JPH04320272A - 液体電子写真トナー - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真画像の多色液体
調色に関し、そして特に異なる色の２以上のトナー画像
をまず調色し、そして次に同時に受容体表面に転写する
液体トナー現像法に関する。

【０００２】

【従来の技術】液体トナーの使用における利点は認識さ
れていたが、電子写真画像形成の初期の調色はトナー粉
末を用いて行われていた。Ｍｅｔｃａｌｆｅ及びＷｒｉ
ｇｈｔ（米国特許Ｎｏ．２，９０７，６７４）は、初期
のドライトナーに対して、調色される（ｓｕｐｅｒｉｍ
ｐｏｓｅｄ）色画像のための液体トナーの使用を推奨し
た。これらの液体トナーは、高抵抗率、例えば１０＋９
ｏｈｍ−ｃｍ以上のキャリヤー液体、該液体に分散した
着色粒子、及び該着色粒子により担持される電荷を増強
するために意図される添加剤から構成された。Ｍａｔｋ
ａｎ（米国特許Ｎｏ．３，３３７，３４０）は最初に付
着されるトナーは次の電荷付与段階を妨害するために十
分に導電性であり得ることを開示した。

【０００３】彼は、各着色粒子を覆う低誘導率（３．５
未満）の絶縁樹脂（抵抗率１０−１０　ｏｈｍ−ｃｍ）
の使用を記載した。Ｙｏｒｋ（米国特許Ｎｏ．３，１３
５，６９５）は絶縁性脂肪族液体中に安定に分散したト
ナー粒子を開示しており、このトナー粒子は少量のアリ
ール−アルキル材料により処理された芳香族可溶性樹脂
のバインダーにより封入された荷電した着色コアーを含
んで成る。トナー分散体への明示的な分散添加剤の使用
が米国特許Ｎｏ．３，６６９，８８６に記載されている
。

【０００４】液体トナー導電特性の改良のための多価金
属石けん又はそのブレンドの使用がＨｏｃｈｂｅｒｇ（
米国特許Ｎｏ．３，８９０，２４０）により開示されて
いる。これらの特性には濃度の寛容度、電荷付与剤の添
加及び密度の均一性の改善が含まれる。この用途は静電
写真において使用される液体トナーのためのものであっ
た。米国特許Ｎｏ．４，７０７，４２９は、電荷指示（
ｃｈａｒｇｅ　　ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）を行うことによ
って画像形成特性を改良するための、熱可塑性樹脂結合
剤と共に分散する多価金属石けんを記載している。

【０００５】米国特許Ｎｏ．４，８９１，２８６におい
ては、不溶性モノマー有機酸の添加により液体トナーの
移動性が増加することが見出され、これは高速複写のた
めに最も有利であることが見出された。記載されている
トナー粒子は負に荷電した粒子であった。米国特許Ｎｏ
．４，０２６，７８９はトナー粒子の正電荷を増強する
種々のキャリヤー可溶性有機酸の使用を教示している。

【０００６】液体トナーが金属ジアルキルジチオ−ホス
フェート、ナトリウムアルキル−ホスフェート、アルキ
ルホスフェート、アルカリ金属−アルキルサルフェート
、アルコール、モノカルボン酸、フタル酸、アルキルフ
タレート、アンモニア、アミン、アルデヒド及びスチレ
ンから成る群の少なくとも１種を含有する場合の複写性
能の改良が米国特許Ｎｏ．３，６８１，２４３に記載さ
れている。

【０００７】オルガノゾル（時として両親媒性粒子とし
て記載されている）を含んで成る結合剤を使用する利点
がＰｈｉｌｉｐ　　Ａ．Ｈｕｎｔ　　Ｃｈｅｍｉｃａｌ
　　Ｃｏｒｐ．の特許（米国特許Ｎｏ．３，７５３，７
６０、Ｎｏ．３，９００，４１２、Ｎｏ．３，９９１，
２２６）に記載されている。利点は液体トナーの分散安
定性の実質的な改良である。オルガノゾルはグラフトコ
ポリマー安定剤により立体的に安定化され、そのための
アンカー基がエポキシ（グリシジル）官能基とエチレン
性不飽和カルボン酸とのエステル化反応により導入され
る。 エステル化に使用される触媒はラウリルジメチルアミン
又は任意の三級アミンである。

【０００８】類似の処理がフジフィルム社の米国特許Ｎ
ｏ．４，６１８，５５７に見出されるが、ここでは主ポ
リマーと安定化成分の不飽和結合との間のより長い連結
鎖がクレームされている。Ｈｕｎｔのトナーとの比較例
は、画像の拡がりによるＨｕｎｔのトナーに優る改良さ
れた画像特性を示す。その特許には、より長い連結鎖の
使用への改良が記載されている。Ｈｕｎｔの特許及びフ
ジフィルム社の特許のいずれにおいても、電荷指示化合
物が使用される場合、それらはトナー粒子に常に物理的
に吸着される。

【０００９】液体トナー中のトナー粒子の直径は、米国
特許Ｎｏ．３，９００，４１２における２．５〜２５．
０ミクロンから米国特許Ｎｏ．４，０３２，４６３、Ｎ
ｏ．４，０８１，３９１及びＮｏ．４，５２５，４４６
におけるミクロン未満の値まで多様であり、そしてＭｕ
ｌｌｅｒら、「Ｒｅｓｅａｃｈ　ｉｎｔｏ　ｔｈｅ　Ｅ
ｌｅｃｔｒｏｋｉｎｅｆｉｃ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　
ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｏｇｒａｐｈｉｃ　Ｌｉｑｕｉｄ　
Ｄｅｖｅｌｏｐｅｒｓ」，Ｖ．Ｍ．Ｍｕｅｌｌｅｒら、
ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｎ　Ｉｎｄｕ
ｓｔｒｙ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，　Ｖａｌ　ＩＡ
−１６，　７７１〜７７６　頁（１９８０）においては
さらに小さい。米国特許Ｎｏ．４，０３２，４６３には
、０．１〜０．３ミクロンの範囲のサイズは低い画像濃
度を与えるので好ましくないことを従来技術が明らかに
していると記載されている。

【００１０】キャリヤー液体の除去の後室温にて平滑な
表面に迅速に自己定着し、改良された画像を提供する液
体トナーが米国特許Ｎｏ．４，４８０，０２２及びＮｏ
．４，５０７，３７７に記載されている。これらのトナ
ー画像は基体へのより高い接着性を有しそして割れにく
いと言われる。多色画像集成における使用は開示されて
いない。米国特許Ｎｏ．３，７５３，７６０、Ｎｏ．３
，９００，４１２及びＮｏ．３，９９１，２２６（Ｈｕ
ｎｔの特許）において、液体トナー媒体中数ｐｐｍ　の
三級アミンの存在が、特にトナーが金属石けんにより荷
電された場合に高い導電性を有するトナーをもたらす。

【００１１】これは画像形成中にトナーの流れを生じさ
せ、これが画像を悪化させる。高い導電性は、不飽和カ
ルボン酸による三級アミノ基のプロトン化によって液体
中にイオン性キャリヤーをもたらすことに由来する。三
級アミンの使用に伴う他の問題点は非画像領域における
高いバックグラウンドであり、これは負に荷電した粒子
又は非荷電粒子の結果である。グリシジル基とカルボキ
シル基とのエステル化反応は、オルガノゾルを製造する
ための反応条件下では通常は完結しない。これらの特許
の実施例は、カルボン酸基の２５〜５０％がエステル化
され得ることを示している。

【００１２】言い換えれば、約５０〜７５％のカルボン
酸が分散媒体中になお残っている。サテックスの製造の
ための分散重合反応の間、未反応の不飽和酸は粒子のコ
アー部分もしくは安定剤ポリマーと、又は同時に共重合
することができる。三級アミンはまた水素放出によりポ
リマー粒子上に付着することができる。粒子上のカルボ
ン酸の存在、及び液体媒体中又は粒子上のカルボン酸の
存在は、負電荷の良好な給源である粒子上のカルボン酸
アニオンの形成をもたらすと予想される。

