JP2844795B2

JP2844795B2 - カプセルトナー

Info

Publication number: JP2844795B2
Application number: JP2022800A
Authority: JP
Inventors: 弘朗在間
Original assignee: TORE KK
Current assignee: TORE KK
Priority date: 1990-02-01
Filing date: 1990-02-01
Publication date: 1999-01-06
Anticipated expiration: 2014-01-06
Also published as: JPH03228066A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、電子写真法、静電記録法、磁気記録法など
に用いられるトナーに関する。さらに詳しくは、圧力定
着に適したトナーに関する。

［従来技術の説明］従来、電子写真法としては、一般に、光導電性物質か
らなる感光体上に、種々の方法で電気的潜像を形成した
後、該潜像をトナーを用いて現像し、このトナー像を紙
等の転写材に転写した後、定着して可視化する方法が知
られており、トナー像を紙などに定着する方法として
は、熱定着、溶剤定着、圧力定着の３方式が知られてい
る。

昨今、環境上の問題等から溶剤定着はほとんど用いら
れていない。現在最も一般的な方式は熱ローラによる熱
定着方式である。この方法は、熱ローラにより転写材上
のトナー像を軟化・圧着するため定着の強度が優れてい
る。しかしながら、定着ローラの加熱は電気ヒーターで
行なうため、スイッチを入れてから複写可能になるまで
ヒートアップ時間を必要とし、さらに、常時定着ローラ
を高温に加熱しておく必要がある。そのため、熱定着方
式を採用しているほとんどのプリンタ・複写機は、消費
電力が1kwを越え、さらにその半分以上の電力が定着器
を加熱するのに消費されている。

一方、圧力定着方式は、上述の様な待時間を必要とせ
ず、加熱のための電気エネルギーを消費しない、定着装
置が簡単な構造であるなどの利点があり有用である。

しかし、従来の圧力定着トナーは、圧力ローラーに30
kg/cmもの高い圧力を付与しなければ良好な定着画像が
得られず、このような高い圧力を付与することにより、
紙のカール、光沢化、シワ等が生じる欠点がある。

そこで、可能な限り低い圧力で定着可能なトナーの開
発が強く望まれている。

このような問題を解決する手段として、低圧力で定着
可能な芯物質を樹脂等の殻物質で包んだいわゆるカプセ
ルトナーというものが提案されている。例えば、特開昭
48−71648号公報に開示されているような液状物質を芯
とするカプセルトナー、また特開昭48−75032号公報に
開示されているような軟質固体物質を芯とするカプセル
トナーが知られている。

しかし、従来から知られているカプセルトナーは、ト
ナーとして本来必要とされる諸特性、例えば良好な摩擦
帯電性とクリーニング性を具備していない。

現像において、感光体上の電気的潜像を現像するため
には、トナーは潜像とは逆極性に十分帯電する必要があ
る。２成分現像剤の場合には、トナーはキャリアと呼ば
れる鉄粉、フェライト等の担体物質と混合されて摩擦帯
電し潜像とは逆極性の帯電を有するようになる。また、
１成分現像剤の場合は、トナーは現像機中のスリーブ等
との摩擦により潜像とは逆極性に帯電する。したがって
トナーは正または負に正確に摩擦帯電することが望まし
い。

通常、水系媒体中で界面重合法、in−situ重合法等に
よって形成されるカプセルトナーは、表面張力によって
平滑な真球に近い形状になる。このような球形トナーは
表面積が小さく、かつトナー同士またはキャリアとの引
っ掛かりが少ないため摩擦帯電性が弱い。また、トナー
同士の引っ掛かりが少ないため、ブレードクリーニング
方式を用いるPCPC複写機ではクリーニングしにくくて感
光体から完全にクリーニングされにくい。そのためブレ
ードクリーナーを擦り抜ける時にトナーの破壊が起こり
感光体上に融着する問題が発生する。摩擦帯電性、クリ
ーニング性を向上させるために特開昭63−89867号公報
にはカプセルに皺あるいは凹凸をつけることが、特開昭
63−249153号、特開昭63−180967号公報には正または負
に摩擦帯電するポリマー微粒子をカプセル表面に付着さ
せる等の方法が提案されている。

