JPS60186871A - 圧力定着性マイクロカプセル型トナ− - Google Patents

圧力定着性マイクロカプセル型トナ−

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JPS60186871A
JPS60186871A JP59041397A JP4139784A JPS60186871A JP S60186871 A JPS60186871 A JP S60186871A JP 59041397 A JP59041397 A JP 59041397A JP 4139784 A JP4139784 A JP 4139784A JP S60186871 A JPS60186871 A JP S60186871A
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弘 山崎
Tatsuro Nagai
永井 達郎
Shinichi Suzuki
真一 鈴木
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壮太 川上
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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】 〔技術分野〕 本発明は、静電荷像現像用のトナーに関するものであp
、更に詳しくは圧力定着型のものとして好適に用いるこ
とのできるマイクロカプセル泣トナーに関するものであ
る。
〔従来技術〕
近年において、電子写真法、静電印刷法、静電記録法等
により画像情報に基いて静電荷像を形成し、これを現像
剤のトナーによシ現像してトナー像とし1通常はこのト
ナー像を転写紙等に転写せしめた上で定着せしめること
によシ可視画像を形成することが広く行なわれている。
従来、静電荷像現像用トナーとしては、熱可塑性樹脂を
結着剤としてこれにカーボンブラック等の着色剤を分散
含有せしめたものを微粉砕して得られる粉末状のトナー
が広く用いられておシ、それが二成分トナーでおれば、
鉄粉、ガラスビーズ等のキャリアと混合攪拌することに
ょ)、又それが磁性体微粉末を含有して成る一成分トナ
ーであればそれ自体を攪拌することにより、摩擦帯電せ
しめてその静電力を利用して静電荷像を現像せしめ、得
られたトナー像を例えば転写せしめた後、加熱ロー2等
によシ加熱して定着せしめるようにしている。
しかし、このようなトナーにおいては、摩擦帯電のため
の攪拌時にトナー粒子が破砕されて微粉トナーが生成さ
れ、その結果可視画像の質が低いものとなシ、或いはト
ナーを早期に新しいものと交換することが必要となるの
みならず、定着を加熱定着方式によって達成するため定
着器の温度が所要の設定温度にまで上昇するまでの間に
長い待機時間が必要であシ、また加熱のために多大のエ
ネルギーを必要とし、更に紙詰りか起こったときには火
災の原因ともなシ、シかも確実な定着を達成するために
は、温度条件等において相当に厳しい条件を満足するこ
とが必要である。
斯かる状況下において、最近、いわゆるマイクロカプセ
ルを静電荷像現像用トナーとして用いることの研究が行
なわれるようになってきている。
このマイクロカプセル型トナーは、微粒子状の樹脂カプ
セル(外壁)内に、液状物質若しくは軟質の固体物質よ
構成る芯材を封入した着色粒子より成る粉末状のもので
ある。このトナーを用いる場合には、抑圧ロー2等によ
シ圧力を印加して、カプセルをいわば破裂せしめて、内
部の芯材を放出せしめることによシ、定着せしめること
ができる。
従って加熱が不要であるために、上述の如き加熱定着に
おける問題点を大幅に軽減せしめることができるという
利点がある。
この様な加圧定着加能なマイクロカプセル型トナーに関
しては、特開昭51−91724号、同52−1199
37号、同54−118249号及び同55−6425
1号各公報等に記載の技術が知られている。しかし、上
記技術においては、加圧ローラーへのオフセット現象、
耐久性、安定性及び保存性等の問題を残しておシ、特に
普通紙等への加圧定着性におhて問題があシ、マイクロ
カプセル型トナー中の定着性成分が剛直であった凱逆に
過度の塑性変形を起し、いずれも定着性が不充分であっ
た。
そこで本発明者は加圧定着性の向上を図るために鋭意検
討を重ねた結果、定着性を向上させるKは紙等との接着
性を向上させただけでは不充分で6凱定着後紙等から剥
離しないようにするためには、加えられる外力を小さく
すること、すなわち滑るようにすることが重要であるこ
とが判った・従来、滑剤的効果を与えるものとしては1
例えば離型剤であるジメチルシロキサンがある。このジ
メチルシロキサンは滑剤的効果は大きいが1反面、樹脂
等に対する相溶性が悪いためにトナー中に添加した場合
に析出し易くな凱かっトナーの粉体特性ll!iK流動
性が低下するという欠点がある。
このためジメチルシロキサンを含有するマイクロカプセ
ルをトナーを用いて画像形成を行なった場合(特開昭5
8−150968号公報参照)。
流動性の低下に起因してカブリ等が発生し、またトナー
の補給性が悪くなって画質が低下するという問題があシ
、さらにトナー中から外部へ析出し易いために、トナー
の表面状態が変化しゃすく。
帯電特性が安定しないという問題がある。
〔発明の目的〕
そこで本発明の目的は1粒体特性が良好な圧力定着性マ
