JPH10123758A - アクリロニトリル変性トナー組成物および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、画像光沢、定着性、機械的損傷に
対する耐性等において、従来技術に比べ多くの利点を有
するトナー組成物、およびその製造方法を提供すること
を課題とする。 【解決手段】 トナーは着色剤および約５５〜約８０重
量％のスチレンと約１〜約２５重量％のアクリレートと
約１〜約２０重量％のアクリロニトリルと約０．５〜約
５重量％のアクリル酸とから生成された付加重合樹脂で
構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一般にトナー製造
法、より詳細にはトナー組成物を製造するための凝集(a
ggregation)および凝結(coalescence)法に関する。具体
例において本発明は、慣用の粉末化および／または分級
法に頼らずに、この方法を経済的にするトナーの化学的
製造方法に関し、さらに具体例において、以下に示すと
共に容積平均直径により規定して約１〜約２０μｍ、好
ましくは２〜約１０μｍのトナー粒子サイズを有し、Ｇ
ＳＤ（幾何的標準偏差）により常法で特性化されるよう
なクールター・カウンタで測定して、たとえば１．３５
未満、より具体的には約１．１５〜１．２５の狭い粒子
分布を有するトナー組成物を得ることができる。得られ
るトナーは公知の電子写真画像形成および印刷法に対し
て選択することができ、優れた解像力および色忠実度、
並びに優れた画像光沢度および定着特性により示される
ような画像品質を顕著に向上させることができる。各具
体例にて本発明のトナー組成物に使用される比較的低分
子量のスチレン型の樹脂については、樹脂組成物中に有
効量のアクリロニトリル残基を含ませることが、優れた
画像定着性および光沢性を達成すると共に現像容器にお
ける摩擦および機械的損傷に対するトナーの耐性を向上
させるのに重要である。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、トナ
ー組成物であって、その組成物の樹脂はスチレンとアク
リレートとアクリロニトリルとアクリル酸との混合物の
乳化重合から得られ、カラー電子写真の用途に対して理
想的な優れた画像定着性および光沢特性と、改良された
折れ耐性を可能にするトナー組成物を提供することにあ
る。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明の具体例において
は、一般に低い画像の折れによって特徴づけられる改良
された紙への画像定着性、および高い画像光沢値によっ
て特徴づけられる優れた画像光沢を可能にする特定のト
ナー樹脂を含むトナー組成物の経済的かつ直接的な製造
方法が提供され、トナー粒子サイズは容積平均直径で約
１〜約２０μｍ、より好ましくは約２〜１０μｍの範囲
であり、さらにトナーは１．３５未満、好ましくは約
１．１５〜約１．２５の狭いＧＳＤを有しており、向上
した解像力および低い画像パイル高さを可能にし、した
がって望ましくない画像テキスト感触および紙カールを
なくすかもしくは最小にする。

【０００４】具体例において本発明は、ブリンクマン(B
rinkmann)・ポリトロン、ソニケータもしくはミクロフ
ルイダイザのような高剪断装置により、水と、たとえば
リーガル（ＲＥＧＡＬ）３３０（商標）などのカーボン
ブラック、フタロシアニン、キナクリドンもしくはロー
ダミンＢ（ＲＨＯＤＡＭＩＮＥ Ｂ）（商標）型などの
顔料と、ベンズアルコニウムクロライドのような陽イオ
ン界面活性剤と、必要に応じ公知の帯電調節添加剤とを
含有する水性顔料分散物をアクリロニトリルとアクリレ
ートとスチレンとアクリル酸との混合物の乳化重合によ
り得られるラテックスエマルジョンと混合し、前記ラテ
ックスエマルジョンはたとえばドデシルベンゼンスルホ
ン酸ナトリウムのような陰イオン界面活性剤と非イオン
界面活性剤とを含有し、得られた凝集混合物をラテック
ス樹脂のＴｇより約３０℃〜約１℃低い温度で加熱し
て、ラテックスと顔料と必要に応じて添加した添加剤粒
子とからなるトナーサイズの凝集体の形成を誘発させ、
追加の陰イオン界面活性剤の存在下に樹脂のＴｇより約
１０℃〜約６０℃高い温度で凝集体の凝結を行い、凝集
体の成分は互いに凝結もしくは溶融して一体的トナー粒
子を形成し、次いで冷却すると共に、得られるトナー生
成物を水洗およびエアロマチック流動床式乾燥機、凍結
乾燥機もしくは噴霧乾燥機を用いて乾燥して分離し、上
記樹脂と顔料と必要に応じ帯電調節添加剤とからなるト
ナーを生成させ、前記トナーは容積平均粒子直径で約１
〜約２０μｍ、より具体的には約２〜１０μｍの粒子サ
イズとクールター・カウンタにより測定して約１．１５
〜約１．２５のＧＳＤとを有することを特徴とするトナ
ー組成物の製造方法に関する。

