JPH07120965A - 熱圧力定着用カプセルトナー及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】少なくとも熱可塑性樹脂と着色剤を含有する熱
溶融性芯材と、その芯材の表面を被覆するよう設けた外
殻とにより構成される熱圧力定着用カプセルトナーにお
いて、該外殻がその殻内部に芯材物質の一部を含有する
構造からなることを特徴とする熱圧力定着用カプセルト
ナー、並びに該カプセルトナーの製造方法。 【効果】本発明においては、所定の粘弾特性を持つ熱可
塑性樹脂を外殻の主成分に用いることにより、特に定着
速度が遅い場合の耐オフセット性が良好となる。また、
本発明ではその外殻の構造上、外殻を構成する層が３次
元網目構造または海・島構造になって殻内部に芯材物質
の一部を含有させることにより、耐ブロッキング性・耐
衝撃性を保持したまま、定着時には芯材を外部に露出し
やすくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法、静電印刷
法、静電記録法などにおいて形成される静電潜像の現像
に用いられる熱圧力定着用カプセルトナー及びその製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来電
子写真法としては、米国特許第2297691 号、同第235780
9 号明細書等に記載されている如く、光導電性絶縁層を
一様に帯電させ、次いでその層を露光させ、その露光さ
れた部分上の電荷を消散させる事により電気的な潜像を
形成し、更に該潜像にトナーと呼ばれる着色された電荷
をもった微粉末を付着させることによって可視化させ
（現像工程）、得られた可視像を転写紙等の転写材に転
写させた後（転写工程）、加熱、圧力あるいはその他適
当な定着法により永久定着させる（定着工程）工程から
なる。このようにトナーは単に現像工程のみならず、転
写工程、定着工程の各工程において要求される機能を備
えていなければならない。

【０００３】一般にトナーは現像装置内で機械的動作中
に受ける剪断力、衝撃力による機械的な摩擦力を受け、
数千枚乃至数万枚コピーする間に劣化する。このような
トナーの劣化を防ぐには機械的な摩擦力に耐えうる分子
量の大きな強靭な樹脂を用いれば良いが、これらの樹脂
は一般に軟化点が高く、非接触定着方式であるオーブン
定着、赤外線によるラジアント定着では熱効率が悪いた
めに定着が充分に行われず、また、接触定着方式で熱効
率が良いため広く用いられている熱ローラー等による熱
圧力定着方式においても、充分に定着させるため熱ロー
ラーの温度を高くする必要が生じ、定着装置の劣化、紙
のカール、消費エネルギーの増大等の弊害を招くばかり
でなく、この様な樹脂を使用すると粉砕性が悪いため、
トナーを製造する際、製造効率が著しく低下する。その
ため結着樹脂の重合度、更には軟化点も余り高いものは
用いる事ができない。

【０００４】一方、熱ローラー等による熱圧力定着方式
は加熱ローラー表面と被定着シートのトナー像面が圧接
触するため熱効率が著しく良く、低速から高速に至るま
で広く使用されているが、加熱ローラー面とトナー像面
が接触する際、トナーが加熱ローラー表面に付着して後
続の転写紙等に転写される、いわゆるオフセット現象が
生じ易い。この現象を防止するため加熱ローラー表面を
フッ素系樹脂等の離型性の優れた材料で加工するが、更
に加熱ローラー表面にシリコンオイル等の離型剤を塗布
して対処している。しかしながら、シリコンオイル等を
塗布する方式は、定着装置が大きくなりコスト高となる
ばかりでなく複雑になるためトラブルの原因にもなり易
く好ましいものではない。また、特公昭57−493 号、特
開昭50−44836 号、特開昭57−37353 号公報記載の如
く、樹脂を非対称化、架橋化させる事によってオフセッ
ト現象を改善する方法があるが定着点は改善されていな
い。

【０００５】一般に最低定着温度は低温オフセットと高
温オフセットの間にあるため、使用可能温度領域は、最
低定着温度と高温オフセットとの間となり、最低定着温
度をできるだけ下げる事、高温オフセット発生温度をで
きるだけ上げる事により使用定着温度を下げる事ができ
ると共に使用可能温度領域を広げる事ができ、省エネル
ギー化、高速定着化、紙のカールを防ぐ事ができる。そ
のため常に定着性、耐オフセット性の良いトナーが望ま
れている。

【０００６】従来より、トナーとして、芯材と、この芯
材の表面を被覆するよう設けられた外殻とにより構成さ
れたカプセルトナーを用いることにより、低温定着性を
図る技術が提案されている。その内、芯材として塑性変
形し易い低融点ワックス等を用いた場合（米国特許第3,
269,626 号、特公昭46−15876 号、特公昭44−9880号、
特開昭48−75032 号、特開昭48−75033 号）、圧力のみ
で定着可能となるが、定着強度が劣り、限定された用途
にのみ使用できる。また、芯材として液状のものを使用
すると、殻材の強度が小さいと、圧力のみで定着はする
ものの、現像器内で割れて機内を汚す場合があり、殻材
の強度が大きいとカプセルを破壊するのに大きな圧力が
必要となり、光沢が強すぎる画像をもたらしてしまい、
殻材の強度調整が難しかった。

【０００７】そこで、熱圧力定着用として、芯材として
単独使用では高温時にブロッキングを起こしてしまう
が、定着強度の向上をもたらすガラス転移点の低い樹脂
を用い、外殻として耐ブロッキング性等を付与する目的
で界面重合にて高融点の樹脂壁を形成させた熱ローラー
定着用カプセルトナーが考案されている。しかし、特開
昭61−56352 号公報では壁材料が高融点となっており、
更に強靱で割れにくくなっているため、芯材の性能を引
き出しきれていなかった。また、同様の考え方で芯材の
定着強度を改良した熱ローラー定着用カプセルトナーが
提案されている（特開昭58−205162号公報、同58−2051
63号公報、同63−128357号公報、同63−128358号公報、
同63−128359号公報、同63−128360号公報、同63−1283
61号公報、同63−128362号公報）が、製法がスプレード
ライ法の為、製造設備に負担がかかると共に、これらも
殻材の工夫がなされていない為、芯材の性能を引き出し
きれていない。

【０００８】そこで、殻材として熱解離性を有する化合
物を使用するカプセルトナー（特開平4-212169号公報）
や、殻材として非晶質ポリエステルを使用するカプセル
トナー（特開平6-130713号）が提案されている。殻材と
して非晶質ポリエステルなどの熱可塑性樹脂を使用する
場合、芯材の定着性能を十分引き出すためには、外殻の
厚みを薄くする方法、あるいはトナーの使用温度付近で
速やかに溶融するような分子量分布の狭い軟化点の低い
樹脂を用いればよい。しかしながら、外殻の厚みを薄く
した場合、外殻材料によって十分に被覆されずに芯材が
露出したトナーが生じやすく、外殻材料の量の調節が難
しい。また、狭い温度範囲で速やかに溶融するような樹
脂を使用すると、複写速度、印字速度が遅い場合、樹脂
が溶融し過ぎて定着ローラに付着しやすくなり、殻材に
起因するオフセット現象が生じるため、好ましくない。
そこで、殻材として使用する熱可塑性樹脂は、使用する
温度範囲で十分な弾性を有している必要がある。

【０００９】本発明は、以上の如き事情に基づいてなさ
れたものであって、その目的は、熱ローラー等の熱圧力
定着方式において、定着速度が遅い場合においても耐オ
フセット性が優れていて、低い温度範囲で定着でき、ま
た耐ブロッキング性が優れている熱圧力定着用カプセル
トナー及びその製造方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意研究の結果、カプセルトナーの外殻
の主成分として特定の粘弾特性を有する熱可塑性樹脂を
使用することにより、外殻を特定の三次元網目構造ない
し海・島構造とし、これにより前記課題が解決できるこ
とを見出し、本発明を完成するに至った。

