JP3185893B2 - 着色トナー組成物 - Google Patents

着色トナー組成物

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般にトナー組成物に関
し、さらに詳細には着色カプセル化トナー組成物に関す
る。一つの実施態様においては、本発明は、例えば、単
一成分現像、およびさらに詳しくは数多くの導電性単一
成分現像プロセスのために選ぶことのできる着色磁性ト
ナー組成物に関する。一つの実施態様においては、本発
明はポリマーバインダー、無色あるいは淡色磁性材料、
特に灰色がかった(実質的に灰色)マグネタイト、白色
化剤、色顔料、染料あるいはそれらの混合物、および、
例えば粉末状酸化スズあるいは酸化チタンのような金属
酸化物あるいは金属酸化物の混合物を含む導電性微細粉
末を含むトナー組成物に関する。本発明の一つの特定の
実施態様においては、ポリマーバインダー、実質的に無
色の磁性材料、白色化剤、および色顔料を含むコアを含
み、そのコアはポリウレア、ポリウレタン、ポリアミ
ド、ポリエステル、あるいはそれらの混合物のようなポ
リマー性コーティング中にカプセル化されており、シェ
ルは、例えば、ビスマスでドープした酸化スズの導電性
金属酸化物を含む導電性粉末添加剤を含む着色磁性カプ
セル化トナー組成物を提供する。前述のカプセル化トナ
ー組成物は一般に約103 〜約108 オーム・cmの体積
抵抗性を持ち、好ましくは約104 〜約106 オーム・
cmの体積抵抗を持つ。このレベルのトナー導電性は多く
の誘電性単一成分現像システムでの使用に特に適してい
る。本発明のもう一つの実施態様においては、アクリ
ル、メタクリル、スチレンポリマーバインダー、あるい
はそれらの共重合誘導体、例えばポリ(ブチルメタクリ
レート)、ラウリルメタクリレート−ステアリルメタク
リレートコポリマー、スチレン−ブチルメタクリレート
コポリマー等;無色あるいはわずかに着色した磁性材
料、白色剤、および黒以外の着色顔料粒子のコア、その
上にカプセル化したポリマー性シェル(ここにシェルは
その上にある種の金属酸化物あるいはそれらの混合物を
含む導電性粉末を存させる)を含む着色磁性カプセル化
トナー組成物を提供する。本発明のシェルポリマーは、
その充填を改良するためにポリエーテルあるいはポリメ
チレンセグメントのようなフレキシブルな構造部分を含
み、従ってトナーシェル構造を通してのコア−成分の拡
散あるいは浸出に対する抵抗性を増大させる。本発明の
さらなる実施態様は導電性微細粉末金属酸化物あるいは
混合酸化物の製造、およびトナー導電性制御および表面
剥離剤としての応用に関する。
【0002】金属酸化物粉末は好ましくは主な粒子サイ
ズ、すなわち約1,000オングストロームより小さい直
径の平均粒径を持ち、さらに好ましくは約10〜約1,0
00オングストロームの平均粒子直径を持つ。これらの
粉末は、主に粉末流動特性を改良するために任意に処理
でき、好ましくはある種の有機シラン薬剤で表面処理で
きる。特に、導電性粉末は約1,000オーム・cmより小
さい、好ましくは約100オーム・cmより小さい比抵抗
を持ち、トナー表面添加剤として、例えば、一般に20
重量パーセントより小さい有効量で利用される場合、ト
ナーに約103 〜108 オーム・cm、好ましくは約10
4 〜106 オーム・cmの体積抵抗性を与えることができ
る。本発明の実施態様におけるカプセル化組成物には付
随する利点の例としては、鮮かな画像色、および広範囲
の色の多様性:多くの誘電性単一成分現像システムにお
ける使用に対する比較的に高い表面導電性、従って安定
性;低温圧力定着性;高い画像定着;非凝集性および、
例えばいくつかの場合には2年にも及び優れた保存寿命
安定性;ハイライト色再現プロセス、特にゼログラフィ
ーおよびイオノグラフィー画像形成および印刷プロセス
における使用に対する適合性がある。加うるに、前述の
導電性粉末の使用はまたトナー粉末流動特性を増大し、
従って、もし望むならば、表面剥離および流動特性のた
めのアエロジルおよびステアリン酸亜鉛のような他の添
加剤の利用を除去することができる。導電性酸化物粉末
のもう一つの利点は湿度に対するトナーの感受度を減少
することに関係している。
【0003】本発明のトナー組成物は電子写真およびイ
オノグラフィープロセスを含む種々の公知のリプログラ
フィー画像形成プロセスのために選択することができ
る。一つの実施態様においては、カプセル化トナー組成
物は、画像が圧力で定着される圧力定着プロセスのため
に選択することができる。圧力定着は潜像がシリコンカ
ーバイドのような誘電性受容体の上に生成されるイオノ
グラフィープロセスに共通している。アモルファスシリ
コンカーバイド電気受容体(Electroreceptor)の標題が
ある米国特許第4,885,220 (D/87316)号公報を
参照のこと。その開示は参照文として全て本明細書に引
用される。次に潜像は誘電性単一成分現像により本発明
の導電性カプセル化トナーで階調化され、紙の上に単一
ステップで圧力により転写および定着(トランスフィッ
クス)される。特に、本発明のトナー組成物は、デルフ
ァクス(Delphax)S9000(商標)、S6000(商
標)、S4500(商標)、S3000(商標)のよう
な市販のデルファックス印刷機、および、例えば、トラ
ンスフィッキシングが利用される4060(商標)およ
び4075(商標)のようなゼロックスコーポレーショ
ン印刷機に選択できる。もう一つの実施態様において
は、本発明のトナー組成物は、画像階調および転写が静
電的に実行され、転写された画像が別のステップにおい
て熱および光化学的エネルギー溶融を伴なうあるいは伴
なわない圧力ロールにより定着されるゼログラフィー画
像形成装置に利用され得る。
【0004】
【従来の技術】加うるに、黒色トナーを含む数多くの先
行技術のカプセル化トナーは、デルファックス印刷機の
ようなトランスフィックスイオノグラフィー印刷機に使
われたとき公知の画像ゴースト問題をしばしばこうむ
る。さらに、先行技術の圧力フレキシブルカプセル化ト
ナー組成物の調製プロセスは通常希釈媒体および反応媒
質として可燃性有機溶媒を採用し、これは高価な溶媒の
分離と回収過程のためにトナーの製造コスト、爆発のな
い装置の必要、および溶媒に付随する危険を妨ぐになす
べき必要な予防措置が劇的に増大する。さらに、先行技
術のプロセスにおける溶媒を含むと反応器サイズの単位
体積当りの生成物収率を減少させ得る。さらに、多くの
先行技術のプロセスでは、ナローサイズの分散トナー粒
子は、ナローサイズ分散トナー粒子がその実施態様にお
いてより容易に経済的に得られる本発明のプロセスに対
比される通常のバルク均一化技術によっては容易に得る
ことはできない。これらおよび他の欠点は本発明のトナ
ーおよびプロセスで除去、実質的に除去、あるいは極小
化される。さらに詳しくは、本発明のカプセル化トナー
で、トナー表面導電性の制御および優れたカラー品質の
トナーが得られる。また、本発明のカプセル化トナー
で、多くの場合に、いくつかの実施態様では非透過性ポ
リマーシェルの利用のために望ましくない浸出あるいは
コア成分の損失が極小にあるいは忌避され、画像ゴース
トは除去される。トランスフィックスイオノグラフィー
印刷プロセスに公知の共通する現象の一つである画像ゴ
