JPH11258852A - トナ―組成物及びその調製方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた画像定着及び光沢特性を可能とするト
ナー組成物及びその単純で経済的な調製法の提供。 【解決手段】 着色剤と、スチレン、ブタジエン、アク
リロニトリル及びアクリル酸の付加重合体樹脂とを有し
てなるトナー組成物及びその調製方法であって、該方法
が、イオン性界面活性剤及び任意の非イオン性界面活性
剤の存在下、スチレン約５５〜約８５重量％、ブタジエ
ン約１〜約２５重量％、アクリロニトリル約１〜約２０
重量％、及びアクリル酸約0.5 〜約５重量％の混合物の
乳化重合から生成されたラテックス乳濁液を調製する工
程を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、全般に、トナー組
成物及び調製方法に関し、更に詳細には、スチレン−ブ
タジエン−アクリロニトリル−アクリル酸樹脂から誘導
されるトナー組成物であって、樹脂及び着色剤（顔料粒
子など）の凝集及び融合(coalescence) を含む化学的方
法によって得られたトナー組成物に関する。スチレン−
ブタジエン−アクリロニトリル−アクリル酸樹脂から誘
導される本発明の組成物により、様々なタイプの基体(s
ubstrate) 、例えば紙などの上に優れた画像定着など、
トナー性能の改良が達成可能である。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】本発明のある特徴とし
て、例えば、体積平均直径において約１〜約２０μｍ、
更に詳細には約２〜約１０μｍ、及び従来の分級を必要
とせずにＧＳＤが1.35未満と狭く、更に詳細には約1.15
〜約1.25の粒度を有する黒色及び着色トナー組成物の単
純で経済的な化学的調製方法を提供する。

【０００３】本発明のもう１つの特徴として、種々の用
紙基体上に優れた画像定着及びグロス特性を提供する、
黒色及び着色トナー組成物のための単純で経済的な方法
を提供する。

【０００４】本発明の更なる特徴は、スチレン、ブタジ
エン、アクリロニトリル及びアクリル酸の混合物の乳化
重合から誘導される樹脂を有するトナー組成物の提供で
あり、その組成物は、多色付与(process color applica
tion) 及び高い粘着温度(blocking temperature)に理想
的である優れた画像定着及びグロス特性を可能とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、着色剤と、ス
チレン、ブタジエン、アクリロニトリル及びアクリル酸
の付加重合体樹脂とを有してなるトナー組成物に関し、
樹脂がスチレン約５５〜約８５重量％、ブタジエン約１
〜約２５重量％、アクリロニトリル約１〜約２０重量
％、及びアクリル酸約0.5 〜約５重量％から誘導される
トナー組成物；樹脂がスチレン標準に対して、重量平均
分子量（Ｍ_w ）約15,000〜約35,000と数量平均分子量
（Ｍ_n ）約3,000 〜約12,000を有するトナー；スチレン
約６５〜約８０重量％、ブタジエン約１５〜約２５重量
％、アクリロニトリル約１〜約１０重量％、及びアクリ
ル酸約0.5 〜約３重量％の乳化重合から誘導されるスチ
レン−ブタジエン−アクリロニトリル−アクリル酸樹脂
を含むトナー組成物であって、該樹脂が、スチレン標準
に対して、重量平均分子量（Ｍ _w ）約18,000〜約30,000
と数量平均分子量（Ｍ_n ）約5,000 〜約10,000を有する
トナー組成物；樹脂がスチレン標準に対してＭ_w 約20,0
00〜約30,000とＭ_n 約5,000 〜約10,000を所有するトナ
ー；樹脂がスチレン標準に対してＭ_w 約20,000〜約25,0
00とＭ_n 約6,000 〜8,000を所有するトナー；トナーが
融解温度約125 ℃〜約170 ℃において優れた画像定着を
提供し、またトナー画像光沢が５０で、そのＧ₅₀温度が
約130 ℃〜約165 ℃であるトナー；着色剤が黒、シア
ン、マゼンタ、黄、青、緑、茶、及びそれらの混合物か
ら成る群から選択されるトナー；電荷制御添加剤を更に
含有するトナー；電荷制御添加剤が、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、ハロゲン化セチ
ルピリジニウム、ジステアリルジメチルアンモニウムビ
スルフェート、サリチル酸類の金属錯体、及びそれらの
混合物から成る群から選択されるトナー；ワックス及び
表面添加剤を更に含有するトナー；トナー及びキャリヤ
ーを有してなる現像剤；トナーが着色剤と、スチレン約
５５〜約８２重量％、ブタジエン約５〜約２５重量％、
アクリロニトリル約１〜約２０重量％、及びアクリル酸
約0.5 〜約５重量％の乳化重合から得られるスチレン−
ブタジエン−アクリロニトリル−アクリル酸樹脂とを有
してなる現像剤；及び樹脂がスチレン標準に対して重量
平均分子量（Ｍ_w ）約15,000〜約35,000と数量平均分子
量（Ｍ_n ）約3,000 〜約12,000を有するトナー；キャリ
ヤーが重合体コーティングによる金属コアを有してなる
現像剤；トナーの調製方法であって、該方法が、 （ｉ）イオン界面活性剤及び任意の非イオン界面活性剤
の存在下、スチレン約５５〜約８５重量％、ブタジエン
約１〜約２５重量％、アクリロニトリル約１〜約２０重
量％、及びアクリル酸約0.5 〜約５重量％の混合物の乳
化重合から生成されるラテックス乳濁液を調製する工
程； （ii）このラテックス乳濁液を、前記ラテックス乳濁液
に存在するイオン性界面活性剤とは逆の電荷の極性のイ
オン性界面活性剤を含有する水性着色剤分散液と混合す
る工程； （iii)得られた混合物を、ラテックス樹脂のＴｇよりも
約３０℃〜約１℃低いか、又はラテックス樹脂のＴｇに
ほぼ等しい温度で加熱して、凝集体を形成する工程； （iv）次に、ラテックス樹脂のＴｇよりも約１０℃から
約６０℃高いか、又はラテックス樹脂のＴｇにほぼ等し
い温度で前記凝集体を加熱する工程を有し、かつ任意
に、 （ｖ）前記トナーを冷却し、単離し、その後、洗浄及び
乾燥する工程を有する上記方法；凝集体のサイズ、従っ
て最終的なトナー粒度が体積平均直径で約１〜約１５μ
ｍであり、（ｖ）が達成される方法；最終的なトナー粒
度分布ＧＳＤであるが約1.35未満であり、（ｖ）が達成
される方法；前記乳化重合におけるアクリロニトリルが
約２〜１０重量％の量で存在し、（ｖ）が達成される方
法；非イオン性界面活性剤が、ポリビニルアルコール、
メタロース、メチルセルロース、エチルセルロース、プ
ロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カル
ボキシメチルセルロース、ポリオキシエチレンセチルエ
ーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオ
キシエチレンオクチルエーテル、ポリオキシエチレンオ
クチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオレイル
エーテル、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレー
ト、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキ
シエチレンノニルフェニルエーテル、及びジアルキルフ
ェノキシポリ（エチレンオキシ）エタノールから成る群
から選択される方法；アニオン界面活性剤が、ドデシル
硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼン硫酸ナトリウム及び
ドデシルナフタレン硫酸ナトリウムから成る群から選択
され、（ｖ）が達成される方法；非イオン性界面活性剤
の濃度が反応混合物の約０〜約５重量％、アニオン界面
活性剤の濃度が反応混合物の約0.01〜約１０重量％、及
びカチオン界面活性剤の濃度が反応混合物の約0.01〜約
１０重量％であり、かつ（ｖ）が達成される方法；トナ
ーの調製方法であって、 （ｉ）スチレン、ブタジエン、アクリロニトリル、アク
リル酸及びイオン性界面活性剤を含有するラテックス
と、前記ラテックス乳濁液中に存在するイオン性界面活
性剤とは逆の電荷極性のイオン性界面活性剤を含有する
水性着色剤分散体とを混合する工程； （ii）加熱する工程；及び （iii)前記トナーを単離する工程を有する方法；及び （ｉ）水性着色剤分散体と、スチレン約５５〜約８５重
量％、ブタジエン約１〜約２５重量％、アクリロニトリ
ル約１〜約２０重量％、及びアクリル酸約0.5 〜約５重
量％の混合物の乳化重合から生成されたラテックスとを
混合する工程； （ii）得られた混合物をラテックス樹脂のＴｇよりも約
３０℃〜約１℃低い温度で加熱し、凝集体を形成する工
程；及び （iii)次に、前記凝集体をラテックス樹脂のＴｇよりも
約１０℃〜約６０℃高い温度で加熱し、これにより融合
が達成される工程、を有する方法である。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明は、トナー及びその調製方
法に関する。本発明の態様として、例えば、一般により
低い画像折りじわ(image crease)に特徴付けられるよう
な用紙への改良された画像定着、及び高画像光沢値に特
徴付けられるような優れた画像光沢を可能とする特定の
トナー樹脂を有するトナー組成物の経済的な調製方法を
提供する。ここで、トナー粒度が体積平均直径で約１〜
約２０μｍ、更に好ましくは約２〜１０μｍの範囲内で
あり、このトナーが、例えば約1.35未満、好ましくは約
1.25未満の狭いＧＳＤを所有し、促進された画像解像
度、より低い画像堆積高(image pile height) を可能に
し、従って不所望の画像テキストフィール(image text
feel) 及び用紙カールを除去するか又は最小限にするト
ナー組成の経済的な方法を提供する。本発明の態様のト
ナーは、例えば約４９℃でトナーが粘着しないなど、優
れた粘着温度を所有する。

