JPH01113777A - 静電複写方法及びそのための液体現像剤 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は静電複写方法とそのための液体現像剤に係り、
特に静電複写用液体現像剤の寿命を改良する方法に関す
る。

〔従来の技術〕

一般に静電複写用液体現像剤を製造する方法としては種
々の方法がとられているが、一つの方法として非極性、
高絶縁性キャリア溶剤中に溶解するか、重合する事によ
って、不溶となる重合性活性二重結合を持つモノマー例
えば酢酸、プロピオン酸等のビニルエステルと、重合時
、この溶剤に溶解もしくは親和する炭素数８以上の脂肪
族基を含有するモノマー例えば２−エチルへキシルメタ
クリレート、ラウリルメタクリレート、ステアリルメタ
クリレート等と、更に荷電制御の役割を与えるため極性
基を持ち、且つ重合性活性二重結合を持つモノマー、例
えばアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレ
イン酸、アクリルアミド等を非極性高絶縁性キャリア溶
剤中で共重合し、共重合ポリマー粒子として分散させた
後にカーボン、有機染料及び顔料等で着色して得るもの
である（特開昭６０−２４９１６０号公報）。

この静電複写用液体現像剤は、原理的には着色剤、結着
剤および荷電制御剤を主たる構成成分として非極性絶縁
性キャリア溶剤中に分散してなるものである。但し、着
色剤、結着剤および荷電制御剤の区別は厳密ではなく、
１つの実際の化学成分、例えば着色剤と荷電制御剤のよ
うに２つの上記成分の役割の全部あるいは一部を担って
もよい。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記の様な現像剤は、現像工程において電子写真感光紙
あるいは静電記録紙の表面層に形成された静電潜像の電
荷に応じて電気泳動を起し、その部分に付着し画像を形
成するのであるが、くり返し現像すると途中で新しい現
像剤を補給しているにもかかわらず、画像のくずれ、即
ち尾引き、付着量の低下、非画像部への付着等が起り、
更には現像剤中の粒子の凝集を引き起こし粒子が粗大化
し、沈殿を起す等の問題がある。すなわち、現像剤は寿
命がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、上記の如き問題点を解決し、液体現像剤
の寿命を延ばすべく鋭意研究する過程で、液体現像剤は
繰り返し現像することによって全組成が均一に電気泳動
を起して潜像に吸着するのではなく、ある種の成分のみ
が多く選択的に吸着することによって、現像剤のバラン
スが徐々にくずれること、そして特に現像剤の荷電状態
（極性の強さ）が不安定となることによって上記の如き
問題が発生すること、従って、出発現像剤に対して補給
用現像剤の組成を変え、現像剤補給後に現像剤中に着色
剤や結着剤の荷電状態（極性の強さ）を所望の状態にも
どすことによって、安定な画像を長期に亙って形成し得
ることを見い出し本発明を完成した。

すなわち本発明は、非極性高絶縁性キャリア溶剤中に、
主たる構成成分として着色剤、結着剤および荷電制御剤
を分散してなる液体現像剤を用いて静電複写を行う方法
において、出発現像剤と異なる組成の補給用現像剤を補
給することによって、消費される液体現像剤中の着色剤
および結着剤の荷電状態を一定の許容範囲内に保つよう
にすることを特徴とする静電複写方法にある。

また、本発明は、非極性高絶縁性キャリア溶剤中に主た
る構成成分として着色剤、結着剤および荷電制御剤を分
散してなる出発および補給用の静電複写用液体現像剤の
組合せであって、補給用現像剤の組成が、出発現像剤が
使用されることによって変化する着色剤および／または
結着剤の荷電ゝ　状態を、出発現像剤中の着色剤および
結着剤の荷電状態に戻すような組成を有することを特徴
とする静電複写用液体現像剤の組合せにも係る。

非極性高絶縁性キャリア溶剤は分散媒体の役割を担うも
のであり、−ａにヘキサン、オクタン。

イソオクタン１．デカン、イソパラフィン系の？容剤で
あるエクソン社アイソパーＥ１アイソパーＧ１アイソパ
ーＨ、シェル社シェルゾール７１等が挙げられる。

着色剤は顕像化の役割を担うものであり、多くの無機お
よび／有機顔料、染料が挙げられるが、カーボンブラッ
ク、群青、紺青、フタロシアニン系顔料、アジン系顔料
、トリフェニルメタン系染顔料、アゾ系染顔料、縮合系
染顔料、等が使用される。

結着剤は定着の役割を担う樹脂やポリマーであり、酢酸
ビニル、プロピオン酸ビニル等に代表すれるビニルエス
テルの重合ポリマー、アクリル酸及びメタクリル酸エス
テルの重合ポリマーであり、更にはスチレン−ブタジェ
ン系に代表される合成樹脂ゴム、及び天然ゴム、及び天
然ゴム変性物、ロジン及びロジン変性物、エポキシ樹脂
、シリコーン樹脂、スチレン樹脂、クマロンインデン樹
脂、シクロペンタジェン重合ポリマーに代表される石油
系樹脂等が使用される。

荷電制御剤は画像の極性を安定に保つ役割を担うもので
、無機及び有機顔料、有機染料、分子内に極性基を持つ
脂肪族及び芳香族カルボン酸、アルコールケトン、エス
テル、エーテル、及びアミン等が使用され、更にこれら
を含むポリマーもこの目的に使用される。又、必要に応
じて各種金属石ケン例えばナフテン酸コバルト、オクテ
ン酸マンガン等も使用される。

前にも述べたように、上記４つの成分は明確に分類され
るものではなく、例えば染料、顔料は着色の役割と同時
に荷電制御の役割を担う場合もあり、又極性基を持つ樹
脂又はポリマーは定着の役割と同時に荷電制御の役割を
担う場合もある。

本発明において、液体現像剤の荷電状態（極性の強さ）
の良否は下記の如き基準によって評価することができる
。

（１）　　現像剤の付着状態 現像剤の荷電状態が正常のときは感光紙上の１０鶴角程
度の面積の画像に対して現像剤が均一に付着するが、荷
電制御の過不足によって現像剤の荷電状態がくずれると
１０龍角程度の面積の画像の中央部に付着せず、付着量
が正常時のＡ以下となる（エツジ効果）。

（２）　　解像力 正常のときには１０〜１２本７ｓｅａ程度の解像力を持
つが、荷電状態がくずれると文字や細線に“流れ”が生
じ、解像力が２〜３本／■程度に低下する。

（３）現像剤の粒径 正常のときには０．２〜０．５μｍ程度で均一に分散し
ているが荷電状態がくずれると、現像剤の粒子が粗大化
し、１−１０μｍになり沈殿する。

本発明はこのような評価基準によって判断される液体現
像剤の荷電状態が、繰り返し現像によって悪化するのを
、出発用現像剤と組成が異なり、荷電状態をもとの状態
に戻すことができるような補給用現像剤を用いるもので
ある。補給用現像剤は出発用現像剤と比べて、構成成分
の一部又は全部が異なるか、構成成分の成分比が異なる
か、あるいはその両者の組み合せであるか、そのいずれ
の形であってもよく、要は繰り返し現像によって変化す
る現像剤の荷電状態を、一定の許容範囲内に戻すことが
できるものであればよい。

しかしながら、荷電制御剤の量、種類、あるいはその両
者を変えて現像剤の荷電状態を調整するのが最も簡単で
あり、多くの場合にはこれで足りる。

本発明者等は荷電制御剤の役割を担う材料に着目し、く
り返し現像されることによってこの荷電制御剤の役割を
担う材料が、その種類によって他の構成成分に比して多
く又は少く静電潜像に吸着され、次第に荷電状態がくず
れ、この材料が過剰若しくは極端に少くなり、他の成分
との荷電状態がくずれ、現像液としての極性が乱れるた
め、画像の劣化、静電潜像に対する付着量の低下等をひ
き起すものと考え、初期に使用する出発用現像剤と、こ
れにつぎ足して使用する補給用現像剤の荷電制御の役割
を担う材料を変化させることによって、荷電状態を保ち
、くり返し現像しても、画像の乱れる事のない、現像法
を見いだした。即ち、本発明者等は現像剤中の荷電制御
剤の極性の強さと量の積を出発現像剤と補給用現像剤と
で変える事によって、現像液の寿命が変化する事を見い
出し、強さと量の積を出発現像液は大とし、補給用現像
液は小とする事によって目的が達成できる事を見い出し
た。

荷電制御剤の荷電状態（極性の強さ）は種々表わす方法
があるが、１０鶴角の画像面積に対する現像剤（トナー
）の耐着状態（ツブレ具合）でも表現できる。下表は、
後記に示す比較例１の配合組成により荷電制御剤の量を
一定として現像液を作成し、各々電子複写製版機ＡＰ−
３０Ｘ　（岩崎通信機製）に投入し、電子複写製版用マ
スクペーパーＥＬ−１（岩崎通信機製）に複写製版した
ものを評価した。

これは１０鶴角の画像面積が完全にツブした状態（全面
にトナーが付着）を１０とし、はとんどツプレない状態
（トナーがほとんど付着しない）を１とした、１０点法
の官能評価である。即ち、評価点が高い場合は荷電制御
剤の極性が強い事を示し、低い場合は弱い事を示す。

この荷電状態の強さの評価法を参照して述べると、出発
用と補給用の現像剤の荷電状態の強さと量の積の比が少
なくとも１０：１〜１０：５程度、好ましくは１０：２
〜１０：３の差があることが望ましい。

ここで特記に値することは、本発明において補給用現像
剤として用いる現像剤は、これを出発用現像剤として用
いるには不適当なものである場合が殆どであることであ
る。

以下余白 〔実施例〕 以上の荷電制御剤を使用し、実施例によって、本発明の
詳細な説明する。

此１２４鉗１ ラウリルメタクリレートモノマー　１５部酢酸ビニルモ
ノマー　　　　　　　６０部無水マレイン酸　　　　　
　　　　　２部アゾビスイソブチロニトリル　　　０．
５部アイソパーＥ（エクソン社製）　　　１７（ＬａＢ
を四つロフラスコに投入し、攪拌機、コンデンサー、窒
素道入管、温度計を装置し、窒素を導入しながら、８０
℃で３時間重合し、その後１００℃に昇温し、１０時間
重合をつづける。その後、１．ｌ゛−アゾビスシクロヘ
キサン−１−カルボニトリル１部を加え更に１００℃で
５時間！に合を行い、白濁したポ）Ｊマー分散液を得た
。

これを冷却し、ステンレスビーカーに取り出し、カーボ
ンブランク＋ｍｔｏｏｏ　＜三菱化成製）を２部加え、
予備分散し、サンドグラインダーにて３時間分散させた
。その後サンドグラインダーより取り出し、アイソパー
Ｈで希釈し、固型分濃度を１％に調整し、現像剤Ａを得
た。

天国ＬｆＬＬ 比較例のうち、無水マレイン酸をクロトン酸４部として
、他は比較例１と同様に現像剤Ｂを作成した。この現像
剤は、荷電制御剤の極性の強さの積が、現像剤Ａの場合
ｌＯ×２部＝２０であり、又現像剤Ｂの場合ＩＸ４部＝
４となる。従って、現像剤Ｂは現像剤Ａよりも極性の強
さを小としたものである。比較例１で調整された現像剤
Ａを、電子複写製版機ＡＰ−３０Ｘ　（岩崎通信機製）
に投入し、電子複写製版用マスクペーパーＥＬ−１（岩
崎通信ａ製）にてくり返し複写製版し、現像剤が消費さ
れ、不足になったとき、補給用として同じ現像剤Ａをつ
ぎ足しながら製版をつづけると約８００版で画像が乱れ
始めた。

次に比較例で得られた現像剤Ａを出発用現像剤として前
記同様ＡＰ−３ＷＤχで製版し、現像剤が不足になった
とき、実施例で得られた極性の強さを小とした現像剤Ｂ
を補給用現像剤としてつぎ足しながら製版をつづけると
、約８０００版まで安定な画像が得られた。

以下、同様な方法で比較例１の荷電制御剤無水マレイン
酸のかわりに表−１での荷電制御剤を使用し、各々現像
液を作成した。その配合例とその効果（寿命）を下表に
示す。

以下余白 尚、上表の実施例における荷電制御剤の出発用及び補給
用現像剤の組み合わせは、これに限るものではなく、要
は出発用現像剤の極性の強さと量の積より、補給液のそ
れを実質的に小にする事で目的が達成される。

〔発明の効果〕

本発明により、静電複写における液体現像剤の寿命を延
ばす事ができ、従来より、多数枚の複写又は製版を繰り
返しても画像が安定に保たれる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、非極性、高絶縁性キャリア溶剤中に、主たる構成成
   分として、着色剤、結着剤および荷電制御剤を分散して
   なる液体現像剤を用いて静電複写を行う方法において、 出発現像剤における荷電制御剤の荷電状態の強さと量の
   積より補給用現像剤における荷電制御剤の荷電状態の強
   さと量の積が実質的に小なる補給用現像剤を補給するこ
   とによって、消費される液体現像剤中の着色剤および結
   着剤の荷電状態を一定の許容範囲内に保つようにするこ
   とを特徴とする静電複写方法。 ２、非極性、高絶縁性キャリア溶剤中に、主たる構成成
   分として、着色剤、結着剤および荷電制御剤を分散して
   なる出発および補給用の静電複写用液体現像剤の組合せ
   であって、補給用現像剤中の荷電制御剤の荷電状態の強
   さと量の積が出発現像剤中の荷電状態の強さと量の積よ
   り実質的に小であることを特徴とする静電複写用液体現
   像剤の組合せ。