JPH04182660A

JPH04182660A - 電子写真用トナーの製造方法

Info

Publication number: JPH04182660A
Application number: JP2311786A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Ito; 弘伊藤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1990-11-17
Filing date: 1990-11-17
Publication date: 1992-06-30

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、電子写真法により静電荷像を現像するための
トナーの製造方法に関する。

［従来の技術］従来の電子写真用トナーの製造方法は、特公昭４９−１
５８８による相分離法、界面重合法等のマイクロカプセ
ル法や特公昭５９−１１９Ｃ１２によるポリエステル樹
脂を用いた低温定着用トナーの製造方法があった。

［発明が解決しようとする課題］しかし、従来の電子写真用トナーの製造方法で特に低温
定着用トナーの製造方法は、低融点性の内核を高融点の
外殻でカプセル化する方法に相分離法や界面重合法等を
用いていおり、外殻の膜厚制御がむずかしく、厚膜化す
ることが困難であった。このため、この電子写真用トナ
ーを使用して現像を行った場合、現像器の攪拌によるト
ナー劣化が生じ、経時的に印刷性が低下するという問題
点があった。

また、ポリエステル樹脂を用いた低温定着用トナーでは
、定着温度が樹脂の熱特性で決まるため、さらに低温で
定着を行うことが困難であると言う問題点を有していた
。

そこで本発明はこのような問題点を解決するもので、そ
の目的とするところは、電子写真用トナ−の外殻を厚く
均一に形成し、耐久性のある低温定着用トナーを作成す
るための製造方法を提供するところにある。

［課題を解決するための手段］本発明の電子写真用トナーの製造方法は、少なくとも低
融点性の結着成分と着色材を混合混練してからトナー内
核に微粉砕する工程と、トナー内核表面に粒径が規定さ
れた高融点性の樹脂粒子を外添する工程と、低融点性の
樹脂粒子付着トナー内核を溶剤で処理してトナー内核表
面に高融点性の樹脂被覆層を形成する工程とを有するこ
とを特徴とする。

［作用］本発明の電子写真用トナーの製造方法は、低融点性の結
着成分を含むトナー内核の表面に高融点性の樹脂粒子を
付着し、さらにこの樹脂粒子を溶解して樹脂被覆層を形
成するため、形成される樹脂層の厚みは、使用する樹脂
粒子の粒径と付着量により容易に制御可能であり、数μ
ｍの樹脂層厚みも可能である。このため、低融点性のト
ナー内核を充分厚い被膜で覆うことができ、トナーの耐
久性、環境安定性を向上することが可能になる。

以下実施例により本発明の詳細を示す。

［実施例］第１図は本発明の電子写真用トナーの製造方法のフロー
チャートである。

結着成分１と着色材２は混練５、微粉砕６してトナー内
核７が作成される。

結着成分１は、低融点性の樹脂、ワックス類が用いられ
、キャンデリラワックス、カルナパワ・ソクス等の植物
系ワックス、みつろう、ラノリン等の動物系ワックス、
モンタンワックス等の鉱物系ワックス、パラフィンワッ
クス、マイクロクリスタリンワックス等の石油系ワック
ス、ポリエチレンワックス、フイッシャートロブスワッ
クス等の合成炭化水素系ワックス、モンタンワックス誘
導体、パラフィンワックス誘導体等の変性ワックス、硬
化ひまし油、硬化ひまし油誘導体等の水素化ワックス、
脂肪酸、酸アミド、エステル、ケトン等の合成ワックス
類、およびポリアクリレート誘導体、ポリメタクリレー
ト誘導体、ポリスチレン誘導体、ブチラール樹脂、ポリ
エステル樹脂、セルロース樹脂、ポリエチレン樹脂、ポ
リプロピレン樹脂、酢酸ビニル樹脂、さらにこれらの共
重合体の熱可塑性樹脂が使用され、これらが単独または
複数混合されて使用される。

着色材２は、黄色用としてベンジジンイエロー、ジスア
ゾイエロー、赤色用として、カーメン６Ｂ、レーキレッ
ドＣ、ビグメントスカーレット、キナクリドン、青色用
としてフタロシアニンブルー、インダスレンブルー、黒
色用としてファーネスブラック、ランプブラック、アセ
チレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラ
ック類等の顔染料が使用される。

混練５は、連続式ではスクリュー押し出し機、バッチ式
ではバンバリーミキサ−等、湿式混線ではホモジナイザ
ー、コロイドミル、ボールミル等が使用される。微粉砕
６は、ジェットミル、カッターミル、オングミル、ボー
ルミル等により粒径５〜２０μｍの微粉体に粉砕され、
トナー内核７が得られる。

