JPH0594052A - 電子写真用液体現像剤及びその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 着色剤と樹脂とを主成分とするトナーを高絶
縁性低誘電率担体液に分散してなる電子写真用液体現像
剤であって、着色剤が木ろうで被覆された顔料であり、
樹脂がエチレン共重合体である。 【効果】 本発明の電子写真用液体現像剤は、中間転写
方式の電子写真記録装置において小さい圧力で、記録紙
上に十分な濃度、明瞭な輪郭のトナー像が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式の湿式現
像法を用いた複写機、プリンタなどの記録装置に用いら
れる現像剤に関し、特に中間転写方式の記録装置におい
て、小さな圧力によって記録紙上に充分な濃度および明
瞭な輪郭のトナー像を与える現像剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真用液体現像剤として、ス
チレン樹脂、アクリル樹脂等の熱可塑性樹脂とカーボン
ブラックのような顔料または染料からなる着色剤とを主
成分とするトナーを、石油系脂肪族炭化水素溶媒からな
る担体液中に分散したものが知られている（例えば特開
昭５５ー３５３２１号）。さらに、より高い解像度を得
るために、加熱時に無極性溶媒に相溶するエチレン共重
合樹脂を用いたもの（特開昭６１−１８９２４８号）が
提案されている。

【０００３】しかしながら前記したような液体現像剤
は、顔料への樹脂や荷電制御剤の吸着にばらつきがあ
り、現像特性を安定させにくい場合があった。また、と
くにカーボンブラックは他の多くの有機顔料と異なり導
電性を有することから、フルカラー記録の場合、黒と他
の色とに現像特性の差が生じてその調整が困難であっ
た。

【０００４】さらに、このような液体現像剤を用い中間
転写方式の記録装置によって記録を行うと、転写効率が
悪く記録紙上に充分な濃度の像が得られず、また輪郭の
明瞭像が得られないという問題点を有していた。ここ
で、中間転写方式とは、感光体上に静電潜像を形成し、
これを液体現像剤で現像し、この像を中間転写ベルト又
はドラムに転写し、そしてこのトナー像をさらに記録紙
に転写する方法である。（例えば米国特許４、７０８、
４６０号公報参照）この中間転写方式においては、トナ
ー像の中間転写ベルトから記録紙への転写を、両者の間
に圧力を印加しながら行っており、トナー像を記録紙に
充分付着させるためにはこの圧力を大きくする必要があ
る。しかしながら、実際の装置において付与できる圧力
には限界があり、充分な付着力が得られず、したがって
転写効率が低くなってしまっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、電子
写真方式の湿式現像法を用いた複写機、プリンタなどの
記録装置に用いられる優れた特性の現像剤およびその製
造法を提供することを目的としている。

【０００６】更に本発明は、中間転写方式の記録装置に
おいて、小さな圧力によって記録紙上に充分な濃度およ
び明瞭な輪郭のトナー像を与える現像剤およびその製造
法を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明による電子写真用
液体現像剤は、着色剤と樹脂とを主成分とするトナーを
高絶縁性低誘電率担体液に分散してなる電子写真用液体
現像剤液体現像剤であって、着色剤が木ろうで被覆され
た顔料であり、樹脂がエチレン共重合体であることを特
徴とするものである。

【０００８】また、本発明の電子写真用液体現像剤の製
造法は、高絶縁性低誘電率担体液にエチレン共重合体を
加えて加熱溶解し、更に木ろうで被覆された顔料を加
え、その後分散することを特徴とする。

【０００９】更に、本発明について詳細に説明する。

【００１０】本発明による液体現像剤は、着色剤と、固
着用およびトナー粒子に電荷付与のための樹脂とを主成
分とするトナー粒子を高絶縁性低誘電率担体液（以下で
は単に「担体液」という場合がある）に分散させたもの
である。本発明による液体現像剤のトナー粒子は、着色
剤として木ろうで被覆された顔料を、樹脂としてエチレ
ン共重合体を用いたものである。本発明において、木ろ
うとは脂肪酸のグリセリドを主成分とした融点５０℃〜
５６℃のワックス状のもので、この木ろうとエチレン共
重合体とは、顔料の木ろう表面にエチレン共重合体が吸
着および／または付着した構造をとる。ここで、吸着お
よび／または付着とは、木ろうとエチレン共重合体と
が、微視的に見た場合水素結合などを介して物理的に結
合している状態をいい、巨視的に見た場合木ろう表面を
エチレン共重合体の樹脂が被覆しているような状態をい
う。さらに、巨視的に見た場合の木ろうとエチレン共重
合体との界面は均一である必要はなく、互いに混じり合
った相溶部分を有していてもよく、またそのような相溶
部分を有することが本発明にあっては有利である。

