JP2008233815A - Liquid developer - Google Patents

Liquid developer Download PDF

Info

Publication number
JP2008233815A
JP2008233815A JP2007077309A JP2007077309A JP2008233815A JP 2008233815 A JP2008233815 A JP 2008233815A JP 2007077309 A JP2007077309 A JP 2007077309A JP 2007077309 A JP2007077309 A JP 2007077309A JP 2008233815 A JP2008233815 A JP 2008233815A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
toner
particles
liquid developer
control agent
charge control
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.)
Pending
Application number
JP2007077309A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsuyuki Aoki
克之 青木
Keita Ishii
啓太 石井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2007077309A priority Critical patent/JP2008233815A/en
Publication of JP2008233815A publication Critical patent/JP2008233815A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid developer having stable charging characteristics and allowing a toner layer to be inexpensively formed with high resolution and high accuracy, by improving charging property of the toner without increasing an addition amount of a charge control agent. <P>SOLUTION: The developer includes toner particles dispersed in an electric insulating solvent, wherein the toner particle comprises a core particle, a coating layer comprising thermoplastic resin fine particles coating the core particle, and a charge control agent and an organic compound having a nonionic functional group with an unpaired electron, added to the coating layer surface. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、電気泳動技術を用いて現像可能な液体現像剤に関する。   The present invention relates to a liquid developer that can be developed using an electrophoresis technique.

従来、基材の表面に微細なパターンを形成する技術として、フォトリソグラフィー技術が中心的な役割を果たしてきている。しかし、このフォトリソグラフィー技術は、その解像度やパフォーマンスをますます高めつつある反面、巨大で高額な製造設備を必要とし、製造コストも解像度に応じて高くなりつつある。   Conventionally, a photolithography technique has played a central role as a technique for forming a fine pattern on the surface of a substrate. However, while this photolithography technology is increasing its resolution and performance, it requires huge and expensive manufacturing equipment, and the manufacturing cost is also increasing according to the resolution.

一方、半導体デバイスはもとより、画像表示装置などの製造分野においては、性能の改良とともに低価格化の要求が高まりつつある。しかしながら、上記フォトリソグラフィー技術では、このような要求を十分に満足できなくなってきている。   On the other hand, in the manufacturing field of image display devices and the like as well as semiconductor devices, there is an increasing demand for cost reduction as well as performance improvement. However, the above photolithography technique cannot sufficiently satisfy such a requirement.

このような状況下で、デジタル印刷技術を用いたパターン形成技術が注目されつつある。例えばインクジェット技術は、装置の簡便さや非接触パターニングといった特徴を生かしたパターニング技術として実用化され始めている。しかしながら、高解像度化や高生産性には限界があった。   Under such circumstances, a pattern forming technique using a digital printing technique is attracting attention. For example, inkjet technology has begun to be put into practical use as a patterning technology that makes use of features such as simplicity of the apparatus and non-contact patterning. However, there has been a limit to high resolution and high productivity.

これに対し、液体トナーを用いた、電子写真技術等を含む電気泳動技術は、低価格、高解像度化、及び高生産性に関して、優れた可能性を有している。例えば、このような電気泳動技術を用いて、フラットパネルディスプレイ用の前面基板の蛍光体層を形成する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この方法では、蛍光体トナー粒子表面を被覆する樹脂成分として、絶縁性溶媒に不溶又は膨潤する核部分と、絶縁性溶媒に膨潤又は溶解する外縁部分とからなる樹脂を使用している。また、電着液中での粒子の分散や荷電性を付与させるために分散剤や電荷制御剤を添加している。   On the other hand, the electrophoretic technique including the electrophotographic technique using the liquid toner has an excellent possibility regarding low cost, high resolution, and high productivity. For example, a technique for forming a phosphor layer of a front substrate for a flat panel display using such an electrophoresis technique has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In this method, a resin composed of a core portion that is insoluble or swelled in an insulating solvent and an outer edge portion that swells or dissolves in the insulating solvent is used as a resin component that covers the surface of the phosphor toner particles. In addition, a dispersant and a charge control agent are added in order to impart particle dispersion and chargeability in the electrodeposition liquid.

高解像度化のためには、個々のトナー粒子の挙動制御が重要であり、電気泳動技術を用いる場合には、トナー粒子の帯電性の制御が重要なファクターとなる。   In order to increase the resolution, it is important to control the behavior of individual toner particles, and when using an electrophoresis technique, control of the chargeability of the toner particles is an important factor.

ここで、電荷制御剤を用いてトナー粒子の帯電性をコントロールするには、電荷制御剤のトナー粒子表面への相互作用が重要である。電荷制御剤の種類により、トナー粒子表面への吸着・配位状態の違いや、同じ電荷制御剤でもトナー粒子の表面状態により、帯電性が大きく変化する。例え、電荷制御剤の添加量を増やしても、トナー粒子表面への吸着・配位量が飽和すると、トナー粒子の帯電性をそれ以上あげることはできない。   Here, in order to control the chargeability of the toner particles using the charge control agent, the interaction of the charge control agent on the toner particle surface is important. Depending on the type of the charge control agent, the chargeability varies greatly depending on the difference in the adsorption / coordination state on the toner particle surface and the surface state of the toner particle even with the same charge control agent. For example, even if the amount of charge control agent added is increased, if the amount of adsorption / coordination on the surface of the toner particles is saturated, the chargeability of the toner particles cannot be further increased.

上述のように、トナー粒子表面に樹脂を被覆して使用する場合などは、電荷制御剤はトナー粒子の核粒子表面に吸着したり、あるいは表面の官能基に対して酸・塩基的な配位をとることにより帯電性をおびる。ここで、トナー粒子表面の吸着サイトや配位サイトはすべてが均一な表面状態とは限らず、樹脂の分子量や官能基の不均一な配置、および立体障害などにより、不均一な表面状態をとる。このような粒子の表面状態に対し、帯電付与性が小さいとその表面状態の影響が大きく、粒子表面の帯電性が不均一になり、十分な帯電量を持たない粒子が生じる。結果として、その被覆した樹脂表面を均一な状態にコントロールすることは困難であり、個々のトナー粒子に対して均一で十分な帯電性を安定して付与することができないので、電気泳動の制御が困難となり、高精細なトナー層を電着することができなかった。   As described above, when the toner particle surface is coated with a resin, the charge control agent is adsorbed on the surface of the core particle of the toner particle, or is coordinated with acid / base to the functional group on the surface. Takes charge to reduce chargeability. Here, not all the adsorption sites and coordination sites on the toner particle surface are in a uniform surface state, but a non-uniform surface state is taken due to the molecular weight of the resin, the non-uniform arrangement of functional groups, and steric hindrance. . When the charge imparting property is small with respect to the surface state of such particles, the influence of the surface state is large, the chargeability of the particle surface becomes non-uniform, and particles having no sufficient charge amount are generated. As a result, it is difficult to control the coated resin surface in a uniform state, and uniform and sufficient chargeability cannot be stably imparted to individual toner particles. As a result, it was difficult to electrodeposit a high-definition toner layer.

このような場合、例えば、電荷制御剤の添加量を調整することにより、飽和帯電量以上に管理することも一つの対処法であるが、例えば核粒子に蛍光体を用いたトナーでは、蛍光体トナー粒子の特性に対して悪影響を及ぼすような電荷制御剤の場合は添加量に限界が生じ、対応が困難となる。また、帯電付与性の低い電荷制御剤の場合には、帯電性の不十分なトナー粒子も存在することになる。   In such a case, for example, by adjusting the addition amount of the charge control agent, it is also possible to manage the charge amount more than the saturation charge amount. In the case of a charge control agent that adversely affects the properties of the toner particles, there is a limit to the amount added, making it difficult to cope with it. In addition, in the case of a charge control agent having a low charge imparting property, toner particles with insufficient chargeability are also present.

ゆえに、最適なトナー設計が困難となる。
特開平9−202995号公報
Therefore, optimal toner design becomes difficult.
Japanese Patent Laid-Open No. 9-202995

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、その目的は、電荷制御剤の添加量を増やすことなくトナーの帯電性を向上させることにより、帯電特性を安定なものとし、トナー層を、高解像度、高精度、かつ低コストで形成し得る液体現像剤を提供することにある。   The present invention has been made to solve such a problem, and its purpose is to stabilize the charging characteristics by improving the chargeability of the toner without increasing the amount of the charge control agent added. Another object is to provide a liquid developer capable of forming a toner layer with high resolution, high accuracy, and low cost.

本発明の液体現像剤は、電気絶縁性溶媒、該電気絶縁性溶媒中に分散された核粒子、該核粒子表面に設けられた熱可塑性樹脂微粒子被覆層、及び該熱可塑性樹脂微粒子被覆層表面に添加された、電荷制御剤、及び不対電子を持つ非イオン性の官能基を有する有機化合物を含有するトナー粒子を含むことを特徴とする。   The liquid developer of the present invention includes an electrically insulating solvent, core particles dispersed in the electrically insulating solvent, a thermoplastic resin particle coating layer provided on the surface of the core particle, and a surface of the thermoplastic resin particle coating layer. And a toner particle containing a charge control agent and an organic compound having a nonionic functional group having an unpaired electron.

