gに、ドデシルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウム24g、ノニオン界
面活性剤ノニポールPE−68(三洋化成製)6
g、同じくノニオン界面活性剤ノイゲンEA−
170(第一工業製薬製)6g及び重合開始剤とし
て過硫酸アンモニウム12gを溶解した水溶液を
加え、ホモミキサーで3000r.p.m.で更に30分間
撹拌して乳化し、黒色プレエマルシヨンを得
た。 この黒色プレエマルジヨンを3の四つ口セ
パラブルフラスコに移し、窒素気流下で70℃で
5時間重合させた後、冷却して乳化重合液を得
た。 この時の重合率は99.5%以上であり、実施例
1と同様に求めた重合体の分子量は、数平均分
子量21000、重量平均分子量68000であつた。 (2) 凝固工程、最終工程 上記の(1)で製造した乳化重合液にオフセツト
防止剤を添加することなく、実施例1と同様の
条件(1%MgSO4水溶液、30℃)で凝固工程
及び最終工程を行い、更に分級を行い、トナー
を得た。 実施例1〜4及び比較例1及び2で得られた後
のトナーを用い、普通紙複写機(小西六写真工業
(株)製、U−Bix1600)を用いて、電子写真トナー
特性を試験した。ただし、各トナーには流動性向
上剤として疎水性シリカ(日本アエロジル(株)製R
−972)及びステアリン酸亜鉛をそれぞれ上記ト
ナーに対して0.6%及び0.1%外添処理を施した。
試験結果を第1表に示す。
(Industrial Application Field) The present invention relates to a method for producing an electrophotographic toner using an emulsion polymerization method. (Prior Art) In electrophotography, after uniformly charging a photoreceptor, the photoreceptor is exposed to a light image based on an original image to eliminate or reduce the charge on the light-irradiated area.
An electrostatic latent image is formed on the photoreceptor based on the original image,
Thereafter, the toner image is visualized using a developer containing toner. This visualized toner image is
Generally, the image is transferred to a suitable transfer member and fixed to form a so-called copy. The developer used in the above process basically consists of a coloring agent to visualize the electrostatic latent image and a binder to fix the developed image to the transfer material. They are broadly classified into so-called wet (liquid) developers and dry developers. Dry developers can be further divided into two-component developers and one-component developers, with the former consisting of a carrier and toner, and the latter consisting only of toner. In other words, a two-component developer is one that obtains toner of opposite polarity to the electrostatic charge image necessary to develop the electrostatic charge image on the photoconductor by frictional charging between a carrier and toner. A one-component developer is one that is charged by friction between the two components or by friction with other members in the developing device. Conventionally, toner for such a dry developer is generally prepared by melting and kneading a coloring agent such as carbon black and/or magnetic powder such as magnetite in a thermoplastic resin to form a dispersion, and then processing the dispersion using a suitable pulverizer. The toner has been manufactured by applying mechanical impact force to crush the dispersion to a desired particle size, and if necessary, further classifying it to form a toner (hereinafter, this method is referred to as the crushing method). . Such methods not only require a large amount of energy for melt-kneading and grinding, but also
The manufactured toners inevitably have many drawbacks. In particular, when a desirable resin is used in the melt-kneading process and the grinding process, for example, when a resin that easily melts is used, toner aggregation (caking) during storage and fogging due to toner filming on the photoconductor may occur. Furthermore, if a resin that is easily crushed is used, it will be crushed into fine toner particles in the developing device, resulting in image fogging and dirt inside the machine. In addition, the colorant dispersed in the resin appears on the surface of the crushed toner, resulting in a decrease in the amount of triboelectric charge in high humidity conditions and the colorant falling off in the developing machine. This causes undesirable development such as contamination and contamination of the surface of the photoreceptor. In order to solve these drawbacks of the pulverization method, the
Japanese Patent No. 43-10799 proposes a method for producing completely spherical toner particles by spray drying an emulsion obtained by emulsion polymerization. In addition, in order to solve the drawbacks of the pulverization method, a method for manufacturing toner using the polymerization method was introduced.
14895, Japanese Patent Laid-Open No. 57-53756, etc., methods for producing toner using a suspension polymerization method have been proposed. When using the suspension polymerization method, a perfectly spherical toner can be obtained. Although toners obtained using such polymerization methods have heretofore overcome some of the drawbacks of toners obtained by pulverization methods, it has been found that they introduce new drawbacks. That is, since the obtained toner particles are perfectly spherical, the cleaning properties are poor, and the emulsifier or suspending agent remains in the toner particles.
