JP2010175780A - Liquid developer and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真プロセスにおいて、静電潜像を現像するために用いられる液体現像剤およびそれを用いた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a liquid developer used for developing an electrostatic latent image in an electrophotographic process, and an image forming apparatus using the liquid developer.
電子写真プロセスにおいて、潜像担持体上に形成した静電潜像を現像するために用いられる現像剤として、顔料等の着色剤および結着樹脂を含むトナー粒子を電気絶縁性の担体液に分散した液体現像剤が知られている。
トナー粒子に含まれる樹脂には、ポリエステル樹脂、スチレン−アクリル酸エステル共重合体やエポキシ樹脂等が用いられている。このような樹脂は、取り扱いが容易で、得られる画像の発色性が良いという特徴を有している。
また、トナー粒子に含まれる樹脂にロジン系樹脂を用いると、帯電性に優れ、分散安定性、長期保存安定性に優れるという特徴を有している。
しかし、記録媒体である紙と電気絶縁性の担体液との親和性が良くないため、紙に担体液が浸透せず、トナー粒子を定着させることが困難であった。
トナー粒子の定着性を向上させるために、担体液として、紙と親和性のある植物油を用いることが知られている(例えば、特許文献1参照)。
In an electrophotographic process, as a developer used to develop an electrostatic latent image formed on a latent image carrier, toner particles containing a colorant such as a pigment and a binder resin are dispersed in an electrically insulating carrier liquid. Liquid developers are known.
As the resin contained in the toner particles, a polyester resin, a styrene-acrylate copolymer, an epoxy resin, or the like is used. Such a resin has the characteristics that it is easy to handle and the color developability of the resulting image is good.
In addition, when a rosin resin is used as the resin contained in the toner particles, it is characterized by excellent chargeability, excellent dispersion stability, and long-term storage stability.
However, since the affinity between the recording medium paper and the electrically insulating carrier liquid is not good, the carrier liquid does not penetrate into the paper and it is difficult to fix the toner particles.
In order to improve the fixing property of toner particles, it is known to use vegetable oil having affinity for paper as a carrier liquid (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載の液体現像剤では、担体液に紙との親和性の高い植物油を用いたことにより紙への浸透が向上し、高温による定着性は向上したものの、低温での定着性を確保するのは困難であった。
ここで、低温定着性とは、特に定着方法は限定されないが、定着時に加熱する部材が120℃以下での定着における定着性のことを意味する。
In the liquid developer described in Patent Document 1, the use of vegetable oil having a high affinity for paper as a carrier liquid improves the penetration into paper and improves the fixability at high temperature, but the fixability at low temperature is improved. It was difficult to secure.
Here, the low-temperature fixability means a fixability in fixing when the fixing method is not particularly limited, but the member heated during fixing is 120 ° C. or less.
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can be realized as the following forms or application examples.
[適用例1]
外殻に配向したロジン系樹脂を含むトナー粒子と、前記トナー粒子を分散する、エステル類を含む電気絶縁性の担体液とを含むことを特徴とする液体現像剤。
[Application Example 1]
A liquid developer comprising: toner particles containing a rosin resin oriented in an outer shell; and an electrically insulating carrier liquid containing esters that disperse the toner particles.
この適用例によれば、外殻に配向したロジン系樹脂は、周囲の状況に応じてその分子構造を変え、電気絶縁性の担体液中のエステル類を樹脂分子中に効果的に取り込む。分子間へ浸透したエステル類は樹脂の分子間距離を大きくし、樹脂の固体状から液体状への状態変化に必要なエネルギーを減少させる(以下このような効果を可塑剤効果という)。したがって、定着に必要な熱エネルギーも少なくなり、トナー粒子の低温定着性に優れた液体現像剤が得られる。
ここで、トナー粒子に用いる樹脂の状態は、定着性の向上にとって非常に重要な要素である。液体状であればより記録媒体になじみがよくなり定着性が向上する。
According to this application example, the rosin resin oriented in the outer shell changes its molecular structure according to the surrounding conditions, and effectively incorporates the esters in the electrically insulating carrier liquid into the resin molecule. Esters that have penetrated between molecules increase the intermolecular distance of the resin and reduce the energy required to change the state of the resin from a solid state to a liquid state (hereinafter, this effect is referred to as a plasticizer effect). Accordingly, the thermal energy required for fixing is reduced, and a liquid developer having excellent low-temperature fixability of toner particles can be obtained.
Here, the state of the resin used for the toner particles is a very important factor for improving the fixability. If it is in a liquid state, it becomes more compatible with the recording medium and the fixability is improved.
[適用例2]
上記液体現像剤であって、前記ロジン系樹脂の分子量は、1000〜20000であることを特徴とする液体現像剤。
この適用例では、トナー粒子形成に用いる樹脂のうちロジン系樹脂の分子量を1000〜20000と、比較的低くすることで、一定量中の分子数が増す。ロジン系樹脂は、トナー粒子を構成する樹脂の中で最も酸価が高く、親水性を有しているためにトナー粒子の最も外殻に配向している。したがって、外殻の樹脂の可塑剤効果が大きく、エステル類の樹脂への浸透が促進され、よりトナー粒子の低温定着性に優れた液体現像剤が得られる。
[Application Example 2]
The liquid developer, wherein the rosin resin has a molecular weight of 1000 to 20000.
In this application example, the molecular weight of the rosin resin out of the resins used for toner particle formation is relatively low, 1000 to 20000, so that the number of molecules in the fixed amount is increased. The rosin-based resin has the highest acid value among the resins constituting the toner particles and has hydrophilicity, so that it is oriented to the outermost shell of the toner particles. Therefore, the plasticizer effect of the outer shell resin is great, the penetration of the ester into the resin is promoted, and a liquid developer having better low-temperature fixability of the toner particles can be obtained.
[適用例3]
色の異なる複数の液体現像剤を用いて、複数の前記液体現像剤に対応した単色像を形成する複数の現像部と、複数の前記現像部で形成された複数の前記単色像が順次転写され、転写された複数の前記単色像を重ね合わせてなる中間転写像を形成する中間転写部と、前記中間転写像を記録媒体に転写し、前記記録媒体上に未定着カラー画像を形成する2次転写部と、前記未定着カラー画像を前記記録媒体上に定着する定着部とを有し、前記液体現像剤が、外殻に配向したロジン系樹脂を含むトナー粒子と、エステル類を含む電気絶縁性の担体液とを含むことを特徴とする画像形成装置。
[Application Example 3]
Using a plurality of liquid developers having different colors, a plurality of developing units that form single color images corresponding to the plurality of liquid developers, and a plurality of the single color images formed by the plurality of developing units are sequentially transferred. An intermediate transfer unit that forms an intermediate transfer image formed by superimposing a plurality of transferred single color images; and a secondary that transfers the intermediate transfer image to a recording medium and forms an unfixed color image on the recording medium. An electrically insulating material comprising: a transfer portion; a fixing portion for fixing the unfixed color image on the recording medium; wherein the liquid developer includes toner particles containing a rosin resin oriented in an outer shell; and esters. An image forming apparatus comprising: a functional carrier liquid.
この適用例によれば、色の異なる複数の現像部を用いることで単色像を形成する現像時において異なる色が混合し、画質を乱すことが無い。また、中間転写部においては、カラー画像を形成する上で、単色像を色ズレ無く正確に転写することが可能になる。また、記録媒体上に転写する2次転写部では、中間転写像を記録媒体上へ効率良く転写することが可能になる。さらに、定着部においては、エステル類を含む電気絶縁性の担体液を記録媒体中へ効率良く浸透させ、かつトナー粒子に含まれる樹脂、特にロジン系樹脂によってトナー粒子を確実に定着する画像形成装置が得られる。 According to this application example, by using a plurality of developing units having different colors, different colors are mixed at the time of developing to form a single color image, and the image quality is not disturbed. Further, in the intermediate transfer portion, it is possible to accurately transfer a monochrome image without color misregistration when forming a color image. In addition, in the secondary transfer portion that transfers onto the recording medium, the intermediate transfer image can be efficiently transferred onto the recording medium. Furthermore, in the fixing unit, an image forming apparatus that efficiently infiltrates an electrically insulating carrier liquid containing esters into the recording medium and reliably fixes the toner particles with a resin, particularly a rosin resin, contained in the toner particles. Is obtained.
[適用例4]
上記画像形成装置であって、前記現像部は、前記単色像を形成するための前記液体現像剤を供給する供給部と、前記供給部にある余剰の前記液体現像剤を回収する回収部と、前記供給部と前記回収部との間に設けられた仕切とを有し、前記仕切を通じて、前記供給部にある余剰の前記液体現像剤は、前記回収部に回収されることを特徴とする画像形成装置。
この適用例では、液体現像剤を供給する供給部は、効率良く現像部へ液体現像剤を供給することが出来る。また、余剰の液体現像剤を回収する回収部は、余剰の液体現像剤を回収し、現像部へ再度液体現像剤を送る画像形成装置が得られる。
[Application Example 4]
In the image forming apparatus, the developing unit includes a supply unit that supplies the liquid developer for forming the monochromatic image, a recovery unit that recovers excess liquid developer in the supply unit, An image having a partition provided between the supply unit and the recovery unit, and excess liquid developer in the supply unit is recovered by the recovery unit through the partition. Forming equipment.
In this application example, the supply unit that supplies the liquid developer can efficiently supply the liquid developer to the development unit. In addition, the recovery unit that recovers the excess liquid developer collects the excess liquid developer, and an image forming apparatus that sends the liquid developer to the developing unit again is obtained.
以下、液体現像剤の好適な実施形態について詳しく説明する。
図1に、実施形態における液体現像剤100の概略図を示した。
液体現像剤100は、電気絶縁性の担体液10中にトナー粒子1が分散したものである。以下に液体現像剤100の各構成要素について詳しく説明する。
Hereinafter, preferred embodiments of the liquid developer will be described in detail.
FIG. 1 shows a schematic diagram of a
The
(担体液)
担体液10は、脂肪酸モノエステルまたはフタル酸エステルのうち少なくとも一方と、脂肪酸トリグリセリドとを含む。
(Carrier liquid)
The
(脂肪酸モノエステル)
脂肪酸モノエステルは、脂肪酸と1価のアルコールとの間のモノエステルであり、脂肪酸成分として不飽和脂肪酸を含むものである。
ここで、脂肪酸成分として、炭素数が8〜18の直鎖アルキル基を有するものが好ましい。
脂肪酸成分として、炭素数8より小さい直鎖アルキル基で構成されたものしか含まれない場合には、空気中に存在する水分、もしくは、担体液10中にわずかながら含まれる水分によって加水分解し、脂肪酸とアルコールとに分解され、過度に遊離脂肪酸が発生してしまう。このため、保存時において、遊離脂肪酸がトナー粒子1に浸透してしまう。その結果、トナー粒子1同士の凝集を引き起こし、液体現像剤100として、十分に満足できる保存性、長期安定性を得ることができない。また、過度に遊離脂肪酸が含まれた担体液10は、電気絶縁性が低下してしまい、トナー粒子1の静電潜像への付着が不十分となり、高精細、高画質のトナー画像を得ることができない。
一方、脂肪酸成分として、炭素数が18より大きい直鎖アルキル基で構成されたものしか含まれない場合には、脂肪酸成分の分子量が大きくなり過ぎてしまい、定着時における、脂肪酸モノエステルのトナー粒子1への浸透が起こりづらくなってしまう。したがって、担体液10のトナー粒子1に対する可塑剤効果が十分に発現されず、液体現像剤100の定着特性を優れたものとすることができない。
(Fatty acid monoester)
A fatty acid monoester is a monoester between a fatty acid and a monohydric alcohol, and contains an unsaturated fatty acid as a fatty acid component.
Here, what has a C8-C18 linear alkyl group as a fatty-acid component is preferable.
In the case where only fatty acid components composed of linear alkyl groups having less than 8 carbon atoms are included, the fatty acid component is hydrolyzed by moisture present in the air or slightly contained moisture in the
On the other hand, when the fatty acid component contains only a linear alkyl group having a carbon number greater than 18, the molecular weight of the fatty acid component becomes too large, and the fatty acid monoester toner particles at the time of fixing Penetration into 1 becomes difficult to occur. Therefore, the plasticizer effect of the
これに対して、脂肪酸成分として、炭素数が8〜18の直鎖アルキル基を有する脂肪酸モノエステルは、定着時において、上述したような可塑剤効果を確実に発現させるとともに、直鎖アルキル基が立体障害となり、脂肪酸モノエステルのエステル結合部に水分子が近づきにくく、脂肪酸モノエステルの加水分解が抑制される。これにより、担体液10中の遊離脂肪酸の発生量を長期間に渡って、好適に抑制することができる。
また、定着時には、このような脂肪酸モノエステルがトナー粒子1に浸透することにより、好適に可塑剤効果を発現する。これにより、記録媒体へのトナー粒子1の定着特性を優れたものとすることができる。
さらに、記録媒体への担体液10の浸透が好適なものとなるとともに、酸化重合反応により、液体現像剤100がより好適に硬化する。これらの効果により、記録媒体へのトナー粒子1の定着特性はより優れたものとなる。
液体現像剤100を構成する担体液10として、このような脂肪酸モノエステルと、脂肪酸トリグリセリドとを組み合わせたものを用いることによって、トナー粒子1の記録媒体への定着性を優れたものとしつつ、液体現像剤100の保存性、長期安定性を優れたものとすることができる。
On the other hand, the fatty acid monoester having a linear alkyl group having 8 to 18 carbon atoms as the fatty acid component surely exhibits the plasticizer effect as described above at the time of fixing, and has a linear alkyl group. It becomes a steric hindrance, and water molecules are unlikely to approach the ester bond portion of the fatty acid monoester, and hydrolysis of the fatty acid monoester is suppressed. Thereby, the generation amount of the free fatty acid in the
Further, at the time of fixing, such a fatty acid monoester permeates the toner particles 1, thereby suitably exhibiting a plasticizer effect. Thereby, the fixing characteristics of the toner particles 1 to the recording medium can be made excellent.
