JP2001337486A - トナー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐オフセット性が良好で、フィルミングによ
る汚染がないトナーを提供する。 【解決手段】 結着樹静電潜像の現像による画像の形成
に用いられるトナーにおいて、着色剤、結着樹脂を含有
した着色性粒子と、離型剤の表面を合成樹脂のシェルに
よってカプセル化したカプセル化離型剤粒子とを含み、
カプセル化離型剤粒子の帯電性が、定着ロールの帯電性
と同極性であって絶対値が等しいか小さいトナー。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真等の静電
潜像の現像による画像形成を利用した画像形成方法に用
いるトナーに関し、特に乾式トナーに関する。

【０００２】

【従来の技術】静電潜像の形成に用いるトナーは、結着
樹脂中に離型剤、着色剤、荷電制御剤等を分散させた
後、微粉砕手段により所定の大きさに粉砕した後に、分
級することによって製造されている。トナーには、一成
分のみで構成される一成分トナーと、キャリア粒子とと
もに使用する二成分トナーが知られている。また、耐熱
性等を改善するためにトナー表面に樹脂粒子層を被覆
し、複合型トナーとすることも知られている。画像形成
工程においては、感光体上に形成された静電潜像をトナ
ーによって現像した後に、定着ロールによって結着樹脂
を加熱溶融させて定着が行われるが、加熱溶融した結着
樹脂が定着ロールの表面に付着するトナーオフセットの
現象が生じることがあり、このような現象を防止するた
めに定着ロールの表面にシリコーン油を塗布する方法が
行われていた。

【０００３】ところが、定着ロールの表面にシリコーン
油を塗布するためには、画像形成装置内部に液体である
シリコーン油の貯槽を設ける必要があり、装置内外のシ
リコーン油による汚れや、画像形成時に大量に付着して
シリコーン油によるべたつきが生じたり、あるいは定着
ロールへのシリコーン油による膨潤による定着ロールの
早期の劣化等の問題点があった。

【０００４】そこで、定着ロールへのシリコーン油等の
離型性の液体を塗布することが不要なトナーとして、離
型性のワックス状物質を含有させたトナーが提案されて
おり、定着時にトナー中から離型性のワックス状物質が
滲みだすことによって定着時でのロールとの接着等を防
止している。しかしながら、トナー中に含まれたワック
ス状物質が現像ロール等に付着し、フィルミング現象等
を生じることがあった。また、ワックス状物質を含有さ
せたトナーを製造する際には、装置内の機内付着が助長
され、歩留まりの大幅な低下等の問題があった。

【０００５】また、特公平８−１２４５１号公報には、
トナー粒子上にワックス状物質がシェルを形成するのに
十分な温度下で分散し、各トナー粒子の表面にワックス
状物質でカプセル化された連続シェルを形成するトナー
の製造方法が記載されている。ところが、トナー粒子の
熱気流下での処理においてトナー粒子表面がワックス状
物質でカプセル化されるものである。その結果、トナー
粒子表面のワックス状物質により、画像形成装置内部の
現像ロールや感光体等の各部材に膜形成現象、いわゆる
フィルミング現象が生じて、形成される画像の悪化等の
問題があり、また粒子内部および粒子表面に担持されて
いるワックスは、相対的にその量が多く、形成される画
像の透明性にも問題があった。

【０００６】また、特開平４−３１７１号公報には、ト
ナー粒子表面への荷電制御剤、着色剤、樹脂粒子等の表
面改質用微粒子の均一処理化方法として、トナー粒子に
表面改質用微粒子を機械的衝撃力により均一固定化した
後、熱気流中で処理することが開示されているが、画像
形成装置内においてワックス等の離型剤が滲み出すこと
によって機器内部に被膜を形成するフィルミング現象を
生じる可能性を有していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、静電潜像の
現像による画像形成性装置において、感光体等の表面を
フィルミング現象により汚染することがなく、また、定
着時には耐オフセット性に優れると共に耐久性、透明性
に優れ、特にカラートナーとして適した画像形成装置用
のトナーの提供を課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の課題は、静電潜
像の現像による画像の形成に用いられるトナーにおい
て、着色剤、結着樹脂を含有した着色性粒子と、離型剤
の表面を合成樹脂のシェルによってカプセル化したカプ
セル化離型剤粒子とを含み、カプセル化離型剤粒子の帯
電性が、定着ロールの帯電性と同極性であって絶対値が
等しいか小さいトナーによって解決することができる。
また、着色粒子およびカプセル化離型剤粒子がいずれも
負帯電性であり、定着ロールの表面にはテトラフルオロ
エチレンパーフルオロアルコキシエチレン共重合樹脂が
形成されている画像形成装置用であるトナーである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の静電潜像の現像による画
像形成装置に用いるトナーは、結着樹脂中に着色剤、荷
電制御剤等を分散させた着色性粒子と共に、定着時に離
型剤としての作用をするワックス状物質の表面を加熱に
よって溶融する物質によって被覆したカプセル粒子とを
混合したものであり、ワックス状物質は加熱時に有効に
機能するので、カプセル化したワックス状物質の粒子を
過剰に混合する必要もなく、定着時には充分な離型性を
発揮するとともに、フィルミング等の危険を回避するこ
とが容易となるという特徴を有している。

