JPH08272153A - 液体トナー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表面平滑度の高い上質紙を用いた場合や両面
印字を行った場合でも、また夏期高温時にも重ね置きが
でき、かつ保存安定性の良い静電潜像現像用の液体トナ
ーを提供すること。 【構成】 少なくとも結着樹脂及び着色剤を含んで成る
トナー粒子が分散媒中に分散されて成る静電潜像現像用
液体トナーにおいて、前記トナー粒子は前記結着樹脂成
分１００重量部に対してヨウ素価１３０以上の油脂を５
〜５０重量部含有することを特徴とする静電潜像現像用
液体トナ−。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は静電潜像担持体上の静電
潜像を液体トナ−で現像する画像形成方法に用いられる
液体トナ−に関するものであり、例えば複写機やレ−ザ
−ビ−ムプリンタに利用される。

【０００２】

【従来の技術】例えば米国特許第３，２５７，３２２号
には水添化ロジン１重量部と高分子化アマニ油（リンシ
−ドオイル）４重量部とを熱混練したワニス中に顔料を
分散させ、さらにそれを炭化水素溶媒中に分散させて作
製した液体トナ−が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般に複写機やレ−ザ
−ビ−ムプリンタ−を用いて作成した印字物は、重ね置
きをした場合自重により相互に付着して印字面を損なう
ことがある。これは表面平滑度の高い上質紙を用いた場
合や、両面印字を行った場合、夏期高温時などには特に
問題を生じやすい。重ね置きができないことは、小ロッ
ト印刷分野での使用を考えたプリンタ−などにとっては
致命的な欠点となる。

【０００４】上記従来例のようにアマニ油が主成分とな
る組成では、ワニス自体の粘性が高すぎ印字物は相互に
付着しやすい。また液体トナ−としての保存性にも問題
があり、一度沈降したトナ−粒子は凝固し再分散が困難
である。

【０００５】本発明の目的は以上の様な問題点を解決し
て、表面平滑度の高い上質紙を用いた場合や両面印字を
行った場合でも、また夏期高温時にも重ね置きができ、
かつ保存安定性の良い静電潜像現像用の液体トナーを提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記のよう
な目的の液体トナ−を達成するために鋭意検討した結
果、トナー粒子中の結着樹脂成分１００重量部に対して
ヨウ素価１３０以上の油脂を５〜５０重量部含有するこ
とにより上記目的を達成することができることを見出し
本発明を完成した。

【０００７】すなわち、本発明は、少なくとも結着樹脂
及び着色剤を含んで成るトナー粒子が分散媒中に分散さ
れて成る静電潜像現像用液体トナーにおいて、前記トナ
ー粒子は前記結着樹脂成分１００重量部に対してヨウ素
価１３０以上の油脂を５〜５０重量部含有することを特
徴とする静電潜像現像用液体トナ−を提供する。

【０００８】以下、本発明を詳細に説明する。

【０００９】本発明の液体トナ−は、少なくとも結着樹
脂中に顔料または染料などの着色剤およびヨウ素価１３
０以上の油脂を含むトナー粒子を絶縁性の溶媒に分散さ
せたものである。

【００１０】本発明のトナ−に用いる結着樹脂として
は、たとえばポリエステル樹脂、スチレン樹脂、アクリ
ル樹脂、エポキシ樹脂、ロジン、ロジン変性樹脂、スチ
レン−アクリル共重合体樹脂、スチレン−ブタジエン共
重合体樹脂などがあげられる。また、これらの樹脂を混
合して用いてもかまわない。これらのうち油脂との相溶
性、混練物の粉砕性の点からロジン変性樹脂およびロジ
ン変性樹脂を含む混合物は好ましい。ロジンとしては、
ガムロジン、ト−ルオイルロジン、重合ロジンなどが使
用でき、またロジン変性樹脂としては例えばロンヂス
Ｒ、ロンヂスＫ−８０（荒川化学工業社製）などの不均
化ロジン、エステルガムＨ、ＨＰ（荒川化学工業社製）
などの水素添加ロジンエステル、タマノル１３５、１４
５、３５０（荒川化学工業社製）などのフェノ−ル変性
ロジン、ユニレッツ７０９（ユニオンキャンプ社製）な
どのロジン変性マレイン酸樹脂、ユニレッツ８１１２
（ユニオンキャンプ社製）などのロジン変性フマル酸樹
脂などがあげられる。ロジン変性樹脂を含む混合物の場
合、結着樹脂成分にしめるロジン変性樹脂の割合は好ま
しくは７０重量％以上である。ロジン変性樹脂の割合が
あまりに少ないとロジン変性樹脂のもつ良好な粉砕性が
減少する。また、混合した樹脂同志が相分離を起こす恐
れがある。