【００１１】前記のようなトナー粒子構造を実現するた
めには、担体液として、木ろうが難溶もしくは微溶程度
の溶解性を有しかつエチレン共重合体と溶解時相溶する
ものを選択することがまず必要であり、また、木ろうと
エチレン共重合体とが溶解時に完全相溶するような組合
せを選択する必要がある。

【００１２】本発明の好ましい態様によれば、エチレン
共重合体としては、 エチレンビニルアセテート共重合
樹脂、エチレンエチルアクリレート共重合樹脂などがあ
げられる。特に、メルトインデックス（ＭＩ）が１０以
上で極性基含有量が１０重量％以上であるものが好まし
い。ＭＩが１０未満であると、トナー粒子の分散安定性
に欠ける場合があり好ましくない。また、極性基含有量
が１０重量％未満であるとトナー粒子としての電荷量が
十分でなくなる場合があり、好ましくない。ＭＩが１０
以上で極性基含有量が１０重量％以上であるエチレンビ
ニルアセテート共重合樹脂の具体例としては、ＮＵＣ−
３１４０、ＮＵＣ−３１４０ＢＫ、ＮＵＣ−３１４５、
ＮＵＣ−３４６０、ＤＱＤＪ−３８６８、ＮＵＣ−３１
５０、ＮＵＣ−３１６０、ＮＵＣ−３１９０、ＤＱＤＪ
−３２６９、ＮＵＣ−３１６５、ＮＵＣ−３１７０、Ｄ
ＱＤＪ−７１７９、ＮＵＣ−３１８５、ＭＢ−０１０、
ＭＢ−０３０、ＭＢ−６００、ＭＢ−８５０、ＭＢ−９
９０、ＭＢ−０８０（以上、日本ユニカー社製）、ＥＶ
４５Ｘ、ＥＶ４０、ＥＶ４０Ｘ、Ｖ５７７−２、ＥＶ−
１５０、Ｖ５２３、ＥＶ−２１０、Ｖ５４１、ＥＶ２２
０、Ｖ５４２、ＥＶ２２０ＮＣ、ＥＶ２５０、ＥＶ２５
０ＳＳ、ＥＶ２５０Ｃ、ＥＶ３１０、Ｖ５７７、ＥＶ４
１０、ＥＶ４２０、ＥＶ４５０、ＥＶ５５０、Ｐ１４０
７Ｃ、Ｐ１２０７、Ｐ１２０７Ｃ、ＥＶ６４０（以上、
三井デュポンポリケミカル社製）などがあげられる。

【００１３】また、ＭＩが１０以上で極性基含有量が１
０重量％以上であるエチレンエチルアクリレート共重合
樹脂としては、ＤＰＤＪ−９１６９、ＮＵＣ−６０７
０、ＭＢ−７３０、ＭＢ−８７０、ＭＢ−９００、ＭＢ
−９１０（以上、日本ユニカー社製）、Ａ−７０４、Ａ
−７０６、Ａ−７０７、Ａ−７０９（以上、三井デュポ
ンポリケミカル社製）などがあげられる。

【００１４】本発明の好ましい態様によれば、木ろうで
被覆された顔料は、木ろうを良く溶解するトルエン等の
溶剤に溶解して、所望の顔料を加えてアトライター、ボ
ールミル等の分散機で分散した後、溶剤を留除すること
によって製造することができる。また、木ろうの融点以
上に加熱した三本ロールで木ろう中に所望の顔料を分散
することによっても製造することができる。さらには、
フラッシング分散法によっても製造することができる。
また、顔料と木ろうの重量比は１：０．１〜１：１が好
ましい。より好ましくは１：０．２〜１：０．５であ
る。