イクロカプセル型トナーを提供するにある。
本発明の他の目的は、定着性・オフセット性が良好な圧
力定着性マイクロカプセル型トナーを提供するにある。
本発明の他の目的は、カプリのない良好な画像を得るこ
とができる圧力定着性マイクロカプセル型トナーを提供
するにある。
〔発明の構成〕
本発明者は鋭意研究を重ねた結果、外壁と芯材とからな
る圧力定着性マイクロカプセル型トナーにおいて、該ト
ナー中に下記構造単位(1)を有する、又は下記一般式
叩で表わされるシリコーン化合物を含有することを特徴
とする圧力定着性マイクにカプセル製トナーによって上
記目的を達成し得ることを見い出した。
(IJ H ■ 式中几、几′はアルキル基又はポリオキシアルキレン基
、好ましくは炭素a2〜40のアルキル基又はポリオキ
シアルキレン基を表わし、tは整数を表わす。
本発明のシリコーン化合物は、−几一〇H基の存在によ
り、トナー樹脂との相溶性が高く、特に極性樹脂との相
溶性が高い。従って、製造上有利であるうえ、マイクロ
カプセルトナーはしみ出し等の問題もなく、滑剤効果も
大きいため、定着性が良好になり、これによって本発明
の目的を達成しうるものと考えられる。
本発明において構造単位〔■〕を有するシリコーン化合
物の好ましい例は下記一般式のものが挙げられる。
H3R H 上式中x、yは整数であJ 、 r仔=5〜200、x
:y=1:9−9:1であシ、Rはアルキル基又はポリ
オキシアルキレン基、好ましくは炭素数2〜40のアル
キル基又はポリオキシアルキレン基を表わす。
本発明のシリコーン化合物は市販品からの入手も可能で
あシ、例えばに、F−851(25℃、粘度s o c
at )、X−22−80L (mp 50℃)(以上
信越化学工業社IM)、 5F−8427゜5P−84
28(25℃、粘度130 cst ) (以上トーレ
シリコン社製)等をあげることができる。
上記シリコーン化合物の末端基は、特に限定されないが
、一般に下記構造を有することが好ましい。
几1 − S i−几2 3 式中′PL1.R2及び几、はアルキル基、アルケニル
基、アリル基またはアラルキル基などを表わす。
次に本発明において上記一般式(3)で表わされるシリ
コーン化合物としては下記市販品を用いることができる
市販品名 25℃における粘度 分子量(会社名) (
cst) (1)X−22−16OA8 33.1 1000(信
越化学工業社製) (2)X−22−16OA 41.8 1800() (3)X−22−160B 62.0 3200(信越
化学工業社!り (4)X−22−160095,75600() (5)8F−8427320 (トーレシリコン社製) 本発明のシリコーン化合物は、外壁及び/又は芯材に、
好ましくは芯材に含有せしめられ、その添加量はマイク
ロカプセルトナー中に0.5〜10wt%、好ましくは
1.0〜5. Q wt%の範囲でおる。
本発明のマイクロカプセル型トナーを製造する方法は種
々の公知のカプセル化技術を利用することができる。例
えばスプレードライ法、界面重合法(懸濁分散粒子の界
面で当該粒子中の成分と分散媒中の成分とが重合反応し
て樹脂膜を形成する方法)、コアセルペーシヲン法、1
n−situ重合法。
相分離法などや米国特許第3,338,991号、同第
3,326,848号及び同第3,502,582号各
明細書などに記載されている方法などを利用できる。な
かで−も、界面重合法を効果的に利用できる。
外壁の形成が容易で、芯材と壁材の機能分離が容易であ
るためである。
またマイクロカプセル型トナーを構成する外壁物質は、
特に制限されるものではないが、エポキシ樹脂、ポリア
ミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ尿素樹脂、ビニル系
樹脂及びその他の樹脂が実用上好ましく用いられ、保存
安定性や製造上反応時間が速やかな点においてはポリウ
レタン樹脂。
ポリ尿素樹脂を用いることが特に好ましい。
エポキシ樹脂は、エポキシ樹脂あるいは、エポキシ基を
含有する化合物と硬化剤との反応で生成する樹脂である
。これらのエポキシ樹脂ちるいはエポキシ基を含有する
化合物の例としては、下記のものが挙げられるが、分子
中に2個以上のエポキシ基を有するものであれば特に限
定されない。
以下余白 ′S 噛 ト、 ψ 鳴 堅 H 8g : 8 (至) ジシクロペンタジェンジオキシドα◆ 3,4
−エボキク−6−メチルシクロヘキシルメテ/l/−3
,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキサンカーボネー
ト 1 さらに、市販品の例としては、「エピコート807Jr
エピコー) 827 、J rエピコート190Jrエ
ピコートYX−310Jrエビコー)DX−255」(
油化シェルエポキシ社*)などが挙げられる。
なお、上記硬化剤としては、エチレンジアミン。
ジエチレントリアミン、トリエチレントリアミン。
テトラエチレンペンタミン、ヘキサメチレンジアミン、
イミノビスグロビルアミン、その他の脂肪族ポリアミン
化合物、キシリレンジアミン、フェニレンジアミン、そ
の他の芳香族ポリアミン化合物が代表的であり、又、市
販品としては、エピキュアT1エビキュアU、エピキエ
ア103.エポメートB−001,エボメートLX−I
N、エボメートPX−3(以上、油化シェルエポキシ社
製)等、その他一般にエポキシ硬化剤として知られてい
るものを挙げることができる。