［発明が解決しようとする課題］上述のような方法によってカプセルトナーに摩擦帯電
性及びクリーニング性を向上できるが、本発明者の検討
によると、摩擦帯電性、クリーニング性を向上させるた
めにカプセルに皺または凹凸をつけた場合、圧力ローラ
での定着の際に圧力によるカプセルの変形が大きくなっ
てカプセルが破壊されにくくなり圧力定着性が低下する
問題がある。また、ポリマー微粒子をカプセル表面に付
着させる場合、ポリマー微粒子はほぼ球形の固体である
ためカプセル表面には電気的に付着するだけで強固に接
着できないため貯蔵中あるいは長期間の運転により脱離
しやすく、そうした場合カプセルトナーの現像特性が劣
化する等の問題点があることがわかった。

本発明は以上のごとき事情に基づいてなされたもので
あって、その目的は、低圧力で定着でき、しかも摩擦帯
電性及びクリーニング性が良好なカプセルトナーを提供
することにある。

［課題を解決するための手段］すなわち本発明は、定着成分と着色剤からなる芯物質
と該芯物質の周囲を被覆する外殻とから構成されるマイ
クロカプセルの形態のトナーであって、該外殻が半球状
の突起構造単位をその全面に有することを特徴とするカ
プセルトナーに関するものである。

本発明における定着成分は、圧力によりカプセルが崩
壊した際に、カプセル内部より流れ出て紙等に接着しや
すい液状のもので、樹脂と有機溶剤等から構成される。
かかる定着成分は、公知の定着用に使われる樹脂を有機
溶剤に溶解もしくは分散するか、重合性単量体を有機溶
剤中で重合して得ることができる。重合性単量体を有機
溶剤中で重合して得る場合、重合性単量体としては、ス
チレン類、ビニルエステル類、メタクリル酸エステル
類、アクリル酸エステル類、マレイン酸類、ビニルエー
テル類、ビニルケトン類、ビニルナフタリン類、アクリ
ロニトリル、アクロレイン類等のビニル化合物、が挙げ
られ、これらは単独もしくは２種類以上組合せて用いら
れる。

定着成分を構成する有機溶剤としては、上記樹脂を溶
解もしくは膨潤させるが、後の工程で形成する殻を溶解
もしくは膨潤することが無い沸点100℃〜350℃のものが
好ましいが、樹脂を溶解しないものであっても有機溶剤
の一部として用いることができる。かかる有機溶剤の例
としては、例えばノナン、デカン、ドデカン、フェニル
キシリルエタン、ジエチルジフェニル、“アイソパー"
H、Ｌ、Ｍ（エクソン化学製脂肪族炭化水素）、ナフサN
o.6（エクソン化学製炭化水素）、“シェルソール"71
（シェル化学製炭化水素）等が挙げられる。

着色剤としては、従来のトナーに用いられている各種
の顔料や染料等の全てを用いることができ、例えば、カ
ーボンブラック、ニグロシン染料、ランプブラック、ア
ニリンブルー、フタロシアニンブルー、ウルトラマリン
ブルー、クロムイエロー、ベンジジンエロー、黄鉛、ベ
ンガラ、ローダミンレーキＢ、レーキレッド、クロムグ
リーン、マラカイトグリーン、あるいはこれらの混合物
を挙げることができる。

