JP2009222956A - 電子写真用フルカラートナーの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】マスターバッチの工程がなく、高画質化に対してトナーを小径化することによる顔料添加量の増加に対しても、高い顔料分散性が得られるため、一次色の彩度が高く、二次色の色再現幅の広いフルカラートナーであり、マスターバッチなどによる消費エネルギーの増大化を防ぎつつ、顔料分散性の高い、高画質に対応したトナーを提供すること。
【解決手段】少なくとも結着樹脂、顔料、および顔料分散剤からなるトナー用原料を混合、混練および粉砕分級する電子写真用トナー製造方法であって、結着樹脂としてポリエステル樹脂を用い、少なくとも顔料および顔料分散剤を混合する第１混合工程と、第１混合より得られる原料とその他の原料とを混合する第２混合工程と、オープンロール型混練機で混練する工程を有し、前記顔料分散剤が脂肪酸エステルであることを特徴とするフルカラー用トナー製造方法。
【選択図】なし

Description

本発明は、電子写真用トナーに関し、より詳細には、静電式複写機やレーザービームプリンタ等、いわゆる電子写真法を用いた画像形成装置で用いられるフルカラー電子写真用トナーの製造方法に関する。

従来から、電子写真方式、静電印刷方式などを利用した画像形成装置が、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などに汎用されている。たとえば、電子写真方式の画像形成装置によれば、像担持体として表面に光導電性物質を含む感光層を形成した感光体を用い、該感光体上に種々の作像プロセスにて画像情報に基づく静電潜像を形成し、この静電潜像を、現像器から供給されかつトナーを含む現像剤により現像して可視像とし、この可視像を紙などの記録材に転写した後、現像ローラによって加熱および加圧し、記録材に定着させることにより、記録紙上に画像が形成される。

このような画像形成装置では、像担持体上に形成される静電潜像を可視化するために、トナーが用いられる。そして、トナーを用いる乾式現像法としては、パウダークラフト法、カスケード法、磁気ブラシ法などの摩擦帯電による現像方法が一般的である。これらの中でも、現像操作の制御が容易で、高画質品位を有する記録画像が得られることから、磁気ブラシ法が広く利用されている。磁気ブラシ法には、磁性物質を含むトナーのみによって磁気ブラシを形成して現像を行なう一成分現像方法、トナーとキャリアと呼ばれる磁性粒子とを含む二成分現像剤によって磁気ブラシを形成し、現像を行なう二成分現像方法とがあり、いずれも、磁気ブラシ上で所定電荷が付与されるトナーが感光体上の静電潜像へクーロンカによって移行して付着し、現像が行なわれる。
トナーは、結着樹脂中に着色剤を分散させたものであり、結着樹脂としては、たとえば、スチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂などの、適度な検電性と結着性とを備える各種合成樹脂が使用され、着色剤としてはカーボンブラック、有機系着色剤、無機系着色剤などが使用される。現像した画像は紙上に転写後、定着され画像が形成される。

フルカラー画像は、シアン、マゼンタおよびイエローのトナーの重ね合わせにより、各トナー層での吸収および反射をした光を人間の目が認識することにより色は再現される。
近年、電子写真方式を用いたハードコピーの技術は、モノクロコピーからフルカラーコピーへ変遷してきている。フルカラーコピーが普及するにつれその用途も煩雑且つ多様化してきており、画質についても写真画像などより高品位のものが要求されている。高画質化を達成するためのトナーに要求される特性を満たすべく、トナーの小粒径化、或いは色再現領域の広いトナーの要望が高まってきている。高画質に向けては、トナーを小粒径化すると共に紙上に付着するトナー量は低減する必要があり、低減したトナーで従来同様の発色性能を示すためには、トナーに含有される顔料量を増量する必要がある。顔料を増量した上で従来と同様の発色性を示すためには、顔料の分散状態を向上する必要が生じる。一方、色再現性の向上に対しても、顔料の分散性が低下すると分光特性における反射領域の反射率が低下するために、彩度が低下する。また、二次色においても透過特性が低下するために色再現性が低下する。すなわちカラートナーの高画質化、幅広い色再現性に対し、含有する顔料の分散性向上技術の要求は高まっている。