ポリアミド樹脂としては、セバシン酸クロ2イド、テレ
フタル酸クロライド、アジピン酸クロライド等のカルボ
ン酸塩化物と、上記エポキシ樹脂の硬化剤として例示し
た脂肪族ポリアミン、芳香族ポリアミン等の反応によっ
て得られる、いわゆるポリアミド樹脂を用いることがで
きる。
ボリウレタ/樹脂はポリイソシアネートとポリオールと
の反応によって得られ、ポリ尿素樹脂はポリイソシアネ
ートとポリアミンとの反応によって得られる。ここにポ
リイソシアネートの具体例としては次のものを挙げるこ
とができる。
l)へキサメチレンジイソシアネート 0ON(OH2)6NOO 市販品名=「デスモジュールH」 (住友バイエルウレタン工業社製) 2)へキサメチレンジイソシアネート付加物市販品名=
「スミジュールN」 (住友バイエルウレタン工業社製) 3)メタフェニレンジイソシアネート OO 市販品名:「ナフコネート」 (ナシ目ナルアニリン社製) 4)トルイレンインシアネート OO 市販品名=「スミネート80」 (住友化学工業社M) [ハイレンTMJ (デュポン社製) rTDI80/21 J 「TDI65/35」 (三井日曹ウレタン社製) 5)2.4−)リレン−ジインシアネート市販品名:「
スミシュ・−ルT」 (住友バイエルウレタン工業社製) rTDI−100J (三井日曹ウレタン社製) 6)トルイレンイソシアネートとトリメチロールプロパ
ンとの反応生成物 市販品名=「スミジュールL」 (住友バイエルウレタン工業社製) 「コロネートL」 (日本ポリウレタン工業社製) 7) 3.3’−ジメチル−ジフェニル−4,4′−ジ
イソシアネート 市販品名:「ハイレンH」 (デーボン社製) [スミジュールBTJ (住人バイエルウレタン工業社liり 8)ジフェニルメタン−4,4′−ジイソシアネート市
販品名:「ミリオネートMTJ (日本ポリウレタン工業社製) 「アイソネート125MJ (化成アップジ四ン社11) 「スミネートM」 (住人化学工業社製) 9) 3.3’−ジメチル−ジフェニルメタン−4,4
’−ジインシアネート 市販品名:「ハイレンDMMJ (デーボン社製) 10) )リフェニルメタンートリイソシアネートOO 市販品名:「デスモジネール界」 (住人バイエルウレタン工業社製) 11) ポリメチレンフェニルイソシアネート市販品名
:「ミリオネートM几」 (日本ポリウレタン工業社製) 「スミジュール44V−10J (住人バイエルウレタン工業社製) rPAPI135J rPAPI20J (化成アラ128フ社製) 12) す7タレンー1.5−ジイソシアネートOO 市販品名=[スミジュール15J (住人バイエルウレタン工業社製) 13) ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート市販
品名:「デスモジュールW」 (住人バイエルウレタン工業社製) 14) シフxニルエーテルー4.4′−ジイソシアネ
ート 市販品名:「スミネートB」 (住人化学工業社ff) 以上の如きポリインシアネートと反応してポリウレタン
樹脂若しくはポリ尿素樹脂を与えるポリオール又はポリ
アミンの具体例としては1次のものを挙げることができ
る。
1)ポリオール エチレングリコール、グロピレングリコール。
ブチレングリコール、ヘキサメチレングリコール等のジ
オール類、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリ
メチロールエタン、1,2.6−ヘキサントリオール等
のトリオ−に類、ペンタエリスリトール、及び水、その
他 2)ポリアミン エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン。
ジエチレントリアミン、イミノビスグロビルアミン、フ
ェニレンジアミン、キシレンジアミン、トリエチレンテ
トラミン、その他 更にビニル系樹脂を得るだめのビニル系重合性モノマー
としては、スチレン、パラクロロスチレン、α−メチル
スチレン、t−ブチルスチレンなどのスチレン類、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、アクリル酸ステアリル、アクリル酸2−エチルヘ
キシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メ
タクリル酸エチル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリ
ル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸フェニルft、
ト(Dα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類、
アクリロニトリル、メタクリレートリルなどのビニルニ
トリル類、ビニルメチルエーテル。
ビニルイソブチルエーテルなどのビニルエーテル類、2
−ビニルピリジン、4−ビニルピリジンなどのビニルピ
リジンM、N−ビニルピロリドンなどのN−ビニル環状
化合物類、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、
メチルイソプロペニルケトンなどのビニルケトン類、エ
チレン、プロピレン、イソブチレン、ブタジェン、イソ
プレンなどの不飽和炭化水素類、クロロプレンなどのハ
ロゲン含有不飽和炭化水素類、その他の単官能ビニル系
モノマーを単独で或いは組み合せて用いることができる