【０００５】本発明の各具体例は、顔料と必要に応じト
ナー添加剤とを含み、さらにアクリロニトリルとアクリ
レートとスチレンとアクリル酸との各モノマーの混合物
の乳化重合から得られる或る種の重要なエマルジョンポ
リマー樹脂を含むトナー組成物の製造方法を包含し、こ
の方法は、（ｉ）アクリロニトリルとアクリレートとス
チレンとアクリル酸とを陰イオン界面活性剤および非イ
オン界面活性剤の存在下に乳化重合させてラテックスエ
マルジョンを調製、或いは提供するものであって、この
場合に、１〜２０重量％のアクリロニトリルと約１０〜
３０重量％のアクリレートと約５５〜８０重量％のスチ
レンと約０．５〜約５重量％のアクリル酸とを選択し、
（ｉｉ）得られるラテックスエマルジョンを必要に応じ
添加剤および陽イオン界面活性剤とを含有する水性顔料
分散物を高剪断装置により配合して凝集混合物を生成さ
せ、（ｉｉｉ）この凝集混合物を樹脂のＴｇより約３０
℃〜約１℃低い温度で緩やかに撹拌しながら加熱してラ
テックスと顔料と必要に応じて添加したワックスや、帯
電調節剤などの添加剤粒子と静電結合させた凝集体を形
成させ、この際凝集体サイズは容積平均直径にて約２〜
約１０μｍの範囲であり、凝集体ＧＳＤは約１．１５〜
約１．２５であり、（ｉｖ）凝集体懸濁物を約６５〜約
１１０℃にて追加の陰イオン界面活性剤の存在下に加熱
して、凝集体を顔料と必要に応じて添加した添加剤、お
よびポリアクリロニトリルとアクリレートとスチレンと
アクリル酸との各モノマーのポリマー樹脂とを含む一体
的トナー粒子に変換し、次いで冷却し、さらに（ｖ）洗
浄に続き乾燥および必要に応じ表面添加剤と混合して、
トナー生成物を分離することからなっている。

【０００６】さらに各具体例において本発明は、（ｉ）
適宜の帯電調節添加剤と、トナーの約１〜約２０重量％
のリーガル３３０（商標）などのカーボンブラック、ホ
スタパーム・ピンク（ＨＯＳＴＡＰＥＲＭ ＰＩＮＫ）
（商標）またはＰＶファースト・ブルー（ＰＶ ＦＡＳ
Ｔ ＢＬＵＥ）（商標）のような顔料とを、たとえばジ
アルキルベンゼンジアルキルアンモニウムクロライド
（たとえば花王社から入手しうるサニゾール（ＳＡＮＩ
ＺＯＬ）Ｂ−５０（商標）またはアルカリール・ケミカ
ルス社から入手しうるミラポール（ＭＩＲＡＰＯＬ）
（商標））のような陽イオン界面活性剤を含有する水性
混合物に、ブリンクマン・ポリトロンまたはＩＫＡホモ
ジナイザーのような高剪断装置を用いて分散させること
により顔料混合物を調製し、（ｉｉ）得られた顔料分散
物を、アクリロニトリルとアクリレートとスチレンとア
クリル酸との混合物をたとえばドデシル硫酸ナトリウ
ム、ドデシルベンゼンスルホン酸塩もしくはネオゲン
（ＮＥＯＧＥＮ）Ｒ（商標）のような陰イオン界面活性
剤、およびポリエチレングリコールもしくはポリオキシ
エチレングリコールノニルフェニルエーテルまたはＧＡ
Ｆケミカル・カンパニーから入手されるイゲパール（Ｉ
ＧＥＰＡＬ）８９７（商標）のような非イオン界面活性
剤の存在下に乳化重合させて得られるラテックスエマル
ジョンに添加し、（ｉｉｉ）上記混合物を、ブリンクマ
ン・ポリトロンまたはＩＫＡホモジナイザーのような高
剪断装置を用いて毎分約３，０００回転〜毎分約１０，
０００回転の速度で約１〜約１２０分間にわたり均質化
し、得られた混合物を約２５０〜約５００ｒｐｍの速度
で機械撹拌しながら、ラテックス樹脂のＴｇより約３０
℃〜約１℃低い温度で加熱して、容積平均直径で約２〜
約１０μｍの静電結合した凝集体を形成させ、（ｉｖ）
次いで凝集体混合物を約０．０１〜約５重量％の量の追
加の陰イオン界面活性剤の存在下に６５〜約１１０℃に
て約３０分間〜数時間（たとえば２もしくは３時間）に
わたり加熱して、容積平均直径が約２〜約１０μｍでク
ールター・カウンタで測定して約１．１５〜約１．２５
のＧＳＤを有する一体的トナー粒子を形成させ、冷却
し、次いで（ｖ）洗浄し、濾過し、さらに乾燥してトナ
ー粒子を分離することにより、アクリロニトリル−アク
リレート−スチレン−アクリル酸樹脂と顔料と適宜の帯
電調節添加剤とを含むトナー組成を有するトナー粒子を
形成させることからなるトナー組成物の製造方法に関す
る。流動特性を向上させるために、トナーとの混合によ
り得られたトナーに流動添加剤を必要に応じ添加するこ
とができる。前記添加剤はエアロジル（ＡＥＲＯＳＩ
Ｌ）（商標）もしくはシリカ、金属酸化物（たとえば
錫、チタンなど）ステアリン酸亜鉛のような脂肪酸の金
属塩を包含し、さらに前記添加剤はそれぞれトナーに対
し約０．１〜約５重量％のような種々の有効量にて存在
させることができる。

