JP4185806B2

JP4185806B2 - Toner particle manufacturing method and toner manufacturing method

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Publication number: JP4185806B2
Application number: JP2003124132A
Authority: JP
Inventors: 義広中川; 英和文田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2003-04-28
Filing date: 2003-04-28
Publication date: 2008-11-26
Anticipated expiration: 2023-04-28
Also published as: JP2004326030A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真法、静電記録法等に用いられる、静電荷像を現像するためのトナー粒子及びトナーの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真法に用いられるトナー粒子の製造方法としては、重合性単量体を液滴状に分散させ、重合を行うことにより直接トナー粒子を得る重合トナー粒子の製造方法が提案されている。例えば、懸濁重合法によるトナー粒子の製造方法では、重合性単量体、着色剤、離型剤、重合開始剤、更に必要に応じて架橋剤、荷電制御剤及びその他の添加剤を均一に溶解又は分散せしめて重合性単量体組成物とした後、これを、分散安定剤を含有する水性媒体中に適当な攪拌機を用いて分散し、重合反応を行わせて、所望の粒径を有する重合トナー粒子の懸濁液を得る。重合トナー粒子の懸濁液を必要であれば酸又はアルカリで処理し、分散安定剤を取り除いた後に、固液分離工程で水性媒体を分離することによりトナー粒子を得る。
【０００３】
このような方法によって得られる重合トナー粒子は、球形もしくは球に近い形状で表面が均一であるため、流動性、転写性が良好で、多数回の連続現像を行っても良好な現像特性を示し、トナー粒子へのストレスが少なく、感光体へのフィルミングの発生が少ないという特徴を有している。また、前記方法は、粉砕工程が含まれないため、得られるトナー粒子の粒度分布がシャープなことから、分級工程が必要な場合でも高収率でトナー粒子を得ることができる。
【０００４】
また、感光体上から紙の如き転写材にトナー画像として転写する場合のトナーの定着性、及びトナーの耐オフセット性を高めるために、ワックス等の離型剤をトナー粒子中に添加するが、重合法による重合トナー粒子は、多量の割合で配合することが可能であり、かつ重合トナー粒子内に内包化することができ、良好な定着性及び耐オフセット性を得ることができる。
【０００５】
離型剤として融点の低いワックスを用いれば低温の定着でもトナーの可塑性が増し、低温領域での定着性が良くなる。一方、融点の高いワックスを用いれば高温での定着部材からのトナーの離型性が増し、高温領域での定着性が良くなる。また同じトナー中に両者の特性を持たせるために、融点の異なる二種類以上のワックスを添加することもできる。
【０００６】
重合トナー粒子に離型剤を配合させる場合、離型剤の融点が重合工程時の温度より低い場合には、そのまま原料組成物に混合すれば良いが、離型剤の融点が重合工程時の温度より高い場合には、離型剤が固体の状態に保たれるため、粗大な離型剤の塊が発生し、トナー粒子への完全かつ均一な内包化が難しくなることがある。
【０００７】
添加した離型剤がトナー粒子中に内包されず、一部が塊としてトナー粒子から遊離した状態で存在すると、それがわずかであっても、トナー全体の流動性を低下させることがある。あるいは、離型剤の塊を核としたトナーの凝集を引き起こし、トナー画像を形成した際の画質の低下を引き起こすことがある。
【０００８】
また、離型剤がトナー粒子中に完全に内包されたとしても、その分布状態が均一でない場合には、トナー粒子ごとに離型剤の含有量が異なり、トナー粒子ごとに異なる性状を示すため、画像を形成した場合の画質の低下につながることがある。
【０００９】
重合温度より融点の高い離型剤をトナー粒子中に均一に内包させるために、高融点の離型剤を微粉化又は液状媒体中に微分散させたものを用いることが提案されている。
【００１０】
高融点の離型剤の微分散液を製造する方法としては、高融点の離型剤を有機溶媒に、離型剤の融点以上の温度で攪拌分散し、その後急冷することにより離型剤の微分散液を製造する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１１】
また、別の方法では、高融点の離型剤と有機溶媒の混合液を高圧でノズルから噴出させ、壁面に衝突させることにより離型剤の微分散液を得ている（例えば、特許文献２参照）。
【００１２】
さらに別の方法では、重合性単量体の如き有機溶媒に高融点の離型剤の粗粒物を混合した後に、粉砕媒体を用いた攪拌ミルで前記有機溶媒中の粗粒物を微粉砕することによって離型剤の微分散液を得ている（例えば、特許文献３参照）。
【００１３】
しかし、上記の方法では、均一にトナー粒子中に内包するのに十分なほど小さな粒径まで離型剤を微分散できないことがあり、又は微分散できたとしても所要時間が長すぎることがあり、改善の余地が残されている。
【００１４】
【特許文献１】
特開平６−１３０７２３号公報（第４頁）
【特許文献２】
特開平１０−２０７１１６号公報（第７頁、図２、図３）
【特許文献３】
特開平６−２７３９７７号公報（第３−４頁）
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、離型剤を液体媒体中に分散させる工程を含むトナー粒子の製造方法において、分散された離型剤が遊離することなく前述のトナー粒子中に均一に内包される、トナー粒子及びトナーの新たな製造方法を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、以下の方法によれば、前述の液体媒体中の離型剤が十分に小さくかつ均一な粒径で微分散されることにより、離型剤がトナー粒子中に均一に内包されることを見出した。本発明は以下の発明に関する。
【００１７】
（１）体積基準のメジアン径が２００μｍ以下に粗分散された離型剤の粒子を重合性単量体中に微分散させる工程を含み、この工程で得られる微分散させた離型剤とその分散媒体である重合性単量体とをトナー粒子の材料の少なくとも一部の中に分散させて重合性単量体組成物を調製し、前記重合性単量体組成物に含有される重合性単量体を重合してトナー粒子を製造する方法において、前記微分散された離型剤は、粒径が５μｍ以下の粒子の割合が体積基準で９８％以上であり、前記微分散させる工程は、剪断作用によって粉砕して分散させる攪拌装置を用いて、液体媒体中に離型剤を分散させた粗分散液を、所定の間隔を有して相対的に移動する二つの分散部材の間に通す工程であることを特徴とするトナー粒子の製造方法。
（２）前記分散部材は、対向して配置される二つのリング状のディスクであり、一方のディスクは固定され、他方のディスクは回転することを特徴とする（１）に記載のトナー粒子の製造方法。
（３）前記重合性単量体組成物を水性媒体中に分散して重合を行いトナー粒子を得ることを特徴とする（１）又は（２）に記載のトナー粒子の製造方法。
（４）前記分散部材の間隔は１０μｍ以下であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれか一に記載のトナー粒子の製造方法。
（５）前記他方のディスクは、ディスクの最外周部の周速が５ｍ／ｓ以上となる速度で回転することを特徴とする（２）〜（４）のいずれか一に記載のトナー粒子の製造方法。
（６）前記微分散させた離型剤は、粒径が４μｍ以下の粒子の割合が体積基準で９７％以上であることを特徴とする（１）〜（５）のいずれか一に記載のトナー粒子の製造方法。（７）前記微分散させた離型剤は、粒径が３μｍ以下の粒子の割合が体積基準で９６％以上であることを特徴とする（１）〜（６）のいずれか一に記載のトナー粒子の製造方法。（８）前記微分散させた離型剤は、粒径が２μｍ以下の粒子の割合が体積基準で９５％以上であることを特徴とする（１）〜（７）のいずれか一に記載のトナー粒子の製造方法。（９）前記離型剤は、融点が８０℃以上であることを特徴とする（１）〜（８）のいずれか一に記載のトナー粒子の製造方法。
（１０）前記離型剤は、２５℃での針入度が１０以下であることを特徴とする（１）〜（９）のいずれか一に記載のトナー粒子の製造方法。
（１１）前記重合性単量体組成物は、８０℃より低い融点の第二の離型剤を含有することを特徴とする（１）〜（１０）のいずれか一に記載のトナー粒子の製造方法。
（１２）（１）乃至（１１）のいずれか一に記載のトナー粒子の製造方法で生成されたトナー粒子に外添剤を外添してトナーを製造することを特徴とするトナーの製造方法。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明は、離型剤の粒子を液体媒体中に微分散させる工程によって微分散させた離型剤をトナー粒子の材料の少なくとも一部の中に分散させてトナー粒子を製造し、又はこのトナー粒子を用いてトナーを製造する方法である。前記微分散させる工程は、トナー粒子中に離型剤の粒子が内包され、かつ均一に分散するのに十分小さな粒径に、離型剤の粒子を粉砕し、液体媒体に分散させる工程である。前記微分散させる工程では、剪断作用によって粉砕して分散させる攪拌装置を用いて、前記液体媒体中に前記離型剤を分散させた粗分散液を、所定の間隔を有して相対的に移動する二つの分散部材の間に通す。
【００１９】
本発明では、トナー粒子の材料の少なくとも一部又は全部に前記微分散させた離型剤を分散させてトナー粒子を製造する。本発明の方法は、例えば図１に示されるように、離型剤の体積基準のメジアン径が２００μｍ以下となるように液体媒体に粗分散させる工程と、この粗分散液中の離型剤の粒子をさらに微分散させる工程と、この微分散させる工程によって得られた離型剤の分散液（以下「微分散液」とも言う）と重合性単量体とを含有する重合性単量体組成物中の重合性単量体を重合させることによってトナー粒子を製造する工程と、得られたトナー粒子に外添剤を外添してトナーを製造する工程とによって構成することができる。
【００２０】
また、本発明の方法は、例えば図２に示されるように、離型剤の体積基準のメジアン径が２００μｍ以下となるように液体媒体に粗分散させる工程と、この粗分散液中の離型剤の粒子をさらに微分散させる工程と、この微分散された離型剤の存在下に、重合体の粒子を凝集させることによってトナー粒子を製造する工程と、得られたトナー粒子に外添剤を外添してトナーを製造する工程とによって構成することができる。
【００２１】
また、本発明の方法は、例えば図３に示されるように、離型剤の体積基準のメジアン径が２００μｍ以下となるように液体媒体に粗分散させる工程と、この粗分散液中の離型剤の粒子をさらに微分散させる工程と、この微分散液と重合性単量体とを含有する重合性単量体組成物を調製する工程と、重合性単量体組成物を水性媒体中に分散させる工程と、水性媒体に分散した重合性単量体組成物中の重合性単量体を重合させてトナー粒子を製造する工程と、得られたトナー粒子に外添剤を外添してトナーを製造する工程とによって構成することができる。
【００２２】
本発明は、乳化重合、分散重合、懸濁重合、シード重合等の各種重合法を用いた重合トナー粒子及び重合トナーの製造法において、微分散させた離型剤の粒子を、例えば前記重合体微粒子を重合により構成する重合性単量体に分散させることによって、前記各種重合法に適用できる。乳化重合法は、水にほとんど不溶の重合性単量体（モノマー）を、水溶性重合開始剤を含む水相中に乳化剤を用いて分散させ、重合を行う方法である。分散重合法は、重合性単量体は可溶であるが得られる重合体は不溶である有機溶剤を用い、重合の進行に伴い重合体微粒子を析出させる方法である。懸濁重合法は、機械的攪拌手段を用いて重合性単量体を水性媒体中に分散させながら重合を行って重合トナー粒子を得る方法である。シード重合法は、一旦得られた重合体微粒子に更に重合性単量体を吸収させた後、重合開始剤を用いて重合させる方法である。
【００２３】
また、本発明は、乳化凝集法等のような、微分散させた離型剤の存在下で重合体粒子を凝集させる工程を含むトナー粒子を製造する方法に適用することができる。
【００２４】
本発明に用いられる液体媒体は、前記離型剤を微粒子の状態で含有することができる液体であれば特に限定されない。このような液体媒体としては、例えば水、脂肪族系有機溶媒、芳香族系有機溶媒、各種重合性単量体、及びこれらの混合溶媒等が挙げられる。
【００２５】
本発明の製造方法は、上記各重合法の中でも懸濁重合法に特に好適に用いることができる。以下、本発明の製造方法の例として、懸濁重合法による重合トナー粒子の製造方法について説明する。
【００２６】
まず、少なくとも重合性単量体を含む液中に離型剤を投入し、高剪断力を有する攪拌装置を用いて粗分散工程を行う。このとき、得られる離型剤の粗分散液中の離型剤の粒子の粒径を２００μｍ以下とすることが好ましい。前記離型剤の粒子の粒径が２００μｍより大きいと、前記微分散させる工程に用いる前記分散部材の間隔をある程度大きくせざるを得なくなり、分散部材間の間隙を大きくしすぎると、分散部材間を通過する離型剤の粗分散液に働くずり応力による剪断が著しく小さくなり、離型剤の最終的な到達粒径を十分小さくすることができなくなるため好ましくない。
【００２７】
高剪断力を有する攪拌装置としては、タービン翼やエッジドタービン翼等通常の攪拌翼の中でも剪断力の大きいものや、ウルトラタラックス（ＩＫＡ社製）、Ｔ．Ｋ．ホモミクサー（特殊機化工業社製）、Ｔ．Ｋ．フィルミックス（特殊機化工業社製）、クレアミックス（エム・テクニック社製）等の分散機を用いる。また、エバラマイルダー（荏原製作所社製）やキャビトロン（ユーロテック社製）等の連続式の分散機を用いても良い。これらはワンパスで使うこともでき、また循環ラインを組んで複数回パスさせて使うこともできる。
【００２８】
粗分散工程の間中、離型剤の分散液の温度は、前記離型剤の重合性単量体への溶解温度より常に４０℃以上低く保たれていることが好ましい。ここで溶解温度とは、離型剤が重量でその９倍量の重合性単量体に完全に溶解するときの温度をいう。離型剤の分散液の温度が前記温度より高いと、離型剤中の比較的低分子量な成分が溶け出し、これが分散した離型剤粒子同士を合一させる作用をし、離型剤粒子の凝集を引き起こすため、離型剤の粒子の粒径を２００μｍ以下とすることが困難になる。粗分散工程中の離型剤の分散液の温度は、前記攪拌装置に導入される分散液や液体媒体の温度の制御、攪拌装置の攪拌槽の温度の制御、攪拌装置から排出される分散液の温度の制御、前記循環ラインを通る分散液の温度の制御等によって調整することができる。このような温度の調整には、ジャケットや熱交換器等の公知の手段が用いられる。
【００２９】
次に、離型剤の粗分散液を、離型剤の粒子が粉砕される所定の間隔を有して相対的に移動する二つの分散部材の間に通して、離型剤の粒子を液体媒体中に微分散させる。前記分散部材は、部材間の間隔を調整でき、この間隔を維持して相対的に移動自在なものであれば、その形状や移動の形態について特に限定されない。例えば、分散部材は、板状であっても良いし、一方が固定され他方が移動する部材であっても良いし、両方が移動する部材であっても良いし、回転運動する部材であっても良いし、往復直線運動する部材であっても良い。
【００３０】
前記微分散させる工程では、微分散液中の離型剤の粒子の粒径が５μｍ以下であるものの割合が体積基準で９８％以上であることが好ましく、より好ましくは４μｍ以下であるものの割合が９７％以上、さらに好ましくは３μｍ以下であるものの割合が９６％以上、さらに一層好ましくは２μｍ以上であるものの割合が９５％以上である。微分散液中の離型剤の粒子の粒径が５μｍ以下の離型剤の割合が９８％より小さい離型剤分散液を用いてトナー粒子を製造すると、離型剤をトナー粒子中に内包しきれずに、トナー粒子が異形化したり、トナー粒子の表面に離型剤が露出するため、帯電性が変化することがあり、またトナー全体の流動性が悪くなることがあり、好ましくない。
【００３１】
粗分散工程と同様に、微分散工程の間中の離型剤の分散液の温度は、前記離型剤の重合性単量体への溶解温度より常に４０℃以上低く保たれていることが好ましい。離型剤分散液の温度が前記温度より高いと、離型剤の粒子の粒径が５μｍ以下であるものの割合を体積基準で９８％以上とすることが困難になる。微分散工程における前記分散液の温度は、粗分散工程と同様に、熱交換器やジャケット等の公知の手段によって調整することができる。
【００３２】
前記微分散させる工程における分散部材の間隔は、１０μｍ以下であることが好ましい。間隙が１０μｍより大きいと、両部材間を通過する分散液に作用するずり応力による剪断力が減少し、分散能力が著しく低下するため好ましくない。
【００３３】
前記微分散させる工程には、前記分散部材は、対向して配置される二つのリング状のディスクであり、一方のディスクは固定され、他方のディスクは回転することが好ましい。すなわち、本発明では、高速回転するリング状ディスクと、固定されたリング状ディスクの間隙を通過させることにより分散を行う分散装置に前記粗分散液を投入し、微分散工程を行うことが好ましい。
【００３４】
本発明に用いられる、対向して配置された高速回転するリング状ディスクと固定されたリング状ディスクの間隙に、前記粗粉砕液を通過させて微分散を行う装置の一例を図４〜図６に示す。これらの図は、前記装置の一例を示したものであり、これによって本発明が限定されるものではない。
【００３５】
前記微分散を行う装置は、図４に示されるように、モーター１と、モーター１の回転駆動を伝達する回転軸２と、回転軸の先端に設けられた回転自在なディスクホルダー３、ディスクホルダー３を内部に収容するケース４と、ケース４の上面に開口しケース４内のディスクホルダー３の上部に粗分散液を供給する粗分散液供給口５と、ケース４の下部に開口する排出口６と、ディスクホルダー３の上面側に固定されている第一リング状ディスク７と、第一リング状ディスク７に対向してケース４の内側上面に設けられる第二リング状ディスク８と、第二リング状ディスク８を第一リング状ディスク７に向けて付勢するスプリング９とを有する。ディスクホルダー３の上面、ケース４内側の上面、及び第一及び第二リング状ディスク７、８は閉塞される空間を形成し、粗粉砕液供給口５は前記空間に向けてケース４内側において開口している。
【００３６】
第一リング状ディスク７は、モーター１と回転軸２を介して連結されたディスクホルダー３に支持され回転する。第二リング状ディスク８は、スプリング９でケース４に連結され、適当な面圧で第一リング状ディスク７に押しつけられる。粗分散液供給口５から供給された粗分散液は、第一リング状ディスク７と第二リング状ディスク８の微小な間隙をリング状ディスクの内側から外側へと通過する間に微分散され、離型剤微分散液として排出口６から排出される。
【００３７】
上述の装置としては、例えばクレアＳＳ５（エム・テクニック社製）を好適に用いることができる。この装置は、ワンパスで使うことができるし、排出口から排出された分散液を粗粉砕液供給口５に戻す循環ラインを組んで分散液（被処理液）を複数回パスさせて使うこともできる。
【００３８】
高速回転するリング状ディスクと固定されたリング状ディスクとの間隙は１０μｍ以下であることが好ましい。間隙が１０μｍより大きいと、両ディスク間を通過する被処理液に作用するずり応力による剪断力が減少するために、分散能力が著しく低下するため好ましくない。リング状ディスクの間隙は、被処理液を供給する圧力と第二リング状ディスクを付勢するスプリングの強さのバランスによって調整することができる。
【００３９】
また、前記微分散を行う装置において、第一リング状ディスク７は、第一リング状ディスク７の最外周部の周速が５ｍ／ｓ以上となる速度で回転することが、離型剤をより微分散する上で好ましい。
【００４０】
前述の高速回転するリング状ディスク及び固定されたリング状ディスクの材料は、粗分散液の性状により適宜選択されるが、セラミックや焼結金属、耐磨耗鋼、その他金属に硬化処理を施したものや、硬質材をライニングやコーティング、メッキ等を施工したもの等が好適に用いられる。また両ディスクの対向した面同士は、間隙を極めて狭くした際にも接触や干渉等が起こらないように、研磨やラッピング、ポリッシング等の鏡面加工を施してあることが好ましい。
【００４１】
前述した各種重合法によってトナー粒子を製造する場合では、前記液体媒体は、重合性単量体そのもの、又は重合性単量体と他の有機溶媒や他のトナー粒子の材料等との混合物であることが、前記各種重合法でトナー粒子を製造する際の生産性の向上や、トナー粒子の所期の物性の達成等の観点から好ましい。
【００４２】
懸濁重合法等の重合法でトナー粒子を製造する場合では、少なくとも重合性単量体及び着色剤を含有する重合性単量体組成物に、上記の工程より得られた離型剤の微分散液を添加した分散相を、連続相である水性媒体に分散してトナー粒子を得る。前記水性媒体には、分散安定剤を含有することが好ましい。
【００４３】
前記連続相中における前記分散相の分散には、ウルトラタラックス（ＩＫＡ社製）、Ｔ．Ｋ．ホモミクサー（特殊機化工業社製）、Ｔ．Ｋ．フィルミックス（特殊機化工業社製）、クレアミックス（エム・テクニック社製）、エバラマイルダー（荏原製作所社製）、キャビトロン（ユーロテック社製）等の高剪断力を有する攪拌機や超音波分散機等の分散手段を用いることができる。この分散によって重合性単量体組成物分散液が得られる。又は、シラスポーラスガラス等の多孔質体を用い、連続相中に分散相を圧入することにより重合性単量体組成物分散液を得ることもできる。
【００４４】
これらの手段により得られた重合性単量体組成物分散液を、引き続き重合工程に導入することにより、重合体微粒子分散液を得る。本発明における重合工程には、温度調節可能な一般的な攪拌槽を用いることができる。
【００４５】
攪拌槽で用いられる攪拌翼は、重合性単量体組成物分散液を滞留させることなく流動させ、かつ槽内の温度を均一に保てるようなものならば、どのようなものを用いても良く、パドル翼、傾斜パドル翼、三枚後退翼、プロペラ翼、ディスクタービン翼、ヘリカルリボン翼、アンカー翼、フルゾーン（神鋼パンテック社製）、ツインスター（神鋼パンテック社製）、マックスブレンド（住友重機社製）、スーパーミックス（佐竹化学機械工業社製）、Ｈｉ−Ｆミキサー（綜研化学社製）等を用いることができる。
【００４６】
上述の重合工程に用いられる装置を構成する各部材の材料としては、ステンレス鋼、ガラス、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）、セラミック等の通常使用されるものを用いることができる。また、これらの表面は、電解研磨、テフロン（登録商標）等のフッ素樹脂コーティング、グラスライニング等の処理が施されていても良い。
【００４７】
重合温度は４０℃以上、一般的には５０〜９０℃で行われる。重合温度は終始一定でも良いが、所望の分子量分布を得る目的で重合工程後半に昇温しても良い。
【００４８】
未反応の重合性単量体や副生成物等の揮発性不純物を除去するために、重合工程終了後に一部水性媒体を蒸留工程により留去しても良い。蒸留工程は常圧もしくは減圧下で行うことができる。
【００４９】
重合体微粒子表面に付着した分散安定剤を除去する目的で、重合体微粒子分散液を酸又はアルカリで処理をすることもできる。この後、一般的な固液分離法により、重合体微粒子は液相と分離されるが、酸又はアルカリ及びそれに溶解した分散安定剤を完全に取り除くため、再度水を添加して重合体微粒子を洗浄する。この工程を何度か繰り返し、十分な洗浄が行われた後に、再び固液分離してトナー粒子を得る。得られたトナー粒子は、必要であれば公知の乾燥手段により乾燥される。
【００５０】
本発明の製造方法により得られるトナーは、上述した重合法により得られるトナー粒子のみ、又は必要に応じて他の添加剤をトナー粒子に外添して得られる一成分現像剤であっても良いし、上記トナー粒子とキャリアとを混合して二成分現像剤としたものであっても良い。
【００５１】
本発明に好適に用いられる重合性単量体としては、ラジカル重合が可能なビニル系重合性単量体が用いられる。前記ビニル系重合性単量体としては、単官能性重合性単量体又は多官能性重合性単量体を使用することができる。
【００５２】
前記単官能性重合性単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン、β−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、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、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレンの如きスチレン誘導体類；メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｉｓｏ−プロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｉｓｏ−ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｎ−アミルアクリレート、ｎ−ヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、ｎ−ノニルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ベンジルアクリレート、ジメチルフォスフェートエチルアクリレート、ジエチルフォスフェートエチルアクリレート、ジブチルフォスフェートエチルアクリレート、２−ベンゾイルオキシエチルアクリレートの如きアクリル系重合性単量体類；メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、ｉｓｏ−プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｉｓｏ−ブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、ｎ−アミルメタクリレート、ｎ−ヘキシルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ｎ−オクチルメタクリレート、ｎ−ノニルメタクリレート、ジエチルフォスフェートエチルメタクリレート、ジブチルフォスフェートエチルメタクリレートの如きメタクリル系重合性単量体類；メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル、ギ酸ビニルの如きビニルエステル類；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の如きビニルエーテル類；ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロピルケトンの如きビニルケトン類等が挙げられる。
【００５３】
前記多官能性重合性単量体としては、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、２，２’−ビス（４−（アクリロキシジエトキシ）フェニル）プロパン、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、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ジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、１，３−ブチレングリコールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、２，２’−ビス（４−（メタクリロキシジエトキシ）フェニル）プロパン、２，２’−ビス（４−（メタクリロキシポリエトキシ）フェニル）プロパン、トリメチロールプロパントリメタクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタリン、ジビニルエーテル等が挙げられる。
【００５４】
本発明では、上記した単官能性重合性単量体を単独で、あるいは二種以上組み合わせて、又は上記した単官能性重合性単量体と多官能性重合性単量体とを組み合わせて、又は多官能性重合性単量体を単独で、あるいは二種以上を組み合わせて使用する。上述の単量体の中でも、スチレン又はスチレン誘導体を単独もしくは混合して、又はそれらとほかの単量体と混合して使用することが、トナーの現像特性及び耐久性等の観点から好ましい。
【００５５】
本発明で用いられる着色剤としては、例えばカーボンブラック、鉄黒の他、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド４、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１、Ｃ．Ｉ．モーダントレッド３０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー２、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１５、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー３、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー５、Ｃ．Ｉ．モーダントブルー７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーン６、Ｃ．Ｉ．ベーシックグリーン４、Ｃ．Ｉ．ベーシックグリーン６の如き染料、黄鉛、カドミウムイエロー、ミネラルファストイエロー、ネーブルイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキ、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ベンジジンオレンジＧ、カドミウムレッド、パーマネントレッド４Ｒ、ウォッチングレッドカルシウム塩、ブリリアントカーミン３Ｂ、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、キナクリドン、ローダミンレーキ、フタロシアニンブルー、ファーストスカイブルー、ピグメントグリーンＢ、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンＧの如き顔料が挙げられる。
【００５６】
着色剤を選択する上で、着色剤の持つ重合阻害性や水相移行性に注意を払う必要がある。特に染料やカーボンブラックは、重合阻害性を有しているものが多いので、使用の際に注意を要する。好ましくはこれらに表面改質、例えば重合阻害のない物質による疎水化処理、を施すことが好ましい。染料を表面処理する方法としては、予めこれら染料の存在下に重合性単量体を重合させる方法が挙げられ、得られた着色重合体を重合性単量体組成物に添加する。さらにカーボンブラックについては、上記染料と同様の処理の他、カーボンブラックの表面官能基と反応する物質、例えばポリオルガノシロキサンでグラフト処理を行っても良い。
【００５７】
本発明で用いられる離型剤としては、室温で固体状態のワックスが、トナーの耐ブロッキング性、多数枚耐久性、低温定着性、耐オフセット性の点で良い。
【００５８】
ワックスとしては、パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシュワックスの如きポリメチレンワックス、アミドワックス、高級脂肪酸、長鎖アルコール、エステルワックス及びこれらのグラフト化合物、ブロック化合物の如き誘導体が挙げられる。これらは低分子量成分が除去されており、示差走査熱量計によって得られる吸熱曲線の最大吸熱ピークがシャープなものが好ましい。
【００５９】
このうち好ましく用いられるワックスは、示差走査熱量計で得られる最大吸熱ピークで表される融点が８０℃以上のものである。融点が８０℃より小さいワックスでは、重合工程時の重合温度によって、一度微分散させたワックスが熱凝集を引き起こし、トナー粒子中に分散している離型剤の粒子の粒径が大きくなることがあるため好ましくない。前記融点は、測定温度範囲を３０〜２００℃とし、昇温速度を１０℃／ｍｉｎとし、常温常湿環境下における２回目の昇温過程によって温度３０〜２００℃の範囲におけるＤＳＣ曲線を得、得られたＤＳＣ曲線の吸熱メインピークの温度の値であり、例えば示差走査型熱量計（ＤＳＣ）であるＭＤＳＣ−２９２０（ＴＡＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製）を用いて、測定することができる。
【００６０】
また、本発明に用いられる離型剤は、ＪＩＳＫ２２３５（１９９１）に規定されている試験法に準じて測定したときの２５℃での針入度が１０以下のものであることが好ましい。２５℃での針入度が１０より大きい離型剤の場合、脆性が不足であるため粗分散工程の際、前述の高剪断力を有する攪拌装置のような簡易な分散装置では十分な分散を行うことができず、高圧分散機のような大規模な装置や、加熱溶融してから冷却する操作等の煩雑な操作を要する手段を用いる必要が生じるため、好ましくない。
【００６１】