【００１０】本発明のトナーにおいて着色性粒子は、結
着樹脂、着色剤、荷電制御剤等を用いて製造することが
できる。結着樹脂としては、トナーの定着性を可能とす
る公知のトナー用結着物質の使用が可能である。例え
ば、ポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、クロロ
ポリスチレン、スチレン−クロロスチレン共重合体、ス
チレン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタジエン共
重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢
酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ス
チレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタ
クリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸エス
テル−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−
クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロ
ニトリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン樹
脂でスチレン又はスチレン置換体を含む単重合体又は共
重合体、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン変
成エポキシ樹脂、シリコーン変成エポキシ樹脂、塩化ビ
ニル樹脂、ロジン変成マレイン酸樹脂、フェニール樹
脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、アイオノマー樹
脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、
エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹
脂、ポリビニルブチラール樹脂、テルペン樹脂、フェノ
ール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂等が単独又は
混合して使用できる。特に本発明においては、スチレン
−アクリル酸エステル系樹脂、スチレン−メタクリル酸
エステル系樹脂、ポリエステル樹脂が好ましい。

【００１１】また、結着樹脂としては、ガラス転移温度
が５０〜７５℃、フロー軟化温度が１００〜１５０℃の
ものを使用できる。低温定着性トナーとする場合には、
結着樹脂のガラス転移温度が５０〜６５℃、フロー軟化
温度が１００〜１２０℃の樹脂とするとよく、また、結
着樹脂の熱溶融時の凝集性の観点からは５０％流出点に
おける溶融粘度が１×１０³ 〜１×１０⁷ Ｐａ・ｓのも
のとするとよい。

【００１２】着色剤としては、以下に示すような、有機
化合物もしくは無機化合物からなる各色の顔料、染料が
使用可能である。黒色顔料としては、カーボンブラッ
ク、酸化銅、四三酸化鉄、二酸化マンガン、アニリンブ
ラック、活性炭などがある。黄色顔料としては、黄鉛、
亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、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など
がある。橙色顔料としては、赤色黄鉛、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
オレットレーキなどがある。赤色系顔料としては、ベン
ガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、カドミウ
ム、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピロゾ
ロンレッド、ウオッチングレッド、カルシウム塩、レー
キレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレー
キ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリア
ントカーミン３Ｂなどがある。紫色顔料としては、マン
ガン紫、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレット
レーキなどがある。青色顔料としては、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、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブル
ー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストス
カイブルー、インダスレンブルーＢＣなどがある。緑色
顔料としては、クロムグリーン、酸化クロム、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などがある。白色顔料としては、亜
鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛などがあ
る。体質顔料としては、バライト粉、炭酸バリウム、ク
レー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホ
ワイトなどがある。また、塩基性、酸性、分散、直接染
料などの各種染料としては、ニグロシン、メチレンブル
ー、ローズベンガル、キノリンイエロー、ウルトラマリ
ンブルーなどがある。これらの着色剤は、単独であるい
は複数組合せて用いることができる。これらの着色剤
は、結着樹脂１００重量部に対して１〜２０重量部、よ
り好ましくは２〜１０重量部使用することが望ましい。
２０重量部より多いとトナーの定着性が低下し、一方、
１重量部より少ないと所望の画像濃度が得られない。

【００１３】また、透光性カラートナーとして用いる場
合は、着色剤としては、以下に示すような、各種、各色
の顔料、染料が使用可能である。黄色顔料としては、C.
I.10316（ナフトールイエローＳ）、C.I.11710（ハンザ
イエロー10G）、C.I.11660（ハンザイエロー5G）、C.I.
11670（ハンザイエロー3G）、C.I.11680（ハンザイエロ
ーＧ）、C.I.11730（ハンザイエローGR）、C.I.11735
（ハンザイエローＡ）、C.I.11740（ハンザイエローN
R）、C.I.12710（ハンザイエローＲ）、C.I.12720（ピ
グメントイエローＬ）、C.I.21090（ベンジジンイエロ
ー）、C.I.21095（ベンジジンイエローＧ）、C.I.21100
（ベンジジンイエローGR）、C.I.20040（パーマネント
イエローNCG）、C.I.21220（バルカンファストイエロー
５）、C.I.21135（バルカンファストイエローＲ）など
がある。赤色顔料としては、C.I.12055（スターリン
Ｉ）、C.I.12075（パーマネントオレンジ）、C.I.12175
（リソールファストオレンジ3GL）、C.I.12305（パーマ
ネントオレンジGTR）、C.I.11725（ハンザイエロー3
R）、C.I.21165（バルカンファストオレンジGG）、C.I.
21110（ベンジジンオレンジＧ）、C.I.12120（パーマネ
ントレッド4R）、C.I.1270（パラレッド）、C.I.12085
（ファイヤーレッド）、C.I.12315（ブリリアントファ
ストスカーレット）、C.I.12310（パーマネントレッドF
2R）、C.I.12335（パーマネントレッドF4R）、C.I.1244
0（パーマネントレッドFRL）、C.I.12460（パーマネン
トレッドFRLL）、C.I.12420（パーマネントレッドF4R
H）、C.I.12450（ライトファストレッドトーナーＢ）、
C.I.12490（パーマネントカーミンFB）、C.I.15850（ブ
リリアントカーミン6B）などがある。また、青色顔料と
しては、C.I.74100（無金属フタロシアニンブルー）、
C.I.74160（フタロシアニンブルー）、C.I.74180（ファ
ーストスカイブルー）などがある。これらの着色剤は、
単独であるいは複数組合せて用いることができるが、結
着樹脂１００重量部に対して、５〜１５重量部、好まし
くは６〜１２重量部使用することが望ましい。１５重量
部より多いとトナーの定着性および透明性が低下し、一
方、５重量部より少ないと所望の画像濃度が得られない
虞れがある。

