JPH03282556A - カプセル化磁性トナー - Google Patents

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、マグネトグラフィー用トナーに関し、特にフ
ルカラー画像が得られるマグネトグラフィー用磁性トナ
ーに関する。

〈従来技術およびその問題点〉 マグネトグラフィーは、一般に表面に磁性体を有する磁
気記録媒体に磁気ヘッドを走査し磁気潜像を形成し、こ
の磁気潜像を磁性トナーで現像化後、被転写物に加圧あ
るいは、静電気的に転写し、定着することにより可視像
を得る。特に、現像・転写工程を繰り返すことにより、
１回の潜像形成で、複数枚の可視像を効率よく得られる
長所を有している。

このマグネトグラフィーにおいて、可視像の品質は、用
いる磁性トナーの特性により決定される。

従来のマグネトグラフィー用トナーあるいは電子写真用
磁気トナーに用いられるカラー磁性トナーは、ＦｅｚＯ
ａ、γ−Ｆｅ２０＝、あるいはバリウムフェライト等の
磁性粒子とポリマーおよび着色剤を混練・粉砕したもの
が一般に知られている。（例えば、中村孝−トナー材料
の開発・実用化”、日本科学技術情報部、１９８５）Ｌ
かし、従来のトナーは、黒色、あるいは黒褐色の磁性粒
子と着色剤を単純に混合しているためトナーの色に濁り
が生じ、鮮明な色のトナーが得られない。このため従来
の磁性トナーを用いて形成されたカラー画像は、明度の
低い画像しか得られなかった。

さらに、電子写真用トナーでは、圧力定着性の改善、オ
フセット性の改善等を目的として、種々のカプセル化磁
性トナーが提案されている。例えば、特公昭５７−４８
７８０号公報、特開昭６０−３６４７号公報が開示され
ている。

しかし、従来提案されているマイクロカプセル化磁性ト
ナーは、芯物質の磁性粒子を単純にポリマーで被覆した
構造、あるいは、芯物質であるポリマーを磁性粒子で被
覆した構造であり、いずれも鮮明なカラー磁性トナーに
は適さない。

［発明が解決しようとする課ａ］ 本発明は上述の現状に鑑みてなされたものであり、鮮明
なカラー磁性トナーであって、この磁性トナーをマグネ
トグラフィーに用いることにより鮮明なフルカラー画像
が得られるものを、提供しようとするものである。

［！Ｉ題を解決するための手段］ すなわち、本発明は、磁性粒子を含む殻物質あるいは磁
性金属層よりなる殻物質と画像形成材を含む芯物質から
なることを特徴とするマグネトグラフィー用カプセル化
磁性トナーであり、このマグネトグラフィー用磁性トナ
ーを用いることにより鮮明なフルカラー画像が得られる
。

［発明の詳述］ 実施例を示す図面を用いてさらに詳細に本発明を説明す
る。第１図は、マグネトグラフィー用カプセル化磁性ト
ナーの一実施例による断面図を模式的に示すものである
。第１図において、画像形成材を含む芯物質■が磁性粒
子を含む殻物質■でカプセル化された構成である。上述
の様に構成したマグネトグラフィー用カプセル化磁性ト
ナーは、殻物質に含有する磁性粒子あるいは、殻物質を
構成する磁性金属層の磁気により、磁気潜像を顕像する
。更に、被転写物に加圧・加熱することにより、画像形
成材を含む芯物質■が転写定着され可視像を得る。また
、磁性粒子を含む殻物質■が被転写物に転写された場合
、磁気の力により被転写物より除去する工程も適宜必要
に応じ加えても良い。

ここで、画像形成材を含む芯物質■は、結着剤と着色剤
よりなる０着色剤は、本発明において特に指定されるも
のではなく、プロセスインク、静電写真用トナーに用い
られている様な公知の各種顔料および染料を使用するこ
とができる。例えば、アセチレンブラック・ケッチエン
ブラック等のカーボンブラック、ニグロシン、メチレン
ブルーフタロシアニンブルー、ジスアゾイエロー、ウオ
ッチングレッド等が挙げられる。また、結着剤は、ウレ
タン樹脂・セルロースエーテル樹脂・ポリエステル樹脂
・アクリル樹脂・メタクリル樹脂・スチレン樹脂・ポリ
オレフィン樹脂・アルキッド樹脂・合成ゴム・天然樹脂
あるいは、これらのポリマーブレンドおよび共重合樹脂
等、一般に用いられている有機高分子から選択できる。

ここで、画像形成材を含む芯物質■は、被転写物に対し
転写定着性を有する必要があり、転写時に流動性がある
ことが好ましく、上述の結着剤を熱可塑性の有機高分子
で構成し、加熱転写時の流動性を高めても良いいあるい
は、上述の着色剤と結着剤を溶剤を用い溶解させて画像
形成材を含む芯物質のを構成し、転写後溶剤の蒸発によ
り定着しても良い、更に、上述の結着剤の一部あるいは
全部を低重合物の高分子あるいはモノマーとし、架橋剤
あるいは重合開始剤よりなる硬化剤を加え画像形成材を
含む芯物質■を構成し、転写時に硬化し定着しても良い
。また、画像形成材を含む芯物質■に各種界面活性剤を
添加し、被転写物とのぬれを向上させることも適宜選択
しうる。

