JPH02256062A - マイクロカプセルトナー及びその製造方法 - Google Patents

マイクロカプセルトナー及びその製造方法

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JPH02256062A
JPH02256062A JP1259932A JP25993289A JPH02256062A JP H02256062 A JPH02256062 A JP H02256062A JP 1259932 A JP1259932 A JP 1259932A JP 25993289 A JP25993289 A JP 25993289A JP H02256062 A JPH02256062 A JP H02256062A
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Yasuhisa Akashi
恭尚 明石
Hitoshi Kanda
仁志 神田
Atsuko Kobayashi
敦子 小林
Masuo Yamazaki
益夫 山崎
Yusuke Karami
唐見 雄介
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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、静電記録、静電印刷の如き画像形
成方法における静電荷像を現像するためのマイクロカプ
セルトナー及びその製造方法に関する。
[従来の技術] 従来、電子写真法としては米国特許第2,297゜69
1号明細書、特公昭42−23910号公報及び特公昭
43−24748号公報に記載されている如く、多数の
方法が知られている。一般には光導電性物質を利用し、
独々の手段により感光体上に電気的潜像を形成し、次い
で該潜像をトナーを用いて現像し、必要に応じて紙の如
き転写材にトナー画像を転写した後、加熱、圧力、加熱
加圧あるいは溶剤蒸気により定着し複写物を得るもので
ある。
近年複写機において、モノカラー複写から2色カラー複
写機やフルカラー複写機の検討および実用化がなされて
いる。
さらには複写作業の効率化、省エネルギー化、複写機の
小型化、高速化により、さらに低い熱量で定着可能な低
温定着トナーや、さらに低温で定着させることのできる
圧力定着トナーの検討も行なわれている。
近年の複写機のほとんどは、ヒートロール型定着方式が
とられている。これは、加熱ローラーによる熱圧若によ
り1−ナーを紙上に定着するものである。
このような熱圧若方式においては、熱線による非接触型
の加熱方式に比べ、より低温の加熱体を用いて良好な定
着画像を得ることができ、より高速化が可能である。こ
の方式にもいくつかの問題点がある。その大きなものの
一つとして、トナーが紙の如き保持部材に充分定着する
ような温度にヒートローラーを保つと、紙のみならずヒ
ートロール上にもビナ−が融着し、これが原因となって
、複写を繰り返すに伴いヒートロールが汚損されるとい
う問題点がある。このようなヒートロール上への融着ト
ナーは、ヒートロールを清浄に保つためのブレード或い
はクリーニングウェブでは充分に除去し切れず、遂には
紙をも汚損する(いわゆる高温オフセット9という、問
題を生じさせる。
このようなオフセットの問題を解決或いは軽減すべく、
独々の方策が定着器及びトナーの両面から試みられてい
るが、さらなる改良が望まれている。
例えば、トナーのバインダー樹脂に改良を加えることが
試みられている9例えば特公昭51−23354号公報
には、砧若樹脂として架橋された重合体(主としてスチ
レン系樹脂)を用いたトナーが提案されている。この方
法によれば、トナーの耐オフセット性、耐まきつき性は
改善される反面、架橋度を増大させるとトナーの定着点
(温度)が上昇してしまう、このようなトナーの定着点
の上昇は、特に、各色のトナーを用いてカラー複写物を
得る際に、画像のlil!7i質を低下させる。カラー
コピーとして重要な特性である画像の艶、光沢が失なわ
れるのみならず、色調の色再現性も悪くなるという現象
が生じる。
更には、このような架橋された重合体には、顔料等の着
色剤及び/または荷電制御剤の分散性が悪いという問題
点があり、着色剤の11にもとづく現像性の問題がある
特開昭58−1013554号公報では、単分散球状芯
粒子上に着色剤を含むポリマー物質を被覆する方法が提
案されている。そのひとつは、ポリマー物質、及び着色
剤を、溶解又は分散させたシクロヘキサンまたはメタノ
ールの如き溶液中に単分散球状芯粒子を添加し、溶媒を
除去することにより被覆する方法である。
かかる方法は、溶媒中におけるポリマー物質の量はかな
り低くおさえることが良好な被覆を得るために必要であ
り、溶媒の除去用装置を必要とし、コストが高くなる。
溶液が濃縮される際の段階にて粒子のa集を避けること
は技術上難かしく、特別な工夫や凝集物の破砕を必要と
する。更に、溶媒は芯体を溶解しないということ及び被
覆ポリマー物質を溶かすという条件が必要であり、芯粒
子の材料及び被覆ポリマー物質の材料に大きな制限があ
る。
別な方法はポリマー物質、着色剤を分散させた分散液(
主に水系分散液)を用いて被覆する方法が提案されてい
る。かかる方法は、溶媒を用いる方法と同様に水の除去
用装置を必要とし、コストが高くなる。分散液が濃縮さ
れる際の段階において、粒子の凝集を避けることは技術
上難かしい。
さらには芯粒子の水への分散が必要であり疎水性の強い
芯粒子を分散させるためには乳化剤の如き補助材21を
必要とする。一般にかかる乳化剤は親水性物質であり、
高絶縁性のトナーにおいては摩擦帯電性を悪くし、特に
高湿下において悪い影響を与える。それ故に該乳化剤は
取り除かれることを必要とするが技術的に困難であるた
めに使用しないことが望まれる。
別な方法としてポリマー物質、着色剤の粉末を用いて加
熱により溶解させて被覆する方法が提案されている。か
かる方法において、本文中に記載の如く、芯粒子の熱凝
集を可能な限り避けられる程度に充分に低い温度でかつ
被覆物質であるポリマー物質を接着するに充分な高い温
度に調整することが必要であり、この温度調整が重要で
あるとの記載がある。これは熱による芯粒子の相互の融
着を防止することを意図するものである。電子写真法に
用いられるトナーは、紙の如き転写材にトナー画像を転
写した後、加熱、圧力または加熱加圧により定若し複写
物を得るものであるが、かかる定性工程による熱、圧に
より溶融することの必要性から芯粒子の材料は熱可塑性
樹脂が主に使われ、被覆物質であるポリマー物質の加熱
溶融に際し少なからず芯粒子の熱溶融がおこる。
ポリマー物質が芯粒子表面に全面的に付着している場合
には、外殻を形成するためにポリマー物質を加熱して接
着する際、芯粒子の熱溶融が生じてもポリマー物質の存
在により芯粒子の凝集はある程度防ぐことができるが、
部分的な付着状態の場合には芯粒子の熱溶融による芯粒
子の熱凝集を防止することは困難であり、部分的に被覆
されたトナーを得ることは技術的に困難である。
特開昭61−210:168号公報では、球状粒子表面
にバインダー用樹脂及び着色剤をヘンシェルミキサー、
スパーミキサーの如き混合機を用いて分散し、球状粒子
の軟化点より低く、バインダー樹脂の軟化点よりも高い
温度で処理をすることにより固定化する方法が提案され
ている。かかる方法はバインダー樹脂が球状粒子の軟化
点より低いという材料上の制限がある。実施例に示され
る如く温度110℃〜140℃で10分間熱処理を行っ
た場合、球状粒子の熱による凝集融着を避けることは技
術上51tかしく、用いる材料によっては熱劣化を受け
ることも考えられ、未だ充分な問題解決がなされている
とは言えない。
上述したように、熱定着ローラーに対して充分な耐高温
オフセット性および離型性を有し、且つ、特にカラー画
像として良好な現像性、適度な光沢を与えるような色再
現性の広いカラートナーは、未だ得られていないのが現
状である。
通常トナー粒子は、粘性樹脂、着色剤、荷電制御剤、離
型剤の如き材料から構成される。粉砕法によるトナーの
製造方法においては、これらの材料を混合し、ロールミ
ルの如き混練機で溶融混練した後に、カッターミル、ビ
ンミル、ジェットミルの如き粉砕機で粉砕することによ
り@粒化を行なう。この際トナー粒子の表面には、各種
材料が存在し得る。たとえば着色剤が、トナー表面に表
われると帯電性を悪くしたり、水分の吸着を増やし、ト
ナーの現像性を劣化させる。粉砕時に遊離した着色剤は
、キャリアや、現像スリーブを汚染したすする。低温定
理トナーや圧力定着トナーに用いる低融点の結着樹脂や
ワックス類は、定着性には好ましいが、トナーの耐ブロ
ッキング性や耐久性には好ましくないという相反する性
質がある。
このような問題点を解決するためのトナー形態として、
米国特許4,018,099号明細書、米国特許3.7
88,994号明細書に見られるようなマイクロカプセ
ル型トナーという粒子形態が考えられている。マイクロ
カプセル型トナーは結着樹脂や着色剤の如き材料を含む
芯粒子を、それを保護する役割を持ちさらには荷電性機
能をもつ硬い外殻と呼ばれる膜で包んだ形態のトナーで
ある。このような形態の粒子にすることにより、前記結
着樹脂や着色剤の持つ問題点をカバーすることが可能と
なる。このようなマイクロカプセルトナーに関する提案
は数多くなされている。
マイクロカプセルトナーの製造方法としては、スプレー
ドライ法、界面重合法、コアセルベーション法、相分踵
法、1n−sou m合法の如き方法が知られている。
しかしながら好ましい機能を持った材料を用い、前記の
製造方法により、好ましいマイクロカプセルトナーが簡
単に得られるわけではない、多くの場合、膜形成の不完
全さ、製造時のマイクロカプセルトナーの合一、製造コ
ストの問題がある。圧力定着方式に用いられるマイクロ
カプセルトナーの芯材には、主としてワックス状物質か
らなる。結着樹脂が用いられるが、ワックス状物質への
着色剤の分散は非常に難かしく、色再現性の広いカラー
トナーを製造することは難かしい。
トナーまたはマイクロカプセルトナーの荷電方法として
は、トナーを導電化し電荷を注入する電荷注入法、電界
下の誘電分極を利用した話電分極法、コロナ・チャージ
ャーで荷電イオンのシャワーを粒子にあびせるイオン流
荷電法、トナーとは摩擦ViF電系列系列なる位置にあ
る物体とトナーとを摩擦する事により荷電する摩擦帯電
法がある。この中でyJ歴帯電法は絶縁性トナー粒子を
使用して充分な荷電量に調節可能であり、再現性もある
ため現在広く用いられている。しかしながら、摩擦帯電
荷は摩擦仕事量に比例するために、実用の現像において
は常にトナー粒子の摩擦仕事量を一定にする事は不可能
であり、電荷の過不足を生じたり、環境条件、特に湿度
によって影響を受けやすい。
摩擦帯電荷の立ち上がりを良くすると、その絶対量も大
きくなりがちで、特に低湿環境において、その過大な電
荷ユのためにトナー粒子を潜像面に転移させるのに大き
な電界を作り出す必要が生じ、システム上の負担や、絶
縁破壊による放電のリスクをかかえる事になる。一方、
絶対的な帯電量を抑えると、特に高温環境において充分
な量の電荷を持つのに時間を要し、潜像部分以外にも電
気的な力以外の力で付着する粒子を排除できず、画像を
汚すという障害を生じる。こうした現象はカラー用トナ
ーのように、わずかの着色剤の他はほとんど高絶縁性の
バインダー樹脂からなるものや、カプセルトナーのよう
に芯粒子の周囲を高絶縁性の外殻で覆われたものでは、
強く、−方、磁性体を分散して磁性を持たせた磁性トナ
ーでは比較的弱い。
!in性トナーの場合には、磁性体がバインダー樹脂と
比較して低抵抗で、過剰の電荷が磁性体から放出されて
いるように思われる。こうした事は磁性体だけでなく、
他の金晟酸化物や金!ft粉、カーボン・ブラックの様
な半導体または導体や染料や顔料のような低分子量の有
機化合物や界面活性剤にも見られる。これらの材料は上
述の表面がほとんど高絶縁性バインダーのみよりなるト
ナー粒子においても制電効果(リーク効果)が得られる
こう1ノた制電性物質を内添する事は、トナー粒子の要
求される物性や着色性を変え、量も多量に必要とする事
から、トナーに制電性物質の微粒子を外添する方が少量
で効果的で障害も少ない。しかしながら、ただ単に混合
するだけではトナー粒子と外添された制電性微粒子とで
は現像性が大きく異なり、現像操作を繰り返すと、現像
剤中のトナーと制電性物質の組成比に変化を生じ、現像
剤の現像特性が変化する事がある。
潜像面のトナー粒子像を他の被着物に転写した後、潜像
面をクリーニングし、繰り返し使用するシステムでは制
電性物質は転写されないで潜像面に残り、徐々にクリー
ニング部位に蓄積し、物によっては潜像面やクリーニン
グ部材に傷を生じせしめる場合がある。そこで制電性微
粒子がトナー表面に確実に固定化している事が必要とな
る。
従来、高温高湿下において感光体とクリーニングブレー
ド間の摩擦により感光体へのトナーの融着あるいは紙粉
の如き低抵抗物質の付着による画像流れの問題があった
従来高温高湿下での画像流れ、感光体へのトナー融着の
現象を防止するために、感光体からのトナーあるいは紙
粉の如き低抵抗物質のクリーニングを容易にするという
観点から脂肪酸金属塩やPVdFの如き潤滑性微粉体を
トナーに添加混合する方法が知られている。
トナーに適度の研磨力を与え、感光体表面をクリーニン
グ中に常に適度に研磨するとの観点からCeO2の如き
研磨剤をトナーと混合(外添)する方法も知られている
。しかしながら、これらの方法は、トナー表面に微粉体
を静電的に付着させているだけであり、トナー本体の研
磨性をコントロールするには至らず、しかもかなり多く
の量の添加が必要であり、トナーの帯電性を阻害する事
が多い。静電的な付着であるがゆえに、現像工程におい
てトナーと該微粉体の分離が生じその際に相方の表面の
摩擦による逆荷重が生じる為、従来添加微粉体の帯電系
列に十分な配慮が必要であり、使用可能なものは極度に
限定されている。
−敗にトナーにおいては、バインダーの分子量やゲル分
、磁性体の量や形状、ポリアルキレンの種類や分散状態
によって大きく研磨性が異なることが知られており、ト
ナー自体の研磨性をコントロールすることはもちろん可
能である。しかしながら、この様なトナー設計を行なう
