JP2010032689A - Liquid developer, and image forming apparatus using liquid developer - Google Patents
Liquid developer, and image forming apparatus using liquid developer Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010032689A JP2010032689A JP2008193393A JP2008193393A JP2010032689A JP 2010032689 A JP2010032689 A JP 2010032689A JP 2008193393 A JP2008193393 A JP 2008193393A JP 2008193393 A JP2008193393 A JP 2008193393A JP 2010032689 A JP2010032689 A JP 2010032689A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid developer
- toner
- image
- recording medium
- electromagnetic wave
- 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
Links
Images
Landscapes
- Liquid Developers In Electrophotography (AREA)
- Wet Developing In Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
本発明は、液体現像剤、および液体現像剤を用いた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a liquid developer and an image forming apparatus using the liquid developer.
電子写真方式における現像法としては、粉体のトナー(乾式現像剤)を用いる乾式現像法が一般的である。また、近年、絶縁性を有する液体キャリアにトナーを分散させた液体現像剤を用いる湿式現像法が知られている。
また、電子写真方式において、紙などの記録媒体上に転写された画像を定着させる方法としては、従来、ヒートロール方式が主に採用されている。
しかし、ヒートロール方式は、画像が転写された記録媒体を加熱したロールの間を通過させることで、トナーを記録媒体に熱圧着させるものであるため、定着部で目詰まりが生じたり、画像が押し潰されるため解像度が低下したりすることがあった。そのため、使用する記録媒体の種類が制限される等の問題があった。また、ヒートロール方式は、記録媒体に転写された画像を定着させるのに多大な熱エネルギーを必要とするため、消費電力が増える傾向にある。そのため、ヒートロール方式は、近年の省エネルギー化の傾向を考慮すると必ずしも好適ではなかった。
As a developing method in the electrophotographic system, a dry developing method using powder toner (dry developer) is generally used. In recent years, a wet development method using a liquid developer in which toner is dispersed in an insulating liquid carrier is known.
In the electrophotographic method, a heat roll method has been mainly used as a method for fixing an image transferred on a recording medium such as paper.
However, in the heat roll method, the recording medium on which the image is transferred is passed between heated rolls so that the toner is thermocompression-bonded to the recording medium. In some cases, the resolution is reduced due to being crushed. For this reason, there is a problem that the type of recording medium to be used is limited. Further, the heat roll method requires a large amount of heat energy to fix the image transferred to the recording medium, and thus tends to increase power consumption. For this reason, the heat roll method is not necessarily suitable in consideration of the recent trend of energy saving.
このような問題を解決するために、例えば特許文献1には、ヨウ素価130以上の油脂を含むトナー粒子を絶縁性の媒体に分散させた液体トナーが開示されている。該液体トナーは、トナー中に含まれたヨウ素価130以上の油脂が記録媒体上に定着された後、空気に触れることで固化することができ、消費電力の抑制が期待される。
また、UVなどを用いた化学反応により記録媒体上に転写された画像を定着させる方法が提案されている。
In order to solve such a problem, for example,
In addition, a method for fixing an image transferred onto a recording medium by a chemical reaction using UV or the like has been proposed.
しかし、特許文献1に記載の液体トナーでは、油脂を溶かす目的で金属類を含有したドライヤーを使用する場合、多くの熱エネルギーを消費することがあった。また、油脂が溶ける際に臭いが発生したり、定着に時間がかかったりするなどの問題があった。
一方、化学反応により画像を定着させる方法では、液体現像剤を用いて感光体上の静電潜像を現像する場合、液体現像剤や該液体現像剤に含まれる液体キャリアの抵抗が低いとにじみが発生したり、画像ボケが発生したりすることがあった。
However, in the liquid toner described in
On the other hand, in the method of fixing an image by a chemical reaction, when an electrostatic latent image on a photoreceptor is developed using a liquid developer, the liquid developer and the liquid carrier contained in the liquid developer have low resistance. May occur or image blur may occur.
ところで、液体現像剤用の液体キャリアとしては、IsoperやNorperに代表される炭化水素系有機溶媒やシリコーンオイル、植物油などのキャリアオイルが知られている。そして、これらキャリアオイル中にトナーが分散して液体現像剤を構成する。液体現像剤は、トナー同士の凝集作用を防ぐことができるので、乾式現像剤に比べて粒子径の小さいトナーを用いることができ、解像度の高い画像形成を行うことができる。 By the way, as a liquid carrier for a liquid developer, there are known carrier oils such as hydrocarbon organic solvents represented by Isoper and Norper, silicone oil, and vegetable oil. The toner is dispersed in the carrier oil to form a liquid developer. Since the liquid developer can prevent the aggregating action between the toners, a toner having a smaller particle diameter than that of the dry developer can be used, and an image with high resolution can be formed.
しかし、このような液体現像剤は、トナーを分散させるために低揮発性の溶媒(キャリアオイル)を用いているため、記録媒体上に画像を定着させる際にトナーが記録媒体上に定着しにくかったり、定着しても揮発せずに残存するキャリアオイルにより擦過性が低くなったりする場合があった。これを解決するには、例えば画像の定着前に複数の除去ローラを設置してキャリアオイルを除去すればよいが、装置の大型化や機構の複雑化といった新たな問題が生じることとなる。 However, since such a liquid developer uses a low-volatile solvent (carrier oil) to disperse the toner, it is difficult for the toner to be fixed on the recording medium when the image is fixed on the recording medium. In some cases, the carrier oil does not volatilize even after fixing, and the fretting property is lowered by the remaining carrier oil. In order to solve this, for example, a plurality of removal rollers may be installed to remove the carrier oil before fixing the image, but new problems such as an increase in the size of the apparatus and a complicated mechanism arise.
そこで、炭化水素系有機溶媒やシリコーンオイルなどの代替キャリアとして、近年、光硬化型モノマー液が用いられている。該光硬化型モノマー液は、アクリレートなどに代表される炭素同士の官能性不飽和基を有するモノマー、またはオリゴマーから構成される液体に、光重合開始剤(電磁波吸収剤)を分散または溶解させたものである。
光硬化型モノマー液は、紫外線などの光が照射されると前記光重合開始剤がラジカル反応を誘発し、炭素同士の官能性不飽和基を有するモノマー、またはオリゴマーが架橋して硬化する。従って、前記光硬化型モノマー液を用いた液体現像剤は、溶媒ごと記録媒体上に画像を定着させることができ、溶媒を除去するための部材の設置を省略できる。
Therefore, in recent years, a photocurable monomer liquid has been used as an alternative carrier for hydrocarbon-based organic solvents and silicone oil. In the photocurable monomer liquid, a photopolymerization initiator (electromagnetic wave absorber) is dispersed or dissolved in a liquid composed of a monomer or oligomer having a functional unsaturated group between carbons typified by acrylate. Is.
When light such as ultraviolet rays is irradiated to the photocurable monomer liquid, the photopolymerization initiator induces a radical reaction, and the monomer or oligomer having a functional unsaturated group between carbons is crosslinked and cured. Therefore, the liquid developer using the photocurable monomer solution can fix the image on the recording medium together with the solvent, and the installation of a member for removing the solvent can be omitted.
また、光硬化型モノマー液を用いた液体現像剤は、紫外線などの光を照射すると光重合開始剤(電磁波吸収剤)が光エネルギーを熱エネルギーに変換して熱を放出するので、該熱を利用して記録媒体上に画像を定着させることができ、従来のようなヒートロール方式を採用しなくてもよく、画像形成装置の消費エネルギーを抑えることができる。
しかし、上述したアクリレートに体表されるモノマー、またはオリゴマーは、極性を有するので溶媒の比抵抗が低く、現像時に感光体表面の電荷が液体現像剤に移動しやすい。その結果、感光体表面の電位が低下し、画像のにじみや画像ボケなどが発生する場合があった。
In addition, when a liquid developer using a photocurable monomer liquid is irradiated with light such as ultraviolet rays, a photopolymerization initiator (electromagnetic wave absorber) converts light energy into heat energy and releases heat. It is possible to fix the image on the recording medium by using it, and it is not necessary to adopt the conventional heat roll method, and the energy consumption of the image forming apparatus can be suppressed.
However, since the monomer or oligomer represented by the acrylate described above has polarity, the specific resistance of the solvent is low, and the charge on the surface of the photoreceptor easily moves to the liquid developer during development. As a result, the potential on the surface of the photoconductor is lowered, and image blurring or image blur may occur.
そこで、例えば特許文献2、3には、高抵抗の光反応開始剤を用いることで抵抗を高めた光硬化型モノマー液を含有した液体現像剤が開示されている。
このように、光硬化型モノマー液を高抵抗にすることで、感光体表面の電位が低下するのを抑え、画像のにじみや画像ボケなどが発生するのを抑制できる。
In this way, by making the photocurable monomer liquid have a high resistance, it is possible to suppress a decrease in the potential on the surface of the photoreceptor, and it is possible to suppress the occurrence of image bleeding and image blurring.
しかしながら、特許文献2、3に記載の液体現像剤では、必ずしも現像効率を十分に満足するものではなかった。そのため、記録媒体上に形成された画像の画質が低下しやすかった。
However, the liquid developers described in
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、現像効率に優れた液体現像剤、および液体現像剤を用いた画像形成装置の実現を目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to realize a liquid developer excellent in development efficiency and an image forming apparatus using the liquid developer.
本発明者らは鋭意検討した結果、液体現像剤のゼータ電位を規定することで、トナーが適度に電気泳動して現像ローラから感光体へ適当に広がりながら飛翔しやすくなり、その結果、現像効率が向上することを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies, the present inventors have determined that the zeta potential of the liquid developer allows the toner to be appropriately electrophoresed and easily fly while spreading appropriately from the developing roller to the photosensitive member. Has been found to improve, and the present invention has been completed.
すなわち、本発明の液体現像剤は、絶縁性有機溶媒中に、結着樹脂と着色剤と電磁波吸収剤とを含有するトナー、および荷電制御剤が分散した液体現像剤であって、ゼータ電位の絶対値が60〜150mVであることを特徴とする。
ここで、前記電磁波吸収剤が、波長が750〜1100nmの近赤外領域を吸収することが好ましい。
また、前記トナーが酸化防止剤をさらに含有することが好ましい。
That is, the liquid developer of the present invention is a liquid developer in which a toner containing a binder resin, a colorant, and an electromagnetic wave absorber, and a charge control agent are dispersed in an insulating organic solvent, and has a zeta potential. The absolute value is 60 to 150 mV.
Here, it is preferable that the electromagnetic wave absorber absorbs a near infrared region having a wavelength of 750 to 1100 nm.
The toner preferably further contains an antioxidant.
また、本発明の画像形成装置は、前記液体現像剤を用いて記録媒体上に形成された画像に、光を照射して前記記録媒体上に画像を定着させる光定着手段を備えたことを特徴とする。 In addition, the image forming apparatus of the present invention includes a light fixing unit that irradiates an image formed on a recording medium using the liquid developer and fixes the image on the recording medium. And
本発明によれば、現像効率に優れた液体現像剤、および液体現像剤を用いた画像形成装置を実現できる。 According to the present invention, it is possible to realize a liquid developer having excellent development efficiency and an image forming apparatus using the liquid developer.