【０００７】本発明の各具体例は、トナーが顔料および
約５５〜約８０重量％のスチレンと約１〜約２５重量％
のアクリレートと約１〜約２０重量％のアクリロニトリ
ルと約０．５〜約５重量％のアクリル酸とから作られた
付加重合体樹脂からなるトナー、顔料および約５５〜約
８０重量％のスチレンと約５〜約２５重量％のアクリレ
ートと約１〜約２０重量％のアクリロニトリルと約０．
５〜約５重量％のアクリル酸の乳化重合により得られる
スチレン−アクリレート−アクリロニトリル−アクリル
酸樹脂からなり、さらに前記樹脂がスチレン標準に対し
約１８，０００〜約３０，０００の重量平均分子量（Ｍ
ｗ）および約５，０００〜約１０，０００の数平均分子
量（Ｍｎ）を有するトナー、顔料および約６５〜約８０
重量％のスチレンと約１５〜約２５重量％のアクリレー
トと約１〜約１０重量％のアクリロニトリルと約０．５
〜約３重量％のアクリル酸との乳化重合により得られ、
さらに樹脂がスチレン標準に対し約１８，０００〜約３
０，０００の重量平均分子量（Ｍｗ）および約５，００
０〜約１０，０００の数平均分子量（Ｍｎ）を有するス
チレン−アクリレート−アクリロニトリル−アクリル酸
樹脂を含むトナー、樹脂がスチレン標準に対し約２０，
０００〜約３０，０００のＭｗと約５，０００〜約８，
０００のＭｎとを有するトナーを包含し、さらに（ｉ）
イオン型界面活性剤および適宜の非イオン界面活性剤の
存在下に約５５〜約８０重量％のスチレンと約１〜約２
５重量％のアクリレートと約１〜約２０重量％アクリロ
ニトリルと約０．５〜約５重量％のアクリル酸の混合物
を乳化重合させて生成されるラテックスエマルジョンを
調製し、（ｉｉ）前記ラテックスエマルジョンを、顔料
と前記ラテックスエマルジョンにおけるイオン型界面活
性剤とは反対の帯電極性を有するイオン型界面活性剤と
からなる水性顔料分散物と高剪断配合することにより混
合し、（ｉｉｉ）得られた凝集混合物をラテックス樹脂
のＴｇより約３０℃低い温度〜約１０℃高い温度で加熱
して、静電結合したトナーサイズの凝集体を形成させ、
（ｉｖ）次いで前記凝集体懸濁物をラテックス樹脂のＴ
ｇより約１０〜約５０℃高い温度で加熱し、必要に応じ
（ｖ）洗浄し、乾燥させ、さらにトナーを表面添加剤と
乾式混合することからなるトナーの製造方法； （ｉ）イオン型界面活性剤および必要に応じ非イオン界
面活性剤の存在下に約５５〜約８０重量％のスチレンと
約１〜約２５重量％のアクリレートと約１〜約２０重量
％のアクリロニトリルと約０．５〜約５重量％のアクリ
ル酸との混合物を乳化重合させて生成されるラテックス
エマルジョンを調製し、（ｉｉ）前記ラテックスエマル
ジョンを、顔料と前記ラテックスエマルジョンにおける
イオン型界面活性剤とは反対の帯電極性を有するイオン
型界面活性剤とからなる水性顔料分散物と混合し、（ｉ
ｉｉ）得られた混合物をラテックス樹脂のＴｇより約３
０℃低い温度〜約１０℃高い温度で加熱して凝集体を形
成させ、（ｉｖ）前記凝集体懸濁物をラテックス樹脂の
Ｔｇより約１０℃〜約５０℃高い温度で加熱し、さらに
必要に応じ（ｖ）洗浄し、乾燥させ、さらにトナーを表
面添加剤と乾式混合することからなるトナーの製造方
法；並びに工程（ｉｖ）に続いて、生成されたトナーを
冷却すると共に単離し、次いで洗浄しかつ乾燥させる方
法；さらに水性顔料分散物をラテックスエマルジョンと
混合することからなり、前記顔料分散物が顔料および前
記ラテックスエマルジョンにおけるイオン型界面活性剤
とは反対の帯電極性を有するイオン型界面活性剤からな
るトナーの製造方法；並びに前記ラテックスエマルジョ
ンを約５５〜約８０重量％のスチレンと約１〜約２５重
量％のアクリレートと約１〜約２０重量％のアクリロニ
トリルと約０．５〜約５重量％のアクリル酸の混合物を
乳化重合させて生成させ、さらに前記重合をイオン型界
面活性剤および必要に応じ非イオン界面活性剤の存在下
に行い、得られた混合物をラテックス樹脂のＴｇより約
３０℃低い温度〜約１０℃高い温度で加熱してトナー凝
集体を形成させ、次いで前記凝集体をラテックス樹脂の
Ｔｇより約１０〜約５０℃高い温度で加熱し、さらに必
要に応じ洗浄し、乾燥し、次いでトナーを表面添加剤と
乾式混合するトナーの製造方法を包含する。

