JP2004037954A - トナー粒子及び静電子写真用液体現像剤、並びにその画像形成方法 - Google Patents
トナー粒子及び静電子写真用液体現像剤、並びにその画像形成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004037954A JP2004037954A JP2002196572A JP2002196572A JP2004037954A JP 2004037954 A JP2004037954 A JP 2004037954A JP 2002196572 A JP2002196572 A JP 2002196572A JP 2002196572 A JP2002196572 A JP 2002196572A JP 2004037954 A JP2004037954 A JP 2004037954A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- liquid
- liquid developer
- forming method
- polyester resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
- Liquid Developers In Electrophotography (AREA)
- Wet Developing In Electrophotography (AREA)
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
【解決手段】本発明のトナー粒子は、着色剤と結着剤とからなり、該結着剤の主成分がポリエステル樹脂であり、該ポリエステル樹脂のメルトインデックス(JIS K 6760、荷重2160±10g、温度190±0.4℃)が25〜700g/10分である。
【選択図】 なし
Description
【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トナー粒子、及び該トナー粒子を用いた静電子写真用液体現像剤、並びにその画像形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
静電荷像用液体現像剤は、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。該液体現像剤は、一般には、結着樹脂と着色剤と電荷制御剤とを高抵抗低誘電率の担体液中に分散し、粒径0.1〜2.0μm程度のトナー粒子を作ることによって製造されている。画像形成の方法においても乾式現像剤を用いたプロセスのように重い鉄粉キャリアを使用しないため、画像形成装置への負荷が少なく、高速プリントに対応できるメリットがある。
【0003】
かかる静電荷像用液体現像剤として、ポリエステル系樹脂を結着剤としこれにカーボンブラック、フタロシアニンブルー等の有機又は無機顔料を分散してなるものは知られている。しかし、ポリエステル系樹脂を含有したトナー粒子は画像濃度を向上させる効果は有しているが、複写機における転写工程で画像つぶれが生じ解像力が悪くなるという欠点があった。
【0004】
また、従来の静電荷像用液体現像剤用のポリエステル系樹脂としては、低分子量のものが一般に用いられているが、このような低分子量樹脂は加熱時の溶融粘度が低いことから、有機顔料やカーボンブラック等と混練して着色剤を製造する際、ニーダー等の分散機でよく分散できないといった不都合があり、それ故コピーの画像濃度が上がらないといった欠陥があった。
【0005】
更に、低分子量のポリエステル樹脂はメルトインデックス値が高いため、コピーの定着工程で画像部が溶融しやすくシャープネスが不足して解像力に欠けたり、定着時にコピー用紙(普通紙等)の繊維にそってトナー粒子が加熱され、ろうそくのように流れ出して、裏写り(コピーの裏面よりコピーがみえる現象)が生じたりする欠点があった。裏写りが起きると、両面コピーをした場合に裏面と表面のコピーが混同して、読みづらくなるだけでなく、コピー画像面を消しゴムで擦るとコピーが消える等定着性が悪い、定着ローラにトナーが融着しやすいなどの問題も発生していた。
【0006】
又、静電荷像用液体現像剤を用いる現像においては、紙等の転写物へ定着方法として、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。しかしながら、これらのいずれの方法であっても、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問題を有していた。
【0007】
溶剤蒸気を発生させない静電荷像用液体現像剤として、特開平9−208873号公報に開示されている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。又、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号公報、同64−52167号公報、同64−142560〜142561号公報などがある。これらの担体液は低沸点の脂肪族炭化水素が主成分であるため、その脂肪族炭化水素のガスが複写機外に排出されたり、定着ロールに塗布するためのシリコー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。
【0008】
これらの問題を解決するために、担体液に高沸点のシリコーンオイルを担体液として用いることが提案されている。しかし、シリコーンオイルを用いた場合、溶剤ガスの揮発、排出は抑えられるものの、トナー粒子との親和性に乏しく、経時安定性や転写性が不充分であった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記従来の問題点を解決し、定着性が良好で、画像濃度が高く、解像力に優れ、裏移りすることがなく、転写性の良好な画像が得られる電子写真現像剤及び画像形成方法を提供することを目的とする。また、本発明は、定着時の溶剤蒸気の発生を抑えた液体現像剤を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は電子写真法における画像濃度、解像力、定着性、裏写り防止などを改良するためにいろいろ検討した結果、メルトインデックスが特定範囲内のポリエステル樹脂をトナー用結着剤として用いれば上記目的が十分達成しうることを見出し、本発明に到達した。