【０００７】更に詳細には、本発明は従来より知られて
いるトナー微粉砕又は分級方法を回避し、かつ本態様に
おけるトナー組成物が、本明細書中に示され、体積平均
直径約１〜約２０、好ましくは約２〜約１０μｍによっ
て定められるトナー粒度を有し、またコールターカウン
タ(Coulter Counter)に測定されたとき例えば1.35以
下、更に詳細には約1.15〜約1.25のＧＳＤによって従来
から特徴付けられるような狭い粒度分布が得られる化学
的トナー方法に関する。得られたトナーはデジタル方法
を含む既知の電子写真画像形成及びプリント方法用に選
択され、例えば優れた画像解像度及びより優れたカラー
忠実度、並びに優れた画像グロス及び定着特性によって
表される画像品質の改良を可能にする。

【０００８】本発明は、特にイオン性界面活性剤を含有
した顔料分散体などの水性着色剤と、電荷制御剤及び水
性着色剤とは逆（の極性）に帯電された界面活性剤の存
在下でスチレン、ブタジエン、アクリロニトリル、及び
アクリル酸の乳化重合から誘導されたラテックス乳濁液
などの任意の添加剤と、任意の非イオン性界面活性剤と
を混合する工程であって、このラテックスの大きさが体
積平均直径で例えば約0.005 〜約１μｍ、又は約0.05〜
約0.99μｍの範囲内である工程；得られた混合物を例え
ばラテックス樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）よりも約３
０℃〜約１℃低い温度で攪拌しながら加熱して、樹脂、
着色剤（顔料など）、及び任意の添加剤を有してなるト
ナーサイズの凝集体を形成する工程；及び次に、さらに
任意のアニオン界面活性剤の存在下で、凝集体懸濁液を
例えばラテックス樹脂のＴｇよりも約１０℃〜約６０℃
高い温度に加熱して、凝集体の成分の融着又は融解に作
用し、粒度が例えば体積平均直径で約２〜約１０μｍで
あり、ＧＳＤが約1.10〜約1.25のトナー粒子集合体(int
egral toner particles)を提供する工程を有してなる化
学的方法に関する。態様の方法で利用される各イオン性
界面活性剤の量は、例えば約0.01〜約５重量％である
が、非イオン性界面活性剤は、例えば反応混合物の約０
〜約５重量％の量で選択される。前述の凝集体のサイズ
は、主に凝集が行われる温度によって制御され、一般
に、より高い温度はより大きな凝集体、従ってより大き
な最終的なトナー粒子を生成する。