Charging stability and blocking properties deteriorate. In general, in electrophotography, the fixing method for electrostatic images is a heat roll method, a pressure fixing method,
Various methods are known, such as the high frequency heating method and the flash method, but the heat roll method is currently the most common method. In the hot roll method, there are two methods: an oil coating method in which a mold release agent such as silicone oil is applied to the roll surface, and a material with excellent mold release properties such as Teflon or silicone rubber that does not use a mold release agent such as silicone oil. There is an oil-less method in which fixing is performed using a roll. In either case, offset development, in which toner melted by heat transfers to a hot roll and stains an image carrier such as paper, becomes a problem. Various methods have been proposed to prevent such offset development, one of which is a method of adding a resin mainly composed of polyolefin to the toner in order to increase the releasability of the toner. Even when producing toner using the suspension polymerization method, Japanese Patent Publication No. 13731/1983 states that ``The monomer that polymerizes to form the constituent molecules of a heated roller-fixed dry toner for electrostatic images is offset polymerized. ``The method is characterized by including a step of polymerizing in the presence of an inhibitor,'' and there is a method in which an offset inhibitor is added during polymerization. (Problems to be Solved by the Invention) However, in this method, polyolefins, which are offset waterproofing agents, disrupt the hydrophobic/hydrophilic balance of the polymerization system, resulting in a polymerization solution containing many aggregates. In addition, since polyolefin is more hydrophobic than the styrene-acrylic resin, which is a constituent molecule of the toner, it is localized in the core of the toner particle and is hardly present on or near the particle surface, so that the anti-offset effect is poor. Not expressed. The present invention solves these problems in conventional toner manufacturing methods, and provides excellent image density, resolution, and gradation, as well as particularly excellent cleaning properties, charging stability, blocking properties, and offset resistance. An object of the present invention is to provide a method for producing an electrophotographic toner suitable for dry development using an emulsion polymerization method, and which does not require a pulverization step. (Means and effects for solving the problems) The present invention emulsifies and disperses a polymerizable monomer in the presence of a colorant and/or magnetic powder and polymerizes it to produce a main resin component. A method for producing an electrophotographic toner in which toner particles are obtained by coagulating and dehydrating polymer particles in a polymerization solution so that they have a particle size suitable for the toner. An electronic device characterized in that an offset preventive agent is added to the toner until the polymerization rate is 90% or more, after the polymerization is completed and before coagulation, and/or after coagulation and before dehydration. This invention relates to a method for producing photographic toner. The polymerization of the polymerizable monomer in the present invention is carried out by emulsifying and dispersing the polymerizable monomer in an aqueous medium containing an emulsifier and polymerizing the polymerizable monomer. During this polymerization, a colorant and/or magnetic powder and a polymerization initiator are present. In addition, toner property improvers such as charge control agents, fluidity improvers, and cleaning performance improvers, stabilizers for assisting emulsification and dispersion, and chain transfer agents may be appropriately present. As a method for emulsifying and dispersing the polymerizable monomer in an aqueous medium, the polymerizable monomer, emulsifier, and aqueous medium may be stirred and mixed simultaneously, or the polymerizable monomer is added to the aqueous medium in which the emulsifier is dissolved. However, they may be mixed by stirring. As the polymerization initiator, a water-soluble polymerization initiator or an oil-soluble polymerization initiator is used, and these may be used in combination. The polymerization initiator may be added after emulsification and dispersion, but it is preferable that the water-soluble polymerization initiator be dissolved in advance in an aqueous medium during emulsification and dispersion, and the oil-soluble polymerization initiator should be added to the polymerizable monomer. It is preferable to dissolve it in advance. Furthermore, in order to improve dispersion in the resin, the colorant and/or magnetic powder is preferably used after being dissolved or dispersed in the polymerizable monomer in advance, rather than being added after the emulsification and dispersion. The same applies to toner property improvers used as necessary. Further, a stabilizer may be used as necessary, and it may be added after the emulsification and dispersion, or may be dissolved in the aqueous medium in advance. Stirring and mixing in the emulsification dispersion may be carried out by stirring at a relatively high speed using an ordinary stirrer, but it is preferably carried out by stirring by high-speed shearing using a homomixer or the like. This also applies to the case where a colorant and/or magnetic powder and an optional toner property improver are dispersed in the polymerizable monomer. The polymerization is preferably carried out at a temperature of 20 to 120°C after or while emulsifying and dispersing the above-mentioned, and in particular,
Preferably it is carried out at a temperature of 50-80°C. This polymerization is preferably carried out until the polymerization rate reaches 99% by weight or more, particularly preferably 99.9% by weight or more. When the polymerization rate is low and the amount of residual monomer increases, the characteristics of the toner,
In particular, storage stability tends to be poor. Further, the polymer obtained by polymerization preferably has a weight average molecular weight of 50,000 or more. If the molecular weight becomes too small, cleaning properties and blocking resistance tend to deteriorate. In addition, the obtained polymer has a glass transition point of 30~
The temperature is preferably 90°C, particularly preferably 50 to 80°C. If the glass transition point is too low, the blocking resistance tends to decrease, and if the glass transition point is too high, the fixing ability tends to decrease. The glass transition point can be adjusted mainly by selecting the polymerizable monomer to be used. Such polymerization results in particles of about 3 μm or less. Next, materials used for polymerization will be explained. Examples of the polymerizable monomer include styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, p-ethylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, p-n-butylstyrene, and p-tert.
-butylstyrene, p-n-hexylstyrene,
p-n-octylstyrene, p-n-nonylstyrene, p-n-decylstyrene, p-n-dodecylstyrene, n-methoxystyrene, p-phenylstyrene, p-chlorostyrene, 3,4-dichlor Styrene and its derivatives such as styrene, unsaturated monoolefins such as ethylene, propylene, butylene, and isobutylene, vinyl halides such as vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl bromide, and vinyl fluoride, vinyl acetate, vinyl propionate, Vinyl esters such as vinyl benzoate and vinyl butyrate, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, pentyl acrylate, n-octyl acrylate, dodecyl acrylate, acrylic acid 2-ethylhexyl, stearyl acrylate,
