JPH0820754B2 - カプセルトナー - Google Patents
カプセルトナーInfo
- Publication number
- JPH0820754B2 JPH0820754B2 JP62327908A JP32790887A JPH0820754B2 JP H0820754 B2 JPH0820754 B2 JP H0820754B2 JP 62327908 A JP62327908 A JP 62327908A JP 32790887 A JP32790887 A JP 32790887A JP H0820754 B2 JPH0820754 B2 JP H0820754B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- parts
- substance
- capsule
- wax
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は,電子写真,イオンフロー記録法等の静電潜
像を可視画像とする方法にて用いられる粉体トナーに関
する。
像を可視画像とする方法にて用いられる粉体トナーに関
する。
さらに詳しくは,界面重合法にて殻を形成された圧力
にて紙面等に容易に定着するカプセルトナーに関する。
にて紙面等に容易に定着するカプセルトナーに関する。
(従来の技術) 静電潜像を可視画像とするための粉体トナーとして
は,染料,顔料,磁性粉等をトナー用樹脂に溶融混練に
よって分散し,冷却後これを機械的に粉砕,その後分級
して得る方法が一般的である。
は,染料,顔料,磁性粉等をトナー用樹脂に溶融混練に
よって分散し,冷却後これを機械的に粉砕,その後分級
して得る方法が一般的である。
しかしながら,この方法で得られるトナーは,不定形
であり,均一な電荷が得られにくいこと,流動性が悪い
等の欠点が指摘されている。
であり,均一な電荷が得られにくいこと,流動性が悪い
等の欠点が指摘されている。
また,製造において,溶融混練,粉砕に要する電気エ
ネルギーの消費は厖大であり,いわゆる粉砕法以外の方
法にて,粉体トナーを得ることが検討されている。
ネルギーの消費は厖大であり,いわゆる粉砕法以外の方
法にて,粉体トナーを得ることが検討されている。
上記した溶融混練,その後の粉砕にて製造するいわゆ
る粉砕法以外の粉体トナーの製造方法としては,噴霧乾
燥法,乳化重合法,懸濁重合法,界面重合法等が知られ
ている。
る粉砕法以外の粉体トナーの製造方法としては,噴霧乾
燥法,乳化重合法,懸濁重合法,界面重合法等が知られ
ている。
しかしながら,噴霧乾燥法にて製造する方法は,球状
のトナーが生成するため,均一な電荷が得られ,流動性
が良好になると言われているが,噴霧乾燥機の防爆の対
応および溶剤の回収等を必要とすること,乾燥時に要す
る熱エネルギーの消費が厖大であること,乾燥後にもト
ナー中に溶剤が残存し,除去が困難であること等の欠点
があり,また,十分なトナーの物性を付与させるときに
は,材料に対する制約があって,この方法のみにより十
分な特性のトナーがなかなか得られない。
のトナーが生成するため,均一な電荷が得られ,流動性
が良好になると言われているが,噴霧乾燥機の防爆の対
応および溶剤の回収等を必要とすること,乾燥時に要す
る熱エネルギーの消費が厖大であること,乾燥後にもト
ナー中に溶剤が残存し,除去が困難であること等の欠点
があり,また,十分なトナーの物性を付与させるときに
は,材料に対する制約があって,この方法のみにより十
分な特性のトナーがなかなか得られない。
また,乳化重合法,懸濁重合法,界面重合法等によ
り,水中で球状のトナー粒子を生成する方法が種々検討
されているが,水中でのトナー粒子の製造時に使用する
分散剤,安定剤がトナー粒子表面に残存し除去が困難で
あり,これが空気中の水分を吸収してトナーの電気抵抗
を低下させ普通紙複写を困難にし,またトナー表面の電
荷を不均一にするという欠点等が指摘されている。ま
た,球状粒子は,感光体面でのクリーニング特性が悪い
等が指摘されている。
り,水中で球状のトナー粒子を生成する方法が種々検討
されているが,水中でのトナー粒子の製造時に使用する
分散剤,安定剤がトナー粒子表面に残存し除去が困難で
あり,これが空気中の水分を吸収してトナーの電気抵抗
を低下させ普通紙複写を困難にし,またトナー表面の電
荷を不均一にするという欠点等が指摘されている。ま
た,球状粒子は,感光体面でのクリーニング特性が悪い
等が指摘されている。
また,電子写真方式の高速化に伴い,あるいは,ファ
クシミリ等の無人化機械において,従来の加熱によって
定着を行なう方式から,圧力ロールによってトナーを押
しつぶして定着させる方式が見直されてきている。この
方法は,機械のウォームアップを必要とせず,また,定
着に要するエネルギーが少なくてすみ,高速化に対応も
できる。
クシミリ等の無人化機械において,従来の加熱によって
定着を行なう方式から,圧力ロールによってトナーを押
しつぶして定着させる方式が見直されてきている。この
方法は,機械のウォームアップを必要とせず,また,定
着に要するエネルギーが少なくてすみ,高速化に対応も
できる。
しかしながら,上記圧力ロールを用いる定着法は,加
熱ロールを用いる定着法に較べると,トナーの定着性が
悪く,トナーの印字部が折れ曲げに弱かったり,光沢が
著しかったり,はがれやすいという欠点がある。また,
従来の圧力ロールは,高い圧力にてトナーを押しつぶす
ため,機械が重量の大きなものになったり,あるいは,
圧力ロールを通過した紙が,光沢感を有するようになっ
たり,紙の強度が低下したりする欠点が指摘されてい
る。
熱ロールを用いる定着法に較べると,トナーの定着性が
悪く,トナーの印字部が折れ曲げに弱かったり,光沢が
著しかったり,はがれやすいという欠点がある。また,