【０００９】特定の実施形態において、本発明はトナー
組成物の調製方法に関する。この方法は、例えばブリン
クマンポリトロン(Brinkmann Polytron)などの高剪断装
置、音波処理装置又はマイクロ流動化装置などによっ
て、顔料分散体を含有する水などの水性着色剤（この着
色剤は例えば、赤、緑、青、橙、茶、更に詳細には、リ
ーガル３３０(REGAL330(登録商標））などのようなカー
ボンブラック顔料、フタロシアニン、キナクリドン又は
ロダミンＢ(RHODAMINE B（商標））タイプである）と、
塩化ベンザルコニウムなどのカチオン界面活性剤と、例
えばアクリロニトリル、ブタジエン、スチレン、及びア
クリル酸の混合物の乳化重合から得られるラテックス乳
濁液を有する任意の既知の電荷制御添加剤とを混合する
工程であって、このラテックス乳濁液がドデシルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウムなどのアニオン界面活性剤と非
イオン性界面活性剤とを含有する工程；得られた混合物
をラテックス樹脂のＴｇよりも約３０℃〜約１℃低い温
度で加熱して、トナーサイズの凝集体の形成を誘導する
工程であって、該凝集体がラテックス、着色剤（顔料な
ど）、及び任意の添加剤粒子を有してなる工程；さらに
アニオン界面活性剤の存在下、例えばラテックス樹脂の
Ｔｇよりも約１０℃〜約６０℃の温度で凝集体の融合に
作用し、凝集体の成分が融合又は融着してトナー粒子集
合体を形成する工程；続いて、得られたトナー生成物を
冷却し、単離し、その後水で洗浄し、例えば熱対流炉、
エアロマチック(Aeromatic) 流動床乾燥機、凍結乾燥機
又は噴霧乾燥機で乾燥して、前述の樹脂、着色剤、及び
任意の電荷制御添加剤を有してなるトナーを提供する工
程を有し、該トナーは粒度が、コールターカウンタで測
定したときに体積平均粒子直径で例えば約１〜約２０μ
ｍ、更に詳細には約２〜約１０μｍであり、コールター
カウンタで測定したときＧＳＤが約1.10〜約1.25であ
る。

【００１０】顔料と、任意の添加剤と、アクリロニトリ
ル、ブタジエン、スチレン及びアクリル酸モノマーの混
合物の乳化重合から得られるある特定の乳化ポリマー樹
脂とを有してなるトナー組成物の調製方法であって、 （ｉ）アニオン界面活性剤及び非イオン性界面活性剤の
存在下で、アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン、
及びアクリル酸の乳化重合によってラテックス乳濁液を
提供するか、又は調製する工程であって、アクリロニト
リルが約１〜約２０重量％の量で選択され、ブタジエン
が約１〜約２５重量％の量で選択され、スチレンが約５
５〜８５重量％の量で選択され、かつアクリル酸が約0.
5 〜約５重量％の量で選択される工程； （ii）得られたラテックス乳濁液を、高剪断装置によっ
て、水性着色剤、特にカチオン界面活性剤を含有する顔
料分散液、と混合する工程； （iii)得られた混合物を樹脂のＴｇよりも約３０℃〜約
１℃低い温度で静かに攪拌して、ラテックス、顔料、及
び任意の添加剤粒子（ワックス、電荷制御剤など）を有
してなるトナーサイズの凝集体を形成する工程であっ
て、該凝集体の大きさが体積平均直径で約２〜約１０μ
ｍの範囲内で、凝集体のＧＳＤが約1.10〜約1.25である
工程； （iv）さらにアニオン界面活性剤の存在下、凝集体懸濁
液を約６５℃〜約110℃で加熱して、顔料と、任意の添
加剤と、アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン及び
アクリル酸のポリマー樹脂とを有してなるトナー粒子集
合体へと該凝集体を変換する工程、及び、任意ではある
が、好ましくは、 （ｖ）トナー生成物を冷却し、単離させ、その後洗浄、
乾燥、及び任意で表面添加剤と混合する工程を有する、
上記方法。

【００１１】トナー組成物、即ちトナー粒子は、着色剤
と、例えばスチレン約５５〜約８５重量％、ブタジエン
約１〜約２５重量％、アクリロニトリル約１〜約２０重
量％、及びアクリル酸約0.5 〜約５重量％から誘導され
る付加重合体樹脂とを有してなることができ；着色剤
と、スチレン約５５〜約８５重量％、ブタジエン約５〜
約２５重量％、アクリロニトリル約１〜約２０重量％、
及びアクリル酸約0.5 〜約５重量％の乳化重合から得ら
れたスチレン−ブタジエン−アクリロニトリル−アクリ
ル酸樹脂とを有してなるトナーであって、該樹脂がスチ
レン標準に対して、重量平均分子量（Ｍ_w ）約15,000〜
約35,000、数量平均分子量（Ｍ_n ）約3,000 〜約10,000
を有するトナー；着色剤と、スチレン約６５〜約８２重
量％、ブタジエン約１５〜約２５重量％、アクリロニト
リル約１〜約１０重量％、及びアクリル酸約0.5 〜約３
重量％の乳化重合から生成されるスチレン−ブタジエン
−アクリロニトリル−アクリル酸樹脂とを有してなるト
ナー組成物であって、該樹脂がスチレン標準に対して、
平均分子量（Ｍ_w ）約18,000〜約30,000、数量平均分子
量（Ｍ_n ）約5,000 〜約10,000であるトナー組成物；該
樹脂が、スチレン標準に関して、Ｍ_w 約20,000〜約30,0
00、Ｍ_n 約5,000 〜約8,000 を有するトナー組成物を有
してなり、トナーの調製方法であって、 （ｉ）イオン性界面活性剤と任意の非イオン性界面活性
剤の存在下で、スチレン約５５〜約８５重量％、ブタジ
エン約１〜約２５重量％、アクリロニトリル約１〜約２
０重量％、及びアクリル酸約0.5 〜約５重量％の混合物
の乳化重合から生成されるラテックス乳濁液を調製する
工程； （ii）ラテックス乳濁液を高剪断混合によって前記ラテ
ックス乳濁液中のイオン性界面活性剤とは逆の電荷極性
であるイオン性界面活性剤を含有する水性着色剤分散液
と混合する工程； （iii)得られた混合物をラテックス樹脂のＴｇよりも約
３０℃〜約１℃低い温度で加熱して、トナーサイズの凝
集体を形成する工程； （iv）次に、前記凝集体懸濁液をラテックス樹脂のＴｇ
よりも約１０℃〜約６０℃高い温度で加熱して、集合ト
ナー生成物を形成する工程； （ｖ）その後、洗浄、乾燥、及びトナーを表面添加剤と
乾式混合する工程を有するトナーの調製方法。

