JPH0782244B2 - 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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JPH0782244B2
JPH0782244B2 JP1258689A JP25868989A JPH0782244B2 JP H0782244 B2 JPH0782244 B2 JP H0782244B2 JP 1258689 A JP1258689 A JP 1258689A JP 25868989 A JP25868989 A JP 25868989A JP H0782244 B2 JPH0782244 B2 JP H0782244B2
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【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2,297,691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、種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定
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着によ
りトナーを紙上に定着するものである。
このような熱圧着方式においては、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
ートロール上にもトナーが融着し、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エ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)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、
種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。例えば特公昭51−23354号公報には、
結着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、画像の画質を低下させる。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像が生じる。
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、着色剤の影響にもとづく現像性の問題があ
る。
特開昭58−106554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凝集を避けること
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
き補助材料を必要とする。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着し複写
物を得るものであるが、かかる定着工程による熱、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61−210368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難かしく、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、結着樹脂、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、ピ
ンミル、ジェットミルの如き粉砕機で粉砕することによ
り微粒化を行なう。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りする。低温
定着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4,016,099号明細書、米国特許第3,788,994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、相分離
法、in−situ重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。
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、トナーを導電化して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誘電分極法、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
粒荷電法、トナーとは摩擦帯電系列が異なる位置にある
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。この中で摩擦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
荷量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、特に高湿環境において充分
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。こうした現像はカラー用トナ
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、一方、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。
磁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
金属酸化物や金属粉、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。
こうし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
現像を防止するために、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。
トナーの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
による逆荷電が生じる為、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。
一般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。
従来、充分な摩擦帯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Co,CrまたはFeの金属錯
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電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き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
分な電気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。
トナー像の定着に関し、現在最も一般的な方法は熱ロー
ラーによる圧着加熱方式である。
加熱ローラーによる圧着加熱方式はトナーに対し離型性
を有する材料で表面を形成した熱ローラーの表面に被定
着シートのトナー像面を加圧下で接触しながら通過せし
めることにより定着を行うものである。この方法は熱ロ
ーラーの表面と被定着シートのトナー像とが加圧下で接
触するため、トナー像を被定着シート上に融着する際の
熱効率が極めて良好であり、迅速に定着を行うことがで
き、高速度電子写真複写機において非常に有効である。
しかしながら、上記方法では、熱ローラー表面とトナー
像とが溶融状態で加圧下で接触するためにトナー像の一
部が定着ローラー表面に付着、転移し、次の被定着シー
トにこれが再転移していわゆるオフセット現像を生じ、
被定着シートを汚すことがある。熱定着ローラー表面に
対してトナーが付着しないようにすることが熱ローラー
定着方式の必須条件の1つとされている。
熱ローラー定着時のオフセット現像を防止するために、
近年トナー中にポリプロピレン、ポリエチレンの如きポ
リオレフィンまたはパラフィンワックスの如き離型剤を
含有させ、オフセットを防止する方法が一般的となって
きた。しかしながら、さらに耐オフセット性を向上させ
るため、上記離型剤をさらに多量に加えるか、あるい
は、低融点の離型剤を用いることが試みられている。し
かしながら、粉砕機もしくは分級器でトナーの融着を生
じたりして困難な場合があった。
特公昭51−23354号公報に記載されているように、この
ようなオフセット現状は低分子量樹脂を用いた場合に生
じやすい。それゆえに同公報にも記載されているように
架橋された樹脂を用いることによりオフセット現像を防
止できないかと考えられる。本発明者らが検討したとこ
ろ、更に厳しくなる定着性において、単に架橋された樹
脂を作成しても必ずしも良好でないことがわかった。架
橋度を高くすると定着温度が高くなり、特に磁性トナー
の場合、更に定着温度が上昇して耐オフセット性が悪く
なるので問題が多い。
定着ローラー表面にトナーを付着させない目的で、ロー
ラー表面をトナーに対して離型性の優れた材料(例えば
シリコンゴムや弗素系樹脂など)で形成し、さらにその
表面にオフセット防止及びローラー表面の疲労を防止す
るためにシリコンオイルの如き離型性の良い液体の薄膜
でローラー表面を被覆することが行われている。しかし
ながら、この方法はトナーのオフセットを防止する点で
は極めて有効であるが、オフセット防止用液体が加熱に
より蒸発して使用者に不快臭を与えること及びオフセッ
ト防止用液体を供給するための装置が必要なため定着装
置が複雑になるという問題点を有している。
それゆえ、オフセット防止用液体の供給によってオフセ
ットを防止する方法は好ましくなく、むしろ定着温度領
域の広い耐オフセット性の高いトナーの開発が望まれて
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、着色剤によるキャリア汚染のないまた
は制御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、帯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。本発明の目的は、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、過剰に帯電する事がなく、
繰り返し使用時、環境差によって帯電量が不安定化せ
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優れた製造方法を提供
するものである。
本発明の目的は、感光体上の成膜現像を防止し、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の製造方法を提供す
ることにある。
本発明の目的は、均一にしかも安定に帯電しうるマイク
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。
本発明の目的は定着性が良好で特に耐オフセット性の良
好な、熱ローラー定着用の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。
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、熱ローラー定着用の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。
[発明の概要] 具体的には、本発明は、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
る芯粒子(A1)及び、該芯粒子(A1)に対して0.2以下
の粒径比を有する粒子(B)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、 次いで、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
ルトナーに関する。
さらに、本発明は、少なくとも結着樹脂を有する芯粒子
(A1)及び、該芯粒子(A1)に対して0.2以下の粒径比
を有する粒子(B)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、 次いで、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。
[発明の具体的説明] 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5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(A1)61の表面に固定化され、粒子(A
2)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(A1)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)は遂に機械的な衝撃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(B)としては、例えば荷電制御性粒子及び離型性
粒子等がある。
着色または無色の粒子(A1)に対し粒子(B)及び粒子
(A2)に対し外殻形成用樹脂粒子(C)の粒径比は、0.
