JPH03295453A - 電子写真用液体現像剤の評価方法 - 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、電子写真方式の現像に使用される液体現像剤
の評価方法に関する。

【従来の技術及びその問題点】

通常、電子写真方式での液体現像は以下のようにして行
われる。即ち、例えば導電性を示す基板上に光導電層を
形成してなる電子写真材料の表面に−様な荷電をのせ、
しかる後、像露光により像に対応した静電潜像と呼ばれ
る像を形成させる。 さらに、その静電潜像と反対の荷電を有する液体現像剤
（トナー）により、静電潜像は中和され、トナー画像と
して可視化される。そして、このトナー画像は、熱定着
により安定化される。このように液体現像において可視
化されるトナー画像は、静電潜像の持つ荷電量をトナー
粒子の持つ荷電量により中和することによって形成され
るので、トナー粒子の持つ荷電量によってその画像は異
なってくる。例えば、トナー粒子の荷電量が大きい場合
には、静電潜像に付着するトナー粒子量は少なくなり、
画像濃度は薄くなる。また逆に、トナー粒子の荷電量が
小さい場合には、静電潜像に付着するトナー粒子量は多
くなり画像濃度は濃くなるが、あまりにトナー付着量が
多いと画像崩れなどの問題を生じる。この様に、トナー
粒子の荷電量とトナー付着量（画像濃度）とは関連があ
り、最適のトナー付着量を得るためにはそれに対応した
荷電量をトナー粒子に与える必要がある。 しかしながら、トナー粒子に荷電を与える荷電制御剤は
その種類により荷電効果が異なり、また、同じ荷電制御
剤でもトナー粒子が異なればトナー粒子荷電量は異なる
ため、異種の液体現像剤のトナー粒子荷電量の良否を判
断する方法としては、トナー粒子荷電量を測定するか、
或は、実際に現像を行いトナー画像よりトナー付着量や
画像濃度を測定し、トナー粒子荷電量の良否を定性的に
判断する方法しかなかった。 液体現像剤のトナー粒子の荷電量を測定する方法として
は、ゼータ−電位計により電極間中を移動するトナー粒
子の電気泳動現象からトナー粒子の荷電量を求める方法
や、直流電源を用いた高電界下でのトナー粒子の移動に
伴う電流値の変化からトナー粒子の荷電量を求める方法
などがある。 しかし、ゼータ−電位計による荷電量測定方法では液の
濃度によっては、希釈しないと測定が出来ない場合が生
じ、使用液の状態と周囲の環境が異なるため使用液での
トナー粒子の荷電量を示しているのかどうか疑問である
。また、直流電源を用いた荷電量測定方法では高電界を
印加することから作業安全上特に注意が必要である。そ
して、何れの場合も直流電源を用いることより電極にト
ナー粒子が付着し、連続して測定することは出来ない。

