JPH06230614A - 静電荷像現像用液体現像剤の製造方法 - Google Patents

静電荷像現像用液体現像剤の製造方法

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JPH06230614A
JPH06230614A JP5013505A JP1350593A JPH06230614A JP H06230614 A JPH06230614 A JP H06230614A JP 5013505 A JP5013505 A JP 5013505A JP 1350593 A JP1350593 A JP 1350593A JP H06230614 A JPH06230614 A JP H06230614A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、液体現像剤の安定した製造方法の提
供を目的とする。 【構成】所定温度以下では無極性溶媒に不溶性であり、
所定温度を超えると該無極性溶媒に溶媒和する性質を有
する熱可塑性樹脂を、一旦該無極性溶媒に溶媒和させた
後冷却することにより微細な熱可塑性樹脂微粒子を形成
し液体現像剤を製造する方法に於いて、該熱可塑性樹脂
の一部に予め着色剤を高濃度で分散し熱可塑性樹脂また
は熱可塑性樹脂を含む組成物と併用することにより、着
色樹脂微粒子を生成することを特徴とする静電荷像現像
用液体現像剤の製造方法。 【効果】本発明によれば、熱可塑性樹脂の一部に予め着
色剤を高濃度で分散し着色樹脂微粒子を直接生成するこ
とにより、粒度分布がシャープでかつ粗大粒子のない液
体現像剤を、経済的かつ安定して得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、静電荷像の顕在化に適
用される静電荷像現像用液体現像剤の製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、電子写真法、静電記録法、静電印
刷などのプロセスに於いて静電潜像担持体上に形成され
た静電荷像を現像する方法には、液体現像剤を使う液体
現像法と粉体現像剤を使う乾式現像法が知られている。
液体現像法は、現像剤に有機溶剤を多量に使用するため
一般事務用には溶剤蒸気拡散等の問題から不適であり、
近年ではその取り扱い易さから乾式現像法が主流になっ
ている。しかしながら、乾式現像法は粉体現像剤(トナ
ー)粒子径が10μ程度とかなり粗大なために、高精細な
画像を得るという点で限界が生じてきている。一方、液
体現像法では現像剤粒子(以下トナーと呼ぶ)が粉体ト
ナーに比べて極めて微細であるために、近年の市場動向
である高画質化が可能であり、その長所が見直されてき
ている。
【0003】液体現像法に用いられる現像剤(以下液体
現像剤と呼ぶ)は、電気絶縁性の有機溶剤(キャリア液
体)中に着色微粉体を懸濁させたものであり、その粒子
径の小ささにより、乾式現像法に比較して細線再現性が
良く、なお且つハイコントラストの画像を得る事がで
き、またイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色
のトナーを用いたフルカラー現像においてもその特徴を
発揮し高解像度、高階調の画質を得られる。
【0004】液体現像剤の製造方法としては、例えば以
下のような方法が一般に知られている。石油系炭化水素
のような高絶縁性(109 Ωcm以上)、低誘電率(3以
下)の液体中にカーボンブラック、フタロシアニン等の
着色剤と、それに吸着ないし被覆してトナー粒子の荷電
の調整や分散の促進、さらに現像後の画像の定着性の向
上に寄与するトナー粒子形成用樹脂、及びキャリア液体
に溶解もしくは膨潤しトナー粒子の分散安定性を増加さ
せる物質とトナー粒子の持つ荷電を強化安定化させる物
質を分散させて調製する。
【0005】このような液体現像剤では、トナー粒子は
1μ以下と極めて細かいために分散安定性が比較的良好
であるが、万一長時間放置等によってトナー固形分がキ
ャリア液体中で沈降してしまった場合は、強固に凝集し
てしまい使用できなくなってしまう。また、粒子径が極