【００１４】次に、荷電制御剤としては、摩擦帯電によ
り正または負の荷電を与え得るものであれば、特に限定
されず有機あるいは無機の各種のものが用いられ得る。
正荷電制御剤としては、例えば、ニグロシンベースEX
（オリエント化学工業（株）製）、第４級アンモニウム
塩Ｐ−５１（オリエント化学工業（株）製）、ニグロシ
ン ボントロンＮ−０１（オリエント化学工業（株）
製）、スーダンチーフシュバルツＢＢ（ソルベントブラ
ック３：C.I.No.26150）、フェットシュバルツＨＢＮ
（C.I.No.26150）、ブリリアントスピリッツシュバルツ
ＴＮ（バイエル社製）、ザボンシュバルツＸ（ヘキスト
社製）、さらにアルコキシ化アミン、アルキルアミド、
モリブデン酸キレート顔料などが挙げられる。なかでも
第４級アンモニウム塩Ｐ−５１が好ましい。

【００１５】また、負荷電制御剤としては、例えば、オ
イルブラック（C.I.No. 26150）、オイルブラックＢＹ
（オリエント化学工業（株）製）、ボントロンＳ−２２
（オリエント化学工業（株）製）、サリチル酸金属錯体
Ｅ−８１（オリエント化学工業（株）製）、チオインジ
ゴ系顔料、銅フタロシアニンのスルホニルアミン誘導
体、スピロンブラックＴＲＨ（保土谷化学工業（株）
製）、ボントロンＳ−３４（オリエント化学工業（株）
製）、ニグロシンＳＯ（オリエント化学工業（株）
製）、セレスシュバルツ（Ｒ）Ｇ（バイエル社製）、ク
ロモーゲンシュバルツＥＴＯＯ（C.I.NO.14645）、アゾ
オイルブラック（Ｒ）（ナショナル・アニリン社製）な
どが挙げられる。なかでも、サリチル酸金属錯体Ｅ−８
１が好ましい。これらの荷電制御剤は、単独であるいは
複数種組合せて使用することができるが、結着樹脂に添
加する荷電制御剤の添加量は、結着樹脂１００重量部に
対して０．００１〜５重量部であり、好ましくは０．０
０１〜３重量部である。また、着色樹脂粒子には磁性粒
子、分散剤等の添加剤を適宜添加してもよい。

【００１６】着色性粒子の製造は、結着樹脂と、着色
剤、荷電制御剤等の添加剤を所定量ヘンシェルミキサー
等に投入し、均一混合する。その際、結着樹脂と着色剤
からなるマスターバッチを調製しておき、該マスターバ
ッチと希釈用の結着樹脂、荷電制御剤等の添加剤を均一
混合してもよい。マスターバッチの配合割合は、結着樹
脂：着色剤＝９０：１０〜５０：５０（重量部）であ
り、好ましくは８０：２０〜６０：４０（重量部）であ
り、着色性粒子作製にあたっての配合例としては、結着
樹脂１００重量部に対して、マスターバッチ着色剤２０
〜６０重量部、好ましくは３０〜５０重量部、荷電制御
剤５重量部以下、好ましくは３重量部以下であり、その
他分散剤等の添加剤を適量内添してもよい。

【００１７】次いで、均一に混合した後、二軸混練押出
機を使用して溶融混練し、結着樹脂中への各添加剤を分
散固定化する。溶融混練手段としては、連続式混練機や
加熱・加圧ニーダーのようなバッチ式混練機等を使用し
ても良い。混練物を粗粉砕して粒度調整をした後、微粉
砕を行う。粉砕には、ジェットエアーによる衝突粉砕方
法、機械式粉砕機等が挙げられる。次いで、微粉を除去
し、粒径分布の幅を狭くすることを目的として、風力又
はローター回転による粒度調整を風力分級装置等を使用
して行なう。

【００１８】本発明のトナーにおいて用いられるカプセ
ル化した離型剤としては、離型剤含有トナーにおいて用
いられている離型剤を用いることができる。具体的に
は、離型剤としては、パラフィンワックス、ポリオレフ
ィンワックス、芳香族基を有する変性ワックス、脂環基
を有する炭化水素化合物、天然ワックス、炭素数１２以
上の長鎖炭化水素鎖を有する長鎖カルボン酸、そのエス
テル脂肪酸金属塩、脂肪酸アシド、脂肪酸ビスアシド等
を例示し得る。異なる低軟化点化合物を混合して用いて
も良い。具体的には、パラフィンワックス（日本石油
製）、パラフィンワックス（日本精蝋製）、マイクロワ
ックス（日本石油製）、マイクロクリスタリンワックス
（日本精蝋製）、硬質パラフィンワックス（日本精蝋
製）、ＰＥ−１３０（ヘキスト製）、三井ハイワックス
１１０Ｐ（三井化学製）、三井ハイワックス２２０Ｐ
（三井化学製）、三井ハイワックス６６０Ｐ（三井化学
製）、三井ハイワックス２１０Ｐ（三井化学製）、三井
ハイワックス３２０Ｐ（三井化学製）、三井ハイワック
ス４１０Ｐ（三井化学製）、三井ハイワックス４２０Ｐ
（三井化学製）、変性ワックスＪＣ−１１４１（三井化
学製）、変性ワックスＪＣ−２１３０（三井化学製）、
変性ワックスＪＣ−４０２０（三井化学製）、変性ワッ
クスＪＣ−１１４２（三井化学製）、変性ワックスＪＣ
−５０２０（三井化学製）、密ロウ、カルナバワック
ス、モンタンワックス等を挙げることができる。脂肪酸
金属塩として、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシ
ウム、ステアリン酸マグネシウム、オレイン酸亜鉛、パ
ルミチン酸亜鉛、パルミチン酸マグネシウム等がある。