2-chloroethyl acrylate, phenyl acrylate, methyl α-chloroacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-octyl methacrylate, dodecyl methacrylate, methacrylate α-methylene aliphatic monocarboxylic acid esters such as 2-ethylhexyl acid, stearyl methacrylate, phenyl methacrylate, dimethylaminoethyl acrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl methacrylate, acrylonitrile, methacrylate Acrylic acid or methacrylic acid derivatives such as lonitrile, acrylamide, methacrylamide, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, and optionally acrylic acid, methacrylate Acids such as maleic acid and fumaric acid can also be used. In addition, vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, and vinyl isobutyl ether, vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, and methyl isopropyl vinyl ketone, N-vinylpyrrole, N-vinylcarbazole, N-vinylindole, N-vinyl compounds such as N-vinylpyrrolidone and vinylnaphthalene salts can be used alone or in combination of two or more. Among these polymerizable monomers, styrene or styrene derivatives are
When used at 100% by weight, the toner has excellent fixing properties when copied onto paper using an electrophotographic copying device. Further, as the polymerizable monomer of the present invention, a compound having two or more polymerizable double bonds that serves as a crosslinking agent can also be used in part. For example, aromatic divinyl compounds such as divinylbenzene, divinylnaphthalene and derivatives thereof, diethylene carboxylic acid esters such as ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol triacrylate, trimethylolpropane triacrylate, N,
Divinyl compounds such as N-divinylaniline, divinyl ether, divinyl sulfite, and compounds having three or more vinyl groups can be used alone or as a mixture. The amount of the crosslinking agent used is preferably 0 to 20% by weight, particularly preferably 0 to 5% by weight, based on the total amount of polymerizable monomers. Water is mainly used as the aqueous medium used for emulsification and dispersion. The weight ratio of the polymerizable monomer to the aqueous medium is preferably 40/60 to 90/10. If this ratio is too small, emulsification and dispersion will be difficult, and if this ratio is too large, productivity will decrease. As the emulsifier, an anionic surfactant, a cationic surfactant, a zwitterionic surfactant or a nonionic surfactant can be used. Among these, it is preferable to use an anionic surfactant when producing a negatively chargeable toner, and to use a cationic surfactant when producing a positively chargeable toner. In these cases, in order to improve dispersion stability, it is preferable to use a nonionic surfactant in combination. Examples of anionic surfactants include fatty acid salts such as sodium oleate and potassium castor oil, alkyl sulfate ester salts such as sodium lauryl sulfate and ammonium lauryl sulfate, alkylbenzene sulfonates such as sodium dodecylbenzenesulfonate, and alkylnaphthalene sulfonates. , dialkyl sulfosuccinates, alkyl phosphate ester salts, naphthalene sulfonic acid formalin condensates, polyoxyethylene alkyl sulfate ester salts, and the like. Nonionic surfactants include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenol ether, polyoxyethylene fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, polyoxysorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene alkylamine, glycerin, fatty acid ester, oxyethylene -Oxypropylene block polymers, etc. Examples of cationic surfactants include alkylamine salts such as laurylamine acetate and stearylamine acetate, and quaternary ammonium salts such as lauryltrimethylammonium chloride and stearyltrimethylammonium chloride. Examples of the zwitterionic surfactant include lauryltrimethylammonium chloride. The amount of emulsifier used is from 0.01 to the amount of polymerizable monomer.
It is preferably 10% by weight, particularly preferably 0.5 to 5% by weight. If the amount of emulsifier used is too small, stable emulsion polymerization will be difficult, and if the amount of emulsifier is too large, the moisture resistance of the resulting toner will be reduced. Stabilizers include water-soluble polymeric substances such as polyvinyl alcohol, starch, methylcellulose, carboxymethylcellulose, and hydroxyethylcellulose, and these are preferably used in an amount of 0 to 1% by weight based on the polymerizable monomer. . Examples of water-soluble polymerization initiators include persulfates such as potassium persulfate and ammonium persulfate, hydrogen peroxide, 4,4'-azobiscyanovaleric acid, 2,
2'-azobis(2-amidinopropane) dihydrochloride, t-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, etc. can be used. In particular, when persulfate is used, sulfate anion radicals (SO - 4 ), which serve as initiation active sites, exist on the surface of the monomer, and the particles are stabilized by the hydrophilic group and charge of SO - 4 groups. It is easy to obtain an emulsion with a relatively uniform particle size. The water-soluble polymerization initiator described above may be used in combination with a reducing agent. As the reducing agent, commonly known reducing agents such as sodium metabisulfite and ferrous chloride can be used. The reducing agent does not necessarily need to be used, but when used, it is preferably used in an amount equal to or less than the amount of the water-soluble polymerization initiator. Examples of oil-soluble polymerization initiators include peroxides such as benzoyl peroxide and t-butyl perbenzoate, and azo compounds such as azobisisobutyronitrile and azobisisobutylvaleronitrile. It is preferable to use it by dissolving it in the body. The amount of polymerization initiator used is based on the polymerizable monomer.
It is preferably 0.01 to 10% by weight, preferably 0.1 to 5% by weight. If the amount of polymerization initiator is too small, the polymerizable monomer will not be completely polymerized and will remain in the toner, degrading the properties of the toner. Examples of chain transfer agents include alkyl mercaptans such as t-dodecyl mercaptan, lower alkyl anthogens such as diisopropyl xanthogen, carbon tetrachloride, carbon tetrabromide, etc., and the amount thereof is 0 to 2% by weight based on the polymerizable monomer. Preferably used. Colorants preferably used in the present invention include:
Mention may be made of pigments or dyes, such as various carbon blacks, nigrosine dyes (CI No.
50415), Aniline Blue (CINo.50405), Calco Oil Blue (CINo.azoec Blue3), Chrome Yellow (CINo.14090), Ultramarine Blue (C.
I.No.77103), DuPont Oil Red (CINo.
26105), Orient Oil Red #330 (CINo.
60505), Quinoline Yellow (CINo.47005), Methylene Blue Chloride (CINo.52015), Phthalocyanine Blue (CINo.74160), Malachite Green Oxalate (CINo.42000), Lampblack (CINo.77266), Rose Bengal (CINo. 45435),
Oil black, azo oil black, etc. can be used alone or in combination. These colorants can be used in any amount, but in order to obtain the required concentration and for economic reasons, they are present in the toner at about 1-30% by weight, preferably 5-30% by weight.
It is used in proportions such that it is 15% by weight. The pigment or dye may be subjected to various treatments for the purpose of increasing its dispersibility in the polymerization reaction system or in the toner of the present invention. As the treatment, for example, nigrosine dye (CI No.
50415) using organic acids such as stearic acid and maleic acid. Among these colorants, particularly preferred for the toner of the present invention are various carbon blacks, such as furnace black, channel black, thermal black, acetylene black, lamp black, and the like. Furthermore, the carbon black may be surface-treated. As for surface treatment,
Examples include oxidation treatment using various oxidizing agents such as oxygen, ozone, and nitric acid, and surface adsorption treatment with organic acid esters such as dibutyl phthalate and dioctyl phthalate. When carbon black is used as a colorant, it is preferred to use grafted carbon black. What is grafted carbon black?