【００１１】本発明のトナ−に用いるヨウ素価１３０以
上の油脂としては、たとえばアマニ油、エノ油、キリ油
などの天然油脂があげられるがこれに限定されるもので
はなく、合成油脂であってもかまわない。トナ−中に含
まれたヨウ素価１３０以上の油脂は、紙などの支持体上
に定着されたのち空気に触れることにより比較的短時間
のうちに固化し顕像表層に酸化重合被膜を形成する。こ
れにより印字物を重ね置きした場合でも、印字物が相互
に付着するのを防ぐことができるようになる。

【００１２】ヨウ素価とは脂肪１００ｇに吸収されるヨ
ウ素のグラム数のことでありこの値が大きい程試料中の
脂肪酸の不飽和度が高いことを示し、空気中に放置した
場合に酸化重合し固化しやすくなる。本発明の趣旨から
してヨウ素価の上限はとくに規制されないが、熱混練時
の安定性の観点からはヨウ素価は３００以下が好まし
い。

【００１３】ヨウ素価１３０以上の油脂の量は、結着樹
脂成分１００重量部に対して好ましくは５〜５０重量
部、より好ましくは１０〜４０重量部である。ヨウ素価
１３０以上の油脂の量があまりに少ないと、重ね置き性
の改良効果が減少する。また、油脂の量があまりに多い
と、保存安定性が悪くなり粉砕性も低下する。

【００１４】本発明のトナ−に使用する着色剤として
は、たとえば黒色着色剤としてはカ−ボンブラック、ア
ルカリブル−などの顔料、スダンブラックなどの染料、
マゼンタ着色剤としてはＣ．Ｉ．ピグメント１２２、
Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９などのキナクリド
ン系顔料、ロ−ダミン６Ｇレ−キ、ロ−ダミンＢレ−キ
などのロ−ダミン系顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５
７：１（ブリリアントカ−ミン６Ｂ）、リソ−ルルビン
ＧＫ、リオノ−ルレッド、レ−キレッドなどのアゾ顔
料、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド４９、Ｃ．Ｉ．ソルベン
トレッド１９、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド５２などの染
料、シアン系着色剤としてはＣ．Ｉ．ピグメントブルー
１５（フタロシアニンブル−）、ヘリオゲンブル−Ｇ、
ファストスカイブル−などのフタロシアニン系顔料、
Ｃ．Ｉ．ソルベントブル−２５、Ｃ．Ｉ．ソルベントブ
ル−７０、Ｃ．Ｉ．ソルベントブル−４０などの染料、
イエロ−系着色剤としてはジスアゾ系顔料（Ｃ．Ｉ．ピ
グメントイエロー１２、１３、１４、１５、１６、１
７、５５、８１、８３、８７、９３、９４、９５）、ア
ゾ系顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、３、４、
５、６、６５、７３、９７、９８、７４）ナフト−ルイ
エロ−Ｓなどのニトロ系顔料、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエ
ロ−１４、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロ−１５、Ｃ．Ｉ．
ソルベントイエロ−１６などの染料があげられる。