本発明によって製造されるトナー粒子には、トナー粒子の可塑性を増し、低温領域での定着性をよくするために、融点が８０℃より小さい第二の離型剤を併用することができる。第二の離型剤の融点も、前記示差走査熱量計で得られる最大吸熱ピークで表される融点で表される。
【００６２】
第二の離型剤としては、炭素数１５〜１００個の直鎖状のアルキルアルコール、直鎖状脂肪酸、直鎖状酸アミド、直鎖状エステルあるいはモンタン系誘導体のワックスが好ましく用いられる。これらのワックスから液状脂肪酸の如き不純物を予め除去してあるものは、より好ましい。
【００６３】
ＯＨＰ用シートに定着した画像の透光性を向上させるためには、前記第二の離型剤としては、特に直鎖状エステルワックスが好適に用いられる。
【００６４】
直鎖状エステルワックスは、重合性単量体１００質量部に対して１〜４０質量部、より好ましくは４〜３０質量部含有されることが好ましい。
【００６５】
本発明により製造されるトナーは、荷電制御剤を含有しても良い。荷電制御剤としては公知のものが利用できる。荷電制御剤は、トナー粒子に対して外添することが可能であるが、重合性単量体組成物中への分散等により、トナー粒子の内部に添加することも可能である。
【００６６】
例えばトナーを負荷電性に制御するものとしては、有機金属化合物、キレート化合物が有効であり、モノアゾ系染料金属化合物、アセチルアセトン金属化合物、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族モノ及びポリカルボン酸及びその金属塩、無水物、エステル類、ビスフェノール等のフェノール誘導体類等がある。また、トナーを負荷電性に制御するものとしては、尿素誘導体、含金属サリチル酸系化合物、４級アンモニウム塩、カリックスアレーン、ケイ素化合物、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル−スルホン酸共重合体、非金属カルボン酸系化合物等が挙げられる。
【００６７】
トナーを正荷電性に制御するものとしては、ニグロシン及び脂肪酸金属塩等による変性物、トリブチルベンジルアンモニウム−１−ヒドロキシ−４−ナフトスルホン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレート等の４級アンモニウム塩、及びこれらの類似体であるホスホニウム塩等のオニウム塩及びこれらのレーキ顔料、トリフェニルメタン染料及びこれらのレーキ顔料（レーキ化剤としては、リンタングステン酸、リンモリブデン酸、リンタングステンモリブデン酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン化物、フェロシアン化物等）、高級脂肪酸の金属塩、ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、ジシクロヘキシルスズオキサイド等のジオルガノスズオキサイド、ジブチルスズボレート、ジオクチルスズボレート、ジシクロヘキシルスズボレート等のジオルガノスズボレート類等があり、これらを単独で又は二種類以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でもニグロシン系、４級アンモニウム塩の如き荷電制御剤が特に好ましく用いられる。
【００６８】
これらの荷電制御剤は、重合性単量体１００質量部に対して０．０１〜２０質量部、より好ましくは０．５〜１０質量部使用することが好ましい。
【００６９】
前記重合性単量体を重合させるために、重合開始剤を用いることができる。本発明に用いることができる重合開始剤としては、アゾ系重合開始剤がある。アゾ系重合開始剤としては、２，２’−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、１，１’−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２’−アゾビス−４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル、アゾビスメチルブチロニトリル等が挙げられる。
【００７０】
また、有機過酸化物系開始剤を用いることもできる。有機過酸化物系開始剤としてはベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ジ−α−クミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロドデカン、ｔ−ブチルパーオキシマレイン酸、ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）イソフタレート、メチルエチルケトンパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ジイソプロピルパーオキシカーボネート、クメンヒドロパーオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド等が挙げられる。
【００７１】
また、酸化性物質と還元性物質を組み合わせたレドックス系開始剤を用いることもできる。酸化性物質としては、過酸化水素、過硫酸塩（ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩等）等の無機過酸化物、４価のセリウム塩等の酸化性金属塩等が挙げられる。還元性物質としては還元性金属塩（２価の鉄塩、１価の銅塩、３価のクロム塩等）、アンモニア、低級アミン（メチルアミン、エチルアミン等の炭素数１〜６程度のアミン）、ヒドロキシルアミン等のアミノ化合物、チオ硫酸ナトリウム、ナトリウムハイドロサルファイト、亜硫酸水素ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート等の還元性硫黄化合物、低級アルコール（炭素数１〜６程度）、アスコルビン酸又はその塩、及び低級アルデヒド（炭素数１〜６程度）等が挙げられる。
【００７２】
前記重合開始剤は、１０時間半減期温度を参考に選択され、単独又は混合して利用される。前記重合開始剤の添加量は、目的とする重合度により変化するが、一般的には重合性単量体１００質量部に対し０．５〜２０質量部が添加される。
【００７３】
本発明では、例えば重合性単量体を重合させる場合に、各種架橋剤を用いることもできる。架橋剤としては、例えば、ジビニルベンゼン、４，４’−ジビニルビフェニル、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート等の多官能性化合物が挙げられる。
【００７４】
重合性単量体組成物を分散させる際の連続相である分散媒には、各種重合法に使用される公知のものを用いることができ、使用する重合性単量体や重合法等によって適宜選択され、特に限定されない。なお、懸濁重合においては、水性媒体が用いられる。水性媒体は、水、又は水溶性有機溶剤や水溶性無機塩等の水溶性成分を含有する水を主成分とする水性の媒体であり、重合性単量体組成物が液滴として分散するものであれば特に限定されない。
【００７５】
重合性単量体組成物を水性媒体中に良好に分散させるための分散安定剤としては、無機化合物及び有機化合物のいずれも用いることができる。無機化合物としては、例えばリン酸三カルシウム、リン酸マグネシウム、リン酸アルミニウム、リン酸亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、メタケイ酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ベントナイト、シリカ、アルミナ、チタニア、ハイドロキシアパタイト等が挙げられる。有機系化合物としては、例えばポリビニルアルコール、ゼラチン、メチルセルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩、デンプン等が挙げられる。分散安定剤は、重合性単量体１００質量部に対して０．２〜１０．０質量部が使用されることが好ましい。
【００７６】
前記分散安定剤は、市販のものをそのまま用いても良いが、上記の無機化合物を用いる場合、細かい均一な粒度を有する分散粒子を得るために、分散媒中撹拌下にて無機化合物を生成させることもできる。例えばリン酸三カルシウムの場合、十分な撹拌下にリン酸ナトリウム水溶液と塩化カルシウム水溶液を投入混合することで懸濁重合法に好適な分散安定剤を得ることができる。
【００７７】
懸濁重合のように水性媒体を用いる重合法の場合には、重合性単量体組成物に極性樹脂を添加することにより、離型剤の内包化の促進を図ることができる。水性媒体に懸濁した重合性単量体組成物中に極性樹脂が存在する場合、水に対する親和性の違いから、極性樹脂が水性媒体と重合性単量体組成物との界面付近に移行しやすいため、トナー粒子の表面に極性樹脂が偏在することになる。その結果トナー粒子はコア−シェル構造を有し、多量の離型剤を含有する場合でも離型剤の内包性が良好になる。
【００７８】
また、シェルに用いる極性樹脂に、溶融温度の高いものを選択すれば、低温定着を目的としてバインダー樹脂をより低温で溶融するような設計とした場合でも、保存中にブロッキング等の弊害の発生を抑制することができる。
【００７９】
このような極性樹脂としては、トナー粒子の表面に偏在してシェルを形成した際に、極性樹脂自身のもつ流動性が期待できることから、特に飽和又は不飽和のポリエステル系樹脂が好ましい。
【００８０】
前記ポリエステル系樹脂としては、下記に挙げる酸成分単量体とアルコール成分単量体とを縮合重合したものを用いることができる。酸成分単量体としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、フマル酸、マレイン酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、しょうのう酸、シクロヘキサンジカルボン酸、トリメリット酸等が挙げられる。
【００８１】
前記アルコール成分単量体としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン等のアルキレングリコール類及びポリアルキレングリコール類、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノール、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールＡのプロピレンオキサイド付加物、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。
【００８２】
本発明の製造方法では、トナーへの各種特性付与を目的として外添剤を使用することができる。外添剤は、トナーに添加した時の耐久性の点から、トナー粒子の平均粒径の１／１０以下の粒径であることが好ましい。外添剤としては、例えば酸化アルミニウム、酸化チタン、チタン酸ストロンチウム、酸化セリウム、酸化マグネシウム、酸化クロム、酸化錫、酸化亜鉛等の金属酸化物、窒化ケイ素等の窒化物、炭化ケイ素等の炭化物、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等の無機金属塩、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の脂肪酸金属塩、カーボンブラック、シリカ等が用いられる。
【００８３】
これら外添剤は、トナー粒子１００質量部に対し０．０１〜１０質量部が用いられ、好ましくは０．０５〜５質量部が用いられる。外添剤は、単独で用いても、また複数併用しても良いが、疎水化処理を行ったものを用いることがより好ましい。
【００８４】
さらに、本発明の製造方法は、磁性材料を含有する磁性トナーの製造方法にも適用できる。この場合、トナー粒子に含有される磁性材料は、着色剤の役割を兼ねることもできる。本発明において、磁性トナー中に含まれる磁性材料としては、マグネタイト、ヘマタイト、フェライト等の酸化鉄、鉄、コバルト、ニッケルのような金属、これらの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウムのような金属の合金、及びこれらの混合物等が挙げられる。
【００８５】
これらの磁性材料は、平均粒径が２μｍ以下、好ましくは０．１〜０．５μｍ程度のものが良い。上記磁性材料のトナー粒子中への含有量は、重合性単量体１００質量部に対して約２０〜２００質量部、特に好ましくは重合性単量体１００質量部に対して４０〜１５０質量部が良い。
【００８６】
また、上記磁性材料は、８００ｋＡ／ｍ印加時の磁気特性として、保磁力（Ｈｃ）が１．６〜２４ｋＡ／ｍであり、飽和磁化（σｓ）が５０〜２００Ａｍ²／ｋｇであり、残留磁化（σｒ）が２〜２０Ａｍ²／ｋｇであることが好ましい。これらの磁気特性は、振動型磁力計、例えばＶＳＭＰ−１−１０（東英工業社製）を用いて、例えば２５℃、外部磁場８００ｋＡ／ｍの条件下において測定することができる。
【００８７】
また、これらの磁性材料のトナー粒子中での分散性を向上させるために、磁性材料の表面を疎水化処理することも好ましい。疎水化処理には、シランカップリング剤やチタンカップリング剤等のカップリング剤類が用いられるが、中でもシランカップリング剤が好ましく用いられる。シランカップリング剤としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキサデシルトリメトキシシラン、ｎ−オクタデシルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００８８】
本発明により製造されるトナーは、前述したように、一成分現像剤及び二成分現像剤のいずれにも使用できる。本発明で製造されるトナーは、その種類に応じた適当な方法で画像形成に用いられる。例えば一成分系現像剤として磁性材料をトナー粒子中に含有させた磁性トナーの場合には、この磁性トナーを用いる画像形成時には、現像スリーブ中に内蔵されたマグネットを利用して磁性トナーを搬送し、帯電する方法が用いられる。また、磁性材料を含有しない非磁性トナーを用いる場合には、この非磁性トナーを用いる画像形成時には、例えばブレード及びファーブラシを用い、現像スリーブにて強制的に摩擦帯電し、スリーブ上にトナーを付着させることで搬送させる方法が用いられる。
【００８９】
一方、本発明の製造方法により得られるトナーを、一般的に利用されている二成分現像剤として用いる場合には、トナーと共にキャリアを用い現像剤として使用する。本発明に使用されるキャリアとしては、特に限定されるものではないが、主として鉄、銅、亜鉛、ニッケル、コバルト、マンガン及びクロム元素からなる単独又は複合のフェライトを含有する粒子が用いられる。
【００９０】
飽和磁化、電気抵抗を広範囲にコントロールできる点から、キャリアの形状も重要であり、例えば球状、扁平、不定形等の中からキャリアの形状を選択し、更にキャリアの表面の状態の微細構造、例えば表面凸凹性をもコントロールすることが好ましい。
【００９１】
前記キャリアとしては、一般的には、上記金属の化合物を焼成、造粒することによりキャリアコア粒子を生成し、これに樹脂をコーティングして得られる樹脂コーティングキャリアが用いられるが、キャリアのトナーへの負荷を軽減する意味合いから、磁性材料と樹脂とを混練後、粉砕、分級して得られる低密度分散キャリアや、さらには直接金属化合物とモノマーとの混練物を水性媒体中にて懸濁重合させて真球状に分散して得られる重合キャリア等も、前記キャリアとして用いることが可能である。また、前記キャリアには、前記キャリアコア粒子を用いることが可能である。
【００９２】
これらキャリアの平均粒径は、１０〜１００μｍ、より好ましくは２０〜５０μｍであることが望ましい。
【００９３】
二成分現像剤を調製する場合のキャリアと本発明で製造されるトナーとの混合比率は、現像剤中のトナー濃度として２質量％〜１５質量％、好ましくは４質量％〜１３質量％にすると通常良好な結果が得られる。トナー濃度が２質量％未満では画像濃度が低く実用が困難であり、１５質量％を超えるとカブリや機内飛散が増加し、画像の劣化及び現像剤の消費量増加が起こることがある。
【００９４】
【実施例】
以下、本発明を実施例及び比較例を挙げてより具体的に説明するが、本発明はこれらによってなんら限定されるものではない。なお、実施例中においては、以下の各測定方法を用いる。
【００９５】
（１）離型剤の分散液中の離型剤粒子の粒径の測定
離型剤の分散液中の離型剤粒子の粒径は、レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置ＬＡ−９２０（堀場製作所社製）を用いて測定し、体積基準の粒度分布から粒径５μｍ以下のものの割合を求めた。
【００９６】
（２）トナー粒子の体積平均粒径の測定
１質量％塩化ナトリウム水溶液１００〜１５０ｍｌ中に、界面活性剤としてアルキルベンゼンスルホン酸塩を０．１〜５ｍｌ加え、さらに測定試料を０．５〜５０ｍｇ加え、この試料分散液を、超音波分散機で約１〜３分間分散処理し、１００μｍアパチャーを用いたコールターマルチサイザー（コールター社製）により、トナー粒子の粒度分布を測定し、これより体積平均粒径を得た。
【００９７】
（３）画質評価
トナー粒子１００質量部に対して、ＢＥＴ法で測定した比表面積が３００ｍ²／ｇである疎水性シリカ微粉体を１．５質量部となるよう外添し、一成分系現像剤を得た。この現像剤を、キヤノン製レーザープリンターＬＢＰ−２１６０を用いて、変動のない環境下において連続通紙による画出し耐久試験を行い、画像濃度の変動や画像のムラ等を目視にて評価した。
【００９８】
（４）定着性評価
画質評価の場合と同様にして一成分系現像剤を調製し、キヤノン製レーザープリンターＬＢＰ−２１６０を用いて、紙上におけるトナーの載り量が０．６ｍｇ／ｃｍ²の未定着画像を出力し、熱ローラー定着装置を用いて、紙送り速度が７０ｍｍ／ｓ、ローラー荷重が４９０Ｎ、ローラー温度を１４０℃から２２０℃まで変化させる条件で前記未定着画像を定着させたときのオフセットの様子を目視にて評価した。評価には６４ｇ／ｍ²の普通紙を用いた。
【００９９】
＜実施例１＞
以下の手順によりトナー粒子を製造した。
【０１００】
（離型剤の粗分散液の調製）
スチレン３３．０質量部
フィッシャートロプシュワックス３．５質量部
（平均分子量：１３００、融点：１０５℃、針入度：１以下）
上記の成分を温度調節可能な容器に仕込み、ウルトラタラックスＴ−５０（ＩＫＡ社製）を用いて、液温を常に６０℃以下とし、１００００回転／分で４０分間攪拌を行って離型剤の粗分散液を得た。このとき、離型剤の粗分散液中の分散された離型剤粒子の体積平均のメジアン径は７５．４μｍであった。
【０１０１】
（離型剤の微分散液の調製）
離型剤の粗分散液を温度調節可能な攪拌タンクに投入し、ポンプを用いてクレアＳＳ５（エム・テクニック社製）に４５ｇ／ｍｉｎの流量で移送して処理することにより離型剤の微分散液を得た。クレアＳＳ５による前記粗分散液の処理条件は、クレアＳＳ５の回転するリング状ディスクの最外周部の周速を１５．７ｍ／ｓとし、回転するリング状ディスクと固定されたリング状ディスクの間隙を１．６μｍとした。また、攪拌タンクの温度は、クレアＳＳ５で処理後の液温が６０℃以下となるように調節した。離型剤の微分散液中の離型剤の粒子の粒径は、２μｍ以下のものの割合が体積基準で１００％であった。
【０１０２】
（着色剤の分散液の調製）
スチレン５０．０質量部
サリチル酸系化合物アルミニウム錯体（オリエント化学工業社製ボントロンＥ−８８）０．９５質量部
カーボンブラック１０．０質量部
上記の成分を、温度調節可能な攪拌槽に仕込み、攪拌を行って十分均一になじませた後に、ＳＣミル（三井鉱山社製）を途中に組み込んだ循環ライン中をポンプを用いて９０分間循環させることによって着色剤の分散液を調製した。ＳＣミルには直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用い、ＳＣミルにおけるローター周速を１０．０ｍ／ｓとした。
【０１０３】
（重合性単量体組成物の調製）
離型剤の微分散液３６．５質量部
着色剤の分散液６０．９５質量部
ｎ−ブチルアクリレート１７．０質量部
テレフタル酸−プロピレンオキサイド変性ビスフェノールＡ重合体
（平均分子量：７５００、酸価：１０ｍｇＫＯＨ／ｇ）５．０質量部
ベヘン酸ベヘニル（融点：７３℃）１０．２５質量部
上記の成分のうちベヘン酸ベヘニル以外を、温度調節が可能な攪拌槽に投入し、常温下で攪拌混合した後、これを６０℃まで昇温してからベヘン酸ベヘニルを前記攪拌槽に投入し、さらに攪拌を継続して重合性単量体組成物を得た。
【０１０４】
（水性媒体の調製）
水９７．８質量部
リン酸三ナトリウム１．４質量部
上記の成分をクレアミックス（エム・テクニック社製）を備えた温度調節可能な攪拌槽に投入し、６０℃まで昇温した後、低速でリン酸三ナトリウムが完全に溶解するまで攪拌した。次に塩化カルシウム０．８質量部を添加して、回転数１５０００回転／分で３０分間撹拌を行い、ハイドロキシアパタイトの微粒子の水懸濁液である水性媒体を得た。
【０１０５】
（重合開始剤溶液の調製）
重合性単量体組成物１００質量部に対して２．３質量部の２，２’−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）と９．２質量部のスチレンとを攪拌混合し、重合開始剤溶液を調製した。
【０１０６】
（重合性単量体組成物分散液の調製）
クレアミックスを備えた攪拌槽中に、重合性単量体組成物と水性媒体を質量比で１：２となるように投入し、１５０００回転／分の回転数で攪拌を行い、攪拌開始１分後に、重合性単量体組成物に対して質量比で０．１１５となるように重合開始剤溶液を投入し、さらに９分間攪拌を継続することにより重合性単量体組成物分散液を得た。
【０１０７】
（重合工程）
上述の工程により得られた重合性単量体組成物分散液を、パドル翼等の通常の攪拌翼を備えた攪拌槽に導入し、液温を６０℃に保って攪拌しながら５時間重合を行った後、液温を８０℃に昇温し、さらに４時間重合工程を継続して重合体微粒子分散液を得た。
【０１０８】
（洗浄／固液分離／乾燥工程）
得られた重合体微粒子分散液に塩酸を添加して攪拌し、重合体微粒子を覆ったハイドロキシアパタイトを溶解した後に、フィルタープレスやベルトフィルター等の公知のろ過器で固液分離し、重合体微粒子を得た。これを水中に投入して攪拌し、再び分散液とした後に、前述のろ過器で固液分離した。重合体微粒子の水への再分散と固液分離とを、ハイドロキシアパタイトが十分に除去されるまで繰り返し行った後に、最終的に固液分離した重合体微粒子を、流動層乾燥機や気流式乾燥機等の公知の乾燥手段によって十分に乾燥してトナー粒子を得た。得られたトナー粒子の粒度分布を測定したところ、体積平均粒径は７．０μｍであり、粒度分布は極めてシャープであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子等は観察されなかった。
【０１０９】
（トナーの画質評価）
得られたトナー粒子に前記疎水性シリカ微粉体を外添してトナー（一成分現像剤）とし、このトナーを用いて、連続２００００枚の画出しを行って画質評価を行ったところ、終始、画像濃度に変動はなく、また画像にムラはなく、鮮明な画像が安定して得られた。
【０１１０】
（トナーの定着性評価）
前述の一成分現像剤を用いて定着性の評価を行ったところ、定着温度が１４０℃から２２０℃の範囲で、オフセットの発生しない良好な定着性を示した。
【０１１１】
＜実施例２＞
重合性単量体組成物を調製する際にベヘン酸ベヘニルを添加しなかった以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。得られたトナー粒子の体積平均粒径は６．９μｍであり、粒度分布はシャープであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子等は観察されなかった。
【０１１２】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、終始、画像濃度に変動はなく、また画像にムラはなく、鮮明な画像が安定して得られた。また、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの起こらない定着温度は１６０℃から２２０℃の範囲であった。
【０１１３】
＜参考例１＞
実施例１で用いたフィッシャートロプシュワックスの代わりに、平均分子量が２０００、融点が１１０℃、針入度が１３のポリエチレンワックスを用いた以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。離型剤の粗分散液中の分散された離型剤粒子の体積平均のメジアン径は２５４μｍであった。また、離型剤の微分散液中の離型剤の粒子の粒径は、５μｍ以下のものの割合が体積基準で８９．８％であり、４μｍ以下が８９．１％であり、３μｍ以下が８９．０％であり、２μｍ以下が８８．８％であった。また、得られたトナー粒子の体積平均粒径は７．３μｍであり、粒度分布は比較的シャープであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子等がわずかに観察された。
【０１１４】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、終始、画像濃度に変動はなく、また画像にムラはなく、鮮明な画像が安定して得られた。また、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの起こらない定着温度は１４０℃から２１０℃の範囲であった。
【０１１５】
＜参考例２＞
実施例１で用いたフィッシャートロプシュワックスの代わりに、平均分子量が５９２、融点が７５℃、針入度が６のパラフィンワックスを用いた以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。離型剤の粗分散液中の分散された離型剤粒子の体積平均のメジアン径は９８．２μｍであった。また、離型剤の微分散液中の離型剤の粒子の粒径は、２μｍ以下のものの割合が体積基準で１００％であった。また、得られたトナー粒子の体積平均粒径は７．２μｍであり、粒度分布は比較的シャープであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子等は観察されなかった。
【０１１６】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、終始、画像濃度に変動はなく、また画像にムラはなく、鮮明な画像が安定して得られた。また、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの起こらない定着温度は１４０℃から２００℃の範囲であった。
【０１１７】
＜参考例３＞
離型剤の微分散液を調製する際に、ＳＳ５処理後のワックス分散液の温度が７０℃となるように攪拌タンクの温度を調節した以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。離型剤の微分散液中の離型剤の粒子の粒径は、５μｍ以下のものの割合が体積基準で９１％であった。また、得られたトナー粒子の体積平均粒径は７．４μｍであり、粒度分布は実施例１と比べてわずかにブロードであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子がわずかに観察された。
【０１１８】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、画像濃度に変動はなく、また画像にムラはなかった。また、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの起こらない定着温度は１４０℃から２１０℃の範囲であった。
【０１１９】
＜参考例４＞
離型剤の微分散液を調製する際に、ＳＳ５の回転するリング状ディスクの最外周部の周速を４．５ｍ／ｓとした以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。離型剤の微分散液中の離型剤の粒子の粒径は、５μｍ以下のものの割合が体積基準で７７％であった。また、得られたトナー粒子の体積平均粒径は７．６μｍであり、粒度分布は実施例１と比べてわずかにブロードであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子等がわずかに観察された。
【０１２０】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、終始、画像濃度に変動はなく、また画像にムラはなく、安定した画像が得られた。また、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの起こらない定着温度は１４０℃から２００℃の範囲であった。
【０１２１】
＜参考例５＞
離型剤の微分散液を調製する際に、ＳＳ５の回転するリング状ディスクと固定されたリング状のディスクとの間隙を１５μｍとした以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。離型剤の微分散液中の離型剤の粒子の粒径は、５μｍ以下のものの割合が体積基準で７２％であった。また、得られたトナー粒子の体積平均粒径は７．８μｍであり、粒度分布は実施例１と比べてわずかにブロードであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子がわずかに観察された。
【０１２２】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、画像濃度に変動はなく、また画像にムラはなかった。また、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの起こらない定着温度は１４０℃から２００℃の範囲であった。
【０１２３】
＜比較例１＞
離型剤の微分散液を調製する際に、ＳＳ５のかわりにＴ．Ｋ．フィルミックス（特殊機化工業社製）を用い、この装置の攪拌具の最外周部の周速を５０ｍ／ｓとした以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。離型剤の微分散液中の離型剤の粒子の粒径は、５μｍ以下のものの割合が体積基準で６３％であった。また、得られたトナー粒子の体積平均粒径は８．２μｍであり、粒度分布はブロードであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子、粗大粒子あるいは離型剤の凝集塊等が観察された。
【０１２４】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、比較的早い時期から画像に白い筋や濃度ムラの発生が見られた。また、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの起こらない定着温度は１４０℃から１９０℃の範囲であり、実施例１と比較して高温側での耐オフセット性が悪化した。
【０１２５】
＜比較例２＞
離型剤の微分散液を調製する際にＳＳ５のかわりにＴ．Ｋ．フィルミックス（特殊機化工業社製）を用い、この装置の攪拌具の最外周部の周速を４８ｍ／ｓとした以外は、実施例２と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。離型剤の微分散液中の離型剤の粒子の粒径は、５μｍ以下のものの割合が体積基準で６１％であった。また、得られたトナー粒子の体積平均粒径は８．３μｍであり、粒度分布はブロードであった。また、トナー粒子を顕微鏡で観察したところ、異形粒子、粗大粒子あるいは離型剤の凝集塊等が観察された。
【０１２６】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、比較的早い時期から画像に白い筋や濃度ムラの発生が見られた。また、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの起こらない定着温度は１６０℃から１９０℃の範囲であり、実施例１と比較して高温側での耐オフセット性が悪化した。
【０１２７】
＜比較例３＞
離型剤の粗分散液及び離型剤の微分散液を調製せず、重合性単量体組成物の調製に際して離型剤の微分散液に代えてスチレンを３３．０質量部用いる以外は、実施例１と同様の方法によりトナー粒子の製造を行った。得られたトナー粒子の体積平均粒径は６．９μｍであり、粒度分布は極めてシャープであった。
【０１２８】
このトナー粒子を用いて実施例１と同様に画質評価を行ったところ、終始、画像濃度に変動はなく、また画像にムラはなく、鮮明な画像が安定して得られた。また、実施例１と同様に定着性評価を行ったところ、オフセットの発生しない定着温度は１４０℃から１９０℃の範囲であった。
【０１２９】
【発明の効果】
本発明によれば、離型剤を液体媒体中に分散させる工程を含むトナー粒子の製造方法において、分散された離型剤が、遊離することなく前述のトナー粒子中に均一に内包されることにより、特に高温領域での定着性が改良されたトナー粒子及びトナーを短時間で、かつ簡易な操作で製造することができる。本発明によれば、高温領域での定着性が改良されたトナー粒子及びトナーの、生産性に優れる新たな製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のトナー粒子の製造方法及びトナーの製造方法の一例の概略を示すフロー図である。
【図２】本発明のトナー粒子の製造方法及びトナーの製造方法の他の例の概略を示すフロー図である。