It is obtained by polymerizing the above-mentioned polymerizable monomers by bulk polymerization, solution polymerization, etc. in the presence of carbon black. The polymer component of the grafted carbon black is preferably 50% by weight or less based on the grafted carbon black, particularly
It is preferably 30% by weight or less. Grafted carbon black is preferable because it has excellent dispersion stability during polymerization, but if the polymer component is too large,
When dispersed in a polymerizable monomer, the viscosity tends to become too high, reducing workability. The amount of grafted carbon black to be used is preferably determined by the amount of carbon black component. Magnetic powder is used when manufacturing magnetic toner, and can also serve as a coloring agent. Preferred magnetic powders include, for example, iron such as magnetite or ferrite, or oxides or compounds of ferromagnetic elements such as nickel and cobalt. These magnetic powders are preferably powders with a particle size of 0.01 to 3 μm, and the surface of the magnetic powder is resin,
It may be treated with a titanium coupling agent, a silane coupling agent, a higher fatty acid metal salt, or the like. These magnetic substances can be contained in an amount of 20 to 80% by weight, preferably 35 to 70% by weight, based on the toner. Less than this amount may be used as a coloring agent. Furthermore, fluidity improvers, cleaning performance improvers, etc. can be used as necessary. these,
Although it can be present in the polymerization reaction system and present in the product toner, it is preferably externally added to the product toner afterwards. The content of each of these is preferably 0 to 3% by weight based on the toner of the present invention. Fluidity improvers include silane, titanium, aminium, calcium, magnesium, and magnesium oxides, or those obtained by hydrophobizing the above oxides with a titanium coupling agent or a silane coupling agent. , metal salts of higher fatty acids such as zinc stearate, lithium stearate and magnesium laurate, or aromatic acid esters such as pentaerythritol benzoate. In the present invention, by selecting the polymerizable monomer and colorant, the charge amount and charge polarity of the product toner can be freely adjusted. Additionally, a charge control agent may be used in the toner of the present invention in combination with the colorant. Charge control agents preferably used in the present invention include Spiron Black TRH, Spiron Black TRH, and Spiron Black TRH.
Azo dyes such as TPH (Hodogaya Chemical), p-fluorobenzoic acid, p-nitrobenzoic acid, 2,4-di-t
Examples include aromatic acid derivatives such as -butylsalicylic acid, tin compounds such as dibutyl-tin oxide, and dioctyl-tin oxide. These are preferably used in an amount of 0 to 5% by weight based on the polymerizable monomer. In the present invention, after the main resin component is produced by polymerization, a coagulant is added to the resulting polymerization solution to coagulate particles containing the colorant and/or magnetic powder.
By appropriately agglomerating the polymer particles in the polymerization liquid, a toner having an average particle size larger than that of the polymer particles in the polymerization liquid, which is imperfectly spherical and does not require pulverization, is produced. suitable particles can be obtained. Here, the particle size distribution of the aggregated particles is 1 to 100μ
It is preferable to adjust it so that it becomes m, especially 3~
It is preferable to adjust the thickness to 70 μm, and the thickness should be adjusted to 5 to 70 μm.
It is most preferable to adjust the thickness so that the main component is 25 μm. It is preferable to adjust the average particle size to 9 to 15 μm. For the above adjustment, the amount of the coagulant is 0.1 to 5% of the weight of the emulsifier in the polymerization solution.
It is preferable to use twice as much, preferably 0.3 to 3 times.
If the amount of coagulant used is too small, the coagulation effect will be insufficient, and if it is too large, the moisture resistance of the toner will be poor and the average particle size of the particles will become too large. Since incompletely spherical toner particles are obtained through this coagulation step, the toner particles have excellent cleaning properties. Further, since the emulsifier is also removed by this coagulation step, blocking resistance and charging stability are also improved. In this coagulation step, the polymerization solution and coagulant can be mixed by a method such as dropping the polymerization solution little by little into the coagulant aqueous solution while stirring, or mixing the coagulant aqueous solution and the polymerization solution at a fixed ratio. . In this coagulation process, the temperature is not particularly limited, but it is preferably from room temperature to 150°C. In particular, it is preferable to carry out (along with heat treatment) at a temperature above the softening point of the main resin component, and below the softening point. When coagulation is carried out at high temperature, it is particularly preferable to subsequently heat the salting-out solution to a temperature equal to or higher than the softening point of the polymer (heat treatment operation). Such heat treatment increases the bulk density of the particles of the main resin component, improving moisture resistance, offset resistance, and durability. It is also possible to add a large amount of coagulant to the polymerization liquid in the coagulation process to obtain large coagulates, which are then pulverized to a particle size suitable for toner. This method has the effect of uniformly dispersing additives in the resin, but due to the pulverization, the toner has a shape closer to that of the pulverized toner than the toner according to the present invention, and therefore has poor cleaning properties and toner fluidity. inferior to On the other hand, in the present invention, the particles obtained by coagulation can be made into toner as is or by just being classified, and the shape of the toner particles is different from the asymmetric amorphous shape like pulverized toner. different,
Also, since it is not perfectly spherical, but imperfectly spherical,
Excellent cleaning properties. Examples of the coagulant include inorganic acids such as hydrochloric acid and sulfuric acid, organic acids such as formic acid and oxalic acid, and water-soluble metal salts of these acids and alkaline earth metals, aluminum, and the like. These salting-out agents can be used alone or in combination, but preferred coagulating agents are magnesium sulfate, aluminum sulfate, barium chloride, magnesium chloride, calcium chloride, sodium chloride, and/or a mixture of these and an inorganic acid. be. These coagulants are preferably used as a 0.1-1.0% by weight aqueous solution, particularly a 0.1-5% by weight aqueous solution. After coagulation, toner particles can be obtained by centrifugal dehydration, further washing, drying and, if necessary, classification. Washing at this stage is preferable in order to completely remove the emulsifier adhering to the particles, thereby improving the charging stability and blocking property as well as the above-mentioned coagulation. Washing is preferably carried out with warm water at 40-60°C. Note that the post-solidification heat treatment operation may be inserted during the washing step or between two or more washing steps. In addition, in the present invention, the dispersion of the offset inhibitor can be prepared (a) during polymerization until the polymerization rate is 90% by weight or more, (b) after the end of polymerization and before coagulation, and/or (c) ) It is essential to add it after coagulation and before dehydration. The dispersion of the anti-offset agent is added in at least one of the steps (a), (b) and (c), and may be added multiple times. When the above-mentioned dispersion of the offset inhibitor is added from the time when the polymerization rate in polymerization reaches 90% by weight until after the polymerization is completed and before coagulation, the offset inhibitor is not present in the core of the polymerized particles at the end of the polymerization. is present between the polymer particles and on the surface of the particles obtained by coagulation, and a dispersion of an offset inhibitor is added after coagulation. In this case, the anti-offset agent adheres to the surface of the particles obtained by coagulation. On the other hand, if a dispersion of an offset inhibitor is added when the polymerization rate is earlier than 90% by weight, especially at the beginning of polymerization, the offset inhibitor will be present in the core of the polymer particles at the end of polymerization. Even if particles obtained by coagulating this are used as a toner, the effect of preventing offset is extremely small. Further, when the offset inhibitor is added after the completion of solidification, it is preferably added before the heat treatment described above. This is because the anti-offset agent is more likely to adhere to the particle surface if the heat treatment is performed before the heat treatment than if it is performed after the heat treatment. In the present invention, the offset inhibitor dispersion is a liquid in which the offset inhibitor is dispersed in the form of fine particles in water as a continuous phase. Here, as the offset preventive agent, one is used that has an offset preventive effect and is dispersible in water, such as various natural waxes such as carnauba wax, hydrogenated castor oil, and low molecular weight olefin polymers. Although used in the present invention, preferably low molecular weight olefin polymers are used. This low molecular weight olefin polymer is an olefin polymer or a copolymer of olefin and a monomer other than olefin, and has a low molecular weight.
