JPH0643684A

JPH0643684A - カプセルトナー及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0643684A
Application number: JP4198524A
Authority: JP
Inventors: Kazufumi Tomita; 和史冨田; Izuru Matsui; 出松井; Koichi Takashima; 紘一高島
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1992-07-24
Filing date: 1992-07-24
Publication date: 1994-02-18

Abstract

(57)【要約】【目的】カプセルの帯電性が良好で、かつ、カプセル
内部の定着性成分を外殻で確実に保持することができ、
画質、定着性に優れたカプセルトナー、及び、その製造
方法を提供しようとするものである。【構成】定着性成分を含有する芯材と、該芯材を覆う
外殻とを有するカプセルトナーにおいて、ポリイソシア
ネートのウレタン変性アダクト体及びポリイソシアネー
トモノマーから得られるポリウレア樹脂及び／又はポリ
ウレタン樹脂を上記外殻に含有し、かつ、外殻の表面に
帯電性物質を付着し、また、外殻に着色剤粒子及び又は
磁性粒子を含有させたことを特徴とするカプセルトナ
ー、及び、その製造方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、静電潜像、磁気潜像等
を現像するためのカプセルトナー、及び、その製造方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真法に用いる定着方法とし
ては、加熱定着法と圧力定着法がある。加熱定着法は、
電源投入時に定着器を所定温度まで加熱するための立ち
上げ時間を必要とし、その後も定着器を所定の温度に保
持するためにエネルギーを必要とする。他方、圧力定着
法は、電源投入時の立ち上げ時間を必要とせず、定着器
の加熱エネルギーも必要としない利点があるが、定着強
度が十分でなく、擦るとトナー像が剥がれ易いため、定
着には高い圧力を必要とする。

【０００３】カプセルトナーは、上記の問題を解決する
ために開発されたもので、芯材に定着性成分を含有さ
せ、芯材の外側を硬い外殻で完全に覆ったものである。
カプセルトナーは、圧力定着法により外圧をかけると、
外殻が壊れて定着性成分が流出して紙やＯＨＰなどの画
像形成支持体に定着する。また、カプセルトナーは、着
色させるため、また、電子写真に必要な磁気特性を付与
するために、着色剤粒子や磁性粒子を混合するが、カプ
セル内の芯材に多量の磁性粒子や着色剤粒子を含有する
と、芯材の粘度が高くなり、外圧をかけても定着性成分
が流出せず、定着性が悪くなる。

【０００４】この定着性を改善するために、着色剤粒子
や磁性粒子を外殻に偏在させることが必要であるが、磁
性粒子や着色剤粒子が外殻表面に露出すると、その部分
の抵抗値が低下するため、カプセル粒子表面の絶縁性が
低くなり、帯電電荷の漏洩を招き、帯電量が小さくな
る。また、着色剤粒子や磁性粒子が親水性を有するとき
には、帯電性の環境依存性が大きくなる。そのため、着
色剤粒子及び磁性粒子を外殻表面に露出させないことが
重要になる。また、トナーの製造中や保存中に定着性成
分がカプセルからしみ出すと、トナーが凝集したり、定
着性を著しく低下させる。そのため、外殻は、定着性成
分の透過を阻止する必要がある。しかしながら、従来の
カプセルトナーはかならずしも満足できるものではなか
った。

【０００５】例えば、特開昭５７─１７９８６０号公報
には、イソシアネートと水、アミンまたはグリコールを
反応させたポリウレタンまたはポリウレアを外殻とする
カプセルトナーが提案され、また、特開昭６０─２２２
８６６号公報には、２官能性イソシアネート１種と３官
能性以上の多官能性イソシアネートを１種以上用いて得
たポリウレタンまたはポリウレアを外殻とするカプセル
トナーが開示されているが、これらのカプセルトナー
は、磁性粒子を増加させたり、カプセルの小粒径化に伴
って外殻を薄くすると、外殻内の着色剤粒子や磁性粒子
の濃度が増加して外殻表面に露出し、帯電量が小さくな
り、帯電性の環境依存性が大きくなったり、着色剤粒子
や磁性粒子が外殻を貫通して、外殻から定着性成分、特
に低分子量成分が流出するという問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、上
記の問題点を解消し、カプセルの帯電性が良好で、か
つ、カプセル内部の定着性成分を外殻で確実に保持する
ことができ、画質、定着性に優れたカプセルトナー、及
び、その製造方法を提供しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、（１）定着性
成分を含有する芯材と、該芯材を覆う外殻と、該外殻の
表面に付着している帯電性物質とから構成されるカプセ
ルトナーにおいて、少なくともポリイソシアネートのウ
レタン変性アダクト体とポリイソシアネートモノマーか
ら得られるポリウレア樹脂及び／又はポリウレタン樹脂
を上記外殻に含有させたことを特徴とするカプセルトナ
ー、（２）定着性成分を含有する芯材と、該芯材を覆う
外殻と、該外殻の表面に化学的に結合している帯電性物
質とから構成され、かつ、着色剤粒子及び／又は磁性粒
子を外殻中に含有するカプセルトナーにおいて、少なく
ともポリイソシアネートのウレタン変性アダクト体とポ
リイソシアネートモノマーから得られるポリウレア樹脂
及び／又はポリウレタン樹脂を上記外殻に含有させたこ
とを特徴とする上記（１）記載のカプセルトナー、並び
に、（３）少なくとも着色剤粒子及び／又は磁性粒子、
定着性成分、ポリイソシアネートのウレタン変性アダク
ト体とポリイソシアネートモノマーを含有する油状物質
を溶媒中に分散させた後、上記成分を重合してポリウレ
ア樹脂及び／又はポリウレタン樹脂を含有する外殻を形
成する工程と、該外殻に帯電性物質を付着する工程とを
有することを特徴とする上記（１）記載のカプセルトナ
ーの製造方法である。

