JPH04211269A - マイクロカプセルの製造法 - Google Patents
マイクロカプセルの製造法Info
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】〔発明の背景〕
【産業上の利用分野】本発明は、マイクロカプセルの製
造法に関する。特に多層構造を有するトナーの製造法に
関する。
造法に関する。特に多層構造を有するトナーの製造法に
関する。
【0002】
【従来の技術】現在、多くの技術分野において、機能性
粒子としてのマイクロカプセルの利用に注目が集ってい
る。例えば画像形成用トナーに関しては、トナーの高機
能化が要求され、種々の多層構造を有するトナーの製造
法が提案されている。例えば主に低エネルギー定着を目
的とした、重合法によるマイクロカプセルトナーの製造
法(米国特許第3080250号、特公昭59−310
66号公報、特公平1−36934号公報等)、また乾
式による高速衝撃法を用いた、帯電制御を目的とする帯
電制御樹脂フィルム層をトナー外周に有するトナーの製
造法(特開昭63−62666号公報)、耐ブロッキン
グ性を目的として、樹脂微粉体をトナー表面に処理する
トナーの製造法(特開平1−105261号公報)等が
ある。
粒子としてのマイクロカプセルの利用に注目が集ってい
る。例えば画像形成用トナーに関しては、トナーの高機
能化が要求され、種々の多層構造を有するトナーの製造
法が提案されている。例えば主に低エネルギー定着を目
的とした、重合法によるマイクロカプセルトナーの製造
法(米国特許第3080250号、特公昭59−310
66号公報、特公平1−36934号公報等)、また乾
式による高速衝撃法を用いた、帯電制御を目的とする帯
電制御樹脂フィルム層をトナー外周に有するトナーの製
造法(特開昭63−62666号公報)、耐ブロッキン
グ性を目的として、樹脂微粉体をトナー表面に処理する
トナーの製造法(特開平1−105261号公報)等が
ある。
【0003】しかしながら、被覆層のトナーへの固定方
法として、高速衝突力や衝撃力を利用した場合(特開昭
63−62666号公報、特開平1−105261号公
報)のトナーでは、トナー表面と被覆層の接着が弱く、
また被覆層の膜厚や付着力のばらつきが大きいために使
用中に劣化して、被覆層のトナー表面からの剥離、表面
形状の変化等が発生し、画像品質が低下するという問題
点があった。また、マイクロカプセル法による被覆法(
特公昭59−31066号公報、特公昭62−6114
1号公報)にも同様な問題点があり、被覆層厚が薄い、
ばらつきが大きい等により、トナーの耐久性、凝集性の
安定性に問題があった。
法として、高速衝突力や衝撃力を利用した場合(特開昭
63−62666号公報、特開平1−105261号公
報)のトナーでは、トナー表面と被覆層の接着が弱く、
また被覆層の膜厚や付着力のばらつきが大きいために使
用中に劣化して、被覆層のトナー表面からの剥離、表面
形状の変化等が発生し、画像品質が低下するという問題
点があった。また、マイクロカプセル法による被覆法(
特公昭59−31066号公報、特公昭62−6114
1号公報)にも同様な問題点があり、被覆層厚が薄い、
ばらつきが大きい等により、トナーの耐久性、凝集性の
安定性に問題があった。
【0004】また従来法の多くは、トナー内核への被覆
層の付着、固定化に熱もしくは圧力を用いているため、
トナー内核および被覆層がそれらに耐えられるものでな
ければならない。そのため、トナー内核および被覆層の
材質が限定されてしまうという問題点も有していた。
層の付着、固定化に熱もしくは圧力を用いているため、
トナー内核および被覆層がそれらに耐えられるものでな
ければならない。そのため、トナー内核および被覆層の
材質が限定されてしまうという問題点も有していた。
【0005】また、一般的に言って、種々の技術分野に
おいて種々の内核に対し種々の被覆層を任意の膜厚でか
つ均一に制御して形成可能なマイクロカプセルの製造法
の開発が望まれている。
おいて種々の内核に対し種々の被覆層を任意の膜厚でか
つ均一に制御して形成可能なマイクロカプセルの製造法
の開発が望まれている。
【0006】〔発明の概要〕
【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、種々
の内核に対し、種々の被覆層を任意の膜厚でかつ均一に
制御して形成可能なマイクロカプセルの製造法を提供す
ることを目的としている。
の内核に対し、種々の被覆層を任意の膜厚でかつ均一に
制御して形成可能なマイクロカプセルの製造法を提供す
ることを目的としている。
【0007】また本発明は、マイクロカプセルの被覆層
が全周に亘って連続的であって、その強度及び耐久性に
優れたマイクロカプセルを提供することを目的としてい
る。
が全周に亘って連続的であって、その強度及び耐久性に
優れたマイクロカプセルを提供することを目的としてい
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明によるマ
イクロカプセルの製造法は、下記の工程(a)〜(e)
を含んでなるもの、である。 (a)マイクロカプセル内核を用意する工程。 (b)前記マイクロカプセル内核の表面に樹脂粒子を均
一に付着させ、前記内核を樹脂粒子付着内核とする工程
。 (c)前記樹脂粒子付着内核を一次粒子化する工程。 (d)一次粒子状態にある前記樹脂粒子付着内核を、前
記樹脂粒子の樹脂を溶解可能な溶剤と接触させる工程。 (e)溶剤と接触した後の前記樹脂粒子付着内核を一次
粒子状態にあるまま乾燥させ、その後回収する工程。
イクロカプセルの製造法は、下記の工程(a)〜(e)
を含んでなるもの、である。 (a)マイクロカプセル内核を用意する工程。 (b)前記マイクロカプセル内核の表面に樹脂粒子を均
一に付着させ、前記内核を樹脂粒子付着内核とする工程
。 (c)前記樹脂粒子付着内核を一次粒子化する工程。 (d)一次粒子状態にある前記樹脂粒子付着内核を、前
記樹脂粒子の樹脂を溶解可能な溶剤と接触させる工程。 (e)溶剤と接触した後の前記樹脂粒子付着内核を一次
粒子状態にあるまま乾燥させ、その後回収する工程。
【0009】〔発明の具体的説明〕
本発明によるマイクロカプセルの製造法は、前記した工
程(a)〜(e)からなるもの、である。
程(a)〜(e)からなるもの、である。
【0010】工程(a)
本工程は、本発明によるマイクロカプセルの製造法によ
って製造されるマイクロカプセルの内核を用意する工程
である。
って製造されるマイクロカプセルの内核を用意する工程
である。
【0011】本発明による方法は、マイクロカプセルの
内核が固体の状態にあるものは無論のこと、液体状態に
あるものにも適用可能である。したがって、本発明によ
れば、多くの種類のものをマイクロカプセル化すること
が可能であり、現在、他のマイクロカプセルの製造法に
よって内核として封入され得るもの、例えばトナー、医
薬、液晶、接着剤、塗料、印刷インク、化粧品、香料、
農薬などを本発明においてもマイクロカプセル内核とす
ることが可能である。また、本発明によるマイクロカプ
セルの製造法は、後記するようにその内核表面への被覆
層の付着、固定化の際、大きな熱もしくは圧力を必要と
しないことから、そのマイクロカプセル内核の材質、状
態の制限が大きく緩和される。したがって、従来の方法
ではマイクロカプセル化することが事実上不可能とされ
ていたものをマイクロカプセル化することも可能となる
。
内核が固体の状態にあるものは無論のこと、液体状態に
あるものにも適用可能である。したがって、本発明によ
れば、多くの種類のものをマイクロカプセル化すること
が可能であり、現在、他のマイクロカプセルの製造法に
よって内核として封入され得るもの、例えばトナー、医
薬、液晶、接着剤、塗料、印刷インク、化粧品、香料、
農薬などを本発明においてもマイクロカプセル内核とす
ることが可能である。また、本発明によるマイクロカプ
セルの製造法は、後記するようにその内核表面への被覆
層の付着、固定化の際、大きな熱もしくは圧力を必要と
しないことから、そのマイクロカプセル内核の材質、状
態の制限が大きく緩和される。したがって、従来の方法
ではマイクロカプセル化することが事実上不可能とされ
ていたものをマイクロカプセル化することも可能となる
。
【0012】工程(b)
本工程は、先の工程(a)で用意したマイクロカプセル
内核の表面に樹脂粒子を均一に付着させ、この内核を樹
脂粒子付着内核とする工程である。本工程における樹脂
粒子を付着させる方法は、樹脂粒子をマイクロカプセル
内核表面に均一に付着させることができ、かつ、その付
着状態、例えば付着粒子の層数、を制御可能な方法であ
れば制限されない。発明による方法によれば、後述する
工程(d)において溶剤と接触させられると、付着した
樹脂粒子は均一な被膜層とされる。この被膜層の厚さは
付着した樹脂粒子の量に比例する。従って内核表面に樹
脂粒子を一層のみ均一に付着させ得る方法が、樹脂粒子
の大きさ、すなわち粒径、を制御することによって被覆
層の厚さを制御可能であるので特に好ましい。
内核の表面に樹脂粒子を均一に付着させ、この内核を樹
脂粒子付着内核とする工程である。本工程における樹脂
粒子を付着させる方法は、樹脂粒子をマイクロカプセル
内核表面に均一に付着させることができ、かつ、その付
着状態、例えば付着粒子の層数、を制御可能な方法であ
れば制限されない。発明による方法によれば、後述する
工程(d)において溶剤と接触させられると、付着した
樹脂粒子は均一な被膜層とされる。この被膜層の厚さは
付着した樹脂粒子の量に比例する。従って内核表面に樹
脂粒子を一層のみ均一に付着させ得る方法が、樹脂粒子
の大きさ、すなわち粒径、を制御することによって被覆
層の厚さを制御可能であるので特に好ましい。
【0013】樹脂粒子を付着させる方法としては、樹脂
粒子を乾燥した状態で付着させる乾式法および樹脂粒子
を溶媒中で付着させる湿式法が挙げられる。
粒子を乾燥した状態で付着させる乾式法および樹脂粒子
を溶媒中で付着させる湿式法が挙げられる。
【0014】乾式法としては一般的な混合機(例えばボ
ールミル、V型混合機)を用いる方法、メカノケミカル
反応による方法(例えば高速流動撹拌機を用いる方法)
、粉床法、流動層法などが挙げられる。特に、高速流動
撹拌機を用いたメカノケミカル反応によるのが、樹脂粒
子の付着層数を容易に制御しやすいので好ましい。 高速流動撹拌機としては、いわゆるヘンシルミキサー、