Here, olefins include ethylene, propylene, butene-1, etc., and monomers other than olefins include acrylic esters, methacrylic esters, etc. As such a low molecular weight olefin polymer, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-153944
The polyalkylene described in the publication, JP-A-Sho
A low molecular weight olefin copolymer described in Japanese Patent No. 50-93647 can be used. Also,
Two or more of the above-mentioned offset inhibitors may be used in combination. The molecular weight of the low molecular weight olefin polymer of the present invention may be within the concept of low molecular weight in ordinary polymer chemistry, but it is generally 1000 to 45000 in weight average molecular weight (Mw), preferably 1000 to 45000.
2,000 to 6,000°C, and preferably has a softening point of 100 to 180°C, particularly preferably 130 to 160°C. It is preferable that the offset preventive agent in the dispersion has an average particle size of 5 μm or less and does not contain particles with a particle size exceeding 20 μm. If the particle size is too large, some of the toner particles obtained by the present invention may not contain an offset inhibitor. In addition, in the above dispersion, the ratio of the offset prevention agent to water is 5/5 to 5/5 by weight of the former/latter.
Preferably it is 9/1. If this ratio is too small, the stability of the dispersion liquid will be reduced, and if this ratio is too large, the processing efficiency will be reduced. There are no particular limitations on the method for producing the above dispersion. For example, a method in which a solid or liquid offset preventive agent is dispersed in water using a machine such as a homomixer, a homogenizer, a disperser, or an ultrasonic disperser, or a method in which a monomer capable of polymerization reaction is dispersed and polymerized in water. There is. In the former dispersion method, an anionic or nonionic surfactant may be further used in order to improve the stability of the dispersion liquid and make the particles smaller. The type and amount of the surfactant vary depending on the anti-offset agent to be dispersed, but the amount is preferably 10% by weight or less based on the anti-offset agent. If the amount of surfactant is too large, a large amount of surfactant will remain in the final toner product, making the toner hygroscopic and having an adverse effect on storage stability and charging characteristics. Further, when the resin to be dispersed is solid at room temperature, it is preferable to heat the resin to a temperature higher than its softening point or to plasticize it by adding a small amount of an organic solvent. On the other hand, the latter polymerization method is divided into emulsion polymerization method and suspension polymerization method, but emulsion polymerization method is preferable because it produces finer particles. The emulsion polymerization method is carried out by emulsifying and dispersing a polymerizable monomer in an aqueous medium containing an emulsifier and polymerizing it. The emulsifier used in this case is preferably used in an amount of 10% by weight or less based on the offset inhibitor, similar to the above-mentioned surfactant. The negative effects of too much emulsifier are similar to those for surfactants described above. In the method of the present invention, there is no particular limit to the amount of the anti-offset agent dispersion added, but the toner should contain 0.1 to 30% by weight of the anti-offset agent. If it is less than 0.1% by weight, no offset prevention effect will be achieved, and if it exceeds 30% by weight, image quality, including image strength, tends to deteriorate significantly. The amount of the above dispersion liquid is determined based on the weight of the polymer particles obtained by polymerization or the particles obtained by coagulation and the amount of offset preventive agent to be contained so that the offset preventive agent is within the above range. Added as a guide. The toner obtained according to the present invention can be used in various development processes, such as the cascade development method described in U.S. Pat. No. 2,618,552;
The magnetic brush method described in specification No. 2874065,
The powder cloud method described in U.S. Patent No. 2,221,776, the touch-down development method described in U.S. Pat. No. 3,166,432, and JP-A-Sho
It can be used in the so-called jumping method described in Publication No. 55-18656, the so-called bipolar magnetic toner method in which the necessary toner charge is obtained by frictional charging of magnetic toner produced by a pulverization method as a carrier, etc. can. In addition, the toner obtained by the present invention can be used not only by a fixing method using a hot roll method, but also by a flash method,
Other fixing methods such as oven methods can also be used. Furthermore, the toner of the present invention can be used in various cleaning methods, such as the so-called fur brush method and blade method. (Example) Next, the present invention will be explained in detail based on an example.