めて小さいために比表面積が増大し、その結果親水性の
強い荷電強化安定剤、分散安定剤の添加量が増加し、得
られる画像は使用環境−特に湿度の影響を強く受けてし
まう。また更に、トナー粒子径が小さいためにトナーの
移動度が小さくなり現像の高速化が困難になり、トナー
付着量が小さいために被覆率不足から画像濃度が上がり
にくいという問題点もある。
【0006】そこで、上記のような微細な顔料粒子をキ
ャリア液体中に分散させトナーの定着に寄与する樹脂を
溶融ないし膨潤させてなる液体現像剤に代わって、既に
定着のための熱可塑性樹脂に顔料ないし染料を分散して
なる樹脂微粒子をキャリア液体中に懸濁したタイプの液
体現像剤が種々提案されている。このような液体現像剤
の製造方法としては、例えば、特公昭 55-3696号公報、
特開昭 52-125333号公報、特開昭48-49445号公報等に開
示されているような、予め微細化されている、顔料また
は染料と熱可塑性樹脂とを主成分とするトナーをキャリ
ア液体中に分散する方法がある。また類似のものとし
て、特開昭61-36759号公報に記載されているような、熱
可塑性樹脂、着色剤に少量の非水溶媒を加えてボールミ
ル、高速攪拌機などの混練手段により混練し濃縮トナー
とし、さらにこれを非水溶媒中に分散機を用いて分散す
る方法もある。しかしながら、このような方法により得
られるトナー粒子は、粒子径および各トナー粒子間での
着色剤の分散状態に問題がある。
【0007】また、例えば特公平 2-22946号公報、特公
平 4-13707号公報等には、特定樹脂を芳香族炭化水素溶
媒中で該樹脂の溶解温度を越える温度で溶解し、次に析
出温度以下に冷却して該樹脂を微粒子化し、次いで高電
気絶縁性液体により溶媒置換する液体現像剤の製造方法
が開示され、着色剤は予め該樹脂に分散させることもで
きると記載されている。この製造方法に於いては、前述
したような各トナー粒子間の凝集・ケーキ化が発生せ
ず、攪拌、搬送、貯蔵性に優れたトナーが得られるとい
う長所がある。しかしながら、本方法では析出により樹
脂微粒子を生成した後、液体現像法に適合させるために
高電気絶縁性液体に溶媒置換しなければならず製造工程
が極めて煩雑となり、また残存芳香族炭化水素溶媒量の
僅かな違いによって現像剤特性が変化し易いという、品
質管理上の問題点も大きい。また実際に製法をトレース
してみたところ、明細書記載の範囲内の知見では粗粒子
の発生が著しいため、更に粗粒子の除去工程ないし解砕
工程を必要とするためこの発明のみからは十分な性能を
有する液体現像剤を得ることは困難である。
【0008】また、特公平 4-19547号公報に於いても、
上記と類似の製法に関する記載がある。この方法では、
例えば分散と粉砕のための分散媒体を装備した混合また
はブレンド容器に、少なくとも1つの樹脂、分散用非極
性溶媒及び必要に応じて着色剤を入れる。着色剤は樹脂
と分散用非極性溶媒が均一になった後で加えてもよく、
必要に応じて極性溶剤を加えてもよい。上記容器及び内
容物を加熱することによって樹脂を溶解させた後、分散
媒体を容器内で不規則に運動させながら容器内各成分を
十分に分散させる。分散完了後冷却する際には、ゲルま
たは固体の塊り発生を防止するために分散媒体で摩砕し
ながら、良好なトナー粒子を生成する。
【0009】この製造方法に於いては、前述したような
長時間放置時等の場合の各トナー粒子間の凝集・ケーキ
化が発生しないため攪拌、搬送、貯蔵性に優れたトナー
が得られ、また製造工程も着色剤の分散工程からトナー
粒子生成まで一貫して行えるという長所がある。しかし
ながら実際に実施例をトレースしてみると、析出してく
る樹脂はゲル化ないし固体の塊りを発生する傾向が強
く、その結果、たとえ分散媒体で摩砕したとしても粗大
粒子の発生は抑え切れず、さらに粗大粒子除去工程がど
うしても必要となってしまう。また更に、この製造方法
ではゲル化ないし塊り発生を抑えるために必要に応じて
極性溶剤を添加するが、極性溶媒の使用は、液体現像剤
としての現像性を低下させるために好ましくない。
【0010】その他の液体現像剤の製造方法としては、
