JPH0752306B2

JPH0752306B2 - カプセルトナ−

Info

Publication number: JPH0752306B2
Application number: JP61056562A
Authority: JP
Inventors: 恵一宇高; 浩山田
Original assignee: トツパン・ム−ア株式会社
Priority date: 1986-03-14
Filing date: 1986-03-14
Publication date: 1995-06-05
Anticipated expiration: 2010-06-05
Also published as: JPS62212666A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は電子写真法、静電印刷法、静電記録法等の電気
的潜像法あるいは磁気記録法による磁気的潜像法により
可視像を形成するためのカプセルトナーに関するもので
あり、更に詳しくは圧力定着型のものとして好適に使用
できるカプセルトナーに関するものである。

〔従来技術およびその問題点〕

近年、電子写真法、静電印刷法、静電記録法、磁気記録
法等により、電気的潜像、磁気的潜像を形成し、これを
現像剤のトナーにより現像し転写紙等に転写、定着させ
可視像を形成することが行なわれている。

上記転写紙等の媒体へトナー像を定着させる方法として
は、一般的には加熱による加熱定着方式、溶剤による溶
剤定着方式、加圧による加圧定着方式の三種類の定着方
式が知られている。

加熱定着方式や溶剤定着方式は、加圧定着方式に比べて
定着性はよいものの熱、溶剤等に付随して種々の障害が
発生しやすく、またアクセスタイムも遅く高速定着には
支障があった。

一方加圧定着方式は、熱や溶剤を使わないため熱や溶剤
に付随する種々の障害が発生することなくまたアクセス
タイムも速く、高速定着が可能であるという反面、定着
力は加熱、溶剤方式に比べて劣り、定着力を増すために
高い圧力を付与しなければならず、このため、高圧力に
より用紙の強度が低下しまた、用紙表面の光沢が過度に
なるという欠点があった。

このためトナーをマイクロカプセル内に封入したカプセ
ルトナーも研究され開発されるようになったが、従来知
られているカプセルトナーはトナーとして本来必要とさ
れる粉体特性、転写媒体への定着性において必ずしも満
足できるものではなかった。

〔発明の目的〕

本発明は、上記の加圧定着方式における諸問題を解決す
るためになされたもので、湿度の影響を受け難く粉体特
性、保存安定性に優れ、低圧による定着が可能なカプセ
ルトナーを提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のカプセルトナーは、表示記録材料および溶剤を
含む芯物質と、芯物質の周囲に形成された外殻とからな
るカプセルトナーにおいて、芯物質にヨウ素価100以下
の不飽和化合物を含有させることにより、低圧による定
着が良好に行なえ、また、粉体特性、保存安定性にも優
れたカプセルトナーとすることができるものである。

〔好ましい実施態様〕

本発明のカプセルトナーにおける表示記録材料は、従来
より加熱、溶剤、加圧定着方式に用いられていた公知の
染料や顔料などを使用することができる。

例えば、各種のカーボンブラック、アニリンブラック、
ナフトールイエロー、ローダミンレーキ、メチルバイオ
レットレーキ、フタロシアニンブルー、キノリンイエロ
ー等が挙げられる。

また本発明のカプセルトナーを磁性トナーとして用いる
場合には、芯物質中に鉄、コバルト、ニッケル、マンガ
ン等の強磁性元素およびこれらを含むマグネタイト、フ
ェライト等の合金、化合物等の磁性粉を含有せしめるも
のである。