【００１９】ポリオレフィン系ワックスとしては、例え
ば低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリエチレン、あ
るいは酸化型のポリプロピレン、酸化型のポリエチレン
等が挙げられる。ポリオレフィン系ワックスの具体例と
しては、例えば、Ｈｏｅｃｈｓｔ Ｗａｘ ＰＥ５２
０、Ｈｏｅｃｈｓｔ Ｗａｘ ＰＥ１３０、Ｈｏｅｃｈ
ｓｔ Ｗａｘ ＰＥ１９０（ヘキスト社製）、三井ハイ
ワックス２００、三井ハイワックス２１０、三井ハイワ
ックス２１０Ｍ、三井ハイワックス２２０、三井ハイワ
ックス２２０Ｍ（三井化学製）、サンワックス１３１−
Ｐ、サンワックス１５１−Ｐ、サンワックス１６１−Ｐ
（三洋化成工業社製）などのような非酸化型ポリエチレ
ンワックス、Hoechst Wax PED121、Hoechst Wax PED15
3、HoechstWax PED521、Hoechst Wax PED522、同Ceridu
st 3620 、同Ceridust VP130、同Ceridust VP5905、同C
eridust VP9615A、同Ceridust TM9610F、同 Ceridust
3715（ヘキスト社製）、三井ハイワックス４２０Ｍ（三
井化学製）、サンワックスＥ−３００、サンワックスＥ
−２５０Ｐ（三洋化成工業社製）などのような酸化型ポ
リエチレンワックス、Hoechist Wachs PP230（ヘキスト
社製）、ビスコール３３０−Ｐ、ビスコール５５０−
Ｐ、ビスコール６６０Ｐ（三洋化成工業社製）などのよ
うな非酸化型ポリプロピレンワックス、ピスコールＴＳ
−２００（三洋化成工業社製）などのような酸化型ポリ
プロピレンワックスなどが例示される。これらの離型剤
は、単独であるいは複数種組合せて使用することができ
る。

【００２０】また、離型剤のカプセル化は、機械的なカ
プセル化方法、および重合法を用いたカプセル化方法に
よって行うことができる。機械的なカプセル化方法は、
乾式の環境下で機械的に精密混合した後、熱処理し作製
する方法であり、離型剤粒子の表面にカプセル用樹脂粒
子を所定量、機械的衝撃力または乾式メカノケミカル法
により均一固定化する。機械的衝撃力は高速気流中、ロ
ーターとステーターの剪断力及び粒子同士及び機壁との
衝突によって与えられるものであり、例えばハイブリダ
イザー（奈良機械製作所製）やコスモスシステム（川崎
重工業製）等を使用することができる。また、乾式メカ
ノケミカル法は、粒子同士および粒子が装置壁部材によ
り摩擦、圧縮、剪断力を受けることにより発生する熱を
利用することにより、カプセル用樹脂粒子を離型剤粒子
表面に固定するもので、例えばメカノフュージョン（ホ
ソカワミクロン製）、メカノミル（岡田精工製）を用い
ることができる。そして、微粒子の被覆率がカプセル化
を行うのに充分な量とした後に、付着したカプセル用樹
脂粒子を相互に融着させて樹脂被膜化させることがで
き、熱風球形化装置、例えばサーフュージングシステム
（日本ニューマチック工業製）によって調製することが
できる。

【００２１】カプセル用樹脂粒子調製時には単量体およ
び重合開始剤の他に、その他所望の各種添加剤、例えば
荷電制御剤、その他所望の各種添加剤を添加してもよ
い。

【００２２】カプセル用樹脂粒子の調製に用いる単量体
としてはビニル系モノマーを挙げることができ、例えば
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、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジ
メチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−ｔｅｒ
ｔ−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−エトキシスチレン、ｐ−フェニ
ルスチレン、ｐ−クロルスチレン、３，４−ジクロルス
チレン等のスチレンおよびその誘導体が挙げられ、その
中でもスチレンが最も好ましい。

【００２３】他のビニル系モノマーとしては、例えばエ
チレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレンなどのエ
チレン不飽和モノオレフィン類、塩化ビニル、塩化ビニ
リデン、臭化ビニル、フッ素化ビニル等のハロゲン化ビ
ニル類、酢酸ビニル、プロピレン酸ビニル、ベンゾエ酸
ビニル、酪酸ビニルなどのビニルエステル類、アクリル
酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、
アクリル酸イソブチル、アクリル酸プロピル、アクリル
酸ｎ−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸２−
エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸２
−クロルエチル、アクリル酸フェニル、α−クロルアク
リル酸メチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチ
ル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、
メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸プロピル、メタ
クリル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタク
リル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、
メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミノエ
チル、メタクリル酸ジエチルアミノエチルなどのα−メ
チレン脂肪族モノカルボン酸エステル類、アクリロニト
リル、メタクリロニトリルアクリルアミドなどのような
（メタ）アクリル酸誘導体、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などの
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、メチルイソプロペニルケトンなどのビニルケ
トン類、Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニルカルバゾー
ル、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロリドンなど
のＮ−ビニル化合物、ビニルナフタリン類を挙げること
ができる。なお、カプセル用樹脂粒子に用いられる合成
樹脂としてはこれらのビニル系モノマーは単独で用いた
単独重合体であっても、あるいは複数組合せた共重合体
であってもよい。