【００１２】もう１つの態様として、本発明は、経済的
化学的方法に関する。この方法は、硫酸ドデシルベンゼ
ンナトリウム（例えば、ネオゲン(NEOGEN)Ｒ（商標）又
はネオゲンＳＣ（商標）などのアニオン界面活性剤、及
びアルキルフェノキシポリ（エチレンオキシ）エタノー
ル（例えば、イゲパール(IGEPAL)８９７（商標）又はア
ンタロックス(ANTAROX) ８９７（商標）などの非イオン
性界面活性剤の存在下で、まず、ヘリオゲンブルー(HEL
IOGEN BLUE（商標））又はホスタパームピンク(HOSTAPE
RM PINK （商標））などの顔料、及び塩化ベンザルコニ
ウム（サニゾール(SANIZOL) Ｂ−５０（商標））などを
含有する水性顔料分散液と、カチオン界面活性剤とを、
スチレン、ブタジエン、アクリロニトリル及びアクリル
酸モノマーの乳化重合から誘導される懸濁樹脂粒子を有
してなるラテックス乳濁液と混合する工程であって、該
ラテックスが、例えばブルックハベンナノサイザー(Bro
okhaven Nanosizer)で測定したとき、体積平均直径で約
0.005 〜約1.0 μｍの粒度を有する工程；ラテックス、
顔料、任意の既知のトナー添加剤粒子及び界面活性剤の
得られた凝集剤混合物をラテックス樹脂のＴｇの約３０
℃〜約１℃低い温度で加熱して、コールターカウンタで
測定したときに体積平均直径で約２μｍ〜約１０μｍの
凝集サイズの凝集体を形成する工程；次に、さらにアニ
オン界面活性剤の存在下、ラテックス樹脂のＴｇよりも
約１０℃〜約６０℃高い温度で凝集体懸濁液を加熱し、
凝集体を集合トナー粒子に変換し、その後トナー生成物
を冷却し、単離する工程を有してなる。

【００１３】本発明によって調製されたトナーは、実施
形態における約120 ℃〜約170 ℃などの低いトナー融着
温度の使用を可能とし、それにより、低温で融着ロール
の寿命を延長すると共に画像解像度を保ち、像の拡がり
を最少限にするか又は阻止し、用紙のカールを除去する
か又は最少限にする。トナーは、用紙基体の広域アレイ
上における優れた画像定着及び画像光沢、優れた解像度
並びにカラー忠実度を有する高品質のカラー画像の生成
に特に有用である。態様における本発明のトナー組成物
に用いられる比較的低分子量の樹脂にとって、樹脂組成
物中にアクリロニトリル及びブタジエン成分が有効量の
含有することにより、優れた画像定着及び光沢特性が達
成され、現像ハウジングにおける摩擦及び機械破損に対
するトナーの耐性を向上させるのに重要である。

【００１４】本発明のトナー組成物に関する重要点は、
例えば、それぞれの有効量、例えばそれぞれ、約５５〜
約８５重量％、約１〜約２５重量％、約１〜約２０重量
％、及び約0.5 〜約５重量％のスチレン、ブタジエン、
アクリロニトリル、及びアクリル酸の乳化重合から得ら
れるスチレン−ブタジエン−アクリロニトリル−アクリ
ル酸樹脂の選択である。本発明のトナー組成物に選択さ
れる樹脂の有効量は、例えばトナーの約８０重量％〜約
９８重量％の範囲内である。

【００１５】トナー中に、様々な既知の着色剤又は顔
料、例えば顔料、顔料の混合物、染料、染料の混合物、
及び染料と顔料との混合物などを有効量、例えばトナー
の約１〜約２５重量％、好ましくは約１〜約１５重量％
を含めることができ、カーボンブラック（リーガル３３
０（登録商標）など）；磁鉄鉱（モーベイ(Mobey) 磁鉄
鉱であるＭＯ８０２９（商標）、ＭＯ８０６０（商標）
など）；コロンビア磁鉄鉱；マピコブラック(MAPICO BL
ACKS（商標））及び表面処理化磁鉄鉱；Ｐｆｉｚｅｒ磁
鉄鉱ＣＢ４７９９（商標）、ＣＢ５３００（商標）、Ｃ
Ｂ５６００（商標）、ＭＣＸ６３６９（商標）、が挙げ
られる。カラー顔料として、シアン、マゼンタ、黄、
赤、緑、茶、青、又はそれらの混合物を選択することが
できる。

【００１６】着色剤には、顔料、染料、その混合物、顔
料の混合物、染料の混合物などが含まれる。

【００１７】態様として、例えば約0.01〜約１５重量％
の量の界面活性剤には、例えば、イゲパール(IGEPAL)Ｃ
Ａ−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Ｃ
Ｏ−８９０（商標）、イゲパールＣＯ−７２０（商
標）、イゲパールＣＯ−２９０（商標）、イゲパールＣ
Ａ−２１０（商標）、アンタロックス(ANTAROX) ８９０
（商標）、及びアンタロックス８９７（商標）としてロ
ーヌ−プーラン(Rhone-Poulenac)より入手可能である、
ジアルキルフェノキシポリ（エチレンオキシ）エタノー
ルなどの非イオン性界面活性剤が含まれる。態様におけ
る非イオン性界面活性剤の有効濃度は、例えば全反応混
合物の約０〜約５重量％である。