従来の圧力ロールは,高い圧力にてトナーを押しつぶす
ため,機械が重量の大きなものになったり,あるいは,
圧力ロールを通過した紙が,光沢感を有するようになっ
たり,紙の強度が低下したりする欠点が指摘されてい
る。
このような欠点を解決する目的のトナーとしては,液
状ないし軟質固体からなる圧力定着物質を芯材としたマ
イクロカプセル型のトナーがあり,これについても従来
より研究されてきている。
状ないし軟質固体からなる圧力定着物質を芯材としたマ
イクロカプセル型のトナーがあり,これについても従来
より研究されてきている。
このマイクロカプセルトナーは,圧力定着性の物質を
凍結粉砕等によって製造していた従来の単一構造よりな
る圧力定着性のトナーに比べると,球状化が可能であ
り,低圧での定着も可能であり,さらに,圧力定着性物
質の露出をなくすためトナー同士の凝集,ブロッキング
等の問題が少なくなる可能性がある。このようなマイク
ロカプセルトナーについては,米国特許3080250,308025
1,3080318,特開昭48−71648,48−75032,51−80235,51−
81134,51−124435,52−82239,52−113740,54−76233,54
−118249,58−66948,59−148066等の公報に技術が開示
されている。
凍結粉砕等によって製造していた従来の単一構造よりな
る圧力定着性のトナーに比べると,球状化が可能であ
り,低圧での定着も可能であり,さらに,圧力定着性物
質の露出をなくすためトナー同士の凝集,ブロッキング
等の問題が少なくなる可能性がある。このようなマイク
ロカプセルトナーについては,米国特許3080250,308025
1,3080318,特開昭48−71648,48−75032,51−80235,51−
81134,51−124435,52−82239,52−113740,54−76233,54
−118249,58−66948,59−148066等の公報に技術が開示
されている。
本発明者等は,マイクロカプセル化の手法として種々
の方法を検討したが,界面重合法にてカプセル化するこ
とが,大気圧にて短時間に,しかも,特別の装置も必要
とせずに行なえる等の長所を有していたため本方法につ
いて注目をした。
の方法を検討したが,界面重合法にてカプセル化するこ
とが,大気圧にて短時間に,しかも,特別の装置も必要
とせずに行なえる等の長所を有していたため本方法につ
いて注目をした。
しかしながら、本方法は、前記したように、水中にて
重合させ粒子を得るため、高湿時の電気抵抗の低下が欠
点として存在する。
重合させ粒子を得るため、高湿時の電気抵抗の低下が欠
点として存在する。
このようなトナーの表面を処理する方法として特開昭
54−76233号には,残留ポリビニルアルコールを不溶化
するためメラミン縮合物で処理する方法,また,コアセ
ルベーション法によりケトン−アルデヒド樹脂をトナー
表面に析出させる方法等が開示されている。
54−76233号には,残留ポリビニルアルコールを不溶化
するためメラミン縮合物で処理する方法,また,コアセ
ルベーション法によりケトン−アルデヒド樹脂をトナー
表面に析出させる方法等が開示されている。
しかしながら,残留ポリビニルアルコールの不溶化を
行なってもトナーの充分な電気抵抗が得られない等の問
題があり,また,コアセルベーション法は,有機溶剤の
使用が不可欠であり,液状の芯物質を有するカプセルで
は有機溶剤により,芯物質の溶剤までが洗浄され,芯物
質の固化による定着性の低下が避けられなかった。
行なってもトナーの充分な電気抵抗が得られない等の問
題があり,また,コアセルベーション法は,有機溶剤の
使用が不可欠であり,液状の芯物質を有するカプセルで
は有機溶剤により,芯物質の溶剤までが洗浄され,芯物
質の固化による定着性の低下が避けられなかった。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は,トナー表面の帯電の不均一さ,トナー表面
の親水性,抵抗低下による摩擦帯電性不良等を改良し,
低圧力にて定着可能なカプセルトナーを容易に得ること
を目的とする。
の親水性,抵抗低下による摩擦帯電性不良等を改良し,
低圧力にて定着可能なカプセルトナーを容易に得ること
を目的とする。
(問題を解決するための手段) 本発明は,50〜100℃の温度にて熱溶融し、室温にて固
体状の圧力定着性を示すワックス状物質中に着色剤ない
し磁性扮等を分散させたものよりなる芯物質を,100℃以
上の沸点を有する有機溶剤とともに加熱して液状とし,
これに,加温したイソシアネートを混合した後,該混合
物を分散安定剤を有する熱水と混合攪拌した乳化液に,
前記イソシアネートと反応する親水性化合物を加えて界
面重合によるカプセル化処理を施し,しかる後,冷却し
て得られるカプセルを沸点が100℃以下の有機溶剤にて
洗浄し,次いで疎水性樹脂溶液中に分散し,貧溶媒にて
相分離した後,乾燥することにより得られる疎水性樹脂
コートを施したカプセルトナーに関する。
体状の圧力定着性を示すワックス状物質中に着色剤ない
し磁性扮等を分散させたものよりなる芯物質を,100℃以
上の沸点を有する有機溶剤とともに加熱して液状とし,
これに,加温したイソシアネートを混合した後,該混合
物を分散安定剤を有する熱水と混合攪拌した乳化液に,
前記イソシアネートと反応する親水性化合物を加えて界
面重合によるカプセル化処理を施し,しかる後,冷却し
て得られるカプセルを沸点が100℃以下の有機溶剤にて
洗浄し,次いで疎水性樹脂溶液中に分散し,貧溶媒にて
相分離した後,乾燥することにより得られる疎水性樹脂
コートを施したカプセルトナーに関する。
本発明にて圧力定着性を有する芯物質としては,常温
にて固体のもので,染料,顔料等の着色剤,磁性粉,熱
