JP2007011097A - トナー製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 粉砕トナー及び重合法トナーにおける洗浄、濾過、及び乾燥工程の短縮、特に、乾燥時間の短縮がトナーの性能を損なうことなくできるトナー製造方法を提供。
【解決手段】 トナー粒子を洗浄し、濾過し、加温減圧状態で撹拌乾燥してトナーを製造するトナー製造方法において、攪拌乾燥時に流動性改善粒子を添加して乾燥するものであり、トナー粒子の乾燥後に外添剤を添加して処理する場合には、上記の流動性改善粒子と外添剤とが同一のものであることを特徴とする。
【選択図】 なし

Description

本発明は、電子写真法に用いられる静電荷像現像用のトナー製造方法に関し、更に詳しくは、トナー粒子を効率よく製造する静電荷像現像用トナーの製造方法に関する。

一般に、トナー製造方法は、熱可塑性樹脂中に、染料及び顔料等の着色剤、荷電制御剤等の添加剤を含有させて溶融混練して均一に分散して樹脂着色剤分散体とする。そして、粉砕機及び分級機を使用して所望の粒径を有するトナーとする。このような粉砕法により得られたトナー（以下、粉砕法トナーと称す。）は電子写真法の現像剤として使用される。また、粉砕トナーはその粒度分布範囲が広くなることから、懸濁重合法によるトナーを初めとして、各種の重合法によるトナー（以下、重合法トナーと称す。）についてのトナー製造方法も提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
ところで、粉砕法トナー、及び重合法トナーの製造方法の何れにおいても、不純物の除去、粒径の分級等からトナー粒子を洗浄し、濾過し、乾燥する工程を従来から含んでいる。

例えば、トナー粒子を洗浄する工程を含む静電荷像現像用トナーの製造方法において、該洗浄工程が撹拌翼及び濾過材を備えた容器内で、トナー粒子又はそれに溶媒等を含むスラリーに洗浄液を加えて撹拌する操作及び濾過材を通して加圧下に洗浄液を除去する操作を複数回行い、且つ第二回以降の操作では容器内で濾滓に洗浄液を加えてスラリーを形成する工程と繰り返すことにより、トナー粒子の表面に付着した不必要な成分を洗浄することが提案されている（例えば、特許文献２を参照。）。また、加圧濾過機と乾燥機とを組み合わせたフィルタードライヤーによる固−液分離方法も提案されている。そして、これらの洗浄工程は、スラリーでの固−液分離が容易となり、トナー粒子の乾燥にも手間が少なくなるとしている。
また、攪拌手段及び濾過材を備えた容器中で、重合法トナー粒子を洗浄液により洗浄する洗浄操作及び濾過材を通して洗浄液を除去する濾過操作を含む洗浄工程を有し、洗浄操作の間、トナー粒子及び洗浄液からなるスラリー液の温度が３０℃以上で、かつトナー粒子のガラス転移点（以下、Ｔｇという）以下とするトナー製造方法が提案されている（例えば、特許文献３を参照）。そして、このような洗浄工程を加えることにより、上述の複数回洗浄工程を短縮し、洗浄時間を短くすることができ、生産性を高め、作業コストを下げることができるとしている。

トナー粒子を洗浄及び分級する工程を含む静電荷像現像用トナーの製造方法において、洗浄及び分級工程が、撹拌翼及び通気量３〜５０ｃｃ／ｍｉｎ／ｃｍ^２（ＪＩＳ Ｌ １０７９に従って測定した値）の濾過材を備えた容器内でトナー粒子を洗浄液と共に撹拌する操作、及び該容器内でトナー粒子を該濾過材で濾別する操作をすることが提案されている（例えば、特許文献４を参照）。また、濾過後のトナー粒子を、同容器内で乾燥するとしている。そして、このようなトナー製造方法にあっては、３μｍ以下の粒径のトナー粒子を効率良く除去できるとしている。
トナー製造方法において、洗浄機能を有する加圧又は真空濾過装置でスラリー液を含水率４０％以下に濾過することが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。そして、このようなトナー製造方法にあっては乾燥に手間をかけないとしている。