Further, the penetration of the
By using a combination of such a fatty acid monoester and a fatty acid triglyceride as the
このような脂肪酸成分としては、不飽和脂肪酸として、例えば、オレイン酸、パルミトレイン酸等の1価の不飽和脂肪酸や、リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノレン酸、アラキドン酸、ドコサヘキサエン酸(DHA)、エイコサペンタエン酸(EPA)等、分子中に二重結合を複数有する多価不飽和脂肪酸や、これらの共役不飽和脂肪酸等が挙げられる。また、飽和脂肪酸としては、例えば、酪酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミスチリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸等が挙げられる。 Examples of such fatty acid components include unsaturated fatty acids such as monovalent unsaturated fatty acids such as oleic acid and palmitoleic acid, linoleic acid, α-linolenic acid, γ-linolenic acid, arachidonic acid, docosahexaenoic acid (DHA). ), Eicosapentaenoic acid (EPA) and the like, polyunsaturated fatty acids having a plurality of double bonds in the molecule, and conjugated unsaturated fatty acids thereof. Examples of saturated fatty acids include butyric acid, caproic acid, caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, arachidic acid, behenic acid, and lignoceric acid.
なお、脂肪酸モノエステルのアルコール成分については、直鎖アルキル基となるアルコールでも分岐アルキル基となるアルコールでも良く、直鎖アルキル基となるアルコールとしては、プロパノール(C3)、ブタノール(C4)、ペンタノール(C5)ヘキサノール(C6)、ヘプタノール(C7)、オクタノール(C8)、ノナノール(C9)、デカノール(C10)ドデカノール(C12)等が挙げられる。また、分岐アルキル基となるアルコールとしては、イソプロパノール(C3)、2−ブタノール(C4)、イソブタノール(C4)、tert−ブタノール(C4)、2−ペンタノール(C5)、3−ペンタノール(C5)、2,2−ジメチル−1プロパノール(C5)、2−ヘキサノール(C6)、3−メチル−3−ペンタノール(C6)、2,3−ジメチル−2−ブタノール(C6)、2−ヘプタノール(C7)、2,4−ジメチル−3−ペンタノール(C7)、2−オクタノール(C8)、2−エチルー1−ヘキサノール(C8)、1,1−ジエチル−3−メチル−1−プロパノール(C8)等が挙げられる。 The alcohol component of the fatty acid monoester may be an alcohol that becomes a linear alkyl group or an alcohol that becomes a branched alkyl group. Examples of the alcohol that becomes a linear alkyl group include propanol (C3), butanol (C4), and pentanol. (C5) Hexanol (C6), heptanol (C7), octanol (C8), nonanol (C9), decanol (C10) dodecanol (C12) and the like can be mentioned. Moreover, as alcohol used as a branched alkyl group, isopropanol (C3), 2-butanol (C4), isobutanol (C4), tert-butanol (C4), 2-pentanol (C5), 3-pentanol (C5) ), 2,2-dimethyl-1-propanol (C5), 2-hexanol (C6), 3-methyl-3-pentanol (C6), 2,3-dimethyl-2-butanol (C6), 2-heptanol ( C7), 2,4-dimethyl-3-pentanol (C7), 2-octanol (C8), 2-ethyl-1-hexanol (C8), 1,1-diethyl-3-methyl-1-propanol (C8) Etc.
(フタル酸エステル)
フタル酸エステルは、フタル酸と1価のアルコールとの間のエステルである。アルコール成分として、炭素数が9〜11の直鎖アルキル基を有するものが好ましい。
アルコール成分として、炭素数9より小さい直鎖アルキル基で構成されたものしか含まれない場合には、空気中に存在する水分、もしくは、担体液10中にわずかながら含まれる水分によって加水分解し、フタル酸とアルコールとに分解され、過度に遊離フタル酸が発生してしまう。このため、保存時において、遊離フタル酸がトナー粒子1に浸透してしまう。その結果、トナー粒子1同士の凝集を引き起こし、液体現像剤100として、十分に満足できる保存性、長期安定性を得ることができない。また、過度に遊離フタル酸が含まれた担体液10は、電気絶縁性が低下してしまい、トナー粒子1の静電潜像への付着が不十分となり、高精細、高画質のトナー画像を得ることができない。
一方、アルコール成分として、炭素数が11より大きい直鎖アルキル基で構成されたものしか含まれない場合には、アルコール成分の分子量が大きくなり過ぎてしまい、定着時における、フタル酸エステルのトナー粒子への浸透が起こりづらくなってしまう。したがって、担体液10のトナー粒子1に対する可塑剤効果が十分に発現されず、液体現像剤100の定着特性を優れたものとすることができない。
(Phthalic ester)
Phthalates are esters between phthalic acid and monohydric alcohols. As an alcohol component, what has a C9-C11 linear alkyl group is preferable.
In the case where only an alcohol component composed of a linear alkyl group having a carbon number of less than 9 is included, the alcohol component is hydrolyzed by moisture present in the air or slightly contained in the
On the other hand, if the alcohol component contains only a linear alkyl group having 11 or more carbon atoms, the molecular weight of the alcohol component becomes too large, and the phthalate ester toner particles during fixing It becomes difficult to penetrate into. Therefore, the plasticizer effect of the
これに対して、アルコール成分として、炭素数が9〜11の直鎖アルキル基を有するフタル酸エステルは、定着時において、上述したような可塑剤効果を確実に発現させるとともに、直鎖アルキル基が立体障害となり、フタル酸エステルのエステル結合部に水分子が近づきにくく、フタル酸エステルの加水分解が抑制される。これにより、担体液10中の遊離フタル酸の発生量を長期間に渡って、好適に抑制することができる。
液体現像剤100を構成する担体液10として、このようなフタル酸エステルと、脂肪酸トリグリセリドとを組み合わせたものを用いることによって、トナー粒子1の記録媒体への定着性を優れたものとしつつ、液体現像剤100の保存性、長期安定性を優れたものとすることができる。
On the other hand, the phthalate ester having a linear alkyl group having 9 to 11 carbon atoms as an alcohol component surely exhibits the plasticizer effect as described above at the time of fixing, and has a linear alkyl group. This is a steric hindrance, making it difficult for water molecules to approach the ester bond portion of the phthalate ester, thus inhibiting hydrolysis of the phthalate ester. Thereby, the generation amount of free phthalic acid in the
By using a combination of such a phthalate ester and a fatty acid triglyceride as the
アルコール成分としては、プロパノール(C3)、ブタノール(C4)、ペンタノール(C5)ヘキサノール(C6)、ヘプタノール(C7)、オクタノール(C8)、ノナノール(C9)、デカノール(C10)ドデカノール(C12)等が挙げられる。また、フタル酸エステルのアルコールは分岐アルキル基を有するものでもよく、分岐アルキル基となるアルコールとしては、イソプロパノール(C3)、2−ブタノール(C4)、イソブタノール(C4)、tert−ブタノール(C4)、2−ペンタノール(C5)、3−ペンタノール(C5)、2,2−ジメチル−1プロパノール(C5)、2−ヘキサノール(C6)、3−メチル−3−ペンタノール(C6)、2,3−ジメチル−2−ブタノール(C6)、2−ヘプタノール(C7)、2,4−ジメチル−3−ペンタノール(C7)、2−オクタノール(C8)、2−エチルー1−ヘキサノール(C8)、1,1−ジエチル−3−メチル−1−プロパノール(C8)等が挙げられる。 Examples of alcohol components include propanol (C3), butanol (C4), pentanol (C5) hexanol (C6), heptanol (C7), octanol (C8), nonanol (C9), decanol (C10) dodecanol (C12), and the like. Can be mentioned. In addition, the alcohol of the phthalate ester may have a branched alkyl group, and examples of the alcohol that becomes the branched alkyl group include isopropanol (C3), 2-butanol (C4), isobutanol (C4), and tert-butanol (C4). 2-pentanol (C5), 3-pentanol (C5), 2,2-dimethyl-1-propanol (C5), 2-hexanol (C6), 3-methyl-3-pentanol (C6), 2, 3-dimethyl-2-butanol (C6), 2-heptanol (C7), 2,4-dimethyl-3-pentanol (C7), 2-octanol (C8), 2-ethyl-1-hexanol (C8), 1 , 1-diethyl-3-methyl-1-propanol (C8) and the like.
(脂肪酸トリグリセリド)
脂肪酸トリグリセリドは、脂肪酸とグリセリンとの間のトリエステル(トリグリセリド)であり、脂肪酸成分として不飽和脂肪酸を含むものである。
担体液10中の脂肪酸トリグリセリドが、脂肪酸成分として不飽和脂肪酸を含むことにより、液体現像剤100の保存性、長期安定性を優れたものとしつつ、トナー粒子1を記録媒体に強固に定着させることができる。このような不飽和脂肪酸成分としては、例えば、オレイン酸、パルミトレイン酸等の1価の不飽和脂肪酸や、リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノレン酸、アラキドン酸、ドコサヘキサエン酸(DHA)、エイコサペンタエン酸(EPA)等、分子中に二重結合を複数有する多価の不飽和脂肪酸や、これらの共役不飽和脂肪酸等が挙げられる。
(Fatty acid triglyceride)
A fatty acid triglyceride is a triester (triglyceride) between a fatty acid and glycerin, and contains an unsaturated fatty acid as a fatty acid component.
When the fatty acid triglyceride in the
また、上述した不飽和脂肪酸成分の中でも、1価の不飽和脂肪酸は、特に優れた化学的安定性を有している。したがって、担体液10中の脂肪酸トリグリセリドが、脂肪酸成分として、1価の不飽和脂肪酸を含む場合には、液体現像剤100の保存性、長期安定性は特に優れたものとなる。一方、多価の不飽和脂肪酸は、1価の不飽和脂肪酸に比べ、反応性(酸化反応性)が高い成分である。したがって、担体液10中の脂肪酸トリグリセリドが、脂肪酸成分として、多価の不飽和脂肪酸を含む場合には、定着時における、担体液10の酸化重合反応は好適に進行し、トナー粒子1を記録媒体により強固に定着させることができる。
また、脂肪酸トリグリセリドが、脂肪酸成分として、不飽和脂肪酸に加え、飽和脂肪酸を含む場合、液体現像剤100の化学的安定性や電気絶縁性を高く保つことができるため、液体現像剤100の化学的変化を防止し、電気抵抗を高く維持することができ、液体現像剤100の保存性、長期安定性を向上させることができる。このような飽和脂肪酸としては、例えば、酪酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミスチリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸等が挙げられる。
Among the unsaturated fatty acid components described above, monovalent unsaturated fatty acids have particularly excellent chemical stability. Therefore, when the fatty acid triglyceride in the
In addition, when the fatty acid triglyceride contains a saturated fatty acid in addition to the unsaturated fatty acid as the fatty acid component, the chemical stability and electrical insulation of the
上記のような脂肪酸トリグリセリドは、例えば、大豆油、菜種油、サフラワー油、ヒマワリ油、亜麻仁油、オリーブ油、コーン油、椿油、綿実油、脱水ひまし油、パーム核油、ヤシ油等の植物由来の油脂や、ニシン油、イワシ油等の動物由来の油脂等、天然由来の油脂を精製することにより効率良く得ることができる。精製する方法としては、例えば、未精製の油脂を沸騰した水と混合し、混合液が完全に3層に分離した後、冷凍庫内で凍結する成分を取り除くという方法が挙げられる。また、この方法を繰り返し行うことにより、より純度の高い脂肪酸トリグリセリドを得ることができる。 The fatty acid triglycerides as described above are, for example, plant-derived oils such as soybean oil, rapeseed oil, safflower oil, sunflower oil, linseed oil, olive oil, corn oil, coconut oil, cottonseed oil, dehydrated castor oil, palm kernel oil, coconut oil and the like. It can be efficiently obtained by purifying naturally-derived fats and oils such as animal-derived fats and oils such as herring oil and sardine oil. Examples of the purification method include a method in which unrefined fats and oils are mixed with boiled water, and after the mixed solution is completely separated into three layers, components to be frozen in the freezer are removed. Moreover, fatty acid triglyceride with higher purity can be obtained by repeating this method.
担体液10中に脂肪酸トリグリセリドを含まない場合には、保存時においても、トナー粒子1中に、低分子量でありかつ低粘度の脂肪酸モノエステルおよびフタル酸エステルが浸透し易くなり、可塑剤効果が大きくなる。これにより、トナー粒子1同士の凝集が起こり易く、液体現像剤100の保存性、長期安定性を十分に満足できるものにすることができない。
When the
以下に、脂肪酸モノエステルもしくはフタル酸エステルおよび脂肪酸トリグリセリドの含有量について説明する。
(脂肪酸モノエステルおよび脂肪酸トリグリセリド)
脂肪酸トリグリセリドの含有量が少ないと定着性が問題なく確保でき、脂肪酸トリグリセリドが多いと長期保存性が問題なく確保できる。
脂肪酸モノエステルを含む担体液10中における脂肪酸トリグリセリドの含有量が、40〜90wt%であると定着性、または長期保存性のうちどちらか一方の特性が問題なく確保でき、もう一方の特性は若干の改善に留まる。
含有量が60〜70wt%であれば定着性、長期保存性が問題なく確保できるため、より好ましい。
Below, content of fatty acid monoester or phthalic acid ester and fatty acid triglyceride will be described.