【０００８】

【作用】ポリイソシアネートのウレタン変性アダクト体
のみを用いてカプセルトナーの外殻を形成すると、外殻
に着色剤粒子や磁性粒子が取り込まれ、これらが外殻を
貫通するため、定着性成分を強力に保持することができ
ない。また、ポリイソシアネートモノマーのみを用いて
外殻を形成すると、外殻に着色剤粒子や磁性粒子が取り
込まれず、芯材に取り込まれ易く、芯材の粘度を非常に
高くし、圧力をかけても定着性成分を流出させることが
できず、定着性が悪くなる。

【０００９】本発明は、上記の欠点を解消するもので、
カプセルトナーの外殻を界面重合等により形成する際
に、ポリイソシアネートのウレタン変性アダクト体とポ
リイソシアネートモノマーを併用することにより、分散
相中の移動速度の速いポリイソシアネートがまず反応し
て外殻の最外層を形成し、次に、ポリイソシアネートの
ウレタン変性アダクト体がカプセルトナーの外殻に着色
剤粒子や磁性粒子を取り込みながら、外殻を形成するた
めと考えられる。その結果、着色剤粒子や磁性粒子はト
ナー表面に露出することがなく、定着性成分を外殻内に
強力に保持することができ、かつ、外殻表面に帯電性物
質を付着させることにより、カプセルトナーの帯電性が
改善され、画質、定着性等の良好なコピー画像作製を可
能にした。

【００１０】本発明で使用されるポリイソシアネートモ
ノマーとは、具体的には、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、２，２，４−ト
リメチルヘキサンジイソシアネート、シクロヘキサン−
１，２−ジイソシアネート、１−メチルシクロヘキサン
−２，４−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネ
ート、シクロヘキシルメタン−４，４−ジイソシアネー
ト、リジンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネ
ート、ｍ−フェニレンビス（イソプロピルイソシアネー
ト）、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、ナフタレン−１，４−ジイソシアネート、ナ
フタレン−１，５−ジイソシアネート、トリジンジイソ
シアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、３，
３’−ジメチルジフェニルメタン−４，４−ジイソシア
ネート、ジフェニルエーテル−４，４’−ジイソシアネ
ート、３，３’−ジメトキシジフェニルメタン−４，
４’−ジイソシアネート、４，４−ジメチルフェニルメ
タン−２，２’，５，５’−テトライソシアネート、ト
リフェニルメタン−４，４’，４”−トリイソシアネー
トなどが挙げられる。上記のポリイソシアネートは単独
で用いてもよく、混合して用いてもよい。

【００１１】本発明で使用されるポリイソシアネートの
ウレタン変性アダクト体とは、上記ポリイソシアネート
とトリメチロールプロパン、グリコールなどのポリオー
ルと反応して得られるアダクト体をいい、中でもトリメ
チロールプロパン変性キシリレンジイソシアネート、ト
リメチロールプロパン変性トリレンジイソシアネート、
トリメチロールプロパン変性ヘキサメチレンジイソシア
ネートが好ましい。上記ポリイソシアネートのウレタン
変性アダクト体は単独で用いてもよく、混合して用いて
もよい。ポリイソシアネートモノマーとポリイソシアネ
ート変性アダクト体の混合割合は、全ポリイソシアネー
トに対し、ポリイソシアネートモノマーが５〜９０ｗｔ
％、好ましくは７〜８０ｗｔ％である。

【００１２】上記のイソシアネートと反応してポリウレ
タン樹脂またはポリウレア樹脂を生成する物質として
は、下記のポリアミン、ポリオールまたは水が挙げられ
る。具体的には、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、イミノプロピルアミ
ン、トリエチレンテトラミン、トリメチレンジアミン、
テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ｐ
−フェニレンジアミン、ｍ−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、ジエチルアミノプロ
ピルアミン、テトラエチレンペンタミン、キシリレンジ
アミン、ジフェニルメタンジアミン、ピペラジン、２，
５−ジメチルピペラジン、ポリオキシジアルキレンアミ
ン等のポリアミン類；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、ナフタレ
ンジオール、エチレングリコール、１，４−ブタンジオ
ール、プ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ール類などを挙
げることができる。中でも、ジエチレントリアミン、ト
リエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミンが好
ましい。