と、現像、転写あるいは定着工程で(現像不良、転写不
良、オフセットetc) トラブルを引きおこす場合が
ある。
従来、この様な現像、転写、定着工程でのトラブル回避
を重視するが故にトナー自体の研磨性のコントロールは
限定され、不十分ながらも潤滑剤及び研磨剤の添加混合
に顆らざるを得す、結果として複写機の感光体クリーニ
ング工程の設計ラチチュードを狭くしている。
従来、充分な摩擦’fiF電性をトナーに付与するため
に、荷電制御剤と呼ばれる物質を添加することが一般に
おこなわれている。
今日、当該技術分野で知られている荷電制御剤としては
、トナーを正荷電性に制御するものとして、ニグロシン
、アジン系染料、4級アンモニウム塩などがある。一方
、トナーを負荷電性に制御するものとして、モノアゾ染
料の金属錯塩、サリチル酸のに0. CrまたはFeの
金FA錯体がある。これらは、通常熱可塑性樹脂に添加
され、熱溶融分散し、これを微粉砕して必要に応じて適
当な粒径に調整され使用される。
しかしながら、これらの荷電制御剤は熱可塑性樹脂中に
均一に分散する事が困難であるため、粉砕して得られた
トナー粒子間の摩擦帯?I!量に差異を生じるという問
題点を有している。このため、従来より、分散をより均
一にするための種々の方法が行われている。例えば、塩
基性ニグロシン染料は、熱可塑性樹脂との相溶性を向上
させるために、高級脂肪酸と複合化して用いられるが、
しばしば未反応分の脂肪酸あるいは、塩の分散生成物が
、トナー表面に露出して、キャリヤーあるいはトナー担
持体を汚染する。それが、トナーの流動性低下やカブリ
または画像濃度の低下を引ぎ起こす原因となっている。
一方、荷電制御剤の樹脂中への分散性を向上させるため
に、あらかじめ荷電制御剤と樹脂粉末とを機械的に粉砕
混合してから熱溶融混練する方法もとられている。しか
しながら、本来の分散不良は回避することができず、充
分な電荷量を均一に得るための改良が待望されているの
が現状である。
[発明の目的] 本発明の目的は、上述の如きトナーの問題点を解決した
マイクロカプセルトナー及びマイクロカプセルトナーを
製造する方法を提供することにある。
本発明の目的は、若色剤によるキャリア汚染のないまた
は抑制されたマイクロカプセルトナー及びその製造方法
を提供することにある。本発明の目的は、定着性が良好
で、耐久性が良く、ブロッキングを起こさない保存性の
良いマイクロカプセルトナーの製造方法を提供すること
にある。本発明の目的は、4+1’電性が良好で十分な
現像性を有するマイクロカプセルトナー及びその製造方
法を提供することにある。木発明の目的は、充分な光沢
、艶を有するカラー複写画像を与える電子写真用マイク
ロカプセルトナー及びその製造方法を提供することにあ
る。
本発明は、摩擦帯電性絶縁性マイクロカプセルトナーの
電荷の立ち上がりが良好で、過剰に帯電する串がなく、
繰り返し使用時、環境差によってViF N 量が不安
定化せず、反復使用するシステムにおいて、感光体やク
リーナーを傷める事のないように改良した自己制電性を
有したマイクロカプセルトナー及びその製造方法を提供
するものである。
木発明の目的は、感光体上の成膜現象を防止し、経時的
に良好な帯電性を示し、安定した良好な画像を与える乾
式法によるマイクロカプセルトナー及びその製造方法を
提供することにある。
更に本発明の目的は、荷電性が良好でしかも使用中に常
に安定した荷電性を示し、鮮明でカブリのない画像の得
られる、熱ローラ一定着用のマイクロカプセルトナーの
製造方法を提供するものである。
[発明の概要] 具体的には、木発明は、芯粒子及び外殻を有するマイク
ロカプセルトナーにおいて、少なくとも゛結着樹脂を有
する粒子(At)及び、該粒子(AI)に対して0.2
以下の粒径比を有する粒子(8)(但し、粒子(B)は
看色粒子、制電性粒子または研磨粒子である)を、雰囲
気温度10〜90℃の条件下で5回転片と固定片から形
成される0、5〜5mmの最短間隙を有する衝撃部また
は少なくとも2種の回転片から形成される0、5〜5m
mの最短間隙を有する?fij撃部を通過させ、該衝撃
部における機械的衝撃により該粒子(AI)表面に粒子
(B)を固定化して粒子(A2)を形成し、 粒子(A2)に対し0.2以下の粒径比を有する外殻形
成用樹脂粒子(C)を雰囲気温度10〜90℃の条件下
で、回転片と固定片から形成されるOl、5〜5mmの
最短間隙を有する衝撃部または、少なくとも2種の回転
片から形成される0、5〜5mmの最短間隙を有する衝
撃部を通過させ、該衝撃部における機械的衝撃により、
粒子(A2)表面に外殻形成用樹脂粒子(C)を固定化
することにより形成した外殻を有することを特徴とする
マイクロカプセルトナーに関する。
さらに、本発明は、少なくとも結着樹脂を有する粒子(
A1)及び、該粒子(At)に対して0.2以下の粒径
比を有する粒子(B)(但し、粒子(0)は着色粒子、
訓電性粒子または研磨粒子である)を、雰囲気温度10
〜90℃の条件下で、回転片と固定片から形成される0
、5〜5mmの最短間隙を有する衝撃部または少なくと
も2種の回転片から形成される0、5〜5mmの最短間
隙を有する衝撃部を通過させ、該衝撃部における機械的
衝撃により該粒子(A1)表面に粒子(0)を固定化し
て粒子(A2)を形成し、 粒子(A2)に対し0.2以下の粒径比を有する外殻形
成用樹脂粒子(C)を雰囲気温度10〜90℃の条件下
で、回転片と固定片から形成される0、5〜5+nn+
の最短間隙を有する衝撃部または、少なくとも2種の回
転片から形成される0、5〜5)の最短間隙を有するt
m 5部を通過させ、該街7部における機械的衝撃によ
り、粒子(A2)表面に外殻形成用樹脂粒子(C)を固
定化し、外殻を形成することを特徴とするマイクロカプ
セルトナーの製造方法に関する。
[発明の詳細な説明] 本発明の製造方法によって生成されるマイクロカプセル
トナーは、例えば、第8図に概略的に示す断面構造を有
している。
本発明の製造方法において、粒子(B) 62は、機械
的衝撃によって粒子(At)61の表面に固定化され、
粒子(A2)が調製される。さらに、外殻形成用樹脂粒
子(C)が粒子(A2)に付与され、機械的、衝撃によ
って粒子(C)が粒子(A2)表面に固定化され、外殻
63を形成する。
粒子(A1)または(A2)上に粒子(B)または(C
)を均一に固定化せしめるに際し、粒子(AI)または
(A2)は突起部の少ない球状の粒子が好ましい。
突起部は機械的な衝撃に対して選択的に力を受け、不均
一な熱変形を受けること、更には破砕される可能性があ
り好ましくない。凹部に付着した粒子(B)または(C
)は遂に機械的な街察を受ける機会が少なく固定化され
難く、遊離の状態で存在する可能性があり好ましくない
これに反して球状粒子は衝撃力を均一に受けることがで
き、好ましい。
粒子([1)として、静電性粒子1着色粒子または/及
び研磨粒子がある。
粒子(It)が制電性粒子である場合を、以下に説明す
る。
制電性微粒子を表面に有するトナーを混練、粉砕により
得る場合には、かかる制電性微粒子を内添し必要な制電
性効果(トナーの過剰なチャージアップを抑制)を得る
ためには、多量の添加が必要とされる。
これら制電性微粒子はトナー表面近傍に存在して、その
効果を特に発揮するものである。混練、粉砕により得ら
れるトナーの場合には、用いられる結着樹脂と制電性微
粒子との親和性および混練方法により分散性に差異があ
る。例えば、混練温度を低くして制電性微粒子の分散性
を良くすることも考えられるが、結着樹脂の切断の心配
がある。さらに、混練物の粗粒子をさらに粉砕する時の
衝撃に対する破断の仕方がランダムであり、トナー表面
の量をコントロールすることは困難である。
懸濁重合法によって得られるトナーの場合には、着色剤
(特に磁性体やカーボン)がトナー粒子表面に露出して
いると良好な絶縁性トナーが得られ難いため、概して着
色剤は疎水性の強いものが使用される。その結果、トナ
ー粒子表面はより高絶縁性になる。
一方、特開昭56−66857号では疎水化処理磁性体
と未処理磁性体を併用して用いる提案がなされているが
、同様に表面部の量をコントロールすることは技術的に
容易ではない。
表面が樹脂状物質で被覆されているようなマイクロカプ
セルトナーの場合には、−Mに、トナー粒子表面は絶縁
性である。一方、特開昭60−3177号では磁性体が
実質的に露出されたカプセルトナーの提案がなされてい
るが、磁性体が分散された樹脂溶液を使用する被覆方法
であり、磁性体の偏在性の問題から均一な表面コントロ
ールが難しい。
本発明は訓電性を有する粒子(8)を粉末状で機械的な
衝京により粒子(A)の表面に固定化せしめるものであ
り、さらに、その上を外殻で被覆するものであり、従っ
て該制電性粒子はその後の工程(例えばシリカの外添時
の攪拌や現像時の攪拌、摺擦)で遊離することもなく、
マイクロカプセルトナーと一体化して作用する。
絶縁性トナーにおいて、g槽重電量を一定に調察するこ
とは重要である。異なった環境下でも良好な画像を得る
ため連続画出しにおいても初期と変わらぬ良好な画像を
得るために重要な特性は、トナーの摩擦帯?l!量をい
かに制御するかにある。
−Jiiltに、トナーの摩擦帯電の立ち上がりを良く
すると、その絶対量が大きくなりがちで、特に低湿環境
下において、その過大な電荷量のためにトナーを潜像面
に転穆させるのに大きな電界を作り出す必要を生じ、シ
ステム上に負担を生じ、さらに絶縁破壊による放電のリ
スクがある。
一方、トナーの帯電特性を抑えると、特に高温環境下に
おいて、充分な電荷量を持つのに時間を要し、潜像部以
外にも電気的な力以外の力で付着するトナーを排除でき
ず画像を汚すという等の問題が生じる。
本発明は、こうした問題を、制電性粒子(B)を粒子(
AI)表面に固定化し、粒子(A2)とし、しかる後に
粒子(A2)に対し外殻形成用樹脂からなる粒子(C)
を固定化する事により制電性微粒子が粒子(AI)上に
均一、かつ部分的に存在しているマイクロカプセルトナ
ーを提供する。本発明に係るマイクロカプセルトナーは
摩擦イ1F電量がこのようにして制御されるものである
。本発明によるマイクロカプセルトナーは、制電性微粒
子が旬粒子(Allに固定した状態で存在し、外側に外
殻形成樹脂粒子(C)が好ましくは51〜100%(好
ましくは80〜100%、より好ましくは95〜100
%)の被覆率で固定化されているため、過剰な帯電が防
止される一方で、マイクロカプセルトナー粒子の充分な
摩擦を聞書せずしかも、制電性微粒子が遊離することも
ないのでドラムやクリーナーの損傷が抑制される。
制電性を有する粒子(ロ)が粒子(AI)上に界面的に
多量に存在する場合は、低抵抗になりすぎ、帯電荷が低
過ぎるという欠陥を生ずる。粒子(B)は、粒子(AI
)100重量部に対して、o、t −io重量部使用す
るのが好ましい。
本発明に係るマイクロカプセルトナーは訓電性を有する
粒子(B)を、粉末状態でm械的な衝撃により固定化せ
しめるものであり、マイクロカプセルトナー表面部の制
電性粒子の量が、粒子([1)の添加量により直接コン
トロールされる。それにより良好な現像特性が得られる
ものである。
本発明によるマイクロカプセルトナーは遊離の制電性粒
子の存在が少なくキャリアー汚染やスリーブ汚染を引き
おこすこともなく良好な現像特性が得られるものである
制電性粒子(B)は制電性微粒子単体からなる粒子を用
いるのが好ましい。スチレンの如き樹脂中に分散した粒
子を用いることも可能であるが、制電性微粒子の分散性
、露出の仕方に注意を要する。
粒子(6ンの平均粒径は、粒子(AI)の平均粒径に対
して、粒径比が0.2以下であることが好ましい。該粒
径比が0.2以上である場合には、粒子(A1)の表面
に粒子(B)を均一に固定化することが困難である。外
殻形成用樹脂からなる粒子(C)の平均粒径は、粒子C
B)が粒子(A1)に固定化された粒子(A2)の平均
粒径に対して、粒径比が0.2未満であることが好まし
い。該粒径比が0.2を越える場合である場合には、粒
子(A2)の表面に粒子(C)を均一に固定化すること
が困難である。
本発明において、粒子(B)または粒子(C)の被覆率
(粒子(Δ1)が粒子CB)に囲まれている割合、また
は、粒子(A2)が粒子(C)に囲まれる割合)は下記
に示す式により示される。
[式中、WIは粒子(AI)または(A2)の重量を示
し、W2は粒子(B)または(C)の重量を示し、R3
は粒子(Δ1)または(A2)の平均粒径を示し、R2
は粒子(B)または(C)の平均粒径を示し、M、は粒
子(AI)または(A2)の真密度を示し、M2は粒子
(B)または(C)の真密度を示す。] 光計算式により計算された被覆率が100%を越える時
はioo%とする。
粒子(A2)は、粒子(C)により、被覆率51%以上
で被覆されていることが好ましい。
粒子(C)が粒子(A2)の全表面を被覆してもかまわ
ない、かかる場合でも離型性粒子が表面近傍に存在して
いるため、離型性は充分に発揮される。
粒度分布は、下記測定法によって測定する。測定装置と
してはコールタ−カウンターTA−II型(コールタ−
社製)又はエルゾーンバーチクルカウンター80XY−
2(米国バーチクルデーター社製)を用い、個数平均分
布、体積平均分布を出力する。電解液は1〜4%NaC
l1*溶液を用いる。
測定法としては、前記電解水溶液100〜150mj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
ンスルホン酸塩)を0.1〜5mi+加え、さらに測定
試料を0.5〜50I+1g加える。
試料を懸濁した電解液は超音波分散器で約1〜3分間分
散処理を行い、前記コールタ−カウンターT^−1!型
またはエルゾーンバーチクルカウンター80XY−2に
より、!2〜120μアパチャーを用いて0,2〜40
μの粒子の粒度分布を測定して体積平均分布、個数平均
分布を求める。
制電性を有する粒子(It)とは、電気比抵抗1013
〜10−2Ω’cm好ましくは10’ 〜10−’Ω’
cmを有する合金粉、金屑酸化物、半導体、セラミック
ス、有機半導体、炭素粉が例示される。これらは、1種
または2種以上が用いられる。下記に具体例を示す。
制電性粒子(B)として、鉄、コバルト、ニッケルの強
磁性金属の粉末、それらの合金、もしくはマグネタイト
、ヘマタイト、フェライトの如キ磁性粉; 5n02.