【０００８】本発明のトナー組成物に関し重要なこと
は、それぞれ約１〜約２０重量％、約１０〜約３０重量
％、約５５〜約８０重量％および約０．５〜約５重量％
の有効量のアクリロニトリルとアクリレートとスチレン
とアクリル酸の乳化重合により得られるアクリロニトリ
ル−アクリレート−スチレン−アクリル酸樹脂の選択で
ある。本発明のトナー組成物用のアクリロニトリル−ア
クリレート−スチレン−アクリル酸ラテックス樹脂を調
製する際に使用するアクリレートモノマーの具体例はア
クリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピ
ル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ペンチル、アクリル
酸ヘキシルなどを包含する。本発明のトナー組成物にお
いて選択された樹脂の有効量はトナーに対し約８０重量
％〜約９８重量％の範囲である。

【０００９】たとえばトナーに対し約１〜約２５重量％
の有効量、好ましくは約１〜約１５重量％の量でトナー
中に存在する各種既知の着色剤もしくは顔料を選択する
ことができ、リーガル３３０（商標）のようなカーボン
ブラック、たとえばモベイ（ＭＯＢＡＹ）マグネタイト
ＭＯ８０２９（商標）、ＭＯ８０６０（商標）のような
マグネタイト、コロンビアンマグネタイト、マピコ・ブ
ラック（ＭＡＰＩＣＯＢＬＡＣＫ）（商標）および表面
処理されたマグネタイト、ファイザー(Pfizer)マグネタ
イトＣＢ４７９９（商標）、ＣＢ５３００（商標）、Ｃ
Ｂ５６００（商標）、ＭＣＸ６３６９（商標）、バイエ
ルマグネタイト、すなわちベイフェロックス（ＢＡＹＦ
ＥＲＲＯＸ）８６００（商標）、８６１０（商標）、ノ
ーザンピグメンツマグネタイト、すなわちＮＰ−６０４
（商標）、ＮＰ−６０８（商標）、マグノックス(Magno
x)マグネタイトＴＭＢ−１００（商標）もしくはＴＭＢ
−１０４（商標）、などを包含する。着色顔料としては
シアン、マゼンタ、イエロー、レッド、グリーン、ブラ
ウン、ブルーもしくはそれらの混合物を選択することが
できる。

【００１０】トナーは、また、たとえば０．１〜５重量
％の有効量の、たとえばアルキルピリジニウムハロゲン
化物、重硫酸塩、米国特許第３，９４４，４９３号、同
第４，００７，２９３号、同第４，０７９，０１４号、
同第４３９４，４３０号および同第４，５６０，６３５
号（これはジステアリルジメチルアンモニウムメチルサ
ルフェート帯電調節添加剤を含むトナーを例示する）に
記載の帯電調節剤、ニトロベンゼンスルホン酸塩、ＴＲ
Ｈ、すなわち公知の帯電強化アルミニウム錯体添加剤、
ボントロン（ＢＯＮＴＲＯＮ）Ｅ−８４（商標）および
ボントロンＥ−８８（商標）、並びに他の公知の帯電強
化添加剤などをも含むことができる。帯電調節添加剤の
混合物も選択することができる。

【００１１】具体例における、たとえば０．０１〜約１
５重量％の量の界面活性剤は、たとえばローヌ・プーラ
ン社からイゲパールＣＡ−２１０（商標）、イゲパール
ＣＡ−５２０（商標）、イゲパールＣＡ−７２０（商
標）、イゲパールＣＯ−８９０（商標）、イゲパールＣ
Ｏ−７２０（商標）、イゲパールＣＯ−２９０（商
標）、イゲパールＣＡ−２１０（商標）、アンタロック
ス（ＡＮＴＡＲＯＸ）８９０（商標）およびアンタロッ
クス８９７（商標）として入手しうるジアルキルフェノ
キシポリ（エチレンオキシ）エタノールのような非イオ
ン界面活性剤を包含する。非イオン界面活性剤の有効濃
度は各具体例において、たとえば全反応混合物に対し約
０〜約５重量％である。

【００１２】イオン型界面活性剤の例は陰イオン型およ
び陽イオン型を包含し、陰イオン界面活性剤の例はたと
えばドデシル硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホ
ン酸ナトリウム、ドデシルナフタレン硫酸ナトリウム、
ジアルキルベンゼンアルキルサルフェートおよびスルホ
ネート、アビエチン酸（これらはアルドリッチ社から入
手しうる）、ネオゲンＲ（商標）、ネオゲンＳＣ（商
標）（これらは花王社から入手できる）などである。一
般的に用いられる陰イオン界面活性剤の有効濃度は、た
とえばエマルジョンもしくはラテックス混合物のコポリ
マー樹脂粒子を調製するのに使用されるモノマーに対し
約０．０１〜約５重量％、好ましくは約０．０１〜約３
重量％である。

