JPS6218575A - 静電写真用液体現像剤 - 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】 〔技術分野〕 本発明は静電写真用液体現像剤に関し、詳しくは、紫外
線照射で定着されるトナーを担体液中に分散した湿式電
子写真現像剤に関する。

〔従京技術〕

静電潜像を顕像化する現像手段には、大別して、乾式法
と湿式法とのいずれかが採られている。両方式ともそれ
ぞれ長所、短所を有しているが、解像力及び階調性の良
好な画像を得る上では湿式現像法（液体現像剤）による
のが有利である。しかしながら、従来の液体現像剤を用
いた場合には、定着に時間がかがυ、それ故、複写速度
が遅いといった欠陥が見受けられる。

加えて、これまでの液体現像剤はトナーの定着力が必ず
しも十分ではなく、従って、そうした液体現像剤をカラ
ー電子写真に用いると三原色及び黒色トナーの４色重ね
が不均一になシ忠実な色再現がなされにくい等の傾向も
ある。

上せしめた静電写真用液体現像剤を提供するものでるる
。本発明の第２の目的は、単色複写は勿論のことカラー
複写も高速で行なえる液体現像剤を提供するものである
。本発明の第３の目的は、無接触定着が行なえて鮮明な
画像が得られる液体現像剤を提供するものである。

〔構　成〕

本発明に係る静戒写真用液体現像剤は、脂肪族炭化水素
溶液中に下記（イ）及び（ロ）を主成分とした紫外線定
着性トナーが分散されていることを特徴としている。

（イ）着色剤 （ロ）　一般式（１） ％式％（１） 〔但し、Ｒ１は−Ｈ又は＝ＣＨ，、Ａは−ＣＯＯＣｎＨ
＊Ｈ＋を又は−ＯＣＯＣＨＨ＊ｎ＋　ｔ　（ｎは６〜２
０の整数）である。〕 で表わされるモノマー若しくはその重合体と、一般式（
２） ％式％（２） 〔但し、Ｒ１及びＲ３は−Ｈ又は−ＣＨＩ、ｎは１〜２
０の整数、ｍは１〜２０の整数であも〕で表わされるモ
ノマー若しくはその重合体とを含む組成物又はこれらの
共重合体。

以下に本発明を更に詳細に説明するが、それに先立って
、紫外線照射での反応原理を「色材」４８．１９７５を
参考にして、現在報告されている感光基から本発明に関
係する゛光重合性不飽和基”について記述しておくこと
とする。

光重合性不飽和基は、光によシ直接又は光重合開始剤の
作用により付加重合し、高分子化する不飽和基で、一般
的には次の構造をもっている。

ここでｘ　、　ｘ’が電子吸引性の基である場合、隣接
の二重結合が活性化されて重合速度は大きくなる。非共
役ビニルモノマーのエチレン不飽和基は１８０〜２００
　ｎｍに吸収をもつのでこの波長の紫外線を吸収すると
１４２　Ｋｇａｌ　／　ｍｏｌのエネルギーが与えられ
たことになる。このエネルギーはσ結合をも切断するの
に十分であるため、種々のラジカルが生成する可能性が
ある。

ＣＨ，＝ＣＨＸ占（ＣＨ，＝ＣＨＸ）”しかし、これら
不飽和基の吸収する光の波長は通常短波長の紫外域であ
υ、また、光源として使われる例えば高圧水銀灯やキセ
ノンランプは短波長紫外域で発光強度が弱い。そのため
、直接励起による重合は効率が悪く、よシ長波長の紫外
線又は可視線で容易にフリーラジカル（Ｒ・＞１−発生
する光重合開始剤を用いて重合を開始略せる。この場合
、光重合の過程は次の未反応に従って進行すると考えら
れている。