【００１３】カプセルトナーの芯物質としては、圧力定
着を目的とする場合は圧力定着性を有する成分を主体と
する芯物質が用いられ、加熱定着を目的とする場合は加
熱定着性を有する成分を主体とする芯物質が用いられ
る。そして、それぞれの構成成分の種類あるいは組成
比、外殻の厚みをその目的に応じて選択することが望ま
しい。特に、圧力定着を目的とする場合は、（１）結着
樹脂、それを溶解する高沸点溶剤及び着色剤を主成分と
するもの、（２）結着樹脂、それを溶解するオリゴマー
及び着色剤を主成分とするもの、（３）軟質の固体物質
と着色剤を主成分とするものが使用され、必要に応じ
て、着色剤に代えて磁性粉を用い、定着性を改良するた
めにシリコーンオイル等の添加剤を添加することができ
る。また、上記の高沸点溶剤に結着樹脂を溶解しない高
沸点溶剤を添加することもできる。

【００１４】上記芯物質に用いることができる結着樹脂
としては、公知の定着用樹脂を用いることができるが、
具体的には、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸エ
チル、ポリアクリル酸ブチル、ポリアクリル酸２−エチ
ルヘキシル、ポリアクリル酸ラウリル等のアクリル酸エ
ステル重合体、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリ
ル酸ブチル、ポリメタクリル酸ヘキシル、ポリメタクリ
ル酸２−エチルヘキシル、ポリメタクリル酸ラウリル等
のメタクリル酸エステル重合体、アクリル酸エステルと
メタクリル酸エステルの共重合体、スチレン系モノマー
とアクリル酸エステルもしくはメタクリル酸エステルの
共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリプロピオン酸ビニル、
ポリ酪酸ビニル、ポリエチレン及びポリプロピレンなど
のエチレン系重合体及びその共重合体、スチレン・マレ
イン酸共重合体などのスチレン系共重合体、ポリビニル
エーテル、ポリビニルケトン、ポリエステル、ポリアミ
ド、ポリウレタン、ゴム類、エポキシ樹脂、ポリビニル
ブチラール、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェ
ノール樹脂などを単独あるいは混合して用いることがで
きる。また、モノマーの状態で仕込みカプセル化終了後
に重合して、結着樹脂とすることもできる。

【００１５】結着樹脂を溶解する高沸点溶剤としては、
沸点が１４０℃以上、好ましくは、１６０℃以上の油性
溶剤を用いることができる。例えば、Modern Plastics
Encyclopedia (1975〜1976) のPlasticizersに記載され
ているものの中から選ぶことができる。また、特開昭５
８─１４５９６４号公報、特開昭６３─１６３３７３号
公報等に圧力定着用カプセルトナーの芯物質として開示
されている高沸点溶剤の中から選んでもよい。具体的に
は、フタル酸エステル類（例、ジエチルフタレート、ジ
ブチルフタレート）、脂肪族ジカルボン酸エステル類
（例、マロン酸ジエチル、しゅう酸ジメチル）、リン酸
エステル類（例、トリクレジルホスフェート、トリキシ
リルホスフェート）、クエン酸エステル類（例ｏ−アセ
チルトリエチルシトレート）、安息香酸エステル（例、
ブチルベンゾエート、ヘキシルベンゾエート）、脂肪酸
エステル類（例、ヘキサデシルミリステート、ジオクチ
ルアジペート、あまに油、ひまし油、えの油）、アルキ
ルナフタレン類（例、メチルナフタレン、ジメチルナフ
タレン、モノイソプロピルナフタレン、ジイソプロピル
ナフタレン）、アルキルジフェニルエーテル類（例、ｏ
−，ｍ−，ｐ−メチルジフェニルエーテル）、高級脂肪
酸又は芳香族スルホン酸のアミド化合物類（例、Ｎ，Ｎ
−ジメチルラウロアミド、Ｎ−ブチルベンゼンスルホン
アミド）、トリメリット酸エステル類（例、トリオクチ
ルトリメリテート）、ジアリールアルカン類（例、ジメ
チルフェニルフェニルメタン等のジアリールメタン、１
−フェニル−１−メチルフェニルエタン、１−ジメチル
フェニル−１−フェニルメタン、１−エチルフェニル−
１−フェニルエタン等のジアリールエタン）、飽和脂肪
族炭化水素、不飽和脂肪族炭化水素、塩素化パラフィン
類等を挙げることができる。

【００１６】また、圧力定着用カプセルトナーの芯物質
として用いることができる軟質の固体物質としては、室
温で柔軟性を有している定着性のあるものならば、特に
種類を問わないが、Ｔｇが─６０℃から５℃の範囲の重
合体あるいはその重合体と他の重合体との混合物が好ま
しい。