本発明の液体現像剤を用いると、電荷制御剤の添加量を増やすことなくその帯電性を向上して、優れた分散性が得られ、これにより、トナー層を、高解像度、高精度、かつ低コストで形成し得る。   When the liquid developer of the present invention is used, the chargeability is improved without increasing the amount of charge control agent added, and excellent dispersibility can be obtained, whereby the toner layer can have high resolution, high accuracy, and It can be formed at low cost.

本発明の液体現像剤は、電気絶縁性溶媒と、トナー粒子とを含む。   The liquid developer of the present invention includes an electrically insulating solvent and toner particles.

また、トナー粒子は、核粒子と核粒子表面に被覆された熱可塑性樹脂微粒子被覆層を含み、さらに熱可塑性樹脂微粒子被覆層表面には、電荷制御剤及び不対電子を持つ非イオン性の官能基を有する有機化合物が添加されている。   The toner particles include a core particle and a thermoplastic resin particle coating layer coated on the core particle surface, and the surface of the thermoplastic resin particle coating layer has a nonionic functional group having a charge control agent and an unpaired electron. An organic compound having a group is added.

本発明によれば、電荷制御剤と共に不対電子を持つ非イオン性の官能基を有する有機化合物を用いることにより、熱可塑性樹脂微粒子被覆層表面に、電荷制御剤はより安定した状態でその表面に吸着したり、あるいは表面の官能基に対して酸・塩基的な配位をとり得る。つまり不対電子を持つ非イオン性の官能基を有する有機化合物を添加すると、粒子表面の帯電性を向上することができる。これは帯電部に対して不対電子部分が配位状態になり、より安定な帯電状態になるためと考えられる。   According to the present invention, by using an organic compound having a nonionic functional group having an unpaired electron together with a charge control agent, the charge control agent is more stable on the surface of the thermoplastic resin particle coating layer surface. Can be adsorbed on the surface, or can be coordinated with acid or base with respect to the functional group on the surface. That is, when an organic compound having a nonionic functional group having an unpaired electron is added, the chargeability of the particle surface can be improved. This is presumably because the unpaired electron portion is in a coordinated state with respect to the charged portion, resulting in a more stable charged state.

このことにより、本発明によれば、帯電付与性が比較的低い電荷制御剤、及び核粒子に対して悪影響があるため使用量が制限される電荷制御剤等の利用も可能となり、材料の選択幅が拡大できるため、最適なトナー組成の設計が容易になる。   As a result, according to the present invention, it is possible to use a charge control agent having a relatively low charge imparting property and a charge control agent whose use amount is limited because it has an adverse effect on the core particles. Since the width can be expanded, it is easy to design an optimal toner composition.

また、本発明によれば、トナー粒子表面の帯電性が上がることにより、個々のトナー粒子の帯電量を高いレベルで安定化することができ、電気泳動に十分な帯電量を維持することが可能となるため、電気泳動性の制御が良好となり、高精細なトナー層を電着することが出来るようになる。また、個々の粒子の帯電性の向上により、トナー溶液中における電気的反発によるトナー粒子の分散性も向上する。   In addition, according to the present invention, the chargeability of the toner particle surface is increased, whereby the charge amount of each toner particle can be stabilized at a high level, and a sufficient charge amount for electrophoresis can be maintained. Therefore, the electrophoretic control is good and a high-definition toner layer can be electrodeposited. Further, the dispersibility of the toner particles due to the electric repulsion in the toner solution is improved by improving the chargeability of the individual particles.

このようにして、本発明を用いると、電荷制御剤の添加量を増加することなく十分な帯電性が得られる。これにより、トナー分散性が良好となり、トナー層を、高解像度、高精度、かつ低コストで形成し得る。   Thus, when the present invention is used, sufficient chargeability can be obtained without increasing the amount of charge control agent added. Thereby, the toner dispersibility is improved, and the toner layer can be formed with high resolution, high accuracy, and low cost.

図1に、本発明の液体現像剤の一例のトナー粒子表面の様子を表す模式図を示す。   FIG. 1 is a schematic diagram showing the state of the toner particle surface of an example of the liquid developer of the present invention.

図示するように、核粒子60表面に付着している熱可塑性樹脂微粒子例えばアクリル微粒子表面のエステル基やカルボキシル基の酸素原子と、電荷制御剤、例えば金属せっけんの金属部分(金属カチオン M+)が優先的に配位することにより、トナー粒子が帯電性をおびる。この金属カチオンの配位状態の安定性は、金属カチオンにより安定な配位数や配位構造が異なるために、すべてが同じ状態にはなりにくい。つまり言い換えると、粒子を覆うアクリル微粒子表面のエステル基やカルボキシル基は、樹脂に固定されているためすべての金属カチオンに対して、完全に安定な配位数および配位構造を与えることができない。ここに不対電子をもつ非イオン性のケトン類などを添加すると、フリーな配位子として作用できるために、金属カチオンがより安定な配位数および配位構造に保たれると考えられ、ゆえに帯電性が向上するものと考えられる。このように、本発明では、不対電子を持つ非イオン性の官能基を有する有機化合物が、熱可塑性樹脂微粒子被覆層表面で電荷制御剤と相互に作用して帯電性を向上することができる。   As shown in the drawing, the thermoplastic resin fine particles adhering to the surface of the core particle 60, for example, the oxygen atom of the ester group or carboxyl group on the surface of the acrylic fine particle, and the charge control agent, for example, the metal portion (metal cation M +) of the metal soap. By preferentially coordinating, the toner particles are charged. The stability of the coordination state of the metal cation is unlikely to be all the same because the stable coordination number and coordination structure differ depending on the metal cation. In other words, since the ester groups and carboxyl groups on the surface of the acrylic fine particles covering the particles are fixed to the resin, a completely stable coordination number and coordination structure cannot be given to all metal cations. If nonionic ketones with unpaired electrons are added here, it can act as a free ligand, so the metal cation is thought to be kept in a more stable coordination number and coordination structure, Therefore, it is considered that the charging property is improved. As described above, in the present invention, the organic compound having a nonionic functional group having an unpaired electron can interact with the charge control agent on the surface of the thermoplastic resin particle coating layer to improve the chargeability. .

また、熱可塑性樹脂微粒子被覆層は、熱可塑性樹脂微粒子がトナー粒子表面の少なくとも一部を覆っているものとする。   In the thermoplastic resin particle coating layer, the thermoplastic resin particles cover at least part of the toner particle surface.

また、液体現像剤において、熱可塑性樹脂微粒子被覆層表面に添加されて、吸着あるいは配位されているのは、電気絶縁性溶媒中に存在する電荷制御剤及びこの有機化合物の少なくとも一部である。残部の電荷制御剤及びこの有機化合物は、熱可塑性樹脂微粒子被覆層表面に作用することなく、電気絶縁性溶媒中に存在し得る。   Further, in the liquid developer, the charge control agent present in the electrically insulating solvent and at least a part of this organic compound are added to the surface of the thermoplastic resin particle coating layer and adsorbed or coordinated. . The remaining charge control agent and the organic compound may be present in the electrically insulating solvent without acting on the surface of the thermoplastic resin particle coating layer.

本発明に使用される不対電子を持つ非イオン性の官能基を有する有機化合物は、好ましくは、スルフィド基、ケトン基、アミド基、ニトリル基の少なくとも1種の官能基を有する。   The organic compound having a nonionic functional group having an unpaired electron used in the present invention preferably has at least one functional group of a sulfide group, a ketone group, an amide group and a nitrile group.

不対電子を持つ非イオン性の官能基を有する有機化合物の添加量は、電荷制御剤の固形分重量に対して、0.1から10重量%が望ましい。   The addition amount of the organic compound having a nonionic functional group having an unpaired electron is preferably 0.1 to 10% by weight based on the solid content weight of the charge control agent.

核粒子は、その平均粒径が0.01から10μmであることが好ましい。平均粒径が0.01μm未満であると、核粒子の分子間凝集が大きくなり、均一な分散が難しくなる傾向がある。このように平均粒径が小さく分散性の悪い核粒子(例えば数nmの平均粒径を持つ微小顔料粒子などは)を用いる場合には、より大きな平均粒径を持つ樹脂などに担持させることができる。これにより、分散性を改善し適用することができる。また、10μmを超えると、核粒子を均一に攪拌することが困難となり、結果的に均一な樹脂層を形成することが困難となる傾向がある。   The core particles preferably have an average particle size of 0.01 to 10 μm. When the average particle size is less than 0.01 μm, the intermolecular aggregation of the core particles tends to be large, and uniform dispersion tends to be difficult. Thus, when using core particles with a small average particle size and poor dispersibility (for example, fine pigment particles having an average particle size of several nm), they can be supported on a resin having a larger average particle size. it can. Thereby, dispersibility can be improved and applied. If it exceeds 10 μm, it is difficult to uniformly stir the core particles, and as a result, it tends to be difficult to form a uniform resin layer.

本発明に使用される電荷制御剤は、好ましくは、金属石鹸、界面活性剤、金属錯体及び金属アルコキシドの少なくとも1種を含む有機化合物であり、その含有量は、核粒子の重量に対して、0.001から10重量%に相当する金属分を含む。   The charge control agent used in the present invention is preferably an organic compound containing at least one of a metal soap, a surfactant, a metal complex, and a metal alkoxide, and the content thereof is based on the weight of the core particles. It contains a metal content corresponding to 0.001 to 10% by weight.

液体現像剤100重量部に対し、トナー粒子と絶縁性溶媒の重量比は、2:98から50:50であることが好ましい。   The weight ratio of the toner particles to the insulating solvent is preferably 2:98 to 50:50 with respect to 100 parts by weight of the liquid developer.

トナー粒子の重量比が上記範囲より多いと、所定の膜厚を得るために大量の溶媒が必要となったり、溶媒の重量比が上記範囲より多いと、膜形成したい部分以外にもトナー粒子が付着し、汚染の原因となったりする傾向がある。   When the weight ratio of the toner particles is larger than the above range, a large amount of solvent is required to obtain a predetermined film thickness, or when the weight ratio of the solvent is larger than the above range, the toner particles other than the portion where the film is to be formed It tends to adhere and cause contamination.

電荷制御剤は、核粒子の重量に対して、0.001から10重量%に相当する金属分を含むことが好ましい。   The charge control agent preferably contains a metal component corresponding to 0.001 to 10% by weight based on the weight of the core particle.

電荷制御剤の含有量が、トナー粒子に対し0.001重量%未満であると、トナーの帯電が不十分のため電界で制御できない粒子が多く存在し、電着膜が流れたり、膜形成したい部分以外にもトナー粒子が付着して汚染の原因となったりする傾向がある。   If the content of the charge control agent is less than 0.001% by weight based on the toner particles, there are many particles that cannot be controlled by the electric field due to insufficient charging of the toner, and the electrodeposition film flows or forms a film. There is a tendency that toner particles adhere to other than the part and cause contamination.

また、電荷制御剤の含有量が、トナー粒子に対し10重量%を超えると、現像液中のイオン成分量が過剰となり現像液全体の抵抗が低くなりすぎるためトナー粒子の電気泳動性が低下する傾向がある。   When the content of the charge control agent exceeds 10% by weight with respect to the toner particles, the amount of ionic components in the developer becomes excessive, and the resistance of the entire developer becomes too low, so that the electrophoretic properties of the toner particles are lowered. Tend.

これらの問題を加味し、さらに好ましくは、これら電荷制御剤は、核粒子に対して0.01重量%以上2重量%以下となるよう添加される。   In consideration of these problems, more preferably, these charge control agents are added in an amount of 0.01 to 2% by weight based on the core particles.

非イオン性の官能基を有する有機化合物は、その含有量が、電荷制御剤の固形分重量に対して、0.1から10重量%の添加量であることが好ましい。0.1重量%未満であると、帯電部への配位量が少なすぎて、十分な帯電量の向上効果がみられない。また、その含有量が10重量%を超えると、この材料自体は帯電性を持たないために、過剰に存在することにより、トナーの電気泳動に対して悪影響を及ぼす。   The content of the organic compound having a nonionic functional group is preferably 0.1 to 10% by weight based on the solid content weight of the charge control agent. If it is less than 0.1% by weight, the amount of coordination to the charged portion is too small, and a sufficient effect of improving the charge amount is not observed. Further, if the content exceeds 10% by weight, the material itself does not have charging properties. Therefore, when the content is excessive, it adversely affects the electrophoresis of the toner.

熱可塑性樹脂微粒子は、その含有量が、核粒子の重量に対して、1.0から20重量%に相当することが好ましい。   The content of the thermoplastic resin fine particles preferably corresponds to 1.0 to 20% by weight with respect to the weight of the core particles.

熱可塑性樹脂微粒子の含有量が、核粒子に対し1重量%未満であると、付着、あるいは吸着する樹脂の量が少なすぎるため、樹脂の付着していない核粒子の存在など、核粒子が露出する確立が高くなる。よって、核粒子の表面状態が不均一になり、ゆえに電荷制御剤の分布が不均一となり、トナー粒子の帯電性をコントロールすることが困難になる傾向がある。また、熱可塑性樹脂微粒子の含有量が、20重量%を超えると、核粒子に対して熱可塑性樹脂微粒子が過剰の状態となり、核粒子に、付着、あるいは吸着しきれない熱可塑性樹脂微粒子が、溶液中に遊離し、電荷制御剤が遊離した熱可塑性樹脂微粒子にも吸着して、トナー粒子の帯電特性を阻害する傾向がある。これらの問題を加味し、これら熱可塑性樹脂微粒子の含有量は、さらに好ましくは、核粒子に対して3重量%以上10重量%以下である。   If the content of the thermoplastic resin fine particles is less than 1% by weight with respect to the core particles, the amount of the resin adhering or adsorbing is too small, so that the core particles are exposed such as the presence of the core particles to which no resin is adhered. Establishing to be higher. Therefore, the surface state of the core particles becomes non-uniform, and therefore, the distribution of the charge control agent becomes non-uniform, and it tends to be difficult to control the chargeability of the toner particles. Further, when the content of the thermoplastic resin fine particles exceeds 20% by weight, the thermoplastic resin fine particles become excessive with respect to the core particles, and the thermoplastic resin fine particles that cannot be attached or adsorbed to the core particles are obtained. There is a tendency to be adsorbed to the thermoplastic resin fine particles which are liberated in the solution and the charge control agent is liberated, thereby inhibiting the charging characteristics of the toner particles. Taking these problems into consideration, the content of these thermoplastic resin fine particles is more preferably 3 wt% or more and 10 wt% or less with respect to the core particles.

本発明に用いられる非イオン性の官能基を有する有機化合物は、好ましくは、スルフィド基、ケトン基、アミド基、ニトリル基の能基を有する化合物であり、このような化合物として、例えばジ−n−プロピルジスルィド、ジアリルジスルフィド、ジブチルジスルフィド、3−オクタノン、アセチルアセトン、2,3−ヘプタンジオン、6−メチル−2,4−ヘプタンジオン、5−メチル−3−ヘプタノン、1−n−オクチル−2−ピロリドン、N,N−ジブチルホルムアミド、ラウロニトリル、及びアセトニトリルなどがあげられる。   The organic compound having a nonionic functional group used in the present invention is preferably a compound having a sulfide group, a ketone group, an amide group or a nitrile group, and examples of such a compound include di-n. -Propyl disulfide, diallyl disulfide, dibutyl disulfide, 3-octanone, acetylacetone, 2,3-heptanedione, 6-methyl-2,4-heptanedione, 5-methyl-3-heptanone, 1-n-octyl- Examples include 2-pyrrolidone, N, N-dibutylformamide, lauronitrile, and acetonitrile.

核粒子としては、例えば蛍光体粒子、顔料粒子、及び着色剤を含有する着色樹脂粒子等があげられる。   Examples of the core particles include phosphor particles, pigment particles, and colored resin particles containing a colorant.

本発明に使用可能な蛍光体としては、Y:Eu、YVO:Eu、(Y,Gd)BO:Eu、YS:Eu、γ−Zn(PO:Mn、(ZnCd)S:Ag+InO(以上赤色)、ZnGeO:Mn、BaAl1219:Mn、ZnSiO:Mn、LaPO:Tb、ZnS:(Cu,Al)、ZnS:(Au,Cu,Al)、(ZnCd)S:(Cu,Al)、ZnSiO:(Mn,As)、YAl12:Ce、GdS:Tb、YAl12:Tb、ZnO:Zn(以上緑色)、Sr(PO)3CI:Eu、BaMgAl1423:Eu、BaMgAl1627:Eu、ZnS:Ag+赤色顔料、YSiO:Ce(以上青色)等が挙げられる。 As phosphors usable in the present invention, Y 2 O 3 : Eu, YVO 4 : Eu, (Y, Gd) BO 3 : Eu, Y 2 O 2 S: Eu, γ-Zn 3 (PO 4 ) 2 : Mn, (ZnCd) S: Ag + InO ( or red), Zn 2 GeO 2: Mn , BaAl 12 O 19: Mn, Zn 2 SiO 4: Mn, LaPO 4: Tb, ZnS: (Cu, Al), ZnS: (Au, Cu, Al), (ZnCd) S: (Cu, Al), Zn 2 SiO 4: (Mn, As), Y 3 Al 5 O 12: Ce, Gd 2 O 2 S: Tb, Y 3 Al 5 O 12 : Tb, ZnO: Zn (above green), Sr 5 (PO 4 ) 3CI: Eu, BaMgAl 14 O 23 : Eu, BaMgAl 16 O 27 : Eu, ZnS: Ag + red pigment, Y 2 SiO 3 : Ce (Above blue Color).

顔料粒子の材料としては、無機顔料及び有機顔料等を使用することができる。   As the material of the pigment particles, inorganic pigments, organic pigments, and the like can be used.

無機顔料の具体例としては、黄土色等の天然顔料、黄鉛、ジンクイエロー、バリウムイエロー、クロムオレンジ、モリブデンレッド、クロムグリーン等のクロム酸塩、紺青等のフェロシアン化合物、酸化チタン、チタンイエロー、チタン白、ベンガラ、黄色酸化鉄、酸化亜鉛、亜鉛フェライト、亜鉛華、鉄黒、コバルトブルー、酸化クロム、スピネルグリーン等の酸化物、カドミウムイエロー、カドミウムオレンジ、カドミウムレッド等の硫化物、硫酸バリウム等の硫酸塩、珪酸カルシウム、群青等の珪酸塩、ブロンズ、アルミニウム等の金属粉、カーボンブラック等が挙げられる。   Specific examples of inorganic pigments include natural pigments such as ocher, yellow lead, zinc yellow, barium yellow, chromate such as chrome orange, molybdenum red and chrome green, ferrocyan compounds such as bitumen, titanium oxide, titanium yellow , Titanium white, bengara, yellow iron oxide, zinc oxide, zinc ferrite, zinc white, iron black, cobalt blue, chromium oxide, spinel green and other oxides, sulfides such as cadmium yellow, cadmium orange, cadmium red, barium sulfate And sulfates such as calcium silicate, silicates such as ultramarine, metal powders such as bronze and aluminum, and carbon black.

有機顔料の具体例としては、例えば、マダレーキ等の天然レーキ、ナフトールグリーン、ナフトールオレンジ等のニトロン系顔料、ベンジジンイエローG、ハンザイエローG、ハンザイエロー10G,バルカンオレンジ、レーキレッドR、レーキレッドC、レーキレッドD、ウオッチングレッド、ブリリアンカーミン6B、ピラロゾンオレンジ、ボルドー10G、(ホルマルーン)等の溶性アゾ系、ピラロゾンレッド、パラレッド、トルイジンレッド、ITRレッド、トルイジンレッド(レーキレッド4R)、トルイジンマルーン、ブリリアントファイストスカーレッド、レーキボルドー5B、等の不溶性アゾ系、縮合アゾ系等のアゾ系顔料、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ブロム化フタロシアニングリーン、ファストスカイブルー等のフタロシアニン顔料、スレンブルー等のアントラキノン系、ペリレンマルーン等のペリレン系、ペリノオオレンジ等のペリノン系、キナクリドン、ジメチルキナクリドン等のキナクリドン系、ジオキサジンバイオレット等のジオキサジン系、イソインドリン系、キノフタロン系等の縮合多環系顔料、ローダミン6B、レーキ、ローダミンレーキB、マラカイトグリーン等の塩基性染料レーキ、アリザリンレーキ、等の媒染染料系顔料、インダスレンブルー、インジゴブルー、アントアントロンオレンジ等の建染染料系顔料、蛍光顔料、アジン顔料(ダイヤモンドブラック),グリーンゴールド等が挙げられる。   Specific examples of organic pigments include, for example, natural lakes such as Madare Lake, nitrone pigments such as naphthol green and naphthol orange, benzidine yellow G, Hansa Yellow G, Hansa Yellow 10G, Vulcan Orange, Lake Red R, Lake Red C, Rake Red D, Watching Red, Brilliantamine 6B, Pyrarozone Orange, Bordeaux 10G, (Formaloon) and other soluble azo, Pyrarozone Red, Parared, Toluidine Red, ITR Red, Toluidine Red (Rake Red 4R), Toluidine Maroon, Insoluble azo pigments such as brilliant fist scarred and lake bordeaux 5B, condensed azo pigments such as condensed azo pigments, phthalocyanine blue, phthalocyanine green, brominated phthalocyanine green, fasts Phthalocyanine pigments such as iBlue, anthraquinones such as selenium blue, perylenes such as perylene maroon, perinones such as perinoo orange, quinacridones such as quinacridone and dimethylquinacridone, dioxazines such as dioxazine violet, isoindoline, quinophthalone Condensed polycyclic pigments such as rhodamine, basic dye lakes such as rhodamine 6B, lake, rhodamine lake B, malachite green, and mordant dye pigments such as alizarin lake, induslen blue, indigo blue, and anthrone orange Examples thereof include dye dye pigments, fluorescent pigments, azine pigments (diamond black), and green gold.

着色剤を含有する着色樹脂粒子に用いられる樹脂粒子のための樹脂材料として、スチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−メトキシスチレン、p−フェニルスチレン、p−クロルスチレン、3,4−ジクロルスチレン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレン等のスチレン及びその誘導体;エチレン、プロピレン、イソブチレンなどのエチレン不飽和モノオレフィン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニルなどのハロゲン化ビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニルなどのビニルエステル類;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸−2−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチルなどのα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸2−クロルエチル、アクリル酸フェニルなどのアクリル酸エステル類;ビニルメチルエ―テル、ビニルエチルエ―テル、ビニルイソブチルエ―テルなどのビニルエ―テル類;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプロペニルケトンなどのビニルケトン類;N−ビニルピロ―ル、n−ビニルカルバゾ―ル、N−ビニルインド―ル、N−ビニルピロリドンなどのN−ビニル化合物;ビニルナフタリン酸;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクレルアミドなどのアクリル酸及びメタクリル酸誘導体などのビニル系単量体等の単独重合体あるいは共重合体をあげることができる。特に代表的な結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共集合体、スチレン−アクリロニトリル共集合体、スチレン−ブタジエン共集合体、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ポリアミド等をあげることができる。   As resin materials for resin particles used for colored resin particles containing a colorant, styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, p-methoxystyrene, p-phenylstyrene, p-chloro Styrene, 3,4-dichlorostyrene, p-ethylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, pn-butylstyrene, p-tert-butylstyrene, pn-hexylstyrene, pn-octylstyrene, Styrene and derivatives thereof such as pn-nonyl styrene, pn-decyl styrene, pn-dodecyl styrene; ethylene unsaturated monoolefins such as ethylene, propylene, isobutylene; vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl fluoride Vinyl halides such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl benzoate Vinyl esters such as methyl methacrylate; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-octyl methacrylate, dodecyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, stearyl methacrylate, Α-methylene aliphatic monocarboxylic acid esters such as phenyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate; methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, propyl acrylate, acrylic Acrylic acid esters such as n-octyl acid, dodecyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, stearyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, phenyl acrylate, etc .; vinyl methyl ether Vinyl ethers such as tellurium, vinyl ethyl ether, vinyl isobutyl ether; vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, methyl isopropenyl ketone; N-vinyl pyrrole, n-vinyl carbazole, N-vinyl N-vinyl compounds such as indole and N-vinylpyrrolidone; vinyl naphthalic acid; homopolymers or copolymers such as vinyl monomers such as acrylic acid and methacrylic acid derivatives such as acrylonitrile, methacrylonitrile, and acrelamide Can give. Particularly representative binder resins include polystyrene, styrene-acrylic acid copolymer, styrene-methacrylic acid co-aggregate, styrene-acrylonitrile co-aggregate, styrene-butadiene co-aggregate, polyester, polyurethane, epoxy resin, and silicon. Examples thereof include resins and polyamides.

本発明に使用される電荷制御剤は、例えば、ナフテン酸Zr、オクチル酸Mg、ラウリン酸Zr、オレイン酸Mg、セカノイック酸Yなどの有機酸金属塩や、アセチルアセトンTi錯体などのキレート錯体化合物や、Zrアルコキシド、Tiアルコキシドなどがあげられる。   The charge control agent used in the present invention includes, for example, organic acid metal salts such as naphthenic acid Zr, octylic acid Mg, lauric acid Zr, oleic acid Mg, and secanoic acid Y, chelate complex compounds such as acetylacetone Ti complex, Zr alkoxide, Ti alkoxide and the like can be mentioned.

本発明の液体現像剤に用いられる電気絶縁性溶媒は、好ましくは70〜250℃の温度範囲に沸点を有し、10Ω・cm以上好ましくは1010ないし1017Ω・cmの体積比抵抗と3未満の誘電率を有する。 The electrically insulating solvent used in the liquid developer of the present invention preferably has a boiling point in the temperature range of 70 to 250 ° C. and has a volume resistivity of 10 9 Ω · cm or more, preferably 10 10 to 10 17 Ω · cm. And a dielectric constant of less than 3.

このような電気絶縁性溶媒として、例えばn−ペンタン,ヘキサン,ヘプタン等の脂肪族炭化水素、シクロペンタン,シクロヘキサン等脂環族炭化水素,塩素化されたアルカン,フッ素化されたアルカン,クロロフルオロカーボン等のハロゲン化された炭化水素溶媒,シリコンオイル類及びこれら混合物を使用することが出来る。好ましくは、Exxon Corporation製 アイソパーG(登録商標),アイソパーH(登録商標),アイソパーK(登録商標),アイソパーL(登録商標),アイソパーM(登録商標)及びアイソパーV(登録商標)などの分枝型パラフィン溶媒混合物を使用することが出来る。   Examples of such an electrically insulating solvent include aliphatic hydrocarbons such as n-pentane, hexane and heptane, alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane and cyclohexane, chlorinated alkanes, fluorinated alkanes, chlorofluorocarbons and the like. Halogenated hydrocarbon solvents, silicone oils and mixtures thereof can be used. Preferably, components such as Isopar G (registered trademark), Isopar H (registered trademark), Isopar K (registered trademark), Isopar L (registered trademark), Isopar M (registered trademark) and Isopar V (registered trademark) manufactured by Exxon Corporation are used. Branched paraffin solvent mixtures can be used.

また、本発明に用いられる熱可塑性樹脂微粒子は、例えば懸濁従合法や乳化重合法に代表される重合方法を用いて製造され得る。   In addition, the thermoplastic resin fine particles used in the present invention can be produced using a polymerization method represented by, for example, a suspension conformation method or an emulsion polymerization method.

熱可塑性樹脂微粒子は、好ましくは0.1μm〜5μmの平均粒径を有する。   The thermoplastic resin fine particles preferably have an average particle size of 0.1 μm to 5 μm.

熱可塑性樹脂微粒子の平均粒径が0.1μm以下であると、合成時の組成分布が不均一になりやすく、核粒子に付着あるいは吸着しない樹脂成分が増加し、電荷制御剤により浮遊残存樹脂も帯電してしまうため、トナー組成が不均一になり高精細なパターニングが困難になる傾向がある。また、平均粒径が5μm以上になると樹脂の主鎖のからみつきが大きく、溶媒中への主鎖のひろがりが悪くなり、核粒子表面への付着あるいは吸着が不均一となる傾向がある。   If the average particle size of the thermoplastic resin fine particles is 0.1 μm or less, the composition distribution during synthesis tends to be non-uniform, the resin component that does not adhere to or adsorb to the core particles increases, and the floating residual resin is also generated by the charge control agent. Since the toner is charged, the toner composition tends to be non-uniform and high-definition patterning tends to be difficult. On the other hand, when the average particle size is 5 μm or more, the main chain of the resin is entangled, the main chain is not easily spread in the solvent, and the adhesion or adsorption to the core particle surface tends to be non-uniform.

熱可塑性樹脂微粒子としては、例えば、乾燥された1次平均粒子径 0.1μm〜5μm程度の粉末として得られるアクリル系微粒子などが利用できる。また、微粒子状でなくとも、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ナイロン系樹脂その他、熱可塑性樹脂で、顆粒状やペレット状の樹脂を、微粉砕機などにより物理的に粉砕して使用することも出来る。   As the thermoplastic resin fine particles, for example, acrylic fine particles obtained as a dried powder having a primary average particle diameter of about 0.1 μm to 5 μm can be used. Even if it is not in the form of fine particles, acrylic resin, polyester resin, polyamide resin, nylon resin, and other thermoplastic resins, which are physically pulverized with a fine pulverizer, etc. Can also be used.

また、微粉砕機として、サンドグラインダなどのビーズミルや、ボールミルなどによって絶縁性溶媒中で微粒子化した後に使用することも出来る。   Further, as a fine pulverizer, it can be used after being finely divided in an insulating solvent by a bead mill such as a sand grinder or a ball mill.

実施例
図2に、本発明に使用し得る実験装置の一例を表す概略図を示す。
Example FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of an experimental apparatus that can be used in the present invention.

図示するように、この実験装置は、上下に分離可能な三つ口のセパラブルフラスコ30と、中央の口に差し込まれた撹拌羽根を有する攪拌機136、攪拌機136を回転駆動させ、かつ中央の口を封止する防爆モータ132、中央の口の両側の口の一方に設けられ、ジムロート還流冷却器131、他の一方の口からセパラブルフラスコ130内部まで差し込まれた熱電対133、熱電対133に接続されたリレー温調ユニット134、及びリレー温調ユニット134に接続されたマントルヒータ135を有する。   As shown in the figure, this experimental apparatus includes a three-necked separable flask 30 that can be separated into upper and lower parts, a stirrer 136 having a stirring blade inserted into a central port, a stirrer 136 being driven to rotate, and a central port. An explosion-proof motor 132 for sealing the thermocouple 133 is provided in one of the mouths on both sides of the center mouth, the Dimroth reflux condenser 131, the thermocouple 133 inserted into the separable flask 130 from the other mouth, and the thermocouple 133. The relay temperature control unit 134 is connected, and the mantle heater 135 is connected to the relay temperature control unit 134.

この実験装置では、セパラブルフラスコ130の内容物を撹拌機136を用いて撹拌しながら、熱電対133で常に温度を計測し、計測された温度を基にリレー温調ユニット134にてマントルヒータ35の加熱を制御し、内容物の温度を常に一定に保つことができる。内容物からの溶媒蒸気は、ジムロート還流冷却器131により冷却、凝縮させて再び下部の容器内に戻され、これにより、セパラブルフラスコ130内圧力の過度な上昇を防ぐことができる。   In this experimental apparatus, while stirring the contents of the separable flask 130 using the stirrer 136, the temperature is always measured by the thermocouple 133, and the mantle heater 35 is operated by the relay temperature control unit 134 based on the measured temperature. The temperature of the contents can be kept constant at all times. The solvent vapor from the contents is cooled and condensed by the Dimroth reflux condenser 131 and returned again into the lower container, thereby preventing an excessive increase in the pressure in the separable flask 130.

実施例1
図に示すような500mlセパラブルフラスコに、沸点範囲が191〜205℃のエクソン化学社製 絶縁性炭化水素溶媒(アイソパーL)を180gを注ぎ、平均粒子径0.4μm、軟化点が80℃であり、比重1.0である総研化学株式会社製 アクリル微粒子(MP4009)2gと、ZnS:Cu,Al系緑色発光蛍光体粒子(平均粒子径5.6μm)を18gを投入し、温度コントローラを100℃にセットして加熱攪拌を行った。溶液温度が100℃に到達してからも2時間一定温度で攪拌を続け、その後1.5時間かけて室温(25℃)まで冷却しながら攪拌を続けた。このようにして得られた固形分濃度10重量%の蛍光体粒子分散体に対し、電荷制御剤として日本化学産業製オクチル酸ジルコニウムを1.0g添加し、さらに、不対電子を持つ非イオン性の官能基を有する有機化合物として3−オクタノンを0.05g添加して緑色発光蛍光体含有液体現像剤を得た。
Example 1
Into a 500 ml separable flask as shown in the figure, 180 g of an insulating hydrocarbon solvent (Isopar L) manufactured by Exxon Chemical Co. having a boiling range of 191 to 205 ° C. is poured, and the average particle size is 0.4 μm and the softening point is 80 ° C. Yes, 2 g of acrylic fine particles (MP4009) made by Soken Chemical Co., Ltd., having a specific gravity of 1.0, and 18 g of ZnS: Cu, Al-based green light emitting phosphor particles (average particle size 5.6 μm) are charged, and the temperature controller is set to 100. The mixture was set to ° C. and stirred with heating. Stirring was continued at a constant temperature for 2 hours after the solution temperature reached 100 ° C, and then stirred while cooling to room temperature (25 ° C) over 1.5 hours. 1.0 g of zirconium octylate manufactured by Nippon Kagaku Sangyo Co., Ltd. as a charge control agent is added to the thus obtained phosphor particle dispersion having a solid content concentration of 10% by weight, and further nonionic having unpaired electrons. As an organic compound having the functional group, 0.05 g of 3-octanone was added to obtain a green light emitting phosphor-containing liquid developer.

得られた液体現像剤を使用して、電着膜形成試験を行った。   An electrodeposition film formation test was performed using the obtained liquid developer.

図3に電気泳動の電流値を測定するための装置の概要を示す。   FIG. 3 shows an outline of an apparatus for measuring the current value of electrophoresis.

図示するように、この装置10には、シールド19内に設置された一対のITO透明電極基板11,12、一方のITO透明電極基板12に接続された配線に設けられたスイッチ13、スイッチ13を介して設けられた電源14、もう一方のITO透明電極基板11に接続された増幅器17,及び増幅器17に接続されたオシロスコープ16を有し、電源14及びオシロスコープ16には、さらに例えばパーソナルコンピュータ等のCPU15が接続され、電源14の制御及びオシロスコープ16の制御を行っている。2枚のITO透明電極基板11,12は、図示しないテフロン(登録商標)製スペーサを介して対向配置され、サンドイッチセルを構成している。   As shown in the figure, the device 10 includes a pair of ITO transparent electrode substrates 11 and 12 installed in a shield 19, and a switch 13 and a switch 13 provided on wiring connected to one ITO transparent electrode substrate 12. And an oscilloscope 16 connected to the amplifier 17. The power supply 14 and the oscilloscope 16 further include, for example, a personal computer or the like. A CPU 15 is connected to control the power supply 14 and the oscilloscope 16. The two ITO transparent electrode substrates 11 and 12 are arranged to face each other via a Teflon (registered trademark) spacer (not shown) to constitute a sandwich cell.

また、使用されるテフロン(登録商標)製スペーサは、例えば一辺が40mmの正方形で、中央に30mm角の正方形の開孔が設けられ、その一辺から、開孔に通じる2つのパスを形成するようにスペーサの一部が除去されている。2つのパスの一方は、空気抜き穴として、もう一方は、液体現像剤の注入路として使用することができる。   The Teflon (registered trademark) spacer used is, for example, a square with a side of 40 mm, and a square opening of 30 mm square is provided at the center, and two paths leading to the opening are formed from that side. A part of the spacer is removed. One of the two passes can be used as an air vent and the other as a liquid developer injection path.

上記装置を用い、サンドイッチセル内に液体現像剤18を注入し、スイッチを入れて、直流電圧400Vを5秒間印加し、液体現像剤18中のトナー粒子21をITO透明電極基板11側に電気泳動させた後、スイッチを切った。また、このとき、オシロスコープ16にて電気泳動の電流値を測定し、得られた測定データに基づいてCPU15にてデータ処理を行い、電気泳動電流波形を求めた。得られた液体現像剤に関する電気泳動電流波形を表すグラフを図4に示す。   Using the above apparatus, the liquid developer 18 is injected into the sandwich cell, the switch is turned on, a DC voltage of 400 V is applied for 5 seconds, and the toner particles 21 in the liquid developer 18 are electrophoresed on the ITO transparent electrode substrate 11 side. And then switched off. At this time, the electrophoretic current value was measured with the oscilloscope 16, and the data processing was performed with the CPU 15 based on the obtained measurement data to obtain the electrophoretic current waveform. A graph showing an electrophoretic current waveform relating to the obtained liquid developer is shown in FIG.

図示するように、電圧を印加して0.1秒以内に電流値がピークを示し、ある程度急激に低下した。ここで、トナー粒子がITO透明電極基板11上に電着されていることがわかる。その後、電流値は徐々に減少し、0.3秒後には、約0.33μA程度まで低下し、定常電流となった。   As shown in the figure, the current value showed a peak within 0.1 seconds after the voltage was applied, and it suddenly decreased to some extent. Here, it can be seen that the toner particles are electrodeposited on the ITO transparent electrode substrate 11. Thereafter, the current value gradually decreased, and after 0.3 seconds, it decreased to about 0.33 μA and became a steady current.

ここでは、下記に示すような電流波形の積分値をこの測定系のトナー粒子全体の帯電量とする。   Here, the integral value of the current waveform as shown below is used as the charge amount of the entire toner particles in this measurement system.

トナー粒子全体の帯電量Q(μC)=∫idt
但し、iは泳動電流である。
Charge amount Q (μC) of entire toner particles = ∫idt
Where i is the electrophoretic current.

さらに、このトナー粒子全体の帯電量Qを、電着された膜の重量で割ることにより、トナー粒子1g当たりの帯電量(μC/g)を求めた。   Further, the charge amount per μg of toner particles (μC / g) was obtained by dividing the charge amount Q of the entire toner particles by the weight of the electrodeposited film.

トナー粒子1g当たりこの積分値を求めたところ、37.4μC/gであった。   The integrated value per 1 g of toner particles was found to be 37.4 μC / g.

その後、サンドイッチセルを分解し、ITO透明電極基板11表面上に得られた電着膜の様子を観察した。   Thereafter, the sandwich cell was disassembled, and the state of the electrodeposition film obtained on the surface of the ITO transparent electrode substrate 11 was observed.

その結果、グランド側のITO透明電極基板11に均一な蛍光体電着膜が形成されており、正極側のITO透明電極基板12には何も付着していなかった。このことにより、液体現像剤中のトナー粒子はすべて正極性に帯電しており、帯電性の不十分なトナー粒子は存在しないことが確認できた。   As a result, a uniform phosphor electrodeposition film was formed on the ground side ITO transparent electrode substrate 11, and nothing adhered to the positive electrode side ITO transparent electrode substrate 12. This confirmed that all the toner particles in the liquid developer are charged positively, and there are no toner particles with insufficient chargeability.

上記電着膜形成試験により得られたトナーの帯電量と電着膜の様子を下記表1に示す。   Table 1 below shows the charge amount of the toner obtained by the electrodeposition film formation test and the state of the electrodeposition film.

表中、電着膜の様子は、グランド側のITO透明電極基板11にトナー粒子による均一な電着膜が形成され、正極側のITO透明電極基板12に何も付着していない場合を○、多少付着している場合を△、正極側のITO透明電極基板12にトナー粒子の付着が正極側のITO透明電極基板12と同等以上見られた場合を×として評価した。   In the table, the state of the electrodeposition film is a case where a uniform electrodeposition film by toner particles is formed on the ITO transparent electrode substrate 11 on the ground side and nothing is attached to the ITO transparent electrode substrate 12 on the positive electrode side. The case where some adhesion was observed was evaluated as Δ, and the case where toner particle adhesion on the positive electrode side ITO transparent electrode substrate 12 was found to be equal to or greater than that on the positive electrode side ITO transparent electrode substrate 12 was evaluated as x.

なお、ここで、軟化点はJIS K 7206 : 1999 プラスチック−熱可塑性プラスチック−ビカット軟化温度(VST)試験方法:Plastic−Thermoplastic materials − detemination of Vicat softening temperature (VST) (ISO 306 : 1994)に示されるように、加熱浴槽または加熱相の試験片に垂直においた針状圧子を通じて、所定の荷重を加えながら一定速度で媒体を昇温させ、針状圧子が1mm侵入したときの伝熱媒体の温度をいう。   Here, the softening point is JIS K 7206: 1999 Plastic-thermoplastic-Vicat softening temperature (VST) test method: Plastic-Thermoplastic materials-degradation of Vicat softening temperature (VST): 1994 As described above, the temperature of the heat transfer medium when the needle-like indenter penetrates 1 mm is increased by heating the medium at a constant speed while applying a predetermined load through a needle-like indenter perpendicular to the test piece of the heating bath or the heating phase. Say.

実施例2
固形分濃度10重量%の蛍光体粒子分散体に対し、添加する電荷制御剤及び不対電子を持つ非イオン性の官能基を有する有機化合物の量を、オクチル酸ジルコニウムを0.2g、3−オクタノンを0.01gに変更する以外は、実施例1と同様にして緑色発光蛍光体含有液体現像剤を得た。
Example 2
The amount of the organic compound having a nonionic functional group having a charge control agent and an unpaired electron to be added to the phosphor particle dispersion having a solid content concentration of 10% by weight, 0.2 g of zirconium octylate, 3- A green light-emitting phosphor-containing liquid developer was obtained in the same manner as in Example 1 except that octanone was changed to 0.01 g.

得られた液体現像剤を用いて、実施例1と同様にして電着膜形成試験を行った。   Using the obtained liquid developer, an electrodeposition film formation test was conducted in the same manner as in Example 1.

このようにして得られた緑色発光蛍光体含有液体現像剤の、電着時の電流値から求めた帯電量(μC/g)は19.1μC/gであり、また、電着膜は、グランド側のITO透明電極基板11にトナー粒子による均一な電着膜が形成され、正極側のITO透明電極基板12に何も付着していなかった。帯電量の測定結果、及び電着膜の様子を表1に示す。   The green light emitting phosphor-containing liquid developer thus obtained has a charge amount (μC / g) determined from the current value during electrodeposition of 19.1 μC / g, and the electrodeposition film is ground. A uniform electrodeposition film of toner particles was formed on the ITO transparent electrode substrate 11 on the side, and nothing adhered to the ITO transparent electrode substrate 12 on the positive electrode side. Table 1 shows the measurement results of the charge amount and the state of the electrodeposition film.

比較例1
固形分濃度10重量%の蛍光体粒子分散体に対し、3−オクタノンを添加しないこと以外は実施例1と同様にして、緑色発光蛍光体含有液体現像剤を得た。
Comparative Example 1
A green light emitting phosphor-containing liquid developer was obtained in the same manner as in Example 1 except that 3-octanone was not added to the phosphor particle dispersion having a solid content concentration of 10% by weight.

得られた液体現像剤を用いて、実施例1と同様にして電着膜形成試験を行った。   Using the obtained liquid developer, an electrodeposition film formation test was conducted in the same manner as in Example 1.

このようにして得られた緑色発光蛍光体含有液体現像剤の、電着時の電流値から求めた帯電量(μC/g)は22.01μC/gであり、また、電着膜は、グランド側のITO透明電極基板11にトナー粒子による均一な電着膜が形成され、正極側のITO透明電極基板12に何も付着していなかった。帯電量の測定結果、及び電着膜の様子を表1に示す。   The green light emitting phosphor-containing liquid developer thus obtained has a charge amount (μC / g) determined from the current value at the time of electrodeposition is 22.01 μC / g. A uniform electrodeposition film of toner particles was formed on the ITO transparent electrode substrate 11 on the side, and nothing adhered to the ITO transparent electrode substrate 12 on the positive electrode side. Table 1 shows the measurement results of the charge amount and the state of the electrodeposition film.

上記実施例1と比較すると、実施例1が比較例1に比べて帯電量が約1.7倍であり、3−オクタノンの添加効果により、トナーの帯電量が向上したことが確認できた。   Compared to Example 1 above, Example 1 had a charge amount of about 1.7 times that of Comparative Example 1, and it was confirmed that the charge amount of the toner was improved by the effect of adding 3-octanone.

比較例2
固形分濃度10重量%の蛍光体粒子分散体に対し、3−オクタノンを添加しないこと以外は実施例2と同様にして、緑色発光蛍光体含有液体現像剤を得た。
Comparative Example 2
A green light emitting phosphor-containing liquid developer was obtained in the same manner as in Example 2 except that 3-octanone was not added to the phosphor particle dispersion having a solid content concentration of 10% by weight.

得られた液体現像剤を用いて、実施例1と同様にして電着膜形成試験を行った。   Using the obtained liquid developer, an electrodeposition film formation test was conducted in the same manner as in Example 1.

このようにして得られた緑色発光蛍光体含有液体現像剤の、電着時の電流値から求めた帯電量(μC/g)は8.7μC/gであり、また、電着膜は、グランド側のITO透明電極基板11にトナー粒子全体の約70%のトナー粒子による電着膜が形成されたが、正極側のITO透明電極基板12にもトナー粒子全体の約30%のトナー粒子が付着していた。帯電量の測定結果、及び電着膜の様子を表1に示す。   The green light emitting phosphor-containing liquid developer thus obtained has a charge amount (μC / g) determined from the current value during electrodeposition is 8.7 μC / g, and the electrodeposition film is a ground. An electrodeposition film composed of about 70% of the toner particles was formed on the ITO transparent electrode substrate 11 on the side, but about 30% of the toner particles adhered to the ITO transparent electrode substrate 12 on the positive electrode side. Was. Table 1 shows the measurement results of the charge amount and the state of the electrodeposition film.

実施例2と比較すると、比較例2ではトナー粒子の約30%程度の粒子が正極側のITO電極に付着していたため、3−オクタノンを添加しない場合には、帯電性の不十分な粒子の存在が示唆されることが分かった。

Figure 2008233815
Compared to Example 2, in Comparative Example 2, about 30% of the toner particles adhered to the ITO electrode on the positive electrode side. Therefore, when 3-octanone was not added, particles with insufficient chargeability The existence was suggested.
Figure 2008233815

実施例3
固形分濃度10重量%の蛍光体粒子分散体に対し、添加する電荷制御剤及び不対電子を持つ非イオン性の官能基を有する有機化合物を、日本化学産業製オクチル酸カルシウムを1.0g、及びジブチルジスルフィドを0.05gに変更すること以外は、実施例1と同様にして緑色発光蛍光体含有液体現像剤を得た。
Example 3
An organic compound having a nonionic functional group having a charge control agent and an unpaired electron added to a phosphor particle dispersion having a solid content concentration of 10% by weight, 1.0 g of calcium octylate manufactured by Nippon Chemical Industry, In addition, a green light emitting phosphor-containing liquid developer was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of dibutyl disulfide was changed to 0.05 g.

得られた液体現像剤を用いて、実施例1と同様にして電着膜形成試験を行った。   Using the obtained liquid developer, an electrodeposition film formation test was conducted in the same manner as in Example 1.

このようにして得られた緑色発光蛍光体含有液体現像剤の、電着時の電流値から求めた帯電量(μC/g)は14.3μC/gであり、また、電着膜は、グランド側のITO透明電極基板11にトナー粒子による均一な電着膜が形成され、正極側のITO透明電極基板12に何も付着していなかった。   The green light emitting phosphor-containing liquid developer thus obtained has a charge amount (μC / g) determined from the current value at the time of electrodeposition, which is 14.3 μC / g. A uniform electrodeposition film of toner particles was formed on the ITO transparent electrode substrate 11 on the side, and nothing adhered to the ITO transparent electrode substrate 12 on the positive electrode side.

このことにより、現像剤はすべて正極性に帯電しており、帯電性の不十分な粒子は存在しないことが確認できた。   This confirmed that all of the developer was positively charged and there were no particles with insufficient chargeability.

帯電量の測定結果、及び電着膜の様子を下記表2に示す。   The measurement results of the charge amount and the state of the electrodeposition film are shown in Table 2 below.

実施例4
固形分濃度10重量%の蛍光体粒子分散体に対し、添加する電荷制御剤及び不対電子を持つ非イオン性の官能基を有する有機化合物の量を、オクチル酸カルシウム5.0g、ジブチルジスルフィドを0.25gに変更すること以外は、実施例3と同様にして緑色発光蛍光体含有液体現像剤を得た。
Example 4
The amount of the organic compound having a nonionic functional group having a charge control agent and unpaired electrons to be added to a phosphor particle dispersion having a solid content concentration of 10% by weight, calcium octylate 5.0 g, dibutyl disulfide A green light emitting phosphor-containing liquid developer was obtained in the same manner as in Example 3 except that the amount was changed to 0.25 g.

得られた液体現像剤を用いて、実施例1と同様にして電着膜形成試験を行った。   Using the obtained liquid developer, an electrodeposition film formation test was conducted in the same manner as in Example 1.

このようにして得られた緑色発光蛍光体含有液体現像剤の、電着時の電流値から求めた帯電量(μC/g)は20.2μC/gであり、また、電着膜は、グランド側のITO透明電極基板11にトナー粒子による均一な電着膜が形成され、正極側のITO透明電極基板12に何も付着していなかった。このことにより、現像剤はすべて正極性に帯電しており、帯電性の不十分な粒子は存在しないことが確認できた。   The green light emitting phosphor-containing liquid developer thus obtained has a charge amount (μC / g) determined from the current value during electrodeposition of 20.2 μC / g, and the electrodeposition film is ground. A uniform electrodeposition film of toner particles was formed on the ITO transparent electrode substrate 11 on the side, and nothing adhered to the ITO transparent electrode substrate 12 on the positive electrode side. This confirmed that all of the developer was positively charged and there were no particles with insufficient chargeability.

帯電量の測定結果、及び電着膜の様子を下記表2に示す。   The measurement results of the charge amount and the state of the electrodeposition film are shown in Table 2 below.

比較例3
固形分濃度10重量%の蛍光体粒子分散体に対し、ジブチルジスルフィドを添加しないこと以外は実施例3と同様にして緑色発光蛍光体含有液体現像剤を得た。
Comparative Example 3
A green light-emitting phosphor-containing liquid developer was obtained in the same manner as in Example 3 except that dibutyl disulfide was not added to the phosphor particle dispersion having a solid content concentration of 10% by weight.

得られた液体現像剤を用いて、実施例1と同様にして電着膜形成試験を行った。   Using the obtained liquid developer, an electrodeposition film formation test was conducted in the same manner as in Example 1.

このようにして得られた緑色発光蛍光体含有液体現像剤の、電着時の電流値から求めた帯電量(μC/g)は4.1μC/gであり、また、電着膜は、グランド側のITO電極11にトナー粒子全体の約20%の蛍光体電着膜が形成されていたが、正極側のITO電極12には約80%程度の蛍光体粒子が付着していた。   The green light emitting phosphor-containing liquid developer thus obtained has a charge amount (μC / g) determined from the current value at the time of electrodeposition is 4.1 μC / g, and the electrodeposition film is a ground. On the ITO electrode 11 on the side, about 20% of the phosphor electrodeposition film of the entire toner particles was formed. On the other hand, about 80% of the phosphor particles adhered to the ITO electrode 12 on the positive electrode side.

このことにより、ほとんどのトナー粒子が帯電性の不十分な粒子であることがわかった。   As a result, it was found that most of the toner particles are insufficiently charged particles.

帯電量の測定結果、及び電着膜の様子を下記表2に示す。   The measurement results of the charge amount and the state of the electrodeposition film are shown in Table 2 below.

実施例3と比較すると、実施例3は、比較例3に比べて帯電量が約3.5倍であり、ジブチルジスルフィドの添加効果により、トナーの帯電量が向上したことが確認できた。   Compared with Example 3, the charge amount of Example 3 was about 3.5 times that of Comparative Example 3, and it was confirmed that the charge amount of the toner was improved by the addition effect of dibutyl disulfide.

しかし、比較例3では約80%程度の粒子が正極側のITO電極に付着していたため、ジブチルジスルフィドを添加しない場合には、帯電性の不十分な粒子が多数存在すると考えられる。   However, in Comparative Example 3, about 80% of the particles were adhered to the ITO electrode on the positive electrode side. Therefore, it is considered that a large number of particles with insufficient chargeability exist when no dibutyl disulfide is added.

比較例4
固形分濃度10重量%の蛍光体粒子分散体に対し、ジブチルジスルフィドを添加しないこと以外は実施例4と同様にして緑色発光蛍光体含有液体現像剤を得た。
Comparative Example 4
A green light emitting phosphor-containing liquid developer was obtained in the same manner as in Example 4 except that dibutyl disulfide was not added to the phosphor particle dispersion having a solid content concentration of 10% by weight.

得られた液体現像剤を用いて、実施例1と同様にして電着膜形成試験を行った。   Using the obtained liquid developer, an electrodeposition film formation test was conducted in the same manner as in Example 1.

このようにして得られた緑色発光蛍光体含有液体現像剤の、電着時の電流値から求めた帯電量(μC/g)は、5.7μC/gであり、また、電着膜は、グランド側のITO電極11に約60%の蛍光体電着膜が形成されており、さらに正極側のITO電極12にも約40%程度の蛍光体粒子が付着していた。   The green light emitting phosphor-containing liquid developer thus obtained has a charge amount (μC / g) determined from the current value during electrodeposition is 5.7 μC / g, and the electrodeposition film is About 60% of the phosphor electrodeposition film was formed on the ground-side ITO electrode 11, and about 40% of the phosphor particles adhered to the ITO electrode 12 on the positive electrode side.

このことにより、帯電性の不十分な粒子が存在していることがわかった。   From this, it was found that there were particles with insufficient chargeability.

帯電量の測定結果、及び電着膜の様子を下記表2に示す。   The measurement results of the charge amount and the state of the electrodeposition film are shown in Table 2 below.

実施例4と比較すると、実施例4は、比較例4に比べて帯電量が約3.5倍であり、ジブチルジスルフィドの添加効果により、トナーの帯電量が向上したことが確認できた。   Compared to Example 4, Example 4 had a charge amount of about 3.5 times that of Comparative Example 4, and it was confirmed that the charge amount of the toner was improved due to the addition effect of dibutyl disulfide.

しかし、比較例4では約40%程度の粒子が正極側のITO電極に付着していたため、ジブチルジスルフィドを添加しない場合には、帯電性の不十分な粒子が存在すると考えられる。

Figure 2008233815
However, in Comparative Example 4, about 40% of the particles were adhered to the ITO electrode on the positive electrode side. Therefore, when dibutyl disulfide is not added, it is considered that there are particles with insufficient chargeability.
Figure 2008233815

本発明の液体現像剤の一例のトナー粒子表面の様子を表す模式図Schematic diagram showing the state of the toner particle surface of an example of the liquid developer of the present invention 本発明に使用し得る実験装置の一例を表す概略図Schematic showing an example of an experimental apparatus that can be used in the present invention 電気泳動の電流値を測定するための装置Device for measuring the current value of electrophoresis 本発明の液体現像剤の一例に関する電気泳動電流波形を表すグラフ図The graph figure showing the electrophoretic current waveform about an example of the liquid developer of the present invention

符号の説明Explanation of symbols

10…電気泳動電流値測定装置、11,12…ITO電極、13…スイッチ、14…電源、15…CPU、16…オシロスコープ、17…増幅器、19…シールド、60…トナー粒子、61…核粒子、62…被覆層、63…熱可塑性樹脂微粒子、131…ジムロート還流冷却器、132…防爆モータ、133…熱電対、134…リレー温調ユニット、135…マントルヒータ、136…攪拌機   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Electrophoresis electric current value measuring apparatus 11, 12 ... ITO electrode, 13 ... Switch, 14 ... Power supply, 15 ... CPU, 16 ... Oscilloscope, 17 ... Amplifier, 19 ... Shield, 60 ... Toner particle, 61 ... Nuclear particle, 62 ... Coating layer, 63 ... Thermoplastic resin fine particles, 131 ... Dimroth reflux condenser, 132 ... Explosion-proof motor, 133 ... Thermocouple, 134 ... Relay temperature control unit, 135 ... Mantle heater, 136 ... Stirrer

Claims (7)

電気絶縁性溶媒、該電気絶縁性溶媒中に分散された核粒子、該核粒子表面に設けられた熱可塑性樹脂微粒子被覆層、及び該熱可塑性樹脂微粒子被覆層表面に添加された、電荷制御剤、及び不対電子を持つ非イオン性の官能基を有する有機化合物を含有するトナー粒子を含むことを特徴とする液体現像剤。   Electrical insulating solvent, core particles dispersed in the electrical insulating solvent, thermoplastic resin particle coating layer provided on the surface of the core particle, and charge control agent added to the surface of the thermoplastic resin particle coating layer And a toner containing an organic compound having a nonionic functional group having an unpaired electron. 前記不対電子を持つ非イオン性の有機化合物は、スルフィド基、ケトン基、アミド基、及びニトリル基からなる群から選択される少なくとも1種の官能基を有することを特徴とする請求項1に記載の液体現像剤。   The nonionic organic compound having an unpaired electron has at least one functional group selected from the group consisting of a sulfide group, a ketone group, an amide group, and a nitrile group. The liquid developer as described. 前記不対電子を持つ非イオン性の有機化合物は、電荷制御剤の固形分重量に対して、0.1から10重量%添加されることを特徴とする請求項1または2に記載の液体現像剤。   3. The liquid development according to claim 1, wherein the nonionic organic compound having unpaired electrons is added in an amount of 0.1 to 10% by weight based on the solid content weight of the charge control agent. Agent. 前記核粒子は、0.01ないし10μmの平均粒径を有することを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の液体現像剤。   The liquid developer according to claim 1, wherein the core particles have an average particle diameter of 0.01 to 10 μm. 前記電荷制御剤は、金属石鹸、界面活性剤、金属錯体、及び金属アルコキシドらなる群から選択される少なくとも1種であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の液体現像剤。   5. The liquid according to claim 1, wherein the charge control agent is at least one selected from the group consisting of a metal soap, a surfactant, a metal complex, and a metal alkoxide. Developer. 前記熱可塑性樹脂微粒子は、0.1から5μmの平均粒径を有することを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の液体現像剤。 6. The liquid developer according to claim 1, wherein the thermoplastic resin fine particles have an average particle diameter of 0.1 to 5 μm. 前記熱可塑性樹脂微粒子は、その重量が前記核粒子の重量に対し1から20重量%であことを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の液体現像剤。   The liquid developer according to any one of claims 1 to 6, wherein the thermoplastic resin fine particles have a weight of 1 to 20% by weight based on a weight of the core particles.
JP2007077309A 2007-03-23 2007-03-23 Liquid developer Pending JP2008233815A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007077309A JP2008233815A (en) 2007-03-23 2007-03-23 Liquid developer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007077309A JP2008233815A (en) 2007-03-23 2007-03-23 Liquid developer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008233815A true JP2008233815A (en) 2008-10-02

Family

ID=39906631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007077309A Pending JP2008233815A (en) 2007-03-23 2007-03-23 Liquid developer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008233815A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5091868B2 (en) Liquid developer, method for producing the same, and method for producing a display device
JP2005321808A (en) Negatively charged coated toner particle, toner composition comprising the same, and method of bonding visual enhancement additive to polymeric binder particle
JP2005134738A (en) Electrophotographic toner
JP4746815B2 (en) Image forming method and image forming apparatus
JPWO2007119309A1 (en) Liquid developer and method for producing the same
JPH0798521A (en) Electrophotographic carrier, two-component developer and image forming method
JP2008233815A (en) Liquid developer
JP2001318488A (en) Magnetic toner
JP2578489B2 (en) Two-component dry developer
WO2014073549A1 (en) Sublimation transfer printing method and method for inhibiting non-image areas from being stained
JP2581632B2 (en) Liquid developer
JP3108838B2 (en) Developer and image forming method
JP2002080224A (en) Black magnetic particle powder for black magnetic toner and black magnetic toner using the same
JP5726160B2 (en) Liquid developer and image forming method
JP2715336B2 (en) Black developer
JP2603575B2 (en) Liquid developer
JP3954758B2 (en) Electrophotographic toner additive, electrophotographic toner containing the same, and image forming method using the same
JPH02151873A (en) Magnetic toner for developing electrostatic charge image
JP2001051454A (en) Electrostatic latent image developing carrier, its production and developer
JPS63271479A (en) Developer for negative charge latent image
JPS6259964A (en) Toner for developing electrostatic charge image
JPH06348062A (en) Negative charge electrophotographic toner composition
JP2629525B2 (en) Magnetic toner and electrophotographic method
JP2006154871A (en) Toner for electrostatic image development
JPS6165258A (en) Toner