【図３】本発明を重合トナーの製造に適用した例の概略を示すフロー図である。
【図４】本発明に用いられる離型剤の微分散を行う装置の一例の断面を示す断面図である。
【図５】図４におけるＸ部を拡大して示す拡大断面図である。
【図６】図４に示す装置に用いられる第一リング状ディスク（又は第二リング状ディスク）を示す図である。
【符号の説明】
１モーター
２回転軸
３ディスクホルダー
４ケース
５粗分散液供給口
６排出口
７第一リング状ディスク
８第二リング状ディスク
９スプリング[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a toner particle for developing an electrostatic charge image used in electrophotography, electrostatic recording method, and the like, and a toner manufacturing method.
[0002]
[Prior art]
As a method for producing toner particles used in electrophotography, there has been proposed a method for producing polymerized toner particles in which a polymerizable monomer is dispersed in the form of droplets and polymerization is performed to directly obtain toner particles. For example, in the method for producing toner particles by suspension polymerization, a polymerizable monomer, a colorant, a release agent, a polymerization initiator, and a cross-linking agent, a charge control agent and other additives are uniformly added as necessary. After dissolving or dispersing to obtain a polymerizable monomer composition, this is dispersed in an aqueous medium containing a dispersion stabilizer using an appropriate stirrer, and a polymerization reaction is performed to obtain a desired particle size. A suspension of polymerized toner particles is obtained. If necessary, the suspension of the polymerized toner particles is treated with an acid or an alkali to remove the dispersion stabilizer, and then the aqueous medium is separated in a solid-liquid separation step to obtain toner particles.
[0003]
Polymerized toner particles obtained by such a method have a spherical or nearly spherical shape and a uniform surface, so that fluidity and transferability are good, and good development characteristics are exhibited even after many continuous developments. The toner particles are characterized by little stress on the toner particles and little filming on the photoreceptor. Further, since the method does not include a pulverization step, the toner particles obtained can be obtained in a high yield even when a classification step is required because the particle size distribution of the obtained toner particles is sharp.
[0004]
Further, in order to improve the toner fixing property and the toner offset resistance when transferring as a toner image from a photoreceptor onto a transfer material such as paper, a release agent such as wax is added to the toner particles. Polymerized toner particles obtained by the polymerization method can be blended in a large amount, and can be encapsulated in the polymerized toner particles, so that good fixing properties and offset resistance can be obtained.
[0005]
If a wax having a low melting point is used as a release agent, the plasticity of the toner is increased even at low temperature fixing, and the fixing property in the low temperature region is improved. On the other hand, when a wax having a high melting point is used, the releasability of the toner from the fixing member at a high temperature is increased, and the fixing property at a high temperature region is improved. Further, two or more kinds of waxes having different melting points can be added in order to have both characteristics in the same toner.
[0006]
When a release agent is added to the polymerized toner particles, if the melting point of the release agent is lower than the temperature during the polymerization step, it may be mixed as it is with the raw material composition, but the melting point of the release agent is that during the polymerization step. When the temperature is higher than the temperature, since the release agent is kept in a solid state, a coarse lump of the release agent is generated, and it may be difficult to completely and uniformly encapsulate the toner particles.
[0007]
If the added release agent is not encapsulated in the toner particles and a part of the release agent is present as a lump in the state of being released from the toner particles, the fluidity of the entire toner may be lowered even if it is slight. Alternatively, it may cause toner aggregation with a release agent lump as a core, thereby causing deterioration in image quality when a toner image is formed.
[0008]
Further, even if the release agent is completely encapsulated in the toner particles, if the distribution state is not uniform, the content of the release agent is different for each toner particle, and the toner particles exhibit different properties. When the image is formed, the image quality may be deteriorated.
[0009]
In order to uniformly enclose a release agent having a melting point higher than the polymerization temperature in the toner particles, it has been proposed to use a release agent having a high melting point which is finely powdered or finely dispersed in a liquid medium.
[0010]
As a method for producing a fine dispersion of a high melting point release agent, a high melting point release agent is stirred and dispersed in an organic solvent at a temperature equal to or higher than the melting point of the release agent, and then rapidly cooled. A method for producing a fine dispersion has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
[0011]
In another method, a fine dispersion of a release agent is obtained by ejecting a liquid mixture of a release agent having a high melting point and an organic solvent from a nozzle at high pressure and colliding with a wall surface (for example, Patent Document 2). reference).
[0012]
In yet another method, after mixing coarse particles of a high melting point release agent in an organic solvent such as a polymerizable monomer, the coarse particles in the organic solvent are finely pulverized by a stirring mill using a pulverization medium. By doing so, a fine dispersion of the release agent is obtained (for example, see Patent Document 3).
[0013]
However, in the above method, the release agent may not be finely dispersed to a particle size small enough to be uniformly encapsulated in the toner particles, or even if finely dispersed, the required time may be too long. There is room for improvement.
[0014]
[Patent Document 1]
JP-A-6-130723 (page 4)
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-207116 (page 7, FIG. 2, FIG. 3)
[Patent Document 3]
Japanese Patent Laid-Open No. 6-273777 (page 3-4)
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is a toner particle manufacturing method including a step of dispersing a release agent in a liquid medium, wherein the dispersed release agent is uniformly encapsulated in the toner particles without being released. It is to provide a new method for producing particles and toner.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that the release agent in the liquid medium is finely dispersed with a sufficiently small and uniform particle size according to the following method. Thus, it has been found that the release agent is uniformly encapsulated in the toner particles. The present invention relates to the following inventions.
[0017]
(1)The volume-based median diameter was roughly dispersed to 200 μm or less.Release agent particlesPolymerizable monomerIncluding the step of finely dispersing inObtained inFinely dispersed release agentAnd a polymerizable monomer that is a dispersion medium thereofDispersed in at least a portion of the toner particle materialTo prepare a polymerizable monomer composition and polymerize the polymerizable monomer contained in the polymerizable monomer composition.In the method for producing toner particles, the finely dispersed release agent has a ratio of particles having a particle size of 5 μm or less of 98% or more on a volume basis, and the finely dispersing step is pulverized by a shearing action. Using a stirrer that disperses the liquid, and passing the coarse dispersion in which the release agent is dispersed in the liquid medium between two dispersive members that move relatively at a predetermined interval. A method for producing toner particles.
(2) The dispersion member is two ring-shaped disks arranged opposite to each other, one disk is fixed, and the other disk rotates. Production method.
(3) The method for producing toner particles according to (1) or (2), wherein the polymerizable monomer composition is dispersed in an aqueous medium and polymerized to obtain toner particles.
(4) The method for producing toner particles according to any one of (1) to (3), wherein an interval between the dispersing members is 10 μm or less.
(5) The toner disk according to any one of (2) to (4), wherein the other disk rotates at a speed at which the peripheral speed of the outermost peripheral part of the disk is 5 m / s or more. Production method.
(6) The finely dispersed release agent has a ratio of particles having a particle size of 4 μm or less of 97% or more on a volume basis, as described in any one of (1) to (5) A method for producing toner particles. (7) The finely dispersed release agent has a ratio of particles having a particle size of 3 μm or less of 96% or more on a volume basis, as described in any one of (1) to (6) A method for producing toner particles. (8) The finely dispersed release agent has a ratio of particles having a particle diameter of 2 μm or less of 95% or more on a volume basis, as described in any one of (1) to (7) A method for producing toner particles. (9) The method for producing toner particles according to any one of (1) to (8), wherein the release agent has a melting point of 80 ° C. or higher.
(10) The method for producing toner particles according to any one of (1) to (9), wherein the mold release agent has a penetration of 10 or less at 25 ° C.
(11) The toner particle according to any one of (1) to (10), wherein the polymerizable monomer composition contains a second release agent having a melting point lower than 80 ° C. Production method.
(12) A toner manufacturing method, wherein an external additive is externally added to the toner particles produced by the toner particle manufacturing method according to any one of (1) to (11). .
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
According to the present invention, toner particles are produced by dispersing a release agent finely dispersed by a step of finely dispersing release agent particles in a liquid medium in at least a part of the material of the toner particles, or the toner. This is a method for producing toner using particles. The finely dispersing step is a step of pulverizing the release agent particles to a particle size sufficiently small to uniformly disperse the toner particles in the toner particles and dispersing the particles in a liquid medium. . In the fine dispersion step, a coarse dispersion liquid in which the release agent is dispersed in the liquid medium is relatively moved at a predetermined interval using a stirring device that is pulverized and dispersed by a shearing action. Between the two dispersing members.
[0019]
In the present invention, the toner particles are produced by dispersing the finely dispersed release agent in at least a part or all of the material of the toner particles. For example, as shown in FIG. 1, the method of the present invention comprises a step of roughly dispersing in a liquid medium such that the volume-based median diameter of the release agent is 200 μm or less, and the release agent contained in the coarse dispersion. A polymerizable monomer composition comprising a step of further finely dispersing particles, a dispersion of a release agent obtained by the finely dispersing step (hereinafter also referred to as “fine dispersion”) and a polymerizable monomer. It can be constituted by a step of producing toner particles by polymerizing a polymerizable monomer in the product and a step of producing toner by externally adding an external additive to the obtained toner particles.
[0020]
In addition, as shown in FIG. 2, for example, the method of the present invention comprises a step of roughly dispersing in a liquid medium such that the volume-based median diameter of the release agent is 200 μm or less, and a mold release in the coarse dispersion. A step of further finely dispersing the particles of the agent, a step of producing toner particles by aggregating the polymer particles in the presence of the finely dispersed release agent, and an external additive to the obtained toner particles. And a step of manufacturing the toner by externally adding the toner.
[0021]
In addition, as shown in FIG. 3, for example, the method of the present invention comprises a step of roughly dispersing in a liquid medium such that the volume-based median diameter of the release agent is 200 μm or less, and a mold release in the coarse dispersion. A step of further finely dispersing the particles of the agent, a step of preparing a polymerizable monomer composition containing the fine dispersion and the polymerizable monomer, and the polymerizable monomer composition in an aqueous medium. A step of dispersing, a step of producing a toner particle by polymerizing a polymerizable monomer in a polymerizable monomer composition dispersed in an aqueous medium, and an external additive is externally added to the obtained toner particle. And a process for producing toner.
[0022]
The present invention relates to polymerized toner particles using various polymerization methods such as emulsion polymerization, dispersion polymerization, suspension polymerization, seed polymerization and the like, and in the production method of the polymerized toner, finely dispersed release agent particles are, for example, the polymer By dispersing the fine particles in a polymerizable monomer constituted by polymerization, the present invention can be applied to the above various polymerization methods. The emulsion polymerization method is a method of carrying out polymerization by dispersing a polymerizable monomer (monomer) almost insoluble in water in an aqueous phase containing a water-soluble polymerization initiator using an emulsifier. The dispersion polymerization method is a method in which polymer fine particles are precipitated with the progress of polymerization using an organic solvent in which the polymerizable monomer is soluble but the obtained polymer is insoluble. The suspension polymerization method is a method of obtaining polymerized toner particles by performing polymerization while dispersing a polymerizable monomer in an aqueous medium using a mechanical stirring means. The seed polymerization method is a method in which the polymer fine particles once obtained are further absorbed with a polymerizable monomer and then polymerized using a polymerization initiator.
[0023]