2以下である。該粒径比が0.2を越える場合には、粒子
(A1)の表面に粒子(B)を均一に固定化することが困
難であり、同様に粒子(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。
粒子(B)または粒子(C)の被覆率(粒子(A1)が粒
子(B)に囲まれる割合、または、粒子(A2)が粒子
(C)に囲まれている割合)は粒度分布を測定し下記に
示す式により求める。
[式中、W1は粒子(A1)または粒子(A2)に重量を示
し、W2は粒子(B)または粒子(C)の重量を示し、R1
は粒子(A1)または粒子(A2)の平均粒径を示し、R2
粒子(B)または粒子(C)の平均粒径を示し、M1は粒
子(A1)または粒子(A2)の真密度を示し、M2は粒子
(B)または粒子(C)の真密度を示す。] 尚、該被覆率が100%以上の場合は、全て100%と表現す
る。
粒度分布は、下記測定法によって測定する。測定装置と
してはコールターカウンター TA−II型(コールター社
製)又はエルゾーンパーチクルカウンター80XY−2(米
国パ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%NaCl水溶液を
用いる。
測定法としては、前記電解水溶液100〜150ml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0.1〜5ml加え、さらに測定試料を0.5〜50mg
を加える。
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、前記コールターカウンター TA−II型ま
たはエルゾーンパーチクルカウンター80XY−2により、
12〜120μアパチャーを用いて0.2〜40μ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。
着色または無色粒子(A1)は、粒子(B)により被覆率
0.1〜50%で被覆されている事が好ましい。具体的に
は、粒子(B)が実質的に荷電制御物質のみで形成され
ている場合、被覆率は、0.1〜10%、好ましくは0.2〜5
%が良い。また、粒子(B)が荷電制御物質と樹脂成分
とで形成されている場合には0.2〜50%、好ましくは0.4
〜40%が良い。
被覆率が0.1%未満の場合、荷電制御性が不充分であ
り、一方50%を越える場合には、摩擦帯電量の絶対値の
値が大きくなり過ぎて、画像濃度の高い画像が得られに
くくなる傾向が高まる。
粒子(A2)は、外殻形成用樹脂粒子(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。好ましく
は、被覆率が51〜100%、さらに好ましくは80〜100%、
最も好ましくは95〜100%が良い。粒子(A2)に固定化
処理された外殻形成用樹脂粒子(C)は、最終的に電子
顕微鏡等で観察した場合、100%粒子(A2)を被覆して
いるのが最も好ましい。
また、芯粒子(A2)の表面を被覆する殻粒子(C)の添
加量は、芯粒子(A2)の表面形状・芯材料及び殻材料の
密度・芯粒子(A2)の粒子径等により、一義的には決め
られないが、本発明に於いては、トナー特性面から殻材
料の設定膜厚を基本として、以下の式より設定膜厚に相
当する殻材量を算出することにより、殻材料の添加量が
決定される。
すなわち、殻材料の添加量は、以下の式により算出する
ことが好ましい。
[ここに於て、δ:設定膜厚(μm)、W:殻材の仕込み
量、ρ:殻材の密度、G:芯粒子の密度、S:芯粒子の仕込
み量、D:芯粒子の体積平均粒径(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、芯粒子表面上に完全に殻材料が被覆でき
ず、所謂欠陥膜が生じて、高湿下の現像に於いて、安定
した摩擦帯電が行なわれず、更に、芯材料中に軟質物質
を用いたマイクロカプセルトナーでは、ドラム融着を起
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、
スリーブ上にトナーの不均一コーティングが発生し易く
なる。さらには、固定化時、粒子(A2)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。又、本発明において、カプセル
化されたトナーの平均粒径(体積平均粒径)は、通常0.
5〜100μm、好ましくは2〜20μm、より好ましくは5
〜20μm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(B)を分散し、均一に粒子(A
1)に付着せしめる前処理と;付着せしめた粒子(B)
を衝撃力により粒子(A1)の表面に固定化し、粒子(A
2)を得る工程;粒子(C)を分散し、均一に粒子(A
2)に付着せしめる前処理と;付着せしめた粒子(C)
を衝撃力により、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(B)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
高速の撹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ば、これに限定されるもの
ではない。第1図は高速撹拌羽根付の混合機(ヘンシェ
ルミキサー)の一例である。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;撹拌翼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
具備している。
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℃、羽根先端の周辺としては5
〜50m/sec、処理時間としては1分〜60分(より好まし
くは、1〜20分間)が好ましい。この様な処理を行う
際、撹拌により温度の上昇があるのでジャケットの冷却
や、冷却エアーの投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撹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衝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(A1)(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、
分散性が重要である。粒子(B)(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
ことが難しく同様な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(A1)(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帯電性
トナーに対して性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処理シリカが用いられるこ
とが好ましい。添加量は粒子(B)(あるいは(C))
の重量に対して0.01〜10重量部、好ましくは0.1〜5重
量部用いられる。処理シリカとして正電荷性又は負帯電
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種以上で処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、窒素ガス吸着法によ
り測定した比表面積が40〜400m2/g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0.2gを容量250mlの三
角フラスコ中の水50ml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を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
時撹拌する。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(B)または(C)が遊離したり、一旦付着された粒
子(B)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(A1)あるいは(A2)が粉砕されない範囲の衝撃力
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。本方法を実施するための固定化装置
一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)との間で衝撃を与
え、かつリサイクル機構を有する粉砕機(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1a,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,入口室20,出口室21,リターン路
22,製品取出口23,原料投入口24,ブロワー25を具備して
いる。
第3−1図に示す装置は、ジャケット16,回転軸12b,リ
ターン路22b,製品取出口23b,原料投入口24b,送風羽根3
0,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1c,回転軸12c,ロ
ータ13c,ケーシング17c,リターン路22c,製品取出口23c,
原料投入口24c,出口32c,入口36c,固定ピン39,回転ピン4
0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
(B)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、衝撃部の滞留時間は0.