(Fatty acid monoester and fatty acid triglyceride)
If the content of fatty acid triglyceride is low, the fixability can be secured without problems, and if the content of fatty acid triglyceride is large, long-term storage properties can be secured without problems.
When the content of the fatty acid triglyceride in the
The content of 60 to 70 wt% is more preferable because the fixability and long-term storage stability can be secured without problems.
また、脂肪酸モノエステルの含有量が少ないと長期保存性が問題なく確保でき、脂肪酸モノエステルが多いと定着性が問題なく確保できる。
担体液10が脂肪酸トリグリセライドと脂肪酸モノエステルのみで担体液10が構成されるとすれば、担体液10中における脂肪酸モノエステルの含有量が、10〜60wt%であると定着性、もしくは長期保存性のうちどちらか一方の特性が問題なく確保でき、もう一方の特性は若干の改善に留まる。
含有量が30〜40wt%であれば定着性、長期保存性が問題なく確保できるため、より好ましい。
Further, when the content of the fatty acid monoester is small, long-term storage stability can be secured without problems, and when the content of the fatty acid monoester is large, fixing properties can be secured without problems.
If the
A content of 30 to 40 wt% is more preferable because fixing properties and long-term storage can be secured without problems.
すなわち、脂肪酸トリグリセリドと脂肪酸モノエステルの量比は、脂肪酸トリグリセリド/脂肪酸モノエステルが、4/6〜9/1であるのが好ましく、7/3〜6/4であるのがより好ましい。
より好ましい条件とすることにより、長期保存安定性、帯電特性、定着性を両立可能とするバランスの取れた液体現像剤100とすることが出来る。
これにより、十分な分散安定性、帯電特性を維持しつつ、定着時における、脂肪酸モノエステルのトナー粒子1への浸透はさらに好適なものとなり、確実に可塑剤効果を発現させる。これにより、記録媒体へのトナー粒子1の低温定着性を特に優れたものとすることができる。
That is, the fatty acid triglyceride / fatty acid monoester has a fatty acid triglyceride / fatty acid monoester of preferably 4/6 to 9/1, more preferably 7/3 to 6/4.
By setting more preferable conditions, a well-
As a result, while maintaining sufficient dispersion stability and charging characteristics, the penetration of the fatty acid monoester into the toner particles 1 at the time of fixing becomes more suitable, and the plasticizer effect is surely exhibited. Thereby, the low temperature fixability of the toner particles 1 to the recording medium can be made particularly excellent.
上述したような優れた効果は、担体液10中に、脂肪酸トリグリセリドと、脂肪酸成分として、炭素数が8〜18の直鎖アルキル基を有する脂肪酸モノエステルとを含むことにより発現する。
これに対し、担体液10中に、これらのうちのいずれかが欠けても、本発明の効果は得られない。すなわち、担体液10中に脂肪酸トリグリセリドを含まない場合には、保存時においても、トナー粒子1中に、低分子量であり、かつ、低粘度の脂肪酸モノエステルが浸透し易くなり、上述したような可塑剤効果が発現される。これにより、トナー粒子1同士の凝集が起こり易く、液体現像剤100の保存性、長期安定性を十分に満足できるものにすることができない。また、上述したような特徴を有する脂肪酸モノエステルが含まれない場合には、担体液10のトナー粒子1に対する可塑剤効果が発現されないとともに、液体現像剤100の記録媒体内への浸透が起こりづらくなり、結果として、記録媒体へのトナー粒子1の定着特性を十分なものとすることができなくなってしまう。
The excellent effects as described above are manifested by including in the carrier liquid 10 a fatty acid triglyceride and a fatty acid monoester having a linear alkyl group having 8 to 18 carbon atoms as the fatty acid component.
On the other hand, even if any of these is missing in the
脂肪酸トリグリセリド、および脂肪酸モノエステルには、不飽和脂肪酸成分が含まれているのが好ましい。
なお、不飽和脂肪酸トリグリセリドとは、脂肪酸成分として不飽和脂肪酸を分子構造内に1つでも有する脂肪酸トリグリセリドを意味する。
この不飽和脂肪酸成分は、トナー粒子1の記録媒体への定着性向上に寄与することができる成分である。より詳しく説明すると、不飽和脂肪酸成分は、定着時に酸化されることにより、重合反応が進行し、それ自体が硬化するため、記録媒体と硬化した液体現像剤100とのアンカー効果により、トナー粒子1の定着性を向上させることができる。これにより、記録媒体へのトナー粒子1の定着特性を優れたものとすることができる。また、不飽和脂肪酸成分が硬化することにより、定着したトナー画像に対して、水性ボールペンでの追記を容易かつ確実に行うことができる。
これにより、十分な分散安定性、帯電特性を維持しつつ、定着時における、脂肪酸モノエステルのトナー粒子1への浸透はさらに好適なものとなり、確実に可塑剤効果を発現させる。これにより、記録媒体へのトナー粒子1の低温定着性を特に優れたものとすることができる。
The fatty acid triglyceride and the fatty acid monoester preferably contain an unsaturated fatty acid component.
The unsaturated fatty acid triglyceride means a fatty acid triglyceride having at least one unsaturated fatty acid in the molecular structure as a fatty acid component.
This unsaturated fatty acid component is a component that can contribute to improving the fixability of the toner particles 1 to the recording medium. More specifically, since the unsaturated fatty acid component is oxidized at the time of fixing, a polymerization reaction proceeds, and itself is cured. Therefore, the toner particles 1 are caused by an anchor effect between the recording medium and the cured
As a result, while maintaining sufficient dispersion stability and charging characteristics, the penetration of the fatty acid monoester into the toner particles 1 at the time of fixing becomes more suitable, and the plasticizer effect is surely exhibited. Thereby, the low temperature fixability of the toner particles 1 to the recording medium can be made particularly excellent.
(フタル酸エステルおよび脂肪酸トリグリセリド)
脂肪酸トリグリセリドの含有量が少ないと定着性が問題なく確保でき、脂肪酸トリグリセリドが多いと長期保存性が問題なく確保できる。
フタル酸エステルを含む担体液中における脂肪酸トリグリセリドの含有量が、40〜90wt%であるのが好ましく、50〜90wt%であるのがより好ましく、更に70〜80であるのがより好ましい。
脂肪酸トリグリセリドの含有量は、40〜90wt%であると定着性または長期保存性のどちらか一方の特性が問題なく確保でき、もう一方の特性は若干の改善に留まる。
含有量が70〜80wt%であれば定着性、長期保存性が問題なく確保できるため、より好ましい。
(Phthalate esters and fatty acid triglycerides)
If the content of fatty acid triglyceride is low, the fixability can be secured without problems, and if the content of fatty acid triglyceride is large, long-term storage properties can be secured without problems.
The content of the fatty acid triglyceride in the carrier liquid containing the phthalic acid ester is preferably 40 to 90 wt%, more preferably 50 to 90 wt%, and even more preferably 70 to 80 wt%.
If the content of the fatty acid triglyceride is 40 to 90 wt%, either the fixing property or the long-term storage property can be secured without any problem, and the other property is only slightly improved.
A content of 70 to 80 wt% is more preferred because it can ensure the fixability and long-term storage stability without problems.
フタル酸エステルの含有量が少ないと長期保存性が問題なく確保でき、フタル酸エステルが多いと定着性が問題なく確保できる。
担体液10が脂肪酸トリグリセライドとフタル酸エステルのみで担体液10が構成されるとすれば、担体液10中におけるフタル酸エステルの含有量が、10〜60wt%、より好ましくは10〜50wt%であると定着性、もしくは長期保存性のうちどちらか一方の特性が問題なく確保でき、もう一方の特性は若干の改善に留まる。
含有量が20〜30wt%であれば定着性、長期保存性が問題なく確保できるため、より好ましい。
If the phthalate content is low, long-term storage can be ensured without problems, and if there is a large amount of phthalate, fixability can be ensured without problems.
If the
A content of 20 to 30 wt% is more preferable because fixing properties and long-term storage stability can be secured without problems.
すなわち、脂肪酸トリグリセリドとフタル酸エステルの量比は、脂肪酸トリグリセリド/フタル酸エステルが、4/6〜9/1であるのが好ましく、5/5〜9/1であるのがより好ましく、さらに7/3〜6/4であるのが好ましい。
上記の更に好ましい条件とすることにより、長期保存安定性、帯電特性、定着性を両立可能とするバランスの取れた液体現像剤100とすることが出来る。
That is, the fatty acid triglyceride / phthalic acid ester ratio in fatty acid triglyceride / phthalic acid ester is preferably 4/6 to 9/1, more preferably 5/5 to 9/1, and further 7 It is preferably / 3 to 6/4.
By setting the above-described more preferable conditions, it is possible to obtain a well-
これにより、十分な分散安定性、帯電特性を維持しつつ、定着時における、フタル酸エステルのトナー粒子1への浸透はさらに好適なものとなり、確実に可塑剤効果を発現させる。これにより、記録媒体へのトナー粒子1の低温定着性を特に優れたものとすることができる。 Accordingly, the penetration of the phthalate ester into the toner particles 1 at the time of fixing is further improved while maintaining sufficient dispersion stability and charging characteristics, and the plasticizer effect is surely exhibited. Thereby, the low temperature fixability of the toner particles 1 to the recording medium can be made particularly excellent.
上述したような優れた効果は、担体液10中に、脂肪酸トリグリセリドと、アルコール成分として、炭素数が9〜11の直鎖アルキル基を有するフタル酸エステルとを含むことにより発現する。これに対し、担体液10中に、これらのうちのいずれかが欠けても、本発明の効果は得られない。また、上述したような特徴を有する脂肪酸モノエステルが含まれない場合には、担体液10のトナー粒子1に対する可塑剤効果が発現されないとともに、液体現像剤100の記録媒体内への浸透が起こりづらくなり、結果として、記録媒体へのトナー粒子1の定着特性を十分なものとすることができなくなってしまう。
The excellent effect as described above is manifested by including in the carrier liquid 10 a fatty acid triglyceride and a phthalic acid ester having a linear alkyl group having 9 to 11 carbon atoms as an alcohol component. On the other hand, even if any of these is missing in the
担体液10中には、トナー粒子1の分散性を向上させる分散剤が含まれていてもよい。
このような分散剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレングリコール、ソルスパース(登録商標)(日本ルーブリゾール社の商品名)、ポリカルボン酸およびその塩、ポリアクリル酸金属塩(例えば、ナトリウム塩等)、ポリメタクリル酸金属塩(例えば、ナトリウム塩等)、ポリマレイン酸金属塩(例えば、ナトリウム塩等)、アクリル酸−マレイン酸共重合体金属塩(例えば、ナトリウム塩等)、ポリスチレンスルホン酸金属塩(例えば、ナトリウム塩等)、脂肪酸アミン、ポリアミン脂肪酸縮重合体等の高分子分散剤、粘度鉱物、シリカ、燐酸三カルシウム、トリステアリン酸金属塩(例えば、アルミニウム塩等)、ジステアリン酸金属塩(例えば、アルミニウム塩、バリウム塩等)、ステアリン酸金属塩(例えば、カルシウム塩、鉛塩、亜鉛塩等)、リノレン酸金属塩(例えば、コバルト塩、マンガン塩、鉛塩、亜鉛塩等)、オクタン酸金属塩(例えば、アルミニウム塩、カルシウム塩、コバルト塩等)、オレイン酸金属塩(例えば、カルシウム塩、コバルト塩等)、パルミチン酸金属塩(例えば、亜鉛塩等)、ドデシルベンゼンスルホン酸金属塩(例えば、ナトリウム塩等)、ナフテン酸金属塩(例えば、カルシウム塩、コバルト塩、マンガン塩、鉛塩、亜鉛塩等)、レジン酸金属塩(例えば、カルシウム塩、コバルト塩、マンガン鉛塩、亜鉛塩等)等が挙げられる。
The
Examples of such a dispersant include polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose, polyethylene glycol, Solsperse (registered trademark) (trade name of Nippon Lubrizol), polycarboxylic acid and salts thereof, and polyacrylic acid metal salts (for example, sodium Salt), polymethacrylic acid metal salt (for example, sodium salt), polymaleic acid metal salt (for example, sodium salt), acrylic acid-maleic acid copolymer metal salt (for example, sodium salt), polystyrene sulfonic acid Metal salt (for example, sodium salt), polymer dispersant such as fatty acid amine, polyamine fatty acid condensation polymer, viscosity mineral, silica, tricalcium phosphate, metal tristearate (for example, aluminum salt), metal distearate Salt (eg, aluminum salt, barium salt, etc.), Metal salts of thearic acid (for example, calcium salts, lead salts, zinc salts), metal salts of linolenic acid (for example, cobalt salts, manganese salts, lead salts, zinc salts, etc.), metal salts of octanoic acid (for example, aluminum salts, calcium salts) Salt, cobalt salt, etc.), oleic acid metal salt (eg, calcium salt, cobalt salt, etc.), palmitic acid metal salt (eg, zinc salt), dodecylbenzenesulfonic acid metal salt (eg, sodium salt), naphthenic acid Metal salts (for example, calcium salt, cobalt salt, manganese salt, lead salt, zinc salt and the like), resinate metal salts (for example, calcium salt, cobalt salt, manganese lead salt, zinc salt and the like) and the like can be mentioned.