現像方法に磁気ブラシ現像法を用いる場合は、トナー内
核７にはフェライト、マグネタイト、鉄、クロム、ニッ
ケル等の磁性材料からなる磁性粉が添加される。また、
着色材２、磁性粉を結着成分に分散するためにアニオン
性界面活性剤類、カチオン性界面活性剤類、ノニオン性
界面活性剤類、ポリアクリル酸塩誘導体、ポリメタクリ
ル酸塩誘導体、無水マレイン酸共重合体等のポリカルボ
ン酸塩類、ツルスパース系超分散剤等の分散剤を添加す
ることも可能である。

続いて、トナー内核７に樹脂粒子３を外添処理８して樹
脂粒子外添トナー内核９が得られる。

樹脂粒子３は、トナー内核７の結着成分１よりも高融点
性の樹脂類が用いられ、ポリアクリレート誘導体、ポリ
メタクリレート誘導体、ポリスチレン誘導体、ポリエチ
レン樹脂、ポリプロピレン樹脂、酢酸ビニル樹脂、およ
びこれらの共重合体で乳化重合、懸濁重合、分散重合等
の重合法で作成される。また、ポリエステル樹脂、セル
ロース樹脂、ブチラール樹脂等の微粉砕粒子、噴霧乾燥
装置のように粒径が規定された微小径樹脂粒子を使用す
ることも可能である。樹脂粒子３の粒子径は０．　１μ
ｍから３μｍの任意の粒径に調整され、トナー外殻に形
成される樹脂層の膜厚に応じて調整される。

外添処理８はボールミル、シェーカー、オングミル等を
使用したメカノケミカル法、樹脂粒子と共存下でのスプ
レードライ法等が使用される。

樹脂粒子外添トナー内核９は、溶剤４により被膜処理１
０して電子写真用トナー１１が作成される。

溶剤４は、樹脂粒子３を溶解する溶剤であり、ジクロロ
メタン、クロロホルム、四塩化炭素、ジクロロエタン、
クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、メタノール
、メチルセルソルブ、ベンジルアルコール等のアルコー
ル類、ジオキサン、テトラヒドロフラン、ベンジルエー
テル等のエーテル類等、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエ
ステル類、フルフラール、アセトン、メチルエチルケト
ン、シクロヘキサノン等のケトン類、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン等の芳香族類、ニトロベンゼン、アセトニ
トリル、ジエチルアミン、アニリン、ジメチルホルムア
ミド、ピロリドン等の窒素化合物が用いられる。

被膜処理１０は、溶解速度が遅い樹脂粒子／溶剤系では
樹脂粒子外添トナー内核９を溶剤に分散し、濾過乾燥も
しくはスプレードライ法により作成する。溶解速度が早
い系では樹脂粒子外添トナー内核９の溶剤蒸気処理、溶
剤ミスト処理、樹脂粒子を溶解する溶剤４と樹脂粒子３
、トナー内核７を溶解しない溶剤の樹脂粒子外添トナー
内核分散液をノズル直前で混合し、スプレードライにて
乾燥被膜化する方法等が上げられる。

さらに、必要に応じて酸化チタン、シリカ等の流動性向
上剤、ニグロシン、有機酸金属塩類、高分子カルボン酸
類等の荷電制御剤等を電子写真用トナー１１に添加、外
添処理することも可能である。

［実施例１］低融点性結着成分ポリエチレンワックス０　　ｇエチレン−酢酸ビニル共重合体７　　ｇ着色材チャンネルブラック　　　　　３ｇ磁性粉マグネタイト　　　　　　　　４０　　ｇ上記をバッチ
式混線機により混合混線を行い、ジェットミルにより１
０〜１５μｍの微粒子に微粉砕してトナー内核を得た。

トナー内核全量に対して高融点性樹脂粒子メチルメタクツレート−ブチルメタクリレート共重合体（粒径０．３μｍ）３　　ｇを混合、オングミルにより外添処理を行い、続いて分級
処理によりトナー内核に付着していない樹脂粒子を除去
し、樹脂粒子外添トナー内核を得た。

樹脂粒子外添トナー内核を粉体供給ノズルから吐出しな
がら同時に樹脂粒子を溶解する溶剤としてトルエンを２
流体ノズルからミスト状で吹き付けて被膜処理を行い、
樹脂粒子の溶解と被覆層の形成を行って電子写真用トナ
ーを作成した。これを「トナー１」とする。

［比較例１］低融点結着成分ポリエチレンワックス０　　ｇエチレン−酢酸ビニル共重合体７　　ｇ着色材チャンネルブラック　　　　　３ｇ磁性粉マグネタイト　　　　　　　　４０　　ｇ上記をバッチ
式混練機により混合混練を行い、ジェットミルにより１
０〜１５μｍの微粒子に微粉砕してトナー内核を得た。

トナー内核を高融点樹脂であるメチルメタクリレート−
ブチルメタクリレート共重合体のアセトン溶液に分散し
、さらにメタノールを添加して相分離を行い、続いて噴
霧乾燥を行ってトナー内核表面上にメチルメタクリレー
ト−ブチルメタクリレート共重合体の被覆層を形成し、
電子写真用トナーを作成した。これを「トナー２」とす
る。

