JP2002251041A - 画像形成方法及びそれに用いる静電写真用液体現像剤 - Google Patents

画像形成方法及びそれに用いる静電写真用液体現像剤

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JP2002251041A
JP2002251041A JP2001047167A JP2001047167A JP2002251041A JP 2002251041 A JP2002251041 A JP 2002251041A JP 2001047167 A JP2001047167 A JP 2001047167A JP 2001047167 A JP2001047167 A JP 2001047167A JP 2002251041 A JP2002251041 A JP 2002251041A
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image
copolymer
resin
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forming method
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Application number
JP2001047167A
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English (en)
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Kazuo Tsubushi
一男 津布子
Takeshi Asami
剛 浅見
Aiko Ishikawa
愛子 石川
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像濃度が高く、高解像の画像が得られる電
子写真液体現像剤及び画像形成方法を提供すること。 【解決手段】 シリコン系オイルを主成分とする高抵抗
低誘電率の担体液中に、着色剤と樹脂とからなるトナー
粒子を分散してなる静電写真用液体現像剤において、該
樹脂の少なくとも1部として、(a)オレフィン単量体
と二重結合を有するカルボン酸単量体との共重合体であ
って、分子間にイオン結合による架橋結合を有しない共
重合体の金属塩(b)オレフィンと塩基性モノマーとの
共重合体、又は(c)カルボキシル基含有ポリオレフィ
ン重合体のアルカリ塩を用いることを特徴とする静電写
真用液体現像剤。電子写真用現像剤をローラー又はベル
ト上に薄層にして現像することを特徴とする画像形成方
法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真、静電記
録、静電印刷等に用いられる液体現像剤及びその画像形
成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真用現像剤は、乾式現像剤、液体
現像剤に大別されるが、液体現像剤は、そのトナー粒径
が小さいことから鮮明な画像が得られる有利さがある。
液体現像剤は、一般には、結着樹脂と着色剤と電荷制御
とを高抵抗の非水溶媒中に分散し、粒径0.1〜2.0
μm程度のトナー粒子を作ることによって製造されてい
る。紙等の転写物への定着は、熱ロールによる定着、熱
風による定着、紙の裏面から熱板による定着等いろいろ
な定着法が知られているが、定着時に溶剤蒸気が大気中
に放出され、環境上好ましくない場合が多かった。溶剤
蒸気を発生させないために特開平9−208873のよ
うな紫外線硬化を利用したものもあるが機械が大型にな
る等問題があった。熱ロール定着ロール用の液体現像剤
として、特開昭63−301966〜301969号公
報、同64−50062〜50067号、同64−52
167号、同64−142560〜142561号公報
などがある。これらは脂肪族炭化水素が主成分の担体液
のため、その脂肪族炭化水素のガスが複写機外に排出さ
れる、定着ロールに塗布するためのシリコンオイルを供
給しなければならず、そのために複写機が複雑になった
り、消耗品点数が増すなどの問題があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】近年、熱効率が高く高
速定着が可能な液体現像剤の定着方法として、熱ロール
定着が提案されている。担体液に炭化水素系の溶剤を使
用し、この定着方法採用すると、従来より使用されてい
る雰囲気定着に比べ、若干単位枚数あたりの溶剤ガス排
出量が減少するが、高速で多数枚複写をしたときには大
量の溶剤ガスが発生する。また、トナー層と定着ロール
との離型性を上げるためシリコンオイルの塗布が必要で
あった。本発明は、担体液としてシリコーン系オイルを
含有させることにより、上記欠点を改良するとともに、
トナーの凝集力を上げ、いわゆる“ホットオフセット”
を防止し、より少ない熱量での定着を可能にすることを
その課題とする。本発明は、特に、画像濃度が高く、高
解像の画像が得られる電子写真液体現像剤及び画像形成
方法を提供することをその課題とする。また、液体現像
剤を使用した熱ロール定着において、定着ロールへのオ
イル塗布装置の除去を可能とし、またオイル供給の手間
を省き、低温定着を可能とする画像形成方法を提供する
ことをその課題とする。
【0004】本発明によれば、シリコン系オイルを主成
分とする高抵抗低誘電率の担体液中に、着色剤と樹脂と
からなるトナー粒子を分散してなる静電写真用液体現像
剤により画像を形成する方法において、該樹脂の少なく
とも1部として、オレフィン単量体と二重結合を有する
カルボン酸単量体との共重合体であって、分子間にイオ
ン結合による架橋結合を有しない共重合体の金属塩を用
いてなる電子写真用現像剤をローラー又はベルト上に薄
層にして現像することを特徴とする画像形成方法が提供
される。
【0005】本発明は、又、シリコン系オイルを主成分