本発明における芯物質溶剤としては、沸点100〜200℃の
疎水性溶剤であることが好ましく、シクロヘキサノン、
メチルシクロヘキサノン、メチルシクロヘキサン、フェ
ニルシクロヘキサン、ビシクロヘキシル、ミネラルスピ
リット、炭素数８以上のパラフィン系炭化水素溶剤等の
脂肪族炭化水素溶剤；トルエン、キシレン、アミルベン
ゼン、アミルトルエン、ジアミルトルエン、ジフェニル
エタン、テトラリン、デカリン、エチルベンゼン、ジエ
チルベンゼン、トリエチルベンゼン、クメン、サイメ
ン、水素添加石油ナフサ等の芳香族炭化水素溶剤；パー
クロルエチレン、ヘキサクロルエタン、ジクロルブタ
ン、ヘキサクロルプロピレン、ヘキサクロルブタジエ
ン、塩化−２−エチルヘキシル、クロルベンゼン、ジク
ロルベンゼン、トリクロルベンゼン、クロルトルエン、
等のハロゲン化炭化水素；メチルヘキシルケトン、バレ
ロン、等のケトン類；アミルエーテル、ヘキシルエーテ
ル、ブチルフェニルエーテル、ブチルセロソルブ、ベン
ジルセロソルブ、エチルヘキシルセロソルブ等のエーテ
ル類；酢酸アミル、酢酸メチルアミル、酢酸−２−エチ
ルブチル、酢酸−２−エチルヘキシル、酢酸シクロヘキ
シル、酢酸メチルシクロヘキシル、酢酸フェニル、酢酸
ベンジル、ブチルカルビトールアセテート、メトキシブ
チルアセテート、プロピオン酸プロピル、プロピオン酸
ブチル、プロピオン酸イソブチル、酪酸エチル、酪酸ブ
チル、酪酸イソアミル、シュウ酸ブチル、クロトン酸エ
チル、安息香酸ベンジル等のエステル類等の可塑剤等が
利用できる。

溶剤を選定する際に特に重要な点は、内包インキの保持
性と乳化においてシャープな粒径の両者を満足するよう
な溶剤を選定することである。

本発明においては、芯物質の分散、溶解、粘度調整を行
なうための溶剤として100〜200℃の沸点を有する溶剤と
可塑剤の中より各一種類以上を含む混合物とすることに
より、内包インキの保持性と乳化におけるシャープな粒
径の両方を満足させえることが判明した。

また本発明においては、芯物質の分散、溶解、粘度調整
を行なうための可塑剤を芯物質溶剤と共に用いれば粒径
分布が優れ、均一なカプセルトナーとすることができる
ものであり、可塑剤として、リン酸トリプチル、リン酸
トリ−２−エチルヘキシル、リン酸トリクレジル等のリ
ン酸エステル；フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、
フタル酸ジブチル、フタル酸ジ−ｎ−オクチル、フタル
酸ジイソオクチル、フタル酸ジカプリル、フタル酸ジ−
２−エチルヘキシル、フタル酸ジオクチルデシル、フタ
ル酸ジイソデシル、フタル酸ブチルベンジル、フタル酸
ブトキシエチル等のフタル酸エステル；オレイン酸ブチ
ル、オレイン酸テトラヒドロフルフリル、グリセリンモ
ノオレイン酸エステル等の脂肪族一塩基酸エステル；ア
ジピン酸ジブチル、アジピン酸−ｎ−ヘキシル、アジピ
ン酸ジ−２−エチルヘキシル、アゼライン酸ジ−２−エ
チルブチル、アゼライン酸ジ−２−エチルヘキシル、セ
バシン酸ジブチル、セバシン酸ジ−２−エチルヘキシ
ル、セバシン酸ジカプリル等の脂肪族二塩基酸エステ
ル；トリエチレングリコール−ジ−２−エチルブチラー
ト、トリエチレングリコール−ジ−２−エチルヘキソエ
ート等の多価アルコールエステル；アセチルリシノール
酸メチル、アセチルリシノール酸ブチル、アセチルリシ
ノール酸メトキシエチル、ブチルフタリルブチルグリコ
レート、アセチルクエン酸トリ（２−エチルヘキシル）
等のオキシ酸エステル；塩化パラフィン、塩素化ビフェ
ニル、ジノニルナフタリン、ｏ−およびｐ−トルエンス
ルホンエチルアミド、アビエチン酸メチル等が挙げられ
る。

さらに、本発明においては、ヨウ素価100以下の不飽和
化合物をカプセル内に封入することにより、カプセル内
での硬化現像を引き起こすことなく、定着性をより向上
させることができるものであり、ヨウ素価100以下の不
飽和化合物として、ハイレジン＃60、＃75、＃90、QP
A、QP,NX、60MN、AX、コーポレックス＃2100、DRA-100P
（いづれも商品名：東邦石油樹脂社製）ひまし油、やし
油等が挙げられる。

次に、本発明のカプセルトナーを作製するには、マイク
ロカプセル生成技術において知られているところの界面
重合法、in situ法、コアセルベーション法、液中硬化
被覆法（オリフィス法）、液中乾燥法、噴霧・造粒法等
の方法が利用できるが、特に界面重合法において、湿度
の影響を受け難く、粉体特性、保存安定性に優れたカプ
セルトナーを生成できる。さらに、界面重合法において
は、モノマーあいるは低分子量のプレポリマー等の反応
材料を使用して形成する高分子材料よりなる本発明のカ
プセルトナーの外殻として、ポリウレア樹脂、ポリウレ
タン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、および
これらの複合材で形成することが好ましく、特にポリウ
レア樹脂またはポリウレタン樹脂、およびこれらの複合
材で形成することがより好ましい。

また、カプセル外殻樹脂中に従来よりトナーに用いられ
ている含金属材料、ニグロシン染料などの荷電制御剤、
種々の添加剤を含有させて、カプセル外殻を形成しても
よい。

〔実施例〕

以下、本発明のカプセルトナーのカプセル化の実施例を
示すが、目的とするカプセルトナーを得る方法は、必ら
ずしもこれらに限定されるものではない。

実施例１内包インキの調製「EPT500」（商品名；戸田工業社製マグネタイト）55
部、ポリエチレンワックス（平均分子量3500）５部、
「AC-430」（商品名；アライドケミカル社製エチレン酢
ビコポリマー）５部、「ソルベッソ100」（商品名；エ
クソン化学社製芳香族炭化水素、蒸留範囲；初留点164
℃、５％166℃、10％167℃、50％169℃、90％172℃、95
％174℃、乾点176℃）20部、ジオクチルフタレート10
部、「コーポレックス＃2100」（商品名；東邦石油樹脂
社製不飽和粘着性樹脂、ヨウ素価70）５部を三本ロール
にて混練する。

乳化およびカプセル化で調製したインキ248gを50℃まで昇温し、「MR-200」
（商品名；日本ポリウレタン社製イソシアネート）17.5
gを加え混合する。0.75％のPVA溶液1400gを50℃まで昇
温し、インキとイソシアネートの混合物を添加し、ウル
トラホモジナイザーにて粒径が５〜25μとなるよう乳化
を行なう。この乳化液に水121gとジエチレントリアミン
5.7gの混合物を添加し室温にて10時間カプセル化反応を
行なう。

洗浄および噴霧乾燥で得られたカプセルトナー分散液を静置し、上澄みを
捨て新たに水を添加する。この洗浄工程を３回繰り返し
「DS-102」（商品名；ダイキン工業社製フッ素系界面活
性剤）を0.5gを加え、入口温度250℃、出口温度80℃に
て噴霧乾燥し、カプセルトナーを得た。

実施例２内包インキの調製「EPT500」（商品名；戸田工業社製マグネタイト）55
部、「AC-430」（商品名；アライドケミカル社製エチレ
ン酢ビコポリマー）10部、「ソルベッソ 100」（商品
名；エクソン化学社製芳香族炭化水素）20部、ジブチル
フタレート10部、「ハイレジン＃60」（商品名；東邦石
油樹脂社製不飽和粘着性樹脂、ヨウ素価80）５部を三本
ロールにて混練する。

乳化およびカプセル化で調製したインキ248gを50℃まで昇温し、「MR-300」
（商品名；日本ポリウレタン社製イソシアネート）17.5
gを加えてよく混合する。0.75％のPVA溶液1400gを50℃
まで昇温し、インキとイソシアネートの混合物を添加
し、ウルトラホモジナイザーにて粒径が５〜25μとなる
よう乳化を行なう。この乳化液に水121gと「SP-200」
（商品名；日本触媒化学工業社製ポリエチレンイミン）
5.5gの混合物を添加し室温にて10時間カプセル化反応を
行なう。

洗浄および噴霧乾燥実施例１と同様に洗浄および噴霧乾燥してカプセルトナ
ーを得た。

実施例３内包インキの調製「EPT-500」（商品名；戸田工業社製マグネタイト）55
部、「AC-430」を10部、「ソルベッソ100」を20部、ジ
ブチルフタレート10部、「ハイレジンAX」（商品名；東
邦石油樹脂社製、不飽和粘着性樹脂、ヨウ素価50）５部
を三本ロールにて混練する。

乳化およびカプセル化で調製したインキ248gを50℃まで昇温し、17.5gの「M
R-200」と1gのジブチルフタレートにテレフタル酸クロ
ラド1.4gを溶解した溶液を添加してよく混合する。0.75
％のPVA溶液1400gを50℃まで昇温し、インキとイソシア
ネートの混合液を加え、ウルトラホモジナイザーにて粒
径が５〜25μになるように乳化を行なう。乳化液に水12
1gとジエチレントリアミン3.8gと炭酸ナトリウム2.3gを
溶解した溶液を添加し、室温にて10時間カプセル化反応
を行なう。

洗浄および噴霧乾燥実施例１と同様にして洗浄および噴霧乾燥してカプセル
トナーを得た。

実施例４実施例３における「ハイレジンAX」にかえて、ひまし油
（ヨウ素価90）を用いて実施例３と同様にしてカプセル
トナーを得た。

比較例１実施例１における「コーポレックス＃2100」を「ハイレ
ジンLR」（商品名；東邦石油樹脂社製、不飽和化合物、
ヨウ素価120）にかえて、実施例１と同様にしてカプセ
ルトナーを得た。

比較例２実施例１における「コーポレックス＃2100」をサフラワ
ー油（ヨウ素価140）にかえて実施例１と同様にしてカ
プセルトナーを得た。

比較例３実施例１における「コーポレックス＃2100」をアマニ油
（ヨウ素価170）にかえて実施例２と同様にしてカプセ
ルトナーを得た。

比較例４実施例１における「コーポレックス＃2100」を「DRA-10
0P」（商品名；東邦石油樹脂社製、液状粘着付与剤）に
かえて実施例３と同様にしてカプセルトナーを得た。

実施例１〜４および比較例１〜４で得たカプセルトナー
それぞれを電子写真複写機「CP-55N［京セラ（株）製］
の現像剤として用い、静電荷像を現像せしめ、圧力定着
により可視画像の「ベタ黒」を得た。この画像を熊谷理
機工業社製板紙耐摩耗試験器により55Kgの連量を有する
上質紙にて、25回こすり定着性を調べた。その結果を表
１に示す。

表中○印は、実用上において充分な定着性を有している
ものであり、△印はある程度の定着性はあるものの実用
上使用には問題のあるものである。またＸは、定着性が
極めて悪く全く実用に供さないものである。

インキの擦れ汚れ試験；実施例１で得たカプセルトナー、および実施例１の「ソ
ルベッソ100」の替わりに「ソルベッソ200」（商品名；
エクソン化学社製芳香族炭化水素、蒸留範囲；初留点23
1℃、５％234℃、10％237℃、50％244℃、90％260℃、9
5％265℃、乾点276℃）を用いて実施例１と同様にして
得たカプセルトナーを用いて、上記と同様にして現像
し、圧力定着せしめて試験紙を得た。板紙耐摩耗試験機
［熊谷理機工業（株）］を用いて、巾20mmの試験紙と白
の上質紙（55kg）とを、圧力500g/1.5mm×1.5mmで接触
させながら、上質紙を50回往復運動させて擦り付け、上
質紙に転移したトナーによる汚れを官能検査により判定
した。結果を表２に示す。

表２から沸点200℃以上の溶剤（ソルベッソ200）を用い
るとトナーを用紙に定着した後のインキの擦れ汚れが大
きく好ましくないことが判る。

〔発明の効果〕本発明のカプセルトナーは、表１からも理解されるよう
に、低圧による定着性能に極めて優れている。また、湿
度の影響を受けることなく、保存安定性、粉体特性にお
いても優れているものであり、産業上大変有益な発明で
ある。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表示記録材料および溶剤を含む芯物質と、
芯物質の周囲に形成された外殻とからなるカプセルトナ
ーにおいて、溶剤が沸点100〜200℃の溶剤であり、かつ
芯物質にヨウ素価100以下の不飽和化合物を含有せしめ
てなることを特徴とするカプセルトナー。
【請求項２】カプセルトナーの芯物質溶剤が可塑剤と沸
点100〜200℃の溶剤を各一種類以上含むことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のカプセルトナー。