ーストは、例えば、クリーニングプロセスにおいてただ
ちには除去できない残存トナー材料によって誘電性受容
体が混入することを指す。その結果はクリーニング後に
おける誘電性受容体表面上への潜像の保持であり、引き
続いてこれらの画像の不当な現像となる。画像ゴースト
の共通な原因の一つは、粘着性のコアバインダーがトナ
ー表面に浸出し画像現像プロセスの間に誘電性受容体に
付着するようになることに関係する。
【0005】特許調査報告において次の米国特許が挙げ
られた:第4,803,144 号公報、実施例1では黒色のマグ
ネタイトを磁化性の物質として含むコアを持つカプセル
化したトナーについて開示している。シェルの外側表面
上に白色の光導電性粉末、好ましくは酸化亜鉛、酸化チ
タン、酸化スズ、酸化シリコン、酸化バリウムおよびそ
の他のような金属酸化物粉末が提供されている。第3段
落59行から第5段落までを参照;第8段落には着色剤
はカーボンブラック、ブルー、イエロー、およびレッド
で良いことが述べられ、第14段落には電気導電性トナ
ーが磁気ブラシ現像の一成分現像プロセスに採用された
ことが述べられ、従って当該特許のトナーは実質的に絶
縁的であること信じられる;第4,937,167 号公報はカプ
セル化したトナーの電気的特性の制御に関連する。例え
ば段落7と8を参照、そこではシェルの外側表面は任意
の表面添加剤7を含み得ることを述べている。その例と
しては発煙シリカあるいは発煙金属酸化物があり、その
表面上に電荷添加剤が付着されている。例えば段落17
を参照;第4,734,350 号公報は、化学的に結合したある
いは表面上にある種のアミノアルコール誘導体が化学吸
着したフロー補助組成物を含む修正した電荷添加剤を持
つ改良した正に帯電したトナーについて開示している。
例えば要旨を参照;前述の特許の各々の開示は参照文と
して全て本明細書に取り込まれる;そして調査報告に従
えば、重要ではないが何らかの背景となる興味のあるも
のとしては第2,986,521 号公報;第4,051,077 号公報;
第4,108,653 号公報;第4,301,228 号公報;第4,301,22
8 号公報および4,626,487 号公報がある。
【0006】米国特許第4,565,773 号公報は極性末端を
持つ非イオン性シロキサンポリオキシアルカレンコポリ
マーでコートした乾燥トナー表面に関する。開示の要旨
を参照;および主に背景となる興味としては第4,640,88
1 号公報;第4,740,443 号公報;第4,803,144 号公報お
よび第4,097,404 号公報があり、それらの開示は参照文
として全て本明細書に取り込まれる。
【0007】すべて米国特許である以下の先行技術を述
べる:第4,770,968 号公報はポリシロキサンブタジエン
ターポリマートナーに関している、例えば第4段落を参
照、図2Bを含む図1〜6の化学式に注目、シリコン放
出をする油を避けたトナーを選択できるが当該特許では
カプセル化したトナーについての明白な記述はない;第
4,814,253 号公報は、ポリマー成分を含み、そこに放出
成分が分散され、その上にトナー樹脂粒子と顔料粒子を
含むホスト樹脂成分があるドメインを含むカプセル化し
たトナーに関する。他えば開示の要旨および第4段落を
参照、第4段落に注目、そこでは、一例として、クラト
ン(Kraton)、スチレンコポリマー、あるいはスチレンシ
ロキサンのようなスチレンブタジエンブロックポリマー
を含むカプセル化したトナードメインの成分が説明され
ており、成分はミネラル油あるいはシリコン油中にトラ
ップあるいは溶解している;第4,430,408 号公報はフッ
素修飾したアルキルシロキサンと表面処理したカーボン
ブラックを含む現像剤組成物に関係する。例えば開示の
要旨を参照;第4,758,491 号公報は、多相ポリオルガノ
シロキサンブロックあるいはグラフト凝縮コポリマーを
持つ乾燥トナーおよび現像剤組成物に関連し、トナー粒
子表面において粒子サイズおよび濃度のポリオルガノシ
ロキサンドメインを提供する;第4,820,604 号公報は、
樹脂粒子、顔料粒子、および開示の要旨に説明されてい
る化学式のようなオルガノポリシロキサンワックスを含
む硫黄を含むトナー組成物に関する。
【0008】米国特許第4,307,169 号公報には、圧力定
着可能のコアを含むマイクロカプセル静電標識粒子およ
び圧力破壊可能のシェルを含むカプセル化物質(ここに
シェルは界面ポリマー化によって形成される)について
の開示がある。当該特許の指示に従って製造された一つ
のシェルは界面ポリマー化によって得られたポリアミド
である。さらに、米国特許第4,407,922号公報には、ハ
ード成分としてある種のポリマーおよびソフト成分とし
てポリオクチルデシルビニルエーテル−コ−無水マレイ
ン酸から成る群から選んだ2つの混合しないポリマーの
ブレンドを含む圧力に敏感なトナー組成物が開示されて
いる。界面ポリマー化プロセスもまた当該特許のトナー
の製造に選ばれる。また、先行技術ではしばしは高価な
顔料および色素を含むカプセル化したトナー組成物が開
示されている。例えば、米国特許第4,399,209 号公報;
第4,482,624 号公報;第4,483,912 号公報および第4,39
7,483 号公報を参照。
【0009】さらに米国特許第4,758,506 号公報に説明
されているのは(その開示は参照文として全て本明細書
に引用される)、単一成分低温圧力定着可能なトナー組
成物であり、そこで選んだシェルは界面ポリマー化プロ
セスで製造できる。カプセル化したトナー組成物の標題
を持つ係属中の米国出願番号第395,689号に開示さ
れているのは(その開示は参照文として全て本明細書に
引用される)炭化フッ素を取り込んだポリマーバインダ
ーを含むコアを含むカプセル化した組成物である。
【0010】また、カプセル化したトナー組成物の標題
を持つ係属中の米国特許出願番号第395,677号(そ
の開示は参照文として全て本明細書に引用される)に説
明されているのは、顔料あるいは染料、およびポリシロ
キサンを取り込んだコアバインダーを含むコアを含むカ
プセル化したトナー組成物であり、ここにコアはシェル
の中にカプセル化されている。さらに、係属中の米国特
許出願番号419,425号に説明されているのは(その
開示は参照文として全て本明細書に引用される)、シロ
キサン修飾したポリマー樹脂、着色剤、およびそれらの
上のポリマーシェルを含むソフトコアを持つカプセル化
したトナーである。
【0011】係属中の米国特許出願番号(まだ譲渡され
ていない−D/90192Q)に説明されているのは
(その開示は参照文として全て本明細書に引用され
る)、カプセル化のない、例えば一種あるいは複数の樹
脂、任意のワックス状、光沢のあるあるいは低表面エネ
ルギー物質、無色あるいは軽い着色磁性材料、黒色を除
く色顔料、染料あるいはそれらの混合物、および白色化
剤を含むトナーについてであり、ここにトナーの表面は
導電性金属酸化物を含む。
【0012】従って、本明細書に説明した多くの利点を
持つ、着色カプセル化トナー組成物、特に着色磁性カプ
セル化トナー組成物に対する必要性がある。また、例え
ば2,000psi の低定着圧力で例えば80パーセントを
越える許容できる定着水準を持つ高品質の画像を提供す
る圧力定着可能な着色磁性カプセル化トナーに対する必
