JPH02199462A

JPH02199462A - 粉体インク

Info

Publication number: JPH02199462A
Application number: JP1020112A
Authority: JP
Inventors: Masanobu Motoki; 元木　正信
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1989-01-30
Filing date: 1989-01-30
Publication date: 1990-08-07

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、画像形成装置に使用される粉体インクの内、
特に導電性の粉体インクに関する。

［従来の技術］導電性の粉体インクとして、持分５’８−１０７４３が
あり、定着性を良くする為に、結着樹脂の軟化点を規定
することで、粉体インクの溶融時の流動性を確保し、定
着温度を低下させている。

［発明が解決しようとする課題］しかし、ここで提案された粉体インクは、導電性を確保
するための導電材の量が規定されるため、ブロッキング
を防止しつつ樹脂単体で低減できる溶融時の流動性に限
界がある。

そこで、本発明は、これら問題点を解決したものであっ
て、その目的は、必要とする導電性を確保しつつ、さら
に定着性を改善した粉体インクを提供することにある。

［課題を解決するための手段］本発明の粉体インクは、導電材、結着樹脂により構成さ
れる粉体インクにおいて、結着樹脂と溶解度パラメータ
ーが、結着樹脂と１以上異なる有機物を内添し、さらに
、導電材が結着樹脂に主として分散されていることを特
徴とする。

［作用］本発明の上記構成によれば、導電材は、添加された有機
物にほとんど分散されないので、結着樹脂に対する導電
材量の比が有機物の内添により増加することで導電材間
の距離が狭くなり、粉体インクの導電性が確保されるも
のと考えられる。また、溶融時の粘性は、有機物の粘度
が、排除された導電材分散系の粘度より低いために低下
するものと考えられる。

［実施例］以下、実施例により本発明の詳細な説明する。

本発明の粉体インクに使用される結着樹脂として、公知
のポリスチレン及びその共重合体、たとえば、水素添加
スチレン樹脂、スチレン・イソブチレン共重合体、スチ
レン・ブタジェン共重合体、ＡＢＳ樹脂、　ＡＳＡ樹脂
、　Ａｓ樹脂、　ＡＡＳＡｓ樹脂Ｃ８樹脂、ＡＢＳ樹脂
、スチレン・Ｐクロロスチレン共重合体、−スチレン・
プロピレン共重合体、スチレン・ブタジェン架橋ポリマ
ー　スチレン・ブタジェン・塩素化パラフィン共重合体
、スチレン・アリル・アルコール共重合体、スチレン・
ブタジェンゴムエマルジョン、スチレン、マレイン酸エ
ステル共重合体、スチレン・イソブチレン共重合体、ス
チレン・無水マレイン酸共重合体、アクリレート系樹脂
あるいはメタアクリレート系樹脂及びその共重合体、ス
チレン・アクリル系樹脂及びその共重合体、たとえば、
スチレン・アクリル共重合体、スチレン・ジエチルアミ
ノ・エチルメタアクリレート共重合体、スチレン・ブタ
ジェン・アクリル酸エステル共重合体、スチレン・メチ
ルメタアクリレート共重合体、スチレン・ｎ・ブチルメ
タアクリレート共重合体、スチレン・ジエチルアミノ・
エチルメタアクリレート共重合体、スチレン・メチルメ
タアクリレートｎ−ブチルアクリレート共重合体、スチ
レン・メチルメタアクリレート・ブチルアリレート・Ｎ
−（エトキシメチル）アクリルアミド共重合体、スチレ
ン・グリシジルメタアクリレート共重合体、スチレン・
ブタジェン・ジメチル・アミノエチルメタアクリレート
共重合体、スチレン・アクリル酸エステル・マレイン酸
エステル共重合体、スチレン・メタアクリル酸メチル・
アクリル酸２−エチルヘキシル共重合体、スチレン・ｎ
−ブチルアリレート・エチルグリコールメタアクリレー
ト共重合体、スチレン°ｎ−ブチルメタアクリレート・
アクリル酸共重合体、スチレン・ｎ−ブチルメタアクリ
レート・無水マレイン酸共重合体、スチレン・ブチルア
クリレート・イソブチルマレイン酸ハーフエステル・ジ
ビニルベンゼン共重合体、ポリエステル及びその共重合
体、ポリエチレン及びその共重合体、エポキシ樹脂、シ
リコーン樹脂、ポリプロピレン及びその共重合体、ワッ
クス類、ポリビニルクロライド、ポリビニリデンクロラ
イド、ポリビニルフルオライド、ポリビニリデンフルオ
ライド、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、ポリビニールア
ルコール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹
脂、セルロース樹脂、ボリアリレート樹脂、ブチラール
樹脂、ポリビニルブチラールが単独で、あるいは、複合
して使用される。さらに、結着樹脂にワックス状化合物
を添加して使用でき、キャンデリラワックス、カルナバ
ワックス、ライスワックス等の植物系天然ワックス、み
つろう、ラノリン等の動物系天然ワックス、モンタンワ
ックス、オシケライト等の鉱物系天然ワックス、パラフ
ィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロ
ラタム等の天然石油ワックス、ポリエチレンワックス、
フィッシャー・トロプシュワックス等の合成炭化水素ワ
ックス、モンタンワックス誘導体、パラフィンワックス
誘導体等の変性ワックス、硬化ひまし油、硬化ひまし油
誘導体等の水素化ワックス、脂肪酸、酸アミド、エステ
ル、ケトン等の合成ワックスの中から選ばれるワックス
を１種、あるいは、２種以上をブレンドして用いること
ができる。

また、本発明の粉体インクの導電材として公知のカーボ
ンブラックあるいは、各種の金属、金属酸化物、金属塩
等が、単独で、あるいは、組み合わせて使用される。

本発明の粉体インクに使用される有機物とじて前述の樹
脂、ワックス等が使用される。その際、結着樹脂と相溶
せず、導電材も分散させないために、溶解度パラメータ
ーとして知られる物質のモル当りの蒸発エネルギーをモ
ル容積で割った量の平方根が、前述の結着樹脂と、１以
上離れていると相溶しにくくなる。

本発明の粉体インクは、上記物質の他にその流動性、定
着性等を損なわない程度に添加物を添加できる。添加物
としては、金属石鹸、ポリエチレングリコール等の分散
剤、Ｆｅ５Ｏ４、Ｆｅ２０ａ、　　Ｆｅ、　　Ｃｒ、　
　Ｎｉ、　　Ｃｏ、フェライト等の磁性粉が単独あるい
は組み合わせて使用される。

［実施例１コ溶解度パラメーターが１１．０［ｃａｌ／ｃｍ２］　１
／２のエポキシ樹脂の０．２μｍの微粒子９０重量部、
溶解度パラメーターが８．５　［ｃａｌ／Ｃｍ３］””
のスチレンオリゴマー９０重量部、導電性カーボンブラ
ック４重量部をトルエン中に入れ、ヘンシェルミキサー
にかけた後、スプレードライ法により粒子形成、分級し
平均粒径１０．２μｍの粉体インクＡ１を作製した。ス
チレンオリゴマーの軟化点は８５℃、エポキシ樹脂の軟
化点は９５℃であり、粉体インクのバルク抵抗は、１０
２ΩＣｍ、回転粘度計で測定した、１８０℃の粘度は３
×１０２であった。

作製された、粉体インクＡ１を、電子写真方式の画像形
成装置を用いて画像形成を行った。このとき、Ａ１は、
９０℃の定着温度で定着され、光学温度（以下０．Ｄ、
値と称する。）１．６の画像が得られた。

［比較例１］実施例１と同様の体積抵抗率を得るために、スチレンオ
リゴマー９０重量部に対して、導電性カーボンブラック
を１．８重量部をトルエン中にいれ、ヘンシェルミキサ
ーにかけた後、スプレードライヤーにて粒子を形成して
、分級し平均粒径１０．２μｍの粉体インクＢ１を作製
した。体積抵抗率は１０２Ωｃｍであり、回転粘度計で
測定した、１８０℃の粘度は１．　６　Ｘ　１０３ｃ、
　　ｐ、　　であった。

作製された粉体インクＢ１を用いて、画像形成を行った
ところ、１１５℃の定着温度で定着され、０、Ｄ、値１
．６の画像が得られた。

以上のように、内添する樹脂を入れない場合と比較して
、同じ抵抗値を得るために必要な分量の導電剤を添加し
た場合は、定着に必要な温度が上昇することが判明した
。

［実施例２］スチレンオリゴマーに、導電性カーボンブラックを４．
８ｗｔ％添加し、ヘンシェルミキサーにかけた後、３本
ロールミルで混練し冷却後粉砕、分級し平均粒径１．１
μｍの微粉末を作製した。

この微粉末８０重量部とエポキシ樹脂をさらに混合、混
線、粉砕し平均粒径１０．９μｍの粉体インクＣ１を作
製した。この時の体積抵抗率１０２ΩＣｍであった。１
８０℃の粘度は８×１０３であった。

粉体インクＣ１を用いて、画像形成を行ったとき、１１
５℃の定着温度で定着され、○、Ｄ、値１゜６の画像が
得られた。

［比較例２］スチレンオリゴマーに、導電性カーボンブラックを４．
２ｗｔ％添加し、ヘンシェルミキサーにかけた後、３本
ロールミルで混練し冷却後粉砕、分級し平均粒径１０．
９μｍの粉体インクＤ１を作製した。この時の体積抵抗
率１０２ΩＣｍであった。１８０℃の粘度はＩ　Ｘ　１
０’であった。粉体インクＤ１を用いて、画像形成を行
ったとき、１３００Ｃの定着温度で定着され、０．Ｄ、
値１．６の画像が得られた。

［実施例３］溶解度パラメーターが９．５［ｃａｌ／Ｃｍ３］５″の
スチレン、アクリル共重合体７０重量部、導電性カーボ
ンブラック５重量部、および溶解度パラメーターが１２
．７［ｃａｌ／ｃｍ”コ１′２の平均粒径０・　１μｍ
のパラフィンワックス１０重量部をトルエン中に混合後
、混線・粉砕により、平均粒径１Ｏ１５μｍの粉体イン
クを作製した。スチレン、アクリル共重合体の軟化点は
１０５℃、パラフィンワックスの軟化点は９０℃であり
、体積抵抗率は、１０２Ωｃｍであり、１８０℃に於け
る粘度は、９Ｘ１０３ｃ、ｐ、　　であった。前記粉体
インクを画像形成させると、定着温度１００℃で０、Ｄ
、値１．６の画像が形成された。

［比較例３］溶解度パラメーターが９．５［ｃａｌ／ｃｍ３］１′２
のスチレン、アクリル共重合体７０重量部、導電性カー
ボンブラック５重量部、および溶解度パラメーターが１
０．　５　［ｃ　ａｌ／ｃｍ３コ１′２のパラフィンワ
ックス１０重量部をトルエン中に混合後、混練・粉砕に
より、平均粒径１０．５μｍの粉体インクを作製した。

スチレン、アクリル共重合体の軟化点は１０５℃、パラ
フィンワックスの軟化点は９０℃であり、体積抵抗率は
、１０２Ωｃｍであり、１８０℃に於ける粘度は、２Ｘ
１０’ｃ。

ｐ、であった。前記粉体インクを画像形成させると、定
着温度１６０℃でＯ，Ｄ、　　値１，６の画像が形成さ
れた。実施例３と比較して、同じ抵抗値での定着温度が
高くなっており、溶解度パラメーターが近いために、樹
脂同志相溶していることが光学顕微鏡により確認された
。

以上、いくつかの実施例について、本発明を説明してき
たが、互いに相溶しないその他の樹脂の組合せについて
も本発明が成立することは、以上の実施例から明白であ
ろう。

［発明の騎効果］以上述べたように本発明によれば、導電材、結着樹脂に
より構成される粉体インクにおいて、結着樹脂と溶解度
パラメーターが、結着樹脂と１以上異なる有機物を内添
し、さらに、導電材が結着樹脂に主として分散されてい
ることにより、所定の抵抗値を得た場合により低温で定
着が可能となり、画像形成装置に使用すると、そのラン
ニングコストを低減できる。特に、熱転写方式にて画像
を形成する工程と、インクシートを再生する工程とを有
する画像形成方法で使用する粉体インクとして使用すれ
ば、大幅にランニングコストを低減させた画像形成装置
を提供できるようになる。ま−１また、その他の画像形成装置に使用しても定着温度を低減
させる効果が認められた。例えば、電子写真方式を用い
たプリンター　複写機、ファクシミリ等の装置に使用す
る粉体インクとして応用できる。

以　　上出願人　セイコーエプソン株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）導電材、結着樹脂により構成される粉体インクに
おいて、結着樹脂と溶解度パラメーターが、結着樹脂と
１以上異なる有機物を内添し、さらに、導電材が結着樹
脂に主として分散されていることを特徴とする粉体イン
ク。
（２）請求項１記載の粉体インクの体積抵抗率が、１０
＾８Ωｃｍであることを特徴とする粉体インク。
（３）請求項１記載の有機物の１８０℃における粘度が
、１×１０＾４ｃ．ｐ．以下であることを特徴とする粉
体インク。
（４）請求項１記載の結着樹脂および内添される有機物
の軟化点が７０〜１８０℃であることを特徴とする粉体
インク。