溶融性の圧力定着性物質,溶剤等から構成される。
にて固体のもので,染料,顔料等の着色剤,磁性粉,熱
溶融性の圧力定着性物質,溶剤等から構成される。
着色剤としては,従来よりトナー材料にて用いられた
染料や顔料が用いられ,亜鉛黄,黄色酸化鉄,ハンザイ
エロー,ジスアゾイエロー,キノリンイエロー,パーマ
ネントイエロー,パーマネントレッド,ベンガラ,リソ
ールレッド,ウォッチャンレッドCa塩,ウォッチャンレ
ッドMn塩,ピラゾロンレッド,レーキッドC,レーキッド
D,ブリリヤントカーミン6B,ブリリヤントカーミン3B,紺
青,フタロシアニンブルー,無金属フタロシアニン,酸
化チタン,カーボンブラック等の顔料ないし,油溶性の
染料を使用することができ,黒色系のトナーについては
磁性粉だけで着色剤のかわりとすることができる。
染料や顔料が用いられ,亜鉛黄,黄色酸化鉄,ハンザイ
エロー,ジスアゾイエロー,キノリンイエロー,パーマ
ネントイエロー,パーマネントレッド,ベンガラ,リソ
ールレッド,ウォッチャンレッドCa塩,ウォッチャンレ
ッドMn塩,ピラゾロンレッド,レーキッドC,レーキッド
D,ブリリヤントカーミン6B,ブリリヤントカーミン3B,紺
青,フタロシアニンブルー,無金属フタロシアニン,酸
化チタン,カーボンブラック等の顔料ないし,油溶性の
染料を使用することができ,黒色系のトナーについては
磁性粉だけで着色剤のかわりとすることができる。
磁性粉は,各種フェライト,マグネタイト,ヘマタイ
ト等の鉄,亜鉛,コバルト,ニッケル,マンガン等の合
金ないし化合物等を使用することができる。
ト等の鉄,亜鉛,コバルト,ニッケル,マンガン等の合
金ないし化合物等を使用することができる。
これら磁性粉は,球状ないしキュービック状,正八面
体,針状等で0.1〜0.5ミクロンの平均粒径を有するもの
が好ましく,樹脂溶液への良好な分散を有するように表
面処理,例えば,脂肪酸等による疎水処理,シランカッ
プリング剤処理,樹脂コート処理等を施したものであっ
てもよい。
体,針状等で0.1〜0.5ミクロンの平均粒径を有するもの
が好ましく,樹脂溶液への良好な分散を有するように表
面処理,例えば,脂肪酸等による疎水処理,シランカッ
プリング剤処理,樹脂コート処理等を施したものであっ
てもよい。
熱溶融性の圧力定着物質は,着色剤ないし磁性粉等を
良好に分散保持し,紙面にて可視画像を定着させる機能
を有するもので,50〜100℃の温度にて熱溶融し,室温に
て固体状のものである。このような圧力定着性の物とし
ては,ワックスが代表的であり,ワックスとしてポリエ
チレンワックス,ポリプロピレンワックス,マイクロク
リスタリンワックス,パラフィンワックス,酸化ワック
ス,植物性ワックス,動物性ワックス,鉱物ワックス等
が例示でき,必要に応じ,単独ないし混合して使用する
ことができる。
良好に分散保持し,紙面にて可視画像を定着させる機能
を有するもので,50〜100℃の温度にて熱溶融し,室温に
て固体状のものである。このような圧力定着性の物とし
ては,ワックスが代表的であり,ワックスとしてポリエ
チレンワックス,ポリプロピレンワックス,マイクロク
リスタリンワックス,パラフィンワックス,酸化ワック
ス,植物性ワックス,動物性ワックス,鉱物ワックス等
が例示でき,必要に応じ,単独ないし混合して使用する
ことができる。
また,溶剤としては,上記圧力定着性物質を溶解させる
ものも好ましいが,結着剤を溶解しないものであっても
用いることができる。
ものも好ましいが,結着剤を溶解しないものであっても
用いることができる。
溶剤は沸点が100℃以上でないと芯物質の熱溶融時に
蒸発しやすく,好ましくない。溶剤は,フタル酸エステ
ル系,リン酸エステル系,脂肪酸エステル系,安息香酸
エステル系,クエン酸エステル系,ジアリールアルカン
系,アルキルフェニルエーテル系,ポリブテン系,植物
油,トルエン,キシレン等の炭化水素系溶剤等を使用す
ることができる。
蒸発しやすく,好ましくない。溶剤は,フタル酸エステ
ル系,リン酸エステル系,脂肪酸エステル系,安息香酸
エステル系,クエン酸エステル系,ジアリールアルカン
系,アルキルフェニルエーテル系,ポリブテン系,植物
油,トルエン,キシレン等の炭化水素系溶剤等を使用す
ることができる。
なお,本発明の芯物質には,所望により,各種の添加
剤を含有させることができ,例えば,オクテン酸錫,ジ
ブチルチンジラウレート等の触媒,シリコン化合物,フ
ッ素化合物からなる離型剤等を挙げることができる。
剤を含有させることができ,例えば,オクテン酸錫,ジ
ブチルチンジラウレート等の触媒,シリコン化合物,フ
ッ素化合物からなる離型剤等を挙げることができる。
上記芯物質は,着色剤,磁性粉,圧力定着性物質,溶
剤,その他の添加剤等をホモディスパー等の高速攪拌
機,ボールミル,アトライター,ダイノミル,3本ロール
ミル等の分散機にて必要により加熱して分散させること
により得られる。
剤,その他の添加剤等をホモディスパー等の高速攪拌
機,ボールミル,アトライター,ダイノミル,3本ロール
ミル等の分散機にて必要により加熱して分散させること
により得られる。
本発明にて界面重合は,上記芯物質を熱溶融によって
液状とした後,加温したイソシアネート化合物を溶融分
散させ,分散安定剤を含有する熱水と混合攪拌して乳化
し,乳化後,親水性の重合性化合物にてイソシアネート
化合物の重合を行なうものである。
液状とした後,加温したイソシアネート化合物を溶融分
散させ,分散安定剤を含有する熱水と混合攪拌して乳化
し,乳化後,親水性の重合性化合物にてイソシアネート
化合物の重合を行なうものである。
上記イソシアネート化合物としては,フェニレンジイ
ソシアネート,トリレンジイソシアネート,ジフェニル
メタンジイソシアネート,ナフタレンジイソシアネー
ト,ジメトキシビフェニルジイソシアネート,ジメチル