【００２４】またビニル系モノマーとしては、含窒素極
性官能基を有するモノマーあるいはフッ素を有するモノ
マー成分を、単独であるいは上記したモノマーとの組み
合わせで使用することもできる。このような極性基を有
する単量体からカプセル用樹脂粒子を構成すると、この
カプセル用樹脂粒子自体が帯電制御の働きをするため
に、荷電制御剤は着色樹脂粒子中に含ませるより少ない
量で所望の帯電性を付与することが可能となる。

【００２５】特に、本発明のトナーにおいては、カプセ
ル化離型剤粒子の帯電性を、定着ロールの帯電性と同極
性とするとともに、着色粒子の帯電性と同等もしくは絶
対値を大きくしたことを特徴としている。帯電性の調整
は、着色粒子あるいはカプセル化離型剤粒子の形成に用
いる荷電制御剤の種類、あるいは配合量を変えることに
よって実現することができる。

【００２６】また、含窒素極性官能基は正荷電制御に有
効であり、含窒素極性官能基を有するモノマーとして
は、一般式 ＣＨ₂＝ＣＲ¹−ＣＯＸ−Ｑ−ＮＲ²Ｒ³ （式中、Ｒ¹ は水素またはメチル基、Ｒ² およびＲ³ は
水素または炭素数１〜２０のアルキル基、Ｘは酸素原子
または窒素原子、Ｑはアルキレン基またはアリレン基で
ある。）で表わされるアミノ（メタ）アクリル系モノマ
ーがある。

【００２７】アミノ（メタ）アクリル系モノマーの代表
例としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル（メタ）ア
クリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノメチル（メタ）ア
クリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ（メタ）アクリレ
ート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレ
ート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリ
レート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノブチル（メタ）アクリ
レート、ｐ−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノフェニル（メタ）
アクリレート、ｐ−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノフェニル
（メタ）アクリレート、ｐ−Ｎ，Ｎ−ジプロピルアミノ
フェニル（メタ）アクリレート、ｐ−Ｎ，Ｎ−ジブチル
アミノフェニル（メタ）アクリレート、ｐ−Ｎ−ラウリ
ルアミノフェニル（メタ）アクリレート、ｐ−Ｎ−ステ
アリルアミノフェニル（メタ）アクリレート、ｐ−Ｎ，
Ｎ−ジメチルアミノベンジル（メタ）アクリレート、ｐ
−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノベンジル（メタ）アクリレー
ト、ｐ−Ｎ，Ｎ−ジプロピルアミノベンジル（メタ）ア
クリレート、ｐ−Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノベンジル（メ
タ）アクリレート、ｐ−Ｎ−ラウリルアミノベンジル
（メタ）アクリレート、ｐ−Ｎ−スタアリルアミノベン
ジル（メタ）アクリレートなどが例示される。さらに、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリルアミ
ド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリルア
ミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリ
ルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピル（メタ）ア
クリルアミド、ｐ−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノフェニル
（メタ）アクリルアミド、ｐ−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ
フェニル（メタ）アクリルアミド、ｐ−Ｎ，Ｎ−ジプロ
ピルアミノフェニル（メタ）アクリルアミド、ｐ−Ｎ，
Ｎ−ジブチルアミノフェニル（メタ）アクリルアミド、
ｐ−Ｎ−ラウリルアミノフェニル（メタ）アクリルアミ
ド、ｐ−Ｎ−ステアリルアミノフェニル（メタ）アクリ
ルアミド、ｐ−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノベンジル（メ
タ）アクリルアミド、ｐ−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノベン
ジル（メタ）アクリルアミド、ｐ−Ｎ，Ｎ−ジプロピル
アミノベンジル（メタ）アクリルアミド、ｐ−Ｎ，Ｎ−
ジブチルアミノベンジル（メタ）アクリルアミド、ｐ−
Ｎ−ラウリルアミノベンジル（メタ）アクリルアミド、
ｐ−Ｎ−ステアリルアミノベンジル（メタ）アクリルア
ミド等が例示される。

【００２８】フッ素原子は負荷電制御に有効であり、フ
ッ素含有モノマーとしては、例えば２，２，２−トリフ
ルオロエチルアクリレート、２，２，３，３−テトラフ
ルオロプロピルアクリレート、２，２，３，３，４，
４，５，５−オクタフルオロアミルアクリレート、１
Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ヘプタデカフルオロデシルアク
リレートなどのフルオロアルキル（メタ）アクリレート
が好ましく例示される。このほかトリフルオロクロルエ
チレン、フルオロビニリデン、トリフルオロエチレン、
テトラフルオロエチレン、トリフルオロプロピレン、ヘ
キサフルオロプロペン、ヘキサフルオロプロピレンなど
の使用が可能である。なお、カプセル用樹脂粒子に用い
る合成樹脂としてはこれらのビニル系モノマーを単独で
用いた単独重合体であっても、あるいは複数組み合わせ
た共重合体であってもよい。また、前記の樹脂粒子は、
重合法によるものであるが、前記の機械的方法による作
製も可能であるため、周知の熱可塑性樹脂を用いること
ができる。

【００２９】カプセル用樹脂粒子は、着色性粒子におけ
る結着樹脂と同一の単量体に基づいて製造されたもの等
の化学構造が類似する構造を有する樹脂を使用するのが
好ましい。このような合成樹脂を使用することによっ
て、現像によって形成された画像の着色性粒子との親和
性が良好となり、定着の際に着色粒子の結着樹脂と離型
剤粒子のシェルとの付着強度が大きくなるので好まし
い。更に、透過性も良好なものとなる。

【００３０】また、ガラス転移温度（Ｔｇ）が５０〜１
００℃、好ましくは５０〜７５℃であり、また、フロー
軟化点が７０〜２００℃、好ましくは１００〜１５０℃
の範囲のものが好ましい。機械的手法を用いるカプセル
用樹脂粒子の大きさは、平均粒径が０．０５μｍ〜１μ
ｍ、好ましくは０．１〜０．８μｍ、より好ましくは
０．１５〜０．４μｍのものを使用する。カプセル用樹
脂粒子の平均粒径が０．０５μｍより小さいと耐熱性付
与の観点から、カプセル用樹脂粒子層の厚みが薄いた
め、十分にその目的を達成することはできない。平均粒
径が１μｍより大きいときは、カプセル用樹脂粒子を離
型剤粒子の表面に均一に付着させることが困難となり、
表面被覆率が低下し、トナークリーニング性、耐久性等
が十分に改良されず、耐熱性付与を目的とする場合、離
型剤粒子の影響を受け易くなる。さらにカプセル用樹脂
粒子が大きいと、離型剤粒子表面に強固に付着固定させ
ることが困難となるので、カプセル用樹脂粒子は、離型
剤粒子の平均粒径の１／５以下のものとするとよい。

【００３１】また、重合法を用いたカプセル化方法で
は、水性媒体中で加熱しながら離型剤を溶融状態で撹拌
機を用いて微分散させる。界面活性剤と水溶性重合開始
剤を溶解した後、難水溶性ビニル系モノマーを加え撹
拌、加熱する。重合が完結した後、ろ過し、水洗した後
に、解砕して、所望の粒径のカプセル化離型剤粒子を得
ることができる。また、重合法を用いたカプセル化方法
においても、機械的な方法でカプセル化する際に用いる
単量体を用いることができる。

【００３２】カプセル化において処理する温度は、離型
剤の融点より低くする必要があり、１００℃以下、好ま
しくは７０℃以下とすると良い。溶液は離型剤には溶解
せず、単量体を溶融するものを用いる必要があり、例え
ばメタノール、アセトン、トルエン等の使用が可能であ
り、シード重合の手法を用いることができる。また、本
発明のトナーには、その流動性を向上させる為に、流動
性向上剤を外添する等の外添処理を行っても良い。外添
は、着色性粒子のみ、もしくはカプセル化離型剤粒子の
みのいずれに対して行っても良い。

【００３３】流動性向上剤としては、有機系微粉末また
は無機系微粉末を用いることができる。例えばフツ素系
樹脂粉末、すなわちフツ化ビニリデン微粉末、ポリテト
ラフルオロエチレン微粉末、アクリル樹脂系微粉末な
ど；又は脂肪酸金属塩、すなわちステアリン酸亜鉛、ス
テアリン酸カルシウム、ステアリン酸鉛など；又は金属
酸化物、すなわち酸化鉄、酸化アルミニウム、酸化チタ
ン、酸化亜鉛など；又は微粉末シリカ、すなわち湿式製
法シリカ、乾式製法シリカ、それらシリカにシランカツ
プリング剤、チタンカツプリング剤、シリコンオイルな
どにより表面処理をほどこした処理シリカなどがあり、
これらは１種或いは２種以上の混合物で用いられる。

【００３４】好ましい流動性向上剤としては、ハロゲン
化ケイ素の気相酸化法により生成された微粉体であり、
いわゆる乾式法シリカ又はヒュームドシリカと称される
もので、従来公知の技術によって製造されるものであ
る。また、塩化アルミニウム又はチタン塩化物など他の
金属ハロゲン化合物をハロゲン化ケイ素と共に用いるこ
とによってシリカと他の金属酸化物の複合微粉体を得る
事も可能であり、それらを用いても良い。その粒径は平
均の一次粒径として、０．００１〜２μｍの範囲内であ
る事が望ましく、特に好ましくは、０．００２〜０．２
μｍの範囲内のシリカ微粉体を使用するのが良い。

【００３５】本発明に用いられるハロゲン化ケイ素の気
相酸化法により生成された市販のシリカ微粉体として
は、例えば以下の様な商品名で市販されているものがあ
る。日本アエロジル社製のAEROSIL 130、以下、同 20
0、 300、 380、 TT600、MOX170、 MOX80、 COK84等が
挙げられ、また、キャボット社製の Ｃａ−Ｏ−ＳｉＬ
Ｍ−５ 、以下、同ＭＳ−７、ＭＳ−７５、ＨＳ−５、
ＥＨ−５等が挙げられ、また、ワッカーヘミー社製のWa
cker HDK N 20 V15、以下、同Ｎ２０Ｅ、 Ｔ３０、
Ｔ４０、ダウコーニング社のＤ−Ｃ Ｆｉｎｅ Ｓｉｌ
ｉｃａ、フランジル社のFransol等が挙げられる。