要性がある。さらに、画像ゴースト等が避けられあるい
は極小化される着色磁性カプセル化トナーに対する必要
性がある。さらに、例えば12ケ月を越える長い保存寿
命を持つ非凝集性の着色磁性カプセル化トナーに対する
必要性がある。また、例えば、約103 〜約108 オー
ム・cm、好ましくは約104 〜106 オーム・cmの優れ
た表面導電特性および体積抵抗性を持ち、従って多くの
公知の誘電性単一成分現像システムに使用できる着色磁
性カプセル化トナーに対する必要性がある。さらに、優
れた粉末流動および表面離型特性を持ち、定着あるいは
融着ロールへの画像オフセットを妨ぐためのシリコーン
オイルのような表面離型流体の使用なしに画像形成シス
テムに使用するように選択できる着色磁性カプセル化ト
ナーに対する必要性がある。依然としてもう一つの必要
性は湿度の変化に対して敏感でない着色磁性トナーの提
供にある。また、画像色品質に悪影響を与えることな
く、着色トナーに所望の水準の表面導電性を与えること
のできる導電性表面添加剤に対する必要性がある。もう
一つの付随する必要性は、約1000オングストローム
より小さい主たる粒径で1,000オーム・cmより小さい
比抵抗を持つ、例えば、酸化スズのような導電性粉末状
金属酸化物および混合酸化物で、その粉末は誘電性単一
成分現像に適している着色磁性トナー組成物の表面導電
性制御および離型剤として有用であるものを得るための
製造プロセスを提供することである。加うるに、着色磁
性カプセル化トナーの製造に関する簡単で経済的なプロ
セスの必要性がある。特に、シェル形成界面重縮合およ
びコアバインダー形成フリーラジカル重合を含み、いく
つかの実施態様における製造において可燃性有機溶媒が
採用されない、着色磁性カプセル化トナーの化学的マイ
クロカプセル化プロセスの必要性がある。さらに、圧力
定着可能の着色磁性カプセル化トナー用シェルおよびコ
ア材料の設計および選択において増大したフレキシビリ
ティーおよび/あるいはバルク密度、粒径、およびサイ
ズ分散のようなトナーの物理的特性の制御におけるフレ
キシビリティーに関する必要性がある。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の特徴
は、本明細書に説明された多くの利点を持つ着色トナー
組成物を提供することである。本発明のもう一つの特徴
においては、ポリマーバインダー、色顔料あるいは染
料、無色あるいは淡色磁性材料、および白色剤のコア、
およびそれらの上に、例えば、界面重合化によって製造
されるポリマー性シェル(ここでシェルはその中および
その上にある種の導電性金属酸化物粉末の組み合わせを
取り込んでいる)を含む着色磁性カプセル化トナー組成
物が提供される。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明のこれらおよび他
の特徴は着色トナー組成物、さらに詳しくは、ポリマー
バインダー、着色剤、無色あるいは淡色磁性材料および
白色剤のコア、およびそれらの上の好ましくは、例え
ば、ポリエーテル含有ポリウレア材料を含むポリマー性
シェル(そのシェルはその中およびその上に導電性金属
酸化物粉末を含む)を含む着色磁性カプセル化トナー組
成物を提供することによって達成される。本発明のカプ
セル化トナーは、シェル形成界面重縮合およびコアバイ
ンダー形成フリーラジカル重合を含む公知の化学的マイ
クロカプセル化プロセスを含む多くの異なる方法で製造
できる。前述の製造方法は(1)コア単量体あるいは1
0個まで、好ましくはいくつかの実施態様においては5
個までの単量体、1個および複数のフリーラジカル開始
剤、顔料、染料あるいはそれらの混合物、無色あるいは
淡色磁性材料、白色剤、および1個および複数の油溶性
シェル前駆体を混合あるいはブレンドし;(2)得られ
た混合物を高せん断ブレンディングにより、適当な分散
剤あるいは懸濁剤を含む水溶性媒質中で安定化した微小
滴中に分散し;(3)その後、1個あるいは複数の水溶
性シェルモノマーを加えることにより前述の安定化微小
滴をシェル形成界面縮重合させ;(4)引き続き、新し
く形成されたマイクロカプセル内での加熱誘起フリーラ
ジカル重合によりコアバインダーを形成し;さらに
(5)得られたカプセル化粒子を洗浄及び乾燥し、およ
びそれらを導電性金属酸化物粉末により表面処理をし本
発明の着色磁性カプセル化トナーを製造することを含
む。シェル形成界面縮重合は一般に約25℃の周囲温度
で達成されるが、選んだシェル前駆体の性質および官能
価に依存して高温もまた採用できる。コアバインダー形
成フリーラジカル重合化は一般に周囲温度から約100
℃までの温度で、好ましくは約25〜約90℃の周囲温
度または室温で実行される。加うるに、重合変換を増大
し、所望の分子量および分子量分布を作るために1個以
上の公知の開始剤を利用し得る。本発明のトナーの表面
導電性特性は主に、トナーを1個あるいは複数の導電性
微細粉末金属酸化物で粉末コーティングすることにより
達成される。カーボンブラック、グラファイト、および
それらの混合物のような導電性添加剤を有するトナー
は、本発明の実施態様のトナーでは避けられるあるいは
極小化される欠点である、トナーの黒色化を通常起こす
ので、磁性着色トナー組成物にはふさわしくない。前述
の本発明の金属酸化物表面添加剤はまた結果としてのト
ナーに所望の粉末流動および表面離型特性を付与するた
めに役立つ。
【0015】かくて、一つの実施態様において、本発明
は、シェル形成界面縮重合およびコアバインダー形成フ
リーラジカル重合を含む化学的マイクロカプセル化法に
よる圧力定着可能な着色磁性カプセル化トナー組成物の
ための簡単で経済的なプロセスに関しており、そこでは
コアバインダー前駆体としては1個あるいは複数の付加
型の単量体を、シェルポリマー前駆体としては、少なく
とも一つが油溶性で、少なくとも一つが水溶性の縮重合
剤を選び、前駆体は微小滴/水界面において縮合重合を
し、シェル形成に導くことができる。得られたカプセル
化粒子は引き続いてその表面に導電性金属酸化物あるい
は混合酸化物粉末を適用することにより導電性になる。
ここに適用は公知の通常の乾燥ブレンディングおよび混
合技術によって達成される。特に、カプセル化トナーの
体積抵抗性は、例えば、導電性微小金属酸化物粉末の約
1〜約15重量パーセントの有効量でトナーをブレンド
することにより、例えば、約103 〜108 オーム・cm
の水準に減少でき、ここに金属酸化物粉末は一般に約1,
000オーム・cm以下、さらに特別には100オーム・
cm以下の低い比抵抗を持つ。さらに、金属酸化物粉末は
主に、約1,000オングストローム以下、およびさらに
特別には約150オングストローム以下の粒径を持ち得
る。
【0016】本発明のカプセル化トナーは一般に約5〜
約50ミクロンの平均粒子直径、約25〜約60emu /
gの飽和磁気モーメント、および約103 〜約108
ーム・cm、好ましくは約104 〜106 オーム・cmの体
積抵抗性を持ち、後者の範囲の体積抵抗性は、デルファ
クス(Delphax)印刷機S3000(商標)、S4500
(商標)、およびS6000(商標)およびゼロックス
コーポレーション印刷機4075(商標)のような多く
の市販の誘電性単一成分現像システムに特に理想的であ
る。
【0017】前述の導電性金属酸化物粉末は以下のよう