【００１５】高絶縁性低誘電率担体液については、前記
のような木ろうで被覆した顔料およびエチレン共重合体
を用いる限り、従来の電子写真用液体現像剤に用いられ
ているものがそのまま用いられる。例えば、脂肪族炭化
水素系、具体的にはエクソール、アイソパー（以上、エ
クソン化学社製）、ＩＰソルベント（出光石油化学社
製）、シェルゾル（シェル化学社製）等があげられる。

【００１６】また、現像剤の諸特性を改善するために第
三成分として、電荷制御剤等の添加剤も必要に応じて使
用できる。

【００１７】本発明による液体現像剤は次のようにして
製造することができる。まず、前記した高絶縁性低誘電
率担体液にエチレン共重合体を加え加熱溶融する。この
溶解液に前記の木ろうで被覆した顔料をさらに加え、混
合する。この木ろうで被覆した顔料の添加は、担体液と
エチレン共重合体の加熱溶液を加熱したままでもしくは
冷却後のいずれであってもよいが、冷却後の添加が好ま
しい。エチレン共重合体と顔料の添加比は、顔料１重量
部に対して好ましくは０．０１〜１０重量部、より好ま
しくは０．１〜０．１〜４重量部程度である。また加熱
溶解温度は、樹脂を担体液に均一に溶解できる温度であ
れば良いが、具体的には８０〜２００℃程度が好まし
く、より好ましくは１００〜１７０℃程度である。顔料
の添加された混合物を、適当な方法によって撹拌する
と、均一なゲル化された濃縮液を得る事ができる。この
濃縮液を常法の分散手段、例えばボールミル、、アトラ
イター、ビーズミルなどで分散することによって所望の
粒子径のトナー粒子とする。トナー粒子の大きさは、そ
の使用条件に照らして適宜決定できるが、好ましくは
０．１〜５μｍ程度である。分散の後に、さらに担体液
によって希釈して適当な濃度とすれば現像剤として用い
る事ができる。なお、用いる分散方法に適切な粘度領域
がある場合には、分散工程前に担体液で希釈しても良
い。

【００１８】本発明による現像剤は、従来の湿式現像法
を用いた電子写真方式の現像装置にそのまま適用でき
る。本発明による現像剤は、従来の現像剤に比較して優
れた転写効率を実現することができる。具体的には従来
最高でも約７０％程度であった転写効率を約９０％程度
まで高めることが可能となる。特に、本発明による現像
剤を前記した中間転写方式の記録装置に用いると、現像
剤の転写効率が高いことから、小さな圧力でも記録紙上
に充分な濃度で明瞭な輪郭のトナー像を形成でき有利で
ある。

【００１９】

【実施例】以下の実施例によって本発明をさらに詳細に
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。

【００２０】（実施例１）ＭＢ−８７０（日本ユニカー
社製エチレンエチルアクリレート共重合樹脂 ＭＩ：２
０ 極性基含有量：４１％）１０ｇをアイソパーＧ（エ
クソン化学社製脂肪族炭化水素系溶剤）１００ｇに加
え、環流攪拌器付き容器にて１５０℃で加熱溶解し、冷
却後、その溶液とＫＥＴ Ｙｅｌｌｏｗ ４０３（大日
本インキ化学工業社製Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌ
ｌｏｗ１７）を重量比１：０．３で木ろうで被覆したも
の１０ｇとレシチン（荷電制御剤）０．２ｇとアイソパ
ーＧ７９．８ｇの混合物をアトライターにて２時間分散
し、２００ｇの濃縮液をえた。さらに、８００ｇのアイ
ソパーＧで希釈し、電子写真用液体現像剤とした。

【００２１】（比較例１）実施例１の中の木ろうで被覆
した顔料のかわりに被覆処理をしないＫＥＴ Ｙｅｌｌ
ｏｗ ４０３（大日本インキ化学工業社製Ｃ．Ｉ．Ｐｉ
ｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１７）を用いたほかは同様に
して電子写真用液体現像剤をえた。

【００２２】（実施例２）ＥＶ−４１０（三井デュポン
ポリケミカル社製エチレンビニルアセテート共重合樹脂
ＭＩ：４００ 極性基含有量：１９％）５ｇをＩＰソ
ルベント１６２０（出光石油化学社製脂肪族炭化水素系
溶剤）１００ｇに加え、環流攪拌器付き容器にて１５０
℃で加熱溶解し、冷却後、その溶液とＫＥＴ Ｒｅｄ
３０８（大日本インキ化学工業社製Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅ
ｎｔ Ｒｅｄ３１）を重量比１：０．２で木ろうで被覆
したもの１５ｇとサンセパラ １００（三洋化成工業社
製ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム）０．３ｇとＩ
Ｐソルベント１６２０を７９．７ｇ加え、アトライター
３時間分散し、２００ｇの濃縮液をえた。さらに、８０
０ｇのＩＰソルベント１６２０で希釈し、電子写真用液
体現像剤とした。

【００２３】（比較例２）実施例２の中の木ろうで被覆
した顔料のかわりに被覆処理をしないＫＥＴ Ｒｅｄ
３０８（大日本インキ化学工業社製Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅ
ｎｔ Ｒｅｄ３１）を用いたほかは同様にして電子写真
用液体現像剤をえた。

【００２４】（実施例３）ＥＶ−４５０（三井デュポン
ポリケミカル社製エチレンビニルアセテート共重合樹脂
ＭＩ：１５ 極性基含有量：１９％）５ｇ及びＭＢ−
９００（日本ユニカー社製エチレンエチルアクリレート
共重合樹脂 ＭＩ：１５００ 極性基含有量：２３％）
１５ｇをシェルゾル７０Ｌ（シェル化学社製脂肪族炭化
水素系溶剤）１００ｇに加え、環流攪拌器付き容器にて
１５０℃で加熱溶解し、冷却後、その溶液とＫＥＴ Ｂ
ｌｕｅ １０６（大日本インキ化学社製Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ
ｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ１５−４）を重量比１：０．５で木
ろうで被覆したもの７ｇとレシチン（荷電制御剤）０．
１４ｇとシェルゾル７０Ｌ ７２．８６ｇとの混合物を
アトライターで４時間分散し、２００ｇの濃縮液をえ
た。さらに、８００ｇのシェルゾル７０Ｌで希釈し、電
子写真用液体現像剤とした。

【００２５】（比較例３）実施例３の中の木ろうで被覆
した顔料のかわりに被覆処理をしないＫＥＴ Ｂｌｕｅ
１０６（大日本インキ化学工業社製Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍ
ｅｎｔ Ｂｌｕｅ１５−４）を用いたほかは同様にして
電子写真用液体現像剤をえた。

【００２６】（実施例４）Ａ−７０９（三井デュポンポ
リケミカル社製エチレンエチルアクリレート共重合樹脂
ＭＩ：２５ 極性基含有量：３５％）１０ｇをアイソ
パーＨ（エクソン化学社製脂肪族炭化水素系溶剤）１０
０ｇに加え、環流攪拌器付き容器にて１５０℃で加熱溶
解し、冷却後、その溶液とカーボンブラック＃４４（三
菱化成工業社製）を重量比１：０．３で木ろうで被覆し
たもの１０ｇとレシチン０．２ｇとアイソパーＨ７９．
８ｇとの混合物をアトライターで４時間分散し、２００
ｇの濃縮液をえた。さらに、８００ｇのアイソパーＨで
希釈し、電子写真用液体現像剤をえた。

【００２７】（比較例４）実施例４の中のＡ−７０９の
かわりにＡ−７０１（三井デュポンポリケミカル社製エ
チレンエチルアクリレート共重合樹脂 ＭＩ：５極性基
含有量：９％）を用いたほかは同様にして電子写真用液
体現像剤をえた。

【００２８】実施例１〜４、比較例１〜４の電子写真用
液体現像剤を、特開平３−１５４０８５号、特開平２−
２６４２８０号公報に記載の方法に基本的に従って、種
々の記録紙に記録した。