とする高抵抗低誘電率の担体液中に、着色剤と樹脂とか
らなるトナー粒子を分散してなる静電写真用液体現像剤
において、該樹脂の少なくとも1部として、オレフィン
単量体と二重結合を有するカルボン酸単量体との共重合
体であって、分子間にイオン結合による架橋結合を有し
ない共重合体の金属塩を用いることを特徴とする静電写
真用液体現像剤を提供するものである。
【0006】本発明は、又、シリコン系オイルを主成分
とする高抵抗低誘電率の担体液中に、着色剤と樹脂とか
らなるトナー粒子を分散してなる静電写真用液体現像剤
により画像を形成する方法において、該樹脂の少なくと
も1部として、オレフィンと塩基性モノマーとの共重合
体又はカルボキシル基含有ポリオレフィン重合体のアル
カリ塩を用いてなる電子写真用現像剤をローラー又はベ
ルト上に薄層にして現像することを特徴とする画像形成
方法を提供するものである。
【0007】本発明は、更に、シリコン系オイルを主成
分とする高抵抗低誘電率の担体液中に、着色剤と樹脂と
からなるトナー粒子を分散してなる静電写真用液体現像
剤において、該樹脂の少なくとも1部として、オレフィ
ンと塩基性モノマーとの共重合体又はカルボキシル基含
有ポリオレフィン重合体のアルカリ塩を用いることを特
徴とする静電写真用液体現像剤を提供するものである。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明は、シリコン系オイルを主
成分とする高抵抗低誘電率の担体液中に、着色剤と樹脂
とからなるトナー粒子を分散してなる静電写真用液体現
像剤において、該樹脂の少なくとも1部として、オレフ
ィン単量体と二重結合を有するカルボン酸単量体との共
重合体であって、分子間にイオン結合による架橋結合を
有しない共重合体の金属塩(以下ポリマー金属塩と呼
ぶ)又はオレフィンと塩基性モノマーとの共重合体もし
くはカルボキシル基含有ポリオレフィン重合体のアルカ
リ塩(以下ポリマーアルカリ塩と呼ぶ)を用いることを
特徴とする。
【0009】本発明に使用されるシリコーン系オイルと
しては、KF961〜10000cst(信越シリコ
ン)、SH200、SH344(東レシリコン)、TS
F451(東芝シリコン)などが挙げられ、その他デカ
メチルテトラシロキサン、オクタメチルトリシロキサン
等を使用してもよい。
【0010】ポリマー金属塩は、少なくともオレフィン
と2重結合を有するカルボン酸をモノマー成分とする共
重合体の金属塩であって、これら共重合体の形態はグラ
フト重合しているものであってもかまわない。ポリマー
金属塩は、これに有機又は無機顔料を高温で混練して着
色剤が製造できるため、顔料(カーボンブラックを含
む)が一次粒子まで分散し、このためコピーの画像濃度
(特に黒色度)が高く、光沢のある複写物が得られるよ
うになる。また、定着工程でもトナー層の流動すること
がないため解像力やシャープ性のすぐれたコピーを得る
ことが可能となるだけでなく、コピーの定着性も良好な
ものとなっている。即ち、ポリマー金属塩が顔料ととも
にトナー粒子として使用されると、前記のとおり、その
トナー粒子は分散性がよく、溶媒(担体液)中に分散さ
れた状態においてトナー粒子が定着工程に入った場合熱
可塑性が急激に生じにくい。そのため定着ローラーに融
着しにくいものとなっている。一方、冷却固化した状態
では高分子量のため定着性が増すようになる。また、こ
のトナー粒子は極性基を持ったポリマー等で被覆されて
いることから現像特性、転写特性にすぐれ、従って画像
濃度が高く、解像力の向上がみられる。
【0011】本発明で用いるポリマー金属塩を構成する
オレフィン、二重結合を有するカルボン酸、金属、及び
必要に応じて用いられるコモノマーとしては下記のもの
が例示できる。 (イ)オレフィンとしてはエチレン、プロピレン、ブテ
ン、イソブチレン、n−ブチレンなどであり、これらは
同時に2種以上を用いることができる。中でもエチレン
の使用が望ましい。 (ロ)カルボン酸としてはイタコン酸、マレイン酸、無
水マレイン酸、クロルマレイン酸、クロルマレイン酸無
水物、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、珪皮酸
などを用いることができ、中でもアクリル酸、メタクリ
ル酸、無水マレイン酸等が望ましい。 (ハ)金属塩としての金属はLi、Pb、Cs、Mg、
Ca、Sr、Ba、Cu、Cd、Zn、Ni、Mn、A
l、Fe、Coなどを用いることができる。 (ニ)任意成分としてのコモノマーとしてはアクリレー
トメチルアクリレート、メチルメタクリレート、ブチル
アクリレート、ブチルメタクリレート、ラウリルアクリ
レート、ラウリルメタクリレート、ステアリルアクリレ
ート、ステアリルメタクリレートなどのアクリレート及
びメタクリレートを用いることができる。本発明で用い
る樹脂は、当初からカルボン酸を金属塩としておき、こ
れとオレフィン又はオレフィンとアクリレートとを共重
合させることにより得ることができる。
【0012】ここで、本発明で用いる樹脂の代表例の幾
つかをあげれば次のとおりである(「部」は重量部であ
る)。 No.1 エチレン(90部)−マレイン酸(10
部)共重合体(Ca塩) No.2 エチレン(88部)−メチルメタクリレー
ト(6部)−イタコン酸(6部)共重合体(Mn塩) No.3 エチレン(80部)−ブチルアクリレート
(15部)−マレイン酸(5部)共重合体(Li塩) No.4 プロピレン(60部)−メタクリル酸(4
0部)共重合体(Mn塩) No.5 プロピレン(50部)−ラウリルメタクリ
レート(20部)−フマール酸(30部)共重合体(M
g塩) No.6 プロピレン(60部)−ステアリルメタク
リレート(35部)−メタクリル酸(5部)共重合体
(Ca塩) No.7 ブチレン(50部)−ブチルアクリレート
(40部)−イタコン酸(10部)共重合体(Fe塩) No.8 エチレン(90部)−プロピレン(40
部)−無水マレイン酸(10部)共重合体(Ni塩) No.9 エチレン(90部)−無水マレイン酸(2