【００１３】本発明のトナーおよび方法に対して選択さ
れる陽イオン界面活性剤の例は、たとえばジアルキルベ
ンゼンアルキルアンモニウムクロライド、ラウリルトリ
メチルアンモニウムクロライド、アルキルベンジルメチ
ルアンモニウムクロライド、アルキルベンジルジメチル
アンモニウムブロマイド、ベンズアルコニウムクロライ
ド、セチルピリジニウムブロマイド、Ｃ₁₂、Ｃ₁₅、Ｃ₁₇
のトリメチルアンモニウムブロマイド類、四級ポリオキ
シエチルアルキルアミン類のハロゲン塩、ドデシルベン
ジルトリエチルアンモニウムクロライド、ミラポール
（ＭＩＲＡＰＯＬ）（商標）およびアルカクワット（Ａ
ＬＫＡＱＵＡＴ）（商標）（これらはアルカリール・ケ
ミカル・カンパニーから入手しうる）、サニゾール（商
標）（ベンズアルコニウムクロライド（これは花王ケミ
カルス社から入手しうる）などであり、その混合物を包
含する。この界面活性剤は、たとえば全反応混合物に対
し約０．０１〜約５重量％のような種々の有効量にて使
用される。好ましくは、凝集のため使用される陽イオン
界面活性剤の、ラテックス調製に使用される陰イオン界
面活性剤に対するモル比は約０．５〜４、好ましくは
０．５〜２の範囲である。

【００１４】温度の上昇に伴って凝集体サイズが増大す
るのを防止するため凝結合工程の直前に添加される追加
の陰イオン界面活性剤の例はドデシルベンゼンスルホン
酸ナトリウム、ドデシルナフタレン硫酸ナトリウム、ジ
アルキルベンゼンアルキルサルフェートおよびスルホネ
ート（これらはアルドリッチ社から入手しうる）、ネオ
ゲンＲ（商標）、ネオゲンＳＣ（商標）（これらは花王
社から得られる）などを包含する。凝結に際し凝集体サ
イズを安定化させるよう作用する界面活性剤の有効濃度
は、たとえば全反応混合物の約０．０１〜約５重量％、
好ましくは約０．０１〜約３重量％の範囲である。

【００１５】洗浄および乾燥の後にトナー組成物に添加
しうる表面添加剤は、たとえば金属塩、脂肪酸の金属
塩、コロイド状シリカ、その混合物などここに挙げたも
のを包含し、これら添加剤は、一般に約０．１〜約２重
量％の量にて存在させる（米国特許第３，５９０，００
０号、同第３，７２０，６１７号、同第３，６５５，３
７４号および同第３，９８３，０４５号参照）。好適な
添加剤はステアリン酸亜鉛およびデグッサ社から入手し
うるエアロジルＲ９７２（商標）を包含し、その量は
０．１〜２％の量であって、これは凝集もしくは凝結工
程、洗浄もしくは乾式混合工程で添加することもでき、
添加剤はトナー生成物の表面に機械的に被覆する。

【００１６】現像剤組成物は、本発明の方法で得られた
トナーを、スチール、フェライトなどの被覆キャリヤを
含む既知のキャリヤ粒子と混合して調製することができ
（米国特許第４，９３７，１６６号および同第４，９３
５，３２６号参照）、たとえば、約２％〜約８％のトナ
ー濃度にする。

【００１７】画像形成法、特に電子写真画像形成法およ
び印刷法も本発明のトナーで実現される（たとえば上記
の多数の特許および米国特許第４，２６５，６６０号参
照）。

【００１８】

【実施例】実施例Ｉ ４．０ｇの四臭化炭素を３０８．０ｇのスチレンと２
０．０ｇのアクリロニトリルと７２．０ｇのアクリル酸
ブチルと１２．０ｇのアクリル酸と１４．０ｇのドデカ
ンチオールの混合物に溶解し、有機相を調製した。１０
０ｍＬの水に４．０ｇの過硫酸アンモニウムを含む水溶
液を、１０．０ｇの陰イオン界面活性剤、すなわちネオ
ゲンＲ（商標）（これは水中に６０重量％の有効ドデシ
ルベンゼンスルホン酸ナトリウムを含有する）と８．６
ｇの非イオン界面活性剤、すなわちアンタロックスＣＡ
８９７（商標）（これは水中に７０重量％の有効ポリ
オキシエチレンノニルフェニルエーテルを含有する）と
の水溶液５００ｍＬと混合して水相を調製した。次いで
有機相を水相に添加し、室温（約２５℃）で３０分間撹
拌した。次いでこの混合物を毎分１℃の割合で７０℃ま
で加熱し、この温度に６時間保持した。得られたラテッ
クスポリマーは１９，４００のＭｗと５，１００のＭｎ
と５７．０℃の中点値Ｔｇとを有した。

【００１９】２６０ｇの上記ラテックスエマルジョン
と、サン・ケミカルス社から入手した７．５ｇの分散Ｂ
ＨＤ ６０００ サンスパース・シアン・ピグメント(S
unsperse Cyan Pigment)（５４．４重量％の顔料）と
２．６ｇの陽イオン界面活性剤、すなわちサニゾールＢ
（商標）を含有する２３０ｇの水性顔料分散物とを、同
時に４００ｇの水にポリトロンにより高剪断撹拌しなが
ら添加した。混合物を２Ｌの反応容器に移し、５２℃の
温度で１．５時間加熱した後、２０ｍＬの２０％ネオゲ
ンＲ（商標）水溶液を添加した。次いで混合物を９５℃
まで加熱し、この温度に４時間保ち、次いで冷却し、ト
ナーを濾過により分離した。得られたトナー生成物は容
積平均直径にて６．９μｍの粒子サイズとクールター・
カウンタで測定して１．２２のＧＳＤとを示した。