例えば特開昭61-180248 号公報に記載されている方法が
ある。これは、40℃以下では無極性溶媒に不溶性であ
り、50℃を超えると該無極性溶媒に溶媒和する性質を有
する熱可塑性樹脂を、一旦該無極性溶媒に溶媒和させた
後冷却することにより微細な熱可塑性樹脂微粒子を形成
し液体現像剤を製造する方法である。この製造方法には
以下の利点がある。
【0011】1.この方法により生成したトナー粒子は
平均粒径が 0.1ないし5μであり、表面に複数のファイ
バーを形成する。このファイバーは以下の効果をもたら
す。a.トナー粒子が液体現像剤としては比較的粗大であ
るため容易に沈降するが、ファイバーの存在によりトナ
ー粒子相互間で強固に凝集せず、軽い攪拌で容易に再分
散する。 b.潜像現像時にトナー粒子相互間の拘束力により、細線
再現性に優れる。 2.熱可塑性樹脂は該無極性溶媒と溶媒和するために、
溶媒和しない樹脂単独のものに比べて、記録媒体への定
着性が著しく向上する。 3.極性溶媒を使用することなく、無極性溶媒中で全て
の製造工程が終了するために、品質の安定した液体現像
剤を得ることができる。 4.製造工程が樹脂微粒子の生成工程と、トナーに適す
る粒径になるまでファイバーを形成させながら摩砕・か
つ着色剤を含有させる工程に別れているために、特にフ
ルカラー現像剤を製造する際は製造工程の簡略化が可能
になる。
【0012】しかしながら、この製造方法に於いても、
依然以下の問題点がある。 1.樹脂微粒子の生成後にトナーに適する粒径になるま
でファイバーを形成させながら摩砕し、かつ着色剤を含
有させる工程が必要であるが、この工程の効果のうち、
所望の粒度(通常は液体現像剤の特長である高画質を実
現するために平均粒径3μ程度以下)まで摩砕するとい
う効果を満足するために極めて長時間を要する。これ
は、単位時間当たりの生産効率を低くするための経済性
の問題はもちろん、それ以外にこの長時間を要する摩砕
工程が摩砕(粉砕・分散)媒体の摩耗によるコンタミネ
ーションの問題も引き起こす。 2.得られるトナー粒度分布が非常にブロードであり、
その中の粗大粒子が画像の高精細性を阻害することがあ
る。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上記問
題を解決すべく鋭意検討した結果、溶媒和した均一粘性
液体を冷却することにより微細な樹脂微粒子を析出し液
体現像剤を製造する方法に於いて、樹脂の一部に着色剤
を予め高濃度に分散し着色樹脂微粒子を生成することに
よって、粒度分布がシャープでかつ粗大粒子のない液体
現像剤を、経済的かつ安定して製造できることを見出
し、本発明に至った。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は、所定温度以下
では無極性溶媒に不溶性であり、所定温度を超えると該
無極性溶媒に溶媒和する性質を有する熱可塑性樹脂を、
一旦該無極性溶媒に溶媒和させた後冷却することにより
微細な熱可塑性樹脂微粒子を形成し液体現像剤を製造す
る方法に於いて、該熱可塑性樹脂の一部に予め着色剤を
高濃度で分散し熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂を含む
組成物と併用することにより、着色樹脂微粒子を生成す
る静電荷像現像用液体現像剤の製造方法を提供する。
【0015】以下、本発明について詳細に説明する。ま
ず、前述の特公平 2-22946号公報、特公平 4-13707号公
報に記載の製造方法及び特開昭61-180248 号公報に記載
の製造方法について、相違点を考察してみる。前者に於
いては、特定構造の樹脂を芳香族炭化水素溶媒中で該樹
脂の溶解温度を越える温度で溶解するのに対し、後者に
於いては樹脂の構造については特に限定はせず、加熱す
ることにより無極性溶媒と溶媒和させると記載されてい
る。溶媒和とは、溶液中で溶質(ここでは樹脂)の分子
あるいはイオンがそれに隣接している溶媒分子のいくつ
かを特に引きつけ、一つの分子集団を作る現象をいう。
【0016】ここで、一般に液体現像剤に用いるキャリ