The present invention can also be applied to a method for producing toner particles including a step of agglomerating polymer particles in the presence of a finely dispersed release agent, such as an emulsion aggregation method.
[0024]
The liquid medium used in the present invention is not particularly limited as long as it is a liquid that can contain the release agent in the form of fine particles. Examples of such a liquid medium include water, aliphatic organic solvents, aromatic organic solvents, various polymerizable monomers, and mixed solvents thereof.
[0025]
The production method of the present invention can be particularly suitably used for the suspension polymerization method among the above polymerization methods. Hereinafter, as an example of the production method of the present invention, a method for producing polymerized toner particles by a suspension polymerization method will be described.
[0026]
First, a release agent is put into a liquid containing at least a polymerizable monomer, and a coarse dispersion step is performed using a stirrer having a high shearing force. At this time, it is preferable that the particle size of the particles of the release agent in the obtained coarse dispersion of the release agent is 200 μm or less. If the particle size of the release agent particles is larger than 200 μm, the distance between the dispersion members used in the fine dispersion step must be increased to some extent, and if the gap between the dispersion members is too large, This is not preferable because shear due to shear stress acting on the coarse dispersion of the release agent passing through the plate becomes extremely small, and the final particle size of the release agent cannot be made sufficiently small.
[0027]
Examples of the stirring device having a high shearing force include those having a large shearing force among ordinary stirring blades such as a turbine blade and an edged turbine blade, Ultra Turrax (manufactured by IKA), T.C. K. Homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.) K. Dispersers such as Philmix (made by Special Machine Industries), Claremix (made by M Technique) are used. A continuous disperser such as Ebara Milder (Ebara Seisakusho) or Cavitron (Eurotech) may also be used. These can be used in one pass, or can be used by passing a plurality of times through a circulation line.
[0028]
During the coarse dispersion step, it is preferable that the temperature of the dispersion of the release agent is always kept at 40 ° C. or more lower than the dissolution temperature of the release agent in the polymerizable monomer. Here, the dissolution temperature refers to the temperature at which the release agent is completely dissolved in 9 times the polymerizable monomer by weight. When the temperature of the dispersion of the release agent is higher than the above temperature, the relatively low molecular weight component in the release agent dissolves, and this acts to coalesce the dispersed release agent particles. Therefore, it is difficult to make the particle size of the release agent particles 200 μm or less. The temperature of the dispersion of the release agent during the coarse dispersion step is the control of the temperature of the dispersion and the liquid medium introduced into the stirring device, the temperature of the stirring tank of the stirring device, and the dispersion discharged from the stirring device. The temperature can be adjusted by controlling the temperature of the dispersion liquid, controlling the temperature of the dispersion liquid passing through the circulation line, and the like. For such temperature adjustment, known means such as a jacket and a heat exchanger are used.
[0029]
Next, the release agent coarse dispersion is passed between two dispersion members that move relative to each other at a predetermined interval at which the release agent particles are pulverized. Finely disperse in the medium. As long as the dispersion member can adjust the interval between the members and is relatively movable while maintaining the interval, the shape and the form of movement are not particularly limited. For example, the dispersion member may be plate-shaped, one may be fixed and the other may be moved, or both may be moved, or may be a member that rotates. Alternatively, a member that reciprocates linearly may be used.
[0030]
In the finely dispersing step, the ratio of the particle size of the release agent particles in the fine dispersion liquid of 5 μm or less is preferably 98% or more on a volume basis, more preferably 4 μm or less. The ratio of those with 97% or more, more preferably 3 μm or less is 96% or more, and even more preferably the ratio of those with 2 μm or more is 95% or more. When toner particles are produced using a release agent dispersion in which the ratio of the release agent particles having a particle size of 5 μm or less in the fine dispersion is less than 98%, the release agent is included in the toner particles. This is not preferable because the toner particles may be deformed or the release agent may be exposed on the surface of the toner particles without being squeezed, so that the chargeability may change and the fluidity of the whole toner may deteriorate.
[0031]
As in the coarse dispersion step, the temperature of the dispersion of the release agent during the fine dispersion step is always kept at 40 ° C. or more lower than the dissolution temperature of the release agent in the polymerizable monomer. preferable. If the temperature of the release agent dispersion is higher than the above temperature, it is difficult to make the ratio of the release agent particles having a particle size of 5 μm or less 98% or more on a volume basis. The temperature of the dispersion liquid in the fine dispersion step can be adjusted by known means such as a heat exchanger and a jacket, as in the coarse dispersion step.
[0032]
The spacing between the dispersing members in the fine dispersion step is preferably 10 μm or less. If the gap is larger than 10 μm, the shearing force due to the shear stress acting on the dispersion liquid passing between the two members is reduced, and the dispersion ability is remarkably lowered.
[0033]
In the fine dispersion step, it is preferable that the dispersion member is two ring-shaped disks arranged opposite to each other, one disk is fixed, and the other disk rotates. That is, in the present invention, it is preferable to perform the fine dispersion step by introducing the coarse dispersion into a dispersing device that performs dispersion by passing through a gap between a ring-shaped disk rotating at high speed and a fixed ring-shaped disk.
[0034]
4 to 6 show an example of an apparatus used in the present invention for fine dispersion by passing the coarsely pulverized liquid through a gap between a ring-shaped disk that rotates at high speed and a fixed ring-shaped disk that are opposed to each other. Shown in These drawings show an example of the apparatus, and the present invention is not limited thereby.
[0035]
As shown in FIG. 4, the fine dispersion apparatus includes a motor 1, a rotating shaft 2 that transmits the rotational drive of the motor 1, a rotatable disk holder 3 provided at the tip of the rotating shaft, and a disk holder. A case 4 that accommodates 3 inside, a coarse dispersion supply port 5 that opens to the upper surface of the case 4 and supplies the coarse dispersion to the upper part of the disk holder 3 in the case 4, and a discharge opening that opens to the bottom of the case 4 6, a first ring disk 7 fixed on the upper surface side of the disk holder 3, a second ring disk 8 provided on the inner upper surface of the case 4 so as to face the first ring disk 7, and a second And a spring 9 for biasing the ring-shaped disk 8 toward the first ring-shaped disk 7. The upper surface of the disk holder 3, the upper surface inside the case 4, and the first and second ring-shaped disks 7, 8 form a closed space, and the coarsely pulverized liquid supply port 5 opens inside the case 4 toward the space. is doing.
[0036]
The first ring-shaped disk 7 is supported and rotated by a disk holder 3 connected to the motor 1 via the rotating shaft 2. The second ring-shaped disk 8 is connected to the case 4 by a spring 9 and pressed against the first ring-shaped disk 7 with an appropriate surface pressure. The coarse dispersion supplied from the coarse dispersion supply port 5 is finely dispersed while passing through the minute gap between the first ring-shaped disk 7 and the second ring-shaped disk 8 from the inside to the outside of the ring-shaped disk, It is discharged from the discharge port 6 as a release agent fine dispersion.
[0037]
As the above-mentioned apparatus, for example, Claire SS5 (manufactured by M Technique) can be suitably used. This apparatus can be used in one pass, or it can be used by passing a dispersion liquid (liquid to be treated) multiple times through a circulation line that returns the dispersion discharged from the discharge port to the coarsely pulverized liquid supply port 5. it can.
[0038]
The gap between the ring-shaped disk rotating at high speed and the fixed ring-shaped disk is preferably 10 μm or less. If the gap is larger than 10 μm, the shearing force due to the shear stress acting on the liquid to be processed passing between the two disks is reduced, so that the dispersion ability is remarkably lowered. The gap between the ring-shaped discs can be adjusted by the balance between the pressure for supplying the liquid to be treated and the strength of the spring that biases the second ring-shaped disc.
[0039]
In the apparatus for fine dispersion, the first ring-shaped disk 7 may rotate at a speed at which the peripheral speed of the outermost peripheral portion of the first ring-shaped disk 7 is 5 m / s or more. Preferred for fine dispersion.
[0040]
The material of the above-described ring disc that rotates at a high speed and the ring disc that has been fixed are appropriately selected depending on the properties of the coarse dispersion. Those having a lining, coating, plating or the like made of a hard material or a hard material are preferably used. In addition, the opposing surfaces of both disks are preferably mirror-finished such as polishing, lapping, and polishing so that contact and interference do not occur even when the gap is extremely narrow.
[0041]
In the case where toner particles are produced by the various polymerization methods described above, the liquid medium is a polymerizable monomer itself or a mixture of the polymerizable monomer and other organic solvent or other toner particle materials. It is preferable from the viewpoints of improving productivity when producing toner particles by the above various polymerization methods and achieving desired properties of the toner particles.
[0042]
In the case of producing toner particles by a polymerization method such as a suspension polymerization method, a fine particle of the release agent obtained from the above step is added to a polymerizable monomer composition containing at least a polymerizable monomer and a colorant. The dispersed phase to which the dispersion is added is dispersed in an aqueous medium that is a continuous phase to obtain toner particles. The aqueous medium preferably contains a dispersion stabilizer.
[0043]
For the dispersion of the dispersed phase in the continuous phase, Ultra Tarrax (manufactured by IKA), T.A. K. Homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.) K. Stirrers and ultrasonic dispersions with high shear force such as Philmix (made by Special Machine Industry), Claremix (made by M Technique), Ebara Milder (made by Ebara Corporation), Cavitron (made by Eurotech) A dispersing means such as a machine can be used. By this dispersion, a polymerizable monomer composition dispersion is obtained. Alternatively, a polymerizable monomer composition dispersion liquid can be obtained by using a porous material such as a glass porous glass and press-fitting the dispersed phase into the continuous phase.
[0044]
The polymerizable monomer composition dispersion obtained by these means is subsequently introduced into the polymerization step to obtain a polymer fine particle dispersion. In the polymerization step in the present invention, a general stirring tank capable of adjusting the temperature can be used.
[0045]
Any stirring blade may be used as long as it can flow without retaining the polymerizable monomer composition dispersion and can keep the temperature in the tank uniform. , Paddle wing, inclined paddle wing, three receding wings, propeller wing, disk turbine wing, helical ribbon wing, anchor wing, full zone (made by Shinko Pantech), twin star (made by Shinko Pantech), Max Blend (Sumitomo) Heavy Equipment Co., Ltd.), Supermix (Satake Chemical Machinery Co., Ltd.), Hi-F mixer (Soken Chemical Co., Ltd.), etc. can be used.
[0046]
As the material of each member constituting the apparatus used in the polymerization process described above, commonly used materials such as stainless steel, glass, FRP (fiber reinforced plastic), and ceramic can be used. Further, these surfaces may be subjected to treatment such as electrolytic polishing, fluororesin coating such as Teflon (registered trademark), glass lining and the like.
[0047]
The polymerization temperature is 40 ° C. or higher, generally 50 to 90 ° C. The polymerization temperature may be constant from beginning to end, but may be raised in the latter half of the polymerization step for the purpose of obtaining a desired molecular weight distribution.
[0048]
In order to remove volatile impurities such as unreacted polymerizable monomers and by-products, a part of the aqueous medium may be distilled off by a distillation step after the completion of the polymerization step. The distillation step can be performed under normal pressure or reduced pressure.
[0049]
In order to remove the dispersion stabilizer attached to the surface of the polymer fine particles, the polymer fine particle dispersion can be treated with an acid or an alkali. Thereafter, the polymer fine particles are separated from the liquid phase by a general solid-liquid separation method, but in order to completely remove the acid or alkali and the dispersion stabilizer dissolved therein, water is added again to remove the polymer fine particles. Wash. This process is repeated several times, and after sufficient washing, solid-liquid separation is performed again to obtain toner particles. The obtained toner particles are dried by a known drying means if necessary.
[0050]
The toner obtained by the production method of the present invention may be only the toner particles obtained by the above-described polymerization method, or may be a one-component developer obtained by externally adding other additives to the toner particles as necessary. The toner particles and carrier may be mixed to form a two-component developer.