本発明のカプセルトナーは磁性トナーとして構成させ
ることができ、この場合、使用される磁性体としてはフ
ェライト、マグネタイトを始めとする鉄、コバルト、ニ
ッケルなどの強磁性を示す金属もしくは合金またはこれ
らの元素を含む化合物、或いは強磁性元素を含まないが
適当な熱処理によって強磁性を示すようになる合金、例
えばマンガン−銅−アルミニウム、マンガン−銅、二酸
化クロム等を挙げることができる。この場合、磁性体は
着色剤の役割も果す。なお、磁性体をトナーに含有させ
る場合、そのまま、つまり未処理のままで使用しても良
いが、シラン系やチタン系のカップリング剤で処理して
から使用しても良い。芯物質の周囲を被覆する外殻は界
面重合法やin−situ重合法などの公知のカプセル化技術
を利用して形成されたもので、使用される外殻物質とし
ては特に限定されないが、ポリウレア樹脂、ポリウレタ
ン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン
−ホルムアルデヒド樹脂、尿素−ホルムアルデヒド樹
脂、ビニル系樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられ、より
好ましくは、ポリウレア樹脂およびポリウレタン樹脂を
用いるのがよい。これらの樹脂は単独もしくは２種類以
上組合せて用いても良い。

ポリウレアは多官能イソシアネートと多官能アミンの
反応によって得られ、ポリウレタンは多官能イソシアネ
ートと多官能ヒドロキシ化合物の反応によって得られ
る。かかる多官能イソシアネートとしては、ヘキサメチ
レンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネー
ト、２、４−トリレンジイソシアネート、２、６−トリ
レンジイソシアネート、３、３′−ジメチル−ジフェニ
ル−4,4′−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−
４、４′−ジイソシアネート、３、３′−ジメチル−ジ
フェニルメタン−４、４′−ジイソシアネート、ナフタ
レン−１、５−ジイソシアネート、トリフェニルメタン
−トリイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルイソ
シアネート、ヘキサントリオールとヘキサメチレンジイ
ソシアネートの付加物、トリレンジイソシアネートとト
リメチロールプロパンの付加物、キシリレンジイソシア
ネートとトリレンジイソシアネートの付加物等を挙げる
ことができ、これらは単独もしくは組合せて使用するこ
とができる。

以上のごとき多官能イソシアネートと反応してポリウ
レアを与える多官能アミンとしては、エチレンジアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、
フェニレンジアミン、キシリレンジアミン、トリエチレ
ンテトラミン、ピペラジン、２、５−ジメチルピペラジ
ン等を挙げることができる。

また、上記多官能イソシアネートと反応してポリウレ
タンを与える多官能ヒドロキシ化合物としては、エチレ
ングリコール、プロピレングリコール、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、ビスフ
ェノールＡ、水などを挙げることができる。これら多官
能アミンと多官能ヒドロキシ化合物は同時に併用するこ
ともできる。

本発明のカプセルトナーは、芯物質の周囲を被覆する
外殻の全表面に半球状の突起構造単位を有することが重
要である。

半球状の突起構造単位は好ましくはビニル系重合体な
どから構成されるもので、その大きさは特に限定されな
いが、半球状の突起構造による摩擦帯電性の向上および
クリーニング性向上効果ならびにカプセルトナーの流動
性の低下を防止し、良好な現像性能を確保する点から
は、半球状の突起構造単位の該半球の直径が0.01〜２
μ、高さが0.001〜２μであることが好ましく、より好
ましくは半球の直径が0.1〜１μ、高さが0.05〜１μで
ある。

半球状の突起構造単位の個数としては特に限定されな
いが、摩擦帯電性の向上およびクリーニング性向上効果
の点からは、好ましくは、外殻の単位面積（10μm²）あ
たり１〜130000個存在するのがよく、より好ましくは10
μm²あたり３〜1300個である。なお、ここで個数とは、
10μm²を半球状の突起構造単位の底面部分の面積で割っ
た値である。

半球状の突起構造単位はビニル系単量体の重合体から
構成されることが好ましい。かかるビニル系単量体とし
ては、水系媒体に不溶または難溶性のスチレン、ｐ−メ
チルスチレン、ｐ−エチルスチレン、ｐ−ブチルスチレ
ン、２、４−ジメチルスチレン、ｐ−メトキシスチレ
ン、ｐ−クロルスチレン、３、４−ジクロルスチレン、
ｐ−ニトロスチレン、等のスチレン及びその誘導体、酢
酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類、
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、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル
酸テトラフルフラリル、メタクリル酸フェニル、メタク
リル酸トリフルオルメチル、メタクリル酸ペンタフルオ
ロエチル等のメタクリル酸のエステル類、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、アクリル酸フェニル、アクリル酸トリフルオロ
メチル、アクリル酸ペンタフルオロエチル等のアクリル
酸エステル類、マレイン酸のハーフエステル、ビニルエ
チルエーテル等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、ビニルイソプロペニルケト
ン等のビニルケトン類、ビニルナフタリン類、アクリロ
ニトリル、メタクリロニトリル等のアクリル酸もしくは
メタクリル酸誘導体、アクロレイン類等を挙げることが
でき、これらは単独もしくは２種類以上組合せても良
い。

また、これら水系媒体に不溶または難溶性のビニル系
単量体にｐ−スチレンスルホン酸、メタクリル酸、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、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、メ
タクリル酸２−ヒドロキシメチル、アクリル酸、アクリ
ル酸ジメチルアミノエチル、アクリル酸ジエチルアミノ
エチル、アクリル酸２−ヒドロキシエチル、アクリル酸
２−ヒドロキシメチル、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
ロリドン等のＮ−ビニル化合物、ビニルピリジン類、ア
クリルアミド等の水系媒体に溶解性のあるビニル系単量
体を単独もしくは２種類以上組合せて共重合することも
できる。

カプセル表面の半球状構造単位の大きさおよび数など
は、上記ビニル系単量体の使用量および該ビニル系単量
体を重合する重合開始剤の使用量などによって調整する
ことができる。ビニル系単量体は半球状構造単位未形成
のカプセル100重量部に対して0.1〜30重量部の範囲で選
択するのが好ましく、より好ましくは１〜20重量部であ
る。0.1重量部より少ないと所望の半球状構造単位が得
られにくく、また30重量部を超える場合は加えただけの
効果が得られないばかりでなく未付着の重合体が発生し
てカプセルトナーの性能に悪影響を及ぼす。また、重合
開始剤は、ビニル系単量体10重量部に対して0.001〜１
重量部の範囲で使用するのが好ましく、より好ましくは
0.005〜0.5重量部である。0.001重量部より少ないとビ
ニル系単量体の重合が十分でない。10重量部より多いと
半球状の突起構造単位の大きさを制御できないばかりで
なく、でき上がったカプセルトナーが親水性を帯びやす
くなり性能が低下する。

次に、本発明のカプセルトナーの製造法を説明する。

まず、カプセル構造を形成する方法としては公知のカ
プセル化技術、例えば、相分離法、界面重合法、in−si
tu重合法、スプレードライ法等を利用できるが、殻の形
成が容易なことや、芯材と殻の機能分離が容易なことか
ら界面重合法やin−situ重合法が好ましい。界面重合法
の例としては特開昭54−76233号、同57−179860号、特
公昭38−19578号等が挙げられ、またin−situ重合法の
例としては、特公昭36−9168号、同49−45133号などの
公報に記載されている。

本発明による方法の１例を具体的に説明すると、ま
ず、樹脂、有機溶剤および着色剤と多官能イソシアネー
トのサンドグランイダー等を用いて均一に混合して原料
混合物を調整する。

このようにして得られた原料混合物は次いで水中に投
入し、ホモミキサー等により所望の粒径にまで微粒子化
させる。微粒子の大きさとしては、特に制限はないが、
好ましくは３〜30μｍ、より好ましくは５〜20μｍであ
る。

微粒子化の工程で微粒子同志の凝集を防ぎ、微粒子の
大きさを均一にする為に分散安定剤を添加することが好
ましい。使用可能な分散安定剤としては、アラビアゴ
ム、アルギン酸ソーダ、カルボキシメチルセルロース、
ポリアクリル酸、ビニルベンゼンスルホン酸系共重合
体、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、
可溶性デンプン、ポリビニルアルコール、ゼラチン等の
水溶性高分子、コロイダルシリカ、コロイダルアルミ
ナ、リン酸三カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化
第二鉄、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、硫酸バリウ
ム、ベントナイト等の無機微粒子、カチオン系界面活性
剤、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤等を
単独あるいは２種以上混合して用いることができる。

このようにして得られた微粒子分散液に多官能アミン
または多官能ヒドロキシ化合物を加えて界面重合反応を
行ないカプセル構造を形成する。この時に殻の形成を十
分に行なうために反応系を加熱しても良い。加熱する温
度としては40℃〜60℃が好ましい。

界面重合反応によりカプセル構造を形成した後、残留
している分散安定剤など洗浄して、マイクロカプセルが
得られる。

本発明のカプセルトナーはこうして得られたマイクロ
カプセルの外殻に半球状の突起構造単位を形成すること
によって得られる。

半球状の突起構造単位を形成は、マイクロカプセルの
形成反応後、引続いてビニル系単量体と水溶性重合開始
剤をマイクロカプセル反応系に添加して重合反応を行な
うか、形成したマイクロカプセルをいったん単離して、
あらためてマイクロカプセル水性分散液とし、これにビ
ニル系単量体と水溶性重合開始剤を加えて重合反応を行
なうこともできる。

ビニル系単量体の重合を開始する水溶性重合開始剤と
いては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫
酸塩、4,4′−アゾビス（４−シアノ吉草酸）、２−
（カルバモイルアゾ）イソブチロニトリル、2,2′−ア
ゾビス（２−アミジノプロパン）塩酸塩、2,2′−アゾ
ビス（N,N′−ジメチレンイソブチラミジン）塩酸塩等
のアゾ化合物を挙げることができる。

半球状構造単位の形成反応中においてカプセルの水系
媒体中での分散を安定に保つために、カプセルの水性分
散液に分散安定剤を添加することができる。この分散安
定剤として水溶性の重合体が好ましく用いられ、例えば
アラビアゴム、アルギン酸ソーダ、カルボキシメチルセ
ルロース、硫酸化メチルセルロース、リグニンスルホン
酸、メチルビニルエーテル−無水マレイン酸共重合体、
エチレン−無水マレイン酸共重合体、酢酸ビニル−無水
マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合
体等の無水マレイン酸系共重合体、アクリル酸メチル−
アクリル酸共重合体、アクリル酸メチル−メタクリル酸
共重合体、アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体、ア
クリル酸エチル−メタクリル酸共重合体、アクリル酸メ
チル−アクリルアミド−アクリル酸、ヒドロキシエチル
アクリレート−アクリル酸、ヒドロキシエチルアクリレ
ート−メタクリル酸、アクリロニトリル−アクリル酸、
アクリロニトリル−メタクリル酸、酢酸ビニル−アクリ
ル酸、酢酸ビニル−メタクリル酸、アクリルアミド−ア
クリル酸、メタクリルアミド−メタクリル酸等のアクリ
ル酸、メタクリル酸系共重合体、アクリル酸メチル−ビ
ニルベンゼンスルホン酸共重合体、酢酸ビニル−ビニル
ベンゼンスルホン酸共重合体等のビニルベンゼンスルホ
ン酸系共重合体、ヒドロキシエチルセルロース、メチル
セルロース、可溶性デンプン、ポリビニルアルコール、
ゼラチン、カチオン変性ポリビニルアルコール等を挙げ
ることができる。

分散安定剤は、カプセル100重量部に対して0.01〜10
重量部の範囲で使用するのが好ましく、より好ましくは
0.01〜５重量部である。0.01重量部より少ないと十分に
分散安定化効果が得られず、10重量部以上においては加
えただけの効果が得られない。

分散安定剤だけでは分散の安定性が不十分な時には、
高級脂肪酸ナトリウム、アルキル硫酸エステルナトリウ
ム、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキル
ナフタレンスルホン酸ナトリウム、オレイン酸アミドス
ルホン酸ナトリウム、ジアルキルスルホコハク酸ナトリ
ウム、ジアルキルリン酸エステル、アルキルリン酸エス
テル等の陰イオン界面活性剤；ハロゲン化トリメチルア
ミノエチルアルキルアミド、アルキルピリジニウム硫酸
塩等の陽イオン界面活性剤；ポリオキシエチレンアルキ
ルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリ
オキシエチレンアルキルフェニルエーテル、多価アルコ
ール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン多価アルコー
ル脂肪酸エステル等の非イオン界面活性剤；アルキルト
リメチルアミノ酢酸、レシチン等の両性界面活性剤を併
用しても良い。

このようにしてカプセル表面に半球状構造単位を形成
した後、カプセルトナーを水系媒体より分離し、オーブ
ン等で乾燥して本発明のカプセルトナーが得られる。

［実施例］以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが
本発明はこれらに限定されない。

実施例１スチレンモノマー（石津製薬（株）製）25g、２エチ
ルヘキシルアクリレートモノマー（ナカライテスク
（株）製）15g、ナフサ（エクソン化学製No.6）10g、ア
ゾビスイソブチロニトリル（和光純薬工業（株）製）0.
4g、磁性体（EPT−1000:戸田工業（株）製）35gをサン
ドグラインダーで30分混合したのち、系を窒素置換して
80℃、８時間重合して芯物質を得た。次にこの芯物質に
多官能性イソシアネート（日本ポリウレタン（株）製）
“ミリオネート"MR200）21gを加え、サンドグラインダ
ーで15分混合してカプセル原料液を得た。

この原料液をポリビニルアルコールの１％水溶液400m
lにホモミキサー（特殊機化工業（株）製）を用いて懸
濁して平均粒子径14μの懸濁液を得た。

この懸濁液を三っ口フラスコに移し、撹拌しながらキ
シリレンジアミン10％水溶液40gを15分かけて滴下し
た。滴下後フラスコ内を窒素置換し70℃に昇温して６時
間撹拌してカプセル化および芯モノマーの重合を行なっ
た。このカプセル化および芯モノマーの重合反応と並行
して、懸濁液にメタクリル酸メチルモノマー（和光純薬
工業（株）製）10g、過硫酸カリウム（和光純薬工業
（株）製）0.1gを加えて重合を行なった。

反応終了後、遠心分離機を用いて純水31で洗浄した
後、乾燥してカプセルトナーを得た。これをカプセルト
ナー１とする。

カプセルトナー１をSEMで観察すると、表面には10μm
²あたり100個の半球状の突起構造があり、その大きさは
半球の直径および高さがそれぞれおよそ0.3μ、0.2μで
あった。カプセルトナー１は鉄粉キャリア（日本鉄粉製
TSV−200）と混合して５％濃度の現像剤を調整し、ブロ
ーオフ帯電量測定器（東芝ケミカル社製TB−500）を用
いて帯電量を測定したところ、＋10μC/gであった。

このトナーを市販の複写機（キヤノン（株）製PC−
９）で印字試験を行なったところ、良好な画像が得ら
れ、クリーニング性も良好であった。また、印字試験
後、現像器内のトナーをとりだしてSEMで観察したとこ
ろ、その表面の形状には変化は見られなかった。

実施例２スチレンモノマー（石津製薬（株）製）25g、２−エ
チルヘキシルアクリレートモノマー（ナカライテスク
（株）製）15g、ナフサ（エクソン化学製No.6）10g、ア
ゾビスイソブチロニトリル（和光純薬工業（株）製）0.
4g、磁性体（戸田工業（株）製EPT−1000）35g、“ミリ
オネート"MR200 21gを15℃に冷却しながらサンドグラ
インダーで30分混合してカプセル原料液を得た。

この原料液をポリビニルアルコールの１％水溶液400m
lにホモミキサーを用いて懸濁して平均粒子径14μの懸
濁液を得た。

この懸濁液を三っ口フラスコに移し、撹拌しながらキ
シリレンジアミン10％水溶液40gを15分かけて滴下し
た。滴下後フラスコ内を窒素置換し70℃に昇温して６時
間撹拌してカプセル化および芯モノマーの重合を行なっ
た。カプセル形成および芯モノマー重合反応終了後、カ
プセル分散液を遠心分離機を用いて純水31で洗浄した。
このカプセル分散液にメタクリル酸メチルモノマー10
g、過硫酸カリウム0.1gを加えて重合を行なった後、乾
燥してカプセルトナーを得た。これをカプセルトナー２
とする。

カプセルトナー２をSEMで観察すると、表面には10μm
²あたり約80個の半球状の突起構造があり、その大きさ
は半球の直径および高さがそれぞれおよそ0.3μ、0.2μ
であった。

カプセルトナー２を実施例１と同様にして帯電量を測
定したところ、＋10μC/gであった。

このトナーを実施例１と同様にして印字試験したとこ
ろ、良好な画像が得られ、クリーニング性も良好であっ
た。

また、印字試験後、現像器内のトナーをとりだしてSEM
で観察したところ、その表面の形状には変化は見られな
かった。

実施例３エチルメタクリレートモノマー（和光純薬工業製）25
g、２−エチルヘキシルメタクリレートモノマー（ナカ
ライテスク（株）製）15g、“アイソパー"M（エクソン
化学製脂肪族炭化水素）10g、アゾビスイソブチロニト
リル0.4g、磁性体EPT−1000 35g、多官能性イソシアネ
ート（日本ポリウレタン（株）製“コロネート"L）22g
を15℃に冷却しながらサンドグラインダーで30分混合し
てカプセル原料液を得た。

この原料液をリン酸三カルシウムの1.25％分散液400m
lにホモミキサーを用いて乳化して平均粒子径13μの懸
濁液を得た。

この懸濁液を三っ口フラスコに移し、撹拌しながらジ
エチレントリアミン2.5％水溶液50gを15分かけて滴下し
た。滴下後フラスコ内を窒素置換し70℃に昇温して６時
間撹拌してカプセル化および芯モノマーの重合を行なっ
た。

このカプセル化および芯モノマーの重合反応と並行し
て、懸濁液にメタクリル酸エチルモノマー（和光純薬工
業（株）製）10g、2,2′−アソビス（N,N′−ジメチレ
ンイソブチラミジン塩酸塩（和光純薬工業（株）製VA−
044）0.2gを加えて重合を行なった。

反応終了後リン酸三カルシウムを塩酸で分解し、遠心
分離機を用いて純水31で洗浄し、乾燥してカプセルトナ
ーを得た。これをカプセルトナー３とする。

カプセルトナー３をSEMで観察すると、表面には10μm
²あたり約150個の半球状の突起構造があり、その大きさ
は半球の直径および高さがそれぞれおよそ0.3μ、0.15
μであった。

カプセルトナー３を実施例１と同様にして帯電量を測
定したところ、＋15μC/gであった。

実施例４エチルメタクリレートモノマー25g、２−エチルヘキ
シルメタクリレートモノマー15g、“アイソパー"M 20
g、アゾビスイソブチロニトリル0.8gを、EPT−1000 35
g、“コロネート"L 22gを15℃に冷却しながらサンドグ
ラインダーで30分混合してカプセル原料液を得た。

この原料液を水酸化アルミニウムの1.5％分散液400ml
にホモミキサーを用いて乳化して平均粒子径13μの懸濁
液を得た。この懸濁液を三っ口フラスコに移し、撹拌し
ながらジエチレントリアミン2.5％水溶液50gを15分かけ
て滴下した。滴下後フラスコ内を窒素置換し70℃に昇温
して６時間撹拌してカプセル化および芯モノマーの重合
を行なった。反応終了後水酸化アルミニウムを塩酸で分
解し、遠心分離機を用いて純水31で洗浄してカプセル分
散液を得た。