【００３６】さらには、ハロゲン化ケイ素の気相酸化に
より生成されたシリカ微粉体に疎水化処理した処理シリ
カ微粉体を用いることがより好ましい。該処理シリカ微
粉体において、メタノール滴定試験によって測定された
疎水化度が３０〜８０の範囲の値を示すようにシリカ微
粉体を処理したものが特に好ましい。疎水化方法として
はシリカ微粉体と反応、あるいは物理吸着する有機ケイ
素化合物などで化学的に処理することによって付与され
る。好ましい方法としては、ハロゲンケイ素の気相酸化
により生成されたシリカ微粉体を有機ケイ素化合物で処
理する。

【００３７】その様な有機ケイ素化合物の例は、ヘキサ
メチレンジシラザン、トリメチルシラン、トリメチルク
ロルシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジク
ロルシラン、メチルトリクロルシラン、アリルジメチル
クロルシラン、アリルフエニルジクロルシラン、ベンジ
ルジメチルクロルシラン、ブロムメチルジメチルクロル
シラン、α−クロルエチルトリクロルシラン、ρ−クロ
ルエチルトリクロルシラン、クロルメチルジメチルクロ
ルシラン、トリオルガノシリルメルカピタン、トリメチ
ルシリルメルカプタン、トリオルガノシリルアクリレー
ト、ビニルジメチルアセトキシシラン、ジメチルエトキ
シシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフエニルジエ
トキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、１，３−ジ
ビニルテトラメチルジシロキサン、１，３−ジフエニル
テトラメチルジシロキサンおよび１分子当り２から１２
個のシロキサン単位を有し末端に位置する単位にそれぞ
れ１個宛のＳｉに結合した水酸基をが有するジメチルポ
リシロキサン等がある。これらは１種あるいは２種以上
の混合物で用いられる。処理シリカ微粉体の粒径として
は０．００３〜０．１μｍ、０．００５〜０．０５の範
囲のものを使用することが好ましい。市販品としては、
タラノツクス−500（タルコ社）、AEROSIL R−972（日
本アエロジル社）などがある。

【００３８】流動性向上剤の添加量としては、該樹脂粒
子１００重量部に対して０．０１〜５重量部、好ましく
は０．１〜３重量部である。０．０１重量部未満では流
動性向上に効果はなく、５重量部を超えるとカブリや文
字のにじみ、機内飛散を助長する。

【００３９】以上のような方法によって得られた着色性
粒子とカプセル化離型剤粒子とをヘンシェルミキサー等
によって所定の割合で混合して、トナーとする。カプセ
ル化離型剤粒子と着色性粒子の混合比は、重量比で１：
８ないし１：１０とすることができる。

【００４０】特に、本発明のトナーにおいては、カプセ
ル化離型剤粒子の帯電性を、定着ロールの帯電性と同極
性とするとともに、着色粒子の帯電性と同等もしくは絶
対値を小さくしたものであるので、選択的に定着ロール
表面へカプセル化離型剤粒子を移行することによっても
効率的にトナーを離型することができるという効果を得
ることができる。

【００４１】また、着色性粒子を構成する結着樹脂とカ
プセル化した離型剤の外殻を構成する樹脂は溶融および
帯電特性が類似した樹脂で構成されていることが好まし
く、同一のモノマー成分によって構成された重合体を用
いることが好ましい。なお、本発明においては、粒径
は、コールター社のマルチサイザーによって測定した値
であり、体積基準の値である。

【００４２】

【実施例】以下に実施例を示し本発明を説明する。 実施例１ （着色性粒子の調製） 結着樹脂 スチレンアクリル酸ブチル共重合体 １００重量部 ガラス転移温度（Ｔｇ）５６℃、フロー温度（Ｔｆ）１１１℃ 顔料マスターバッチ ４０重量部 上記の結着樹脂７０重量部と顔料（カーミン６Ｂ）３０重量部で調製 負帯電性荷電制御剤 ２重量部 サルチル酸金属錯体（オリエント化学工業製 Ｅ−８１） をヘンシェルミキサーを使用し、５分間、２８００ｒｐ
ｍで均一混合した後、二軸混練押出機で溶融混練した。
混練物を圧延冷却後、フェザーミルで粗粉砕し、２ｍｍ
メッシュパスとした。次いでジェット粉砕機（ホソカワ
ミクロン製 ２００ＡＰＧ）を使用し微粉砕した後、風
力分級装置（ホソカワミクロン製 １００ＡＴＰ）を使
用してＤ₅₀：６．７３μｍの着色樹脂粒子を得た。

【００４３】 （カプセル化離型剤粒子の調製） 離型剤 ポリオレフィンワックス（融点９８℃） １００重量部 負帯電性荷電制御剤 １重量部 サルチル酸金属錯体（オリエント化学工業製 Ｅ−８１） をヘンシェルミキサーで混合後、水性媒体中で加熱しな
がら離型剤を溶融状態で撹拌機を用いて微分散させ、界
面活性剤と水溶性重合開始剤を溶解した後、難水溶性ビ
ニルモノマーを加え、加熱、撹拌した。重合が完了した
後、濾過し水洗し、８０℃において減圧乾燥し、解砕し
て中心粒径Ｄ_c50：６．６１μｍのカプセル化離型剤粒
子を得た。得られた着色性粒子とカプセル化離型剤粒子
を９：１（重量比）で混合し、シリカ微粒子（キャボッ
ト社製ＴＧ８１０Ｇ）を１重量部添加し、ヘンシェルミ
キサーを使用し、２分間、１４００ｒｐｍで均一混合し
て外添処理し、本発明のトナー１を得た。得られたトナ
ーについて、以下に示す評価方法によって評価を行い、
その結果を表１に示す。