[0051]
As the polymerizable monomer suitably used in the present invention, a vinyl polymerizable monomer capable of radical polymerization is used. As the vinyl polymerizable monomer, a monofunctional polymerizable monomer or a polyfunctional polymerizable monomer can be used.
[0052]
Examples of the monofunctional polymerizable monomer include styrene, α-methylstyrene, β-methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, and pn-. Butyl styrene, p-tert-butyl styrene, pn-hexyl styrene, pn-octyl styrene, pn-nonyl styrene, pn-decyl styrene, pn-dodecyl styrene, p-methoxy styrene, Styrene derivatives such as p-phenylstyrene; methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, iso-propyl acrylate, n-butyl acrylate, iso-butyl acrylate, tert-butyl acrylate, n-amyl acrylate, n-hexyl acrylate 2-ethylhexyl acrylic Acrylic polymerizable monomers such as acrylate, n-octyl acrylate, n-nonyl acrylate, cyclohexyl acrylate, benzyl acrylate, dimethyl phosphate ethyl acrylate, diethyl phosphate ethyl acrylate, dibutyl phosphate ethyl acrylate, 2-benzoyloxyethyl acrylate Forms; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, iso-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, iso-butyl methacrylate, tert-butyl methacrylate, n-amyl methacrylate, n-hexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, n -Octyl methacrylate, n-nonyl methacrylate, diethyl phosphate ethyl Methacrylic polymerizable monomers such as tacrylate and dibutyl phosphate ethyl methacrylate; vinyl esters such as methylene aliphatic monocarboxylic acid ester, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl benzoate and vinyl formate; vinylmethyl And vinyl ethers such as ether, vinyl ethyl ether and vinyl isobutyl ether; vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone and vinyl isopropyl ketone.
[0053]
Examples of the polyfunctional polymerizable monomer include diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, and tripropylene. Glycol diacrylate, polypropylene glycol diacrylate, 2,2'-bis (4- (acryloxydiethoxy) phenyl) propane, trimethylolpropane triacrylate, tetramethylolmethane tetraacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, tri Ethylene glycol dimethacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, polyethyleneglycol Rudimethacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, polypropylene glycol dimethacrylate, 2,2′-bis (4- (methacryloxydiethoxy) phenyl) propane 2,2′-bis (4- (methacryloxypolyethoxy) phenyl) propane, trimethylolpropane trimethacrylate, tetramethylolmethane tetramethacrylate, divinylbenzene, divinylnaphthalene, divinyl ether and the like.
[0054]
In the present invention, the above-mentioned monofunctional polymerizable monomers are used alone or in combination of two or more, or the above-mentioned monofunctional polymerizable monomers and polyfunctional polymerizable monomers are combined, Or a polyfunctional polymerizable monomer is used individually or in combination of 2 or more types. Among the above-mentioned monomers, it is preferable to use styrene or a styrene derivative alone or in combination, or in combination with other monomers from the viewpoints of development characteristics and durability of the toner.
[0055]
Examples of the colorant used in the present invention include carbon black, iron black, C.I. I. Direct Red 1, C.I. I. Direct Red 4, C.I. I. Acid Red 1, C.I. I. Basic Red 1, C.I. I. Modern Tread 30, C.I. I. Direct Blue 1, C.I. I. Direct Blue 2, C.I. I. Acid Blue 9, C.I. I. Acid Blue 15, C.I. I. Basic Blue 3, C.I. I. Basic Blue 5, C.I. I. Modern Blue 7, C.I. I. Direct Green 6, C.I. I. Basic Green 4, C.I. I. Dyes such as Basic Green 6, Yellow lead, Cadmium yellow, Mineral fast yellow, Navel yellow, Naphthol yellow S, Hansa yellow G, Permanent yellow NCG, Tartrazine lake, Molybdenum orange, Permanent orange GTR, Benzidine orange G, Cadmium red, Permanent Red 4R, Watching Red Calcium Salt, Brilliant Carmine 3B, Fast Violet B, Methyl Violet Lake, Bitumen, Cobalt Blue, Alkaline Blue Lake, Victoria Blue Lake, Quinacridone, Rhodamine Lake, Phthalocyanine Blue, Fast Sky Blue, Pigment Green B, Examples of the pigment include malachite green lake and final yellow green G.
[0056]
In selecting a colorant, it is necessary to pay attention to the polymerization inhibitory property and water phase transferability of the colorant. In particular, since dyes and carbon blacks often have polymerization inhibiting properties, care must be taken when using them. These are preferably subjected to surface modification, for example, a hydrophobic treatment with a substance that does not inhibit polymerization. Examples of the method for surface-treating the dye include a method in which a polymerizable monomer is polymerized in the presence of these dyes in advance, and the obtained colored polymer is added to the polymerizable monomer composition. In addition to carbon black, the carbon black may be grafted with a material that reacts with the surface functional groups of the carbon black, such as polyorganosiloxane.
[0057]
As the release agent used in the present invention, a wax in a solid state at room temperature may be used in terms of toner blocking resistance, durability of a large number of sheets, low-temperature fixability, and offset resistance.
[0058]
Examples of the wax include polymethylene wax such as paraffin wax, polyolefin wax, microcrystalline wax, and Fischer-Tropsch wax, amide wax, higher fatty acid, long chain alcohol, ester wax, and derivatives such as graft compounds and block compounds. These are preferably removed from the low molecular weight component and have a sharp maximum endothermic peak in the endothermic curve obtained by a differential scanning calorimeter.
[0059]
Among these, the wax preferably used has a melting point represented by a maximum endothermic peak obtained by a differential scanning calorimeter of 80 ° C. or higher. In the case of a wax having a melting point of less than 80 ° C., the wax once finely dispersed causes thermal aggregation depending on the polymerization temperature during the polymerization process, and the particle size of the release agent particles dispersed in the toner particles may increase. This is not preferable. The melting point is a measurement temperature range of 30 to 200 ° C., a temperature increase rate of 10 ° C./min, and a DSC curve in a temperature range of 30 to 200 ° C. is obtained by a second temperature increase process in a normal temperature and humidity environment. The temperature of the endothermic main peak of the obtained DSC curve can be measured using, for example, MDSC-2920 (manufactured by TA Instruments) which is a differential scanning calorimeter (DSC).
[0060]
Moreover, it is preferable that the mold release agent used for this invention is a thing with a penetration of 10 or less at 25 degreeC when measured according to the test method prescribed | regulated to JISK2235 (1991). In the case of a mold release agent having a penetration of greater than 10 at 25 ° C., the brittleness is insufficient, so that in the coarse dispersion step, sufficient dispersion can be achieved with a simple dispersion device such as the above-described stirring device having high shearing force. This is not preferable because it cannot be performed, and it is necessary to use a large-scale apparatus such as a high-pressure disperser or a complicated operation such as an operation of heating and melting and then cooling.
[0061]
To the toner particles produced according to the present invention, a second release agent having a melting point lower than 80 ° C. can be used in combination in order to increase the plasticity of the toner particles and improve the fixability in the low temperature region. The melting point of the second release agent is also represented by the melting point represented by the maximum endothermic peak obtained by the differential scanning calorimeter.
[0062]
As the second release agent, a linear alkyl alcohol having 15 to 100 carbon atoms, a linear fatty acid, a linear acid amide, a linear ester, or a montan derivative wax is preferably used. It is more preferable that impurities such as liquid fatty acid have been previously removed from these waxes.
[0063]
In order to improve the translucency of the image fixed on the OHP sheet, a linear ester wax is particularly preferably used as the second release agent.
[0064]
The linear ester wax is preferably contained in an amount of 1 to 40 parts by mass, more preferably 4 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer.
[0065]
The toner produced according to the present invention may contain a charge control agent. Known charge control agents can be used. The charge control agent can be externally added to the toner particles, but can also be added inside the toner particles by dispersion in the polymerizable monomer composition or the like.
[0066]
For example, organometallic compounds and chelate compounds are effective for controlling the toner to be negatively charged, and monoazo dye metal compounds, acetylacetone metal compounds, aromatic hydroxycarboxylic acids, aromatic mono- and polycarboxylic acids and their metals Examples thereof include salts, anhydrides, esters, and phenol derivatives such as bisphenol. Examples of toners that are negatively charged include urea derivatives, metal-containing salicylic acid compounds, quaternary ammonium salts, calixarene, silicon compounds, styrene-acrylic acid copolymers, styrene-methacrylic acid copolymers, Examples include styrene-acrylic-sulfonic acid copolymers and non-metallic carboxylic acid compounds.
[0067]
Examples of toners that are controlled to be positively charged include denatured products of nigrosine and fatty acid metal salts, quaternary ammonium salts such as tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphthosulfonate, tetrabutylammonium tetrafluoroborate, And onium salts such as phosphonium salts thereof and their lake pigments, triphenylmethane dyes and their lake pigments (as rake agents, phosphotungstic acid, phosphomolybdic acid, phosphotungsten molybdic acid, tannic acid) , Lauric acid, gallic acid, ferricyanide, ferrocyanide, etc.), metal salts of higher fatty acids, diorganotin oxides such as dibutyltin oxide, dioctyltin oxide, dicyclohexyltin oxide, dibutyltin borate, dioctyl Rusuzuboreto, there is diorgano tin borate, and the like, such as dicyclohexyl tin borate, may be used alone or in combination of two or more. Among these, a charge control agent such as a nigrosine-based quaternary ammonium salt is particularly preferably used.
[0068]
These charge control agents are preferably used in an amount of 0.01 to 20 parts by mass, more preferably 0.5 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer.
[0069]
In order to polymerize the polymerizable monomer, a polymerization initiator can be used. Examples of the polymerization initiator that can be used in the present invention include azo polymerization initiators. As the azo polymerization initiator, 2,2′-azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobisisobutyronitrile, 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile) ), 2,2′-azobis-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile, azobismethylbutyronitrile, and the like.
[0070]
An organic peroxide initiator can also be used. Organic peroxide initiators include benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, di-α-cumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-bis (benzoylperoxy) hexane, bis (4-t-butyl) (Cyclohexyl) peroxydicarbonate, 1,1-bis (t-butylperoxy) cyclododecane, t-butylperoxymaleic acid, bis (t-butylperoxy) isophthalate, methyl ethyl ketone peroxide, tert-butylperoxy Examples include 2-ethylhexanoate, diisopropyl peroxycarbonate, cumene hydroperoxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, and the like.
[0071]
A redox initiator in which an oxidizing substance and a reducing substance are combined can also be used. Examples of the oxidizing substance include inorganic peroxides such as hydrogen peroxide and persulfates (sodium salts, potassium salts, ammonium salts, etc.), and oxidizing metal salts such as tetravalent cerium salts. Reducing substances include reducing metal salts (divalent iron salts, monovalent copper salts, trivalent chromium salts, etc.), ammonia, lower amines (amines having about 1 to 6 carbon atoms such as methylamine and ethylamine). , Amino compounds such as hydroxylamine, sodium thiosulfate, sodium hydrosulfite, sodium hydrogen sulfite, sodium sulfite, sodium formaldehyde sulfoxylate and other reducing sulfur compounds, lower alcohols (about 1 to 6 carbon atoms), ascorbic acid or Examples thereof include salts and lower aldehydes (about 1 to 6 carbon atoms).
[0072]
The polymerization initiator is selected with reference to a 10-hour half-life temperature, and is used alone or in combination. Although the addition amount of the said polymerization initiator changes with the target degree of polymerization, generally 0.5-20 mass parts is added with respect to 100 mass parts of polymerizable monomers.
[0073]
In the present invention, for example, when a polymerizable monomer is polymerized, various crosslinking agents can be used. Examples of the crosslinking agent include divinylbenzene, 4,4′-divinylbiphenyl, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, and trimethylolpropane tri (meth) acrylate. Examples include functional compounds.
[0074]
As the dispersion medium, which is a continuous phase when the polymerizable monomer composition is dispersed, known ones used in various polymerization methods can be used, and the dispersion medium is appropriately determined depending on the polymerizable monomer or polymerization method used. It is selected and is not particularly limited. In suspension polymerization, an aqueous medium is used. The aqueous medium is an aqueous medium mainly composed of water or water containing a water-soluble component such as a water-soluble organic solvent or a water-soluble inorganic salt, and the polymerizable monomer composition is dispersed as droplets. If it is, it will not specifically limit.
[0075]
As the dispersion stabilizer for satisfactorily dispersing the polymerizable monomer composition in the aqueous medium, any of inorganic compounds and organic compounds can be used. Examples of inorganic compounds include tricalcium phosphate, magnesium phosphate, aluminum phosphate, zinc phosphate, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, calcium metasilicate, calcium sulfate, and barium sulfate. , Bentonite, silica, alumina, titania, hydroxyapatite and the like. Examples of the organic compound include polyvinyl alcohol, gelatin, methyl cellulose, methyl hydroxypropyl cellulose, ethyl cellulose, sodium salt of carboxymethyl cellulose, starch and the like. It is preferable that 0.2-10.0 mass parts is used for a dispersion stabilizer with respect to 100 mass parts of polymerizable monomers.