以上の単官能モノマーのほか、多官能ビニル系モノマー
を用いることもでき、この多官能モノマーとしては、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
ールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタ
クリレート、テトラエチ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、ジエチ
レングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパ
ントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタ
クリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレー
トなどの多価アルコールメタクリレート類、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、ナト2エチレングリコールジアクリレー
ト、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチ
ロールプロパントリアクリレート、トリメチロールエタ
ントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアク
リレートなどの多価アルコールアクリレート類、ジビニ
ルベンゼンなどの多官能ビニルベンゼン@、その他を単
独で或いは組み合せて用いることができ、更にこれらの
多官能モノマーを既述の単官能モノマーと組み合せて用
いてもよい。
本発明のマイクロカプセル型トナーを構成する芯材には
、圧力定着性物質が含有され、該物質としては液状ポリ
ブテン、液状ポリクロロプレン。
アジピン酸系ポリエステル、液状ポリエステル。
ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、塩素化パ
ラフィン等の可塑剤類、リノール酸、リルン酸、オl/
イン酸、エライジン酸、エレオステアリン酸、リルンエ
ライジン酸、ガドレン酸、エルシン酸、アラキドン酸、
クルパノドン酸、α−リカン酸などの不飽和脂肪酸のエ
ステル類、アマニ油、エノ油、桐油、ヒマシ油、アサ集
油、カポック油、ケシ集油、ゴマ油、米ヌカ油、サフラ
ワー油、大豆油、トウモロコシ油、ナタネ油、ヒマワリ
油、綿実油、オリーブ油等の植物油類、イカ油、イワシ
油、tンマ油、鯨油、牛脂、豚脂。
羊脂等の動物油@、ミネラルオイル等の鉱油類。
アクリル酸メチル、アクリル酸ブチル、アクリル@2−
エチルヘキクル、などのアクリル酸エステル類の重合体
及びそれらのオリゴマー、メタクリル酸メチル、メタク
リル酸ラウリル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸プ
ロピル、メタクリル酸2−エチルヘキシル等のメタクリ
ル酸エステル類の重合体及びそれらのオリゴマー、スチ
レン、α−メチルスチレン等のスチレン類の重合体及び
それらのオリゴマー、酢酸ビニル、酪酸ビニル等のビニ
ルエステル類の重合体及びそれらのオリーfマー、エチ
レン、プロピレン、ブタジェン等の不飽和炭化水素類の
重合体及びそれらのオリゴマー。
スチレンとアクリル酸エステル類との共重合体及びそれ
らのオリゴマー、スチレンとメタクリル酸エステル類と
の共重合体及びそれらのオリゴマー。
エチレン酢酸ビニル共重合体、スチレンブタジェン共重
合体、スチレンインプレン共重合体、アクリロニトリル
スチレンブタジェン共重合体、アスファルト、ギルツナ
イド等の石油系残渣、アセチレンとブタジェンの共重合
体、ジシクロペンタジェンオリゴマー等の合成乾性油類
、カルナバロウ。
オシキエリーロウ、チャンプリ20つ、砂糖ロウ、−木
ロウ、スカロウ等の植物ロウ類、ミツロウ、サラシミツ
ロウ、鯨ロウ、セラlツクロウ、ラノリン等の動物ロウ
類、センタ/ロウ、オシケライト、セレシン等の鉱物ロ
ウ類を挙げることができ、これらを単独もしくは二種以
上組合せて用いることができる。
また工業的に製造され得る次のワックスも好適に用いる
ことができる。例えば■エステルフックス(ヘキスト社
’11 Hoe c hs t ’vVhx E r 
F r ’Kl’ +I’J’S r BJ rOF、
OM、X22.UおよびO等の合成エステルワックス等
)、■酸化ワックス(パラフィンワックス、マイクロク
リスタリンワックス等のワックスを酸化して得られるワ
ックス、日本積繊社製のNF2−9210、NFS−6
115,東洋ベトロライト社製PETR0NABA−0
,0ARDI8314や、ヘキスト社製Hoe chs
 t Wax 8 r LおよびLP等)、■低分子量
ポリエチレンワックス(特に分子量300〜1000の
もので、東洋ベトロライト社製POLYWAX500お
よび655等)等を挙げることができ、更に、マイクロ
ワックス(日石マイクロワックス155゜180(日本
石油社製)、HI−MIO−1080,HI−11iI
IO−2065,HI−MIO−2095,HI−MI
O−1070゜HI−MIO−1045,HI−MIO
−2045(日本積繊社製)、8TARWAX 100
.BE SQ…しE 175゜185 、 VIOTO
RY、ULTRAFLEX (東洋ベトロンイト社製)
等)、ステアリン酸、ベヘン酸、ステアリルアルコール