分散剤の中でも、脂肪酸アミンを用いた場合、トナー粒子1の表面に脂肪酸アミンを付着させることができ、これにより、トナー粒子1同士の不本意な凝集を防止することができる。また、エステル類として脂肪酸モノエステルを用いた場合に、脂肪酸モノエステルのトナー粒子1への浸透性を高めることができ、脂肪酸モノエステルによる可塑剤効果をより顕著なものとすることができる。その結果、記録媒体に対してトナー粒子1をより強固に定着させることができる。また、トナー粒子1の帯電特性をより高いものとすることができる。 Among the dispersants, when a fatty acid amine is used, the fatty acid amine can be adhered to the surface of the toner particles 1, thereby preventing unintentional aggregation between the toner particles 1. Further, when a fatty acid monoester is used as the ester, the permeability of the fatty acid monoester to the toner particles 1 can be increased, and the plasticizer effect by the fatty acid monoester can be made more remarkable. As a result, the toner particles 1 can be more firmly fixed to the recording medium. Further, the charging characteristics of the toner particles 1 can be made higher.
ポリアミン脂肪酸縮重合体を用いた場合、液体現像剤100中におけるポリアミン脂肪酸縮重合体の含有量は、トナー粒子1が100重量部に対して、0.5〜7.5重量部であると十分な分散安定性が得られるため好ましく、2〜4重量部であると十分な分散安定性に加えて高い帯電性が得られるため、好ましい。これにより、ポリアミン脂肪酸縮重合体を用いることによる効果をより顕著なものとすることができる。
When the polyamine fatty acid condensation polymer is used, it is sufficient that the content of the polyamine fatty acid condensation polymer in the
また、担体液10中には、帯電制御剤が含まれていてもよい。
帯電制御剤としては、例えば、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム等の金属酸化物、安息香酸の金属塩、サリチル酸の金属塩、アルキルサリチル酸の金属塩、カテコールの金属塩、含金属ビスアゾ染料、ニグロシン染料、テトラフェニルボレート誘導体、第四級アンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩、塩素化ポリエステル、ニトロフニン酸等が挙げられる。
Further, the
Examples of the charge control agent include metal oxides such as zinc oxide, aluminum oxide, and magnesium oxide, metal salts of benzoic acid, metal salts of salicylic acid, metal salts of alkyl salicylic acid, metal salts of catechol, metal-containing bisazo dyes, nigrosine Examples thereof include dyes, tetraphenylborate derivatives, quaternary ammonium salts, alkylpyridinium salts, chlorinated polyesters, and nitrofunnic acid.
帯電制御剤として、酸化亜鉛を用いた場合、分散剤単体の場合よりも電界中でのトナー粒子1の帯電量を上げることができる。その結果、液体現像剤100の帯電特性をより高いものとすることができる。
液体現像剤100中における酸化亜鉛の含有量は、トナー粒子1が100重量部に対して、0.5〜4.0重量部であると高い帯電性が得られるため好ましく、1.25〜2.0重量部であると高い帯電性に加えて担体液10が高絶縁性を維持できるため、より好ましい。これにより、前述の効果をより顕著なものとすることができる。
When zinc oxide is used as the charge control agent, the charge amount of the toner particles 1 in the electric field can be increased as compared with the case of the dispersant alone. As a result, the charging property of the
The content of zinc oxide in the
上述したような担体液10の室温(例えば、20℃)での電気抵抗は、1×1012Ωcm以上であるとトナー粒子1を移動できるだけの高い電界が保てるため好ましく、7×1012Ωcm以上であるとトナー粒子1を移動する電界よりも更に高い電界が形成出来るため、より好ましい。
The electric resistance at room temperature (for example, 20 ° C.) of the
(トナー粒子)
トナー粒子1は、少なくとも、結着樹脂(樹脂材料)と着色剤とを含むものである。
1.樹脂材料
図1にトナー粒子1の模式断面図を示した。トナー粒子1は、樹脂材料としてロジン系樹脂3を含むものである。
トナー粒子1は、外殻2に配向したロジン系樹脂3を含んでいる。ロジン系樹脂3は、外殻2の一部に配向していてもよいし、外殻2全体に配向していてもよい。
ロジン系樹脂3は、定着基材である紙との親和性(相溶性)の高い成分である。したがって、このようなロジン系樹脂3を有するトナー粒子1は、紙への定着性が特に高い物となる。
(Toner particles)
The toner particles 1 include at least a binder resin (resin material) and a colorant.
1. Resin Material FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of the toner particles 1. The toner particles 1 contain a rosin resin 3 as a resin material.
The toner particles 1 include a rosin resin 3 oriented in the outer shell 2. The rosin resin 3 may be oriented to a part of the outer shell 2 or may be oriented to the entire outer shell 2.
The rosin resin 3 is a component having high affinity (compatibility) with the paper as the fixing substrate. Therefore, the toner particles 1 having such a rosin resin 3 have a particularly high fixability to paper.
また、ロジン系樹脂3は、その化学構造中に多くのカルボン酸基を有する。また、ロジン系樹脂3は、嵩高い立体構造を有しており、化学構造中のカルボン酸が、その分子表面に露出しやすい。このため、後述するようなアミン分散剤が、当該アミン分散剤のアミン基とロジン系樹脂3のカルボン酸基とがひきつけあうようにして、ロジン系樹脂3を含むトナー粒子1の表面に強固に付着する。その結果、トナー粒子1の分散性を長期にわたって優れたものとすることができるとともに、液体現像剤100の正帯電の帯電特性を優れたものとすることができる。
なお、ロジン系樹脂3は、トナー粒子1の表面の少なくとも一部に存在するものであればよく、トナー粒子1の表面に偏在するものであってもよく、また、トナー粒子1の表面を覆うように存在するものであってもよい。後者の場合、紙に対して最も親和性を発揮し、定着性が特に高い物となる。
The rosin resin 3 has many carboxylic acid groups in its chemical structure. The rosin resin 3 has a bulky steric structure, and the carboxylic acid in the chemical structure is easily exposed on the surface of the molecule. Therefore, an amine dispersant as will be described later is firmly attached to the surface of the toner particle 1 containing the rosin resin 3 so that the amine group of the amine dispersant and the carboxylic acid group of the rosin resin 3 are attracted to each other. Adhere to. As a result, the dispersibility of the toner particles 1 can be improved over a long period of time, and the positive charging characteristics of the
The rosin resin 3 may be any resin that exists on at least a part of the surface of the toner particle 1, may be unevenly distributed on the surface of the toner particle 1, and covers the surface of the toner particle 1. May exist. In the latter case, it exhibits the most affinity for paper and has a particularly high fixability.
このようなロジン系樹脂3としては、例えば、ロジン変性フェノール樹脂、ロジン変性マレイン樹脂、ロジン変性ポリエステル樹脂、フマル酸変性ロジン系樹脂、エステルガム等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
ロジン系樹脂3の軟化点は、80〜190℃であると低温で定着が可能となるため好ましく、80〜130℃であるとより速い速度での低温定着が可能となるため、より好ましい。これにより、トナー粒子1の長期分散安定性、帯電特性を優れたものとしつつ、トナー粒子1の定着特性と耐熱保存性をより高い次元で両立することができる。
なお、本明細書で、軟化点とは、高化式フローテスター(島津製作所製)における測定条件:昇温速度:5℃/min、ダイ穴径1.0mmで規定される軟化開始温度のことを指す。
Examples of such rosin-based resin 3 include rosin-modified phenolic resin, rosin-modified maleic resin, rosin-modified polyester resin, fumaric acid-modified rosin-based resin, ester gum, and the like. Can be used in combination.
The softening point of the rosin-based resin 3 is preferably 80 to 190 ° C. because fixing can be performed at a low temperature, and 80 to 130 ° C. is more preferable because low-temperature fixing can be performed at a higher speed. As a result, it is possible to achieve both the fixing characteristics and the heat-resistant storage stability of the toner particles 1 at a higher level while improving the long-term dispersion stability and charging characteristics of the toner particles 1.
In the present specification, the softening point is a measurement condition in a Koka type flow tester (manufactured by Shimadzu Corporation): temperature increase rate: 5 ° C./min, softening start temperature defined by a die hole diameter of 1.0 mm. Point to.
また、ロジン系樹脂3の重量平均分子量は、1000〜20000であれば問題なく可塑化が起こるため、好ましい。さらに、3000〜5000であると長期保存性に優れた状態を十分に維持しつつ可塑化が起こるため、より好ましい。これにより、担体液10により効率良く可塑化することが出来、更に長期分散安定性、帯電特性を優れたものとすることができる。
In addition, the weight average molecular weight of the rosin resin 3 is preferably 1000 to 20000 because plasticization occurs without any problem. Furthermore, when it is 3000-5000, since plasticization occurs while maintaining the state excellent in long-term storage stability, it is more preferable. Thereby, it can plasticize efficiently with the
また、トナー粒子1を構成する樹脂材料中におけるロジン系樹脂3の含有率は、1〜50wt%であると、長期保存性を維持しつつ、定着性を向上させるため、好ましい。また、10〜30wt%であると十分な長期保存性が得られ、より高い低温定着性が得られるため、より好ましい。これにより、トナー粒子1の表面にロジン系樹脂3をより確実に存在させることができ、トナー粒子1の低温定着性をより効果的に向上させることができる。 In addition, the content of the rosin resin 3 in the resin material constituting the toner particles 1 is preferably 1 to 50 wt% in order to improve fixability while maintaining long-term storage. Further, it is more preferable that the content is 10 to 30 wt% because sufficient long-term storage stability is obtained and higher low-temperature fixability is obtained. As a result, the rosin resin 3 can be more reliably present on the surface of the toner particles 1, and the low-temperature fixability of the toner particles 1 can be more effectively improved.
また、トナー粒子1は、上述したようなロジン系樹脂3以外の公知の樹脂が含まれていてもよい。
特に、上述したようなロジン系樹脂3と、エステル結合を有する樹脂材料とを併用するのが好ましい。このような結合を有する樹脂材料は、ロジン系樹脂3との相溶性が低いため、ロジン系樹脂3をトナー粒子1の表面により確実に存在させることができる。
The toner particles 1 may contain a known resin other than the rosin resin 3 as described above.
In particular, it is preferable to use the rosin resin 3 as described above in combination with a resin material having an ester bond. Since the resin material having such a bond has low compatibility with the rosin resin 3, the rosin resin 3 can be surely present on the surface of the toner particles 1.
エステル結合を有する樹脂材料としては、例えば、ポリエステル樹脂、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、メタクリル樹脂等が挙げられる。これらの中でも、特に、ポリエステル樹脂を用いるのが好ましい。ポリエステル樹脂は、透明性が高く、結着樹脂として用いた場合、得られる画像の発色性を高いものとすることができる。また、ポリエステル樹脂は、ロジン系樹脂3との相溶性が特に低いため、トナー粒子1中においてロジン系樹脂3とより確実に相分離し、トナー粒子1の表面により効果的にロジン系樹脂3を存在させることができる。 Examples of the resin material having an ester bond include polyester resins, styrene-acrylic acid ester copolymers, and methacrylic resins. Among these, it is particularly preferable to use a polyester resin. The polyester resin has high transparency, and when used as a binder resin, the color developability of the obtained image can be increased. Further, since the polyester resin has a particularly low compatibility with the rosin-based resin 3, the polyester resin more reliably phase-separates with the rosin-based resin 3 in the toner particles 1, and the rosin-based resin 3 is more effectively separated from the surface of the toner particles 1. Can exist.
トナー粒子1中に含まれるロジン系樹脂3以外の樹脂材料の軟化点は、50〜130℃であると低温で定着ができるため好ましく、60〜115℃であると低温で、より速い速度での定着が可能となるため、より好ましい。これにより、トナー粒子1の低温定着特性を特に優れたものとすることができる。 The softening point of the resin material other than the rosin resin 3 contained in the toner particles 1 is preferably 50 to 130 ° C. because fixing is possible at a low temperature. The softening point is 60 to 115 ° C. at a low temperature and at a higher speed. Since fixing becomes possible, it is more preferable. Thereby, the low-temperature fixing characteristics of the toner particles 1 can be made particularly excellent.
また、トナー粒子1がエステル結合を有する樹脂を含む場合、エステル結合を有する樹脂として、重量平均分子量が異なる2種以上の樹脂成分を含むことが好ましい。具体的には、トナー粒子は、エステル結合を有する樹脂として、重量平均分子量が比較的小さい第1の樹脂成分と、第1の樹脂成分よりも重量分子量が大きな第2の樹脂成分とを含むことが好ましい。このように、複数種の樹脂成分を含むことにより、以下のような効果が得られる。 Further, when the toner particles 1 include a resin having an ester bond, it is preferable that the resin having an ester bond includes two or more resin components having different weight average molecular weights. Specifically, the toner particles include, as a resin having an ester bond, a first resin component having a relatively low weight average molecular weight and a second resin component having a weight molecular weight larger than that of the first resin component. Is preferred. Thus, the following effects are acquired by including multiple types of resin components.
比較的重量平均分子量が小さな第1の樹脂成分は、比較的低い温度であっても容易に溶融できる。このため、トナー粒子1はこのような第1の樹脂成分を含むことにより、定着時においてトナー画像を加熱する場合に、定着温度が比較的低温(例えば、100〜140℃)であっても、第1の樹脂成分がロジン系樹脂3とともに溶融することができ、トナー粒子1が容易に軟化して記録媒体に強固に定着することができる。また、このようにトナー粒子1が比較的容易に溶融することで、定着時において複数の異なる着色剤を有するトナー粒子1同士が容易に溶融、混合され、得られるトナー画像の発色性が優れたものとなる。
一方で、比較的重量平均分子量が大きな第2の樹脂成分は、比較的高い温度環境下であっても溶融、軟化しにくい。このため、トナー粒子1がこのような第2の樹脂成分を含むことにより、液体現像剤100が画像形成装置内等に未使用の状態で保存されている際に、液体現像剤100が比較的高温(例えば40〜80℃)になった場合であっても、トナー粒子1が溶融したり、トナー粒子1が変形したりすることが防止される。特に、第1の樹脂成分やロジン系樹脂3がこのような環境下で軟化し始めた場合であっても、このような第2の樹脂成分がトナー粒子1の骨格として作用する。この結果、液体現像剤100中の複数のトナー粒子1が上記のような高温環境下で互いに付着し合って凝集したり、変形したりすることがより確実に防止される。
以上より、トナー粒子1がロジン系樹脂3に加え、上記のような第1の樹脂成分と第2の樹脂成分とを含むことにより、液体現像剤100の高い低温定着特性、トナー粒子1の長期分散安定性を両立出来るものとなる。
The first resin component having a relatively small weight average molecular weight can be easily melted even at a relatively low temperature. Therefore, the toner particles 1 contain such a first resin component, so that when the toner image is heated at the time of fixing, even if the fixing temperature is relatively low (for example, 100 to 140 ° C.) The first resin component can be melted together with the rosin resin 3, and the toner particles 1 can be easily softened and firmly fixed on the recording medium. In addition, since the toner particles 1 are relatively easily melted as described above, the toner particles 1 having a plurality of different colorants are easily melted and mixed at the time of fixing, and the color developability of the obtained toner image is excellent. It will be a thing.