 ZnO,Fe2O,^R2O5,Cab、 Bad、
 MgO。
TjO□、 Tie、 5nO2−TIO,、5nOz
−BaSO4,5102゜5rTiO,、、カーボンブ
ラックがある。 ZnO2,5i02゜Tie、、AI
!20.、5rTi03の淡色または無色のものはカラ
ー用にも使用することができる。
制電粉の抵抗率の測定は第9図に示した装置で行う。同
図において、71は台座、72は抑圧手段で、ハンドプ
レスに接続されていて、圧力計73が付属している。7
4は直径3.100cmの硬質ガラスセルで、中に試料
75を入れる。76は真ちゅう製のプレスラムで直径4
.266cm 、面積14.2857cm2゜77はス
テンレス製の押棒で、半径0.397cm 、面積0.
496cm’で、プレスラム76からの圧力を試料75
に加える。78は真ちゅう製の台。79.80はベーク
ライト製の絶縁板。81は76及び78に接続された抵
抗計。82はダイヤルゲージ。
第9図の装置において、ハンドプレスに油圧20kg/
cm2の圧力をかけると試料には576kg/cm2の
圧力がかかる。抵抗計81から抵抗を読み取り、試料の
断面積をかけて、ダイヤルゲージ82から読み取った試
料の高さで割って比抵抗値を求める。
次に、粒子([1)が着色粒子である場合を説明する。
本発明のマイクロカプセルトナーは着色剤あるいは着色
剤を含有する樹脂粒子と無色の樹脂粒子とを粉末状で混
合することにより無色の樹脂粒子上に着色層が固定化さ
れた粒子を得、さらにこの粒子と外殻形成用樹脂粒子を
同様な方法で混合することにより、殻により着色粒子が
被覆されたマイクロカプセルトナーを得るものである。
従来の溶融混練、粉砕、分級を経て製造されるトナーの
場合に、かかる着色剤を均一に結石樹脂中に分散するこ
とは技術上かならずしも容易でない。特に定着性を改良
する目的で架橋された結看樹脂を用いた際には更に分散
が難しく、カラー画像として良好な現像性、適度な光沢
を与えるような再現性の広いカラートナーを得ることは
容易ではない。
粉砕法の場合、混練物の粉砕により着色剤が粉砕粒子表
面に出たり、遊離したりすることは吸湿性やキャリア汚
染の問題から好ましくない。
着色粒子(B)  として用いられる着色剤としては下
記の顔料又は染料が例示される。
染料としては、例えばC,1,ダイレクトレッド1 、
 C,1,ダイレクトレッド4.C,1,アシッドレッ
ド1 、 C,1,ベーシックレッド1.C,1,モー
ダントレッド30、[;、1.ダイレクトブルー1、C
,1,ダイレクトブルー2、C,1,アシッドブルー9
、C,1,アシッドブルー15、C,1,ベーシックブ
ルー3、C9!。
ベーシックブルー5.C,1,モーダンドブルーアがあ
る。
顔料としては、ナフトールイエローS、ハンザイエロー
G5パーマネントイエローNCG 、パーマネントオレ
ンジGTn 、ピラゾロンオレンジ、ベンジジンオレン
ジG1パーマネントレッド4R,ウオッヂングレッドカ
ルシウム塩、ブリリアントカージン3B、フアーストバ
イオレツト(B)   メチルバイオレットレーキ、フ
タロシアニンブルーフアーストスカイブルー、インダン
スレンプル−口Cがある。
好ましくは顔料としてはジスアゾイエロー、不溶性アゾ
、銅フタロシアニン、染料としては塩基性染料、油溶性
染料が適している。
特に好ましくはC,1,ピグメントイエロー17、C,
1,ピグメントイエロー15、に、1.ピグメントイエ
ロー13、C、I 、 ヒゲメントイ、:l−0−14
、(:、1.ピグメントイエロー12、C,1,ピグメ
ントレッド5、C,I。
ピグメントレッド3、c、r、ピグメントレッド2、C
,1,ピグメントレッド6、C,1,ピグメントレッド
7、C,1,ピグメントブルー15、C,1,ピグメン
トブルー16又は下記で示される構造式(1)を有する
、フタロシアニン骨格にカルボキシベンズアミトメチル
基を2〜3個置換した[la塩である銅フタロシアニン
顔料である。
n=2〜3 (以下余白) 染着としてはC,1,ソルベントレッド49. C,1
,ソルベントレッド52. C,1,ソルベントレッド
1o9゜C,1,ペイシックレッド12. (:、1.
ペイシックレッド3b、カーボンブラックがある。
さらに着色粒子(B)が看色された樹脂粒子(B)の場
合、本発明では、着色粒子(B)が粒子(AI)に固定
化され、さらにその上を外殻用樹脂粒子(C)で被覆し
ているため、着色粒子(B)に用いる樹脂は帯電特性を
考慮せずに着色剤の分散のみを考慮した選択も可能であ
る。着色粒子(B)を懸濁重合法により作製する場合に
は樹脂粒子生成後のイ(!:電能を考慮することなく、
重合阻害や分散不良の起こらないような千ツマ−sys
temを選択することが可能であり、モノマーsys 
teIllの選択の幅が広がる。
粒子([1)において、着色剤と樹脂の割合は、1〜9
9〜99:1、好ましくは5:95〜95:5であるの
が良い。
着色粒子(It)の被覆率は、前述のように本発明によ
るカプセル構造ゆえに必要な着色力に応じて任意の値を
とることが可能である。一般的な着色剤の着色力を考慮
すると着色剤はマイクロカプセルトナー粒子中1ffi
i%以上は必要なことから、被覆率に換算すると、1〜
100%であることが好ましい。
次に、粒子(8)が研磨粒子である場合を説明する。
本発明に係るマイクロカプセルトナーは研磨性を有する
粒子が粒子(AI)の表面に半没した状態で強固に部分
的に固定化され、マイクロカプセルトナーの現像性、転
写性、定着性、耐オフセット性に悪影習を及ぼさずにマ
イクロカプセルトナー自体の研磨力をコントロールする
ことによって画像流れ、あるいは融着といった現象を防
止し、感光体寿命を延ばしマイクロカプセルトナーの設
計、複写機の設計を容易にするものである。
本発明は、研磨性を有する粒子(B)を粉末状で機械的
な衝撃により粒子(AI)固定化せしめるものであり、
従りて、本発明のマイクロカプセルトナーはその後の工
程により遊隙することもなくマイクロカプセルトナーと
一体化して作用する。
更に、粒子(At)表面部の研磨性粒子の量が添加され
る工によりコントロールされるとともに、均一に存在す
るため、添加微粉体のすぐれた研磨性あるいは潤滑性が
そのまま利用でき、その種類または量を変えることでマ
イクロカプセルトナーの研磨性が広範囲でコントロール
可能である。
粒子(^1)の表面に固着されるため研磨粒子(B)は
少量で効果が得られ、さらに現像時にマイクロカプセル
トナーと該研磨粒子(B)が分離することがなく、マイ
クロカプセルトナーの帯電性、流動性にも悪影響を及ぼ
さず上述の効果を達成し得る。
研磨性を有する粒子(II)は研磨性微粒子単体からな
る粒子を用いることが好ましい。ポリスチレンの如き樹
脂中に分散した粒子を用いる事も可能であるが研磨性微
粒子の分散性、露出の仕方に注意を要する。
研磨性を有する粒子(B)とはモース硬度3以上の無機
金属酸化物、窒化物、炭化物、硫酸あるいは炭酸金属塩
の1種又は2種以上が用いられる。
以下に具体例を示す。
5in2.5rTIO,、、CeO,、Cry、八N2
O3+ MgOの如き金属酸化物; Si3N、の如き
窒化物; SIGの如き炭化物、CaSO4,[1aS
O,、[;ac03の如き硫酸あるいは炭酸金属塩が例
示される。
好ましくはモース硬度5以上の5i02. SrTiO
2゜ceo2(例えばミレーク、ミレークT 、 ll
0X M−1〕如きCeO2及び希土類元素を有する粉
体) 513N4゜SiCがよい。
これら研磨粒子(B)はシランカップリング剤、ヂタン
カップリング剤、ジルコアルミネートカップリング剤の
如きカップリング剤、シリコンオイル又はその他の有機
化合物で表面処理をされていてもよい。
研磨粒子([1)の粒子(AI)に対する被覆率は、1
0〜100%が好ましい。
研E3粒子(B)は、粒子(A1)100 ffi量部
に対して、0.1〜30重量部使用することが好ましい
研磨性を有する粒子(B)を固定化したマイクロカプセ
ルトナーは、感光体からトナーあるいは紙粉の如き低抵
抗物質を容易にクリーニングするという観点か、ら、脂
肪酸金属塩やPVdF (ポリビニリデンフルオライド
)の如き潤滑性微粉体をマイクロカプセルトナーに外添
すると好ましい効果を生ずる。
用いられる潤滑性微粉体としては、テフロン、ポリビニ
リデンフルオライド、フッ化炭素の如きフッ素化重合体
粒子、ステアリン酸亜鉛粒子、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の如き脂肪酸金
属塩が好ましく用いられる。
これら潤滑性微粉体は平均粒径が6μ以下であることが
好ましく、より好ましくは5μ以下である。外添景はト
ナー重量に対して0.5重量%以下、好ましくは0.0
1〜0.3重量%が用いられる。
前述の粒子(B)の制電性成分0着色成分、及び研磨成
分は、樹脂と混合し、造粒して生成した粒子の形態でも
良い。さらに、粒子(B)の活性成分を千ツマー組成物
に分散し、分散物を懸濁重合して生成した粒子の形態で
も良い。
粒子(B) に用いられる樹脂としては、トナー用粘性
樹脂の使用が可能である。具体的には、後述する粒子(
AI)の粘性樹脂が使用可能である。
次に本発明の製造方法を具体的に以下に記す。
本発明の方法は、粒子([1)を分散し、均一に粒子(
A1)に付着せしめる前処理と;付着せしめた粒子([
1)をiE ’FX力により、粒子(A1)の表面に固
定化し、粒子(A2)を得る工程;粒子(C)を分散し
、均一に粒子(A2)に付着せしめる前処理と;付着せ
しめた粒子(C)をi13 ’5力により、粒子(A2
)の表面に固定化する工程の4工程から少なくともなる
前処理は粒子(ロ)または(C)を分散しつつ、それぞ
れ粒子(A1)または(A2)と摩擦せしめて静電力(
及びファンデルワールス力)により付着せしめ、一般的
には高速の攪拌羽根付きの混合機が用いられる。混合機
能と分散機能を有するものであれは、これに限定される
ものではない。第1図は高速攪拌羽根付の混合機(ヘン
シェルミキサー)の−例である。前処理としては、粒子
の分散をよくしてかつ、粒子の粉砕が実質上行われない
ことが必要である。
第1図に示す混合機は、ジャケット1;攪拌翼2;制御
板3;シリンダ4,4b;方向コントロールユニット5
;排出口6を其備している。
マイクロカプセルトナーの材料の物性により決められる
が、前処理温度は0〜50℃、羽根先Ω;14の周辺と
しては5〜50m/sec 、処理時間としては1分〜
60分くより好ましくは、1〜20分間)が好ましい。
この様なlA埋を行う際、攪拌により温度の上昇がある
のでジャケットの冷却や、冷却エアーの没入により槽内
の冷却を行うことが好ましい。
前処理装置としては高速の攪拌羽根付の混合機でなくと
も分散機能と混合機能を有し、滞留時間が十分に長く得
られるものであればよく、粉砕機、または振動ミルを上
記条件を満たすように価撃力を落として使用することも
よい。
前処理において、粒子(B)(あるいは粒子(C))を
均一に粒子(AI) (あるいは粒子(A2))に付着
せしめるに際し粒子(B)(あるいは粒子(C))の流
動性、分散性がffl要である。粒子(8)(あるいは
粒子(C))が強い凝集を呈する場合は、前処理の工程
で個々の粒子にすることができず均一な付着が困難とな
る傾向がある。流動性が極度に劣る場合も個々の粒子に
することが難しく同様に均一な付着が困難となる。流動
性、分散性の劣る粒子(B)(あるいは粒子(C))に
関し、あらかじめ粒子(B)(あるいは粒子(C))に
シリカ微粉末を添加混合し流動性、分散性を良くした粒
子(B)(あるいは粒子(C))を用いて、粒子(B)
(あるいは粒子(C))を粒子(AI)(あるいは粒子
(A2))に均一に付着させる方法を用いることは特に
好ましい、この場合に用いられるシリカ微粉末は正−1
1F電性トナーに対して正電荷性処理シリカが使用され
、負電荷性トナーに対しては負電荷性fiFlシリカが
用いられることが好ましい。
添加介は粒子(B)(あるいは(C))の重量に対して
0.01〜101i部、好ましくは0.1〜5ffI量
部用イられる。処理シリカとして正電荷性又は負イIF
電性のシランカップリング剤、疎水性処理剤、シリコン
オイルの1種又は2種以上でIA理された疎水性シリカ
微粉末が好ましい、該シリカ微粉末は、窒素ガス吸竹法
により測定した比表面積が40〜400m27gである
事が好ましい、メタノール滴定法試験によって測定され
た疎水化度が30〜80%の処理されたシリカ微粉末が
特に好ましい。
処理されたシリカ微粉体の疎水化度を評価するために本
明細書において規定される“メタノール滴定試験”は次
のように行う。供試シリカ微粉体0.2 gを容125
01IIJ)の三角フラスコ中の水50mJ!に添加す
る。メタノールをビューレットからシリカの全量が湿潤
されるまで滴定する。この際、フラスコ内の溶液はマグ
ネチックスターラーで常時攪拌する。その終点はシリカ
微粉体の全量が液体中に懸濁されることによって観察さ
れ、疎水化度は終点に達した際のメタノールおよび水の
液状混合物中のメタノールの百分率として表わされる。
固定化においては粒子(A1)または(A2)の破砕片
や粒子(8)または(C)が遊離したり、−旦付着され
た粒子CB) または(C)の再遊離は好ましくなく、
より確実に固定されることが好ましい。
粒子(AI)あるいは(A2)が粉砕されない範囲の衝
草力と融着凝集の発生しない範囲の温度コントロールを