【００１３】これらの問題点は本発明者らにより、三級
アミン以外の適当な触媒の使用、又は三級アミン以外の
触媒により触媒され得る他のアンカーアダクトの使用に
より除去された。

【００１４】米国特許Ｎｏ．４，６１８，５５７は従来
技術（Ｈｕｎｔ）のトナーの貧弱な性能に注目させ、そ
してそれを連結鎖中の炭素原子の数に関連付ける。本発
明者らが見出したところによれば、連結基を介して安定
化樹脂の主鎖に不飽和基を付加するための三級アミン触
媒の使用がＨｕｎｔの液体現像剤の貧弱な性能の主な理
由である。従って、米国特許Ｎｏ．４，６１８，５５７
の液体現像剤はＨｕｎｔのそれに比べて良好な品質の画
像を示すと信じられる。なぜなら、それらは三級アミン
触媒を使用せず、むしろ長い連結基の使用をクレームし
ているからである。しかしながら、この特許は本発明に
関連するなにものも開示していない。本発明のトナーは
、これらの理由のため米国特許Ｎｏ．４，６１８，５５
７のトナーに優っている。

【００１５】ａ）従来技術の特許はその液体トナーのた
めの電荷指示剤としてナフテン酸ジルコニウムを使用す
る。金属カチオンが、分散している粒子に物理的に吸着
される。この方法は通常、粒子から金属石けんが徐々に
脱着するために経時的電荷の減少をもたらす。本発者ら
のトナーは、樹脂粒子に化学的に結合した金属キレート
基により荷電されているため、電荷の減少を受けない。

【００１６】ｂ）米国特許Ｎｏ．４，６１８，５５７は
アンカー反応のための触媒として酢酸水銀、テトラブト
キシチタン又は硫酸を使用する。これらの物質のいくつ
か（例えば、酢酸水銀）は毒性であり、そしてトナーか
ら除去されなければならない。しかしながら、この特許
はアセトニトリル又はメタノールのごとき非溶剤からの
沈澱により触媒を除去する次段階を用いる。これらの溶
剤は安定化ポリマー中に捕捉されることができ、そして
除去するのが非常に困難である。本発明は、精製段階の
必要がないように触媒及び反応体を選択する。

【００１７】米国特許Ｎｏ．４，５６４，５７４に開示
されているトナーは、電荷源として反対アニオンにより
中和されるカチオン基を含有するキレート化ポリマーを
基礎にしている。このポリマーは、該ポリマーの主鎖に
結合した配位化合物を含んで成るグラクトコポリマー、
ブロックコポリマー、コポリマー又はホモポリマーであ
ることができる。キレート化ポリマーは遊離基重合反応
により（溶剤としてＤＭＦを使用して）溶液中で製造さ
れる。

【００１８】ポリマーを沈澱せしめ、そしてそれを適当
な溶剤（ＴＨＦ）中に再溶解した後、金属カチオンと反
応せしめる。これらのトナーは顔料と共に適当な溶剤（
ＴＨＦ）中でポリマーの溶液を粉砕することにより製造
される。顔料とポリマーとの比率は１：４である。この
工程を通して、ポリマーは顔料粒子の表面に吸着される
。最後に、ブレンドをＩｓｏｐａｒ（商標）により適当
な濃度に希釈する。

【００１９】米国特許Ｎｏ．４，５６４，５７４のポリ
マーはポリマーのための良溶剤である液体媒体中で製造
され、他方本発明のキレートポリマーは、分散重合法に
より製造され、この場合液体媒体が分散したポリマー粒
子のための良溶ではない。さらに、遷移金属カチオンと
配位基を含有するポリマーとの、該ポリマーのための良
溶剤である液体中での金属キレート反応の実施が架橋さ
れた金属キレートゲルの生成をもたらすことがよく知ら
れている。幾つかの配位化合物群は、それらが遷移金属
カチオンと共にリガンドを形成する場合、プロトンを失
う場合がある。このプロトンは金属カチオンのアニオン
を中和することができ、従ってその特許の予想されるよ
うに材料の全体電荷を低下せしめる。生成する金属キレ
ート錯体は炭化水素溶剤系において解離しない。

【００２０】さらに、その特許は、ハライド、サルフェ
ート、ｐ−トルエンスルホネート、ＣｌＯ４　−　，Ｐ
Ｆ６　−　，ＴａＦ６　−　又は多の任意の比較的大形
のアニオンのごとき任意の中和アニオンとの組合せにお
いて配位化合物の使用が非極性媒体中での対応するイオ
ン対の解離を改良することを主張している。これらのア
ニオンの塩又は遷移金属錯体は通常、Ｉｓｏｐａｒ（商
標）Ｇのごとき炭化水素液体中で解離しない。これらが
その様な非溶剤系でいかにして解離して、良好な電子写
真画像形成のために必要な粒子上の電荷を与えるかは明
らかでない。 その発明のトナーについての低いゼータ電位を示す実際
の物理的結果がこの分析を具体化する。

【００２１】本発明のトナーは、脂肪族炭化水素液体中
での分散重合法により製造されるポリマー分散体に基礎
を置いている。このポリマー分散体は粒子の可溶性ポリ
マー成分に結合したペンダントキレート基から成る。こ
の成分は、金属キレート基を含有するグラフトコポリマ
ー安定剤から成る。この安定剤ポリマーはポリマーの不
溶性部分（コアー）につながれている。これらの粒子は
常に運動するため金属錯体を介しての架橋は非常に困難
である。

【００２２】幾つかの場合において、粒子間の接近した
距離のため、固個体含量（＞１０％）を有するラテック
ス中で架橋が行われ得る。しかしながら、１０％未満の
固体含量のラテックス中では架橋は起こらず、そして１
：１錯体が生成する。この様な場合、金属塩の１つの対
立イオン（アニオンのみが中和され、他のイオンはなお
遷移金属原子に結合しており、そして炭化水素液体中で
解離する。本発明の新規な金属キレートラテックスは、
炭化水素液体中で解離して分散した粒子上に高電荷を与
えることが見出されている。

【００２３】米国特許Ｎｏ．４，７９８，７７８には、
修飾された樹脂粒子を含有する液体静電顕色剤が記載さ
れている。樹脂粒子を含有する液体顕色剤の幾つかの製
造方法も記載されている。樹脂粒子は主としてエチレン
ホモポリマー、又はある種のエステルとのコポリマーか
ら成り、この場合エステルはある種の置換基、例えばヒ
ドロキシル、カルボキシルアミン、及び酸ハロゲン化物
を有する。一但生成した樹脂粒子は１０μｍ未満の平均
粒子サイズを有する。

【００２４】樹脂を含む顕色剤の製造方法は、非極性流
体（Ｉｓｏｐａｒ（商標）Ｇ）と上昇した温度において
混合して樹脂を液化し、生成した粒子を冷却し、この懸
濁液をアルキルアミン、アルキルヒドロキシド、アミノ
アルコール等から選択された化合物と反応せしめ、そし
て該懸濁液に電荷調節剤を添加することを含む。得られ
るトナーは、米国特許Ｎｏ．４，７９８，７７８に記載
されているように負の正味電荷を有する。

【００２５】本発明と記載されている特許との間には幾
つかの相違が存在し、それには添加される樹脂材料の溶
解性、得られる液体静電顕色剤の極性、及び記載された
材料をミル処理中に単に導入するという複雑でない手順
が含まれる。

【００２６】

【発明の概要】本発明は、キャリヤー液体、顔料粒子、
及び立体安定化剤と電荷指示成分との配位会合体を含ん
で成る液体トナーに関する。この液体トナー中には、電
荷指示成分の金属成分に対して０．０１〜５０モル％の
該電荷指示成分に結合した１価アルカリ金属カチオン又
はアンモニウムカチオンが存在する。

【００２７】本発明の液体トナー組成物は、その中にト
ナー粒子の分散体を有する非極性キャリヤー液体を含ん
で成り、該トナー粒子は、ａ．顔料粒子、及びｂ．該顔
料粒子の表面附近の熱可塑性ポリマー粒子、を含んで成
る。