【００２０】本発明によるトナー組成物の標準的溶融特
性を次のように評価した。単位面積当たり１．２ｍｇ／
ｃｍ² に調節されたトナー質量にて紙上にトナーの未溶
融画像を次のように作った。２〜１０重量％の上記のよ
うに調製された容積平均直径が６．９μｍのトナーを、
たとえば９０μｍ直径のフェライトコアのような適切な
電子写真キャリヤと混合し、適する電子写真現像剤を作
り、０．５重量％のポリ（メタクリル酸メチル）とスチ
レンとビニルトリエトキシシランとのターポリマーを噴
霧により被覆し、混合物を１０〜３０分間にわたりロー
ル磨砕してファラデーケージにより測定してトナー１ｇ
当たり−５〜−２０マイクロクーロンの摩擦帯電を生ぜ
しめた。次いで現像剤をたとえばミタＤＣ−１１１のよ
うな溶融システムを取りはずした小型電子写真複写機に
導入した。６５ｍｍ×６５ｍｍ平方のベタ面積よりなる
試験パターンの２０〜５０個の未溶融画像を、たとえば
ゼロックス画像ＬＸ紙のような８1/2 ×１１インチのシ
ートの典型的な電子写真用紙上に作った。

【００２１】次いで溶融画像を、ビトン表面を有する溶
融合ロールと圧力ロール、（これら両者は制御された温
度に加熱された）よりなる熱ロール溶融システムに供給
して溶融した。溶融画像は約１３０〜約２１０℃の熱ロ
ール溶融温度の範囲にわたり作られた。トナーは光沢が
あり、１４４℃のＴ（Ｇ₅₀）と１３６℃のＭＦＴとを有
していた。溶融画像の光沢はポールＮ・ガードナー・カ
ンパニー・インコーポレーション社のノボ−グロス・ス
タチスチカル・光沢部(Novo-Gloss Statistical Glossm
eter)モデルＧＬ−ＮＧ１００２５を用い７５℃の入射
角度および反射角度にてＴＡＰＰＩ標準Ｔ４８０に従い
測定した。溶融画像の耐久度を折れ試験により評価し
た。溶融画像を、トナー画像を折目の内側にして特定の
重量をかけて折り曲げた。次いで折り曲げた画像を開
き、綿棒を用いて浮き上ったトナーを生じた折り目から
拭い取った。折り目の近傍の溶融トナー画像によって示
される紙基体の平均幅を特注の画像分析システムを用い
て測定した。

【００２２】所定トナーの溶融性能は、許容しうる画像
光沢および定着性を達成するのに要する溶融温度から常
法により判定される。高品質の色の用途に対しては、５
０光沢単位より大の画像光沢が好ましい。５０の光沢を
生ずるのに要する最低溶融温度を、そのトナーのＴ（Ｇ
₅₀）と規定する。同様に、最大許容折れより低い折れ値
を生ずるのに要する最低溶融温度は、そのトナーの最低
定着温度（ＭＦＴ）として知られている。熱ロール定着
器の所要電力を最小化させると共にその使用寿命を長期
化させるために、一般に、Ｔ（Ｇ₅₀）およびＭＦＴの両
者を、１９０℃未満、好ましくは１７０℃未満のように
できるだけ低くすることが望ましい。

【００２３】この実施例で作成したトナーは１３９℃の
Ｔ（Ｇ₅₀）と１４４℃のＭＦＴとを有した。実施例ＩＩ ４．０ｇの四臭化炭素を２８０．０ｇのスチレンと２
０．０ｇのアクリロニトリルと１００．０ｇのアクリル
酸ブチルと８．０ｇのアクリル酸と８．０ｇのドデカン
チオールの混合物に溶解し、有機相を調製した。１００
ｍＬの水に４．０ｇの過硫酸アンモニウムを含む水溶液
を、１０．０ｇの陰イオン界面活性剤、すなわちネオゲ
ンＲ（商標）（これは水中に６０重量％の有効ドデシル
ベンゼンスルホン酸ナトリウムを含有する）と８．６ｇ
の非イオン型表面活性剤、すなわちアンタロックスＣＡ
８９７（商標）（これは水中に７０重量％の有効ポリ
オキシエチレンノニルフェニルエーテルを含有する）と
の水溶液５００ｍＬと混合して水相を調製した。次いで
有機相を水相に添加し、室温で３０分間撹拌した。得ら
れた混合物を毎分１℃の割合で７０℃まで加熱し、この
温度に６時間保持した。得られたラテックスポリマーは
２３，９００のＭｗと７，９００のＭｎと５３．７℃の
中点値Ｔｇとを示した。