On the other hand, the second resin component having a relatively large weight average molecular weight is unlikely to melt and soften even under a relatively high temperature environment. For this reason, when the toner particles 1 contain such a second resin component, when the
As described above, since the toner particles 1 contain the first resin component and the second resin component as described above in addition to the rosin resin 3, the
このような場合、第1の樹脂成分の重量平均分子量は、3000〜12000であるとロジン系樹脂3による定着性を阻害しない、かつ第1の樹脂成分自体も担体液10中のエステル類に可塑化され、低温定着性が向上するため好ましく、4000〜10000であると定着性の向上に加え、長期保存安定性もより高く維持することが出来るようになるためより好ましく、5000〜7000であるとより高い定着性とより高い長期保存安定性が得られるためさらに好ましい。また、第2の樹脂成分の重量平均分子量は、20000〜400000であると長期保存安定性が得られるため好ましく、10000〜250000であると長期保存安定性と第2の樹脂成分自体も担体液10中のエステル類によって可塑化されるため低温定着性が向上するため、さらに好ましい。
In such a case, if the weight average molecular weight of the first resin component is 3000 to 12000, the fixing property by the rosin resin 3 is not inhibited, and the first resin component itself is plasticized to the esters in the
また、トナー粒子1を構成する樹脂材料中の第1の樹脂成分の含有量は、30〜80wt%であると十分な低温定着性が得られるために好ましく、40〜75wt%であると低温定着性と長期保存安定性が高い次元で両立できるためにより好ましい。トナー粒子1を構成する樹脂材料中の第2の樹脂成分の含有量は、5〜40wt%であると長期保存安定性が得られるために好ましく、10〜30wt%であると低温定着性と長期保存安定性が高い次元で両立できるため、より好ましい。 Further, the content of the first resin component in the resin material constituting the toner particles 1 is preferably 30 to 80 wt% because sufficient low-temperature fixability can be obtained, and if it is 40 to 75 wt%, the low-temperature fixing is performed. This is more preferable because it can be compatible in a dimension with high stability and long term storage stability. The content of the second resin component in the resin material constituting the toner particles 1 is preferably 5 to 40 wt% in order to obtain long-term storage stability, and if it is 10 to 30 wt%, low-temperature fixability and long-term storage stability are obtained. It is more preferable because it is compatible with a high storage stability.
2.着色剤
また、トナー粒子1は、着色剤を含んでいてもよい。着色剤としては、特に限定されず、例えば、公知の顔料、染料等を使用することができる。
2. Colorant The toner particles 1 may contain a colorant. The colorant is not particularly limited, and for example, known pigments and dyes can be used.
3.その他の成分
また、トナー粒子1は、上記以外の成分を含んでいてもよい。このような成分としては、例えば、公知のワックス、磁性粉末等が挙げられる。
また、トナー粒子1の構成材料(成分)としては、上記のような材料のほかに、例えば、ステアリン酸亜鉛、酸化亜鉛、酸化セリウム、シリカ、酸化チタン、酸化鉄、脂肪酸、脂肪酸金属塩等を用いてもよい。
3. Other Components The toner particles 1 may contain components other than those described above. Examples of such components include known waxes and magnetic powders.
As the constituent material (component) of the toner particles 1, in addition to the above materials, for example, zinc stearate, zinc oxide, cerium oxide, silica, titanium oxide, iron oxide, fatty acid, fatty acid metal salt, etc. It may be used.
(トナー粒子の形状)
上記のような材料で構成されたトナー粒子1の平均粒径は、0.5〜3μmであるのが好ましく、1〜2.5μmであるのがより好ましく、1〜2μmであるのがさらに好ましい。トナー粒子1の平均粒径が前記範囲内の値であると、各トナー粒子1間での特性のばらつきを小さいものとし、液体現像剤100全体としての信頼性を高いものとしつつ、液体現像剤100により形成されるトナー画像の解像度を十分に高いものとすることができる。また、トナー粒子1の担体液10への分散を良好にし、液体現像剤100の保存性を高いものとできる。なお、本明細書では、「平均粒径」とは、体積基準の平均粒径のことを指すものとする。
液体現像剤100中におけるトナー粒子1の含有率は、10〜60wt%であるのが好ましく、20〜50wt%であるのがより好ましい。
(Toner particle shape)
The average particle diameter of the toner particles 1 composed of the above materials is preferably 0.5 to 3 μm, more preferably 1 to 2.5 μm, and further preferably 1 to 2 μm. . When the average particle diameter of the toner particles 1 is a value within the above range, the variation in characteristics among the toner particles 1 is small, and the reliability of the
The content of the toner particles 1 in the
次に、液体現像剤100の製造方法の好適な実施形態について説明する。
液体現像剤100の製造方法は、上述したような樹脂材料、着色剤が水系分散媒に分散した分散液を調製する分散液調製工程と、複数個の分散質を合一させ、合一粒子を得る合一工程と、合一粒子に含まれる有機溶剤を除去し、樹脂材料と着色剤とを含むトナー粒子1を得る脱溶剤工程と、担体液10にアミン環状分散剤を添加するとともに、トナー粒子1を担体液10に分散させる分散工程とを含む。
Next, a preferred embodiment of a method for manufacturing the
The manufacturing method of the
以下、液体現像剤100の製造方法の各工程について詳細に説明する。
1.分散液調製工程
まず、水系分散液を調製する。
水系分散液は、いかなる方法で調製されるものであってもよいが、例えば以下に示す方法がある。
樹脂、着色剤等のトナー粒子1の構成材料を有機溶剤中に溶解、分散させて樹脂液を得る樹脂液調製処理と、水系液体で構成された水系分散媒を樹脂液に添加することにより、トナー材料を含む液状の分散質を水系液体中に形成し、分散質が分散した水系分散液を得る分散質形成処理とで調整する。
Hereinafter, each process of the manufacturing method of the
1. Dispersion Preparation Step First, an aqueous dispersion is prepared.
The aqueous dispersion may be prepared by any method, for example, the following method.
A resin liquid preparation process for obtaining a resin liquid by dissolving and dispersing the constituent materials of the toner particles 1 such as a resin and a colorant in an organic solvent, and adding an aqueous dispersion medium composed of the aqueous liquid to the resin liquid, A liquid dispersoid containing a toner material is formed in an aqueous liquid and adjusted by a dispersoid forming process for obtaining an aqueous dispersion in which the dispersoid is dispersed.
(樹脂液調製処理)
樹脂液調製処理においては、樹脂材料(ロジン系樹脂3およびその他の樹脂材料)を有機溶剤に溶解または分散させた樹脂液を調製する。
まず、樹脂材料、加水分解抑制剤を有機溶剤に溶解または分散させた樹脂液を調製する。
調製された樹脂液は、トナー粒子1の構成材料、および、次に述べるような有機溶剤を含むものである。
有機溶剤としては、樹脂材料の少なくとも一部を溶解するものであればいかなるものであってもよいが、後述する水系液体よりも沸点が低いものを用いるのが好ましい。これにより、有機溶剤を容易に除去することができる。
また、有機溶剤は、後述する水系分散媒との相溶性が低いものであるのが好ましい。例えば、25℃における水系分散媒100gに対する溶解度が30g以下のものが挙げられる。これにより、水系乳化液中において、トナー材料を安定した状態で微分散させることができる。
また、有機溶剤の組成は、例えば、前述したような樹脂材料、着色剤の組成や、水系分散媒の組成等に応じて適宜選択することができる。
このような有機溶剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、MEK等のケトン系溶媒、トルエン等の芳香族炭化水素系溶媒等が挙げられる。
(Resin liquid preparation process)
In the resin liquid preparation process, a resin liquid in which a resin material (rosin resin 3 and other resin materials) is dissolved or dispersed in an organic solvent is prepared.
First, a resin liquid in which a resin material and a hydrolysis inhibitor are dissolved or dispersed in an organic solvent is prepared.
The prepared resin liquid contains a constituent material of the toner particles 1 and an organic solvent as described below.
The organic solvent may be any as long as it dissolves at least a part of the resin material, but it is preferable to use an organic solvent having a boiling point lower than that of the aqueous liquid described later. Thereby, the organic solvent can be easily removed.
Moreover, it is preferable that an organic solvent is a thing with low compatibility with the aqueous dispersion medium mentioned later. For example, the thing whose solubility with respect to 100 g of aqueous dispersion media in 25 degreeC is 30 g or less is mentioned. Thereby, the toner material can be finely dispersed in a stable state in the aqueous emulsion.
Further, the composition of the organic solvent can be appropriately selected according to, for example, the resin material, the composition of the colorant, the composition of the aqueous dispersion medium, and the like as described above.
Such an organic solvent is not particularly limited, and examples thereof include ketone solvents such as MEK and aromatic hydrocarbon solvents such as toluene.
樹脂液は、例えば、樹脂材料、着色剤、有機溶剤等を、攪拌機等により混合することにより得ることができる。樹脂液の調製に用いることのできる攪拌機としては、例えば、DESPA(浅田鉄工社製)、T.K.ロボミクス/T.K.ホモディスパー2.5型翼(プライミクス社製)等の高速攪拌機が挙げられる。
また、攪拌時における材料温度は、20〜60℃であるのが好ましく、30〜50℃であるのがより好ましい。
The resin liquid can be obtained, for example, by mixing a resin material, a colorant, an organic solvent, etc. with a stirrer or the like. Examples of the stirrer that can be used for preparing the resin liquid include DESPA (manufactured by Asada Tekko Co., Ltd.), T.C. K. Robotics / T. K. Examples thereof include a high-speed stirrer such as a homodisper 2.5-type blade (manufactured by Primex).
Moreover, it is preferable that the material temperature at the time of stirring is 20-60 degreeC, and it is more preferable that it is 30-50 degreeC.
樹脂液中における固形分の含有率は、特に限定されないが、40〜75wt%であるのが好ましく、50〜73wt%であるのがより好ましく、50〜70wt%であるのがさらに好ましい。
固形分の含有率が前記範囲内の値であると、後述する分散液(乳化懸濁液)を構成する分散質を、より球形度の高いもの(真球に近い形状もの)とすることができ、最終的に得られるトナー粒子1の形状を、より確実に好適なものとすることができる。
また、樹脂液の調製においては、調製すべき樹脂液の構成成分をすべて同時に混合してもよいし、予め、調製すべき樹脂液の構成成分のうち一部を混合して混合物(マスター)を得、その後、当該混合物(マスター)を、他の成分と混合してもよい。
Although the content rate of solid content in a resin liquid is not specifically limited, It is preferable that it is 40-75 wt%, it is more preferable that it is 50-73 wt%, and it is further more preferable that it is 50-70 wt%.
When the solid content is within the above range, the dispersoid constituting the dispersion (emulsion suspension) described later may have a higher sphericity (a shape close to a true sphere). The shape of the toner particles 1 finally obtained can be made more surely suitable.
In the preparation of the resin liquid, all the components of the resin liquid to be prepared may be mixed at the same time, or a part of the components of the resin liquid to be prepared may be mixed in advance to prepare a mixture (master). After that, the mixture (master) may be mixed with other components.
(分散質形成処理)
分散質形成処理においては、水系分散媒を樹脂液に添加することにより、トナー材料を含む分散質(液状の分散質)を水系液体中に形成し、分散質が分散した分散液(水系分散液)を得る。
水系分散媒は、水系液体で構成されたものである。水系液体としては、主として水で構成されたものを用いることができる。
水系液体中には、例えば、水との相溶性に優れる溶媒(例えば、25℃での100重量部の水に対する溶解度が、50重量部以上である溶媒)を含むものであってもよい。
(Dispersoid formation processing)
In the dispersoid formation process, an aqueous dispersion medium is added to the resin liquid to form a dispersoid containing the toner material (liquid dispersoid) in the aqueous liquid and the dispersoid is dispersed (aqueous dispersion). )
The aqueous dispersion medium is composed of an aqueous liquid. As the aqueous liquid, a liquid mainly composed of water can be used.
The aqueous liquid may contain, for example, a solvent having excellent compatibility with water (for example, a solvent having a solubility in 100 parts by weight of water at 25 ° C. of 50 parts by weight or more).
また、水系分散媒には、必要に応じて乳化分散剤を添加してもよい。乳化分散剤を添加することにより、より容易に水系分散液を調製することができる。
乳化分散剤としては、特に限定されず、例えば、公知の乳化分散剤を用いることができる。
Further, an emulsifying dispersant may be added to the aqueous dispersion medium as necessary. An aqueous dispersion can be more easily prepared by adding an emulsifying dispersant.
The emulsifying dispersant is not particularly limited, and for example, a known emulsifying dispersant can be used.