また、磁性粒子を含む殻物質■は、磁性粒子■とポリマ
ー■で構成される。磁性粒子■は、フェライト、マグネ
タイトをはじめとする鉄、コバルト、ニッケル等の磁性
を示す金属もしくはこれらの元素を含む合金、または、
化合物等一般に知られている磁性粒子を用いることがで
る。また、ポリマー■との親和性を高めるため、シラン
カップリング処理等の表面処理、あるいは上述の磁性粒
子とポリマーを混線後、粉砕して用いてもよい。

ここで磁性粒子■の粒径は、要求されるマグネトグラフ
ィー用カプセル化磁性トナーの性能により決定されるが
、１μｍ以下、好ましくは０．１μｍ以下の粒子はポリ
マー■との分散性がよく好適である。

ここで、上記磁性粒子■を分散させるポリマー■は、被
転写物との接着性が低く、更に、画像形成材を含む芯物
質■の構成材との相溶性が低いことが好ましく、結着剤
一般に用いられている樹脂、例えば、アクリル系樹脂、
ポリスチレン、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、天然
樹脂、これらを単独あるいは２種以上の混合物から所望
する性能により適宜決定されうる。これらのポリマー中
の磁性粒子■の含有量は、用いる磁性粒子■の形状、所
望するマグネトグラフィー用カプセル化磁性トナーの性
能により適宜決定される必要があるが、１重量％〜４０
重量％が好ましい、上述の磁性粒子■をポリマー■に分
散させる調製には、画像形成材を含む芯物質■のまわり
にポリマーの濃厚相を分離させる相分離法、ポリマー溶
液中の画像形成材を含む芯物質■のまわりにポリマーの
硬化試薬等によりポリマーを硬化させる液中硬化被覆法
、あるいは画像形成材を含む芯物質■のまわりをポリマ
ーで機械的に覆うメカノケミカル法等のマイクロカプセ
ル化技法が好適であるがこれらの方法に限定されるもの
ではない。

特に磁性粒子■と重合性モノマーあるいはオリゴマーを
少なくとも混合した液体を用いて上述の芯物質の界面で
重合させる界面重合法を用いて製造することにより、粒
径の揃ったマグネトグラフィー用カプセル化磁性トナー
が製造できる。ここで用いる重合性モノマーあるいはオ
リゴマーは、エポキシ基を有する化合物・アクリル酸エ
ステル・メタクリル酸エステル・スチレンおよびその誘
導体等のモノマーやオリゴマーが好適である。

更に、本発明のより好ましい実施態様として、第２図に
示す様に上述の画像形成材を含む芯物質■の表面に磁性
金属層■を設けることにより磁化力の大きいマグネトグ
ラフィー用カプセル化磁性トナーが得られる。ここで、
磁性金属層■は第２図に示す如く画像形成材を含む芯物
質■の表面を直接被覆して構成、あるいは、第３図に示
す如く、上述の画像形成材を含む芯物質■の表面をポリ
マー層■で被覆後、磁性金属層■を設けた構成でも良い
、ここで画像形成材を含む芯物質■と磁性金属層■の間
にポリマー層■を介することにより、金属層を均一かつ
密着性よく被覆出来る。ここで用いる磁性金属層■とし
ては、ニッケル・コバルトあるいは各種磁性金属合金等
一般に知られている磁性金属が用いられる。Ｗｉ画像形
成材含む芯物質■、あるいはポリマー層■を有する画像
形成材を含む芯物質■を磁性金属層■で被覆する方法と
して、該芯物質■の表面に有機金属化合物を化学吸着あ
るいは物理吸着させた後、該有機金属化合物を分解して
磁性金属層■を得る方法、あるいは金属の水酸化物を含
有する水溶液に該芯物質■を分散後、ＰＨを！ＩＬして
該芯物質表面に析出させ乾燥あるいは焼成することによ
り磁性金属層■を得る方法、無電解メツキによる方法等
が用いることが出来る。特に無電解メツキにより磁性金
属層■を構成する方法は、均一でかつ任意の厚みの磁性
金属層■が得られる利点がある。

さらに上述の様に構成されたマグネトグラフィー用カプ
セル化値性トナーの表面をポリマーあるいは、粉体を分
散させたポリマーで被覆し構成することにより、耐オフ
セット性・接着性・分散安定性等を付与した高機蛯化マ
グネトグラフィー用カプセル化磁性トナーが得られる。