しかしながら、粉砕法トナーの分級洗浄にしても、重合法トナーの不純物除去洗浄にしても、従来のトナー製造方法では洗浄後の濾過ケーキの乾燥工程が課題となっている。
例えば、上述のようなトナー製造方法では、容器内面に付着した濾過ケーキを掻き取り装置で掻き取り、掻き落としたケーキ塊をそのまま乾燥するのが一般的である。しかし、このような乾燥では、トナー粒子同士が融着したままの大きな乾燥物が得られる危険が高く、乾燥の前後に別途に解砕が必要となるおそれがある。

このような問題から、固まったケーキを、同一の容器内の撹拌翼を逆回転させながら解砕して、装置外周のジャケット部、及び撹拌翼内に温水を流して、内部温度が４３℃になるように調整し、３０ｒｐｍで撹拌しながら系内を減圧（５〜１０Ｔｏｒｒ）してトナー粒子を乾燥することが提案されている（例えば、特許文献１及び２を参照。）。
しかしながら、このような乾燥方法であっても更に乾燥時間の短縮改善要求が望まれている。

特開２００４−３３３５５８号公報 特開２００１−２４９４９０号公報 特開２００２−１５６７８８号公報 特開２００４−０５３７６２号公報

従って、本発明の目的は、粉砕法トナー及び重合法トナーにおける洗浄、濾過、及び乾燥工程の短縮、特に、乾燥時間の短縮がトナーの性能を損なうことなくできるトナー製造方法を提供することにある。

本発明者等は、濾過後に固まったケーキを攪拌乾燥する際に、流動性改善粒子を添加して行うと乾燥時間が短縮すること、また添加した流動性改善粒子がトナー粒子と共に残留していても、かかる流動性改善粒子が後段で外添使用されるトナーの外添剤と同じ性質を有すること、或いは同一物質であることから、トナーの現像剤としての性能が損なわれないことを見出し、本発明に至ったものである。
即ち、本発明のトナー製造方法は、以下の構成又は構造を特徴とするものである。

（１）．トナー粒子を洗浄し、濾過し、加温減圧状態で撹拌乾燥してトナーを製造するトナー製造方法において、攪拌乾燥時に流動性改善粒子を添加して乾燥するトナー製造方法。
（２）．トナー粒子の乾燥後に外添剤を添加して処理する請求項１記載のトナー製造方法。
（３）．上記の流動性改善粒子と外添剤とが同一のものである請求項２記載のトナー製造方法。
（４）．上記の流動性改善粒子及び外添剤が５０ｎｍ以下のシリカ粒子である請求項３記載のトナー製造方法。
（５）．上記の攪拌乾燥において使用する攪拌装置の攪拌翼を加熱しながらトナー粒子を乾燥させる請求項１記載のトナー製造方法。
（６）．上記の濾過において使用する濾布を透気度が０．１〜３０ｃｃ／ｃｍ^２・ｍｉｍにある朱子織りにしたナイロン系樹脂フィラメントとする請求項１記載のトナー製造方法。

本発明のトナー製造方法にあっては、濾過後に固まったケーキを攪拌乾燥する際に、流動性改善粒子を添加して行うと乾燥時間が短縮すること、また添加した流動性改善粒子がトナー粒子と共に残留していても、かかる流動性改善粒子が後段で外添使用されるトナーの外添剤と同じ性質、或いは同一物質であることから、トナーの現像剤としての性能も損なわない。

以下、本発明の実施の形態を挙げて本発明を詳細に説明する。
本発明のトナー製造方法は、トナー粒子を洗浄し、濾過し、加温減圧状態で攪拌乾燥する工程を含むものである。洗浄工程に供給されるトナー粒子としては、粉砕法で製造された粉砕法トナー粒子、又は乳化重合法、懸濁重合法等の分散系での重合法により得られた重合法トナー粒子である。これらのトナー粒子は、従来からの公知な方法によって得られるもので、本発明にあっては特にその製造方法を制限するものではない。

本発明の洗浄工程にあっては、トナー粒子及び溶媒を含むスラリーの状態、或いはトナー粒子に洗浄液を加えてスラリーの状態にして洗浄を行う。洗浄工程はトナー粒子の表面に付着した不必要な成分を取り除くための一連の操作を含む工程である。
本発明の製造方法における繰り返しの洗浄・濾過工程は、撹拌翼及び濾過材を有する容器等を用いて行うことが好ましい。
洗浄に際して操作としては、撹拌翼及び濾過材を備えた洗浄容器内で該濾過材を振動させながら、上述のトナー粒子から加圧下で溶媒及び／又は洗浄液を除去する操作を複数回行う。またその第二回目以降の操作では容器内で濾滓に洗浄液を加えてスラリーとし、繰り返し洗浄する。