部)グラフト共重合体(Li塩) No.10 プロピレン(40部)−メチルメタクリレ
ート(48部)−無水マレイン酸(2部)共重合体(A
l塩)
【0013】これらポリマー金属塩を樹脂の少なくとも
1部として用いる現像液の製造方法の幾つかをあげれば
下記のとおりである。現像液を調製するには顔料1重量
部に対し本発明で用いる樹脂0.1〜20重量部好まし
くは1〜10重量部を分散媒シリコーン10〜100重
量部とともにボールミル、ケデイミル、アメライター等
の分散機で分散し湿式濃縮トナーとし、これを担体液で
希釈すればよい。湿式トナー製造時には必要に応じて熱
可塑性樹脂や極性制御剤が添加されてよい。トナー構成
成分として更にフミン酸、フミン酸塩及び/又はフミン
酸誘導体を含有させれば一層望ましいトナーが得られる
ことを確めた。即ち、これらフミン酸等が本発明で用い
る樹脂とともにトナー中に添加されていると、他の樹脂
との相溶性や、加熱混練時の溶融粘度が高いことなどか
ら顔料それ自体の分散は勿論のこと、得られた着色剤の
分散及び他の樹脂とのブレンドも一層容易となる。この
フミン酸等を本発明で用いる樹脂と併用したことによる
別の利点は、例えばカーボンブラック、フタロシアニン
ブルー等の無機又は有機顔料を前記本発明に係る樹脂
(金属塩)以外の樹脂と混練し、粉砕することによって
得られる着色剤をトナーとして、高絶縁性で低誘電率の
担体液中に均一分散してなる従来の現像液との対比から
一層明らかである。従来のこの種の着色剤は、有機又は
無機顔料が強い二次凝集を起こしているため、ボールミ
ル、アトライター、熱ロールミル等でビヒクル中へ分散
しても容易に一次粒子迄には分散できない。これに対し
て、本発明では着色剤にそのような不都合は認められな
い。
【0014】以上、樹脂の少なくとも1部としてポリマ
ー金属塩を用いる第1の態様について説明したが、本発
明の第2の態様においては、樹脂の少なくとも1部とし
てポリマーアルカリ塩(オレフィンと塩基性モノマーと
の共重合体、又はカルボキシル基含有ポリオレフィン重
合体のアルカリ塩)が用いられる。
【0015】液体現像剤中に特にトナー中にポリマーア
ルカリ塩を用いると、熱ロール定着方式によってオフセ
ット現象を起すことなく良質の複写物が得られる。従来
の液体現像剤を用いて熱定着すると、そのトナーには幾
分かの担体液が存在するため、トナー粒子は担体液に溶
解し膨潤してトナー層の凝集力が低下し“ホットオフセ
ット”が生じやすい。また、金属性加熱ローラーにはト
ナー層が融着しやすい傾向がみられる。本発明の静電写
真用液体現像剤は着色剤及び結着樹脂を主成分としたト
ナーがシリコーン中に分散されて形態を呈しており、必
要であれば、更に極性制御剤などが添加して構成されて
いる。
【0016】ポリマーアルカリ塩は、(a)オレフィン
と塩基性モノマーとの共重合体、又は(b)カルボキシ
ル基含有ポリオレフィン重合体のアルカリ塩である。
(a)の塩基性モノマーとしてはビニルピリジン、ビニ
ルピロリドンなどが挙げられる。(b)のカルボキシル
基含有ポリオレフィン重合体としては、カルボキシル基
含有モノマーとオレフィンとの共重合体が挙げられる。
(a)、(b)の共重合体はいずれもその他のコモノマ
ー(アクリレート、メタクリレート等)を含むことがで
きる。カルボキシル基含有モノマーとしては、アクリル
酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタ
コン酸、フマール酸などが挙げられる。アルカリ塩とし
ては、ジメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルア
ミン、エタノールアミン等のアミン塩やピリジン、キノ
リン、モルフォリン、アンモニア等の塩が挙げられる。
共重合体それ自体が、前記のような塩基性基を含んだも
のである場合には、敢えてアルカリ塩とする必要はない
が、ここではそうした塩基性モノマーを含有する共重合
体もポリマーアルカリ塩として取扱っている。
【0017】本発明に係わるポリマーアルカリ塩の幾つ
かを下記に例示する。なお、ここでの重合体又は共重合
体の後の( )内に記載された数値は、それら共重
合体組成の重量割合(質量%)である。 (1)エチレン−マレイン酸共重合体(95/5)のト
リエチルアミン塩 (2)エチレン−エチルアクリレート−アクリル酸共重
合体(60/30/10)のピリジン塩 (3)エチレン−グリシジルアクリレート−アクリル酸
共重合体(50/40/10)のジメチルアミン塩 (4)プロピレン−メタクリル酸共重合体(95/5)
のモノエタノールアミン塩 (5)プロピレン−ビニルピリジン共重合体(90/1
0) (6)エチレン−ビニルピリジン−メタクリル酸共重合
体(80/10/10) (7)エチレン−ビニルピロリドン−メタクリル酸共重
合体(90/5/5) (8)酸化ポリエチレンのトリエチルアミン塩 (9)酸化ポリエチレンのピリジン塩 (10)エチレン−ジビニルベンゼン−マレイン酸共重
合体(80/2/18)のトリエチルアミン塩 (11)エチレン−メタクリル酸共重合体(90/1
0)のピリジン塩 (12)プロピレン−グリシジルメタクリレート−メタ
クリル酸(80/10/10)のピリジン塩 (13)エチレン−メタクリル酸共重合体(95/5)
のエタノールアミン塩 (14)プロピレン−エチルアクリレート−マレイン酸
共重合体(60/30/10)のモルフォリン塩 (15)エチレン−エチルアクリレート−メタクリル酸
共重合体(70/25/5)のアンモニウム塩
【0018】本発明(上記第1及び第2の態様に共通し
て)で使用される顔料(カーボンブラック、有機顔料な
ど)には次のようなものを例示することができる。カー
ボンブラックとしては、フアーネスブラック、アセチレ
ンブラック、チャンネルブラックなどいずれも使用で
き、市販品としてプリンテックスG、スペシャルブラッ
ク15、スペシャルブラック4、スペシャルブラック4
−B(以上デグザ社製)、三菱#44、#30、MA−
11、MA−100(以上三菱カーボン社製)、ラーベ
ン30、ラーベン40、コンダクテックスSC(以上コ
ロンビアカーボン社製)、リーガル800、400、6
60、ブラックパールL(以上キャボット社製)が知ら
れている。またTiO2、ZnO、磁性材料(四三酸化
鉄など)等も使用できる。有機顔料としては、フタロシ
アニンブルー、フタロシアニングリーン、スカイブル
ー、ローダミンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、メ
チルバイオレットレーキ、ピーコックブルーレーキ、ナ
フトールグリーンB、ナフトールグリーンY、ナフトー
ルイエローS、リソールフアーストイエロー2G、パー
マネントレッド4R、ブリリアントフアストスカーレッ
ト、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、リソールレ
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6B、パーマネントレッドF5R、ピグメント
スカーレット3Bおよびボルドー10Bなどがあげられ
る。
【0019】本発明においては、本発明の目的を逸脱し
ない範囲で、本発明で用いる樹脂の一部を例えば天然樹
脂変性石炭樹脂、天然樹脂変性マレイン酸樹脂、ダンマ
ル、コーパル、シェラック、ガムロジン、硬化ロジン、
エステルガムグリセリンエステル変性マレイン酸樹脂、
スチレン−ブタジエン共重合体、アクリル樹脂、ロジン
変性樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレ
フィンやポリオレフィンとの共重合体(これらは一般に
分子量5000以下程度でメルトインデックスNo.が
1000以上のものである)、ワックスなどに一部代替
させることは可能である。また、一部代替とせずに混合
使用してもよい。結着樹脂のすべてを前記ポリマー金属
塩又はポリマーアルカリ塩とすることはできるが、結着
樹脂全体の10〜90重量%好ましくは40〜80重量
%を占める程度に前記ポリマー金属塩又はポリマーアル
カリ塩が使用されているのが望ましい。液体現像剤の調
製は、一般に、着色剤1重量部に対し結着樹脂(結着樹
脂の一部又は全部は前記ポリマー金属塩又はポリマーア
ルカリ塩である)0.3〜3重量部を混合し、これをシ
リコーン10〜20重量部の存在下にアトライター、ボ
ールミル、ゲディミル等の分散機で充分分散して濃縮ト
ナーとし、必要に応じて、これをシリコーンで5〜10
倍に希釈すればよい。この場合、結着樹脂及び溶媒とし
て前記ポリマー金属塩又はポリマーアルカリ塩分散液
(樹脂分散液)をそのまま使用することができる。ま
た、濃縮トナーの調製時には、必要に応じて、前記混合
物に本発明に係る前記ポリマー金属塩又はポリマーアル
カリ塩以外の他の樹脂や金属石ケン、レシチン、アマニ
油、高級脂肪酸などのような極性制御剤を添加すること
もできるが、本発明における前記ポリマー金属塩又はポ
リマーアルカリ塩は強い極性を有し、また分散安定性が
よいので、特に極性制御剤を加えなくとも良好な結果が
期待しうる。
【0020】着色剤としては、前記のように、通常の無
機又は有機顔料が用いられてもよいが、好ましくは、特
に顔料粒子を一次粒子にまで分散し、階調性、解像力、
画像濃度などを一層向上せしめるためフランシング法に
より製造される着色剤の使用が有効である。フランシン
グ法とは、顔料又は顔料の含水ペーストを樹脂溶液又は
樹脂とともにフラッシャーと呼ばれるニーダーに入れよ
く混合し(この過程で顔料の囲りに存在する水が樹脂溶
液又は樹脂により置換される)、これをニーダーより取
り出し水相を捨て、樹脂溶液中又は樹脂中に顔料が加熱
又は常温で混練分散されたものを乾燥し溶剤を除去した
後、得られた塊状物を粉砕するというものである。この
ものを本発明においては「フラッシング着色剤」と称す
ることにする。なお、ニーダーで混練しながら減圧によ
り水、溶剤を除去するような手当が採られてもかまわな
い。フラッシング処理にあっては、顔料のみならず染料
も水とともに泥状に練り使用することで顔料とほぼ同等
の結果が得られることから、本発明ではフラッシング処
理される染料もトナー成分として採用することが可能で
ある。フラッシングする際の着色剤(染・顔料)と樹脂
との割合は樹脂100重量部に対し染顔料10〜60重
量部が適当である。また、フラッシング処理はフミン
酸、フミン酸塩(Na塩、NH4塩など)又はフミン酸
誘導体の存在下に行なうのがとくに有利である。これら
添加されるフミン酸類の量は染顔料含水液の0.1〜3
0重量%くらいが適当である。フラッシングするのに用
いられる樹脂としては、本発明においては前記ポリマー
金属塩又はポリマーアルカリ塩が使用される。
【0021】フミン酸等(フミン酸、フミン酸塩及び/
又はフミン酸誘導体)について説明すれば次のとおりで
ある。フミン酸等は石炭化度の低い泥炭、亜炭などの若
年炭類に含まれているアルカリ可溶の不定形高分子有機
酸である。このフミン酸等は天然物と人工物(ニトロフ
ミン酸を含む)に大別され、本発明ではいずれも使用可
能である。フミン酸等の工業製品は、分子量分布の違い
によりCH型、CHA型及びCHN型があり、また、そ
れぞれ酸型のものあるいは例えばNa、NH4等による
塩型があり、いずれも使用可能である。フミン酸、フミ
ン酸塩及びフミン酸誘導体は顔料によく吸着するため、
既述のとおり、顔料を一次粒子近似まで微粒化分散させ
ることや分散安定性の向上(長期保存)に一層有利であ
る。
【0022】なお、カーボンブラック等を水中に分散
し、次に樹脂溶液と共に混練してカーボンブラックをと
りまく水を樹脂溶液により置換せしめた後、水及び溶剤
を除去することによって着色剤を製造するフラッシング
法は従来より知られているところであるが、そうしたフ
ラッシング法でも、カーボンブラック等が親水性でない
ため水によく分散せず微粒化出来ないなどの理由から一
次粒子迄に分散しにくいものであった。従って、本発明
で用いる樹脂を使用しない従来のフラッシング法により
製造された着色剤を静電写真トナー粒子とし、電子写真
用液体現像剤に使用した場合、担体液中での分散性が十
分でないため、高濃度で階調性及び定着性の優れた画像
を形成することは困難であった。もっとも、かかるフラ
ッシング法を採用した着色剤の製造法を改良するものと
して(イ)カーボンブラックなどの顔料を水中に分散す
る際アニオン、ノニオン又はカチオン界面活性剤や高分
子合成ポリマー分散剤等を添加する方法、(ロ)フミン
酸、フミン酸塩及び/又はフミン酸誘導体を用いてカー
ボンブラックなどの顔料を分散し、更に低分子量ポリエ
チレンや天然樹脂変性樹脂、ダンマル、コーパル、シエ
ラック、ガムロジン、スチレン−ブタジェン共重合体、
低分子量ポリオレフィンなどを混練し顔料粒子を被覆す
る方法などが検討あるいは開示されている(特開昭59
−102253号公報)。しかし、上記(イ)の方法に
より得られた着色剤は担体液中での分散性がいまだ十分
でないといった欠点がある。また、上記(ロ)の方法に
より得られた着色剤は他の樹脂とのブレンドが必ずしも
十分とはいいきれず、従って接着性に若干劣る欠点があ
る。
【0023】またシリコンへの分散性を上げるためにア
クロイル基を有するシリコン材料、信越シリコン社製の
LS4080などを共重合させても良いし、同様に東亜
合成化学社製のAK−5、チッソ社製のTM0701、
FM0711、FM0721、FM0725を使用して
も良い。
【0024】また、この液体現像剤をローラー又はベル
ト上に薄層にして現像することで、高濃度、高解像の画
像が得られる。層厚は、1〜15μm程度が良く、望ま
しくは3〜10μmが良い。層厚1μm以下では、濃度
が十分でなく15μm以上では解像度が低下する。ロー
ラー又はベルト上に形成した静電荷像用液体トナー層に
にコロナ放電を行った後に静電潜像を現像することによ
り、トナーのコフュージョン高めることができ、更に解
像度を高めることができる。コロナ放電はトナーと同極
性の場合に効果が高く、電圧は500〜8000V程度
が良い。
【0025】静電潜像部にプリウエット液を付着させた
後、現像することにより転写効率をUPさせ高画質を得
ることができる。プリウエット液膜は0.1〜5μm、
望ましくは、0.3〜1μm程度が良好である。0.1
μm以下であれば、効果は低く5μm以上では、解像度
が低下してしまう。静電潜像を現像後、中間転写体にト
ナー像転写後、転写部材に画像を形成させることによ
り、転写圧力をかけることができ、普通紙でも高画質を
得ることができる。中間転写体の材質は、ウレタンゴ
ム、ニトリルゴム、ヒドリンゴム等の耐溶剤性、弾力性
のあるものが望ましく、フッ素樹脂等でコーティングさ
れていれば更に良い。
【0026】静電潜像を形成する光導電体の表面が撥
水、撥油性(θ=30°以上)にすることにより転写
率、クリーニング性を向上でき画像品質を高めることが
できる。撥水、撥油性を高めるには、例えば、日本油脂
性モディパーF200、210等のフッ素樹脂含有ブロ
ックポリマーをコーティングすることにより達成でき
る。
【0027】以下、本発明の画像形成法の画像作成プロ
セスについて説明する。図1は矢印方向に回転する光導
電体L(例えば有機光半導体、セレン、アモルファスシ
リコーン)であり、これを回転させながらコロナ帯電E
により光導電体に帯電させる。Fはキャリア液をプリウ
エット場合のローラーである。Gは書き込み露光部であ
る。Kは現像ローラーでトナー容器Iよりトナーの供給
を受け、トナーローラーJにより均一に塗布される。現
像ローラー上のトナー層は、必要に応じてコロナ放電部
Hにより電圧が印加され、光導電体L上の潜像は、現像
ローラーKにより現像されて可視化される。各ローラー
は、金属、ゴム、プラスチック、スポンジ状、さらにワ
イヤーバー、グラビアローラー等の溝を有するものも使
用可能である。転写材Bが転写ローラーAにより光導電
体L上のトナー像を転写材B上に転写する。転写の方法
は圧力、コロナ放電、加熱、加熱と圧力、コロナと圧
力、コロナと加熱等の組合せにより画像を転写材上に形
成できる。光導電体上をクリーニングするためのクリー
ニングローラーCとクリーニングブレードDにより残存
トナーを除去し、次の作像に備える。図2は図1と異な
る点としてプリウエット液をローラーからフェルトFで
コーティングする工程Fを含む。プリウエット液は必要
に応じてフェルトで塗布する。トナーは、トナー容器I
よりローラーJ1、J2を通して現像ローラーKに塗布
され、塗布されたトナー層にコロナ放電部Hより直流電
圧が印加される。図2の現像ローラーKは図1より光導
電体Lとの接触幅を長くしてあり、潜像を十分現像でき
るように工夫してある。光導電体上に現像されたトナー
像は転写部材Bにコロナ放電部Aにより転写され画像が
形成される。図3はカラーコピーを出力する場合の現像
プロセスの一例を示したものである。光導電体上にイエ
ロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー容器I、J
があり、一色ごとに感光体Lの潜像を現像し、中間転写
体Mに転写後、更に転写部材Bに転写ローラーAにより
圧力、コロナ、熱等で転写する。図4はカラーコピー用
の作像プロセスである。図3と同様イエロー、マゼン
タ、シアン、ブラックトナーを収容するトナー容器J、
Iにトナー層を塗布するベルトNにより光導電体L上の
潜像を現像し、転写部材Bにトナー像を転写するもので
ある。トナー層を塗布するベルトNは、クリーニングロ
ーラーOとクリーニングブレードPによりクリーニング
される。
【0028】
【実施例】次に着色剤の製造例及び本発明の実施例を示
すが、製法は下記に限定されるものではない。「部」は
重量部である。
【0029】ポリマー金属塩の製造例1 10リットルのステンレス製オートクレーブに脱水トル
エンを入れ、次いで、メタクリル酸メチルと三塩化アル
ミニウムの等モル混合物のトルエン溶液(195mmモ
ル)、イタコン酸マンガン100mmモルを加え、40
℃で攪拌しながら、ジエチルアルミニュームクロリド5
ミリモルとクロム含有触媒1ミリモルを加えた。これに
水素を2kg/cdGに飽和させエチレンを導入し、全
圧を10kg/cdgとした。3時間重合後、脱圧し、
生成共重合体(金属塩)を塩酸、メタノール溶液で別
し、塩酸−メタノール混合液で脱灰処理した。次いで、
5時間アセトンで抽出し、80℃で2時間減圧乾燥し
た。収率は85%であった。
【0030】ポリマー金属塩の製造例2 メタクリル酸メチルの代りにメタクリル酸エチルを用
い、また、イタコン酸マンガンの代りにマレイン酸Ca
を用いた以外は前記樹脂(金属塩)の製造例1とまった
く同様にして本発明に係る樹脂(金属塩)をつくった。
【0031】着色剤製造例−1 ガロンニーダに水200g、フミン酸アンモニウム塩2
0gをよく溶解した中にカーボン(三菱#44)250
gを入れ、ニーダー中でよく混合分散した。次に、前記
樹脂製造例(1)の樹脂750gを入れ、約100℃に
加温混合し、水を分離した。更に約120℃で4時間混
練後、真空乾燥し、冷却、粉砕してフラッシング着色剤
を得た。
【0032】 実施例1 フラッシング着色剤(着色剤製造例−1のもの) 50部 ラウリルメタアクリレート/メチルメタアクリレート/ メタクリル酸/グリシジルメタアクリレート (80/10/5/5)共重合体のKF96 (信越シリコン製、粘度10cst)25%溶液 100部 KF96(信越シリコン製、粘度100cst) 220部 をボールミルに入れて24時間分散後、さらにKF96
(信越シリコン製、粘度100cst)を300部加
え、1時間分散し、これを濃縮トナーとした。これを2
00g取り、KF96(信越シリコン製、粘度100c
st)中に希釈し、現像剤とした。
【0033】 実施例2 エチレン(88部−メチルメタクリレート(6部− イタコン酸(6部)共重合体(Mn塩) 60部 ステアリルメタクリレート/メチルメタクリレート/ メタクリル酸/ヒドロキシメチルメタクリレート(85 /7/4/4)共重量体のKF96(信越シリコン製、 粘度10cst)10%溶液 250部 KF96(信越シリコン製、粘度10cst) 110部 カーボンブラック(リーガル400、キャボット社製) 100部 を用い実施例1と同様にして液体現像剤を調製した。
【0034】比較例1 希釈剤をアイソパーHとした以外は実施例1と同様にし
て比較例1現像剤を製造した。
【0035】図1の装置に熱ロール定着機取付けた試験
機でオイルレスで定着試験を行った。その結果は次表−
1の通りであった。以上の結果より明らかなとおり、本
発明現像剤により画像濃度がアップし、オフセット現象
を示さない熱ローラー定着可能な範囲の温度巾が得ら
れ、熱ローラー定着が可能であることがわかる。
【0036】
【表1】 *画像濃度はX−Riteにより測定、 *シャープネス、オフセットは段階見本による(ランク
5:最良、ランク1:最悪)
【0037】実施例3 実施例1の現像剤を用い、図2の装置を使用してトナー
層に5000Vコロナ放電をかけた後現像を行ったとこ
ろ以下の表に示したように解像度が向上した。
【0038】
【表2】
【0039】実施例4 実施例2の現像剤を用い、図2の装置を使用してプリウ
エットローラーFにより光導電体上の潜像をシリコーン
オイルKF−96 300cstでプリウエット(層厚
0.5μm)して画像出しを行ったところ下表−3のよ
うに画像濃度、転写率が向上した。
【表3】
【0040】実施例5 実施例2の現像剤を用い、図3の中間転写ドラムM(ウ
レタンゴム、表面フッ素処理)を装置を使用して画像出
しを行ったところ下表−4のように画像濃度、転写率が
向上した。
【表4】
【0041】実施例6 実施例2の現像剤を用い、図4の装置の光導電体にフッ
素、アクリルブロック共重合体樹脂(日本油脂製モディ
パーF210)で撥油処理(膜厚2μm)して画像出し
を行ったところ下表−5のように画像濃度、転写率が向
上した。KF−96 100cstの接触角は45°で
あった。
【0042】
【表5】
【0043】着色剤製造例−2 ガロンニーダに水200g、フミン酸アンモニウム塩2
0gをよく溶解した中にカーボン(三菱#44)250
gを入れ、ニーダー中でよく混合分散した。次に、前記
(1)のエチレン−マレイン酸共重合体(95/5)の
トリエチルアミン塩750gを入れ、約100℃に加温
混合し、水を分離した。更に約120℃で4時間混練
後、真空乾燥し、冷却、粉砕してフラッシング着色剤を
得た。
【0044】着色剤製造例−3 ガロンニーダに水200g及びカーボン(モーガルA、
コロンビアカーボン社製)250gを入れ、ニーダー中
でよく混合分散した。次に、サンワックス151P30
0gと前記(2)のエチレン−エチルアクリレート−ア
クリル酸共重合体(60/30/10)のピリジン塩3
00gとを入れ、約150℃に加温混練した。更に12
0℃で2時間混練後、真空乾燥し、冷却、粉砕してフラ
ッシング着色剤を製造した。
【0045】 実施例7 フラッシング着色剤(着色剤製造例−2のもの) 50部 ラウリルメタアクリレート/メチルメタアクリレート/ メタクリル酸/グリシジルメタアクリレート (80/10/5/5)共重合体のKF96 (信越シリコン製、粘度10cst)25%溶液 100部 KF96(信越シリコン製、粘度100cst) 220部 をボールミルに入れて24時間分散後、さらにKF96
(信越シリコン製、粘度100cst)を300部加
え、1時間分散し、これを濃縮トナーとした。これを2
00g取り、KF96(信越シリコン製、粘度100c
st)中に希釈し、現像剤とした。
【0046】 実施例8 エチレン−エチルアクリレート− アクリル酸共重合体のピリジン塩 60部 ステアリルメタクリレート/メチルメタクリレート/ メタクリル酸/ヒドロキシメチルメタクリレート (85/7/4/4)共重量体のKF96 (信越シリコン製、粘度10cst)10%溶液 250部 KF96(信越シリコン製、粘度10cst) 110部 カーボンブラック(リーガル400、キャボット社製) 100部 を用い実施例1と同様にして液体現像剤を調製した。
【0047】比較例2 エチレン−マレイン酸共重合体(95/5)のトリエチ
ルアミン塩の代りにエチレン−マレイン酸共重合体(9
5/5)を用い、希釈剤をアイソパーHとした以外は実
施例7と同様にして比較例2現像剤を製造した。
【0048】図1の装置に熱ロール定着機取付けた試験
機でオイルレスで定着試験を行った。その結果は次表−
6の通りであった。以上の結果より明らかなとおり、本
発明現像剤により画像濃度がアップし、オフセット現象
を示さない熱ローラー定着可能な範囲の温度巾が得ら
れ、熱ローラー定着が可能であることがわかる。
【0049】
【表6】 *画像濃度はX−Riteにより測定、 *シャープネス、オフセットは段階見本による(ランク
5:最良、ランク1:最悪)
【0050】実施例9 実施例7の現像剤を用い、図2の装置を使用してトナー
層に5000Vコロナ放電をかけた後現像を行ったとこ
ろ以下の表に示したように解像度が向上した。
【0051】
【表7】
【0052】実施例10 実施例8の現像剤を用い、図2の装置を使用してプリウ
エットローラーFにより光導電体上の潜像をシリコーン
オイルKF−96 300cstでプリウエット(層厚
0.5μm)して画像出しを行ったところ下表−8のよ
うに画像濃度、転写率が向上した。
【0053】
【表8】
【0054】実施例11 実施例8の現像剤を用い、図3の中間転写ドラムM(ウ
レタンゴム、表面フッ素処理)を装置を使用して画像出
しを行ったところ下表−9のように画像濃度、転写率が
向上した。
【0055】
【表9】
【0056】実施例12 実施例8の現像剤を用い、図4の装置の光導電体にフッ
素、アクリルブロック共重合体樹脂(日本油脂製モディ
パーF210)で撥油処理(膜厚2μm)して画像出し
を行ったところ下表−10のように画像濃度、転写率が
向上した。KF−96 100cstの接触角は45°
であった。
【0057】
【表10】
【0058】
【発明の効果】(1)請求項1に対応する効果作用 請求項1の画像形成方法においては、シリコン系オイル
を主成分とする高抵抗低誘電率の担体液中に、オレフィ
ン単量体と二重結合を有するカルボン酸単量体とを共重
合させて得られた共重合体であって、分子間にイオン結
合による架橋結合を有しないポリオレフィン系カルボン
酸の金属塩を少なくとも含有していることを特徴とする
静電写真用液体現像剤をローラー又はベルト上に薄層に
して現像するため、高画像濃度、高解像度の画像が得ら
れ、オフセットの発生もない。 (2)請求項2に対応する効果作用 請求項2の画像形成方法においては、着色剤がポリオレ
フィン系カルボン酸の金属塩を用いてフラッシング法に
より製造された静電荷像用液体現像剤により請求項1の
効果に加えてさらに高画像濃度、高解像度の画像が得ら
れる。 (3)請求項3に対応する効果作用 請求項3の画像形成方法においては、ローラー又はベル
ト上に形成した静電荷像用液体トナー層ににコロナ放電
を行った後に静電潜像を現像するため、解像度、シャー
プネスが向上する。 (4)請求項4に対応する効果作用 請求項4の画像形成方法においては、静電潜像部にプリ
ウエット液を付着させた後、現像するため、転写性が向
上し、画像濃度が高まる。 (5)請求項5に対応する効果作用 請求項5の画像形成方法においては、静電潜像を現像
後、中間転写体にトナー像転写後、転写部材に画像を形
成させるため、転写性が向上し、画像濃度が高まる。 (6)請求項6に対応する効果作用 請求項6の画像形成方法においては、静電潜像を形成す
る光導電体の表面が撥水、撥油性(θ=30°以上)で
あるため、転写性が向上し、画像濃度が高まる。 (7)請求項7に対応する効果作用 請求項7の現像剤においては、シリコン系オイルを主成
分とする高抵抗低誘電率の担体液中に、オレフィン単量
体と二重結合を有するカルボン酸単量体とを共重合させ
て得られた共重合体であって、分子間にイオン結合によ
る架橋結合を有しない共重合体の金属塩を樹脂成分とし
て用いているため、高画像濃度、高解像度の画像が得ら
れ、オフセットの発生もない。 (8)請求項8に対応する効果作用 請求項8の画像形成方法においては、シリコン系オイル
を主成分とする高抵抗低誘電率の担体液中に、ポリオレ
フィンのアルカリ塩又はポリオレフィン共重合体のアル
カリ塩を少なくとも含有したものであることを特徴とす
る静電写真用液体現像剤をローラー又はベルト上に薄層
にして現像するため、高画像濃度、高解像度の画像が得
られ、オフセットの発生もない。 (9)請求項9に対応する効果作用 請求項9の画像形成方法においては、着色剤がポリオレ
フィンのアルカリ塩又はポリオレフィン共重合体のアル
カリ塩を用いてフラッシング法により製造された静電荷
像用液体現像剤により請求項8の効果に加えてさらに高
画像濃度、高解像度の画像が得られる。 (10)請求項10に対応する効果作用 請求項10の画像形成方法においては、ローラー又はベ
ルト上に形成した静電荷像用液体トナー層ににコロナ放
電を行った後に静電潜像を現像するため、解像度、シャ
ープネスが向上する。 (11)請求項11に対応する効果作用 請求項11の画像形成方法においては、静電潜像部にプ
リウエット液を付着させた後、現像するため、転写性が
向上し、画像濃度がUPする。 (12)請求項12に対応する効果作用 請求項12の画像形成方法においては、静電潜像を現像
後、中間転写体にトナー像転写後、転写部材に画像を形
成させるため、転写性が向上し、画像濃度がUPする。 (13)請求項13に対応する効果作用 請求項13の画像形成方法においては、静電潜像を形成
する光導電体の表面が撥水、撥油性(θ=30°以上)
であるため、転写性が向上し、画像濃度がUPする。 (14)請求項14に対応する効果作用 請求項14の静電写真用液体現像剤においては、シリコ
ン系オイルを主成分とする高抵抗低誘電率の担体液中
に、ポリマー金属塩又はポリマーアルカリ塩を樹脂の少
なくとも1部として含有したものであるため、高画像濃
度、高解像度の画像が得られ、オフセットの発生もな
い。
【0059】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像形成プロセスに用いる画像形成装
置の1実施例である
【図2】本発明の画像形成プロセスに用いる画像形成装
置の別の実施例である
【図3】本発明の画像形成プロセスに用いる画像形成装
置の別の実施例である
【図4】本発明の画像形成プロセスに用いる画像形成装
置の別の実施例である
【符号の説明】
A 転写ローラー B 転写材 C クリーニングローラー D クリーニングブレード E コロナ帯電 F プリウエット手段 G 露光部 H コロナ放電部 I トナー供給手段 J トナーローラー K 現像ローラ L 光導電体 M 中間転写体 N ベルト O クリーニングローラー P クリーニングブレード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 愛子 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 Fターム(参考) 2H068 AA28 FC08 2H069 BA00 CA04 CA07 CA21 CA27 2H074 AA03 AA04 EE07

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シリコン系オイルを主成分とする高抵抗
    低誘電率の担体液中に、着色剤と樹脂とからなるトナー
    粒子を分散してなる静電写真用液体現像剤により画像を
    形成する方法において、該樹脂の少なくとも1部とし
    て、オレフィン単量体と二重結合を有するカルボン酸単
    量体との共重合体であって、分子間にイオン結合による
    架橋結合を有しない共重合体の金属塩を用いてなる電子
    写真用現像剤をローラー又はベルト上に薄層にして現像
    することを特徴とする画像形成方法。
  2. 【請求項2】 着色剤が前記共重合体の金属塩を用いて
    フラッシング法により製造されたものであることを特徴
    とする請求項1記載の画像形成方法。
  3. 【請求項3】 ローラー又はベルト上に形成した静電荷
    像用液体トナー層にコロナ放電を行った後に静電潜像を
    現像することを特徴とする請求項1又は2記載の画像形
    成方法。
  4. 【請求項4】 静電潜像部にプリウエット液を付着させ
    た後、現像することを特徴とする請求項1、2又は3記
    載の画像形成方法。
  5. 【請求項5】 静電潜像を現像後、中間転写体にトナー
    像転写後、転写部材に画像を形成させることを特徴とす
    る請求項1、2、3又は4記載の画像形成方法。
  6. 【請求項6】 静電潜像を形成する光導電体の表面が撥
    水、撥油性(θ=30°以上)であることを特徴とする
    請求項1、2、3、4又は5記載の画像形成方法。
  7. 【請求項7】 シリコン系オイルを主成分とする高抵抗
    低誘電率の担体液中に、着色剤と樹脂とからなるトナー
    粒子を分散してなる静電写真用液体現像剤において、該
    樹脂の少なくとも1部として、オレフィン単量体と二重
    結合を有するカルボン酸単量体との共重合体であって、
    分子間にイオン結合による架橋結合を有しない共重合体
    の金属塩を用いることを特徴とする静電写真用液体現像
    剤。
  8. 【請求項8】 シリコン系オイルを主成分とする高抵抗
    低誘電率の担体液中に、着色剤と樹脂とからなるトナー
    粒子を分散してなる静電写真用液体現像剤により画像を
    形成する方法において、該樹脂の少なくとも1部とし
    て、オレフィンと塩基性モノマーとの共重合体又はカル
    ボキシル基含有ポリオレフィン重合体のアルカリ塩を用
    いてなる電子写真用現像剤をローラー又はベルト上に薄
    層にして現像することを特徴とする画像形成方法。
  9. 【請求項9】 着色剤がオレフィンと塩基性モノマーと
    の共重合体又はカルボキシル基含有ポリオレフィン重合
    体のアルカリ塩を用いてフラッシング法により製造され
    たものであることを特徴とする請求項8記載の画像形成
    方法。
  10. 【請求項10】 ローラー又はベルト上に形成した静電
    荷像用液体トナー層にコロナ放電を行った後に静電潜像
    を現像することを特徴とする請求項8又は9記載の画像
    形成方法。
  11. 【請求項11】 静電潜像部にプリウエット液を付着さ
    せた後、現像することを特徴とする請求項8〜10のい
    ずれかに記載の画像形成方法。
  12. 【請求項12】 静電潜像を現像後、中間転写体にトナ
    ー像転写後、転写部材に画像を形成させることを特徴と
    する請求項8〜11のいずれかに記載の画像形成方法。
  13. 【請求項13】 静電潜像を形成する光導電体の表面が
    撥水、撥油性(θ=30°以上)であることを特徴とす
    る請求項8〜12のいずれかに記載の画像形成方法。
  14. 【請求項14】 シリコン系オイルを主成分とする高抵
    抗低誘電率の担体液中に、着色剤と樹脂とからなるトナ
    ー粒子を分散してなる静電写真用液体現像剤において、
    該樹脂の少なくとも1部として、オレフィンと塩基性モ
    ノマーとの共重合体又はカルボキシル基含有ポリオレフ
    ィン重合体のアルカリ塩を用いることを特徴とする静電
    写真用液体現像剤。
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