The present invention is not limited to this. In addition,
In the examples, "%" means "% by weight" unless otherwise specified. Example 1 (1) Production of emulsion polymerization solution In the stainless steel beaker of step 3, 100 g of grafted carbon (Graft Carbon GP-E-2, manufactured by Ryoyu Kogyo Co., Ltd.) was mixed with 400 g of styrene as a polymerizable monomer and acrylic acid. 120 g of butyl and 0.6 g of t-dodecyl mercaptan as a chain transfer agent,
Mixing and dispersion was performed using a homomixer at 3000 rpm for 30 minutes. Next, ion exchange water is added to this carbon dispersion.
1420g of sodium dodecylbenzenesulfonate 12 which is an anionic surfactant as an emulsifier.
g. Nonionic surfactant Nonipol PE
3 g of -68 (oxypropylene-oxyethylene block polymer manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.), 3 g of Neugen EA170 (polyoxyethylene glycol nonyl phenyl ether manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), and 12 g of ammonium persulfate as a polymerization initiator. Add the dissolved aqueous solution and mix further with a homomixer.
Emulsification was carried out at 3000 rpm for 30 minutes to obtain a black pre-emulsion. Next, the black pre-emulsion was transferred to a four-necked separable flask equipped with a stirrer, a nitrogen inlet, a thermometer, and a condenser, and the flask was polymerized at 70°C for 5 hours under a nitrogen stream, and then cooled. An emulsion polymerization solution was obtained. The polymerization rate at this time was 99.5%. The molecular weight of the polymer was measured by gel chromatography using a standard polystyrene calibration curve, and found to be a weight average molecular weight (Mw) of 86,000 and a number average molecular weight (Mn) of 30,000. (2) Production of offset preventive agent dispersion Add low molecular weight polypropylene (Viscol 660P, manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.) to the autoclave in step 3.
750g, sodium dodecylbenzenesulfonate (anionic surfactant) 15g and ion exchange water
2235 g was added, the container was sealed, and heated under pressure to 154° C., which is about 20° C. higher than the melting point of Viscol 660P. The stirring speed was increased to 1000 rpm and kept warm for 30 minutes. Cool while continuing stirring,
The dispersion was taken out. When the particle size was measured using a Coulter counter, there were no particles larger than 5μ.
It was found to be a dispersion of particles with an average particle size of 1.2μ. (3) Coagulation step, final step Emulsion 1 produced in (1) and 24 ml of the dispersion produced in (2) were mixed. At this time, no phenomena such as coagulation and precipitation occurred. Furthermore, the above mixture was heated to 100°C and a 0.3% aqueous solution of MgSO 2 was added.
While sufficiently stirring the aqueous solution and maintaining the temperature of the aqueous solution at 30° C., the solution was uniformly added dropwise over about 30 minutes to effect salting out. Furthermore, it was kept at this temperature for 30 minutes, and then cooled to room temperature. Next, this slurry was dehydrated using a centrifugal dehydrator, and then washed three times with warm water at 50°C. Next, it was dried in a dryer at 30 to 35°C to obtain a toner. When the particle size of the obtained toner was measured using a Coulter counter, the particle size was 1 to 50 μm, and the average particle size was 13 μm. Furthermore,
When the glass transition point (Tg) was measured using a differential scanning calorimeter, it was 73°C. This toner was further classified into 5 to 25 μm using a zigzag classifier (100MZR, manufactured by Alpin).
The yield was 90%. In addition, in the following Examples and Comparative Examples, the particle size and average particle size were measured using a Coulter counter.
The glass transition point was determined using a differential scanning calorimeter, and the classification was performed using a zigzag classifier. Example 2 The same emulsion polymerization solution and offset inhibitor dispersion as used in Example 1 were used. Emulsion polymerization solution 1
While thoroughly stirring and maintaining the temperature of the aqueous solution at 30°C, it was uniformly added dropwise to a 1% aqueous solution 2 of MgSO 4 heated to 30°C over about 30 minutes, and solidified. While stirring the coagulated emulsion polymerization solution, 24 ml of the offset inhibitor was added dropwise over 10 minutes so that the offset inhibitor was uniformly salted out. Furthermore, it was kept at this temperature for 30 minutes, and then cooled to room temperature. Then,
This slurry was subjected to centrifugal dehydration, washing and drying in the same manner as in Example 1 to obtain a toner. The particle size of the obtained toner was 1 to 50 μm, the average particle size was 14 μm, and the glass transition point (Tg) was 73°C. Example 3 A dispersion of modified polyethylene wax (Suncoat manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd.) was produced in the same manner as in Example 1 (2). Add 18 ml of the above dispersion to the emulsion polymerization solution 1 of Example 1 (1), perform the same coagulation and final steps as in Example 1, and obtain particles with a particle size of 2 to 100 μm, an average particle size of 15 μm,
The glass transition point (Tg) was 73°C. Furthermore, classification was performed to obtain toner having a size of 5 to 25 μm. Example 4 (1) Production of emulsified dispersion monopolymerization liquid In the stainless steel beaker of step 3, 100 g of grafted carbon (Graft Carbon GP-E-2, manufactured by Ryoyu Kogyo Co., Ltd.) was mixed with 400 g of styrene as a polymerizable monomer, 120 g of butyl acrylate, 10.4 g of azobisisobutyronitrile as a polymerization initiator, and t-dodecyl mercaptan as a chain transfer agent.
0.6 g was mixed and dispersed using a homomixer at 3000 rpm for 30 minutes. Next, this dispersion was mixed with 1420 g of ion-exchanged water, 12 g of sodium dodecylbenzenesulfonate, an anionic surfactant as an emulsifier, and Nonipol PE-68 (oxypropylene-oxyethylene block manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.), a nonionic surfactant. An aqueous solution containing 3 g of Polymer) and 3 g of Neugen EA170 (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. polyoxyethylene glycol nonyl phenyl ether) was added and emulsified using a homomixer at 3000 rpm for 30 minutes to obtain a black pre-emulsion. . Next, the black pre-emulsion was transferred to a four-necked separable flask equipped with a stirrer, a nitrogen inlet, a thermometer, and a condenser, and the flask was polymerized at 70°C for 5 hours under a nitrogen stream, and then cooled. A polymerization solution was obtained. The polymerization rate at this time was 99.5%. The molecular weight of the polymer was measured by gel chromatography using a standard polystyrene calibration curve, and found to be a weight average molecular weight (Mw) of 65,000 and a number average molecular weight (Mn) of 30,000. (2) Coagulation step, final step Emulsion 1 produced in this way and Example 1
24 ml of the dispersion prepared in the same manner as in (2) was added, and the coagulation and final steps were carried out in the same manner as in Example 1.