、ステアリン酸ドデシル、ステアロン、ソルビタンモノ
ステアレート、ポリオキシエチレンモノステアレート等
を挙げることができる。
芯材に含有される上記圧力定着物質は、任意に選択して
用いられるが、マイクロカプセルトナーの製造方法及び
本発明のシリコーン化合物との関連で1例えば界面重合
法を採用する場合、アクリル樹脂を好ましく用いること
ができる。
また、前記芯材に含有される圧力定着性物質のトナー中
の含有量は、5〜45wt%、好ましくは15〜35w
t%である。
又、芯材中には、好ましくは着色剤が含有されるが1例
えば−成分トナーとして用いられる磁性トナーとして好
適なマイクロカプセル型トナーを得るためには、当該着
色剤の一部又は全部として磁性体の微粉末が含有される
着色剤としては、カーボンブラック、ニグロシン染料(
0,1,陽50415B)、アニリンブルー(0,1,
魚50405)、カルコオイルブルー(0、I 、 N
a azoic Blue 3 )t クロムイエo−
(Q。
■、陽14090)、 ウルトラマリンブルー(0,I
陽77103)、デュポンオイルレッド(0,I。
嵐26105)、キノリンイエロー(0,1,Na47
005)、メチレンブルークロライド(0,I。
\52015)、フタロシアニンブルー(0,I。
Na74160)、マラカイトグリーンオフサレート(
0,1,嵐42000)、 :7ンプブラツク(0゜1
、Na77266)、O−ズベンガル(C,1,&45
435)、j’れらの混合物、その他を挙げることがで
きる。これら着色剤は、高濃度の可視像が形成されるに
十分な割合で含有されることが必要であシ、通常圧力定
着性物質ioo重量部に対して0〜20重量部重量部側
合とされる。
前記磁性体としては、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
若しくは合金又はこれらの元素を含む化合物、或いは強
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1例えばマンガン−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。
具体的には、マグネタイトとして、EPT−1000、
EFT−500,MRMB−450(以上1戸田工業社
製)、BL−100,BL −120、BL−200,
BL−220,BL−500、BL−520,BL−8
P、RB−BL。
RB−20(以上、チタン工業社製)などが好適に用い
られる。
これらの磁性体は平均粒径0.1〜1μmの微粉末の形
で圧力定着性物質の中に均一に分散される。
そしてその含有量は、トナー100重量部当シ20〜7
0重量部、好ましくは40〜70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
ップリング剤と共に或いはカップリング剤によシ処理し
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。
本発明のマイクロカプセル型トナーの各構成材料の混合
量比は下記表に示す比率が好適である。
以下余白 (トナー全量に対するwt%) 本発明において、外壁としてエポキシウレア樹脂もしく
はエポキシウレタン樹脂を用いることは好ましいこ°と
である。この場合に好ましく用いられる製造法の例は次
の通シである。
〔υ 前記多価イソシアネート化合物と前記エポキシ基
を含有する化合物及び前記圧力定着性物質と前記着色剤
を混合し、均一に混合した後、この混合物を適宜の分散
安定剤を含有せしめた水よ構成る分散媒中に投じ、攪拌
等によシ前記混合物を微粒子状に分割して分散懸濁せし
め、この状態において系の温度を反応温度に保持せしめ
て水中に前述のインシアネート基及びエポキシ基と反応
する基を有する化合物(多価アミン化合物等)を添加し
1反応せしめ1反応終了まで攪拌を継続する。
その後固形物をr別し、乾燥せしめてマイクロカプセル
型トナーを製造する。
(2)上記〔υの方法で圧力定着性物質が高分子物質で
ある場合、圧力定着性物質の単量体及びその重合開始剤
を加え、先ずエポキシウレア若しくはエポキシウレタン
樹脂で単量体の形でカプセル化し1次いで重合せしめ圧
力定着性物質としてもよい。
なお、上記〔υ及び(2)の製造法において、必要に応
じて、上記混合物中にエポキシ樹脂用硬化剤(例えば、
酸無水物、ルイス酸、三級アミン、有機金属塩等)を添
加してもよい。
上記OJ、12]等の方法において、得られるトナーの
粒径な制御するためには1反応系における前記混合物の
微粒子の粒径な制御すればよく、これは、例えば顕微鏡
等によって当該微粒子の粒径及び分散度を監視しながら
、攪拌力を制御する手段にょシ達成することができる。
また1着色剤を前記混合物中に混合分散せしめるために
は、ボールミル或いはアトリック−、サンドグラインダ
ー等を用いればよいが、シランカップリング剤又はチタ
ンカップリング剤等により着色剤を処理してもよいし、
あるいはレシチン等の、無機質を有機質に分散する際の
分散向上剤を添加してもよい。
前記圧力定着性物質等の混合物を分散媒中に分散せしめ
る手段としては、ホモミキサー、ホモジェッター、ワー
リングプレンダー等の機械力による攪拌手段、或いは超
音波分散が利用される。そして分散媒中には分散安定剤
を添加しておくことが実際上は必要であシ、これKよっ
て重合反応の間安定した懸濁状態が維持される。
分散安定剤としては、例えばゼラチン、ゼラチ:#j4
体、 ポリビニルアルコール、ポリスチレンスルホン酸
、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルセル
ロース、ヒドロキシグロビルセルロース、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
などの水溶性高分子物質類、アニオン系界面活性剤、非
イオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤等の界面活
性剤類、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
ム等の親水性無機コロイド物質類、その他を有効に用い
ることができる。これらの分散安定剤は勿論二種以上を
併用してもよ<、また適当な助剤等を共に用いてもよい
本発明に係るマイクロカプセル型トナーの粒径は側段制
約を受妙るものではないが、平均粒径は通常5〜50μ
m、好ましくは5〜30μmとされる。また外壁の厚み
及び芯材の粒径は従来のマイクロカプセル型トナーの場
合と同様でよい。
本発明マイクロカプセル型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、
又磁性体微粉末を含有しないものであるときは、キャリ
アと混合して二成分系の現像剤を調整して用いることが
できる。
キャリアとしては、特に限定されないが鉄粉。
ガラスビーズ等又はそれらの樹脂被覆したものが用いら
れる。二成分系現像剤中のトナー濃度は0.5〜Igv
t%、好ましくは1〜5wt%である。またキャリア0
粒径としては、25〜1000μm1好ましくは30〜
500μmのものが用いられる。
本発明のトナーは、その外壁の厚さ・1粒径等によって
も異なるが1例えは10〜30 kg / anの線圧
の押圧ローラによって容易に断裂するので1例えば定着
器をそのような抑圧ローラによって構成せしめることに
よシ、当該トナーによるトナー像を、これを支持する例
えば転写紙上に容易に定着せしめることができる。即ち
、カプセルが破裂せしめられると内部に封入された芯材
が放出されるが、この芯材は本発明のシリコーン化合物
を含む圧力定着性物質であるため、流動性若しくは可塑
性を有しているところへ圧力が印加されるため当該圧力
定着性物質が転写紙等の紙の繊維間に侵入し又は押入さ
れるようになって捕捉され、この結果、トナー像が乱さ
れることなく、即ち解像度が犠牲にされることなく、十
分な定着が達成される。
また帯電特性が安定しているためにカブリのない良好な
画像を得ることができる;更に十分な滑剤効果も併せ有
するので定着後の耐久性に優れ1例えば定着した後、指
1紙、消しゴム等でこすっても容易には、はがれない画
像が得られる。
以上1本発明のマイクロカプセル型トナーの利点につい
て説明したが1以上のほか、次のような効果も得られる
。即ち1本発明に係るマイクロカプセル型トナーの外壁
として5例えばエポキシウレア樹脂若しくはエポキシウ
レタン樹脂等を採用すれば、既述のような懸濁分散重合
法の一種である界面重合法郷を利用して非常に有利に、
即ち容易に且つ低いコストで行なうことができる。そし
てこの方法においては、分散媒として安価な水を使用す
ることができて危険もなく、得られる粒子が本質的柁球
形であシ、電子写真的物性として重要な項目の一つであ
る流動性の高いトナーを確実に製造することができる。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例について説明するが、これらによ
って本発明が限定されるものではない。
実施例1 (in 5itu重合法の例)上記物質を混
合し、サンドグラインダーを用い。
約30分間均一に混合分散し、磁性インクを得た。
次いで、分散安定剤として、コ四イド状リン酸三カルシ
ウム20.9とドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム
o、osllを含有する水2000−中に、ホモジェッ
ター(特殊機化工業社製)を用いて回転数7000〜8
000 rpmの条件で上記磁性インクを平均粒径が1
5μmとなるように懸濁分散した。仁の懸濁分散液を四
つロフラスコへうつし。
200 rpmの攪拌速度で75℃、8時間反応した。
反応後塩酸にょシ分散安定剤を分解除去し、濾過・水洗
・乾燥して本発明のトナーを得た。本トナーを「トナー
l」とする。
実施例2 (in aitu重合法の例)以上を混合し
、サンドグラインダーを用い、均一に分散混合し、磁性
インクを得る。次いで1分散安定剤として、コロイド状
リン酸三カルシウム20、S+とドデシルベンゼンスル
ホン酸ナトリウム0.089を含有する水2ρ中に、ホ
モジェッター(特殊機化工業社製)を用い1回転数90
0Orpmの条件下で上記磁性インクを平均粒径が10
〜15μmになるように懸濁分散した。この懸濁分散液
を四つロフラスコを用い、200rpmの攪拌速度で、
80℃、10時間反応し、°エピコート819とエボメ
ー)B−001とを反応せしめて形成さレルエボキシ樹
脂皮膜を有するマイクロカプセルとした。反応後塩酸に
よ)、分散安定剤を分解除去し、濾過・水洗・乾燥して
、本発明トナーを得た。本トナーを「トナー2」とする
実施例3 (界面重合法の例) 芯材物質として、エチレン−酢酸ビニル共重合体108
L X−22−160A8(信越化学工業社製)12g
に、塩化メチレン100−を加え。
均一に溶融した溶液とする。次いで、外壁材料(1)と
してポリメチレンフェニルイソシアネート[ミリオネー
トMRJ(日本ボリクレタン工業社製)80gを加えて
サンドグラインダーにて均一溶解物とした後、W&性粉
BL−120(チタン工業社製)zoo、pを加え、サ
ンドグラインダーにて約1時間均一に混合分散し、磁性
インクを得る。次いで5分散安定剤としてコロイド状す
ン酸三カルクウーム2011とドデシルベンゼンスルホ
ン酸ナトリウム0.2gを含む水溶液3旦中に、ホモジ
ェッター(特殊機化工業社#りを用いて、上記の均一混
合分散物を平均粒径が15μmとなるようにホモジェッ
ターの回転数を調整し、水中に懸濁分散せしめた。懸濁
分散液を四つロフラスコに移し。
液温な35℃〜40℃に保ち、塩化メチレンを蒸留・留
去する。次いで、この分散液中に外壁材料(n)として
キクリレンジアミン20.9を滴下し、約3時間分散液
を攪拌して、「ミリオネー)MRJとキシリレンジアミ
ンを分散液滴界面にて反応せしめ1分散液滴表面にボリ
クレアの外壁を形成せしめた。反応後塩酸によシ1分散
安定剤を分解除去し、II″I過・水洗を行なった後、
乾燥して1本発明トナーを得た。本トナーを「トナー3
」とする。
実施例4 (界面重合法の例) 芯材物質用単量体として、ラウリルメタクリレート10
8p、X−22−16OA(信越化学工業社製) lz
 g+外壁材料(1)として、ジフェニルメタン−4,
4′−ジイソシアネート80g、芯材物質用単量体重合
開始剤r v−65J 4.3 、p、磁性粉BL−5
20(チタン工業社製)200.Fを均一に混合し、サ
ンドグラインダーを用い、約1時間混合・分散し、磁性
インクを得る。次いで1分散安定剤としてコロイド状リ
ン酸三カルシウム20Iとドデシルベンゼンスルホン酸
ナトリウム0.29を含む水溶液3j2中に、ホモジェ
ッター(特殊機化工業社製ンを用いて、上記の均一混合
分散物を平均粒径が15μmとなるようにホモジェッタ
ーの回転数を調整し、水中に懸濁分散せしめた。
分散液を四つロフラスコに移し、この分散液中に外壁材
料(n)としてキシリレンジアミン40I!を滴下し、
室温にて、1時間反応させる。次いで、60℃に温度を
上げ、6時間反応し、芯材を重合せしめる。この後、塩
酸により分散安定剤を分解除去し、濾過・水洗を行なっ
た後、乾燥し1本発明トナーを得た。本トナーを「トナ
ー4」とする。
実施例5 (界面重合法の例) 実施例4において、X−22−16OAの代わりKX−
22−160Bを用い、ジフェニルメタン−4,4′−
ジインシアネートsoyの代わシK。
ジフェニルメタン−4,4′−ジインシアネート56I
と、エピコート819,2411を用い、60℃で6時
間反応後、80℃にて10時間反応させ。
本発明トナーを得た。本トナーを「トナー5」とする。
実施例6 (コアセルベート法及びスプレードライ法に
よる例) 芯材物質として、ポリ酢酸ビニル20F%X−22−1
600(信越化学工業社製)3gを塩化メチレン40g
に溶解したものに、磁性粉rBL−520J40.9を
加え、サンドグラインダーにて均一に混合分散せしめた
。別に尿素15.9と37%ホルムアルデヒド水溶液4
0pを混合し、10%エタノールアミン水溶液を加えて
、pHを8に調整し、これを70℃に保って約3時間攪
拌し、尿素ホルムアルデヒド初期縮合物を得た。次イテ
、この初期縮合物30gを含む水溶液250−中にホモ
ジェッターを用いて、上記の均一混合分散物を平均粒径
が15μmとなる様にホモジェッターの回転数を調整し
て、懸濁分散せしめた。この分散液を四つロフラスコに
移し攪拌しながら、クエン酸を除々に滴下して声を5に
し、温度を50℃に保って、2時間攪拌する(この間に
芯材材料を溶解した塩化メチレンは蒸発するψ。さらに
、クエン酸で−を3に下げて、更に50℃に5時間保ち
1分散液滴表面に尿素−ホルムアルデヒド縮金物の外壁
を形成せしめた。この様にして得られたカプセル粒子を
水洗・f過した後、カプセル100部に対して20部の
樹脂分を含んだ別調整のスチレン・アクリル系共重合体
のエマルジM/と混合し、スプレードライヤーによシ噴
霧乾燥して、上記カプセルの外側にスチレン・アクリル
共重合体の外壁を設けた。このようにして本発明のトナ
ーを得た。本トナーを「トナー6」とする。
実施例7 実施例5において、X−22−160Bの代わりにKF
−851(信越化学工業社製)3Nを用いた他は同様に
して0本発明のトナーを得た。これを「トナー7」とす
る。
実施例8 実施例5において、 X−227160Bの代わシにX
−2z−sol(信越化学工業社製)20Vを用いた他
は同様にして1本発明トナーを得た。
これを「トナー8」とする。
実施例9 実施例2において、磁性粉rBL−500J20011
の代わりに、rBL−500J100,9を用いた他は
同様にして、本発明トナーを得た。
これを「トナー9」とする。
実施例1O 実施例3において、X−22−160ASO代わりに5
p−8428()−レシリコン社製)を用い、磁性粉r
BL−120J200gの代わりに。
rBL−520J 100Fを用いた他は同様にして1
本発明トナーを得た。これを「トナー10Jとする。
実施例11 実施例5において、X−22−160Bの代わりに5F
−8427を用い、磁性粉rBL−520J200gの
代わルに、rBL−520J10011を用いた他は同