ジフエニルメタンジイソシアネート,キシリレンジイソ
シアネート,ジフェニルプロパンジイソシアネート,ト
リメチレンジイソシアネート,ヘキサメチレンジイソシ
アネート,プロピレンジイソシアネート,ブチレンジイ
ソシアネート,エチリジンジイソシアネート,シクロヘ
キシレンジイソシアネート,トルイレンジイソシアネー
ト,トリフェニルメタントリイソシアネート,ポリメチ
レンポリフェニルイソシアネート,ジメチルジフェニル
メタンテトライソシアネート,ポリイソシアネートのプ
レポリマー,テトラメチレンジイソチオシアネート,ヘ
キサメチレンジイソチオシアネート,p−フェニレンジイ
ソチオシアネート,キシレン−1,4−ジイソチオシアネ
ート,エチリジンジイソシアネート等のウレタン系およ
び尿素樹脂系の殻形成用化合物が用いられ,これらは,
一種ないし二種以上組合せて用いることができる。
ソシアネート,トリレンジイソシアネート,ジフェニル
メタンジイソシアネート,ナフタレンジイソシアネー
ト,ジメトキシビフェニルジイソシアネート,ジメチル
ジフエニルメタンジイソシアネート,キシリレンジイソ
シアネート,ジフェニルプロパンジイソシアネート,ト
リメチレンジイソシアネート,ヘキサメチレンジイソシ
アネート,プロピレンジイソシアネート,ブチレンジイ
ソシアネート,エチリジンジイソシアネート,シクロヘ
キシレンジイソシアネート,トルイレンジイソシアネー
ト,トリフェニルメタントリイソシアネート,ポリメチ
レンポリフェニルイソシアネート,ジメチルジフェニル
メタンテトライソシアネート,ポリイソシアネートのプ
レポリマー,テトラメチレンジイソチオシアネート,ヘ
キサメチレンジイソチオシアネート,p−フェニレンジイ
ソチオシアネート,キシレン−1,4−ジイソチオシアネ
ート,エチリジンジイソシアネート等のウレタン系およ
び尿素樹脂系の殻形成用化合物が用いられ,これらは,
一種ないし二種以上組合せて用いることができる。
これらの化合物は,芯物質の溶融分散液をつくる際に
添加することもできるが,芯物質の溶融分散液を製造
し,分散安定剤を有する熱水と混合攪拌する直前に芯物
質の溶融分散液に加温して添加することが好ましい。上
記芯物質およびイソシアネート化合物を混合した溶融分
散液は,分散安定剤を有する熱水と混合攪拌を行なう。
添加することもできるが,芯物質の溶融分散液を製造
し,分散安定剤を有する熱水と混合攪拌する直前に芯物
質の溶融分散液に加温して添加することが好ましい。上
記芯物質およびイソシアネート化合物を混合した溶融分
散液は,分散安定剤を有する熱水と混合攪拌を行なう。
分散安定剤としては,ポリビニルアルコール,ポリビ
ニルピロリドン,ヒドロキシエチルセルロース,カルボ
キシメチルセルロース,セルロースガム,シリカ微粉
末,ラウリル硫酸ナトリウム,オレイン酸ナトリウム等
の水溶性高分子化合物,金属酸化物,界面活性剤等であ
る。これらの分散安定剤は,粒子の微小化および粒径の
均一化の作用を与える。
ニルピロリドン,ヒドロキシエチルセルロース,カルボ
キシメチルセルロース,セルロースガム,シリカ微粉
末,ラウリル硫酸ナトリウム,オレイン酸ナトリウム等
の水溶性高分子化合物,金属酸化物,界面活性剤等であ
る。これらの分散安定剤は,粒子の微小化および粒径の
均一化の作用を与える。
混合攪拌は,分散安定剤を有する熱水に芯物質の溶融
分散液を加えて行なう方法,あるいはその逆に,溶融分
散液に分散安定剤を有する熱水を加えて行なう方法いず
れも行なうことができる。
分散液を加えて行なう方法,あるいはその逆に,溶融分
散液に分散安定剤を有する熱水を加えて行なう方法いず
れも行なうことができる。
混合攪拌は,高速攪拌機および超音波分散機等で行な
うことができる。高速攪拌機としては,ホモミキサー,
ホモジナイザー,コロイドミル,ホモディスパー等が使
用でき,数千回転以上の攪拌を行う。
うことができる。高速攪拌機としては,ホモミキサー,
ホモジナイザー,コロイドミル,ホモディスパー等が使
用でき,数千回転以上の攪拌を行う。
上記混合攪拌による乳化は熱水中にて行なうが,必要
により,減圧あるいは加圧等の条件を加えることもでき
る。なお触媒の存在は,イソシアネートと熱水との反応
を促進しカプセルの膜を強固とする効果が得られる。
により,減圧あるいは加圧等の条件を加えることもでき
る。なお触媒の存在は,イソシアネートと熱水との反応
を促進しカプセルの膜を強固とする効果が得られる。
また,上記混合攪拌による粒径の微小化をかはるため
に芯物質の粘度を低下させることが有利であり,微小化
のために溶剤量を増加させることも効果が得られる。
に芯物質の粘度を低下させることが有利であり,微小化
のために溶剤量を増加させることも効果が得られる。
以上のようにして,熱水中に微粒化した球状の芯物質
を生成する。
を生成する。
上記熱水中の芯物質が沈殿しない程度のゆるやかな攪
拌を続けながら,これに,前記イソシアネート化合物と
重合反応する親水性の重合性化合物を添加する。
拌を続けながら,これに,前記イソシアネート化合物と
重合反応する親水性の重合性化合物を添加する。
このような重合反応をする親水性の化合物としては,
エチレンジアミン,テトラメチレンジアミン,ペンタメ
チレンジアミン,ヘキサメチレンジアミン,フェニレン
ジアミン,2−ヒドロキシトリメチレンジアミン,ジエチ
レントリアミン,トリエチレンテトラミン,ジエチルア
ミノプロピルアミン,テトラエチレンペンタン等のポリ
アミン,ピペラジン,メチルピペラジン,ジメチルピペ
ラジンのピペラジン類,エチレングリコール,カテコー
ル,レゾルシノール,ハイドロキノン,ジヒドロキシメ
チルベンゼン,ジヒドロキシエチルベンゼン,ナフタレ
ンジオール,ポリチオール等が用いられる。
エチレンジアミン,テトラメチレンジアミン,ペンタメ