顔料分散技術としては従来、顔料と結着樹脂や顔料分散剤とを予め混練などを行ない、顔料の分散体、所謂マスターバッチを作成する手法が一般的に用いられていた。本方法は、予め顔料と結着樹脂とを濡れさせた後、せん断を与え、高分散した顔料の分散体を希釈して用いており、顔料分散性は非常に優れているとされている。しかしながら、マスターバッチの製造工程を有することによる工程数向上による消費エネルギーの増大化、工程収率の低下、コストの向上といった課題を有しているため、マスターバッチ工程を経ない製造方法が期待されていた。

原材料による顔料分散性を向上する手段としては、例えば特許文献１（特開昭６３−２４１５６３号公報）には顔料分散剤として脂肪酸エステル系の顔料分散剤を用いることにより優れた分散性能が付与されると開示されている。しかしながら、本公報では分散剤をトナー中に配合するだけであり、顔料分散性には改善の余地がある。
また、顔料の表面処理剤としては、古くは特許文献２（特開昭５８−１０８２５６号公報）などで開示されるようなロジン処理などが一般的に用いられている。また、特許文献３（特開平２−５２３６２号公報）には、アミン変性のポリエステルを顔料表面処理剤として用いることにより顔料分散性が向上するとの技術について開示されている。しかしながら、本方法ではマスターバッチの工法と同様の工程が必要となるため、消費エネルギーの増大化などの課題を有している。

特開昭６３−２４１５６３号公報 特開昭５８−１０８２５６号公報 特開平２−５２３６２号公報

本発明は、上述した技術的背景に基づいてなされたものであって、マスターバッチなどによる消費エネルギーの増大化を防ぎつつ、顔料分散性の高い、高画質に対応したトナーを提供することにある。即ち、マスターバッチの工程がなく、高画質化に対してトナーを小径化することによる顔料添加量の増加に対しても、高い顔料分散性が得られるため、一次色の彩度が高く、二次色の色再現幅の広いフルカラートナーを提供することにある。

上記課題は、つぎの本発明により解決される。
（１）．少なくとも結着樹脂、顔料、および顔料分散剤からなるトナー用原料を混合、混練および粉砕分級する電子写真用トナー製造方法であって、結着樹脂としてポリエステル樹脂を用い、少なくとも顔料および顔料分散剤を混合する第１混合工程と、第１混合より得られる原料とその他の原料とを混合する第２混合工程と、オープンロール型混練機で混練する工程を有し、前記顔料分散剤が脂肪酸エステルであることを特徴とするフルカラー用トナー製造方法。
（２）．前記顔料分散剤の融点が前記結着樹脂の軟化点より低いことを特徴とする前記第（１）に記載のフルカラー用トナー製造方法。
（３）．前記顔料分散剤の融点が７０℃〜１０５℃であることを特徴とする前記第（１）又は（２）に記載のフルカラー用トナー製造方法。
（４）．前記顔料分散剤の添加量が前記結着樹脂１００重量部に対し０．５〜５重量部であることを特徴とする前記第（１）乃至（３）のいずれかに記載のフルカラー用トナー製造方法。
（５）．前記顔料分散剤の酸価が５から３０ｍｇＫＯＨ／ｇであることを特徴とする前記第（１）乃至（４）のいずれかに記載のフルカラー用トナー製造方法。
（６）．前記顔料分散剤の体積平均粒子径が５〜２０μｍであることを特徴とする前記第（１）乃至（５）のいずれかに記載のフルカラー用トナー製造方法。
（７）．前記結着樹脂の酸価が５から３０ｍｇＫＯＨ／ｇであることを特徴とする前記第（１）乃至（６）のいずれかに記載のフルカラー用トナー製造方法。
（８）．マゼンタ色用トナーの顔料がＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２で示される顔料であることを特徴とする前記第（１）乃至（７）のいずれかに記載のフルカラー用マゼンタトナーの製造方法。
（９）．シアン色用トナーの顔料がＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５で示される顔料であることを特徴とする前記第（１）乃至（７）のいずれかに記載のフルカラー用シアントナーの製造方法。
（１０）．イエロー色用トナーの顔料がＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４で示される顔料であることを特徴とする前記第（１）乃至（７）のいずれかに記載のフルカラー用イエロートナーの製造方法。