ア液体はトナー粒子への電荷付与及び電荷保持のし易さ
の問題などから、高絶縁性で誘電率が3程度以下の無極
性溶媒を使うことが必要である。しかしこのような無極
性溶媒は、通常、トナーに用いるような熱可塑性樹脂に
対する溶解性が極めて悪く、事実上たとえ加熱しても溶
解は困難である。このため、前者の製造方法に於いて
は、最初は熱可塑性樹脂に対する溶解性の良い芳香族炭
化水素溶媒で一旦溶解させた後に冷却固化させ樹脂を析
出し、次に無極性溶媒と溶媒置換するという煩雑な工程
をとっている。一方、後者に於いては樹脂と溶媒の溶媒
和という現象を利用しているために、溶媒置換工程を必
要としないことが大きな特徴となっている。また溶媒和
を形成することにより溶媒和前と樹脂の特性が大きく変
化し、特に加熱時の熔融温度が低下し、定着性が向上す
るという長所も併せて発生する。
【0017】ここで樹脂と溶媒の混合物を加熱した際
に、樹脂が溶媒に対して溶解したのか溶媒和したのか
を、厳密に区別することは必ずしも容易ではない。一つ
の平易な考え方としては、溶解の場合は樹脂と溶媒が一
つの分子集団を作らないために、昇温時の溶解開始温度
と冷却時の析出開始温度が等しくなるが、溶媒和の場合
は等しくならないということがある。単に樹脂微粒子を
形成するという目的に関しては、前者も後者も同様な効
果があるが、本発明は粒度分布がシャープでかつ粗大粒
子のない液体現像剤を経済的かつ安定して得ること、更
に詳しくは上記いずれの方法に於いても用いなければな
らない析出樹脂の摩砕ないし粉砕工程を省略すべく、直
接トナーに適する粒子径を有する微粒子を得ることが目
的であるために、特開昭 61-180248号公報に記載されて
いるような加熱することによって無極性溶媒に樹脂を溶
媒和させた後冷却して析出させる方法が望ましい。な
お、溶媒和をより容易にさせることを目的に、液体現像
剤としての特性を損なうことのない範囲内に於いて、ご
く微量の他の有機溶媒を添加することは差支えない。
【0018】本発明に於いて用いられるキャリア液体と
しての無極性溶媒は、誘電率が 3.0以下で電気絶縁性
(体積固有抵抗109 Ωcm以上)の炭化水素系溶剤が用い
られる。好ましくは分岐鎖状脂肪族炭化水素であり、溶
媒和させるために加熱する際の取り扱いの問題から、沸
点が 150〜220 ℃の範囲にあることが望ましい。このよ
うな特性を有する無極性溶媒としては、エクソン化学
(株)製のアイソパー(商品名)が最も一般的であり、
更に詳しくはアイソパーG、アイソパーH、アイソパー
L等が最も好ましいが、特にこれらに限定されるもので
はない。その他の溶剤としては、場合によってはごく微
量添加するものも含めて、例えばシェル社製シェルゾー
ルA、AB(商品名)、日本石油(株)製ナフテゾル
L、M、H(商品名)等が挙げられる。
【0019】本発明に於いて用いられる熱可塑性樹脂と
しては、上記キャリア液体との加熱により溶媒和する性
質をもつものであれば特に限定されないが、例えばエチ
ル酢酸ビニル共重合体、エチレン系共重合体、アクリル
系共重合体(エチレンエチルアクリレート、エチレンビ
ニルアセテート、ポリブチルメタクリレート、ポリエチ
ルメタクリレート、ポリメチルメタクリレート等)等が
適している。なお、熱可塑性樹脂は1種類だけでも、互
いに相溶性のある2種類以上の異なった種類の樹脂の混
合物であっても差支えない。上記熱可塑性樹脂は、所定
温度以下では前記無極性溶媒に不溶性である。所定温度
とは通常の室温以上、溶媒和する温度以下程度である
が、溶媒和する温度はそれぞれの熱可塑性樹脂により異
なる。溶媒和し始める温度としては、あまり高温である
と無極性溶媒の沸点に近くなるため、蒸気発生の問題等
からも取り扱い上好ましくない。よって、特に50〜100
℃の範囲であることが望ましい。
【0020】本発明の液体現像剤の製造方法において
は、まず熱可塑性樹脂の一部に着色剤を高濃度で分散し
て着色剤分散樹脂を製造する。着色剤分散樹脂中の着色
剤は強い剪断力によって極めて良好に分散していること
から、加熱し溶媒和を形成後に冷却する際にも各トナー
粒子間に良好に分配される。着色剤分散樹脂中の着色剤
濃度は、30〜70重量%であることが好ましい。30重量%
未満では着色剤分散樹脂を製造する際のエネルギー消費
量が大きく分散に長時間を要することがあるために不経
済であり、70重量%を越えると着色剤分散樹脂中での着
色剤の安定性が不十分となり、着色剤の再凝集を発生す
るために好ましくない。実験的には、特に40〜60重量%
の範囲で最も良好な結果が得られることが確認されてい
る。
【0021】熱可塑性樹脂中に着色剤を分散する方法と
しては、例えば2本ロールミル、3本ロールミル、加圧
ニーダー、2軸押出混練機等を用い、剪断力と熱により
熔融混練分散する方法、及び少量の溶媒を加えることに
よって樹脂を軟化させ、主に剪断力で分散する方法等が
あるが、上記目的に対しては主に分散安定性の問題から
通常マスターバッチと呼ばれる前者が望ましいが、後者
にあっても一次的に年度が大きく低下するので、その際
に分散した着色剤が再凝集しないよう、分散剤を必要に
応じて添加する等の工夫も必要である。着色剤として
は、通常使用されている顔料や染料が使用でき、例えば
ハンザイエロー、ジスアゾイエロー、キノリンイエロ
ー、パーマネントイエロー、ベンジジンオレンジ、ベン
ガラ、ファーストレッド、リソールレッド、パーマネン
トレッド、ウォッチャンレッドカルシウム塩、ウォッチ
ャンレッドマンガン塩、ピラゾロンレッド、レーキレッ
ドC、レーキレッドD、ブリリアントカーミン3Bまた
は6B、紺青、フタロシアニンブルー、ビクトリアブル
ー、ニグロシン、カーボンブラック等の顔料、或いは染
料を使用できる。
【0022】次に、上記の着色剤分散樹脂、熱可塑性樹
脂および無極性溶媒を常温で調合し、その後加温しなが
ら攪拌・混合することによって、上記の着色剤分散樹脂
と熱可塑性樹脂を無極性溶媒に溶媒和させる。このと
き、この混合物はやや粘性のある均一な液状物質であ
る。ここで注意すべきことは、この液状物質に於いて樹
脂は溶媒に溶解している訳ではないために、均一液状物
質になった後の加熱条件、混合条件(時間と剪断力)に
よって冷却後の樹脂微粒子の性状が大きく変化すること
である。樹脂が単に溶解しているだけなのであればこの
ような差は生じないはずであり、この点からも本発明の
製造方法が前述の特公平 2-22946号公報、特公平 4-137
07号公報に記載の方法と異なることが理解できる。上記
の着色剤分散樹脂に熱可塑性樹脂を併用するのは、通常
の液体現像剤中に着色剤が 3〜10重量%程度含有される
ことから、着色剤を希釈するためである。なお、着色剤
を分散する熱可塑性樹脂と、着色剤分散樹脂と併用する
熱可塑性樹脂とは、互いに相溶性があれば異なった種類
の樹脂であっても差し支えない。
【0023】無極性溶媒、着色剤分散樹脂および熱可塑
性樹脂を常温で調合し、その後加温しながら攪拌・混合
する際の条件としては、以下の点に留意する必要があ
る。 1.溶媒和する際の熱可塑性樹脂濃度:例えば30〜50%
の高濃度で溶媒和させる方が、それ以下の低い濃度で行
うより良好な場合がある。高濃度で溶媒和させた場合
は、必要に応じて加熱した無極性溶媒で希釈しその後冷
却するという工程になるが、その際の希釈後攪拌時間、
回転数も重要である。 2.攪拌スピード:攪拌羽根は高速回転する方が良好な
場合がある。 3.最高温度:加熱時の最高温度は、生成樹脂微粒子の
粒径の面からも経済性の面からもあまり高くしない方が
よい。 これらの条件は、具体的にはそれぞれの熱可塑性樹脂/
無極性溶媒の種類によって最適条件が変化するため、こ
こで一概には規定できない。ある程度実験によって経験
的に製造条件を決定する必要がある。
【0024】次いで、加熱により無極性溶媒と溶媒和し
ている熱可塑性樹脂の均一粘性液体を冷却し、着色した
樹脂微粒子を析出させる。この際、冷却速度dT/dt を以
下の範囲に制御して析出条件を特定することによって、
極めて粒度分布がシャープで粗粒のない粒子が経済的且
つ安定して得られる。即ち、加熱することにより熱可塑
性樹脂が無極性溶媒と溶媒和している状態から冷却する
際に溶媒和した熱可塑性樹脂が微細な粒子として析出し
始める温度をT1℃とするとき、上記冷却時の無極性溶媒
温度T0が、(T1−10)℃<T0<(T1+5)℃の温度範囲に
於いて、無極性溶媒の冷却速度dT/dt を−5 ℃/時<dT
/dt <−0.2 ℃/時の範囲に制御する。この冷却速度で
は、析出し始めた樹脂微粒子は凝集を実質的に全く発生
せず、よって粒子を摩砕・微粒化するための剪断力を必
要としない。
【0025】ここで、上記dT/dt の測定方法であるが、
一定時間毎に温度計を材料に直接入れることにより測定
した温度勾配の実測値である。ある時刻ta での材料実
測温度がTa ℃であり、それから時間Δt後の時刻tb
での材料実測温度がTb ℃の時、 dT/dt=(Tb −Ta
)/Δtの式から計算する。
【0026】上記析出開始温度T1は、使用する熱可塑性
樹脂と無極性溶媒の種類により経験的に決定される。経
験的には出来るだけ冷却速度を遅くすることが好ましい
が、特に上記温度範囲で冷却速度を制御すれば、それ以
外の領域では事実上粒子形成には大きな影響ない。な
お、析出開始温度T1は、必ずしも明瞭に測定できないこ
とがある。そこで目安としては、均一な粘性液体であっ
た溶媒和物を冷却していくことによって、ある温度以下
では「マッシュポテト状」に変化しその後体積が減少す
る。この「マッシュポテト状」の状態は概ね2〜5℃の
間維持されるので、T1は「マッシュポテト状」になった
最初の温度であると規定する。
【0027】また、製造時に於けるその他の留意点とし
ては、冷却時に溶媒和物温度が全体的に均一になるよう
効果的に攪拌すること、及びその際に溶媒和物にかかる
剪断力をできるだけ小さくすることがある。攪拌が不十
分な場合は溶媒和物の中で温度分布が生じ、均一で微細
な樹脂粒子が生成せず、攪拌時の剪断力が大きい場合に
は析出した樹脂粒子の凝集が発生する等の問題から、同
様に良好な結果は得られない。剪断力のかけ過ぎの目安
としては、一定冷却速度で溶媒和物を冷却する際に、溶
媒和物の材料温度が剪断力過多による自己発熱で一定速
度で冷却しないことから判断できる。樹脂及び無極性溶
媒を混合し、溶媒和を形成したのち樹脂粒子を析出させ
る攪拌装置としては、通常の熱媒を用いて加熱・冷却可
能な各種攪拌機が使用でき、櫂型攪拌機、タービン型攪
拌機、プロペラ型攪拌機、螺旋型攪拌機、腕型攪拌機等
が例示できる。また攪拌翼は1個でも複数でも良く、特
に複数の攪拌翼それぞれが自転しながら公転する方式の
ものは、剪断力をかけ過ぎずに効率良く攪拌できるため
好ましい。
【0028】生成した着色樹脂微粒子の懸濁液には、も
はや従来の製法のように所望の色彩を付与するために着
色剤粉末を添加したり、ボールミル、サンドミル、湿式
アトライタ等の媒体攪拌ミルで長時間処理することによ
って着色剤粉末を樹脂微粒子に固定する工程や、従来提
案されてきた種々の方式のような摩砕・粉砕工程は特に
必要ない。実際には媒体攪拌ミルを用いて、生成した着
色樹脂微粒子を短時間処理すると平均粒径は初期より若
干減少するが、これは主に軽度の凝集物を解砕する程度
のものと思われる。
【0029】こうして得られた着色樹脂微粒子懸濁液
は、静電荷像の電荷パターンに従って選択的に現像する
ために電荷付与剤を必要とする。これによって液体現像
剤とすることができる。この電荷付与剤は、大別して2
つのタイプがある。一つはトナー粒子の表面をイオン化
或いはイオンの吸着を行い得る物質で被覆する方法であ
る。このタイプとして、アマニ油、大豆油等の油脂、ア
ルキド樹脂、ハロゲン化重合体、芳香族ポリカルボン
酸、酸性基含有水溶性染料、芳香族ポリアミンの酸化縮
合物等が用いられる。
【0030】もう一つは、キャリア液体に溶解しトナー
粒子とイオンの授受を行い得るような物質を共存させる
ことであり、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸ニッケ
ル、2−エチルヘキサン酸コバルト等の金属石ケン類、
ドデシルベンゼンスルホン酸カルシウム、石油系スルホ
ン酸金属塩、スルホコハク酸エステルの金属塩等のスル
ホン酸金属塩類、レシチン、ポリビニルピロリドン樹
脂、ポリアミド樹脂、スルホン酸含有樹脂、ヒドロキシ
安息香酸誘導体等を使用することができる。
【0031】さらに液体現像剤中に存在することのでき
る追加成分を必要に応じて添加できる。
【0032】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明を説明する。
例中、部とあるのは重量部を、%とあるのは重量%を示
す。なお、画像評価は、不揮発分 1.5%に希釈した現像
液を用い、液体現像複写機(Savin870:セイビン社製)
にて得られた印字物で行った。
【0033】〔実施例1〕下記の処方を秤量した。 エチレン−メタクリル酸共重合体 100部 (商品名:ニュクレル N1525、三井デュポンポリケミカル(株)製) 黄色顔料 100部 (商品名:リオノールイエローFG1310、東洋インキ製造(株)製) 分散安定剤 10部 これを熱3本ロールミルで熔融混練し、冷却・固化した
後、粉砕機にて2mm角程度の粗粉末にした。これを着色
剤分散樹脂Aとする。次に、下記の処方を秤量した。 芳香族炭化水素系無極性溶媒 950g (商品名:アイソパーL、エクソン化学(株)製) エチレン−メタクリル酸共重合体 840g (商品名:ニュクレル N1525、三井デュポンポリケミカル(株)製) 着色剤分散樹脂A 110g
【0034】これを熱媒を通すジャケットを有する攪拌
機(商品名:ダブルプラネタリーミキサーDP-5型、特殊
機化工業(株)製)に投入し、以下の条件で攪拌した。 1.昇温:材料が常温の状態で攪拌を開始した。これを
1時間で材料温度 115℃まで加温したところ、やや粘性
のある溶媒和物となり、その後更に30分そのまま攪拌を
続けた。この時の回転数は付属の回転数制御目盛で6に
設定した。 2.加熱溶媒添加:これに 120℃に加熱したアイソパー
Lを1050g添加し、更に1時間攪拌を続けた。この時の
回転数は付属の回転数制御目盛6であった。
【0035】3.冷却:回転数を目盛2に落とし、ジャ
ケットの熱媒を冷却することにより、材料の冷却を開始
した。なお、本実施例で用いた無極性溶媒と樹脂の組合
せでは析出開始温度は約70℃であるため、材料温度75℃
までは約−30℃/時で急冷した。材料温度75℃から60℃
の間は冷却速度を−4 ℃/時とした。材料温度が70℃か
ら66℃の間「マッシュポテト状」となり、その後65℃か
ら61℃まではやや粘性のある物質となった。その後材料
温度60℃以下では再び冷却速度を−30℃/時とした。な
お、材料温度59℃でやや粘性のある黄色のクリーム状物
質となり、これはその後常温になるまで変化しなかっ
た。冷却操作は材料温度が40℃になった時点をもって終
了した。なお、以上の冷却に要した時間は、約6時間で
あった。
【0036】常温まで冷却した後、析出した着色樹脂微
粒子の粒度分布を遠心沈降式粒度分布測定機(商品名:
SA-CP3L 型、島津製作所(株)製)にて測定したとこ
ろ、平均粒径 2.0μであり、 5μ以上 6%、 8μ以上の
粒子を含まなかった。上記着色樹脂微粒子懸濁液を、ア
イソパーLで不揮発分 1.5%まで希釈し現像液とした。
その現像液1000部に対し 1.0部の割合でレシチンを添加
し画像試験を行ったところ、反射濃度(反射濃度計、マ
クベスRD-918使用) 1.0以上の、地汚れのない良好な画
像が得られた。
【0037】〔実施例2〕下記の処方を秤量した。 エチレン−メタクリル酸共重合体 40.0部 (商品名:ニュクレル010 、デュポン社製) 赤色顔料 38.9部 (商品名:ファイネスレッドF2B 、東洋インキ製造(株)製) 黄色顔料 2.0部 (商品名:リオノールイエローFG1310、東洋インキ製造(株)製) 分散安定剤 0.5部 これを熱3本ロールミルで熔融混練し、冷却・固化した
後、粉砕機にて2mm角程度の粗粉末にした。これを着色
剤分散樹脂Bとする。次に、下記の処方を秤量した。 アイソパーL 750g エチレン−メタクリル酸共重合体 675g (商品名:ニュクレル010 、デュポン社製) 着色樹脂粉末B 75g
【0038】これを実施例1と同様な攪拌機に投入し、
以下の条件で攪拌した。 1.昇温:材料が常温の状態で攪拌を開始した。これを
2時間で材料温度 130℃まで加温したところ、無色透明
でやや粘性のある溶媒和物となり、その後更に1時間そ
のまま攪拌を続けた。この時の回転数は付属の回転数制
御目盛で6に設定した。 2.加熱溶媒添加:これに 130℃に加熱したアイソパー
Lを1500g添加し、更に1時間攪拌を続けた。この時の
回転数は付属の回転数制御目盛6であった。 3.冷却:以下実施例1と同様に冷却し樹脂微粒子を析
出させた。以上の冷却に要した時間は、約7時間であっ
た。
【0039】常温まで冷却した後、析出した着色樹脂微
粒子の粒度分布を実施例1と同様に測定したところ、平
均粒径 1.2μであり、 5μ以上の粒子を含まなかった。
これを、アイソパーLで不揮発分 1.5%まで希釈し現像
液とした。その現像液1000部に対し 1.0部の割合でレシ
チンを添加し画像試験を行ったところ、反射濃度(反射
濃度計、マクベスRD-918使用) 1.3以上の、地汚れのな
い良好な画像が得られた。
【0040】〔実施例3〕実施例1に於ける材料温度75
℃から60℃への冷却速度を表1のように変化させたとこ
ろ、得られた樹脂微粒子の平均粒径および粗大粒子(20
メッシュ篩残留物%)は表1の通りであった。これらの
着色樹脂微粒子は、そのままでは平均粒径が大き過ぎる
ため、着色剤分散樹脂の懸濁液を、3/16インチステンレ
スビーズを用いた5リットルのアトライタで常温下240r
pmで処理した。実施例3-1 は7時間、実施例3-2 は3時
間処理することによって、樹脂微粒子の平均粒径は3μ
以下となり、8μ以上の粒子を実質的に含まなくなっ
た。これを実施例1と同様に現像液とし画像試験を行っ
たところ、反射濃度1.3 以上の、地汚れのない良好な画
像が得られた。
【0041】
【表1】
【0042】〔比較例〕下記の処方を秤量した。 アイソパーL 750g エチレン−メタクリル酸共重合体 750g (商品名:ニュクレル010 、デュポン社製) これを実施例2と同様にして攪拌、加熱、冷却し、樹脂
微粒子を析出させた。常温まで冷却した後、析出した樹
脂微粒子の粒度分布を実施例1と同様に測定したとこ
ろ、平均粒径 0.9μであり、5μ以上の粒子を含まなか
った。しかしながら、この樹脂微粒子は着色していない
ため、このままでは液体現像剤として使用できるもので
はなく、更に着色剤の秤量・混合等が必要となり、操作
が極めて煩雑となるため好ましくなかった。
【0043】
【発明の効果】本発明によれば、熱可塑性樹脂の一部に
予め着色剤を高濃度で分散し着色樹脂微粒子を直接生成
することにより、粒度分布がシャープでかつ粗大粒子の
ない液体現像剤を、経済的かつ安定して得ることができ
る。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】所定温度以下では無極性溶媒に不溶性であ
    り、所定温度を超えると該無極性溶媒に溶媒和する性質
    を有する熱可塑性樹脂を、一旦該無極性溶媒に溶媒和さ
    せた後冷却することにより微細な熱可塑性樹脂微粒子を
    形成し液体現像剤を製造する方法に於いて、該熱可塑性
    樹脂の一部に予め着色剤を高濃度で分散し熱可塑性樹脂
    または熱可塑性樹脂を含む組成物と併用することによ
    り、着色樹脂微粒子を生成することを特徴とする静電荷
    像現像用液体現像剤の製造方法。
  2. 【請求項2】加熱することにより該熱可塑性樹脂が該無
    極性溶媒と溶媒和している状態から冷却する際に該溶媒
    和した熱可塑性樹脂が微細な粒子として析出し始める温
    度をT1℃とするとき、上記冷却時の無極性溶媒温度T
    0が、(T1−10)℃<T0<(T1+5)℃の温度範囲に於い
    て、該無極性溶媒の冷却速度dT/dt を以下の範囲に制御
    することを特徴とする請求項1記載の液体現像剤の製造
    方法。 −5 ℃/時<dT/dt <−0.2 ℃/時
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