【００１７】着色剤としては、カーボンブラック、ベン
ガラ、紺青、酸化チタン等の無機顔料、ファストイエロ
ー、ジスアゾイエロー、ピラゾロンレッド、キレートレ
ッド、ブリリアントカーミン、パラブラウン等のアゾ顔
料、銅フタロシアニン、無金属フタロシアニン等のフタ
ロシアニン顔料、フラバントロンイエロー、ジブロモア
ントロンオレンジ、ペリレンレッド、キナクリドンレッ
ド、ジオキサジンバイオレッド等の縮合多環系顔料が挙
げられる。また、磁性一成分トナーとして用いる場合、
黒色着色剤の全部または一部を磁性粉で置換することが
できる。磁性粉としては、マグネタイト、フェライト、
または、コバルト、鉄、ニッケル等の金属単体、また
は、その合金を用いることができる。

【００１８】カプセルに外圧を加えて定着させる際に、
定着性成分がカプセルから流れ出るように芯材の粘度を
低くする必要があり、着色剤粒子または磁性粒子の全重
量の６０％以上は、好ましくは９０％以上外殻に含有さ
せる必要がある。また、着色剤粒子や磁性粒子が外殻に
取り込まれ易いように、シランカップリング剤、チタネ
ートカップリング剤等のカップリング剤、または、油溶
性界面活性剤で表面処理したり、あるいはアクリル系樹
脂、スチレン系樹脂、エポキシ樹脂などで表面を被覆す
ることもできる。

【００１９】カプセルの製造方法としては、公知の界面
重合法が好ましい。例えば、芯物質中の一成分をカプセ
ル内に含有させる方法としては、予め重合体の状態で他
の芯物質成分を低沸点溶剤及び外殻形成成分とともに仕
込み、界面重合で外殻を形成する方法と、モノマーの状
態で仕込み、界面重合で外殻を形成した後、モノマーを
重合して芯物質を形成する方法が使用できる。（特開昭
５７─１７９８６０号公報、特開昭５８─６６９４６号
公報、特開昭５９─１４８０６６号公報、特開昭５９─
１６２５６２号公報参照）上記の低沸点溶剤としては、
沸点が１００℃以下のものを用いることができる。具体
的には、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、メチレンクロラ
イド、エチレンクロライド、二硫化炭素、アセトン、酢
酸メチル、酢酸エチル、クロロホルム、メチルアルコー
ル、エチルアルコール、テトラヒドロフラン、四塩化炭
素、メチルエチルケトン、ベンゼン、エチルエーテル、
石油エーテル等を挙げることができる。これらは単独で
使用してもよく、混合して使用しても良い。本発明のカ
プセルトナーの平均粒径は、１〜３０μｍ、特に２〜１
８μｍの範囲が好ましい。

【００２０】カプセルトナー外殻表面に付着する正帯電
性物質としては、アミノ基、イミダゾール基、ピリジ
ン、ピペラジンなどの官能基を含有する重合性単量体、
負帯電性物質としては、ハロゲン原子、ニトロ基、シア
ノ基、スルホン酸基、カルボキシル基、カルボン酸エス
テル、リン酸基などの官能基を含有する重合性単量体か
らなる重合体、または、上記官能基を表面に有する微粒
子などの公知のものを用いることができる。帯電性物質
を外殻表面に付着させる方法としては、グラフト重合
法、相分離法、乾式混合法、湿式混合法などの公知の方
法を用いることができる。その中でも、耐久性、均一性
の点でグラフト重合法が好ましい。

【００２１】また、カプセルトナーに流動性等を付与す
るために、酸化ケイ素、酸化アルミニウム等の金属酸化
物、金属塩、セラミック、樹脂、カーボンブラック等の
微粒子を添加してもよい。微粒子の添加方法としては、
カプセルトナーの乾燥後、Ｖブレンダー、ヘンシェルミ
キサー等の混合機を用いて乾式で外殻表面に付着させて
もよいし、水、アルコールなどの水系の液体に分散させ
た後、スラリー状態のカプセルトナーに添加し、乾燥さ
せて外殻表面に付着させてもよい。本発明のトナーは、
一成分系現像剤もしくは二成分系現像剤として用いられ
る。二成分系現像剤として用いる場合は、キャリアと混
合して使用される。これらのキャリアとしては、フェラ
イトや酸化鉄粉、ニッケルあるいはこれらを樹脂でコー
トしたコートキャリアなど、公知のものを用いることが
できる。