上記のように、本発明は、少なくとも結着樹脂、顔料、および顔料分散剤からなるトナー用原料を混合、混練および粉砕分級する電子写真用トナー製造方法であって、少なくとも顔料および顔料分散剤を混合する第１混合と、第１混合より得られる混合物とその他の原料とを混合する第２混合と、オープンロール型混練機で混練する工程を有し、結着樹脂がポリエステル樹脂であり、顔料分散剤が脂肪酸エステルであることを特徴とするフルカラー用トナー製造方法である。
第１混合（工程）において、顔料と顔料分散剤を混合するのは、予め顔料と顔料分散剤とを混合することにより顔料と分散剤とを物理的に吸着することができるためである。即ち、結着樹脂中の顔料近傍には分散剤が存在することができる。この状態で混錬を行なうと、混練初期に顔料表面において分散剤が溶融しコーティングされ顔料と分散剤がぬれた状態を形成することができ、この濡れにより、顔料を凝集させている表面自由エネルギーが低下し、低いせん弾力でも分散が可能となり、同一のせん弾力であればより分散性が向上するためである。また、結着樹脂としてポリエステルは透明性が高く濁りがないため、フルカラートナーにおいて彩度や色再現性の低下が少ないため、好誼に用いられている。本発明で、顔料分散剤として脂肪酸エステルを用いるのは、理由は定かではないがエステル基を有していると顔料とのぬれ性が向上し、さらにカルボン酸を有しているため、結着樹脂のカルボン酸と相溶するために効果的に分散することが可能である。また、本発明でオープンロール型混練機を用いるのは、本混練機はトナー混練時の発熱を外部に放熱しながら混練することができるため、比較的低温で混練することができる。低温で混練することにより高弾性状態で混練することが可能であるため、原料に強いせん弾力を付与することができる。

また、本発明のトナーは顔料分散剤の融点が結着樹脂の軟化点より低いことを特徴とするフルカラー用トナー製造方法である。顔料分散剤の融点が結着樹脂の軟化点より低いことにより、溶融混練時に結着樹脂よりも顔料分散剤が先に溶融し、顔料表面を覆うことができるため、より顔料分散剤としての効果が得られやすいため、より顔料分散性は向上すると考えられる。

また、本発明のトナーは、顔料分散剤の融点が７０℃〜１０５℃であることを特徴とするフルカラー用トナー製造方法である。顔料分散剤の融点が７０℃〜１０５℃とするのは、結着樹脂中に顔料分散剤は一部相溶していてもドメインを形成して存在し、トナー粉砕時に、顔料分散剤ドメインを界面とし、粉砕されることが多いためトナー表面に存在する確立は高くなる。融点が７０℃より低いと表面に存在する顔料分散剤によりトナーの保存性の悪化、或いは高温高湿下におけるランニング特性において帯電不良やそれに伴う地かぶり等が発生し、安定したトナーを提供することができない。一方１０５℃よりも高いと溶融混練時に顔料表面に均一に覆うことができず、十分な顔料分散性が得られない。