【００１５】分散媒としては、非極性、高絶縁性のキャ
リア溶媒を用いることが好ましく、たとえばヘキサン、
オクタン、イソパラフィン系溶剤アイソパ−Ｅ，Ｇ，
Ｈ，Ｌ，Ｍ（エクソン社製）、ノルマルパラフィン系溶
剤ノルパ−ル１３（エクソン社製）、クリスト−ル５
２、クリスト−ル７０などの流動パラフィン等があげら
れるがこれに限定されるものではない。

【００１６】本発明の液体トナ−に含まれるトナー粒子
の平均粒径は、好ましくは０．５〜５μｍ、より好まし
くは１〜３μｍである（島津遠心沈降式粒度分布測定装
置ＳＡ−ＣＰ３形を使用して測定）。粒径があまりに小
さいと荷電制御が不安定になり白地が不良となりやす
い。また、粒径があまりに大きいとキャリア溶媒中での
移動速度が遅くなり十分な現像濃度が得られなくなるお
それがある。

【００１７】本発明において、トナー粒子中の着色剤の
含量は、特に限定されないが、結着樹脂１０重量部に対
して通常０．５〜５重量部程度、好ましくは１〜３重量
部である。また、本発明の液体トナー中のトナー粒子の
含量は、特に限定されないが、通常０．５〜１０重量％
程度であり、好ましくは１〜５重量％程度である。

【００１８】本発明のトナ−は、少なくとも結着樹脂中
に顔料または染料などの着色剤およびヨウ素価１３０以
上の油脂を含む混練物を粉砕し、絶縁性の溶媒に分散さ
せることにより得ることができる。また少なくとも結着
樹脂中に顔料または染料などの着色剤およびヨウ素価１
３０以上の油脂を含む混練物を粗粉砕し、これを絶縁性
の溶媒中に分散させた後さらに適当な手段により所望の
粒径が得られるまで溶媒とともに粉砕処理を行ってもよ
い。いずれの場合も、粉砕するための方法については特
に限定されない。

【００１９】本発明において、少なくとも結着樹脂、着
色剤、およびヨウ素価１３０以上の油脂を混練する方法
の一例としては、結着樹脂、着色剤、およびヨウ素価１
３０以上の油脂をミキサ−にて予備混合し、この混合物
を二軸押し出し機により熱混練する方法があげられる。
また、必要に応じて可塑剤、荷電制御剤、オフセット防
止剤など（これらはこの分野において常用されている）
を加えて混練してもかまわない。

【００２０】この混練物を粉砕し、高絶縁性の溶媒中に
分散させて液体トナ−となす一つの方法としては、まず
混練物をサンプルミルにて粒径約５０μｍに粗粉砕し、
この粗粉と高絶縁性の溶媒とを混合し振動ミルで平均粒
径約０．５〜５μｍの所望の粒径になるまで粉砕する方
法である。振動ミルの代わりにボ−ルミル、アトライタ
−等を用いてもかまわない。またこの湿式粉砕工程にお
いて、必要に応じて荷電制御剤、ワックス、シリカ微粉
など（これらはこの分野において常用されている）を加
えてもかまわない。

【００２１】本発明のトナーは、荷電制御剤を適切に選
択することにより正帯電トナー、負帯電トナーのいずれ
にも帯電させることができる。この場合、荷電制御剤と
しては従来より用いられているいずれのものをも用いる
ことができる。また、トナー粒子中の荷電制御剤の含量
は特に限定されないが、通常結着樹脂成分１０重量部に
対し０．１〜２重量部程度である。

【００２２】本発明のトナ−は静電潜像担持体上の静電
潜像を現像して顕像化するために用いられるものである
が、静電潜像担持体としてはたとえば静電記録紙、セレ
ン系感光体、有機感光体、アモルファスシリコン感光体
などがある。静電潜像担持体として感光体を用いた場合
には、現像により顕像化された感光体上の顕像を紙、フ
ィルムなどの支持体に転写し定着する。あるいは、現像
により顕像化された感光体上の顕像を中間転写体に静電
的に転写した後、中間転写体上の顕像を紙、フィルムな
どの被転写材上に再転写することもでき、本発明の液体
トナーはこの方式で用いられた場合に特に優れた効果を
発揮する。

【００２３】中間転写体上の顕像を被転写材上に再転写
する画像形成方法では、中間転写体に被転写材を圧力ロ
−ラ−で密着させて顕像を被転写材上に再転写する画像
形成方で用いられることが好ましい。ここで使われる圧
力ロ−ラ−としては、金属ロ−ラ−、もしくは中間転写
体との密着性を高めるために、金属ロ−ラ−表面をシリ
コ−ンゴム、フッ素ゴムなどの耐熱性の高いゴムで覆っ
たロ−ラ−が好ましく使われる。

【００２４】さらに、圧力ロ−ラ−が熱源を内包するヒ
−トロ−ラ−である画像形成方法で用いられることが好
ましい。このような圧力ロ−ラ−としては、円筒構造で
あって、セラミックヒ−タ−、ハロゲンランプなどの熱
源を内包したものが好ましく用いられる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例に基づきさ
らに具体的に説明する。もっとも、本発明は、下記実施
例に限定されるものではない。

【００２６】ヨウ素価の測定方法 なお、下記実施例及び比較例において、ヨウ素価は、
「塗料ハンドブック」（岩井信次編、昭和２９年 産業
図書発行）第６３６頁の記載に従って測定した。

【００２７】実施例１ ロジン変性マレイン酸樹脂（ユニレッツ−７０９，酸価
１１０，軟化点１２０℃，ユニオンキャンプ社製）１４
００ｇ，カ−ボンブラック（ＭＯＧＵＬ−Ｌ、キャボッ
ト社製）４００ｇ，ポリエチレングリコ−ル（ＰＥＧ６
０００，三洋化成社製）６０ｇ，アマニ油（ヨウ素価約
１８０、和光純薬試薬１級）１４０ｇをミキサ−で予備
混合した後、二軸押出し機を用いて溶融混練した（フィ
−ド量２ｋｇ／ｈｒ，温度１００℃）。得られた溶融混
練物を冷却した後、サンプルミルを使用して粒径約５０
μｍの粗粉とした。この粗粉２００ｇと、アクリル系高
分子型荷電制御剤溶液１１０ｇ（米国特許３，９００，
４１２号の実施例ＸＩ中で述べられた方法により製作、
固形分１４％）、カルナバワックス１５ｇ、アイソパ−
Ｍ（イソパラフィン系溶剤、２ｃｐ，エクソン社製）１
２５０ｇとを混合し、振動ミルにて５時間粉砕して、平
均粒径約１μｍの負帯電性液体トナ−原液を得た。この
原液を固形分濃度２％となるようにアイソパ−Ｍで希釈
して現像剤とした。この現像剤を用いて、有機感光体を
使用した熱定着ロ−ラ−を備えたレ−ザ−ビ−ムプリン
タ−でミラ−コ−ト紙に印字率５０％にて両面印字を行
った。なお、このレーザービームプリンターは、静電潜
像担持体上の静電潜像を液体トナ−で現像し、この現像
により顕像化された顕像を中間転写体に静電的に転写し
た後、中間転写体上の顕像を被転写材上に再転写する画
像形成方法を採用するものである。

【００２８】得られた印刷物を２５℃にて２日間放置し
た後１０００枚重ね置きし４０℃で一週間放置したが印
字物の貼り付き、付着は見られなかった。また液体トナ
−原液は、４０℃で一週間保存した後でも容易に再分散
させることができた。

【００２９】実施例２ 実施例１と同様にして作製した現像剤を用いて、実施例
１と同様にして熱転写紙（平滑度ＴＫＰ−５０）に印字
率５０％にて両面印字を行い、２５℃にて２日間放置し
た後１０００枚重ね置きし４０℃で一週間放置したが印
字物の貼り付き、付着は見られなかった。

【００３０】比較例１ ロジン変性マレイン酸樹脂（ユニレッツ−７０９，酸価
１１０，軟化点１２０℃，ユニオンキャンプ社製）１４
００ｇ，カ−ボンブラック（ＭＯＧＵＬ−Ｌ）４００
ｇ，ポリエチレングリコ−ル（ＰＥＧ６０００，三洋化
成社製）２００ｇをミキサ−で予備混合した後、二軸押
出機を用いて溶融混練した（フィ−ド量２ｋｇ／ｈｒ，
温度１００℃）。得られた溶融混練物を冷却した後、サ
ンプルミルを使用して粒径約５０μｍの粗粉とした。こ
の粗粉２００ｇと、アクリル系高分子型荷電制御剤溶液
１１０ｇ（米国特許３，９００，４１２号の実施例ＸＩ
中で述べられた方法により製作、固形分１４％）、カル
ナバワックス１５ｇ、アイソパ−Ｈ（イソパラフィン系
溶剤、１ｃｐ，エクソン社製）１２５０ｇとを混合し、
振動ミルにて６時間粉砕して、平均粒径約１μｍの負帯
電性液体トナ−原液を得た。この原液を固形分濃度２％
となるようにアイソパ−Ｈで希釈して現像剤とした。こ
の現像剤を用いて、実施例１と同様の評価を行ったとこ
ろ、印字物に一部貼り付き、付着が生じた。

【００３１】比較例２ ロジン変性マレイン酸樹脂（ユニレッツ−７０９，酸価
１１０，軟化点１２０℃，ユニオンキャンプ社製）１４
００ｇ，カ−ボンブラック（ＭＯＧＵＬ−Ｌ）４００
ｇ，ポリエチレングリコ−ル（ＰＥＧ６０００，三洋化
成社製）１６０ｇ，アマニ油（ヨウ素価約１８０、和光
純薬試薬１級）４０ｇをミキサ−で予備混合した後、二
軸押出し機を用いて溶融混練した（フィ−ド量２ｋｇ／
ｈｒ，温度１００℃）。得られた溶融混練物を冷却した
後、サンプルミルを使用して粒径約５０μｍの粗粉とし
た。この粗粉２００ｇと、アクリル系高分子型荷電制御
剤溶液１１０ｇ（米国特許３，９００，４１２号の実施
例ＸＩ中で述べられた方法により製作、固形分１４
％）、カルナバワックス１５ｇ、アイソパ−Ｍ１２５０
ｇとを混合し、振動ミルにて５時間粉砕して、平均粒径
約１μｍの負帯電性液体トナ−原液を得た。この原液を
固形分濃度２％となるようにアイソパ−Ｍで希釈して現
像剤とした。この現像剤を用いて、実施例１と同様の評
価を行ったところ、印字物に一部貼り付き、付着が生じ
た。

【００３２】比較例３ ロジン変性マレイン酸樹脂（ユニレッツ−７０９，酸価
１１０，軟化点１２０℃，ユニオンキャンプ社製）１１
００ｇ，カ−ボンブラック（ＭＯＧＵＬ−Ｌ）２００
ｇ，エノ油（ヨウ素価約２００）７００ｇをミキサ−で
予備混合した後、二軸押出機を用いて溶融混練した（フ
ィ−ド量２ｋｇ／ｈｒ，温度１００℃）。得られた溶融
混練物を冷却した後、サンプルミルを使用して粒径約５
０μｍの粗粉とした。この粗粉２００ｇと、ナフテン酸
コバルト７ｇ，カルナバワックス１５ｇ、アイソパ−Ｈ
１２５０ｇとを混合し、振動ミルにて５時間粉砕して、
平均粒径約１μｍの正帯電性液体トナ−原液を得た。

【００３３】この液体トナ−原液を、４０℃で一週間保
存したところ凝固物を生じ再分散が困難であった。

【００３４】比較例４ アマニ油の代わりに綿実油（ヨウ素価約１２０）を使用
した以外は実施例１と全く同様にして作製したトナ−を
用いて、実施例１と同様の評価を行ったところ、印字物
が相互に貼り付き、引き剥がす際に紙の一部が損傷し
た。

【００３５】実施例３ ロジン変性フマル酸樹脂（ユニレッツ８１１２，酸価１
１５，軟化点１３０℃，ユニオンキャンプ社製）１６０
０ｇ，カ−ボンブラック（ＭＯＧＵＬ−Ｌ）２００ｇ，
ポリエチレングリコ−ル（ＰＥＧ６０００，三洋化成社
製）１００ｇ，アマニ油（ヨウ素価約１８０、和光純薬
試薬１級）１００ｇをミキサ−で予備混合した後、二軸
押出し機を用いて溶融混練した（フィ−ド量３ｋｇ／ｈ
ｒ，温度１２０℃）。得られた溶融混練物を冷却した
後、サンプルミルを使用して粒径約５０μｍの粗粉とし
た。この粗粉２００ｇと、アクリル系高分子型荷電制御
剤溶液１１０ｇ（米国特許３，９００，４１２号の実施
例ＸＩ中で述べられた方法により製作、固形分１４
％）、カルナバワックス１５ｇ、アイソパ−Ｍ１２５０
ｇとを混合し、振動ミルにて３時間粉砕して、平均粒径
約２μｍの負帯電性液体トナ−原液を得た。この原液を
固形分濃度２％となるようにアイソパ−Ｍで希釈して現
像剤とした。

【００３６】この現像剤を用いて、実施例２と同様の試
験を行ったところ印字物の貼り付き、付着は見られなか
った。また液体トナ−原液は、４０℃で一週間保存した
後でも容易に再分散させることができた。

【００３７】実施例４ ロジン変性フマル酸樹脂（ユニレッツ８１１２，酸価１
１５，軟化点１３０℃，ユニオンキャンプ社製）１２０
０ｇ，Ｃ．Ｉ．ピグメント１２２のキナクリドンマゼン
タ顔料２００ｇ，キリ油（ヨウ素価約１９０）６００ｇ
をミキサ−で予備混合した後、二軸押出し機を用いて溶
融混練した（フィ−ド量２ｋｇ／ｈｒ，温度１００
℃）。得られた溶融混練物を冷却した後、サンプルミル
を使用して粒径約５０μｍの粗粉とした。この粗粉２０
０ｇと、アクリル系高分子型荷電制御剤溶液１１０ｇ
（米国特許３，９００，４１２号の実施例ＸＩ中で述べ
られた方法により製作、固形分１４％）、カルナバワッ
クス１５ｇ、アイソパ−Ｇ（イソパラフィン系溶剤、エ
クソン社製）１２５０ｇとを混合し、振動ミルにて３時
間粉砕して、平均粒径約２μｍの負帯電性液体トナ−原
液を得た。この原液を固形分濃度２％となるようにアイ
ソパ−Ｇで希釈して現像剤とした。

【００３８】この現像剤を用いて、実施例２と同様の試
験を行ったところ印字物の貼り付き、付着は見られなか
った。また液体トナ−原液は、４０℃で３日間保存した
後でも容易に再分散させることができた。

【００３９】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の液体トナ−
は印字物が相互に付着せず優れた重ね置き性を持ち、か
つ保存安定性に優れているために、小ロット印刷分野な
どでの使用に好適な液体トナ−である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも結着樹脂及び着色剤を含んで
   成るトナー粒子が分散媒中に分散されて成る静電潜像現
   像用液体トナーにおいて、前記トナー粒子は前記結着樹
   脂成分１００重量部に対してヨウ素価１３０以上の油脂
   を５〜５０重量部含有することを特徴とする静電潜像現
   像用液体トナ−。
2. 【請求項２】 前記結着樹脂がロジン変性樹脂を含有す
   ることを特徴とする請求項１記載の静電潜像現像用液体
   トナ−。
3. 【請求項３】 静電潜像担持体上の静電潜像を液体トナ
   −で現像し、この現像により顕像化された顕像を中間転
   写体に静電的に転写した後、中間転写体上の顕像を被転
   写材上に再転写する画像形成方法に用いられる、請求項
   １記載の静電潜像現像用液体トナ−。