【００１１】即ち、本発明の要旨は、（１） 少なくと
も熱可塑性樹脂と着色剤を含有する熱溶融性芯材と、そ
の芯材の表面を被覆するよう設けた外殻とにより構成さ
れる熱圧力定着用カプセルトナーにおいて、該外殻がそ
の殻内部に芯材物質の一部を含有する構造からなること
を特徴とする熱圧力定着用カプセルトナー、（２） 外
殻の主成分が、角周波数２５ｒａｄ／ｓの正弦応力で測
定した場合の８０〜１２０℃における動的粘弾性の損失
正接（ｔａｎδ）が１．０〜２０．０の範囲内の熱可塑
性樹脂であることを特徴とする、前記（１）記載の熱圧
力定着用カプセルトナー、（３） 外殻の主成分が非晶
質ポリエステルであることを特徴とする前記（１）また
は（２）記載の熱圧力定着用カプセルトナー、（４）
非晶質ポリエステルの酸価が、３〜５０（ＫＯＨｍｇ／
ｇ）であることを特徴とする前記（３）記載の熱圧力定
着用カプセルトナー、（５） カプセルトナー中、熱溶
融性芯材の主成分となる熱可塑性樹脂に由来するガラス
転移点が１０〜５０℃であることを特徴とする前記
（１）〜（４）いずれか記載の熱圧力定着用カプセルト
ナー、および（６） 少なくとも熱可塑性樹脂と着色剤
を含有する熱溶融性芯材と、その芯材の表面を被覆する
よう設けた外殻とにより構成される熱圧力定着用カプセ
ルトナーの製造方法において、該外殻の主成分として角
周波数２５ｒａｄ／ｓの正弦応力で測定した場合の８０
〜１２０℃における動的粘弾性の損失正接（ｔａｎδ）
が１．０〜２０．０の範囲内の熱可塑性樹脂を用いてｉ
ｎ ｓｉｔｕ重合法により外殻を形成することを特徴と
する、外殻がその殻内部に芯材物質の一部を含有する構
造からなる熱圧力定着用カプセルトナーの製造方法、に
関する。

【００１２】本発明の熱圧力定着用カプセルトナーは、
外殻がその殻内部に芯材物質の一部を含有する構造から
なっていることを特徴とするものである。さらに詳しく
は、トナーの断面を透過型電子顕微鏡によって観察した
場合、外殻の層が三次元網目構造又は海・島構造となっ
ており、芯材物質の一部が三次元網目構造の中に取り込
まれ、または海・島構造中の島として存在している。こ
のような構造をもつことにより、外殻の強度を低下させ
ることなく、定着時には芯材物質を外部に出しやすくす
ることができる。一般に、耐ブロキッング性は、殻材と
して用いる熱可塑性樹脂の層を厚くするほど向上するこ
とができるが、殻材を厚くしすぎると定着時に芯材が殻
材の外に出にくくなり、一般に十分な定着強度を得るこ
とが難しい。しかし、本発明のように外殻の殻内部に芯
材物質の一部を含有させることにより、耐ブロッキング
性・耐衝撃性を保持したまま、定着時には芯材を外部に
露出しやすくすることができる。

【００１３】外殻層中の芯材物質の含有量は、１０〜９
０ｖｏｌ％、好ましくは３０〜８０ｖｏｌ％である。外
殻層中の芯材物質の含有量が１０ｖｏｌ％未満の場合、
外殻中に芯材を含有させる効果が十分発揮されず、その
含有量が９０ｖｏｌ％を超えると外殻樹脂は少なくなり
すぎて、得られたトナーの貯蔵安定性が悪くなる。上記
の範囲において、外殻層中の芯材物質が低含有量である
と海・島構造になりやすく、高含有量であると三次元網
目構造になりやすい。

【００１４】外殻を上記のような構造にする方法は、特
に限定されないが、製造の簡便さよりｉｎ ｓｉｔｕ重
合によって外殻を形成する方法が有利に用いられる。即
ち、特定の粘弾特性を有する熱可塑性樹脂を外殻の主成
分とし、これを芯材構成材料となる重合性単量体と着色
剤を含む重合性組成物中に溶解し、水系分散媒中に得ら
れた混合物を分散させ、単量体を分散相中で重合させる
方法である。

【００１５】即ち、本発明の熱圧力定着用カプセルトナ
ーは、使用する温度範囲において十分な弾性率を持つ熱
可塑性樹脂を外殻の主成分として使用することによっ
て、特に定着速度が遅い場合での定着性と耐オフセット
性を両立させることを目的とするものである。本発明で
外殻の主成分として用いる熱可塑性樹脂は、角周波数２
５ｒａｄ／ｓの正弦応力で測定した場合の８０〜１２０
℃における動的粘弾性による損失正接（ｔａｎδ）が
１．０〜２０．０の範囲、好ましくは１．０〜１０．０
の範囲内のものである。８０〜１２０℃の温度範囲内に
おけるｔａｎδが１．０未満である樹脂は極めて剛性で
あり、芯材構成材料との相溶性・分散性が悪く、外殻の
形成が不均一となるためトナーの保存性が悪くなる場合
がある。また、８０〜１２０℃での動的粘弾性が２０．
０を越えると、溶融した樹脂の流動性が増し、定着機の
ヒートローラーに付着しやすくなる可能性がある。本発
明において熱可塑性樹脂の動的粘弾性は、「ダイナミッ
クアナライザーＲＤＡ II」（レオメトリクス社製）を
用いて、平行に置いた２枚の円盤の間に溶融した樹脂を
置き（円盤直径：２５ｍｍ、円盤間の距離：２ｍｍ）、
一定の正弦応力を２枚の円盤を介して溶融した樹脂に加
えて測定した。ここで、正弦応力が、円盤間の距離に対
して円盤の外周において±１％のひずみを起こさせるべ
く加えられる（総変位で２％）。

【００１６】本発明における熱可塑性樹脂のｔａｎδを
上記の範囲中に調整する方法は特に限定されない。例え
ば、非晶質ポリエステル等のｔａｎδは、３価以上の多
価アルコール及び／又は３価以上の多価カルボン酸成分
の合計量が全ポリエステル樹脂単量体に対して５モル％
以上用いて、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量
（Ｍｎ）の比、即ちＭｗ／Ｍｎ、が５以上になるまでア
ルコール単量体と酸成分単量体を重合させることにより
調整される。

【００１７】本発明で用いる前記のような所定の粘弾特
性を有する熱可塑性樹脂としては、そのような動的粘弾
性を示すものであれば特に限定されるものではないが、
そのような所定の粘弾特性を有するポリエステルが好適
に挙げられる。中でも定着性向上のため非晶質ポリエス
テルが良い。即ち、本発明における外殻の主成分として
は、前記のような所定の粘弾特性を有する非晶質ポリエ
ステルが好適に用いられる。ここでいう外殻の主成分と
は、非晶質ポリエステルが外殻構成成分の主要成分をな
していることを意味し、外殻構成成分が非晶質ポリエス
テルのみからなる場合を含めるものである。

【００１８】本発明における非晶質ポリエステルは、通
常、１種以上のアルコール単量体（２価及び３価以上）
および１種以上のカルボン酸単量体（２価及び３価以
上）の縮重合によって得られるものである。中でも、少
なくとも３価以上の多価アルコール単量体および／また
は３価以上の多価カルボン酸単量体を含有する単量体を
用いる縮重合によって得られるものが好適に用いられ
る。

【００１９】２価アルコール成分としては、例えばポリ
オキシプロピレン(2.2) −2,2 −ビス (４−ヒドロキシ
フェニル) プロパン、ポリオキシプロピレン(3.3) −2,
2 −ビス (４−ヒドロキシフェニル) プロパン、ポリオ
キシプロピレン(2.0) −2,2−ビス (４−ヒドロキシフ
ェニル) プロパン、ポリオキシプロピレン(2.0) −ポリ
オキシエチレン(2.0) −2,2 −ビス (４−ヒドロキシフ
ェニル) プロパン、ポリオキシプロピレン(6) −2,2 −
ビス (４−ヒドロキシフェニル) プロパン等のビスフェ
ノールＡのアルキレンオキシド付加物、エチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコー
ル、1,2 −プロピレングリコール、1,3 −プロピレング
リコール、1,4 −ブタンジオール、ネオペンチルグリコ
ール、1,4−ブテンジオール、1,5 −ペンタンジオー
ル、1,6 −ヘキサンジオール、1,4 −シクロヘキサンジ
メタノール、ジプロピレングリコール、ポリエチレング
リコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチ
レングリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡ
のプロピレン付加物、ビスフェノールＡのエチレン付加
物、水素添加ビスフェノールＡ等が挙げられる。