[0076]
As the dispersion stabilizer, a commercially available one may be used as it is, but when the above inorganic compound is used, in order to obtain dispersed particles having a fine uniform particle size, the inorganic compound is generated under stirring in a dispersion medium. You can also. For example, in the case of tricalcium phosphate, a dispersion stabilizer suitable for suspension polymerization can be obtained by charging and mixing an aqueous sodium phosphate solution and an aqueous calcium chloride solution with sufficient stirring.
[0077]
In the case of a polymerization method using an aqueous medium such as suspension polymerization, the inclusion of a release agent can be promoted by adding a polar resin to the polymerizable monomer composition. When a polar resin is present in a polymerizable monomer composition suspended in an aqueous medium, the polar resin moves to the vicinity of the interface between the aqueous medium and the polymerizable monomer composition due to the difference in affinity for water. Therefore, the polar resin is unevenly distributed on the surface of the toner particles. As a result, the toner particles have a core-shell structure, and the inclusion property of the release agent is improved even when a large amount of the release agent is contained.
[0078]
In addition, if a resin with a high melting temperature is selected as the polar resin used for the shell, even if the binder resin is designed to be melted at a lower temperature for the purpose of fixing at low temperature, it may cause problems such as blocking during storage. Can be suppressed.
[0079]
As such a polar resin, since the fluidity of the polar resin itself can be expected when the shell is formed unevenly distributed on the surface of the toner particles, a saturated or unsaturated polyester resin is particularly preferable.
[0080]
As said polyester-type resin, what carried out the condensation polymerization of the acid component monomer and alcohol component monomer which are mentioned below can be used. Acid monomers include terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, fumaric acid, maleic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, camphor An acid, cyclohexane dicarboxylic acid, trimellitic acid, etc. are mentioned.
[0081]
Examples of the alcohol component monomer include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,4-bis (hydroxy Examples include alkylene glycols such as methyl) cyclohexane and polyalkylene glycols, bisphenol A, hydrogenated bisphenol, bisphenol A ethylene oxide adduct, bisphenol A propylene oxide adduct, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, and the like.
[0082]
In the production method of the present invention, an external additive can be used for the purpose of imparting various properties to the toner. The external additive preferably has a particle size of 1/10 or less of the average particle size of the toner particles from the viewpoint of durability when added to the toner. Examples of the external additive include aluminum oxide, titanium oxide, strontium titanate, cerium oxide, magnesium oxide, chromium oxide, tin oxide, zinc oxide and other metal oxides, nitrides such as silicon nitride, carbides such as silicon carbide, Inorganic metal salts such as calcium sulfate, barium sulfate and calcium carbonate, fatty acid metal salts such as zinc stearate and calcium stearate, carbon black, silica and the like are used.
[0083]
These external additives are used in an amount of 0.01 to 10 parts by weight, preferably 0.05 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of toner particles. The external additives may be used alone or in combination of two or more, but it is more preferable to use a hydrophobized one.
[0084]
Furthermore, the production method of the present invention can also be applied to a production method of a magnetic toner containing a magnetic material. In this case, the magnetic material contained in the toner particles can also serve as a colorant. In the present invention, the magnetic material contained in the magnetic toner includes iron oxides such as magnetite, hematite and ferrite, metals such as iron, cobalt and nickel, and these metals and aluminum, cobalt, copper, lead, magnesium and tin. , Zinc, antimony, beryllium, bismuth, cadmium, calcium, manganese, selenium, titanium, tungsten, vanadium metal alloys, and mixtures thereof.
[0085]
These magnetic materials have an average particle diameter of 2 μm or less, preferably about 0.1 to 0.5 μm. The content of the magnetic material in the toner particles is about 20 to 200 parts by weight, particularly preferably 40 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerizable monomer. Is good.
[0086]
The magnetic material has a coercive force (Hc) of 1.6 to 24 kA / m and a saturation magnetization (σs) of 50 to 200 Am as magnetic characteristics when 800 kA / m is applied.²/ Kg and residual magnetization (σr) is 2 to 20 Am²/ Kg is preferred. These magnetic properties can be measured using a vibration type magnetometer, for example, VSM P-1-10 (manufactured by Toei Kogyo Co., Ltd.) under conditions of, for example, 25 ° C. and an external magnetic field of 800 kA / m.
[0087]
In order to improve the dispersibility of these magnetic materials in the toner particles, it is also preferable to subject the surface of the magnetic material to a hydrophobic treatment. For the hydrophobization treatment, coupling agents such as a silane coupling agent and a titanium coupling agent are used, and among them, a silane coupling agent is preferably used. As silane coupling agents, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, Examples include dimethyldiethoxysilane, trimethylmethoxysilane, hydroxypropyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, n-hexadecyltrimethoxysilane, and n-octadecyltrimethoxysilane.
[0088]
As described above, the toner produced according to the present invention can be used for either a one-component developer or a two-component developer. The toner produced in the present invention is used for image formation by an appropriate method according to the type. For example, in the case of a magnetic toner containing a magnetic material in a toner particle as a one-component developer, the magnetic toner is conveyed using a magnet built in the developing sleeve when an image is formed using the magnetic toner. A method of charging is used. When non-magnetic toner containing no magnetic material is used, during image formation using this non-magnetic toner, for example, a blade and a fur brush are used to forcibly frictionally charge the developing sleeve, and the toner is placed on the sleeve. The method of conveying by attaching is used.
[0089]
On the other hand, when the toner obtained by the production method of the present invention is used as a commonly used two-component developer, it is used as a developer using a carrier together with the toner. The carrier used in the present invention is not particularly limited, but particles containing single or composite ferrite mainly composed of iron, copper, zinc, nickel, cobalt, manganese and chromium elements are used.
[0090]
From the point that saturation magnetization and electric resistance can be controlled over a wide range, the shape of the carrier is also important. For example, the shape of the carrier is selected from spherical, flat, irregular, etc., and the fine structure of the surface state of the carrier, for example, It is preferable to control the surface roughness.
[0091]
As the carrier, generally, a resin-coated carrier obtained by baking and granulating the above metal compound to produce carrier core particles and coating the resin thereon is used. From the viewpoint of reducing the load on the resin, suspension polymerization of a low-density dispersion carrier obtained by kneading a magnetic material and resin, followed by pulverization and classification, and also a kneaded product of a metal compound and a monomer directly in an aqueous medium Polymerized carriers obtained by dispersing in a spherical shape can also be used as the carrier. The carrier core particles can be used for the carrier.
[0092]
The average particle size of these carriers is 10 to 100 μm, more preferably 20 to 50 μm.
[0093]
When the two-component developer is prepared, the mixing ratio of the carrier and the toner produced in the present invention is 2% by mass to 15% by mass, preferably 4% by mass to 13% by mass as the toner concentration in the developer. Usually good results are obtained. When the toner concentration is less than 2% by mass, the image density is low and practical use is difficult. When the toner concentration exceeds 15% by mass, fogging and scattering in the apparatus increase, and image deterioration and developer consumption may occur.
[0094]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are given and this invention is demonstrated more concretely, this invention is not limited at all by these. In the examples, the following measurement methods are used.
[0095]
(1) Measurement of particle size of release agent particles in dispersion of release agent
The particle size of the release agent particles in the release agent dispersion is measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer LA-920 (manufactured by Horiba Ltd.), and the particle size distribution is 5 μm from the volume-based particle size distribution. The ratio of the following was determined.
[0096]
(2) Measurement of volume average particle diameter of toner particles
0.1 to 5 ml of alkylbenzene sulfonate as a surfactant is added to 100 to 150 ml of a 1% by mass sodium chloride aqueous solution, 0.5 to 50 mg of a measurement sample is further added, and this sample dispersion is mixed with an ultrasonic disperser. The dispersion treatment was performed for about 1 to 3 minutes, and the particle size distribution of the toner particles was measured with a Coulter Multisizer (manufactured by Coulter, Inc.) using a 100 μm aperture to obtain a volume average particle size.
[0097]
(3) Image quality evaluation
The specific surface area measured by the BET method is 300 m with respect to 100 parts by mass of the toner particles.²/ G of hydrophobic silica fine powder was externally added to 1.5 parts by mass to obtain a one-component developer. The developer was subjected to an image printing endurance test by continuous paper passing under a non-fluctuating environment using a Canon laser printer LBP-2160, and image density fluctuation, image unevenness, and the like were visually evaluated.
[0098]
(4) Fixability evaluation
A one-component developer is prepared in the same manner as in the case of image quality evaluation, and the amount of toner on the paper is 0.6 mg / cm using a Canon laser printer LBP-2160.²The unfixed image was output, and the unfixed image was fixed using a heat roller fixing device under the conditions that the paper feed speed was 70 mm / s, the roller load was 490 N, and the roller temperature was changed from 140 ° C. to 220 ° C. The state of offset at the time was visually evaluated. 64g / m for evaluation²Plain paper was used.
[0099]
<Example 1>
Toner particles were produced by the following procedure.
[0100]
(Preparation of rough dispersion of release agent)
33.0 parts by mass of styrene
Fischer-Tropsch wax 3.5 parts by mass
(Average molecular weight: 1300, melting point: 105 ° C., penetration: 1 or less)
The above components are charged into a temperature-controllable container, and the mold temperature is kept at 60 ° C. or less using Ultra Turrax T-50 (manufactured by IKA) and stirred for 40 minutes at 10000 rpm and a release agent. A crude dispersion was obtained. At this time, the volume average median diameter of the release agent particles dispersed in the rough release agent dispersion was 75.4 μm.
[0101]
(Preparation of fine dispersion of release agent)
The release agent coarse dispersion is charged into a temperature-adjustable stirring tank, and transferred to Claire SS5 (manufactured by M Technique Co., Ltd.) at a flow rate of 45 g / min using a pump. A dispersion was obtained. The processing conditions of the coarse dispersion by Claire SS5 are as follows. The peripheral speed of the outermost peripheral portion of the rotating ring-shaped disk of Claire SS5 is 15.7 m / s, and the gap between the rotating ring-shaped disk and the fixed ring-shaped disk is set. The thickness was 1.6 μm. Further, the temperature of the stirring tank was adjusted so that the liquid temperature after treatment with Claire SS5 was 60 ° C. or lower. The particle size of the particles of the release agent in the fine dispersion of the release agent was 100% on a volume basis.
[0102]
(Preparation of colorant dispersion)
50.0 parts by mass of styrene
0.95 parts by mass of salicylic acid compound aluminum complex (Bontron E-88 manufactured by Orient Chemical Industries)
Carbon black 10.0 parts by mass
The above components are charged into a temperature-controllable stirring tank, stirred and mixed sufficiently uniformly, and then circulated for 90 minutes using a pump in a circulation line incorporating an SC mill (Mitsui Mining Co., Ltd.). To prepare a dispersion of the colorant. Zirconia beads having a diameter of 0.5 mm were used for the SC mill, and the rotor peripheral speed in the SC mill was 10.0 m / s.
[0103]
(Preparation of polymerizable monomer composition)
Release agent fine dispersion 36.5 parts by mass
Colorant dispersion 60.95 parts by mass
17.0 parts by mass of n-butyl acrylate
Terephthalic acid-propylene oxide modified bisphenol A polymer
(Average molecular weight: 7500, acid value: 10 mgKOH / g) 5.0 parts by mass
Behenyl behenate (melting point: 73 ° C.) 10.25 parts by mass
Among the above components, other than behenyl behenate is put into a temperature-adjustable stirring tank, stirred and mixed at room temperature, and then heated to 60 ° C., and then behenyl behenate is put into the stirring tank. Further, stirring was continued to obtain a polymerizable monomer composition.
[0104]
(Preparation of aqueous medium)
97.8 parts by weight of water
Trisodium phosphate 1.4 parts by mass
The above components were put into a temperature-controllable stirring tank equipped with Claremix (M Technique Co., Ltd.), heated to 60 ° C., and stirred at low speed until trisodium phosphate was completely dissolved. Next, 0.8 part by mass of calcium chloride was added, and the mixture was stirred for 30 minutes at a rotation speed of 15000 rotations / minute to obtain an aqueous medium which was an aqueous suspension of hydroxyapatite fine particles.