【００２９】図１は、本発明の電子写真用液体現像剤を
用いた、中間転写方式の記録装置の断面図である。感光
体ドラム１の周囲に帯電装置２、露光装置３、現像装置
４、中間転写ドラム５、加圧ローラ６、剥離爪７、クリ
ーニング装置８、除電装置１０が順次配置されている。
中間転写ドラム５は、金属中空ドラム１１とこれを被覆
する弾性層１２により構成されている。弾性層１２とし
ては、担体液の吸収性を有する事が望ましく、このよう
な弾性層はシリコンゴムを用いることによって得ること
ができる。中間転写ドラム５には、転写残りトナーを除
去するクリーニング装置９が設けられている。

【００３０】記録動作は以下のように行なわれる。帯電
工程、露光工程を経て感光体ドラム１上に静電潜像が形
成される。上記静電潜像は、現像装置４で液体現像剤を
用いて現像される。現像は帯電したトナーが電気泳動に
よって静電潜像に選択的に付着して行なわれ、感光体１
上にトナー像が形成される。次に中間転写ドラム５と感
光体ドラム１を当接させ電界を加えて、上記トナー像を
中間転写ドラム５に転写する。一方、給紙装置２０より
搬出された、記録媒体である記録紙２１は、中間転写ド
ラム５との当接位置まで搬送される。加圧ローラ６で圧
力を印加する。ここで感光体ドラム１上のトナー像が、
記録紙２１に付着し、転写される。トナー像を転写した
記録紙２１は更に定着装置２２に搬送され、熱圧力定着
され、排紙トレイ２３に収納される。

【００３１】前記記録方法により、一般上質紙、ボンド
紙、ＰＰＣ用紙にビットイメージ記録、文字記録を行っ
たところ記録紙の種類によらず比較例に比較してさらに
良好な記録ができたことを確認した。さらに、マクベス
濃度計ＴＲ−９２７型で画像の反射濃度を測定した結果
を表１に示す。

【００３２】

【表１】

【００３３】

【発明の効果】本発明の電子写真用液体現像剤は、以上
述べてきたように中間転写方式の記録装置に於て、小さ
い圧力で、記録紙上に、充分な濃度、明瞭な輪郭のトナ
ー像が得られるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子写真用液体現像剤の記録に使用す
る記録装置の構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ 帯電装置 ３ 露光装置 ４ 現像装置 ５ 中間転写ドラム ６ 加圧ローラ ７ 剥離爪 ８ クリーニング装置 ９ クリーニング装置 １０ 除電装置 １１ 金属中空ドラム １２ 弾性層 ２０ 給紙装置 ２１ 記録紙 ２２ 定着装置 ２３ 排紙トレイ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 着色剤と樹脂とを主成分とするトナー
   を高絶縁性低誘電率担体液に分散してなる電子写真用液
   体現像剤であって、着色剤が木ろうで被覆された顔料で
   あり、樹脂がエチレン共重合体であることを特徴とする
   電子写真用液体現像剤。
2. 【請求項２】 前記エチレン共重合体が、メルトインデ
   ックスが１０以上でかつ極性基含有量が１０重量％以上
   であるエチレンビニルアセテート共重合体および／また
   はエチレンエチルアクリレート共重合体であることを特
   徴とする請求項１記載の電子写真用液体現像剤。
3. 【請求項３】 高絶縁性低誘電率担体液にエチレン共重
   合体を加えて加熱溶解し、更に木ろうで被覆された顔料
   を加え、その後分散することを特徴とする電子写真用液
   体現像剤の製造法。
4. 【請求項４】 高絶縁性低誘電率担体液にエチレン共重
   合体を加えて加熱溶解し、冷却した後に木ろうで被覆さ
   れた顔料を加えることを特徴とする請求項３記載の電子
   写真用液体現像剤の製造法。
5. 【請求項５】 前記エチレン共重合体として、メルトイ
   ンデックスが１０以上でかつ極性基含有量が１０重量％
   以上であるエチレンビニルアセテート共重合体および／
   またはエチレンエチルアクリレート共重合体を用いるこ
   とを特徴とする請求項３または４記載の電子写真用液体
   現像剤の製造法。
6. 【請求項６】 前記顔料１重量部に対してエチレン共重
   合体を０．１〜１０重量部用いることを特徴とする請求
   項３または４記載の電子写真用液体現像剤の製造法。