JP3457857B2 - 電子写真用トナー - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真用トナ
ー、および、その製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真は、一般に光導電性部材上に静
電潜像を構成し、そこに正または負の電荷を持ったトナ
ーを静電的に付着させた後、転写紙上にトナー画像を転
写し、定着させることによって画像形成が行われる。こ
こで用いられるトナーとは、主成分としてバインダー樹
脂および着色剤からなる平均粒径５〜２０μｍの粒子
で、キャリアもしくは帯電ブレードなどの摩擦帯電部材
により適当な帯電量に制御される。ここで、トナーの帯
電量が適性値より大きくなると、画像濃度が小さくな
り、逆にトナーの帯電量が適性値より小さくなると、ト
ナー飛散や地肌カブリなどが起こり、画像品質の劣化を
きたす。

【０００３】通常、これらの問題を防ぐためにトナー中
には荷電制御剤が添加される。正帯電性トナーに添加さ
れる荷電制御剤としては、従来よりニグロシン系染料、
ピリジニウム塩、アンモニウム塩、およびそのレーキ化
合物等が用いられている。

【０００４】しかしながら、これら化合物は微細な粉体
とはいえ粒度分布が広いうえに一定の形状を有しておら
ず、ゆえにバインダー樹脂の中の荷電制御剤の分散状態
を制御することは難しい。荷電制御剤の分散粒径が大き
くなり過ぎると、連続コピー時に荷電制御剤が離脱しや
すくなり、キャリア等の帯電部材の汚染を引き起こし、
逆に荷電制御剤の分散粒径が小さくなり過ぎると、トナ
ーを安定に帯電させる作用が弱まる。その結果、補給ト
ナーの帯電量の立ち上がりがそれまでに比べて遅くな
り、地肌カブリやトナー飛散などの不具合が生じるとい
う欠点がある。また、荷電制御剤は生産時の分散条件に
よりトナー表面に露出する割合が変化するため帯電量が
安定しにくいといった欠点もある。

【０００５】上記問題を解決するために、トナー表面に
帯電性微粒子を固着させることによりトナーの帯電を制
御する方法が知られている。例えば、特開昭６３−２４
４０５６号公報には、シランカップリング剤やシリコン
オイルなどにより表面処理されたシリカやアルミナ、も
しくは酸化チタンなどの無機系外添剤を、あるいは、荷
電制御剤等により帯電性を付与した樹脂微粒子などを、
粉体表面改質装置により機械的な衝撃力を加えて、トナ
ー表面に固着させる方法が開示されている。

【０００６】しかし、無機系外添剤あるいは樹脂微粒子
がトナー表面全体に固着すると、無機系外添剤は定着性
が弱いため、また、樹脂微粒子は一般にトナー粒子と比
較して溶融粘度が高いため、その結果、トナーの主成分
であるバインダー樹脂のもつ定着性が損なわれ、トナー
全体の定着性に悪影響を及ぼす。

【０００７】さらに、この問題を解決するための方法と
して、前記特開昭６３−２４４０５６号公報には、無機
系外添剤あるいは樹脂微粒子をトナー表面に部分的に固
着させる方法が、合わせて開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】無機系外添剤あるいは
樹脂微粒子をトナー表面に部分的に固着させる方法にお
いても、通常は部分的に存在する無機系外添剤あるいは
樹脂微粒子の大きさや形状および分散状態が異なるた
め、トナー全体としての長期使用における帯電量の経時
変化を安定させることは非常に難しい。

【０００９】さらに、使用する無機系外添剤あるいは樹
脂微粒子の粒径により下記のような不具合も生ずる。粒
径が大きい場合、トナー表面への付着力は非常に弱く、
キャリアなどの摩擦帯電部材との接触において、これら
がトナー表面より容易に離脱し帯電量が安定しない現象
が生ずる。逆に粒径が小さい場合、これらの粒子はトナ
ー表面の凹部に集中して付着、もしくはトナー中に埋没
しやすくなるため、トナー全体の帯電量は上昇しにくい
といった不具合も生ずる。

【００１０】本発明の目的は長期間の使用時において、
現像剤の帯電安定性に優れ、定着性、および保存性に優
れた電子写真用トナーを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の電子写真用トナ
ーは、少なくとも着色剤およびバインダー樹脂からなる
着色粒子（Ａ）の表面に、樹脂粒子（Ｂ）が凝集物とし
て部分的に固着されていることを特徴とする。

【００１２】前記樹脂粒子（Ｂ）の平均粒径が０．３μ
ｍ以下であり、樹脂粒子（Ｂ）の凝集物の平均粒径が直
径０．５μｍ以上１．０μｍ以下であり、さらに、着色
粒子（Ａ）の平均粒径をａμｍ、樹脂粒子（Ｂ）の凝集
物の平均粒径をｂμｍとすると、これらが下記の（式
１）を満足することが好ましい。