[0105]
(Preparation of polymerization initiator solution)
2.3 parts by mass of 2,2′-azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile) and 9.2 parts by mass of styrene are stirred and mixed with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer composition, and polymerization is performed. An initiator solution was prepared.
[0106]
(Preparation of polymerizable monomer composition dispersion)
A polymerizable monomer composition and an aqueous medium are charged in a mass ratio of 1: 2 in a stirring tank equipped with a Clare mix, and stirring is performed at a rotational speed of 15000 rotations / minute. Thereafter, a polymerization initiator solution was added so that the mass ratio with respect to the polymerizable monomer composition was 0.115, and stirring was further continued for 9 minutes to obtain a polymerizable monomer composition dispersion. It was.
[0107]
(Polymerization process)
The polymerizable monomer composition dispersion obtained by the above steps is introduced into a stirring tank equipped with a normal stirring blade such as a paddle blade, and polymerization is performed for 5 hours while stirring at a liquid temperature of 60 ° C. Thereafter, the liquid temperature was raised to 80 ° C., and the polymerization process was further continued for 4 hours to obtain a polymer fine particle dispersion.
[0108]
(Washing / Solid-liquid separation / Drying process)
Hydrochloric acid was added to the obtained polymer fine particle dispersion and stirred to dissolve the hydroxyapatite covering the polymer fine particles, followed by solid-liquid separation with a known filter such as a filter press or a belt filter. Got. This was poured into water and stirred to obtain a dispersion again, followed by solid-liquid separation with the above-mentioned filter. After redispersion of polymer fine particles in water and solid-liquid separation are repeated until the hydroxyapatite is sufficiently removed, the final solid-liquid separation of the polymer fine particles is performed using a fluidized bed dryer or airflow drying. The toner particles were sufficiently dried by a known drying means such as a machine. When the particle size distribution of the obtained toner particles was measured, the volume average particle size was 7.0 μm and the particle size distribution was extremely sharp. Further, when the toner particles were observed with a microscope, irregular shaped particles and the like were not observed.
[0109]
(Evaluation of toner image quality)
The obtained toner particles were externally added with the hydrophobic silica fine powder to obtain a toner (one-component developer). Using this toner, continuous 20000 printing was performed to evaluate the image quality. The image density did not vary and the image was not uneven, and a clear image was stably obtained.
[0110]
(Toner fixability evaluation)
When the fixing property was evaluated using the above-mentioned one-component developer, the fixing temperature was in the range of 140 ° C. to 220 ° C. and good fixing property with no offset was exhibited.
[0111]
<Example 2>
Toner particles were produced in the same manner as in Example 1 except that behenyl behenate was not added when preparing the polymerizable monomer composition. The obtained toner particles had a volume average particle size of 6.9 μm and a sharp particle size distribution. Further, when the toner particles were observed with a microscope, irregular shaped particles and the like were not observed.
[0112]
Using this toner particle, image quality evaluation was performed in the same manner as in Example 1. As a result, there was no fluctuation in the image density and there was no unevenness in the image, and a clear image was stably obtained. Further, when the fixability was evaluated in the same manner as in Example 1, the fixing temperature at which no offset occurred was in the range of 160 ° C. to 220 ° C.
[0113]
<Reference example 1>
Toner particles were produced in the same manner as in Example 1 except that polyethylene wax having an average molecular weight of 2000, a melting point of 110 ° C., and a penetration of 13 was used instead of the Fischer-Tropsch wax used in Example 1. went. The volume-average median diameter of the release agent particles dispersed in the release agent coarse dispersion was 254 μm. The particle size of the release agent particles in the fine dispersion of the release agent is 89.8% on a volume basis, 89.1% is 4 μm or less, and 3 μm or less is 4 μm or less. It was 89.0%, and 8 μ% was 2 μm or less. The obtained toner particles had a volume average particle size of 7.3 μm and a relatively sharp particle size distribution. Further, when the toner particles were observed with a microscope, irregularly shaped particles and the like were slightly observed.
[0114]
Using this toner particle, image quality evaluation was performed in the same manner as in Example 1. As a result, there was no fluctuation in the image density and there was no unevenness in the image, and a clear image was stably obtained. Further, when the fixability was evaluated in the same manner as in Example 1, the fixing temperature at which no offset occurred was in the range of 140 ° C. to 210 ° C.
[0115]
<Reference example 2>
Toner particles were produced in the same manner as in Example 1 except that paraffin wax having an average molecular weight of 592, a melting point of 75 ° C., and a penetration of 6 was used instead of the Fischer-Tropsch wax used in Example 1. went. The volume-average median diameter of the release agent particles dispersed in the release agent coarse dispersion was 98.2 μm. Further, the particle size of the release agent particles in the fine dispersion of the release agent was 100% on a volume basis with a ratio of 2 μm or less. The obtained toner particles had a volume average particle size of 7.2 μm and a relatively sharp particle size distribution. Further, when the toner particles were observed with a microscope, irregular shaped particles and the like were not observed.
[0116]
Using this toner particle, image quality evaluation was performed in the same manner as in Example 1. As a result, there was no fluctuation in the image density and there was no unevenness in the image, and a clear image was stably obtained. Further, when the fixability was evaluated in the same manner as in Example 1, the fixing temperature at which no offset occurred was in the range of 140 ° C. to 200 ° C.
[0117]
<Reference example 3>
The toner particles were prepared in the same manner as in Example 1 except that the temperature of the stirring tank was adjusted so that the temperature of the wax dispersion after SS5 treatment was 70 ° C. when preparing the fine dispersion of the release agent. Manufactured. The particle size of the release agent particles in the fine dispersion of the release agent was 91% on a volume basis. The obtained toner particles had a volume average particle size of 7.4 μm, and the particle size distribution was slightly broader than that of Example 1. Further, when the toner particles were observed with a microscope, a few irregular particles were observed.
[0118]
When this toner particle was used to evaluate the image quality in the same manner as in Example 1, the image density did not vary and the image was not uneven. Further, when the fixability was evaluated in the same manner as in Example 1, the fixing temperature at which no offset occurred was in the range of 140 ° C. to 210 ° C.
[0119]
<Reference example 4>
Production of toner particles by the same method as in Example 1 except that when the fine dispersion of the release agent is prepared, the peripheral speed of the outermost peripheral portion of the ring-shaped disk rotating with SS5 is set to 4.5 m / s. Went. The particle size of the release agent particles in the fine dispersion of the release agent was 77% on a volume basis. The obtained toner particles had a volume average particle size of 7.6 μm, and the particle size distribution was slightly broader than that of Example 1. Further, when the toner particles were observed with a microscope, irregularly shaped particles and the like were slightly observed.
[0120]
Using this toner particle, image quality evaluation was performed in the same manner as in Example 1. As a result, there was no fluctuation in the image density, and there was no unevenness in the image, and a stable image was obtained. Further, when the fixability was evaluated in the same manner as in Example 1, the fixing temperature at which no offset occurred was in the range of 140 ° C. to 200 ° C.
[0121]
<Reference Example 5>
Production of toner particles by the same method as in Example 1 except that when the fine dispersion of the release agent is prepared, the gap between the rotating ring-shaped disk of SS5 and the fixed ring-shaped disk is 15 μm. Went. The particle size of the release agent particles in the release agent fine dispersion was 72% on a volume basis. The obtained toner particles had a volume average particle size of 7.8 μm, and the particle size distribution was slightly broader than that of Example 1. Further, when the toner particles were observed with a microscope, a few irregular particles were observed.
[0122]
When this toner particle was used to evaluate the image quality in the same manner as in Example 1, the image density did not vary and the image was not uneven. Further, when the fixability was evaluated in the same manner as in Example 1, the fixing temperature at which no offset occurred was in the range of 140 ° C. to 200 ° C.
[0123]
<Comparative Example 1>
In preparing a fine dispersion of the release agent, T.S. K. Toner particles were produced in the same manner as in Example 1 except that a film mix (manufactured by Koki Kogyo Kogyo Co., Ltd.) was used and the peripheral speed of the outermost peripheral portion of the stirring tool of this apparatus was 50 m / s. The particle size of the release agent particles in the fine dispersion of the release agent was 63% on a volume basis with a ratio of 5 μm or less. The obtained toner particles had a volume average particle size of 8.2 μm and a broad particle size distribution. Further, when the toner particles were observed with a microscope, irregularly shaped particles, coarse particles, agglomerates of release agent, and the like were observed.
[0124]
When the image quality was evaluated in the same manner as in Example 1 using the toner particles, white streaks and density unevenness were observed in the image from a relatively early stage. Further, when the fixing property was evaluated in the same manner as in Example 1, the fixing temperature at which no offset occurred was in the range of 140 ° C. to 190 ° C., and the offset resistance on the high temperature side was deteriorated as compared with Example 1. .
[0125]
<Comparative example 2>
Instead of SS5 when preparing a fine dispersion of the release agent, T.W. K. Toner particles were produced in the same manner as in Example 2 except that a film mix (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.) was used and the peripheral speed of the outermost peripheral portion of this apparatus was changed to 48 m / s. The particle size of the particles of the release agent in the fine dispersion of the release agent was 61% on a volume basis. The obtained toner particles had a volume average particle size of 8.3 μm and a broad particle size distribution. Further, when the toner particles were observed with a microscope, irregularly shaped particles, coarse particles, agglomerates of release agent, and the like were observed.
[0126]
When the image quality was evaluated in the same manner as in Example 1 using the toner particles, white streaks and density unevenness were observed in the image from a relatively early stage. Further, when the fixing property was evaluated in the same manner as in Example 1, the fixing temperature at which no offset occurred was in the range of 160 ° C. to 190 ° C., and the offset resistance on the high temperature side was worse compared to Example 1. .
[0127]
<Comparative Example 3>
A rough dispersion of the release agent and a fine dispersion of the release agent were not prepared, but 33.0 parts by mass of styrene was used instead of the fine dispersion of the release agent in preparing the polymerizable monomer composition. The toner particles were produced in the same manner as in Example 1. The resulting toner particles had a volume average particle size of 6.9 μm and a very sharp particle size distribution.
[0128]
Using this toner particle, image quality evaluation was performed in the same manner as in Example 1. As a result, there was no fluctuation in the image density and there was no unevenness in the image, and a clear image was stably obtained. Further, when the fixability was evaluated in the same manner as in Example 1, the fixing temperature at which no offset occurred was in the range of 140 ° C. to 190 ° C.
[0129]
【The invention's effect】
According to the present invention, in the method for producing toner particles including the step of dispersing the release agent in the liquid medium, the dispersed release agent is uniformly encapsulated in the toner particles without being released. Thus, toner particles and toner having improved fixability particularly in a high temperature region can be produced in a short time and with a simple operation. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the new manufacturing method which is excellent in the productivity of the toner particle improved in the fixability in a high temperature area | region, and a toner can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart showing an outline of an example of a toner particle manufacturing method and a toner manufacturing method according to the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing an outline of another example of the toner particle manufacturing method and the toner manufacturing method of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart showing an outline of an example in which the present invention is applied to the production of a polymerized toner.
FIG. 4 is a sectional view showing a section of an example of an apparatus for finely dispersing a release agent used in the present invention.
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing an X portion in FIG. 4 in an enlarged manner.
6 is a view showing a first ring disk (or second ring disk) used in the apparatus shown in FIG. 4; FIG.
[Explanation of symbols]
1 Motor
2 Rotating shaft
3 Disc holder
4 cases
5 Coarse dispersion supply port
6 outlet
7 First ring disk
8 Second ring disk
9 Spring