行うことが重要である。木方法を実施するための固定化
装置−例としてリサイクル機能を有し多数の回転ピンを
有するビンミル(第4−1図)や、回転するブレードや
ハンマー(回転片)とライナ(固定片)との間で西軍を
与え、かつリサイクル機構を有する粉砕m(第2−1図
及び第3図)が有効である。
第2−1図に示す装置は、ジャケットla、回転軸12
、ロータ13.分散羽根14.回転片(ブレード)15
、仕切円板16.ケーシング17.ライナー18゜人ロ
室20.出口室21.  リターン路22.製品取出口
23.原料投入口24.ブロワ−25を具備している。
第3−1図に示す装置は、ジャケット160回転軸12
b、リターン路22b、製品取出口23b、原料没入口
24b 、送風羽根30.ロータ(ブレード付)31、
出口32.入口36を具備している。
第4−1図に示す装置は、ジャケットlc、回転f’L
h12c、ロータ13c 、ケーシング17c 、 リ
ターン路22C1製品取出口23c 、原料没入ロ24
c、出ロ32c、入口36c、固定ビン391回転ビン
4oを具備している。
該装置における回転片の先端の周速は30〜130m/
secが好ましい。雰囲気温度は粒子(A1)または(
A2)と粒子(8)または(C)の物性により異なるが
10〜90℃、好ましくは30〜70℃の温度が良く、
衝察部の滞留時間は0.02sec N12secが好
ましい。ピンミルの場合は粒子の濃度を濃くする必要が
ある。第2−1図または第3〜1図のタイプの装置では
遠心力により処理される粒子がライナー近傍に集められ
るので粒子の濃度のラチチュードはひろい。ビンミル間
もしくはブレードまたはハンマーとライナーとの間の最
短間隙は0.5〜51程度、好ましくは1 mm−31
111114:調整する。
第2−1図を参照しながらより詳細に説明する。
前出の方法により前処理された粒子(^1)及び(B)
あるいは粒子(A2)及び(C)は原料投入口24から
没入され人口室20を通り、回転する分散羽根14にそ
って回中云するブレード15とライナー18の間の衝厚
部19を通り、出口室21を通り、リターン路22及び
ブロワ−25を通り再び同回路を循環する。固定化処理
が終了後、製品取出口23から取り出される。
ここにおいて、粒子(AI)及び粒子(B)あるいは粒
子(A2)及び(C)からなる粉体は衝撃部19でブレ
ード15とライナー18の間で衝撃を受は固定化処理が
なされる。
ここにおいて必要により、ジャケット1に冷却水を流し
て、τ囲気温度を調整するのは好ましい。第2−2図に
おいて、ブレード15とライナー18との間60. a
が最短間隙であり、ブレード15の幅すに対応する空間
が衝窓部である。
第3−3図は、固定化装置のライナー18bと回転する
ロータ31の位置関係を示すものであり、ライナー18
b とロータ31の最短間隙とは、ライナー18bとの
内周への突出部の先端を結んで得られる円周51とロー
タ31の突出部の軌跡52の2種の円の半径の差をいう
、ロータ31のかわりにブレードやハンマーを用いた場
合も同様である。
第4−2図は、ビンミルタイプの固定化装置におけるピ
ンを装置前から見た場合の略図であり、固定ピン39及
び回転ビン40の間隙41が最短間隙である。42は最
大間隙を示し、43は回転ビン40の軌跡を示す。
粒子(AI)は、無色の樹脂粒子でも良く、着色されて
いる樹脂粒子でも良い。
粒子(At)が石仏樹脂粒子の場合、例えば、次の如く
粒子(A1)は得られる。粉砕法による粒子(AI)と
しては、少なくとも結着樹脂と石仏剤(必要ならば離型
剤)とからなる混合物を溶融混練し、冷却後に粉砕機に
より粉砕し、必要ならば分級して粒度分布を揃えたもの
を用いる。静電荷像現像用マイクロカプセルトナーとし
て好ましい粒子(A1)の体積平均粒径は2〜20μで
ある。
使用する結着樹脂としては、ポリスチレン及びその置換
体の単重合体: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
−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジェン共
重合体、スチレン−イソプレン井重合体、スチレン−ア
クリロニトリル−インデン共重合体の如きスチレン系共
重合体ニアクリル樹脂、メタクリル樹脂、シリコーン樹
脂、ポリエステル樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、が
例示される。熱ローラ定着用マイクロカプセルトナーの
場合、好ましい結着樹脂としては架橋されたスチレン系
共重合体もしくは架橋されたポリエステルがある。スチ
レン系共重合体のコモノマーとしては、アクリル酸、ア
クリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル
、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクヂル、アクリル
酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸フェニル、メタク
リル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メ
タクリル酸ブヂル、メタクリル酸オクチル、アクリロニ
トリル、メタクリニトリル、アクリルアミドの如き二重
結合を有するジカルボン酸及びその置換体が用いられる
。架橋剤としては、主として2個以上の重合可能な二重
結合を有する化合物が用いられる。例えば、ジビニルベ
ンゼン、ジビニルナフタレンの如き芳香族ジビニル化合
物:例えばエチレングリコールジアクリレート、エチレ
ングリコールジメタクリレート、1.3−ブタンジオー
ルジメタクリレートの如き二m結合を2個有するカルボ
ン酸エステル;ジビニルアニリン、ジビニルエーテル、
ジビニルスルフィド、ジビニルスルホンの如きジビニル
化合物及び3個以上のビニル基を有する化合物が単独も
しくは混合物として用いられる。
架橋剤の添加量は、重合性単量体100重量部に対して
0.1〜smi部使用するのが好ましい。
次に粒子(AI)に使用される1tii性粉及び着色剤
について述べる。磁性トナーを生成するには、磁性粒子
を添加する。この場合、磁性粒子は着色剤の役割をもか
ねている。本発明に用い得る磁性粒子としては、磁場の
中に置かれて磁化される物質が用いられる。例えば、鉄
、コバルト、ニッケルの如き強磁性金属の粉末、それら
の合金の粉末もしくはマグネタイト、ヘマタイト、フェ
ライトの如き化合物の粉末があげられる。粒径が0.1
〜1μm、好ましくは0.1〜0.5μmである磁性粒
子が用いられる。この磁性粒子の含有量はマイクロカプ
セルトナー重量に対し、10〜65重量%、好ましくは
20〜60重二%が良い。これら磁性微粒子はシランカ
ップリング剤、チタンカップリング剤等の処理剤あるい
は適当な反応性の樹脂で処理されていても良い。この場
合磁性微粒子の表面積、表面に存在する水酸基の密度に
もよるが、5重量%以下(好ましくはC,t〜3瓜二%
)の処理量で十分好ましい分散性が得られる。
着色剤としては、前述の粒子(B)で述べた着色剤が使
用可能である。着色剤は結着樹脂を基準にして0,5〜
30重量%含有されるのが好ましい。
後述する懸濁重合方法により粒子(A1)を得るのが粒
度分布がシャープで、球形状の粒子が得られるので特に
好ましい。
粒子(A1)として懸濁重合法により着色粒子を形成す
るために適用出来る重合性、Qii体は、反応基として
CI+ 2− C<基を有する千ツマ−である。スチレ
ン、0−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メ
チルスチレン、p−メトキシスチレン、p−エチルスチ
レンの如きスチレンおよびその誘導体ニアクリル酸、メ
タクリル酸、マレイン酸、マレイン酸ハーフエステル;
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n−オクヂル、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
ジメヂルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエ
チルの如きα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル
類;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸
n−ブヂル、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の如
ぎアクリル酸エステル類:アクリロニトリル、メタクリ
ロニトリル、アクリルアミドの如きアクリル酸もしくは
メタクリル酸屈導体が例示される。これらを単独あるい
は二種以上用いても良い。必要に応じて、架橋剤を使用
しても良い、架橋剤として、ジビニルベンゼン、ジビニ
ルナフタレン、ジエチレングリコールジメタクリレート
、エヂレングリコールジメタクリレートを例示し得る。
架橋剤の添加量は、重合性単量体100 III量部に
対して0.1〜5重量部使用される。これらの重合性−
!$L′Mk体の重合体を単量体組成物中に少量添加し
ても良い。上記した一Q′L′m体の中で、スチレン、
アルキル基の如きM換基を有するスチレン、またはスチ
レンと他の一’F−m体との混合単量体から生成された
重合着色粒子(Allは、現像性、耐久性を考慮した場
合、好ましい。
単量体のm金時に添加剤として極性基を有する極性重合
体、極性共重合体または環化ゴムを添加して重合性単量
体を重合すると好ましい粒子(A1)を得ることができ
る。極性重合体、極性共重合体または環化ゴムは、重合
性単量体loo mMk部に対して0.5〜50!ll
ff1部、好ましくは1〜40重量部を添加するのが良
い、0.5重量%未満では、充分な擬似カプセル構造を
とることが難しく、50皿量部を越える場合では、重合
性単量体の量が不足して粒子(AI)としての特性が低
下する傾向が強くなる。極性重合体、極性共重合体また
は環化ゴムを加えた重合性、Qi量体組成物を該極性重
合体と逆荷電性の分散安定剤を分散せしめた水性媒体の
水相中に懸濁させ、重合させることが好ましい。重合性
単量体組成物中に含まれるカチオン性またはアニオン性
重合体、カチオン性またはアニオン性共重合体またはア
ニオン性環化ゴムは、水性媒体中に分散している逆荷電
性のアニオン性またはカチオン性分散剤とトナーとなる
粒子表面で静電気的に引き合い、粒子表面を分散安定剤
が覆うことにより粒子同士の合一を防ぎ、安定化せしめ
ると共に、添加した極性重合体、極性共重合体または環
化ゴムが粒子(AI)となる粒子表層部に集まるため、
一種の殻のような形態となり、得られた粒子は擬似的な
カプセルとなる。粒子表層部に集まフた比較的高分子量
の極性重合体、極性共重合体または環化ゴムは多量の低
軟化点化合物をトナー粒子内部に内包するので、結果的
にマイクロカプセルトナーにブロッキング性、現像性、
耐摩耗性の優れた性質を付与する。本発明に使用し得る
極性重合体(極性共重合体及び環化ゴムを包含する)及
び逆荷重性分散安定剤を以下に例示する。極性重合体は
ゲルパーミェーションクロマトグラフィー(GPC)で
測定した重量平均分子量がs、oo。
〜500,000(好ましくは50,000〜200,
000)のものが重合性単量体に良好に溶解し、耐久性
も有するので好ましく使用される。
(i)カチオン性重合体としては、ジメチルアミノエチ
ルメタクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート
の如き含窒素単量体の重合体;スチレンと該含窒素単量
体との共重合体;もしくはスチレン及び不飽和カルボン
酸エステルと該含窒素単量体との共重合体がある。
(ii )アニオン性重合体としては、アクリロニトリ
ル等のニトリル系単量体の重合体;塩化ビニル等の如き
含ハロゲン系単量体の重合体;アクリル酸の如と不飽和
カルボン酸の重合体;不飽和二塩基酸の重合体;不飽和
二塩基酸の無水物の重合体またはスチレンと前記単量体
との共重合体がある。
分散安定剤としては、水性媒体中で単量体組成物粒子を
分散安定化する能力を有し、水に難溶性の無機微粉末が
好ましい。水性媒体中への分散安定剤の添加量は水を基
準として0.1〜50重量%(好ましくは1〜20重量
%)添加するのが良い。
(iii )アニオン性分散安定剤としては、アエロジ
ル#200. #300 (日本アエロジル社製)の如
きコロイダルシリカがある。
(iv )カチオン性分散安定剤としては酸化アルミニ
ウム、水酸化マグネシウム、カップリング剤処理による
アミノアルキル変性コロイダルシリカの如き親水性正帯
電性シリカ微粉末がある。
上述の極性重合体または共重合体のかわりにアニオン性
を有する環化ゴムを使用しても良い。
粒子(Δ1)として磁性を有する重合着色粒子を生成す
るには、単量体組成物に磁性粒子を添加する。この場合
、磁性粒子は着色剤の役割をもかねている。本発明に用
い得る磁性粒子としては、前述の磁性粒子が使用できる
着色剤としては、前述の染料、顔料、カーボンブラック
、カーボンブラックの表面を樹脂で被覆しているグラフ
ト化カーボンブラックの如き顔料が使用可能である。着
色剤は、重合体および低軟化点化合物を基準にして0.
