專利名稱：膠囊色粉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種膠囊色粉(capsulated toner/カプセルトナ一)。
背景技術(shù)：
電子照相方式的圖像形成裝置包括圖像形成處理機(jī)構(gòu)，該圖像形成處理機(jī)構(gòu)包括感光體；使感光體表面帶電的帶電部；曝光部，向處于帶電狀態(tài)的感光體表面照射信號(hào)光，形成和圖像信息對(duì)應(yīng)的靜電潛影；顯影部，在感光體表面上，向靜電潛影提供存儲(chǔ)在顯影槽內(nèi)的顯影劑中的色粉并形成色粉圖像；轉(zhuǎn)印部，具有將感光體表面的色粉圖像轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)上的轉(zhuǎn)印輥；定影部，具有使色粉圖像定影到記錄介質(zhì)上的定影輥；清潔部，對(duì)色粉圖像轉(zhuǎn)印后的感光體表面進(jìn)行清潔，作為顯影劑使用含有色粉的單成分顯影劑或含有色粉和載體的雙成分顯影劑使靜電潛影顯影，形成圖像。
電子照相方式的圖像形成裝置，可高速且廉價(jià)地形成畫質(zhì)良好的圖像，因此應(yīng)用于復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、以及傳真機(jī)等，近些年來得到明顯的普及。與此同時(shí)，對(duì)圖像形成裝置的要求也變得更加嚴(yán)格。例如，為了防止地球溫室效應(yīng)，要求減少二氧化碳的排出量，而在圖像形成裝置中，降低耗電也成為很大的一個(gè)課題。即，在圖像形成裝置中，主要采用如下方式使將熱可塑性樹脂作為粘合樹脂的色粉熔融并定影到記錄介質(zhì)上從而形成圖像，在熱可塑性樹脂的熔融中一般需要加熱到100℃左右或比它更高的高溫。在該加熱中使用加熱器等耗電量大的加熱裝置。并且，加熱裝置在不形成圖像的待機(jī)過程中，也使定影部保持一定溫度，設(shè)定為持續(xù)發(fā)熱，以便可即時(shí)再次開始進(jìn)行圖像形成。并且，一臺(tái)圖像形成裝置每一天會(huì)形成數(shù)百?gòu)埖綌?shù)千張圖像。因此，在圖像形成裝置中，色粉定影所需的耗電量是無法忽略的較大耗電量。所以，定影到記錄介質(zhì)上的溫度(定影溫度)較低的色粉的開發(fā)得到推動(dòng)。定影溫度低的色粉例如包括作為粘合樹脂使用玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度、軟化溫度等較低的樹脂材料的色粉；在粘合樹脂中分散低熔點(diǎn)蠟而形成的色粉。但是，雖然這些色粉對(duì)記錄介質(zhì)的低溫定影性較好，但存在保存性不充分的問題。例如，將低熔點(diǎn)色粉長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)在顯影槽內(nèi)時(shí)，其熔融并附著到感光體上，產(chǎn)生鍍膜，造成圖像不良、感光體耐用壽命下降等。并且，當(dāng)使用雙成分顯影劑時(shí)，也產(chǎn)生附著到載體的鍍膜，這也會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生圖像不良。
為了解決這種低熔點(diǎn)色粉的問題，提出了膠囊色粉的方案，該膠囊色粉如下形成向含有著色劑和粘合樹脂的核心粒子表面覆蓋由樹脂微粒子構(gòu)成的外殼層而形成(例如參照特開平5-107808號(hào)公報(bào)、及特開昭5-181301號(hào)公報(bào))。特開平5-107808號(hào)公報(bào)的膠囊色粉，在含有聚酯的核心粒子表面上，覆蓋有由通過無乳化劑乳化共聚獲得的苯乙烯樹脂及/或丙烯樹脂的微粒子構(gòu)成的外殼層。特開昭5-181301號(hào)公報(bào)的膠囊色粉，例如在由苯乙烯-丙烯酸樹脂聚合物構(gòu)成的核心粒子表面上，覆蓋有由苯乙烯樹脂的微粒子構(gòu)成的外殼層。在這些專利文獻(xiàn)中，作為核心粒子含有的粘合樹脂，使用玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度或軟化點(diǎn)較低的樹脂材料，作為構(gòu)成外殼層的樹脂微粒子，使用由玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度或軟化點(diǎn)相對(duì)高于核心粒子的粘合樹脂的樹脂構(gòu)成的微粒子，從而可實(shí)現(xiàn)保持對(duì)記錄介質(zhì)的低溫定影性，同時(shí)提高保存性。苯乙烯樹脂疏水性較強(qiáng)、吸濕性較弱，因此具有吸濕引起的帶電性的變化較少的優(yōu)點(diǎn)，但由于玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度高達(dá)100℃以上，因此單獨(dú)使用時(shí)可能會(huì)有損于低溫定影性。丙烯樹脂可通過選擇單體來調(diào)整玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度，因此比較方便，但其分子中具有酯鍵、氫氧基這樣的親水性部位，因此存在在高濕度下吸濕從而引起帶電性變化的問題。除了苯乙烯樹脂及丙烯樹脂外，還使用由聚酯構(gòu)成的樹脂微粒子，但聚酯也存在和丙烯樹脂一樣的問題。
另一方面，提出了將環(huán)烯烴樹脂用作色粉粘合樹脂的方案(例如參照特開2003-114546號(hào)公報(bào))。環(huán)烯烴樹脂因透明性較高而適于彩色圖像的形成，因比重較低而可降低色粉消耗量，因分子中不含有極性基、吸濕性較弱而具有良好的帶電穩(wěn)定性。并且，環(huán)烯烴樹脂通過選擇單體種類易于控制玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度。因此環(huán)烯烴樹脂具有各種優(yōu)點(diǎn)，有利于作為色粉的粘合樹脂。但是在環(huán)烯烴樹脂中，雖然存在因其分子中不具有極性基而具有良好的帶電穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn)，但另一方面產(chǎn)生與紙張密合性較差的問題。其結(jié)果是，通過將環(huán)烯烴樹脂作為粘合樹脂而含有的色粉而形成的圖像對(duì)紙張的定影強(qiáng)度下降，進(jìn)而光澤也較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種膠囊色粉，其兼具低溫定影性及良好的保存穩(wěn)定性，并具有良好的帶電穩(wěn)定性、對(duì)紙張的密合性等，單位量的可形成圖像頁數(shù)大于現(xiàn)有色粉，可形成高品位、且高光澤的彩色圖像。
本發(fā)明是一種膠囊色粉，其特征在于，包括外殼層，含有環(huán)烯烴共聚物樹脂；和核心粒子，含有與環(huán)烯烴共聚物樹脂不同種類的合成樹脂，該膠囊色粉具有核心/外殼型結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明，在含有核心粒子和覆蓋核心粒子表面的外殼層的膠囊色粉中，作為構(gòu)成外殼層的材料至少使用環(huán)烯烴共聚物樹脂，作為構(gòu)成核心粒子的材料使用與環(huán)烯烴共聚物樹脂不同種類的合成樹脂，從而可獲得以下電子照相用膠囊色粉其兼具低溫定影性及良好的保存穩(wěn)定性，并具有良好帶電穩(wěn)定性、對(duì)紙張的密合性等，單位量的可形成圖像頁數(shù)大于現(xiàn)有色粉，可以形成能以高強(qiáng)度定影到紙張等記錄介質(zhì)上的高品位的彩色圖像。特別是在本發(fā)明的膠囊色粉中，雖然其表面被對(duì)紙張等缺乏定影性的環(huán)烯烴共聚物樹脂覆蓋，但因環(huán)烯烴樹脂和核心粒子中含有的其他合成樹脂的相溶性較好，因此通過色粉定影時(shí)的加壓而破壞膠囊形態(tài)時(shí)，環(huán)烯烴樹脂和其他合成樹脂瞬間混合，因此環(huán)烯烴樹脂和記錄介質(zhì)直接接觸的面積減少，圖像高強(qiáng)度地定影到記錄介質(zhì)上。并且，環(huán)烯烴樹脂僅存在于本發(fā)明的膠囊色粉的表層上，這一點(diǎn)也是圖像對(duì)記錄介質(zhì)具有較高的定影強(qiáng)度的原因之一。進(jìn)一步，根據(jù)本發(fā)明，可降低膠囊色粉的定影溫度，因此圖像形成裝置內(nèi)部的溫度上升較少，顯影槽內(nèi)由膠囊色粉引起的熱量減少。因此，由膠囊色粉的劣化引起的帶電不良、由色粉之間的熔融引起的粗大化、以及鍍膜等進(jìn)一步減少，可穩(wěn)定地形成圖像濃度及分辨率良好的高畫質(zhì)圖像。
并且在本發(fā)明中，其特征在于，與環(huán)烯烴共聚物樹脂不同種類的合成樹脂，選自聚酯、聚醚、聚醚砜、苯乙烯-丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、以及聚氨酯。
進(jìn)一步在本發(fā)明中，其特征在于，與環(huán)烯烴共聚物樹脂不同種類的合成樹脂，選自聚酯、聚醚砜、以及苯乙烯-丙烯酸樹脂。
根據(jù)本發(fā)明，與色粉粒子中含有的環(huán)烯烴共聚物樹脂不同種類的合成樹脂，優(yōu)選選自聚酯、聚醚、聚醚砜、苯乙烯-丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、以及聚氨酯，進(jìn)一步優(yōu)選選自聚酯、聚醚砜、以苯乙烯-丙烯酸樹脂。通過使用這些合成樹脂，由本發(fā)明的膠囊色粉構(gòu)成的圖像對(duì)紙張等記錄介質(zhì)的定影強(qiáng)度進(jìn)一步提高，并且有利于本發(fā)明的膠囊色粉的小徑化。如果可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)小徑化，則可進(jìn)一步降低色粉消耗量。
進(jìn)一步在本發(fā)明中，其特征在于，外殼層含有粒徑30～500nm的環(huán)烯烴共聚物樹脂微粒子。
根據(jù)本發(fā)明，通過使外殼層含有粒徑30～500nm的環(huán)烯烴共聚物樹脂微粒子，從而在色粉定影時(shí)，環(huán)烯烴共聚物樹脂和色粉粒子中的不同種類的合成樹脂進(jìn)一步均勻地混合，圖像對(duì)記錄介質(zhì)的定影強(qiáng)度進(jìn)一步提高，并且圖像表面的平滑性增加，圖像光澤提高。
進(jìn)一步在本發(fā)明中，其特征在于，粒徑30～500nm的環(huán)烯烴共聚物樹脂微粒子通過高壓均化法制造。
根據(jù)本發(fā)明，在制造粒徑30～500nm的環(huán)烯烴共聚物樹脂微粒子時(shí)采用高壓均化法，從而可較容易且穩(wěn)定地制造如下樹脂微粒子粒子形狀整齊、粒度分布幅度較小、與色粉粒子中含有的其他合成樹脂易于相溶、適于形成色粉粒子表面的外殼層。
進(jìn)一步在本發(fā)明中，其特征在于，高壓均化法包括以下步驟粉碎步驟，使環(huán)烯烴共聚物樹脂的粗粉末的漿液在加熱加壓下穿過耐壓噴嘴，粉碎該粗粉末，獲得含有粒徑1μm以下的樹脂粒子并處于加熱加壓狀態(tài)的漿液；冷卻步驟，對(duì)在粉碎步驟中獲得的漿液進(jìn)行冷卻；以及減壓步驟，將在冷卻步驟中冷卻的漿液逐漸減壓至不產(chǎn)生氣泡的壓力。
根據(jù)本發(fā)明，高壓均化法采用以下步驟粉碎步驟，使環(huán)烯烴共聚物樹脂的粗粉末的漿液在加熱加壓下穿過耐壓噴嘴，粉碎該粗粉末，獲得含有粒徑1μm以下的樹脂粒子并處于加熱加壓狀態(tài)的漿液；冷卻步驟，對(duì)在粉碎步驟中獲得的漿液進(jìn)行冷卻；以及減壓步驟，將在冷卻步驟中冷卻的漿液逐漸減壓至不產(chǎn)生氣泡的壓力，從而可使獲得的環(huán)烯烴共聚物樹脂微粒子的粒度分布幅度進(jìn)一步減小，可在核心粒子表面形成層厚均勻的外殼層，色粉的帶電性能及色粉對(duì)靜電潛影的均勻附著性進(jìn)一步提高。
進(jìn)一步在本發(fā)明中，其特征在于，外殼層的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度比核心粒子的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度高5～30℃。
根據(jù)本發(fā)明，外殼層的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度比核心粒子的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度高5～30℃，從而防止在保存時(shí)及圖像形成時(shí)外殼層從核心粒子剝離，進(jìn)而可進(jìn)一步切實(shí)地兼顧低溫定影性和保存性。并且，存在如下情況外殼層及/或核心粒子分別由二種以上的合成樹脂構(gòu)成，有多個(gè)玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度。這種情況下，將外殼層及核心粒子的最高的一個(gè)玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度稱為這里的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度。
進(jìn)一步在本發(fā)明中，其特征在于，膠囊色粉用于電子照相。
本發(fā)明的目的、特色及優(yōu)點(diǎn)通過以下具體說明及附圖可得到明確。


圖1是示意地表示環(huán)烯烴樹脂微粒子的制造方法的一個(gè)實(shí)施方式的流程圖。
圖2是示意地表示耐壓噴嘴的結(jié)構(gòu)的截面圖。
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖具體說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。
本發(fā)明的膠囊色粉是具有用外殼層覆蓋核心粒子表面的核心/外殼型結(jié)構(gòu)的色粉。本發(fā)明的膠囊色粉，在電子照相中優(yōu)選使用。
(外殼層)外殼層含有環(huán)烯烴共聚物樹脂。作為環(huán)烯烴共聚物樹脂可使用公知的，例如包括無環(huán)烯烴類和環(huán)狀烯烴類的共聚物、苯乙烯和雙環(huán)戊二烯的共聚物等。無環(huán)烯烴類和環(huán)狀烯烴類的共聚物，包括無規(guī)共聚物、嵌段共聚物等。無環(huán)烯烴，優(yōu)選碳數(shù)量為2～20、進(jìn)一步優(yōu)選2～6的低級(jí)鏈烯。該低級(jí)鏈烯的具體例子，例如包括乙烯、丙烯、1-丁烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烷等α-烯烴。無環(huán)烯烴類可單獨(dú)使用一種，也可同時(shí)使用二種以上。環(huán)狀烯烴類的具體例子，包括優(yōu)選碳數(shù)量為3～17、進(jìn)一步優(yōu)選5～12、且至少含有一個(gè)二次鍵合的環(huán)烯烴。環(huán)烯烴的具體例子，例如包括降冰片烯、降冰片二烯、雙環(huán)戊二烯、二羥基戊二烯、四環(huán)十二碳烯、環(huán)戊二烯、四環(huán)戊二烯、環(huán)己烯、向它們鍵合一種或二種以上的取代基的取代體、取代體的醚、取代體的酯等。該取代體例如包括甲基、乙基、丙基、丁基等烷基，乙烯等鏈烯基，乙叉等烷叉基，苯基、甲苯基、萘基等芳基，氰基，鹵原子，烷氧羰基、吡啶基、氫氧基、羧酸基、氨基、酸酐基、甲硅烷基、環(huán)氧基、丙烯基、甲基丙烯基等。環(huán)狀烯烴類可單獨(dú)使用一種，也可同時(shí)使用二種以上。
無環(huán)烯烴類和環(huán)狀烯烴類的共聚物，例如可根據(jù)如下文獻(xiàn)中公開的公知的方法來實(shí)施特開平5-339327號(hào)公報(bào)、特開平5-9223號(hào)公報(bào)、特開平6-271628號(hào)公報(bào)、歐洲專利申請(qǐng)公開第203799號(hào)說明書、歐洲專利申請(qǐng)公開第407870號(hào)說明書、歐洲專利申請(qǐng)公開第283164號(hào)說明書、歐洲專利申請(qǐng)公開第156464號(hào)說明書、歐洲專利申請(qǐng)公開第317262號(hào)說明書、特開平7-253315號(hào)公報(bào)等。例如，在存在二次鍵合開放反應(yīng)及/或開環(huán)共聚反應(yīng)中使用的催化劑的情況下，在適當(dāng)?shù)娜軇┲羞M(jìn)行。該催化劑的具體例，例如包括戊金屬催化劑(包括鋯、鉿等)、齊格勒催化劑、復(fù)分解聚合催化劑等。進(jìn)一步具體而言，該共聚反應(yīng)在存在一種或二種以上上述催化劑的情況下，在-78～150℃、優(yōu)選20～80℃的溫度下及1×103～64×105Pa的壓力下，使一種或二種以上的無環(huán)烯烴類與一種或二種以上的環(huán)狀烯烴類反應(yīng)而進(jìn)行。也可向該反應(yīng)系統(tǒng)添加鋁氧烷等助催化劑。無環(huán)烯烴和環(huán)狀烯烴的使用比例沒有特別限定，可根據(jù)要獲得的共聚樹脂的種類等從較大范圍適當(dāng)選擇，但優(yōu)選摩爾比為50∶1～1∶50，進(jìn)一步優(yōu)選為20∶1～1∶20。例如，作為無環(huán)烯烴類使用乙烯、作為環(huán)狀烯烴類使用降冰片烯時(shí)，獲得的環(huán)烯烴共聚物樹脂的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度(Tg)，根據(jù)這些使用比例而變化，當(dāng)增加降冰片烯的使用量時(shí)，Tg也存在上升的趨勢(shì)。例如，使降冰片烯的使用量為乙烯的使用量和降冰片烯的使用量的總量的60重量％時(shí)，Tg大致為60～70℃。進(jìn)而，個(gè)數(shù)平均分子量、軟化溫度、熔點(diǎn)、粘度、介電特性、無偏移溫度區(qū)域、透明度、分子量、分子量分布等物理性質(zhì)，也可通過適當(dāng)選擇無環(huán)烯烴類及環(huán)狀烯烴類的種類、使用比例等而調(diào)整為所需的值。
并且，使用戊金屬催化劑時(shí)，反應(yīng)溶劑優(yōu)選使用脂肪族烴、芳香族烴等惰性烴。若將戊金屬催化劑例如溶解到甲苯中，則被預(yù)活性化，從而共聚反應(yīng)順利進(jìn)行。這樣獲得的環(huán)烯烴共聚物樹脂的分子量沒有特別限定，但在通過甲苯溶劑的GPC(凝膠色譜法)法測(cè)量聚苯乙烯換算值的個(gè)數(shù)平均分子量時(shí)，優(yōu)選為1萬～20萬，進(jìn)一步優(yōu)選2萬～10萬，特別優(yōu)選2.5萬～5萬。并且，環(huán)烯烴共聚物樹脂的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度也沒有特別限定，但考慮到獲得具有良好的低溫定影性的膠囊色粉等，優(yōu)選為60～100℃、進(jìn)一步優(yōu)選70～80℃。如果將玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度設(shè)定為60～100℃的范圍，則熔點(diǎn)變?yōu)?20～160℃，具有充分的耐久性。玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度是利用示差掃描熱量計(jì)(商品名DSC210，セイコ一電子工業(yè)(株)制造)以升溫速度10℃/分測(cè)量的值。此外，通過適當(dāng)選擇環(huán)烯烴樹脂的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度，可使外殼層的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度處于所需的值。
環(huán)烯烴共聚物樹脂，優(yōu)選以微粒子的形態(tài)使用。該微粒子的粒徑?jīng)]有特別限定，但優(yōu)選30～500nm、進(jìn)一步優(yōu)選30～250nm。通過使用這種粒徑范圍的微粒子，可在核心粒子表面形成層厚均勻的外殼層，并且在對(duì)色粉進(jìn)行定影時(shí)，外殼層中含有的環(huán)烯烴共聚物樹脂和核心粒子中含有的合成樹脂易于混合。環(huán)烯烴共聚物樹脂的微粒子，可通過公知的方法制造，但為了獲得形狀均勻、且粒度分布較小的微粒子，優(yōu)選通過高壓均化法制造。通過高壓均化法可獲得形狀均勻、具有nm單位的粒徑、且粒度分布小的微粒子。
在本說明書中，高壓均化法是指利用高壓均化器進(jìn)行合成樹脂等的微粉化或粒狀化，高壓均化器是在是加壓下粉碎粒子的裝置。高壓均化器可使用市場(chǎng)銷售的、專利文獻(xiàn)所述的裝置等。高壓均化器的市場(chǎng)銷售品例如包括マイクロフルイダイザ一(Microfludizer，商品名，由マイクロフリデイクス(Microfluidics)公司制造)、ナノマイザ一(Nanomizer，商品名，由ナノマイザ一公司制造)、アルテイマイザ一(Ultimizer，商品名，由スギノマシン(Sugino Machine)公司制造)等艙式高壓均化器、高壓均化器(高壓ホモジナイザ，商品名，由ラニ一(Rannie)公司制造)、高壓均化器(商品名，由三丸機(jī)械工業(yè)公司制造)、高壓均化器(商品名，由イズミフ一ドシナリ(Izumi FoodMachinery)制造)等。。此外，專利文獻(xiàn)中記載的高壓均化器，例如包括國(guó)際公開第03/059497號(hào)公報(bào)中所述的裝置。其中，優(yōu)選使用國(guó)際公開第03/059497號(hào)公報(bào)中所述的高壓均化器。
使用該高壓均化器的樹脂粒子的制造方法的一個(gè)例子如圖1所示。圖1是概要表示樹脂粒子的制造方法的流程圖。圖1所示的制造方法包括粗粉調(diào)制步驟S1、漿液調(diào)制步驟S2、粉碎步驟S3、冷卻步驟S4、減壓步驟S5。這些步驟中，使用國(guó)際公開第03/059497號(hào)公報(bào)所述的高壓均化器的高壓均化法包括粉碎步驟S3、冷卻步驟S4及減壓步驟S5的各步驟。以下具體說明圖1所示的樹脂粒子的制造方法。
(粗粉調(diào)制步驟S1)在粗粉調(diào)制步驟S1中，對(duì)環(huán)烯烴共聚物樹脂進(jìn)行粗粉碎以獲得粗粉末。環(huán)烯烴共聚物樹脂的粗粉末，例如通過以下方法獲得對(duì)環(huán)烯烴共聚物樹脂進(jìn)行熔融混煉，并對(duì)獲得的熔融混煉物進(jìn)行冷卻，通過對(duì)獲得的冷卻固化物進(jìn)行粉碎來獲得。環(huán)烯烴共聚物樹脂的熔融混煉物，例如可通過將環(huán)烯烴共聚物樹脂加熱到其熔融溫度以上的溫度的同時(shí)進(jìn)行熔融混煉來制造。熔融混煉可使用雙軸擠壓機(jī)、三輥、ラボプラストミル(Laboplast Mill)等一般的混煉機(jī)。進(jìn)一步具體而言，例如可使用TEM-100B(商品名，東芝機(jī)械(株)制造)、PCM-65/87(商品名，(株)池貝制造)等單軸或雙軸的擠壓機(jī)，ニ一デイツクス(商品名，三井鉱山(株)制造)等開放輥式的裝置。環(huán)烯烴共聚物樹脂的熔融混煉物被冷卻并成為固化物。該冷卻固化物，通過鍵槽銑床(cutter mill)、滑鍵研磨機(jī)(feather mill/フエザ一ミル)、噴磨機(jī)(iet mill)等粉體粉碎機(jī)進(jìn)行粗粉碎，獲得環(huán)烯烴共聚物樹脂的粗粉末。粗粉末的粒徑?jīng)]有特別限定，優(yōu)選為450～1000μm、進(jìn)一步優(yōu)選為500～800μm左右。
(漿液調(diào)制步驟S2)在漿液調(diào)制步驟S2中，對(duì)在粗粉調(diào)制步驟S1中獲得的環(huán)烯烴共聚物樹脂的粗粉末(以下沒有特別限定時(shí)稱為“粗粉末”)和液體進(jìn)行混合，并將粗粉末分散到液體中，從而調(diào)制出粗粉末漿液。與粗粉末混合的液體只要是可使該粗粉末不溶解且可均勻分散的液狀物即可，沒有特別限定，但從步驟管理的難易度、所有步驟后的廢液處理等考慮，優(yōu)選為水，進(jìn)一步優(yōu)選含有分散穩(wěn)定劑的水。分散穩(wěn)定劑，優(yōu)選在將粗粉末添加到水中前添加到水中。分散穩(wěn)定劑沒有特別限定，可使用本領(lǐng)域中常用的。其中優(yōu)選水溶性高分子分散穩(wěn)定劑。
水溶性高分子分散穩(wěn)定劑，例如包括含有選自(甲基)丙烯酸、α-氰基丙烯酸、α-氰基丙烯酸甲酯、衣康酸、丁烯酸、富馬酸、馬來酸、馬來酸酐等丙烯酸單體，丙烯酸β-羥乙酯、甲基丙烯酸β-羥乙酯、丙烯酸β-羥丙酯、甲基丙烯酸β-羥丙酯、丙烯酸γ-羥丙酯、甲基丙烯酸γ-羥丙酯、丙烯酸-3-氯-2-羥丙酯、甲基丙烯酸-3-氯-2-羥丙酯等含有羥基的丙烯酸單體，二乙二醇單丙烯酸酯、二乙二醇單丙烯酸甲酯、丙三醇單丙烯酸酯、丙三醇單丙烯酸甲酯等酯單體，N-羥甲基丙烯酰胺、N-羥甲基甲基丙烯酰胺等乙烯醇單體，乙烯甲基醚、乙烯乙基醚、乙烯丙基醚等乙烯烷基醚類單體，醋酸乙酯、丙酸乙酯、丁酸乙酯等乙烯烷基酯類單體、苯乙烯、α-甲基乙烯、乙烯甲苯等芳香族乙烯類單體，丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、二丙酮丙烯酰胺，這些的羥甲基化合物等胺類單體，丙烯腈、甲基丙烯腈等腈類單體，氯化丙烯酸、氯化甲基丙烯酸等氯化酸類單體，乙烯吡啶、乙烯吡咯烷酮、乙烯咪唑、乙撐亞胺等含氮乙烯雜環(huán)單體，乙二醇丙烯酸二甲酯、二乙二醇丙烯酸二甲酯、甲基丙烯酸烯丙酯、二乙烯苯等交聯(lián)性單體等中的一種或兩種的親水性單體的(甲基)丙烯酸類聚合物、聚氧乙烯、聚氧丙烯、聚氧乙烯烷基胺、聚氧丙烯烷基胺、聚氧乙烯烷基酰胺、聚氧丙烯烷基酰胺、聚氧乙烯壬基苯醚、聚氧乙烯十二烷基苯醚、聚氧乙烯十八烷基苯酯、聚氧乙烯壬基苯酯等聚氧乙烯類聚合物，甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素等纖維素類聚合物，聚氧乙烯十二烷基苯醚硫酸鈉、聚氧乙烯十二烷基苯醚硫酸鉀、聚氧乙烯壬基苯醚硫酸鈉、聚氧乙烯油烯基苯醚硫酸鈉、聚氧乙烯十六烷基苯醚硫酸鈉、聚氧乙烯十二烷基苯醚硫酸銨、聚氧乙烯壬基苯醚硫酸銨、聚氧乙烯油烯基苯醚硫酸銨等聚氧烯烴烷基芳醚硫酸鹽、聚氧乙烯十二烷基醚硫酸鈉、聚氧乙烯十二烷基醚硫酸鉀、聚氧乙烯油烯醚硫酸鈉、聚氧乙烯十六烷基醚硫酸鈉、聚氧乙烯十二烷基醚硫酸銨、聚氧乙烯油烯基醚硫酸銨等聚氧烯烴烷基醚硫酸鹽等。分散穩(wěn)定劑可單獨(dú)使用一種，也可同時(shí)使用二種以上。分散穩(wěn)定劑的添加量沒有特別限定，優(yōu)選為水和分散穩(wěn)定劑總量的0.05～10重量％、進(jìn)一步優(yōu)選為0.1～3重量％。
環(huán)烯烴共聚物樹脂的粗粉末和液體的混合，一般利用混合機(jī)來進(jìn)行，從而獲得粗粉末的漿液。其中，粗粉末在液體中的添加量沒有特別限定，但優(yōu)選為粗粉末和液體總量的3～45重量％、進(jìn)一步優(yōu)選為5～30重量％。并且，粗粉末和水的混合可在加熱或冷卻下實(shí)施，但通常在室溫下進(jìn)行?；旌蠙C(jī)例如包括亨舍爾混合機(jī)(ヘンシエルミキサ/Henschel Mixer，商品名，三井礦山株式會(huì)社制造)、高速混合機(jī)(ス一パ一ミキサ一/Super Mixer，商品名，株式會(huì)社川田制造)、機(jī)械研磨機(jī)(メカノミル/MACHANO Mill，商品名，岡田精工公司制造)等亨舍爾型混合裝置；オングミル(ONGU Mill，商品名，細(xì)川密克朗(ホソカワミクロン)公司制造)、ハイブリダイゼ一シヨンシステム(Hybridization System，商品名，株式會(huì)社奈良機(jī)械制作所制造)、コスモシステム(Cosmo System，商品名，川崎重工業(yè)株式會(huì)社制造)等等。這樣獲得的粗粉末漿液可直接用于粉碎步驟S3，例如也可作為前處理實(shí)施一般的粗粉碎處理，粗粉末的粒徑優(yōu)選為100μm左右，進(jìn)一步優(yōu)選粗粉碎到100μm以下。粗粉碎處理，例如可通過在高壓下使粗粉末漿液穿過噴嘴來進(jìn)行。
(粉碎步驟S3)在粉碎步驟S3中，使在漿液調(diào)制步驟S2中獲得的粗粉末漿液在加熱加壓下穿過耐壓噴嘴，從而將粗粉末粉碎成為樹脂微粒子，獲得樹脂微粒子的漿液。粗粉末漿液的加壓加熱條件沒有特別限定，優(yōu)選加壓至50～250Mpa、且加熱至50℃以上，進(jìn)一步優(yōu)選加壓至50～250Mpa、且加熱至90℃以上，特別優(yōu)選加壓至50～250Mpa、且加熱至90～Tm+25℃(Tm由流動(dòng)性測(cè)定儀(flow tester)得到的環(huán)烯烴共聚物樹脂的1/2軟化溫度，℃)。當(dāng)小于50MPa時(shí)，剪斷力變小，可能無法充分實(shí)現(xiàn)小粒徑。當(dāng)超過250MPa時(shí)，在實(shí)際的生產(chǎn)線上危險(xiǎn)性過大，不太現(xiàn)實(shí)。粗粉末漿液在上述范圍的壓力及溫度下從耐壓噴嘴的入口導(dǎo)入到耐壓噴嘴內(nèi)。
耐壓噴嘴，可使用液體可流過的一般的耐壓噴嘴，但例如可以優(yōu)選使用具有多個(gè)液體流路的多重噴嘴。多重噴嘴的液體流路可形成為以多重噴嘴的軸心為中心的同心圓狀，或者也可形成為多個(gè)液體流路在多重噴嘴的長(zhǎng)度方向上基本平行。多重噴嘴的一個(gè)例子包括形成一個(gè)或多個(gè)、優(yōu)選形成1～2個(gè)左右的入口直徑及出口直徑為0.05～0.3mm左右、且長(zhǎng)0.5～5cm的液體流路。并且，耐壓噴嘴包括圖2所示的噴嘴。圖2是示意地表示耐壓噴嘴1的結(jié)構(gòu)的截面圖。耐壓噴嘴1在其內(nèi)部具有液體流路2，液體流路2彎曲為鉤狀，至少具有一個(gè)沖撞壁3，從箭頭4的方向進(jìn)入到流路內(nèi)的粗粉末漿液與該沖撞壁發(fā)生沖撞。粗粉末漿液大致以直角與沖撞壁3沖撞，從而使粗粉末粉碎，變?yōu)檫M(jìn)一步小徑化的樹脂微粒子，并從耐壓噴嘴1排出。在該耐壓噴嘴1中，使入口直徑和出口直徑形成為同一大小，但不限于此，也可使出口直徑小于入口直徑。耐壓噴嘴可設(shè)置一個(gè)，也可設(shè)置多個(gè)。從耐壓噴嘴的出口排出的漿液例如含有粒徑30～500nm左右的小徑化的樹脂微粒子，被加熱至60～Tm+60℃(Tm同上，℃)，且加壓至10～50MPa左右。
(冷卻步驟S4)在冷卻步驟S4中，對(duì)含有在粉碎步驟S3中獲得的小徑化的樹脂微粒子、且處于加熱加壓狀態(tài)的漿液進(jìn)行冷卻。在冷卻步驟S4中，對(duì)在前步驟中從耐壓噴嘴排出的漿液進(jìn)行冷卻。冷卻溫度沒有限定，例舉一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，例如冷卻到液溫30℃以下時(shí)，施加到該漿液上的壓力減壓到5～80MPa左右。冷卻可使用任何具有耐壓結(jié)構(gòu)的一般的液體冷卻機(jī)，其中優(yōu)選像蛇管式冷卻機(jī)一樣冷卻面積大的冷卻機(jī)。并且，優(yōu)選從冷卻機(jī)入口到冷卻機(jī)出口冷卻梯度逐漸變小地結(jié)構(gòu)(或者冷卻能力逐漸下降)。這樣一來，可進(jìn)一步有效地實(shí)現(xiàn)樹脂微粒子的小徑化。并且，可防止樹脂微粒子之間的再附著引起的粗大化，提高小徑化樹脂微粒子的成品率。在前一步驟中從耐壓噴嘴排出的含小徑化樹脂微粒子的漿液例如從冷卻機(jī)入口導(dǎo)入到冷卻機(jī)內(nèi)部，在具有冷卻梯度的冷卻機(jī)內(nèi)部得到冷卻，從冷卻機(jī)出口排出。冷卻機(jī)可設(shè)置一個(gè)，或設(shè)置多個(gè)。
(減壓步驟S5)在減壓步驟S5中，使含有在冷卻步驟S4中獲得的樹脂微粒子并被加壓的漿液的壓力減壓至不會(huì)產(chǎn)生氣泡的程度的壓力。從冷卻步驟S4導(dǎo)入到減壓步驟S5的漿液處于加壓至5～80MPa左右的狀態(tài)。減壓，優(yōu)選有階段性地逐漸進(jìn)行。在該減壓操作中，優(yōu)選使用國(guó)際公開第03/059497號(hào)公報(bào)記載的多級(jí)減壓裝置。含有在冷卻步驟S4中獲得的樹脂微粒子并被加壓的漿液，例如通過在進(jìn)行冷卻步驟S4的部分和進(jìn)行減壓步驟S5的部分之間設(shè)置耐壓性配管，并在該耐壓性配管上設(shè)置供給泵及供給閥，從而從冷卻步驟S4導(dǎo)入到減壓步驟S5，并導(dǎo)入到該多級(jí)減壓裝置中。該多級(jí)減壓裝置包括入口通路，將含有樹脂微粒子并處于加壓狀態(tài)的漿液導(dǎo)入到該多級(jí)減壓裝置內(nèi)；出口通路，形成為與入口通路連通，并將含有樹脂微粒子的減壓后的漿液排出到該多級(jí)減壓裝置的外部；以及多級(jí)減壓部，設(shè)置在入口通路和出口通路之間，通過連接部件連接二個(gè)以上減壓部件。
在多級(jí)減壓裝置中，用于多級(jí)減壓部的減壓部件例如包括管狀部件。連接部件，例如包括環(huán)狀密封件。內(nèi)徑不同的多個(gè)管狀部件通過環(huán)狀密封件連接，從而構(gòu)成多級(jí)減壓部。例如從入口通路到出口通路連接2～4個(gè)具有相同內(nèi)徑的管狀部件，接著連接一個(gè)內(nèi)徑的大小是它們二倍左右的管狀部件，進(jìn)一步連接1～3個(gè)左右與二倍左右內(nèi)徑的大管狀部件相比內(nèi)徑為5～20％左右的小的管狀部件，從而使流過管狀部件內(nèi)的含有樹脂微粒子的漿液逐漸減壓，最終減壓為不會(huì)產(chǎn)生氣泡程度的壓力，優(yōu)選減壓至大氣壓。在多級(jí)減壓部的周圍設(shè)置使用致冷劑或致熱劑的熱交換部，也可根據(jù)施加到含有樹脂粒子的漿液的壓力值進(jìn)行冷卻或加熱。多級(jí)減壓裝置可設(shè)置一個(gè)也可設(shè)置多個(gè)。在多級(jí)減壓裝置內(nèi)減壓的含有樹脂微粒子的漿液從出口通路排出到該多級(jí)減壓裝置外部。
這樣一來，可獲得含有粒徑30～500nm左右的小徑化的樹脂微粒子的漿液。該漿液可直接用于下述膠囊色粉的制造。并且，也可將從該漿液離析的小徑化的樹脂微粒子重新漿液化。為了使樹脂微粒子從該漿液中離析，使用過濾、離心分離等一般的分離裝置。在上述粒狀化方法中，可僅實(shí)施一次S1～S5的步驟，也可實(shí)施一次S1～S5的步驟后反復(fù)實(shí)施S3～S5的步驟。
(核心粒子)核心粒子含有粘合樹脂及著色劑，進(jìn)一步也可含有脫模劑、帶電控制劑等。粘合樹脂只要是與環(huán)烯烴共聚物樹脂的相溶性較高、且可在低溫下定影到記錄介質(zhì)上，則可以使用現(xiàn)有的色粉用粘合樹脂。其具體例包括聚酯、聚醚、聚醚砜、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、苯乙烯-丙烯酸樹脂、苯乙烯-甲基丙烯酸樹脂、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯、聚氯乙烯叉等熱可塑性樹脂、苯酚樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯等熱硬化性樹脂等。其中，優(yōu)選使用聚酯、聚醚、聚醚砜、苯乙烯-丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯等，特別優(yōu)選聚酯、聚醚砜、聚苯乙烯-丙烯酸樹脂等。粘合樹脂可單獨(dú)使用一種，也可同時(shí)使用二種以上。
著色劑可使用電子照相領(lǐng)域中常用的有機(jī)類染料、有機(jī)類顏料、無機(jī)類染料、無機(jī)類顏料等。作為黑色的著色劑例如包括碳黑、氧化銅、二氧化錳、苯胺黑、活性碳、非磁性鐵素體、磁性鐵素體及磁鐵礦等。
作為黃色的著色劑，例如包括鉛鉻黃、鋅黃、鎘黃、黃色氧化鐵、礦物堅(jiān)牢黃、鎳鈦黃、臍黃、萘酚黃S、漢撒黃G、漢撒黃10G、聯(lián)苯胺黃G、聯(lián)苯胺黃GR、喹啉黃色淀、永固黃NCG、酒石黃色淀、C.I.顏料黃-12、C.I.顏料黃-13、C.I.顏料黃-14、C.I.顏料黃-15、C.I.顏料黃-17、C.I.顏料黃-93、C.I.顏料黃-94、以及C.I.顏料黃-138等。
作為橙色的著色劑，例如包括紅色鉛鉻黃、鉬橙、永固橙GTR、吡唑啉酮橙、伏爾甘橙、陰丹士林亮橙RK、聯(lián)苯胺橙G、陰丹士林亮橙GK、C.I.顏料橙-31、以及C.I.顏料橙-43等。
作為紅色的著色劑，例如包括氧化鐵紅、鎘紅、紅丹、硫化水銀、鎘、永固紅4R、立索爾紅、吡唑啉酮紅、華瓊紅、鈣鹽、色淀紅C、色淀紅D、亮洋紅6B、曙紅色淀、若丹明色淀B、茜素色淀、亮洋紅3B、C.I.顏料紅-2、C.I.顏料紅-3、C.I.顏料紅-5、C.I.顏料紅-6、C.I.顏料紅-7、C.I.顏料紅-15、C.I.顏料紅-16、C.I.顏料紅-48:1、C.I.顏料紅-53:1、C.I.顏料紅-57:1、C.I.顏料紅-122、C.I.顏料紅-123、C.I.顏料紅-139、C.I.顏料紅-144、C.I.顏料紅-149、C.I.顏料紅-166、C.I.顏料紅-177、C.I.顏料紅-178、以及C.I.顏料紅-222等。
作為紫色的著色劑，例如包括錳紫、堅(jiān)牢紫B、甲基紫色淀等。
作為藍(lán)色的著色劑，例如包括深藍(lán)、鈷藍(lán)、堿性藍(lán)色淀、維多利亞藍(lán)色淀、酞菁藍(lán)、無金屬酞菁藍(lán)、酞菁藍(lán)部分氯化物、堅(jiān)牢天藍(lán)、陰丹士林藍(lán)BC、C.I.顏料藍(lán)-15、C.I.顏料藍(lán)-15:2、C.I.顏料藍(lán)-15:3、C.I.顏料藍(lán)-16、以及C.I.顏料藍(lán)-60等。
作為綠色的著色劑，例如包括鉻綠、氧化鉻、顏料綠B、孔雀綠色淀、終極黃綠(final yellow green)G、以及C.I.顏料綠7等。
作為白色的著色劑，例如包括鋅白、氧化鈦、銻白、以及硫化鋅等化合物。
著色劑可單獨(dú)使用一種，也可同時(shí)使用二種以上不同顏色的著色劑。并且同一顏色也可使用二種以上。著色劑的使用量沒有特別限定，優(yōu)選相對(duì)100重量份粘合樹脂為0.1～20重量份，進(jìn)一步優(yōu)選為0.2～10重量份。
脫模劑可使用本領(lǐng)域常用的，例如包括石蠟及其衍生物、微晶蠟及其衍生物等石油類蠟，費(fèi)-托蠟及其衍生物、聚烯烴蠟(聚乙烯蠟、聚丙烯蠟等)及其衍生物、低分子量聚丙烯蠟及其衍生物、聚烯烴類聚合蠟(低分子量聚乙烯蠟等)及其衍生物等羥類合成蠟，加洛巴蠟及其衍生物、米糠蠟及其衍生物、小燭樹蠟及其衍生物、木蠟等植物類蠟，蜂蠟、鯨蠟等動(dòng)物類蠟，脂肪酸酰胺、苯酚脂肪酸脂等油脂類合成蠟，長(zhǎng)鏈羧酸及其衍生物，長(zhǎng)鏈醇及其衍生物，硅類聚合物，以及高級(jí)脂肪酸等。并且，衍生物包括氧化物、乙烯類單體與蠟的嵌段共聚物、乙烯類單體和蠟的接枝改性物等。蠟的使用量沒有特別限定，可從較大范圍適當(dāng)選擇，但優(yōu)選相對(duì)于粘合樹脂100重量份為0.2～20重量份，進(jìn)一步優(yōu)選0.5～10重量份，特別優(yōu)選1.0～8.0重量份。
電荷控制劑可使用本領(lǐng)域常用的正電荷控制用及負(fù)電荷控制用的控制劑。作為正電荷控制用的電荷控制劑，例如包括氯基性染料、季銨鹽、季鏻鹽、氨基比林、嘧啶化合物、多核聚酰胺化合物、氨基硅烷、苯胺黑染料及其衍生物、三苯甲烷衍生物、胍鹽、脒鹽等。作為負(fù)電荷控制用的電荷控制劑，包括石油炭黑、硅鐵黑(Spiron Black/スピロンブラツク)等油溶性染料，含金屬偶氮化合物、偶氮配合染料、環(huán)烷酸金屬鹽、水楊酸及其衍生物的金屬配合物及金屬鹽(金屬為鉻、鋅、鋯等)、脂肪酸皂、長(zhǎng)鏈烷基羧酸鹽、樹脂酸皂等。電荷控制劑可單獨(dú)使用一種，也可根據(jù)需要同時(shí)使用二種以上。電荷控制劑的使用量沒有特別限定，可從較大范圍適當(dāng)選擇，但優(yōu)選相對(duì)于100重量份粘合樹脂為0.5～3重量份。
核心粒子，可通過一般的色粉制造方法來制造。一般的色粉制造方法例如包括粉碎法等干式法、懸浮聚合法、乳化凝聚法、分散聚合法、溶解懸浮法等濕式法。根據(jù)粉碎法，將粘合樹脂、著色劑及脫模劑、電荷控制劑等其他添加劑通過亨舍爾混合機(jī)、高速混合機(jī)、機(jī)械磨機(jī)(メカノミル)、Q型混合機(jī)等混合機(jī)混合，將獲得的原料混合物通過雙軸混煉機(jī)、單軸混煉機(jī)、連續(xù)式雙輥型混煉機(jī)等混煉機(jī)熔融混煉，將獲得的混煉物冷卻固化，并將固化物通過噴磨機(jī)等氣流式粉碎機(jī)粉碎，根據(jù)需要進(jìn)行分級(jí)等粒度調(diào)整，從而獲得核心粒子。并且，根據(jù)乳化凝聚法，使粘合樹脂粒子乳化分散到水中，進(jìn)而向該粘合樹脂粒子的水分散液中分散著色劑，并根據(jù)需要分散脫模劑的微粒子、電荷控制劑等，在該水分散液中添加凝聚劑，生成凝聚了粘合樹脂粒子、著色劑等的凝聚粒子，對(duì)獲得的凝聚粒子進(jìn)行加熱，從而獲得核心粒子。在上述各種制造方法中，由于核心粒子容易小徑化、且樹脂選擇范圍較大，因此優(yōu)選使用乳化凝聚法、溶解懸浮法等。核心粒子的粒徑?jīng)]有特別限定，但考慮到覆蓋外殼層等，體積平均粒徑優(yōu)選為3～8μm，進(jìn)一步優(yōu)選為4～6μm。其中，體積平均粒徑使用コ一ルタ一カウンタ一TA-III(商品名，コ一ルタ一公司制造)，在孔徑100μm、測(cè)量對(duì)象粒徑個(gè)數(shù)基準(zhǔn)為2～40μm、測(cè)量粒子數(shù)50000的條件下測(cè)量。并且，作為核心粒子的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度，優(yōu)選為40～70℃、進(jìn)一步優(yōu)選50～60℃。并且，優(yōu)選核心粒子的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度設(shè)定得比外殼層的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度低5～30℃。當(dāng)小于5℃時(shí)，在核心粒子的熔融特性和外殼層的熔融特性之間沒有明顯的差別，可能無法同時(shí)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的膠囊色粉的低溫定影性和保存性。并且，當(dāng)兩者之差超過30℃時(shí)，在核心粒子和外殼層的表面中難于因兩者熔融而使兩者的附著性增強(qiáng)，外殼層易于從核心粒子上剝離，膠囊色粉的耐久性下降。并且，核心粒子的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度通過適當(dāng)選擇粘合樹脂的種類可調(diào)整為所需的值，當(dāng)含有脫模劑時(shí)可進(jìn)一步適當(dāng)選擇脫模劑的種類及其使用量來調(diào)整到所需的值。
(膠囊色粉)本發(fā)明的膠囊色粉，可通過在核心粒子上覆蓋環(huán)烯烴共聚物樹脂并形成外殼層來制造。環(huán)烯烴共聚物樹脂在核心粒子上的覆蓋，可通過機(jī)械熔融法、流化床型涂敷法、濕式涂敷法等公知的方法來實(shí)施。根據(jù)機(jī)械熔融法，例如使環(huán)烯烴共聚物樹脂的微粒子靜電吸附在核心粒子表面上后，通過機(jī)械性沖擊對(duì)核心粒子表面進(jìn)行加熱/加壓，使環(huán)烯烴共聚物樹脂的微粒子的一部分或全部熔融并薄膜化，形成外殼層，從而制造出本發(fā)明的膠囊色粉。在實(shí)施機(jī)械熔融法時(shí)，可使用市場(chǎng)有售的各種機(jī)械熔融裝置。
并且，根據(jù)流化床型涂敷法，形成核心粒子的流化床，向該流化床中噴射環(huán)烯烴共聚物樹脂的溶液或環(huán)烯烴共聚物樹脂微粒子的分散液，從而制造出本發(fā)明的膠囊色粉。在實(shí)施流化床型涂敷法時(shí)，例如可使用流化床式涂敷裝置等。
并且，濕式涂敷法例如包括噴霧干燥法、浸漬法、流化床法等。根據(jù)噴霧法，向核心粒子表面噴霧涂敷環(huán)烯烴共聚物樹脂的溶液，使溶液中含有的溶劑干燥并形成外殼層，從而制造出本發(fā)明的膠囊色粉。根據(jù)流化床法，通過上升的加壓氣流使核心粒子上升到平衡的高度，接著直到核心粒子下落為止反復(fù)進(jìn)行噴霧涂敷環(huán)烯烴共聚物樹脂溶液的操作，從而形成外殼層，制造出本發(fā)明的膠囊色粉。在實(shí)施濕式涂敷法時(shí)，例如可使用コ一トマイザ一ジエツトコ一チングシステム(商品名，フロイント産業(yè)(株)制造)等噴霧涂敷裝置、グラニコレツクス(商品名，フロイント産業(yè)(株)制造)等噴霧干燥裝置、デイスパコ一ト(商品名，日清エンジニアリング(株)制造)等噴霧涂敷裝置、以及噴霧干燥器等。并且，通過向核心粒子、環(huán)烯烴共聚物樹脂粒子、以及與上述的一樣的分散穩(wěn)定劑及適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣?優(yōu)選陰離子類表面活性劑)的水分散液中攪拌著添加硫酸鎂水溶液等(優(yōu)選為滴下)，也可獲得核心粒子表面被環(huán)烯烴共聚物樹脂粒子覆蓋的本發(fā)明的膠囊色粉。該膠囊色粉通過過濾、純水清洗、真空干燥等一般的離析精制方法可從反應(yīng)系統(tǒng)中輕易地離析。
本發(fā)明的膠囊色粉中的外殼層的含有比例沒有特別限定，但考慮到同時(shí)實(shí)現(xiàn)獲得的膠囊色粉的低溫定影性和保存性、及對(duì)記錄介質(zhì)的定影強(qiáng)度等，外殼層的含有比例優(yōu)選為膠囊色粉總量的5～30重量％、進(jìn)一步優(yōu)選為10～20重量％。如果小于5重量％，則產(chǎn)生核心粒子未被外殼層充分覆蓋的部分，影響膠囊色粉的帶電穩(wěn)定性及保存性。另一方面，當(dāng)超過30重量％時(shí)，作為外殼層的主要成分的環(huán)烯烴共聚物樹脂的量過多，影響低溫定影性，并且由膠囊色粉構(gòu)成的色粉圖像對(duì)記錄介質(zhì)的定影強(qiáng)度可能變得不充分。
本發(fā)明的膠囊色粉的體積平均粒徑優(yōu)選調(diào)整為4～10μm，進(jìn)一步優(yōu)選5～7μm。膠囊色粉的粒徑可通過適當(dāng)選擇核心粒子的粒徑、外殼層的覆蓋量等而調(diào)整。本發(fā)明的膠囊色粉，例如無偏移溫度區(qū)域?yàn)?30～190℃、定影溫度為150～160℃。現(xiàn)有的一般的色粉無偏移溫度區(qū)域?yàn)?50～210℃、定影溫度為170℃左右，因此本發(fā)明的膠囊色粉的定影溫度比一般的色粉低10～20℃左右。
本發(fā)明的膠囊色粉，可利用添加劑實(shí)施表面改性。添加劑可使用公知的，例如包括通過二氧化硅、氧化鈦、硅樹脂、有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑等進(jìn)行表面處理的二氧化硅、氧化鈦等。進(jìn)一步，添加劑的使用量?jī)?yōu)選相對(duì)100重量份色粉為1～10重量份。
本發(fā)明的色粉，可用作單成分類顯影劑，也可用作雙成分類顯影劑。作為單成分顯影劑使用時(shí)，不使用載體，僅使用色粉，利用刮刀及毛刷在顯影套筒上磨擦帶電使色粉附著到套筒上并傳送，從而進(jìn)行圖像形成。作為雙成分類顯影劑使用時(shí)，在使用載體的同時(shí)使用本發(fā)明的膠囊色粉。載體可使用公知的物體，例如由鐵、銅、鋅、鎳、鈷、錳、以及鉻等構(gòu)成的單體、或覆復(fù)合鐵素體及載體核心粒子的表面被覆蓋物質(zhì)覆蓋的物質(zhì)。覆蓋物質(zhì)可使用公知的，例如包括聚四氟乙烯、一氯三氟乙烯共聚物、聚氟乙烯叉、硅樹脂、聚酯樹脂、由二叔丁基苯酚構(gòu)成的金屬化合物、苯乙烯類樹脂、丙烯類樹脂、聚酰胺、polyvinyllal(ポリビニルラ一ル)、苯胺黑、氨基丙烯酸樹脂、堿性染料、堿性染料的色淀物、二氧化硅微粉末、鋁微粉末等，優(yōu)選根據(jù)色粉成分進(jìn)行選擇。并且，覆蓋物質(zhì)可單獨(dú)使用一種，也可同時(shí)使用二種以上。載體的平均粒徑優(yōu)選為10～100μm，進(jìn)一步優(yōu)選20～50μm。
實(shí)施例以下列舉實(shí)施例及比較例具體說明本發(fā)明。以下“％”及“份”分別表示“重量％”及“重量份”(實(shí)施例1)(核心粒子的制造例)用高速混合機(jī)均勻混合以下物質(zhì)以獲得混合物100份將雙酚A丙烯氧化物、對(duì)苯二甲酸及脫水偏苯三酸縮聚而獲得的聚酯樹脂(粘合樹脂，重量平均分子量15000，Mw/Mn＝12，玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度57℃，軟化溫度110℃)；5.0份銅酞菁(著色劑)；5.0份石蠟類蠟(脫模劑，軟化點(diǎn)78℃)；及2.0份水楊酸的鋅化合物(電荷控制劑，商品名ボントロンE84，オリエント化學(xué)工業(yè)(株)制造)。將該混合物在雙軸擠壓機(jī)(商品名PCM-30，(株)池貝制造)中以缸體溫度145℃、筒管旋轉(zhuǎn)次數(shù)300rpm進(jìn)行熔融混煉，通過冷卻調(diào)制出熔融混煉物的固化物。將該固化物通過切割磨機(jī)粗粉碎后，通過超聲波式噴磨機(jī)進(jìn)行微粉碎，并且利用分級(jí)機(jī)去除5μm以下的微粉，通過分級(jí)從而制造出核心粒子。獲得的核心粒子體積平均粒徑為6.9μm，變差系數(shù)為25。
(環(huán)烯烴微粒子的制造)將100份環(huán)烯烴樹脂(重量平均分子量24000，Mw/Mn＝18，玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度68℃、軟化溫度128℃)用鍵槽銑床(商品名VM-16，オリエント(株)制造)進(jìn)行粗粉碎，調(diào)制出粒徑500～800μm的粗粉。向?qū)?份高分子類分散劑(商品名ジヨンクリル 51、ジヨンソンポリマ一公司制造)和1份十二烷基苯磺酸鈉溶解到490份脫離子水中的水溶液中混合100份粗粉，調(diào)制出粗粉的水性漿液。使該水性漿液在168MPa的壓力下通過內(nèi)徑0.3mm的噴嘴，進(jìn)行前期處理，將該水性漿液中的粗粉的粒徑調(diào)整為100μm以下。
將以上獲得的粗粉的水性漿液在耐壓性密封容器中加壓加熱到210MPa及110℃，從安裝了耐壓性密封容器的耐壓性配管提供到安裝在該耐壓性配管出口上的耐壓噴嘴。該耐壓噴嘴是長(zhǎng)0.5cm的耐壓性多重噴嘴，二個(gè)孔徑0.143mm的液體流過孔在噴嘴的長(zhǎng)度方向上基本平行地形成。噴嘴入口的水性漿液的溫度為115℃，施加到水性漿液上的壓力為210MPa，噴嘴出口中的水性漿液的溫度為125℃，施加到水性漿液上的壓力為42MPa。將從耐壓噴嘴排出的水性漿液導(dǎo)入到和耐壓噴嘴的出口連接的蛇管冷卻機(jī)中并進(jìn)行冷卻。冷卻機(jī)出口的水性漿液的溫度為30℃，施加到水性漿液上的壓力為35MPa。將從冷卻機(jī)出口排出的水性漿液導(dǎo)入到和冷卻機(jī)出口連接的多級(jí)減壓裝置中，進(jìn)行減壓。多級(jí)減壓裝置是將不同內(nèi)徑的五個(gè)管狀部件利用環(huán)狀密封連接的裝置。利用五個(gè)管狀部件使內(nèi)徑從0.5mm階段性地變更到1mm。從多級(jí)減壓裝置排出的水性漿液含有粒徑為45～155nm的微粒子。
(膠囊色粉的制造例)在將1份十二烷基苯磺酸鈉溶解到500份脫離子水中的水溶液中，混合100重量份核心粒子和10份環(huán)烯烴微粒子，調(diào)制出水性漿液。在用均化器以2000rpm攪拌時(shí)，向該水性漿液中滴下少量的0.1重量％的硫酸鎂水溶液，之后在攪拌一小時(shí)該混合液時(shí)，觀察到在色粉母粒子表面凝聚了環(huán)烯烴微粒子。將含有該色粉凝聚物的水性漿液在76℃的溫度下攪拌2小時(shí)，在該水性漿液中形成粒徑及形狀整齊的色粉粒子。將通過過濾從漿液中離析的色粉粒子用純水(0.5μS/cm)清洗三次后，通過真空干燥機(jī)進(jìn)行干燥，制造出體積平均粒徑7.2μm、變差系數(shù)24的膠囊色粉。并且，純水利用超純水制造裝置(ADVANTEC公司制造Ultra Pure Water System CPW-102)從自來水調(diào)制出。水的導(dǎo)電率利用ラコムテスタ一(商品名EC-PHCON10，井內(nèi)盛栄堂制造)來測(cè)量。對(duì)獲得的100份色粉和用有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行了表面處理的1.5份二氧化硅微粒子(商品名RX-200，日本アエロジル公司制造)，通過亨舍爾混合機(jī)進(jìn)行處理，從而制造出進(jìn)行了添加處理的本發(fā)明的膠囊色粉。
(比較例1)用亨舍爾混合機(jī)對(duì)在實(shí)施例1中獲得的100份核心粒子和1.5份二氧化硅微粒子(商品名RX-200日本アエロジル公司制造)進(jìn)行處理，制造出比較用的色粉。
將在實(shí)施例1及比較例1中獲得的色粉用于以下評(píng)估試驗(yàn)。結(jié)果如表1所示。
(1)低溫定影性及定影強(qiáng)度將在實(shí)施例1及比較例1中獲得的色粉投入到試驗(yàn)用圖像形成裝置的顯影裝置的顯影槽中，在全彩專用紙(商品名PP106A4C，シヤ一プ(株)制造，以下稱為“記錄紙張”)上，調(diào)整色粉附著量為0.5mg/cm2，在未定影狀態(tài)下形成含有全圖像部的測(cè)試圖像。試驗(yàn)用圖像形成裝置，使用市場(chǎng)銷售的圖像形成裝置(商品名數(shù)字全彩色復(fù)合機(jī)(デジタルフルカラ一複合機(jī))AR-C150、夏普株式會(huì)社制造)，其中將顯影裝置改造為非磁性單成分顯影劑用，并拆下了定影裝置。形成的未定影圖像利用處理速度122mm/sec的外部定影機(jī)進(jìn)行定影，將獲得的圖像作為評(píng)估用圖像。外部定影機(jī)，使用從市場(chǎng)銷售的圖像形成裝置(商品名數(shù)字全彩色復(fù)合機(jī)AR-C160、夏普株式會(huì)社制造)中取出的無油式定影裝置。定影溫度在120～200℃的范圍內(nèi)每變化5℃而進(jìn)行定影。其中，無油式的定影裝置是指不向加熱輥涂敷脫模劑而進(jìn)行定影的定影裝置。
在學(xué)振式堅(jiān)牢度試驗(yàn)機(jī)中，利用搭載了1kg荷重的橡皮擦在評(píng)估用圖像的表面往返磨擦三次，利用反射濃度計(jì)(マクベス公司制造)來測(cè)量磨擦前后的光學(xué)反射密度(圖像濃度)，通過下述公式計(jì)算出定影率(％)。求得定影率超過70％時(shí)的定影溫度，根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)估。
定影率(％)＝[(磨擦后的圖像濃度)/(磨擦前的圖像濃度)]×100○小于155℃。低溫定影性非常好，圖像定影強(qiáng)度高。
△155℃以上并小于170℃。可進(jìn)行低溫定影，圖像的定影強(qiáng)度也在實(shí)用范圍內(nèi)。
×170℃以上。無法進(jìn)行低溫定影。
(2)熱偏移性和(1)的低溫定影性及定影強(qiáng)度試驗(yàn)一樣，將色粉圖像轉(zhuǎn)印到記錄紙張上，通過外部定影機(jī)進(jìn)行定影處理。接著使白的記錄紙張通過外部定影機(jī)，通過目測(cè)觀察是否在該記錄紙張上產(chǎn)生色粉污染。該操作在依次提高外部定影機(jī)的設(shè)定溫度(定影溫度)的狀態(tài)下反復(fù)進(jìn)行，將產(chǎn)生色粉污染的最低的設(shè)定溫度作為熱偏移產(chǎn)生溫度，以下述標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)估。
○210℃以上。熱偏移性非常好。
△190℃以上并小于210℃。熱偏移性良好×190℃以下。熱定影性不夠。
(3)耐阻塞性將10g色粉加入到100ml的玻璃瓶中，在溫度50℃的恒溫槽中放置二天，以下述標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)估。
○完全未觀察到阻塞(色粉的熔融)。
△色粉之間以較小的附著力附著的軟結(jié)塊狀態(tài)。
×色粉之間牢固附著的硬結(jié)塊狀態(tài)。
(4)使用壽命在氣溫30℃、濕度80％的條件下進(jìn)行耐刷試驗(yàn)，根據(jù)圖像的劣化程度進(jìn)行評(píng)估。
○進(jìn)行50000張耐刷時(shí)圖像不變化。高濕下也未發(fā)現(xiàn)色粉帶電性能的變化。
△進(jìn)行30000張耐刷時(shí)發(fā)現(xiàn)圖像劣化。高濕下略微發(fā)現(xiàn)色粉帶電性能的變化，造成圖像劣化。
×進(jìn)行5000張耐刷時(shí)圖像明顯劣化。高濕下色粉帶電性能大幅變化，在較少的打印張數(shù)下產(chǎn)生圖像劣化。
(表1)

本發(fā)明在不脫離其主旨和主要特征的前提下，可通過各種方式實(shí)施。因此，上述實(shí)施方式從各方面而言僅是單純的示例，本發(fā)明的范圍如權(quán)利要求所示，不受說明書正文的任何約束。并且，屬于權(quán)利要求范圍內(nèi)的變形、變更均屬本發(fā)明范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種膠囊色粉，其特征在于，包括外殼層，含有環(huán)烯烴共聚物樹脂；和核心粒子，含有與環(huán)烯烴共聚物樹脂不同種類的合成樹脂，所述膠囊色粉具有核心/外殼型結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊色粉，其特征在于，與環(huán)烯烴共聚物樹脂不同種類的合成樹脂，選自聚酯、聚醚、聚醚砜、苯乙烯-丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、以及聚氨酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊色粉，其特征在于，與環(huán)烯烴共聚物樹脂不同種類的合成樹脂，選自聚酯、聚醚砜、以及苯乙烯-丙烯酸樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊色粉，其特征在于，外殼層含有粒徑30～500nm的環(huán)烯烴共聚物樹脂微粒子。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的膠囊色粉，其特征在于，粒徑30～500nm的環(huán)烯烴共聚物樹脂微粒子通過高壓均化法制造。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的膠囊色粉，其特征在于，高壓均化法包括以下步驟粉碎步驟，使環(huán)烯烴共聚物樹脂的粗粉末的漿液在加熱加壓下穿過耐壓噴嘴，粉碎該粗粉末，獲得含有粒徑1μm以下的樹脂粒子并處于加熱加壓狀態(tài)的漿液；冷卻步驟，對(duì)在粉碎步驟中獲得的漿液進(jìn)行冷卻；以及減壓步驟，將在冷卻步驟中冷卻的漿液逐漸減壓至不產(chǎn)生氣泡的壓力。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊色粉，其特征在于，外殼層的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度比核心粒子的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度高5～30℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠囊色粉，其特征在于，膠囊色粉用于電子照相。
全文摘要
提供一種膠囊色粉，其兼具低溫定影性及良好的保存穩(wěn)定性，并具有良好的帶電穩(wěn)定性，對(duì)紙張的定影強(qiáng)度大，消耗量少，可形成高品位、高光澤、且高濃度的彩色圖像。電子照相用膠囊色粉包括外殼層，含有環(huán)烯烴共聚物樹脂；和核心粒子，含有與環(huán)烯烴共聚物樹脂不同種類的合成樹脂，該膠囊色粉具有核心/外殼型結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)G03G9/093GK101067730SQ20071010216
公開日2007年11月7日 申請(qǐng)日期2007年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月2日
發(fā)明者芝井康博, 松本香鶴 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社