Claims

A step of finely dispersing particles of a release agent roughly dispersed in a volume-based median diameter of 200 μm or less in a polymerizable monomer , and a finely dispersed release agent obtained in this step and a dispersion medium thereof A polymerizable monomer composition is prepared by dispersing a polymerizable monomer in at least a part of a material of toner particles, and the polymerizable monomer contained in the polymerizable monomer composition In a method for producing toner particles by polymerizing
The finely dispersed release agent has a ratio of particles having a particle size of 5 μm or less of 98% or more on a volume basis,
In the fine dispersion step, a coarse dispersion liquid in which a release agent is dispersed in a liquid medium is relatively moved with a predetermined interval using a stirring device that is pulverized and dispersed by a shearing action. A method for producing toner particles, which is a step of passing between two dispersing members.

The toner particle manufacturing method according to claim 1 , wherein the dispersion member is two ring-shaped disks arranged to face each other, one disk is fixed, and the other disk rotates.

Method for producing toner particles according to claim 1 or 2, characterized in that the polymerizable monomer composition to obtain toner particles were dispersed polymerized in an aqueous medium.

The method for producing toner particles according to claim 1 , wherein an interval between the dispersing members is 10 μm or less.

5. The method for producing toner particles according to claim 2 , wherein the other disk rotates at a speed at which the peripheral speed of the outermost peripheral part of the disk is 5 m / s or more.

6. The toner particle production according to claim 1 , wherein the finely dispersed release agent has a ratio of particles having a particle diameter of 4 μm or less of 97% or more on a volume basis. Method.

7. The toner particle production according to claim 1 , wherein the finely dispersed release agent has a ratio of particles having a particle size of 3 μm or less of 96% or more on a volume basis. Method.

8. The toner particle production according to claim 1 , wherein the finely dispersed release agent has a ratio of particles having a particle diameter of 2 μm or less of 95% or more on a volume basis. Method.

The method for producing toner particles according to claim 1 , wherein the releasing agent has a melting point of 80 ° C. or higher.

The method for producing toner particles according to claim 1 , wherein the mold release agent has a penetration of 10 or less at 25 ° C. 10.

The method for producing toner particles according to claim 1 , wherein the polymerizable monomer composition contains a second release agent having a melting point lower than 80 ° C.

12. A toner manufacturing method, wherein an external additive is externally added to the toner particles produced by the toner particle manufacturing method according to any one of claims 1 to 11.