チレンジアミン,ヘキサメチレンジアミン,フェニレン
ジアミン,2−ヒドロキシトリメチレンジアミン,ジエチ
レントリアミン,トリエチレンテトラミン,ジエチルア
ミノプロピルアミン,テトラエチレンペンタン等のポリ
アミン,ピペラジン,メチルピペラジン,ジメチルピペ
ラジンのピペラジン類,エチレングリコール,カテコー
ル,レゾルシノール,ハイドロキノン,ジヒドロキシメ
チルベンゼン,ジヒドロキシエチルベンゼン,ナフタレ
ンジオール,ポリチオール等が用いられる。
この重合反応は,熱水温度においても進行するが,冷
却することも差しつかえない。
却することも差しつかえない。
その後、圧力定着性物質の融点よりも温度が低下する
ように放冷ないし強制的に冷却してカプセル化を終了す
る。
ように放冷ないし強制的に冷却してカプセル化を終了す
る。
カプセル化が終了した後,残留している親水性の重合
性化合物,分散安定剤等の洗浄を行なう。洗浄は,水
洗,温水洗等を3〜4回のデカンテーションあるいは,
遠心分離等によって行なうことが例示できる。
性化合物,分散安定剤等の洗浄を行なう。洗浄は,水
洗,温水洗等を3〜4回のデカンテーションあるいは,
遠心分離等によって行なうことが例示できる。
また,本発明にかかわる芯物質は,溶剤を多量にある
いは全く含まなくても圧力定着性を有するため,カプセ
ル外殻の洗浄とともに,芯物質中の高沸点有機溶剤を洗
浄しても差しつかえない。
いは全く含まなくても圧力定着性を有するため,カプセ
ル外殻の洗浄とともに,芯物質中の高沸点有機溶剤を洗
浄しても差しつかえない。
このような有機溶剤によるカプセルの洗浄は,外殻の
親水性を減少させる効果が得られるとともに,カプセル
の乾燥を容易とする。
親水性を減少させる効果が得られるとともに,カプセル
の乾燥を容易とする。
本発明の芯物質は,しかしながら,低温揮発性の有機
溶剤で洗浄しても高沸点有機溶剤が圧力定着性物質中に
一部強固に保持されるため,圧力定着におけるトナーの
つぶれを低圧力にて行うことが期待されるとともに,経
時によって紙面への定着性増加も得られる。
溶剤で洗浄しても高沸点有機溶剤が圧力定着性物質中に
一部強固に保持されるため,圧力定着におけるトナーの
つぶれを低圧力にて行うことが期待されるとともに,経
時によって紙面への定着性増加も得られる。
低温揮発性の有機溶剤にて洗浄した粒子は,乾燥をし
てあるいは未乾燥状態のまま,疎水性樹脂の溶液中に分
散させ,その後その分散液に疎水性樹脂の貧溶媒を滴下
させ,相分離法による疎水性樹脂のコートを施す。
てあるいは未乾燥状態のまま,疎水性樹脂の溶液中に分
散させ,その後その分散液に疎水性樹脂の貧溶媒を滴下
させ,相分離法による疎水性樹脂のコートを施す。
このような疎水性の樹脂としては,スチレン−アクリ
ル系の共重合体,ジエチルアミノエチルメタクリレート
等のアクリレート等が例示される。
ル系の共重合体,ジエチルアミノエチルメタクリレート
等のアクリレート等が例示される。
また,疎水性樹脂の良溶媒としては,アセトン,メチ
ルエチルケトン等のケトン類,貧溶媒としては,メタノ
ール,エタノール等のアルコール類等が例示される。し
かしこれ以外にも,疎水性樹脂/良溶媒/貧溶媒(相分
離誘起剤)の組み合わせとしては,例えば,ポリ酢酸ビ
ニル/メチルエチルケトン/n−ヘキサン,ポリ酢酸ビニ
ル/クロロホルム/イソプロパノール,スチレン−マレ
イン酸共重合体/エタノール/イソプロピルエーテル,
ポリエチレン/キシレン/エタノール,ポリスチレン/
ベンゼン/ポリジメチルシロキサン,ポリスチレン/キ
シレン/石油エーテル,ケトン樹脂/エタノール/水,
ポリメチルメタクリレート/ベンゼン/ポリジメチルシ
ロキサン,アクリロニトリル−スチレン共重合体/メチ
ルエチルケトン/ポリブタジエン,エポキシ樹脂/トル
エン/ポリブタンジエン,ポリスチレン/ベンゼン/ポ
リp−クロロスチレン等がある。コートする疎水性樹脂
の量としては,前記の乳化によるカプセル粒子100部に
対して,1〜10部を用いることが好ましい。
ルエチルケトン等のケトン類,貧溶媒としては,メタノ
ール,エタノール等のアルコール類等が例示される。し
かしこれ以外にも,疎水性樹脂/良溶媒/貧溶媒(相分
離誘起剤)の組み合わせとしては,例えば,ポリ酢酸ビ
ニル/メチルエチルケトン/n−ヘキサン,ポリ酢酸ビニ
ル/クロロホルム/イソプロパノール,スチレン−マレ
イン酸共重合体/エタノール/イソプロピルエーテル,
ポリエチレン/キシレン/エタノール,ポリスチレン/
ベンゼン/ポリジメチルシロキサン,ポリスチレン/キ
シレン/石油エーテル,ケトン樹脂/エタノール/水,
ポリメチルメタクリレート/ベンゼン/ポリジメチルシ
ロキサン,アクリロニトリル−スチレン共重合体/メチ
ルエチルケトン/ポリブタジエン,エポキシ樹脂/トル
エン/ポリブタンジエン,ポリスチレン/ベンゼン/ポ
リp−クロロスチレン等がある。コートする疎水性樹脂
の量としては,前記の乳化によるカプセル粒子100部に
対して,1〜10部を用いることが好ましい。
疎水性樹脂コートを施したカプセルトナーを取り出す
方法としては,濾過,乾燥(真空乾燥,温風乾燥)等の
後,解砕器にて解砕する方法,また,噴霧乾燥器による
方法等が例示できる。
方法としては,濾過,乾燥(真空乾燥,温風乾燥)等の
後,解砕器にて解砕する方法,また,噴霧乾燥器による
方法等が例示できる。
本発明にて,荷電制御のために,電荷制御剤を芯物質
あるいは,カプセルの外殻に用いることができる。
あるいは,カプセルの外殻に用いることができる。
このような電荷制御剤としては,油溶性染料,含金属
染料,酸性染料,ナフテン酸金属塩,脂肪酸金属石ケン
等が用いられる。
染料,酸性染料,ナフテン酸金属塩,脂肪酸金属石ケン
等が用いられる。
また,流動性改質の目的で疎水性のシリカ,研磨剤と