【００２８】ポリマー粒子は、その表面に付着したコポ
リマー立体安定基を有し、そしてこのコポリマー立体安
定剤はそれに付着した成分を有する。これらの成分は配
位基及び該配位基と配位結合を形成する金属石けん基を
含んで成る。キャリヤー液体中のトナー粒子の分散体は
キャリヤー液体中に１価アルカリ金属カチオン又はアン
モニウムカチオンを有さなければならない。カチオンは
キャリヤー液体中にあり、通常は電荷指示成分に結合し
ている。１価金属化合物は例えばＬｉ＋　、Ｎａ＋　、
Ｋ＋　又はＮＨ４　＋　の群から選択することができる
。

【００２９】反対イオンは２〜３８個の炭素原子を有す
るカルボキシレート、同様にスルホネートもしくはカー
ボネート、又はアルカリ金属のヒドリドもしくはヒドロ
キシド（又は他の物質）であることができる。１価化合
物はキャリヤー液体中に可溶性、分散性、懸濁性又は乳
化性であることができる。このものは２０重量％以下の
酸含有多価金属石けんと共に溶解又は分散することがで
き、そしてこれはさらにそれ自体直接にトナー粒子と会
合することができる。この会合は電気的（電荷吸引）で
あることができ又は物理的（例えば、顔料及び／又は熱
可塑性ポリマー粒子の表面への沈着）であることができ
、又は化学的（例えば、顔料及び／又はポリマー粒子の
表面への反応）であることができる。

【００３０】

【具体的な説明】常用の商業的液体トナーは、バインダ
ー及び電荷調節剤と共に炭化水素液体中の顔料又は染料
の分散体を構成する。バインダーは、可溶性樹脂性物質
であることができ、又は液体系中の不溶性ポリマー分散
体であることができる。電荷調節剤は通常、陽性トナー
のためには重金属の石けんであり、又は陰性トナーのた
めにはアミン基含有オリゴマー（以後、「ＯＬＯＡ」と
称する）である。

【００３１】これらの金属石けんの例は３，５−ジイソ
プロピルサリチル酸のＡｌ，Ｚｎ，Ｃｒ，Ｃａ塩；オク
タン酸のごとき脂肪酸のＡｌ，Ｃｒ，Ｚｎ，Ｃａ，Ｃｏ
，Ｆｅ，Ｍｎ，Ｖａ，Ｓｎ塩である。典型的には、０．
０１〜２重量％の非常に少量の電荷調節剤が液体トナー
中で使用される。しかしながら、上記の金属石けんのい
ずれかにより荷電されたトナーの導電性及び移動性の測
定値は、１〜３週間の期間の電導性測定値から、電荷／
質量比の低下を示した。

【００３２】例えば、キナクリドン顔料から作られ、Ｉ
ｓｏｐａｒ（商標）Ｇ中ポリビニルアセテートのポリマ
ー分散体により安定化され、そしてＡｌ（３，１−ジイ
ソプロピルサリチレート）３　により荷電されたトナー
は、Ｉｓｏｐａｒ（商標）Ｇにより０．３重量％の濃度
に新たに希釈された場合に３×１０−１１　（ｏｈｍ・
ｃｍ）−１の導電率を示し、２週間放置した後、導電率
は０．２×１０−１１　（ｏｈｍ・ｃｍ）−１に低下し
た。さらに、このトナーは同じ配合のシアントナーに重
層することができない。

【００３３】従って液体トナーは、カラープルーフィン
グのための高品質デジタル画像形成系の製造において使
用するのに適当でないと信じれらる。これらのトナーに
伴う主たる問題点は画像形成の間のトナーの流れであり
、これは形成された画像のゆがみをもたらす。他の問題
点は電荷指示剤及び樹脂性結合剤の経時的脱着である。 最後に、市販のトナーは単一移行法による多色重層印刷
における使用のために適当でないと考えられる。

【００３４】本発明の液体顕色剤は非極性キャリヤー液
体中のポリマー分散体であって、多数の重要なトナー特
性を合わせ持つ。分散した粒子は、グラフト又はブロッ
クコポリマー立体安定剤に化学的につながれた熱可塑性
樹脂コアーを含んで成る。この様な系は一般にオルガノ
ゾルと呼ばれる。好ましいオルガノゾル系は米国特許Ｎ
ｏ．４，９４６，７５３に記載されている。

【００３５】粒子のコアー部分は好ましくは２５℃未満
のＴｇを有し、このため光導電性基材上に電子写真的に
付着した後室温において容易に変形しそして凝集して樹
脂フィルムになる。この様なフィルム形成性粒子が９０
％以上の捕捉率で色を逐次重層するために有用であるこ
とが見出された。

【００３６】分散媒体中での可溶性成分である粒子の安
定剤部分は、配位化合物の共有結合により結合した基を
含有する両親始性グラフト又はブロックコポリマーであ
る。これらの基の機能は、酸含有多価金属石けんのごと
き有機金属電荷指示化合物と十分に強い共有結合を形成
して、電荷指示化合物のその後の沈澱が生じないように
することである。

【００３７】本発明は、オクガノゾル／金属キレート液
体トナーへの添加剤として使用される好ましくはカルボ
キシレート類からの１価化合物を開示する。好ましい１
価カルボキシレートは次のアルカリ金属の非限定的郡か
ら選択されるイオンを含有し、ナトリウム、リチウム、
及びカリウム又はアンモニウム、有機又は他の無機１価
含有カチオンを使用することがてきる。カルボキシレー
ト官能基は、２〜２０個の炭素原子を有する基から成る
。

【００３８】１価カチオンは脂肪族炭化水素溶剤中に可
溶性である必要はないが、酸含有多価金属石けんのごと
き有機金属電荷指示化合物中に溶解性であるか又は分散
性であることが望ましい。酸含有多価金属石けんによる
１価カチオンの溶解性は２０重量％以下であることがで
き、そしてそこでそれはさらにそれ自体直接にトナー粒
子と会合することができる。この会合は電気的（電荷吸
引）であることができ、又は物理的（例えば、顔料及び
／又は熱可塑性ポリマー粒子の表面への沈澱）であるこ
とができ、又は化学的であることができる。

【００３９】前記の１価カチオン及び同等な官能性材料
は、トナー配合物中に酸含有多価金属石けんに対してあ
る比率で存在する場合、トナー電荷増強成分として見か
け上機能する。酸含有多価金属石けん添加剤への例えば
カルボキシレートの導入範囲は０．０１〜５０％であり
、０．０１〜１５％の範囲が好ましい。１価アルカリ金
属カチオン又はアンモニウムカチオンの添加により、ト
ナー中の荷電特性が増強され、画像特性の改良、粒子の
移動性の増加及びフィルムの電導性が得られる。

【００４０】本発明のトナー顕色液体の配合においては
、微粉の着色材料が、前記キャリヤー液体中のポリマー
分散体（オルガノゾル）、酸含有多価金属石けん及び１
価アルカリ金属カチオン又はアンモニウムカチオン含有
材料と混合され、そして安定な混合物を得るためＳｉｌ
ｖｅｒｓｏｎミキサーのごとき高速ミキサーによるさら
なる分散工程にかけられる。オルガノゾル粒子が個々の
着色粒子の周囲で凝集して小粒子サイズの安定な分散体
を提供し、オルガノゾル及び樹脂が該一緒になった粒子
に、電荷安定性、分散安定性及びフィルム形成性という
それ自体の性質を付与する。

【００４１】要約すれば、本発明のトナーは、外部表面
上にポリマー粒子を有する顔料粒子、酸含有多価金属石
けん及び電荷増強剤としての１価アルカリ金属カチオン
又はアンモニウムカチオンを含んで成り、前記ポリマー
粒子の平均寸法は前記顔料粒子より小さく、該ポリマー
粒子は該ポリマー粒子の表面から伸びる電荷担持配位成
分を有する。本発明の実施においてポリマー粒子は液体
、ゲル又は固体材料の別個の体積と見なされ、そして小
滴等を含み、これらは分散重合又は乳濁重合のごとき種
々の既知技法のいずれかにより製造され得る。

【００４２】遷移金属石けん配位種上のブレステッド（
Ｂｒｏｅｓｔｅｄ）酸水素を置換するであろう１価アル
カリ金属カチオン又はアンモニウムカチオンを有する化
合物は、液体トナーの形成の種々の段階で添加される。 好ましくはそれは、成分の混合の最も早い段階で、例え
ばポリマー粒子が顔料粒子を包囲する前に添加される。 しかしながら、好ましい時点での添加に比べて利点は少
ないが、アンモニウムカチオン又は１価アルカリ金属カ
チオン材料は製造の任意の段階で添加することができ、
例えばポリマー粒子が顔料を包囲し始めてから、又は包
囲が完了した後に添加することもできる。

【００４３】有用な有利な結果を示すためには、１価ア
ルカリ金属カチオン及びアンモニウムカチオンは前記液
体トナー中に、金属石けんの金属に比べてモルベースで
少なくとも０．０５％存在すべきである。一般に、酸含
有多価石けんの金属に比べてモルベースで０．０１〜１
５％使用するのが好ましい。最も好ましい範囲はモルベ
ースで約０．１〜１５％である。

【００４４】１価アルカリ金属カチオン又はアンモニウ
ムカチオンに寄与するために使用し得る材料には、１価
アルカリ金属又はアンモニウムの １．カルボキシレート ２．スルホネート ３．ヒドリド ４．カーボネート ５．ヒドロキシド が含まれるが、これらに限定されない。

【００４５】多価カチオンではなく１価アルカリ金属カ
チオンを使用するのが本発明の実施において重要である
。立体安定剤及び電荷指示化合物として働く金属配位化
合物を有する液体電子写真トナーへの添加剤として米国
特許Ｎｏ．３，８９０，２４０には２価カチオン（Ｃａ
＋２）が開示されている。本発明の１価アルカリ金属添
加剤はこの従来技術の多価アルカリ金属添加剤を越える
有意な改良を示す。１価アルカリ金属カチオン及びアン
モニウムカチオンの使用は、多価アルカリ金属カチオン
（例えばＣａ＋２）の使用との直接比較において、捕捉
の改良、曇り（すなわち、バックグラウンド像Ｄｍｉｎ
　）の低下、及び画像濃度均一性の全体的改良を示した
。これは実施例３に部分的に示す。

【００４６】液体トナー中の有利な種の形成は次の通り
であると信じれらる。金属石けん配位会合体は、金属に
結合しているか又は金属に結合している酸素原子に結合
しているブレステッド（Ｂｒｏｅｓｔｅｄ）酸の水素を
有するようである。１価アルカリ金属カチオン又はアン
モニウムカチオンがブレステッド酸水素を置換し、そし
てそれにより電荷指示種の性質を変更する。２価アルカ
リ金属化合物（例えば、カルボキシレート）が使用され
る場合、これらは石けん上の配位位置と錯体を形成する
強い傾向を示し、そしてその反応のいくらかは良く起こ
り得るとしても、ブレスレッド酸水素を高頻度で置換し
ない。

【００４７】１価カルボキシレートを使用する場合、金
属石けんのごとき有機金属電荷指示化合物に導入されそ
してよく混合されるべきである。この混合物は好ましく
は顔料のミル処理の前にトナーに導入される。好ましい
１価カルボキシレートはナトリウム、リチウム、カリウ
ム又はアンモニウムを含有するが、これらに限定されな
い。カルボキシレート官能基は２〜２０個の炭素原子を
有する基から成る。好ましい１価カルボキシレート、ス
ルホネート、カーボネート、及び他の１価金属添加物の
例は次の通りである。

【００４８】ステアリン酸ナトリウム ステアリン酸リチウム ステアリン酸アンモニウム オクタン酸カリウム 水素化ナトリウム 水素化リチウム エーロゾル（Ａｅｒｏｓｏｌ）ＯＴ−Ｓ（スルホコハク
酸ナトリウムのジオクチルエステル）

【００４９】１価アルカリ金属カチオン又はアンモニウ
ムの炭酸塩の使用は液体電子写真顕色剤の電荷成分を増
強し、電荷増強添加剤を伴わないトナー配合物に比べて
改良された画像特性をもたらす。着色剤熱可塑性エステ
ル樹脂及び非極性キャリヤー液体中ポリマー分散体から
配合された液体トナー（金属キレート基が粒子のポリマ
ー成分に化学的に結合している）はデジタルカラープル
ーフィングのための高品質画像を提供する。本発明の好
ましいトナーは次の性質により特徴付けることができる
。

【００５０】１．粒子から脱着しない電荷指示剤により
分散粒子が荷電されており、これは酸含有金属石けんと
１価カチオン添加剤との組合せから成る。 ２．ポリマーラテックス粒子が周囲温度でのフィルム形
成により固定をもたらし、そしてそれによりオーバープ
リントを容易にする。 ３．トナー中に沈降に対して安定な分散した粒子が存在
する。

【００５１】４．トナーは高い電気的移行性を示す。 ５．高い光学濃度がトナーにより最終画像中に提供され
、そしてトナー（粒子形）はまた高い光学濃度を示す。 ６．擬似イオン種ではなくトナー粒子自体から高い導電
性が得られる。 ７．トナーの乾燥付着物は、次の色トナーの付着（捕捉
）のための光受容体の放電を可能にするほど十分に導電
性である。

【００５２】本発明は、常用のトナーの欠点の多くを除
去する。上記の特徴を有する、錯体分子に基く新規なト
ナーを提供する。トナー粒子の構成部分は、キャリヤー
液体に不溶性のコアー、安定化成分及び配位成分を含有
する安定剤、該配位成分とキレート化することができる
電荷指示剤、電荷成分として有用な１価カルボキシレー
トカチオン、及び着色剤である。これらを以下に詳細に
説明する。

【００５３】コアー これはポリマー分散体の分散相である。これは２５℃未
満のＴｇ　を有する熱可塑性ラテックスポリマーから作
られており、そして液体トナーのキャリヤー液体中に不
溶であるか又は実質的に不溶である。コアーポリマーは
安定剤モノマーとの共重合によりその場で（ｉｎ　　ｓ
ｉｔｕ）作られる。コアーのために適当なモノマーの例
は当業者によく知られており、そしてエチルアクリレー
ト、メチルアクリレート及びビニルアクリレートを包含
する。

【００５４】Ｔｇ　＜２５℃のラテックスポリマーを用
いる理由は、この様なラテックスは室温において凝集し
て樹脂性フィルムを形成することができるからである。 本発明に従えば、トナーのオーバープリントの可能性は
、電子写真的に付着したトナー粒子の空気乾燥サイクル
の間に該ラテックスポリマー粒子が変形し、そして凝集
して樹脂性フィルムを形成する能力と関連する。凝集粒
子は、画像形成サイクルの間に静電子潜像が放電するこ
とを可能にし、そして他の画像のオーバープリントが可
能となる。他方、従来技術の非凝集性粒子は写真受容体
上で空気乾燥された後もその形状を保持する。

【００５５】従って、均一又は連続フィルム形成性ラテ
ックスに比べて接触点が少なく、そしてその結果として
電荷の幾らかは未融合粒子上に残留し、次のトナーを忌
避する。さらに、Ｔｇ　＞２５℃のコアーを有するラテ
ックスから作られたトナー層は、安定剤／コアー比が十
分に高ければ室温にて凝集してフィルムを形成すること
ができる。従って、２０〜８０重量％の範囲内での安定
剤／（コアー＋安定剤）の比率の選択が対応する２５℃
〜１０５℃の範囲のコアーＴｇ　値において室温での凝
集をもたらすことができる。コアーＴｇ　＜２５℃にお
いて、安定剤／（コアー＋安定剤）比率の好ましい範囲
は１０〜４０重量％である。

【００５６】本発明に従って製造されるカラー液体トナ
ーは現像の際に入射光を伝達する透過性フィルムを形成
し、その結果光導電層の放電を可能にし、他方非凝集性
粒子は入射光の一部を散乱させる。従って、未凝集トナ
ー粒子がその後の暴露に対する光導電体の感受性を減少
せしめ、そしてその結果オーバープリントされた画像と
の間の干渉が起こる。

【００５７】本発明のトナーは、ほとんどの入手可能な
トナー粒子に比べて低いＴｇ　値を有する。このために
本発明のトナーは室温においてフィルムを形成すること
ができる。いかなる特別の乾燥手段又は加熱要素も装置
内に存在する必要がない。フィルムの形成を可能にする
のに通常の室温１９℃〜２０℃で十分であり、そして言
うまでもなく、特別の加熱要素を用いなくてもより高い
温度（例えば２５℃〜４０℃）となる傾向にある運転中
の装置の周囲内部温度が、トナーのフィルム形成を可能
にする。従って、トーニングステーションでの４０℃以
下の内部温度で装置を運転し、そこで融合操作を行うこ
とができる。

【００５８】安定剤 これは少なくもと２種類のコモノマーの重合反応によっ
て製造されるグラフトコポリマーである。これらのコモ
ノマーは、アンカー基、配位基及び可溶化基を含有する
モノマーから選択することができる。アンカー基はさら
に、エチレン性不飽和化合物の官能基と反応してグラフ
トコポリマー安定剤を形成する。

【００５９】次にアンカー基のエチレン性不飽和成分は
、それに続く有機媒体中でのコアーモノマーとの共重合
反応において使用されることができ、これにより安定な
ポリマー分散体が提供される。製造された安定剤は主と
して２つのポリマー成分から成り、一方のポリマー成分
は連続相中に可溶性であり、そして他方の成分は連続相
中に不溶性である。可溶性成分が安定剤の大部分を占め
る。その機能は、粒子の表面を完全に覆う親液性層を提
供することである。

【００６０】これは、粒子の相互接近を防止して立体的
に安定なコロイド分散が達成されるようにすることによ
り、フロキュレーションに対する分散体の安定化に役立
つ。アンカー基及び配位基は不溶性成分を構成し、そし
てこれらは分散剤の小部分を代表する。アンカー基の機
能は粒子のコアー部分と立体安定剤の可溶性成分との間
の共有結合を提供することである。配位基の機能は酸含
有多価金属石けんのカチオンのごとき金属カチオンと反
応して粒子上に永久正電荷を付与することである。好ま
しい官能基を含有する好ましいコモノマーは１９８８年
１２月２日出願の米国特許Ｎｏ．４，９４６，７５３に
記載されている。

【００６１】電荷指示剤 電荷指示剤として使用される金属石けんは、安定剤のキ
レート化基と強い配位結合を形成する酸含有多価金属の
ごとき金属に由来すべきである。好ましい金属石けんに
は、Ａｌ，Ｃａ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ｆ，Ｚｎ及びＺｒの群か
ら選択された金属と脂肪酸との塩が含まれる。好ましい
酸含有多価金属石けんの例はネオデカン酸ジルコニウム
（Ｍｏｏｎｅｒ　　Ｃｏ．から入手できる；金属含量１
２重量％）である。

【００６２】金属石けんとのキレート形成配位基を含有
するラテックスの反応を、代表例としてアセチルアセト
ンを用いて、次の式に示す。

【化１】

【００６３】Ｋ又はＮａのごとき中心金属原子と錯形成
したクラウンエーテル成分を含有するラテックスはトナ
ーに非常に高い電導性及び低いゼータ電位を提供するこ
とが見出された。これらは画像形成中のトナー粒子の流
れを示した。トナーの電荷源としての非−遷移金属錯体
の使用は、遷移金属キレートラテックスの使用により見
られるような粒子上の高電荷を与えないと本発明者らは
結論した。

【００６４】粒子の可溶性ポリマー成分に付加されたペ
ンダントキレート基を有するポリマー分散体は脂肪族炭
化水素液体中で重金属の石けんと反応して、分散した粒
子の表面に金属キレートリガンドを形成することが見出
された。これらの粒子は常に動くので、金属錯体を通し
ての架橋は非常に困難である。しかしながら、高固体含
量を有するラテックスにおいては、その粒子の密な詰り
及びそれによる制限された動きのために、架橋が生じ得
る。

【００６５】希釈された系においては、分子内架橋は非
常に困難であるが、同一のコアーにつながれた安定剤鎖
間の分子間架橋は生じ得ると予想することができよう。 例えば、モル当量のペンダントサリチル酸基を含有する
ポリマー分散体にモル当量のネオデカン酸ジルコニウム
が添加された場合、ゲルの形成が観察され、そしてこの
ゲルはほとんどの有機溶剤中に溶解できなかった。従っ
て、ラテックス粒子の架橋が生じたようである。しかし
ながら、数日後ゲルはほとんど消失し、そしてラテック
ス粒子は炭化水素液体中に再分散した。この結果が示す
ところによれば、架橋されたポリマーＺｒ−サリチル酸
と遊離のネオデカン酸ジルコニウムとの間にかなりのリ
ガンド交換が存在する。

【００６６】これらの結果から、Ｚｒ−サリチル酸の１
：１錯体が最も好ましいと結論される。逆添加（ｒｅｖ
ｅｒｓｅ　　ａｄｄｉｔｉｏｎ）が行われた時、ゲル形
成は観察されなかった。混合物が数時間加熱された後に
おいてもラテックス粒子は非常に安定なように見えた。 この激しい条件下でゲル形成は生じなかったから、逆添
加が行われる場合に１：４錯体は好ましくないと予想す
るのが合理的である。添加期間中Ｚｒ塩が過剰に存在す
るから、１：１錯体が２つの主な理由のために好ましい
。

【００６７】ａ）Ｚｒ塩にラテックスを添加しそして６
ヶ月間にわたりラテックスの安定性を観察した後、ラテ
ックスが非常に安定であることが見出された。 ｂ）Ｚｒ塩にラテックスを添加する前、及び次に添加後
のラテックスの粒子サイズの測定は、粒子サイズの増加
を示さなかった。粒子サイズの測定値は６ヶ月後におい
ても一定であった。

【００６８】１：１錯体の形成の可能性のさらなる証明
は導電性測定において見出された。（Ｚｒ−サリチル酸
）の１：４錯体はＩｓｏｐａｒ（商標）Ｇ中で貧弱な溶
解性を示し、そして導電性の有意な増加に寄与しなかっ
たが、他方１：１、又は１：２又は１：３の比率は、Ｉ
ｓｏｐａｒＧ中の脂肪酸の溶媒和したカルボン酸対イオ
ンのため導電性の大きな増加を生じさせた。ゲル化した
ラテックスのサンプルを遠心分離し、そしてそれをＩｓ
ｏｐａｒＧにより数回洗浄した後、それをＩｓｏｐａｒ
Ｇに再分散してその濃度を約０．３％にした。

【００６９】このサンプルは０．２×１０−１１　（ｏ
ｈｍ・ｃｍ）−１の導電率を示した。しかしながら、逆
添加により調製したサンプルを同様に処理した時、それ
は８×１０−１１　（ｏｈｍ・ｃｍ）−１の導電率を示
した。これは、逆添により作られたサンプルが１：１錯
体であることを示すものである。

【００７０】幾つかの場合、少量のキレート化基を含有
するラテックスと金属石けんとのＩｓｏｐａｒＧのごと
き炭化水素液体中での反応が分光光度計手段により測定
された。ＩｓｏｐａｒＧ中での３−メタクリルオキシ−
２，４−ペンタンジオール（２×１０−４Ｍ）のＵＶス
ペクトルは、環状エノールのπ−π＊　転移による約２
８１ｎｍにおける強く且つ広いアセチルアセトン（ａｃ
ａｃ）吸収バンド、及びメタクリレート残基に基く２２
５ｎｍにおけるシャープな吸収バンドを示す。

【００７１】この溶液を、鉱油中ネオデカン酸ジルコニ
ウムの溶液（Ｍｏｏｎｅｙ　　Ｃｏ．；鉱油中４０％固
形物として得られる）の増加する量の添加により滴定し
、Ｚｒ塩のモル濃度の範囲が０．４×１０−４から２×
１０−４（モル／リットル）となるようにした。各添加
の後、溶液を６０℃に数分間加熱し、そしてＵＶ吸収を
測定した。Ｚｒ塩の濃度が増加するに従って、２８１ｎ
ｍにおけるａｃａｃピークの強度が低下し、そして３０
５ｎｍにおける新しい明瞭なピークが生じた。

【００７２】ａｃａｃ−メタクリレート及びＺｒ塩のモ
ル濃度が１：１に達した時、ａｃａｃのピークは最小と
なり、そして新ピークが３１１．８ｎｍにおいて強い吸
収を示した。この新ピークはＺｒ−ａｃａｃキレートに
相当する。安定剤ポリマー鎖に付加されたペンダントａ
ｃａｃ基１％を含有するポリエチルアクリレートのラテ
ックスとネオデカン酸ジルコニウムとの間のキレート化
反応を、ａｃａｃ−メタクリレートと共に用いたのと同
じ条件下で行った。

【００７３】ＩｓｏｐａｒＧ中ラテックスのみのＵＶス
ペクトルは２５０ｎｍと３４０ｎｍとの間の領域でショ
ルダーを示し、明瞭なピークを示さなかった。Ｚｒ塩の
濃度が上昇するに従って、３１０．４ｎｍでの明瞭なピ
ークが現われた。さらなるＺｒ塩の添加はそのピークの
強度を増加させるためであった。前記シュルダーの消失
及び３１０．４ｎｍにおける新ピークの出現はＺｒ−ａ
ｃａｃキレートの形成を示すものである。

【００７４】金属−キレート形成を測定するために分光
光度計手段を用いる意義は、トナーの製造の前にキレー
ト化反応の進行を検出するための手段として、それをオ
ンライン使用することができることである。下記の表Ｉ
は、ＩｓｏｐａｒＧ中での種々の濃度の、ａｃａｃ含有
ラテックス及びネオデカン酸ジルコニウムを含有する混
合物を反応させることにより形成された金属−キレート
のλｍａｘを示す。ａｃａｃラテックスをＺｒ塩に加え
、そして混合の後に混合物を６０℃にて１５分間加熱し
た。

【００７５】 Ｃ１　はａｃａｃ含量に基くａｃａｃ−ラテックスの濃
度である。 Ｃ２　はネオデカン酸ジルコニウムの濃度である。

【００７６】ラテックスのコアー部分に付加されたａｃ
ａｃ基を含有するラテックスとネオデカン酸ジルコニウ
ムとの間のキレート化反応が同様に起こるか否かを決定
するため、そのコアー中に約１０％のａｃａｃ基を含有
するラテックスを用いて表Ｉの実験を反復した。ＵＶス
ペクトルは、２５０ｎｍと３５０ｎｍとの間の領域中に
明瞭なピークを示さなかった。この実験が示すところに
よれば、キレート化基が不溶性ポリマーコアーに付加さ
れた場合には、ａｃａｃ基とＺｒ塩との間の反応は起こ
らない様である。これは、Ｚｒ塩がラテックスの不溶性
コアーに浸透することができないためであろう。

【００７７】ａｃａｃ基を含有するラテックスにより吸
収される金属の重量％を測定することにより、分光光度
計による結果が定量的に確認された。その結果を下記の
表ＩＩに要約する。

【００７８】

【００７９】ＦｅＬａｕ＝Ｆｅ（ラウレート）３　（文
献に記載されているようにして調製したもの）ＺｒＮｅ
ｏ＝Ｚｒ（ネオデカ／エート）４　注： １．サンプルは７０℃にて１５分間加熱した。 ２．ラテックスと金属石けんとの混合物を新鮮なＩｓｏ
ｐａｒＧと共に３回遠心分離した。 ３．抽出されたラテックスポリマーを０．２ｍｍ、５０
℃にて数時間乾燥した。４．測定された金属含量の精度
は正しい値の２０％以内であろう。しかしながら、すべ
ての測定値について、相対誤着は一定であろう。

【００８０】上記の表から、非−キレート化ラテックス
により吸収される金属の重量％は、キレート基を含有す
るラテックスにより吸収されるそれに比べて非常に小さ
い。さらに、コアーに付加されたａｃａｃ基を有するラ
テックスにより吸収される金属の量は、安定剤に付加さ
れたａｃａｃ基を有するラテックスにより吸収されるそ
れに比べて非常に少ない。

【００８１】液体トナーの導電性 液体トナーの導電率は、電子写真画像の顕色におけるト
ナーの有効性の測定値として当業界においてよく確立さ
れている。１．０×１０−１１　ｍｈｏ／ｃｍ〜１０．
０×１０−１１　ｍｈｏ／ｃｍの範囲の値が有利である
ことが米国特許Ｎｏ．３，８９０，２４０に開示されて
いる。

【００８２】高い導電率は一般にトナー粒子上への電荷
の非効率的な会合を示し、そして電流密度と顕色中に付
着されるトナーとの低い関連性に見られる。低い導電性
はトナー粒子の荷電がほとんど又は全くないことを示し
、そして非常に低い顕色速度をもたらす。各粒子と電荷
との十分な会合を保証するための電荷指示体の使用が一
般に行われる。最近、電荷指示体を用いても、キャリヤ
ー液体中に溶解した荷電した種に多くの不所望の電荷が
存在し得ることが認識されている。

【００８３】このような電荷は、顕色における非効率、
不安定及び非一貫性をもたらす。液体トナー中の全電荷
の４０％以上、そして好ましくは８０％以上がトナー粒
子上に位置しそして保持されるべきであることを本発明
者らは見出した（そして、液体電子写真トナーと題する
１９８８年１２月２日出願の米国特許Ｎｏ．４，９２５
，７６６に開示している）。

【００８４】電荷をトナー粒子上に位置させ、そしてそ
れらの粒子から液体への電荷の移行が実質的に存在しな
いこと、及び液体中に他の不所望の荷電種が存在しない
ことを保証するための適切な努力が実質的な改良をもた
らす。要求される性質の測定値として、本発明者らは液
体トナー中に存在する場合のキャリヤー液体の導電率と
液体トナー全体としての導電率の間の比率を用いる。こ
の比率は、０．６未満、好ましくは０．４未満、そして
最も好ましくは０．３未満でなければならない。試験さ
れた従来技術のトナーは、これより非常に大きく、約０
．９５という値を示した。

【００８５】キャリヤー液体 本発明の液体トナーのために使用されるキャリヤー液体
は非極性液体、好ましくは炭化水素から選択され、これ
は１０１１ｏｈｍ−ｃｍ以上、そして好ましくは１０１
３ｏｈｍ−ｃｍ以上の抵抗率、３．５未満の誘導率、及
び１４０℃〜２２０℃の範囲の沸点を有する。

【００８６】ヘキサン、シクロヘキサン、イソオクタン
、ヘプタン及びイソドデカンのごとき脂肪族炭化水素、
並びにエクソン（Ｅｘｘｏｎ）のＩｓｏｐａｒ（商標）
Ｇ，Ｈ，Ｋ、及びＬのごとき商業的に入手できる混合物
が適当である。しかしながら、芳香族炭化水素、フルオ
ロカーボン、及びシリコーン油を使用することもできる
。

【００８７】着色剤 広範囲の顔料及び染料を用いることができる。唯一の規
準は、それらがキャリヤー液体中に不溶であり、そして
直径約１ミクロン以下の粒子サイズに分散することがで
きることである。好ましい顔料の例として次のものが挙
げられる。サンファスト・マジェンタ（Ｓｕｎｆａｓｔ
　　ｍａｇｅｎｔａ）サンファスト・ブルー（Ｓｕｎｆ
ａｓｔ　　ｂｌｕｅ）（１２８２）

【００８８】ベンジジン・イエロー（Ｂｅｎｚｉｄｉｎ
ｅ　　ｙｅｌｌｏｗ）（Ａｌｌ　　Ｓｕｎ社）クイナク
リドン・カーボンブラック（Ｑｕｉｎａｃｒｉｄｏｎｅ
　　Ｃａｒｂｏｎ　　ｂｌａｃｋ）（Ｒａｖｅｎ　　１
２５０）カーボン・ブラック（Ｃａｒｂｏｎ　　ｂｌａ
ｃｋ）（Ｒｅｇａｌ　　３００）ペリレン・グリーン（
Ｐｅｒｙｌｅｎｅ　　Ｇｒｅｅｎ）

【００８９】粒子サイズの測定 ラテックスオルガノゾル粒子のサイズ及び液体トナー粒
子のサイズはＣｏｖｌｔｅｒ　　Ｎ４　　ＳｕｂＭｉｃ
ｒｏｎ　　Ｐａｒｔｉｃｌｅ　　Ｓｉｚｅ　　Ａｎａｌ
ｙｚｅｒを用いて測定した。Ｎ４は、粒子の移動又は拡
散に基き、入射レーザービームと比較した散乱光中の小
周波数シフトを測定する光子関連分光法の光子散乱技法
を用いる（「Ｌａｓｅｒ　　Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ」，
Ａｃａｄｅｍｉｃ　　Ｐｒｅｓｓ，ニューヨーク（１９
７４）１１Ａを参照のこと）。

【００９０】分散係数は粒子サイズに関連付けられる測
定パラメーターである。Ｎ４は２５〜２５００ｎｍ直径
の範囲の粒子のサイズを正確に決定し、そしてサイズ分
布を推定することができる。

【００９１】導電率の測定 液体トナーの導電率（ｋ）は平行板コンデンサー型配置
を用いて実験的に測定した。コンデンサーのプレート面
積はプレート間の距離に比べて大きく、適用された電圧
が、プレート間に置かれた場合の分散体に適用される均
一な電界（Ｅ＝Ｖ／ｄ；Ｖ＝適用される電圧；ｄ＝プレ
ート間隔）をもたらす。

【００９２】測定は、電圧が液体トナーに適用された後
電流をモニターする（Ｋｅｉｔｈｌｅｙ６／６　　Ｄｉ
ｇｉｔａｌ　　Ｅｌｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ）ことから成
る（「Ｐｒｏｇｒｅｓｓ　　ｉｎ　　Ｏｒｇａｎｉｃ　
　Ｃｏａｔｉｎｇｓ」、キタハラ２，８１（１９７３）
）。典型的には、電流は測定期間のあいだ指数的減少を
示す。この挙動は、荷電したイオン及び荷電したトナー
粒子の除去に基く。

【００９３】トナーの導電率は、最初の条件についての
時間０（ｔ＝０）への外挿により決定される電流である
ｉ０　から決定される。導電率（ｋ）はｋ＝ｉ０　／Ａ
Ｅから計算され、ここでＡはコンデンサープレートの面
積である。トナーの電気的測定はまた、Ｃｏｎｄｕｃｔ
ａｎｃｅ　　Ｍｅｔｅｒモデル６２７（Ｓｃｉｅｎｔｉ
ｆｉｃ　　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）を用いても行われ
た。液体トナーについての典型的な導電率値は２０〜２
００ｐｍｈｏ／ｃｍの範囲であった。

【００９４】

【００９５】きれいな容器に品目Ａ及びＢを入れ、そこ
でよく混合する。品目Ａ及びＢを一旦よく溶解／分散さ
せた後、品目Ｃ及びＤを加え、そしてよく混合する。穏
やかに混合しながら品目Ｅを加え、そして１０分間混合
を続ける。この混合物を、混合機、すなわちＣｏｗｌｅ
ｓ溶解機上に２０分間置く。混合した後、これをサンド
ミル又は他の適当なミルに入れ、そして２０〜３０メッ
シュの砂をチャージする。所望の粒子サイズが得られる
まで、ミルを所望の時間運転する。

【００９６】電子写真画像形成への適用本発明のトナー
を使用して電子写真画像を顕色することができる適当な
装置及び方法は米国特許Ｎｏ．４，７２８，９８３に記
載されている。本発明の１つの態様を次に記載する。

【００９７】米国特許Ｎｏ．４，３６１，６３７に記載
されている４０部のビス−（Ｎ−エチル−１，２−ベン
ゾカルバゾール−５−イル）フェニルメタン（ＢＢＣＰ
Ｍ）、５０部のバインダーＭａｋｒｏｌｏｎ（商標）５
７０５、９．５部のＶｉｔｅｌ（商標）ポリエステル、
及び０．５部の紫外線増感色素（８２５ｎｍの波長に増
感ピークを有するヘプタメチンカルボシアニン、電子受
容染料）を含んで成る有機光受容体をアルミニウム処理
した５ミル厚のポリエステル基材上に約１０ミクロンの
厚さで電荷発生層としてコートした。これに、ヘプタン
中Ｓｙｌ−ｏｆｆ（商標）２２（ダウ・コーニング（Ｄ
ｏｗ　　Ｃｏｒｎｉｎｇ）社から入手できるシリコーン
）の１〜０．５％溶液を含んで成る剥離層を上塗りし、
そして乾燥した。

【００９８】フォトレセプターを正に荷電し、そして適
当な画像形成光により第一の中間調分離画像に暴露し、
そして５００ｍｌ／分のトナー流速で１秒間、５１０ミ
クロン離した電極を用いてマゼンタトナーにより顕色し
た。知覚できるバックグラウンドを伴わないで必要な密
度を得るため電極に３００Ｖを印加した。過剰のキャリ
ヤーをトナー画像から乾燥除去した。

【００９９】このマゼンタ画像形成したフォトレセプタ
ーを再荷電し、適当な画像形成光により第二の中間調分
離画像に暴露し、そして第一画像の場合と同じ条件下で
黄色トナーにより顕色し、そして乾燥した。再びフォト
レセプターを荷電し、適当な画像形成光源により第三の
中間調分離画像に暴露し、シアントナーブ顕色し、そし
て乾燥した。

【０１００】Ｐｒｉｍａｃｏｒ（商標）４９８３に分散
した１０％リタニア（Ｌｉｔａｎｉａ）顔料を２ミルの
厚さにコートした３ミルのフォトタイプセット紙のシー
トを有するレセプターシートを、表面において１００℃
の温度及び５ポンド／インチのローラー圧で、フォトレ
セプターに対して積層した。ペーパーレセプターを分離
した後、完全な画像が歪を伴わないでペーパー表面に移
されそして固定されたことが見出された。

【０１０１】完成した全色画像は、３〜９７％ドットの
１５０ラインスクリーンにおいて卓越した中間調ドット
の再現を示した。トナーは各色について１．４反射光学
濃度（ＲＯＤ）の卓越した画像濃度を示した。トナーは
また、個々のドットの評価を失うことなく８５〜１００
％の捕捉率で卓越したオーバープリントを与えた。バッ
クグラウンドは非常にきれいであり、そしてすでにトナ
ーが付された領域における不所望のトナー付着の証拠は
存在しなかった。最終画像は摩擦耐性で不粘着性である
ことが見出された。

【０１０２】トラップ（％）の測定 シアン、マジェンタ、ウエロー及びブラック（ＣＭＹＫ
）顔料を用いる全色中間調画像は、二次色及びグレーバ
ランスを得るために特別なオーバープリント特性又は捕
捉特性を必要とする。インク移行特性、インクの色、厚
さ及び透過性、並びに粒子サイズを含めて幾つかの因子
がリソグラフィーにおけるトラップバリエーションに寄
与する。

【０１０３】液体トナー技法は、着色剤の性質のため常
用の印刷に類似する種々の態様でトラップバリエーショ
ンを示す。しかしながら、あらかじめ付着した層への暴
露及び顕色は、インクのレオロジー特性のためインク移
行のリソグラフ工程とは有意に異なる。従って、色及び
透過性のごときインク特性についてのみならず、付着過
程に関してもトラップを評価する必要がある。

【０１０４】

【数１】

【０１０５】電圧トラップ

【数２】

【０１０６】電圧トラップは、トナーに暴露されたフォ
トレセプター上の放電電圧とトナーに暴露されていない
領域のそれとの比率として定義される。

【０１０７】実施例１． オルガノゾル／キレート液体トナーに添加されたステア
リン酸ナトリウムの効果はトナー粒子の移度性を増加す
ることであることが見出される。トナーの移動度値がＤ
ＥＬＳＡ（商標）４４０光散乱装置（Ｃｏｕｌｔｅｒ　
　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）により測定された。トナー
移動度の増加の効果は、画像形成された領域に隣接して
高いバックグラウンドをもたらす人工物である「曇り人
工物」を減少させることである。

【０１０８】下記のサンプルをイガラシミル上でミル処
理した。ブラックは１０００ｒｐｍ　にて１時間ミル処
理し、そしてマジェンタは２０００ｒｐｍにて１０分間
ミル処理した。ミル処理の後、トナーを希釈した。すな
わち、ブラックは０．５％固体に希釈し、そしてマジェ
ンタは０．４％固体に希釈した。

【０１０９】

【０１１０】

【０１１１】

【０１１２】

【０１１３】

【０１１４】５０７．５７ｇ　　　　ＩｓｏｐａｒＧ

【
０１１５】上の結果から明らかなように、Ｎａ添加物は
トナーの性の性質に大きな効果を与え、そしてこの効果
は、ミル処理後の添加に比べてミル処理の前に混合物中
に使用する場合に最も明らかである。上記の傾向はまた
Ｋ，Ｌｉ及びＮＨ４　のカルボン酸塩を用いても観察さ
れる。

【０１１６】実施例２． オーバープリントの可能性及び色質特性を改良するイン
クフィルムの導電率の上昇に種々の１価カルボン酸塩が
有効であることも見出される。この実施例にまた、１価
カルボン酸添加物と２価カルボン酸添加物の間の比較も
含む。各ミルベースをイガラシミル上で２０００ｒｐｍ
　にて９０分間ミル処理した。ミル処理の後、濃マジェ
ンタトナーをＩｓｏｐａｒＧにより全量２５００ｇに希
釈し、０．４％固形物、及びオルガノゾル：顔料比４／
１を得た。トナーをそれ自体の上に付着させ、同じトナ
ー間の電圧トラップ及びトナートラップを測定した。

【０１１７】

【０１１８】

【０１１９】

【０１２０】

【０１２１】

【０１２２】

【０１２３】

【０１２４】

【０１２５】

【０１２６】

【０１２７】これらのデーターは、種々の添加物の添加
により改良されたトラップ又はオーバープリントが得ら
れることを示している。さらに、２価カルボン酸塩を含
有するサンプル（マジェンタ６，７，８及び１１）に比
べて、１価カルボン酸塩（例えば、マジェンタ４，５，
９及び１０）により更なる改良が示される。

【０１２８】実施例３． トナー中に存在するステアリン酸ナトリウムの量を変え
て、印刷されたトナーの均一性及びオーバープリント値
を比較する。サンプルを、イガラシミル上で１０００ｒ
ｐｍ　にて１時間ミル処理した。ミル処理の後、Ｉｓｏ
ｐａｒＧを用いてサンプルを０．５％固形分に希釈した
。トナーのすべての画像形成は前記のようにして行った
。

【０１２９】一般的ミルベースの配合 次のものを一緒に混合した：

【０１３０】

【０１３１】データー ＊導電率値　　Ｅ−１２

【０１３２】プルーフ内均一性／パッチ内均一性狭いバ
ンドフィルター設定を有するＧｒｅｔａｇ　　Ｄ１８６
デンシトメーターを用いて濃度測定値を採る。長方形の
パッチ上で５個の読みを得る。各角から１個の読みを得
、そして中央から１個の読みを得て、幅を報告する。プ
ルーフ内均一性の読みを、全体画像形成プルーフ上に位
置する９パッチの最小から得る。各９パッチ上で５個の
読みを得、幅を報告する。

【０１３３】シアン上ブラックのオーバープリント値ネ
サ（Ｎｅｓａ）ガラス電極上にシアントナーを付着させ
、そしてトナーの半分をふき取ることによりサンプルを
調製した。次に、ブラックトナーを０．５秒間プレート
し、前の色の表面上の領域及びブラックのみが存在する
領域の両方の濃度の読みを取った。差を記録した。より
低い値は前の色の上に重層する黒トナーの能力を示す。 データーから明らかなように、シアントナーのオーバー
プリントのためにステアリン酸ナトリウムの存在が有利
である。この実施例において使用したシアントナーは下
記の配合物のサンドミル処理により調製した。

【０１３４】

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　キャリヤー液体、顔料粒子、及び立体
   安定剤と電荷指示成分との配位会合体を含んで成り、該
   電荷指示成分がその上に結合した１価アルカリ金属カチ
   オン又はアンモニウムカチオンを有することを特徴とす
   る液体電子写真トナー。
2. 【請求項２】　　非極性液体を含んで成る液体電子写真
   トナーであって、該非極性液体はその中にトナー粒子の
   分散体を有し、該トナー粒子は顔料粒子の表面付近に熱
   可塑性ポリマー粒子を有する該顔料粒子を含んで成り、
   該ポリマー粒子はそのポリマー粒子の表面に付着した共
   重合体立体安定剤基を有し、該立体安定剤はそれに付着
   した配位成分を有し、該配位成分は金属石けんに配位結
   合しており、そして該金属石けんの金属はその上に電荷
   増強性１価アルカリ金属カチオン又はアンモニウムカチ
   オンを有する、ことを特徴とする液体電子写真トナー。
3. 【請求項３】　　前記１価アルカリ金属カチオン又はア
   ンモニウムカチオンが前記金属石けんの金属に又は前記
   金属石けんの金属に結合した酸素原子にイオン結合して
   いる、請求項２に記載の液体トナー。
4. 【請求項４】　　前記１価アルカリ金属カチオン又はア
   ンモニウムカチオンが前記電荷指示成分にイオン結合し
   ている、請求項１に記載の液体トナー。
5. 【請求項５】　　前記アルカリ金属カチオン又はアンモ
   ニウムカチオンが前記金属石けんの金属に対して０．０
   ５％以上のモル比で存在する、請求項２，３又は４に記
   載の液体トナー。
6. 【請求項６】　　前記アルカリ金属カチオン又はアンモ
   ニウムカチオンが前記電荷指示成分に対して０．１〜１
   ５％のモル比で存在する、請求項１，３又は４に記載の
   液体トナー。
7. 【請求項７】　　前記アルカリ金属カチオン又はアンモ
   ニウムカチオンが前記金属石けんの金属に対して０．０
   ５〜５０％のモル比で存在する、請求項２，３又は４に
   記載の液体トナー。
8. 【請求項８】　　液体電子写真トナーの製造方法であっ
   て、キャリヤー液体、顔料粒子、及び立体安定剤と電荷
   指示成分との配位会合体を混合することを含んで成り、
   さらに前記キャリヤー液体に１価アルカリ金属カチオン
   化合物又はアンモニウム化合物を添加することにより前
   記電荷指示成分に該１価アルカリ金属カチオン又はアン
   モニウムカチオンを結合せしめることを含んで成る方法
   。
9. 【請求項９】　　前記アルカリ金属カチオン又はアンモ
   ニウムカチオンが前記電荷指示成分に対して０．１〜１
   ５％のモル比で存在し、そして該アルカリ金属カチオン
   又はアンモニウムカチオンがカルボキシレート、スルホ
   ネート、ヒドリド、カーボネート又はヒドロキシドとし
   て存在する、請求項１，３又は４に記載の液体トナー。
10. 【請求項１０】　　非極性キャリヤー液体、顔料粒子、
    及び立体安定剤と電荷指示成分との配位会合体を含んで
    成り、該電荷指示成分がその上に結合した１価アルカリ
    金属カチオン又はアンモニウムカチオンを有することを
    特徴とする液体電子写真トナー。