また、本発明のトナーは顔料分散剤の添加量が結着樹脂１００重量部に対し０．５〜５重量部であることを特徴としている。顔料分散剤の添加量を０．５重量部以上とするのは、０．５重量部より少ないと、顔料表面を十分に覆うことができず十分な顔料分散性を得ることができない。一方、５重量部よりも多いと上記同様に表面に存在する顔料分散剤の存在確立が増えるため、表面に存在する顔料分散剤によりトナーの保存性の悪化、或いは高温高湿下におけるランニング特性において帯電不良やそれに伴う地かぶり等が発生する。

また、本発明のトナーは顔料分散剤の酸価が５から３０ｍｇＫＯＨ／ｇであることを特徴としている。顔料分散剤の酸価を５から３０ｍｇＫＯＨ／ｇとするのは、酸価が５ｍｇＫＯＨ／ｇより低いと結着樹脂中に相溶しにくく、分散剤として作用しにくいため、十分な顔料分散性を得ることができない。一方、３０ｍｇＫＯＨ／ｇより大きいと、表面に露出する顔料分散剤の吸湿性が高まり、保存性の悪化、或いは高温高湿下におけるランニング特性において帯電不良やそれに伴う地かぶり等が発生し、安定したトナーを提供することができない。

また、本発明のトナーは顔料分散剤の体積平均粒子径が５〜２０μｍであることを特徴としている。顔料分散剤の体積平均粒子径を５〜２０μｍとするのは、５μよりも小さいと、他の原料との粒子径が大きく異なるため、原料混合時に結着樹脂などの他の原料との均一混合ができず、良好な顔料分散性を得ることができない。一方、２０μｍよりも大きいと、顔料との吸着が困難となる。顔料の周りに分散剤が吸着すると考えたとき、分散剤の粒径が大きくなると比表面積が減少するため吸着する面積は減少する。そのため、顔料分散剤の粒径が大きくなり、２０μよりも大きくなると、十分な顔料分散性を得ることができない。

また、本発明のトナーは結着樹脂の酸価が５から３０ｍｇＫＯＨ／ｇであることを特徴としている。上記顔料分散剤の酸価と同様に、酸価が５ｍｇＫＯＨ／ｇより小さいと結着樹脂と顔料分散剤が相溶しにくく、分散剤として作用しにくいため、十分な顔料分散性を得ることができない。一方、樹脂の酸価が３０ｍｇＫＯＨ／ｇより大きいと、トナー自体の吸湿性が高まり、保存性の悪化、或いは高温高湿下におけるランニング特性において帯電不良やそれに伴う地かぶり等が発生し、安定したトナーを提供することができない。

また、本発明のトナーはフルカラー各色のトナーに、マゼンタ用トナーの顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、シアン用顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５、イエロー用顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４でそれぞれ示される顔料をそれぞれ用いることを特徴としている。各顔料はそれぞれ、淡色としての色相も良好で、色再現域が広い。また、顔料分散性が良好であれば、これらの顔料を用いたトナーであれば二次色の色再現性も広く、トナーキットとしての色再現範囲の広い良好なトナーキットを得ることができる。さらに、これらの顔料は安全性として問題がなく、耐候性も良好である。

本発明によれば、少なくとも結着樹脂、顔料、および顔料分散剤からなるトナー用原料を混合、混練および粉砕分級する電子写真用トナー製造方法であって、結着樹脂としてポリエステル樹脂を用い、少なくとも顔料および顔料分散剤を混合する第１混合と第１混合より得られる原料とその他の原料とを混合する第２混合とオープンロール型混練機で混練する工程を有し、顔料分散剤が脂肪酸エステルであることを特徴とするフルカラー用トナー製造方法であれば、環境安定性に優れ、また顔料分散性にも優れるため色相や着色力の高いトナーを得ることができる。

以下に本発明の実施の形態について詳述する。
本発明のトナーの製造方法は、原料の混合、溶融混練、冷却、粗砕、粉砕、分級および外添からなる。原料の混合機は原料を撹拌できるものであれば良く、限定されるものではないが、好ましくは高回転数が可能でありジャケットによる冷却が可能であるものがよく、例えばヘンシェルミキサー（三井鉱山株式会社製）などが上げられる。また、溶融混練機としては、オープンロール型混練機を用いる。本発明で用いるオープンロール型混練機としては、互いに近接して配設された２本のロールを少なくとも１組有する混練機が好ましく、生産効率と設備の簡素化の観点から連続式２本オープンロール型混練機がより好ましい。