してカーボンランダム,アルミナ,酸化セリウム等が,
また,滑剤として金属石けん粉末,ポリフッ化ビニリデ
ン,ポリテトラフルオロエチレン等の微粒子等も外添し
て用いることができる。
してカーボンランダム,アルミナ,酸化セリウム等が,
また,滑剤として金属石けん粉末,ポリフッ化ビニリデ
ン,ポリテトラフルオロエチレン等の微粒子等も外添し
て用いることができる。
以下,本発明の実施例について述べる。例中,部は重
量部を示す。
量部を示す。
比較例1 合成ワックス(サンワックス131−P 三洋化成工業製
5部 エチレン−酢酸ビニル共重合体(酢酸ビニル30%含有)
5部 石油系樹脂(コーポレックス#2100 東邦石油樹脂製)
5部 ジオクチルフタレート 10部 高沸点溶剤(ハイゾール100 日本石油化学製) 20部 磁性粉(EPT−500 戸田工業製) 40部 上記処方の混合物を3本ロールミルにて分散し,常温
インキ状物を得た。
5部 エチレン−酢酸ビニル共重合体(酢酸ビニル30%含有)
5部 石油系樹脂(コーポレックス#2100 東邦石油樹脂製)
5部 ジオクチルフタレート 10部 高沸点溶剤(ハイゾール100 日本石油化学製) 20部 磁性粉(EPT−500 戸田工業製) 40部 上記処方の混合物を3本ロールミルにて分散し,常温
インキ状物を得た。
上記インキ状物300部にイソシアネート(ミリオネー
トMR−200 日本ポリウレタン(株)製)70部を加えて
混合した後,0.75%のポリビニルアルコール水溶液(25
℃)1200部に加え,コロイドミル(日本精機(株)製
卓上コロイドミル)にて10000rpm,5分の乳化を行なっ
た。
トMR−200 日本ポリウレタン(株)製)70部を加えて
混合した後,0.75%のポリビニルアルコール水溶液(25
℃)1200部に加え,コロイドミル(日本精機(株)製
卓上コロイドミル)にて10000rpm,5分の乳化を行なっ
た。
乳化後,別の容器に乳化液を移し,低速の攪拌を続け
ながら,10%のジエチレントリアミン水溶液180部を加
え,3時間攪拌を続けて界面重合反応によりマイクロカプ
セルを生成した。
ながら,10%のジエチレントリアミン水溶液180部を加
え,3時間攪拌を続けて界面重合反応によりマイクロカプ
セルを生成した。
一晩放置後,上澄液を除去し,50℃の温水にて攪拌洗
浄,デカンテーションという操作を4回繰り返し,乳化
液のpHを6程度とした。
浄,デカンテーションという操作を4回繰り返し,乳化
液のpHを6程度とした。
上記混合物を噴霧乾燥機(パルビスGA−31 ヤマト科
学(株)製)にて,入口温度140℃にて噴霧乾燥した。
学(株)製)にて,入口温度140℃にて噴霧乾燥した。
噴霧乾燥により得られた粉体に,コロイダルシリカ
(R−972 日本アエロジル(株)製)を0.3%添加し,
市販の複写機(小西六写真工業(株)製 U−BiX120
0)にて印字試験を行なったが,画像がほとんど得られ
なかった。
(R−972 日本アエロジル(株)製)を0.3%添加し,
市販の複写機(小西六写真工業(株)製 U−BiX120
0)にて印字試験を行なったが,画像がほとんど得られ
なかった。
比較例2 比較例1にて,界面重合にて得たマイクロカプセルを
洗浄後,水を除去し,次にメタノールにて洗浄した。
洗浄後,水を除去し,次にメタノールにて洗浄した。
これをメタノール中,固型分25%の分散液とした後,
ケトン−アルデヒド樹脂のメタノール溶液を,マイクロ
カプセル固型分に対して,3重量%の固型分比になるよう
にして添加した。
ケトン−アルデヒド樹脂のメタノール溶液を,マイクロ
カプセル固型分に対して,3重量%の固型分比になるよう
にして添加した。
次に,このメタノール分散液に水を加えて,ケトン−
アルデヒド樹脂をマイクロカプセル上に析出させた。こ
の分散液を噴霧乾燥した。しかしながら,マイクロカプ
セルをメタノールにて洗浄する際に,カプセル内の芯成
分がメタノール中に殻を通して溶解するため,粘着性を
有した粉体しか,噴霧乾燥によっても得られなかった。
アルデヒド樹脂をマイクロカプセル上に析出させた。こ
の分散液を噴霧乾燥した。しかしながら,マイクロカプ
セルをメタノールにて洗浄する際に,カプセル内の芯成
分がメタノール中に殻を通して溶解するため,粘着性を
有した粉体しか,噴霧乾燥によっても得られなかった。
また,比較例1よりも抵抗が低下することが確認され
た。
た。
比較例3 比較例1にて界面重合にて得たマイクロカプセルを洗
浄後,水を除去し,次にメタノールにて洗浄,その後,
シクロヘキサンにて洗浄,濾過し,真空乾燥した。
浄後,水を除去し,次にメタノールにて洗浄,その後,
シクロヘキサンにて洗浄,濾過し,真空乾燥した。
メタノールおよびシクロヘキサンの洗浄によって,カ
プセル中の溶剤が流出した。
プセル中の溶剤が流出した。
解砕によって得たマイクロカプセルは,流動性があ
り,印字試験により画像が得られなかったかつ圧力定着
を行っても,全く定着が起こらなかった。
り,印字試験により画像が得られなかったかつ圧力定着
を行っても,全く定着が起こらなかった。
比較例4 比較例1にて界面重合にて得たマイクロカプセルを洗
浄後,濾過して水を除去した。これに相分離法を用いて
疎水性樹脂の被覆処理を施した。即ち,疎水性樹脂とし
てスチレン−アクリル樹脂(ニカライトS−100C 日本
カーバイド工業(株)製)20部をメチルエチルケトン27
0部中に溶解した。これに上記カプセルトナー300部とコ
ロイダルシリカ(R972,日本アエロジル(株)製)を加
え,ホモディスパーにて強攪拌しながら分散した。十分
に分散した後,強攪拌しながらメタノール200部を1分
間に5部の速さで滴下した。滴下終了後,再度濾過して
メチルエチルケトン,メタノールを除去し,乾燥,解砕
して粉体トナーとした。このものは電子顕微鏡による目