【００４４】（評価方法） １．測定対象の粒子に、フェライトキャリア（パウダー
テック製Ｆ−１００）を混合比１００：４で、ポリプロ
ピレン製容器に入れ、ボールミルで混合した後、帯電量
測定装置（東芝ケミカル製ブローオフＴＢ−２００）で
帯電量を測定した。 ２．定着試験 一成分現像方式を採用した市販のレーザープリンタ（日
本アイビーエム製 ＩＢＭ４０１９）を用いて、電子複
写機用紙（富士ゼロックス社製 ４０２４）を基材とし
て未定着の画像試料を採取し、背面加熱方式で定着ロー
ラーがＰＦＡチューブを採用した定着機（コニカ製 レ
ーザープリンタ：ＫＬ２０１０用）にて、ニップ通過時
間６０ｍｓｅｃにて定着試験を行った。なお、オフセッ
ト確認用の余白が通紙方向下流側に存在するようトナー
の付着量が０．３５〜０．５０ｍｇ／ｃｍ²であるベタ
画像を形成した。

【００４５】・非オフセット領域 定着ローラーの表面温度を変化させながら、未定着の画
像試料を通過させ、定着後の画像試料を目視で観察し、
オフセットの有無を評価した。なお、温度設定は２００
℃から開始し、１０℃ずつ低下させた。トナー１では、
高温オフセットでは２００℃まで発生せず、低温オフセ
ットが１１０℃で発生したため、非オフセット領域は１
２０〜２００℃であった。

【００４６】・消しゴム強度 非オフセット領域において定着した画像を消しゴムで擦
り、画像濃度の残存率を測定した。まず消しゴムで擦る
部分のベタ画像域の光学濃度を測定し、砂消しゴムでそ
の画像域の光学濃度を測定し、 消しゴム強度＝（擦った後の光学濃度／擦る前の光学濃
度）×１００（％） で求めた。評価基準として、７５％を良好とした。表１
には、定着ロールが１５０℃の温度のデータを記載し
た。

【００４７】・折れ剥がれ強度 非オフセット領域において定着した画像を４つ折りに
し、木綿布で擦り、画像濃度の残存率を測定した。ま
ず、ベタ画像の画像域の画像中央の十字折り曲げの交点
となる位置の光学濃度を測定した。画像域の画像を内側
に谷折に２回折り畳み、熱を加えない状態で定着機に通
紙した。通紙後に開いた画像域を木綿布を巻きつけた質
量５００ｇの分銅で、十字方向に対して斜め方向に３往
復擦った。次いで、画像域の十字交点の光学濃度を測定
し、折れ剥がれ強度＝（擦った後の十字交点の光学濃度
／擦る前の光学濃度）×１００％ で求めた。評価基準
として、６０％を良好とした。表１には、定着ロールが
１５０℃の温度のデータを記載した。

【００４８】２．透明性の評価 ＯＨＰシートを用いて、１８０℃で定着した画像につい
てヘーズ計（日本電色工業（株）製 ＭＯＤＥＬ１００
１ＤＰ）にてヘーズ値を測定する。

【００４９】比較例１ 実施例１の着色粒子を用いるとともに、カプセル化離型
剤粒子は、負帯電性荷電制御剤の量を３重量部に変更し
た点を除き実施例１と同様にし、中心粒径６．６３μｍ
のカプセル化離型剤粒子を得た。

【００５０】

【表１】 実施例１ 比較例１ カプセル化離型剤粒子帯電量(−μＣ／ｇ) １４．１ ３２．８ 着色性粒子帯電量(−μＣ／ｇ) １７．６ １７．６ 定着性 非オフセット域(℃) 120−200 130−180 消しゴム強度(％) 95.9 95.1 折れ剥れ強度(％) 83.7 85.5 ヘーズ値 27.8 25.3

【００５１】

【発明の効果】本発明の電子写真用乾式トナーは、現像
ローラーや感光体等のプロセス部材がトナー組成物のフ
ィルミングにより汚染することがなく、また、定着時に
は耐オフセット性に優れると共に透明性に優れ、特にカ
ラートナーとして適したものであり、特にフィルミング
により汚染がなく、高品質画像を長時間にわたって出力
することができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静電潜像の現像による画像の形成に用い
   られるトナーにおいて、着色剤、結着樹脂を含有した着
   色性粒子と、離型剤の表面を合成樹脂のシェルによって
   カプセル化したカプセル化離型剤粒子とを含み、カプセ
   ル化離型剤粒子の帯電性が、定着ロールの帯電性と同極
   性であって絶対値が等しいか小さいことを特徴とするト
   ナー。
2. 【請求項２】 着色性粒子およびカプセル化離型剤粒子
   がいずれも負帯電性であり、定着ロールの表面がテトラ
   フルオロエチレンパーフルオロアルコキシエチレン共重
   合樹脂が形成されている画像形成装置用であることを特
   徴とする請求項１記載のトナー。