にして得られるか、あるいは一つの実施態様において製
造できる:(1)チタンテトラハライド、特にクロライ
ド、あるいはスズテトラハライド、特にクロライドのよ
うな輝発性金属化合物の高温フレーム加水分解を水素−
酸素炎の中で、任意に、約0.1〜50重量パーセント、
さらに特別には約5〜15重量パーセントの有効量にお
いてビスマスハライド、特にクロライドのような他の金
属ドーパントの存在において行ない高度に分散した金属
酸化物あるいは混合酸化物粉末を製造し、(2)引き続
き、水素雰囲気下で、例えば、約400℃〜600℃の
温度において、得られた金属酸化物粉末を加熱し残存ハ
ライドを除去する。本発明のトナーに適した粉末状金属
酸化物の実例としては、アルミニウム、アンチモン、バ
リウム、ビスマス、カドミウム、クロム、ゲルマニウ
ム、インジウム、リチウム、マグネシウム、モリブデ
ン、ニッケル、ニオブ、ルテニウム、シリコン、タンタ
ル、チタン、スズ、バナジウム、亜鉛、ジルコニウム等
の酸化物あるいは混合酸化物がある。導電性金属酸化物
粉末は、例えば、その粉末流動特性を改良し、湿度に対
する感受性を減少させるために、ある種のシラン薬剤の
混合を加えることにより表面処理できる。
【0018】本発明の実施態様としては、ポリマーバイ
ンダー、無色あるいは淡色磁性材料、黒色を除く色顔
料、染料あるいはそれらの混合物、および白色剤を含む
コア(このコアはその中あるいはその上に導電性金属酸
化物粉末を含むポリマー性シェル中にカプセル化されて
いる)を含む着色磁性カプセル化トナー組成物;ポリマ
ーバインダー、実質的に無色な磁性材料、黒色を除く色
顔料、および白色化剤を含むコア(このコアはその上に
導電性金属酸化物粉末を含むポリマー性シェルの中にカ
プセル化されており、トナーは約103 〜約108 オー
ム・cmの体積抵抗性を持つ)を含む着色導電性磁性カプ
セル化トナー組成物;ポリマーバインダー、灰色色磁性
材料、顔料、および白色剤を含むコア(このコアは導電
性金属酸化物粉末を含有するポリマー性シェルの中にカ
プセル化されており、このトナーは約104 〜約106
オーム・cmの体積抵抗性を持つ)を含む着色磁性カプセ
ル化トナー組成物がある。ここに金属酸化物はアルミニ
ウム、アンチモン、バリウム、ビスマス、カドミウム、
クロム、ゲルマニウム、インジウム、リチウム、マグネ
シウム、モリブデン、ニッケル、ニオブ、ルテニウム、
シリコン、タンタル、チタン、スズ、バナジウム、亜
鉛、ジルコニウム、およびそれらの混合物の酸化物等を
含み得る。
【0019】選択し得る、例えば、約20〜約90重量
パーセントの有効量で存在するコアバインダーの例とし
ては、アクリレート、メタクリレート、スチレンポリマ
ー等のような付加ポリマーのような公知のポリマーがあ
るが、それに限定されない。ここにバインダーはシェル
形成後のマイクロカプセル内での付加単量体のin situ
重合によって得られ、そこでの単量体は好ましくはメチ
ルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリ
レート、エチルメタクリレート、プロピルアクリレー
ト、プロピルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブ
チルメタクリレート、ペンチルアクリレート、ペンチル
メタクリレート、ヘキシルアクリレート、ヘキシルメタ
クリレート、ヘプチルアクリレート、ヘプチルメタクリ
レート、オクチルアクリレート、オクチルメタクリレー
ト、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタ
クリレート、ラウリルアクリレート、ラウリルメタクリ
レート、ステアリルアクリレート、ステアリルメタクリ
レート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレー
ト、エトキシプロピルアクリレート、エトキシプロピル
メタクリレート、メチルブチルアクリレート、メチルブ
チルメタクリレート、エチルヘキシルアクリレート、エ
チルヘキシルメタクリレート、メトキシブチルアクリレ
ート、メトキシブチルメタクリレート、シアノブチルア
クリレート、シアノブチルメタクリレート、トリルアク
リレート、トリルメタクリレート、スチレン、置換スチ
レン、他の実質的に等価な付加単量体、および他の公知
の付加単量体(例えば米国特許第4,298,672 号公報を参
照、その開示は参照文として全て本明細書に取り込まれ
る)およびそれらの混合物から成る群から選び得る。
【0020】例えば、トナーの約1〜約20重量パーセ
ントの有効量で、好ましくは約3〜約10重量パーセン
トの量でコア中に存在する、選択し得る種々の公知の着
色剤あるいは顔料としては、ポールユーリッヒカンパニ
ー(Paul Uhlich & Company Inc.) から入手できるヘリ
オゲンブルー−L6900、D6840、D7080、
D7020、ピラムオイブルーおよびピラムオイルイエ
ロー、ピグメントブルー1、オンタリオ州トロント市の
ドミニオンカラーコーポレーション(DominionColor Co
rporation Ltd.)から入手できるピグメントバイオレッ
ト1、ピグメントレッド48、レモンクロームイエロー
DCC1026、E.D.トルイジンレッドおよびボー
ンレッドC、ヘキストからのノバパームイエローFG
L、ホスタパームピンクE、イー.アイ.デュポンドネ
モアー社から入手できるシンクアシアマゼンタ、リトー
ルスカーレット、ホスタパームブルー、ホスタパームレ
ッド、ホスタパームグリーン、PVファーストグリー
ン、シンクアシアイエロー、PVファーストブルー等が
ある。一般に、選択し得る着色顔料はレッド、ブルー、
グリーン、ブラウンシアン、マゼンタ、あるいはイエロ
ー顔料、およびその混合物がある。顔料として選択し得
るマゼンダ材料の例としはては、例えば、カラーインデ
ックスにおいてCI60710,CIディスパーストレ
ッド15と同定される2,9−ジメチル−置換キナクリ
ドンおよびアントラキノン色素、カラーインデックスに
おいてCI26050、CIソルベントレッド19と同
定されるジアゾ色素等がある。顔料として使用され得る
シアン材料の実例としては、カラーインデックスにおい
てCI74106、CIピグメントブルーに記載されて
いる銅テトラー(オクタデシルスルホンアミド)フタロ
シアニン、x−銅フタロシアニン顔料、カラーインデッ
クスにおいてIC69810と同定されるアントラスレ
ンブルー、スペシャルブルーX−2137等があり;一
方、選択し得るイエロー顔料の実例は、カラーインデッ
クスにおいてCI12700、CIソレベントイエロー
16と同定されるジアリリドイエロー3,3−ジクロロ
ベンジデンアセトアセタニリド、モノアゾ顔料、カラー
インデックスにおいてフォロンイエローSE/GLN、
CIディスパーストイエロー33と同定されるニトロフ
ェニルアミンスルホンアミド、2,5−ジメトキシ−4
−スルホンアニリドフェニルアゾ−4′−クロロ−2,
5−ジメトキシアセトアセタニリド、およびパーマネン
トイエローFGLである。
【0021】典型的な公知のシェルポリマーの例として
は、ポリウレア、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレ
タン、それらの混合物、および他の類似の縮重合生成物
があり、このシェルポリマーは、そのポリマー構造内
に、ポリエーテルあるいはポリメレン部分のようなある
種のソフトでフレキシブルなセグメントを任意に取り込
み得る。シェルは一般に約5〜約30重量パーセントの
トナーを含み、一般に例えば約5ミクロンより薄い厚み
を持っている。他のシェルポリマー、シェル量、および
厚さを選択し得る。
【0022】マイクロカプセル化プロセスの間において
微小滴相に存在する油溶性シェル形成前駆体は好ましく
は、その分子構造の中にポリエチレンあるいはポリエー
テルセグメントのようなソフトでフレキシブルな部分を
持つ、ジイソシアネート、ジアシルクロリド、およびビ
スクロロホルメートを含む。任意に、例えば約1〜約2
5重量パーセントの有効量において、トリイソシアネー
ト、トリアシルクロリド等の適当な多官能価の架橋剤
も、その機械的強度を改良するため架橋シェルポリマー
を作るために加え得る。シェル前駆体の実例としては、
ユニロイヤルケミカル (Uniroyal Chemical)のジフェニ
ルメタンジイソシアネートベースの液体ポリエーテルビ
ブラタン (Vibrathane) 、B−635、B−843等の
ようなポリエーテルベースのポリイソシアネート、およ
びトルエンジイソシアネートベースの液体ポリエーテル
ビブラタン、B−604、B−614等、およびモーベ
イケミカルコーポレーション (Mobay Chemical Corpora
tion) の液体ポリエーテルイソシアネートプレポリマ
ー、E−21あるいはE−21A、743、744等、
アジポイルクロリド、フマリルクロリド、スベロイルク
ロリド、スクシニルクロリド、フタロイルクロリド、イ
ソフタロイルクロリド、テレフタロルクロリド、エチレ
ングリコールビスコロロギ酸塩、ジエチレングリコール
ビスクロロギ酸塩、トリエチレングリコールビスクロロ
ギ酸塩等がある。加うるに、機械的強度および圧力感度
のようなシェル特性を改良するために、他の多官能価の
試薬もまた共反応物として加え得る。本発明の一つの実
施態様においては、前述の共反応物は、ベンゼンジイソ
シアネート、トルエンジイソシアネート、ジフェニルメ
タンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソ
シアネート、ビス(4−イソシアネートシクロヘキシ
ル)メタン、モンジュール(MONDUR)CB−6
0、モンジュールCB−75、モンジュールMR、モン
ジュールMRS10、パピ(PAPI)27、パピ13
5、イソネート143L、イソネート181、イソネー
ト125M、イソネート191、およびイソネート24
0から成る群から選び得る。水相に加え得る水溶性シェ
ル形成モノマー成分としては、ポリアミンあるいはビス
フェノールを含むポリオールがある。水溶性シェルモノ
マーの実例としては、エチレンジアミン、テトラメチレ
ンジアミン、ペンタメチレンジアミン、2−メチルペン
タメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、p−フ
ェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、2−ヒド
ロキシトリメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、
トリエチレンテトラアミン、テトラエチレンペンタアミ
ン、1,8−ジアミノオクタン、キシリレンジアミン、
ビス(ヘキサメチレン)トリアミン、トリス(2−アミ
ノエチル)アミン、4,4′−メチレンビス(シクロヘ
キシルアミン)、ビス(3−アミノプロピル)エチレン
ジアミン、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサ
ン、1,5−ジアミノ−2−メチルペンタン、ピペラジ
ン、2−メチルピペラジン、2,5−ジメチルピペラジ
ン、1,4−ビス(3−アミノプロピル)ピペラジン、
および2,5−ジメチルペンタメチレンジアミン、ビス
フェノールA、ビスフェノールZ等がある。望むなら
ば、その機械的強度を改良するために、シェルポリマー
構造中に架橋を導入するために十分な有効量の、トリア
ミンあるいはトリオールのような水溶性架橋成分を加え
得る。
【0023】本発明のトナー組成物に選択でき、例えば
約20〜約60重量パーセントの有効量で存在する磁性
材料の例としては、鉄テトラカルボニルの還元から導か
れBASFからシコプール (Sicopur)4068FF(商
標)として市販されている鉄粉末;ノアケミカルカンパ
ニー (Noah Chemical Company)から市販されているコバ
ルト粉末;アライドカンパニー (Allied Company) から
市販されているメトグラス (Metglas)(商標)、メトグ
ラス(商標)超微粒;モーベイから市販されているベイ
フェロックス (Bayferrox)AC5106M(商標)のよ
うな処理済み鉄酸化物;マグノックス (Magnox)から市
販されている処理済み鉄酸化物TMB−50;GAFカ
ンパニーから市販されているカルボニル鉄Sf(商
標);コロンビアカンパニー (Columbia Company) から
市販されているマピコタン(Mapico Tan)(商標);フィ
ッツァーカンパニー (Pfizer Company) から市販されて
いる処理済み酸化鉄MO−2230(商標);シェリッ
トゴードンカナダカンパニー(Sherritt Gordon Canada
Company)から市販されているニッケル粉末ONF246
0(商標);ニッケル粉末;クロム粉末;マンガンフェ
ライト等がある。磁性材料の好ましい平均直径粒径は約
0.1〜約6ミクロンであるが、他の粒径も利用し得る。
【0024】シェル上に存在し、かつ/あるいはその中
に含まれる導電性成分の例としては、酸化スズ、酸化亜
鉛、酸化イットリウム、酸化バナジウム、酸化タングス
テン、酸化チタン、酸化タリウム、酸化タンタル、酸化
ケイ素、酸化ルテニウム、酸化ロジウム、酸化プラチ
ナ、酸化パラジウム、酸化ニオブ、酸化ニッケル、酸化
モリブデン、酸化マンガン、酸化マグネシウム、酸化リ
チウム、酸化イリジウム、酸化コバルト、酸化クロム、
酸化セシウム、酸化カルシウム、酸化カドミウム、酸化
ビスマス、酸化ベリリウム、酸化バリウム、酸化アンチ
モン、酸化アルミニウム、それらの混合物等の粉末金属
酸化物及び混合酸化物がある。導電性粉末は、例えば、
約0.1〜約20重量パーセントおよび好ましくは約1〜
約15重量パーセントのような種々の有効量で存在す
る。本発明の1つの特別の実施態様においては、導電性
粉末金属酸化物は、約90〜約95重量パーセントの酸
化スズおよび約5〜約10重量パーセントの酸化ビスマ
スあるいは酸化アンチモンを含む混合酸化物である。こ
れらの酸化物は高品質の画像が得られる、比較的導電性
の着色磁性カプセル化トナーの形成を可能にすること役
立つ。加うるに、前述の導電性金属酸化物粉末は、その
粉末流動特性を改良するために、例えば、ヘキサメチル
ジシラゼンあるいはビス(トリメチルシリル)アセタミ
ドのようなシラン試薬で、例えば、200℃〜300℃
の高温において、シラン蒸気に酸化物粉末に暴露するこ
とにより表面処理できる。シラン試薬の有効量は、例え
ば、約0.1〜約10重量パーセント、好ましくは約0.5
〜約5重量パーセントである。
【0025】粉末状酸化アルミニウム、酸化バリウム、
炭酸カルシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、
ステアリン酸マグネシウム、酸化チタン、酸化スズ、酸
化亜鉛、ステアリン酸亜鉛等から成る群から選ばれる無
機白色粉末のような種々の公知の白色化剤を選択し得
る。白色化剤は、例えば約1〜約20重量パーセントの
種々の有効量で存在する。本発明の一つの特定の実施態
様においては、着色磁性カプセル化トナー組成物の製造
のための改良したプロセスが提供される。このプロセス
は、1個あるいは複数のコアモノマー、フリーラジカル
開始剤、着色顔料粒子、染料、あるいはそれらの混合
物、磁性材料、白色化剤、および1個あるいは複数のシ
ェル前駆体を混合し、分散剤あるいは懸濁安定剤を含む
水性媒質中で特定の小滴サイズの微小滴中への分散し
(ここで微小滴の体積平均直径はただちに約5〜約30
ミクロンに調整され、その体積平均小滴サイズ分散は、
カプセル化の後にマイクロカプセル粒子のコールター計
数器測定で測定して1.4より小さい);水溶性シェルモ
ノマー成分の添加により界面重合を通じて微小滴周辺で
のマイクロカプセルシェルを形成し;および引き続き、
例えば室温から約90℃まで、約1〜約10時間にわた
り反応混合物を加熱することにより、フリーラジカル重
合を行ない、新しく作られたマイクロカプセル内にコア
バインダーの形成させる工程を含む。本発明のプロセス
に選んだいくつかの実施態様において、例えば、約0.1
〜約15重量パーセントの有効量で存在する公知の懸濁
安定化剤の例としては、ポリ(ビニルアルコール)、メ
チルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒド
ロキシエチルメチルセルロース等の水溶性ポリマーがあ
る。本発明のトナーの製造のために選んだ公知のフリー
ラジカル開始剤の実例としては、2−2′−アゾジメチ
ルバレロニトリル、2−2′−アゾイソブチロニトリ
ル、アゾビスシクロヘキサンニトリル、2−メチルブチ
ロニトリル、市販されているバゾ (Vazo)52、バゾ6
4、あるいは開始剤が、コアモノマーの、例えば約0.5
〜約10重量パーセントの量で混合したものがある。ト
ナーシェル形成およびそのシェルのために選択した界面
重合化プロセスは、例えば、米国特許第4,000,087
号公報および第4,307,169号公報に説明されてお
り、その開示は参照文として全て本明細書に引用する。
カプセル化粒子の形成の後、その中あるいはその上に、
ステアリン酸亜鉛および導電性金属酸化物粉末のような
表面添加剤成分を、例えば、通常の公知のプロセスを用
いる混合あるいはブレンディングにより取り込むことが
できる。かくて、本発明の実施態様においては、トナー
生成物表面に混合により、例えば、アエロジルR972
(商標)のようなアエロジル類、金属塩、ステアリン酸
亜鉛のような脂肪酸の金属塩等の任意の公知の表面およ
び流動補助添加剤を、例えば、約0.05〜約3、好まし
くは約1重量パーセントの有効量において加えることが
できる。例えば本明細書に述べた米国特許公報を参照。
前述の添加剤の例は米国特許第3,590,000号;3,7
20,617号;3,900,588号および3,983,045
号公報に説明されている。それらの開示は全て参照文と
して本明細書に引用する。
【0026】本明細書に述べられた各々の米国特許公報
の開示は参照文として全て本明細書に引用するものとす
る。
【0027】
【実施例】
【0028】
【実施例1】以下の手順は、本発明のトナー組成物に特
定の水準の導電性を付与するために利用された導電性酸
化スズ粉末の製造法を説明したものである。窒素ガス
(1分間に2.0リットル)を室温、約25℃で四塩化ス
ズ(100グラム)を通してバブルし、得られた蒸気
を、供給酸素と水素のフロー速度を1分間に0.85リッ
トルに維持したまま、1分間に約0.7リットルでフロー
する酸素及び水素と混合した。四塩化スズ1、窒素5
9、水素15、及び酸素15の大体のモル比を持つ得ら
れた混合物を次にフレーム中で燃やした。燃焼生成物は
約200℃に加熱したガラス管中で約10秒間の飛行の
間に凝集させ、次に吸引によりテフロン(商標)ファブ
リックフィルタ中に収集した。収集した酸化スズ生成物
(55.0グラム)を500ミリリットルの回転フラスコ
中、400℃で加熱した。空気と水蒸気の流動をフラス
コ中に30分間通し、さらに30分間水素ガス、アルゴ
ンガス及び水蒸気の流動を行った。ガスフロー速度はこ
れらの各処理において10フラスコ体積より多くの交換
をするように調整した。結果としてのオフホワイトの酸
化スズ(IV) 生成物(54.0グラム)は透過型電子顕微
鏡法で測定して約90オングストロームの平均粒子直径
サイズを持ち、公知の方法で測定した比抵抗さらに詳し
くは本明細書に示したように(実施例4を見よ)、加圧
ペレット試料上で18オーム・cmの比抵抗が得られた。
【0029】
【実施例2】以下の手順は導電性のドープした酸化スズ
粉末の製造を説明している:窒素ガス(1分間に2.0リ
ットル)を室温で四塩化スズ中でバブルし、次に電気ヒ
ーターで約160℃の温度に維持した三酸化ビスマス結
晶のベッド上に通した。得られた蒸気を1分間に約0.7
リットルでフローする酸素および水素と混合した。得ら
れたガス混合物を160℃に維持しフレーム中で燃焼し
た。ガス混合物のモル比は、四塩化スズに対して約0.3
モルパーセントで加えた痕跡量の三塩化ビスマス以外は
実施例1とほぼ同じである。燃焼生成物は約200℃に
加熱したガラス管中で約10秒間の飛行の間に凝集さ
れ、次に吸引によりテフロン(商標)ファブリックフィ
ルタ中に収集された。収集したドープした酸化スズ生成
物(60.0グラム)は引き続いて400℃において50
0ミリリットル回転フラスコ中で加熱された。空気およ
び水の蒸気の流動を30分間フラスコ中に通し、続い
て、さらに30分間水素ガス、アルゴンガスおよび水蒸
気の流動を行った。ガスフロー速度はこれらの各処理に
おいて10フラスコ体積以上の交換を行うように調整し
た。得られたオフホワイトのドープした酸化スズ(IV)
粉末(59.0グラム)は透過型電子顕微鏡法で測定して
約100オングストロームの平均主粒子サイズを持ち、
本明細書に示されたように加圧ペレット試料上で11オ
ーム・cmの比抵抗が得られた。
【0030】
【実施例3】以下の手順は導電性シラン処理酸化スズ粉
末の製造を説明している:実施例1で製造した酸化スズ
(IV) 粉末(50.0グラム)を300℃に加熱した回転
500ミリリットルフラスコ中に置いた。もう一つのフ
ラスコ中の液体ヘキサメチルジシラゼン(16.0グラ
ム)中にアルゴンを流通させることにより生じたヘキサ
メチルジシラゼン蒸気を酸化スズ粉末を含むフラスコ中
に流した。得られたオフホワイトのシラン処理した酸化
スズ(IV)粉末は透過型電子顕微鏡法で測定して約10
0オングストロームの平均主要粒径を持ち、加圧ペレッ
ト試料上で実施例1で示したように210オーム・cmの
比抵抗が得られた。
【0031】
【実施例4】以下の例は、ポリエーテル−尿素シェル、
ポリ(ラウリルメタクリレート)のコア、リトールスカ
ーレット顔料、鉄粉末、および二酸化チタンを含む17.