［実施例２］低融点結着成分パラフィンワックス０　　ｇエチレン−無水マレイン酸共重合体７　　ｇ着色材アセチレンブラック　　　　　３ｇ上記をバッチ式混練機により混合混練を行い、ジェット
ミルにより１０〜１５μｍの微粒子に微粉砕してトナー
内核を得た。

トナー内核全量に対して高融点樹脂粒子スチレン−ブチルメタクリレート共重合体（粒径０．５μｍ、粉体インク内核表面被覆率２００％）６　　ｇを混合、ボールミルにより外添処理を行い、分級処理に
よりトナー内核に未付着の樹脂粒子を除去して樹脂粒子
外添トナー内核を得た。

樹脂粒子外添トナー内核を粉体−液体混合ノズルに供給
しながら樹脂粒子を溶解する溶剤としてアセトンを供給
して被膜処理を行い、電子写真用トナーを作成した。こ
れを「トナー３」とする。

［比較例２］低融点性結着成分パラフィンワックス０　　ｇエチレン−無水マレイン酸共重合体７　　ｇ着色材アセチレンブラック　　　　　３ｇ上記をバッチ式混練機により混合混線を行い、ジェット
ミルにより１０〜１５μｍの微粒子に微粉砕してトナー
内核を得た。

トナー内核全量を高融点性樹脂であるスチレン−ブチル
メタクリレート共重合体のトルエン溶液に分散し、さら
にヘキサンを添加して相分離を行い、続いて噴霧乾燥を
行ってトナー内核表面上にスチレン−ブチルメタクリレ
ート共重合体の被覆層を形成し、電子写真用トナーを作
成した。これを「トナー４」とする。

実施例１．２および比較例１．２の電子写真用トナーに
ついての定着下限温度は、「トナー１」、「トナー２」
は１２０℃、「トナー３」、「トナー４Ｊは１０５℃で
あり、いずれも低温定着が可能であった。

また、実施例１．２の「トナー１」、「トナー３」につ
いて断面の透過電子顕微鏡観察を行い樹脂被覆層の平均
厚みを求めた結果、それぞれ０．１３．０．２０μｍで
あり、外添に使用した樹脂粒径に依存した樹脂被覆層厚
みであった。ただし、樹脂粒子の粒子径から計算される
厚みより若干薄い傾向が認められた。これに対して比較
例１．２の「トナー２」、「トナー４」ではいずれも０
゜１μｍ以下であった。

さらに、「トナー１」から「トナー４」を現像装置に使
用して、印刷せずに１５時間現像器を駆動、攪拌した前
後の被画像形成体に印刷を行った場合の画像形成部と非
画像形成部の光学反射温度の測定結果を第１表に示す。

以下余白第１表第１表に示されるように本発明の実施例における電子写
真用トナー「トナー１」、　「トナー３」は比較例にお
ける「トナー２」、「トナー４」に比べて１５時間現像
器を駆動、攪拌した後の画像形成部の光学反射濃度の変
動と非画像形成部の地汚れの増加が少なく、トナーの耐
久性、安定性が高かった。これに対して「トナー２」、
　「トナー４」では画像形成部の光学反射濃度が減少し
ており、トナーが凝集して現像ムラを発生し、画像形成
部にトナーが付着していない白抜けにより光学反射濃度
が低下している。また、非画像形成部の光学温度も増加
しており、長時間攪拌によりトナー表面から剥離物が発
生して地汚れを生じている。

［発明の効果コ以上述べたように本発明によれば、誘電体上に形成され
た静電荷像を顕像化するための電子写真用トナーの製造
方法において、少なくとも低融点性の結着成分と着色材
を混合混練してからトナー内核に微粉砕する工程とトナ
ー内核表面に粒径が規定された高融点性の樹脂粒子を外
添する工程と低融点性の樹脂粒子付着トナー内核を溶剤
で処理してトナー内核表面に高融点性の樹脂被覆層を形
成する工程とを有することにより、電子写真用トナーの
外殻を厚く均一に形成することが可能になり耐久性のあ
る低温定着用トナーを提供することが可能になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電子写真用トナーの製造方法のフロー
チャート。１・・・結着成分２・・・着色材３・・・樹脂粒子４・・・溶剤５・・・混線６・・・微粉砕７・・・トナー内核８・・・外添処理９・・・樹脂粒子外添トナー内核１０・・・被膜処理１１・・・電子写真用トナー以上出願人　セイコーエプソン株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

誘電体上に形成された静電荷像を顕像化するための電子
写真用トナーの製造方法において、少なくとも低融点性
の結着成分と着色材を混合混練してからトナー内核に微
粉砕する工程と、トナー内核表面に粒径が規定された高
融点性の樹脂粒子を外添する工程と、低融点性の樹脂粒
子付着トナー内核を溶剤で処理してトナー内核表面に高
融点性の樹脂被覆層を形成する工程とを有することを特
徴とする電子写真用トナーの製造方法。