（以下余白） 開始　工→１１　　　　停止　Ｐｎ・＋Ｐｍ−上４ｐｎ
　＋　Ｐｍ？””）　２　Ｒ・Ｐｎ　・＋　Ｐｍ・当ｐ
ｍ　＋　ｎｔ上埠〉■　　連鎖移動　Ｐｎ・＋Ｍ傳Ｐｎ
＋Ｐ工・Ｒ・＋Ｍ鴇Ｐ、　・Ｐｎ　・＋　ＳＨ鳥Ｐｎ　
＋　Ｓ　・生長　ｐｎ−＋Ｍ％ｐ−ｎ＋、　　　Ｓ・＋
Ｍ→Ｐ１−このような光重合性不飽和基を感光基として
用いる場合、オリゴマーの光硬化速度は不飽和基の重合
速度に依存する。薄膜で光照射する場合、重合速度Ｒは
次式によって表わされる。

（ｋｔ＝ｋｔｄ　＋　ｋｔｃ　） ここで工。は入射光強度、Ｑは開始剤ラジカル生成の量
子収率、εは開始剤の吸光係数、ｌは皮膜の厚さ、ｆは
開始剤効率、〔υは開始剤濃度でおる。

従って、オリゴマーの光硬化速度を支配する因子として
は、（イ）開始剤ラジカルとモノマーとの反応性や生長
の速度定数ｋｐが大きいこと、（ロ）光源の放射エネル
ギーの大きい波長で開始剤の吸光係数が大きく、かつ、
量子収率が高いこと、（／号オリゴマー中の不飽和基濃
度が大きいこと、等があげられる。

一般に、開始剤ラジカルとモノマーの反応性は、両者の
反応の遷移状態において不対電子が共役系を通してモノ
マーに非局在化することにより、得られる安定化エネル
ギー（ΔＥｒｓ　）が大きくなるような組み合わせで大
きくなる。生長ラジカルとモノマーの反応性についても
同様である。

かかる原理の応用から、本発明では紫外線定着性トナー
のノ々インダー成分として、前記一般式（１）で表わさ
れたアクリレート（便宜上以降「成分Ａ」と称すること
がある）の他に、紫外線硬化型である前記一般式（２）
で表わされた化合物（便宜上以降「成分Ｂ」と称するこ
とがある）を採用している。

湿式トナー中において、成分Ａはモノマー又はオリゴマ
ーのかたちで存在せしめられる。好ましくは、成分Ａは
成分Ｂとのオリゴマーのかたちで存在させる。

一方、成分Ｂも湿式トナー中においてはモノマー又はオ
リゴマーのかたちで存在せしめられる。成分Ａと成分Ｂ
との共重合物（オリゴマー）も有用である。

ところで、成分人はそれがモノマーであってもオリゴマ
ーであっても担体液（脂肪族炭化水素溶媒）と溶媒和す
る性質をもっている。また、成分Ｂはモノマーであれば
前記溶媒と溶媒和するが、オリゴマー〇かたちでは溶媒
和しなくなるという性質をもっている。

なお、成分Ｂの成分Ａに対する割合は０．０１〜１：１
（重り程度が適当である。

成分Ａの具体例としては、ラウリルメタクリレート、ラ
ウリルアクリレート、ステアリルメタクリレート、ステ
アリルアクリレート、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、ドデシルメタク
リレート、ドデシルアクリレート、ヘキシルメタクリレ
ート、ヘキシルアクリレート、オクチルメタクリレート
、セチルメタクリレート、セチルアクリレート、ビニル
ラウレート、ビニルステアレート等があげられる。

成分Ｂの具体例としては、次のようなものがあげられる
。

ＯＨ ＣＨｓ　　　　　ＯＨ ＯＨ ＣＨｓ　　　　　ＯＨ ＯＨ ＯＨ ＯＨ ＣＨｓ　　　　　　　　ＯＨ ＯＨ ＣＭ、　　　　　　　　ＯＨ ルー、アルカリフルー、フタロシアニンブルー、△ スピリットブラック、アニリンブラック、オイルノイオ
レット、ベンジジンイエロー、メチルオレンジ、ブリリ
アントカーミン、ファーストレッド、クリスタルバイオ
レット等の染料又は顔料があげられる。

トナー中には、好ましくは光重合開始剤が添加される。

光重合開始剤（光増感剤）は、紫外線によって容易に分
解してラジカルを発生するような物質であり、あらかじ
め前記バインダー成分（前記成分Ａ１成分Ｂ）に添加し
ておき、現像後のこれに紫外線を照射して光増感剤から
のラジカルで重合を開始せしめるというものである。

こうした光増感剤としては、ジアセチル、ベンジル、ベ
ンゾフェノン、ベンズアルデヒド、シクロヘキサノン等
のカルゼニル化合物の外に、アゾビスイソブチロニトリ
ル、アゾメタン、テトラメチルチウラムジスルフィド、
ジベンゾチアゾリルジスルフィド、四塩化炭素、有機過
酸化物、硝酸ウラニル及びエオシン、エリスロシン、ニ
ュートラルレッド、ビクトリアブルー等があげられる。

溶媒（担体液）である脂肪族炭化水素としては、例えば
、クロシン、リグロイン、ｎ−ヘキサン、ｎ−へブタン
、ｎ−オクタン、ｌ−オクタン、ｌ−ドデカン（以上の
ものの市販品として、エクソン社製アイソパーＨ，Ｇ、
Ｌ、に；ナフサＡ６；ンルペッソｌＯＯ等がある）、四
塩化炭素１．Ｒ−フルオロエチレン等があケラレる。

本発明に係る液体現像剤においては、上記のごとく、ト
ナーのノ々インダーは成分Ａと成分Ｂとを主体として構
成されているが、最も望ましい例として、（イ）成分Ａ
と成分Ｂとの共重合体（オリゴマー）及びモノマー成分
Ａの組合せ、（ロ）成分人と成分Ｂとの共重合体（オリ
ゴマー）及びモノマー成分Ｂの組合せがあげられる。

“　そうしたオリゴマーはモノマーＡとモノマーＢとを
脂肪族炭化水素溶媒中で過酸化ベンゾイル、アゾビスイ
ソブチロニトリル等の重合開始剤の存在下に加熱菫合さ
せることによシ得られる。

本発明の液体現像剤をつくるには、一般に、着色剤１重
量部に対しバインダー成分（成分Ａ１成分Ｂ　）　０．
５〜５重量部を混合し、これを脂肪族炭化水素溶媒１０
〜２０重量部の存在下にアトライター、ゼールミル、ケ
デイミル等の分散機で十分分散して濃縮トナーとし、必
要であれば次にこれを同様な溶媒で５〜１０倍に希釈す
ればよい。この場合、前記のごとき共重合体（オリゴマ
ー）及び溶媒として前述のようにして得られる共重合体
分散液をそのまま使用することができる。

かくして得られた液体現像剤は通常の手段によって現像
に供せられ、続いて、紫外線照射（定着）することによ
シ紙等の被転写体上にトナー像が形成される。

既述のごとく、本発明トナーにおけるノ々インダー成分
は紫外線硬化性のものであるため、紫外線照射（３００
〜４００ｎｍ）で容易にトナーは定着する。

紫外線照射装置はランプ、反射板、ランプ・ハウジング
、電源部などからなる。

本発明のごとき紫外線硬化型湿式トナーでの現像、定着
（紫外線照射）によれば、Ａ−４版で毎分７０枚以上の
高速複写が可能である。しかし、このトナー中に紫外線
吸収剤を含有させておけば、更に定着が効率よく行なわ
れ、一層の高速複写が行なえるようになる。紫外線吸収
剤は変退色防止剤としても働き耐光性のよい画像が得ら
れる上からも、その添加は有利である。

かかる紫外線吸収剤の具体例としては ｐ−ジメチルアミノ４ンズアルデヒド ロ−ジメチルアミノ安息香酸 ｐ−ジメチルアミノアセトフェノン Ｎ−メチルＮ、β−クロロエチルアミノ４ンゾアルデヒ
ド ４．４′−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンｐ−
クロロベンゾフェノン ｐ、ｐ−ジクロロベンゾフェノン イルガキュアー６５１（チノ々ガイギー製）イルガキュ
アー１８４（チノ々ガイギー製）ダロキュア−１１１６
（メルク製） ダロキュア−１１７３（メルク製） ４−ベンゾイル・ジフェニルエーテル ４−ベンゾイル−４′−メチルジフェニルエーテル４−
ベンゾイル−４′−エチルジフェニルエーテル４−ベン
ゾイル−４′−メトキシジフェニルエーテル４−ベンゾ
イル−４７−クロロジフェニルエーテル４−ｐ−）ルオ
イルー４′−メチルジフェニルエーテル４−ベンｌイに
一３’、４’−ジメチルジフェニルエーテル４−．２ン
ゾイルジフエニルサルフアイド４−ベンゾイル−４′−
メチルジフェニルサルファイド４−ｐ−）ルオイルー４
′−メチルジフェニルサルファイド ベンゾフェノン ベンゾイル安息香酸メチルエステル ペンジインエチルエーテル ペンソインイソプロビルエーテル ベンゾインイソブチルエーテル ペンジル キサントン ２−メチルチオキサントン ２−イソゾロビルチオキサントン ２−クロロチオキサントン カウンターキュアーＤＢＳ（ワートゾレキンソップ製）
カウンターキュアーＰＤＯ（ワートブレキンソップ製）
カヤキュアーＭＢＰ（日本化薬類） カヤキュアーＲＴＸ（日本化薬↓） カヤキュアーＤＩＴＸ（日本化薬類） カヤキュアーＤＭＢ　Ｉ　（日本化薬裂）ニツソキュア
−ＥＭＡ（新日曹化工製）パイキュアー５５（ストウフ
ァーケミカル製）サントレー１０００（サンド製） アセトキュアーＩＮＦＰ（アセトケミカル製）トリボナ
ール１２（アクゾケミー製） ＤｇＡＰ（アップジョン製） 等があげられる。

紫外線吸収剤の含有量は、トナーに対して、２０重ｆ％
以下好ましくは０．１〜５重量％である。紫外線吸収剤
の添加方法は？リマー溶媒に分散するか、顔料に吸着さ
せるか、濃縮トナー作成時に光重合開始剤などと添加す
ればよい。

次に実施例を示す。ここでの部はすべて重量部である。

実施例１ カーゼンブラック　　　　　　　　３００部（三菱化成
工業社製、三菱＃４４） 成分Ｂの具体例屋５　　　　　　３５０部ラウリルメタ
クリレート（モノマー）　　５０部アイソパーＧ　　　
　　　　　　　　　３００部を三本ロールミルで分散し
静電写真用の濃縮タイプ湿式トナーをつくシ、このトナ
ー２００Ｉをアイソに−Ｇ２００．ｐに分散して液体現
像剤を作成した。

続いて、リコー社製の普通紙複写機（リコピ−ＤＴ−１
２００）を用いて上記液体現像剤で上質紙にコピーした
後、１６０Ｗ／αの高圧水銀灯（日本電池社製）２灯で
かつ、コンベアスピード１．７　ｍ　７分でトナーを硬
化させ複写物を得た。

実施例２ カーーンブラック　　　　　　　　２００部（コロンビ
アカーゼン社製、ラーペン１２２５）成分Ｂの具体例＆
１／メタクリル 酸共重合体（重合モル比９／ｌ）　　　　ａｓｏ部成分
Ｂの具体例煮２　　　　　　　１００部アイツノに−Ｇ
　　　　　　　　　　　３５０部をボールミルで分散し
静電子写真用の濃縮タイプ湿式トナーをつくり、このト
ナー２００．９をアイソＡ−Ｇ１００Ｏｇに分散して液
体現像剤を作成した。

続いて、上記液体現像剤を用い実施例１と同様にして複
写物を得た（但し、コンにアスピード２．８　ｍ　７分
）。

実施例３ フタロシアニンクリーン　　　　　　３００部（犬日精
化社製） 成分Ｂの具体例７ｆＬ６　　　　　　　１００部オクチ
ルメタクリレート／アクリル 酸共重合体（重合モル比８／２）　　　　３００部２−
（２’ヒドロキシーダーメチルフ エニル）ペン／　）　ＩＪアゾールＣＡ外線吸収剤〕０
．５部 アイソパーＨ３００部 をボールミルで分散し静電写真用の濃縮タイプ湿式トナ
ーをつくシ、このトナー５ｏｏＩｉをアイソパーＨ１０
００ｐに分散して液体現像剤を作成した。

続いて、リコー社製の普通紙複写機（リコビ−ＤＴ１８
００Ｒ）を用いて上記液体現像剤で上質紙にコピーした
後、１６ｏＷ／αの高圧水銀灯（日本電池社製）２灯で
かつ、コンベアスピード４．０　ｍ　７分でトナーを硬
化させ複写物を得た。

実施例４ カーゼンブラック　　　　　　　　−３００部（三菱化
成工業社製、三菱ＭＡ−１１）成分Ｂの具体例Ａ４　　
　　　　　１５０部へキシルアクリレート　　　　　　
　１００部２−（２−ヒドロキシ−４−メトキシ −５−スルフオペンゾイル）ペンツ７ ラントリエタノールアミン〔紫外線吸 収剤〕　　　　　　　　　　　　　　　　　２部アイツ
ノに−Ｈ３００部 をボールミルで分散し静電写真用濃縮タイプの液体現像
剤を作成した。

続いて、上記液体現像剤を用いローラー現像法により現
像し上質紙にトナー像を転写した後、１６０Ｗ／αの高
圧水銀灯（日本電池社製）２灯で、かつ、コンベアスピ
ード３．５　ｍ　７分でトナ一層を硬化させ複写物を得
た。

実施例５〜１０ 表−１に示した混合物をボールミルで分散して静電写真
用濃縮液体現像剤を作成した。

続いて、これら現像剤を用い実施例４と同様にして複写
物を得た。その際のトナ一層の硬化速度は、実施例５が
１．２　ｍ　７分、実施例６が４、０　ｍ　７分、実施
例７が３．　ｓ　ｍ　７分、実施例８が３．０　ｍ　７
分、実施例９が４．０　ｍ　７分、実施例１０が５．３
　ｍ　７分であった。

（以下余白） 〔効　果〕 このように、本発明は紫外線照射による定着性にすぐれ
た湿式トナーを提供するものでおる。

かかる本発明の静電写真用液体現像剤の使用によれば次
のような効果がもたらされる。

（１）定着が瞬時に終了するため定着速度が速く、加え
て、有害な蒸気の発生や臭いの発生はほとんどない。

（Ｉｌｌ　　定着に際して、非画像部を過熱することが
ないので、像支持部材に紙以外にプラスチックフィルム
等を使用することができる。

（Ｉｌｌ１　　湿式現像剤特有の鮮明画像が得られるが
、この画像は定着が非接触で行なわれることから一層鮮
明である。

（１ｖ）一旦定着されたトナーは再度の紫外線照射によ
って同等影響を受けないので、カラー複写物を得るのに
好適である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、脂脂族炭化水素溶媒中に、下記（イ）及び（ロ）を
   主成分とした紫外線定着性トナーが分散されてなること
   を特徴とする静電写真用液体現像剤。 （イ）着色剤 （ロ）一般式（１） ▲数式、化学式、表等があります▼……………（１） 〔但し、Ｒ＾１は−Ｈ又は−ＣＨ＿３、Ａは−ＣＯＯＣ
   ＿ｎＨ＿２＿ｎ＿＋＿１又は−ＯＣＯＣ＿ｎＨ＿２＿ｎ
   ＿＋＿１（ｎは６〜２０の整数）である。〕 で表わされるモノマー若しくはその重合体 と、一般式（２） ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼………………（２） 〔但し、Ｒ＾２及びＲ＾３は−Ｈ又は−ＣＨ＿３、ｎは
   １〜２０の整数、ｍは１〜２０の整数 である。〕 で表わされるモノマー若しくはその重合体 とを含む組成物又はこれらの共重合体。 ２、トナー中に紫外線吸収剤を含む特許請求の範囲第１
   項記載の液体現像剤。