メカノフュージョンシステム(細川ミクロン社製)、ナ
ラハイブリダイゼーションシステム(奈良機械製作所製
)、メカノミル(岡田精工社製)などが好ましい例とし
て挙げられる。
ールミル、V型混合機)を用いる方法、メカノケミカル
反応による方法(例えば高速流動撹拌機を用いる方法)
、粉床法、流動層法などが挙げられる。特に、高速流動
撹拌機を用いたメカノケミカル反応によるのが、樹脂粒
子の付着層数を容易に制御しやすいので好ましい。 高速流動撹拌機としては、いわゆるヘンシルミキサー、
メカノフュージョンシステム(細川ミクロン社製)、ナ
ラハイブリダイゼーションシステム(奈良機械製作所製
)、メカノミル(岡田精工社製)などが好ましい例とし
て挙げられる。
【0015】湿式法としては内核と樹脂粒子を分散させ
た分散溶媒をボールミルなどでミリングする湿式ミリン
グ法、内核表面と樹脂粒子表面とのゼータ電位差による
静電付着力を利用したヘテロ凝集法、内核表面に樹脂粒
子をカップリング剤を介して結合させるカップリング剤
法などが挙げられる。
た分散溶媒をボールミルなどでミリングする湿式ミリン
グ法、内核表面と樹脂粒子表面とのゼータ電位差による
静電付着力を利用したヘテロ凝集法、内核表面に樹脂粒
子をカップリング剤を介して結合させるカップリング剤
法などが挙げられる。
【0016】ここで、ヘテロ凝集法とは、具体的にはJ
. Colloid and Interface S
ience,109, 69−78(1986) に
記載されている方法をいう。すなわち、内核と樹脂粒子
とを各々が異符号のゼータ電位を持つように水中に分散
させる。そしてこの二つの分散液を混合することにより
、粒子径の小さい樹脂粒子が粒子径の大きな内核表面に
静電気力により付着して、樹脂粒子付着内核を形成する
方法である。この方法は、内核と樹脂粒子の付着時に外
力を必要としないことから、乾式法では扱いにくい軟ら
かな物質からなる内核に樹脂粒子を付着させることがで
きる点で有利である。従って、ワックス、ゴム、エラス
トマーなどの軟性体からなる粉体や、水中に分散した疎
水性液体からなる液滴をマイクロカプセル内核とするこ
とができる。また、カップリング法では、例えば内核に
カップリング剤を添加もしくは表面処理してその表面に
付着させ、一方樹脂粒子にはカップリング剤の官能基と
反応可能な官能基を有するようにしておくことによって
樹脂粒子を付着させる。
. Colloid and Interface S
ience,109, 69−78(1986) に
記載されている方法をいう。すなわち、内核と樹脂粒子
とを各々が異符号のゼータ電位を持つように水中に分散
させる。そしてこの二つの分散液を混合することにより
、粒子径の小さい樹脂粒子が粒子径の大きな内核表面に
静電気力により付着して、樹脂粒子付着内核を形成する
方法である。この方法は、内核と樹脂粒子の付着時に外
力を必要としないことから、乾式法では扱いにくい軟ら
かな物質からなる内核に樹脂粒子を付着させることがで
きる点で有利である。従って、ワックス、ゴム、エラス
トマーなどの軟性体からなる粉体や、水中に分散した疎
水性液体からなる液滴をマイクロカプセル内核とするこ
とができる。また、カップリング法では、例えば内核に
カップリング剤を添加もしくは表面処理してその表面に
付着させ、一方樹脂粒子にはカップリング剤の官能基と
反応可能な官能基を有するようにしておくことによって
樹脂粒子を付着させる。
【0017】工程(c)
本工程は、前記工程(b)によって得られた樹脂粒子付
着内核を、内核同士が物理的に相互に接触していない状
態、すなわち一次粒子の状態、とする工程である。その
方法としては、樹脂粒子付着内核を相互に接触していな
い状態で存在させることが可能なものであれば限定され
ないが、例えば前記樹脂粒子付着内核を気体搬送する方
法、前記樹脂粒子付着内核を液体に分散させる方法など
が挙げられる。
着内核を、内核同士が物理的に相互に接触していない状
態、すなわち一次粒子の状態、とする工程である。その
方法としては、樹脂粒子付着内核を相互に接触していな
い状態で存在させることが可能なものであれば限定され
ないが、例えば前記樹脂粒子付着内核を気体搬送する方
法、前記樹脂粒子付着内核を液体に分散させる方法など
が挙げられる。
【0018】工程(d)
本工程は、前記工程によって一次粒子の状態とされた樹
脂粒子付着内核を、樹脂粒子の樹脂を溶解可能な溶剤と
接触させる工程である。ここで、「樹脂粒子の樹脂を溶
解可能な溶剤」とは、樹脂粒子と接触して樹脂粒子を溶
解した後、溶剤を蒸発させると樹脂の均一な一層がトナ
ー内核表面に形成できる溶剤という意味で用いる。本発
明で用いる溶剤は、樹脂粒子を構成する樹脂、その樹脂
の溶剤への溶解度、接触方法および接触時間によって適
宜選択されて良い。
脂粒子付着内核を、樹脂粒子の樹脂を溶解可能な溶剤と
接触させる工程である。ここで、「樹脂粒子の樹脂を溶
解可能な溶剤」とは、樹脂粒子と接触して樹脂粒子を溶
解した後、溶剤を蒸発させると樹脂の均一な一層がトナ
ー内核表面に形成できる溶剤という意味で用いる。本発
明で用いる溶剤は、樹脂粒子を構成する樹脂、その樹脂
の溶剤への溶解度、接触方法および接触時間によって適
宜選択されて良い。
【0019】樹脂粒子付着内核と溶剤との接触方法とし
ては、一次粒子の状態にある樹脂粒子付着内核と溶剤と
を接触させることができかつその接触が均一なものであ
れば制限されないが、接触時間を制御可能な方法が好ま
しい。具体的には、例えば気体搬送されて樹脂粒子付着
内核が一次粒子状態で存在する空間に溶媒を噴霧する方
法、樹脂粒子付着内核を溶剤に分散させる方法、樹脂粒
子付着内核を樹脂粒子の樹脂を溶解しない液体に分散さ
せ、その分散液を噴霧した空間に溶剤を噴霧する方法、
カーテン状に噴出させた溶剤の壁に樹脂粒子付着内核を
衝突または貫通させる方法、液柱状に噴出させた液剤に
樹脂粒子付着内核を衝突、混合させる方法、支持体上に
流した溶剤の薄層に樹脂粒子付着内核を衝突させる方法
などが挙げられる。気体搬送されて一次粒子状態にある
樹脂粒子付着内核に溶剤を噴霧する方法は、樹脂粒子付
着内核と溶剤の接触時間を最も短くすることができるの
で、溶解速度が速い樹脂粒子/溶剤の組み合わせの場合
や、微小粒子径の樹脂粒子を溶解する場合に特に好まし
い方法である。また、樹脂粒子付着内核を溶剤に分散さ
せる方法は、工程(c)における一次粒子化工程をも同
時に行うことができる点で好ましい。さらに、樹脂粒子
付着内核を樹脂粒子の樹脂を溶解しない液体に分散させ
、その分散液を噴霧した空間に溶剤を噴霧する方法は、
樹脂粒子と内核の付着力が弱く、気体搬送による一次粒
子化では樹脂粒子付着内核から樹脂粒子が剥離してしま
うおそれがある樹脂粒子/内核系に好ましく適用できる
。
ては、一次粒子の状態にある樹脂粒子付着内核と溶剤と
を接触させることができかつその接触が均一なものであ
れば制限されないが、接触時間を制御可能な方法が好ま
しい。具体的には、例えば気体搬送されて樹脂粒子付着
内核が一次粒子状態で存在する空間に溶媒を噴霧する方
法、樹脂粒子付着内核を溶剤に分散させる方法、樹脂粒
子付着内核を樹脂粒子の樹脂を溶解しない液体に分散さ
せ、その分散液を噴霧した空間に溶剤を噴霧する方法、
カーテン状に噴出させた溶剤の壁に樹脂粒子付着内核を
衝突または貫通させる方法、液柱状に噴出させた液剤に
樹脂粒子付着内核を衝突、混合させる方法、支持体上に
流した溶剤の薄層に樹脂粒子付着内核を衝突させる方法
などが挙げられる。気体搬送されて一次粒子状態にある
樹脂粒子付着内核に溶剤を噴霧する方法は、樹脂粒子付
着内核と溶剤の接触時間を最も短くすることができるの
で、溶解速度が速い樹脂粒子/溶剤の組み合わせの場合
や、微小粒子径の樹脂粒子を溶解する場合に特に好まし
い方法である。また、樹脂粒子付着内核を溶剤に分散さ
せる方法は、工程(c)における一次粒子化工程をも同
時に行うことができる点で好ましい。さらに、樹脂粒子
付着内核を樹脂粒子の樹脂を溶解しない液体に分散させ
、その分散液を噴霧した空間に溶剤を噴霧する方法は、
樹脂粒子と内核の付着力が弱く、気体搬送による一次粒
子化では樹脂粒子付着内核から樹脂粒子が剥離してしま
うおそれがある樹脂粒子/内核系に好ましく適用できる
。
【0020】本工程を実施するのに好ましい装置として
は、後記するノズルを設えた装置、公知のスプレードラ
イヤー、コートマイザー(フロイント産業社製)、ディ
スパコート(日清エンジニアリング社製)などが挙げら
れる。
は、後記するノズルを設えた装置、公知のスプレードラ
イヤー、コートマイザー(フロイント産業社製)、ディ
スパコート(日清エンジニアリング社製)などが挙げら
れる。
【0021】工程(e)
前記工程で溶剤と接触させられた樹脂粒子付着内核は、
その表面の樹脂粒子が溶剤に溶解した状態で、内核表面
に付着している。本工程は、このような粒子の溶剤を蒸
発させ、内核表面に均一な樹脂被膜層とする工程である
。その際、粒子同士が凝集してしまうことを防止するた
め、一次粒子状態にあるまま溶剤を蒸発させることが必
須である。具体的な方法としては、例えば気体搬送され
て一次粒子化され、その後溶剤と接触させられた樹脂粒
子付着内核を、更に一定時間気体搬送して溶剤を蒸発さ
せる方法が挙げられる。この場合、必要に応じて、加熱
した気体によって気体搬送を行ってもよい。また、前記
工程(d)において樹脂粒子付着内核が分散された分散
液をスプレーして溶剤を蒸発させるスプレードライ法、
この分散液を槇過してその後乾燥させる槇過乾燥法など
によって行うことも可能である。
その表面の樹脂粒子が溶剤に溶解した状態で、内核表面
に付着している。本工程は、このような粒子の溶剤を蒸
発させ、内核表面に均一な樹脂被膜層とする工程である
。その際、粒子同士が凝集してしまうことを防止するた
め、一次粒子状態にあるまま溶剤を蒸発させることが必
須である。具体的な方法としては、例えば気体搬送され
て一次粒子化され、その後溶剤と接触させられた樹脂粒
子付着内核を、更に一定時間気体搬送して溶剤を蒸発さ
せる方法が挙げられる。この場合、必要に応じて、加熱
した気体によって気体搬送を行ってもよい。また、前記
工程(d)において樹脂粒子付着内核が分散された分散
液をスプレーして溶剤を蒸発させるスプレードライ法、
この分散液を槇過してその後乾燥させる槇過乾燥法など
によって行うことも可能である。
【0022】このようにして乾燥された粒子は、その後
マイクロカプセルとして回収される。回収は公知の粒子
の回収方法およびその装置、例えはサイクロン、によっ
て行うことができる。
マイクロカプセルとして回収される。回収は公知の粒子
の回収方法およびその装置、例えはサイクロン、によっ
て行うことができる。
【0023】マイクロカプセル製造装置図1に本発明に
よるマイクロカプセルの製造法を実施するのに好ましい
装置の概略図を示す。図1において、1はマイクロカプ
セル内核の表面に樹脂粒子を付着させるための粉体混合
装置である。1において得られた樹脂粒子付着内核は粉
体供給装置2によって混合装置4に供給される。一方、
溶剤は溶剤供給装置3によって混合装置4に供給される
。またこの混合装置4には搬送用の気体が5より供給さ
れる。この混合装置4は、本発明による前記工程(c)
、(d)および(e)の乾燥工程を実施する装置である
。この混合装置4の具体例を図2および図3に示す。図
2および図3において、Pは樹脂粒子付着内核を、Sは
溶剤を、Gは気体を、Mは前記三者の混合体をそれぞれ
示す。図2の装置はいわゆるノズルであって、三つの注
入口と混合体Mが噴射される吐出口を有している。図2
(a)に示すように樹脂粒子付着内核、溶剤、搬送用気
体の三者をそれぞれ別の注入口から供給する態様のほか
に、図2(b)〜(d)に示すように三者の内いずれか
二者をあらかじめ混合して供給することも可能である。 この図2のノズルにおいては、これらの三者はノズル内
部で混合し得る。また、図3(a)〜(d)は図2と同
様にいわゆるノズルであるが、一つの吐出口の外周部に
もう一つの吐出口が設けられており、この二つの吐出口
から噴射された物質はこの二つの吐出口の吐出方向の延
長上で混合される。この図3の装置においては、樹脂粒
子付着内核、溶剤、搬送用気体の三者の内いずれか二者
をあらかじめ混合して二つの吐出口に通じる注入口に供
給することになる。そしてこの図3のノズルにおいて前
記三者はノズル外部で最終的に混合されることになる。
よるマイクロカプセルの製造法を実施するのに好ましい
装置の概略図を示す。図1において、1はマイクロカプ
セル内核の表面に樹脂粒子を付着させるための粉体混合
装置である。1において得られた樹脂粒子付着内核は粉
体供給装置2によって混合装置4に供給される。一方、
溶剤は溶剤供給装置3によって混合装置4に供給される
。またこの混合装置4には搬送用の気体が5より供給さ
れる。この混合装置4は、本発明による前記工程(c)
、(d)および(e)の乾燥工程を実施する装置である
。この混合装置4の具体例を図2および図3に示す。図
2および図3において、Pは樹脂粒子付着内核を、Sは
溶剤を、Gは気体を、Mは前記三者の混合体をそれぞれ
示す。図2の装置はいわゆるノズルであって、三つの注
入口と混合体Mが噴射される吐出口を有している。図2
(a)に示すように樹脂粒子付着内核、溶剤、搬送用気
体の三者をそれぞれ別の注入口から供給する態様のほか
に、図2(b)〜(d)に示すように三者の内いずれか
二者をあらかじめ混合して供給することも可能である。 この図2のノズルにおいては、これらの三者はノズル内
部で混合し得る。また、図3(a)〜(d)は図2と同
様にいわゆるノズルであるが、一つの吐出口の外周部に
もう一つの吐出口が設けられており、この二つの吐出口
から噴射された物質はこの二つの吐出口の吐出方向の延
長上で混合される。この図3の装置においては、樹脂粒
子付着内核、溶剤、搬送用気体の三者の内いずれか二者
をあらかじめ混合して二つの吐出口に通じる注入口に供
給することになる。そしてこの図3のノズルにおいて前
記三者はノズル外部で最終的に混合されることになる。
【0024】この混合装置4によって溶剤と接触させら
れた樹脂粒子付着内核は、ノズルの吐出口から一定の空
間内、すなわち乾燥装置6、に気体搬送される。この気
体搬送の間に溶剤は蒸発し、内核表面に均一な樹脂被服
層が形成される。
れた樹脂粒子付着内核は、ノズルの吐出口から一定の空
間内、すなわち乾燥装置6、に気体搬送される。この気
体搬送の間に溶剤は蒸発し、内核表面に均一な樹脂被服
層が形成される。
【0025】このようにして製造されたマイクロカプセ
ルは、回収装置7によって回収される。
ルは、回収装置7によって回収される。
【0026】多層構造を有するトナーの製造以下に本発
明によるマイクロカプセルの製造法を用いた多層構造を
有するトナーの製造法を説明する。
明によるマイクロカプセルの製造法を用いた多層構造を
有するトナーの製造法を説明する。
【0027】図4に乾式法によるトナーの製造工程図を
、図5に湿式法によるトナーの製造工程をそれぞれ示す
。
、図5に湿式法によるトナーの製造工程をそれぞれ示す
。
【0028】まず図4に基づいて乾式法によるトナーの
製造法を説明する。マイクロカプセル内核に対応するト
ナー内核をまず用意する。このトナー内核は従来の多層
構造を有するトナーの内部を構成するものであってよい
。例えば、結着成分と着色剤、および、その他のトナー
成分、例えば電荷制御剤、磁性粉、導電剤、流動性向上
剤、離型剤、分散剤など、を含んでなるものが挙げられ
る。トナー内核はこれらの原料から従来法を用いて製造
することができる。例えば、これらの原料を混合して、
混練、微粉砕することによって製造する混練粉砕法の他
、スプレードライ法、重合法等によって製造することが
できる。
製造法を説明する。マイクロカプセル内核に対応するト
ナー内核をまず用意する。このトナー内核は従来の多層
構造を有するトナーの内部を構成するものであってよい
。例えば、結着成分と着色剤、および、その他のトナー
成分、例えば電荷制御剤、磁性粉、導電剤、流動性向上
剤、離型剤、分散剤など、を含んでなるものが挙げられ
る。トナー内核はこれらの原料から従来法を用いて製造
することができる。例えば、これらの原料を混合して、
混練、微粉砕することによって製造する混練粉砕法の他
、スプレードライ法、重合法等によって製造することが
できる。
【0029】トナー内核の大きさは、その使用条件等を
勘案して適宜決定できるが、一般的に粒径が1〜40μ
mであるものが好ましい。
勘案して適宜決定できるが、一般的に粒径が1〜40μ
mであるものが好ましい。
【0030】このトナー内核の結着成分は樹脂であるこ
とが好ましく、結着樹脂としては、例えばポリスチレン
及び共重合体、例えば、水素添加スチレン樹脂、スチレ
ン・イソブチレン共重合体、ABS樹脂、ASA樹脂、
AS樹脂、AAS樹脂、ACS樹脂、AES樹脂、スチ
レン・Pクロロスチレン共重合体、スチレン・プロピレ
ン共重合体、スチレン・ブタジエン架橋ポリマー、スチ
レン・ブタジエン・塩素化パラフィン共重合体、スチレ
ン・アリル・アルコール共重合体、スチレン・ブタジエ
ンゴムエマルジョン、スチレン・マレイン酸エステル共
重合体、スチレン・イソブチレン共重合体、スチレン・
無水マレイン酸共重合体、アクリレート系樹脂あるいは
メタクリレート系樹脂及びその共重合体、スチレン・ア
クリル系樹脂及びその共重合体、例えば、スチレン・ア
クリル共重合体、スチレン・ジエチルアミノ・エチルメ
タアクリレート共重合体、スチレン・ブタジエン・アク
リル酸エステル共重合体、スチレン・メチルメタアクリ
レート共重合体、スチレン・n‐ブチルメタアクリレー
ト共重合体、スチレン・ジエチルアミノ・エチルメタア
クリレート共重合体、スチレン・メチルメタアクリレー
ト・n‐ブチルアクリレート共重合体、スチレン・メチ
ルメタアクリレート・ブチルアクリレート・N‐(エト
キシメチル)アクリルアミド共重合体、スチレン・グリ
シジルメタアクリレート共重合体、スチレン・ブタジエ
ン・ジメチル・アミノエチルメタアクリレート共重合体
、スチレン・アクリル酸エステル・マレイン酸エステル
共重合体、スチレン・メタアクリル酸メチル・アクリル
酸2‐エチルヘキシル共重合体、スチレン・n‐ブチル
アクリレート・エチルグリコールメタアクリレート共重
合体、スチレン・n‐ブチルメタアクリレート・アクリ
ル酸共重合体、スチレン・n‐ブチルメタアクリレート
・無水マレイン酸共重合体、スチレン・ブチルアクリレ
ート・イソブチルマレイン酸ハーフエステル・ジビニル
ベンゼン共重合体、ポリエステル及びその共重合体、ポ
リエチレン及びその共重合体、エポキシ樹脂、シリコー
ン樹脂、ポリプロピレン及びその共重合体、フッソ樹脂
、ポリアミド樹脂、ポリビニールアルコール樹脂、ポリ
ウレタン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂などを一種類
あるいは、二種類以上ブレンドしたものを使用する事が
できる。
とが好ましく、結着樹脂としては、例えばポリスチレン
及び共重合体、例えば、水素添加スチレン樹脂、スチレ
ン・イソブチレン共重合体、ABS樹脂、ASA樹脂、
AS樹脂、AAS樹脂、ACS樹脂、AES樹脂、スチ
レン・Pクロロスチレン共重合体、スチレン・プロピレ
ン共重合体、スチレン・ブタジエン架橋ポリマー、スチ
レン・ブタジエン・塩素化パラフィン共重合体、スチレ
ン・アリル・アルコール共重合体、スチレン・ブタジエ
ンゴムエマルジョン、スチレン・マレイン酸エステル共
重合体、スチレン・イソブチレン共重合体、スチレン・
無水マレイン酸共重合体、アクリレート系樹脂あるいは
メタクリレート系樹脂及びその共重合体、スチレン・ア
クリル系樹脂及びその共重合体、例えば、スチレン・ア
クリル共重合体、スチレン・ジエチルアミノ・エチルメ
タアクリレート共重合体、スチレン・ブタジエン・アク
リル酸エステル共重合体、スチレン・メチルメタアクリ
レート共重合体、スチレン・n‐ブチルメタアクリレー
ト共重合体、スチレン・ジエチルアミノ・エチルメタア
クリレート共重合体、スチレン・メチルメタアクリレー
ト・n‐ブチルアクリレート共重合体、スチレン・メチ
ルメタアクリレート・ブチルアクリレート・N‐(エト
キシメチル)アクリルアミド共重合体、スチレン・グリ
シジルメタアクリレート共重合体、スチレン・ブタジエ
ン・ジメチル・アミノエチルメタアクリレート共重合体
、スチレン・アクリル酸エステル・マレイン酸エステル
共重合体、スチレン・メタアクリル酸メチル・アクリル
酸2‐エチルヘキシル共重合体、スチレン・n‐ブチル
アクリレート・エチルグリコールメタアクリレート共重
合体、スチレン・n‐ブチルメタアクリレート・アクリ
ル酸共重合体、スチレン・n‐ブチルメタアクリレート
・無水マレイン酸共重合体、スチレン・ブチルアクリレ
ート・イソブチルマレイン酸ハーフエステル・ジビニル
ベンゼン共重合体、ポリエステル及びその共重合体、ポ
リエチレン及びその共重合体、エポキシ樹脂、シリコー
ン樹脂、ポリプロピレン及びその共重合体、フッソ樹脂
、ポリアミド樹脂、ポリビニールアルコール樹脂、ポリ
ウレタン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂などを一種類
あるいは、二種類以上ブレンドしたものを使用する事が
できる。
【0031】また、結着成分としては樹脂以外の物質と
してワックス等も使用することができる。例えば、キャ
ンデリラワックス、カルナバワックス、ライスワックス
等の植物系天然ワックス、みつろう、ラノリン等の動物
系天然ワックス、モンタンワックス、オゾケライト等の
鉱物系天然ワックス、パラフィンワックス、マイクロク
リスタリンワックス、ペトロラタム等の天然石油系ワッ
クス、ポリエチレンワックス、フィッシャー・トロプシ
ュワックス等の合成炭化水素ワックス、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、合成ワックス等のワックス類、ステアリン酸、パル
ミチン酸等の高級脂肪酸類、低分子量ポリエチレン、酸
化ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、
エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・アクリル酸
エステル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体等の
オレフィン共重合体を一種あるいは二種以上を用いるこ
とができる。
してワックス等も使用することができる。例えば、キャ
ンデリラワックス、カルナバワックス、ライスワックス
等の植物系天然ワックス、みつろう、ラノリン等の動物
系天然ワックス、モンタンワックス、オゾケライト等の
鉱物系天然ワックス、パラフィンワックス、マイクロク
リスタリンワックス、ペトロラタム等の天然石油系ワッ
クス、ポリエチレンワックス、フィッシャー・トロプシ
ュワックス等の合成炭化水素ワックス、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、合成ワックス等のワックス類、ステアリン酸、パル
ミチン酸等の高級脂肪酸類、低分子量ポリエチレン、酸
化ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、
エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・アクリル酸
エステル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体等の
オレフィン共重合体を一種あるいは二種以上を用いるこ
とができる。
【0032】着色剤としてはカーボンブラック、スピリ
ットブラック、ニグロシンなどの黒色染・含量を使用す
ることができる。カラー用としては、フタロシアニン、
ローダミンBレーキ、ソーラピュアイエロー8G、キナ
クリドン、ポリタングストリン酸、インダスレンブルー
、スルホンアミド誘導体などの染料、または顔料を使用
することができる。更に、分散剤として、金属石鹸、ポ
リエチレングリコールなど、帯電制御剤として、電子受
容性の有機錯体、塩素化ポリエステル、ニトロフニン酸
、第4級アンモニウム塩、ピリジニル塩などを添加する
ことができる。この他に磁性トナー用として磁性粉末、
例えば、Fe3O4、Fe2O3、Fe、Cr、Niな
どを用いることができる。
ットブラック、ニグロシンなどの黒色染・含量を使用す
ることができる。カラー用としては、フタロシアニン、
ローダミンBレーキ、ソーラピュアイエロー8G、キナ
クリドン、ポリタングストリン酸、インダスレンブルー
、スルホンアミド誘導体などの染料、または顔料を使用
することができる。更に、分散剤として、金属石鹸、ポ
リエチレングリコールなど、帯電制御剤として、電子受
容性の有機錯体、塩素化ポリエステル、ニトロフニン酸
、第4級アンモニウム塩、ピリジニル塩などを添加する
ことができる。この他に磁性トナー用として磁性粉末、
例えば、Fe3O4、Fe2O3、Fe、Cr、Niな
どを用いることができる。
【0033】また、このトナー内核の表面に付着させる
樹脂粒子の材質については、後に処理する溶剤に溶解可
能なものであれば制限はない。したがって、得られるト
ナーに対して所望の特性を付与可能な材質の樹脂粒子を
用いることかできる。従来、トナー内核の結着成分とし
て用いられている樹脂も、使用する溶剤に溶解可能なも
のであれば本発明においても制限なく利用することがで
きる。さらに、ポリビニルアルコール、ポリアリルアル
コール、ポリベンジルアルコール、ポリヒドロキシエチ
ルメタクリレート等のポリオール類、ポリビニルピロリ
ドン、ポリビニルピリジン、ポリビニルアミン、ポリア
リルアミン等のポリアミン類、ポリアクリルアミド、ポ
リアクリル酸、ポリメタクリル酸等のアクリル誘導体、
ポリ乳酸、ガゼイン、ヒドロキシプロピルセルロース、
メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ゼラ
チン、デンプン、アラビアゴム、ポリグルタミン酸、ポ
リアスパラギン酸等の天然高分子類等の水溶性樹脂から
なる樹脂粒子も使用することができる。
樹脂粒子の材質については、後に処理する溶剤に溶解可
能なものであれば制限はない。したがって、得られるト
ナーに対して所望の特性を付与可能な材質の樹脂粒子を
用いることかできる。従来、トナー内核の結着成分とし
て用いられている樹脂も、使用する溶剤に溶解可能なも
のであれば本発明においても制限なく利用することがで
きる。さらに、ポリビニルアルコール、ポリアリルアル
コール、ポリベンジルアルコール、ポリヒドロキシエチ
ルメタクリレート等のポリオール類、ポリビニルピロリ
ドン、ポリビニルピリジン、ポリビニルアミン、ポリア
リルアミン等のポリアミン類、ポリアクリルアミド、ポ
リアクリル酸、ポリメタクリル酸等のアクリル誘導体、
ポリ乳酸、ガゼイン、ヒドロキシプロピルセルロース、
メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ゼラ
チン、デンプン、アラビアゴム、ポリグルタミン酸、ポ
リアスパラギン酸等の天然高分子類等の水溶性樹脂から
なる樹脂粒子も使用することができる。
【0034】また、この樹脂粒子の大きさは前述のよう
に得られる被膜層の厚さを決定するものであることから
、樹脂粒子の粒径はかかる観点から決定される。例えば
0.05〜15μm程度の粒径が好ましい。
に得られる被膜層の厚さを決定するものであることから
、樹脂粒子の粒径はかかる観点から決定される。例えば
0.05〜15μm程度の粒径が好ましい。
【0035】更に樹脂粒子には、トナーの特性改善を目
的とした第三成分をその粒子中に含有していてもよい。 また、この第三成分は樹脂粒子と別個の粒子として樹脂
粒子と同時にトナー内核に付着させてもよい。このよう
な第三成分としては、SiO2、TiO2、(ルチル、
アナターゼ)、ZnO、Al2O3(α型、β型)、T
iON、TiBaO3、MgO、ZrO2、CaCO3
、NiO、SnO、クレー、タルク、ケイ砂、雲母、S
iN、SiC、Ba2SO4、カーボンブラック等の微
粒子等が挙げられる。これらはトナーの粉体特性、特に
流動性、帯電性、耐湿性、保存安定性、を改善するため
に添加される。
的とした第三成分をその粒子中に含有していてもよい。 また、この第三成分は樹脂粒子と別個の粒子として樹脂
粒子と同時にトナー内核に付着させてもよい。このよう
な第三成分としては、SiO2、TiO2、(ルチル、
アナターゼ)、ZnO、Al2O3(α型、β型)、T
iON、TiBaO3、MgO、ZrO2、CaCO3
、NiO、SnO、クレー、タルク、ケイ砂、雲母、S
iN、SiC、Ba2SO4、カーボンブラック等の微
粒子等が挙げられる。これらはトナーの粉体特性、特に
流動性、帯電性、耐湿性、保存安定性、を改善するため
に添加される。
【0036】使用する溶剤は、前記した樹脂粒子を構成
する樹脂の種類によって適宜選択される。水系、有機溶
剤系のいずれも用いることができる。樹脂粒子と溶剤の
組み合わせは、例えば溶解度パラメーターを指標として
選択することができる。樹脂粒子の材質と好ましい溶剤
の溶解度パラメーターの範囲を例示すれば、下記の表に
示す通りである。
する樹脂の種類によって適宜選択される。水系、有機溶
剤系のいずれも用いることができる。樹脂粒子と溶剤の
組み合わせは、例えば溶解度パラメーターを指標として
選択することができる。樹脂粒子の材質と好ましい溶剤
の溶解度パラメーターの範囲を例示すれば、下記の表に
示す通りである。
【0037】
溶剤
の溶解度パラメーター
樹脂 水素結合力弱
水素結合力中 水素結合力強 ビニル
系樹脂 8.9〜12.7
7.4〜13.3 9.5〜14
.5(スチレン類、 アクリル類) ポリエステル樹脂 8.9〜11.6
9.3〜11.1 好ましくない
エポキシ樹脂 8.5〜12.7
7.4〜14.7 9.5
〜14.5シリコン樹脂 7.0
〜 9.5 7.4〜10.8
9.5〜11.4フッ素樹脂
好ましくない 7.4〜10.3
9.2〜14.5ポリアミド樹脂
8.5〜11.1 7.4〜12.1
8.9〜12.7ポリウレタン樹脂
8.5〜10.3 7.4〜1
2.4 9.3〜12.0水溶性樹脂
好ましくない 好ましくな
い 9.0〜24.5 ここで、溶剤の
水素結合力は文献 N.M. Bikales, En
cyclopedia of PolymerSien
ce and Technology, vol.12
, P600 〜625,wiley, 1970 の
記載に従って分類したものである。これらの溶剤の具体
例をその溶解度パラメーターと共に示せば下記の通りで
ある。弱い水素結合力の溶剤としてはn−ヘキサン(7
.42)、ヘプタン(7.24)、シクロヘキサン(8
.18)等の炭化水素類、ベンゼン(9.15)、トル
エン(8.91)、キシレン(8.8〜9.0)等の芳
香族炭化水素類、ジクロロメタン(9.88)、クロロ
ホルム(9.24)、テトラクロロメタン(8.58)
、ジクロロエタン(9.91)、クロロベンゼン(9.
51)等のハロゲン化炭化水素類などが挙げられ、中間
の水素結合力の溶剤としてはニトロメタン(12.7)
、アセトニロリル(11.8)、アクリロニトリル(1
0.5)等の窒素化合物、テトラヒドロフラン(9.3
2)、ジオキサン(9.73)、メチルセルソルブ(1
0.8)等のエーテル類、エチルアセテート(9.04
)、ブチルアセテート(8.5)等のエステル類、アセ
トン(9.71)、メチルエチルケトン(9.04)、
シクロヘキサノン(9.26)等のケトン類などが挙げ
られ、強い水素結合力の溶剤としてはメタノール(14
.5)、エタノール(12.9)、プロパノール(11
.9)、ベンジルアルコール(12.1)等のアルコー
ル類、ピリジン(10.7)、ジエチルホルムアミド(
10.6)、ジメチルホルムアミド(12.1)等の窒
素化合物などが挙げられる。
溶剤
の溶解度パラメーター
樹脂 水素結合力弱
水素結合力中 水素結合力強 ビニル
系樹脂 8.9〜12.7
7.4〜13.3 9.5〜14
.5(スチレン類、 アクリル類) ポリエステル樹脂 8.9〜11.6
9.3〜11.1 好ましくない
エポキシ樹脂 8.5〜12.7
7.4〜14.7 9.5
〜14.5シリコン樹脂 7.0
〜 9.5 7.4〜10.8
9.5〜11.4フッ素樹脂
好ましくない 7.4〜10.3
9.2〜14.5ポリアミド樹脂
8.5〜11.1 7.4〜12.1
8.9〜12.7ポリウレタン樹脂
8.5〜10.3 7.4〜1
2.4 9.3〜12.0水溶性樹脂
好ましくない 好ましくな
い 9.0〜24.5 ここで、溶剤の
水素結合力は文献 N.M. Bikales, En
cyclopedia of PolymerSien
ce and Technology, vol.12
, P600 〜625,wiley, 1970 の
記載に従って分類したものである。これらの溶剤の具体
例をその溶解度パラメーターと共に示せば下記の通りで
ある。弱い水素結合力の溶剤としてはn−ヘキサン(7
.42)、ヘプタン(7.24)、シクロヘキサン(8
.18)等の炭化水素類、ベンゼン(9.15)、トル
エン(8.91)、キシレン(8.8〜9.0)等の芳
香族炭化水素類、ジクロロメタン(9.88)、クロロ
ホルム(9.24)、テトラクロロメタン(8.58)
、ジクロロエタン(9.91)、クロロベンゼン(9.
51)等のハロゲン化炭化水素類などが挙げられ、中間
の水素結合力の溶剤としてはニトロメタン(12.7)
、アセトニロリル(11.8)、アクリロニトリル(1
0.5)等の窒素化合物、テトラヒドロフラン(9.3
2)、ジオキサン(9.73)、メチルセルソルブ(1
0.8)等のエーテル類、エチルアセテート(9.04
)、ブチルアセテート(8.5)等のエステル類、アセ
トン(9.71)、メチルエチルケトン(9.04)、
シクロヘキサノン(9.26)等のケトン類などが挙げ
られ、強い水素結合力の溶剤としてはメタノール(14
.5)、エタノール(12.9)、プロパノール(11
.9)、ベンジルアルコール(12.1)等のアルコー
ル類、ピリジン(10.7)、ジエチルホルムアミド(
10.6)、ジメチルホルムアミド(12.1)等の窒
素化合物などが挙げられる。
【0038】また、溶剤に更に他の溶剤を混合すること
も可能である。例えば、溶剤との接触時間を長くしたい
場合には、樹脂粒子が溶解しない溶剤を添加して溶解時
間を長くすることも可能である。
も可能である。例えば、溶剤との接触時間を長くしたい
場合には、樹脂粒子が溶解しない溶剤を添加して溶解時
間を長くすることも可能である。
【0039】次に、以上のようにして得られた樹脂粒子
付着内核を、前記した溶剤と接触させる。接触は前記し
たような装置を用いて行うことができる。特に、図2お
よび図3に示したノズルを用いた装置が好ましい。これ
らの装置を用いた場合、溶剤との接触時間は10−5〜
10秒程度であることが好ましく、より好ましくは10
−4〜5秒程度である。接触後、粒子は乾燥させられる
が、乾燥は気体搬送によるのが好ましい。搬送気体の温
度は0〜150℃程度が好ましく、より好ましくは20
〜100℃であり、乾燥は10〜120秒程度、より好
ましくは20秒以下、の気体搬送で終了する。
付着内核を、前記した溶剤と接触させる。接触は前記し
たような装置を用いて行うことができる。特に、図2お
よび図3に示したノズルを用いた装置が好ましい。これ
らの装置を用いた場合、溶剤との接触時間は10−5〜
10秒程度であることが好ましく、より好ましくは10
−4〜5秒程度である。接触後、粒子は乾燥させられる
が、乾燥は気体搬送によるのが好ましい。搬送気体の温
度は0〜150℃程度が好ましく、より好ましくは20
〜100℃であり、乾燥は10〜120秒程度、より好
ましくは20秒以下、の気体搬送で終了する。
【0040】続いて図5に基づいて湿式法によるトナー
の製造法を説明する。
の製造法を説明する。
【0041】トナー内核および樹脂粒子は基本的に前記
した乾式法に用いたものをそのまま用いることができる
。
した乾式法に用いたものをそのまま用いることができる
。
【0042】まず樹脂粒子は、この樹脂粒子を溶解しな
い溶剤中に分散される。この溶剤の具体例としてはヘキ
サン、ヘプタン、アイソパー、ケロシン等の石油系溶剤
や、水等が使用される。樹脂粒子の分散性を改善するた
めに界面活性剤、例えばアニオン性界面活性剤類、カチ
オン性界面活性剤類、非イ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、ソルスパー
ス系超分散剤等、を添加することも可能である。また、
重合法で作製された樹脂粒子は、重合後の樹脂粒子分散
液を透析等によって乳化剤、安定剤、重合開始剤等を除
去して分散液として用いることも可能である。
い溶剤中に分散される。この溶剤の具体例としてはヘキ
サン、ヘプタン、アイソパー、ケロシン等の石油系溶剤
や、水等が使用される。樹脂粒子の分散性を改善するた
めに界面活性剤、例えばアニオン性界面活性剤類、カチ
オン性界面活性剤類、非イ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、ソルスパー
ス系超分散剤等、を添加することも可能である。また、
重合法で作製された樹脂粒子は、重合後の樹脂粒子分散
液を透析等によって乳化剤、安定剤、重合開始剤等を除
去して分散液として用いることも可能である。
【0043】次に、このようにして得た樹脂粒子分散液
にトナー内核を混合して、付着処理を行う。この際、ト
ナー内核は粉体のままでも溶剤に分散した分散液の状態
のいずれであってもよい。付着処理は、前記した湿式法
のいずれの方法によることも可能であるが、湿式ミリン
グ法、カップリング法、ヘテロ凝集法によって行うのが
好ましい。湿式ミリング法では、トナー内核/樹脂粒子
の粒径比は5以上が好ましい。カップリング剤法では、
トナー内核/樹脂粒子の粒径比は3以上が好ましく、ト
ナー内核にシラン、チタン、クロム、アルミ、有機リン
、過酸化シリル等のカップリング剤を添加、もしくは表
面処理し、樹脂粒子にはカップリング剤の官能基と反応
可能な官能基、例えばアミノ基、アルデヒド基、エステ
ル基、エポキシ基、カルボキシル基、クロルメチル基、
酸アミド基、水酸基、チオール基などを有するものを用
いることが必要である。また、ヘテロ凝集法による場合
、トナー内核/樹脂粒子の粒径比は3以上が好ましく、
またトナー内核1と樹脂粒子11のゼータ電位は正負逆
極性になるように組成を調整することが好ましい。
にトナー内核を混合して、付着処理を行う。この際、ト
ナー内核は粉体のままでも溶剤に分散した分散液の状態
のいずれであってもよい。付着処理は、前記した湿式法
のいずれの方法によることも可能であるが、湿式ミリン
グ法、カップリング法、ヘテロ凝集法によって行うのが
好ましい。湿式ミリング法では、トナー内核/樹脂粒子
の粒径比は5以上が好ましい。カップリング剤法では、
トナー内核/樹脂粒子の粒径比は3以上が好ましく、ト
ナー内核にシラン、チタン、クロム、アルミ、有機リン
、過酸化シリル等のカップリング剤を添加、もしくは表
面処理し、樹脂粒子にはカップリング剤の官能基と反応
可能な官能基、例えばアミノ基、アルデヒド基、エステ
ル基、エポキシ基、カルボキシル基、クロルメチル基、
酸アミド基、水酸基、チオール基などを有するものを用
いることが必要である。また、ヘテロ凝集法による場合
、トナー内核/樹脂粒子の粒径比は3以上が好ましく、
またトナー内核1と樹脂粒子11のゼータ電位は正負逆
極性になるように組成を調整することが好ましい。
【0044】こうして得られた樹脂粒子付着内核は、分
散液から分離して、または分散液のまま、溶剤と接触さ
せることができる。
散液から分離して、または分散液のまま、溶剤と接触さ
せることができる。
【0045】以上のようにして得られた樹脂粒子付着内
核を次に溶剤と接触させる。接触は、溶解速度が遅い樹
脂粒子付着内核/溶剤系では樹脂粒子付着内核を溶剤に
分散し、槇過乾燥もしくはスプレードライ法により作成
するのが好ましい。また、それ以外の系では、例えば前
記したノズルを用いた装置を利用して接触させるのが好
ましい。具体的な接触時間及びその後の乾燥条件は、基
本的には前記した乾式法と同様である。
核を次に溶剤と接触させる。接触は、溶解速度が遅い樹
脂粒子付着内核/溶剤系では樹脂粒子付着内核を溶剤に
分散し、槇過乾燥もしくはスプレードライ法により作成
するのが好ましい。また、それ以外の系では、例えば前
記したノズルを用いた装置を利用して接触させるのが好
ましい。具体的な接触時間及びその後の乾燥条件は、基
本的には前記した乾式法と同様である。
【0046】なお、乾式または湿式法によって得られた
多層構造を有したトナーは、そのままトナーとして用い
ることが可能であり、また更に必要に応じて荷電制御剤
、流動化剤等の外添処理が施されて電子写真用トナーと
することも可能である。
多層構造を有したトナーは、そのままトナーとして用い
ることが可能であり、また更に必要に応じて荷電制御剤
、流動化剤等の外添処理が施されて電子写真用トナーと
することも可能である。
【0047】
【実施例】本発明を以下の実施例によって更に詳細に説
明する。
明する。
【0048】実施例1
スチレン・アクリル共重合体 97
wt%含金属アゾ染料
1wt%カーボンブラック
2wt%上記組
成の原料を2軸エクストルーダで混練し、冷却粗粉砕す
る。次に、ジェット粉砕機で微粉砕後、分級して平均粒
径10ミクロン、分布5〜25μmの内核粒子を作製し
た。
wt%含金属アゾ染料
1wt%カーボンブラック
2wt%上記組
成の原料を2軸エクストルーダで混練し、冷却粗粉砕す
る。次に、ジェット粉砕機で微粉砕後、分級して平均粒
径10ミクロン、分布5〜25μmの内核粒子を作製し
た。
【0049】樹脂微粒子として、ポリブチルメタアクリ
レート(PBMA)、粒径0.2μm、ガラス転移点8
3℃)のものを使用した。この微粒子と上記内核粒子を
内核粒子80重量%、PBMA粒子20重量%の組成比
で混合して、メカノフュージョンシステム(細川ミクロ
ン製)を用いて回転数1500rpm 、処理時間30
分で微粒子をトナー内核表面に付着させた。得られた粉
体粒子の過剰な、付着に寄与していないPBMA微粒子
は分級機により除去した(分級機による過剰PBMA粒
子の除去はPBMA粒子の仕込量を調整する事により省
く事ができる)。除去後においてもPBMA粒子は内核
粒子の表面に剥がれず、付着している事が表面の電子顕
微鏡観察により明かとなった。また、電子顕微鏡により
断面観察を行ったところ内核粒子表面に、PBMA粒子
が球形のまま、埋め込まれた状態にある事が観察された
。
レート(PBMA)、粒径0.2μm、ガラス転移点8
3℃)のものを使用した。この微粒子と上記内核粒子を
内核粒子80重量%、PBMA粒子20重量%の組成比
で混合して、メカノフュージョンシステム(細川ミクロ
ン製)を用いて回転数1500rpm 、処理時間30
分で微粒子をトナー内核表面に付着させた。得られた粉
体粒子の過剰な、付着に寄与していないPBMA微粒子
は分級機により除去した(分級機による過剰PBMA粒
子の除去はPBMA粒子の仕込量を調整する事により省
く事ができる)。除去後においてもPBMA粒子は内核
粒子の表面に剥がれず、付着している事が表面の電子顕
微鏡観察により明かとなった。また、電子顕微鏡により
断面観察を行ったところ内核粒子表面に、PBMA粒子
が球形のまま、埋め込まれた状態にある事が観察された
。
【0050】以上のようにして得た樹脂粒子付着内核と
、溶剤としてのアセトンを下記に説明するようにして接
触させる。混合装置として図2(a)のノズルを使用す
る。
、溶剤としてのアセトンを下記に説明するようにして接
触させる。混合装置として図2(a)のノズルを使用す
る。
【0051】まず、前記樹脂粒子付着内核をノズルに供
給する。ノズルに供給された樹脂粒子付着内核は、ノズ
ル中を高速で流れる搬送用気体により発生するエゼクタ
ー効果によりノズル内部に吸引される。搬送用気体の高
速流に接触した樹脂粒子付着内核は一次粒子化され、気
流中に分散される。一方、溶剤としてのアセトンはノズ
ルの樹脂粒子付着内核に対向する位置からノズルに供給
される。しかし、アセトンは高速流の搬送用気体に阻ま
れ、樹脂粒子付着内核が一次粒子化する前に樹脂粒子付
着内核と接触することはなく、アセトンは気流中で一次
粒子状態にある樹脂粒子付着内核と接触する。アセトン
と接触した樹脂粒子付着内核は搬送用気体中に一次粒子
状態で分散されたままノズル中を搬送される。このとき
、樹脂粒子付着内核表面の樹脂粒子は、アセトンにより
溶解し、内核表面にPMBA/アセトン樹脂溶液層が形
成される。続いて、樹脂粒子付着内核、アセトン、搬送
用気体からなる混合体はノズルから吐出され、乾燥工程
に移る。ここで、樹脂粒子付着内核とアセトンの接触時
間は、樹脂粒子付着内核、アセトンおよび搬送用気体の
三者がノズルに供給された時からノズルから吐出される
までの時間をいい、本実施例の場合0.1秒以下である
。乾燥装置中では60°Cの熱風により内核表面のPM
BA/アセトン樹脂溶液層からアセトンが蒸発し、内核
表面上にPMBA樹脂被膜層が形成される。さらに、ノ
ズルから乾燥装置に吐出されながら粒子同士の間隔は広
がり、粒子の凝集が防止される。その後、粒子はサイク
ロンに送られトナーとして回収される。
給する。ノズルに供給された樹脂粒子付着内核は、ノズ
ル中を高速で流れる搬送用気体により発生するエゼクタ
ー効果によりノズル内部に吸引される。搬送用気体の高
速流に接触した樹脂粒子付着内核は一次粒子化され、気
流中に分散される。一方、溶剤としてのアセトンはノズ
ルの樹脂粒子付着内核に対向する位置からノズルに供給
される。しかし、アセトンは高速流の搬送用気体に阻ま
れ、樹脂粒子付着内核が一次粒子化する前に樹脂粒子付
着内核と接触することはなく、アセトンは気流中で一次
粒子状態にある樹脂粒子付着内核と接触する。アセトン
と接触した樹脂粒子付着内核は搬送用気体中に一次粒子
状態で分散されたままノズル中を搬送される。このとき
、樹脂粒子付着内核表面の樹脂粒子は、アセトンにより
溶解し、内核表面にPMBA/アセトン樹脂溶液層が形
成される。続いて、樹脂粒子付着内核、アセトン、搬送
用気体からなる混合体はノズルから吐出され、乾燥工程
に移る。ここで、樹脂粒子付着内核とアセトンの接触時
間は、樹脂粒子付着内核、アセトンおよび搬送用気体の
三者がノズルに供給された時からノズルから吐出される
までの時間をいい、本実施例の場合0.1秒以下である
。乾燥装置中では60°Cの熱風により内核表面のPM
BA/アセトン樹脂溶液層からアセトンが蒸発し、内核
表面上にPMBA樹脂被膜層が形成される。さらに、ノ
ズルから乾燥装置に吐出されながら粒子同士の間隔は広
がり、粒子の凝集が防止される。その後、粒子はサイク
ロンに送られトナーとして回収される。
【0052】このようにして得られたトナー粒子は粒子
同士の結着も無く、粒子それぞれが独立した状態であっ
た。また、本実施例で作製した粒子を電子顕微鏡により
断面観察したところ、内核粒子の表面に、0.1ミクロ
ンのPBMA樹脂被覆層が形成されていた。前記作製し
たトナーに流動性向上化剤を外添した後、一成分非接触
型現像機とOPC感光体を有するレーザプリンターに搭
載して画像を形成したところブロッキングやケーキング
を起こす事無く鮮明な画像を形成する事が出来た。
同士の結着も無く、粒子それぞれが独立した状態であっ
た。また、本実施例で作製した粒子を電子顕微鏡により
断面観察したところ、内核粒子の表面に、0.1ミクロ
ンのPBMA樹脂被覆層が形成されていた。前記作製し
たトナーに流動性向上化剤を外添した後、一成分非接触
型現像機とOPC感光体を有するレーザプリンターに搭
載して画像を形成したところブロッキングやケーキング
を起こす事無く鮮明な画像を形成する事が出来た。
【0053】実施例2
実施例1と同様な内核粒子を用い、内核粒子に付着させ
る樹脂微粒子の粒径を変えて被覆層の膜厚を制御した。 樹脂微粒子としては粒径0.4μm(PBMA)、粒径
0.8μm(PMMA)、粒径1.0μm(PMMA)
のものを用いた。第1表に微粒子付着条件を示す。次に
、これらの粒子を実施例1と同様に溶剤と接触させた。 得られた粒子について実施例1と同様に電子顕微鏡によ
り、粒子表面と粒子断面観察を行い膜厚を測定した。第
2表に接触条件と結果を示す。この様に内核粒子表面に
付着させる粒子の粒径を変化させる事により、任意の膜
厚を有する被覆層を形成できる。
る樹脂微粒子の粒径を変えて被覆層の膜厚を制御した。 樹脂微粒子としては粒径0.4μm(PBMA)、粒径
0.8μm(PMMA)、粒径1.0μm(PMMA)
のものを用いた。第1表に微粒子付着条件を示す。次に
、これらの粒子を実施例1と同様に溶剤と接触させた。 得られた粒子について実施例1と同様に電子顕微鏡によ
り、粒子表面と粒子断面観察を行い膜厚を測定した。第
2表に接触条件と結果を示す。この様に内核粒子表面に
付着させる粒子の粒径を変化させる事により、任意の膜
厚を有する被覆層を形成できる。
【0054】
*処理時間:30分で全て行った。
*溶媒:アセトン
【0055】実施例3
本実施例では内核粒子として、ワックスを主成分とし、
磁性粉と着色剤を有する粒子を用いた。その他は、実施
例1と同様に行って、トナー内核粒子を調製した。 パラフィンワックス
30wt%ポリエチレンワックス
30wt%Fe3O4
38wt%カ
ーボンブラック
2wt%上記組成の原料を使用し、バッチ式混
練機で混練し、冷却粗粉砕する。次に、ジェット粉砕機
で微粉砕後、分級して平均粒径10ミクロン、分布5〜
25μmの内核粒子を作製した。
磁性粉と着色剤を有する粒子を用いた。その他は、実施
例1と同様に行って、トナー内核粒子を調製した。 パラフィンワックス
30wt%ポリエチレンワックス
30wt%Fe3O4
38wt%カ
ーボンブラック
2wt%上記組成の原料を使用し、バッチ式混
練機で混練し、冷却粗粉砕する。次に、ジェット粉砕機
で微粉砕後、分級して平均粒径10ミクロン、分布5〜
25μmの内核粒子を作製した。
【0056】実施例1と同様にPBMAを樹脂微粒子と
して使用し、同様な混合条件で樹脂微粒子をトナー内核
表面に付着させた。但し、内核粒子が柔らかいため、回
転数800rpm 、処理時間15分で行った。得られ
た粒子の過剰な、付着に寄与していないPBMA微粒子
は分級機により除去した(分級機による過剰PBMA粒
子の除去はPBMA粒子の仕込量を調整する事により省
く事ができる)。除去後においてもPBMA粒子は内核
粒子の表面に剥がれず、付着している事が表面の電子顕
微鏡観察により明かとなった。また、電子顕微鏡により
断面観察を行ったところ内核粒子表面に、PBMA粒子
が球形のまま、埋め込まれた状態にある事が観察された
。以上のようにして得た樹脂粒子付着内核と、溶剤とし
てのキシレンを、ディスパーコート(日清製粉(株)製
)を用いて接触させた。接触時間は0.5秒、乾燥温度
は60℃で噴霧乾燥した。得られた粒子は実施例1と同
様に粒子同士の結着も無く、粒子それぞれが独立した状
態の集合体であった。また、粒子を電子顕微鏡により断
面観察したところ、内核粒子の表面に、0.1ミクロン
のPBMA樹脂被覆層が形成されていた。前記作製した
トナーに流動性向上化剤を外添した後、一成分磁気ブラ
シ現像機とOPC感光体を有するレーザプリンターに搭
載した画像を形成したところブロッキングやケーキング
を起こす事無く、更に定着温度120℃という低温で鮮
明な画像を形成する事が出来た。
して使用し、同様な混合条件で樹脂微粒子をトナー内核
表面に付着させた。但し、内核粒子が柔らかいため、回
転数800rpm 、処理時間15分で行った。得られ
た粒子の過剰な、付着に寄与していないPBMA微粒子
は分級機により除去した(分級機による過剰PBMA粒
子の除去はPBMA粒子の仕込量を調整する事により省
く事ができる)。除去後においてもPBMA粒子は内核
粒子の表面に剥がれず、付着している事が表面の電子顕
微鏡観察により明かとなった。また、電子顕微鏡により
断面観察を行ったところ内核粒子表面に、PBMA粒子
が球形のまま、埋め込まれた状態にある事が観察された
。以上のようにして得た樹脂粒子付着内核と、溶剤とし
てのキシレンを、ディスパーコート(日清製粉(株)製
)を用いて接触させた。接触時間は0.5秒、乾燥温度
は60℃で噴霧乾燥した。得られた粒子は実施例1と同
様に粒子同士の結着も無く、粒子それぞれが独立した状
態の集合体であった。また、粒子を電子顕微鏡により断
面観察したところ、内核粒子の表面に、0.1ミクロン
のPBMA樹脂被覆層が形成されていた。前記作製した
トナーに流動性向上化剤を外添した後、一成分磁気ブラ
シ現像機とOPC感光体を有するレーザプリンターに搭
載した画像を形成したところブロッキングやケーキング
を起こす事無く、更に定着温度120℃という低温で鮮
明な画像を形成する事が出来た。
【0057】実施例4
実施例3と同様の内核粒子を用いて、内核粒子に付着さ
せる樹脂微粒子の粒径を変えて、膜厚を制御した。第3
表に微粒子付着条件を示す。
せる樹脂微粒子の粒径を変えて、膜厚を制御した。第3
表に微粒子付着条件を示す。
【0058】
*処理時間:15分で全て行った。
次に、実施例2と同様にして、樹脂粒子付着内核と溶剤
とを接触させた。但し、溶剤としてキシレンを用いた。 その結果、実施例2の第2表と同様な結果を得る事がで
きた。これより、内核粒子としてワックスを主体とする
比較的柔らかい粒子を用いても表面に付着させる微粒子
の粒径を変える事により、任意の膜厚を有する被覆層を
形成する事ができることが解かる。
とを接触させた。但し、溶剤としてキシレンを用いた。 その結果、実施例2の第2表と同様な結果を得る事がで
きた。これより、内核粒子としてワックスを主体とする
比較的柔らかい粒子を用いても表面に付着させる微粒子
の粒径を変える事により、任意の膜厚を有する被覆層を
形成する事ができることが解かる。
【0059】実施例5
実施例3と同様の内核粒子にSiO2を付着させ、熱風
法により球形化処理した粒子を用いた。SiO2を付着
させる方法としては、メカノフュージョンシステム(細
川ミクロン製)を使用した。SiO2の混合組成は、内
核粒子100重量%、SiO2 5重量%とした。次
に上記処理原料をメカノフュージョン装置にセットし、
回転数800rpm −15分間処理を行った。得られ
たものは流動性粉体であった。次に上記SiO2を表面
に付着させた内核粒子を球形化処理した。処理方法は、
熱気流中に粉体を噴霧させる方法で行った。以下に処理
条件を示す。 熱風温度
200℃熱風量
100 l/min 粉体供給速度
200 g/hr粉
体供給用Air量 5
l/min 上記方法により処理した内核粒子は電子
顕微鏡で観察したところ、ほぼ真球に近い形状となり、
内核表面も凹凸がなく非常に滑らかであった。前記球形
化内核粒子を用い、実施例3と同様に樹脂微粒子を付着
させ、溶剤と接触させたところ実施例3と同様な被覆層
を形成する事ができた。更に実施例3と同様に画像形成
したところ実施例3と同様な結果を得た。
法により球形化処理した粒子を用いた。SiO2を付着
させる方法としては、メカノフュージョンシステム(細
川ミクロン製)を使用した。SiO2の混合組成は、内
核粒子100重量%、SiO2 5重量%とした。次
に上記処理原料をメカノフュージョン装置にセットし、
回転数800rpm −15分間処理を行った。得られ
たものは流動性粉体であった。次に上記SiO2を表面
に付着させた内核粒子を球形化処理した。処理方法は、
熱気流中に粉体を噴霧させる方法で行った。以下に処理
条件を示す。 熱風温度
200℃熱風量
100 l/min 粉体供給速度
200 g/hr粉
体供給用Air量 5
l/min 上記方法により処理した内核粒子は電子
顕微鏡で観察したところ、ほぼ真球に近い形状となり、
内核表面も凹凸がなく非常に滑らかであった。前記球形
化内核粒子を用い、実施例3と同様に樹脂微粒子を付着
させ、溶剤と接触させたところ実施例3と同様な被覆層
を形成する事ができた。更に実施例3と同様に画像形成
したところ実施例3と同様な結果を得た。
【0060】実施例6
結着樹脂:スチレン‐n‐ブチルメタクリレート共重合
体 53g着色剤 :チャンネルブラック
4g 磁性粉 :Fe3O4
40g 離型剤 :ポリプロピレンワック
ス
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作製した。トナー内核全量を樹脂粒
子としてのメチルメタクリレート‐ブチルメタクリレー
ト共重合体(粒径0.3μm、5%分散水溶液)500
mlに混合し、ボールミルでの湿式ミリング法による付
着処理を行った。続いてスプレードライヤーにより乾燥
して、樹脂粒子付着トナーを得た。樹脂粒子付着トナー
を粉体供給ノズルから吐出しながら溶剤としてメチルエ
チメケトン1000mlを2流体ノズルからミスト状で
吹き付けて溶解、固着処理を行い樹脂被覆トナーを作製
した。さらに、流動化剤としての酸化ケイ素2g、荷電
制御剤としての含金属染料5gを外添処理し、未付着分
の除去のための分級処理を行い電子写真用トナーを作製
した。これをトナーAとする。
体 53g着色剤 :チャンネルブラック
4g 磁性粉 :Fe3O4
40g 離型剤 :ポリプロピレンワック
ス
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作製した。トナー内核全量を樹脂粒
子としてのメチルメタクリレート‐ブチルメタクリレー
ト共重合体(粒径0.3μm、5%分散水溶液)500
mlに混合し、ボールミルでの湿式ミリング法による付
着処理を行った。続いてスプレードライヤーにより乾燥
して、樹脂粒子付着トナーを得た。樹脂粒子付着トナー
を粉体供給ノズルから吐出しながら溶剤としてメチルエ
チメケトン1000mlを2流体ノズルからミスト状で
吹き付けて溶解、固着処理を行い樹脂被覆トナーを作製
した。さらに、流動化剤としての酸化ケイ素2g、荷電
制御剤としての含金属染料5gを外添処理し、未付着分
の除去のための分級処理を行い電子写真用トナーを作製
した。これをトナーAとする。
【0061】実施例7
結着樹脂:スチレン‐n‐ブチルメタクリレート共重合
体 51g着色剤 :チャンネルブラック
4g 磁性粉 :Fe3O4
40g 離型剤 :ポリプロピレンワック
ス
3g カップリング剤:アミン系シランカップリ
ング剤 2g 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作
製した。トナー内核全量を樹脂粒子としてのメチルメタ
クリレート‐ブチルメタクリレート‐メタクリル酸共重
合体(粒径0.3μm、5%分散水溶液)500mlに
混合し、60℃にて10時間混合攪拌してカップリング
反応による付着処理を行った。続いてスプレードライヤ
ーにより乾燥して、樹脂粒子付着トナーを得た。 樹脂粒子付着トナーを粉体供給ノズルから吐出しながら
溶剤としてメチルエチメケトン1000mlを2流体ノ
ズルからミスト状で吹き付けて溶解、固着処理を行い樹
脂被覆トナーを作製した。さらに、流動化剤としての酸
化ケイ素2gを外添処理し、未付着分の除去のための分
級処理を行い電子写真用トナーを作製した。これをトナ
ーBとする。
体 51g着色剤 :チャンネルブラック
4g 磁性粉 :Fe3O4
40g 離型剤 :ポリプロピレンワック
ス
3g カップリング剤:アミン系シランカップリ
ング剤 2g 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作
製した。トナー内核全量を樹脂粒子としてのメチルメタ
クリレート‐ブチルメタクリレート‐メタクリル酸共重
合体(粒径0.3μm、5%分散水溶液)500mlに
混合し、60℃にて10時間混合攪拌してカップリング
反応による付着処理を行った。続いてスプレードライヤ
ーにより乾燥して、樹脂粒子付着トナーを得た。 樹脂粒子付着トナーを粉体供給ノズルから吐出しながら
溶剤としてメチルエチメケトン1000mlを2流体ノ
ズルからミスト状で吹き付けて溶解、固着処理を行い樹
脂被覆トナーを作製した。さらに、流動化剤としての酸
化ケイ素2gを外添処理し、未付着分の除去のための分
級処理を行い電子写真用トナーを作製した。これをトナ
ーBとする。
【0062】実施例8
結着樹脂:スチレンモノマー
20g
n‐ブチルメタクリレートモノマー
30g
ジメチルアミノエチルメタクリレートモノマー
3g 着色剤 :チャンネルブラック
4g 磁性粉 :Fe3O4
40g 離型剤 :ポリプロピレンワックス
3g 重合開始剤:過酸化ベンゾイル
40g
上記の全量を混合分散し、カルボキシメチルセルロ
ース3%、水溶液1リットルに加え、懸濁重合法により
トナー内核を作製し、さらに透析を行いトナー内核分散
水溶液を得た。トナー内核分散水溶液全量を乳化重合法
で作製した樹脂粒子分散水溶液メチルメタクリレート‐
ブチルメタクリレート‐メタクリル酸共重合体(粒径0
.3μm、2%分散水溶液)2リットルに混合、24時
間混合攪拌してヘテロ凝集法により付着処理を行った。 続いてスプレードライヤーにより乾燥と乳化剤溶解被膜
化を同時に行い樹脂被覆トナーを作製した。さらに流動
化剤としての酸化ケイ素2gを外添処理、未付着分の除
去のための分級処理を行い電子写真用トナーを作製した
。これをトナーCとする。
20g
n‐ブチルメタクリレートモノマー
30g
ジメチルアミノエチルメタクリレートモノマー
3g 着色剤 :チャンネルブラック
4g 磁性粉 :Fe3O4
40g 離型剤 :ポリプロピレンワックス
3g 重合開始剤:過酸化ベンゾイル
40g
上記の全量を混合分散し、カルボキシメチルセルロ
ース3%、水溶液1リットルに加え、懸濁重合法により
トナー内核を作製し、さらに透析を行いトナー内核分散
水溶液を得た。トナー内核分散水溶液全量を乳化重合法
で作製した樹脂粒子分散水溶液メチルメタクリレート‐
ブチルメタクリレート‐メタクリル酸共重合体(粒径0
.3μm、2%分散水溶液)2リットルに混合、24時
間混合攪拌してヘテロ凝集法により付着処理を行った。 続いてスプレードライヤーにより乾燥と乳化剤溶解被膜
化を同時に行い樹脂被覆トナーを作製した。さらに流動
化剤としての酸化ケイ素2gを外添処理、未付着分の除
去のための分級処理を行い電子写真用トナーを作製した
。これをトナーCとする。
【0063】比較例1
結着樹脂:スチレン‐n‐ブチルメタクリレート共重合
体 53g着色剤 :チャンネルブラック
4g 磁性粉 :Fe3O4
40g 離型剤 :ポリプロピレンワック
ス
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作製した。トナー内核全量を樹脂粒
子としてのメチルメタクリレート‐ブチルメタクリレー
ト共重合体(粒径0.3μm)25gに混合し、ボール
ミルでのメカノケミカル法による付着処理を行った。続
いて流動化剤としての酸化ケイ素2g、荷電制御剤とし
ての含金属染料5gを外添処理し、未付着分の除去のた
めの分級処理を行い電子写真用トナーを作製した。これ
をトナーDとする。
体 53g着色剤 :チャンネルブラック
4g 磁性粉 :Fe3O4
40g 離型剤 :ポリプロピレンワック
ス
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作製した。トナー内核全量を樹脂粒
子としてのメチルメタクリレート‐ブチルメタクリレー
ト共重合体(粒径0.3μm)25gに混合し、ボール
ミルでのメカノケミカル法による付着処理を行った。続
いて流動化剤としての酸化ケイ素2g、荷電制御剤とし
ての含金属染料5gを外添処理し、未付着分の除去のた
めの分級処理を行い電子写真用トナーを作製した。これ
をトナーDとする。
【0064】比較例2
結着樹脂:スチレンモノマー
22g
n‐ブチルメタクリレートモノマー
31g 着色剤 :チャン
ネルブラック
4g 磁性粉 :Fe3O
4
40g 離型剤 :ポリ
プロピレンワックス
3g 重合開始剤:過酸化ベン
ゾイル
40mg上記の全量を混合分散し、分散安
定剤とカプセル被膜用樹脂溶液としてのカルボキシルメ
チルセルロース‐ヒドロキシプロピルセルロース3%水
溶液に加え、懸濁重合法およびスプレードライ法により
トナー内核を作製し、さらに流動化剤として酸化ケイ素
2gを外添処理し、未付着分の除去のための分級処理を
行って、電子写真用トナーを作製した。これをトナーE
とする。トナーA〜Eの電子写真用トナーについて透過
電子顕微鏡による断面観察を行い樹脂被覆層の膜厚を求
めた結果を第4表に示す。
22g
n‐ブチルメタクリレートモノマー
31g 着色剤 :チャン
ネルブラック
4g 磁性粉 :Fe3O
4
40g 離型剤 :ポリ
プロピレンワックス
3g 重合開始剤:過酸化ベン
ゾイル
40mg上記の全量を混合分散し、分散安
定剤とカプセル被膜用樹脂溶液としてのカルボキシルメ
チルセルロース‐ヒドロキシプロピルセルロース3%水
溶液に加え、懸濁重合法およびスプレードライ法により
トナー内核を作製し、さらに流動化剤として酸化ケイ素
2gを外添処理し、未付着分の除去のための分級処理を
行って、電子写真用トナーを作製した。これをトナーE
とする。トナーA〜Eの電子写真用トナーについて透過
電子顕微鏡による断面観察を行い樹脂被覆層の膜厚を求
めた結果を第4表に示す。
【0065】
第4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A、BおよびCは比較例における電子写真用
トナーDに比べて樹脂被覆層の膜厚のばらつきが小さく
、トナーの全周に渡って均一な被覆層が形成されていた
。これに比較してトナーDでは樹脂粒子の付着ムラがあ
り、膜厚のばらつきが大きかった。またトナーEでは膜
厚が0.02μm以下と他のトナーに比較して非常に薄
かった。
真用トナーA、BおよびCは比較例における電子写真用
トナーDに比べて樹脂被覆層の膜厚のばらつきが小さく
、トナーの全周に渡って均一な被覆層が形成されていた
。これに比較してトナーDでは樹脂粒子の付着ムラがあ
り、膜厚のばらつきが大きかった。またトナーEでは膜
厚が0.02μm以下と他のトナーに比較して非常に薄
かった。
【0066】またこれらトナーA〜Eを1成分磁性現像
器に使用して、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濃度の測定結果を第5表に
示す。
器に使用して、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濃度の測定結果を第5表に
示す。
【0067】
第5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A、BおよびCは比較例における電子写真用
トナーDおよびE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
高い。これに対してトナーDおよびEではトナー凝集に
よる現像ムラの為に画像形成部にトナーが付着していな
い白抜けが発生して光学反射濃度が減少しており、更に
長時間攪拌によるトナー表面からの剥離物の発生に起因
した地汚れが生じて非画像形成部の光学反射濃度が増加
した。
真用トナーA、BおよびCは比較例における電子写真用
トナーDおよびE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
高い。これに対してトナーDおよびEではトナー凝集に
よる現像ムラの為に画像形成部にトナーが付着していな
い白抜けが発生して光学反射濃度が減少しており、更に
長時間攪拌によるトナー表面からの剥離物の発生に起因
した地汚れが生じて非画像形成部の光学反射濃度が増加
した。
【0068】
【発明の効果】本発明によれば、種々の内核に対し、種
々の被服層を任意の膜厚でかつ均一に制御して形成可能
なマイクロカプセルの製造を可能となる。特に多層構造
を有した高性能なトナーの製造が可能となる。
々の被服層を任意の膜厚でかつ均一に制御して形成可能
なマイクロカプセルの製造を可能となる。特に多層構造
を有した高性能なトナーの製造が可能となる。
【図1】本発明によるマイクロカプセルの製造法を実施
するのに好ましい装置の概略図。
するのに好ましい装置の概略図。
【図2】樹脂粒子付着内核、溶剤および気体を混合する
混合装置の図。
混合装置の図。
【図3】樹脂粒子付着内核、溶剤および気体を混合する
混合装置の図。
混合装置の図。
【図4】乾式法によるトナーの製造工程を示す図。
【図5】湿式法によるトナーの製造工程を示す図。
1 粉体混合装置
2 粉体供給装置
3 溶剤供給装置
4 混合装置
5 気体
6 乾燥装置
7 回収装置
Claims (12)
- 【請求項1】下記の工程(a)〜(e)を含んでなる、
マイクロカプセルの製造法。 (a)マイクロカプセル内核を用意する工程。 (b)前記マイクロカプセル内核の表面に樹脂粒子を均
一に付着させ、前記内核 を樹脂粒子付着内核とする工程。(c)前記樹脂粒子付
着内核を一次粒子化する工程。 (d)一次粒子状態にある前記樹脂粒子付着内核を、前
記樹脂粒子の樹脂を溶解可能な溶剤と接触させる工程。 (e)溶剤と接触した後の前記樹脂粒子付着内核を一次
粒子状態にあるまま乾燥させ、その後回収する工程。 - 【請求項2】工程(b)における前記内核への前記樹脂
粒子の付着をメカノケミカル反応によって行う、請求項
1記載のマイクロカプセルの製造法。 - 【請求項3】工程(b)における前記内核への前記樹脂
粒子の付着を液体中で行う、請求項1記載のマイクロカ
プセルの製造法。 - 【請求項4】工程(c)における一次粒子化を、前記樹
脂粒子付着内核を気体搬送することによって行う、請求
項1記載のマイクロカプセルの製造法。 - 【請求項5】工程(c)における一次粒子化を、液体中
へ前記樹脂粒子付着内核を分散させることによって行う
、請求項1記載のマイクロカプセルの製造法。 - 【請求項6】工程(d)における前記樹脂粒子付着内核
と前記溶媒との接触を、前記樹脂粒子付着内核が一次粒
子状態で存在する空間に前記溶媒を噴霧することによっ
て行う、請求項4記載のマイクロカプセルの製造法。 - 【請求項7】工程(d)における前記樹脂粒子付着内核
と前記溶媒との接触を、前記樹脂粒子付着内核を前記溶
媒中へ分散させることによって行う、請求項1記載のマ
イクロカプセルの製造法。 - 【請求項8】工程(e)における乾燥を、溶媒の接触し
た後の前記樹脂粒子付着内核を更に気体搬送することに
よって行う、請求項6記載のマイクロカプセルの製造法
。 - 【請求項9】工程(e)における乾燥を、スプレードラ
イによって行う、請求項7記載のマイクロカプセルの製
造法。 - 【請求項10】工程(b)における前記内核の表面への
前記樹脂粒子の付着が一層である、請求項1〜9いずれ
か一項記載のマイクロカプセルの製造法。 - 【請求項11】前記マイクロカプセル内核が少なくとも
結着成分を含んだトナー内核である、請求項1〜10い
ずれか一項記載のマイクロカプセルの製造法。 - 【請求項12】前記請求項1〜10いずれか一項記載の
マイクロカプセルの製造法によって製造された、マイク
ロカプセル。
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