【００２４】２６０ｇの上記ラテックスエマルジョン
と、サン・ケミカルス社から入手した７．５ｇの分散Ｂ
ＨＤ ６０００、サンスパース・シアン・ピグメント
（５４．４重量％の顔料）と２．６ｇの陽イオン界面活
性剤、すなわちサニゾールＢ（商標）を含有する２３０
ｇの水性顔料分散物とを、同時に４００ｇの水にポリト
ロンにより高剪断撹拌しながら添加した。この混合物を
２Ｌの反応容器に移し、５０℃の温度で１．０時間加熱
した後、２０ｍＬの２０％ネオゲンＲ（商標）水溶液を
添加した。次いで混合物を９５℃まで加熱し、この温度
に３時間保った。冷却および分離の後に得られたトナー
生成物は容積平均直径が７．１μｍの粒子サイズとクー
ルター・カウンタで測定して１．２０のＧＳＤとを示し
た。

【００２５】トナーを実施例Ｉの手順により評価し、１
３７℃のＴ（Ｇ₅₀）と１３９℃のＭＦＴとが得られた。実施例ＩＩＩ ４．０ｇの四臭化炭素を２８８．０ｇのスチレンと４
０．０ｇのアクリロニトリルと７２．０ｇのアクリル酸
ブチルと８．０ｇのアクリル酸と８．０ｇのドデカンチ
オールの混合物に溶解し、有機相を調製した。１００ｍ
Ｌの水に４．０ｇの過硫酸アンモニウムを含む水溶液
を、１０．０ｇの陰イオン界面活性剤、すなわちネオゲ
ンＲ（商標）（これは水中に６０重量％の有効ドデシル
ベンゼンスルホン酸ナトリウムを含有する）と８．６ｇ
の非イオン界面活性剤、すなわちアンタロックスＣＡ
８９７（商標）（これは水中に７０重量％の有効ポリオ
キシエチレンノニルフェニルエーテルを含有する）との
水溶液５００ｍＬと混合して水相を調製した。次いで有
機相を水相に添加し、室温で３０分間撹拌した。得られ
た混合物を毎分１℃の割合にて７０℃まで加熱し、この
温度に６時間保持した。得られたラテックスポリマーは
２１，３００のＭｗと５，６００のＭｎと５９．８℃の
中点値Ｔｇとを示した。

【００２６】２６０ｇの上記ラテックスエマルジョン
と、サン・ケミカルス社から入手した７．５ｇの分散Ｂ
ＨＤ ６０００、サンスパース・シアン・ピグメント
（５４．４重量％の顔料）と２．６ｇの陽イオン界面活
性剤、すなわちサニゾールＢ（商標）を含有する２３０
ｇの水性顔料分散物とを、同時に４００ｇの水にポリト
ロンにより高剪断撹拌しながら添加した。この混合物を
２Ｌの反応容器に移し、５５℃の温度で２．０時間加熱
した後、４５ｍＬの２０％ネオゲンＲ（商標）水溶液を
添加した。次いで混合物を９５℃まで加熱し、この温度
に３時間保った後、室温まで冷却した。得られたトナー
生成物は７．６μｍの粒子サイズとクールター・カウン
タで測定して１．２４のＧＳＤとを示した。

【００２７】このトナーを実施例Ｉの手順により評価
し、１５２℃のＴ（Ｇ₅₀）および１６５℃のＭＦＴが得
られた。実施例ＩＶ ４．０ｇの四臭化炭素を２２０．０ｇのスチレンと８
０．０ｇのアクリロニトリルと１００ｇのアクリル酸ブ
チルと８．０ｇのアクリル酸と１２．０ｇのドデカンチ
オールの混合物に溶解し、有機相を調製した。１００ｍ
Ｌの水に４．０ｇの過硫酸アンモニウムを含む水溶液を
１０．０ｇの陰イオン界面活性剤、すなわちネオゲンＲ
（商標）（これは水中に６０重量％の有効ドデシルベン
ゼンスルホン酸ナトリウムを含有する）と８．６ｇの非
イオン型表面活性剤、すなわちアンタロックスＣＡ ８
９７（商標）（これは水中に７０重量％の有効ポリオキ
シエチレンノニルフェニルエーテルを含有する）との水
溶液５００ｍＬと混合して水相を調製した。次いで有機
相を水相に添加し、室温で３０分間撹拌した。得られた
混合物を毎分１℃の割合で７０℃まで加熱し、この温度
に６時間保持した。得られたラテックスポリマーは２
２，３００のＭｗと５，８００のＭｎと５５．８℃の中
点値Ｔｇとを示した。

【００２８】２６０ｇの上記ラテックスエマルジョン
と、サン・ケミカルス社から入手した７．５ｇの分散Ｂ
ＨＤ ６０００、サンスパース・シアン・ピグメント
（５４．４重量％の顔料）と２．６ｇの陽イオン界面活
性剤、すなわちサニゾールＢ（商標）を含有する２３０
ｇの水性顔料分散物とを、同時に４００ｇの水にポリト
ロンにより高剪断撹拌しながら添加した。混合物を２Ｌ
の反応容器に移し、５２℃の温度で３．０時間加熱した
後、３０ｍＬの２０％ネオゲンＲ（商標）水溶液を添加
した。次いで混合物を９５℃まで加熱し、この温度に３
時間保った後、冷却すると共にトナーを単離もしくは分
離した。得られたトナー生成物は７．０μｍの粒子サイ
ズおよびクールター・カウンタで測定して１．２１のＧ
ＳＤを示した。

【００２９】トナーを実施例Ｉの手順により評価し、１
４２℃のＴ（Ｇ₅₀）および１４６℃のＭＦＴが得られ
た。実施例Ｖ ４．０ｇの四臭化炭素を、２６０．０ｇのスチレンと６
０．０ｇのアクリロニトリルと８０．０ｇのアクリル酸
ブチルと８．０ｇのアクリル酸と１０．０ｇのドデカン
チオールとの混合物に溶解して有機相を調製した。１０
０ｍＬの水に４．０ｇの過硫酸アンモニウムを含む水溶
液を、１０．０ｇの陰イオン界面活性剤、すなわちネオ
ゲンＲ（商標）（これは水中の６０重量％の有効ドデシ
ルベンゼンスルホン酸ナトリウムを含有する）と８．６
ｇの非イオン型表面活性剤、すなわちアンタロックスＣ
Ａ ８９７（商標）（これは水中に７０重量％の有効ポ
リオキシエチレンノニルフェニルエーテルを含有する）
との水溶液５００ｍＬと混合して水相を調製した。次い
で有機相を水相に添加し、室温で３０分間撹拌した。得
られた混合物を７０℃まで毎分１℃の割合で加熱し、こ
の温度に６時間保持した。得られたラテックスポリマー
は２３，５００のＭｗと６，１００のＭｎと５６．３℃
の中点値Ｔｇとを示した。

【００３０】２６０ｇの上記ラテックスエマルジョンと
サン・ケミカルス社から入手した７．５ｇの分散ＢＨＤ
６０００、サンスパース・シアン・ピグメント（５
４．４重量％の顔料）と２．６ｇの陽イオン界面活性
剤、すなわちサニゾールＢ（商標）を含有する２３０ｇ
の水性顔料分散物とを同時に４００ｇの水にポリトロン
により高剪断撹拌しながら添加した。混合物を２Ｌの反
応容器に移し、５４℃の温度にて３．０時間加熱した
後、３５ｍＬの２０％ネオゲンＲ（商標）水溶液を添加
した。次いで混合物を９５℃まで加熱し、この温度に３
時間保った後、冷却し、トナーを単離した。得られたト
ナー生成物は容積平均直径にて７．２μｍの粒子サイズ
およびクールター・カウンタで測定して１．２６のＧＳ
Ｄを示した。

【００３１】トナーを実施例Ｉの手順により評価し、１
３９℃のＴ（Ｇ₅₀）および１４９℃のＭＦＴが得られ
た。

フロントページの続き (72)発明者 グラズィナ イー．クミーチク−ローリノ ヴィクス アメリカ合衆国 14450 ニューヨーク州 フェアポート コロニアル サークル 41 (72)発明者 ラジュ ディー．ペイテル カナダ国 エル６エイチ ３エル２ オン タリオ州オウクヴィル ペン ストリート 2051 (72)発明者 ウォルター ミカイロウスキ カナダ国 エル７ジー ４エス５ オンタ リオ州 ジョージタウン ルーラル ルー ト ナンバー２ (72)発明者 デイビッド ジェイ．サンダーズ カナダ国 エル６エイチ ５ケー８ オン タリオ州オウクヴィル ペティット コー ト 273 (72)発明者 ティー．ウィー ング カナダ国 エル５エル ５エイチ９ オン タリオ州ミシソーガ コウルドストリーム ロード 3205

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 着色剤および、約５５〜約８０重量％の
   スチレンと、 約１〜約２５重量％のアクリレートと、 約１〜約２０重量％のアクリロニトリルと、 約０．５〜約５重量％のアクリル酸と、 から生成された付加ポリマー樹脂からなるトナー。
2. 【請求項２】 水性着色剤分散物をラテックスエマルジ
   ョンと混合してトナーを製造する方法であって、 前記着色剤分散物は、着色剤と前記ラテックスエマルジ
   ョン中のイオン型界面活性剤とは反対の帯電極性を有す
   るイオン型界面活性剤とからなり、 前記ラテックスエマルジョンは約５５〜約８０重量％の
   スチレンと約１〜約２５重量％のアクリレートと約１〜
   約２０重量％のアクリロニトリルと約０．５〜約５重量
   ％のアクリル酸の混合物の乳化重合により生成され、 前記重合はイオン型界面活性剤と、必要に応じ非イオン
   界面活性剤の存在下に行われ、 得られた混合物をラテックス樹脂のＴｇより約３０℃低
   い温度〜約１０℃高い温度で加熱してトナー凝集体を形
   成させ、 次いで前記凝集体をラテックス樹脂のＴｇより約１０℃
   〜約５０℃高い温度で加熱し、 次に必要に応じて洗浄、乾燥し、トナーを表面添加剤と
   乾式混合する、ことを特徴とするトナーの製造方法。