近接して配設された２本のロールの間隙は、自由に設定することができる。また、２本のロールは並行であっても、非並行であってもよい。混練物吐出側のロール間隙が原料投入側のロール間隙よりも広くすることにより、通常混練部全体に渡って強い剪断力がかかるオープンロール型混練機の混練力を、混練部前半の原料投入部に集中させて、後半部は溶融による混合を主体とすることで、混練熱の発生そのものを抑制することができるために、さらに効果が増す。近接して配設された２本のロールは、一方が加熱媒体を通した加熱ロールであり、もう一方が冷却媒体を通した冷却ロールであるのが好ましい。

加熱媒体の温度は、結着樹脂の軟化点±３０℃の温度範囲内であるのが好ましい。ロールの構造、大きさ、材料等は特に限定されず、ロール表面も、平滑、波型、凸凹型等のいずれであってもよい。ロールの回転数は、周速２〜１００ｍ／ｍｉｎが好ましく、ロールの回転数比（冷却ロールの回転数／加熱ロールの回転数）は、１／１０〜９／１０が好ましい。混練温度とロール回転数により、所望の混練力に調整することができる。

本発明において、結着樹脂はポリエステル樹脂が用いられる。ポリエステル樹脂は、酸価の好ましい樹脂を容易に選択することができる。また、熱特性の制御の観点からも、フルカラー用として好ましく用いられている。上記ポリエステル系樹脂としては、具体的に、下記の多価アルコールと多価カルボン酸成分とから合成することができる。多価アルコール成分としては、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、２，３−ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−へキサンジオール、ネオペンチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ、ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡ、ポリオキシプロピレン化ビスフェノールＡ等のビスフェノールＡアルキレンオキサイド付加物等の２価アルコールを挙げることができる。

また、ポリマーをテトラヒドロフラン不溶分が発生しない程度に非線状化するために３価以上の多価アルコールを使用することができる。３価以上のアルコール成分としては、グリセリン、ソルビトール、１，２，３，６−へキサンテトラオール、１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオール、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、１，３，５−トリヒドロキシメチルベンゼン等が挙げられる。
また、多価カルボン酸成分としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、メサコン酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、シクロへキサンジカルボン酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、グルタル酸、アルキルコハク酸（例えば、ｎ−オクチルコハク酸、ｎ−ドデセニルコハク酸）等の２塩基性カルボン酸、それらの酸無水物及びアルキルエステルをあげることができる。

本発明に用いられる結着樹脂の酸価は、１０〜３０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましい。

トナーの着色剤としては、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各色について、公知のものを種々用いることができる。
マゼンタトナーの着色剤としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド１９、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド４９、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド５２、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１０又はＣ．Ｉ．ディスパーズレッド１５等を用いることができる。特に、色相の点からＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２のキナクリドン系顔料が好ましい。

シアントナーの着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー５５、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー７０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー２５又はＣ．Ｉ．ダイレクトブルー８６等を用いることができ、特に、色相の点からＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５の銅フタロシアニン顔料が好ましく、β型のフタロシアニン結晶系を有するＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３もしくはＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４がさらに好ましい。

イエロートナーの着色剤としては、例えば、カラーインデックスにより分類されるＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９８などに代表されるハンザ系モノアゾイエロー顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７４などに代表されるベンズイミダゾロン系モノアゾ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０に代表されるベンズイミダゾロンジズアゾ顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー８３等に代表されるジスアゾイエロー顔料、或いはＣ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９５に代表される縮合アゾ系顔料などのこれらアゾ系顔料、もしくはＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１７３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５等に代表されるイソインドリノン系顔料などの有機系イエロー顔料を用いることができる。また、黄色酸化鉄若しくは黄土等の無機系顔料を用いることができる。また、染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．アジットイエロー１等のニトロ系染料、又は、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー２、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー６、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１９若しくはＣ．Ｉ．ソルベントイエロー２１等の油溶性染料を用いることができる。特に、安全性の点、着色力および色相の点からＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４のアゾ系顔料が好ましい。

ブラックトナーの着色剤としては、カーボンブラックが好適である。カーボンブラックとしては、チャンネルブラック、ロースブラック、ディスクブラック、ガスファーネスブラック、オイルファーネスブラック、アセチレンブラックなどの、従来公知の様々なカーボンブラックの中から、適宜選択すればよい。
これら顔料の添加量は各色、顔料の粒子径や選択されるポリエステル樹脂の分子量、粘度特性、軟下点などにより異なるが、所望の色相や彩度、着色度などにより適宜決定される。本発明においては、３から２０重量部、好ましくは５から１５重量部添加され、顔料の着色力から各色の添加量は異なっても良い。

また、本発明に用いられる顔料分散剤は脂肪酸エステルである。脂肪酸エステルは例えば脂肪酸を酸化精製した後、アルコールを加えてエステル化して生成することができる。選択される脂肪酸エステルとしては特に限定するものではないが、常温固体、つまり融点が４０度以上のものが好ましく、炭素数が１２以上のラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、モンタン酸などのエステルが好ましい。保存性や高温高湿下でのランニング安定性を考慮すると、融点が８０度以上のモンタン酸エステルがさらに好ましい。添加量は顔料の添加量により好誼に決定されるが、トナーの保存性や高温高湿下でのランニング特性を考慮すると０．５〜５重量部が好ましい。さらに、その粒子径は、好ましくは粉砕したものであれば用いることはできるが、より好ましくは微粉砕し粒子径が５から２０μｍのものが、顔料を吸着する上で好ましい。顔料分散剤の融点は示差走査熱量分析計（以下、ＤＳＣと略す）による吸熱ピークより読み取ることができる。

さらに、本発明では顔料分散剤に離形効果を有するが、好誼にワックスを追加、併用することができる。
併用されるワックスは、天然ワックスとして、動物由来の蜜蝋、鯨蝋、セラック蝋、植物由来のカルナバ蝋、木蝋、米糠蝋（ライスワックス）、キャンデリラワックス、石油由来のパラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、鉱物由来のモンタンワックス、オゾケライトなどがあり、また合成ワックスとしては、フィッシャートロプシュワックス、ポリエチレンワックス、油脂系合成ワック（エステル、ケトン類、アミド）、水素化ワックスなどがあるが、低温領域における染み出し効果を発揮するために、ＤＳＣ示差走査熱量分析計（以下、ＤＳＣと略す）による吸熱ピークが８０〜１１０℃であるものが好ましい。特に種類を限定されるものではないが、好ましくは、合成することによって得られる炭化水素系合成ワックス、或いは、石油系のワックスがよい。炭化水素系合成ワックスは次の２種類に大別される。１種類目はフィッシャー・トロプシュ（Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈ）ワックスと呼ばれているもので、一酸化炭素と水素を反応させることにより、生成することができる。他の一種はポリエチレンワックスと呼ばれているもので、エチレンの重合やポリエチレンの熱分解により生成することができる。

また、本発明の実施形態に用いるトナーには、トナーの摩擦帯電性を制御する目的で、電荷制御剤を配合することができる。この電荷制御剤は、トナーの帯電特性に応じて、正電荷制御用及び負電荷制御用がある。正電荷制御用の電荷制御剤としては、塩基性窒素原子を有する有機化合物、例えば、塩基性染料、第４級アンモニウム塩、アミノピリン、ピリミジン化合物、多核ポリアミノ化合物、アミノシラン類又はニグロシンベース等を用いることができる。負帯電用の電荷制御剤としては、オイルブラック若しくはスピロンブラック等の油溶性染料、含金属アゾ染料、ナフテン酸金属塩、アルキルサリチル酸の金属塩、脂肪酸石鹸又は樹脂酸石鹸等を用いることができる。
電荷制御剤の添加量は、結着樹脂１００重量部に対して０．１〜１０重量部、好ましくは０．５〜８重量部である。なお、カラー用トナーとしては、無色の第４級アンモニウム塩又はアルキルサリチル酸の金属塩が好ましいが、必須ではない。

本発明の実施例形態に用いるトナーには、無機微粒子及び樹脂微粒子が外添される。無機微粒子としては、例えば、脂肪酸金属塩、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸鉛、酸化亜鉛粉末、酸化アルミ粉末、酸化チタン粉末又は微粉末シリカ等を用いることができる。また、樹脂微粒子としては、メラミン系樹脂を用いる。

本発明の実施例形態に用いるトナーのトナー粒子は、上記原材料を混合した後、上記混練機にて混練し、さら粉砕分級され得られる平均粒径３μｍ〜１５μｍのものを用いる。特に高画質画像を得るためには、平均粒径が９μｍ以下の小粒径トナーを用い、画質の向上を図るためには５μｍ〜８μｍの小粒径トナーが好適である。さらに、本発明の実施例形態に用いるトナーには、無機微粒子及び樹脂微粒子が外添される。無機微粒子としては、例えば、脂肪酸金属塩、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸鉛、酸化亜鉛粉末、酸化アルミ粉末、酸化チタン粉末又は微粉末シリカ等を用いることができる。また、樹脂微粒子としては、メラミン系樹脂を用いることができる。

［実施例１〜２７および比較例１〜３］
表１に示す顔料、顔料分散剤、および結着樹脂とボントロンＥ−８４（オリエント化学製）２重量部および、ＨＮＰ−９（日本精蝋製）２重量部を表１に示す条件にて混合したものを、連続型オープンロール混練機（ＭＯＳ１６０−５６０；三井鉱山製）にて混練したのち、粉砕、分級して平均粒径７μｍのトナーを得た。
さらに、外添剤として、疎水性シリカ（ＲＸ２００ 日本アエロジル製）１．５重量部を外添したものを、評価用トナーとして作成した。

評価方法
（高温高湿下での長期ランニング試験）
上記で得られたトナーと６０μｍのフェライトキャリアとを、トナー濃度４％の割合で２０分間撹拌混合し、二成分現像剤を得た。本二成分現像剤を温度３５℃、湿度８０％環境下で（株）リコー社製複写機（Ｉｍａｇｉｏ Ｎｅｏ Ｃ３５５）にて原稿濃度５％の５００００枚の耐刷試験を行なった。形成された１枚目および５００００枚目の定着画像の画像濃度をマクベス社製の反射濃度計（小数点以下３桁測定できるように改造）により測定した。未使用紙と定着画像の白紙部の濃度差を測定し、濃度差が０．０１以下の場合◎、０．０１から０．０２の場合は○、０．０２から０．０３の場合は△、０．０３より大きい場合を×として判断した。

（色相評価）
上記帯電評価で作製した現像剤を当社フルカラー複写機（ｉｍａｇｉｏ Ｎｅｏ Ｃ６００）で、カラー用の上質紙（タイプ６０００ ７０Ｗ）に紙上の付着量が０．４ｍｇ／ｃｍ^２となるように調整し、本サンプルを当社フルカラー複写機（ｉｍａｇｉｏ Ｎｅｏ Ｃ６００）の定着機を、定着温度を自由に設定できるように改造した外部定着機にて１７０℃で定着した。本定着サンプルを分光光度計（ＵＶ３１００ 島津製作所製）にて分光反射特性を測定した。このとき反射特性の反射領域の立ち上がり、反射率とその波長および吸収と反射の差を確認し、色相と彩度について確認した。色相と彩度が良好なものを◎、比較的良いものを○、やや劣るものを△、悪いものを×とした。
また、画像濃度が１．５以上の場合◎、１．４０以上１．５０未満の場合○、１．３０以上１．４０未満の場合△、１．３０未満の場合を×とした。評価結果を表２に示す。

実施例１〜１３のトナーは、環境安定性に優れ、また顔料分散性にも優れるため色相や着色力の高いトナーを得ることができる。
実施例１４は顔料分散剤の融点が樹脂の融点より高いため、やや顔料分散性が低下しトナーの着色力や色相は低下したが実使用上問題のないレベルであった。
実施例１５はやはり顔料分散剤の融点が高いためやはり実施例１４同様分散性が低下し、トナーの着色力や色相は低下したが実使用上問題のないレベルであった。
実施例１６は逆に顔料分散剤の融点が低いため高温高湿下における影響が大きく地かぶりなどが発生したが実使用上問題のないレベルであった。
実施例１７、１９、２３については顔料分散剤の添加量が低い、酸価が低いあるいは樹脂の酸価が低いなどの理由のため顔料分散性が低くなり、色相や着色力はやや低下したが実使用上問題のないレベルであった。
一方、実施例１８、２０、２４は、上記とは逆の理由で顔料の分散性は向上し良好な色相は得られるが、高温高湿環境下での帯電低下が生じ、地かぶりが生じたが実使用上問題のないレベルであった。
実施例２１、２２はともに分散剤の粒子径により、混合時に十分に分散できず、顔料、分散剤ともに分散が不十分であったため、色相、着色力共にやや低く、および高温高湿下におけるランニング特性も思わしい結果が得られなかったが実使用上問題のないレベルであった。実施例２５〜２７は色材が異なるため、良好な分散性は得られるが、色相はやや悪く、実施例２５は彩度がやや低く、実施例２６および２７はそれぞれマゼンタおよびイエローの色相とは大きく異なるものであったが実使用上問題のないレベルであった。
一方、比較例１〜３のトナーは顔料分散性が悪いため、着色度も低く色相も悪いトナーとなった。

Claims (10)

1. 少なくとも結着樹脂、顔料、および顔料分散剤からなるトナー用原料を混合、混練および粉砕分級する電子写真用トナー製造方法であって、結着樹脂としてポリエステル樹脂を用い、少なくとも顔料および顔料分散剤を混合する第１混合工程と、第１混合より得られる原料とその他の原料とを混合する第２混合工程と、オープンロール型混練機で混練する工程を有し、前記顔料分散剤が脂肪酸エステルであることを特徴とするフルカラー用トナー製造方法。
2. 前記顔料分散剤の融点が前記結着樹脂の軟化点より低いことを特徴とする請求項１に記載のフルカラー用トナー製造方法。
3. 前記顔料分散剤の融点が７０℃〜１０５℃であることを特徴とする請求項１又は２に記載のフルカラー用トナー製造方法。
4. 前記顔料分散剤の添加量が前記結着樹脂１００重量部に対し０．５〜５重量部であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のフルカラー用トナー製造方法。
5. 前記顔料分散剤の酸価が５から３０ｍｇＫＯＨ／ｇであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のフルカラー用トナー製造方法。
6. 前記顔料分散剤の体積平均粒子径が５〜２０μｍであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のフルカラー用トナー製造方法。
7. 前記結着樹脂の酸価が５から３０ｍｇＫＯＨ／ｇであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のフルカラー用トナー製造方法。
8. マゼンタ色用トナーの顔料がＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２で示される顔料であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のフルカラー用マゼンタトナーの製造方法。
9. シアン色用トナーの顔料がＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５で示される顔料であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のフルカラー用シアントナーの製造方法。
10. イエロー色用トナーの顔料がＣ．Ｉ．ピグメントイエロー７４で示される顔料であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のフルカラー用イエロートナーの製造方法。