【００１８】イオン性界面活性剤の例として、アニオン
及びカチオンが挙げられ、アニオン界面活性剤の例とし
て、例えば、アルドリッチ(Aldrich) から得られる、硫
酸ドデシルナトリウム、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、硫酸塩及びスルホン酸塩、アビ
エチン酸(abietic acid)、花王株式会社から得られるネ
オゲンＲ（商標）、並びにネオゲンＳＣ（商標）が挙げ
られる。一般に用いられるアニオン界面活性剤の有効濃
度は、例えば、乳濁液又はラテックス混合物のコ重合体
樹脂粒子を調製するために用いられるモノマーの約0.01
〜約５重量％、好ましくは約0.01〜約３重量％である。

【００１９】本発明の方法のために選択されるカチオン
界面活性剤の例として、例えば、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
ウムブロミド、ベンザルコニウムクロライド、セチルピ
リジニウムブロミド、Ｃ₁₂、Ｃ₁₅、Ｃ₁₇トリメチルアン
モニウムブロマイド類、４級ポリオキシエチルアルキル
アミンのハロゲン化塩、ドデシルベンジルトリエチルア
ンモニウムクロライド、アルカリ化学会社(Alkari Chem
ical Company)より得られるミラポール(MIRAPOL（商
標））及びアルカカット(ALKAQUAT （商標））、花王薬
品株式会社より得られるサニゾール(SANIZOL（商標）
（ベンザルコニウムクロライド））など、及びその混合
物が挙げられる。この界面活性剤は、例えば、全反応混
合物の約0.01％〜約５重量％などの様々な有効量で用い
られる。凝集に用いられるカチオン界面活性剤：ラテッ
クスの調製で用いられるアニオン界面活性剤のモル比は
約0.5 〜４、好ましくは約0.5 〜２の範囲内であること
が好ましい。

【００２０】温度上昇に伴って凝集サイズが更に拡大す
るのを主に防止するために、融合前に加えることができ
るアニオン界面活性剤の例として、アルドリッチから得
られる、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
ルキル硫酸塩及びスルホン酸塩、花王株式会社から得ら
れるネオゲンＲ（商標）、ネオゲンＳＣ（商標）など、
が挙げられる。融合中、凝集体のサイズを安定化させる
この界面活性剤の有効濃度は、例えば、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。

【００２１】洗浄及び乾燥後、トナー組成物に添加する
ことができる表面添加剤として、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が
挙げられ、各添加剤は、通常、約0.1 〜約２重量％の量
で存在する（米国特許第３，５９０，０００号、第３，
７２０，６１７号、第３，６５５，３７４号及び第３，
９８３，０４５号を参照のこと）。好ましい添加剤とし
て、例えば、デグッサより入手可能であるエアロシル(A
EROSIL) Ｒ９７２（登録商標）を含む、カボット社(Cab
ot Corporation) 及びデグッサ化学社(Degussa Chemica
ls) より得られるステアリン酸亜鉛及びシリカが挙げら
れ、約0.1 〜約２％の量である。添加剤は、凝集又は融
合中、又は添加剤が機械的にトナー生成物の表面上に被
覆される乾式混合中に添加することができる。さらに、
トナーは、ハロゲン化アルキルピリジニウム、重硫酸、
硫酸ジステアリルジメチルアンモニウムメチル電荷添加
剤を有するトナーを例示する米国特許第３，９４４，４
９３号、第４，００７，２９３号、第４，０７９，０１
４号、第４，３９４，４３０号及び第４，５６０，６３
５号の電荷制御添加剤、ニトロベンゼンスルホン酸；既
知の電荷促進添加剤アルミニウム複合体であるＴＲＨ、
ボントロン(BONTRON) Ｅ−８４（商標）及びボントロン
Ｅ−８８（商標）、及び他の既知の電荷促進添加剤な
ど、の既知の電荷添加剤を有効量、例えば0.1 〜５重量
％含むことができる。電荷添加剤の混合物もまた選択す
ることができる。

【００２２】現像剤組成物は、本発明の方法によって得
られたトナーを、鉄、フェライトなどのコーティングさ
れたキャリヤー（米国特許第４，９３７，１６６号及び
第４，９３５，３２６号参照）を含む既知のキャリヤー
と、例えばトナー濃度が約２％〜約８％で混合すること
によって調製することができる。

【００２３】例えば、本明細書中に示す多くの特許、及
び米国特許第４，５８５，８８４号、第４，５８４，２
５３号、第４，５６３，４０８号、及び第４，２６５，
９９０号を参照して画像形成方法、特にゼログラフィッ
ク画像形成及びプリント方法もまた本発明のトナーによ
って考えられる。

【００２４】

【実施例】（実施例Ｉ）スチレン492.0 ｇ、アクリロニ
トリル30.0ｇ、ブタジエン72.0ｇ、アクリル酸12.0ｇ、
及びドデカンチオール21.0ｇを混合することにより、有
機相を調製した。過硫酸アンモニウム6.0 ｇを水200 ｍ
ｌに溶解した水溶液を、アニオン界面活性剤ネオゲンＲ
（商標）13.5ｇ及び非イオン性界面活性剤アンタロック
スＣＡ８９７（商標）12.9ｇの水溶液700 ｍｌと混合す
ることにより、水相を調製した。有機相を水相に加え、
室温約２５℃で３０分間攪拌した。次に、得られた混合
物を毎分１℃の割合で７０℃に加熱し、この温度で６時
間保持した。得られたラテックス重合体は、ポリスチレ
ン標準でゲル浸透クロマトグラフィーによって測定した
ときＭ_w 32,000、Ｍ_n 9,600 、熱重量分析によって得た
とき中点値Ｔｇ54.5℃を有した。

【００２５】上記ラテックス乳濁液260 ｇ及びサンケミ
カル(Sun Chemicals) から得られた分散されたＢＨＤ６
０００サンスパース(Sunsperse) シアン顔料7.5 ｇ（固
形分54.4重量％含有）を含有した水性顔料分散液230
ｇ、並びにカチオン界面活性剤サニゾール(SANIZOL) Ｂ
（商標）2.6 ｇをポリトロンによる高剪断攪拌によって
水400 ｇに同時に加えた。この混合物を２リットル反応
槽に移し、５０℃で１．５時間加熱し、その後２０％ネ
オゲンＲ（商標）水溶液２８ｍｌを加えた。続いて、混
合物を９５℃まで加熱し、５時間保持し、その後冷却
し、濾過によってトナー生成物を単離した。得られたト
ナー生成物は、樹脂96.2重量％及びシアン顔料3.8 重量
％を有してなり、その樹脂はスチレン約８１重量部、ブ
タジエン約１２重量部、アクリロニトリル約５重量部、
及びアクリル酸約２重量部を有してなり、体積平均直径
で粒度６．６μｍ、またコールターカウンタで測定した
際、ＧＳＤ1.20を示した。

【００２６】本発明のトナー組成物の融着特性を以下の
ように評価した。単位面積あたりの制御トナー量が１．
２ｍｇ／ｃｍ² である用紙上のトナーの未融着画像を以
下の手順に従って生成した。

【００２７】トナー約２〜約１０重量％を、例えばポリ
（メチルメタクリレート）、スチレン、及びビニルトリ
エトキシシランのターポリマー０．５重量％をスプレー
コーティングした直径９０μｍのフェライトコアなどの
好適な電子写真キャリヤーと混合し、混合物を１０〜３
０分間ロールミルし、ファラデー箱で測定したときトナ
ー１ｇ当りの摩擦電荷−５〜−２０μＣ（即ち、５〜２
０μＣ／ｇ）を生成させることにより、好適な電子写真
現像剤を生成した。次に、現像剤を融着システムが接続
されていないミタ(Mita)ＤＣ−１１１などの小型の電子
写真複写機内に導入した。６５mm×６５mmのベタ領域か
ら成るテストパターンの約２０〜約５０の未融着画像を
ゼロックス社イメージＬＸ(Xerox Corporation Image L
X)用紙などの典型的な電子写真用紙の８ 1/2×１１イン
チの用紙上に作成した。

【００２８】次に、未融着画像を、共に制御温度に加熱
され、ビトン(Viton) 表面を有する融着ロールと圧力ロ
ールとを有する、ホットロールフューザシステム(hot r
ollfuser system) を通して送り込むことにより、それ
らを融着した。ホットロール融着温度約130 ℃〜約210
℃の範囲で融着画像を作成した。ノボ−グロス統計グロ
スメーター(Novo-Gloss Statistical Glossmeter) 、ポ
ールＮガードナー社(Paul N. Gardner Company, Inc.)
によるモデルＧＬ−ＮＧ１００２Ｓを用いて、TAPPI 標
準Ｔ４８０に準拠して入射角及び反射角７５°で、融着
画像のグロス値を測定した。既知の折りじわ試験により
融着画像の性能の度合を評価した。融着画像を特定の重
量下でトナー画像を内側に折り曲げた。次に、画像を広
げ、生成された折りじわから離れたあらゆるトナーを綿
棒で拭き取った。折りじわ付近の融着トナー画像によっ
て示される用紙基体の平均の幅を、特注画像分析システ
ムによって測定した。

【００２９】あるトナーの融着性能は、慣習的に、許容
可能な画像グロス及び画像定着を達成するのに必要な融
着温度から判定される。高品質カラー適用には、５０グ
ロス単位以上の画像グロスが好ましい。５０グロスを生
成するために必要とされる最低フューザ温度は、あるト
ナーにＴ（Ｇ₅₀）と定められる。同様に、最大許容クリ
ーズ６５クリーズ単位以下のクリーズ値を生成するのに
必要となる最低フューザ温度は、慣習的に、あるトナー
の最低定着温度（ＭＦＴ）として知られる。一般に、加
熱ロールフューザの出力必要量を最低にし、その使用寿
命を長引かせるためには、Ｔ（Ｇ₅₀）もＭＦＴも共に、
190 ℃以下、また好ましくは170 ℃以下など、できるだ
け低くすることが望ましい。

【００３０】この実施例において調製されたトナーはＴ
（Ｇ₅₀）145 ℃及びＭＦＴ140 ℃を有していた。

【００３１】（実施例ＩＩ）スチレン468.0 ｇ、アクリ
ロニトリル60.0ｇ、ブタジエン72.0ｇ、アクリル酸12.0
ｇ、及びドデカンチオール19.5ｇを混合することによ
り、有機相を調製した。過硫酸アンモニウム6.0 ｇを水
200 ｍｌに溶解した水溶液を、アニオン界面活性剤ネオ
ゲンＲ（商標）13.5ｇ及び非イオン性界面活性剤アンタ
ロックスＣＡ８９７（商標）12.9ｇの水溶液700 ｍｌと
混合することにより、水相を調製した。有機相を水相に
加え、室温約２５℃で３０分間攪拌した。得られた混合
物を毎分１℃の割合で７０℃に加熱し、この温度で６時
間保持した。得られたラテックス重合体は、Ｍ_w 28,90
0、Ｍ_n 7,200 、中点値Ｔｇ53.9℃を有していた。

【００３２】上記ラテックス乳濁液260 ｇ及びサンケミ
カル(Sun Chemicals) から得られた分散されたＢＨＤ６
０００サンスパース(Sunsperse) シアン顔料7.5 ｇ（固
形分54.4重量％含有）を含有した水性顔料分散液230
ｇ、並びにカチオン界面活性剤サニゾールＢ（商標）2.
6 ｇをポリトロンによる高剪断攪拌によって水400 ｇに
同時に加えた。この混合物を２リットル反応槽に移し、
５０℃で１．０時間加熱し、その後２０％のネオゲンＲ
（商標）水溶液２０ｍｌを加えた。続いて、混合物を９
５℃まで加熱し、４時間保持した。得られたトナー生成
物は、樹脂96.2重量％及びシアン顔料3.8 重量％を有し
てなり、その樹脂はスチレン約７６重量部、ブタジエン
約１２重量部、アクリロニトリル約５重量部、及びアク
リル酸約２重量部から誘導され、体積平均直径で粒度
７．２μｍ、及びコールターカウンタで測定したとき、
ＧＳＤ1.22を示した。

【００３３】実施例Ｉの手順に従ってトナーを評価し、
Ｔ（Ｇ₅₀）139 ℃とＭＦＴ136 ℃を得た。

【００３４】（実施例III ）スチレン488.0 ｇ、アクリ
ロニトリル40.0ｇ、ブタジエン72.0ｇ、アクリル酸12.0
ｇ、及びドデカンチオール18.0ｇを混合することによ
り、有機相を調製した。過硫酸アンモニウム6.0 ｇを水
200 ｍｌに溶解した水溶液を、アニオン界面活性剤ネオ
ゲンＲ（商標）13.5ｇ及び非イオン性界面活性剤アンタ
ロックスＣＡ８９７（商標）12.9ｇの水溶液700 ｍｌと
混合することにより、水相を調製した。有機相を水相に
加え、室温で３０分間攪拌した。得られた混合物を毎分
１℃の割合で７０℃に加熱し、この温度で６時間保持し
た。得られたラテックス重合体は、Ｍ_w 31,300、Ｍ_n 8,
100 、中点値Ｔｇ55.8℃を示した。

【００３５】上記ラテックス乳濁液260 ｇ及びサンケミ
カル(Sun Chemicals) から得られた分散されたＢＨＤ６
０００サンスパース(Sunsperse) シアン顔料7.5 ｇ（固
形物54.4重量％含有）を含有した水性顔料分散液230
ｇ、並びにカチオン界面活性剤サニゾールＢ（商標）2.
6 ｇをポリトロンによる高剪断攪拌によって水400 ｇに
同時に加えた。この混合物を２リットル反応槽に移し、
５３℃で２．０時間加熱して、２０％ネオゲンＲ（商
標）水溶液３５ｍｌを加えた。続いて、混合物を９５℃
まで加熱し、４時間保持し、その後、室温に冷却した。
得られたトナー生成物は、樹脂96.2重量％及びシアン顔
料3.8 重量％を有してなり、その樹脂はスチレン約７９
重量部、ブタジエン約１２重量部、アクリロニトリル約
７重量部、及びアクリル酸約２重量部から誘導され、粒
度７．３μｍ、及びコールターカウンタで測定したと
き、ＧＳＤ1.20を示した。

【００３６】実施例Ｉの手順に従ってトナーを評価し、
Ｔ（Ｇ₅₀）142 ℃とＭＦＴ138 ℃を得た。

【００３７】（実施例IV）スチレン448.0 ｇ、アクリロ
ニトリル80.0ｇ、ブタジエン７２ｇ、アクリル酸12.0
ｇ、及びドデカンチオール18.0ｇを混合することによ
り、有機相を調製した。過硫酸アンモニウム6.0 ｇを水
200 ｍｌに溶解した水溶液をアニオン界面活性剤ネオゲ
ンＲ（商標）13.5ｇ及び非イオン性界面活性剤アンタロ
ックスＣＡ８９７（商標）12.9ｇの水溶液700 ｍｌと混
合することにより、水相を調製した。有機相を水相に加
え、終始室温２５℃で３０分間攪拌した。得られた混合
物を毎分１℃の割合で７０℃に加熱し、この温度で６時
間保持した。得られたラテックス重合体は、Ｍ_w 32,30
0、Ｍ_n 8,800 、中点値Ｔｇ57.8℃を示した。

【００３８】上記ラテックス乳濁液260 ｇ及びサンケミ
カル(Sun Chemicals) から得られた分散されたＢＨＤ６
０００サンスパース(Sunsperse) シアン顔料7.5 ｇ（固
形物54.4重量％含有）を含有した水性顔料分散液230
ｇ、並びにカチオン界面活性剤サニゾールＢ（商標）2.
6 ｇをポリトロンによる高剪断攪拌によって水400 ｇに
同時に加えた。この混合物を２リットル反応槽に移し、
５２℃で３．０時間加熱して２０％ネオゲンＲ（商標）
水溶液３５ｍｌを加えた。続いて、混合物を９５℃まで
加熱し、４．５時間保持し、その後、冷却し、トナーを
単離又は分離した。得られたトナー生成物は、樹脂96.2
重量％及びシアン顔料3.8 重量％を有してなり、その樹
脂はスチレン約７３重量部、ブタジエン約１２重量部、
アクリロニトリル約１３重量部、及びアクリル酸約２重
量部から誘導され、粒度７．０μｍ、及びコールターカ
ウンタで測定したときＧＳＤ1.21を示した。

【００３９】実施例Ｉの手順に従ってトナーを評価し、
Ｔ（Ｇ₅₀）145 ℃とＭＦＴ142 ℃を得た。

【００４０】（実施例Ｖ）スチレン468.0 ｇ、アクリロ
ニトリル60.0ｇ、ブタジエン７８ｇ、アクリル酸12.0
ｇ、及びドデカンチオール19.5ｇを混合することによ
り、有機相を調製した。過硫酸アンモニウム6.0 ｇを水
200 ｍｌに溶解した水溶液を、アニオン界面活性剤ネオ
ゲンＲ（商標）13.5ｇ及び非イオン性界面活性剤アンタ
ロックスＣＡ８９７（商標）12.8ｇの水溶液700 ｍｌと
混合することにより、水相を調製した。有機相を水相に
加え、室温で３０分間攪拌した。得られた混合物を毎分
１℃の割合で７０℃に加熱し、この温度で６時間保持し
た。得られたラテックス重合体は、Ｍ_w 28,500、Ｍ_n 6,
500 、中点値Ｔｇ52.3℃を示した。