［実施例］ 以下に本発明を実施例により具体的に説明する。

実施例１ フェノール変成アルキッド樹脂とウオッチングレッドを
エチレングリコールジブチルエーテルに熔解分散させ、
その１０ｇを５重量％のアラビアゴム水溶液３０ｇに加
え、超高速ホモジナイザー（商品名ポリトロン、スイス
国キネマチイカ社製）を用いて回転数１５０００ｒｐ−
で分散させ画像形成材を含む芯物質を得た。上舵溶液に
平均粒径０．０５μｍの磁性粒子１５ｇを含む２重量％
のゼラチン水溶液７５ｇを加え、更に、１０重量％のア
ラビアゴム３０ｇを加え、４０℃で１時間３００ｒｐｍ
で撹拌後、１０％塩酸で溶液のｐ）ｌを４．４±０゜２
に調製し、相分離を起こさせる。その後、溶液温度を０
〜５℃に保ち、３７％ホルムアルデヒド溶液５１を加え
、１０重量％水酸化ナトリウム水溶液で溶液のｐＨを８
．６±０．２に調製後、５０℃に昇温し、磁性粒子を含
む殻物質を硬化させ、スプレードライにより噴霧乾燥し
、マグネトグラフィー用カプセル化磁性トナーを得る。

この様に構成したマグネトグラフィー用カプセル化磁性
トナーを用い、マグネトグラフィー装置によりコート紙
に転写定着すると、透明性のあるマゼンタ色の可視像を
得た。

実施例２ ８０℃での粘土が１０．０ＯＯｃｐｓの３ｍｏｌ　％の
エポキシ基を有するスチレン−アクリル酸エステル共重
合樹脂と銅フタロシアニン顔料５重量部、界面活性側を
混合後、該材料５ｇをコロイド状リン酸カルシウム７ｇ
１　ドデシルベンゼンスルフオン酸ナトリウム０．０３
ｇを分散させた４００ｍ１水溶液に超高速ホモジナイザ
ー（商品名ポリトロン、スイス国キネマチイカ社製）を
用いて回転数１２０００±１０００ｒｐ−で分散させ画
像形成材を含む芯物質を得る。この溶液を４０フラスコ
に移し、窒素雰囲気下、３５０ｒｐｍで攪拌しながらス
チレン８重量部、ジビニルベンゼン２重量部、メチルメ
タクリル酸２−ヒドロキシエチル５重量部、α、α−ア
ゾビスイソブチロニトリル０．２重量部よりなる液体２
ｇを滴下し、３６時間撹拌後７０℃６時間加熱後分離乾
燥し、ポリマー層を有する画像形成材を含む芯物質を得
る。該芯物質にニッケルを無電解メンキすることにより
芯物質表面に磁性金属層■を設け、マグネトグラフィー
用カプセル化磁性トナーを得る。

更に、１重量％のヒドロキシプロピルセルロースを含む
溶液に分散後、スプレードライで噴霧乾燥し、表面をポ
リマーで被覆したマグネトグラフィー用カプセル化磁性
トナーを得る０以上のように構成したカプセル化磁性ト
ナーはマグネトグラフィーに用いるシアン用トナーとし
て使用できる。

実施例３ ジスアゾイエロー５重量部とマレイン酸変性ポリプロピ
レンを加熱混合後粉砕することにより平均粒径０．４μ
ｍの画像形成材を含む芯物質を得た。上述の様に構成し
た芯物質を界面重合法により磁性粒子を含む殻物質を形
成する。！−り該芯物質５ｇをコロイド状リン酸カルシ
ウム７ｇ、ドデシルベンゼンスルフオン酸ナトリウム０
．３ｇを分散させた４　００ｍ　ｌ水溶液に超高速ホモ
ジナイザー（商品名ポリトロン、スイス国キネマチイカ
社製）を用いて回転数１２０００±ｌ０００ｒｐ■で分
散させた。該溶液を４０フラスコに移し、窒素雰囲気下
７０℃・３５０ｒｐｍで撹拌しながらスチレン８重量部
、ジビニルベンゼン２重量部、メチルメタクリル酸２−
ヒドロキシエチル５重量部、シランカップリング処理し
た磁性粒子１０重量部、αα−アゾビスイソブチロニト
リル０．２重量部、エタノール２０重量部よりなる液体
を滴下し、その後１時間攪拌することにより磁性粒子と
ポリマーよりなる磁性粒子を含む殻物質を形成し、マグ
ネトグラフィー用カプセル化磁性トナーを得る０以上の
ように構成したカプセル化磁性トナーは、マグネトグラ
フィーに用いるイエロー用トナーとして使用できる。

［発明の効果］ 本発明は、上述の如くであり、磁性粒子の色による濁り
は生じず、鮮明な色を有するマグネトグラフィー用カプ
セル化磁性トナーを得ることができ、工業的価値が大な
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図及び第３図は、それぞれ本発明のマグネ
トグラフィー用カプセル化磁性トナーの一実施例を模式
的に示す断面図である。 ■・・・・・・ ■・・・・・・ポリマー ■・・・・・・磁性粒子 ■・・・・・・磁性粒子を含む殻物質 ■・・・・・・磁性金属層 ■・・・・・・ポリマー層 芯物質

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁性体上に磁化された画線部と磁化されていない
   非画線部とからなる磁気潜像をトナーで顕像し、被転写
   物に転写定着し、可視像を得るマグネトグラフィー用カ
   プセル化磁性トナーにおいて、このトナーが、磁性粒子
   を含む殻物質あるいは磁性金属層よりなる殻物質と画像
   形成材を含む芯物質からなることを特徴とするマグネト
   グラフィー用カプセル化磁性トナー。