また、水系分散液の調製に際して、例えば、中和剤を用いてもよい。これにより、例えば、樹脂材料が有する官能基(例えば、カルボキシル基等)を中和することができ、調製される水系分散液中における分散質の形状、大きさの均一性、分散質の分散性を特に優れたものとすることができ。このため、得られるトナー粒子1は、粒度分布が特に狭いものとなる。
中和剤は、例えば、樹脂液に添加されるものであってもよいし、水系液体に添加されるものであってもよい。
また、中和剤は、水系分散液の調製において、複数回に分けて添加されるものであってもよい。
In preparing the aqueous dispersion, for example, a neutralizing agent may be used. Thereby, for example, the functional group (for example, carboxyl group) of the resin material can be neutralized, and the shape, size uniformity, and dispersibility of the dispersoid in the prepared aqueous dispersion liquid. Can be particularly excellent. For this reason, the obtained toner particles 1 have a particularly narrow particle size distribution.
For example, the neutralizing agent may be added to the resin liquid or may be added to the aqueous liquid.
Further, the neutralizing agent may be added in a plurality of times in the preparation of the aqueous dispersion.
中和剤としては、塩基性化合物を用いることができ、より具体的には、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア等の無機塩基や、ジエチルアミン、トリエチルアミン、イソプロピルアミン等の有機塩基等が挙げられ、これらから選択される1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。また、中和剤は、上記のような化合物を含む水溶液であってもよい。
また、塩基性化合物の使用量は、樹脂材料が有する全カルボキシル基を中和するために必要な量の1〜3倍に相当する量(1〜3当量)が好ましく、1〜2倍に相当する量(1〜2当量)がより好ましい。
これにより、異形の分散質が形成されるのを効果的に防止することができ、また、後に詳述する合一工程において得られる粒子の粒度分布を、よりシャープなものとすることができる。
As the neutralizing agent, a basic compound can be used. More specifically, for example, inorganic bases such as sodium hydroxide, potassium hydroxide and ammonia, and organic bases such as diethylamine, triethylamine and isopropylamine can be used. 1 type selected from these, or 2 or more types can be used in combination. The neutralizing agent may be an aqueous solution containing the above compound.
Moreover, the usage-amount of a basic compound has the preferable amount (1-3 equivalent) equivalent to 1-3 times the amount required in order to neutralize all the carboxyl groups which a resin material has, and is equivalent to 1-2 times The amount to be (1-2 equivalent) is more preferred.
Thereby, it is possible to effectively prevent the formation of irregular dispersoids, and it is possible to make the particle size distribution of the particles obtained in the coalescence step described in detail later sharper.
樹脂液への水系分散媒の添加は、いかなる方法で行うものであってもよいが、樹脂液を撹拌しつつ、樹脂液に水を含む水系液体を添加することが好ましい。すなわち、攪拌機等により樹脂液に剪断を加えつつ、樹脂液中に水系液体を徐々に添加(滴下)することにより行い、W/O型の乳化液からO/W型の乳化液に転相させて、最終的に、水系液体中に、樹脂液由来の分散質が分散した水系分散液を得るのが好ましい。 The aqueous dispersion medium may be added to the resin liquid by any method, but it is preferable to add an aqueous liquid containing water to the resin liquid while stirring the resin liquid. That is, it is performed by gradually adding (dropping) an aqueous liquid into the resin liquid while applying shear to the resin liquid with a stirrer or the like, and phase-inverting from a W / O type emulsion to an O / W type emulsion. Finally, it is preferable to obtain an aqueous dispersion in which the dispersoid derived from the resin liquid is dispersed in the aqueous liquid.
水系分散液の調製に用いることのできる攪拌機としては、例えば、DESPA(浅田鉄工社製)、T.K.ロボミクス/T.K.ホモディスパー2.5型翼(プライミクス社製)、スラッシャ(三井鉱山社製)、キャビトロン(ユーロテック社製)等の高速攪拌機、あるいは高速分散機等が挙げられる。
また、樹脂液への水系液体の添加時には、翼先端速度が10〜20m/秒となるように撹拌を行うことが好ましく、12〜18m/秒となるように撹拌を行うことがより好ましい。
翼先端速度が前記範囲内の値であると、水系分散液を効率良く得ることができるとともに、水系分散液中における分散質の形状、大きさのばらつきを特に小さいものとすることができ、過剰に微細な分散質、粗大粒子の発生を防止しつつ、分散質の均一分散性を特に優れたものとすることができる。
Examples of the stirrer that can be used for the preparation of the aqueous dispersion include DESPA (manufactured by Asada Tekko Co., Ltd.), K. Robotics / T. K. Examples thereof include a high-speed stirrer such as a homodisper 2.5-type blade (manufactured by Primics), a slasher (manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.), a Cavitron (manufactured by Eurotech), or a high-speed disperser.
Further, at the time of adding the aqueous liquid to the resin liquid, stirring is preferably performed so that the blade tip speed is 10 to 20 m / sec, and more preferably 12 to 18 m / sec.
When the blade tip speed is a value within the above range, an aqueous dispersion can be obtained efficiently, and the dispersion of the shape and size of the dispersoid in the aqueous dispersion can be made particularly small. In particular, the uniform dispersibility of the dispersoid can be made excellent while preventing the generation of fine dispersoids and coarse particles.
水系分散液中における固形分の含有率は、特に限定されないが、5〜55wt%であるのが好ましく、10〜50wt%であるのがより好ましい。
これにより、水系分散液中における分散質同士の不本意な凝集をより確実に防止しつつ、トナー粒子の生産性を特に優れたものとすることができる。
また、本処理における材料温度は、20〜60℃であるのが好ましく、20〜50℃であるのがより好ましい。
The solid content in the aqueous dispersion is not particularly limited, but is preferably 5 to 55 wt%, and more preferably 10 to 50 wt%.
Thereby, the productivity of toner particles can be made particularly excellent while preventing unintentional aggregation of the dispersoids in the aqueous dispersion more reliably.
Moreover, it is preferable that the material temperature in this process is 20-60 degreeC, and it is more preferable that it is 20-50 degreeC.
2.合一工程
次に、複数個の分散質を合一させ、合一粒子を得る。分散質の合一は、通常、有機溶剤を含む分散質が衝突することにより、これらが一体化して進行する。
このように合一する過程において、ロジン系樹脂3とその他の樹脂材料とは相溶性が低いので、層分離を起こしやすい。また、ロジン系樹脂3は、カルボン酸を多く含むため水系液体との親和性が高く分散質や合一粒子の表面に存在しやすい。このため、最終的に得られるトナー粒子1の表面に確実にロジン系樹脂3を存在(偏在)させることができる。
複数個の分散質の合一は、分散液を撹拌しながら、分散液に電解質を添加することにより行う。これにより、容易かつ確実に合一粒子を得ることができる。また、電解質の添加量を調節することにより、容易かつ確実に、合一粒子の粒径、粒度分布を制御することができる。
2. Combined Step Next, a plurality of dispersoids are combined to obtain combined particles. The coalescence of dispersoids usually proceeds as a result of collision of dispersoids containing an organic solvent so that they are integrated.
In the process of uniting in this way, the rosin resin 3 and other resin materials have low compatibility, and therefore, layer separation is likely to occur. In addition, since the rosin resin 3 contains a large amount of carboxylic acid, the rosin resin 3 has a high affinity with an aqueous liquid and tends to be present on the surface of the dispersoid or coalesced particles. For this reason, the rosin-based resin 3 can surely exist (is unevenly distributed) on the surface of the finally obtained toner particles 1.
The coalescence of a plurality of dispersoids is performed by adding an electrolyte to the dispersion while stirring the dispersion. Thereby, coalesced particles can be obtained easily and reliably. Moreover, the particle diameter and particle size distribution of the coalesced particles can be controlled easily and reliably by adjusting the amount of electrolyte added.
電解質としては、特に限定されず、公知の有機、無機の水溶性の塩等を1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、電解質は、1価のカチオンの塩であることが好ましい。これにより、得られる合一粒子の粒度分布を狭いものとできる。また、1価のカチオンの塩を用いることで、本工程において、粗大粒子が発生することを確実に防止することができる。
また、上述した中でも、電解質は、硫酸塩(例えば、硫酸ナトリウム、硫酸アンモニウム)または炭酸塩であることが好ましく、硫酸塩であることが特に好ましい。これにより、特に容易に合一粒子の粒径を制御できる。
It does not specifically limit as electrolyte, Well-known organic and inorganic water-soluble salt etc. can be used 1 type or in combination of 2 or more types.
The electrolyte is preferably a monovalent cation salt. Thereby, the particle size distribution of the obtained coalesced particles can be narrowed. In addition, by using a monovalent cation salt, it is possible to reliably prevent generation of coarse particles in this step.
Moreover, among the above-mentioned, it is preferable that electrolyte is a sulfate (for example, sodium sulfate, ammonium sulfate) or carbonate, and it is especially preferable that it is a sulfate. Thereby, the particle diameter of the coalesced particles can be controlled particularly easily.
本工程で添加される電解質の量は、電解質が添加される分散液に含まれる固形分:100重量部に対し、0.5〜3重量部であるのが好ましく、1〜2重量部であるのがより好ましい。これにより、特に容易かつ確実に合一粒子の粒径を制御できるとともに、粗大粒子の発生を確実に防止することができる。
また、電解質は、水溶液の状態で添加されるのが好ましい。これにより、速やかに分散液全体に、電解質を拡散させることができるとともに、電解質の添加量を容易かつ確実に制御することができる。この結果、所望の粒径で、粒度分布の特に狭い合一粒子を得ることができる。
The amount of the electrolyte added in this step is preferably 0.5 to 3 parts by weight, preferably 1 to 2 parts by weight, based on 100 parts by weight of the solid content in the dispersion to which the electrolyte is added. Is more preferable. As a result, the particle diameter of the coalesced particles can be controlled particularly easily and reliably, and the generation of coarse particles can be reliably prevented.
The electrolyte is preferably added in the form of an aqueous solution. As a result, the electrolyte can be quickly diffused throughout the dispersion, and the amount of electrolyte added can be easily and reliably controlled. As a result, coalesced particles having a desired particle size and a particularly narrow particle size distribution can be obtained.
また、電解質を水溶液の状態で添加する場合、水溶液中における電解質の濃度は、2〜10wt%であることが好ましく、2.5〜6wt%であることがより好ましい。
これにより、特に速やかに分散液全体に、電解質を拡散させることができ、電解質の添加量を容易かつ確実に制御することができる。また、このような水溶液を加えることにより、電解質を加え終えた際における分散液中の水の含有量が、好適なものとなる。このため、電解質添加後における合一粒子の成長速度を、生産性が落ちない程度に、適度に遅いものとすることができる。結果として、粒径をより確実に制御できる。また、不本意な合一粒子の合一を確実に防止することができる。
Moreover, when adding electrolyte in the state of aqueous solution, it is preferable that the density | concentration of the electrolyte in aqueous solution is 2-10 wt%, and it is more preferable that it is 2.5-6 wt%.
As a result, the electrolyte can be diffused through the entire dispersion particularly quickly, and the amount of electrolyte added can be easily and reliably controlled. Further, by adding such an aqueous solution, the content of water in the dispersion when the addition of the electrolyte is completed becomes suitable. For this reason, the growth rate of the coalesced particles after the addition of the electrolyte can be made moderately slow to the extent that productivity does not decrease. As a result, the particle size can be controlled more reliably. In addition, unintentional coalescence of coalesced particles can be reliably prevented.
また、電解質を水溶液で添加する場合、電解質水溶液の添加の速度は、電解質水溶液が添加される分散液に含まれる固形分:100重量部に対し、0.5〜10重量部/分であるのが好ましく、1.5〜5重量部/分であるのがより好ましい。
これにより、分散液中で、電解質の濃度のむらが発生することを防止することができ、粗大粒子が発生することを確実に防ぐことができる。また、合一粒子の粒度分布は特に狭いものとなる。さらに、このような速度で電解質を添加することで、合一の速度を特に容易に制御でき、合一粒子の平均粒径を制御することが特に容易になるとともに、トナー粒子1の生産性を特に優れたものとすることができる。
When the electrolyte is added as an aqueous solution, the rate of addition of the aqueous electrolyte solution is 0.5 to 10 parts by weight / minute with respect to 100 parts by weight of the solid content in the dispersion to which the aqueous electrolyte solution is added. Is preferable, and it is more preferable that it is 1.5-5 weight part / min.
As a result, it is possible to prevent the uneven concentration of the electrolyte from occurring in the dispersion, and reliably prevent the generation of coarse particles. Further, the particle size distribution of the coalesced particles is particularly narrow. Further, by adding the electrolyte at such a rate, the coalescing rate can be controlled particularly easily, and it becomes particularly easy to control the average particle size of the coalesced particles, and the productivity of the toner particles 1 can be increased. It can be particularly excellent.
電解質の添加は、複数回に分けて行ってもよい。これにより、容易かつ確実に、所望の大きさの合一粒子を得ることができるとともに、得られる合一粒子の円形度を確実に、十分に大きいものとすることができる。
また、本工程は、分散液を攪拌した状態で行う。これにより、粒子間での形状、大きさのばらつきが特に小さい合一粒子を得ることができる。
The addition of the electrolyte may be performed in a plurality of times. As a result, coalescent particles having a desired size can be obtained easily and reliably, and the circularity of the obtained coalescent particles can be surely made sufficiently large.
Moreover, this process is performed in the state which stirred the dispersion liquid. Thereby, coalesced particles with particularly small variations in shape and size among the particles can be obtained.