様にして、本発明トナーを得た。
これを「トナー11」とする。
実施例12 実施例6において、「BL−520J40J7の代わシ
に、rBL−120J20Fを用いた他は同様にして、
本発明トナーを得た。本トナーを[トナー12Jとする
実施例13 実施例5において、X−22−160Bの代わりに、r
X−22−801Jl(1,磁性粉[BL−520J2
00.9の代わシに、カーボンブラック(三菱カーボン
ブラック#30、三菱化成工業)155’を用いた他は
同様にして1本発明のトナーを得た。本トナーを「トナ
ー13Jとする。
実施例14 実施例6において、X−22−1600の代わシに、5
F−8428()−レシリコン社製)15g、磁性粉r
BL−520J40Ji’の代わシに。
カーボンブラック(Monarch 880キャボット
社製)Igを用いた他は同様にして、本発明トナーを得
た。本トナーを「トナー14Jとする。
比較例1 実施例5において、X−22−160Bを除いた他は同
様にして、トナーを得た。本トナーを「比較トナーl」
とする。
比較例2 実施例13において、X−22−801を除いた他は同
様にしてトナーを得た。本トナーを「比較トナー2」と
する。
比較例3 実施例5において、X−22−160Bをポリジメチル
シロキサン8H−200(1万c、s、 )−レシリコ
ン社製)を用いた他は同様にして、トナーを得た。本ト
ナーを「比較トナー3」とする。
比較例4 エチレン−酢ビ共重合体10(lに、磁性粉[BL−5
20J100gを加え、練肉混合粉砕し、トナーを得た
。本トナーを「比較トナー4」とする。
本発明のトナー「トナー1」〜「トナー14」を用い、
電子写真性能の評価を行なった。粉体特性の評価を表−
1に示す。粉体特性評価として。
靜カサ密度によシ、粉体の流動性を評価し、プローオフ
法による帯電量測定により、摩擦帯電性を評価した。静
カサ密度は、シリカ粉末をトナー中に0.4%(重量)
加え、V型混合器を用い、均一に混合した後、タップデ
ンサーKYT−2000(セイシン企業社!M)を用い
測定した。帯電量は導電性鉄粉キャリアと混合し現像剤
としくトナー濃度3%)その試料をrNew−Ys振と
う機」(ヤヨイ社fR)によシ所定時間振とうせしめて
摩擦帯電せしめたものの21を350メツシユのスクリ
ーンメツシュを張設した金属製の容器内に入れて吹き込
み口よシ窒素ガスを0.2 kg / crAの圧力で
3秒間吹き込んでトナーをスクリーンメツシーより飛散
させて残留したキャリアの電荷を電圧計によって測定す
るブローオフ法によって測定した。測定の環境条件は温
度20℃、相対湿度60%である。
以下余白 表−1 このように本発明トナーは、比較トナー3と比べ、粉体
特性がよ少良好であることが判る。
次に、本発明トナー及び比較トナーを用いて。
現像・定着を行ない、定着性、オフセット性を評価した
。「トナー1」〜「トナー8」及び「比較トナーl」、
「比較トj−3」、「比較トナー4」は、 U−Bjx
 TFiN(小西六写真工業社製)の定着機を圧力定着
機(20kg/an)のものに改造した機械を用−1評
価した。また、「トナー9」〜「トナー12」において
は、NP−122(キャノン製)の機械を用い評価しれ
。さらに、「トナー13J、r)オー14Lr比較トナ
ー2」は。
導電性鉄粉キャリア(平均粒径100μm)と混合し、
トナー濃度3%の現像剤とする。次いで。
U−BixV3几(小西六写真工業社製)の感光体を有
機半導体に代え、さらに、定着装置を圧力定着 □装置
に代えた機械を用い評価した。
本発明トナーでは、カプリのない鮮明な画像が得られた
が、比較トナー3では、流動性が低いため1画質が低下
し、カプリが多く、ムラのある画像となった。この原因
は、比較トナー3では、非相溶性のジメチルシロキサン
を用いているため。
粒子の表面にシロキサンが析出し、粉体の表面特性を低
下させたためであると考えられる。定着性の評価は次の
ように行なったQペタ黒部(反射濃度=i、o)の部分
を用い、染色物摩擦けんろう度試験機A−3010(大
栄科学精密製作所製)を用いて、荷重が2kgになるよ
うに調整し、U−BixPaper 55 kg級(小
西六写真工業社[)により5回摩擦し、反射濃度の変化
を百分率で評価した。
オフセット性tよ、20an四方のベタ黒部を10枚コ
ピーした時点での定着ロー2−への付着量を測定し、評
価を行なった。
これらの結果を表−2に示す。
以下余白 表−2 このように1本発明は、定着性にすぐれたものであるこ
とが判る。
特許出願人 小西六写真工業株式会社 代理人弁理士 坂 口 信 昭 (ほか1名)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 外壁と芯材とからなる圧力定着性マイクロカプセル型ト
    ナーにおいて、該トナー中に下記構造単位0」を有する
    。又は下記一般式叩で表わされるシリコーン化合物を含
    有することを特徴とする圧力定着性マイクロカプセル型
    トナー。 〔1」 Uti3 リLL3 〔式中几、B′はアルキル基又はポリオキシアルキレン
    基を表わし、tは整数を表わす。〕
JP59041397A 1984-03-06 1984-03-06 圧力定着性マイクロカプセル型トナ− Granted JPS60186871A (ja)

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