【００２２】

【実施例】

〔実施例１〕（カプセル粒子の作製）フタル酸ジエチル６０ｇと酢酸
エチル６０ｇの混合液にポリイソブチルメタクリレート
（Ｍｗ＝１６×１０⁴）３０ｇとスチレン−ｎ−ブチル
メタクリレート共重合体（Ｍｗ＝６×１０⁴）４０ｇを
加えて溶解し、これに磁性粉（戸田工業社製ＥＰＴ−１
０００）２００ｇを入れ、ボールミルで１６時間分散し
た。この分散液２００ｇに対してトリメチロールプロパ
ン変性キシリレンジイソシアネートアダクト体（武田薬
品工業社製タケネートＤ１１０Ｎ）２０ｇとキシリレン
ジイソシアネート（武田薬品工業社製タケネート５０
０）１５ｇ及び酢酸エチル２４ｇを加えて十分に混合し
た。（この液をＡ液とする）一方、イオン交換水２００ｇにヒドロキシプロピルメチ
ルセルロース（信越化学社製メトローズ６５ＳＨ５０）
１０ｇを溶解させ、５℃まで冷却した。（この液をＢ液
とする）次に、乳化機（特殊機化工業社製オートホモミクサー）
でＢ液を攪拌し、その中にＡ液をゆっくり投入して乳化
を行った。そして、乳化液中の油滴粒子の平均粒径が約
１３μｍのＯ／Ｗエマルジョンを得た。その後、乳化機
の代わりにプロペラ型攪拌羽根を備えた攪拌機（新東科
学社製スリーワンモータ）に替え、４００回転／分で攪
拌した。１０分後、この中に５％のジエチレントリアミ
ン水溶液２００ｇを滴下した。滴下終了後、６０℃に加
温し、３時間カプセル化反応を行った。反応終了後、２
リットルのイオン交換水にあけて十分に攪拌し、静置し
た。カプセル粒子が沈降した後、上澄みを取り除いた。
この操作を７回繰り返してカプセル粒子を洗浄した。こ
のようにして、油性バインダーを含有するカプセル粒子
を得た。このカプセル粒子にイオン交換水を加えて、固
形分濃度４０％の懸濁液に調製した。

【００２３】（トナーの作製）上記調製済のカプセル粒
子の懸濁液１２５ｇ（カプセル粒子５０ｇに相当）にイ
オン交換水１２５ｇを加え、プロペラ型攪拌羽根を備え
た攪拌機（新東科学社製スリーワンモータ）で２００回
転／分で攪拌した。次いで、これに１Ｎの硝酸５ｇ、１
０％の硫酸セリウム水溶液４ｇを加えた後、ジメタクリ
ル酸エチレングリコール０．５ｇを加え、１５℃で３時
間反応を行った。反応終了後、１リットルのイオン交換
水にあけて十分に攪拌して静置した。カプセル粒子が沈
降した後上澄みを取り除いた。この操作をあと２回繰り
返してカプセル粒子を洗浄した。このようにして、ジメ
タクリル酸エチレングリコールをカプセル外殻表面にグ
ラフト重合したカプセル粒子を得た。これを再びイオン
交換水に懸濁させ、プロペラ型攪拌羽根を備えた攪拌機
（新東科学社製スリーワンモータ）で２００回転／分で
攪拌した。次に、この中に０．４ｇの過硫酸カリウム、
０．１ｇのメタクリル酸ジメチルアミノエチル、１ｇの
メタクリル酸メチル、０．１６ｇの亜硫酸水素ナトリウ
ムを順次添加し、２５℃で３時間反応を行った。反応終
了後、２リットルのイオン交換水にあけて十分に攪拌し
て静置した。カプセル粒子が沈降した後上澄みを取り除
いた。この操作をあと４回繰り返してカプセル粒子を洗
浄した。得られたカプセル懸濁液をステンレスのパット
にあけて乾燥機（ヤマト科学社製）にて６０℃で１０時
間乾燥した。このトナー１００部に対して疎水性シリカ
（日本アエロジル社製ＲＡ−２００Ｈ）を１部添加して
十分に攪拌した。

【００２４】（カプセルトナーの評価）得られたカプセ
ルトナー３ｇとフェノール樹脂で表面を被覆した鉄粉キ
ャリア１００ｇとを温度２０℃、湿度５０％の環境内で
混合し、ブローオフ法でカプセルトナーの帯電量を測定
したところ、１４μＣ／ｇであり、好ましいレベルにあ
った。また、得られたカプセルトナーを熱重量測定法で
測定したところ、フタル酸ジエチルが仕込み量と同量含
まれていることが確認された。また、このトナー粒子を
透過型電子顕微鏡で観察したところ、磁性粉は外殻中に
取り込まれているが、表面に露出していなかった。この
カプセルトナーを富士ゼロックス社製ＦＸ２７００のカ
プセルトナー用改造機でコピー試験を行ったところ、画
質、定着性ともに良好であった。

【００２５】〔実施例２〕実施例１において、５ｇのキ
シリレンジイソシアネート（武田薬品工業社製タケネー
ト５００）を５ｇのジフェニルメタンジイソシアネート
（三菱化成ダウ社製アイソネート１４３Ｌ）に代えた以
外は、実施例１と同様にしてカプセルトナーを得て、同
様にして現像剤を調製し、帯電量を測定したところ、１
５μＣ／ｇであり、好ましいレベルにあった。また、熱
重量測定法で測定したところ、フタル酸ジエチルが仕込
み量と同量含まれていることが確認された。また、この
トナー粒子を透過型電子顕微鏡で観察したところ、磁性
粒子が外殻中に取り込まれているが、表面に露出してい
なかった。このカプセルトナーを富士ゼロックス社製Ｆ
Ｘ２７００のカプセルトナー用改造機でコピー試験を行
ったところ、画質、定着性ともに良好であった。

【００２６】〔比較例１〕実施例１において、５ｇのキ
シリレンジイソシアネート（武田薬品工業社製タケネー
ト５００）の代わりに、トリメチロールプロパン変性キ
シリレンジイソシアネートアダクト体（武田薬品工業社
製タケネートＤ１１０Ｎ）を２５ｇに増量した以外は、
実施例１と同様にしてカプセルトナーを得て、同様にし
て現像剤を調製し、帯電量を測定したところ、３μＣ／
ｇと実施例１，２に比べて低い値を示し、また、熱重量
測定法で測定したところ、フタル酸ジエチルが全く入っ
ていないことが確認された。また、このトナー粒子を透
過型電子顕微鏡で観察したところ、磁性粒子は表面に露
出していた。このカプセルトナーを富士ゼロックス社製
ＦＸ２７００のカプセルトナー用改造機でコピー試験を
行ったところ、カブリが発生し、画像部の白抜けが多数
存在し、定着性が悪かった。

【００２７】〔実施例３〕（カプセル粒子の作製）安息香酸エチル６０ｇと酢酸エ
チル６０ｇの混合液にポリラウリルメタクリレート共重
合体（Ｍｗ＝１６×１０⁴）３０ｇを加えて溶解し、こ
れに赤色顔料（バイエル社製ホスタパームスカーレット
ＧＯ）２０ｇを入れ、ボールミルで１６時間分散した。
この分散液２００ｇに対してトリメチロールプロパン変
性トリレンジイソシアネート（住友バイエルウレタン社
製スミジュールＬ）５ｇ及びトリフェニルメタントリイ
ソシアネート（住友バイエルウレタン社製スミジュール
Ｒ）１０ｇ及び酢酸エチル２４ｇを加えて十分に混合し
た。（この液をＡ液とする）一方、イオン交換水２００ｇにヒドロキシプロピルメチ
ルセルロース（信越化学社製メトローズ６５ＳＨ５０）
１０ｇを溶解させ、５℃まで冷却した。（この液をＢ液
とする）次に、乳化機（特殊機化工業社製オートホモミクサー）
でＢ液を攪拌し、その中にＡ液をゆっくり投入して乳化
を行った。そして、乳化液中の油滴粒子の平均粒径が約
８μｍのＯ／Ｗエマルジョンを得た。その後、乳化機の
代わりにプロペラ型攪拌羽根を備えた攪拌機（新東科学
社製スリーワンモータ）に替え、４００回転／分で攪拌
した。１０分後、この中に２．５％のトリエチレンテト
ラミン水溶液２００ｇを滴下した。滴下終了後、６５℃
に加温し、４時間カプセル化反応を行った。反応終了
後、２リットルのイオン交換水にあけて十分に攪拌した
後、遠心分離を行った。カプセル粒子が分離した後、上
澄みを取り除いた。この操作をあと５回繰り返して赤色
カプセル粒子を得た。このカプセル粒子にイオン交換水
を加えて、固形分濃度４０％の懸濁液に調製した。

【００２８】（トナーの作製）上記調製済のカプセル粒
子の懸濁液１２５ｇ（カプセル粒子５０ｇに相当）にイ
オン交換水１２５ｇを加え、プロペラ型攪拌羽根を備え
た攪拌機（新東科学社製スリーワンモータ）で２００回
転／分で攪拌した。次いで、これに１Ｎの硝酸５ｇ、１
０％の硫酸セリウム水溶液４ｇを加えた後、ジメタクリ
ル酸エチレングリコール０．５ｇを加え、１５℃で３時
間反応を行った。反応終了後、１リットルのイオン交換
水にあけて十分に攪拌した後、遠心分離を行った。カプ
セル粒子が分離した後上澄みを取り除いた。この操作を
あと２回繰り返してカプセル粒子を洗浄した。このよう
にして、ジメタクリル酸エチレングリコールをカプセル
外殻表面にグラフト重合させたカプセル粒子を得た。こ
れを再びイオン交換水に懸濁させ、プロペラ型攪拌羽根
を備えた攪拌機（新東科学社製スリーワンモータ）で２
００回転／分で攪拌した。次に、この中に０．４ｇの過
硫酸カリウム、３ｇのアリルスルホン酸ナトリウム、
０．１６ｇの亜硫酸水素ナトリウムを順次添加し、２５
℃で３時間反応を行った。反応終了後、２リットルのイ
オン交換水にあけて十分に攪拌し、遠心分離を行った。
カプセル粒子を分離した後上澄みを取り除いた。この操
作をあと４回繰り返してカプセル粒子を洗浄した。得ら
れたカプセル懸濁液をステンレスのパットにあけて乾燥
機（ヤマト科学社製）にて６０℃で１０時間乾燥した。
このトナー１００部に対して疎水性シリカ（日本アエロ
ジル社製Ｒ９７２）を１部添加して十分に攪拌した。

【００２９】（カプセルトナーの評価）得られたカプセ
ルトナー３ｇとフェノール樹脂で表面を被覆した鉄粉キ
ャリア１００ｇとを温度２０℃、湿度５０％の環境内で
混合し、ブローオフ法でカプセルトナーの帯電量を測定
したところ、−１３μＣ／ｇであり、好ましいレベルに
あった。また、得られたカプセルトナーを熱重量測定法
で測定したところ、安息香酸エチルが仕込み量と同量含
まれていることが確認された。このカプセルトナーを富
士ゼロックス社製ＦＸ２７００のカプセルトナー用改造
機でコピー試験を行ったところ、画質、定着性ともに良
好であった。

【００３０】〔実施例４〕実施例３において、５ｇのト
リメチロールプロパン変性トリレンジイソシアネート
（住友バイエルウレタン社製スミジュールＬ）と１０ｇ
のトリフェニルメタントリイソシアネート（住友バイエ
ルウレタン社製スミジュールＲ）を、５ｇのトリメチロ
ールプロパン変性ヘキサメチレンジイソシアネート（日
本ポリウレタン工業社製コロネートＨＬ）と１０ｇのジ
フェニルメタンジイソシアネート（住友バイエルウレタ
ン社製スミジュール４４Ｓ）に代えた以外は、実施例３
と同様にしてカプセルトナーを得て、同様にして現像剤
を調製し、帯電量を測定したところ、−１４μＣ／ｇで
あり、好ましいレベルにあった。また、熱重量測定法で
測定したところ、安息香酸エチルが仕込み量と同量含ま
れていることが確認された。このカプセルトナーを富士
ゼロックス社製ＦＸ２７００のカプセルトナー用改造機
を用い、反転現像でコピー試験を行ったところ、画質、
定着性ともに良好であった。

【００３１】〔実施例５〕（カプセル粒子の作製）アジピン酸ジブチル６０ｇと酢
酸エチル６０ｇの混合液にスチレン−ｎ−ブチルメタク
リレート共重合体（Ｍｗ＝１０×１０⁴）７０ｇ溶解
し、これに磁性粉（戸田工業社製ＥＰＴ−１０００）１
２０ｇを入れ、ボールミルで１６時間分散した。この分
散液２００ｇに対してトリメチロールプロパン変性ヘキ
サメチレンジイソシアネートアダクト体（住友バイエル
ウレタン社製スミジュールＨＴ）１５ｇとトリレンジイ
ソシアネート（住友バイエルウレタン社製スミジュール
Ｔ−８０）１０ｇ及び酢酸エチル２４ｇを加えて十分に
混合した。（この液をＡ液とする）一方、イオン交換水２００ｇにヒドロキシプロピルメチ
ルセルロース（信越化学社製メトローズ６５ＳＨ５０）
１０ｇを溶解させ、５℃まで冷却した。（この液をＢ液
とする）次に、乳化機（特殊機化工業社製オートホモミクサー）
でＢ液を攪拌し、その中にＡ液をゆっくり投入して乳化
を行った。そして、乳化液中の油滴粒子の平均粒径が約
８μｍのＯ／Ｗエマルジョンを得た。その後、乳化機の
代わりにプロペラ型攪拌羽根を備えた攪拌機（新東科学
社製スリーワンモータ）に替え、４００回転／分で攪拌
した。１０分後、この中に５％のテトラエチレンペンタ
ミン水溶液２００ｇを滴下した。滴下終了後、６０℃に
加温し、３時間カプセル化反応を行った。反応終了後、
２リットルのイオン交換水にあけて十分に攪拌し、静置
した。カプセル粒子が沈降した後、上澄みを取り除い
た。この操作を７回繰り返してカプセル粒子を洗浄し
た。このようにして、油性バインダーを含有するカプセ
ル粒子を得た。このカプセル粒子にイオン交換水を加え
て、固形分濃度４０％の懸濁液に調製した。

【００３２】（トナーの作製）上記調製済のカプセル粒
子の懸濁液１２５ｇ（カプセル粒子５０ｇに相当）にイ
オン交換水１２５ｇを加え、プロペラ型攪拌羽根を備え
た攪拌機（新東科学社製スリーワンモータ）で２００回
転／分で攪拌した。次いで、これに１Ｎの硝酸５ｇ、１
０％の硫酸セリウム水溶液４ｇを加えた後、ジメタクリ
ル酸エチレングリコール０．５ｇを加え、１５℃で３時
間反応を行った。反応終了後、１リットルのイオン交換
水にあけて十分に攪拌して静置した。カプセル粒子が沈
降した後上澄みを取り除いた。この操作をあと２回繰り
返してカプセル粒子を洗浄した。このようにして、ジメ
タクリル酸エチレングリコールをカプセル外殻表面にグ
ラフト重合させたカプセル粒子を得た。これを再びイオ
ン交換水に懸濁させ、プロペラ型攪拌羽根を備えた攪拌
機（新東科学社製スリーワンモータ）で２００回転／分
で攪拌した。次に、この中に０．４ｇの過硫酸カリウ
ム、１．５ｇのペンタフルオロプロピルメタクリレー
ト、０．１６ｇの亜硫酸水素ナトリウムを順次添加し、
２５℃で３時間反応を行った。反応終了後、２リットル
のイオン交換水にあけて十分に攪拌して静置した。カプ
セル粒子が沈降した後上澄みを取り除いた。この操作を
あと４回繰り返してカプセル粒子を洗浄した。このよう
にしてペンタフルオロプロピルメタクリレートがカプセ
ル外殻表面にグラフト重合したカプセルトナーを得た。
得られたカプセル懸濁液をステンレスのパットにあけて
乾燥機（ヤマト科学社製）にて６０℃で１０時間乾燥し
た。このトナー１００部に対して疎水性シリカ（日本ア
エロジル社製Ｒ９７２）を１部添加して十分に攪拌し
た。

【００３３】（カプセルトナーの評価）得られたカプセ
ルトナー３ｇとフェノール樹脂で表面を被覆した鉄粉キ
ャリア１００ｇとを温度２０℃、湿度５０％の環境内で
混合し、ブローオフ法でカプセルトナーの帯電量を測定
したところ、−１７μＣ／ｇであり、好ましいレベルに
あった。また、得られたカプセルトナーを熱重量測定法
で測定したところ、アジピン酸ジブチルが仕込み量と同
量含まれていることが確認された。このカプセルトナー
を富士ゼロックス社製ＦＸ２７００のカプセルトナー用
改造機を用い、反転現像でコピー試験を行ったところ、
画質、定着性ともに良好であった。

【００３４】〔比較例２〕実施例３において、トリメチ
ロールプロパン変性ヘキサメチレンジイソシアネートア
ダクト体（住友バイエルウレタン社製スミジュールＨ
Ｔ）１５ｇとトリレンジイソシアネート（住友バイエル
ウレタン社製スミジュールＴ−８０）１０ｇを、ヘキサ
メチレンジイソシアネート三量体（日本ポリウレタン工
業社製コロネートＨＸ）１５ｇとジシクロヘキシルメタ
ンジイソシアネート（住友バイエルウレタン社製デスモ
ジュールＷ）１０ｇに代えた以外は、実施例３と同様に
してカプセルトナーを得て、同様にして現像剤を調製
し、帯電量を測定したところ、−２μＣ／ｇと実施例３
に比べて低い値を示し、また、熱重量測定法で測定した
ところ、フタル酸ジブチルが全く入っていないことが確
認された。このカプセルトナーを富士ゼロックス社製Ｆ
Ｘ２７００のカプセルトナー用改造機を用い、反転現像
でコピー試験を行ったところ、カブリが発生し、画像部
の白すじが多数存在し、定着性が悪かった。

【００３５】

【発明の効果】本発明は、上記の構成を採用することに
より、カプセルの外殻から着色剤粒子や磁性粒子を露出
することなく、良好な帯電性を保持することができ、画
質、定着性の優れたコピー画質を提供することを可能に
にした。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】定着性成分を含有する芯材と、該芯材を
覆う外殻と、該外殻の表面に付着している帯電性物質と
から構成されるカプセルトナーにおいて、少なくともポ
リイソシアネートのウレタン変性アダクト体とポリイソ
シアネートモノマーから得られるポリウレア樹脂及び／
又はポリウレタン樹脂を上記外殻に含有させたことを特
徴とするカプセルトナー。
【請求項２】定着性成分を含有する芯材と、該芯材を
覆う外殻と、該外殻の表面に化学的に結合している帯電
性物質とから構成され、かつ、着色剤粒子及び／又は磁
性粒子を外殻中に含有するカプセルトナーにおいて、少
なくともポリイソシアネートのウレタン変性アダクト体
とポリイソシアネートモノマーから得られるポリウレア
樹脂及び／又はポリウレタン樹脂を上記外殻に含有させ
たことを特徴とする請求項１記載のカプセルトナー。
【請求項３】少なくとも着色剤粒子及び／又は磁性粒
子、定着性成分、ポリイソシアネートのウレタン変性ア
ダクト体とポリイソシアネートモノマーを含有する油状
物質を溶媒中に分散させた後、上記成分を重合してポリ
ウレア樹脂及び／又はポリウレタン樹脂を含有する外殻
を形成する工程と、該外殻に帯電性物質を付着する工程
とを有することを特徴とする請求項１記載のカプセルト
ナーの製造方法。