トナー粒子の一連の洗浄工程は同一の容器内で行うことが好ましい。一連の洗浄工程とは、トナー粒子、溶媒及び／又は洗浄液を撹拌する操作、濾過材で濾過する操作、及び洗浄液を分離する操作である。本実施態様にあっては、特に、支持する濾板と共に濾過材を振動させながらそのスラリーを加圧濾過し、トナー粒子から洗浄液を分離する操作することが好ましい。この場合、濾過材の振動、即ちそれを支持する濾板の振動は、濾過方向の垂直方向に対してほぼ水平方向に振動させる。振動子の振動数／振幅としては、２００Ｈｚ以上／０．１ｍｍ以上、特に２００Ｈｚ以上／１．０ｍｍ以上、とすることが好ましい。振動数／振幅が小さいと充分な濾過速度の向上が期待できない。

洗浄・濾過工程に使用される容器は、従って、撹拌翼、濾過材、濾板を有し、更には振動子等を有していることが好ましい。洗浄工程に付されるトナー粒子は、十分なスラリー状とするための分散剤を含んでもよい。
洗浄・濾過工程の最初操作としては、（Ａ）スラリーを加圧濾過してトナー粒子から液を分離する操作（以下、加圧濾過する操作と称することがある）、又は（Ｂ）スラリーに洗浄液を加えて撹拌する操作（以下、単に撹拌する操作と称することがある）、の何れかが行われる。
（Ａ）の濾過材を振動させながら加圧濾過する操作を最初にした場合、トナー粒子は、液とほぼ分離されており、通常、ケーキ状のトナー粒子塊となっている。

次に、このトナー粒子塊に洗浄液を加えて再度撹拌する操作を行う。
また、濾過材を振動させながら（Ｂ）の撹拌する操作を最初に行った場合、トナー粒子、水系分散液、洗浄液を含むスラリーの状態であるので、次には、トナー粒子を、溶媒及び洗浄液から分離するために、加圧濾過の操作が行われる。
尚、加圧濾過する操作における加圧とは、容器内の圧力を洗浄液の排出口側の圧力に対して大きくするという意味であり、従って、容器内を加圧する場合の他、排出口側を減圧する場合も含む。

以後、洗浄液を加えて撹拌する操作（この場合の攪拌は絶対必要なものではなく、静置濾過としてもよい）と、振動加圧濾過する操作を交互に、それぞれ２回以上の複数回行う。トナー粒子を十分に洗浄するためには、これらの操作をそれぞれ３回以上行うのが好ましく、５回以上行うのが更に好ましい。操作の回数が多ければ多い方が洗浄という点では好ましいが、濾液の電気伝導度が５０μＳ／ｃｍ以下となるまで実施することが好ましい。

洗浄工程で使用する撹拌翼は、加圧濾過する操作と、解砕する操作を行うことができるものが良く、従来公知のものが使用できる。好ましくは３枚羽根以上で、羽根内部に熱媒を通せるようにしたものがよい。
具体的には、ＷＤフィルター（（株）ニッセン）、フィルタードライヤー（神鋼パンテック（株））、ロゼンムンド−タナベフィルタードライヤー（タナベウィルテック（株））製などである。
上記の撹拌翼は、加圧濾過する操作を行う際に、更にトナー粒子（ケーキ状の造粒塊）を撹拌翼により押圧し、トナー粒子からの洗浄液について分離を促進することが出来るので、洗浄工程の繰り返し回数を少なくすることができる。