【発明の目的】

本発明の目的は、上記のトナー粒子荷電量測定方法に比
べ、非常に簡便にトナー粒子荷電量を比較して液体現像
剤を評価する方法を提供するものである。

【発明の構成】

本発明は、電子写真用液体現像剤の評価方法として、液
体現像剤の電導度を測定することを特徴とする電子写真
用液体現像剤の評価方法である。 本発明における電導度の測定には、主電極、ガード電極
、対電極を有する液体用電極とインピーダンス測定装置
が用いられる。 電導度の測定方法としては、直流測定と交流測定がある
が、本発明の被測定体のようなイオン担体の測定に直流
法を用いると、直流電流を流すことによってイオン担体
の移動による分極が起こり、電極の近くに電圧降下が集
中してしまい、本来の電導度を測定することが困難にな
る。そこで、本発明では交流測定により電導度を測定す
るのが好ましい。 測定周波数に付いては、任意の周波数を用いても良いが
、好ましくは被測定体の周波数依存性を調べた後、測定
周波数を決定する方がよい。本発明の測定周波数は、１
ＫＨｚの周波数が好ましく使用される。 本発明の被測定体の電子写真用液体現像剤としては、カ
ーボンブラックの如き顔料を分散用樹脂と共に高絶縁性
炭化水素媒体中に分散した物や、顔料の代わりに染料で
着色され、荷電制御剤により荷電された着色樹脂粒子を
高絶縁性の炭化水素媒体中に分散させたものがあるが、
いずれにも適用することが出来る。本発明では、電子写
真用液体現像剤に要求される分散安定性、荷電安定性、
定着性の良い、樹脂粒子分散タイプの液体現像剤を使用
した例について説明する。 本発明において使用される液体現像剤の高絶縁性炭化水
素媒体は、低誘電率で高電気絶縁性の有機溶剤であり、
例えば、ノルマルパラフィン系炭化水素、イソパラフィ
ン系炭化水素、脂環族炭化水素、芳香族炭化水素、ノ＼
ロゲン系脂肪族炭化水素等が挙げられるが、イソパラフ
ィン系炭化水素が好ましく、例えば、シェルシルア１　
（シェル石油製）、アイソパーＧ及びアイソパー１４及
びアイソパーＫ及びアイソパーＬ、（エッソ石油製）、
アイビーソルベント（出光石油製）等が使用される。 本発明において使用される液体現像剤の分散樹脂粒子は
、該媒体中で、該媒体に可溶性の重合体を形成する単量
体（Ａ）を重合し、その重合体の存在下で該媒体に不溶
性の重合体を形成する単量体（Ｂ）を共重合させること
によって製造される。 該媒体に可溶性の重合体は分散樹脂として該媒体に不溶
性の重合体の表面に吸着し、分散安定性の良い樹脂粒子
となる。この様な分散樹脂粒子としては、次のようなも
のがある。例えば、特開昭６２−２３２６６０号公報に
示されるように、該媒体に可溶な重合体を形成する単量
体（Ａ）は、長鎖アルキル、特に炭素数８以上のアルキ
ル鎖を持つアクリル酸エステル類、メタクリル酸エステ
ル類、ビニル化合物などで一般式〈１〉で与えられる。 一般式〈１〉 ２１ＣＨ＝　Ｃ−２２ −Ｒ 式〈１〉でＲは炭素数８以上の脂肪族基を表す。 Ａは、−ＣＯＯ−−ＣＯＮＨ−−０ＣＯＯ−−ＣＨ２０
ＣＯ− ＣＯＮ−（Ｒ’　は脂肪族基を表す。）Ｒ′　　　　　
　　　を表す。 Ｚ、及びＺ２は同じでも又は異なってもよく、水素原子
、アルキル基、−ＣＯＯＲ’又は−〇８２ＣＯＯＲ’　
　（Ｒ’脂肪族基を表す。）例えば、アクリル酸、メタ
クリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸の様な
不飽和カルボン酸のエステル類（脂肪族としてデシル基
、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ヘキサ
デシル基、オクタデシル基、ドコサニル基、ドデセニル
基、ヘキサデセニル基、オレイル基、リルイル基、トコ
セニル基など）、前記不飽和カルボン酸のアミド類（脂
肪族基はエステル類で示した物と同じ）、高級脂肪酸の
ビニルエステル類あるいはアリルエステル類（高級脂肪
酸として、例えば、ラウリル酸、ミリスチン酸、ステア
リン酸、オレイン酸、リノール酸、ベヘン酸など）又は
、高級脂肪族基を置換したビニルエーテル類（脂肪族は
前記の不飽和カルボン酸の脂肪族基と同じ範囲を表す。 ）などを挙げることが出来る。 また、単量体（Ａ）と共重合される該媒体に不溶性の重
合体を形成する単量体（Ｂ）・とじては、メタクリル酸
、アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸の様な不飽和カ
ルボン酸又はその無水物、ヒドロキシエチルメタクリレ
ート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ヒドロキシ
エチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート
、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メチロール
アクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、ア
クリロニトリル、Ｎ−ビニルピロリドン、酢酸ビニル、
プロピオン酸ビニル、スチレン、ビニルトルエン、プロ
ピルメタクリレート、エチルメタクリレート、メチルメ
タクリレート、プロピルアクリレート、エチルアクリレ
ート、メチルアクリレート、メトキシエチルメタクリレ
ート、グリシジルメタクリレート、グリシジルアクリレ
ート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、テトラ
ヒドロフルフリルアクリレート、カルピトールアクリレ
ート、カルピトールメタクリレート、ベンジルメタクリ
レート、Ｎ−ビニルオキサゾリドン、Ｎ−ビニルサクシ
ンイミド、Ｎ−メチル−Ｎ−ビニルホルムアルデヒド、
ｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ、Ｎ−ジメチルメタクリ
ルアミド、エトキシメチルアクリルアミド、ブトキシメ
チルアクリルアミド、メトキシメチルメタクリルアミド
、エトキシメチルメタクリルアミド、ブトキシメチルメ
タクリルアミドなどを挙げることが出来る。 本発明に使用される液体現像剤の分散樹脂粒子の着色染
料としては、一般に湿式現像剤用着色剤として知られて
いるものが任意に使用できる。例えばオイルブラック、
オイルレッド等の油溶性アゾ染料、ビスマルクブラウン
、クリソイジン等の塩基性アゾ染料、ウールブラック、
アミドブラックグリーン、ブルーブラックＨＦ等の酸性
アゾ染料、ダイレルトデーブラックＥ１コンゴーレッド
等の直接染料、スーダンバイオレット、アシッドブルー
等のアントラキノン系染料、オーラミン、マラカイトグ
リーン、クリスタルバイオレット、ビクトリアブルー等
のカルボニウム染料、ローダミンＢのごとくローダミン
染料、サフラニン、ニグロシン、メチレンブルー等のキ
ノンイミン染料等の染料が挙げられる。分散樹脂粒子の
着色法については、使用する染料を溶解する溶剤にあら
かじめ染料を溶解しておき、この染料溶液を分散樹脂粒
子溶液に滴下撹拌する方法がある。この際、染料を溶解
する溶剤は、前記媒体として用いる、例えばイソパラフ
ィン系炭化水素溶剤と混和することが望ましい。さらに
染料を溶解する溶剤は、比較的絶縁性を有しかつ高沸点
のものを用いることが望ましく、−例として油溶性染料
を用いた場合、芳香族炭化水素であればキシレン等を少
量用いると、例えば特開昭５７−４８７３８号公報に見
られるように染料を溶解する溶剤を除かなくても電子写
真用液体現像として十分使用に耐えるものが製造できる
。従って、油溶性染料のように比較的有機溶剤に対する
溶解性の大きな染料を用いて染料を溶解する溶剤の量を
少なくしておけば、分散樹脂粒子の着色後に上記溶剤を
除去する必要はなくなる。 本発明に使用される液体現像剤は、荷電制御剤、染料等
を選択すれば、正荷電性を有するトナーを製造すること
が出来る。本発明に使用される液体現像剤の荷電制御剤
としては、例えばオレイン酸銅、ナフテン酸コバルト、
ナフテン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、ナフテン
酸マンガン、オクチル酸コバルｌ−、レシチン、ジオク
チルスルホコハク酸ナトリウム、ステベライトロジンの
アルミニウム塩等や、特公昭４９−２６５９４号、同４
９−２６５９５号、特開昭６０−１７３５５８号、同６
０−１７５０６０号、同６０−１７９７５０号、同６０
−１８２４４７号、同６０−２１８６６２号、特願昭６
０−７８０６２号公報に挙げられた荷電制御剤を用いる
ことか出来る。 また、負荷電性を有するトナーを製造するには、該媒体
に可溶で塩基を持つ単量体（例えば、ラウリルメタクリ
レートとジメチルアミノエチルメタクリレートの共重合
体）と、ピロメリット酸、トリメリット酸、トリメシン
酸、安息香酸などの該媒体に不溶な酸を組み合わせて用
いることが出来るが、これらに限定されるものではない
。 本発明に使用される液体現像剤は上記の様に、高絶縁性
炭化水素媒体中に荷電制御剤によって荷電された着色樹
脂粒子を分散することにより構成されており、液体現像
剤の電気伝導性はこのトナー粒子の荷電量に依存してい
る。そこで、任意量の荷電制御剤を添加した液体現像剤
を液体用電極に入れ、インピーダンス測定装置により電
導度を測定し、その値を比較することにより容易に液体
現像のトナー粒子荷電量を比較することが出来る。 また、この電導度測定は交流電源を用いた場合には、直
流電源を用いたときに発生する様なトナー粒子の電極へ
の付着は発生しない。そのため、連続測定が可能であり
、現像装置に用いて液体現像剤の荷電量の変化をモニタ
ーすることができる。 また、連続測定を行う場合、トナー粒子の測定用電極へ
の付着が無いためほとんどメンテナンスは不用である。

【実施例】

実施例１ 被測定用液体現像剤として、特開昭５９−１７７５７２
号公報に示される方法で液体現像剤を調製した。 すなわち、撹拌機、温度計および窒素導入管を備えた１
１フラスコ中にイソパラフィン系炭化水素より成るアイ
ビーソルベント（出光石油型）５００ｇ１ラウリルメタ
クリレ−）１００ｇ、メタアクリル酸５ｇを入れ、重合
開始剤としてＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）
１ｇを加え、８５℃の湯浴中で５時間重合反応を行い重
合体溶液を得た。 さらに、生成した重合体溶液１００ｇを取り、これを撹
拌機、温度計、滴下ロートおよび窒素導入管を備えた〕
−１フラスコ内に移し、アイビーソルベント３００ｇを
加え、７０’Ｃの湯浴中で滴下ロートより不溶性共重合
体を与える単量体として、酢酸ビニル１００ｇ、Ｎ−ビ
ニルピロリドン１０ｇ及び重合開始剤ＡＩＢＮ（アゾビ
スイソブチロニトリル）１ｇの混合物を３時間にわたっ
て滴下した。その後、窒素雰囲気下でさらに３時間加熱
した後、室温まで冷却した。生成物は極めて分散安定性
に優れた複合樹脂粒子分散溶液であった。 そして、この樹脂粒子分散溶液に対して、オリエント化
学社製オイルブラック染料５ｇをキシレン２０ｇに溶解
した溶液を撹拌下滴下した。次に、荷電制御剤としてス
テアリン酸アルミニウム１ｇを添加した後、さらに、ア
イビーソルベントで５０倍に希釈し、トナー溶液（Ａ）
を調製した。 また、同様の方法で着色樹脂分散溶液を調製Ｉ２、荷電
制御剤としてジオクチルスルホコハク酸ナトリウム１ｇ
を添加し、同様の方法でトナー溶液（Ｂ）を調製した。 また、同様の方法で荷電制御剤としてステベライトロジ
ンのアルミニウム塩０．８ｇを添加し、同様の方法でト
ナー溶液（Ｃ）を調製した。得られたトナー溶液は、い
ずれも良好な分散安定性を示す正荷電性トナー溶液であ
った。 これら３種類のトナー溶液について、液体用電極および
インピーダンス測定装置（ＹＨＰ社製）により、測定周
波数１ｋＨｚでの各トナー溶液の電導度を測定した。次
に、これらのトナー溶液を用いて、酸化亜鉛を用いた電
子写真オフセットマスターを製版機ＥＰ−１２（三菱製
紙製）で現像し、画像部黒ベタ部濃度を濃度計（マクベ
ス社製）で測定した。各トナー溶液の電導度と黒ベタ部
濃度の測定結果を、次の表−１に示した。 表−１ 電導度がほぼ同じトナー溶液（Ａ）とトナー溶液（Ｂ）
は、ベタ部濃度がほぼ同じであった。 実施例２ 実施例１のＮ−ビニルピロリドンの代わりに１ビニル−
メチルイミダゾールを使用して、実施例１と同様の方法
で着色樹脂分散粒子溶液を調整した。この着色樹脂分散
粒子溶液に荷電制御剤としてステアリン酸アルミニウム
１ｇを添加し、実施例１と同様の方法でトナー溶液（Ｄ
）を調整した。 実施例１のラウリルメタクリレートの代わりに２−エチ
ルへキシルメタクリレートを使用して、実施例１と同様
の方法で着色樹脂分散粒子溶液を調整した。この着色樹
脂分散粒子溶液に荷電制御剤としてオレイン酸銅１．４
ｇを添加し、同様の方法でトナー溶液（Ｅ）を調製した
。 また、実施例１の着色樹脂分散溶液を調製し、荷電制御
剤としてステベライトロジンのアルミニウム塩１ｇを添
加し、同様の方法でトナー溶液（Ｆ）を調製した。得ら
れたトナー溶液は、いずれも良好な分散安定性を示す正
荷電性トナー溶液てあった。 これら３種類のトナー溶液について、実施例１と同様の
方法で電導度と黒ベタ部濃度を測定し、その結果を表−
２に示した。 いずれのトナー溶液も分散樹脂粒子及び荷電制御剤が異
なるにも係わらず、電導度及びベタ部濃度ともほぼ同じ
値を示した。 表−２ 手続補正書（自発） 平成　２年　８月２３日 １、事件の表示平成　２年特許願第　９８６５２号２、
発明の名称 電子写真用液体現像剤の評価方法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　　　東京都千代田区丸の白玉丁目４番２号名
称　　　（５９８）三菱製紙株式会社

【発明の効果】

本発明は、電子写真用液体現像剤の評価方法として、液
体現像剤の電導度を測定することを特徴とする電子写真
用液体現像剤の評価方法であり、液体現像剤の電導度を
測定することにより容易に各液体現像剤を比較評価する
ことが出来る。 連絡先　〒１２５東京都葛飾区東金町−丁目４番１号三
菱製紙株式会社　特許部 廿　（６００）　　２４８＋ （１）明細書の第５頁、第１０行。 「荷電」を「荷電」に訂正。 （２）同、第６頁、第６行〜第９頁、第１５行。 「本発明において・・・・・・・・・・・・ことが出来
る。」をｒ　本発明において使用される液体現像剤の樹
脂粒子は、該媒体中で、該媒体に可溶性の共重合体を形
成するモノマーを重合し、その共重合体の存在下で該媒
体に不溶性の共重合体粒子を形成するモノマーを共重合
させることによって得られる。該媒体に可溶性の共重合
体は該媒体に不溶性の共重合体粒子の表面に分散樹脂と
して吸着し、分散安定性のよい樹脂粒子となる。この様
な分散樹脂粒子としては、次のようなものがある。例え
ば特開昭５９−１７７５７２号公報に開示されるように
、該媒体に可溶性の共重合体はカルボキシル基を有する
付加重合性モノマー、例えば、アクリル酸、メタクリル
酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマール酸
などと下記の如き一般式く１〉で与えられる付加重合性
モノマーとを共重合させる事によって得られる。 ２一般式〈１〉 ＣＨ，、＝Ｃ−Ｙ Ｘは水素原子またはメチル基、Ｙは〜Ｃ０ＱＣ，，Ｈ２
ｍ＋１　（ｍ＝６〜２２）　、Ｃ，Ｈ２，＋１（ｎ＝２
〜２０）　、ＯＣｐ　Ｈ２Ｐ＋ｌ　（Ｐ＝６〜２０）な
ど。 具体的な例としては、ラウリルメタクリレート、２−エ
チルへキシルメタクリレート、２−エチルへキシルアク
リレート、ステアリルメタクリレート、ビニルステアリ
ルエーテル、ラウリルアクリレート、セチルメタクリレ
ートなどが代表的なものとして挙げられる。 また、不溶性の共重合体粒子は酢酸ビニルモノマーと含
窒素異部環状化合物のモノマーとを共重合させる事によ
って得られる。含窒素異部環状化合物のモノマーとして
は、Ｎビニルイミダゾール、Ｎ−ビニル−２−メチルイ
ミダゾール、Ｎ〜ビニル〜２−エチルイミダゾール、Ｎ
−ビニル−２−プロピルイミダゾール、４−ビニルイミ
ダゾール、Ｎ−ビニル−２−ブチルイミダゾール、１−
ビニルピロール、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、３゜５
−ジメチルビニルピラゾール、３−メチル５−イソプロ
ペニルピラゾール、ビニルインダゾール、ビニルテトラ
ゾール、２−ビニルベンゾオキサゾール、５−ビニル−
４−メチルチアゾール、２−ビニル−４−メチルチアゾ
ール、Ｎ−α−アクリロキシエチルイミダゾール、Ｎ−
β−アクリロキシピロピルイミダゾール、Ｎ−β−メタ
クリロキシエチルイミダゾール、Ｎ−β−アクリロキシ
エルピロール、Ｎ−ビニルオキサゾリドン、１−βメタ
クリロキシエチルインドール、２−ビニルキノリン、４
−ビニルキノリン、９−ビニルアクリジン、２−ビニル
ピラジン、４−ビニルピリジン、２−メチル−５−ビニ
ルピリジンなどを挙げることが出来る。」に訂正。 （３）同、第１１頁、第１−〜２行。 「見られるように染料を溶解する溶剤を除かなくてもｊ
を 「見られるような染料を溶解する溶剤を除くことをしな
くても」に訂正。 （４）同、第１５頁、表−１−及び第１７頁、表２゜ 「トナー　　を　「トナー　　に訂正。 Ｎα　」　　溶液」 （５）同、第１５頁、表−１及び第１７頁、表２゜ ［電導度　　　　を　「電導度　　　　に訂正。 （ｎｓ、ｅｎｒ’）　Ｊ　　　　　（ｐｓ、　ｃｍ−’
）　Ｊ（６）同、第１５頁、最下行、〜第１６頁、第１
行。 「トナー溶液（Ｂ）は、」を ｒトナー溶液（Ｃ）は、」に訂正。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電子写真用液体現像剤の評価方法として、液体現像剤の
   電導度を測定することを特徴とする電子写真用液体現像
   剤の評価方法。