本発明によれば、以下に示す発明が提供される。
(1)着色剤と結着剤とからなるトナー粒子において、前記結着剤の主成分がポリエステル樹脂であり、該ポリエステル樹脂のメルトインデックス(JIS K6760、荷重2160±10g、温度190±0.4℃)が25〜700g/10分であることを特徴とするトナー粒子。
(2)前記ポリエステル樹脂の酸価が0〜10mg/KOHであることを特徴とするトナー粒子。
(3)前記着色剤が、フミン酸、フミン酸塩又はフミン酸誘導体の存在下にポリエステル樹脂を用いてフラッシング処理されていることを特徴とする前記(1)又は(2)のいずれかに記載のトナー粒子。
(4)前記(1)〜(3)に記載のトナー粒子が、高抵抗低誘電率の担体液中に分散していることを特徴とする静電子写真用液体現像剤。
(5)前記高抵抗低誘電率の担体液の主成分が、引火点210℃以上のシリコーンオイルであることを特徴とする前記(4)に記載の静電子写真用液体現像剤。
(6)前記高抵抗低誘電率の担体液の主成分が、引火点130℃以上、粘度3mPa・s(40℃)以上の流動パラフィンであることを特徴とする請求項4に記載の静電子写真用液体現像剤。
(7)前記高抵抗低誘電率の担体液が、引火点210℃以上のシリコーンオイルを含有することを特徴とする前記(6)に記載の静電子写真用液体現像剤。
(8)粘度が100mPa・s以上であることを特徴とする請求項4〜7のいずれかに記載の静電子写真用液体現像剤。
(9)前記トナー粒子の重量が、全体の10wt%以上であることを特徴とする前記(3)〜(8)のいずれかに記載の静電子写真用液体現像剤。
(10)液体現像剤の平均粒径が1〜5μmであることを特徴とする前記(4)〜(9)のいずれかに記載の静電子写真用液体現像剤。
(11)前記(4)〜(10)のいずれかに記載の静電荷像用液体現像剤をローラー又はベルト上に、1〜5μmの薄層に形成して静電潜像を現像することを特徴とする画像形成方法。
(12)前記薄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前記(11)に記載の画像形成方法。
(13)前記静電潜像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前記(11)又は(12)に記載の画像形成方法。
(14)前記静電潜像を現像後、中間転写体にトナー像を転写させてから、転写部材に画像を形成させることを特徴とする前記(11)〜(13)のいずれかに記載の画像形成方法。
(15)前記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前記(11)〜(14)のいずれかに記載の画像形成方法。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明のトナー粒子は、着色剤と結着剤とからなる。該結着剤の主成分はポリエステル樹脂である。尚、本明細書において、ポリエステル樹脂を主成分とするとは、結着剤の50重量%以上がポリエステル樹脂であることをいう。
【0012】
該ポリエステル樹脂は、多価アルコールと多価塩基酸との重縮合により得られる。
該多価アルコールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2−プロピレングリコール等のプロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4−ブタンジオール等のブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール等のヘキサンジオール等のアルキレングリコール(脂肪族グリコール)及びこれらのアルキレンオキサイド付加物、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノール等のビスフェノール類及びこれらのアルキレンオキサイド付加物のフェノール系グリコール類、単環或いは多環ジオール等の脂環式及び芳香族ジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン等のトリオール等が挙げられる。
【0013】
上記多価塩基酸としては、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、フタル酸及びその変性酸(例えば、ヘキサヒドロ無水フタル酸)、イソフタル酸、テレフタル酸等の飽和又は不飽和の2価塩基酸、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、メチルナディック酸等の3官能以上の飽和多価塩基酸、及びこれらの酸無水物、低級アルキルエステル等が挙げられる。
【0014】
ポリエステル樹脂は、150℃〜300℃程度の温度下でこれら多価アルコールと多塩基酸を重縮合することにより得られる。反応促進のためにエステル化触媒を用いてもよい。エステル化触媒としては、テトラブチルジルコネート、ジルコニウムナフテネート、テトラブチルチタネート、テトラオクチルチタネート、シュウ酸第1スズ/酢酸ナトリウム(3/1)のような金属有機化合物等を使用することができる。
【0015】
また、本発明で用いるポリエステル樹脂は、メルトインデックスが25〜700g/10分であることが好ましい。メルトインデックスがかかる範囲内のポリエステル樹脂は、溶融粘度が比較的高い。従って、これに有機顔料やカーボンブラックを高温で混練することにより、顔料(カーボンブラックを含む)が一次粒子まで分散している着色剤を製造できるので、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。また、定着工程でもトナー層が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上に、コピーの定着性も良好なものとなっている。
【0016】