濾過材は、０．５μｍ未満の微粒子トナー粒子の除去及び洗浄液を透過するように設計されたものが好ましい。特に、透気度が０．１〜５ｃｃ／ｃｍ^２・分（ＪＩＳ Ｌ１０７９）の範囲にある朱子織りにしたナイロン系樹脂フィラメントからなる濾布が好ましい。濾布の透気度は特に、０．１〜３０ｃｃ／ｃｍ^２・分の範囲にあることが好ましい。透気度が０．１ｃｃ／ｃｍ^２・分未満では濾過速度が低下し、透気度が５ｃｃ／ｃｍ^２・分を超えると、必要とされるサイズのトナー粒子の流出が増えて好ましくない。
濾過材である濾布は、従来から使用される濾過材である限り特に限定されない。しかしながら、本発明にあっては、ナイロン系樹脂からなるフィラメントを朱子織りにした濾布を使用することが好ましい。このような濾布であれば、スラリー液による膨潤等のおそれがなく、濾過性能が維持され、且つ濾過時間が短縮すると共に目詰まりし難く、濾布の寿命が長く、廃棄処理も容易である。

尚、加圧濾過操作を行う際に、併せて撹拌翼でトナー粒子を押圧する場合には、濾過材は、容器の下面に位置していることが好ましい。

洗浄液は、トナー粒子を溶解せず常態で液状のものを用いるが、水、又は、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール等のアルコール、或いはこれらの混合物が好ましく用いられる。
また、洗浄の度合いを電気伝導度で測定する場合には、主成分が水である洗浄液が用いられ、中でも、電気伝導度が１μＳ／ｃｍ以下の蒸留水が好ましい。
電気伝導度のより小さい脱塩水を用いれば、洗浄工程の繰り返し回数を低減することができる。尚、脱塩水の電気伝導度の下限は０であり、理論上電気伝導度０のものを用いるのが良い、現状では電気伝導度０の脱塩水は工業的に得るのは困難であって、実際の下限値は、測定限界以下のものである。

また、洗浄の度合いを電気伝導度で測定する場合には、濾過された洗浄剤の電気伝導度が、好ましくは５０μＳ／ｃｍ以下となるまで、更に好ましくは１０μｍＳ／ｃｍ以下となるまで、最も好ましくは５μｍＳ／ｃｍ以下となるまで洗浄工程を繰り返すのが望ましい。

次に、本発明のトナー製造方法の乾燥工程は、洗浄後の同一の容器で乾燥しても良く、また別の乾燥装置を使用して乾燥しても良い。
例えば、上述と同一容器内で乾燥する場合は、スムージングにより固まったケーキを撹拌翼を逆回転させながら解砕する。次いで、装置外周のジャケット部等に温水を張って内部温度を一定温度にして乾燥する。このような乾燥温度は、好ましくは上述したように樹脂、即ち結着樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）＋０からガラス転移温度（Ｔｇ）＋１０℃の範囲になるように調整することが好ましい。また、装置外周のウォームジャケットの他に、攪拌翼に加熱手段を設けることが好ましい。減圧による水分気化が加速され気化熱が奪われてトナー粒子の温度が低下するという問題があるが、攪拌翼が加熱されていれば、このような温度低下を防止して、効率良く解砕ケーキの加熱ができる。
系内を好ましくは１０ｍｍＨｇ以下の減圧下にし、上述の濾過材を振動させながら乾燥することが好ましい。

乾燥工程に入る前段階のケーキ水分率としては、３５質量％以下、特に２５〜３５質量％以下とすることが好ましい。水分量が多すぎると乾燥に時間が掛かりすぎ、水分値が低すぎるとケーキが圧密されて、これも乾燥時間を長くしてしまう。
この際、真空側にはバグフィルター及び窒素ガスの噴出弁を備えた経路を設け、乾燥トナー粒子の真空側への飛散を防止し、一定時間毎にフィルターにパルス噴射をして容器内に飛散トナーを戻すことが好ましい。乾燥時間は、絞りきり水分量、振動子による振動条件などにより適宜選択する。

本発明のトナー製造方法にあっては、攪拌乾燥時、即ち、ケーキの解砕直後から攪拌乾燥時、特に（予め定めた乾燥状態（例えば、水分率が１０質量％以下）になった時にケーキに流動性改善粒子を添加するものである。このような流動性改善粒子の添加により、解砕ケーキの流動性を高め、乾燥時間が短縮される。このような流動性改善粒子としては、従来からトナーの外添剤として使用されている後述の外添剤粒子が好ましく、特に、粒径が５０ｎｍ以下であるものが好ましい。具体的には、粒径が５０ｎｍ以下のシリカ粒子が好ましい。このような乾燥時における流動性改善粒子の添加量は、乾物量のトナーにおいて０．０１〜１０質量％の範囲、特に０．２〜３．５質量％の濃度範囲で添加することが好ましい。流動性改善粒子が０．０１質量％未満ではケーキの即乾効果が十分にでない。また、流動性改善粒子は１０質量部％超えると、流動性改善粒子が後述する外添剤の役割を十分に果たし、その添加が不要となる。しかしながら、流動改善粒子は乾燥時にトナー粒子内に埋没するおそれがあり、外添剤を後段で全く使用しないと、トナーの性能に悪影響を与えるおそれがある。
尚、乾燥終了後は温度を下げて、例えば乾燥窒素ガスで復圧しながら、缶体側部の排出口よりトナー粒子、即ち、所定粒径及び粒径分布を有したトナーを取り出す。

乾燥したトナーに特性付与を目的として上述したように外添剤を付与することが好ましい。上述したように流動性改善粒子は外添剤に代用させて必ずしも添加する必要はないが、乾燥時に添加すると粒子がトナー粒子に埋没するおそれがある。このため、外添剤を別にして乾燥後に添加することが好ましく、その外添剤の添加量の割合：Ｒ（外添剤の添加量）／（流動性改善粒子添加量）は、０．１〜５０の範囲とすることが好ましい。

流動性改善粒子及び外添剤としては、例えば、以下のようなものが用いられる。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、酸化亜鉛などの金属酸化物、窒化ケイ素などの窒化物、炭化ケイ素などの炭化物、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウムなどの金属塩、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウムなどの脂肪酸金属塩、カーボンブラックやシリカなどが挙げられる。特に、流動性改善粒子及び外添剤としては、粒径が５０ｎｍ以下のシリカ粒子が好ましい。例えば、流動性改善粒子及び外添剤が酸化チタン等であれば、粒径が比較的大粒となり、外添剤が欠落しやすくなると共に添加総量が少なくなる。これに対して、シリカ剤にあっては欠落がなく、添加量が多いため一部を流動性改善粒子として用いても影響が少なくなる。

本発明の製造方法で得られるトナーは、イエロー、マゼンタ、シアンまたはブラックの着色剤を含む、ブラックトナー及びカラートナーである。これらのトナーは、質量平均粒子径が３〜８μｍ、粒度分布における２．０μｍ以下のものの割合が５０個数％以下であるものである。特に、２．０μｍ以下のものの割合が４０個数％以下であることが好ましい。

平均粒径や粒度分布の測定等、各種の測定方法は以下の従来からの測定方法を採用することができる。トナーの平均粒径及び粒度分布は、コールターカウンターＴＡ−ＩＩ型（コールター社製）或いはコールターマルチサイザー（コールター社製）等種々の方法で測定可能である。本発明では例えば、コールターマルチサイザーを用い、更に、個数分布及び体積分布を出力するためのインターフェイス（日科機製）及びＰＣ９８０１パーソナルコンピューター（ＮＥＣ製）を接続したものを用いる。測定の際に用いる電解液には、１級塩化ナトリウムを用いて１％ＮａＣｌ水溶液を調製して用いる。例えば、ＩＳＯＴＯＮ Ｒ−ＩＩ（コールターサイエンティフィックジャパン社製）を使用できる。測定法としては、上記の電解水溶液約１００ｍｌ中に分散剤として界面活性剤、好ましくは、アルキルベンゼンスルフォン酸塩を０．１〜５ｍｌ加え、更に測定試料を２〜２０ｍｇ加える。試料を懸濁した電解液を、超音波分散器で約１〜３分間分散処理し、前記したコールターマルチサイザーによりアパーチャーとして１００μｍアパーチャーを用いて、粒度分布から求めた体積基準の質量平均粒径（各チャンネルの中央値をチャンネルの代表値とする）を求める。また２．０μｍ以上のトナーの個数を測定して個数％を求める。

次に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、実施例によって制限されるものではない。尚、文中に「部」とあるのは特に断りのない限り質量基準を表す。
＜トナー粒子の製造方法＞
（混練物１）
結着樹脂として、ガラス転移温度Ｔｇ＝６０℃、１／２フロー軟化温度Ｔｍ＝１１０℃のポリエステル樹脂、予め結着樹脂中に４０質量％の濃度で予備混練分散させた各色顔料の混練物、及び電荷制御剤をヘンシェルミキサーに投入し、１０分間混合した原材料混合物を得る。製造トナーの所望の顔料濃度に応じて、各組成材料は、下記に示す条件を満たす量をそれぞれ投入する。
ポリエステル系樹脂８４質量部、上記の顔料混練物１０質量部、カルナバワックス（軟化点８３℃）４質量部、及び荷電制御剤（アルキルサリチル酸金属塩）２質量部とする。
尚、顔料は、マゼンタ顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を用いた。混合物１とした。
結着樹脂の１／２フロー軟化点温度Ｔｍは、高化式フローテスター（（株）島津製作所製、ＣＦＴ−５００）を用い、サンプルの半分が流出する温度を測定したものである（試料：１ｇ、昇温速度：６℃／分、荷重：２０ｋｇ／ｃｍ^２、ノズル：１ｍｍφ×１ｍｍ）。

得られた混合物１は、三井鉱山（株）製ニーディックスＭＯＳ１４０−８００の混練機で溶融混練分散させる。混練条件は、フロントロールの供給側温度７５℃、排出側温度５０℃、バックロールの供給側温度、排出側温度共に２０℃、フロントロール回転数７５ｒｐｍ、バックロール回転数６０ｒｐｍ、原材料供給速度１０ｋｇ／ｈである。尚、全てのサンプルで混練分散工程における赤外線非接触温度計による混練材料の温度は、何れの混練ポイントにおいても１２０℃以下である。

（トナー粒子）
内容積２００リットルの容器中で、下記の成分を混合し、１１０℃に加温した後、高速回転剪断撹拌機クレアミックスＣＬＭ−３０Ｗ（エム・テクニック（株）製、〔使用ローターの最長径１６５ｍｍ、クリアランス０．５ｍｍ〕）を用いて速度勾配８５，０００ｓｅｃ^−１で撹拌した。
水が９１０質量部、混練物１が４５０質量部、及び高分子系界面活性剤（商品名：ジョングリル５２）３０質量部とする。
上記で得られたトナー粒子１について、コールターマルチサイザーで粒度分布を測定したところ、質量平均径が５．２μｍで、２．０μｍ以下の粒子を測定したところ３７個数％であり、微粒子が少ないことがわかった。

＜トナー粒子の洗浄乾燥工程＞
・スラリーの洗浄及び乾燥
（トナー１の製造実施例）
濾布（朱子織りにしたナイロン系樹脂（ＮＹ１２５０ＮＫ）フィラメンからなる通気量２７ｃｃ／ｃｍ^２・分）を容器内下部の分離式濾盤に取り付けた３枚翼で翼内部に熱媒を通せるようにしたフィルタードライヤー（神鋼環境ソリューション社製：ＦＤ−１０型、濾過面積０．１ｍ^２）に、トナー粒子のスラリーを１６．０ｋｇ移送した。この時のスラリー液の導電度をラコムテスター（Ｅｕｔｅｃｈ．Ｉｎｓｔ．Ｐｔｅ．Ｌｔｄ製）で測定すると１５．４ｍＳ／ｃｍであった。

次に容器内を密閉して、振動子を３５０Ｈｚ、濾板振幅０．５ｍｍ（濾過方向に対して垂直）で振動させながら、１．９ｋｇ／ｃｍ^２に加圧後、濾板下にある排水コックを開き加圧下で濾過を行った。この時、容器内の撹拌翼は液面より上に移動させておき、濾過の進捗に伴いケーキ面が現れて来たら、容器内へ脱イオン水３０ｋｇを加えて、１０ｒｐｍで撹拌しながら加圧濾過を行った。この時の排水の導電度は、導電度は１２００μＳ／ｃｍであった。
更に、脱イオン水３０ｋｇを投入して、前と同じ条件で加圧濾過を行い、排水の導電度を測定した。この水洗浄を３回繰り返した後、スムージング処理し、絞り処理した。このときの導電度は、１６．８μＳ／ｃｍであった。
この結果から電解質や界面活性剤が充分に洗浄できたと判断した。この時の含水率は３２．７％（ケット法、１５０℃条件、３０分）であった。