02sec〜12sec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。ピ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0.5〜5mm程度、好ましくは1m
m〜3mmに調整する。
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(A1)及び(B)あ
るいは粒子(A2)及び(C)は原料投入口24から投入さ
れ入口室20を通り、回転する分散羽根14にそって回転す
るブレード15とライナー18の間の衝撃部19を通り、出口
室21を通り、リターン路22及びブロワー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(A1)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の間で衝撃を受け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、雰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との間隙aが最短間隙
であり、ブレード15の幅bに対応する空間が衝撃部であ
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18b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、ピ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
回転ピン40の間隙41が最短間隙である。42は最大間隙を
示し、43は回転ピン40の軌跡を示す。
粒子(A1)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(A1)が着色樹脂粒子の場合、例えば、次の如く粒
(A1)は得られる。粉砕法による粒子(A1)としては、
少なくとも結着剤と着色剤(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−ブタジエン
共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、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: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、好まいし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、アクリル酸アクチル、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重結合を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
〜5重量部使用するのが好ましい。
次に粒子(A1)に使用される磁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、ヘタマイト、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重量%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0.1〜3重量%)の処理量で十分好ましい分散
性が得られる。
本発明に使用される着色剤は、磁性トナーを製造するた
めに使用される磁性粒子と、非磁性トナーを製造するた
めの非磁性な染料または顔料に区別される。
本発明に於いては磁性マイクロカプセルトナーを生成す
るため、磁性粒子を必須構成成分として添加する。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、例えば、鉄、コバルト、ニッケ
ルなどの強磁性金属の粉末もしくはマグネタイト、ヘマ
タイト、フェライトなどの合金や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ト
ナー重量に対し、10〜65重量%、好ましくは20〜60重量
%が良い。又、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
応性の樹脂等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0.1〜3重量%)の処理
量で十分好ましい分散性が得られる。
非磁性な着色剤としては下記の染料または顔料が使用さ
れる。
染料としては、例えばC.I.ダイレクトレッド1、C.I.ダ
イレクトレッド4、C.I.アシッドレッド1、C.I.ベーシ
ックレッド1、C.I.モーダントレッド30、C.I.ダイレク
トブルー1、C.I.ダイレクトブルー2、C.I.アシッドブ
ルー9、C.I.アシッドブルー15、C.I.ベーシックブルー
3、C.I.ベーシックブルー5、C.I.モーダントブルー7
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
G、パーマネントイエローNCG、パーマネントオレンジG
TR、ピラゾロンオレンジ、ベンジジンオレンジG、パー
マネントレッド4R、ウオッチングレッドカルシウム塩、
ブリリアントカーミン3B、ファーストバイオレットB、
メチルバイオレットレーキ、フタロシアニンブルー、フ
ァーストスカイブルー、インダンスレンブルーBC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.I.ピグメントイエロー17、C.I.ピグメ
ントイエロー15、C.I.ピグメントイエロー13、I.C.ピグ
メントイエロー14、C.I.ピグメントイエロー12、C.I.ピ
グメントレッド5、C.I.ピグメントレッド3、C.I.ピグ
メントレッド2、C.I.ピグメントレッド6、C.I.ピグメ
ントレッド7、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメン
トブルー16又は下記で示される構造式(I)を有する、
フタロシアニン骨格にカルボキシベンズアミドメチル基
を2〜3個置換したBe塩である銅フタロシアニン顔料で
ある。
染料としてはC.I.ソルベントレッド49,C.I.ソルベント
レッド52,C.I.ソルベントレッド109,C.I.ベイシックレ
ッド12,C.I.ベイシックレッド3b,カーボンブラックがあ
る。
非磁性の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単量体は、反応基としてCH2
C<基を有するモノマーである。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、
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;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−オクチル、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、メタクリル酸ジメチルアミ
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−ブチル、
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きアクリル酸
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
誘導体が例示される。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、エチレン
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、重合性重量体100重量部に対して0.1〜5重量部
使用される。これらの重合性単量体の重合体を単量体組
成物中に少量添加しても良い。上記した単量体の中で、
スチレン、アルキル基の如き置換基を有するスチレン、
またはスチレンと他の単量体との混合単量体から生成さ
れた重合着色粒子(A1)は、現像性、耐久性を考慮した
場合、好ましい。
単量体の重合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100重量部に対して0.5〜50重量部、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重
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(A1)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単
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志の合一
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(A1)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
っ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)及び逆荷電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エ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5,000〜500,
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;アクリル酸の如き不飽和カル
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#2
00,#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(A1)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、0.1〜50重量%
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)中に通常の撹
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単量体組成物
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
に撹拌速度、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、撹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
50℃以上、好ましくは55〜80℃、特に好ましくは60〜75
℃の温度に設定し、撹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(A1)を洗浄、分散安定剤の除去、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
(A1)または重合着色粒子(A1)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10
0重量部に対し水200〜3000重量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、各種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ーを用いても
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着
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、90〜140℃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トローク差の1/2に対
応する温度をもって軟化点とする。測定条件 RATE TEMP 5.0D/M(℃ 1分) SET TEMP 50.0DEG(℃) MAX TEMP 200.0DEG INTERVAL 2.5DEG PREHEAT 300.0SEC(秒) LOAD 50.0KGF(kg) DIE(DIA) 0.5MM (mm) DIE(LENG) 1.0MM PLUNGER 1.0CM2(cm2) 粒子(A1)に荷電制御剤を含有させる場内には、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
を満足する物質という。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100〜150℃で十分
に混練し(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200〜300メッシュに主体粒度をも
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、EFV200/300)95gとを25℃、50〜60%RH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(約5〜10分間)、400メ
ッシュスク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3μ
c/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
物質としては、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.
I.Basic Yellow 2(C.I.41000)、C.I.Basic Yellow
3、C.I.Basic Red 1(C.I.45160)、C.I.Basic Red 9
(C.I.42500)、C.I.Basic Violet 1(C.I.42535)、C.
I.Basic Violet3(C.I.42555)、C.I.Basic Violet 10
(C.I.45170)、C.I.Basic Violet 14(C.I.42510)、
C.I.Basic Blue 1(C.I.42025)、C.I.Basic Blue 3
(C.I.51005)、C.I.Basic Blue 5(C.I.42140)、C.I.
Basic Blue 7(C.I.42595)、C.I.Basic Blue 9(C.I.5
2015)、C.I.Basic Blue 24(C.I.52030)、C.I.Basic
Blue 25(C.I.52025)、C.I.Basic Blue 26(C.I.4404
5)、C.I.Basic Green 1(C.I.42040)、C.I.Basic Gre
en 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.I.Sovent Black 3(C.I.26150)、
ハンザイエローG(C.I.11680)、C.I.Mordlant Black
11、C.I.Pigment Black 1、ベンゾルメチル−ヘキサデ
シルアンモニウムクロライド、デシル−トリメチルアン
モニウムクロライド、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、グアニジン誘導体、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)トナーを負帯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43−27596号、同44−63
97号、同45−26478号に記載されているモノアゾ染料の
金属錯塩。特公昭55−42752号、特公昭58−41508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,Al,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性物質として具備す
べき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。加熱噴霧によ
り微粒子を得ることもよい。
また、粒子(A1)は例えば、粉砕法により得ることも可
能である。例えば、結着樹脂と磁性体の如き着色剤、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
に通常公知の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。
結着樹脂として、例えば、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−ブタジエン共重
合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アク
リロニトリル−インデン共重合体などのスチレン型共重
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、エポキシ樹脂などが使用でき
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。こ
のスチレン系共重合体のコモノマーとしては、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、メタクリニトリル、アクリルア
ミドなどの様な二重結合を有するモノカルボン酸もしく
はその置換体、例えば、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などの様な
二重結合を有するジカルボン酸及びその置換体;等のビ
ニル単量体が単独もしくは2つ以上用いられる。ここで
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、例えば、ジビニルベンゼ
ン、ジビニルナフタレンなどの様な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
ジメタクリレートなどの様な二重結合を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、ジビニルスルホンなどのジビニル
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。
次に、粒子(B)が荷電制御性粒子の場合を説明する。
粒子(A1)は、荷電制御性粒子(B)により被覆率0.1
〜50%で被覆されている事が好ましい。具体的には、粒
子(B)が実質的に荷電制御物質のみで形成されている
場合、被覆率は、0.1〜10%、好ましくは0.2〜5%が良
い。粒子(B)が荷電制御物質と樹脂成分とで形成され
ている場合には被覆率は、0.2〜50%、好ましくは0.4〜
40%が良い。
荷電制御性粒子(B)の被覆率が0.1%未満の場合、荷
電制御性が不十分であり、50%を超える場合には、摩擦
帯電量の絶対値の値が大きくなり過ぎて、画像濃度の高
い画像が得られにくくなる傾向が高まる。
荷電制御性粒子(B)は、粒子(A1)100重量部当り、
0.1〜5重量部使用するのが好ましい。
荷電制御性を有する粒子(B)は荷電制御性物質単体か
らなる粒子、又は、樹脂中に荷電制御性物質を分散した
樹脂粒子が使用されうる。
荷電制御性物質は、前述の粒子(A1)で記載したものが
使用できる。
次に、粒子(B)が離型性粒子である場合を説明する。
通常、混練、粉砕により得られるトナーの場合には一般
に離型剤と結着樹脂とは相溶性が悪く、離型剤はトナー
粒子中に不均一に存在する傾向があり、表面部の量をコ
ントロールすることは困難であった。
時には離型剤が結着樹脂から遊離し、キャリアー汚染や
スリーブ汚染を引きおこし、現像剤の現像特性を悪くす
る場合もある。
遊離した離型剤は、分級後の微粉や捕集器の微粉へ多く
混入し、この微粉を再利用した場合に組成変化を起こし
た性能上の変化がみられるという問題を引き起こす場合
がある。
本発明のマイクロカプセルトナーは離型性を有する粒子
(B)を粉末状で機械的な衝撃により粒子(A1)の表面
に固定化せしめ、しかる後に外殻形成用樹脂粒子(C)
を機械的な衝撃により、固定化せしめるものである。従
って、本発明によるマイクロカプセルトナーは、その後
の工程により離型性粒子(B)が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。粒子(A
1)の表面の離型剤の量が容易にコントロールされる、
表面に均一に存在させることも可能となる。その結果、
熱圧に対して粒子(A1)の表面の離型剤が均一に効果的
に溶融することにより良好なオフセット性が得られると
考えられる。更には、かかる方法によるマイクロカプセ
ルトナーは遊離の離型剤の存在が実質的になく、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。
一般に離型剤は絶対的な電荷量を抑える方向に働きその
結果、特に高湿環境下において、充分な帯電荷を持つの
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問題が生じ
る。こうした問題は離型性を有する粒子(B)を無色ま
たは着色粒子(A1)表面に部分的に固定化し、粒子(A
2)とし、しかる後に(A2)に対し電気絶縁性の外殻形
成用樹脂粒子(C)を固定化し被覆することにより解決
されうるものである。
他方、離型性物質が粒子(A1)上に全面的に存在する場
合は、かかる摩擦帯電性への影響を避けることが難しい
ものと推定される。
離型性を有する粒子(B)は、離型性物質そのものを使
用するか、あるいは、樹脂中に離型性物質が分散した状
態の粒子が使用される。
離型性粒子(B)を有する粒子(A2)は、外殻形成用樹
脂粒子(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。被覆率が10%の場合でも離型性粒子
(B)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。
離型性を有する物質とは下記に示すものが挙げられる。
環境法(JIS K 2531等参照)で測定した軟化点が40〜13
0℃、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量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[CH3CH2 11またはCH2 12
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、脂肪酸ビスアシドを
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−130(ヘ
キスト製)、三井ハイワックス110P(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420P(三井石油化学製)、変性
ワックスJC−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−4020(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JC−5020(三井石油化学製):密ロ
ウ、カルナバワックス、モンタンワックス,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、パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸マグネシウムがあ
る。
これらは1種又は2種以上用いる事ができる。
これらの離型性物質はそれ自身、単独で粒子(B)とし
て用いても良いが、樹脂中に分散した状態で用いてもよ
い。
離型性粒子(B)は、粒子(A1)100重量部当り、0.1〜
5重量部使用することが好ましい。
離型性粒子(B)として、離型性物質を単体で用いる場
合には、通常公知の粉砕により得られる。好ましくは、
冷凍粉砕によるのが微粒子が得られ易く好ましい。
また溶剤に常温又は加熱して溶解し、貧溶剤中に析出す
るか、又は冷却して析出するのもよい。かかる方法にお
いて攪拌下に行うことが好ましいが攪拌なしでもよい。
かかる方法において実用上問題のない範囲で分散剤を使
用することもよい。更に水洗、酸、アルカリ等で分散剤
を取り除いて使用することもよい。又加熱噴霧により微
粒子を得ることもよい。
離型性物質を含有する樹脂粒子(B)の場合には、離型
性物質と樹脂とを熱溶融混練し、冷却し、通常公知の方
法により粉砕して、微粒子を得る。必要ならば分級する
ことにより好ましい粒度をを有する微粒子を得ることも
よい。
また、樹脂及び離型性物質の組成物を加熱噴霧により微
粒子を生成してもよい。
また、モノマーは溶かすが該モノマーから生成したポリ
マーは溶かさない有機溶媒中で離型性物質の存在下に重
合を行い、離型性物質を有するポリマー微粒子を生成
し、溶媒を除去して該ポリマー微粒子を得ることもよ
い。
更に、モノマー中に離型性物質を分散し、モノマーを実
質上溶かさない媒体中で懸濁重合することにより離型性
物質を有するモノマーから生成されたポリマーの微粒子
を得る方法もある。この際、懸濁重合に使用される分散
剤はシリカ、リン酸カルシウムの如き分散剤が用いられ
る。分散剤は、該ポリマー微粒子から水洗又は酸アルカ
リ等により取り除かれるのが好ましいが、実用上の問題
が無い場合にはポリマー微粒子から取り除かなくてもよ
い。
前述の如く、粒子(B)の機能成分は、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)の機能成分をモノ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、トナー用結着剤
樹脂の使用が可能である。具体的には、前述の粒子(A
1)の結着樹脂が使用可能である。
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(A1)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−ブタジエン共重合体、スチレ
ン−イソプレン共重合体、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;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きる。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
重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
重接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、エチエグリ
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重接合を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50℃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−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。
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ACバイアス現像法の如き二成分現像法:導電性一
成分現像法、絶縁性一成分現像法、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一成分現像法;電解カーテン
法によりトナーが現像部へ搬送され、現像に供される電
解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、ポリフッ化ビニリデン、シリコーン樹脂、ポ
リエステル樹脂、ジターシャーリーブチルサリチル酸の
金属錯体、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重量%(好ましくは0.5〜20重量%)が好まし
い。
キャリアの平均粒径は20〜100μ、好ましくは25〜70
μ、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
体とスチレン系共重合体を90:10〜20:80、好ましくは7
0:30〜30:70の比率を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
ッシュパス、350メッシュオンのキャリア粒子が70重量
%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れる。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
してはスチレン−アクリル酸2−エチルヘキシル(20:8
0〜80:20)、スチレン−アクリル酸2−エチルヘキシル
−メタクリル酸メチル(20〜60:5〜3:10〜50)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帯電性を
付与し、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重量
%、好ましくは6重量%〜13重量%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う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
(ステアリン散亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステア
リン酸鉛など);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末であり、いわゆる乾
式法シリカ又はヒュームドシリカと称されるものであ
る。
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。
SiCl4+2H2+O2→SiO2+4HCl 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を詳細に説明する。本実施
例における部数は特に明示しない限り重量部を表わす。
[実施例] 実施例1 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ニトリル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.
1N塩酸15部を含有する60℃に加温されたイオン交換水12
00部の水性媒体へTKホモミキサーの攪拌下に投入し、投
入後25分間10,000rpmで攪拌して分散造粒した。
さらに、攪拌をバドル刃攪拌に変えて60℃で10時間攪拌
し、重合を完結させた。その後冷却し、水酸化ナトリウ
ム溶液で洗浄して除去し、水洗、脱水乾燥して体積平均
粒径9.4μmの粒子(A1)を得た。粒子(A1)の軟化度
は110℃であった。
1μの体積平均粒径を持つポリエチレン微粒子(軟化点
80℃)を離型性粒子(B)とし、粒子(A1)100部に粒
子(B)0.8部を第1図に示す三井三池化工機(株)製
ヘンシェルミキサーFM10Bを用いて周速30m/secで1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1分間固定化処
理を行い、粒子(A2)を得た。機内温度は45℃であっ
た、粒子(A2)の体積平均径は9.0μmであった。
得られた粒子(A2)100部と平均粒径0.4μmのポリメチ
ルメタクリレート微粒子(C)12部をヘンシェルミキサ
ーFM10Bを用いて、周速30m/secで1分間前処理を行なっ
た。その後、第2−1図の装置を用いて、最短間隙1m
m、ブレードの周速70m/secで3分間固定化処理をして、
マイクロカプセルトナーを得た。機内温度は60℃であっ
た。粒子(C)の粒子(A2)に対する被覆率を計算する
と88%であった。
上記マイクロカプセルトナー100部に疎水性コロイダル
シリカ0.5部を外部添加し混合した。
粒径250〜300メッ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。シリ
カを表面に有する上記マイクロカプセルトナー10部と磁
性粒子100部とを混合して、二成分現像剤を調製した。
この現像剤を現像装置に投入し、普通紙上に現像し、キ
ヤノン製複写機NP7550用の定着装置を用いて定着したと
ころ、170℃の温度(定着ローラー表面温度)で良好に
定着され、耐オフセット性、耐巻きつき性も良好であっ
た。
実施例2 以下の方法により離型性粒子(B)を得た。
上記混合物をロールミルで120℃で混練し冷却後スピー
ドミルで粗粉砕し、その後ジェットミルで冷凍粉砕し、
体積平均径1μの粒子を得た。2μ以上は5%以下であ
った。
実施例1で得た粒子(A1)100部に粒子(B)8部をヘ
ンシェルミキサーFM10Bを用いて、周速30m/secで1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2分間固定化処理を
行い、粒子(A2)を得た。機内温度は52℃であった。粒
子(A2)の体積平均径は9.2μmであった。
得られた粒子(A2)100部と平均粒径0.4μmのポリメチ
ルメタクリレート微粒子(C)20部をヘンシェルミキサ
ーFM10Bを用いて、周速30m/secで1分間前処理を行なっ
た。その後、第2−1図の装置を用いて、最短間隙1m
m、ブレードの周速70m/secで3分間固定化処理をして、
マイクロカプセルトナーを得た。機内温度は60℃であっ
た。粒子(C)の粒子(A2)に対する被覆率を計算する
と80%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
0.5部を外部添加し、混合した。
粒径250〜300メッ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。シリ
カを表面に有する上記マイクロカプセルトナー10部と磁
性粒子100部とを混合して、現像剤を調製した。
この現像剤を現像装置に投入し、普通紙上に現像し、キ
ヤノン製複写機NP7550用の定着装置を用いて定着したと
ころ、170℃の温度(定着ローラー表面温度)で良好に
定着され、耐オフセット性、耐巻きつき性も良好であっ
た。
実施例3 を用いて以下実施例1と同様にして重合し、体積平均粒
径9μmの粒子(A1)を得た。
粒子(A1)100部に、実施例1の粒子(B)1部を用い
て、同様にして、粒子(A2)を得た。
得られた粒子(A2)100部と平均粒径0.4μmのポリメチ
ルメタクリレート微粒子(C)15部をヘンシェルミキサ
ーFM10Bを用いて、周速30m/secで1分間前処理を行なっ
た。その後、第2−1図の装置を用いて、最短間隙1m
m、ブレードの周速70m/secで3分間固定化処理をして、
マイクロカプセルトナーを得た。機内温度は60℃であっ
た。粒子(C)の粒子(A2)に対する被覆率を計算する
と92%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
0.5部を外部添加し混合した。
粒径250〜300メッ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。シリ
カを表面に有する上記マイクロカプセルトナー10部と磁
性粒子100部とを混合して、二成分現像剤を調製した。
この現像剤を現像装置に投入し、普通紙上に現像し、キ
ヤノン製複写機NP7550用の定着装置を用いて定着したと
ころ、170℃の温度(定着ローラー表面温度)で良好に
定着され、耐オフセット性、耐巻きつき性も良好であっ
た。
実施例4 上記処方の成分をロールミル(150℃)で約30分間熱混
練し、得られた混練物を冷却した後、粉砕機で、約10μ
m(体積平均径)まで粉砕し、アルピネ社製ジグザグ分
級機で、体積平均粒径約11μmになるように微粉カット
して、本発明の粒子(A1)を得た。粒子(A1)の軟化点
は120℃であった。
粒子(A1)100部に、1μmの体積平均径をもつポリエ
チレン微粒子(B)1部をヘシュルミキサーFM10Bを用
いて周速30m/secで1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7
0m/secで1分間固定化処理を行ない、粒子(A2)を得
た。機内温度は45℃であった。
粒子(A2)の体積平均径は11μmであった。
得られた粒子(A2)100部と平均粒径0.4μmのポリメチ
ルメタクリレート微粒子(C)12部をヘンシェルミキサ
ーFM10Bを用いて、周速30m/secで1分間前処理を行なっ
た。その後、第2−1図の装置を用いて、最短間隙1m
m、ブレードの周速70m/secで5分間、固定化処理を行な
ってマイクロカプセルトナーを得た。装置内温度は65℃
であり、粒子(C)の粒子(A2)に対する被覆率を計算
すると82.5%であった。
以下、実施例1と同様にして現像剤を調製し、画出しを
行なったところ、180℃の温度(定着ローラー表面温
度)で良好な定着性、耐オフセット性、耐巻きつき性が
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、得られた混練物を冷却した後、粉砕機で、約10μ
m(体積平均径)まで粉砕し、アルピネ社製ジグザグ分
級機で、体積平均粒径約11μmになるように微粉カット
して、粒子(A1)を得た。粒子(A1)の軟化点は125℃
であった。
粒子(A1)100部に、1μmの体積平均径をもつポリエ
チレン微粒子(B)0.5部をヘンシェルミキサーFM10Bを
用いて周速30m/secで1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1分間固定化処理を行ない、粒子(A2)を
得た。機内温度は47℃であった。
粒子(A2)の体積平均径は11μmであった。
得られた粒子(A2)100部と平均粒径0.4μmのポリメチ
ルメタクリレート微粒子(C)20重量部をヘンシェルミ
キサーFM10Bを用いて、周速30m/secで1分間前処理を行
なった。その後、第2−1図の装置を用いて、最短間隙
1mm、ブレードの周速70m/secで5分間、固定化処理を行
って、マイクロカプセルトナーを得た。機内温度は67℃
であり、被覆率を計算すると87%であった。
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0.4部を外添し
て、一成分系現像剤を調製した。上記一成分系現像剤を
用いてキヤノン製複写機NP−3525で画出しを行ったとこ
ろ良好な画像が得られた。定着性試験は普通紙を用いて
未定着画像を取り出し、NP−7550の定着装置を用いて定
着したところ180℃の温度(定着ローラー表面温度)で
良好に定着され、オフセット性、巻きつき性は良好であ
った。
比較例1 実施例5で得られた粒子(A1)100部に1μmの体積平
均径をもつポリエチレン微粒子(B)0.5部を添加し、
ロールミルで混練し、得られた混練物を冷却した後、粉
砕機で10μm(体積平均径)まで粉砕し、アルピネ社製
ジグザグ分級機で、体積平均径11μmになるように微粉
カットし、トナーを調製した。
上記トナー100部にアミノ変性シリコンオイルで処理さ
れたコロイダルシリカ0.4部を外添し一成分現像剤を調
製した。上記現像剤を用いて、キヤノン製複写機NP−35
25で画出しを行なったところ、良好な画像が得られた。
だが、普通紙を用いて未定着画像を取り出し、NP−7550
の定着装置を用いて定着したところ、180℃の温度(定
着ローラー表面温度)で、耐オフセット性、耐巻きつき
性は不良であった。
比較例2 実施例3の粒子(A1)100部とアミノ変性シリコーンオ
イルで処理されたシリカ0.4部とを比較例1と同様にし
て処理してトナーを得た。同様にして定着テストを行っ
たが、180℃の温度(定着ローラー表面温度)でも耐オ
フセット性、耐巻きつき性は不良であった。
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ニトリル1部を添
加し、混合したものを、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、0.1N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
サーの攪拌下に投入し、投入後25分間10,000rpmで攪拌
して分散造粒した。
さらに、攪拌をパドル刃攪拌に変えて60℃で10時間攪拌
し、重合を完結させた。その後冷却し、水酸化ナトリウ
ム溶液で洗浄してアミノ変性シリカを溶剤除去し、水
洗、脱水し乾燥して体積平均粒径9.0μmの粒子(A1)
を得た。軟化度は110℃であった。
1μの体積平均粒径を持つポリエチレン微粒子を離型性
粒子(B)とし、粒子(A1)100部に粒子(B)0.8部を
第1図に示す三井三池化工機(株)製ヘンシェルミキサ
ーFM10Bを用いて周速30m/secで1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1分間固定化処理を行い、粒子(A
2)を得た。機内温度は45℃であった。粒子(A2)の体
積平均径は9.0μmであった。
得られた粒子(A2)100部と平均粒径0.4μmのポリメチ
ルメタクリレート微粒子(C)12部をヘンシェルミキサ
ーFM10Bを用いて、周速30m/secで1分間前処理を行なっ
た。その後、第2−1図の装置を用いて、最短間隙1m
m、ブレードの周速70m/secで3分間固定化処理をした。
機内温度は60℃であった。粒子(C)の粒子(A2)に対
する被覆率を計算すると68%であった。
電子顕微鏡で観察したところ、部分的にポリエチレン粒
子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部に疎水性コロイダル
シリカ0.5部を外部添加し混合した。
また、粒径250〜300メッ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。シリカを表面に有す上記マイクロカプセルトナー10
部と磁性粒子100部とを混合して、二成分系現像剤を調
製した。
この現像剤を現像装置に投入し、普通紙上に現像し、キ
ヤノン製複写機NP7550葉の定着装置を用いて定着したと
ころ、170℃の温度(定着ローラー表面温度)で良好に
定着され、耐オフセット性、耐巻きつき性も良好であっ
た。尚、本実施例のマイクロカプセルトナーの現像耐久
性において、実施例1のマイクロカプセルトナーよりも
劣っていた。
実施例7 以下の方法により粒子(B)を得た。
上記混合物をロールミルで120℃で混練し冷却後スピー
ドミルで粗粉砕し、その後ジェットミルで冷凍粉砕し、
体積平均径1μの粒子を得た。2μ以上は5%以下であ
った。
実施例6で得た粒子(A1)100部に粒子(B)8部をヘ
ンシェルミキサーFM10Bを用いて、周速m/secで1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2分間固定化処理を行
い、粒子(A2)を得た。機内温度は52℃であった。粒子
(A2)の体積平均径は9.2μmであった。
得られた粒子(A2)100部と平均粒径0.4μmのポリメチ
ルメタクリレート微粒子(C)12部をヘンシェルミキサ
ーFM10Bを用いて、周速m/secで1分間前処理を行なっ
た。その後、第2−1図の装置を用いて、最短間隙1m
m、ブレードの周速70m/secで3分間固定化処理をした。
機内温度は60℃であった。粒子(C)の粒子(A2)に対
する被覆率を計算すると69%であった。
電子顕微鏡で観察したところ、部分的に粒子(B)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部にコロイダルシリカ
0.5部を外部添加し、混合した。
また、粒径250〜300メッ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部で被覆した磁性粒子を得
た。シリカを表面に有する上記マイクロカプセルトナー
10部と磁性粒子100部とを混合して、二成分系現像剤を
調製した。
この現像剤を現像装置に投入し、普通紙上に現像し、キ
ヤノン製複写機NP7550用の定着装置を用いて定着したと
ころ、170℃の温度(定着ローラー表面温度)で良好に
定着され、耐オフセット性、耐巻きつき性も良好であっ
た。尚、本実施例のマイクロカプセルトナーの現像耐久
性は、実施例2のマイクロカプセルトナーよりも劣って
いた。
実施例8 を用いて以下実施例1と同様にして重合し、体積平均粒
径9μmの粒子(A1)を得た。
粒子(A1)100部に、実施例1の粒子(B)1部を用い
て、以下同様にして、粒子(A2)を得た。
得られた粒子(A2)100部と平均粒径0.4μmのポリメチ
ルメタクリレート微粒子(C)12部をヘンシェルミキサ
ーFM10Bを用いて、周速30m/secで1分間前処理を行なっ
た。その後、第2−1図の装置を用いて、最短間隙1m
m、ブレードの周速70m/secで3分間固定化処理をした。
機内温度は60℃であった。粒子(C)の粒子(A2)に対
する被覆率を計算すると68%であった。
電子顕微鏡で観察したところ、部分的にポリエチレン粒
子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部に疎水性コロイダル
シリカ0.5部を外部添加した。
また、粒径250〜300メッ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。シリカを表面に有する上記マイクロカプセルトナー
10部と磁性粒子100部とを混合して、二成分系現像剤を
調製した。
この現像剤を現像装置に投入し、普通紙上に現像し、キ
ヤノン製複写機NP7550用の定着装置を用いて定着したと
ころ、170℃の温度(定着ローラー表面温度)で良好に
定着され、耐オフセット性、耐巻きつき性も良好であっ
た。尚、本実施例のマイクロカプセルトナーの現像耐久
性は、実施例3のマイクロカプセルトナーと比較して劣
っていた。
実施例9 上記処方の成分をロールミル(150℃)で約30分間熱混
練し、得られた混練物を冷却した後、粉砕機で、約10μ
m(体積平均径)まで粉砕し、アルピネ社製ジグザグ分
級機で、体積平均粒径約11μmになるように微粉カット
して、本発明の粒子(A1)を得た。軟化点は125℃であ
った。
粒子(A1)100部に、1μmの体積平均径をもつポリエ
チレン微粒子(B)0.5部をヘンシェルミキサーFM10Bを
用いて周速30m/secで1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1分間固定化処理を行ない、粒子(A2)を
得た。機内温度は47℃であった。
粒子(A2)の体積平均径は11μmであった。
得られた粒子(A2)100部と平均粒径0.4μmのポリメチ
ルメタクリレート微粒子(C)18部をヘンシェルミキサ
ーFM10Bを用いて、周速30m/secで1分間前処理を行なっ
た。その後、第2−1図の装置を用いて、最短間隙1m
m、ブレードの周速70m/secで5分間、固定化処理を行っ
た。機内温度は67℃であり、被覆率を計算すると77%で
あった。
電子顕微鏡で観察したところ、部分的にポリエチレン粒
子が固定化されているのが確認された。
上記トナー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0.4部を外添した。上記現像剤を用
いてキヤノン製複写機NP−3525で画出しを行ったところ
良好な画像が得られた。定着性試験は普通紙を用いて未
定着画像を取り出し、NP−7550の定着装置を用いて定着
したところ180℃の温度(定着ローラー表面温度)で良
好に定着され、オフセット性、巻きつき性は良好であっ
た。尚、実施例9のマイクロカプセルトナーは、実施例
5のマイクロカプセルトナーと比較して現像耐久性が劣
っていた。
実施例10 上記組成物をヘンシェルミキサーで予備混合し、180℃
で1時間ロールミルを用いて溶融混練した。放冷した混
練物はハンマーミルで粒径が100〜1000μm程度迄粗粉
砕を行なった後、ACMパルベライザー(細川ミクロン社
製)で、微粉枠を行ない、平均粒径が11μm程度の微粉
砕物を得た。微粉砕物は、多分割乾式分級装置であるエ
ルボージェットを用い、微粉,粗粉を同時に分級除去
し、着色粒子(A1)を得た。得られた着色粒子(A1)の
粒度分布は、コールターカウンターで測定したところ体
積平均粒径が11.5μmであり、体積変動係数が11%であ
った。
電荷制御粒子(B)としては、ニグロシンを冷却下でジ
ェットミルを用い微粉砕をくり返すことで微分化した
後、風力分級装置を用い、体積平均粒径が0.2μmであ
り、体積変動係数が5%であるものを得た(摩擦帯電特
性+30μc/g)。粒子(A1)に対する粒子(B)の粒径
比は0.018である。
次に第1図に示す装置を用いて実施例1と同様にして、
得られた粒子(A1)100部に対し粒子(B)1.8部(被覆
率40%)を混合後、第3−1図の装置を用い最短間隙1m
mでブレード周速が60m/sec.の条件下で2分間複合化処
理を行なった。この時雰囲気温度は50℃であった。得ら
れた粒子(A2)の粒度分布は、アニオン性界面活性剤を
用い、水に分散させ測定した。体積平均径は11.6μmで
あり、且つ微粉の増加が認められなかったことから、粒
子(B)は粒子(A1)に固着されたことがわかる。別途
走査型電子顕微鏡の観察からも固着が確認できた。
粒子(C)は下記のごとく調製した。環流器の付いた四
つ口の2フラスコ中にイオン交換水1と1.5gのラウ
リル硫酸ナトリウムを加え、予め酸化性炭酸ナトリウム
溶液を加えてpH10に調節した。この系にスチレンモノマ
ー200mlを加え、ホモミキサーで激しく攪拌し、乳化さ
せた。窒素ガスを系の中に1/minで流し続けながら、
内容物を75℃に加熱せしめ温度が一定になった後、過硫
酸カリウムを1g加え、重合反応を開始させ、およそ3時
間反応を継続させ、更に内温を80℃迄上昇させ1時間加
熱せしめ、重合を完全に行なった。得られたラテックス
は、透析のうえイオン交換樹脂で処理し活性剤やオリゴ
マーの除去を行ない精製した。処理後の虹彩を放つラテ
ックスはスプレードライヤーを用い乾燥させ、体積平均
粒径が0.3μmの球形ポリスチレン粒子(C)を得た。
粒子(C)17部を既に得られている粒子(A2)100部を
第1図に示すヘンシェルミキサーを使用して、実施例1
と同様にして混合後、再度、第3−1図に示す装置を用
い、同様な条件下でカプセル化を行なった。
設定膜厚が0.5μmであるカプセルトナーが得られ、摩
擦帯電量は+12μc/gを示した。このマイクロカプセル
トナーに流動性付与剤としての正帯電性疎水性コロイダ
ルシリカを添加し、複写機(キヤノン製複写機NP−3525
を改造したもの)を用い評価を行なった。耐久中及びマ
イクロカプセルトナー補給時共に地カブリを極めて少な
く良質の画像が得られた。更に環境特性が良好で、温度
15℃、湿度10%RH環境下での画像濃度が1.35に対し、温
度32.5℃、湿度90%RH環境下に於いても画像濃度が1.30
と非常に安定しており、ドラム融着も認められなかっ
た。
実施例11〜14 表−1に示す各条件下で、実施例10と同様にして各種マ
イクロカプセルトナーを得た。
いずれも画像評価の結果は良好であった。
本発明により得られたマイクロカプセルトナーは荷電制
御性を有する粒子(B)を粉末状で機械的な衝撃により
固定化せしめるものであり、従って本発明の処理を行っ
たマイクロカプセルトナーは、その後の工程で粒子
(B)は実質的に遊離することもなくマイクロカプセル
トナーを一体化して作用する。
マイクロカプセルトナー表面部の荷電制御剤の量が添加
される量によりコントロールされるとともに均一に存在
するので連続複写した場合にも常に均一な摩擦帯電量が
得られ、そのため画像濃度が一定で画質の安定した画像
が得られる。
本発明によるマイクロカプセルトナーは、荷電制御剤を
粒子(A1)表面だけに存在させる事ができる為に、添加
量は従来方法の1/5以下(例えば約1/10)にすることが
可能である。
更にはかかる方法により生成されたマイクロカプセルト
ナーは粒子(A1)表面に荷電制御剤が固定化されている
のでキャリアー汚染やスリーブ汚染を引きおこすことも
極めて少なく良好な現像特性が得られる。
【図面の簡単な説明】
添付図面中、第1図は粒子(A1)と粒子Bとを、または
粒子(A2)と粒子(C)とを前処理するための攪拌装置
の一例を概略的に示した図である。第2−1図は粒子
(A1)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
(A1)に粒子(B)をまた粒子(A2)に粒子(C)を固
定化するためのピ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。 1,1a,1b:ジャケット、19:衝撃部 2:攪拌翼、20:入口室 3:制御板、21:出口室 4,4b:シリンダ、22,22b,22c:リターン路 5: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: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:固定ピン 18:ライナー、40:回転ピン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 唐見 雄介 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 後関 康秀 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 明石 恭尚 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−311264(JP,A) 特開 昭64−63035(JP,A) 特開 昭64−62666(JP,A)

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項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芯粒子
    (A1)及び、該芯粒子(A1)に対して0.2以下の粒径比
    を有する粒子(B)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、 次いで、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. 【請求項2】外殻の膜厚が0.01〜2.0μmである請求項
    (1)記載のマイクロカプセルトナー。
  3. 【請求項3】粒子(B)が荷電制御性粒子(B)または
    離型性粒子(B)で形成されている請求項(1)記載の
    マイクロカプセルトナー。
  4. 【請求項4】少なくとも結着樹脂を有する芯粒子(A1)
    及び、該芯粒子(A1)に対して0.2以下の粒径比を有す
    る粒子(B)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、 次いで、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。
  5. 【請求項5】外殻の膜厚が0.01〜2.0μmになるような
    量で外殻形成用樹脂粒子(C)が使用されている請求項
    (4)記載のマイクロカプセルトナーの製造方法。
  6. 【請求項6】粒子(B)が荷電制御性粒子(B)または
    離型性粒子(B)で形成されている請求項(4)記載の
    マイクロカプセルトナーの製造方法。
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