5〜30重量%含有される。
懸濁重合方法は、必要に応じて着色剤または添加剤を均
一に溶解分散せしめた単量体組成物を、0.1〜501
1量%の分散安定剤(例えば、難溶性無機分散剤)を含
有する水性媒体(例えば重合温度よりも5℃以上、好ま
しくは10℃〜30℃以上の温度に加温されている)中
に通常の攪拌機またはホモミキサー ホモジナイザによ
り分散せしめる。
好ましくは、溶融または軟化された!#量体組成物の粒
子が所望のトナー粒子のサイズ、一般に30μm以下(
例えば体積平均粒径2〜20μm)の大きさを有する様
に攪拌速度、時間および水性媒体の温度を調整する。そ
の後、分散安定剤の作用によりほぼその状態が維持され
る様、攪拌を粒子の沈降が防止される程度に行いながら
、水性媒体の液温を重合温度まで下げる。重合温度は5
0℃以上、好ましくは55〜80℃、特に好ましくは6
0〜75℃の温度に設定し、j児拌しながら実質的に非
水溶性の重合開始剤を添加し重合を行う。重合開始剤は
あらかじめ単量体組成物に含有されていても良い。反応
終了後、生成した粒子(^1)を洗浄、分散安定剤の除
去、濾過、デカンテーション、遠心分離の如き適当な方
法により回収し乾燥することにより本発明に使用し得る
重合無色粒子(AI)または重合着色粒子(AI)が得
られる。懸濁重合法においては、通常重合性単量体及び
低軟化点化合物100重量部に対し水200〜3000
ff! ffi部を水性分散媒として使用する。
粒子(A1)は、結着樹脂及び着色剤を加熱混合した後
、溶融状態で微粒子化する方法で生成してもよい。この
場合、8柿の液体微粒子化方法が適用できる。例えば、
圧力による一流体ノズル、高圧気流による二流体ノズル
、回転ディスクを用いたディスクアトマイザ−を用いて
もよい。
本発明で使用される粒子(A1)の結着樹脂、または、
粒子(A1)そのものは、マイクロカプセルトナーが熱
定性方式に使用される場合には下記方法によって測定さ
れた軟化点が90〜150℃であることが好ましく、9
0〜140℃が特に好ましい。
フローテスターCFT−500型(島津製作所製)を用
い、試料は60meshバス品を約1.0〜1.5g秤
量し、これを成形器を使用し100kg/cm2の加重
で1分間加圧する。
この加圧サンプルを下記の条件でフローテスター測定を
行い流出開始時と流出終了時のス1−ローク差の1/2
に対応する温度をもって軟化点とする。
測定条件 RへTE  TEMP             5.
OD/M   (’Ci  分)SET  TEMP 
        50.ODEG  (t )MへX 
 TEMP            200.ODEG
INTEIIV八L       へ     2.5
  DEGPIIEIIεΔT      300.O
SEC(秒)LOAD            50.
0  にGF  (kg)DIE(BI八)     
        0.5  MM    (mm)DI
E(LENG)          1.0  MMI
’LIINGErl           1.0  
(:M’  (cm’)粒子(AI)に荷電制御剤を含
有させる場合には、下記の荷電制御性物質が使用できる
本発明における荷電制御性物質とは、下記摩擦帯電特性
を満足する物質をいう。ポリスチレン樹脂(重量平均分
子量約10万乃至20万)の塊状重合物100重量部に
対し荷電制御性物質5重量部を熱ロールにて100〜1
50℃で十分に混練しく例えば、約30分間乃至1時間
)、冷却後粉砕し、分級して得られる10μに主体粒度
をもつ荷電制御性物質を含むポリスチレン粒子を調製す
る。調製されたポリスチレン粒子約5gと200〜30
0メツシユに主体粒度をもつ樹脂で被覆されていないキ
ャリアー鉄粉(例えば日本鉄粉社製、EFV200/3
00)95gとを25℃、50〜60%旧1の環境下に
1晩放置した後、約200ccの容積をもつポリエチレ
ン製容器中で十分に混合しく約5〜10分間) 、40
0メツシエスタリーンを有するアルミニウム製セルを用
いて通常のブローオフ法によりトリボ電荷量を測定する
。この方法によって測られたトリボ電荷が絶対値にして
3μc/g以上、特に7μc/g以上の値を有するもの
である。
本発明のマイクロカプセルトナーに使用する荷電制御性
物1τとしては、温度20乃至90℃で少なくとも固体
である正あるいは負の荷電制御剤が用いられる。
(1)トナーを正荷電性に制御するものとして下記物質
がある。
ニグロシン、炭素数2〜16のアルキル基を含むアジン
系染料(特公昭42−1627号公報)、塩基性染料[
例えばC,1,Ba5ic Yellow 2 (C,
1,41000)、c、r、  ロasic  Yel
low  3、 に、1.  Ba5ic  fled
  l  (C,I。
45160)、C,1,[1asic  Red  9
  ((:、1.42500)、C,I。
Ba5ic  Violet  l(C,1,4253
5)、 C,1,Ba5ic  Violet3  (
(:、1.42555)、 C,1,Ba5ic  V
iolet  10  (C,1゜45170)、C,
1,Ba5ic  Violet  14(C,L  
42510)、C,1,Ba5ic  Blue  l
  ((:、1.42025)、 C,1,Ba5ic
111ue  3  (C,1,51005)、 (:
、1.  Ba5ic  ロlue  5  (C,I
4214D)、(:、1.Ba5ic  B1.ue 
 7  (C,1,42595)、C,I。
[1asic  Blue  9  (C,1,520
15)、C,1,[1asic  Blue  24(
C,1,52030)、C,1,Ba5ic  Blu
e  25(C,!、52025)、C,1,Ba5i
c  Blue  26  ((:、1.44045)
、 (:、1.Ba5icGreen  1  (C,
1,42040)、C,1,Ba5ic  Green
  4.(C,I。
42000)] 、これらの塩基性染料のレーキ顔料、
(レーキ化剤としては、りんタングステン酸、りんモリ
ブデン酸、りんタングステンモリブデン酸、タンニン酸
、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン化物、フェロシ
アン化物)、C,1,5ovant口1ack 3 (
C,1,28150) 、バンザイエローG  (C,
1゜11680)、C,T、Mordlant Bla
ck 11. C,1,PigmentBlack 1
 、ベンシルメチル−ヘキサデシルアンモニウムクロラ
イド、デシルートリメチルアンモニラムクロライド、あ
るいはジブチルまたはジオクチルの如きジアルキルチン
化合物、ジアルキルチンボレート化合物、グアニジン話
導体、アミノ基を含有するビニル系ポリマー アミノ基
を含有する縮合系ポリマーの如きポリアミン樹脂。
(2)トナーを負荷電性に制御するものとして下記物質
がある。特公昭41−20153号、同43−2759
6号、同44−6397号、同45−26478号に記
載されているモノアゾ染料の金R錯塩。特公昭55−4
2752号、特公昭511−41508号、特公昭58
−7384号、特公昭59−7385号に記載されてい
るサリチル酸、ジアルキルサリチル酸、ナフトエ酸、ダ
イカルボン酸のZn、八R,Co、 Cr、 Feの如
き金属錯体、スルホン化した銅フタロシアニン顔料。
更には本発明に用いられる荷電制御剤として具備すべぎ
は環境依存性の少ないこと、熱的に安定であること、機
械的に安定であること、化学的に安定であることが必要
である。
荷電制御性物質が樹脂の場合には、樹脂を通常公知の方
法により粉砕し微粒子を得る。必要ならば分級すること
により好ましい微粒子を得ることもよい、加熱噴nによ
り微粒子を得ることもよい。
荷電制御剤は、粒子(^りの樹脂成分100重量部に対
して0.1〜1011i量部、好ましくは0.5〜5重
景部使用するのが良い。
本発明に係る粒子(Δ1)には、マイクロカプセルトナ
ーの耐オフセット性及び/または定着性を向上させるた
めに雌型性物質を含有させても良い。
■型性を有する物質とは下記に示すものが挙げられる。
環球法(JISK2531等参照)で測定した軟化点が
40〜130℃、好ましくは50〜120℃を有する低
分子量樹脂またはワックスである。軟化点が40℃より
低い場合ではトナーの耐ブロッキング性及び保形性が不
充分であり、130℃を越える場合では定着温度または
定着圧力を低下させる効果が少ない、離型性物質として
、ワックス、低分子量ポリオレフィン、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(CI+、
→(:l+、)−または→C11、)−以上の脂肪族炭
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、脂肪酸ビスアンドを例示し得る。
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、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) 、PE−13
0(ヘキスト製)、三井ハイワックスll0PC三井石
油化学製)、三井ハイワックス220P (三井石油化
学製)、三井ハイワックス660P(三井石油化学製)
、三井ハイワックス210P(三井石油化学製)、三井
ハイワックス320P (三井石油化学製)、三井ハイ
ワックス410P (三井石油化学製)、三井ハイワッ
クス42t)P (三井石油化学製)、変性ワックスJ
C−1141(三井石油化学製)、変性ワックスJC−
2130(三井石油化学製)、変性ワックスJC−40
20(三井石油化学製)、変性ワックスJC−1142
(三井石油化学製)、変性ワックスJ(ニー5020 
 (三井石油化学製):密ロウ、カルナバワックス、そ
ンタンワックス、ポリテトラフルオロエチレンを挙げる
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、バルミチン酸亜鉛、バルミチン酸マグネシウムがあ
る。
これらは1 fffl又は2種以上用いる事かできる。
離型性物質は粒子(AI)の樹脂成分ioo l1if
fi部当り0.1−101量部、好ましくは0.5〜5
重量部使用するのが良い。
本発明に係るマイクロカプセルトナーを、圧力定着性カ
プセルトナーとして使用する時は、ポリエチレンワック
ス、酸化ポリエチレン、パラフィン、脂肪酸、脂肪酸エ
ステル、脂肪酸アミド、脂肪酸金属塩、高級アルコール
の如きワックス類;エチレン−酢酸ビニル樹脂、環化ゴ
ムが粒子(AI)の結着樹脂として使用できる。
粒子(C)としてはトナー用結着樹脂の使用が可能であ
る。例えば、ポリスチレン及びモの置)^体の−!li
重合体;スヂレンー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
リロニトリル共重合体、スチレン−ブタジェン共重合体
、スチレン−イソプレン共重合体、スヂレンーアクリロ
ニトリルーインデン共重合体の如きスチレン系共重合体
;アクリル樹脂、メタクリル樹脂、シリコーン樹脂、ポ
リエステル樹脂、エポキシ樹脂が使用で診る。好ましい
結着物質としては架橋されたスチレン系共重合体もしく
は架橋されたポリエステル樹脂がある。スチレン系共重
合体のコモノマーとしては、アクリル酸、アクリル酸メ
チル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル
酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸−2−エ
チルヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸、メ
タクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸
ブチル、メタクリル酸オクチル、アクリロニトリル、メ
タクリロニトリル、アクリルアミドの如き二重結合を有
するモノカルボン酸もしくはその置換体;マレイン酸、
マレイン酸ブチル、マレイン酸メチル、マレイン酸ジメ
チルの如き二m結合を有するジカルボン酸及びその置換
体が挙げられる。架橋剤としては、主として2個以上の
重合可能な二重結合を有する化合物が用いられる0例え
ば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレンの様な芳香
族ジビニル化合物;゛エチレングリコールジアクリレー
ト、エチレングリコールジメタクリレート、1.3−ブ
タンジオールジメタクリレートの様な二m結合を2個有
するカルボン酸エステル;ジビニルアニリン、ジビニル
エーテル、ジビニルスルフィド、ジビニルスルホンの如
きジビニル化合物及び3個以上のビニル基を有する化合
物が例示される。架橋剤は単独もしくは混合物として用
いられる。粒子(C)に用いられる樹脂は、Tgにて5
0℃以上、好ましくは55℃以上(特に、55〜65℃
)が長期保存に対するいわゆるブロッキング性及び定着
性の点で好ましい。
カプセルの外殻に、樹脂による帯電制御性を持たせよう
とする場合、スチレンージメチルアミノエチルメタアク
リレート共重合体の如き窒素含有樹脂の粒子(C)を用
いると、最終的に形成されたマイクロカプセルトナーを
安定的に正に帯電させることが可能である。粒子(C)
に一般的な電荷制御剤を含有させることも可能である。
芯粒子表面(A2)を被覆する外殻形成用樹脂粒子(C
)の添加量は、粒子(A2)の表面形状1粒子(A2)
の材料及び粒子(C)の密度1粒子(A2)の粒子径に
より、一義的には決められない。本発明に於いては、マ
イクロカプセルトナーの特性面から以下の式より設定膜
厚に相当する粒子(C)の重量を算出することにより、
粒子(C)の添加量を決めることができる。
粒子(C)の添加量は、以下の式により算出することが
好ましい。
[式中、δ:設定膜厚(μm) 、W :粒子(C)の
仕込み量、p:粒子(C)の密度、G:粒子(A2)の
密度、S二粒子(A2)の仕込み量、D二粒子(A2)
の体積平均粒径(μm)である。
本発明に於ける設定膜厚δは、0.01〜2.0μm(
更には0.05〜1.0μm)が好ましい。この設定膜
厚が0.01μm未満であると、粒子(A2)表面上に
完全に殻材を被覆することが困難であり、欠陥膜が生じ
やすく、高湿下の現像に於いて、安定した摩擦帯電を行
うことが困難である。更に、粒子(A2)中に軟質物質
を用いたカプセル型l・ナーでは、スリーブ融着やドラ
ム照性を起こし易い。
他方、設定膜厚が2.0μmを越えると、マイクロカプ
セルトナーが高抵抗化しすぎて、低湿下の現像において
、スリーブ上にマイクロカプセルトナーの不均一コーテ
ィングが発生し易くなる。さらに、固定化時、粒子(A
2)表面に付着しないで単独に存在する粒子(C)が多
くなりカブリの如き弊害が生じやすくなる。
本発明の製造方法で得られたマイクロカプセルトナーは
、公知の乾式静電荷像現像法に適用できる。例えば、カ
スケード法、磁気ブラシ法、マイクロトーニング法、二
成分肛バイアス現像法の如ぎ二成分現像法:導電性−成
分現像法、絶禄性−成分現像法、ジャンピング現像法の
如き磁性トナーを使用する一成分現像法;粉末雲法およ
びファーブラシ法;トナー担持体上に静電気的力によっ
て保持されることによってトナーが現像部へ搬送され、
現像に供される非磁性−成分現像法;電界カーテン法に
よりトナーが現像部へ搬送され、現像に供される電界カ
ーテン現像法などに適用可能である。
本発明に係るマイクロカプセルトナーを二成分系現像剤
に使用する場合、キャリアとしては、表面酸化または未
酸化の鉄、ニッケル、銅、亜鉛、コバルト、マンガン、
クロム、希土類の金属及びそれらの合金または酸化物及
びフェライトなどが使用できる。上記キャリアの表面を
樹脂で被覆しても良い。
キャリア表面への固着物質はマイクロカプセルトナーを
形成している材料に対応して選択される。例えばポリテ
トラフルオロエチレン、モノクロロトリフルオロエチレ
ン重合体、ポリフッ化ビニリチン、シリコーン樹脂、ポ
リエステル樹脂、ジターシャーリープチルサリチル酸の
金RAu体、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリア
シド、ポリビニルブチラール、ニグロシン、アミノアク
リレート樹脂、塩基性染料及びそのレーキ、シリカ微粉
末、アルミナ微粉末があり、これらは単独或は複数で用
いても良い。
上記化合物の処理量は、一般には総量でキャリアに対し
0.1〜30[i%(好ましくは0.5〜20瓜量%)
が好ましい。
キャリアの平均粒径は20〜100μ、好ましくは25
〜70μ、より好ましくは30〜65μを有することが
好ましい。
特に好ましい態様としては、Cu−Zn−Feの3元系
のフェライトであり、その表面をスチレン系樹脂または
フッ素系樹脂とスチレン系樹脂の如き樹脂の混合物が好
ましい。例えばポリフッ化ビニリデンとスチレン−メチ
ルメタアクリレート樹脂;ポリテトラフルオロエチレン
とスチレン−メチルメタアクリレート樹脂、フッ素系共
重合体とスチレン系共ffi 合体; ヲ90 : 1
0〜20 : 80.好マシくハフ0:30〜30ニア
0の比率の混合物としたもので、0.01〜5重量%、
好ましくは0.1〜1重量%コーティングし、250メ
ツシユバス、350メツシユオンのキャリア粒子が70
瓜量%以上ある上記平均粒径を有するコートフェライト
キャリアであるものが挙げらる。該フッ素系共重合体と
してはフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重
合体(10:90〜90:10)が例示され、スチレン
系共重合体としてはスヂレンーアクリル酸2−エチルヘ
キシル(20:80〜80:20)、スチレン−アクリ
ル酸2−エチルヘキシン−メタクリル酸メチル(20〜
60:5〜30:10〜50)が例示される。
上記コートフェライトキャリアは粒径分布がシャープで
あり、マイクロカプセルトナーに好ましい摩擦η1F電
性が得られ、さらに電子写真特性を向上させる効果があ
る。
本発明に係るマイクロカプセルトナーと混合して二成分
現像剤を調製する場合、その混合比率は現像剤中のマイ
クロカプセルトナー濃度として、5.0重量%〜15重
景%、好ましくは6IIt量%〜13重景%にすると良
好な結果が得られる。マイクロカプセルトナー濃度が5
.0%未満では画像濃度が低くなり、15%を越える場
合ではカブリや機内飛散を増加せしめ、現像剤の耐用寿
命を短める。
本発明に係るマイクロカプセルトナーと混合して用いら
れる流動向上剤としては、マイクロカプセルトナーと混
合することにより、マイクロカプセルトナーの流動性が
添加前後を比較すると増加しつるものが使用可能である
例えばフッ素系樹脂粉末(フッ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など):脂肪酸金属塩
(ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステア
リン酸鉛なと);金属酸化物(酸化亜鉛粉末など);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ップリング剤、チタンカップ
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)がある。
好ましい流動向上剤としては、ケイ素ハロゲン化合物の
蒸気相酸化により生成された微粉体であり、いわゆる乾
式法シリカ又はヒユームドシリカと称されるものである
0例えば四塩化ケイ素ガスの酸水素焔中における熱分解
酸化反応を利用するもので、基礎となる反応式は次の様
なものである。
5iCi+4+ 2112+ 02→5I02+ 41
1ci’この製造工程において、塩化アルミニウム又は
塩化チタンの如き金属ハロゲン化合物をケイ素ハロゲン
化合物と共に用いる事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る。その粒径は平均の
一次粒径として、0.001〜2μの範囲内である事が
好ましく、特に好ましくは、0.002〜0.2μの範
囲内のシリカ微粉体を使用するのが良い。
酸化セリウムの如き研磨剤等の外添剤を併用して用いる
こともよい。
以下実施例に基づいて本発明の詳細な説明する。木実流
側における部数は特に明示しない限りffl量部を表わ
す。
実施例1 上記成分をアトライターにより濃度で60℃で1時間混
合して単量体組成物を調製した。特殊機化製アジホモミ
キサーを有する容器中に、0.1N塩酸15部を含有す
る60℃に保温されたイオン交換水1200部を入れ、
水中でプラスに荷電するアミノ基を有するシリカ(コロ
イダルシリカ(アエロジル#200)をアミノプロピル
トリエトキシシラン5重量%で処理したもの)を8部添
加し分散させた。
前記単量体組成物中に2.2′−アゾビス−(2,4−
ジメヂルバレロニトリル)10部、および2.2′−ア
ゾビスイソブチロニトリル1部を添加した後、アジホモ
ミキサーを有する容器に投入し、ホモミキサーの回転数
9000r、 p、m、にて30分間高速撹拌し、造粒
を行なった。
さらに撹拌をホモミキサーからパドルミキサーに変え、
60°Cに保温したまま16時間撹拌し、重合を完結さ
せた。その後冷却し、水酸化ナトリウム溶液を過剰に加
久てシリカを溶解除去し、i濾過水洗を2回くり返した
後40℃で24時間通風乾燥機中に放置し、体積平均粒
径10.Ogmの無色の粒子(A1)を得た。
物に添加し調製した。粒子(A1)の調製に用いた同様
なアミノ基を有するシリカ15部と蒸留水600部、l
/ION塩酸30部とを入れた容量212.のステンレ
ス製容器に調製した単量体組成物を加え、60℃で、T
Kホモミキサー(特殊機化工業製)を用いて10、00
0rpmで60分間撹拌して予備分散して分散液を調製
した。この分散液をピストン型高圧式均質化機(ゴーリ
ン社製、型式15M−8TA )を用い吐出圧力400
kg/cm”で造粒した。造粒に要した時間は5分間で
あった。造粒後、パドル撹拌翼で12時間60℃の条件
で撹拌し、重合を完了せしめた。
その後冷却し、水酸化ナトリウム溶液で洗浄し、脱水し
、乾燥することにより粒子CB)を得た。得られた粒子
(B)は体積平均径1.0μであった。
上記成分をアトライターにて60℃加熱下分散させ単量
体組成物を得た。2.2′−アゾビス−(2,4−ジメ
チルバレロニ!・リル)2部を前記単量体組成上記成分
をアトライターにて60℃加熱下分散させ単量体組成物
を得た。2.2′−アゾビス−2,4−ジメチルバレロ
ニトリル2部を前記単量体組成物に添加し調製した。粒
子(A1)の調製に用いたと同様なアミノ基を有するシ
リカ7部と17ION塩酸30部とを入れた容量2βの
ステンレス製容器に調製した単量体組成物を加え60℃
保温下でTKホモミキサー(特殊機化製)を用いて)0
.00Orpmで60分間撹拌して予備分散して分散液
を調製した。この分散液をピストン型高圧式均質化機(
ゴーリン社製、型式15M−8TA)を用い吐出圧力4
00kg/Cm”で造粒した。造粒後パドルミキサーに
より撹拌しながら、60℃、 12時間で重合を完了さ
せた。その後冷却し、水酸化ナトリウムで洗浄し、脱水
し、乾燥することにより粒子(C)を得た。得られた粒
子(C)は体積平均径で1.Opmであった。
粒子(A1) 100部に対し粒子(B) 30部を第
1図に示すヘンシェルミキサーFMIOB  (三井三
池製)を用いて羽根先端周速30m/secにて室温で
、3分間撹拌混合分散し、前処理を行なった。その後第
2−1図に示す装置を用いてブレード先端の周速70m
1secにて7分間循環させながら処理を行ない、黄色
に着色された粒子(A2)を得た。この時の最短間隙は
1 mm、雰囲気温度は50℃にて行なった。電子顕微
鏡で粒子(A2)を観察したところ、第8図の如く粒子
(I1)が粒子(AI)に融着固定化されているのが観
察された。電子顕微鏡写真により粒子(B)の粒子(A
I)に対する被覆率を見ると、表面の約7割が粒子(B
)により被われていた。この粒子(A2)100部に対
し粒子(C) 40部を第1図のヘンシェルミキサーに
より羽根先端周速30m/secにて3分間攪拌混合分
散し、前処理を行なった。この前処理物を電子顕微鏡に
て観察すると、粒子(A1)のまわりの大部分が粒子(
B)により被われた生成粒子(A2)のさらに上に、粒
子(C)が付着しているのが観察された。この前処理物
をその後第2−1図に示す装置を用いて、周速70m/
secにて10分間循環させながら処理を行い、黄色の
非磁性マイクロカプセルトナーを得た。この時の最短間
隙は1mmに設定した。雰囲気温度は55℃にて行なっ
た。電子顕微鏡でこの粒子(マイクロカプセルトナー)
を観察したところ、第8図の如く、粒子(C)が粒子(
A2)に融着固定化され、粒子(C)同士も相互に融着
しているのが観察された。粒子(A2)の表面は全面粒
子(C)による樹脂外壁にて囲まれており、被覆率は約
100%であった。上記マイクロカプセルトナー100
部にコロイダルシリカ(タラノックス500)を0.5
部混合した。粒径250〜300メツシユのフェライト
粒子にフッ素樹脂及びアクリル樹脂をコーティングした
フェライトキャリア100部に対しシリカを有するマイ
クロカプセルトナー10部を混合し、現像剤とした。こ
の時のマイクロカプセルトナーのトリボ値(23℃/6
5%環境にて測定)は−25Pc/gであった。トリボ
装置は、マイクロカプセルトナーをキャリアとともに混
ぜメツシュの下から掃除機により吸引し、メツシュを通
過するマイクロカプセルトナーと通過しないキャリアを
分離し、このメツシュ通過時にメツシュを通じて得られ
た電荷量をコンデンサーに蓄積し、その単位重量あたり
のマイクロカプセルトナー電荷mを求めるものである。
この現像剤をキャノン社製NP−5540をマイナス帯
電性マイクロカプセルトナー用に感光ドラムをシリコン
ドラムにして改造した装置で開田しを行なったところ鮮
明な画像が得られた。
比較例1 実施例1において粒子(A2) 100部に対し、粒子
(C)を10部を用いて実施例1と同様な処理を行なっ
た。この粒子を電子顕微鏡で観察したところ、粒子(A
2)の表面の1/4程度(被覆率約25%)が粒子(C
)により被われていた。コロイダルシリカ混合後実施例
1と同様にキャリアと混合し、トリボを測定したところ
一8pc/gであった。実施例1の複写機で開田を行な
ったところ画像濃度は低く、カブリの多い画像であった
比較例2 粒子(A2)そのものをコロイダルシリカ添加した後に
キャリアと混合し、トリボを測定したところ一6μc/
gであった。回出結果は画像濃度は低く比較例1よりも
さらにカブリの多い画像であった。
比較例3 実施例1において粒子(A2)100部に対し、粒子(
C)を19部用いて実施例1と同様な処理を行なった。
この粒子を電子顕微鏡で観察したところ、粒子(A2)
の表面のほぼ半分近くの面積が粒子(C)により被われ
ていた(被覆率48%)。実施例1と同様にコロイダル
シリカ混合後、キャリアと混合し、トリボを測定したと
ころ一16μc/gであった。
実施例1の複写機で両川を行なったところ画像濃度は実
施例1よりは劣るものの十分であったが、カブリは実施
例1のマイクロカプセルトナーと比較して明らかに劣っ
ていた。
実施例2 粒子(AI)としては実施例1と同様のものを使用した
(着色剤(C,1,ピグメントイエロー17)  30
部上記成分をアトライターにて60℃加熱下分散させ単
量体組成物を得た。2.2′−アゾビス−2,4−ジメ
チルバレロニトリル2部を前記単量体組成物に添加し調
製した。蒸留水700部を入れた容量2flのステンレ
ス製容器に、親木性シリカ、アエロシール#300 (
日本アエロシール社) 15部を入れ60℃に調温した
後、TKホモミキサー10.000rpm回転下に上記
単量体組成物を投入し、60分間撹拌して予備分散し、
分散液を調製した。この分散液をピストン型高圧式均質
化機(15M−8TA)を用い吐出圧力400kg/c
m”で造粒した。造粒後パドルミキサーにて攪拌し、8
時間60℃の条件下で重合を完了させた。その後冷却し
水酸化ナトリウム水溶液にて洗浄し、脱水し、乾燥する
ことにより粒子(B)を得た。得られた粒子(B)体積
平均径0.95μmであった・ 上記成分を60℃下撹拌し、単量体組成物を得た。 2
.2’−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリル2
部を前記単量体組成物に添加し調製した。蒸留水700
部を入れた容量2氾のステンレス製容器に親木性シリカ
(アエロシール#300)  12部を入れ60℃に調
温した後、TKホモ;キサ−10,000rpm回転下
に上記単量体組成物を投入し、60分間攪拌して予備分
散し、分散液を調製した。この分散液をピストン型高圧
式均質化機を用い吐出圧力400kg/cm”で造粒し
た。造粒後パドルミキサーにて撹拌をつづけ、8時間6
0℃の条件下で重合を完了させた。その後冷却し、水酸
化ナトリウム水溶液にて洗浄し、脱水し、乾燥すること
により粒子(C)を得た。得られた粒子(C)体積平均
径1.05μmであった。
粒子(AI) 100部に対し粒子(B) 30部を実
施例1の方法と同様にヘンシェルミキサーで前処理した
後、第2−1図に示す装置にて実施例1の方法と同様に
粒子(13)の固定化を行なった。ただし循環時間は1
0分間で、最短間隙は1mm、雰囲気温度は55℃にて
行なった。さらに粒子(C)を45部用いて実施例1の
方法と同様に前処理後、固定化を行ないカプセル化を行
なった。この時の最短間隙は1 mm、雰囲気温度は6
0℃にて行なった。得られ4た黄色のマイクロカプセル
トナー粒子を電子顕微鏡により観察したところ粒子はほ
ぼ全面粒子(C)により囲まれており(被覆率100%
)、その表面もほぼ平滑といえるものであった。このマ
イクロカプセルトナー粒子100部に対しアミノシリコ
ンオイルで処理したコロイダルシリカを0.8部外添し
、さらにこの混合物10部と前記フェライトキャリア1
00部を混合し二成分系現像剤とした。この現像剤をキ
ャノン社製NP−3525改造機(現像装置構成を変え
たもの)を用いて両川を行なったところ、カブリのない
、画像濃度も十分な画像が得られた。この現像剤のマイ
クロカプセルトナーのトリボは+21pc/gであった
比較例4 実施例2における粒子(A2)をそのままイエロートナ
ーとして実施例2と同様にコロイダルシリカ外添後、キ
ャリアと混合して現像剤とした。この現像剤のトリボは
+1.5μc/gであった。NP3525改造機で面出
を行なったが画像は極端に薄(、評価に値しなかった。
実施例3 上記成分をアトライターにて135℃で分散し取出した
後冷却し、カッターミルで粉砕した。これを冷凍粉砕し
た後、分級し、体積平均径13.3pmの粒子(A1)
を得た。この粒子(AI) 100部に対し着色粒子(
B)としてフタロシアニンブルーそのもの(着色剤)5
部を用い、コロイダルシリカ(アエロシール#300)
  0.2部とともにヘンシェルミキサーFMIOBに
て周速20m/secで1分間前処理を行なった。電気
顕微鏡で観察すると、粒子(AI)表面に粒子(B)お
よびコロイダルシリカが均一に付着していた。その後第
2−1図に示す機械を用いて、周速50m/secにて
3分間循環させながら処理を行なった。最短間隙2mm
、雰囲気温度は40℃にて行なった。この粒子(B)が
粒子(AI)表面に固定化された粒子(A2)100部
に対しさらにコロイダルシリカ(アエロシール#300
)を0.2部を混合し、流動性を向上させた後、実施例
2で作製した粒子(C)40部をヘンシェルミキサーに
て混合分散し前処理した後、第2−1図に示す装置にて
周速60m/secで8分間循環させ粒子(C)を粒子
(A2)表面上に固定化した。最短間隙は2mm、雰囲
気温度は45℃にて行なった。電子顕微鏡で観察すると
粒子(A2)表面は粒子(C)により十分に被われてい
た(被覆率100%)、このシアン色のマイクロカプセ
ルトナー100部に対しアミノシリコンオイル処理した
シリカ1.0部を外添混合した後、混合物6部と前記フ
ェライトキャリア100部と混合し、二成分現像剤とし
た。キャノン社製PC−9改造機(定着圧を上げたもの
)を用いPC−9用現像カートリツジな用いて面出を行
なったところ非常に鮮明なシアン色画像が得られ、カブ
リも発生しなかった。このマイクロカプセルトナーのト
リボは+18pc/gであった。
以上説明したように、本発明により製造されたマイクロ
カプセルトナーは、カブリもなく良好なカラー画像が得
られ、さらにはコスト的にも低く多品種少量生産のカラ
ートナーに十分適用できるマイクロカプセルトナーであ
る。各種材料のもつ特性を十分に発揮し得るマイクロカ
プセルトナーの製造方法である。
実施例4 上記材料をアトライターにより温度60℃で4時間混合
して単量体組成物を調製した。得られた単量体組成物に
2.2′−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリ
ル) 10部、及び2.2′−アゾビスイソブチロニト
リル1部を添加し、混合したものを、水中でマイナスに
荷電する親水性コロイダルシリカ(アエロジル8200
.日本アエロジル製) 12部を含有する60℃に加温
されたイオン交換水1200部の水性媒体へTKホモミ
キサーの撹拌下に投入し、投入後25分間10.00O
rpmで撹拌して分散造粒した。さらに、撹拌をパドル
刃攪拌に変えて60℃で10時間撹拌し、重合を完結さ
せた。その後、冷却し、水酸化ナトリウム溶液で重合粒
子表面を洗浄してシリカを溶解除去し、水洗、脱水し、
乾燥し、分級し体積平均径8.5μの粒子(A1)を得
た。粒子(A1)の軟化点は115℃であった。
制電性粒子(B)として酸化スズと酸化アンチモンの混
晶体の微粉末(抵抗値1〜5Ω・cm、粒径0.1μ、
密度6.6゜三菱金属株式会社製T−1)を用いた。粒
子(AI)1000部に、粒子(B) 20部な第1図
の装置を用いて30m/sec 、 5分間前処理した
。その後第2図の装置を用いて最短間隙1mm、ブレー
ド15の先端の周速60m/secで3分間処理し、粒
子(A2)を調製した。第2図の装置内温度は50℃で
あった。粒子(A2)の被覆率は6.4%であった。
電子顕微鏡で観察したところ、粒子(A1)に粒子(B
)が部分的に固定化されているのが観察された。
粒子(C)として、平均粒径0.4μmのポリメチルメ
タクリレート微粒子を用い、粒子(A2) 1000部
に粒子(C) 120部を第1図の装置を用いて撹拌翼
の周速30m/secで、5分間前処理した。その後第
2−1図の装置を用いて、最短間隙1mm、ブレードの
周速70m/secで、3分間処理した。装置内温度は
75℃であった。粒子(C)による粒子(A2)の被覆
率は70%であった。
電子顕微鏡で観察したところ、粒子(A2)に粒子(C
)が固定化されているのが観察された。
上記マイクロカプセルトナー100部に、アミノシリコ
ンオイルで処理されたコロイダルシリカ0.5部を外添
混合した。
粒径250〜300メツシュ間のフェライト粒子100
部の表面をシリコーン樹脂0.8部で被覆し、磁性粒子
を得た。表面にコロイダルシリカを有する上記トナー1
0部と磁性粒子100部とを混合し、二成分系現像剤を
調製した。
上記現像剤を用いて、キャノン複写機NP−3525で
画出しを行った。常温常湿において良好な画像が得られ
、低温低湿(15℃、 10%RH)の環境下でも連続
複写においてチャージup現象はみられず、カブリは少
な(、画像流れもなく良好な画像が得られた。
実施例5 上記処方の成分をロールミル(150℃)で約30分間
熱混練し、得られた混線物を冷却した後、粉砕機で、約
10pm (体積平均径)まで粉砕し、アルビネ社製ジ
グザグ分級機2台で、体積平均粒径約9pmになるよう
に粗粉カット及び微粉カットして、(AI)を得た。粒
子(A1)の軟化点は120℃であった。
粒子(AJ)1000部に、実施例4の粒子(B) 2
0部を第1図の装置を用いて30m/sec 、 5分
間処理した。その後第2−1図の装置を用いて最短間隙
1mm、60m/sec 、5分間処理し粒子(A2)
を得た。
機内温度は55℃であった。被覆率は6.8%であった 得られた粒子(A2) 1000部に実施例4と同様に
、平均粒径0.4部mのポリメチルメタクリレートの粒
子(C)140部を第1図の装置を用いて撹拌翼の周速
30m1sec 、 5分間前処理を行った。その後、
第2−1図の装置を用いて最短間隙1mm、ブレード周
速70m/sec 、 3分間処理した。機内温度は8
0℃であった。粒子(C)による粒子(A2)の被覆率
は82%であった。
電子顕微鏡で観察したところ、粒子(A2)に粒子(B
)が固定化されているのが観察された。
以下、実施例4と同様にして画出しを行った。
連続画出しにおいてカブリは少なくて良好であり、良好
な画像が得られた。
実施例6 上記成分をアトライターにより温度60℃で4時間混合
して単量体組成物を調製した。得られた単量体組成物に
2.2′−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリ
ル)10部、及び2,2′−アゾビスイソブチロ二トリ
ル1部を添加し、混合したものを、アミノ基を有するシ
リカ(コロイダルシリカ(アエロジル#200)の10
0部をアミノプロピルトリエトキシシラン5部で処理し
たもの) 12部および0.IN塩酸15部を含有する
60℃に加温されたイオン交換水1200部の水性媒体
へTKホモミキサーの撹拌下に投入し、投入後15分間
10.000rpmで撹拌して分散造粒した。
さらに、撹拌をパドル刃撹拌に変えて60℃で10時間
撹拌し、重合を完結させた。その後冷却し、水酸化すI
・リウム溶液で洗浄してアミノ変性シリカを溶解除去し
、水洗、脱水し乾燥して分級し体積平均径8.5μの粒
子(Allを得た。粒子(A1)の軟化点は115℃で
あった。
実施例4の制電性粒子(I1)及び粒子(C)を同様に
固定化処理を行い、同様に現像剤を調製し第5図に示し
た現像装置を用いて画出しを行ったところ、良好な画像
を得られた。
本実施例装置において感光体ドラム103は矢印a方向
に60mm/秒の周速度で回転する。122は矢印す方
向に66mm/秒の周速度で回転する外径32mm、厚
さ0.8mmのステンレス(SOS 304)製のスリ
ーブで、その表面は#600のアランダム砥粒を用いて
不定型サンドブラストを施し、周方向表面の粗面度を0
.8μm(Rz=)にした。
一方、回転するスリーブ112内にはフェライト焼結タ
イプの磁石123を固定して配設し、磁極配置は第5図
の如くであり、表面磁束密度の最大値は約800ガウス
とした。非磁性ブレード124は1.2mm厚の、非磁
性ステンレスを用いた。ブレードスリーブ間隙は400
μmとした。
このスリーブ122に対向する感光体ドラム103表面
には、静電潜像として暗部+600Vで明部+150V
の電荷模様を形成し、スリーブ表面との距離を300μ
mに設定した。そして、上記スリーブに対し電源134
により周波数800 II z 、ピーク対ピーク値が
1.4KVで、中心値が+300■の電圧を印加し、現
像を行った。
比較例5 実施例4の粒子(AI)100部にアミノシリコンオイ
ルで処理されたコロイダルシリカ0.5部を外添した。
以下、実施例4と同様にして画出しを行ったところ、連
続複写においてカブリがみられた。
比較例6 実施例5の粒子(A1)の処方100部に制電性粒子(
B) 、 0.2部を添加し、以下同様にして混練し、
冷却後、粉砕分級し、体積平均径9pmのトナーを得た
。以下、実施例4と同様にして画出しを行ったところ、
連続画出しにおいてカブリがみられた。
本発明のマイクロカプセルトナーの製造方法は、高画質
な画像を各種環境下でも得られるマイクロカプセルトナ
ーな容易に製造する事ができ、工業的にひじように有用
である。
実施例7 上記成分をアトライターにより5時間、70℃に保って
混合を行ない単量体組成物を調製した。得られた単量体
組成物をTKホモミキサー(特殊機化工業刃)を用い、
2,2′−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリ
ル)10部、2.2′−アゾビスイソブチロニトリル1
部、アミノ変性シリカ(アエロジル#200の100部
をアミノプロピルトリエトキシシラン5部で処理したも
の)10部、0.IN塩酸15部を含有する60℃に加
温されたイオン交換水1200部の水性媒体中で撹拌さ
せながら投入し、投入後30分間9000rpmで撹拌
して分散造粒した。
さらに、撹拌をパドル刃撹拌に変えて60℃で10時間
攪拌させ、重合を完結させた。その後冷却し、水酸化ナ
トリウム溶液で洗浄してアミノ変性シリカを除去し、水
洗、脱水を2回くり返し、40℃、24時間にわたる乾
燥工程を経て1体積平均粒径10.0μmの粒子(A1
)を得た。
1  B の8°“: 酸化セリウム粒子(CeL主成分)を風力分級機を用い
て、粗粉を除去し、体積平均粒径1 、 Opmの粒子
(B)を得た。
上記成分をアトライターにより温度60℃で4時間層合
し単量体組成物を得、これに2.2′−アゾビス−(2
,4−ジメチルバレロニトリル)5部を加え混合したも
のを、アミノ変性シリカ10部、0、IN塩酸15部を
含有する60℃に加温されたイオン交換水の中に加え、
TKホモミキサーにより、30分間、 9000rpm
の撹拌を行なった。このようにして得られた分散液をピ
ストン型高圧式均質化機(ゴーリン社製、型式15M−
87A )を用い吐出圧力400kg・cm−”で造粒
を行なった。さらにパドルミキサーにて60℃で10時
間撹拌して重合を行なった。
その後冷却し、水酸化ナトリウム溶液で洗浄し、アミノ