このカプセル分散液200ml（固形分量15％）にメタクリ
ル酸エチルモノマー5g、VA−044 0.2gを加えて系を窒
素置換した後60℃に昇温して３時間撹拌して重合を行な
った。反応終了後純水で２〜３回水洗した後、乾燥して
カプセルトナーを得た。これをカプセルトナー４とす
る。

カプセルトナー４をSEMで観察すると、表面には10μm
²あたり約170個の半球状の突起構造があり、その大きさ
は半球の直径および高さがそれぞれおよそ0.2μ、0.15
μであった。

カプセルトナー４を実施例１と同様にして帯電量を測
定したところ、＋15μC/gであった。

比較例１実施例１においてカプセル懸濁液中でメタクリル酸メ
チルを重合しない以外は同様にして比較カプセルトナー
１を得た。

比較カプセルトナー１をSEMで観察したところ、表面
には半球状の突起構造はなく平滑であった。

比較カプセルトナー１を実施例１と同様にして帯電量
を測定したところ、＋７μC/gであった。

このトナーを実施例１と同様にして印字試験したとこ
ろ、濃度の低い画像しか得られなかった。また、10枚程
印字すると感光体上に黒すじが発生しブレードクリーニ
ングによるクリーニング性は不良であった。

比較例２実施例２に於いてカプセル懸濁液中でメタクリル酸メ
チルを重合しない以外は同様にして比較カプセルトナー
２を得た。

比較カプセルトナー２をSEMで観察したところ、表面
には半球状のの突起構造はなく平滑であった。

比較カプセルトナー２を実施例１と同様にして帯電量
を測定したところ、＋８μC/gであった。

比較例３実施例２に於いてカプセル懸濁液中でメタクリル酸メ
チルを重合しない以外は同様にしてカプセルトナーを得
たのち、このカプセルトナー100gをポリビニルアルコー
ルの0.01重量％水溶液200gに分散した。

これとは別に、過硫酸カリウムを0.01g溶解した水100
gにメタクリル酸メチルモノマー5gを加え、窒素気流化
で70℃、４時間ソープフリー重合を行ない、メタクリル
酸メチルの乳化重合分散液を得た。この分散液中のメタ
クリル酸メチル重合粒子の粒子径は0.3μであった。

こうして得られたカプセルトナー分散液と乳化重合粒
子分散液を混合し、次いでスプレードライヤーで乾燥す
ることにより流動性のよいトナーが得られた。これを比
較トナー２とする。

この比較トナー２をSEMで観察するとカプセルトナー
の表面にメタクリル酸メチルの微粒子が付着しているの
が観察された。

このトナーを実施例１と同様にして印字試験したとこ
ろ、10枚程印字したところ、現像ロール上に白い粉が付
着して画像濃度が低下し、感光体上には黒すじが発生し
てクリーニング不良を起こした。

また、印字試験後、現像ロール上に白い粉をSEMで観
察したところ、それはトナー表面に付着しているはずの
メタクリル酸メチル微粒子であり、トナー表面から脱離
していることがわかった。

［発明の効果］本発明のカプセルトナーは、上述のごとくカプセル表
面全域に半球状の突起構造単位を有するものであるた
め、極めて良好な摩擦帯電性とクリーニング性を同時に
達成することができたものである。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】定着成分と着色剤からなる芯物質と該芯物
質の周囲を被覆する外殻とから構成されるマイクロカプ
セル形態のトナーであって、該外殻が半球状の突起構造
単位をその全面に有することを特徴とするカプセルトナ
ー。
【請求項２】半球状の突起構造単位の該半球の直径が0.
01〜２μ、高さが0.001〜２μであることを特徴とする
請求項１記載のカプセルトナー。
【請求項３】半球状の突起構造単位が、ビニル系単量体
の単独重合体もしくは２種類以上の共重合体であること
を特徴とする請求項１記載のカプセルトナー。