分散液の撹拌には、例えば、アンカー翼、タービン翼、ファウドラー翼、フルゾーン翼、マックスブレンド翼、半月翼等の攪拌翼を用いることができるが、中でも、マックスブレンド翼、フルゾーン翼が好ましい。これにより、添加した電解質をすばやく均一に分散、溶解させて、電解質の濃度むらが発生することを確実に防止することができる。また、分散質を効率良く合一させつつ、一旦形成された合一粒子が崩壊するのをより確実に防止することができる。その結果、粒子間での形状、粒径のばらつきの小さい合一粒子を効率良く得ることができる。
攪拌翼の翼先端速度は、0.1〜10m/秒であるのが好ましく、0.2〜8m/秒であるのがより好ましく、0.2〜6m/秒であるのがさらに好ましい。翼先端速度が前記範囲内の値であると、添加した電解質を均一に分散、溶解させて、電解質の濃度むらが発生することを確実に防止することができる。また、分散質をより効率良く合一させつつ、一旦形成された合一粒子が崩壊するのをさらに確実に防止することができる。
For stirring the dispersion, for example, an agitation blade such as an anchor blade, a turbine blade, a fiddler blade, a full zone blade, a max blend blade, or a half moon blade may be used, and among these, a max blend blade or a full zone blade is preferable. As a result, the added electrolyte can be quickly and uniformly dispersed and dissolved to reliably prevent the uneven concentration of the electrolyte from occurring. Moreover, it is possible to more reliably prevent the coalesced particles once formed from collapsing while efficiently coalescing the dispersoid. As a result, coalesced particles with small variations in shape and particle size among the particles can be obtained efficiently.
The blade tip speed of the stirring blade is preferably from 0.1 to 10 m / second, more preferably from 0.2 to 8 m / second, and even more preferably from 0.2 to 6 m / second. When the blade tip speed is a value within the above range, the added electrolyte can be uniformly dispersed and dissolved, and the occurrence of uneven concentration of the electrolyte can be reliably prevented. In addition, it is possible to more reliably prevent the coalesced particles once formed from collapsing while more efficiently coalescing the dispersoid.
得られる合一粒子の平均粒径は、0.5〜5μmであるのが好ましく、1.5〜3μmであるのがより好ましい。これにより、最終的に得られるトナー粒子1の粒径を適度なものとすることができる。 The average particle diameter of the obtained coalesced particles is preferably 0.5 to 5 μm, and more preferably 1.5 to 3 μm. Thereby, the particle diameter of the toner particle 1 finally obtained can be made moderate.
3.脱溶剤(脱溶媒)工程
その後、分散液中に含まれる有機溶剤を除去する。これにより、分散液中に分散した樹脂微粒子(トナー粒子1)が得られる。
有機溶剤の除去は、いかなる方法で行ってもよいが、例えば、減圧により行うことができる。これにより、樹脂材料等の構成材料の変性等を十分に防止しつつ、効率良く有機溶剤を除去することができる。
また、本工程での処理温度は、合一粒子を構成する樹脂材料のガラス転移点(Tg)よりも低い温度であるのが好ましい。
3. Solvent removal (solvation removal) process Then, the organic solvent contained in a dispersion liquid is removed. Thereby, resin fine particles (toner particles 1) dispersed in the dispersion are obtained.
The removal of the organic solvent may be performed by any method, but can be performed, for example, under reduced pressure. Thereby, the organic solvent can be efficiently removed while sufficiently preventing the modification of the constituent material such as the resin material.
Moreover, it is preferable that the process temperature in this process is temperature lower than the glass transition point (Tg) of the resin material which comprises coalesced particle.
また、本工程は、分散液に、消泡剤を添加した状態で行ってもよい。これにより、効率良く有機溶剤を除去することができる。
消泡剤としては、例えば、鉱物油系消泡剤、ポリエーテル系消泡剤、シリコーン系消泡剤のほか、低級アルコール類、高級アルコール類、油脂類、脂肪酸類、脂肪酸エステル類、リン酸エステル類等を用いることができる。
消泡剤の使用量は、特に限定されないが、分散液中に含まれる固形分に対して、重量比で、20〜300ppmであるのが好ましく、30〜100ppmであるのがより好ましい。
Moreover, you may perform this process in the state which added the antifoamer to the dispersion liquid. Thereby, an organic solvent can be removed efficiently.
Antifoaming agents include, for example, mineral oil-based antifoaming agents, polyether-based antifoaming agents, silicone-based antifoaming agents, lower alcohols, higher alcohols, fats and oils, fatty acids, fatty acid esters, phosphoric acid Esters can be used.
Although the usage-amount of an antifoamer is not specifically limited, It is preferable that it is 20-300 ppm by weight ratio with respect to the solid content contained in a dispersion liquid, and it is more preferable that it is 30-100 ppm.
また、本工程においては、有機溶剤とともに、少なくとも一部の水系液体が除去されてもよい。
なお、本工程においては、必ずしも全ての有機溶剤(分散液中に含まれる有機溶剤の全量)が除去されなくてもよい。このような場合であっても、後述する他の工程において、残存する有機溶剤を十分に除去することができる。
In this step, at least a part of the aqueous liquid may be removed together with the organic solvent.
In this step, it is not always necessary to remove all of the organic solvent (the total amount of the organic solvent contained in the dispersion). Even in such a case, the remaining organic solvent can be sufficiently removed in other steps described later.
4.洗浄工程
次に、上記のようにして得られた樹脂微粒子(トナー粒子1)の洗浄を行う。
本工程を行うことにより、不純物として、有機溶剤等が含まれる場合であっても、これらを効率良く除去することができる。その結果、最終的に得られる樹脂微粒子における、揮発性有機化合物(TVOC)量を特に少ないものとすることができる。
本工程は、例えば、固液分離(水系液体からの分離)により樹脂微粒子を分離し、さらにその後、固形分(樹脂微粒子)の水中への再分散および固液分離(水系液体からの樹脂微粒子の分離)をすることにより行うことができる。固形分の水中への再分散および固液分離は、複数回、繰り返し行ってもよい。
4). Cleaning Step Next, the resin fine particles (toner particles 1) obtained as described above are cleaned.
By performing this step, even if an organic solvent or the like is contained as an impurity, these can be efficiently removed. As a result, the amount of volatile organic compound (TVOC) in the resin fine particles finally obtained can be made particularly small.
In this step, for example, resin fine particles are separated by solid-liquid separation (separation from an aqueous liquid), and then solid dispersion (resin fine particles) is redispersed in water and solid-liquid separation (resin fine particles from an aqueous liquid is separated). Separation). The redispersion of solids in water and solid-liquid separation may be repeated a plurality of times.
5.乾燥工程
その後、乾燥処理を施すことにより、トナー粒子1を得ることができる。
乾燥工程は、例えば、真空乾燥機(例えば、リボコーン(大川原製作所社製)、ナウター(ホソカワミクロン社製)等)、流動層乾燥機(大川原製作所社製)等を用いて行うことができる。
5). Drying Step Thereafter, the toner particles 1 can be obtained by performing a drying process.
The drying step can be performed using, for example, a vacuum dryer (for example, ribocorn (manufactured by Okawara Seisakusho), nauter (manufactured by Hosokawa Micron) etc.), fluidized bed dryer (manufactured by Okawara Seisakusho), etc.
6.分散工程
次に、担体液10にアミン系分散剤を添加するとともに、上記のようにして得られたトナー粒子1を担体液10中に分散する。これにより、液体現像剤100を得る。
トナー粒子1および前記各分散剤の担体液10への分散は、いかなる方法を用いてもよく、例えば、担体液10とトナー粒子1とアミン環状分散剤とをビーズミル、ボールミル等で混合することにより行うことができる。このような方法で混合することにより、担体液10中の可塑剤をトナー粒子1に確実に浸透させることができる。
6). Dispersing Step Next, an amine-based dispersant is added to the
Any method may be used for dispersing the toner particles 1 and the respective dispersants in the
また、この分散時において、担体液10、トナー粒子1および前記各分散剤以外の成分を混合するものであってもよい。
また、トナー粒子1および前記各分散剤の担体液10への分散は、最終的に得られる液体現像剤100を構成する担体液10の全量を用いて行うものであってもよく、担体液10の一部を用いて行うものであってもよい。
また、担体液10の一部を用いてトナー粒子1および分散剤を分散する場合、分散した後に、分散に用いた液体と同じ液体を担体液10として添加するものであってもよいし、また、分散した後に、分散に用いた液体とは異なる液体を担体液10として添加するものであってもよい。後者の場合、最終的に得られる液体現像剤100の粘度等の特性を容易に調整することができる。
Further, at the time of dispersion, a component other than the
Further, the dispersion of the toner particles 1 and the respective dispersants in the
Further, when the toner particles 1 and the dispersant are dispersed using a part of the
以上説明したような方法により液体現像剤100を製造した場合、含まれるトナー粒子1は、その表面の少なくとも一部にロジン系樹脂3が存在するものとなるとともに、トナー粒子1間での形状のばらつきが小さいものとなる。それにより、粒子表面の表面積が粒子間によって異なることがなくなり、可塑剤の浸透量が粒子間でばらつきがない。その結果、トナー粒子1の低温定着性を優れたものとしつつ、長期分散安定性に優れ、トナー粒子1間での帯電特性のばらつきを効果的に抑制することができるとともに、現像、転写プロセスにおいても現像、転写に用いる装置の構成を簡易なものとすることができる。
When the
次に、画像形成装置1000の好適な実施形態について説明する。画像形成装置1000は、各色の液体現像剤100である液体現像剤100Y、100M、100C、100Kを用いて記録媒体上にカラー画像を形成するものである。
図2は、液体現像剤100Y、100M、100C、100Kが適用される画像形成装置1000を示す模式図、図3は、図2に示す画像形成装置1000の一部を拡大した拡大図である。
Next, a preferred embodiment of the
FIG. 2 is a schematic diagram showing an
図2において、画像形成装置1000は、4つの現像部30Y、30M、30C、30Kと、中間転写部40と、2次転写部としての2次転写ユニット60と、定着部(定着装置)F40と、4つの液体現像剤補給部90Y、90M、90C、90Kとを有している。
In FIG. 2, an
現像部30Y、30M、30Cは、それぞれ、イエロー系液体現像剤100Y(Y)、マゼンタ系液体現像剤100M(M)、シアン系の液体現像剤100C(C)で、潜像を現像し、各色に対応したカラーの単色像を形成する機能を有している。また、現像部30Kは、ブラック系液体現像剤100K(K)で、潜像を現像し、ブラック(黒)の単色像を形成する機能を有している。
現像部30Y、30M、30C、30Kの構成は同様であるので、以下、現像部30Yについて説明する。
The developing
Since the developing
図3において、現像部30Yは、潜像担持体の一例としての感光体10Yと、感光体10Yの回転方向に沿って、帯電ローラー11Yと、露光ユニット12Yと、現像ユニット200Yと、感光体スクイーズ装置101Yと、1次転写バックアップローラー51Yと、除電ユニット16Yと、感光体クリーニングブレード17Yと、現像剤回収部18Yとを有している。
In FIG. 3, a developing
感光体10Yは、円筒状の基材とその外周面に形成された、例えばアモルファスシリコン等の材料で構成された感光層を有し、中心軸を中心に回転可能であり、本実施の形態においては、図3中の矢印で示すように時計回りに回転する。
感光体10Yは、後述する現像ユニット200Yにより液体現像剤100Yが供給され、表面に液体現像剤100Yの層が形成されるものである。
The
帯電ローラー11Yは、感光体10Yを帯電させるための装置であり、露光ユニット12Yは、図中矢印で示したレーザー光を照射することによって帯電された感光体10Y上に潜像を形成する装置である。この露光ユニット12Yは、半導体レーザー、ポリゴンミラー、F−θレンズ等を有しており、パーソナルコンピューター、ワードプロセッサー等の図示しないホストコンピューターから入力された画像信号に基づいて、変調されたレーザー光を帯電された感光体10Y上に照射する。
The charging roller 11Y is a device for charging the
現像ユニット200Yは、感光体10Y上に形成された潜像を、液体現像剤100Yを用いて現像するための装置である。なお、現像ユニット200Yの詳細については後述する。
The developing unit 200Y is a device for developing the latent image formed on the
感光体スクイーズ装置101Yは、現像ユニット200Yより回転方向下流側に、感光体10Yに対向して配置されており、感光体スクイーズローラー13Yと、該感光体スクイーズローラー13Yに押圧摺接して表面に付着した液体現像剤100Yを除去するクリーニングブレード14Yと、除去された液体現像剤100Yを回収する現像剤回収部15Yとで構成される。