変性シリカを除去し、水洗、脱水を2度くり返し、40
℃、24時間の乾燥工程を経て、体積平均粒径1.5μ
mの粒子(C)を得た。
上記のようにして得られた着色粒子(A1) 100部
に粒子([1) 20部加え、第1図に示すヘンシェル
ミキサーFMIOB  (三井三池工業製)によって、
周速50m−3−’で3分間混合することにより前処理
を行なった。その後、第2−1図の装置を用いて、最短
間隙1 mm、 60m−3−’ 、 5分間(雰囲気
温度50℃)固定化処理を行なった。得られた着色粒子
(A2)を電子顕微鏡下で観察したところ部分的に研摩
粒子CB)が固定されているのが確認できた。このとき
の被覆率は75%であった。
得られた着色粒子(A2) 1oo部に対し、外殻形成
樹脂粒子(C) 30部を、第1図に示すヘンシェルミ
キサーFMJOBによって周速30m−3−’で3分間
混合することにより前処理を行なった。その後、第2−
1図の装置を用いて、最短間隙1 mm、 50m−5
−’。
3分間(雰囲気温度50℃)処理して、マイクロカプセ
ルトナーな得た。得られたマイクロカプセルトナー粒子
は電子顕微鏡で観察したところ約90%が外殻用樹脂で
おおわれていた。上記マイクロカプセルトナー100部
に、アミノシリコンオイルで処理したコロイダルシリカ
0.5部とポリフッ化ビニリデン粒子(体積平均粒径3
.5部m) 0.1部をヘンシェルミキサーにて外添し
、混合した。
上記トナー混合物10部にシリコン樹脂でコートされた
250〜300メツシユのフェライトキャリア100部
を混合して二成分現像剤とした。
この二成分現像剤の常温常湿度環境下(23℃。
65%R)1)におけるトリボ値は一20pc/gであ
った。
この現像剤を用いて、キャノン製複写機NP−270R
E改造機(二成分現像剤用に改造)を用い、5000枚
の連続複写を行なったところ、カブリは良好であり、画
像流れも見られなかった。また画像濃度(マクベス濃度
計)は初期から1.40と安定しており、耐久後ドラム
上を観察したところ、マイクロカプセルトナーの融着は
見られなかった。
実施例8 着色粒子(A1)および研磨粒子(B)としては実施例
7と同じものを用い、同様の操作によって着色粒子(A
2)を得た。
外殻形成粒子(C)の調製は 上記成分をアトライターにより、温度80℃で4時間層
合し単量体組成物を得、これに2.2′−アゾビス−(
2,4−ジメチルバレロニトリル)2部とアミノ変性シ
リカ10部、0.IN塩酸20部を含有する70℃加温
のイオン交換水中に投入し、ホモミキサーを用い、90
00rpmで40分間撹拌を行なった。
この分散液をピストン型高圧式均質化機を用い、吐出圧
力400kg−cm−”で造粒を行なった。さらにパド
ルミキサーにて60℃、10時間撹拌して重合を完結さ
せた。その後冷却し、水酸化ナトリウムで洗浄しアミノ
変性シリカを除去し、水洗、脱水を2回くり返して乾燥
させることにより得た。このとき得られた粒子(C)の
体積平均粒径は0.9pmであった。
次に上記の着色粒子(A2)100部に対し、外殻用樹
脂(C) 25部をヘンシェルミキサー中で実施例7と
同様の方法で前処理を行い、その後、第2−1図に示し
た装置を用い、実施例7と同様の操作により殻材を着色
粒子表面に固定させて、マイクロカプセルトナーを得た
。電子顕微鏡による観察を行なったところ粒子(A2)
の表面の約90%が粒子(C)でおおわれていることが
わかった。
このマイクロカプセルトナーな実施例7と同様にコロイ
ダルシリカとポリフッ化ビニリデンを外添し、混合した
。さらにこのマイクロカプセルトナー混合物10部に実
施例7と同じキャリア100部を混合して現像剤とした
この現像剤をNP−3525の現像機構成を改良した機
械を用い、高温高湿環境下(32℃、85%R11)で
連続コピーをとったが画像濃度は1.20〜1.25 
<らいで安定しており、カブリ、画像流れの発生はなか
った。6000枚コピー後ドラム上を観察してみると、
表面が均一にけずられており、マイクロカプセルトナー
の融着は見られなかった。このマイクロカプセルトナー
のトリボは23℃、65%R11の環境下で+181−
g−’であり、マイクロカプセルトナーの流動性につい
ても満足のいくものであった。
実施例9 粒子(A1)の調製は次のように行なった。
上記処方の各成分を150℃にて溶融・混合し、空気温
度を120℃に設定した二流体ノズルにて噴霧・冷却・
固化することによって得た。得られた粒子(AI)の体
積平均粒径は10.5pmであった。
研摩粒子(B)としては、チタン酸ストロンチュウム(
SrTiOa)を風力分級機にかけて、体積平均粒径1
.0部mのものを得て、これを研摩粒子(B)として用
いた。粒子(C)としては実施例18と同じものを用い
た。
上記のようにして得られた粒子(AI)と粒子(B)を
実施例7の場合と同様に前処理を行なったのち、第2−
1図に示した装置によって固定化を行なった。この時の
雰囲気温度50℃、処理時間は4分、最短間隙は1mm
であった。このようにして得られた着色粒子(A2)の
表面は約70%の割合でヂタン酸ストロンチュウム微粉
末によって被覆されていた。次に粒子(A2)と実施例
18で用いた粒子(C)を重量比で100:25の割合
(設定膜厚0.5pm)でヘンシェルミキサーで周速4
0m−5−’で3分間混合し、前処理を行なった。固定
化としては第2−1図の装置を用い、処理時間としては
3分間で行なって、マイクロカプセルトナーな得た。得
られたマイクロカプセルトナーにコロイダルシリカ0.
6部とステアリン酸亜鉛0.4部を外添し、混合して、
−成分系現像剤を調製し、トリボを測定したところ+2
2pc/gであり、電子顕微鏡下で観察したところ、粒
子(A2)の表面は十分に粒子(C)によって覆われて
おり(被覆率100%)、マイクロカプセルトナー粒子
の外形は均一な球形に近いものであった。
このマイクロカプセルトナーな有する一成分系現像剤を
キャノン社製複写機PC−9を用いて画出しを行なった
ところ、画像の鮮明さ、カブリ、画像濃度ともに満足の
いくレベルであり、ドラムへのマイクロカプセルトナー
の融着は2000枚までの通紙では見られなかった。
実施例10 粒子(A1)の製造は、実施例7のカーボンブラックの
かわりにC,1,Ba5ic Red l(C,1,4
5160)を用いた以外は実施例7と同様に行なった。
粒子(B)および(C)は実施例8と同じものを用い、
実施例8と同じ処方で固定化を行い、マイクロカプセル
トナーを得た。上記マイクロカプセルトナー100部に
コロイダルシリカ0,6部とステアリン酸亜鉛0.3部
をヘンシェルミキサーで混合し、マイクロカプセルトナ
ー混合物を調製した。粒径250〜300メツシユのフ
ェライト粒子をフッ素樹脂およびアクリル系樹脂で被覆
したフェライトキャリア100部に対し、マイクロカプ
セルトナー混合物10部を混合し、二成分現像剤とした
。この時のマイクロカプセルトナートリボ値は23℃、
65%R11環境下で+20pc/gであった。この現
像剤をキャノン製複写機PC−7用カラー用カートリッ
ジに入れて、32℃、20%RH環境下にてPC−7に
て連続3000枚通紙を行なってみたところ、終始良好
な画質を得ることができた。
実施例11 粒子(B)においてシランカップリング剤処理を施した
チタン酸ストロンチュウム微粉末(SrTiOs)を用
いる以外は実施例7と同様の処方でマイクロカプセル化
を行い、評価方法も同様の方法で行なった。画出し評価
の結果は、濃度、カブリ、画像流れとも十分に満足ので
きるものであった。
比較例5 実施例7において、粒子(B)を加えなかった以外は、
実施例7と同様の処方によって現像剤を製造した。この
現像剤の23°C265%R1+におけるトリボは一1
8p、c/gであった。この現像剤を実施例7と同じ方
法で画出しを行なったところ、画像濃度は1.35であ
ったが、500枚あたりから感光ドラムのクリーニング
不良に起因してコピー画像上に黒い斑点状のものが発生
した。
比較例6 実施例7において、粒子(C)の量を粒子(A2)10
0部に対し10部にする以外は実施例7と同様にマイク
ロカプセル化を行なった。得られたマイクロカプセルト
ナーな電子顕微鏡で観察したところ、粒子(A2)の約
2割が粒子(C)で被覆されていた。このマイクロカプ
セルトナーを実施例7と同様に外添、画出しを行なった
ところ、カブリがひど(画像濃度も1.0と低かった。
このときのトリボ値は一4μc/gであった。
以上説明したように、本発明により製造されたマイクロ
カプセルトナーは、連続コピーにおいても感光ドラム上
へのマイクロカプセルトナーの融着もなく、画像濃度も
安定し、カブリもなく良好な画像が得られる。本発明の
製造方法は乾式法によるカプセル化であるため、有機溶
剤の回収といった手間も省けるうえ、コスト的にも低く
済ませることができ、各種材料のもつ特性を十分に発揮
できるマイクロカプセルトナーの製造方法である。
【図面の簡単な説明】
添付図面中、第1図は粒子(A1)と粒(13)とを、
または粒子(A2)と粒子(C)とを前処理するための
撹拌装置の一例を概略的に示した図である。 第2−1図は粒子(AI)に粒子(B)をまたは粒子(
A2)に粒子(B)を固定化するための装置の一例を概
略的に示した図であり、第2−2図は、第2−1図の装
置の部分拡大図である。第3−1図は、粒子(A1)に
粒子(B)をまた粒子(A2)に粒子(C)を固定化す
るための装置の別の一例を概略的に示した図であり、第
3−2図及び第3−3図は第3−1図の装置の部分図で
ある。第4−1図は粒子(AI)に粒子(B)をまた粒
子(A2)に粒子(C)を固定化するためのビンミル系
の装置の一例を概略的に示した図であり、第4−2図は
第4−1図の装置の部分図を示す。第5図は、本発明の
マイクロカプセルトナーを使用して画像出しをおこなう
ために用いた画像形成装置を概略的に示した図であり、
第6図及び第7図は、第5図の装置における現像領域の
拡大図である。 第8図は本発明に係るマイクロカプセルトナーの断面を
概略的に示した図である。第9図は制電性粒子の抵抗を
測定するための装置を概略的に示した図である。 1、la、lb :ジャケット 19:衝撃部2:攪拌
翼      2吐入口室 3:制御板      21:出口室 4.4bニジリンダ    22.22b、 22c 
:リターン路5 二方向コントロールユニット 23,
23b、23c :製品取出口6:排出口      
24.24b、 24c :原料投入口12、12b、
 12c :回転軸  25.25c ニブロワー13
、13b、 13c :ロータ  30:送風羽根14
:分散羽根     31:ロータブレード付15:回
転片(ブレード) 32,32c:出口16:仕切円板
     36.36c :入口17.17b、17c
 : ケーシング39:固定ビン 18ニライナー 40:回転ビン

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)芯粒子及び外殻を有するマイクロカプセルトナー
    において、少なくとも結着樹脂を有する粒子(A1)及
    び、該粒子(A1)に対して0.2以下の粒径比を有す
    る粒子(B)(但し、粒子(B)は着色粒子、制電性粒
    子または研磨粒子である)を、雰囲気温度10〜90℃
    の条件下で、回転片と固定片から形成される0.5〜5
    mmの最短間隙を有する衝撃部または少なくとも2種の
    回転片から形成される0.5〜5mmの最短間隙を有す
    る衝撃部を通過させ、該衝撃部における機械的衝撃によ
    り該粒子(A1)表面に粒子(B)を固定化して粒子(
    A2)を形成し、粒子(A2)に対し0.2以下の粒径
    比を有する外殻形成用樹脂粒子(C)を雰囲気温度10
    〜90℃の条件下で、回転片と固定片から形成される0
    .5〜5mmの最短間隙を有する衝撃部または、少なく
    とも2種の回転片から形成される0.5〜5mmの最短
    間隙を有する衝撃部を通過させ、該衝撃部における機械
    的衝撃により、粒子(A2)表面に外殻形成用樹脂粒子
    (C)を固定化することにより形成した外殻を有するこ
    とを特徴とするマイクロカプセルトナー。
  2. (2)粒子(A2)表面の外殼形成用樹脂粒子(C)の
    被覆率が51〜100%である請求項第1項のマイクロ
    カプセルトナー。
  3. (3)少なくとも結着樹脂を有する粒子(A1)及び、
    該粒子(A1)に対して0.2以下の粒径比を有する粒
    子(B)(但し、粒子(B)は着色粒子、制電性粒子ま
    たは研磨粒子である)を、雰囲気温度10〜90℃の条
    件下で、回転片と固定片から形成される0.5〜5mm
    の最短間隙を有する衝撃部または少なくとも2種の回転
    片から形成される0.5〜5mmの最短間隙を有する衝
    撃部を通過させ、該衝撃部における機械的衝撃により該
    粒子(A1)表面に粒子(B)を固定化して粒子(A2
    )を形成し、粒子(A2)に対し0.2以下の粒径比を
    有する外殼形成用樹脂粒子(C)を雰囲気温度10〜9
    0℃の条件下で、回転片と固定片から形成される0.5
    〜5mmの最短間隙を有する衝撃部または、少なくとも
    2種の回転片から形成される0.5〜5mmの最短間隙
    を有する衝撃部を通過させ、該衝撃部における機械的衝
    撃により、粒子(A2)表面に外殻形成用樹脂粒子(C
    )を固定化し、外殻を形成することを特徴とするマイク
    ロカプセルトナーの製造方法。
  4. (4)粒子(A2)表面を外殻形成用樹脂粒子(C)で
    被覆率51〜100%になるように被覆して固定化する
    請求項第3項のマイクロカプセルトナーの製造方法。
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