視観察により,表面を疎水性樹脂で被覆されていること
が確認できた。また流動性も良好であり,印字試験によ
っても画像が得られ,さらに30℃,75%RHの高温高湿下
でも画像が劣化しなかった。しかし比較例3と同様,相
分離法による表面処理時のメチルエチルケトン中への分
散時にカプセル中の溶剤が流出し,圧力定着性が不適で
あった。
浄後,濾過して水を除去した。これに相分離法を用いて
疎水性樹脂の被覆処理を施した。即ち,疎水性樹脂とし
てスチレン−アクリル樹脂(ニカライトS−100C 日本
カーバイド工業(株)製)20部をメチルエチルケトン27
0部中に溶解した。これに上記カプセルトナー300部とコ
ロイダルシリカ(R972,日本アエロジル(株)製)を加
え,ホモディスパーにて強攪拌しながら分散した。十分
に分散した後,強攪拌しながらメタノール200部を1分
間に5部の速さで滴下した。滴下終了後,再度濾過して
メチルエチルケトン,メタノールを除去し,乾燥,解砕
して粉体トナーとした。このものは電子顕微鏡による目
視観察により,表面を疎水性樹脂で被覆されていること
が確認できた。また流動性も良好であり,印字試験によ
っても画像が得られ,さらに30℃,75%RHの高温高湿下
でも画像が劣化しなかった。しかし比較例3と同様,相
分離法による表面処理時のメチルエチルケトン中への分
散時にカプセル中の溶剤が流出し,圧力定着性が不適で
あった。
実施例1 パラフィンワックス(SP−0145 日本精ろう(株)製)
5部 カルナバワックス(パウダー−1 日本精ろう(株)
製) 55部 磁性粉(MAT305 戸田工業(株)製) 40部 上記処方の混合物をホモディスパーにて90℃で溶融分
散させた。
5部 カルナバワックス(パウダー−1 日本精ろう(株)
製) 55部 磁性粉(MAT305 戸田工業(株)製) 40部 上記処方の混合物をホモディスパーにて90℃で溶融分
散させた。
上記溶融分散物200部に,加温したハイゾール100(日
本石油化学(株)製 高沸点溶剤)40部と加温したイソ
シアネート(コロネート3041 日本ポリウレタン(株)
製)45部を加えて混合溶解させた後,90℃に加温した0.7
5%のポリビニルアルコール水溶液1500部に加え,ホモ
ミキサー(UH−10日本精機(株)製)にて10000rpm3分
の乳化を行った。
本石油化学(株)製 高沸点溶剤)40部と加温したイソ
シアネート(コロネート3041 日本ポリウレタン(株)
製)45部を加えて混合溶解させた後,90℃に加温した0.7
5%のポリビニルアルコール水溶液1500部に加え,ホモ
ミキサー(UH−10日本精機(株)製)にて10000rpm3分
の乳化を行った。
乳化後,10%のジエチレントリアミン水溶液150部を加
え,放冷をしながら3時間攪拌を続けて界面重合反応に
よりマイクロカプセルを生成した。
え,放冷をしながら3時間攪拌を続けて界面重合反応に
よりマイクロカプセルを生成した。
水洗,デカンテーションを3回繰り返した後,脱水
し,メタノールにて洗浄を2度繰り返した。これに比較
例4と同様に相分離にて被覆処理を施し,濾過,乾燥,
解砕を行った。
し,メタノールにて洗浄を2度繰り返した。これに比較
例4と同様に相分離にて被覆処理を施し,濾過,乾燥,
解砕を行った。
解砕によって得られた粉体にコロイダルシリカ(R−
972 日本エアロジル(株)製)を0.3%添加し,市販の
複写機(U−Bix1200 小西六写真工業(株)製)にて
印字テストを行い,その未定着画像を取り出して,圧力
定着機(PC−30 キャノン(株))にて定着させた。
972 日本エアロジル(株)製)を0.3%添加し,市販の
複写機(U−Bix1200 小西六写真工業(株)製)にて
印字テストを行い,その未定着画像を取り出して,圧力
定着機(PC−30 キャノン(株))にて定着させた。
良好な画像および良好な定着性の複写物が得られた。
また,30℃,75%RHの高温高湿下でも画像の劣化は認め
られなかった。
られなかった。
実施例2 実施例1においてシリコンオイルKF−96(日本シリコ
ン(株)製)1部を加えて行った。
ン(株)製)1部を加えて行った。
以下,同様のテストを行ったところ,良好な画像およ
び定着性を得た。なお,実施例1に較べ,定着面でのす
べり性が良好と認められた。
び定着性を得た。なお,実施例1に較べ,定着面でのす
べり性が良好と認められた。
実施例3 実施例1のイソシアネートをミリオネートMR200に代
えた以外は,以下同様の試験を行ったところ,実施例1
と同様,良好な結果を得られた。
えた以外は,以下同様の試験を行ったところ,実施例1
と同様,良好な結果を得られた。
実施例4 実施例1のイソシアネートをミリオネートMR200とコ
ロネート3041の50:50混合物に代えた以外は,以下同様
の試験を行ったところ,実施例1と同様,良好な結果が
得られた。
ロネート3041の50:50混合物に代えた以外は,以下同様
の試験を行ったところ,実施例1と同様,良好な結果が
得られた。
実施例5 パラフィンワックス(SP−0145 日本精ろう(株)製)
55部 カルナバワックス(バウダー1 日本精ろう(株)製)
8部 磁性粉(MAT305 戸田工業(株)製) 38部 上記処方の混合物をホモディスパーにて溶融分散させ
た。この溶融分散液250部に加温したハイゾール100(日
本石油化学(株)製 高沸点溶剤)40部とイソシアネー
ト(ミリオネートMR−200:コロネート3041=1:1 日本
ポリウレタン(株)製)60部,さらにシリコンオイル
(KF−96 信越シリコン(株)製)3部を加えて混合溶
解させた後,90℃に加温した1.0%のポリビルニアルコー
ル水溶液1500に加え,ホモミキサー(UH−10 日本精機
(株)製)にて10000rpm4分の乳化を行った。