【００４１】上記ラテックス乳濁液260 ｇ及びサンケミ
カル(Sun Chemicals) から得られた分散されたＢＨＤ６
０００サンスパース(Sunsperse) シアン顔料7.5 ｇ（固
形分54.4重量％含有）を含有した水性顔料分散液230
ｇ、並びにカチオン界面活性剤サニゾールＢ（商標）2.
6 ｇをポリトロンによる高剪断攪拌によって水400 ｇに
同時に加えた。この混合物を２リットル反応槽に移し、
５２℃で３．０時間加熱し、その後２０％ネオゲンＲ
（商標）水溶液３５ｍｌを加えた。続いて、混合物を９
５℃まで加熱して３時間保持し、その後、トナーを冷却
及び単離した。得られたトナー生成物は、樹脂96.2重量
％及びシアン顔料3.8 重量％を有してなり、その樹脂は
スチレン約７５重量部、ブタジエン約１３重量部、アク
リロニトリル約１０重量部、及びアクリル酸約２重量部
から誘導され、体積平均直径において粒度６．９μｍ、
及びコールターカウンタで測定したときＧＳＤ1.23を示
した。

【００４２】実施例Ｉの手順に従ってトナーを評価し、
Ｔ（Ｇ₅₀）134 ℃とＭＦＴ139 ℃を得た。

【００４３】上記で調製した本発明のトナーの粘着の徴
候は、４９℃において２４時間観察されなかった。

【００４４】比較例Ａ スチレン516 ｇ、ブタジエン84ｇ、アクリル酸12.0ｇ、
及びドデカンチオール21.0ｇを混合することにより、有
機相を調製した。過硫酸アンモニウム6.0 ｇを水200 ｍ
ｌに溶解した水溶液を、アニオン界面活性剤ネオゲンＲ
（商標）13.5ｇ及び非イオン性界面活性剤アンタロック
スＣＡ８９７（商標）12.9ｇの水溶液700 ｍｌと混合す
ることにより、水相を調製した。有機相を水相に加え、
室温、約２５℃で３０分間攪拌した。次に、得られた混
合物を毎分１℃の割合で７０℃に加熱し、この温度で６
時間保持した。得られたラテックス重合体は、Ｍ_w 29,9
00、Ｍ_n 10,600、中点値Ｔｇ53.4℃を示した。

【００４５】次に、このラテックスから実施例Ｉの手順
に従ってシアントナーを調製した。このトナーは、樹脂
96.2重量％及びシアン顔料3.8 重量％を有してなり、そ
の樹脂がスチレン約８４重量部、ブタジエン約１４重量
部、及びアクリル酸約２重量部から誘導され、粒度7.1
μｍ及びＧＳＤ1.22を示した。

【００４６】融着評価から、トナーがグロス５０温度Ｔ
（Ｇ₅₀）140 ℃及びＭＦＴ165 ℃を有することがわかっ
た。この比較例は、アクリロニトリル成分を含まないト
ナーがより高い温度で融着することを示した。

【００４７】比較例Ｂ スチレン540 ｇ、ブタジエン60.0ｇ、アクリル酸12.0
ｇ、及びドデカンチオール21.0ｇを混合することによ
り、有機相を調製した。過硫酸アンモニウム6.0 ｇを水
200 ｍｌに溶解した水溶液を、アニオン界面活性剤ネオ
ゲンＲ（商標）13.5ｇ及び非イオン性界面活性剤アンタ
ロックスＣＡ８９７（商標）12.9ｇの水溶液700 ｍｌと
混合することにより、水相を調製した。有機相を水相に
加え、室温、約２５℃で３０分間攪拌した。次に、得ら
れた混合物を毎分１℃の割合で７０℃に加熱し、この温
度で６時間保持した。得られたラテックス重合体は、Ｍ
_w 29,500、Ｍ_n 11,000、中点値Ｔｇ57.0℃を示した。

【００４８】次に、このラテックスから実施例Ｉの手順
に従ってシアントナーを調製した。このトナー生成物
は、樹脂96.2重量％及びシアン顔料３．８重量％を有し
てなり、この樹脂はスチレン約８８重量部、ブタジエン
約１０重量部、及びアクリル酸約２重量部から誘導さ
れ、粒度６．３μｍ及びＧＳＤ1.20を示した。

【００４９】融着評価から、トナーがグロス５０温度Ｔ
（Ｇ₅₀）169 ℃及びＭＦＴ158 ℃を有することがわかっ
た。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ベン エス．オン カナダ国 エル５エル ４ブイ９ オンタ リオ州 ミシソーガ ハーベイ クレセン ト 2947 (72)発明者 エミリー エル．ムーア カナダ国 エル５ジェイ ４エム９ オン タリオ州ミシソーガ ウォルデン サーク ル 1201 アパートメント 2104 (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 タリオ州オークビル ペン ストリート 2051

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 着色剤と、スチレン、ブタジエン、アク
   リロニトリル及びアクリル酸の付加重合体樹脂とを有し
   てなる、トナー組成物。
2. 【請求項２】（ｉ）イオン性界面活性剤の存在下、及び
   非イオン性界面活性剤の任意の存在下で、スチレン約５
   ５〜約８５重量％、ブタジエン約１〜約２５重量％、ア
   クリロニトリル約１〜約２０重量％、及びアクリル酸約
   0.5 〜約５重量％の混合物の乳化重合から生成したラテ
   ックス乳濁液を調製する工程、 （ii）前記ラテックス乳濁液を、該ラテックス乳濁液中
   に存在するイオン性界面活性剤とは逆の極性のイオン性
   界面活性剤を含む水性着色剤分散液と混合する工程、 （iii)得られた混合物を、ラテックス樹脂のＴｇよりも
   約３０℃〜約１℃低いか、又はラテックス樹脂のＴｇに
   ほぼ等しい温度で加熱して、凝集体を形成する工程、 （iv）次に、前記凝集体を、ラテックス樹脂のＴｇより
   も約１０℃〜約６０℃高いか、又はラテックス樹脂のＴ
   ｇにほぼ等しい温度で加熱する工程を有し、かつ任意
   に、 （ｖ) 前記トナーを冷却し、単離し、その後、洗浄及び
   乾燥する工程を有する、 トナーの調製方法。