以下、本発明を詳細に説明する。
[液体現像剤]
本発明の液体現像剤は、ゼータ電位の絶対値が60〜150mVである。ゼータ電位の絶対値が60mV以上であれば、トナーが電気泳動しやすくなるので、画像形成装置に用いた際に、現像ローラから感光体に飛翔しやすくなり、現像効率が向上する。
ところで、感光体上にトナーが適当な広がりをもたずに飛翔した場合、トナーが密に付着した部分と疎に付着した部分とが生じ、感光体上にてトナーの濃度ムラが発生しやすくなる傾向にある。その結果、トナーの濃度が部分的に低下して、現像効率が低下しやすくなる。ゼータ電位の絶対値が150mV以下であれば、トナーが適当に広がりながら飛翔するので、感光体上にて均一に付着しやすくなり、トナーの濃度ムラを軽減でき、現像効率を良好に維持できる。
ゼータ電位の絶対値は、60〜130mVが好ましく、60〜100mVがより好ましい。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[Liquid developer]
The liquid developer of the present invention has an absolute value of zeta potential of 60 to 150 mV. If the absolute value of the zeta potential is 60 mV or more, the toner is likely to be electrophoresed. Therefore, when used in the image forming apparatus, the toner can easily fly from the developing roller to the photosensitive member, and the development efficiency is improved.
By the way, when the toner flies on the photoconductor without having an appropriate spread, a portion where the toner is densely adhered and a portion where the toner is loosely formed are generated, and toner density unevenness is likely to occur on the photoconductor. Tend to be. As a result, the toner density is partially reduced, and the development efficiency tends to be lowered. If the absolute value of the zeta potential is 150 mV or less, the toner flies while spreading appropriately, so that the toner easily adheres uniformly on the photoconductor, uneven density of the toner can be reduced, and development efficiency can be maintained well.
The absolute value of the zeta potential is preferably 60 to 130 mV, and more preferably 60 to 100 mV.
本発明において「ゼータ電位」とは、電気泳動の原理によって、液体現像剤中のトナーに外部から電場を印加した時のトナーの泳動速度から求められる電位のことである。また、「液体現像剤のゼータ電位」とは、後述する絶縁性有機溶媒で液体現像剤を8000倍に希釈したときの値である。
液体現像剤のゼータ電位は、以下のようにして求めることができる。
まず、絶縁性有機溶媒で液体現像剤を8000倍に希釈して希釈液を調製し、該希釈液のゼータ電位を測定し、これを液体現像剤のゼータ電位とする。希釈に用いる絶縁性有機溶媒は、液体現像剤を構成する絶縁性有機溶媒と同じ種類のものであってもよく、異なる種類のものでもよいが、同じ種類のものが好ましい。
In the present invention, the “zeta potential” is a potential obtained from the migration speed of the toner when an electric field is applied to the toner in the liquid developer from the outside according to the principle of electrophoresis. The “zeta potential of the liquid developer” is a value when the liquid developer is diluted 8000 times with an insulating organic solvent described later.
The zeta potential of the liquid developer can be determined as follows.
First, the liquid developer is diluted 8000 times with an insulating organic solvent to prepare a diluted solution, the zeta potential of the diluted solution is measured, and this is set as the zeta potential of the liquid developer. The insulating organic solvent used for dilution may be the same type as the insulating organic solvent constituting the liquid developer, or may be different types, but the same type is preferable.
ゼータ電位の測定装置としては、電気泳動の原理を用いた装置が好ましく、例えば、大塚電子社製の「ELS−8000」、ベックマン・コールター社製の「DELSA440SX」、およびパティクルサイジングシステムズ社製の「NICOMP Model380」等が挙げられる。また、超音波法の原理による測定で代用することも可能であり、例えば、ルフト社製の「DT1200」等が適している。 As the zeta potential measuring apparatus, an apparatus using the principle of electrophoresis is preferable. For example, “ELS-8000” manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., “DELSA440SX” manufactured by Beckman Coulter Co., Ltd., and manufactured by Particle Sizing Systems Co., Ltd. "NICOMP Model 380" etc. are mentioned. Further, measurement based on the principle of the ultrasonic method can be substituted, and for example, “DT1200” manufactured by Luft is suitable.
このような液体現像剤を得るためには、液体現像剤を構成する成分のうち、荷電制御剤の種類や添加量を調整すればよい。
以下、液体現像剤を構成する各成分について具体的に説明する。
本発明の液体現像剤は、絶縁性有機溶媒中にトナーおよび荷電制御剤が分散したものである。
In order to obtain such a liquid developer, it is only necessary to adjust the type and amount of charge control agent among the components constituting the liquid developer.
Hereinafter, each component constituting the liquid developer will be specifically described.
The liquid developer of the present invention is obtained by dispersing a toner and a charge control agent in an insulating organic solvent.
<絶縁性有機溶媒>
絶縁性有機溶媒としては、静電潜像を乱さない程度の抵抗値(1011〜1016Ω・cm程度)のものを使用する。また、絶縁性有機溶媒としては、臭気、毒性が無く、比較的引火点が高い溶媒が好ましい。
絶縁性有機溶媒としては、例えば、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、芳香族炭化水素、ハロゲン化炭化水素、ポリシロキサン等が挙げられ、これらを単独で、または混合して用いることができる。特に、臭気、無害性、コストの点から、ノルマルパラフィン系溶媒、イソパラフィン系溶媒が好ましい。このような溶媒の具体例として、0号ソルベントL、0号ソルベントM、0号ソルベントH(いずれも日本石油化学社製)、アイソパーC、アイソパーE、アイソパーG、アイソパーH、アイソパーL、アイソパーM、アイソパーK、アイソパーV(いずれもエクソン化学社製)、シェルゾール71(シェル石油化学社製)、IPソルベント1016、IPソルベント1620、IPソルベント2028、IPソルベント2835(いずれも出光石油化学社製)、日石アイソゾール200、日石アイソゾール300、日石アイソゾール400(いずれも日本石油社製)等が挙げられる。
<Insulating organic solvent>
As the insulating organic solvent, a solvent having a resistance value (approximately 10 11 to 10 16 Ω · cm) that does not disturb the electrostatic latent image is used. As the insulating organic solvent, a solvent having no odor and toxicity and having a relatively high flash point is preferable.
Examples of the insulating organic solvent include aliphatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, halogenated hydrocarbons, polysiloxanes, and the like, and these can be used alone or in combination. . In particular, a normal paraffin solvent and an isoparaffin solvent are preferable in terms of odor, harmlessness, and cost. As specific examples of such solvents, No. 0 Solvent L, No. 0 Solvent M, No. 0 Solvent H (all manufactured by Nippon Petrochemical Co., Ltd.), Isopar C, Isopar E, Isopar G, Isopar H, Isopar L, Isopar M , Isopar K, Isopar V (all manufactured by Exxon Chemical), Shellsol 71 (manufactured by Shell Petrochemical), IP Solvent 1016, IP Solvent 1620, IP Solvent 2028, IP Solvent 2835 (all manufactured by Idemitsu Petrochemical) , Nisseki Isosol 200, Nisseki Isosol 300, Nisseki Isosol 400 (all manufactured by Nippon Oil Corporation), and the like.
<トナー>
トナーは、結着樹脂と、着色剤と、電磁波吸収剤とをトナー原料として含有する。
(結着樹脂)
本発明に用いる結着樹脂としては、熱可塑性を有する樹脂が好ましい。例えば、熱可塑性飽和ポリエステル樹脂、スチレン−アクリル共重合体樹脂、スチレン−アクリル変性ポリエステル樹脂、ポリオレフィン共重合体樹脂(特にエチレン系共重合体)、エポキシ樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂等を挙げることができ、これらを単独で、または混合して用いることができる。
また、必要に応じて、パラフィンワックス、ポリオレフィン等の樹脂を離型剤として配合してもよい。これら離型剤の配合量は、結着樹脂100質量%中、20質量%以下が好ましい。
<Toner>
The toner contains a binder resin, a colorant, and an electromagnetic wave absorber as toner raw materials.
(Binder resin)
As the binder resin used in the present invention, a resin having thermoplasticity is preferable. For example, thermoplastic saturated polyester resin, styrene-acrylic copolymer resin, styrene-acrylic modified polyester resin, polyolefin copolymer resin (especially ethylene copolymer), epoxy resin, rosin modified phenolic resin, rosin modified maleic acid resin These can be used alone or in combination.
Moreover, you may mix | blend resin, such as paraffin wax and polyolefin, as a mold release agent as needed. The compounding amount of these release agents is preferably 20% by mass or less in 100% by mass of the binder resin.
これらの熱可塑性を有する樹脂の中でも、熱可塑性飽和ポリエステル樹脂、エチレン系共重合体、スチレン−アクリル共重合体樹脂、エポキシ樹脂等が好適に用いられる。特に熱可塑性飽和ポリエステル樹脂を用いることが好ましいが、これは、熱可塑性飽和ポリエステル樹脂は広範囲に熱特性等の物性を変化させることができるだけではなく、カラー画像を得る際に透光性が優れるために美しい色彩が得られ、また延展性や粘弾性に優れるために定着後の樹脂膜が強靱で、紙等の記録媒体との接着性が良いからである。 Among these resins having thermoplasticity, thermoplastic saturated polyester resins, ethylene copolymers, styrene-acrylic copolymer resins, epoxy resins and the like are preferably used. In particular, it is preferable to use a thermoplastic saturated polyester resin. This is because a thermoplastic saturated polyester resin can not only change physical properties such as thermal properties over a wide range but also has excellent translucency when obtaining a color image. This is because a beautiful color is obtained, and since the spreadability and viscoelasticity are excellent, the resin film after fixing is tough and has good adhesion to a recording medium such as paper.
熱可塑性飽和ポリエステル樹脂は、多価アルコールと多価カルボン酸の重縮合により得られる。重縮合の方法としては、通常公知の重縮合の方法を用いることができる。
多価アルコールとしては、特に限定されないが、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アルキレングリコール(脂肪族グリコール)およ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およ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、これらを単独で、または2種以上混合して用いることができる。特に、ネオペンチルグリコール、ビスフェノールAのアルキレンオキサイド2〜3モル付加物が、生成物であるポリエステル樹脂の安定性やコスト等の点で好ましい。アルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等が挙げられる。
The thermoplastic saturated polyester resin is obtained by polycondensation of a polyhydric alcohol and a polyvalent carboxylic acid. As the polycondensation method, generally known polycondensation methods can be used.
The polyhydric alcohol is not particularly limited, but propylene glycol such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, and 1,2-propylene glycol, butanediol such as dipropylene glycol and 1,4-butanediol, neopentyl glycol, Alkylene glycols (aliphatic glycols) such as 1,6-hexanediol and their alkylene oxide adducts, bisphenols such as bisphenol A and hydrogenated bisphenol, and phenolic glycols of these alkylene oxide adducts, monocyclic or polycyclic Examples include alicyclics such as ring diols and aromatic diols, triols such as glycerin and trimethylolpropane, and these can be used alone or in admixture of two or more. In particular, neopentyl glycol and a bisphenol A alkylene oxide 2-3 mol adduct are preferred in terms of stability and cost of the product polyester resin. Examples of the alkylene oxide include ethylene oxide and propylene oxide.
多価カルボン酸としては、特に限定されないが、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、フタル酸およびその変性酸(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または不飽和の2価塩基酸、トリメリット酸、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、およ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。これらを単独で、または2種以上混合して用いることができる。特に、イソフタル酸、テレフタル酸が、生成物であるポリエステル樹脂の安定性やコスト等の点で好ましい。 Although it does not specifically limit as polyhydric carboxylic acid, Malonic acid, succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, fumaric acid, maleic acid, itaconic acid, phthalic acid, and its modified acid (for example, hexahydrophthalic anhydride) , Saturated or unsaturated divalent basic acids such as isophthalic acid and terephthalic acid, trifunctional or more saturated polybasic acids such as trimellitic acid, pyromellitic acid and methylnadic acid, and acid anhydrides thereof, lower Examples include alkyl esters. These can be used alone or in admixture of two or more. In particular, isophthalic acid and terephthalic acid are preferable in terms of the stability and cost of the product polyester resin.
結着樹脂は、ガラス転移温度(Tg)が30〜65℃であることが好ましく、45〜55℃であることがより好ましい。Tgが30℃未満であると、結着樹脂の粘度が低くなりすぎる傾向にあり、トナーを作製する際に、結着樹脂以外のトナー原料と混ざりにくくなる。一方、Tgが65℃を越えると、結着樹脂以外のトナー原料と混練させるには、温度を高く設定する必要があり、電磁波吸収剤が焼結してトナーの色調が黒く変色しやすくなることがある。
また、結着樹脂は、質量平均分子量が3000〜10000であることが好ましく、5000〜8000であることがより好ましい。質量平均分子量は、Tgの値に依存しやすく、Tgの値が大きくなるに連れて質量平均分子量の値も大きくなる傾向にある。
The binder resin preferably has a glass transition temperature (Tg) of 30 to 65 ° C, and more preferably 45 to 55 ° C. When the Tg is less than 30 ° C., the viscosity of the binder resin tends to be too low, and it becomes difficult to mix with toner raw materials other than the binder resin when the toner is produced. On the other hand, when the Tg exceeds 65 ° C., it is necessary to set the temperature high in order to knead with the toner raw materials other than the binder resin, and the electromagnetic wave absorber is sintered and the color tone of the toner is easily changed to black. There is.
In addition, the binder resin preferably has a mass average molecular weight of 3000 to 10000, and more preferably 5000 to 8000. The weight average molecular weight tends to depend on the value of Tg, and the value of the weight average molecular weight tends to increase as the value of Tg increases.
(着色剤)
着色剤としては、公知の顔料や染料を用いることができる。
例えば黒色顔料としては、カーボンブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、アニリンブラック等のアジン系色素、金属塩アゾ色素、金属酸化物、複合金属酸化物などが挙げられる。
黄色顔料としては、カドミウムイエロー、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローS、ハンザイエローG、ハンザイエロー10G、ベンジジンイエローGR、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローNCG、タートラジンレーキなどが挙げられる。
橙色顔料としては、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジRK、ベンジジンオレンジG、インダンスレンブリリアントオレンジGKなどが挙げられる。
赤色顔料としては、ベンガラ、カドミウムレッド、パーマネントレッド4R、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドD、ブリリアントカーミン6B、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン3Bなどが挙げられる。
紫色顔料としては、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキなどが挙げられる。
青色顔料としては、コバルトブルー、アルカリブルー、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーBCなどが挙げられる。
緑色顔料としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンB、マラカイトグリーンレーキなどが挙げられる。
着色剤の含有量は、結着樹脂100質量部に対して、1〜20質量部が好ましく、3〜10質量部がより好ましい。
(Coloring agent)
A known pigment or dye can be used as the colorant.
Examples of black pigments include azine dyes such as carbon black, oil furnace black, channel black, lamp black, acetylene black, and aniline black, metal salt azo dyes, metal oxides, and composite metal oxides.
Examples of yellow pigments include cadmium yellow, mineral fast yellow, nickel titanium yellow, navel yellow, naphthol yellow S, Hansa Yellow G, Hansa Yellow 10G, Benzidine Yellow GR, Quinoline Yellow Lake, Permanent Yellow NCG, Tartrazine Lake. It is done.
Examples of the orange pigment include molybdenum orange, permanent orange GTR, pyrazolone orange, Vulcan orange, indanthrene brilliant orange RK, benzidine orange G, indanthrene brilliant orange GK and the like.
Examples of red pigments include Bengala, Cadmium Red, Permanent Red 4R, Resol Red, Pyrazolone Red, Watching Red Calcium Salt, Lake Red D, Brilliant Carmine 6B, Eosin Lake, Rhodamine Lake B, Alizarin Lake, Brilliant Carmine 3B, and the like. .
Examples of purple pigments include fast violet B and methyl violet lake.
Examples of blue pigments include cobalt blue, alkali blue, Victoria blue lake, phthalocyanine blue, metal-free phthalocyanine blue, phthalocyanine blue partially chlorinated, first sky blue, and indanthrene blue BC.
Examples of the green pigment include chrome green, chromium oxide, pigment green B, and malachite green lake.
1-20 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of binder resin, and, as for content of a coloring agent, 3-10 mass parts is more preferable.
(電磁波吸収剤)
電磁波吸収剤は、波長が750〜1100nmの近赤外領域を吸収することが好ましく、より好ましくは800〜1000nmである。電磁波吸収剤の吸収波長領域が前記近赤外領域であれば、上述した着色剤の色調が変化しにくくなる。
このような電磁波吸収剤としては、近赤外線吸収剤が好ましい。例えばビスイミニウム誘導体;ペンタメチンベンゾインドリウム化合物、ペンタメチンベンゾオキサゾリウム化合物、ペンタメチンベンゾチアゾリウム化合物等のペンタメチンシアニン誘導体;ヘプタメチンインドリウム化合物、ヘプタメチンベンゾインドリウム化合物、ヘプタメチンオキサゾリウム化合物、ヘプタメチンベンゾオキサゾリウム化合物、ヘプタメチンチアゾリウム化合物、ヘプタメチンベンゾチアゾリウム化合物等のヘプタメチンシアニン誘導体;スクアリリウム誘導体;ビス(スチルベンジチオラト)化合物、ビス(ベンゼンジチオラト)ニッケル化合物、ビス(カンファージチオラト)ニッケル化合物等のニッケル錯体;スクアリリウム誘導体;アゾ色素誘導体;フタロシアニン誘導体;ポルフィリン誘導体;ジピロメテン金属キレート化合物などが挙げられる。また、市販のものを用いてもよく、例えばナガセケムテックス社製のNIR−IM1やNIR−AM1、山本化成社製のMIRシリーズなどが好適である。
電磁波吸収剤の含有量は、結着樹脂100質量部に対して、0.001〜1.0質量部が好ましく、0.05〜0.5質量部がより好ましい。
(Electromagnetic wave absorber)
The electromagnetic wave absorber preferably absorbs a near infrared region having a wavelength of 750 to 1100 nm, more preferably 800 to 1000 nm. If the absorption wavelength region of the electromagnetic wave absorber is in the near infrared region, the color tone of the colorant described above hardly changes.
As such an electromagnetic wave absorber, a near-infrared absorber is preferable. For example, bisiminium derivatives; pentamethine cyanine derivatives such as pentamethine benzoindolium compounds, pentamethine benzoxazolium compounds, pentamethine benzothiazolium compounds; heptamethine indolium compounds, heptamethine benzoindolium compounds, heptamethine oxazo Heptamethine cyanine derivatives such as lium compounds, heptamethine benzoxazolium compounds, heptamethine thiazolium compounds, heptamethine benzothiazolium compounds; squarylium derivatives; bis (stilbenedithiolato) compounds, bis (benzenedithiolato) nickel Compounds, nickel complexes such as bis (camphage thiolato) nickel compounds; squarylium derivatives; azo dye derivatives; phthalocyanine derivatives; porphyrin derivatives; Such emission metal chelate compounds. Commercially available products may be used, such as NIR-IM1 and NIR-AM1 manufactured by Nagase ChemteX, and MIR series manufactured by Yamamoto Kasei.
0.001-1.0 mass part is preferable with respect to 100 mass parts of binder resins, and, as for content of an electromagnetic wave absorber, 0.05-0.5 mass part is more preferable.
電磁波吸収剤は、紫外線などの光が照射されると光エネルギーを吸収して、該光エネルギーを熱エネルギーに変換して熱を放出する。この放出される熱を利用して記録媒体上に画像を定着させることができる。従って、従来のようなヒートロール方式を採用しなくてもよく、画像形成装置の消費エネルギーを抑えることができる。 When irradiated with light such as ultraviolet rays, the electromagnetic wave absorber absorbs light energy, converts the light energy into heat energy, and releases heat. This released heat can be used to fix the image on the recording medium. Therefore, it is not necessary to employ a conventional heat roll method, and energy consumption of the image forming apparatus can be suppressed.
(その他)
本発明に用いるトナーは、酸化防止剤を含有するのが好ましい。上述した電磁波吸収剤、特に近赤外線吸収剤は長波長領域に吸収帯を有するので、空気中の酸素など、ラジカルを持つ化合物の影響を受けて劣化しやすい。そこで、トナーに酸化防止剤を含有させることで、該酸化防止剤がクエンチャーの役割を果たし、ラジカルを持つ化合物による電磁波吸収剤の劣化を抑制できる。
(Other)
The toner used in the present invention preferably contains an antioxidant. The electromagnetic wave absorbers described above, particularly near-infrared absorbers, have an absorption band in the long wavelength region, and therefore are easily deteriorated by the influence of compounds having radicals such as oxygen in the air. Therefore, by adding an antioxidant to the toner, the antioxidant serves as a quencher, and deterioration of the electromagnetic wave absorber due to the radical-containing compound can be suppressed.
酸化防止剤としては、例えばジ−t−ブチルヒドロキシトルエン、2−t−ブチル−6−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−4−メチルフェニル(メタ)アクリレート、2−[1−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ペンチルフェニル)エチル]−4,6−ジ−t−ペンチルフェニル(メタ)アクリレート、2,4−ビス(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジメルカプト−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、2,2−チオ−ジエチレンビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2,4−ビス[(オクチルチオ)メチル]−o−クレゾール等が挙げられる。
酸化防止剤の含有量は、結着樹脂100質量部に対して、0.0001〜0.1質量部が好ましく、0.0005〜0.05質量部がより好ましい。
Examples of the antioxidant include di-t-butylhydroxytoluene, 2-t-butyl-6- (3-t-butyl-2-hydroxy-5-methylbenzyl) -4-methylphenyl (meth) acrylate, 2 -[1- (2-hydroxy-3,5-di-t-pentylphenyl) ethyl] -4,6-di-t-pentylphenyl (meth) acrylate, 2,4-bis (n-octylthio) -6 -(4-hydroxy-3,5-di-t-butylanilino) -1,3,5-triazine, 2,4-dimercapto-6- (4-hydroxy-3,5-di-t-butylanilino) -1 , 3,5-triazine, 2,2-thio-diethylenebis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 2,4-bis [(octylthio) methyl] -o - Tetrazole and the like.
The content of the antioxidant is preferably 0.0001 to 0.1 parts by mass, and more preferably 0.0005 to 0.05 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.
<荷電制御剤>
荷電制御剤は、液体現像剤のゼータ電位を調整するものである。
荷電制御剤としては、例えばラウリル(メタ)アクリレート、N−ビニル−2−ピロリドン、ナフテン酸マンガン、ナフテン酸カルシウム、ナフテン酸ジルコニウム、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸鉄、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸アルミニウム、ナフテン酸銅、ドデシル酸マンガン、ドデシル酸カルシウム、ドデシル酸ジルコニウム、ドデシル酸コバルト、ドデシル酸鉄、ドデシル酸亜鉛、ドデシル酸アルミニウム、ドデシル酸銅、オクチル酸マンガン、オクチル酸カルシウム、オクチル酸ジルコニウム、オクチル酸コバルト、オクチル酸鉄、オクチル酸亜鉛、オクチル酸アルミニウム、オクチル酸銅等の金属石鹸;サリチル酸ジ−t−ブチルマンガン、サリチル酸ジ−t−ブチルカルシウム、サリチル酸ジ−t−ブチルジルコニウム、サリチル酸ジ−t−ブチルコバルト、サリチル酸ジ−t−ブチル鉄、サリチル酸ジ−t−ブチル亜鉛、サリチル酸ジ−t−ブチルアルミニウム、サリチル酸ジ−t−ブチルクロム、サリチル酸ジ−t−ブチル銅、ヒドロキシビス(3,5−t−ブチルサリチル酸)マンガン、ヒドロキシビス(3,5−t−ブチルサリチル酸)カルシウム、ヒドロキシビス(3,5−t−ブチルサリチル酸)ジルコニウム、ヒドロキシビス(3,5−t−ブチルサリチル酸)鉄、ヒドロキシビス(3,5−t−ブチルサリチル酸)亜鉛、ヒドロキシビス(3,5−t−ブチルサリチル酸)アルミニウム、ヒドロキシビス(3,5−t−ブチルサリチル酸)クロム、ヒドロキシビス(3,5−t−ブチルサリチル酸)銅、ヒドロキシビス(サリチル酸)金属塩、ヒドロキシビス(モノアルキルサリチル酸)金属塩、ヒドロキシビス(ジアルキルサリチル酸)金属塩、ヒドロキシビス(トリアルキルサリチル酸)金属塩、ヒドロキシビス(テトラアルキルサリチル酸)金属塩等のサリチル酸金属塩;ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸バリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩;レシチン、セハリン等の燐脂質;n−デシルアミン等の有機アミン塩;第4級アンモニウム塩;アルキルピリジニウム塩等が例示できる。これらを単独で、または混合して用いることができる。特に、ラウリル(メタ)アクリレートとN−ビニル−2−ピロリドンの共重合体が好ましい。
<Charge control agent>
The charge control agent adjusts the zeta potential of the liquid developer.
Examples of the charge control agent include lauryl (meth) acrylate, N-vinyl-2-pyrrolidone, manganese naphthenate, calcium naphthenate, zirconium naphthenate, cobalt naphthenate, iron naphthenate, zinc naphthenate, aluminum naphthenate, and naphthene. Copper, manganese dodecylate, calcium dodecylate, zirconium dodecylate, cobalt dodecylate, iron dodecylate, zinc dodecylate, aluminum dodecylate, copper dodecylate, manganese octylate, calcium octylate, zirconium octylate, cobalt octylate Metal soaps such as iron octylate, zinc octylate, aluminum octylate, copper octylate; di-t-butylmanganic salicylate, di-t-butylcalcium salicylate, di-t-butylzirconium salicylate, Di-t-butylcobaltyl lithylate, di-t-butyliron salicylate, di-t-butylzinc salicylate, di-t-butylaluminum salicylate, di-t-butylchromium salicylate, di-t-butylcopper salicylate, hydroxybis (3,5-t-butylsalicylic acid) manganese, hydroxybis (3,5-t-butylsalicylic acid) calcium, hydroxybis (3,5-t-butylsalicylic acid) zirconium, hydroxybis (3,5-t-butyl) Salicylic acid) iron, hydroxybis (3,5-t-butylsalicylic acid) zinc, hydroxybis (3,5-t-butylsalicylic acid) aluminum, hydroxybis (3,5-t-butylsalicylic acid) chromium, hydroxybis (3 , 5-t-butylsalicylic acid) copper, hydroxybis (salicylic acid) metal salt, Metal salts of salicylic acid such as metal salts of droxybis (monoalkylsalicylic acid), metal salts of hydroxybis (dialkylsalicylic acid), metal salts of hydroxybis (trialkylsalicylic acid), metal salts of hydroxybis (tetraalkylsalicylic acid); sodium dodecylbenzenesulfonate, dodecyl Examples thereof include alkylbenzene sulfonates such as barium benzenesulfonate; phospholipids such as lecithin and sehalin; organic amine salts such as n-decylamine; quaternary ammonium salts; alkylpyridinium salts and the like. These can be used alone or in combination. In particular, a copolymer of lauryl (meth) acrylate and N-vinyl-2-pyrrolidone is preferable.
荷電制御剤の添加量は、その種類によってトナーに帯電を付与する効果が異なるため、一概には決められないが、例えば荷電制御剤としてラウリル(メタ)アクリレートとN−ビニル−2−ピロリドンの共重合体を用いる場合、トナー100質量部に対して、0.1〜40質量部が好ましく、1〜20質量部がより好ましく、4〜10質量部が特に好ましい。
液体現像剤のゼータ電位は、荷電制御剤の添加量に依存し、荷電制御剤の添加量が増えるに連れて、ゼータ電位が高くなる傾向にある。荷電制御剤の添加量が上記範囲内であれば、液体現像剤を8000倍に希釈したときのゼータ電位を60〜150mVに容易に調整できる。
The amount of charge control agent added depends on the type of toner, and the effect of imparting charge to the toner differs. Therefore, the amount of charge control agent cannot be determined unconditionally. For example, lauryl (meth) acrylate and N-vinyl-2-pyrrolidone are used as charge control agents. When the polymer is used, the amount is preferably 0.1 to 40 parts by weight, more preferably 1 to 20 parts by weight, and particularly preferably 4 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner.
The zeta potential of the liquid developer depends on the addition amount of the charge control agent, and the zeta potential tends to increase as the addition amount of the charge control agent increases. If the addition amount of the charge control agent is within the above range, the zeta potential when the liquid developer is diluted 8000 times can be easily adjusted to 60 to 150 mV.
<その他添加剤>
本発明の液体現像剤は、その他添加剤を含有してもよい。その他添加剤としては、帯電制御剤などが挙げられる。
帯電制御剤としては、ナフテン酸マンガン、ナフテン酸カルシウム、ナフテン酸ジルコニウム、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸鉄、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸アルミニウム、ナフテン酸銅、ドデシル酸マンガン、ドデシル酸カルシウム、ドデシル酸ジルコニウム、ドデシル酸コバルト、ドデシル酸鉄、ドデシル酸亜鉛、ドデシル酸アルミニウム、ドデシル酸銅、オクチル酸マンガン、オクチル酸カルシウム、オクチル酸ジルコニウム、オクチル酸コバルト、オクチル酸鉄、オクチル酸亜鉛、オクチル酸アルミニウム、オクチル酸銅等の金属石鹸;サリチル酸ジ−t−ブチルマンガン、サリチル酸ジ−t−ブチルカルシウム、サリチル酸ジ−t−ブチルジルコニウム、サリチル酸ジ−t−ブチルコバルト、サリチル酸ジ−t−ブチル鉄、サリチル酸ジ−t−ブチル亜鉛、サリチル酸ジ−t−ブチルアルミニウム、サリチル酸ジ−t−ブチルクロム、サリチル酸ジ−t−ブチル銅、ヒドロキシビス(3,5−t−ブチルサリチル酸)マンガン、ヒドロキシビス(3,5−t−ブチルサリチル酸)カルシウム、ヒドロキシビス(3,5−t−ブチルサリチル酸)ジルコニウム、ヒドロキシビス(3,5−t−ブチルサリチル酸)鉄、ヒドロキシビス(3,5−t−ブチルサリチル酸)亜鉛、ヒドロキシビス(3,5−t−ブチルサリチル酸)アルミニウム、ヒドロキシビス(3,5−t−ブチルサリチル酸)クロム、ヒドロキシビス(3,5−t−ブチルサリチル酸)銅、ヒドロキシビス(サリチル酸)金属塩、ヒドロキシビス(モノアルキルサリチル酸)金属塩、ヒドロキシビス(ジアルキルサリチル酸)金属塩、ヒドロキシビス(トリアルキルサリチル酸)金属塩、ヒドロキシビス(テトラアルキルサリチル酸)金属塩等のサリチル酸金属塩;ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸バリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩;レシチン、セハリン等の燐脂質;n−デシルアミン等の有機アミン塩;第4級アンモニウム塩;アルキルピリジニウム塩等が例示できる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上併用してもよい。
<Other additives>
The liquid developer of the present invention may contain other additives. Other additives include charge control agents.
As the charge control agent, manganese naphthenate, calcium naphthenate, zirconium naphthenate, cobalt naphthenate, iron naphthenate, zinc naphthenate, aluminum naphthenate, copper naphthenate, manganese dodecylate, calcium dodecylate, zirconium dodecylate, Cobalt dodecylate, iron dodecylate, zinc dodecylate, aluminum dodecylate, copper dodecylate, manganese octylate, calcium octylate, zirconium octylate, cobalt octylate, iron octylate, zinc octylate, aluminum octylate, octylate Metal soap such as copper; di-t-butyl manganese salicylate, di-t-butyl calcium salicylate, di-t-butyl zirconium salicylate, di-t-butyl cobalt salicylate, di-t-butyl iron salicylate, sa Di-t-butylzinc tyrrate, di-t-butylaluminum salicylate, di-t-butylchromium salicylate, di-t-butylcopperic salicylate, hydroxybis (3,5-t-butylsalicylate) manganese, hydroxybis (3 , 5-t-butylsalicylic acid) calcium, hydroxybis (3,5-t-butylsalicylic acid) zirconium, hydroxybis (3,5-t-butylsalicylic acid) iron, hydroxybis (3,5-t-butylsalicylic acid) Zinc, hydroxybis (3,5-t-butylsalicylic acid) aluminum, hydroxybis (3,5-t-butylsalicylic acid) chromium, hydroxybis (3,5-t-butylsalicylic acid) copper, hydroxybis (salicylic acid) metal Salt, hydroxybis (monoalkylsalicylic acid) metal salt, hydroxybis ( Salicylic acid metal salts such as alkylsalicylic acid) metal salts, hydroxybis (trialkylsalicylic acid) metal salts, hydroxybis (tetraalkylsalicylic acid) metal salts; alkylbenzene sulfonates such as sodium dodecylbenzenesulfonate and barium dodecylbenzenesulfonate; lecithin And phospholipids such as sehalin; organic amine salts such as n-decylamine; quaternary ammonium salts; alkylpyridinium salts and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
[液体現像剤の製造方法]
本発明の液体現像剤は、上述したトナー、荷電制御剤、および必要に応じてその他添加剤を絶縁性有機溶媒に分散させることで得られる。
トナーの調製方法としては、公知の方法を用いることができるが、着色剤と電磁波吸収剤とを結着樹脂と共にフラッシング処理する方法が特に好ましい。
ここで、液体現像剤の製造方法の一例について、具体的に説明する。
[Method for producing liquid developer]
The liquid developer of the present invention can be obtained by dispersing the above-described toner, charge control agent, and, if necessary, other additives in an insulating organic solvent.
As a method for preparing the toner, a known method can be used, and a method in which a colorant and an electromagnetic wave absorber are flushed together with a binder resin is particularly preferable.
Here, an example of a manufacturing method of the liquid developer will be specifically described.
<トナーの調製>
トナーは、トナー原料のうち、少なくとも着色剤と電磁波吸収剤を結着樹脂と共にフラッシング処理する工程と、トナー原料を混練する工程とを経て得られる。
フラッシング処理工程では、結着樹脂を溶媒に溶解させた溶液Aと、電磁波吸収剤を溶媒に溶解させた溶液Bと、着色剤とを混合した後、溶媒を溜去する。これにより、着色剤と電磁波吸収剤とが、結着樹脂と共にフラッシング処理される。なお、混合時や溶媒の溜去時は、減圧しながら行ってもよい。
フラッシング処理工程に用いる溶媒としては、例えばエチルメチルケトン、テトラヒドロフラン、メチル−t−ブチルエーテル、トルエン、キシレンなどが挙げられる。
このようにフラッシング処理することで、着色剤表面および電磁波吸収剤表面の少なくとも一部が、結着樹脂にて被覆されるようになる。
<Preparation of toner>
The toner is obtained through a step of flushing at least a colorant and an electromagnetic wave absorber together with a binder resin, and a step of kneading the toner material.
In the flushing treatment step, the solution A in which the binder resin is dissolved in the solvent, the solution B in which the electromagnetic wave absorber is dissolved in the solvent, and the colorant are mixed, and then the solvent is distilled off. As a result, the colorant and the electromagnetic wave absorber are flushed together with the binder resin. In addition, you may carry out under pressure reduction at the time of mixing or distillation of a solvent.
Examples of the solvent used in the flushing treatment step include ethyl methyl ketone, tetrahydrofuran, methyl t-butyl ether, toluene, xylene and the like.
By performing the flushing treatment in this manner, at least a part of the colorant surface and the electromagnetic wave absorber surface is covered with the binder resin.
溶液Aにおいては、結着樹脂100質量部に対して溶媒の配合量は30〜100質量部が好ましい。また、酸化防止剤を用いる場合は、溶液Aに含有させるのが好ましい。
一方、溶液Bにおいては、電磁波吸収剤100質量部に対して溶媒の配合量は50〜100質量部が好ましい。
溶液Aと溶液Bの質量比(溶液A/溶液B)は、99/1〜50/50が好ましい。なお、溶液Aと溶液Bで用いる溶媒は同じであってもよく、異なっていてもよいが、減圧溜去することを考慮すると、溶液Aと溶液Bで用いる溶媒は同じであることが好ましい。
In the solution A, the blending amount of the solvent is preferably 30 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin. Moreover, when using antioxidant, it is preferable to make it contain in the solution A.
On the other hand, in the solution B, the blending amount of the solvent is preferably 50 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the electromagnetic wave absorber.
The mass ratio of the solution A and the solution B (solution A / solution B) is preferably 99/1 to 50/50. Note that the solvent used in the solution A and the solution B may be the same or different. However, in consideration of distillation under reduced pressure, the solvent used in the solution A and the solution B is preferably the same.
混練工程では、フラッシング処理工程でフラッシング処理されたトナー原料と、必要に応じて含有されるこれら以外のトナー原料を混練してトナーを作製する。
混練する際は、60〜100℃の温度にて加温混練するのが好ましい。
また、混練工程で得られるトナー(トナー混練物)は、冷却した後、カッターミルなどを用いて粗粉砕し、さらにジェットミルなどを用いて微粉砕するのが好ましい。
In the kneading step, the toner raw material flushed in the flushing step and the other toner raw materials contained as necessary are kneaded to prepare a toner.
When kneading, it is preferable to carry out warm kneading at a temperature of 60 to 100 ° C.
The toner (toner kneaded product) obtained in the kneading step is preferably cooled, then coarsely pulverized using a cutter mill or the like, and further finely pulverized using a jet mill or the like.
通常、トナーを製造するに際しては、100〜140℃程度の比較的高い温度でトナー原料を混練していた。そのため、電磁波吸収剤を混練時に添加すると、電磁波吸収剤が焼結して得られるトナーが黒く変色しやすかった。また、電磁波吸収剤の融点は、通常、混練時の温度よりもさらに高いので、電磁波吸収剤がトナー中で均一に分散しにくかった。その結果、紫外線などの光を照射することで光エネルギーを熱エネルギーに変換しても、熱が均一に放出されにくく、画像の定着性が低下し、色再現性が低下することがあった。
しかし、上述したように、着色剤と電磁波吸収剤とを結着樹脂と共にフラッシング処理すれば、着色剤表面および電磁波吸収剤表面の少なくとも一部が、結着樹脂にて被覆されるので、トナー原料、特に電磁波吸収剤をトナー中で均一に分散できるので好ましい。また、特に結着樹脂としてガラス転移温度が30〜65℃の結着樹脂を用いれば、混練時の温度を比較的低い温度に設定できるので、電磁波吸収剤の焼結を抑制できる。
Usually, when producing toner, the toner raw material is kneaded at a relatively high temperature of about 100 to 140 ° C. For this reason, when the electromagnetic wave absorber is added during kneading, the toner obtained by sintering the electromagnetic wave absorber is easily changed to black. In addition, since the melting point of the electromagnetic wave absorber is usually higher than the temperature at the time of kneading, the electromagnetic wave absorber was difficult to be uniformly dispersed in the toner. As a result, even if light energy is converted into thermal energy by irradiating light such as ultraviolet rays, heat is hardly released uniformly, image fixability is lowered, and color reproducibility may be lowered.
However, as described above, if the colorant and the electromagnetic wave absorber are flushed together with the binder resin, at least a part of the colorant surface and the electromagnetic wave absorber surface are covered with the binder resin. In particular, the electromagnetic wave absorber is preferable because it can be uniformly dispersed in the toner. In particular, if a binder resin having a glass transition temperature of 30 to 65 ° C. is used as the binder resin, the temperature at the time of kneading can be set to a relatively low temperature, so that the sintering of the electromagnetic wave absorber can be suppressed.
なお、フラッシング処理工程および混練工程は、混練工程の後にフラッシング処理工程を行わない限り、フラッシング処理工程の後に混練工程を行ってもよく、フラッシング処理工程と混練工程を同時に行ってもよい。特に、生産効率の観点から、フラッシング処理工程と混練工程を同時に行うのが好ましい。
フラッシング処理工程と混練工程を同時に行う方法としては、例えば以下に示す方法が挙げられる。
In addition, as long as a flushing process and a kneading | mixing process do not perform a flushing process after a kneading | mixing process, a kneading | mixing process may be performed after a flushing process, and a flushing process and a kneading | mixing process may be performed simultaneously. In particular, from the viewpoint of production efficiency, it is preferable to simultaneously perform the flushing treatment step and the kneading step.
Examples of the method for simultaneously performing the flushing treatment step and the kneading step include the following methods.
まず、結着樹脂を溶媒に溶解させた溶液Aと、電磁波吸収剤を溶媒に溶解させた溶液Bと、着色剤とをニーダやフラッシャーなどの混練機に添加し、減圧しながら混練する。この際、徐々に混練温度を上昇させて加温混練する。混練温度は、50〜60℃で開始するのが好ましく、最終的に80〜100℃まで昇温するのが好ましい。
ついで、溶媒を減圧溜去してトナー混練物を得た後、該トナー混練物をカッターミルなどで粗粉砕し、さらにジェットミルなどで微粉砕し、トナーを得る。
なお、酸化防止剤などをトナーに含有させる場合は、結着樹脂と共に溶媒に溶解させて溶液Aとするのが好ましい。
また、結着樹脂や電磁波吸収剤を溶媒に溶解させず、結着樹脂と、電磁波吸収剤と、着色剤と、必要に応じて酸化防止剤をニーダやフラッシャーなどの混練機に投入し、減圧しながら混練してもよい。この際、徐々に混練温度を上昇させて加温混練する。
First, a solution A in which a binder resin is dissolved in a solvent, a solution B in which an electromagnetic wave absorber is dissolved in a solvent, and a colorant are added to a kneader such as a kneader or a flasher and kneaded while reducing pressure. At this time, the kneading temperature is gradually raised to carry out warm kneading. The kneading temperature is preferably started at 50 to 60 ° C., and is preferably raised to 80 to 100 ° C. finally.
Next, after the solvent is distilled off under reduced pressure to obtain a toner kneaded product, the toner kneaded product is roughly pulverized with a cutter mill or the like, and further finely pulverized with a jet mill or the like to obtain a toner.
In the case where an antioxidant or the like is contained in the toner, the solution A is preferably dissolved in a solvent together with the binder resin.
Also, do not dissolve the binder resin or electromagnetic wave absorber in the solvent, put the binder resin, electromagnetic wave absorber, colorant, and antioxidant as necessary into a kneader such as a kneader or flasher, and reduce the pressure. You may knead | mixing. At this time, the kneading temperature is gradually raised to carry out warm kneading.
このようにフラッシング処理しながら混練することで、単にトナー原料を混練する場合に比べて、トナー原料がより均一に分散できる。特に、電磁波吸収剤がトナー中で均一に分散したトナーが得られる。 By kneading while flushing in this way, the toner raw material can be more uniformly dispersed as compared with the case of simply kneading the toner raw material. In particular, a toner in which an electromagnetic wave absorber is uniformly dispersed in the toner can be obtained.
こうして得られたトナーを用いて、公知の方法により液体現像剤を調製する。
すなわち、トナーと荷電制御剤と絶縁性有機溶媒をサンドグラインダーなどの分散機で混合して、トナーおよび荷電制御剤とが絶縁性有機溶媒に分散した液体現像剤を得る。
また、予めトナーと絶縁性有機溶媒とを混合して濃厚液体現像剤を調製し、該濃厚液体現像剤に荷電制御剤を添加すると共に、所望の濃度になるまで絶縁性有機溶媒にて希釈し、これを液体現像剤として用いてもよい。
A liquid developer is prepared by a known method using the toner thus obtained.
That is, the toner, the charge control agent, and the insulating organic solvent are mixed with a dispersing machine such as a sand grinder to obtain a liquid developer in which the toner and the charge control agent are dispersed in the insulating organic solvent.
In addition, a concentrated liquid developer is prepared by mixing a toner and an insulating organic solvent in advance, and a charge control agent is added to the concentrated liquid developer and diluted with an insulating organic solvent until a desired concentration is obtained. This may be used as a liquid developer.
絶縁性有機溶媒の配合量は、トナー100質量部に対して100〜4000質量部が好ましく、150〜1000質量部がより好ましい。
なお、トナーと絶縁性有機溶媒とを混合する際に、帯電制御剤を添加してもよい。この場合、トナー100質量部に対して帯電制御剤の配合量は0.01〜30質量部が好ましく、1〜10質量部がより好ましい。
The blending amount of the insulating organic solvent is preferably 100 to 4000 parts by mass, more preferably 150 to 1000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner.
Note that a charge control agent may be added when the toner and the insulating organic solvent are mixed. In this case, the blending amount of the charge control agent is preferably 0.01 to 30 parts by mass and more preferably 1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner.
このようにして得られる液体現像剤は、絶縁性有機溶媒で8000倍に希釈したときのゼータ電位の絶対値が60〜150mVであり、適度に電気泳動しやすくなる。従って、画像形成装置に用いた際に、現像ローラから感光体にトナーが適当に広がりながら飛翔するので、現像効率を良好に維持できる。 The liquid developer thus obtained has an absolute value of zeta potential of 60 to 150 mV when diluted 8000 times with an insulating organic solvent, and is easily electrophoresed moderately. Therefore, when used in the image forming apparatus, the toner flies while appropriately spreading from the developing roller to the photosensitive member, so that the development efficiency can be maintained well.
[画像形成装置]
本発明の液体現像剤は、電子写真方式の形成装置において好適に使用できる。
図1は、本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。なお、図1はタンデム方式を採用したカラープリンタを示すものであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば複写機、ファクシミリ、レーザービームプリンタ等にも好適に用いることができる。
この例の画像形成装置1は、本発明の液体現像剤を用いて画像を形成する画像形成手段2と、記録媒体(紙など)を収容する給紙カセット3と、画像形成手段2で形成された画像を記録媒体上に転写する二次転写手段4と、転写された画像を記録媒体上に定着させる光定着手段5と、定着の完了した記録媒体を排出する排出手段6と、給紙カセット3から排出手段6まで記録媒体を搬送する用紙搬送手段7とを具備する。
[Image forming apparatus]
The liquid developer of the present invention can be suitably used in an electrophotographic forming apparatus.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of an image forming apparatus of the present invention. FIG. 1 shows a color printer adopting a tandem method, but the present invention is not limited to this, and can be suitably used for a copying machine, a facsimile, a laser beam printer, and the like.
The
画像形成手段2は、中間転写ベルト20と、該中間転写ベルト20をクリーニングするクリーニング部21と、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の各色にそれぞれ対応した画像形成ユニットFY、FM、FC、FBとを備える。
中間転写ベルト20は、無端状、すなわちループ状のベルト状部材であり、駆動ローラ22およびテンションローラ23に張架されて、図1において時計回りに走行する。なお、中間転写ベルト20の走行において、外側を向く面を中間転写ベルト20の表面と称し、他方の面を裏面と称する。
クリーニング部21は、クリーニングローラ211とクリーニングブレード212とを備える。
The image forming unit 2 corresponds to the
The
The
画像形成ユニットFY、FM、FC、FBは、中間転写ベルト21の近傍に4つ並べてクリーニング部21と二次転写手段4との間に配置される。なお、各画像形成ユニットの配置の順番はこの限りではないが、各色の混色による完成画像への影響を考慮すると、図1に示す配置が好ましい。
各画像形成ユニットには、感光体10と、帯電器11と、露光装置12と、現像装置13と、一次転写ローラ14と、クリーニング装置15と、除電装置16と、キャリア液除去ローラ17とを備える。
各画像形成ユニットには、それぞれ液体現像剤循環装置(図示略)が設けられ、各色に対応した本発明の液体現像剤の供給、および回収が行われる。
Four image forming units FY, FM, FC, and FB are arranged near the
Each image forming unit includes a
Each image forming unit is provided with a liquid developer circulating device (not shown) to supply and collect the liquid developer of the present invention corresponding to each color.
感光体10は、円柱状の部材であって、その表面に帯電したトナーを含むトナー像を担持可能である。
帯電器11は、感光体10の表面を一様に帯電させることができる装置である。
露光装置12は、LED等の光源を有し、外部の機械から入力される画像データに応じて、一様に帯電した感光体10の表面に光を照射する。これにより、感光体10の表面には静電潜像が形成される。
The
The
The
現像装置13は、液体現像剤を感光体10上の静電潜像に対向するように保持することで、静電潜像に液体現像剤中のトナーを付着させる。これにより、静電潜像はトナー層として現像される。現像装置13は、現像容器130、現像ローラ131、供給ローラ132、汲み上げローラ133、クリーニングブレード134、及び現像ローラ帯電器135を備える。現像容器130内に、本発明の液体現像剤18が収容される。
The developing
一次転写ローラ14は、中間転写ベルト20の裏面に、感光体10と対向して配置されている。一次転写ローラ14には、図示しない電源からトナー像中のトナーとは逆極性の電圧を印加されるようになっている。つまり、一次転写ローラ14は、中間転写ベルト20と接触している位置で、中間転写ベルト20にトナーと逆極性の電圧を印加する。中間転写ベルト20は導電性を有するので、この印加電圧によって、中間転写ベルト14の表面側及びその周辺にトナーが引き付けられる。
The
クリーニング装置15は、感光体10から記録媒体に転写されずに残留した液体現像剤をクリーニングするための装置であって、残留現像剤搬送スクリュー151と、クリーニングブレード152とを備える。
除電装置16は、除電用の光源を有し、次の周回による画像形成に備えて、クリーニングブレード152による液体現像剤除去後、感光体10の表面を光源からの光によって除電する。
The
The
キャリア液除去ローラ17は、感光体10の回転軸と平行な回転軸を中心として感光体10と同方向に回転可能な略円柱状の部材である。キャリア液除去ローラ17は、感光体10と中間転写ベルト20とが接触する位置よりも二次転写手段4が配置されている側に配置されており、中間転写ベルト20の表面からキャリア液を除去する部材である。
The carrier
給紙カセット3は、トナー像を定着させる記録媒体(紙など)を収納するものである。
二次転写手段4は中間転写ベルト20上に形成された画像(トナー像)を記録媒体に転写するものであって、中間転写ベルト20を駆動させる駆動ローラ22と、該駆動ローラ22に対向して配置された二次転写ローラ41とを備える。
The
The secondary transfer unit 4 transfers an image (toner image) formed on the
光定着手段5は、記録媒体上に転写された画像に光を照射して、前記記録媒体上に画像を定着させるものであり、光定着用光源51と、記録媒体を走行させる一対のフィードローラ52とを備える。
光定着用光源51としては、ハロゲンランプ、水銀ランプ、フラッシュランプ、赤外線レーザ等が挙げられる。中でもフラッシュランプが好ましく、瞬時に画像を記録媒体上に定着させることができ、消費エネルギーを節約できる。
The light fixing means 5 irradiates the image transferred onto the recording medium with light to fix the image on the recording medium. The light fixing
Examples of the light fixing
排出手段6は、光定着手段5で画像が定着した記録媒体を排出させるものであって、画像形成装置1の上部に配置されている。
用紙搬送手段7は、複数の搬送ローラ対を備え、給紙カセット3から二次転写手段4や定着手段5、排出手段6に記録媒体を搬送する。
The
The
ここで、図1を用いて画像形成方法を説明する。
まず、帯電器11によって感光体10の表面を帯電させる。ついで、露光装置12によって感光体の表面を露光して静電潜像を形成する。ついで、現像装置13によって、感光体10上の静電潜像に本発明の液体現像剤を付着させて静電潜像をトナー像(画像)として現像する。このようにして各画像形成ユニットで形成された画像を感光体10から中間転写ベルト20に転写し、該中間転写ベルト20上で重ね合わせてカラートナー像とする。
カラートナー像の形成と同時に給紙カセット3に収容される記録媒体を用紙搬送手段7に沿って搬送し、中間転写ベルト20への一次転写とタイミングを合わせて二次転写手段4に送り込み、二次転写手段4で中間転写ベルト20上のカラートナー像(画像)を記録媒体上に転写させる。
Here, the image forming method will be described with reference to FIG.
First, the surface of the
Simultaneously with the formation of the color toner image, the recording medium accommodated in the
ついで、画像が転写された記録媒体を光定着手段5へ搬送させ、画像に光を照射して記録媒体上に定着させる。
ここで、光定着の方法について、具体的に説明する。なお、以下の説明は、光定着用光源51として、キセノン中の放電における発光現象を利用したフラッシュランプを用いた例である。
Next, the recording medium on which the image has been transferred is conveyed to the light fixing means 5 and is fixed on the recording medium by irradiating the image with light.
Here, the method of photofixing will be specifically described. The following description is an example in which a flash lamp using a light emission phenomenon in discharge in xenon is used as the light fixing
光定着の方法としては、複数のフラッシュランプを、時間差を設けて発光させるディレイ方式を用いることができる。ディレイ方式とは、複数のフラッシュランプを並べ、各々のランプを0.01〜100msec程度ずつ遅らせて発光を行い、同じ箇所を複数回照らす方式のことである。
ディレイ方式により、一度の発光で画像に光エネルギーを供給するのではなく、分割して光エネルギーを供給できるため、定着条件を緩和でき耐ボイド性と定着性とを両立できる。
As a method of light fixing, a delay method in which a plurality of flash lamps emit light with a time difference can be used. The delay system is a system in which a plurality of flash lamps are arranged, each lamp is delayed by about 0.01 to 100 msec, light is emitted, and the same portion is illuminated a plurality of times.
By using the delay method, light energy is not supplied to an image with a single emission, but light energy can be divided and supplied, so that fixing conditions can be relaxed and both void resistance and fixability can be achieved.
光定着用光源51の発光エネルギーは、1.0〜7.0J/cm2であることが好ましく、2.0〜5.0J/cm2であることがより好ましい。
なお、キセノンのランプ強度を示すフラッシュ光の単位面積当りの発光エネルギーは下記式(1)で表される。
S={(1/2)×C×V2}/(u×L)×(n×f) ・・・(1)
式(1)中、nは一度に発光するランプの本数(本)、fは点灯周波数(Hz)、Vは入力電圧(V)、Cはコンデンサ容量(F)、uはプロセス搬送速度(cm/s)、Lはフラッシュランプの有効発光幅(通常は最大用紙幅、cm)、Sはエネルギー密度(J/cm2)を表す。
Emission energy of the light fixing
The emission energy per unit area of the flash light indicating the lamp intensity of xenon is expressed by the following formula (1).
S = {(1/2) × C × V 2 } / (u × L) × (n × f) (1)
In equation (1), n is the number of lamps that emit light at one time (f), f is the lighting frequency (Hz), V is the input voltage (V), C is the capacitor capacity (F), u is the process transport speed (cm / S), L represents the effective light emission width of the flash lamp (usually the maximum paper width, cm), and S represents the energy density (J / cm 2 ).
画像に対して複数回フラッシュ発光を行う場合、上述したフラッシュランプの発光エネルギーは、発光1回ごとのフラッシュ光の単位面積に与える発光エネルギーの総和量を指すものとする。
本発明においては、フラッシュランプの本数は0〜20本であることが好ましく、2〜10本であることがより好ましい。
また、複数のフラッシュランプ間の各々の時間差は0.1〜20msecであることが好ましく、1〜3msecであることがより好ましい。
さらに、フラッシュランプ1本あたりの1回の発光による発光エネルギーは、0.1〜1J/cm2であることが好ましく、0.4〜0.8J/cm2であることより好ましい。
When flash light is emitted a plurality of times for an image, the light emission energy of the flash lamp described above indicates the total amount of light emission energy given to the unit area of the flash light for each light emission.
In the present invention, the number of flash lamps is preferably 0 to 20, and more preferably 2 to 10.
Moreover, it is preferable that each time difference between several flash lamps is 0.1-20 msec, and it is more preferable that it is 1-3 msec.
Furthermore, the light-emitting energy from a single light emitting per one flash lamp is preferably 0.1~1J / cm 2, preferably from it is 0.4~0.8J / cm 2.
光照射された画像は、トナー中の電磁波吸収剤が光を吸収して光エネルギーを熱エネルギーに変換する。この時に発生する熱が放出され、トナーが溶融し、記録媒体上に定着する。
特に、フラッシング処理して作製したトナーを用いた液体現像剤を使用すれば、電磁波吸収剤がトナー中で均一に分散しているので、電磁波吸収剤が光エネルギーを熱エネルギーに変換した時に発生する熱を均一に放出できる。また、記録媒体上に形成された画像に光を照射すると、画像全体に熱が均一に伝わるため、トナーの硬化速度が速まる。よって、記録媒体が光定着手段を通過する短時間の間でも、十分にトナーが溶融するので、記録媒体上に画像が定着しやすくなる。
In the image irradiated with light, the electromagnetic wave absorber in the toner absorbs light and converts light energy into heat energy. The heat generated at this time is released, and the toner is melted and fixed on the recording medium.
In particular, if a liquid developer using a toner prepared by a flushing process is used, the electromagnetic wave absorber is uniformly dispersed in the toner. Therefore, the electromagnetic wave absorber is generated when light energy is converted into heat energy. Heat can be released uniformly. In addition, when light is applied to an image formed on a recording medium, heat is uniformly transmitted to the entire image, so that the curing speed of the toner is increased. Accordingly, the toner is sufficiently melted even during a short time during which the recording medium passes through the optical fixing unit, so that the image is easily fixed on the recording medium.
このようにして画像が定着された記録媒体は、排出手段6によって画像形成装置1の外部に排出される。
二次転写後、中間転写ベルト20上に残留したトナーは、中間転写ベルト20のクリーニング手段21によって除去される。また、感光体10に供給されず現像ローラ131上に残留した液体現像剤は、クリーニングブレード134によって掻き取られて回収される。
The recording medium on which the image is fixed in this manner is discharged to the outside of the
The toner remaining on the
以上説明したように、本発明の液体現像剤は、絶縁性有機溶媒で8000倍に希釈したときのゼータ電位の絶対値が60〜150mVであるので、適度に電気泳動しやすくなる。従って、画像形成装置に用いた際に、現像ローラから感光体にトナーが適当に広がりながら飛翔するので、現像効率を良好に維持できる。
また、本発明の画像形成装置は、本発明の液体現像剤を用いるので、現像効率が良好である。従って、本発明であれば、高画質の画像を形成できる。
As described above, the liquid developer of the present invention has an absolute value of zeta potential of 60 to 150 mV when diluted 8000 times with an insulating organic solvent, so that it easily becomes suitable for electrophoresis. Therefore, when used in the image forming apparatus, the toner flies while appropriately spreading from the developing roller to the photosensitive member, so that the development efficiency can be maintained well.
Further, since the image forming apparatus of the present invention uses the liquid developer of the present invention, the development efficiency is good. Therefore, according to the present invention, a high-quality image can be formed.
以下、本発明について実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、以下の記述中において「部」とあるのは特に断りのない限り「質量部」を表し、「Mw」とあるのは「質量平均分子量」を表し、「Mn」とあるのは「数平均分子量」を表す。
ここで、結着樹脂のMwおよびMn、トナーの体積平均粒径、液体現像剤のゼータ電位の測定方法について、以下に示す。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated concretely, this invention is not limited to a following example. In the following description, “part” means “part by mass” unless otherwise specified, “Mw” means “mass average molecular weight”, and “Mn” means “number”. It represents “average molecular weight”.
Here, methods for measuring the Mw and Mn of the binder resin, the volume average particle diameter of the toner, and the zeta potential of the liquid developer are described below.
[測定方法]
<Mwの測定>
結着樹脂のMwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により求めた。測定には、高速液体クロマトグラフポンプ(日本分光社製、「TRI ROTAR−V型」)、紫外分光検出器(日本分光社製、「UVIDEC−100−V型」)、50cm長さのカラム(昭和電工社製、「Shodex GPC A−803」)を用い、結着樹脂0.05gを20mLのテトラヒドロフラン(THF)に溶解させ、これを被検試料として用いた。
結着樹脂のMwは、GPCの結果から、被検試料の分子量を、ポリスチレンを標準物質として算出することにより、ポリスチレン換算質量平均分子量として求めた。
なお、荷電制御剤のMwについても、結着樹脂のMwと同様にして求めた。
[Measuring method]
<Measurement of Mw>
The Mw of the binder resin was determined by gel permeation chromatography (GPC). For the measurement, a high performance liquid chromatograph pump (manufactured by JASCO Corporation, “TRI ROTAR-V type”), an ultraviolet spectroscopic detector (manufactured by JASCO Corporation, “UVIDEC-100-V type”), a 50 cm length column ( Using Showa Denko Co., Ltd., “Shodex GPC A-803”), 0.05 g of binder resin was dissolved in 20 mL of tetrahydrofuran (THF) and used as a test sample.
The Mw of the binder resin was determined as a polystyrene-reduced mass average molecular weight by calculating the molecular weight of the test sample using polystyrene as a standard substance from the GPC results.
The Mw of the charge control agent was also determined in the same manner as the Mw of the binder resin.
<Mnの測定>
結着樹脂のMnは、Mwの測定と同様にしてGPCにより求めた。
<Measurement of Mn>
The Mn of the binder resin was determined by GPC in the same manner as the Mw measurement.
<体積平均粒径の測定>
トナーの体積平均粒径は、レーザー回折式粒度分布測定装置(島津製作所社製、「SALD−1100」)を用いて測定した。
<Measurement of volume average particle diameter>
The volume average particle diameter of the toner was measured using a laser diffraction particle size distribution measuring apparatus (“SALD-1100” manufactured by Shimadzu Corporation).
<ゼータ電位の測定>
液体現像剤のゼータ電位は、液体現像剤をIPソルベント2835(出光石油化学社製)にて8000倍に希釈して希釈液を調製し、電気泳動装置(大塚電子社製、「ELS−8000」)を用いて希釈液のゼータ電位を測定した。
<Measurement of zeta potential>
The zeta potential of the liquid developer was determined by diluting the liquid developer 8000 times with IP Solvent 2835 (manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.) to prepare a diluted solution, and an electrophoresis apparatus (ELS-8000 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.). ) Was used to measure the zeta potential of the diluted solution.
[実施例1]
<結着樹脂の作製>
還流冷却器、水・アルコール分離装置、窒素ガス導入管、温度計及び攪拌装置を備えた丸底フラスコに、ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物1750部とイソフタル酸790部とを入れ、攪拌しながら窒素ガスを導入し、200℃〜240℃の温度で脱水重縮合を行った。
生成したポリエステル樹脂の酸価又は反応溶液の粘度が所定の値になったところで反応系の温度を100℃以下に下げ、重縮合を停止させ、ポリエステル樹脂を得た。
得られたポリエステル樹脂は、Mw=10500、Mn=4750であった。
[Example 1]
<Preparation of binder resin>
1750 parts of propylene oxide adduct of bisphenol A and 790 parts of isophthalic acid are placed in a round bottom flask equipped with a reflux condenser, water / alcohol separator, nitrogen gas inlet tube, thermometer and stirrer, and nitrogen is stirred. Gas was introduced and dehydration polycondensation was performed at a temperature of 200 ° C to 240 ° C.
When the acid value of the produced polyester resin or the viscosity of the reaction solution reached a predetermined value, the temperature of the reaction system was lowered to 100 ° C. or less to stop the polycondensation to obtain a polyester resin.
The obtained polyester resin was Mw = 10500 and Mn = 4750.
<液体現像剤の調製>
結着樹脂として先に得たポリエステル樹脂360部と、酸化防止剤としてジ−t−ブチルヒドロキシトルエン(BHT)0.2部と、電磁波吸収剤として近赤外線吸収剤(ナガセケムテックス社製、「NIR−IM1」)1部と、着色剤としてToner Yellow HG VP2155(クラリアント社製、PY180)40部の混合物を、フラッシャーに投入し、減圧下、40℃から80℃まで徐々に加温し、フラッシング処理しながら混練し、着色剤濃度10質量%の着色樹脂混練物を得た。
この着色樹脂混練物を十分冷却した後、カッターミルを用いて粗粉砕し、さらにジェットミル(日本ニューマチック工業社製)を用いて微粉砕して、体積平均粒径10μm程度の着色トナー粗粒子(トナー)を得た。
<Preparation of liquid developer>
360 parts of the previously obtained polyester resin as a binder resin, 0.2 part of di-t-butylhydroxytoluene (BHT) as an antioxidant, and a near-infrared absorber (manufactured by Nagase ChemteX Corporation, “ NIR-IM1 ") 1 part and 40 parts of Toner Yellow HG VP2155 (Clariant, PY180) as a colorant are put into a flasher and gradually heated from 40 ° C to 80 ° C under reduced pressure. Kneading was carried out to obtain a colored resin kneaded product having a colorant concentration of 10% by mass.
After sufficiently cooling this colored resin kneaded product, it is coarsely pulverized using a cutter mill, and further finely pulverized using a jet mill (manufactured by Nippon Pneumatic Industry Co., Ltd.) to give colored toner coarse particles having a volume average particle diameter of about 10 μm. (Toner) was obtained.
着色トナー粗粒子30gと、0.5質量%の帯電制御剤(SERVO社製、「ヌーデックス Zr12」)2gと、絶縁性有機溶媒としてIPソルベント2835(出光石油化学社製)70gとを混合し、サンドグラインダー(IGARASHI KIKAI SEIZO CO.,Ltd.製)によりメディアとして直径1mmのガラスビーズ(150mL)を用いて、ウオータージャケット付1/8ガロンベッセルにて、冷却水温度5℃、ディスク回転数2000rpmで10時間処理することにより湿式グラインディングし、体積平均トナー粒子径2.5μmの濃厚液体現像剤を得た。 30 g of colored toner coarse particles, 2 g of a 0.5% by mass charge control agent (manufactured by SERVO, “Nudex Zr12”) and 70 g of IP solvent 2835 (made by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.) as an insulating organic solvent are mixed. Using 1 mm diameter glass beads (150 mL) as media with a sand grinder (manufactured by IGARASHI KIKAI SEIZO CO., Ltd.) in a 1/8 gallon vessel with a water jacket at a cooling water temperature of 5 ° C. and a disk rotation speed of 2000 rpm Wet grinding was carried out by processing for 10 hours to obtain a concentrated liquid developer having a volume average toner particle diameter of 2.5 μm.
次いで濃厚液体現像剤100部に対して、IPソルベント1620(出光石油化学社製)を900部加えて希釈し、さらにゼータ電位を調整するために、荷電制御剤としてラウリルメタクリレート/N−ビニル−2−ピロリドン共重合体(以下、「LMA/VP」と略す。)を3部(すなわち、着色トナー粗粒子100質量部に対して10.2部)添加し、超音波分散機を用いて約20分間混合分散させて、液体現像剤を調製した。
なお、荷電制御剤として用いたLMA/VPの重合比率は、LMA:VP=95:5であり、Mwは200000であった。
得られた液体現像剤のゼータ電位を測定した。結果を表1に示す。なお、表1に示した値は、先の方法により測定したゼータ電位の絶対値である。
Subsequently, to 100 parts of the concentrated liquid developer, 900 parts of IP solvent 1620 (manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.) is added for dilution, and lauryl methacrylate / N-vinyl-2 is used as a charge control agent in order to adjust the zeta potential. -3 parts of pyrrolidone copolymer (hereinafter abbreviated as "LMA / VP") (that is, 10.2 parts with respect to 100 parts by weight of colored toner coarse particles) are added, and about 20 using an ultrasonic disperser. A liquid developer was prepared by mixing and dispersing for a minute.
The polymerization ratio of LMA / VP used as the charge control agent was LMA: VP = 95: 5, and Mw was 200000.
The zeta potential of the obtained liquid developer was measured. The results are shown in Table 1. The values shown in Table 1 are the absolute values of the zeta potential measured by the previous method.
<現像効率の評価>
得られた液体現像剤を、図1に示すような画像形成装置にセットした。ついで、2cm×10cmのソリッド画像を感光体上に形成させた。この時の感光体上の画像部を粘着テープで剥離し、剥離した粘着テープ上面の反射濃度(感光体上テープ濃度)を反射濃度計(SAKURA社製、「デンシトメーター PDM5」)を用いて測定した。同様に、現像ローラ上の残留トナーを粘着テープで剥離し、剥離した粘着テープ上面の反射濃度(現像ローラ上テープ濃度)を測定し、現像効率を下記式(1)より求めた。評価基準としては、現像効率が95%以上のものを「○(良好)」と判定し、現像効率が95%未満のものを「×(不良)」と判定した。結果を表1に示す。
現像効率(%)=感光体上テープ濃度/(感光体上テープ濃度+現像ローラ上テープ濃度)×100 ・・・(1)
<Evaluation of development efficiency>
The obtained liquid developer was set in an image forming apparatus as shown in FIG. Subsequently, a solid image of 2 cm × 10 cm was formed on the photoreceptor. At this time, the image area on the photoconductor is peeled off with an adhesive tape, and the reflection density (tape density on the photoconductor) on the peeled adhesive tape upper surface is measured using a reflection densitometer (“Densitometer PDM5” manufactured by SAKURA). It was measured. Similarly, the residual toner on the developing roller was peeled off with an adhesive tape, the reflection density (tape density on the developing roller) on the peeled adhesive tape upper surface was measured, and the development efficiency was obtained from the following formula (1). As evaluation criteria, those with a development efficiency of 95% or more were judged as “◯ (good)”, and those with a development efficiency of less than 95% were judged as “x (defect)”. The results are shown in Table 1.
Development efficiency (%) = Tape density on photoconductor / (Tape density on photoconductor + Tape density on developing roller) × 100 (1)
[実施例2]
LMA/VPの添加量を3部から5部に変更した以外は、実施例1と同様にして液体現像剤を調製し、評価を行った。ゼータ電位および評価結果を表1に示す。
[Example 2]
A liquid developer was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the amount of LMA / VP added was changed from 3 parts to 5 parts. The zeta potential and evaluation results are shown in Table 1.
[実施例3]
LMA/VPの添加量を3部から7部に変更した以外は、実施例1と同様にして液体現像剤を調製し、評価を行った。ゼータ電位および評価結果を表1に示す。
[Example 3]
A liquid developer was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the amount of LMA / VP added was changed from 3 parts to 7 parts. The zeta potential and evaluation results are shown in Table 1.
[比較例1]
LMA/VPの添加量を3部から1部に変更した以外は、実施例1と同様にして液体現像剤を調製し、評価を行った。ゼータ電位および評価結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
A liquid developer was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the amount of LMA / VP added was changed from 3 parts to 1 part. The zeta potential and evaluation results are shown in Table 1.
[比較例2]
LMA/VPの添加量を3部から12部に変更した以外は、実施例1と同様にして液体現像剤を調製し、評価を行った。ゼータ電位および評価結果を表1に示す。
[Comparative Example 2]
A liquid developer was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the amount of LMA / VP added was changed from 3 parts to 12 parts. The zeta potential and evaluation results are shown in Table 1.
表1から明らかなように、ゼータ電位の絶対値が60〜150mVである実施例の液体現像剤は、比較例に比べて現像効率に優れていた。
一方、ゼータ電位が53mVである比較例1の液体現像剤は、実施例に比べて現像効率が劣っていた。これは、トナーが電気泳動しにくくなり、その結果、感光体上の静電潜像へのトナーの付着力が低下した、すなわち現像ローラから感光体にトナーが移動しにくくなったことによるものと考えられる。
ゼータ電位が154mVである比較例2の液体現像剤は、実施例に比べて現像効率が劣っていた。これは、トナーが適当に広がりながら移動しにくくなったため、感光体上にてトナーの濃度ムラが発生し、トナーの濃度が部分的に低下したことによるものと考えられる。
As is apparent from Table 1, the liquid developer of the example having an absolute value of the zeta potential of 60 to 150 mV was excellent in development efficiency as compared with the comparative example.
On the other hand, the liquid developer of Comparative Example 1 having a zeta potential of 53 mV was inferior in development efficiency compared to the examples. This is because the toner is less likely to electrophores, and as a result, the adhesion of the toner to the electrostatic latent image on the photoconductor is reduced, that is, the toner is difficult to move from the developing roller to the photoconductor. Conceivable.
The liquid developer of Comparative Example 2 having a zeta potential of 154 mV had inferior development efficiency compared to the Examples. This is considered to be due to the fact that the toner becomes difficult to move while spreading appropriately, and thus the toner density unevenness occurs on the photoreceptor and the toner density is partially reduced.
1:画像形成装置、2:画像形成手段、3:給紙カセット、4:二次転写手段、5:光定着手段、6:排出手段、7:用紙搬送手段。 1: image forming apparatus, 2: image forming means, 3: paper feed cassette, 4: secondary transfer means, 5: light fixing means, 6: discharge means, 7: paper transport means.
Claims (4)
ゼータ電位の絶対値が60〜150mVであることを特徴とする液体現像剤。 A toner containing a binder resin, a colorant and an electromagnetic wave absorber in an insulating organic solvent, and a liquid developer in which a charge control agent is dispersed,
A liquid developer having an absolute value of zeta potential of 60 to 150 mV.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008193393A JP2010032689A (en) | 2008-07-28 | 2008-07-28 | Liquid developer, and image forming apparatus using liquid developer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008193393A JP2010032689A (en) | 2008-07-28 | 2008-07-28 | Liquid developer, and image forming apparatus using liquid developer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010032689A true JP2010032689A (en) | 2010-02-12 |
Family
ID=41737250
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008193393A Pending JP2010032689A (en) | 2008-07-28 | 2008-07-28 | Liquid developer, and image forming apparatus using liquid developer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010032689A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2390726A1 (en) * | 2010-05-27 | 2011-11-30 | Kyocera Mita Corporation | Liquid developer, liquid developing device, and wet image forming method |
JP2015138182A (en) * | 2014-01-23 | 2015-07-30 | 三洋化成工業株式会社 | liquid developer |
WO2016190447A1 (en) * | 2015-05-27 | 2016-12-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus |
-
2008
- 2008-07-28 JP JP2008193393A patent/JP2010032689A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2390726A1 (en) * | 2010-05-27 | 2011-11-30 | Kyocera Mita Corporation | Liquid developer, liquid developing device, and wet image forming method |
US8846286B2 (en) | 2010-05-27 | 2014-09-30 | Kyocera Mita Corporation | Liquid developer, liquid developing device, and wet image forming method |
JP2015138182A (en) * | 2014-01-23 | 2015-07-30 | 三洋化成工業株式会社 | liquid developer |
WO2016190447A1 (en) * | 2015-05-27 | 2016-12-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus |
US10451991B2 (en) | 2015-05-27 | 2019-10-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPWO2008093832A1 (en) | Cyan toner, magenta toner, yellow toner, black toner, and full-color image forming method | |
US9857716B2 (en) | Curable liquid developer and image-forming method using curable liquid developer | |
JP5003455B2 (en) | Wet developer | |
EP3470928A1 (en) | Liquid developer and method for producing said liquid developer | |
JP6473334B2 (en) | Toner, toner cartridge, developing device, image forming apparatus, and toner manufacturing method | |
US7316879B2 (en) | Imaging color toner, color image forming method and color image forming apparatus | |
JP2003295496A (en) | Image forming method | |
JP2010032689A (en) | Liquid developer, and image forming apparatus using liquid developer | |
JP4449516B2 (en) | Color image forming developer, image forming method and image forming apparatus | |
JP5081642B2 (en) | Liquid developer and image forming apparatus using liquid developer | |
JP4961963B2 (en) | Electrophotographic toner for photofixing, electrophotographic developer for photofixing, toner cartridge, process cartridge, and image forming apparatus | |
JP2019015909A (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
JP2008039823A (en) | Color toner for photofixing and image forming apparatus | |
JP2009169262A (en) | Liquid developer and method for manufacturing the same, and image forming apparatus using liquid developer | |
JP2016224191A (en) | Image forming apparatus | |
JP2020027166A (en) | Composition for image recording, toner for electrostatic charge image development, and image forming method | |
JP2010026311A (en) | Liquid developer and preparation method of the same, and image forming apparatus using liquid developer | |
JP2012230238A (en) | Wet image forming method | |
JP4784519B2 (en) | Electrophotographic toner, electrophotographic developer, process cartridge, and image forming apparatus | |
JP2010026309A (en) | Liquid developer and image forming apparatus using liquid developer | |
JP5454047B2 (en) | Yellow toner for electrophotography, developer for electrophotography, toner cartridge, process cartridge, and image forming apparatus | |
JP3384100B2 (en) | Color toner for developing electrostatic images and method for producing the same | |
JP2006084838A (en) | Color wet type developer and image forming apparatus | |
JP2006078689A (en) | Image forming method | |
JPH0895287A (en) | Image forming method |