55部 カルナバワックス(バウダー1 日本精ろう(株)製)
8部 磁性粉(MAT305 戸田工業(株)製) 38部 上記処方の混合物をホモディスパーにて溶融分散させ
た。この溶融分散液250部に加温したハイゾール100(日
本石油化学(株)製 高沸点溶剤)40部とイソシアネー
ト(ミリオネートMR−200:コロネート3041=1:1 日本
ポリウレタン(株)製)60部,さらにシリコンオイル
(KF−96 信越シリコン(株)製)3部を加えて混合溶
解させた後,90℃に加温した1.0%のポリビルニアルコー
ル水溶液1500に加え,ホモミキサー(UH−10 日本精機
(株)製)にて10000rpm4分の乳化を行った。
その後,10%のジエチレントリアミン水溶液160部を加
え放冷をしながら3時間攪拌を続けて界面重合法により
マイクロカプセルを生成した。
え放冷をしながら3時間攪拌を続けて界面重合法により
マイクロカプセルを生成した。
水洗,デカンテーションを3回繰り返した後,脱水
し,メタノールにて洗浄を2度繰り返した。
し,メタノールにて洗浄を2度繰り返した。
これにジエチルアミノエチルメタクリレート20部をメ
チルエチルケトン75部に溶解した樹脂溶液に加えてよく
分散させた。
チルエチルケトン75部に溶解した樹脂溶液に加えてよく
分散させた。
コロイダルシリカ(R−972)0.8部を加え,ホモディ
スパーにて強攪拌しながらメタノール200部を1分間に
5部の速さで滴下した。
スパーにて強攪拌しながらメタノール200部を1分間に
5部の速さで滴下した。
滴下終了後,メチルエチルケトン,メタノールを濾過
によって除去し,乾燥,解砕して粉体トナーとした。
によって除去し,乾燥,解砕して粉体トナーとした。
このものは電子顕微鏡観察により表面が疎水性樹脂で
被覆されていることが確認できた。
被覆されていることが確認できた。
この粉体トナーは,流動性が良好であり,印字試験で
も良好な画像が得られ,30℃,75%RHの環境下でも画像の
劣化がなかった。
も良好な画像が得られ,30℃,75%RHの環境下でも画像の
劣化がなかった。
圧力ロールによるトナー粒子の良好なつぶれと画像定
着性とを有していた。
着性とを有していた。
本発明によれば,界面重合法によりカプセル化したト
ナー粒子のため,低圧力にて容易に定着が可能である。
ナー粒子のため,低圧力にて容易に定着が可能である。
また,有機溶剤にて洗浄し,さらに疎水性樹脂で被覆
するためカプセル表面の親水性が抑えられている。
するためカプセル表面の親水性が抑えられている。
さらに,溶剤成分が芯物質中に残留している状態であ
るため,低圧力にて容易に定着され,その後紙面にて定
着性が増す効果が得られる。
るため,低圧力にて容易に定着され,その後紙面にて定
着性が増す効果が得られる。
Claims (1)
- 【請求項1】50〜100℃の温度にて熱溶融し、室温にて
固体状の圧力定着性を示すワックス状物質中に着色剤な
いし磁性扮等を分散させたものよりなる芯物質を,100℃
以上の沸点を有する有機溶剤とともに加熱して液状と
し,これに,加温したイソシアネートを混合した後,該
混合物を分散安定剤を有する熱水と混合攪拌した乳化液
に,前記イソシアネートと反応する親水性化合物を加え
て界面重合によるカプセル化処理を施し,しかる後,冷
却して得られるカプセルを沸点が100℃以下の有機溶剤
にて洗浄し,次いで疎水性樹脂溶液中にて分散し,貧溶
媒にて相分離した後,乾燥することにより得られる疎水
性樹脂コートを施したカプセルトナー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62327908A JPH0820754B2 (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | カプセルトナー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62327908A JPH0820754B2 (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | カプセルトナー |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01167850A JPH01167850A (ja) | 1989-07-03 |
| JPH0820754B2 true JPH0820754B2 (ja) | 1996-03-04 |
Family
ID=18204335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62327908A Expired - Lifetime JPH0820754B2 (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | カプセルトナー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0820754B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5688742A (en) * | 1995-08-18 | 1997-11-18 | Rohm And Haas Company | Water based formation of a beaded product |
-
1987
- 1987-12-24 JP JP62327908A patent/JPH0820754B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01167850A (ja) | 1989-07-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |