JPS59123847A - カプセルトナ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子写真法、静電印刷法あるいは磁気印刷法な
どに於いて、潜像を現像するのに用いられるカプセルト
ナーに関する。

従来、電子写真法としては米国特許第２２９７６９１号
明細書、特公昭４２−２３９１０号公報及び特公昭４３
−２４７４８号公報等に記載されている如く、多数の方
法が知られているが、一般には光導電性物質を利用し、
種々の手段によ多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、必要に応じて紙等の
転写材にトナー画像を転写した後、加熱、圧力或いは溶
剤蒸気などによシ定着し、複写物を得るものである。

而して米国特許第３，２６９，６２６号、特開昭４８−
１０２．６２４などに記載されるごとく、トナーを加圧
下にて定着する方法は、省エネルギー、無公害、複写機
の電源を入れれは待時間なしで複写が行えること、コピ
ーの焼は焦げの危険もないこと、高速定着が可能なこと
及び定着装置が簡単であることなど利点が多い。

しかしながら、斯る従来の加圧定着の方法に於いては画
像支持体に特殊な処理を施さなければ満足なトナーの定
着性が得られず、定着圧力も２００〜３００　ｋｙ／＋
＋！と極めて＾い圧力を要するといった欠点があった。

更に従来の加圧定着トナーに於いては、一般に軟質材料
を使用することが必須であシ、そのためトナー放置安定
性に欠け、トナー粒子が融着してプロ、り化したシ、ド
ラム表面上へのフィルミング生成、キャリヤー汚染、定
着ローラーオフセット生成などといった欠点を有してい
る。更に該軟質材料として通常用いられるワックス類を
代表とする非極性軟質材料は、一般に着色剤及び磁性体
を内添せしめる際均−な分散が不可能で、結果的にはな
はだ画質の乏しい現像特性を示す。

前述の如き欠点を解決するため近年、理想的なトナーと
考えられるマイクロカプセルトナーが提案されている。

このマイクロカプセルトナーは予め定着性を付与する芯
粒子を一旦形成せしめた後、現像性に寄与する硬質殻材
料にて被覆せしめることによシ製造される。

しかしながら該方法に於いても未だ多くの問題がある。

たとえば、 １）粒子とカプセル殻との密着性が不十分で、圧力定着
性マイクロカプセルトナーとして用いる時、耐久性が、
はなはだ劣化すること。

２）カプセル化時に於いて、芯粒子が凝集したまま、カ
プセル化されるがため粗大粒子を形成しやすいこと。

３）カプセル化時に於いて、芯粒子のみ又は殻材料のみ
からなる独立粒子が形成され、結果的にスリーブ汚染、
画像濃度低下などを生起する等である。

本発明は斯る欠点を解決したカプセルトナーを提供する
ものである。さらに、本発明の別の目的は、小さな圧力
で馬連現像することのできるカプセルトナーを提供する
ものである。

さらに、本発明の別の目的は粒子径の揃った真球カプセ
ルトナーを提供するものである。

さらに本発明の別の目的は、芯材と殻材との接着性が良
好で、且つ安定した摩擦帯電特性を有するカプセルトナ
ーを提供するものである。

さらに本発明の別の目的は優れた物理的および化学的均
一性を有するカプセルトナーを提供するものである。

上記の目的は、α−オレフィン及び／又はα−オレフィ
ン誘導体を必須構成成分として含有する　　・芯粒子を
殻材料によって被覆せしめたカプセルトナーを提供する
ことによ）達成される。

該α−オレフィン及び／又はα−オレフィン誘導体を軟
質芯粒子中に含有せしめることによフ、粘弾性的に有効
なつまシ僅かな応力にて著しい流動特性を示し、特に圧
力定着性の良好なカプセルトナーが得られる。

更に、必要によ多芯粒子中に着色剤及び／又は磁性体を
添加せしめた場合、本発明における特徴であるα−オレ
フィン及び／又はα−オレフィン誘導体が着色剤及び／
又は磁性体と良好な相互作用を呈し結着樹脂中に均一分
散せしめる特徴を有している。

本発明に用いられるα−オレフィンおよびα−オレフィ
ン誘導体としては、一般式（ＩＸＩＤ［：ＩＩＩ）に示
される化合物群がある。一般式ｍの化合物としては、 〔Ｉ〕 に示される化合物群が用いられ、特に好ましくは、Ｒが
Ｃ４５〜Ｃ４５のアルキル基を有する化合物でるる。

更に上記α−オレフィン化合物を単独又は他の化合物と
反応または重合せしめることによシ得られる他の全ての
化合物も有効である。例えば一般式（ｎ）および（ＩＩ
Ｉ）に示さ れる分子量１００〜３５０００からなる化合物群があシ
、好ましくはＲ２又はＲ３，Ｒ５又はＲ６〔■〕 の少なくとも一方がＣ１５〜Ｃ′４５のアルキル基を有
する、特に好ましくはＣ２ｏ〜Ｃ３５のアルキル基を有
し、分子量が５００〜２００００　、融点が５〜２００
℃、更に溶融粘度が１００℃に於いて１０〜ｌ　Ｏ，０
００センチポイズの諸物性値を有する化合物が有効であ
る。具体的には表（Ｉ］に示す化合物群が利用される。

該化合物は、全トナー重量に対し１〜６０！ｉ％、好ま
しくは５〜４０重量裂重量口で添加される。この際添加
量が５重量係以下では、芯粒子生成過程に於いて、粒子
径の揃った芯粒子が得難いばかりか、更に必要に際し添
加せしめる着色剤及び／又は磁性体の均一分散を妨げる
。一方添加量を４０重ｆｔ％以上添加した場合には、圧
力定着用芯粒子として定着性に問題が生ず上記記載のα
−オレフィン及び／またはα−オレフィン誘導体は、必
要によシ他の粘着性化合物と適宜組み合わせ便用される
。

その具体例を挙けれは、例えばカルナバワックス、キャ
ンデリラワックス、ライスワックス、ラノリン、ホホバ
ワックス、モンタン酸エステルワックス、シャツぐンワ
ソクス、密ロウワックス、パラフィンワックス、マイク
ロクリスタリンワックス、ハロダン化ノ４ラフインワッ
クス等のワックス類；ステアリン酸、パルミチン酸等の
脂肪酸；オレイン酸アミド、ステアリン酸アミド、パル
ミチン酸アミド、Ｎ−ヒドロキシエチル−ヒドロキシス
テアロアミド、Ｎ、Ｎ’−エチレン−ビスーステアロア
ミド、　Ｎ、Ｎ’−エチレン−ビス−リシノールアミド
、　Ｎ、Ｎ’−エチレン−ビス−ヒドロキシステアリル
アミド等の脂肪酸アミド；ステアリン酸アルミニウム、
ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸バリウム、ステアリン
酸マグネシウム、ノ母ルミチン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩
がある。

本発明においては、組合便用する化合物は必ずしも上記
化合物に限定されるものでなく、必要に於いて他の高分
子化合物と任意に組み合わせ使用することも可能である
。

本発明に用いられるカプセルトナー用殻材料としては、
任意の適洛な硬質材料を用いることができる。殻材料は
、二種またはそれ以上のモノマー単独重合体でもよく、
または共重合体であってもよい。

その具体例を挙げれば、例えばポリ酢酸ビニル。

スチレン〜ブタジェン共重合体、ポリスチレン。

ポリアクリル酸、ポリカーボネート、ポリエステル、ポ
リアミド、スチレンルアクリレート共重合体、スチレン
〜メタクリレート共重合体、スチレンルビニルエステル
共重合体、スチレンルビニルエーテル共重合体、スチレ
ンへアクリロニトリル共重合体、スチレン〜メタクリロ
ニトリル共重合体、スチレンルアクリルアミド共重合体
、スチレン〜α−メチレ／脂肪酸モノエステル共重合体
。

スチレン−ハロゲン化ビニリデン共重曾体等がある。

これら殻材料の添加量は、全トナー重量に対し０．１〜
２０重景％、好ましくは１〜１０重量％の範囲で用いら
れる。、添加量が０．１重量％以下では、核材料表面上
へ殻材料が十分被覆されず、場合によっては欠損膜が生
じ、トナーとしての耐久性が著しく劣る原因となる。他
方添加量が２０重量％以上では、足着圧が低い場合に於
いて支持体上にトナーが十分定着できなかった。

また本発明のトナーを磁性トナーとして用いるために、
磁性粉を含有せしめてもよく、これは、芯物質及び被膜
のどちらか、または両方に含有されてよい。このような
磁性粉としては、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
の化合物がある。この磁性粉の含有量はトナー重量に対
して１５〜７０重量％である。

また本発明のトナーには釉々の目的のために添加剤を加
えることができる。このような添加剤としては、金属錯
体、ニグロシンなどのような荷電制御剤、ポリテトラフ
ルオロエチレン、のよ５７に潤滑性のある化合物、ジシ
クロへキシルフタレートのような可塑剤などがある。該
添加剤は、芯物質及び被膜のどちらかまたは両方に含有
されてよい。

さらに本発明のトナーは必要に応じて鉄粉、ガラスピー
ズ１ニツケル粉、フェライト粉などのキャリアー粒子と
混合されて、電気的潜像の現像剤として用いられる。ま
た粉体の自由流動性改良の目的で疎水性コロイド状シリ
カ微粉末やトナー固着防止のために酸化セリウムなどの
研摩剤微粒子と混合して用いることもできる。上記構成
物を用いカプセル化する方法としては、予め芯粒子を造
粒化後段階的にカプセル化する方法及び芯粒子形成とカ
プセル化を同時に実施する方法とがある。

具体的には、種々の公知のカプセル化技術を利用するこ
とができる。例えば、スジレードライ法。

界面重合法、コアセルベーション法、相分離法。

１ｎ−ｓｉｔｕ重合法など米国特許第３，３３８，９９
１号明細書、同第３，３２６，８４８号明細書、同第３
，５０２，５８２号明細書などに記載されている方法な
どが使用できる。代表的なカプセル形成技術はＭ、Ｗ、
ラネーによシバマイクロカプセル被覆技術”として開示
されている。本発明のトナーの好ましい製造方法として
は、予め加熱溶融された窓材料をスプレードライ法又は
水系中にて乳化分散させることによシー損得られた芯粒
子を引き続き殻材料を含有せる少なくとも一種の良溶剤
中に分散させる。はとんど同時に縦芯材料含有分散物中
へ殻材料に対し貧溶媒として作用する溶剤を漸次添加す
ることによシ殻材料を核材料のまわシに付着せしめ、殻
材料によってカプセル被覆したマイクロカプセルトナー
を得る方法がある。更に別途の好ましい製造方法として
は、核材料の表面を殻材料皮膜で被覆する際、例えば、
殻材料樹脂溶液中に芯粒子を分散させ、得られた分散液
をスプレードライヤーを用いて噴霧乾燥させ、溶剤を除
去することによって核材料の表面に樹脂皮膜を形成させ
る方法も利用される。

エチレン−酢酸ビニル共重合体　　　　　　　　１５重
量部マグネタイト　　　　　　　　　　　　　　６０重
量部を１２０℃にて予めホモミキサーを用い１時間加熱
、混練した。この溶融混合物３０？をＨ２Ｏ５００ｍ、
量部 陰イオン界面活性剤　　　　　　　１重量部からなる９
０℃に加熱した分散媒中に加え特殊機化工業社製アジホ
モミキサーを用い回転数５００゜ｒｐｍにて２分間攪拌
を継続した。得られた芯粒子は、コールタ−カウンター
を用い測定した結果体積平均粒子径１２．５μｍ１標準
偏差３．５を有すシャープな粒度分布を示した。得られ
た芯粒子３０ｙ−を更に ポリメチルメタアクリレート　　　　　　　　１　厘童
部ＤＭＡ　　　　　　　　　　　　　５０重量部から成
る溶液中に、アジホモミキサーを用い分散させた。次に
Ｈ２Ｏ５０ｃｃを漸次添加することによシ芯粒子上に殻
材料を完全に被覆させることができた。更に濾過、乾燥
を行なった後得られた粒子は１２．８μｍの体積平均粒
子径を有し、その標準偏差は２．３であった。

実施例２ 窓材料として ／ｆ７フインワツクス　　　゛　　　　　　７０重量部
エチレン−ａｒ＝酸ビエビニル共重合体　　　１５厘量
部マグネタイト　　　　　　　　　　　６ｏｘ量部を用
いた以外実施例１と同様にして実施した。

実施例３ 窓材料として ノリフィンワックス　　　　　　　　　　　７０重量部
エチレン−酢酸ビニル共重合体　　　　１５重量部マグ
ネタイト　　　　　　　　　　　６０重量部を用いた以
外実施例１と同様にして実施した。

実施例４ ノやラフインワックス　　　　　　　　　　　７０重量
部エチレン−酢酸ビニル共重合体　　　　　１５１童都
マグネタイト　　　　　　　　　６０厘量部を１２０℃
にてホモミキサーを用い１時間加熱混練した。この溶融
混合物３０ｇ−を Ｈ２Ｏ５００重量部 陰イオン界面活性剤　　　　　　　　１重量部からなる
９０℃に加熱した分散媒中に加えアジホモミキサーを用
い回転数５０００ｒｐｍにて２分間攪拌を継続した。得
られた芯粒子を更に メチルメタアクリレ−）　　　　　　　　　　ｉ、　ｏ
　ｘｚ部メチルエチルケトン　　　　　　　　　　５０
１童部から成る溶液中に分散せしめた後、スプレードラ
イヤーを用い、マイクロカプセル化を行なった。

以上のようにして得られたトナーを用いて静電潜像を現
像し、線圧１０　ｋｙ／ｃｍにて加圧定着したところ下
表の結果が得られた。

以上説明したように芯材料中にα−オレフィン又は／及
びα−オレフィン誘導体を必須成分として添加すること
によシ■分級せずに利用できるマイクロカプセルトナー
が形成できる、■耐久性が向上したマイクロカプセルト
ナーが得うレる、■解像性に優れたマイクロカプセルト
ナーが得られる等の優れた利点が得られる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. α−オレフィン又は／及びα−オレフィン誘導体を必須
   構成成分として含有する芯粒子を殻材料にて被覆してな
   るカプセルトナー。