2ミクロンの赤色磁性カプセル化トナー、およびシェル
表面添加剤としての実施例1の導電性酸化スズ粉末の製
造法を説明している。
【0032】ラウリルメタクリレート(113.0グラ
ム、ロクリル (Rocryl) 320としてロームアンドハー
ス (Rohm and Haas)から入手可能) 、イソネート143
L(42.0グラム)、デスモジュール (Desmodur) E−
21(5.7グラム)、フリーラジカル開始剤バゾ (Vaz
o)52(1.6グラム)、およびバゾ64(1.6グラ
ム)の混合物をG45/Mプローブを持つIKAT−5
0ポリトロンを用いて4,000rpm で30秒間完全に混
合した。この混合物に、二酸化チタン粉末(ルチル形、
90.0グラム)、シコプール (Sicopur)4068(商
標)鉄粉末(245.0グラム)およびリトールスカーレ
ット顔料(29.0グラム)を加え、引き続いて8,000
rpm で3〜5分間ブレンドした。次に得られたスラリー
に1リットルの0.10パーセントポリ(ビニルアルコー
ル)水溶液を加え、得られた混合物を次に9,000rpm
で2分間ホモジナイズした。得られた分散をメカニカル
スターラーを備えた2リットルのケトルに移し変えた。
次にビス(3−アミノプロピル)ピペラジン(33.0グ
ラム)をフラスコに加え、得られた混合物を室温で1時
間攪拌した。引き続いて、反応混合物を油浴中で浴の温
度を周囲温度から90℃に45分以上かけて上昇させる
ことにより加熱し、次にさらに6時間この温度に保持し
た。室温に冷却した後、混合物を室温に維持し、カプセ
ル化した粒子生成物を反応ケトルの底に沈殿させた。粒
子を水相が清浄になるまで水で繰り返し洗浄した。ウエ
ットなカプセル粒子を180ミクロンのスクリーンを通
して濾過し、凍結乾燥して350.0グラムの赤色カプセ
ル化粒子を提供した。
【0033】120.0グラムの上記の赤色カプセル化粒
子および9.0グラムの実施例1の導電性酸化ズス粉末の
混合物を、ライトニン (Lightnin)CBM乾燥ブレンダ
ー中、3,000rpm で20分間乾燥ブレンドし、続いて
63ミクロンスクリーンを通して濾過した。得られた赤
色カプセル化トナーは、コールターエレクトロニクス社
(Coulter Electronics, Inc.)から入手できるコールタ
ー計数機モデルZMを用いたコールター計数測定で測定
すると17.2ミクロンの体積平均粒子直径および1.33
の粒子サイズ分布を持っていた。
【0034】トナーの体積抵抗性は馬蹄形磁石の上に置
いた1cm3 セルを先の粉末状トナー試料でゆっくり充填
することにより測定した。セルの2つの反対側の壁は1
センチメートル×1センチメートルの導電性金属板から
成っている。他の2つの壁およびセルの底面も1センチ
メートル×1センチメートルの大きさであるが、絶縁性
材料から出来ている。10ボルトの電圧を板を通して印
加し、板を通して流れる電流を電気計を用いて測定す
る。デバイスは飽和磁気モーメントの知られている(5
5 emu/グラム)ニッケル標準を用いて標準化されてい
る。ニッケル試料は、誘起磁場がセルの1つの面に垂直
になるように2,000ガウスの飽和の磁場で二つの磁性
ポール面の間で磁化される。ニッケル試料を飽和磁場か
ら取り除いたときの積分電流を測定した。次に同一の条
件下でトナー試料によって誘起された積分電流も測定し
た。次にカプセル化トナーの飽和磁気モーメントをその
試料の1グラム当りの誘起電流をニッケル試料の値に参
照することにより得る。本試料のトナーに関しては、飽
和磁気モーメントはグラム当り49emu と測定され、そ
の体積抵抗性は8.5×106 オーム・cmと測定された。
金属酸化物粉末の比抵抗は類似の方法、あるいは他の公
知の方法で決定され得る。
【0035】上記のように製造されたトナーをゼロック
ス4060(商標)印刷機で評価した。階調化した画像
は2,000psi のトランスフィックス圧力で紙上にトラ
ンスフィックスした。印刷品質をチェッカーボード印刷
パターンによって評価した。画像の光学濃度を標準積分
デンシトメーターで測定した。画像定着を標準化したス
コッチテープ引っ張り法で測定し、元の画像光学濃度に
対するテープ試験後の保持画像光学濃度のパーセント比
率で表現した。画像スミヤリングは、特定のサイクル時
に対し加えた圧力下でのブランク紙を用いて融着チェッ
クボード印刷のハンド研磨し、その頁の非印刷部と印刷
部の表面清浄度を観察することにより、定性的に評価し
た。紙上の画像ゴースティングは視覚的に評価した。先
に製造したトナーに関しては、画像定着水準は84パー
セントであり、少なくとも2,000プリントの本機械試
験において画像スミアも画像ゴーストも観測されなかっ
た。トナーは48時間にわたり55℃に加熱しても凝集
に対して抵抗を示した。
【0036】
【実施例5】以下の例は、ポリエーテル−尿素シェルお
よびポリ(ラウリルメタクリレート)、ホスタパーム
(Hostaperm)ブルー顔料、鉄粉末、および二酸化チタン
のコアを含み、表面添加剤として実施例1の導電性酸化
スズ粉末を持つ18.8ミクロンのブルー磁性カプセル化
トナーの製造について述べている。
【0037】ホスタパームブルー顔料(ヘキスト)がリ
トールスカーレット顔料の替りに採用される以外は実施
例4の手順に従ってブルートナーを製造した。凍結乾燥
の後320.0グラムのブルーカプセル化粒子が得られ
た。次にこれらの粒子を実施例4の手順に従って乾燥ブ
レンドし、18.8ミクロンの体積平均粒子直径および1.
35の粒子サイズ分布を持つブルーカプセル化トナーを
製造した。このトナーの飽和磁気モーメントが50 emu
/グラムと測定され、トナー体積抵抗は9.5×106
ーム・cmと見出された。
【0038】上記のように製造したトナーは実施例4の
手順に従って評価した。このトナーに関して、画像定着
水準は82パーセントであり、何らの画像ゴーストおよ
び画像スミアも観測されなかった。このトナーは、48
時間55℃に加熱しても凝集に対する抵抗を示した。
【0039】
【実施例6】ポリエーテル−尿素およびポリシロキサン
含有ポリ(ラウリルメタクリレート)、鉄粉末、ヘリオ
ゲン (Heliogen) ブルー顔料、および二酸化チタンのコ
アを含み、それとともに表面添加剤として実施例2の導
電性ドープ酸化ズス粉末を含む13.2ミクロンのブルー
カプセル化トナーを以下のように製造した:103.0グ
ラムのラウリルメタクリレートおよび10.0グラムのメ
タクリルオキシプロピル末端のポリジメチルシロキサン
(1,500〜2,500センチストークスの粘性)の混合
物が113.0グラムのラウリルメタクリレートの替りに
採用される以外は実施例4の手順に従ってトナーを製造
した。加うるに、25.0グラムのヘリオゲンブルー顔料
(BASF)を29.0グラムのリトールスカーレット顔
料の替りに利用した。凍結乾燥の後に得たカプセル化粒
子を4.2重量パーセントの実施例2の導電性ドープ酸化
スズ粉末で乾燥ブレンドし、13.2ミクロンの体積平均
粒子直径および1.37の粒径分布を持つブルーカプセル
化トナーを産生した。トナーの飽和磁気モーメントは約
42 emu/グラムと測定され、トナー体積抵抗は8.6×
105 オーム・cmと見出された。このトナーに関して、
画像定着水準は81パーセントであり、2,000プリン
トの後にも何らの画像スミアおよび画像ゴーストも観測
されなかった。このトナーは七ケ月の貯蔵で何らの凝集
の徴候も見せなかった。
【0040】
【実施例7】ホスタパームグリーン顔料(ヘキスト)を
リトールスカーレット顔料の替りに利用する以外は実施
例4の手順に従って、ポリエーテル−尿素シェル、ポリ
(ラウリルメタクリレート)コアバインダーおよびシコ
プール4068(商標)鉄粉末材料を持つ14.0ミクロ
ンのグリーンカプセル化トナーが製造された。凍結乾燥
後に得られたカプセル化粒子を4.5重量パーセントの実
施例2の導電性ドープ酸化スズ粉末で乾燥ブレンドし
た。このようにして得たグリーンカプセル化トナーは1
4.0ミクロンの体積平均直径と1.36の粒径分布を持っ
ている。このトナーの体積抵抗は子直径は1.3×106
オーム・cm、および飽和磁気モーメントは48 emu/グ
ラムと測定された。トナーは実施例4の手順に従って評
価し、実質的に類似の結果が得られた。
【0041】
【実施例8】300グラムのマグノックス (Magnox) 酸
化鉄TMB−50(商標)および5.0グラムのミクロリ
ス (Microlith)ブラウン顔料をそれぞれシコプール40
68(商標)鉄粉末およびリトールスカーレット顔料
(BASF)の替りに使用する以外は実施例4の手順に
従って、ポリエーテル−尿素シェルおよびポリ(ラウリ
ルメタクリレート)、マグノックス酸化鉄TMB−50
(商標)、ミクロリスブラウン顔料、および二酸化チタ
ンのコアを持つ15.3ミクロンのブラウンカプセル化ト
ナーを製造した。凍結乾燥後に得たカプセル化粒子を5.
5重量パーセントの実施例3の導電性シラン処理ドープ
酸化スズ粉末で乾燥ブレンドした。トナーは15.3ミク
ロンの体積平均粒子直径および1.34粒径分布を持って
いた。このトナーは6×107 オーム・cmの体積抵抗性
および45 emu/グラムの飽和磁気モーメントを示し
た。このトナーに関し、画像定着は79パーセントで何
らの画像スミア、画像ゴースト、あるいはトナー凝集の
徴候がなかった。
【0042】
【実施例9】ポリウレアシェルおよび(ラウリルメタク
リレート−ステアリルメタクリレート)コポリマーコア
樹脂を持つ13.8ミクロンのブルーカプセル化トナーが
以下のように製造された:ラウリルメタクリレート(9
3.0グラム)、ステアリルメタクリレート(20.0グラ
ム)、イソネート143L(42.0グラム)、デスモジ
ュールE−21(5.7グラム)、バゾ52(1.6グラ
ム)、およびバゾ64(1.6グラム)の混合物を、G4
5/Mプローブを持つIKAT−50ポリトロンで30
秒間、4,000rpm で完全に混合した。この混合物に、
二酸化チタン粉末(ルチル形、90グラム)、シコプー
ル4068(商標)鉄粉末(245.0グラム)およびヘ
リオゲンブルー画像(25.0グラム、BASF)を加
え、続いて3〜5分間、8,000rpm でブレンドした。
次に得られたスラリーに、1リットルの0.10パーセン
トのポリ(ビニルアルコール)水溶液を加え、次にその
混合物を9,000rpm で2分間ホモジナイズした。分散
物を2リットルの反応ケトルに移し、この混合物にビス
(3−アミノプロピル)ピペラジン(33.0グラム)を
加えた。得られた混合物を室温で一時間攪拌した。引き
続き、反応混合物を、油浴中で、浴を周囲温度から90
℃に45分以上にわたって上昇させることで加熱し、次
にこの温度でさらに6時間保持した。室温に冷却した
後、混合物を室温に維持し、カプセル化した粒子生成物
が反応ケトルの底に沈殿するようにした。粒子は水相が
清浄になるまで水で繰り返し洗浄した。ウットなカプセ
ル化粒子を180ミクロンスクリーンを通して濾過し、
凍結乾燥で365.0グラムのブルーカプセル化トナー粒
子を提供した。前述のブルーカプセル化粒子を、5.5重
量パーセントの実施例3の導電性シラン処理ドープ酸化
スズ粉末とともに乾燥した。得られたトナーは1ク3.8
ミクロンの体積平均粒子直径と1.33の粒径分布を示し
た。このトナーは43 emu/グラムの飽和磁気モーメン
トおよび2.0×107 オーム・cmの体積抵抗性を示し
た。トナーはデルファックスS6000(商標)印刷機
で機械試験を行い、実施例4で報告したものと実質的に
類似の結果が得られた。
【0043】
【実施例10】ポリエーテル−尿素シェル;ポリ(ラウ
リルメタクリレート)、リトールスカーレット顔料、鉄
粉末、および二酸化チタンのコアを含む14.6ミクロン
のレッドカプセル化トナーを実施例4の手順に従って製
造した。凍結乾燥後に得られたカプセル化粒子を5.5重
量パーセントの実施例3の導電性シラン処理ドープ酸化
スズで乾燥ブレンドした。レッドカプセル化トナー生成
物は14.6ミクロンの体積平均粒子直径および1.34の
粒径分布を持っている。その体積抵抗性は8.8×106
オーム・cmと見出され、その飽和磁気モーメントは44
emu/グラムであった。トナーはデルファックスS60
00(商標)印刷機で評価し、実施例4に報告したのと
実質的に類似の結果を得た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マイケル ジェイ レヴィ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14580 ウェブスター ジョイリーン ドライヴ 913 (72)発明者 ベング エス オング カナダ エル5エル 4ヴィ9 オンタ リオ ミシソーガ ハーヴィー クレッ セント 2947 (72)発明者 リチャード ビー ルイス アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14580 ウィリアムソン サルモン ク リーク ロード 7086 (56)参考文献 特開 平2−116856(JP,A) 特開 平2−93544(JP,A) 特開 昭60−125851(JP,A) 特開 平2−23361(JP,A) 特開 昭58−66949(JP,A) 特開 昭58−153950(JP,A) 特開 昭58−100858(JP,A) 特開 昭63−50856(JP,A) 特開 昭60−86554(JP,A) 特開 昭60−173553(JP,A) 特開 昭60−189760(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 9/08

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリマーバインダー、無色あるいは淡色
    磁性材料、黒色を除く色顔料、染料あるいはそれらの混
    合物及び白色剤を含むコアを含み、該コアが、金属酸化
    物又は金属酸化物の混合物を含むポリマー性殻中にカプ
    セル化されていることを特徴とする着色磁性カプセル化
    トナー組成物。
  2. 【請求項2】 金属酸化物が導電性粉末で、アルミニウ
    ム、アンチモン、バリウム、ビスマス、カドミウム、ク
    ロム、ゲルマニウム、インジウム、リチウム、マグネシ
    ウム、モリブデン、ニッケル、ニオブ、ルテニウム、シ
    リコン、タンタル、チタン、スズ、バナジウム、亜鉛、
    あるいはジルコニウムの酸化物、及びそれらの混合物を
    含む、請求項1記載のトナー組成物。
  3. 【請求項3】 金属酸化物又は金属酸化物の混合物が、
    シラン成分で表面処理されていて、カプセル化トナー組
    成物が、約103オーム・cm〜約108オーム・cmの
    体積抵抗性を有する、請求項1記載のトナー組成物。
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