また、メルトインデックスが25〜700g/10分のポリエステル樹脂を用いて製造されたトナー粒子は、乾式トナー又は湿式トナーとして使用された場合のいずれであっても、定着工程において加熱される際に溶融粘度が急激に低下することがないので、そのため定着ローラ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、高分子量であることから定着性が増すようになる。また、本発明のトナー粒子は極性基を持ったポリエステル樹脂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。
【0017】
更に、メルトインデックスが25〜700g/10分のポリエステル系樹脂は、加熱時の溶融粘度が高いこと、及び有機溶媒に対する溶解性がよくタッキーファイヤーとの相溶性にすぐれているため接着性が良好である。
【0018】
但し、メルトインデックスの測定は、JIS K 6760に準拠し、2160±10gの荷重をかけ190±0.4℃で測定するものとする。
【0019】
本発明で用いるポリエステル樹脂のメルトインデックスは、重合温度、反応系圧力、反応時間等を調整することによって制御することができる。又、前記酸価は、反応させるカルボン酸とアルコールとのモル比、重合体の分子量等を調整することによって制御することができる。
【0020】
本発明においてトナー粒子を構成する樹脂としては、ポリエステル樹脂以外に次の樹脂を用いることができる。
【0021】
スチレン系樹脂として、ポリスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の単重合体、スチレン−p−クロルスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタアクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体;アクリル系樹脂として、メチルメタクリレート、メチルメタアクリレート、ブチルメタクリレート、ブチルメタアクリレート、ラウリルメタクリレート、ラウリルメタアクリレート、ステアリルメタクリレート、ステアリルメタアクリレート、ヒドロキシメチルメタクリレート、ヒドロキシメチルメタアクリレートなどが挙げられ、その他、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族または脂肪族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられる。
【0022】
エポキシ系樹脂として、ビスフェノールAとエポクロルヒドリンとの重縮合物等があり、例えば、エポミックR362、R364、R365、R366、R367、R369(以上、三井石油化学工業(株)製)、エポトートYD−011、YD−012、YD−014、YD−904、YD−017、(以上、東都化成(株)製)エポコ−ト1002、1004、1007(以上、シェル化学社製)等の市販のものが挙げられる。
【0023】
本発明のトナー粒子を構成する着色剤としては、プリンテックスV、プリンテックスU、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(以上デグサ社製)、三菱#44、#30、MR−11、MA−100(以上三菱化成社製)、ラーベン1035、ラーベン1252、ニュースペクトII(以上コロンビアカーボン社製)、リーガル400、660、ブラックパール900、1100、1300、モーガルL(以上キャボット社製)などの無機顔料および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、ナフトールレッド、リソールファーストイエロー2G、パーマネントレッド4R、ブリリアントファーストスカーレット、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インジゴ、チオインジゴオイルピンクおよびボルド−10Bなどの有機顔料が挙げられる。
【0024】
これらの着色剤は、フラッシング処理されていることが好ましい。フラッシング処理が施された着色剤を使用すると、画像の経時安定性が良く、高濃度の画像、高解像度の画像を形成可能な、トナー粒子、更に液体現像剤を得ることができる。
【0025】
本発明におけるフラッシング処理とは、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てよく混合し、顔料のまわりに存在する水を後から添加される樹脂分散媒によって置換することをいう。これをニーダーより取出して水相を捨て、樹脂溶液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ことにより着色剤の粉末が得られる。こうして得られたものを本明細書においては「フラッシング着色剤」と称する。なお、ニーダーで混練しながら減圧することにより水、溶剤を除去するような手当てが採られてもかまわない。フラッシング処理にあたっては、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。従って、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。
【0026】
フラッシング処理における着色剤と樹脂の割合は、樹脂100重量部に対して着色剤10〜60重量部が好ましく、フラッシング処理で使用する樹脂は、前述したメルトインデックスが25〜700g/10分のポリエステル樹脂を使用することが、本発明の前記目的を効果的に達成することができるので好ましい。
又、本発明におけるフラッシング処理は、フミン酸、フミン酸塩(Na塩、NH4塩など)またはフミン酸誘導体の存在下に行うことが、定着性に優れ、高画像濃度、高解像度の画像が得られるので好ましい。これら添加されるフミン酸類の量は、着色剤含水液の0.1〜30重量%程度が適当である。
【0027】
このようにフミン酸、フミン酸塩(Na塩、NH4塩など)またはフミン酸誘導体の存在下で、メルトインデックスが25〜700g/10分のポリエステル樹脂を用いてフラッシング処理された着色剤で構成されたトナー粒子は、湿式現像剤、乾式現像剤いずれの場合であっても、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、顔料等それ自体の分散は勿論のこと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。
【0028】
又、フミン酸等の存在下、メルトインデックスが25〜700g/10分のポリエステル樹脂を用いてフラッシング処理する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ポリエステル樹脂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湿式現像剤として、高絶縁性で低誘電率の担体液中に均一分散した場合に比較すると顕著に現れる。即ち、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かったのに対して、本発明で得られる着色剤にそのような不都合は認められない。
【0029】
本発明のトナー粒子は、湿式トナー(静電子写真用液体現像剤)のみならず、乾式トナーとしても使用することができる。
静電子写真用液体現像剤を調製するには、顔料等1重量部に対メルトインデックス25〜700g/10分のポリエステル系樹脂0.1〜20重量部、好ましくは1〜10重量部を分散媒(例えば担体液と同種のものが好ましい)10〜100重量部とともにボールミル、キティーミル、ディスクミル、ピンミル、アメライター等の分散機で分取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を添加することが好ましい。
【0030】
また、乾式トナーをつくるには、着色剤1重量部に対しメルトインデックス25〜700のポリエステル系樹脂0.1〜20重量部を熱ロールで混練後粉砕分級しトナー粒子とすればよい。この乾式トナー成分中には必要に応じてスチレン−アクリル系共重合樹脂、ロジン変成樹脂、酸化ケイ素などを、更には極性制御剤等を混合使用することが好ましい。
【0031】
次に、本発明の静電子写真用液体現像剤(以下、液体現像剤という。)について詳細に説明する。該液体現像剤は、前述したトナー粒子が、高抵抗低誘電率の担体液中に分散したものである。該担体液としては、担体液に要求される好適な抵抗、誘電率を有し、高品質の画像が得られ、画像の定着性に優れていることから、シリコーンオイル又は流動パラフィンを用いることが好ましい。更に、担体液の主成分は、揮発性が少なく環境を汚染することがないことから引火点210℃以上のシリコーンオイル、又は、着色剤の分散性に優れ、液体現像剤自体が安全である上、揮発性も少なく環境を汚染することがないことから引火点130℃以上、粘度3mPa・s(40℃)以上の流動パラフィンが好ましい。
尚、本明細書における担体液の主成分とは、担体液の50重量%以上の成分をいう。
【0032】
前記引火点130℃以上、粘度3mPa・s(40℃)以上の流動パラフィンとしては、クリストールJ−52、クリストールJ−72、クリストールJ−102、クリストールJ−142、クリストールJ−172、クリストールJ−202、クリストールJ−262、クリストールJ−322、クリストールJ−352、エッソホワイトオイルM−52、エッソホワイトオイルM−72、エッソホワイトオイルM−82、エッソホワイトオイルM−172、エッソホワイトオイルM−352(以上エッソ石油製)などが挙げられる。
【0033】
前記引火点210℃以上のシリコーンオイルとしては、KF96 20〜10000cst(信越シリコン)、SH344(東レシリコン)、TSF451シリーズ、TSF404(環状ジメチルポリシロキサン)、TSF4704(アミノ変性シリコーン)(東芝シリコン)などが挙げられる。
【0034】
前記引火点130℃以上、40℃での粘度が3mPa・s以上の流動パラフィンを担体液として用いると、画像定着時の溶剤ガス排出量を低減させることができる。また、流動パラフィンは着色剤の分散性に優れているので、短時間に効率良くトナー粒子の粒子径を小さくすることができ、画像の解像度を向上させることができる。特に、流動パラフィンにシリコーンオイルを混合して使用する場合は、分散機により初めに着色剤と結着剤を流動パラフィンにある程度まで分散した後、シリコーンオイルを追加しさらに分散を行うことにより、効率良く良好な分散が行える。このようにして得られた液体現像剤は、トナー粒子と担体液の親和性が高く、経時安定性に優れ、電荷を保持する力が強いので、画像特性、転写特性、オフセット性に優れている。
【0035】
流動パラフィンとシリコーンオイルを混合して用いる場合の含有比率は、流動パラフィン50〜100%:シリコーンオイル0〜50%、好ましくは、流動パラフィン70〜95%:シリコーンオイル5〜30%、である。流動パラフィンが70%より少ない場合は着色剤の分散性が低下し、分散効率、解像性、色特性が低下する傾向がある。また、トナー粒子と分散媒との親和性が低下して、経時安定性、保存性が低下する傾向もある。流動パラフィンが95%より多い場合は、定着ローラでのオフセットが低下したり、画像定着性が低下する傾向がある。
【0036】
本発明の液体現像剤の粘度は100mPa・s(B型粘度計60rpmで測定)以上が好ましい。粘度がこの範囲内の場合は、液体現像剤の現像ローラ、ベルトへの塗布性が良く、高濃度、ベタ均一性に優れる画像を得ることができる。この粘度以下の場合は、薄層を均一に形成することができない虞がある。
【0037】
本発明の液体現像剤においては、トナー粒子が液体現像剤全体に占める割合(即ち、樹脂と着色剤が液体現像剤中に占める割合)は、画像濃度、ベタ均一性に優れる画像を形成できることから、10重量%以上が好ましく、この割合以下では十分な濃度が得られない場合がある。
【0038】
また、本発明の液体現像剤の平均粒径は、高濃度、ベタ均一性、解像性に優れた画像を形成できることから、1〜5μmが好ましい。1μm以下では、十分な濃度が得られない場合があり、5μm以上では、解像性が悪くなる場合がある。
【0039】
本発明の画像形成方法においては、液体現像剤をローラー又はベルト上に、1〜15μmの薄層に形成して静電潜像を現像することが、高濃度、高解像の高品質の画像が得られるので好ましく、3〜10μmの薄層に形成することがより好ましい。層厚が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。
【0040】
本発明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前記薄層にコロナ放電を行った後に静電潜像を現像することが、トナーのコフュージョンを高めることができ、更に解像度、シャープネスを高めることができので好ましい。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。
【0041】
本発明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、現像することが、より転写効率を向上させ高濃度の画像を得ることができるので好ましい。プリウエット液膜は0.1〜5μm、好ましくは、0.3〜1μm程度が良好である。0.1μm以下では効果が低く、5μm以上では解像度が低下してしまう。
【0042】
本発明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を転写させてから、転写部材に画像を形成させることが、転写圧力をかけて転写性を向上させることができ、普通紙でも高画質を得ることができるので好ましい。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好ましく、フッ素樹脂等でコーティングされていれば更に良い。
【0043】
本発明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を撥水、撥油性(θ=30°以上)にすることが、転写率、クリーニング性を向上させ画像品質を高めることができるので好ましい。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。
【0044】
次に、本発明の画像形成法の画像作成プロセスを図面に基づきながら説明する。
図1は矢印方向に回転する光導電体1(例えば有機光半導体、セレン、アモルファスシリコーンなど)であり、これを回転させながらコロナ帯電器2により光導電体に帯電させる。3は画像(書き込み)露光、4はキャリア液をプリウエットする場合のローラである。5は現像ローラで、トナー容器6より液体トナー(液体現像剤)の供給を受け、トナーローラ7により均一に塗布される。現像ローラ5上のトナー層には、必要に応じてコロナ放電部8により電圧が印加され、光導電体1上の潜像は、現像ローラ5上のトナーにより現像されて可視化される。各ローラは、金属、ゴム、プラスチック、スポンジ状、さらにワイヤーバー、グラビアローラ等の溝を有するものも使用可能である。
【0045】
転写材20には転写ローラ9により光導電体1上のトナー像が転写される。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トナー画像を転写材上に形成できる。
【0046】
光導電体1はその表面をクリーニングするためのクリーニングローラ10とクリーニングブレード11により残存トナーが除去され、次の作像に備える。
【0047】
図2における図1と異なる点は、プリウエット液のコーティングをローラからフェルト41で行なうようにすること、および液体トナー(液体現像剤)がトナー容器6からローラ71、72を通して現像ローラ5に塗布され、その液体トナー層にコロナ放電部81より直流電圧が印加されることである。トナー容器6からの液体現像剤をローラ71、72を通して現像ローラ5に供給することにより、現像ローラ5に供給される液体現像剤の量をより規制することができる。また、図2の現像ローラ5は図1より光導電体1との接触幅を長くして、潜像を十分現像できるようにしてある。光導電体上に現像されたトナー像は転写部材20にコロナ放電部81により転写され画像が形成される。
【0048】
図3はカラーコピーを出力するための作像プロセスの一例を示したものである。ここには、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー容器61、62、63、64が設けてあり、一色ごとに光導電体1上の潜像を現像し、中間転写体12に転写後、更に転写材20に転写ローラ9により圧力で転写する。この圧力転写の代りにコロナ放電、加熱などの手段を用いることもできる。
【0049】
図4はカラーコピーを出力するためのもう一つ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、ブラックのトナーを収容するトナー容器61、62、63、64にトナー層を塗布するベルト13により光導電体1上の潜像を現像し、転写部材20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13は、クリーニングローラ10とクリーニングブレード11によりクリーニングされる。
【0050】
【実施例】
次に実施例をあげて本発明をより具体的に説明する。ここでの部、%はいずれも重量基準である。
【0051】
実施例1
(樹脂製造例1)
セパラブルフラスコに、エチレングリコール1800g、テレフタル酸600gを入れ空気を窒素ガスにて置換した後、230℃で脱水重縮合を行い酸価2.5mg/KOH、メルトインデックス200g/10分のポリエステル樹脂を得た。
【0052】
(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16gをよく溶解した中にカーボン(三菱#MA−100)200gを入れ、ニーダ中でよく混合分散した。次に、前記樹脂製造例1の樹脂850gを入れ、約100℃に加温混練し、水を分離してフラッシング着色剤を得た。
【0053】
フラッシング着色剤:着色剤製造例1のもの 90部
樹脂/流動パラフィン:ラウリルメタアクリレート/メチルメタアクリレート(80/20)共重合体の流動パラフィン(クリストールJ−52)20%溶液
150部
担体液:流動パラフィン(クリストールJ−52) 200部
をボールミルに入れて24時間分散後、さらにシリコーンオイル(KF−96、50cst)を250部加え、1時間分散して液体現像剤を得た。
【0054】
図1の装置に熱ロール定着機を取付けた試験機を用いオイルレスで定着試験を行った。その結果、及び樹脂のメルトインデックス(MI)を表1に示す。
尚、画像品質、転写率、はそれぞれ最もよくなるプロセス条件で測定した。
【0055】
実施例2
着色剤:Pigmennt Blue 15:3(大日精化(株)製)
25部
樹脂製造例1のポリエステル樹脂 75部
を120゜Cでニーダで混練し、粉砕して、着色剤とポリエステル樹脂からなる粉砕物を得た。
【0056】
前記着色剤とポリエステル樹脂からなる粉砕物
80部
樹脂/流動パラフィン: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)共重合体の流動パラフィン(クリストールJ−142)10%溶液
150部
流動パラフィン(クリストールJ−202) 150部
をボールミルに入れて36時間分散後、さらにシリコーンオイル(KF−96、100cst)を250部加え、1時間分散して液体現像剤を得た。
【0057】
図1の装置に熱ロール定着機を取付けた試験機を用いオイルレスで定着試験を行った。その結果、及び樹脂のメルトインデックス(MI)を表1に示す。
尚、画像品質、転写率、はそれぞれ最もよくなるプロセス条件で測定した。
【0058】
実施例3
(樹脂製造例2)
ネオペンチルグリコール1600gとマレイン酸を用いたこと以外は、樹脂製造例1と同様に重縮合させることにより酸価1.5mg/KOH、メルトインデックス86g/10分のポリエステル樹脂を得た。
【0059】
(着色剤製造例2)
ガロンニーダに水200g、及びカーボン(キャボット R330R)220gを入れ、ニーダ中でよく混合分散した。次に、前記樹脂製造例2の樹脂680gを入れ、約160℃に加温混練した。更に120℃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得た。
【0060】
フラッシング着色剤(着色剤製造例2のもの) 70部
樹脂/流動パラフィン:ラウリルメタアクリレート/メチルメタアクリレート(80/20)共重合体の流動パラフィン(クリストールJ−52)20%溶液
120部
流動パラフィン(クリストールJ−52) 300部
をボールミルに入れて24時間分散後、さらに流動パラフィン(クリストールJ−52)を200部加え、1時間分散して液体現像剤を得た。
【0061】
図1の装置に熱ロール定着機を取付けた試験機を用いオイルレスで定着試験を行った。その結果、及び樹脂のメルトインデックス(MI)を表1に示す。
尚、画像品質、転写率、はそれぞれ最もよくなるプロセス条件で測定した。
【0062】
比較例1
溶融粘度、酸価を調整して酸価30mg/KOH、メルトインデックス830g/10分のポリエステル樹脂を重合したこと以外は、前記樹脂製造例1と同様にポリエステル樹脂を得た。次に、該ポリエステル樹脂を用いて実施例1と同様に液体現像剤を得た。
【0063】
図1の装置に熱ロール定着機を取付けた試験機を用いオイルレスで定着試験を行った。その結果、及び樹脂のメルトインデックス(MI)を表1に示す。
尚、画像品質、転写率、はそれぞれ最もよくなるプロセス条件で測定した。
【0064】
比較例2
溶融粘度、酸価を調整して酸価8.5mg/KOH、メルトインデックス13g/10分のポリエステル樹脂を重合したこと以外は、前記樹脂製造例2と同様にポリエステル樹脂を得た。次に、該ポリエステル樹脂を用いて実施例3と同様に液体現像剤を得た。
【0065】
図1の装置に熱ロール定着機を取付けた試験機を用いオイルレスで定着試験を行った。その結果、及び樹脂のメルトインデックス(MI)を表1に示す。
尚、画像品質、転写率、はそれぞれ最もよくなるプロセス条件で測定した。
【0066】
比較例3
エポキシ樹脂(エピコート1004)を用いたこと以外は、着色剤製造例1と同様に着色剤を得た。該着色剤を用いて実施例1と同様に液体現像剤を得た。
【0067】
図1の装置に熱ロール定着機を取付けた試験機を用いオイルレスで定着試験を行った。その結果、及び樹脂のメルトインデックス(MI)を表1に示す。
尚、画像品質、転写率、はそれぞれ最もよくなるプロセス条件で測定した。
【0068】
【表1】
【0069】
画像濃度はX−Riteにより測定した。
ベタ均一性、オフセットは段階見本により判定した。
(ランク5:最良、ランク1:悪)
電荷保持率は、
(トナー経時3ケ月後のQ/M)/(トナー製作1日後のQ/M)
定着性は、テープ法により判定した。
90%以上が○で、90%未満が×である。
平均粒径は島津SA−CP3にて測定した。
転写紙は、T−6000ペーパーを用いた。
【0070】
実施例1〜4は、ポリエステル樹脂のメルトインデックスが、本発明の特定範囲内なので、比較例1〜3に比較すると、画像濃度が濃く、解像力に優れていた。
実施例3は、全担体液が流動パラフィンのためややオフセット性が悪かった。
また、比較例1は、メルトインデックスが本発明の特定範囲外であることに加え、酸価が高いため画像濃度が低かった。
比較例2は、メルトインデックスが13g/分で溶融粘度が高いため定着性が悪かった。
比較例3はエポキシ樹を用いて着色剤を作成したため、電荷保持率が悪かった。
【0071】
実施例4
実施例1の液体現像剤を用い、図2の装置を使用してトナー層に3000V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。
【0072】
【表2】
【0073】
実施例5
実施例2の液体現像剤を用い、図2の装置を使用してプリウエットローラー4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。
【0074】
【表3】
【0075】
実施例6
実施例2の液体現像剤を用い、図3の中間転写ドラム体12(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。
【0076】
【表4】
【0077】
実施例7
実施例2の液体現像剤を用い、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3μm)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。シリコーンオイル(KF−96、100cst)の接触角は45°であった。
【0078】
【表5】
【0079】
【発明の効果】
本発明のトナー粒子は、結着剤の主成分がメルトインデックス25〜700gのポリエステル系樹脂であるため、現像特性、転写特性に優れ、画像濃度が高く、解像力に、定着性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像形成方法の画像プロセスを説明するための図。
【図2】本発明の画像形成方法の他の画像プロセスを説明するための図。
【図3】本発明の画像形成方法の他の画像プロセスを説明するための図。
【図4】本発明の画像形成方法の他の画像プロセスを説明するための図。
【符号の説明】
1 光導電体
2 コロナ帯電器
3 露光
4 プリウェットローラ
5 現像ローラ
6 トナー容器
7 トナーローラ
8 コロナ放電部
9 転写ローラ
10 クリーニングローラ
11 クリーニングブレード
12 中間転写体
13 トナー層を塗布するベルト
20 転写材
51、52、53、54 現像ローラ
61、62、63、64 トナー容器
Claims (15)
- 着色剤と結着剤とからなるトナー粒子において、前記結着剤の主成分がポリエステル樹脂であり、該ポリエステル樹脂のメルトインデックス(JIS K 6760、荷重2160±10g、温度190±0.4℃)が25〜700g/10分であることを特徴とするトナー粒子。
- 該ポリエステル樹脂の酸価が0〜10mg/KOHであることを特徴とするトナー粒子。
- 該着色剤が、フミン酸、フミン酸塩又はフミン酸誘導体の存在下にポリエステル樹脂を用いてフラッシング処理されていることを特徴とする請求項1又は2のいずれかに記載のトナー粒子。
- 請求項1〜3に記載のトナー粒子が、高抵抗低誘電率の担体液中に分散していることを特徴とする静電子写真用液体現像剤。
- 該高抵抗低誘電率の担体液の主成分が、引火点210℃以上のシリコーンオイルであることを特徴とする請求項4に記載の静電子写真用液体現像剤。
- 該高抵抗低誘電率の担体液の主成分が、引火点130℃以上、粘度3mPa・s(40℃)以上の流動パラフィンであることを特徴とする請求項4に記載の静電子写真用液体現像剤。
- 該高抵抗低誘電率の担体液が、引火点210℃以上のシリコーンオイルを含有することを特徴とする請求項6に記載の静電子写真用液体現像剤。
- 粘度が100mPa・s以上であることを特徴とする請求項4〜7のいずれかに記載の静電子写真用液体現像剤。
- 該トナー粒子の重量が、全体の10wt%以上であることを特徴とする請求項3〜8のいずれかに記載の静電子写真用液体現像剤。
- 液体現像剤の平均粒径が1〜5μmであることを特徴とする請求項4〜9のいずれかに記載の静電子写真用液体現像剤。
- 請求項4〜10のいずれかに記載の静電荷像用液体現像剤をローラー又はベルト上に、1〜5μmの薄層に形成して静電潜像を現像することを特徴とする画像形成方法。
- 該薄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11に記載の画像形成方法。
- 該静電潜像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11又は12に記載の画像形成方法。
- 該静電潜像を現像後、中間転写体にトナー像を転写させてから、転写部材に画像を形成させることを特徴とする請求項11〜13のいずれかに記載の画像形成方法。
- 該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11〜14のいずれかに記載の画像形成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002196572A JP4043304B2 (ja) | 2002-07-04 | 2002-07-04 | トナー粒子及び静電子写真用液体現像剤、並びにその画像形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002196572A JP4043304B2 (ja) | 2002-07-04 | 2002-07-04 | トナー粒子及び静電子写真用液体現像剤、並びにその画像形成方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004037954A true JP2004037954A (ja) | 2004-02-05 |
JP4043304B2 JP4043304B2 (ja) | 2008-02-06 |
Family
ID=31704569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002196572A Expired - Fee Related JP4043304B2 (ja) | 2002-07-04 | 2002-07-04 | トナー粒子及び静電子写真用液体現像剤、並びにその画像形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4043304B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007000818A1 (ja) * | 2005-06-29 | 2007-01-04 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | 静電荷像現像用トナー |
JP2008158484A (ja) * | 2006-11-27 | 2008-07-10 | Seiko Epson Corp | 絶縁性液体、液体現像剤、液体現像剤の製造方法および画像形成装置 |
US8329372B2 (en) | 2006-07-14 | 2012-12-11 | Seiko Epson Corporation | Liquid developer, method of preparing liquid developer, and image forming apparatus |
JP2015068929A (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-13 | コニカミノルタ株式会社 | 液体現像剤セット |
-
2002
- 2002-07-04 JP JP2002196572A patent/JP4043304B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007000818A1 (ja) * | 2005-06-29 | 2007-01-04 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | 静電荷像現像用トナー |
US8329372B2 (en) | 2006-07-14 | 2012-12-11 | Seiko Epson Corporation | Liquid developer, method of preparing liquid developer, and image forming apparatus |
JP2008158484A (ja) * | 2006-11-27 | 2008-07-10 | Seiko Epson Corp | 絶縁性液体、液体現像剤、液体現像剤の製造方法および画像形成装置 |
JP2015068929A (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-13 | コニカミノルタ株式会社 | 液体現像剤セット |
US9880481B2 (en) | 2013-09-27 | 2018-01-30 | Konica Minolta, Inc. | Liquid developer set |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4043304B2 (ja) | 2008-02-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5407377B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、プロセスカートリッジ、画像形成方法、及び、画像形成装置 | |
JP5003455B2 (ja) | 湿式現像剤 | |
JP4051006B2 (ja) | 記録材料及びそれを用いた画像形成方法 | |
JP3765757B2 (ja) | 液体現像剤用トナー及び液体現像剤、並びに、画像形成装置及び画像形成方法 | |
JP4098153B2 (ja) | 静電潜像現像用トナーと、これを用いる画像形成方法、装置及びプロセスカートリッジ | |
JP4663002B2 (ja) | 電子写真捺染用液体現像剤と、これを用いる電子写真捺染方法、装置及びプロセスカートリッジ | |
US7122287B2 (en) | Electrophotographic liquid developer, image forming method and apparatus using the electrophotographic liquid developer | |
JP4043304B2 (ja) | トナー粒子及び静電子写真用液体現像剤、並びにその画像形成方法 | |
JP2007058036A (ja) | 静電荷像現像用トナー、及び画像形成方法 | |
JP4112427B2 (ja) | 静電子写真液体現像剤及びその画像形成方法 | |
JP2005062466A (ja) | 静電荷像現像用液体現像剤及びこれを用いる画像形成方法 | |
JP4523251B2 (ja) | トナー及び画像形成方法 | |
JP2002356635A (ja) | 記録材料、液体現像剤及びこれを用いる画像形成方法 | |
JP2007328293A (ja) | 電子写真液体トナーを用いた画像形成方法及び画像消去方法 | |
JP3722460B2 (ja) | 画像形成方法 | |
JPS60136753A (ja) | 正荷電型ヒ−トロ−ル定着用トナ− | |
JP2004051802A (ja) | 記録材料、液体現像剤及びこれを用いる画像形成方法 | |
JP2002258541A (ja) | 静電荷像用液体現像剤及びそれを用いた画像形成方法 | |
JP2002278172A (ja) | 静電写真用液体現像剤及びこれを用いる画像形成方法 | |
JP6089425B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法 | |
JP2002311655A (ja) | 静電写真用液体現像剤及びこれを用いる画像形成方法 | |
JP2001066899A (ja) | 画像形成方法 | |
JP2019164234A (ja) | トナー、画像形成装置及び画像形成方法 | |
JP2000292985A (ja) | 加熱定着用トナー | |
JPH10307431A (ja) | 静電荷現像用ブラック現像剤 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050223 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20050225 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20050714 |
|
RD05 | Notification of revocation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425 Effective date: 20060222 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070816 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070821 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071017 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20071106 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071113 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111122 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111122 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121122 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131122 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |