(57)【要約】【課題】  使用するコア粒子の材料に大きな制限がなく、均一なコーティング膜を有するカプセルトナーの製造方法を提供する。【解決手段】  体積平均粒径が３μｍ〜１０μｍの着色樹脂粒子（Ａ）を流動化気体により流動層を形成させた状態で、０．１〜１μｍの樹脂粒子（Ｂ）が分散してなるスプレー液を、スプレーノズル３にて前記着色樹脂粒子（Ａ）表面に塗布した後、容器１とドラフトチューブ７との間を上昇させることで乾燥させ、さらにコーティングされた着色樹脂粒子（Ａ）が、第１攪拌羽４に衝突するときに加えられる衝撃力、並びにスプレー液の塗布領域へと流入させる際にメッシュスクリーン６に衝突するときに加えられる衝撃力によって、均一なコーティング膜をもつカプセルトナーを形成している。【選択図】      図２
2006301373.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動化気体により循環流動させた着色樹脂粒子（Ａ）に、樹脂粒子（Ｂ）が分散してなるスプレー液を噴霧状態にして塗布することにより、着色樹脂粒子（Ａ）表面に樹脂粒子（Ｂ）をコーティングしてなるカプセルトナーの製造方法。
【請求項２】
前記着色樹脂粒子（Ａ）に衝撃力を付与して表面に付着した樹脂粒子（Ｂ）を固定化した後、該着色樹脂粒子（Ａ）を前記噴霧状態の分散液を塗布する領域へと循環流動させ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。
【請求項３】
容器と該容器内に設けられたドラフトチューブとによって形成される通気路に、流動化気体と共に着色樹脂粒子を循環させ、ドラフトチューブ内より通気路へ流動される部分で前記着色樹脂粒子（Ａ）に衝撃力を付与させるようにしたことを特徴とする請求項２記載のカプセルトナーの製造方法。
【請求項４】
前記着色樹脂粒子（Ａ）に付与する衝撃力は、ドラフトチューブ内に設置された攪拌羽の回転エネルギーによって与えられることを特徴とする請求項３記載のカプセルトナー製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の構成において、攪拌羽の周速が５〜２０ｍ／ｓｅｃであることを特徴とするカプセルトナーの製造方法。
【請求項６】
請求項３〜５のいずれかに記載の構成において、流動層容器の底部から５０〜９０℃の流動化気体を導入することを特徴とするカプセルトナーの製造方法。
【請求項７】
請求項３〜６のいずれかに記載の構成において、流動層容器の底部から導入される流動化気体の単位時間あたりの給気量がスプレーノズルから噴霧される単位時間あたりのスプレー液量の１０００倍以上であることを特徴とするカプセルトナーの製造方法。
【請求項８】
着色樹脂粒子（Ａ）の体積平均粒径が３〜１０μｍで、樹脂粒子（Ｂ）の数平均粒径が０．１〜１μｍであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のカプセルトナーの製造方法。
【請求項９】
請求項８に記載の構成において、樹脂粒子（Ｂ）が分散してなるスプレー液の固形分濃度が１０〜３０重量％であることを特徴とするカプセルトナーの製造方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の製造方法にて得られたカプセルトナーを、さらに１５０〜３００℃の熱風を用いて熱処理してなるカプセルトナーの製造方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の製造方法にて得られるカプセルトナー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を利用した画像形成装置の現像に用いられるカプセルトナー、及びカプセルトナーの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用した画像形成装置に用いられる現像用トナーの種類としては、粉砕法トナーや重合法トナーが知られている。粉砕法トナーは、例えば、粉末状のバインダー樹脂と着色剤、電荷制御剤、ワックスをヘンシェルミキサーで混ぜ合わせ、得られた混合粉末物を二軸混練機で混練し、冷却後に得られる樹脂固形物を粗粉砕機で粉砕した後、ジェットミルで数ミクロンになるまで微粉砕することによって、主成分となるバインダー樹脂中に着色剤や機能性材料などが分散したトナー粒子を製造している。
【０００３】
一方、重合法トナーは、例えば、バインダー樹脂の原料となるビニルモノマーに重合開始剤、着色剤、電荷制御剤、離型剤などを分散剤とともにホモジナイザーなどの攪拌機を用いて水中に分散させ懸濁重合することによって、主成分となるバインダー樹脂中に着色剤や機能性材料などが分散したトナー粒子を製造している。
【０００４】
近年、地球環境保全の面で二酸化炭素排出量の削減が世界的にも重要テーマとして取り扱われるようになり、コピーやプリンターにおいても消費電力の低減要求は高くなっている。電子写真方式においては、トナーを紙に定着させる際に熱を加えてトナーを溶融させる必要があり、その時に使われるエネルギー量は電子写真装置全体の中でも大きな割合を占めている。コピーやプリンターの待機時及び運転時の消費エネルギーを低減するためには、トナーの定着温度の低減が欠かせない技術課題となっている。
【０００５】
より低い定着温度でトナーを定着させるためには、主成分となるバインダー樹脂としてガラス転移点や軟化点の低い樹脂材料を用いたり、低融点のワックスをバインダー樹脂中に分散させる方法がある。しかし、これらの方法により作成したトナーにおいては、定着温度を下げる効果があるものの、トナーを炎天下の車中に長時間放置した際にトナーが凝集したり、現像槽内で長時間攪拌した際にドラムやキャリアへのフィルミングが発生するといった問題があった。
【０００６】
上記の問題を解消する方法として、トナー表面に樹脂粒子をコーティングしたカプセルトナーが知られている。トナー表面が樹脂微粒子で被覆したカプセルトナーにおいては、コア粒子に用いられるバインダー樹脂のガラス転移点や軟化点を低く設定し、コーティング用粒子として用いられる樹脂のガラス転移点や軟化点を高く設定することにより、低温定着性と保存性の両立を図るものである。
【０００７】
代表的なカプセルトナーの製造方法としては、例えば特許文献１（特開平５−１０７８０８号公報）や特許文献２（特開昭５−１８１３０１号公報）に開示されている。前記特許文献１及び２に記載のトナーは、メカノフュージョン（メカノケミカル）法によってサブミクロンオーダーの樹脂微粒子をトナーのコア粒子表面に被覆する方法によって製造される。これらの方法では使用するコア粒子の材料に大きな制限がなく、またサブミクロンオーダーの樹脂微粒子は乳化重合法などで容易に合成できることから汎用性の高いカプセル化法として知られている。
【特許文献１】特開平５−１０７８０８号公報
【特許文献２】特開昭５−１８１３０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したとおり、メカノケミカル的な手法によるカプセル化においてはサブミクロンの樹脂微粒子を用いる必要があるが、サブミクロン樹脂微粒子は、ろ過や洗浄、乾燥が困難で、凝集体が発生しやすく、それら凝集しやすい微粒子をコーティングした場合にはコーティング膜が不均一になるといった課題があった。また、これらサブミクロン粒子が凝集しないように、洗浄やろ過、乾燥を念入りに繰り返すことによって、凝集体のないドライパウダーを入手することも可能であるがコストが高くなることから、カプセルトナーの製法として実用化するには至っていない。
【０００９】
本発明は、上記従来技術の課題を解決するためになされたものであり、使用するコア粒子の材料に大きな制限がなく、均一なコーティング膜を有するカプセルトナーの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するための本発明の製造方法は、流動化気体により循環流動させた着色樹脂粒子（Ａ）に、樹脂粒子（Ｂ）が分散してなるスプレー液を塗布することにより、着色樹脂粒子（Ａ）表面に樹脂粒子（Ｂ）をコーティングすることによってカプセルトナーを製造することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の目的を達成するためのカプセルトナーは、流動化気体により循環流動させた着色樹脂粒子（Ａ）に、樹脂粒子（Ｂ）が分散してなるスプレー液を塗布することにより、着色樹脂粒子（Ａ）表面に樹脂粒子（Ｂ）をコーティングしたカプセルトナーである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のカプセルトナーの製造方法においては、コーティング用粒子として樹脂粒子（Ｂ）を分散液の状態でコア粒子表面にスプレー塗布することにより、コア粒子として使用する着色樹脂粒子（Ａ）の材料に大きな制限がなく、樹脂粒子（Ｂ）の凝集のない均一なコーティング膜を形成でき、この製造方法によって得られるカプセルトナーは均一なコーティング膜を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明は、以下に説明するように着色樹脂粒子（Ａ）に樹脂材料（Ｂ）を被覆させてなるカプセルトナー、及びその製造方法である。以下にカプセルトナーの製造工程、カプセルトナーを製造するための各構成材料、及びカプセル化のためのスプレーコーティング装置に分けて説明する。
【００１４】
図１は、本発明のカプセルトナーの製造にかかる一例を示す製造工程の流れを示す図である。図１は、混合工程Ｓ１、混練工程Ｓ２、コア粒子製造［着色樹脂粒子（Ａ）］工程Ｓ３、ろ過洗浄工程Ｓ４、乾燥工程Ｓ５、スプレー液［樹脂粒子（Ｂ）］製造工程Ｓ６、スプレーコーティング工程Ｓ７、熱処理工程Ｓ８、外添工程Ｓ９の各工程を経てカプセルトナーを製造する一例であり、図１に示す製造工程に限定されるものではないことは勿論である。
【００１５】
まず、図１の混合工程Ｓ１では、着色樹脂粒子の原材料となるバインダー樹脂及び着色剤、また必要に応じて離型剤や電荷制御剤をヘンシェルミキサーで混合し、原材料混合物を製造する。
【００１６】
次に混練工程Ｓ２では、上記混合工程Ｓ１で調整された原材料混合物を二軸混練機で溶融混練し、着色樹脂混練物を製造する。
【００１７】
続いてコア粒子製造工程Ｓ３では、混練工程Ｓ２で得られた混練物を、クレアミックスを用いて界面活性剤の存在下、高温高圧条件下の水媒体中で攪拌し、３〜１０μｍの着色樹脂粒子（Ａ）となるようにコア粒子を造粒する。
さらに、ろ過洗浄工程Ｓ４では、上記コア粒子製造工程Ｓ３で得られた着色樹脂粒子（Ａ）が分散してなる水媒体をろ過、洗浄することによって着色樹脂粒子（Ａ）を分離する。
【００１８】
続く乾燥工程Ｓ５では、ろ過洗浄工程Ｓ４を経た着色樹脂粒子（Ａ）を流動層乾燥機内で乾燥させる。
【００１９】
一方、スプレー液［樹脂粒子（Ｂ）分散液］製造工程Ｓ６では、上記着色樹脂粒子（Ａ）表面にスプレー塗布するための樹脂粒子（Ｂ）が水媒体中に分散してなるスプレー液をソープフリー乳化重合法により作製する。
【００２０】
スプレーコーティング工程Ｓ７では、後で構成の一具体例を説明する流動層スプレーコーティング装置を用いて、着色樹脂粒子（Ａ）表面に、上述したように作製したスプレー液を塗布しカプセル化を行う。
【００２１】
次に熱処理工程Ｓ８では、サフュージングシステムを用いて樹脂粒子（Ｂ）の軟化点より高い温度で、スプレーコーティング工程Ｓ７で得られたカプセル化された粒子の熱処理を行うことで、カプセルトナーを作製する。
【００２２】
外添工程Ｓ９では、ヘンシェルミキサーを用いてカプセルトナーの粒子と外添剤を混合し、外添処理されたカプセルトナーを作る。
【００２３】
以上、本発明によるカプセルトナーを製造する手順を図１に基づいて説明したが、以下にカプセルトナーを製造するための材料について説明する。
【００２４】
＜コア粒子＞
本発明のコア粒子に用いる着色樹脂粒子（Ａ）としては、1)着色剤や離型剤、及び荷電制御剤などをバインダー樹脂とともに溶融混練した後、粉砕することによって得られる着色樹脂粒子や、2)モノマーと着色剤や離型剤、及び荷電制御剤を含む水性懸濁液を懸濁重合させて得られる着色樹脂粒子や、3)水媒体中で分散してなる樹脂微粒子、着色剤微粒子、離型剤微粒子、荷電制御剤微粒子などを凝集させて得られる会合粒子や、4)樹脂と着色剤、離型剤、及び電荷制御剤などからなる溶融混練物を上記4)の高温高圧化の水媒体中で攪拌することによって得られる着色樹脂粒子などが使用できる。
【００２５】
着色樹脂粒子（Ａ）の製造方法については、特に限定されるものではないが、小粒径トナーに対する粒径制御性や生産効率、樹脂材料の選定自由度、さらにはコーティング膜の均一性に影響を与える表面の平滑性を考慮すると、高温高圧化の水媒体中で樹脂や着色剤からなる溶融混練物を樹脂の軟化点以上の温度で攪拌することによって得られる着色樹脂粒子が適している。
【００２６】
上記方法において水媒体を１００℃以上に加熱する場合には、水媒体を加圧しながら加熱できる装置を用いて行うことができる。使用できる装置としては、例えば、ＴＫホモミキサー（特殊機化工業（株）製）、クレアミックス（エムテクニック社製）などが使用できる。
【００２７】
着色樹脂粒子（Ａ）の体積平均粒径については、３μｍ以下ではコーティング用粒子を均一にコーティングすることが難しく、１０μｍ以上では得られるトナーの粒径が大きくなり満足できる画像品質が得られにくいことから、着色樹脂粒子（Ａ）の体積平均粒径としては３〜１０μｍの範囲のものが適している。特に、高画質化の目的を達成するためには体積平均粒径３μｍ〜６μｍが好ましい。
【００２８】
＜着色剤＞
着色樹脂粒子（Ａ）に使用される着色剤としては、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックなどの顔料や染料など公知の着色剤を用いることができる。
【００２９】
イエロートナーの着色剤としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １、３、４、５、６、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２４、５５、６５、７３、７４、８１、８３、８７、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０８、１０９、１１０、１１３、１１６、１１７、１２０、１２３、１２８、１２９、１３３、１３８、１３９、１４７、１５１、１５３、１５４、１５５、１５６、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１８０、１８５等が挙げられ、特に、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １７（ジスアゾ）、７４（モノアゾ）、１５５（縮合アゾ）、１８０（ベンズイミダゾロン）がある。
【００３０】
マゼンタトナーの着色剤としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１２、１４、１５、１７、１８、２２、２３、３１、３７、３８、４１、４２、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、４９：１、４９：２、５０：１、５２：１、５２：２、５３：１、５３：３、５４、５７：１、５８：４、６０：１、６３：１、６３：２、６４：１、６５、６６、６７、６８、８１、８３、８８、９０、９０：１、１１２、１１４、１１５、１２２、１２３、１３３、１４４、１４６、１４７、１４９、１５０、１５１、１６６、１６８、１７０、１７１、１７２、１７４、１７５、１７６、１７７、１７８、１７９、１８５、１８７、１８８、１８９、１９０、１９３、１９４、２０２、２０８、２０９、２１４、２１６、２２０、２２１、２２４、２４２、２４３、２４３：１、２４５、２４６、２４７等が挙げられ、特に、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ４８：１（バリウムレッド）、４８：２（カルシウムレッド）、４８：３（ストロンチウムレッド）、４８：４（マンガンレッド）、５３：１（レーキレッド）、５７：１（ブリリアントカーミン）、１２２（キナクリドンマゼンタ）および２０９（ジクロロキナクリドンレッド）がある。
【００３１】
シアントナーの着色剤としては、フタロシアニン系のＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １、２、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１５、１６、１７：１、２７、２８、２９、５６、６０、６３等が挙げられ、特に、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３（フタロシアニンブルーＧ）、１５（フタロシアニンブルーＲ）、１６（無金属フタロシアニンブルー）、６０（インダンスロンブルー）がある。
【００３２】
黒トナーの着色剤としては種々の方法により作製されるカーボンブラックを用いることができる。
【００３３】
着色剤は１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用して用いてもよい。また、着色剤を２種以上併用する場合、同系色の着色剤を併用してもよいし、複数の系統の色の着色剤を併用してもよい。着色剤の含有量は要求されるトナー特性に応じて広い範囲から選択することができるが、樹脂１００重量％に対して、０．１重量％以上２０重量％以下であることがより好ましく、さらにより好ましくは、０．１重量％以上１５重量％以下である。０．１重量％を下回ると十分な画像濃度が得られにくくなり、２０重量％を超えると、形成された画像中において着色剤が凝集しやすくなる。
【００３４】
透明性並びに色再現性に優れたトナーを得るためには、樹脂中に分散する着色剤の数平均粒径は、０．３μｍ以下であることが好ましい。
【００３５】
＜離型剤＞
本発明トナーにおいては、着色樹脂粒子（Ａ）に離型剤を含ませて使用することもでき、離型剤を含有させることによって定着時の定着ローラーに対する離型効果を与えることができる。
【００３６】
離型剤としては公知のものを用いることができ、例えばパラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックスなどの石油系ワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス、木蝋などの植物系ワックス、蜜蝋、鯨蝋等の動物系ワックス、モンタンワックス、オゾケライトなどの鉱物系ワックス、脂肪酸アミド、フェノール脂肪酸エステルなどの油脂系合成ワックス、低分子量ポリプロピレンワックス、低分子量ポリエチレンワックス、フィッシャートロプッシュワックスなどの炭化水素系合成ワックス、および、アルコール系合成ワックスやエステル系合成ワックスなどが挙げられる。これら離型剤は単独で使用してもよいし、２種以上を併用して使用してもよい。
【００３７】
透明性並びに色再現性に優れたトナーを得るためには、樹脂中に分散する離型剤の数平均粒径は、０．３μｍ以下であることが好ましい。
【００３８】
＜電荷制御剤＞
本発明トナーにおいては、さらに着色樹脂粒子（Ａ）内に電荷制御剤を含有させることができる。本発明トナーに電荷制御剤を含有させることによってトナーの帯電特性を制御することができる。
【００３９】
正電荷制御用の電荷制御剤としては、塩基性窒素原子を有する有機化合物、たとえば塩基性染料、第４級アンモニウム塩、アミノピリン、ピリミジン化合物、多核ポリアミノ化合物、アミノシラン類、ニグロシンベースなどが挙げられる。
【００４０】
負電荷制御用の電荷制御剤としては、オイルブラック、スピロンブラック等の油溶性染料、含金属アゾ染料、ナフテン酸金属塩、アルキルサリチル酸の金属塩、脂肪酸石鹸、樹脂酸石鹸などが挙げられる。
【００４１】
電荷制御剤の添加量は、結着樹脂１００重量部に対して０．１〜１０重量部の範囲内で添加されるが、好ましくは０．５〜５重量部である。
【００４２】
透明性並びに色再現性に優れたトナーを得るためには、樹脂中に分散する電荷制御剤の数平均粒径は、０．３μｍ以下であることが好ましい。
【００４３】
以上説明した手法により得られたコア粒子として用いる着色樹脂粒子（Ａ）は、後述する図２のスプレーコーティング装置を用いて、以下に説明する樹脂粒子（Ｂ）が分散してなるスプレー液を用いてコーティングされ、本発明のカプセルトナーを作製する。
【００４４】
＜スプレー液＞
着色樹脂粒子（Ａ）のコーティング用粒子として使用する樹脂粒子（Ｂ）が分散してなるスプレー液としては、水などの分散媒体中に樹脂粒子が分散した分散液であれば特に制限されるものではないが、乳化重合またはソープフリー乳化重合により調整された分散液が使用できる。
【００４５】
上記重合に使用できるモノマーとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等のアクリル酸又はメタクリル酸のアルキルエステル等やスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ｔ−ブチルスチレン、エチレン、プロピレン、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等やジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレートおよびトリメチロールプロパントリアクリレートのような多官能性モノマー等がある。これらは単独で使用してもよく２種以上を併用してもよい。
【００４６】
また、チオグリコール酸オクチルおよびラウリルメルカプタンのようなメルカプタンを連鎖移動剤として上記モノマーに加えることにより、分子量を制御する事が可能となる。
【００４７】
重合開始剤としては、水溶性の重合開始剤が一般によく用いられるが、油溶性の重合開始剤を使用することも可能である。水溶性の重合開始剤としては、例えば過硫酸カリウムおよび過硫酸アンモニウムのような過硫酸塩、過酸化水素、４，４’−アゾビスシ
アノバレリックアシッド、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩、ｔ
−ブチルハイドロパーオキサイド、およびクメン−ハイドロパーオキサイド等が使用できる。また油溶性重合開始剤としてはベンゾイルパーオキサイドおよびｔ−ブチルパーベンゾエイトのような過酸化物、およびアゾビスイソブチロニトリルおよびアゾビスイソブチルバレロニトリルのようなアゾ系化合物等が挙げられる。
【００４８】
乳化剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤または両性イオン界面活性剤を使用することができる。アニオン系界面活性剤としては、オレイン酸ナトリウムのような脂肪酸塩、ラウリル硫酸アンモニウムのようなアルキル硫酸エステル塩、およびドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムのようなアルキルベンゼンスルホン酸塩等がある。カチオン系界面活性剤としては、ラウリルアミンアセテートのようなアルキルアミン塩、及びステアリルトリメチルアンモニウムクロライドのような４級アンモニウム塩等がある。ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステルおよびオキシエチレン−オキシプロピレンブロックポリマー等がある。両性イオン界面活性剤としてはステアリルベタイン等がある。
【００４９】
樹脂粒子（Ｂ）の数平均粒径が１μｍ以上では、着色樹脂粒子（Ａ）の被覆層が厚くなり過ぎたり、数平均粒径が０．１μｍ以下では均一なコート層が得られにくいことから、樹脂粒子（Ｂ）の数平均粒径としては０．１〜１μｍが好ましい。
【００５０】
スプレー液の固形分濃度は、３０重量％を超えるとコーティング膜にムラが生じ、また１０重量％未満では樹脂粒子（Ｂ）が着色樹脂粒子（Ａ）の表面に乾燥付着の時間が長くなり、その間に壁面との衝突等により樹脂粒子（Ｂ）が離脱するなどの影響でコーティング膜にムラができやすくなる。そのためにも、スプレー液の固形分濃度は１０〜３０重量％であることが好ましい。
【００５１】
樹脂粒子（Ｂ）のガラス転移点は、通常４５℃〜７５℃までのものが使用できるが、着色樹脂粒子（Ａ）のガラス転移点より２℃〜１０℃高いものが、保存性（高温環境下での耐凝集性）と低温定着性を両立できる点で好ましい。
【００５２】
着色樹脂粒子（Ａ）表面を覆う樹脂粒子（Ｂ）からなるコーティング層の厚みとしては、０．１μｍ以下では十分な保存性の向上が得られず、１μｍ以上では低温定着性が低下することから、０．１μｍ以上１μｍ以下が好ましい。
【００５３】
＜外添剤＞
以上説明したように各種トナーの構成材料による製造される本発明のカプセルトナーに対し、流動性や帯電性の向上を目的として公知の外添剤を添加することができる。一般に使用される外添剤としては、平均粒径が０．００７μｍ〜０．０２μｍのシリカ、酸化チタン、酸化アルミ、および、それらをシランカップリング剤、チタンカップリング剤、シリコーンオイルにより表面処理を施した無機微粒子が使用される。また、本発明で得られるトナーの表面が比較的平滑であることから、転写性、クリーニング性、凝集防止を高める目的で、平均粒径が０．０３μｍ以上の第２の外添剤を併用することが望ましい。第２の外添剤としては、例えば、平均粒径が０．０３μｍ以上のシリカ、酸化チタン、酸化アルミ、およびそれらをシランカップリング剤、チタンカップリング剤、シリコーンオイルにより表面処理を施した無機微粒子に加え、脂肪酸金属塩、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸鉛、酸化亜鉛粉末やフッ化ビニリデン微粒子、ポリテトラフルオロエチレン微粒子等のフッ素系樹脂微粒子などがある。
【００５４】
添加される外添剤の量は、トナー本体１００重量部に対して０．３〜３重量部の範囲で添加することが望ましい。０．３重量部以下では、流動性向上の効果が得られず、３重量部以上では定着性の低下が起こる。
【００５５】
さらに、上記トナーに研磨剤微粒子を添加することもできる。具体的には、チタン酸ストロンチウム、酸化セリウム、炭化ケイ素、マグネタイト等の研磨剤微粒子があげられる。これらの微粒子は、シランカップリング剤、チタンカップリング剤などのカップリング剤、シリコーンオイルまたはその他の有機化合物で処理されていてもよい。研磨剤微粒子の、粒子径としては０．０４〜２μｍの範囲のものが使用できる。研磨剤微粒子の添加量は、多過ぎると静電潜像担持体並びに現像剤担持体表面の磨耗が速く進むため、トナー粒子１００重量部に対して２重量部以下の添加量が好ましい。
【００５６】
＜スプレーコーティング装置＞
以上、本発明によるカプセルトナーを製造するための各種構成材料について説明したが、次に、上述したように少なくとも着色剤である顔料を含む着色樹脂粒子（Ａ）を作製した後、該着色樹脂粒子（Ａ）表面に上記樹脂粒子（Ｂ）をスプレー塗布することで、コーティング（被覆）するためのコーティング装置について説明する。
【００５７】
図２は、その一例を示すもので、この装置そのものに限定されるものでないことは勿論である。つまり、本発明においては、上述した着色樹脂粒子（Ａ）に乳化重合またはソープフリー乳化重合等により調整された樹脂粒子（Ｂ）が分散してなるスプレー液を塗布し、該樹脂粒子（Ｂ）をコーティングできるものであればよい。
【００５８】
図２は、本発明で使用できる流動層スプレーコーティング装置の一例を示す概略断面図である。該装置は、載置台上に上部１ａが逆円錐筒形状に、その下部１ｂが円筒形状に形成された空間を確保する形態に、上記着色樹脂粒子（Ａ）を循環流動させる流動層容器１が設けられている。この流動層容器１は、装置の外装を構成するもので、逆円錐筒形状の上部１ａと、円筒形状の下部１ｂとの繋ぎ目部分１ｃの上側が内側に絞られるようにくびれた形状１ｄとなっており、後で説明する循環流動できる形状に形成されている。
【００５９】
上記流動層容器１の最上部には、流動層容器１内に形成される流動化のための循環流動化気体を通し、上記着色樹脂粒子（Ａ）が通過するのを遮蔽するフィルタ装置２が設けられており、下部には底板９が設けられている。この底板９およびフィルタ装置２の間の空間を利用して流動化気体を循環流動させるようにしている。
【００６０】
上記流動層容器１内の底板９の上部には、逆円錐筒状のメッシュ状に形成されたメッシュスクリーン６が設けられ、メッシュスクリーン６上部には容器内の空間を区分し矢印方向の循環流動を形成するための円筒状のドラフトチューブ７が設けられている。これら、メッシュスクリーン６およびドラフトチューブ７は、一体に形成されており、流動層容器１内に固定、例えば底板９や流動層容器１に固定されている。
【００６１】
ドラフトチューブ７の外壁と、円筒形状の流動層容器１の内壁との間は、ドーナツ形状となった上部通気路１２が形成されており、矢印方向へ上昇する気流を作り出す。この上部通気路１２の上部は、逆円錐筒と円筒との繋ぎ目部分１ｃ付近において、流動層容器１の中心部へと気流を変更するように流動層容器１がくびれた形状１ｄを持った上傾斜するように形成されている。
【００６２】
一方、上記ドラフトチューブ７およびメッシュスクリーン６の中心部は、ドラフトチューブ内に回転気流を形成するための第１攪拌羽４を回転駆動させるための回転軸１０が貫通するように設けられている。この回転軸１０は、底板９の下部に設けられたモータ等の駆動源１１の回転軸であり、底板９に軸受け等を介して流動層容器１内の上記ドラフトチューブ７内に貫通し、複数枚の上記第１攪拌羽４が取り付け部材４ａに固定されている。この複数の第１攪拌羽４は、上記逆円錐筒状のメッシュスクリーン６の面に対して間隙６ａをおいて回転可能に設けられており、後述する着色樹脂粒子（Ａ）に衝撃力を付与する衝撃付与部として作用する。
【００６３】
また上記回転軸１０の上端には、さらに第２攪拌羽５が複数枚固定されており、回転駆動されることで、ドラフトチューブ７内部の流動化気体を下部方向へと流動させる形状に設けられている。
【００６４】
さらに、上記底板９の下部には、流動化気体の吸引通路を形成するための円筒状の筐体が設けられている。そのため、この筐体と流動層容器１との間に形成されるドーナツ形状の下部通気路１３を構成できる。この下部通気路１３は、図示しない給気ファンを介して流動化気体を流動層容器１の上述した空間、つまり上部通気路１２に通気するためのものである。その下部通気路１３に対応し、上記底板９の周縁部分には、図示しない上記給気ファンを介して流動化気体を流動層容器１内に給気するための通気孔８が設けられている。上記通気孔８を通る流動化気体は上昇気流を形成し、上述したように流動層容器１内壁とドラフトチューブ７の外壁とで形成されるドーナツ形状の上部通気路１２を上昇していく。この場合、必要に応じて流動化気体が所定の温度に予め加熱され給気される。
【００６５】
ここで、流動化気体の循環流動によりメッシュスクリーン６を介して通気される領域に、樹脂粒子（Ｂ）のスプレー液からなるスプレー液を噴霧するスプレーノズル３が流動層容器１に設けられている。スプレーノズル３は、２本のノズルを１８０°離して設けられており、例えば第1攪拌羽４の回転により生じる水平方向の回転渦に対し、その流れを妨げないよう順方向にスプレー液を噴霧できるように、流動層容器１に取り付けられている。なお、スプレーノズル３は、図示しないがスプレー液を供給する供給部から、決められた圧力で霧状に供給される。
【００６６】
また、流動層容器１は前記繋ぎ目部分１ｃで上下に分離できる構造になっており、流動層容器１を分離することによって、着色樹脂粒子（Ａ）の投入やカプセルトナーの取出し、分解清掃を行うことができる。
【００６７】
以上のように構成された流動層スプレーコーティング装置において、給気ファン等の駆動により、流動化気体は矢印方向に底板９の通気孔８を通過して流動層容器１内の上部通気路１２を上部に向かって上昇する気流を作り出す。また、駆動源１１の駆動により第1攪拌羽４と第２攪拌羽５が回転されると、ドラフトチューブ７内の流動化気体をメッシュスクリーン６へと通気するように作用する。そして、この作用によってドラフトチューブ７内は負圧となり、ドラフトチューブ７の外周面を上昇する流動化気体流がドラフトチューブ７内に吸引される。
【００６８】
従って、ドラフトチューブ７の内部と外周部との間に循環流動する流動化気体の気流が形成される。このような循環流動が形成されることで、流動層容器１内に上述したように作製された着色樹脂粒子（Ａ）が投入されていれば、形成される循環気流に乗って着色樹脂粒子（Ａ）が循環流動される。
【００６９】
この循環流動される着色樹脂粒子（Ａ）は、メッシュスクリーン６を通過することで、スプレー塗布領域に達する。この領域では、スプレーノズル３より樹脂粒子（Ｂ）が分散されたスプレー液が噴霧されているため、着色樹脂粒子（Ａ）表面にスプレー液が塗布され、樹脂粒子（Ｂ）が付着する。塗布された着色樹脂粒子（Ａ）が上部通気路１２を上昇し、塗布されたスプレー液が乾燥される。
【００７０】
上記循環流動される気流は、単純なドーナツ形状のものでなく、第1攪拌羽４の回転の影響を受けて渦巻き状の旋回気流となる。そのため、着色樹脂粒子（Ａ）は、その気流に乗って循環し、容器１内部で均一な分布状態となって、スプレー塗布において、均一塗布が可能となる。しかも、スプレーノズル３においても、回転する接線方向にスプレー液を噴霧するため、より効率よく均等に着色樹脂粒子（Ａ）表面へのスプレー液の塗布が可能となる。
【００７１】
スプレー液を塗布された着色樹脂粒子（Ａ）はドラフトチューブ７の上端まで上昇した後、くびれ形状１ｄに沿って流動方向が変更され、流動化気体の旋回流に乗ってドラフトチューブ７の内部を下降する旋回流によって衝撃付与部に送られる。
【００７２】
上記着色樹脂粒子（Ａ）の一部は流動化気体とともにフィルタ装置まで運ばれるが、該フィルタ装置にてトラップされた後、自重による下降と流動化気体の旋回流により第1攪拌羽４とメッシュスクリーン６からなる衝撃付与部に送られる。
【００７３】
衝撃付与部に送られた上記該着色樹脂粒子（Ａ）は、樹脂粒子（Ｂ）が付着した着色樹脂粒子（Ａ）が回転する第１攪拌羽４と衝突する。さらに衝突により加速された樹脂粒子（Ｂ）が付着した着色樹脂粒子（Ａ）は、メッシュスクリーン６との衝突により衝撃力を受ける。
【００７４】
これら衝撃力によって、樹脂粒子（Ｂ）と着色樹脂粒子（Ａ）表面との間でメカノケミカル的な固定化がなされると同時に、着色樹脂粒子（Ａ）同士が緩やかに付着してなる凝集体を解砕する効果が得られる。これらメカノケミカル効果と解砕効果によって、樹脂粒子（Ｂ）が表面に付着した着色樹脂粒子（Ａ）同士が凝集することなく、着色樹脂粒子（Ａ）表面に樹脂粒子（Ｂ）からなるコーティング膜が徐々に形成されていく。
【００７５】
衝撃付与部から流動化気体の旋回流に乗ってメッシュスクリーン６を通過した着色樹脂粒子（Ａ）は、解砕された状態のまま、スプレー液塗布領域にてスプレー液が塗布される。
【００７６】
上記のような循環サイクルを連続して行うことによって、体積平均粒径が１０μｍ以下となる微細なトナー粒子においても、凝集することなく均一なコーティング膜を形成することが可能となる。
【００７７】
さらに、本発明の方法により製造したトナーは、着色樹脂粒子（Ａ）表面に樹脂粒子（Ｂ）をコーティングさせた後、１５０〜３００℃の熱風を用いて熱処理することもできる。これにより、より強固なコーティング膜をもつカプセルトナーを製造することができ、現像槽中で長期間攪拌された場合においてもコーティング膜の剥がれにくいカプセルトナーとなる。
【００７８】
上記熱処理に使用できる装置としては、例えばサフュージングシステム（日本ニューマチック社製）などがある。
【００７９】
次に、上記構成の流動層スプレーコーティング装置により着色樹脂粒子（Ａ）に樹脂粒子（Ｂ）を被覆塗布する際、適正な各種条件等について以下に詳細に説明する。
【００８０】
まず、スプレーノズル３について説明する。このスプレーノズル３からは数平均粒径が０．１〜１μｍの樹脂微粒子（Ｂ）が分散してなるスプレー液が噴霧される。スプレーノズル３は２流体ノズル形式になっており、圧縮気体を微粒化エネルギーとして利用することでミストを生成させる。この時の圧縮気体は３０Ｎｌ／ｍｉｎ程度であることが望ましい。これによりスプレーノズル３から噴霧されるスプレー液のミストによって着色樹脂粒子（Ａ）の表面は樹脂粒子（Ｂ）を含むスプレー液で覆われる。
【００８１】
スプレー液で覆われた着色樹脂粒子（Ａ）は、循環する間、特に上昇していく際に、通気孔８を通って流動層容器１内に給気される流動化気体によって乾燥される。この時、湿度の高い流動化気体を用いた場合、スプレー液が付着した着色樹脂粒子（Ａ）の乾燥が不十分になり、凝集体が発生するため流動層容器１の底部から導入される流動化気体としては、露点が０℃以下の乾燥空気が好ましい。また、導入される流動化気体の温度は５０℃未満ではスプレー液が付着した着色樹脂粒子（Ａ）を十分に乾燥させることができなくなり、逆に９０℃より高いと着色樹脂粒子（Ａ）が凝集するため、導入される流動化気体の温度は５０〜９０℃であることが望ましい。
【００８２】
しかも、スプレーノズル３から噴霧されるスプレー液の噴霧量に対して、流動層容器１に通気孔８を介して導入される流動化気体の導入量によっても乾燥速度に影響が生じる。流動層容器１内に導入される流動化気体の単位時間当たりの導入量が少ないと、流動層容器１内の絶対湿度が上昇し、その結果、着色樹脂粒子（Ａ）の乾燥が不十分となり凝集体が発生する。よって、流動化気体の導入量は、スプレー液の噴霧量の１０００倍以上であることが望ましく、より望ましくは１００００倍以上である。
【００８３】
次に、第１攪拌羽４について説明する。衝撃付与部においては、着色樹脂粒子（Ａ）表面に樹脂粒子（Ｂ）が固定化されるメカノケミカル効果と、着色樹脂粒子（Ａ）同士が緩やかに付着してなる凝集体を解砕する効果が得られる。
【００８４】
上記効果を得るための第１攪拌羽４の回転条件として、第１攪拌羽４の周速は３〜２０ｍ／ｓｅｃであることが好ましい。３ｍ／ｓｅｃ未満では十分なメカノケミカル効果が得られないばかりか、着色樹脂粒子（Ａ）の流動性を保つことが困難となる。２０ｍ／ｓｅｃを超えると摩擦熱によりメッシュスクリーン６への融着や着色樹脂粒子同士の融着が起こる。
【００８５】
また、着色樹脂粒子（Ａ）をスプレー液塗布領域へと通過させるためのメッシュスクリーン６については、設けられる孔の形成条件で、スプレー液塗布領域へと向かう着色樹脂粒子（Ａ）の分布等が左右される。開口率が３０％未満の場合、メッシュスクリーンを通過する着色樹脂粒子の数が減少し、着色樹脂粒子（Ａ）がドラフトチューブ７内に滞留し、凝集体が発生するなどの悪影響を及ぼす。そこで、メッシュスクリーン６に設けられる孔の開口率は３０％以上あることが望ましい。
【００８６】
また、上記メッシュスクリーン６に設けられる孔の大きさは０．１〜３ｍｍであることが望ましい。孔の大きさが０．１ｍｍより小さいと通過する際に着色樹脂粒子（Ａ）がメッシュスクリーンに凝集付着しやすく、３ｍｍより大きいとメッシュスクリーンを通過する際の衝突により生じる着色樹脂粒子（Ａ）の解砕効果が減り、凝集体が発生しやすくなる。
【００８７】
さらに、メッシュスクリーン６の厚みは０．５〜３ｍｍ以下が好ましい。０．５ｍｍ以下では、第１攪拌羽４の回転によりメッシュスクリーン６の内側に生じる円周方向の回転渦が、メッシュスクリーン６の外側にも多大な影響を与える。その結果、回転渦とともに水平方向に回転する着色樹脂粒子（Ａ）が遠心力によって流動層容器１内の側壁側に偏るようになり、着色樹脂粒子（Ａ）が側壁に溶着しやすくなる。また、３ｍｍを超えるとメッシュスクリーンが目詰まりしやすくなる。
【００８８】
上記第1攪拌羽４とメッシュスクリーン６との隙間は、５ｍｍを越えると第１攪拌羽４とメッシュスクリーン６との間で繰り返される衝突回数が少なくなり、効率的に衝撃力を与えることができなくなり、０．１ｍｍ未満では着色樹脂粒子（Ａ）の凝集が発生しやすくなることから、隙間は０．１〜５ｍｍが好ましい。
【実施例】
【００８９】
上述した本発明のカプセルトナーが目的を達成できることを確認するために、以下に実施例を記載する。この実施例で得られたトナーを評価した結果から、本発明の目的を達成できることが確認でき、合わせて特有の効果を奏し、本発明の主旨が明確になるものと理解する。
【００９０】
［実施例１］
≪コア粒子の作製≫
ポリエステル樹脂（ガラス転移点（Ｔｇ）５８℃、軟化点１３０℃）１００部、着色剤（カーボンブラック）５部、ワックス（ポリエチレン  融点１２５℃）５部、荷電調整剤１部をヘンシェルミキサーにて３分間混合分散した後、押出機（商品名、ニーディクスＭＯＳ１４０−８００、三井鉱山（株）製）を用いて溶融混練分散し、樹脂混練物を調製した。
【００９１】
一方、ポリアクリル酸（重量平均分子量１０，０００）アンモニウム塩１００部およびイオン交換水４００部を混ぜ合わせて、水溶性高分子分散剤の２０ｗｔ％水溶液を調製した。
【００９２】
圧力調整弁、加熱手段およびロータステータ式撹拌手段（口径３０ｍｍ）を備える金属製容器に、上記のように調整した樹脂混練物１００部とポリアクリル酸アンモニウム塩の２０％水溶液４００部とを投入し、１５０℃、５ａｔｏｍで加熱加圧しながら１０分間撹拌混合した（８０００ｒｐｍ）。  その後加熱を止め、この混合物を撹拌しながら２０℃まで冷却した。
【００９３】
その後、イオン交換水を混合物に加えて洗浄を行った。洗浄は、混合物とイオン交換水とを混合し、イオン交換水の添加量によって固形分量が１０％になるように調整した後、タービン型撹拌翼で３０分間撹拌（３００ｒｐｍ）を行い、この混合物から遠心分離によって分離される上澄み液の導電率が１０μＳ／ｃｍ以下になるまで、同じ洗浄操作を繰り返し行った。その後、遠心分離によって混合物中の合成樹脂粒子を分取し、乾燥し、合成樹脂粒子約１００部を得た。得られた粒子をコールターマルチサイザーII（コールター社製）を用い、アパーチャーとして１００μｍアパーチャーを用いて、着色樹脂粒子（Ａ）の体積平均粒径および変動係数の測定を行ったところ、６．１μｍで変動係数は２３であった。
【００９４】
≪スプレー液の作製≫
イオン交換水３９０部にドデシルスルホン酸アンモニウム０．１部を溶解し、８０℃に昇温した。８０℃に保温し、「Ｖ−５０」（和光純薬工業社、２，２’−アゾビス−
２−アミジノプロパンジハイドロクロライド）１部とイオン交換水１０部とからなる水溶液、およびスチレンモノマー２０部とメタクリル酸メチル４０部とメタクリル酸ｎ−ブチル１５部とチオグリコール酸オクチル１部との混合モノマーを、それぞれ６０分かけて滴下した。滴下３０分後、さらにスチレンモノマー１０部とメタクリル酸メチル１５部とメタクリル酸ｎ−ブチル５部との混合モノマーを３０分かけて滴下した。２時間８０℃で撹拌して重合を完結させて、固形分濃度が２０％の樹脂微粒子のスプレー液を得た。得られた粒子体積平均粒子径をＤＬＳ−７００（大塚電子社製）を用いて測定したところ０．１２μｍであった。また、ＤＳＣ示差熱分析装置で測定したガラス転移点は６１℃であった。
【００９５】
≪スプレーコーティング工程≫
図２に示す内容量が１０リットルの流動層コーティング装置を用いて、前記着色樹脂粒子（Ａ）６００ｇに前記樹脂微粒子（Ｂ）を含むスプレー液を塗布しコーティングを行った。前記スプレー液を噴霧させる際、樹脂微粒子（Ｂ）を含むスプレー液とともに３０Ｎｌ／ｍｉｎの圧縮空気をスプレーノズル３に送り前記スプレー液を５．０ｍｌ／ｍｉｎのペースで噴霧するとともに、０．５ｍ3／ｍｉｎペースで９０℃の空気を通気部８から流動層容器１内に送り込んだ。（流動化気体の単位時間あたりの吸気量は単位時間あたりのスプレー液噴霧量の１０００００倍とした。）
第１攪拌羽４の周速を１１ｍ／ｓｅｃで回転させ、第１攪拌羽４とメッシュスクリーン６との間隙を０．５ｍｍとなるように設定した。メッシュスクリーン６は、厚みが１ｍｍ、開口率５０％、孔の直径が１ｍｍのものを使用した。
【００９６】
１時間後、３００ｍｌのスプレー液の供給が終了した後、流動層コーティング装置の中からコーティングされた着色樹脂粒子であるカプセルトナーを取り出した。
【００９７】
≪熱処理工程≫
熱風発生装置として熱気流表面改質装置（商品名「サフュージングシステム」、日本ニューマチック工業株式会社製）を使用して、熱風温度３００℃で前記コーティング着色樹脂粒子（Ａ）であるカプセルトナーの熱処理を行い、トナー（Ｔ−１）を作製した。熱処理時に使用した各導入気体（熱風、圧縮気体、および整流気体）には、８ｋｇｆ／ｃｍ2圧力下での大気圧露点が０℃以下の乾燥空気を使用し、冷却風として２５℃の外気を使用した。
【００９８】
上記トナーの体積平均粒径を、コールターマルチサイザーIIを用いて測定した結果、６．３μｍであった。また、ミクロトームを用いて上記トナーの薄片を作り、それを透過型電子顕微鏡で観察した結果、約０．２μｍの均一なコーティング膜を有するトナーであることが確認できたった。
【００９９】
［実施例２］
スプレーコーティングの時間を２時間とする以外は、実施例１と同じ条件でスプレーコートを行い、トナー（Ｔ−２）を作製した。
【０１００】
上記トナーの体積平均粒径を、コールターマルチサイザーIIを用いて測定した結果、６．５μｍであった。また、ミクロトームを用いて上記トナーの薄片を作り、それを透過型電子顕微鏡で観察した結果、約０．４μｍの均一なコーティング膜を有するトナーであることが確認できたった。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明におけるカプセルトナーの製造方法の一例を示したもので、トナーの製造方法にかかる一連の流れを示す工程図である。
【図２】本発明におけるカプセルトナーの製造方法に用いる流動層スプレーコーティング装置の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１０２】
Ｓ６    スプレー液製造工程
Ｓ７    スプレーコーティング工程
Ｓ８    熱処理工程
１    流動層容器
３    スプレーノズル
４    第１攪拌羽
６    メッシュスクリーン
７    ドラフトチューブ
【図１】
2006301373.tif 000003
【図２】
2006301373.tif 000004