JPH1048890A

JPH1048890A - トナーの製造方法

Info

Publication number: JPH1048890A
Application number: JP9747997A
Authority: JP
Inventors: Walter Mychajlowskij; マイチャージロースキージウォルター; Guerino G Sacripante; ジーサクリパンテガーリノ; Raj D Patel; ディーパテルラージ; Daniel A Foucher; エーフォーチャーダニエル
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1996-06-17
Filing date: 1997-04-15
Publication date: 1998-02-20
Also published as: US5660965A

Abstract

(57)【要約】【課題】界面活性剤を使用しない凝集−合体によるト
ナーの製造方法を提供する。【解決手段】スルホン化ポリエステルとオレフィン樹
脂からなるラテックスを水中に生成させ、一方顔料を水
に分散させた顔料混合物を別に生成させ、前記ラテック
スと前記顔料混合物を混合し、せん断して、得られた混
合物に、ハロゲン化アルカリ（II）を添加し、前記ラテ
ックスと顔料混合物の合体を可能にするために更に攪拌
および加熱し、次いでろ過乾燥させて、トナー組成物、
またはトナー粒子を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一般的にはトナーの
製造方法に関するが、より具体的にはトナー樹脂、特に
ポリエステル、およびそれを使用したトナー組成物を製
造するための凝集および合体(coales・cence)法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】米国特許４,９９６,１２７には、酸又は
塩基の極性を有する第１のポリマー粒子と色剤とを有す
る第２粒子からなるトナーが開示されている。この米国
特許４,９９６,１２７に開示されたトナーに用いられる
ポリマーは、乳化重合方法によって製造されている（例
えば、上記特許の第４、５欄を参照のこと）。上記米国
特許４,９９６,１２７の第７欄には、トナーが、所望の
量の色剤と、必要に応じて乳化重合によって得られた酸
又は塩基の極性を有するポリマーのエマルジョンを混合
して得られることが記載されている。上記特許の第９欄
の５０行から５５行目にも、エマルジョン樹脂としてア
クリル酸のような極性モノマーは必要であり、またトナ
ーの製造においても必須である（比較例Ｉ参照のこと）
ことが示されている。米国特許４,９８３,４８８には、
主に樹脂成分を生成するために、色剤及び／又は磁性粉
の存在するエマルジョン液に分散された重合可能なモノ
マーを重合することによって、トナーを製造し、更に重
合液中でトナーを最適な直径にするために凝集させた
後、液体中に粒子を得る方法が開示されている。米国特
許４,９８３,４８８の第９欄には、直径が１から１００
の凝固粒子、特に直径が３から７０の凝固粒子が得られ
る。この方法では、無機の硫酸マグネシウムの容易な凝
集剤を用いて広範囲のＧＳＤを有する粒子が得られるこ
とが開示されている。また、米国特許４,７９７,３３９
には、乳化重合による樹脂を用いたトナーの製造方法が
開示されている。米国特許４,９９６,１２７に近似して
おり、特定の極性樹脂が選択されている。この発明にお
いて、凝集について何ら開示されていない。また、米国
特許４,５５８，１０８には、特定の懸濁重合によっ
て、スチレンとブタジエンの共重合体を製造する方法が
開示されている。

【０００３】また、米国特許５,２９０,６５４には、有
機溶媒とポリエステルとからなるポリマー溶液を分散さ
せ、更に有機溶媒を分離させるために混合物をホモジナ
イズすると共に加熱し、トナー組成物を生成するトナー
の製造方法が開示されている。更に、米国特許５,２７
８,０２０には、以下に示すトナー組成物を得る方法が
開示されている。

【０００４】（ｉ）非イオン界面活性剤とアニオン界面
活性剤との混合物を含む水を攪拌しながらラテックスエ
マルジョンを得て、（ii）約５ナノメータから約５００
ナノメータの体積平均直径を有する非極性オレフィンエ
マルジョン樹脂粒子を形成するために、周囲温度約８０
℃で加熱しながらラテックスエマルジョン混合物を重合
させ、（iii）水によって、非極性オレフィンエマルジ
ョン樹脂粒子を希釈し、（iv）希釈された樹脂粒子は、
色剤又は顔料粒子と、スルホン化ポリエステルナトリウ
ム塩と混合され、必要に応じてホモジナイザーによって
混合攪拌され、（ｖ）エマルジョン樹脂粒子の表面に色
剤又は顔料粒子を凝集させるためのカチオン界面活性剤
が添加され、（vi）約５μ以下の体積平均直径を有する
静的に結合凝集させた組成粒子を形成するために、高い
せん断力で凝集した混合物を攪拌（ホモジナイズ）し、
（vii）非極性トナーの分級された粒子を形成するため
に、静的に結合凝集された組成粒子を加熱し、（viii）
外表面又はカプセル化された殻がハロゲン化ポリマーか
らなる非極性トナーの分級された粒子を生成するため
に、非極性トナーの分級された粒子をハロゲン化する、
（ix）非極性トナーの分級された粒子を分離する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】粒子サイズが直径約３
から約７ミクロンと小さく、粒子分布が例えば約１．１
２から約１．３５と狭いトナーの製造方法で、廃棄副産
物や界面活性剤などの試薬を最小限に抑えるか又は使用
することなく、過剰な洗浄を最小限に抑えるか又は使用
しないような改良されたエマルジョン−凝集−合体法が
求められている。さらに、相対湿度が例えば約１．２か
ら約１．５と低く、固定温度が例えば約１２５℃から約
１４５℃と低く、粘着特性(blocking characteristics)
が例えば約５０℃から約６５℃の範囲で優れており、特
に絵に使用する際の光沢特性がＧａｒｄｎｅｒ光沢度計
で測定して例えば約４０から約８０光沢単位と高いトナ
ーを得るために、スチレン、（メタ）アクリレートベー
スのトナー樹脂、またはスチレンや（メタ）アクリレー
トとポリエステル混合物も求められている。

【０００６】本発明の目的は、例えば優れた顔料分布と
狭いＧＳＤを有するブラックまたはカラートナー組成物
を直接製造するための簡単で経済的な方法を提供するこ
とにある。

【０００７】また、本発明の目的は、界面活性剤を使用
しないでトナーを製造するエマルジョン／凝集法を提供
することにもある。

【０００８】また、さらに本発明の目的は、体積平均粒
子直径が約１から約２０ミクロン、好ましくは約１から
約７ミクロンで、ＧＳＤがＣｏｕｌｔｅｒＣｏｕｎｔ
ｅｒで測定して約１．２から約１．３、好ましくは約
１．１６から約１．２５と狭いトナー組成物の製造方法
を提供することにもある。

【０００９】さらに本発明の目的は、凝集温度を約２５
℃から約４５℃へと上昇させることによって、Ｃｏｕｌ
ｔｅｒＣｏｕｎｔｅｒで測定して約１．４から約１．
１６へと改良された粒子サイズ分布を有するトナーの製
造方法を提供することにもある。

【００１０】さらに本発明の目的は、紙基板にトナーを
定着した後、トナーと紙の一式をＧａｒｄｎｅｒ光沢度
計で測定して２０ＧＧＵ（ＧａｒｄｎｅｒＧｌｏｓｓ
Ｕｎｉｔｓ）から７０ＧＧＵまでの光沢を有する画像
が得られるようなトナー組成物の製造方法を提供するこ
とにもある。

【００１１】さらに本発明の目的は、分級を用いずに約
９０から約１００重量％の高い収量を得られる、顔料と
任意に荷電制御剤を含む高分子樹脂の複合トナーを提供
することにもある。

【００１２】さらに本発明の目的は、溶融温度が約１１
０℃から約１５０℃と低く、約５０℃から約６０℃にお
ける粘着特性が優れているトナー組成物を提供すること
にもある。

【００１３】さらに本発明の目的は、例えばＭｉｌｔｏ
ｎ−ＲｏｙのＭａｔｃｈＳｃａｎIIで測定して約７５
から約９５％の効率である高い投写効率を有するトナー
組成物を提供することにもある。

【００１４】さらに本発明の目的は、紙のカールが最小
限か少ないか又は全くないトナー組成物を提供すること
にもある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明の実施
の形態にあるトナーおよび製造方法によって達成され
る。本発明の実施の形態では、水中のラテックス分散液
をスルホン化ポリエステルのナトリウム塩（以下「スル
ホポリエステルナトリウム塩」という）で安定化させ、
それに顔料と塩化マグネシウムなどのハロゲン化アルカ
リ（II）を加えて、高いせん断力をかけてゲル化点を例
えば粘度約１００センチポイズにまで上げてラテックス
粒子と顔料を凝集させ、凝集混合物を攪拌し、樹脂粒子
と顔料が合体できるように加熱し、次いで残存塩を除去
するためにろ過を行い、乾燥することからなるトナー組
成物の経済的な直接製造方法を提供している。

【００１６】本発明の実施の形態は、スルホン化ポリエ
ステルとオレフィン樹脂からなるラテックスを水中に生
成させ、水に分散した顔料混合物を生成させ、前記ラテ
ックスと前記顔料混合物をマイクロ流動化し、ハロゲン
化アルカリ（II）を加え、合体するように攪拌加熱し、
次いでろ過乾燥することからなるトナー組成物、または
トナー粒子の製造方法を含む。トナー粒子の製造方法
は、（i）スルホポリエステルナトリウム塩、第一の非
極性オレフィンモノマー、第二の極性オレフィンモノマ
ー、フリーラジカルイニシエータ、連鎖移動剤の混合物
を水中で攪拌することによってラテックスエマルジョン
を製造し、（ii）約１０から約２５重量％のスルホン化
ポリエステルと、約１から約５重量％の顔料を、約３５
℃から約４５℃で約１時間から約３時間せん断装置を用
いて水中に分散することによって水中に顔料分散液を製
造し、（iii）せん断した顔料分散液（ii）を水中のス
ルホン化ポリエステルとオレフィン樹脂の粒子からなる
ラテックス混合物（i）に添加し、次いで、約１から約
２重量％のハロゲン化アルカリ水溶液を添加して粘度を
約２センチポイズから約１００センチポイズに増加させ
ることによって前記ラテックスと顔料の凝集を可能に
し、（iv）生成した混合物を約４５℃から約８０℃に加
熱することによってさらに凝集と合体を進めて、スルホ
ポリエステル樹脂、オレフィン樹脂、顔料からなり、体
積平均直径が約４から約９ミクロンで幾何学的分布が約
１．３未満であるトナー粒子を得、また必要に応じて、
（v）生成混合物を約２５℃に冷却し、次いで洗浄乾燥
することからなる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明は、実施の形態で、以下の
各ステップからなるトナー組成物の製造方法について述
べている。すなわち、（i）１リットル入りの容器に、
約２００から約２７５グラムのメタクリル酸イソブチ
ル、メタクリル酸ｎ−ブチルまたはそれらの混合物と、
約５から約２５グラムのアクリル酸またはメタクリル酸
と、約１から約１０グラムのドデカンチオールと、約１
から約１０グラムの四臭化炭素と、約２から約１０グラ
ムの過硫酸アンモニウムまたは過硫酸カリウムと、約４
００から約６００グラムの水と、ガラス転移温度が約４
５℃から約６０℃でゲル透過クロマトグラフィーで測定
した分子量Ｍｗが１モル当たり約２，０００から約６，
５００グラムのスルホポリエステルナトリウム塩樹脂約
６０から約９０グラムを入れて、スルホポリエステルナ
トリウム塩と（メタ）アクリル酸アルキル樹脂を含むラ
テックス複合混合物を生成させる。ここで、ポリエステ
ルは、約３から約１０モル％のナトリウム−５−スルホ
イソフタレートと、４２．５から４７モル％のテレフタ
ル酸ジメチルまたはイソフタル酸ジメチルと、５０モル
％の、１，２−プロパンジオール、ジエチレングリコー
ル、ネオペンチルグリコールなどのグリコールまたはグ
リコール混合物から作られている。(ii)上記混合物を、
約６０℃から約８５℃で約３から約８時間、窒素やアル
ゴンなどの不活性大気下で加熱することによって、（メ
タ）アクリル酸アルキル−アクリル酸とスルホポリエス
テルナトリウム塩樹脂粒子の複合粒子からなる界面活性
剤の入っていないラテックスが生成する。（iii）別の
２リットル入りのガラスケトルに、約１００から約４０
０グラムの上記ラテックスと、約２．５から約２０グラ
ムの顔料粒子と、約５から約１０グラムのスルホポリエ
ステルナトリウム塩樹脂と、約２００から約６００グラ
ムの水を入れる。次いで、約１０から約５０グラムの５
重量％ハロゲン化アルカリ（II）水溶液、例えば塩化マ
グネシウムや塩化バリウムを、ゆっくり、例えば約１分
間かけて添加し、顔料と樹脂複合粒子を凝集させる。
（iv）該凝集混合物を高いせん断力、例えば約１，００
０から約１０，０００回転／分で、約２分から約１時間
ホモジェナイズして、体積平均直径が約３から７ミクロ
ン以下の静的に結合した凝集複合粒子を形成させる。
（v）静的に結合した凝集複合粒子をトナーサイズの非
極性粒子にするために、約４５℃から約９５℃で約３０
分から約５時間加熱する。（vi）生成物をろ過し、空気
乾燥、凍結乾燥、噴霧乾燥、流動床乾燥などの各方法で
乾燥する。

【００１８】本発明の製造方法に使用されるポリエステ
ル樹脂は、本実施の形態ではスルホン化ポリエステルの
ナトリウム塩で、その例は同じく出願中の米国特許出願
第２２１，５９５号に示されており、その開示内容はす
べて参考文献として本発明に取り入れられている。スル
ホン化ポリエステルのナトリウム塩はより具体的には、
ポリ（１，２−プロピレン−ナトリウム５−スルホイ
ソフタレート）、ポリ（ネオペンチレン−ナトリウム
５−スルホイソフタレート）、ポリ（ジエチレン−ナト
リウム５−スルホイソフタレート）、コポリ−（１，
２−プロピレン−ナトリウム５−スルホイソフタレー
ト）−コポリ−（１，２−プロピレン−テレフタレート
フタレート）、コポリ−（１，２−プロピレン−ジエチ
レン−ナトリウム５−スルホイソフタレート）−コポ
リ−（１，２−プロピレン−ジエチレン−テレフタレー
ト−フタレート）、コポリ−（エチレン−ネオペンチレ
ン−ナトリウム５−スルホイソフタレート）−コポリ
−（エチレン−ネオペンチレン−テレフタレート−フタ
レート）、コポリ−（プロポキシル化ビスフェノール
Ａ）−コポリ−（プロポキシル化ビスフェノールＡ−ナ
トリウム５−スルホイソフタレート）などのポリエス
テルである。スルホン化ポリエステルナトリウム塩樹脂
は種々の有効量、例えばエマルジョンラテックスの約１
０から約２５重量％使用される。また、そのポリエステ
ルは、例えば約４５℃から約６０℃のガラス転移温度
と、１モル当たり２，５００から約８，０００グラムの
分子量Ｍｗを有している。

【００１９】得られたポリエステル樹脂とともにトナー
中に有効量、例えばトナーの約１から約２５重量％、好
ましくは約１から約１５重量％存在する種々の公知の着
色剤または顔料には、ＲＥＧＡＬ３３０（商品名）な
どのカーボンブラック、Ｍｏｂａｙ磁鉄鉱ＭＯ８０２９
^TM、ＭＯ８０６０^TMなどの磁鉄鉱、Ｃｏｌｕｍｂｉａｎ
磁鉄鉱、ＭＡＰＩＣＯＢＬＡＣＫＳ^TMおよび表面処理
された磁鉄鉱などがある。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
ーあるいはそれらの混合物が使用できる。顔料の具体例
は、ＰａｕｌＵｈｌｉｃｈ＆Ｃｏｍｐａｎｙ社のフ
タロシアニンＨＥＬＩＯＧＥＮＢＬＵＥＬ６９００
^TM、Ｄ６８４０^TM、Ｄ７０８０^TM、Ｄ７０２０^TM、ＰＹ
ＬＡＭＯＩＬＢＬＵＥ^TM、ＰＹＬＡＭＯＩＬＹＥ
ＬＬＯＷ^TM、ＰＩＧＭＥＮＴＢＬＵＥ１^TM、またオン
タリオ州トロントのＤｏｍｉｎｉｏｎＣｏｌｏｒＣｏ
ｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｌｔｄ．，のＰＩＧＭＥＮＴＶ
ＩＯＬＥＴ１^TM、ＰＩＧＭＥＮＴＲＥＤ４８^TM、
ＬＥＭＯＮＣＨＲＯＭＥＹＥＬＬＯＷＤＣＣ１０
２６^TM、Ｅ．Ｄ．ＴＯＬＵＩＤＩＮＥＲＥＤ^TM、ＢＯ
ＮＲＥＤＣ^TM、またＨｏｅｃｈｓｔ社のＮＯＶＡＰ
ＥＲＭＹＥＬＬＯＷＦＧＬ^TM、ＨＯＳＴＡＰＥＲＭ
ＰＩＮＫＥ^TM、またＥ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔｄｅ
Ｎｅｍｏｕｒｓ＆ＣｏｍｐａｎｙのＣＩＮＱＵＡＳ
ＩＡＭＡＧＥＮＴＡ^TMなどである。一般的に使用され
る着色顔料は、シアン、マゼンタ、イエロー顔料および
それらの混合物である。選ばれた適切な顔料は種々の有
効量、例えばトナーの約１から約６５重量％、好ましく
は約２から約１２％含まれる。

【００２０】トナーには公知の荷電添加剤も有効量、例
えば０．１から５重量％含まれていてもよく、その例
は、ハロゲン化アルキルピリジニウム、硫酸水素塩、米
国特許第３，９４４，４９３号、４，００７，２９３
号、４，０７９，０１４号、４，３９４，４３０号、
４，５６０，６３５号に記載の荷電制御添加剤などであ
る。米国特許第４，５６０，６３５号には荷電添加剤に
ジステアリルジメチルアンモニウムメチルスルフェート
を使用したトナーが示されている。

【００２１】適切な第一のオレフィンモノマーは、スチ
レン、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、アクリル酸ヘキシル、
アクリル酸ラウリル、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、メタクリル酸ブチ
ル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸ラウリル、ブ
タジエン、イソプレンなどであり、種々の有効量、例え
ばラテックスの約２０から約８０重量％使用される。

【００２２】本発明の製造方法に使用される第二の極性
オレフィンモノマーは、アクリル酸、メタクリル酸など
で、種々の有効量、例えばラテックスの約２から約８重
量％使用される。

【００２３】適切なハロゲン化アルカリ（II）は、例え
ば、塩化ベリリウム、臭化ベリリウム、ヨウ化ベリリウ
ム、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、ヨウ化マグ
ネシウム、塩化カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カ
ルシウム、塩化ストロンチウム、臭化ストロンチウム、
ヨウ化ストロンチウム、塩化バリウム、臭化バリウム、
ヨウ化バリウムなどで、このハロゲン化物は種々の有効
量、例えばラテックスの約１から約５重量％使用され
る。

【００２４】洗浄または乾燥後トナー組成物に添加でき
る表面添加剤は、例えば金属塩、脂肪酸の金属塩、コロ
イダルシリカ、それらの混合物などで、この添加剤は通
常約０．１から約２重量％含まれる。米国特許第３，５
９０，０００号、３，７２０，６１７号、３，６５５，
３７４号、３，９８３，０４５号参照。好ましい添加剤
はステアリン酸亜鉛およびＤｅｇｕｓｓａのＡＥＲＯＳ
ＩＬＲ９７２（商品名）で、０．１から２％を凝集プ
ロセスの最中に添加するかトナー生成物にブレンドす
る。

【００２５】現像液組成物は、本発明の製造方法によっ
て得られたトナーと、公知のキャリア粒子、例えばスチ
ールやフェライトなどの被覆キャリアを、トナー濃度の
約２から約８％混合して製造される。米国特許第４，９
３７，１６６号および４，９３５，３２６号参照。

【００２６】本発明のトナーを用いた画像形成法も予想
されるとおりである。例えば、ここに引用したいくつか
の特許および米国特許第４，２６５，６６０号参照。

【００２７】

【実施例】実施例Ｉ約５重量％のＰＶＦＡＳＴＢＬＵＥ^TMと９５重量％
の高分子複合物からなるシアントナーを次のように製造
した。前記高分子複合物は、約１５重量％のスルホポリ
エステル（スルホン化ポリエステルともいう）と８５重
量％のアクリル酸イソブチル−メタクリル酸ｎ−ブチル
−アクリル酸のターポリマー樹脂からなる。

【００２８】（i）スルホポリエステルナトリウム塩と
アクリル酸イソブチル−メタクリル酸ｎ−ブチル−アク
リル酸のターポリマー樹脂からなるラテックスの製造：
機械式攪拌装置の備えられた１リットル入りのＰａｒｒ
反応容器に、２５０グラムのアクリル酸イソブチル、５
０グラムのメタクリル酸ｎ−ブチル、５グラムのアクリ
ル酸、５００グラムの水、７．５グラムの過硫酸カリウ
ム、３グラムのドデカンチオール、４グラムの四臭化炭
素、および、ガラス転移温度が約５４．６℃で、数平均
分子量（Ｍｎ）が１モル当たり１，５００グラム、重量
平均分子量（Ｍｗ）がポリスチレンを標準としたゲル透
過クロマトグラフィーで測定して３，１６０であるコポ
リ−（１，２−プロピレン−ジプロピレン−テレフタレ
ート）−コポリ−（１，２−プロピレン−ジプロピレン
−５−ナトリウムスルホ−イソフタレート）のポリエス
テル５０グラムを入れた。次に、この混合物を７５℃に
加熱して窒素によるパージングを６時間行い、その後室
温、約２５℃まで冷却した。

【００２９】（ii）顔料分散液の製造：３０グラムの乾
燥顔料（ＢＡＳＦ社のＰＶＦＡＳＴＢＬＵＥ^TM）と
２５０グラムの水を、５グラムの上記スルホポリエステ
ルナトリウム塩樹脂とともに、マイクロ流動化装置を用
いて８０℃で１時間分散した。

【００３０】（iii）トナーの製造：ステップ（i）のラ
テックス７５グラムを７５グラムの水で希釈し、（ii）
の顔料分散生成物１０グラムと混合し、次いで、Ｂｒｉ
ｎｋｍａｎポリトロンを用いて３，０００回転／分で約
２分間せん断した。得られた混合物は攪拌しながら４５
℃に加熱し、これに約３０グラムの１重量％の塩化マグ
ネシウム水溶液を１滴ずつ添加した。この間、混合物の
粘度は約２センチポイズから約１００センチポイズに上
昇した。攪拌をさらに１時間続けた後、温度を約５０℃
に上げた。混合物をこの温度で約２時間加温し、平均粒
子サイズが約７．１ミクロンでＣｏｕｌｔｅｒＣｏｕ
ｎｔｅｒで測定したＧＳＤが１．２５のトナー粒子を得
た。

【００３１】（iv）生成物の回収：上記混合物は、室
温、約２５℃まで放冷後、ろ過して約５００グラムの水
で洗浄し、凍結乾燥機を用いて乾燥させた。

【００３２】実施例II 約５重量％のＦａｎａｌＰｉｎｋと９５重量％の高分
子複合物からなるマゼンタトナーを次のように製造し
た。前記高分子複合物は、約１５重量％のスルホポリエ
ステルと８５重量％のアクリル酸イソブチル−メタクリ
ル酸ｎ−ブチル−アクリル酸のターポリマー樹脂からな
る。

【００３３】（i）スルホポリエステルナトリウム塩と
アクリル酸イソブチル−メタクリル酸ｎ−ブチル−アク
リル酸のターポリマー樹脂からなるラテックスの製造：
機械式攪拌装置の備えられた１リットル入りのＰａｒｒ
反応容器に、２５０グラムのアクリル酸イソブチル、５
０グラムのメタクリル酸ｎ−ブチル、５グラムのアクリ
ル酸、５００グラムの水、７．５グラムの過硫酸カリウ
ム、３グラムのドデカンチオール、４グラムの四臭化炭
素、および、ガラス転移温度が約５４．６℃で、数平均
分子量（Ｍｎ）が１モル当たり１，５００グラム、重量
平均分子量（Ｍｗ）がポリスチレンを標準としたゲル透
過クロマトグラフィーで測定して３，１６０であるコポ
リ−（１，２−プロピレン−ジプロピレン−テレフタレ
ート）−コポリ−（１，２−プロピレン−ジプロピレン
−５−ナトリウムスルホ−イソフタレート）５０グラム
を入れた。次に、この混合物を７５℃に加熱して窒素に
よるパージングを６時間行い、その後室温、約２５℃ま
で冷却した。

【００３４】（ii）顔料分散液の製造：３０グラムの乾
燥顔料（ＢＡＳＦ社のＦａｎａｌＰｉｎｋ）と２５０
グラムの水を、５グラムの上記スルホポリエステルナト
リウム塩樹脂とともに、マイクロ流動化装置を用いて８
０℃で１時間分散した。

【００３５】（iii）トナーの製造：（i）のラテックス
７５グラムを７５グラムの水で希釈し、（ii）の顔料分
散生成物１０グラムと混合し、次いで、Ｂｒｉｎｋｍａ
ｎポリトロンを用いて３，０００回転／分で約２分間せ
ん断した。得られた混合物は攪拌しながら４５℃に加熱
し、これに約３０グラムの１重量％の塩化マグネシウム
水溶液を１滴ずつ添加した。この間、混合物の粘度は約
２センチポイズから約１００センチポイズに上昇した。
攪拌をさらに１時間続けた後、温度を約５０℃に上げ
た。混合物をこの温度で約２時間加温し、平均粒子サイ
ズ（体積平均）が約７．４ミクロンでＣｏｕｌｔｅｒ
Ｃｏｕｎｔｅｒで測定したＧＳＤが１．２８のトナー粒
子を得た。

【００３６】（iv）生成物の回収：上記混合物は、室
温、約２５℃まで放冷後、ろ過して約５００グラムの水
で洗浄し、凍結乾燥機を用いて乾燥した。

【００３７】実施例III 約５重量％のＰＶＦＡＳＴＢＬＵＥ^TMと９５重量％
の高分子複合物からなるシアントナーを次のように製造
した。前記高分子複合物は、約１５重量％のスルホポリ
エステルと８５重量％のアクリル酸イソブチル−アクリ
ル酸のコポリマー樹脂からなる。

【００３８】（i）スルホポリエステルナトリウム塩と
アクリル酸イソブチル−アクリル酸のコポリマー樹脂か
らなるラテックスの製造：機械式攪拌装置の備えられた
１リットル入りのＰａｒｒ反応容器に、３００グラムの
アクリル酸イソブチル、５グラムのアクリル酸、５００
グラムの水、７．５グラムの過硫酸カリウム、３グラム
のドデカンチオール、４グラムの四臭化炭素、および、
ガラス転移温度が約５４．６℃で、数平均分子量（Ｍ
ｎ）が１モル当たり１，５００グラム、重量平均分子量
（Ｍｗ）がポリスチレンを標準としたゲル透過クロマト
グラフィーで測定して３，１６０であるコポリ−（１，
２−プロピレン−ジプロピレン−テレフタレート）−コ
ポリ−（１，２−プロピレン−ジプロピレン−５−ナト
リウムスルホ−イソフタレート）７５グラムを入れた。
次に、この混合物を７５℃に加熱して窒素によるパージ
ングを６時間行い、その後室温、約２５℃まで冷却し
た。

【００３９】（ii）顔料分散液の製造：３０グラムの乾
燥顔料（ＢＡＳＦ社のＰＶＦＡＳＴＢＬＵＥ^TM）と
２５０グラムの水を、５グラムの上記スルホポリエステ
ルナトリウム塩樹脂とともに、マイクロ流動化装置を用
いて８０℃で１時間分散した。

【００４０】（iii）トナーの製造：ステップ（i）のラ
テックス７５グラムを７５グラムの水で希釈して、（i
i）の顔料分散生成物１０グラムと混合し、次いで、Ｂ
ｒｉｎｋｍａｎポリトロンを用いて３，０００回転／分
で約２分間せん断した。生じた混合物は攪拌しながら４
５℃に加熱し、これに約３０グラムの１重量％の塩化マ
グネシウム水溶液を１滴ずつ添加した。この間、混合物
の粘度は約２センチポイズから約１００センチポイズに
上昇した。攪拌をさらに１時間続けた後、温度を約５０
℃に上げた。混合物をこの温度で約２時間加温し、平均
粒子サイズが約５．０ミクロンでＣｏｕｌｔｅｒＣｏ
ｕｎｔｅｒで測定したＧＳＤが１．２６のトナー粒子を
得た。

【００４１】（iv）生成物の回収：上記混合物は、室
温、約２５℃まで放冷後、ろ過して約５００グラムの水
で洗浄し、凍結乾燥機を用いて乾燥した。

【００４２】

【発明の効果】本発明の製造方法は、従来の微粉砕及び
／又は分級法を利用しないトナーとトナー樹脂を経済的
に得ることができる。それによって得られるトナー組成
物は、体積平均直径が約１から約２５、好ましくは約１
から約１０ミクロンで、ＣｏｕｌｔｅｒＣｏｕｎｔｅ
ｒで測定したＧＳＤが例えば約１．１６から約１．２６
と狭いものである。こうして得られたトナーは、カラー
印刷を含めた公知の電子写真画像印刷およびリトグラフ
ィー用として適切なものである。さらに詳しくは、本発
明の製造方法をもってすれば、界面活性剤の使用が避け
られる。すなわち、トナー用の顔料を分散させるための
非イオン界面活性剤が不必要であり、生成した凝集粒子
を分散させるためのカチオン界面活性剤が不必要であ
る。また、界面活性剤を除去するための洗浄を省略で
き、樹脂のＴｇより２０℃から４０℃高く加熱しなくて
もよく、さらに合体に先立って生成した凝集粒子を安定
化させるためにアニオン界面活性剤を追加して使用しな
くてもよい。本発明の製造方法は、乳化フリーラジカル
重合で得られたポリスチレン−（メタ）アクリレート、
ポリ（メタ）−アクリレートなどのポリマーを利用で
き、これらの粒子はスルホン化ポリエステルナトリウム
塩分散液によって安定化される。そして、トナー粒子
は、前述のエマルジョンと顔料を塩化マグネシウムや塩
化バリウムなどのアルカリ塩を使って凝集させ、次いで
加熱して凝集体を合体し、例えば直径約３から約９ミク
ロンで、幾何学的分布が約１．１２から約１．３５のト
ナーサイズの粒子にし、次いでろ過してトナー粒子を回
収し、任意に洗浄乾燥することによって生成されるの
で、上記のように微粉砕及び／又は分級することなく経
済的にトナー粒子を得ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ラージディーパテルカナダオンタリオ州オークビレペンストリート 2051 (72)発明者ダニエルエーフォーチャーカナダオンタリオ州トロントショーストリート 768

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スルホン化ポリエステルとオレフィン樹
脂からなるラテックスを水中に生成させ、一方顔料を水
に分散させた顔料混合物を別に生成し、前記ラテックス
と前記顔料混合物とを混合しせん断し、得られた混合物
にハロゲン化アルカリ（II）を添加し、前記ラテックス
と顔料混合物の合体を可能にするために更に攪拌および
加熱し、次いでろ過乾燥することを特徴とするトナー組
成物またはトナー粒子の製造方法。
【請求項２】（i）スルホン化ポリエステルナトリウ
ム塩と、第一の非極性オレフィンモノマーと、第二の極
性オレフィンモノマーと、フリーラジカル開始剤と、連
鎖移動剤との混合物を水中で攪拌することによってラテ
ックスエマルジョンを製造し、（ii）１０から２５重量
％のスルホン化ポリエステルと、１から５重量％の顔料
とを、３５℃から４５℃で１時間から３時間せん断装置
を用いて水中に分散することによって水中に顔料分散液
を製造し、（iii）せん断した顔料分散液（ii）を水中
のスルホン化ポリエステルとオレフィン樹脂の粒子から
なるラテックス混合物（i）に添加し、次いで、１から
２重量％のハロゲン化アルカリ水溶液を添加して粘度を
２センチポイズから１００センチポイズに増加させるこ
とによって前記ラテックスと顔料の凝集を可能にし、
（iv）(iii)工程で得られた混合物を４５℃から８０℃
に加熱することによってさらに凝集と合体を促進し、顔
料と、スルホン化ポリエステルと、オレフィン樹脂とか
らなり、体積平均直径が４から９ミクロンで幾何学的分
布が約１．３未満であるトナー粒子を得、また必要に応
じて、（v）前記トナー粒子生成混合物を約２５℃に冷
却し、次いで洗浄乾燥することを特徴とするトナー粒子
の製造方法。
【請求項３】スルホン化ポリエステルとオレフィン樹
脂とからなるラテックスを水中に生成させ、一方水に分
散した顔料混合物を別に生成し、前記ラテックスと前記
顔料混合物を混合しせん断し、得られた混合物にハロゲ
ン化アルカリ（II）を添加し、前記ラテックスと顔料混
合物との合体を可能にするために更に攪拌および加熱
し、次いでろ過洗浄することを特徴とするトナー粒子の
製造方法。