次の乾燥工程では、先ずスムージングで固まったケーキを、撹拌翼を逆回転させながら解砕してケーキを解した。それから装置外周のジャケット部及び撹拌翼内に温水を流し（温度（ＴＪ）℃）、内部温度がガラス転移温度以下になるように調整した。３０ｒｐｍで撹拌しながら 水分率が１０％以下になった段階で、流動性改善粒子（疎水性シリカ：平均粒径１５ｎｍ）を１．０質量％（固形分に対するもの）を添加し、系内を減圧（５〜１０Ｔｏｒｒ）してトナー粒子を乾燥してトナーを得た。このとき、真空側にはバグフィルター（テトロン（登録商標）製、通気量２００ｃｃ／ｃｍ^２・分）と窒素ガスの噴出弁を備えた経路を設け、乾燥トナーの真空側への飛散を防止し、一定時間毎にフィルターにパルス噴射をして容器内に飛散トナーを戻すようにした。

１２時間加熱真空乾燥後、温度を下げて乾燥窒素で復圧してから容器体側部の排出口を開けて、撹拌翼を回転させてトナーをその排出口から押し出すような状態で取り出した。この時の仕込みスラリーの固形分に対する回収率は８４％であった。
得られたトナーに疎水性シリカを０．５質量％外添して、シャープ製ＡＲ−２３０改造機に連続走行試験を行ったところ、３千枚後もトナーは安定した特性を維持し、良好な画像が形成された。

（トナー２の製造実施例）
流動性改善剤である疎水性シリカを３．０質量％ととし、外添剤の外添量を１．５質量％とした以外は、トナー１の製造実施例と同様である。
このときの加熱真空乾燥時間は９．５時間であった。また、トナー１と同様に良好な画像が形成された。

（トナー３の製造実施例）
流動性改善剤である疎水性シリカを１．０質量％ととし、外添剤の外添量を３．０質量％とした以外は、トナー１の製造実施例と同様である。
このときの加熱真空乾燥時間は１１．５時間であった。また、トナー１と同様に良好な画像が形成された。

（トナー４の製造実施例）
流動性改善剤として平均粒径８０ｎｍの酸化チタンを０．１質量％ととした以外は、トナー１の製造実施例と同様である。
このときの加熱真空乾燥時間は１５時間であった。また、トナー１と同様に良好な画像が形成された。酸化チタンの添加量が少ないためトナー１より乾燥時間を要した。

（トナーの製造比較例）
流動性改善剤である疎水性シリカを添加せず、外添剤の外添量を０．５質量％とした以外は、トナー１の製造実施例と同様である。
このときの加熱真空乾燥時間は２６時間であった。また、トナー１と同様に良好な画像が形成された。しかし、加熱真空乾燥時間はトナー１〜４よりも時間を要した。
（乾燥時間の判定）
水分率が０．３質量％以下となるまでに要した時間で判断した。

本発明により、トナー製造工程における洗浄、濾過、及び乾燥時間の短縮、特に、乾燥時間の短縮がトナーの性能を損なうことなくできる産業上の利用可能性の高いものであり、余分な製造エネルギー消費を減らすことが出来るため環境に優しい製造工程を提供出来る。

Claims (6)

1. トナー粒子を洗浄し、濾過し、加温減圧状態で撹拌乾燥してトナーを製造するトナー製造方法において、
   攪拌乾燥時に流動性改善粒子を添加して乾燥するトナー製造方法。
2. トナー粒子の乾燥後に外添剤を添加して処理する請求項１記載のトナー製造方法。
3. 上記の流動性改善粒子と外添剤とが同一のものである請求項２記載のトナー製造方法。
4. 上記の流動性改善粒子及び外添剤が５０ｎｍ以下のシリカ粒子である請求項３記載のトナー製造方法。
5. 上記の攪拌乾燥において使用する攪拌装置の攪拌翼を加熱しながらトナー粒子を乾燥させる請求項１記載のトナー製造方法。
6. 上記の濾過において使用する濾布を透気度が０．１〜３０ｃｃ／ｃｍ^２・ｍｉｍにある朱子織りにしたナイロン素系樹脂フィラメントとする請求項１記載のトナー製造方法。