【００１３】 ｂ≦（ａ／１０）, ０．５≦ｂ≦１．０ ・・・（式１） また、前記樹脂粒子（Ｂ）の凝集物が、着色粒子（Ａ）
の表面に、被覆率５０％以上８０％以下の範囲で部分的
に固着していることが好ましい。

【００１４】また、前記樹脂粒子（Ｂ）がトナー中に含
有される量は、２重量％以上６重量％以下であることが
好ましい。

【００１５】また、前記樹脂粒子（Ｂ）の１４０℃にお
ける粘度η（Ｐａ・ｓｅｃ）は、下記の（式２）を満足
する範囲内にあることが好ましい。

【００１６】１０⁴＜η＜１０⁶ ・・・（式２） さらに、前記着色粒子（Ａ）のガラス転移温度をＴｇ_A
（℃）、前記樹脂粒子（Ｂ）のガラス転移温度をＴｇ_B
（℃）とすると、これらが下記の（式３）を満足するこ
とが好ましい。

【００１７】 Ｔｇ_A≦Ｔｇ_B≦（Ｔｇ_A＋１５） ・・・（式３） 本発明の電子写真用トナーの製造方法は、円筒状の外壁
と撹拌羽根を有する気流混合機を用いて、着色粒子
（Ａ）の表面に樹脂粒子（Ｂ）を固着処理する工程にお
いて、着色粒子（Ａ）のガラス転移温度をＴｇ
_A（℃）、樹脂粒子（Ｂ）のガラス転移温度をＴｇ
_B（℃）、撹拌羽根の先端周速をＳ（ｍ／ｓｅｃ）、気
流混合機内の温度をＨ（℃）とすると、これらが下記の
（式４）および（式５）を満足することを特徴とする。

【００１８】 ５≦Ｓ≦１５ ・・・（式４） （Ｔｇ_A−１０）≦Ｈ≦（Ｔｇ_A＋５） ・・・（式５） また、本発明の電子写真用トナーの製造方法は、前記樹
脂粒子（Ｂ）を、水溶性重合開始剤の存在下において、
水中で重合性単量体を反応させた後、乾燥して製造する
ことを特徴とする。

【００１９】また、前記樹脂粒子（Ｂ）の凝集物は、ス
プレードライ法で乾燥することにより得られた、直径
０．５μｍ以上１．０μｍ以下の凝集物であることが好
ましい。

【００２０】本発明で得られる電子写真用トナーは、着
色粒子（Ａ）の表面に樹脂粒子（Ｂ）が島状に部分的に
存在するため、トナーの定着性を損なうことなく、帯電
特性、流動性、および高温環境下における保存性に優れ
ているため、長期間の使用においても優れた画像品質を
維持することができる。

【００２１】本発明の電子写真用トナーの製造方法にお
いて、上記（式１）、（式２）、（式３）、（式４）、
および（式５）を満足させることにより、長期の使用に
おいても樹脂粒子（Ｂ）の被覆率が変化しにくく、安定
した帯電量を維持することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明をさらに詳細に説明
する。まず、着色粒子（Ａ）について述べる。本発明を
構成する着色粒子（Ａ）としては、主成分としてバイン
ダー樹脂および着色剤からなる粒径５μｍ〜１０μｍの
無定型の粒子が使用できる。一般には、バインダー樹脂
が７０〜９５重量％に対して、着色剤が３０〜５重量％
の割合で混合されるが、その他必要に応じてワックスな
どの定着助剤等を使用することも可能である。

【００２３】着色粒子（Ａ）を製造する方法としては、
重合法および混練粉砕法がある。前者の重合法では、懸
濁重合法および分散重合法をはじめとする各種重合法を
利用することにより、下記の重合体を合成し、必要に応
じて得られた粒子を分級することにより着色粒子（Ａ）
が得られる。後者の混練粉砕法では、着色剤およびバイ
ンダー樹脂からなる混合物を２軸混練機などの加熱混合
処理が可能な装置により溶融混練し、次いで冷却固化し
たものをジェットミルなどの粉砕機により５〜１０μｍ
程度の粒径に粉砕することにより、着色粒子（Ａ）が得
られる。

【００２４】上記着色粒子（Ａ）に含まれるバインダー
樹脂の例としては、ポリスチレン、スチレン−アクリル
共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アク
リル樹脂、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレ
ン−アクリル−無水マレイン酸共重合体、ポリ塩化ビニ
ル、ポリ酢酸ビニル、ポリオレフィン樹脂、ポリエステ
ル樹脂、ポリウレタン樹脂、ウレタン変成ポリエステル
樹脂、およびエポキシ樹脂などが単独、または混合物と
して使用できるほか、ブロック重合体、あるいはグラフ
ト重合体として使用することも可能である。

【００２５】また、上記着色粒子（Ａ）に含まれる着色
剤の例としては、カーボンブラック、磁性粉、あるいは
ニトロ系、アゾ系、スチルベンアゾ系、ジフェニルメタ
ン系、トリフェニルメタン系、メチン系、チアゾール
系、アントラキノン系、インダミン系、アジン系、オキ
サアジン系、チアジン系、硫化染料系、インジゴイド
系、およびフタロシアニン系などの有機染料や顔料等が
挙げられる。

【００２６】次に、樹脂粒子（Ｂ）について述べる。本
発明に用いられる樹脂粒子（Ｂ）は、正または負の帯電
性を有している。

【００２７】樹脂粒子（Ｂ）の製法としては、水溶性重
合開始剤を用いて乳化重合法やソープフリー乳化重合法
などの重合法により製造することが好ましい。水溶性重
合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウ
ム、過硫酸アンモニウム、アゾビス（アミジノプロパ
ン）２塩酸塩、等を用いることができる。

【００２８】他の製法として、アミノ基、アミド基、カ
ルボン酸、スルホン酸などの極性基を持つモノマーを用
いて重合することもできる。

【００２９】以上の重合開始剤を使用する重合におい
て、使用できるモノマーとしては、スチレン、ｐ−メチ
ルスチレン、スチレンスルホン酸ナトリウム、ビニルベ
ンジルクロリド、アクリル酸、メチルアクリレート、エ
チルアクリレート、ブチルアクリレート、ジメチルアミ
ノエチルアクリレート、メタクリル酸、メチルメタクリ
レート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレー
ト、およびジメチルアミノエチルメタクリレートなどが
挙げられるが、これらに限定されるものではなく、これ
らを単独で重合、あるいは共重合して使用される。

【００３０】次に、着色粒子（Ａ）と樹脂粒子（Ｂ）の
関係について述べる。樹脂粒子（Ｂ）の平均粒径は、
０．３μｍ以下であり、これらは互いに凝集して塊を形
成しており、その凝集物の平均粒径は０．５μｍ以上
１．０μｍ以下であることが望ましく、さらに、樹脂粒
子（Ｂ）の凝集物の平均粒径は、着色粒子（Ａ）の平均
粒径に対して１０分の１以下であることが望ましい。

【００３１】その理由は、以下のとおりである。樹脂粒
子（Ｂ）の平均粒径が小さいほど、表面積の総和が大き
くなりトナーの帯電性は高くなり好ましいが、重合で製
造する際には、０．１以上０．３μｍ以下の粒子が製造
容易である。したがって、樹脂粒子（Ｂ）の凝集物はこ
れより大きくなり、凝集物の平均粒径ｂは、少なくとも
０．５μｍ以上になる。

【００３２】一方、樹脂粒子（Ｂ）の凝集物の平均粒径
ｂが、着色粒子（Ａ）の平均粒径ａの１０分の１より大
きくなると、気流混合機で固着処理する際に、樹脂粒子
（Ｂ）の凝集物の着色粒子（Ａ）への固着力が非常に弱
くなる。通常、着色粒子（Ａ）の平均粒径ａは５〜１０
μｍ程度であるので、樹脂粒子（Ｂ）の凝集物の平均粒
径ｂとしては、その１０分の１以下、すなわち、１．０
μｍ以下の大きさであることが必要である。

【００３３】また、これら凝集した樹脂粒子（Ｂ）が、
着色粒子（Ａ）の表面を完全に覆うとトナーとしての定
着性が低下するため、被覆率が５０〜８０％の範囲で部
分的に固着していることが望ましい。これにより、得ら
れたトナーの帯電特性はほぼ樹脂粒子（Ｂ）によって支
配されているといえる。すなわち、樹脂粒子（Ｂ）の種
類を変えることによって、容易にトナー粒子の帯電特性
を、正帯電や負帯電に、あるいは帯電量などを自由にコ
ントロールすることも可能である。

【００３４】さらに、樹脂粒子（Ｂ）の溶融粘度は高す
ぎると定着性が悪化し、逆に低いとトナー凝集が起こり
やすくなるため、ある一定範囲内での粘性が必要であ
る。具体的には、１４０℃における樹脂粒子（Ｂ）の粘
度η（Ｐａ・ｓｅｃ）は下記（式２）を満足する範囲内
にあることが望ましい。

【００３５】１０⁴＜η＜１０⁶ ・・・（式２） 樹脂粒子（Ｂ）の凝集物は、樹脂粒子（Ｂ）の重合後に
スプレードライヤーなどにより造粒・乾燥させて、必要
に応じて分級することにより得られる。乾燥方法には様
々な方法があるが、スプレードライ法が、凝集物を得る
ことができる最も簡便な方法である。

【００３６】本発明において使用される着色粒子（Ａ）
のガラス転移温度Ｔｇ_A（℃）、および樹脂粒子（Ｂ）
のガラス転移温度Ｔｇ_B（℃）については、下記（式
３）を満足することが好ましい。

【００３７】 Ｔｇ_A≦Ｔｇ_B≦（Ｔｇ_A＋１５） ・・・（式３） その理由は、以下のとおりである。樹脂粒子（Ｂ）のガ
ラス転移温度Ｔｇ_Bが着色粒子（Ａ）のガラス転移温度
Ｔｇ_Aに対して低い場合、樹脂粒子（Ｂ）はトナーの表
面に存在するので、複数のトナー粒子の凝集が起こりや
すくなり、トナーの保存性が悪化する。また逆に（Ｔｇ
_A＋１５）より高い場合、固着処理する工程において樹
脂粒子（Ｂ）の固着力が極端に弱くなる。したがって、
（式３）の範囲が好ましい。

【００３８】本発明においては、（式３）に示すように
樹脂粒子（Ｂ）のガラス転移温度Ｔｇ_Bが着色粒子
（Ａ）のガラス転移温度Ｔｇ_Aよりも高いので、トナー
中における樹脂粒子（Ｂ）の含有率が多すぎると、トナ
ーの定着性が悪化し、逆に、樹脂粒子（Ｂ）の含有率が
少なすぎると、高温環境下における保存性が低下する。
このため、トナー中における樹脂粒子（Ｂ）の含有量は
２〜６重量％の範囲にあることが好ましい。

【００３９】次に、着色粒子（Ａ）の表面に、樹脂粒子
（Ｂ）を凝集物として部分的に固着させる方法について
述べる。

【００４０】着色粒子（Ａ）の表面に、樹脂粒子（Ｂ）
を凝集物として部分的に固着するための装置としては、
温度制御可能な外壁と撹拌羽根を最低限の構成要素とす
る気流混合機、例えば、ヘンシェルミキサー、スーパー
ミキサー、およびメカノミルなどを用いることができ
る。その際、撹拌羽根の先端周速をＳ（ｍ／ｓｅｃ）、
気流混合機内の温度をＨ（℃）とすると、これらが、下
記（式４）および（式５）を満足するような条件下で、
無定型の着色粒子（Ａ）と樹脂粒子（Ｂ）を混合撹拌す
ることにより得られる。

【００４１】 ５≦Ｓ≦１５ ・・・（式４） （Ｔｇ_A−１０）≦Ｈ≦（Ｔｇ_A＋５） ・・・（式５） 上記（式４）について、気流混合機の撹拌羽根の先端周
速Ｓが５ｍ／ｓｅｃより小さい場合、着色粒子（Ａ）と
樹脂粒子（Ｂ）の衝突力が弱くなり、互いに固着しにく
くなる。また逆に１５ｍ／ｓｅｃより大きい場合、互い
の粒子の衝突力が強くなり、樹脂粒子（Ｂ）が着色粒子
（Ａ）に埋没する。

【００４２】撹拌羽根の回転から受ける機械的エネルギ
ーおよび粒子間の衝突エネルギーが着色粒子（Ａ）と樹
脂粒子（Ｂ）の固着を進行させる。このエネルギーが、
小さいと固着は十分に起こりにくく、逆に大きすぎると
島状に付着しない。

【００４３】上記（式５）について、気流混合機内の温
度Ｈが着色粒子（Ａ）のガラス転移点Ｔｇ_Aに対して
（Ｔｇ_A−１０）より低い場合、着色粒子（Ａ）と樹脂
粒子（Ｂ）の固着力が不十分となり、逆に（Ｔｇ_A＋
５）より高い場合、樹脂粒子（Ｂ）の着色粒子（Ａ）へ
の埋没、複数のトナー粒子の融着、あるいはトナー粒子
の球形化がおこる。

【００４４】また、本発明の電子写真用トナーの製造方
法において、前記固着処理をする前に、気流混合機など
により室温雰囲気下で混合し、着色粒子（Ａ）と樹脂粒
子（Ｂ）を分散処理させてもよい。

【００４５】本発明に使用される着色粒子（Ａ）のガラ
ス転移温度Ｔｇ_Aは、低すぎるとトナーの保存性が悪化
し、逆に高すぎると定着性が悪化する傾向にあるため、
ガラス転移温度は５０〜６０℃の範囲内にあることが好
ましい。

【００４６】本発明においては、着色粒子（Ａ）の表面
に部分的に固着させる樹脂粒子（Ｂ）が、凝集物の形と
なって固着していることが特徴である。従来、粒径の大
きい粒子をトナー表面に付着させる場合、付着力が弱い
ため非常に大きな熱エネルギーと機械的衝撃力を必要と
し、非常に困難であった。しかし、本発明における樹脂
粒子（Ｂ）の凝集物は、着色粒子（Ａ）の表面に付着し
た状態で、少量の熱あるいは機械的衝撃力により容易に
固着させることが可能である。これは、本発明の凝集物
が熱や機械的エネルギーによって容易に変形、溶融する
ことができるためである。また、従来では困難であった
凸部への固着も、本発明の凝集物を用いると容易に固着
させることが可能である。

【００４７】また、本発明において凝集物を固着させる
ことは、トナー全体としての定着性にも有利である。従
来では、粒径の大きい粒子がトナー表面に存在していた
ため、その定着性には非常に不利であった。しかし、本
発明においては、粒径の小さな樹脂粒子（Ｂ）の凝集物
を用いることにより、定着時に樹脂粒子（Ｂ）の凝集物
が変形もしくは着色粒子（Ａ）の内部に埋没されるた
め、着色粒子（Ａ）のもつ定着性が損なわれる現象を大
幅に抑制させることができる。

【００４８】本発明で得られるトナーは、流動性や研磨
性の付与などを目的にシリカ、酸化チタン、およびアル
ミナ微粒子など既知の外添剤を併用することもでき、磁
性粉キャリアと混合し２成分磁気ブラシ現像剤として使
用できるほか、１成分系現像剤としても使用することが
可能である。

【００４９】（実施例）以下、実施例により本発明を詳
細に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるもの
ではない。なお、実施例中では「重量部」をすべて
「部」と略す。 〈実施例１〉 スチレン−アクリル共重合体樹脂 １００部 Ｔｇ＝５５℃，Ｍｎ＝３×１０³，Ｍｗ＝２×１０⁵ （ただし、Ｍｎは数平均分子量、Ｍｗは重量平均分子量を表す。） カーボンブラック ＭＡ−１００（三菱化成社製） ６部 ポリプロピレンワックス ビスコール５５０Ｐ（三洋化成社製） ２部 上記材料をスーパーミキサーで２分間撹拌後、二軸混練
機で溶融混練した後、ハンマーミルおよびジェットミル
で粉砕し、気流分級することにより非球形の平均粒径約
１０μｍの着色粒子（Ａ１）を得た。

【００５０】これとは別に、スチレンおよびメタクリル
酸ｎ−ブチルをモノマーとして用い、開始剤として２，
２−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩（以下
ＡＢＡＨと称す）を使用して、ソープフリー乳化重合法
により共重合を行い、スプレードライヤーで造粒・乾燥
させ分級することにより、正帯電性を示すスチレン−ブ
チルメタクリレート共重合体樹脂粒子（Ｂ１）を得た。

【００５１】 スチレン−ブチルメタクリレート共重合体樹脂粒子（Ｂ
１） Ｔｇ＝６５℃、平均粒径０．１５μｍ、凝集物の平均粒
径０．９１μｍ、 １４０℃の溶融粘度３×１０⁵Ｐａ・ｓｅｃ 次に、上記着色粒子（Ａ１）１００部に対して上記スチ
レン−ブチルメタクリレート共重合体樹脂粒子（Ｂ１）
を６部加え、混合物をスーパーミキサーを用い下記条件
にて固着処理を行った。

【００５２】撹拌羽根の先端周速 １０ｍ／ｓｅｃ 気流混合機内の温度 ５０℃ 混合時間 ３０分 得られた複合粒子１００部に対して、疎水性シリカＲ−
９７２（日本アエロジル社製）を０．３部外添して正帯
電性を示すトナーを得た。このトナーをＳＥＭで観察す
ると、トナー表面の６０〜７０％が凝集物で固着されて
おり、かつ、非球形状で曲率半径が１μｍ以下の角のあ
る着色粒子の個数が、着色粒子全体の個数の７０％以上
であった。

【００５３】得られたトナー４部をフッ素樹脂をコート
したフェライトキャリア１００部と混合し現像剤を作成
した。この現像剤を用いて複写機ＳＦ−８３００（シャ
ープ社製）にて１万枚の連続複写試験を行った。その結
果を表１に示す。

【００５４】表１に示すように、画像濃度、カブリ、帯
電量、定着性、クリーニング性、耐凝集性のすべてにつ
いて良好であった。

【００５５】〈実施例２〉スチレンおよびメタクリル酸
ｎ−ブチルをモノマーとして用い、開始剤としてＡＢＡ
Ｈを使用して、ソープフリー乳化重合法により共重合を
行い、スプレードライヤーで造粒・乾燥させ分級するこ
とにより、正帯電性を示すスチレン−ブチルメタクリレ
ート共重合体樹脂粒子（Ｂ２）を得た。

【００５６】スチレン−ブチルメタクリレート共重合体
樹脂粒子（Ｂ２） Ｔｇ＝７０℃，平均粒径０．１５μｍ、凝集物の平均粒
径０．８８μｍ、 １４０℃の溶融粘度８×１０⁵Ｐａ・ｓｅｃ 実施例１で用いた着色粒子（Ａ１）１００部に対して、
上記スチレン−ブチルメタクリレート共重合体樹脂粒子
（Ｂ２）を５部加え、混合物をスーパーミキサーを用い
下記条件にて固着処理を行った。

【００５７】撹拌羽根の先端周速 １０ｍ／ｓｅｃ 気流混合機内の温度 ５０℃ 混合時間 ３０分 得られた複合粒子１００部に対して、疎水性シリカＲ−
９７２（日本アエロジル社製）を０．３部外添して正帯
電性を示すトナーを得た。このトナーをＳＥＭで観察す
ると、トナー表面の６０〜７０％が凝集物で固着されて
おり、かつ、非球形状で曲率半径が１μｍ以下の角のあ
る着色粒子の個数が、着色粒子全体の個数の７０％以上
であった。

【００５８】得られたトナー４部をフッ素樹脂をコート
したフェライトキャリア１００部と混合し現像剤を作成
した。この現像剤を用いて複写機ＳＦ−８３００（シャ
ープ社製）にて１万枚の連続複写試験を行った。その結
果を表１に示す。

【００５９】表１に示すように、画像濃度、カブリ、帯
電量、定着性、クリーニング性、耐凝集性のすべてにつ
いて良好であった。

【００６０】〈実施例３〉スチレンおよびメタクリル酸
ｎ−ブチルをモノマーとして用い、開始剤としてＡＢＡ
Ｈを使用して、ソープフリー乳化重合法により共重合を
行い、スプレードライヤーで造粒・乾燥させ分級するこ
とにより、正帯電性を示すスチレン−ブチルメタクリレ
ート共重合体樹脂粒子（Ｂ３）を得た。

【００６１】スチレン−ブチルメタクリレート共重合体
樹脂粒子（Ｂ３） Ｔｇ＝７０℃、平均粒径０．１５μｍ、凝集物の平均粒
径０．９０μｍ、 １４０℃の溶融粘度８×１０⁵Ｐａ・ｓｅｃ 実施例１で用いた着色粒子（Ａ１）１００部に対して、
上記スチレン−ブチルメタクリレート共重合体樹脂粒子
（Ｂ３）を４部加え、混合物をスーパーミキサーを用い
下記条件にて固着処理を行った。

【００６２】撹拌羽根の先端周速 １５ｍ／ｓｅｃ 気流混合機内の温度 ５０℃ 混合時間 ２０分 得られた複合粒子１００部に対して、疎水性シリカＲ−
９７２（日本アエロジル社製）を０．３部外添して正帯
電性を示すトナーを得た。このトナーをＳＥＭで観察す
ると、トナー表面の６０〜７０％が凝集物で固着されて
おり、かつ、非球形状で曲率半径が１μｍ以下の角のあ
る着色粒子の個数が、着色粒子全体の個数の７０％以上
であった。

【００６３】得られたトナー４部をフッ素樹脂をコート
したフェライトキャリア１００部と混合し現像剤を作成
した。この現像剤を用いて複写機ＳＦ−８３００（シャ
ープ社製）にて１万枚の連続複写試験を行った。その結
果を表１に示す。

【００６４】表１に示すように、画像濃度、カブリ、帯
電量、定着性、クリーニング性、耐凝集性のすべてにつ
いて良好であった。

【００６５】〈実施例４〉実施例１で用いた着色粒子
（Ａ１）１００部に対して、正帯電性を示すスチレン−
ブチルメタクリレート共重合体樹脂粒子（Ｂ１）を３部
加え、混合物をスーパーミキサーを用い下記条件にて固
着処理を行った。

【００６６】撹拌羽根の先端周速 １０ｍ／ｓｅｃ 気流混合機内の温度 ５０℃ 混合時間 ２０分 得られた複合粒子１００部に対して、疎水性シリカＲ−
９７２（日本アエロジル社製）を０．３部外添して正帯
電性を示すトナーを得た。このトナーをＳＥＭで観察す
ると、トナー表面の６０〜７０％が凝集物で固着されて
おり、かつ、非球形状で曲率半径が１μｍ以下の角のあ
る着色粒子の個数が、着色粒子全体の個数の７０％以上
であった。

【００６７】得られたトナー４部をフッ素樹脂をコート
したフェライトキャリア１００部と混合し現像剤を作成
した。この現像剤を用いて複写機ＳＦ−８３００（シャ
ープ社製）にて１万枚の連続複写試験を行った。その結
果を表１に示す。

【００６８】表１に示すように、画像濃度、カブリ、帯
電量、定着性、クリーニング性、耐凝集性のすべてにつ
いて良好であった。

【００６９】〈実施例５〉実施例１で用いた着色粒子
（Ａ１）１００部に対して、正帯電性を示すスチレン−
ブチルメタクリレート共重合体樹脂粒子（Ｂ１）を２部
加え、混合物をスーパーミキサーを用い下記条件にて固
着処理を行った。

【００７０】撹拌羽根の先端周速 １０ｍ／ｓｅｃ 気流混合機内の温度 ５０℃ 混合時間 ２０分 得られた複合粒子１００部に対して、疎水性シリカＲ−
９７２（日本アエロジル社製）を０．３部外添して正帯
電性を示すトナーを得た。このトナーをＳＥＭで観察す
ると、トナー表面の６０〜７０％が凝集物で固着されて
おり、かつ、非球形状で曲率半径が１μｍ以下の角のあ
る着色粒子の個数が、着色粒子全体の個数の７０％以上
であった。

【００７１】得られたトナー４部をフッ素樹脂をコート
したフェライトキャリア１００部と混合し現像剤を作成
した。この現像剤を用いて複写機ＳＦ−８３００（シャ
ープ社製）にて１万枚の連続複写試験を行った。その結
果を表１に示す。

【００７２】表１に示すように、画像濃度、カブリ、帯
電量、定着性、クリーニング性、耐凝集性のすべてにつ
いて良好であった。

【００７３】〈比較例１〉実施例２で用いた着色粒子
（Ａ１）１００部に対してスチレン−ブチルメタクリレ
ート共重合体樹脂粒子（Ｂ２）を１０部加え、混合物を
スーパーミキサーを用い下記条件にて固着処理を行っ
た。

【００７４】撹拌羽根の先端周速 １０ｍ／ｓｅｃ 気流混合機内の温度 ４０℃ 混合時間 ３０分 得られた複合粒子１００部に対して、疎水性シリカＲ−
９７２（日本アエロジル社製）を０．３部外添して正帯
電性を示すトナーを得た。このトナーをＳＥＭで観察す
ると、非球形状で曲率半径が１μｍ以下の角のある着色
粒子の個数が、着色粒子全体の個数の７０％以上であっ
たが、トナー表面全域が樹脂粒子で覆われており、樹脂
粒子単独で存在するものも多数確認された。

【００７５】得られたトナー４部をフッ素樹脂をコート
したフェライトキャリア１００部と混合し現像剤を作成
した。この現像剤を用いて複写機ＳＦ−８３００（シャ
ープ社製）にて１万枚の連続複写試験を行った。その結
果を表１に示す。

【００７６】帯電量、クリーニング性、耐凝集性につい
ては良好であったが、画像濃度が低下し、１万枚複写後
にカブリが発生した。また、トナー表面全域が樹脂粒子
で覆われているため定着性が悪かった。

【００７７】〈比較例２〉実施例２で用いた着色粒子
（Ａ１）１００部に対してスチレン−ブチルメタクリレ
ート共重合体樹脂粒子（Ｂ２）を５部加え、混合物をス
ーパーミキサーを用い下記条件にて固着処理を行った。

【００７８】撹拌羽根の先端周速 ２０ｍ／ｓｅｃ 気流混合機内の温度 ５０℃ 混合時間 ３０分 得られた複合粒子１００部に対して、疎水性シリカＲ−
９７２（日本アエロジル社製）を０．３部外添して正帯
電性を示すトナーを得た。このトナーをＳＥＭで観察す
ると、トナー表面の６０〜７０％が凝集物で固着されい
たが、撹拌羽根の先端周速が大きいため、着色粒子の表
面で樹脂粒子Ｂが一部固着、一部埋没した状態であり、
また、非球形状の曲率半径が１μｍ以下の角のある粒子
はほとんどなく、形状はほぼ球形であった。

【００７９】得られたトナー４部をフッ素樹脂をコート
したフェライトキャリア１００部と混合し現像剤を作成
した。この現像剤を用いて複写機ＳＦ−８３００（シャ
ープ社製）にて１万枚の連続複写試験を行った。その結
果を表１に示す。

【００８０】表１に示すように、画像濃度、定着性、耐
凝集性については良好であったが、帯電量が低下して、
カブリが発生した。また、球形であるためクリーニング
性が悪かった。

【００８１】〈比較例３〉実施例２で用いた着色粒子
（Ａ１）１００部に対してスチレン−ブチルメタクリレ
ート共重合体樹脂粒子（Ｂ２）を１部加え、混合物をス
ーパーミキサーを用い下記条件にて固着処理を行った。

【００８２】撹拌羽根の先端周速 １０ｍ／ｓｅｃ 気流混合機内の温度 ５０℃ 混合時間 ３０分 得られた複合粒子１００部に対して、疎水性シリカＲ−
９７２（日本アエロジル社製）を０．３部外添して正帯
電性を示すトナーを得た。このトナーをＳＥＭで観察す
ると、非球形状で曲率半径が１μｍ以下の角のある着色
粒子の個数が、着色粒子全体の個数の７０％以上であっ
たが、トナー表面の２０〜３０％しか樹脂粒子が固着し
ていなかった。

【００８３】得られたトナー４部をフッ素樹脂をコート
したフェライトキャリア１００部と混合し現像剤を作成
した。この現像剤を用いて複写機ＳＦ−８３００（シャ
ープ社製）にて１万枚の連続複写試験を行った。その結
果を表１に示す。

【００８４】樹脂粒子の被覆率が少ないため、帯電量が
低く、複写すると初期よりカブリが発生した。また、耐
凝集性が悪く凝集が発生した。

【００８５】〈比較例４〉スチレンおよびメタクリル酸
ｎ−ブチルをモノマーとして用い、開始剤としてＡＢＡ
Ｈを使用して、ソープフリー乳化重合法により共重合を
行い、乾燥させた粒子を解砕・分級することにより、正
帯電性を示すスチレン−ブチルメタクリレート共重合体
樹脂粒子（Ｂ４）を得た。

【００８６】スチレン−ブチルメタクリレート共重合体
樹脂粒子（Ｂ４） Ｔｇ＝７０℃、平均粒径０．１５μｍ、 １４０℃の溶融粘度８×１０⁵Ｐａ・ｓｅｃ 実施例１で用いた着色粒子（Ａ１）１００部に対して、
上記スチレン−ブチルメタクリレート共重合体樹脂粒子
（Ｂ４）を４部加え、混合物をスーパーミキサーを用い
下記条件にて固着処理を行った。

【００８７】撹拌羽根の先端周速 １５ｍ／ｓｅｃ 気流混合機内の温度 ５０℃ 混合時間 ２０分 得られた複合粒子１００部に対して、疎水性シリカＲ−
９７２（日本アエロジル社製）を０．３部外添して正帯
電性を示すトナーを得た。このトナーをＳＥＭで観察す
ると、トナー表面の１００％が凝集物で固着されてお
り、かつ、非球形状で曲率半径が１μｍ以下の角のある
着色粒子の個数が、着色粒子全体の個数の７０％以上で
あった。

【００８８】得られたトナー４部をフッ素樹脂をコート
したフェライトキャリア１００部と混合し現像剤を作成
した。この現像剤を用いて複写機ＳＦ−８３００（シャ
ープ社製）にて１万枚の連続複写試験を行った。その結
果を表１に示す。

【００８９】画像濃度、カブリ、クリーニング性、耐凝
集性については良好であったが、樹脂粒子の被覆率が１
００％であるため、定着性が悪かった。

【００９０】

【表１】

【００９１】

【発明の効果】本発明による電子写真用トナーは、帯電
性樹脂粒子の凝集物が着色粒子の表面に部分的に固着さ
れているので、定着性に優れ、帯電特性および耐凝集性
が高いため、長期間の使用においても優れた画像品質を
維持することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−230662（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−160282（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−50149（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−328315（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−262783（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−179559（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−332231（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−258862（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−19191（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−297641（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−2284（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−188154（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−147155（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−170945（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−166551（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−158864（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−92866（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−61953（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−53077（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−878（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−219846（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 9/08

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも着色剤およびバインダー樹脂か
   らなる着色粒子（Ａ）の平均粒径をａμｍ、平均粒径が
   ０．３μｍ以下である樹脂粒子（Ｂ）の凝集物の平均粒
   径をｂμｍ、上記樹脂粒子（Ｂ）の１４０℃における粘
   度をη（Ｐａ・ｓｅｃ）、上記着色粒子（Ａ）のガラス
   転移温度をＴｇ _A （℃）、上記樹脂粒子（Ｂ）のガラス
   転移温度をＴｇ _B （℃）とし、 更に、 円筒状の外壁と撹拌羽根を有する気流混合機を
   用いて、上記着色粒子（Ａ）の表面に上記樹脂粒子
   （Ｂ）を固着処理する際の、 撹拌羽根の先端周速をＳ（ｍ／ｓｅｃ）、 気流混合機内の温度をＨ（℃）とすると、 これらが下記の（式１）乃至（式５）を満足し、 上記電子写真用トナー中に、上記樹脂粒子（Ｂ）が２重
   量％以上６重量％以下含有され、また、樹脂粒子（Ｂ）
   が凝集物として、着色粒子（Ａ）の表面に被覆率５０％
   以上８０％以下の範囲で部分的に固着していることを特
   徴とする電子写真用トナー。 ｂ≦（ａ／１０）, ０．５≦ｂ≦１．０ ・・・（式１） １０ ⁴ ＜η＜１０ ⁶ ・・・（式２） Ｔｇ _A ≦Ｔｇ _B ≦（Ｔｇ _A ＋１５） ・・・（式３） ５≦Ｓ≦１５ ・・・（式４） （Ｔｇ _A −１０）≦Ｈ≦（Ｔｇ _A ＋５） ・・・（式５）
2. 【請求項２】上記着色粒子（Ａ）が、バインダー樹脂７
   ０〜９５重量％に対して着色剤が３０〜５重量％の割合
   で混合された、無定形粒子であることを特徴とする請求
   項１に記載の電子写真用トナー。