The particle size was 3 to 120 μm, the average particle size was 17 μm, and the glass transition point (Tg) was 73°C. Further classification,
A toner of 5 to 25 μm was obtained. Comparative Example 1 (No offset inhibitor added) The emulsion polymerization solution produced in Example 1 (1) was coagulated without adding an offset inhibitor, and the same final process and classification were performed to obtain a toner. . Comparative Example 2 (Polymerization in the presence of offset inhibitor) (1) Production of emulsion polymerization solution Grafted carbon 100g, styrene 400g,
120 g of butyl acrylate, 0.6 g of t-dodecylmercaptan, and 12.4 g of low molecular weight polypropylene (Viscol 550P, manufactured by Sanyo Chemical) were mixed and dispersed using a homomixer at 3000 rpm for 30 minutes. Next, 24 g of sodium dodecylbenzenesulfonate and 6 nonionic surfactant Nonipol PE-68 (manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd.) were added to 1300 g of ion-exchanged water.
g, also the nonionic surfactant Noigen EA-
170 (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) and an aqueous solution containing 12 g of ammonium persulfate as a polymerization initiator were added, and the mixture was emulsified by stirring at 3000 rpm using a homomixer for an additional 30 minutes to obtain a black pre-emulsion. This black pre-emulsion was transferred to a four-neck separable flask (No. 3), polymerized at 70° C. for 5 hours under a nitrogen stream, and then cooled to obtain an emulsion polymerization solution. The polymerization rate at this time was 99.5% or more, and the molecular weight of the polymer determined in the same manner as in Example 1 was a number average molecular weight of 21,000 and a weight average molecular weight of 68,000. (2) Coagulation process, final process The coagulation process and final process were carried out under the same conditions as in Example 1 (1% MgSO 4 aqueous solution, 30°C) without adding an offset inhibitor to the emulsion polymerization solution produced in (1) above. A final step was performed and further classification was performed to obtain a toner. Using the toners obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2, a plain paper copying machine (Konishiroku Photo Industry Co., Ltd.) was used.
The electrophotographic toner properties were tested using U-Bix 1600 (manufactured by Co., Ltd.). However, each toner contains hydrophobic silica (R manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) as a fluidity improver.
-972) and zinc stearate were externally added to the above toner in an amount of 0.6% and 0.1%, respectively.
The test results are shown in Table 1.

【表】【table】

【表】 実施例 5 (1) 乳化重合液の製造 3のステンレスビーカー中でグラフト化カ
ーボン(グラフトカーボンGP−E−2、菱有
工業(株)製)100gに、重合性単量体としてスチ
レン360g、メタクリル酸ブチル180g、メタク
リル酸6g及びt−ドデシルメルカプタン0.6
gをホモミキサーで3000r.p.m.で30分間混合分
散させた。 次いで、イオン交換水1470gにドデシルベン
ゼンスルホン酸ナトリウム18g、ノニオン界面
活性剤ノニポールPE−68(三洋化成工業(株)製)
4g、過硫酸アンモニウム9g及び過酸化水素
水(30%)10gを溶解させた水溶液をホモミキ
サーに加え、常温で3000r.p.m.で30分間乳化し
て黒色プレエマルジヨンを得た。 この黒色プレエマルジヨンを3の四つ口セ
パラブルフラスコ中に移し、窒素気流下に70℃
で5時間重合させた後、冷却して乳化重合液を
得た。このときの重合率は99.5%以上であり、
実施例1と同様にして求めた重合体の分子量
は、Mwが96000、Mnが39000であつた。 (2) 凝固工程、最終工程 (1)で製造した乳化液を用い、実施例1及び2
で用いた低分子量ポリプロピレン(ビスコール
660P)の分散液及び実施例3で用いた変性ポ
リエチレンワツクス(サンコート)のエマルジ
ヨンを用い、同様の凝固、最終工程を行い、ト
ナーを得た。更に、分級を行い、実施例1〜3
と同様の試験を行つた。試験条件及び試験結果
を第2表に示す。
[Table] Example 5 (1) Production of emulsion polymerization solution Styrene was added as a polymerizable monomer to 100 g of grafted carbon (Graft Carbon GP-E-2, manufactured by Ryoyu Kogyo Co., Ltd.) in the stainless steel beaker of step 3. 360 g, butyl methacrylate 180 g, methacrylic acid 6 g and t-dodecyl mercaptan 0.6
g was mixed and dispersed using a homomixer at 3000 rpm for 30 minutes. Next, 18 g of sodium dodecylbenzenesulfonate and nonionic surfactant Nonipol PE-68 (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.) were added to 1470 g of ion-exchanged water.
An aqueous solution containing 4 g of ammonium persulfate, 9 g of ammonium persulfate, and 10 g of hydrogen peroxide (30%) was added to a homomixer and emulsified at room temperature and 3000 rpm for 30 minutes to obtain a black pre-emulsion. Transfer this black pre-emulsion into a four-necked separable flask and heat it at 70°C under a nitrogen stream.
After polymerizing for 5 hours, the mixture was cooled to obtain an emulsion polymerization solution. The polymerization rate at this time is 99.5% or more,
The molecular weight of the polymer determined in the same manner as in Example 1 was 96,000 for Mw and 39,000 for Mn. (2) Coagulation step, final step Using the emulsion prepared in (1), Examples 1 and 2
Low molecular weight polypropylene (viscol) used in
660P) and the emulsion of the modified polyethylene wax (Suncoat) used in Example 3, the same coagulation and final steps were carried out to obtain a toner. Furthermore, classification was performed and Examples 1 to 3
A similar test was conducted. Test conditions and test results are shown in Table 2.

【表】【table】

【表】 なお、前記の実施例及び比較例における電子写
真特性の評価は、次のようにして行つた。 (a) 解像度:電子写真学会テストチヤートNo.1を
用い、それぞれの作成した現像剤を使用して普
通紙に複写した。複写された画像が細部まで読
みとれるか、比較評価した。 (b) 画像濃度:解像度と同様にして複写した紙の
黒色部の濃度を濃度計で測定し、判定した。 階調性:解像度と同様にしてテストチヤート
中央部の11段階にわかれた濃淡部を用いて評価
した。 (c) クリーニング性:それぞれ作成した現像剤を
複写機を用い、温度30℃、湿度80%RHの条件
で連続複写を行い、クリーニング不良が発生す
るまでのコピー枚数で評価した。 (d) ブロツキング性:それぞれ作成したトナーを
50℃、湿度95%の条件で72時間放置し、トナー
がブロツキングしたかどうかを判定し、 ○:優れている ×:劣る として評価した。 (e) 帯電安定性:それぞれ作成した現像剤を複写
機で撹拌し、一定時間毎に帯電量を測定し、帯
電量の変化で判定し、 ○:優れている ×:劣る として評価した。 (f) 耐久性:それぞれ作成した現像剤を複写機を
用い、温度30℃、湿度80%RHの条件で10000
枚連続複写を行つた。この時に発生するトナー
の飛散を調べ、以下の評価で判定した。 ◎:トナーの飛散がない ○:トナーの飛散が若干見られる △:トナーの飛散が多い ×:トナーの飛散が多量に発生する (g) 吸湿性:それぞれ作成したトナーを25℃、湿
度98℃の条件で24時間放置し、加湿前の重量に
対する加湿後の重量増加の割合を%で示す。 (h) 耐オフセツト性:普通紙複写機(小西六写真
工業(株)製U−Bix1600)の定着部をはずし、未
定着トナー像を得、上側がテフロン被覆ロー
ル、下側がシリコーンゴム被覆ロールから構成
され、上側ロールの温度を変えることができる
定着試験装置を用いて、線速度70mm/秒、ロー
ル間圧力0.5Kgf/cmで定着させ、オフセツト
しないものを○、オフセツトしたものを×とし
て評価した。 (発明の効果) 本発明により、解像度、画像濃度、階調性、ク
リーニング性、帯電安定性、ブロツキング性にお
いて優れ、かつ熱ロール方式で定着した際にオフ
セツト現象の発現しない、乾式現像に適した電子
写真トナーを得ることができる。
[Table] Note that the evaluation of the electrophotographic properties in the above Examples and Comparative Examples was performed as follows. (a) Resolution: Copies were made on plain paper using the electrophotographic society test chart No. 1 and the respective developers. A comparative evaluation was made to see if the copied images could be read in detail. (b) Image density: Judgment was made by measuring the density of the black part of the copied paper with a densitometer in the same manner as the resolution. Gradation: Evaluated in the same way as resolution using the 11-level gray area in the center of the test chart. (c) Cleanability: Each prepared developer was continuously copied using a copying machine at a temperature of 30° C. and a humidity of 80% RH, and evaluated by the number of copies until cleaning failure occurred. (d) Blocking property:
The toner was left for 72 hours under conditions of 50° C. and 95% humidity, and it was determined whether or not the toner was blocked, and evaluated as ○: excellent, ×: poor. (e) Charge stability: Each prepared developer was stirred in a copying machine, the amount of charge was measured at regular intervals, and the evaluation was made based on the change in the amount of charge. ○: Excellent ×: Inferior. (f) Durability: Using a copying machine, each developer was tested at a temperature of 30℃ and a humidity of 80% RH for 10,000 hours.
Continuous copying was performed. The toner scattering that occurs at this time was investigated and judged based on the following evaluation. ◎: No toner scattering ○: Some toner scattering is observed △: A lot of toner scattering ×: A large amount of toner scattering occurs (g) Hygroscopicity: Each prepared toner was heated at 25°C and humidity at 98°C. The weight was left to stand for 24 hours under the following conditions, and the weight increase after humidification is expressed as a percentage of the weight before humidification. (h) Offset resistance: Remove the fixing section of a plain paper copying machine (U-Bix1600 manufactured by Konishiroku Photo Industry Co., Ltd.) to obtain an unfixed toner image, and use the Teflon coated roll on the upper side and the silicone rubber coated roll on the lower side. Using a fixing test device that can change the temperature of the upper roll, fixing was carried out at a linear speed of 70 mm/sec and an inter-roll pressure of 0.5 Kgf/cm, and those with no offset were evaluated as ○, and those with offset were evaluated as ×. . (Effects of the Invention) The present invention provides a film that is excellent in resolution, image density, gradation, cleaning performance, charge stability, and blocking property, and that does not cause offset phenomenon when fixed by a hot roll method, and is suitable for dry development. An electrophotographic toner can be obtained.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 重合性単量体を着色剤及び/又は磁性粉の存
在下に乳化分散させて重合して主要樹脂成分を製
造し、得られた重合液中の重合体粒子がトナーに
適した粒径となるように凝固し脱水してトナー粒
子を得る電子写真用トナーの製造法であつて、オ
フセツト防止剤の分散液を、重合中で重合率が90
重量%以上重合終了までの時点、重合終了後凝固
前までの時点及び/又は凝固後脱水前までの時点
に添加して、トナー中にオフセツト防止剤を含有
させることを特徴とする電子写真用トナーの製造
法。
1. A polymerizable monomer is emulsified and dispersed in the presence of a colorant and/or magnetic powder and polymerized to produce a main resin component, and the polymer particles in the obtained polymerization liquid have a particle size suitable for toner. A method for producing toner for electrophotography in which toner particles are obtained by coagulating and dehydrating the toner particles, in which a dispersion of an offset inhibitor is polymerized at a polymerization rate of 90%.
An electrophotographic toner characterized by containing an offset preventive agent in the toner by adding at least % by weight until the end of polymerization, after the end of polymerization and before coagulation, and/or after coagulation and before dehydration. manufacturing method.
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