【００２０】３価以上のアルコール成分としては、例え
ばソルビトール、1,2,3,6 −ヘキサンテトロール、1,4
−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリス
リトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4 −ブタン
トリオール、1,2,5 −ペンタントリオール、グリセロー
ル、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−1,2,
4 −ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメ
チロールプロパン、1,3,5 −トリヒドロキシメチルベン
ゼン等が挙げられる。好ましくは、３価のアルコールが
用いられる。これらの２価のアルコール単量体及び３価
以上の多価アルコール単量体から単独であるいは複数の
単量体を用いることができる。

【００２１】また、酸成分としては、カルボン酸成分で
２価の単量体として、例えばマレイン酸、フマール酸、
シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、
イソフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、アジピン酸、
セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸、ｎ−ドデセニル
コハク酸、ｎ−ドデシルコハク酸、ｎ−オクチルコハク
酸、イソオクテニルコハク酸、イソオクチルコハク酸、
及びこれらの酸の無水物、もしくは低級アルキルエステ
ル等が挙げられる。

【００２２】３価以上のカルボン酸成分としては、例え
ば1,2,4 −ベンゼントリカルボン酸、2,5,7 −ナフタレ
ントリカルボン酸、1,2,4 −ナフタレントリカルボン
酸、1,2,4 −ブタントリカルボン酸、1,2,5 −ヘキサン
トリカルボン酸、1,3 −ジカルボキシル−２−メチル−
２−メチレンカルボキシプロパン、1,2,4 −シクロヘキ
サントリカルボン酸、テトラ (メチレンカルボキシル)
メタン、1,2,7,8 −オクタンテトラカルボン酸、ピロメ
リット酸、エンポール三量体酸及びこれらの酸無水物、
低級アルキルエステル等が挙げられる。好ましくは、３
価のカルボン酸もしくはその誘導体が用いられる。これ
らの２価のカルボン酸単量体及び３価以上のカルボン酸
単量体から単独であるいは複数の単量体を用いることが
できる。

【００２３】本発明における非晶質ポリエステルの製造
方法は、特に限定されることなく、上記の単量体を用い
てエステル化、エステル交換反応により製造することが
できる。ここで、非晶質とは明確な融点を有しないもの
を意味する。

【００２４】このようにして得られる非晶質ポリエステ
ルは、さらにガラス転移点が５０〜８０℃であることが
好ましい。５５〜７０℃であることがさらに好ましい。
非晶質ポリエステルのガラス転移点が５０℃未満である
とトナーの保存安定性が悪くなり、８０℃を越えるとト
ナーの定着性が悪くなる。なお本発明において、ガラス
転移点とは示差走査熱量計（セイコー電子工業社製，Ｄ
ＳＣ ２１０型）を用い、昇温速度10℃／min で測定し
た際に、ガラス転移点以下のベースラインの延長線とピ
ークの立ち上がり部分からピークの頂点までの間での最
大傾斜を示す接線との交点の温度をいう。

【００２５】また、該非晶質ポリエステルの酸価は、３
〜５０（ＫＯＨｍｇ／ｇ）であることが好ましく、より
好ましくは１０〜３０（ＫＯＨｍｇ／ｇ）である。３
（ＫＯＨｍｇ／ｇ）未満であると、殻材の成分となる非
晶質ポリエステルがｉｎ ｓｉｔｕ重合中に界面に出に
くくなり、トナーの保存安定性が悪く、５０（ＫＯＨｍ
ｇ／ｇ）を越えるとポリエステルが水相へ移行しやすく
製造安定性が悪くなる。ここで酸価の測定方法は、ＪＩ
Ｓ Ｋ００７０によるものである。

【００２６】本発明では、前記のような非晶質ポリエス
テルを外殻の主成分とすることができるが、この含有量
は外殻の全重量中、通常５０〜１００重量％である。こ
こで、外殻に含有される他の成分としては、ポリアミ
ド、ポリエステルアミド、ポリウレタン、ポリウレア等
を０〜５０重量％用いることができる。なお、ｉｎ ｓ
ｉｔｕ重合法により本発明のカプセルトナーを製造する
場合、外殻として用いられる非晶質ポリエステル等の各
成分は、芯材を構成する樹脂の単量体中に溶解させるた
め、単量体への溶解性が必要となる。

【００２７】一方、本発明のカプセルトナーの熱溶融性
芯材（熱可塑性芯材）の主成分として用いられる樹脂と
しては、ポリエステル・ポリアミド樹脂、ポリアミド樹
脂、ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられ、好ましく
は、ビニル系樹脂が挙げられる。このような熱溶融性芯
材の主成分となる熱可塑性樹脂に由来するガラス転移点
は、１０〜５０℃であることが好ましく、更に好ましく
は２０℃〜４０℃である。ガラス転移点が１０℃未満で
はカプセルトナーの保存安定性が悪化し、５０℃を越え
るとカプセルトナーの定着強度が悪化し好ましくない。

【００２８】前記の熱可塑性樹脂のうち、ビニル樹脂を
構成する単量体としては、例えば、スチレン、ｏ−メチ
ルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレ
ン、α−メチルスチレン、ｐ−エチルスチレン、2,4 −
ジメチルスチレン、ｐ−クロルスチレン、ビニルナフタ
レン等のスチレン若しくはスチレン誘導体、例えばエチ
レン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等の如きエ
チレン系不飽和モノオレフィン類、例えば塩化ビニル、
臭化ビニル、弗化ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビ
ニル、ギ酸ビニル、カプロン酸ビニル等の如きビニルエ
ステル類、例えばアクリル酸、アクリル酸メチル、アク
リル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸イ
ソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブ
チル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸アミル、アク
リル酸シクロヘキシル、アクリル酸ｎ−オクチル、アク
リル酸イソオクチル、アクリル酸デシル、アクリル酸ラ
ウリル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ス
テアリル、アクリル酸メトキシエチル、アクリル酸２−
ヒドロキシエチル、アクリル酸グリシジル、アクリル酸
２−クロルエチル、アクリル酸フェニル、α−クロルア
クリル酸メチル、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ｎ−プロピル、メタ
クリル酸イソプロピル、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ｔ−ブチル、メタク
リル酸アミル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリ
ル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸イソオクチル、メタク
リル酸デシル、メタクリル酸ラウリル、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
ル酸メトキシエチル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチ
ル、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸フェニル、
メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエ
チルアミノエチル等の如きエチレン性モノカルボン酸及
びそのエステル、例えばアクリロニトリル、メタクリロ
ニトリル、アクリルアミド等の如きエチレン性モノカル
ボン酸置換体、例えばマレイン酸ジメチル等の如きエチ
レン性ジカルボン酸及びその置換体、例えばビニルメチ
ルケトン等の如きビニルケトン類、例えばビニルメチル
エーテル等の如きビニルエーテル類、例えばビニリデン
クロリド等の如きビニリデンハロゲン化物、例えばＮ−
ビニルピロール、Ｎ−ビニルピロリドン等の如きＮ−ビ
ニル化合物類が挙げられる。

【００２９】本発明に係る芯材用の樹脂を構成する成分
の内、樹脂の主骨格形成にスチレンもしくはスチレン誘
導体を５０〜９０重量％用い、樹脂の軟化温度等の熱特
性の調節にエチレン性モノカルボン酸もしくはそのエス
テルを１０〜５０重量％用いることが、芯材用樹脂のガ
ラス転移点を制御し易く好ましい。

【００３０】本発明に係る芯材用の樹脂を構成する単量
体組成物中に架橋剤を添加する場合、例えば、ジビニル
ベンゼン、ジビニルナフタレン、ポリエチレングリコー
ルジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレ
ート、トリエチレングリコールジアクリレート、1,3 −
ブチレングリコールジメタクリレート、1,6 −ヘキシレ
ングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコー
ルジメタクリレート、ジプロピレングリコールジメタク
リレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレー
ト、2,2'−ビス（４−メタクリロキシジエトキシフェニ
ル）プロパン、2,2'−ビス（４−アクリロキシジエトキ
シフェニル）プロパン、トリメチロールプロパントリメ
タクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレー
ト、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ジブ
ロムネオペンチルグリコールジメタクリレート、フタル
酸ジアリルなど、一般の架橋剤を適宜（必要に応じて２
種以上組み合わせて）用いることができる。好ましく
は、ジビニルベンゼン、ポリエチレングリコールジメタ
クリレートが用いられる。

【００３１】これらの架橋剤の使用量は、重合性単量体
を基準にして0.001 〜15重量％、好ましくは0.1 〜10重
量％で使用するのが良い。これらの架橋剤の使用量が15
重量％より多いとトナーが熱で溶融しにくくなり、熱定
着性又は熱圧力定着性が劣ることとなる。また使用量が
0.001 重量％より少ないと、熱圧力定着において、トナ
ーの一部が紙に完全に固着しないでローラー表面に付着
し、次の紙に転移するというオフセット現象を防ぎにく
くなる。また、上記単量体を、不飽和ポリエステルの存
在下に重合させてグラフトもしくは架橋重合体とし、芯
材用の樹脂としても良い。

【００３２】また、芯材用の熱可塑性樹脂を製造する際
使用される重合開始剤としては、2,2'−アゾビス（2,4
−ジメチルバレロニトリル）、2,2'−アゾビスイソブチ
ロニトリル、1,1'−アゾビス（シクロヘキサン−１−カ
ルボニトリル）、2,2'−アゾビス−４−メトキシ−2,4
−ジメチルバレロニトリル、その他のアゾ系又はジアゾ
系重合開始剤：ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチ
ルケトンパーオキサイド、イソプロピルパーオキシカー
ボネート、キュメンハイドロパーオキサイド、2,4 −ジ
クロロベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキ
サイド、ジクミルパーオキサイドの如き過酸化物系重合
開始剤が挙げられる。

【００３３】重合体の分子量及び分子量分布を調節する
目的で、又は反応時間を調節する目的等で、二種類又は
それ以上の重合開始剤を混合して使用することもでき
る。重合開始剤の使用量は、重合単量体100 重量部に対
して0.1 〜20重量部、好ましくは１〜10重量部である。

【００３４】本発明においては、更に芯材中に荷電制御
剤を添加することもでき、添加する負帯電性荷電制御剤
としては、特に限定されることなく、例えば含金属アゾ
染料である「バリファーストブラック３８０４」、「ボ
ントロンＳ−３１」、「ボントロンＳ−３２」、「ボン
トロンＳ−３４」（以上、オリエント化学社製）、「ア
イゼンスピロンブラックＴ−７７」、「アイゼンスピロ
ンブラックＴＲＨ」（保土ヶ谷化学社製）等、銅フタロ
シアニン染料、サリチル酸のアルキル誘導体の金属錯
体、例えば「ボントロンＥ−８１」、「ボントロンＥ−
８２」、「ボントロンＥ−８５」（以上、オリエント化
学社製）、４級アンモニウム塩、例えば「COPY CHARGE
NX VP434」（ヘキスト社製）、ニトロイミダゾール誘導
体等を挙げることができる。好ましくは、アイゼンスピ
ロンブラックＴ−７７及びアイゼンスピロンブラックＴ
ＲＨを用いることができる。

【００３５】正帯電性荷電制御剤としては、特に限定さ
れることなく、例えばニグロシン染料として「ニグロシ
ンベースＥＸ」、「オイルブラックＢＳ」、「オイルブ
ラックＳＯ」、「ボントロンＮ−０１」、「ボントロン
Ｎ−０７」、「ボントロンＮ−１１」（以上、オリエン
ト化学社製）等、３級アミンを側鎖として含有するトリ
フェニルメタン系染料、４級アンモニウム塩化合物、例
えば「ボントロンＰ−５１」（オリエント化学社製）、
セチルトリメチルアンモニウムブロミド、「COPY CHARG
E PX VP435」（ヘキスト社製）等、ポリアミン樹脂、例
えば「ＡＦＰ−Ｂ」（オリエント化学社製）、イミダゾ
ール誘導体等を挙げることができる。好ましくは、ボン
トロンＮ−０７及びＡＦＰ−Ｂを用いることができる。
以上の荷電制御剤は芯材中に0.1 〜8.0 重量％、好まし
くは0.2 〜5.0 重量％含有される。

【００３６】芯材中には必要に応じて、熱圧力定着にお
ける耐オフセット性を改善する目的で、例えばポリオレ
フィン、脂肪酸金属塩、脂肪酸エステル、部分ケン化脂
肪酸エステル、高級脂肪酸、高級アルコール、パラフィ
ンワックス、アミド系ワックス、多価アルコールエステ
ル、シリコンワニス、脂肪族フロロカーボン、シリコン
オイル等のオフセット防止剤を任意の一種以上含有せし
めても良い。

【００３７】前記ポリオレフィンとしては、例えばポリ
プロピレン、ポリエチレン、ポリブテン等の樹脂であっ
て、軟化点が80〜160 ℃のものである。前記脂肪酸金属
塩としては、例えばマレイン酸と亜鉛、マグネシウム、
カルシウム等との金属塩；ステアリン酸と亜鉛、カドミ
ウム、バリウム、鉛、鉄、ニッケル、コバルト、銅、ア
ルミニウム、マグネシウム等との金属塩；二塩基性ステ
アリン酸鉛；オレイン酸と亜鉛、マグネシウム、鉄、コ
バルト、銅、鉛、カルシウム等との金属塩；パルミチン
酸とアルミニウム、カルシウム等との金属塩；カプリル
酸塩；カプロン酸鉛；リノール酸と亜鉛、コバルト等と
の金属塩；リシノール酸カルシウム；リシノレイン酸と
亜鉛、カドミウム等との金属塩及びこれらの混合物等が
挙げられる。前記脂肪酸エステルとしては、例えばマレ
イン酸エチルエステル、マレイン酸ブチルエステル、ス
テアリン酸メチルエステル、ステアリン酸ブチルエステ
ル、パルミチン酸セチルエステル、モンタン酸エチレン
グリコールエステル等が挙げられる。前記部分ケン化脂
肪酸エステルとしては、例えばモンタン酸エステルのカ
ルシウム部分ケン化物等が挙げられる。前記高級脂肪酸
としては、例えばドデカン酸、ラウリン酸、ミリスチン
酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノー
ル酸、リシノール酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセ
リン酸、セラコレイン酸等及びこれらの混合物を挙げる
ことができる。前記高級アルコールとしては、例えばド
デシルアルコール、ラウリルアルコール、ミリスチルア
ルコール、パルミチルアルコール、ステアリルアルコー
ル、アラキルアルコール、ベヘニルアルコール等を挙げ
ることができる。前記パラフィンワックスとしては、例
えば天然パラフィン、マイクロワックス、合成パラフィ
ン、塩素化炭化水素等が挙げられる。前記アミド系ワッ
クスとしては、例えばステアリン酸アミド、オレイン酸
アミド、パルミチン酸アミド、ラウリル酸アミド、ベヘ
ニン酸アミド、メチレンビスステアロアミド、エチレン
ビスステアロアミド、N,N'−ｍ−キシリレンビスステア
リン酸アミド、N,N'−ｍ−キシリレンビス−12−ヒドロ
キシステアリン酸アミド、N,N'−イソフタル酸ビスステ
アリルアミド、N,N'−イソフタル酸ビス−12−ヒドロキ
システアリルアミド等が挙げられる。前記多価アルコー
ルエステルとしては、例えばグリセリンステアレート、
グリセリンリシノレート、グリセリンモノベヘネート、
ソルビタンモノステアレート、プロピレングリコールモ
ノステアレート、ソルビタントリオレート等が挙げられ
る。前記シリコンワニスとしては、例えばメチルシリコ
ンワニス、フェニルシリコンワニス等が挙げられる。前
記脂肪族フロロカーボンとしては、例えば四フッ化エチ
レン、六フッ化プロピレンの低重合化合物あるいは特開
昭53−124428号公報記載の含フッ素界面活性剤等が挙げ
られる。前記のオフセット防止剤のうち、ポリオレフィ
ンが好ましく用いられ、ポリプロピレンが特に好ましく
用いられる。これらのオフセット防止剤の芯材中の樹脂
に対する割合は１〜20重量％が好ましい。

【００３８】本発明において、カプセルトナーの芯材中
に着色剤が含有されるが、従来のトナー用着色剤に用い
られている染料、顔料等のすべてを使用できる。本発明
に用いられる着色剤としては、サーマルブラック法、ア
セチレンブラック法、チャンネルブラック法、ランプブ
ラック法等により製造される各種のカーボンブラック、
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、ニグロシン染料、フタロシアニン
ブルー、パーマネントブラウンFG、ブリリアントファー
ストスカーレット、ピグメントグリーンＢ、ローダミン
−Ｂベース、ソルベントレッド49、ソルベントレッド14
6 、ソルベントブルー35等及びそれらの混合物等を挙げ
る事ができ、通常、芯材中の樹脂 100重量部に対して１
〜15重量部程度が使用される。

【００３９】磁性カプセルトナーを生成させるには、芯
材中に磁性粒子を添加すれば良い。磁性粒子としては、
例えば、フェライト、マグネタイトを始めとする鉄、コ
バルト、ニッケルなどの強磁性を示す金属もしくは合金
又はこれらの元素を含む化合物、あるいは強磁性元素を
含まないが適当な熱処理を施すことによって強磁性を示
すようになる合金、例えはマンガン−銅−アルミニウ
ム、マンガン−銅−錫などのマンガンと銅とを含むホイ
スラー合金と呼ばれる種類の合金、又は二酸化クロム、
その他を挙げることができる。好ましくは、強磁性の元
素を含む化合物が用いられ、特にマグネタイトが好まし
く用いられる。これらの磁性体は平均粒径0.1 〜１μm
の微粉末の形で芯材中に均一に分散される。そしてその
含有量は、カプセルトナー100 重量部当たり20〜70重量
部、好ましくは30〜70重量部である。なお、磁性トナー
とするために磁性体微粉末を含有せしめる場合には、着
色剤の場合と同様に処理すればよいが、そのままでは芯
材材料、単量体等の有機物質に対する親和性が低いの
で、磁性体微粉末をチタンカップリング剤、シランカッ
プリング剤、レシチン等のいわゆるカップリング剤、好
ましくはチタンカップリング剤と共にあるいはカップリ
ング剤により処理した上で用いると、磁性体微粉末を均
一に分散せしめることができる。

【００４０】本発明の熱圧力定着用カプセルトナーの製
造方法は、製造設備や製造工程の簡素化という点からｉ
ｎ ｓｉｔｕ重合法が好ましい。以下、ｉｎ ｓｉｔｕ
重合法による本発明の製造方法について述べる。この製
造方法において、外殻形成は、芯材構成材料と前記のよ
うな粘弾特性を有する非晶質ポリエステル等の外殻構成
材料の混合液を分散媒中に分散させ、外殻構成材料が液
滴の表面に偏在するという性質を利用して行うことがで
きる。即ち、溶解度指数の差によって混合液の液滴中で
芯材構成材料と外殻構成材料の分離が起こり、その状態
で重合が進行してカプセル構造が形成される。この方法
によると、外殻がほぼ均一な厚みを持った非晶質ポリエ
ステル等の外殻構成材料よりなる層として形成される。
さらに、この外殻の層は三次元網目構造又は海・島構造
となっており、芯材物質の一部を殻内部に含有している
ので、定着時には芯材物質を外部に出しやすくすること
ができる。

【００４１】ところで、一般的なｉｎ ｓｉｔｕ重合に
よるカプセル化は、外殻となる樹脂のモノマー、開始剤
等を、分散相の内相もしくは外相の一方から供給し、重
合により外殻を形成してカプセル化物を得ることにより
行なわれる（「マイクロカプセル」三共出版（株）1987
年、近藤保、小石直純著）。一方、本発明におけるｉｎ
ｓｉｔｕ重合は、外殻樹脂の内部において、芯材樹脂
のモノマー、開始剤等が重合して芯材樹脂を形成するた
め、一般的なｉｎ ｓｉｔｕ重合によるカプセル化の場
合とは異なっているが、分散相の内相のみからモノマー
等が供給される点で両者は共通するため、本発明の方法
も広義のｉｎ ｓｉｔｕ重合に含まれるものである。

【００４２】具体的には、本発明のカプセルトナーは次
の（ａ）〜（ｃ）の工程により製造することができる。
（ａ）外殻構成材料を芯材樹脂の構成モノマーと着色剤
を含有してなる重合性組成物中に溶解する工程と、
（ｂ）工程（ａ）で得られた混合物を水系分散媒中に分
散させる工程と、（ｃ）分散相中に存在するモノマーを
重合させる工程。

【００４３】この方法による場合、分散質の凝集、合体
を防ぐ為に、分散媒中に分散安定剤を含有させておく必
要がある。分散安定剤としては、例えばゼラチン、ゼラ
チン誘導体、ポリビニルアルコール、ポリスチレンスル
ホン酸、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチ
ルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボ
キシメチルセルロースナトリウム、ポリアクリル酸ナト
リウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、テト
ラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウ
ム、オクチル硫酸ナトリウム、アリル−アルキル−ポリ
エーテルスルホン酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウ
ム、ラウリン酸ナトリウム、カプリン酸ナトリウム、カ
プリル酸ナトリウム、カプロン酸ナトリウム、ステアリ
ン酸カリウム、オレイン酸カルシウム、3,3 −ジスルホ
ンジフェニル尿素−4,4 −ジアゾ−ビス−アミノ−β−
ナフトール−６−スルホン酸ナトリウム、オルト−カル
ボキシベンゼン−アゾ−ジメチルアニリン、2,2,5,5 −
テトラメチル−トリフェニルメタン−4,4 −ジアゾ−ビ
ス−β−ナフトール−ジスルホン酸ナトリウム、コロイ
ダルシリカ、アルミナ、リン酸三カルシウム、水酸化第
二鉄、水酸化チタン、水酸化アルミニウム、その他を使
用することができる。好ましくは、リン酸三カルシウム
を用いることができる。これらの分散安定剤は二種以上
を併用してもよい。

【００４４】前記分散安定剤の分散媒としては、水、メ
タノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、エ
チレングリコール、グリセリン、アセトニトリル、アセ
トン、イソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジ
オキサン等が挙げられる。これらを単独あるいは混合し
て用いることもできるが、水を必須成分として用いるこ
とが好ましい。これらの分散媒は二種以上を併用しても
よい。

【００４５】本発明の製造方法において、前記の非晶質
ポリエステルを主成分とする外殻構成材料の添加量は、
芯材１００重量部に対し、通常３〜５０重量部、好まし
くは５〜４０重量部である。３重量部未満であると外殻
の膜厚が薄くなりすぎてトナーの保存安定性が悪くなる
可能性があり、５０重量部を越えると分散した液滴が高
粘度になり微粒化が困難となる場合があり製造安定性上
好ましくない。

【００４６】また、帯電制御を目的として本発明のカプ
セルトナーの外殻材料中には先に例示した如き荷電制御
剤を適量添加してもよいし、また、この荷電制御剤をト
ナーと混合して用いることもできるが、外殻自身で帯電
性を制御しているため、それらを添加する場合でも添加
量は少なくてすむ。

【００４７】なお、本発明のカプセルトナーの粒径は別
段制約を受けるものではないが、平均粒径は通常３〜30
μm とされる。カプセルトナーの外殻の厚みは0.01〜１
μmが好ましく、0.01μm 未満では耐ブロッキング性が
悪化し、１μm を超えると熱溶融性が悪化し好ましくな
い。

【００４８】本発明のカプセルトナーには、必要に応じ
て、流動性向上剤、クリーニング性向上剤などを用いる
ことができる。流動性向上剤としては、例えばシリカ、
アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マ
グネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチ
ウム、酸化亜鉛、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケ
イソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガラ、三酸
化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、
硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケ
イ素、窒化ケイ素などを挙げることができる。特にシリ
カの微粉末が好ましい。

【００４９】なお、シリカの微粉末は、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ
結合を有する微粉末であり、乾式法及び湿式法で製造さ
れたもののいずれであってもよい。また、無水二酸化ケ
イ素のほか、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸ナトリウム、
ケイ酸カリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸亜鉛など
いずれであってもよいが、 SiO₂ を85重量％以上含むも
のが好ましい。また、シラン系カップリング剤、チタン
系カップリング剤、シリコンオイル、側鎖にアミンを有
するシリコンオイルなどにより表面処理されたシリカの
微粉末などを用いることができる。

【００５０】クリーニング性向上剤としては、ステアリ
ン酸亜鉛に代表される高級脂肪酸の金属塩、フッ素系高
分子量体の微粒子粉末などがある。更に現像性を調整す
るための添加剤、例えばメタクリル酸メチルエステル、
メタクリル酸ブチルエステル等の重合物の微粒子粉末な
どを用いてもよい。更に調色、抵抗調整などのために少
量のカーボンブラックを用いてもよい。カーボンブラッ
クとしては従来公知のもの、例えばファーネスブラッ
ク、チャネルブラック、アセチレンブラックなどの種々
のものを用いることができる。

【００５１】本発明のカプセルトナーは、磁性体微粉末
を含有するものであるときには単独で現像剤として用い
られ、また磁性体微粉末を含有しないものであるとき
は、非磁性一成分系現像剤、またはキャリアと混合して
二成分系の現像剤を調製して用いることができる。キャ
リアとしては、特に限定されないが、鉄粉、フェライ
ト、ガラスビーズ等、又はそれらの樹脂被覆したもの、
更にはマグネタイト微粉、フェライト微粉を樹脂中に練
り込んだ樹脂キャリア等が用いられ、トナーのキャリア
に対する混合比は0.5 〜20重量％である。またキャリア
の粒径としては、15〜500 μm のものが用いられる。

【００５２】本発明のカプセルトナーは熱と圧力を併用
して紙等の記録材に定着させることにより良好な定着強
度を与えるが、熱圧力定着方法としては、熱と圧力が併
用されておれば、公知の熱ローラー定着方式、又は例え
ば特開平２−190870号公報記載の如く、記録材上の未定
着のトナー画像を加熱部と耐熱シートから構成された加
熱手段により、該耐熱性シートを介して加熱溶融させ、
定着せしめる定着方式、又は例えば特開平２−162356号
公報記載の如く、固定支持された加熱体と、該加熱体に
対向圧接し、且つフィルムを介して記録材を該加熱体に
密着させる加圧部材とにより、該トナーの顕画像を記録
材に加熱加圧定着する方式等の方法が本発明のカプセル
トナーの定着に適している。

【００５３】

【実施例】以下、樹脂製造例、実施例、比較例及び試験
例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこ
れらの実施例等によりなんら限定されるものではない。

【００５４】樹脂製造例 表１に示す割合でビスフェノールＡのプロピレンオキサ
イド付加物（平均付加モル数２．２、以下、ＢＰＡ・Ｐ
Ｏと略す）、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付
加物（平均付加モル数２．２、以下、ＢＰＡ・ＥＯと略
す）、テレフタル酸（以下、ＴＰＡと略す）、ドデセニ
ル無水コハク酸（以下、ＤＳＡと略す）、無水トリメリ
ット酸（以下、ＴＭＡと略す）をガラス製２リットルの
４つ口フラスコに入れ、温度計、ステンレス製攪拌棒、
流下式コンデンサー、及び窒素導入管を取り付け、マン
トルヒーター中で、窒素気流下にて２２０℃にて反応せ
しめた。重合度は、ＡＳＴＭ Ｅ２８−６７に準拠した
軟化点より追跡を行い、軟化点が１１０℃に達したと
き、反応を終了して樹脂Ａを得た。同様の操作を繰り返
して樹脂Ｂ〜Ｄを製造した。それぞれの樹脂の組成を表
１に示す。また、得られた樹脂（樹脂Ａ〜Ｄ）のガラス
転移点は、示差走査熱量計（ＤＳＣ ２１０型、セイコ
ー電子工業社製）で測定し、その値及び軟化点、酸価、
および８０〜１２０℃における動的粘弾性による損失正
接（ｔａｎδ）を併せて表２に示す。なお、酸価はＪＩ
Ｓ Ｋ００７０に準ずる方法により測定した。また、ｔ
ａｎδは、ダイナミックアナライザーＲＤＡ II（レオ
メトリクス社製）を用いて角周波数２５ｒａｄ／ｓで測
定した場合の値を求めた。

【００５５】

【表１】

【００５６】

【表２】

【００５７】実施例１ スチレン７２．０重量部、アクリル酸２−エチルヘキシ
ル２８．０重量部、ジビニルベンゼン１．０重量部、カ
ーボンブラック「＃４４」（三菱化成社製）７．０重量
部に、樹脂Ａを２０．０重量部、２，２’−アゾビス
（２，４−ジメチルバレロニトリル）４．０重量部を添
加し、アトライター（「ＭＡ−ＯＩＳＣ型」、三井三池
化工機社製）に投入し、１０℃にて５時間分散し、重合
性組成物を得た。次いで、２リットルのガラス製セパラ
ブルフラスコに予め調製したリン酸三カルシウム４重量
％の水性コロイド溶液５６０ｇに前記重合性組成物２４
０ｇを添加し、「ＴＫホモミキサーＭ型」（特殊機化工
業社製）を用いて、15℃にて回転数１２０００ｒｐｍで
５分間乳化分散させた。

【００５８】次に、４つ口のガラス製の蓋をし、還流冷
却管、温度計、窒素導入管、ステンレススチール製撹拌
棒を取り付け、電熱マントルヒータ中に設置した。窒素
下にて撹拌を続けながら、８０℃まで昇温し、８時間反
応せしめた。冷却後、１０％塩酸水溶液にて分散媒を溶
かし、濾過、水洗を経て、４５℃にて１２時間、２０mm
Hgで減圧乾燥し、風力分級機にて分級し、平均粒径８μ
m の外殻が非晶質ポリエステルであるカプセルトナーを
得た。

【００５９】このカプセルトナー１００重量部に、疎水
性シリカ微粉末「アエロジルＲ−９７２」（日本アエロ
ジル社製）０．４重量部を加えて混合し、本発明のカプ
セルトナーを得た。これをトナー１とする。芯材中の樹
脂に由来するガラス転移点は３８．９℃、また、トナー
１の軟化点は１２７．３℃であった。トナー１の断面を
透過型電子顕微鏡（日本電子工業社製）を用いて観察し
たところ、図１の電子顕微鏡写真に示されるように、外
殻の厚みは平均０．５μｍであり、樹脂Ａに由来する外
殻樹脂からなる網目構造中に、芯材樹脂が微細に分散し
ている様子が観察された。尚、トナー１の最低定着温度
は１１０℃、高温オフセットは２００℃においても発生
しなかった。

【００６０】実施例２ スチレン６８．０重量部、アクリル酸ブチル３２．０重
量部に、スチレンによりグラフト化されたカーボンブラ
ック「ＧＰＴ−５０５Ｐ」（菱有工業社製）２０．０重
量部に、樹脂Ｂを２０重量部、２，２’−アゾビスイソ
ブチロニトリル４．０重量部添加し、重合性組成物を得
た。次いで、２リットルのガラス製セパラブルフラスコ
に予め調製したリン酸三カルシウム４重量％の水性コロ
イド溶液５６０ｇに前記重合性組成物２４０ｇを添加
し、ＴＫホモミキサー（特殊機化工業社製）を用いて、
１５℃にて回転数１２０００ｒｐｍで５分間乳化分散さ
せた。

【００６１】次に、４つ口のガラス製の蓋をし、還流冷
却管、温度計、窒素導入管、ステンレススチール製攪拌
棒を取り付け、電熱マントルヒータ中に設置した。窒素
下にて攪拌を続けながら、８０℃まで昇温し、６時間反
応せしめた。冷却後、１０％塩酸水溶液にて分散媒を溶
かし、濾過、水洗を経て、４５℃にて１２時間、２０ｍ
ｍＨｇで減圧乾燥し、風力分級機にて分級し、平均粒径
８μｍの外殻が非晶質ポリエステルであるカプセルトナ
ーを得た。

【００６２】このカプセルトナー１００重量部に、疎水
性シリカ微粉末「アエロジルＲ−９７２」（日本アエロ
ジル社製）０．４重量部を加えて混合し、本発明のカプ
セルトナーを得た。これをトナー２とする。芯材中の樹
脂に由来するガラス転移点は３０．９℃、またトナー２
の軟化点は１３２．７℃であった。トナー２の断面を透
過型電子顕微鏡（日本電子工業社製）を用いて観察した
ところ、外殻の厚みは平均０．５μｍであり、樹脂Ｂに
由来する外殻樹脂中に、芯材樹脂が微細に分散している
海・島構造が観察された（図２を参照）。尚、トナー２
の最低定着温度は１０５℃であり、高温オフセット発生
温度は１８０℃であった。

【００６３】実施例３ スチレン６５．０重量部、アクリル酸２−エチルヘキシ
ル３５．０重量部、ジビニルベンゼン０．９重量部に、
カーボンブラック「＃４４」（三菱化成社製）７．０重
量部に、樹脂Ｃを２０重量部、２，２’−アゾビスイソ
ブチロニトリル３．５重量部を添加し、アトライター
（三井三池化工機社製）に投入し、１０℃にて５時間分
散し、重合性組成物を得た。次いで容量２リットルのガ
ラス製セパラブルフラスコに予め調製したリン酸三カル
シウム４重量％の水性コロイド溶液５６０ｇに前記重合
性組成物２４０ｇを添加し、ＴＫホモミキサー（特殊機
化工業社製）を用いて、１５℃にて回転数１２０００ｒ
ｐｍで５分間乳化分散させた。

【００６４】次に、４つ口のガラス製の蓋をし、還流冷
却管、温度計、窒素導入管、ステンレススチール製撹拌
棒を取り付け、電熱マントル中に設置した。これを窒素
気流下にて撹拌を続けながら、８５℃まで昇温し、１０
時間反応させた。冷却後、１０％塩酸水溶液にて分散媒
を溶かし、濾過、水洗を経て、４５℃にて１２時間、２
０mmHgで減圧乾燥し、風力分級機にて分級し、平均粒径
８μm の外殻の主成分が非晶質ポリエステルであるカプ
セルトナーを得た。

【００６５】このカプセルトナー１００重量部に、疎水
性シリカ微粉末「アエロジルＲ−９７２」（日本アエロ
ジル社製）０．４重量部を加えて混合し、本発明のカプ
セルトナーを得た。これをトナー３とする。芯材中の樹
脂に由来するガラス転移点は３０．２℃、また、トナー
３の軟化点は１２２．５℃であった。トナー３の断面を
透過型電子顕微鏡（日本電子工業社製）を用いて観察し
たところ、外殻の厚みは平均０．５μｍであり、樹脂Ｃ
に由来する外殻樹脂からなる網目構造中に、芯材樹脂が
微細に分散している様子が観察された。尚、トナー３の
最低定着温度は１１０℃であり、高温オフセット発生温
度は２００℃であった。

【００６６】比較例１ 実施例１において、樹脂Ａのかわりに樹脂Ｄを用いる以
外は同様にして表面処理まで行なった。これを比較トナ
ー１とする。比較トナー１の芯材中の樹脂に由来するガ
ラス転移点は３９．１℃、また比較トナー１の軟化点は
１２５．５℃であった。比較トナー１の断面を透過型電
子顕微鏡（日本電子工業社製）を用いて観察したとこ
ろ、外殻は樹脂Ｄのみからなる均一な層であり、その厚
みは平均０．２μｍであった（図３を参照）。尚、比較
トナー１の最低定着温度は１０８℃であり、高温オフセ
ット発生温度は１４５℃であった。

【００６７】比較例２ スチレン５２．０重量部、アクリル酸２−エチルヘキシ
ル３２．０重量部、ジビニルベンゼン０．７重量部に、
スチレンによりグラフト化されたカーボンブラック「Ｇ
Ｐ−Ｅ−２」（菱有工業社製）４０重量部、無水マレイ
ン酸、スチレン及びアクリル酸２−エチルヘキシルの共
重合体（無水マレイン酸：スチレン：アクリル酸２−エ
チルヘキシル＝７１：１７：１２重量比、分子量＝４２
５０、ガラス転移点８２℃、１００〜１２０℃における
ｔａｎδ＝０．１０〜２．３８）１０重量部、２，２’
−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）２．５
重量部、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル２．５
重量部を添加し、重合性組成物を得た。

【００６８】次いで、容量２リットルのガラス製セパラ
ブルフラスコに予め調製したリン酸三カルシウム４重量
％の水性コロイド溶液５６０ｇに前記重合性組成物２４
０ｇを添加し、ＴＫホモミキサー（特殊機化工業社製）
を用いて、１５℃にて回転数１２０００ｒｐｍで５分間
乳化分散させた。次に、４つ口のガラス製の蓋をし、還
流冷却管、温度計、窒素導入管、ステンレススチール製
攪拌棒を取り付け、電熱マントルヒータ中に設置した。
これを窒素気流下にて攪拌を続けながら、８０℃まで昇
温し、６時間反応せしめた。冷却後、１０％塩酸水溶液
にて分散媒を溶かし、濾過、水洗を経て、４５℃にて１
２時間、２０ｍｍＨｇで減圧乾燥し、風力分級機にて分
級し、カプセルトナーを得た。

【００６９】このカプセルトナー１００重量部に、疎水
性シリカ微粉末「アエロジルＲ−９７２」０．４重量部
を加えて混合し、比較用のカプセルトナーを得た。これ
を比較トナー２とする。比較トナー２の芯材中の樹脂に
由来するガラス転移点は２７．２℃、また比較トナー２
の軟化点は１１６．４℃であった。比較トナー２の断面
を透過型電子顕微鏡（日本電子工業社製）を用いて観察
したところ、外殻は無水マレイン酸、スチレン及びアク
リル酸２−エチルヘキシルの共重合体のみからなる均一
な層であり、その厚みは平均０．２μｍであった。尚、
比較トナー２の最低定着温度は１０９℃であり、高温オ
フセット発生温度は１５０℃であった。

【００７０】試験例 以上の実施例１〜３及び比較例１、２で得られたトナー
各々６重量部と２５０メッシュから４００メッシュの粒
度を有するスチレン／メチルメタクリレート樹脂で被覆
された球形フェライト粉９４重量部とをポリ容器に入
れ、回転数が１５０ｒｐｍで２０分間容器ごとローラー
上で回転混合し、現像剤を調製した。得られた現像剤に
ついて帯電量、定着性及び耐オフセット性について評価
した。

【００７１】（１） 帯電量については、次に述べるブ
ローオフ式帯電量測定装置によって測定を行った。即
ち、ファラデーゲージとコンデンサー、エレクトロメー
ターを備えた比電荷測定装置を用い、まず、５００メッ
シュ (キャリア粒子の通過しない大きさに適宜変更可
能) のステンレスメッシュを備えた真鍮性の測定セル
に、調製した現像剤をＷ（ｇ)(０．１５〜０．２０ｇ)
入れた。次に吸引口から５秒間吸引した後、気圧レギュ
レーターが０．６ kgf／cm² を示す圧力で５秒間ブロー
を行い、トナーのみをセルから除去した。

【００７２】この時のブロー開始から２秒後の電位計の
電圧をＶ(volt)とした。ここでコンデンサーの電気容量
をＣ (μF)とすると、このトナーの比電荷Ｑ／ｍは下式
の如く求められる。 Ｑ／ｍ（μＣ／ｇ）＝Ｃ×Ｖ／ｍ ここで、ｍはＷ（ｇ）中の現像剤中に含まれるトナーの
重量であるが、現像剤中の重量をＴ（ｇ）、現像剤の重
量をＤ（ｇ）とした場合、試料のトナーの濃度はＴ／Ｄ
×１００（％）と表され、ｍは下式の如く求められる。 ｍ（ｇ）＝Ｗ×（Ｔ／Ｄ）

【００７３】表３に、通常環境下（２５℃、５０％Ｒ
Ｈ）で調製した現像剤の帯電量測定の結果を示す。ま
た、市販の電子写真複写機（感光体はセレン−ヒ素系の
ものを用い、定着ローラーの回転速度は255mm/sec 、ト
ナー濃度は６％）で５万枚コピー後の帯電量の測定も行
い、更に連続耐刷試験中の画質（地汚れの発生）及び機
内飛散についても評価し、これらを併せて表３に示す。

【００７４】

【表３】

【００７５】（２） 以上の実施例及１〜３および比較
例１、２で得られたトナーの定着性を以下に述べる方法
で評価した。即ち、前述の調製済み現像剤を市販の電子
写真複写機（定着ローラーの回転速度は４０ｍｍ／ｓ、
定着装置中の熱圧力温度を可変にし、オイル塗布装置を
除去したもの）を用いて画像出しを行なった。定着温度
を７０〜２００℃にコントロールし、画像の定着性、オ
フセット性を評価した。その結果を表４に示す。ここで
の最低定着温度とは、底面が15mm×7.5mm の砂消しゴム
に500gの荷重を乗せ、定着機を通して定着された画像の
上を５往復こすり、こする前をマクベス社の反射濃度計
にて光学反射密度を測定し、以下の定義による定着率が
70％を越える際の定着ローラーの温度をいう。 定着率＝（こすった後の像濃度／こする前の像濃度）

【００７６】（３） 耐オフセット性は、低温オフセッ
ト消滅温度及び高温オフセット発生温度を測定すること
により評価した。即ち、ヒートローラ表面の温度を７０
〜２００℃の範囲で５℃ずつ昇温してコピー試験を行な
い、各温度でトナーのヒートローラ表面上への付着を肉
眼により評価した。

【００７７】

【表４】

【００７８】表３から明らかなように、本発明のトナー
１〜３、比較トナー１、２についてはいずれも帯電量の
値は適正であり、５万枚コピー後の帯電量の変化も小さ
く、良好な画像を維持し、トナーの機内飛散は認めなか
った。また、表４から明らかなようにトナー１〜３は、
いずれも最低定着温度が低く、非オフセット域は広かっ
たが、比較トナー１、２では最低定着温度は低いもの
の、高温オフセット発生温度が低く、非オフセット域は
狭いものであった。

【００７９】本発明の態様を更に挙げると、次のように
なる。 （１） 少なくとも熱可塑性樹脂と着色剤を含有する熱
溶融性芯材と、その芯材の表面を被覆するよう設けた外
殻とにより構成される熱圧力定着用カプセルトナーにお
いて、外殻がその殻内部に芯材物質の一部を１０〜９０
ｖｏｌ％含有する構造からなることを特徴とする熱圧力
定着用カプセルトナー。 （２） 外殻がその殻内部に芯材物質の一部が網目状に
分散された三次元網目状構造をもつ前記（１）記載の熱
圧力定着用カプセルトナー。 （３） 外殻がその殻内部に芯材物質の一部が島として
分散された海・島構造をもつ前記（１）記載の熱圧力定
着用カプセルトナー。 （４） 外殻の主成分が、角周波数２５ｒａｄ／ｓの正
弦応力で測定した場合の８０〜１２０℃における動的粘
弾性の損失正接（ｔａｎδ）が１．０〜２０．０の範囲
内の熱可塑性樹脂であることを特徴とする前記（１）〜
（３）いずれか記載の熱圧力定着用カプセルトナー。 （５） 外殻の主成分が非晶質ポリエステルであること
を特徴とする前記（１）〜（４）いずれか記載の熱圧力
定着用カプセルトナー。

【００８０】

【発明の効果】本発明においては、所定の粘弾特性を持
つ熱可塑性樹脂を外殻の主成分に用いることにより、特
に定着速度が遅い場合の耐オフセット性が良好となる。
また、本発明ではその外殻の構造上、外殻を構成する層
が３次元網目構造または海・島構造になって殻内部に芯
材物質の一部を含有させることにより、耐ブロッキング
性・耐衝撃性を保持したまま、定着時には芯材を外部に
露出しやすくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は実施例１で得られたトナー１の断面を透
過型電子顕微鏡を用いて観察したトナー１の粒子構造を
示す写真である。

【図２】図２は実施例２で得られたトナー２の断面を透
過型電子顕微鏡を用いて観察したトナー２の粒子構造を
示す写真である。

【図３】図３は比較例１で得られた比較トナー１の断面
を透過型電子顕微鏡を用いて観察した比較トナー１の粒
子構造を示す写真である。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも熱可塑性樹脂と着色剤を含有
   する熱溶融性芯材と、その芯材の表面を被覆するよう設
   けた外殻とにより構成される熱圧力定着用カプセルトナ
   ーにおいて、該外殻がその殻内部に芯材物質の一部を含
   有する構造からなることを特徴とする熱圧力定着用カプ
   セルトナー。
2. 【請求項２】 外殻の主成分が、角周波数２５ｒａｄ／
   ｓの正弦応力で測定した場合の８０〜１２０℃における
   動的粘弾性の損失正接（ｔａｎδ）が１．０〜２０．０
   の範囲内の熱可塑性樹脂であることを特徴とする、請求
   項１記載の熱圧力定着用カプセルトナー。
3. 【請求項３】 外殻の主成分が非晶質ポリエステルであ
   ることを特徴とする請求項１または２記載の熱圧力定着
   用カプセルトナー。
4. 【請求項４】 非晶質ポリエステルの酸価が、３〜５０
   （ＫＯＨｍｇ／ｇ）であることを特徴とする請求項３記
   載の熱圧力定着用カプセルトナー。
5. 【請求項５】 カプセルトナー中、熱溶融性芯材の主成
   分となる熱可塑性樹脂に由来するガラス転移点が１０〜
   ５０℃であることを特徴とする請求項１〜４いずれか記
   載の熱圧力定着用カプセルトナー。
6. 【請求項６】 少なくとも熱可塑性樹脂と着色剤を含有
   する熱溶融性芯材と、その芯材の表面を被覆するよう設
   けた外殻とにより構成される熱圧力定着用カプセルトナ
   ーの製造方法において、該外殻の主成分として角周波数
   ２５ｒａｄ／ｓの正弦応力で測定した場合の８０〜１２
   ０℃における動的粘弾性の損失正接（ｔａｎδ）が１．
   ０〜２０．０の範囲内の熱可塑性樹脂を用いてｉｎ ｓ
   ｉｔｕ重合法により外殻を形成することを特徴とする、
   外殻がその殻内部に芯材物質の一部を含有する構造から
   なる熱圧力定着用カプセルトナーの製造方法。