この感光体スクイーズ装置101Yは、感光体10Yで現像に使われた液体現像剤100Yから余剰な担体液10および本来不要なカブリトナーを回収し、顕像内のトナー粒子1の比率を上げる機能を有する。
The photoconductor squeeze device 101Y is disposed on the downstream side in the rotation direction from the developing unit 200Y so as to face the
The photosensitive member squeeze device 101Y has a function of recovering
1次転写バックアップローラー51Yは、感光体10Yに形成された単色像を、後述する中間転写部40に転写するための装置である。
除電ユニット16Yは、1次転写バックアップローラー51Yによって中間転写部40上に単色像が転写された後に、感光体10Y上の残留電荷を除去する装置である。
感光体クリーニングブレード17Yは、感光体10Yの表面に当接されたゴム製の部材で、1次転写バックアップローラー51Yによって中間転写部40上に単色像が転写された後に、感光体10Y上に残存する液体現像剤100Yを掻き落として除去する機能を有している。
現像剤回収部18Yは、感光体クリーニングブレード17Yにより除去された液体現像剤100Yを回収する機能を有している。
The primary
The neutralization unit 16Y is a device that removes residual charges on the
The photoconductor cleaning blade 17Y is a rubber member that is in contact with the surface of the
The developer recovery unit 18Y has a function of recovering the
図2において、中間転写部40は、エンドレスの弾性ベルト部材であり、図示しないモータの駆動力が伝達されるベルト駆動ローラー41および一対の従動ローラー44、45に張架されている。
また、中間転写部40は、1次転写バックアップローラー51Y、51M、51C、51Kで感光体10Y、10M、10C、10Kと当接しながらベルト駆動ローラー41により反時計回りに回転駆動される。
さらに、中間転写部40は、テンションローラー49によって所定のテンションが付与されて、たるみが除去されるようになっている。このテンションローラー49は、一方の従動ローラー44より中間転写部40の回転(移動)方向下流側でかつ他方の従動ローラー45より中間転写部40の回転(移動)方向上流側に配設されている。
In FIG. 2, the
The
Further, the
この中間転写部40に、1次転写バックアップローラー51Y、51M、51C、51Kにより、現像部30Y、30M、30C、30Kで形成された各色に対応した単色像が順次転写され、各色に対応した単色像が重ね合わされる。これにより、中間転写部40にフルカラー現像剤像(中間転写像)が形成される。
中間転写部40には、このように複数の感光体10Y、10M、10C、10Kに形成した単色像を順次1次転写して重ね合わせて担持し、後述する2次転写ユニット60において一括して紙、フィルム、布等の記録媒体F5に2次転写する。そのため、2次転写行程において記録媒体F5にトナー像(中間転写像)を転写するに当たって、記録媒体F5表面が繊維質などによって平滑でないシート材であっても、この非平滑なシート材表面に倣って2次転写特性を向上させる手段として、弾性ベルト部材を採用している。
A single color image corresponding to each color formed by the developing
In the
また、中間転写部40には、中間転写部クリーニングブレード46、現像剤回収部47、非接触式バイアス印加部材48からなるクリーニング装置が配置されている。
中間転写部クリーニングブレード46および現像剤回収部47は、従動ローラー45側に配されている。
中間転写部クリーニングブレード46は、2次転写ユニット(2次転写部)60によって記録媒体F5上に中間転写像が2次転写された後に、中間転写部40上に付着した液体現像剤100を掻き落として除去する機能を有している。
現像剤回収部47は、中間転写部クリーニングブレード46により除去された液体現像剤100を回収する機能を有している。
The
The intermediate transfer
The intermediate transfer
The
非接触式バイアス印加部材48はテンションローラー49に対向する位置に中間転写部40から離間して配設されている。この非接触式バイアス印加部材48は、2次転写後に中間転写部40上に残留する液体現像剤100のトナー粒子1に、このトナー粒子1と逆極性のバイアス電圧を印加するものである。
これにより、トナー粒子1が除電されて中間転写部40へのトナー粒子1の静電付着力が低減されるようにしている。この例では、非接触式バイアス印加部材48として、コロナ帯電器が用いられている。
なお、非接触式バイアス印加部材48は、必ずしもテンションローラー49に対向する位置に配設する必要はなく、例えば従動ローラー44とテンションローラー49との間の位置等、従動ローラー44より中間転写部40の移動方向下流側で、かつ、従動ローラー45より中間転写部40の移動方向上流側の任意の位置に配設することができる。また、非接触式バイアス印加部材48はコロナ帯電器以外の公知の非接触式帯電器を用いることもできる。
The non-contact type
Thereby, the toner particles 1 are neutralized, and the electrostatic adhesion force of the toner particles 1 to the
Note that the non-contact type
図3において、1次転写バックアップローラー51Yより中間転写部40の移動方向下流側に、中間転写部スクイーズ装置52Yが配されている。
この中間転写部スクイーズ装置52Yは、中間転写部40上に転写された液体現像剤100Yが望ましい分散状態に至っていない場合に、転写された液体現像剤100Yから余剰の担体液10を除去する手段として設けられている。
中間転写部スクイーズ装置52Yは、中間転写部スクイーズローラー53Yと、中間転写部スクイーズローラー53Yに押圧摺接して表面をクリーニングする中間転写部スクイーズクリーニングブレード55Yと、中間転写部スクイーズクリーニングブレード55Yで除去された液体現像剤100Yを回収する現像剤回収部56Yとから構成される。
中間転写部スクイーズ装置52Yは、中間転写部40に1次転写された液体現像剤100Yから余剰な担体液10を回収し、像内のトナー粒子1の比率を上げると共に、本来不要なカブリトナーを回収する機能を有する。
In FIG. 3, an intermediate transfer unit squeeze device 52Y is arranged downstream of the primary
The intermediate transfer unit squeeze device 52Y serves as a means for removing
The intermediate transfer unit squeeze device 52Y is removed by the intermediate transfer unit squeeze roller 53Y, the intermediate transfer unit squeeze cleaning blade 55Y that presses and slides against the intermediate transfer unit squeeze roller 53Y, and the intermediate transfer unit squeeze cleaning blade 55Y. The developer collecting unit 56Y collects the
The intermediate transfer unit squeeze device 52Y collects
図2において、2次転写ユニット60は、互いに記録媒体F5の移動方向に沿って所定間隔離間して配置された一対の2次転写ローラーを備えている。これらの一対の2次転写ローラーのうち、中間転写部40の移動方向の上流側に配置される2次転写ローラーが上流側2次転写ローラー64である。この上流側2次転写ローラー64は、ベルト駆動ローラー41に中間転写部40を介して圧接可能となっている。
また、一対の2次転写ローラーのうち、中間転写部40の移動方向の下流側に配置される2次転写ローラーが下流側2次転写ローラー65である。この下流側2次転写ローラー65は、従動ローラー44に中間転写部40を介して圧接可能となっている。
すなわち、上流側2次転写ローラー64、下流側2次転写ローラー65は、それぞれ、ベルト駆動ローラー41および従動ローラー44に掛けられた中間転写部40に記録媒体F5を当接させて、中間転写部40上に色重ねして形成された中間転写像を記録媒体F5に2次転写する。
In FIG. 2, the
Of the pair of secondary transfer rollers, the secondary transfer roller disposed on the downstream side in the moving direction of the
That is, the upstream side
この場合、ベルト駆動ローラー41および従動ローラー44は、それぞれ上流側2次転写ローラー64、下流側2次転写ローラー65のバックアップローラーとしても機能する。すなわち、ベルト駆動ローラー41は、2次転写ユニット60において従動ローラー44より記録媒体F5の移動方向上流側に配置される上流側バックアップローラーとして兼用される。また、従動ローラー44は、2次転写ユニット60においてベルト駆動ローラー41より記録媒体F5の移動方向下流側に配置される下流側バックアップローラーとして兼用される。
したがって、2次転写ユニット60に搬送されてきた記録媒体F5は、上流側2次転写ローラー64とベルト駆動ローラー41との圧接開始位置(ニップ開始位置)から下流側2次転写ローラー65と従動ローラー44との圧接終了位置(ニップ終了位置)までの記録媒体F5の所定の移動領域で中間転写部40に密着される。これにより、中間転写部40上のフルカラーの中間転写像が、中間転写部40に密着した状態の記録媒体F5に所定時間にわたって2次転写されるので、良好な2次転写が行われる。
In this case, the
Accordingly, the recording medium F5 conveyed to the
また、2次転写ユニット60は、上流側2次転写ローラー64に対して、2次転写ローラークリーニングブレード66と、現像剤回収部67とを備えている。また、2次転写ユニット60は、下流側2次転写ローラー65に対して、2次転写ローラークリーニングブレード68と、現像剤回収部69とを備えている。
各2次転写ローラークリーニングブレード66、68は、それぞれ上流側2次転写ローラー64、下流側2次転写ローラー65に当接されて2次転写後に各上流側2次転写ローラー64、下流側2次転写ローラー65の表面に残留する液体現像剤100を掻き落として除去する。また、各現像剤回収部67、69は、それぞれ各上流側2次転写ローラークリーニングブレード66、68によって各2次転写ローラー64、下流側2次転写ローラー65から掻き落とされた液体現像剤100Y、100M、100C、100Kを回収して貯留する。
The
The secondary transfer
2次転写ユニット60により記録媒体F5上に転写されたトナー像(中間転写像)は、定着部(定着装置)F40に送られ、加熱および加圧されて、記録媒体F5上に定着される。
なお、定着温度は、具体的には、80〜160℃であるのが好ましく、100〜150℃であるのがより好ましく、100〜140℃であることがさらに好ましい。
The toner image (intermediate transfer image) transferred onto the recording medium F5 by the
Specifically, the fixing temperature is preferably 80 to 160 ° C., more preferably 100 to 150 ° C., and further preferably 100 to 140 ° C.
次に、現像ユニット200Y、200M、200C、200Kについて、詳細に説明する。なお、以下の説明では、代表的に、現像ユニット200Yについて説明する。
図3において、現像ユニット200Yは、液体現像剤貯留部31Yと、塗布ローラー32Yと、規制ブレード33Yと、現像剤攪拌ローラー34Y、連通部35Yと、回収スクリュー36Yと、現像ローラー20Yと、現像ローラークリーニングブレード21Yと、現像剤回収部24Yと、コロナ放電器(圧縮手段)25Yとを有している。
Next, the developing units 200Y, 200M, 200C, and 200K will be described in detail. In the following description, the developing unit 200Y will be typically described.
In FIG. 3, the developing unit 200Y includes a liquid developer storage unit 31Y, a coating roller 32Y, a regulating blade 33Y, a developer stirring roller 34Y, a communication unit 35Y, a recovery screw 36Y, a developing
液体現像剤貯留部31Yは、感光体10Yに形成された潜像を現像するための液体現像剤100Yを貯留する機能を備えており、液体現像剤100Yを現像部30Yに供給する供給部31aYと、供給部31aY等で発生した余剰の液体現像剤100Yを回収する回収部31bYと、供給部31aYと回収部31bYとを仕切る仕切31cYとを備えている。
The liquid developer storage unit 31Y has a function of storing the
供給部31aYは、液体現像剤100Yを塗布ローラー32Yに供給する機能を有し、現像剤撹拌ローラー34Yを設置した凹状の部分を有する。また、供給部31aYには、液体現像剤混合槽93Yから連通部35Yを通じて液体現像剤100Yが供給される。
回収部31bYは、供給部31aYに過剰に供給された液体現像剤100Yや現像剤回収部15Y、24Yに回収された余剰な液体現像剤100Yを回収するものである。回収された液体現像剤100Yは、後述する液体現像剤混合槽93Yに搬送され、再利用される。また、回収部31bYは、凹状の部分を有し、その底付近に回収スクリュー36Yが設置されている。
The supply unit 31aY has a function of supplying the
The collection unit 31bY collects the
供給部31aYと回収部31bYとの境界には、壁状の仕切31cYが設けられている。仕切31cYは、供給部31aYと回収部31bYとを仕切り、回収された液体現像剤100Yの新鮮な液体現像剤100Yへの混入を防ぐことができる。また、供給部31aYに過剰の液体現像剤100Yが供給された際に、過剰分の液体現像剤100Yは、仕切31cYを超えて供給部31aYから回収部31bYへあふれ出ることができる。このため、供給部31aYの液体現像剤100Yの量を一定に保持することができ、塗布ローラー32Yに供給される液体現像剤100Yの液量を一定に維持することができる。このため、最終的に形成される画像の画質が安定したものとなる。
また、仕切31cYには、切欠部が設けられており、切欠部を通じて液体現像剤100Yが供給部31aYから回収部31bYへあふれ出ることができる。
A wall-shaped partition 31cY is provided at the boundary between the supply unit 31aY and the recovery unit 31bY. The partition 31cY partitions the supply unit 31aY and the recovery unit 31bY and can prevent the recovered
Further, the partition 31cY is provided with a notch, and the
塗布ローラー32Yは、液体現像剤100Yを現像ローラー20Yへ供給する機能を備えたものである。
この塗布ローラー32Yは、鉄等金属性のローラーの表面に溝が均一かつ螺旋状に形成されニッケルメッキが施された、いわゆるアニロクスローラーを呼称するものであり、その直径は約25mmである。実施形態では、塗布ローラー32Yの回転方向に対して斜めに複数の溝が、いわゆる切削加工や転造加工等によって形成されている。この塗布ローラー32Yは、反時計回りに回転しながら液体現像剤100Yに接触することによって、溝に、供給部31aY内の液体現像剤100Yを担持して、該担持した液体現像剤100Yを現像ローラー20Yへ搬送する。
The coating roller 32Y has a function of supplying the
The application roller 32Y is a so-called anilox roller in which grooves are uniformly and spirally formed on the surface of a metallic roller such as iron and nickel-plated, and has a diameter of about 25 mm. In the embodiment, a plurality of grooves are formed obliquely with respect to the rotation direction of the application roller 32Y by so-called cutting or rolling. The coating roller 32Y contacts the
規制ブレード33Yは、塗布ローラー32Yの表面に当接して、塗布ローラー32Y上の液体現像剤100Yの量を規制する。すなわち、当該規制ブレード33Yは、塗布ローラー32Y上の余剰液体現像剤100Yを掻き取って、現像ローラー20Yに供給する塗布ローラー32Y上の液体現像剤100Yを計量する役割を果たす。この規制ブレード33Yは、弾性体としてのウレタンゴムからなり、鉄等金属製の規制ブレード支持部材より支持されている。
また、規制ブレード33Yは、塗布ローラー32Yが回転して液体現像剤100Yから進出する側(すなわち、図3中右側)に設けられている。なお、規制ブレード33Yのゴム硬度は、JIS−Aで約77度であり、規制ブレード33Yの、塗布ローラー32Y表面への当接部の硬度(約77度)は、後述する現像ローラー20Yに設けられた弾性体の層の塗布ローラー32Y表面への圧接部の硬度(約85度)よりも低くなっている。また、掻き取られた余剰の液体現像剤100Yは、供給部31aYに回収され、再利用される。
The regulating blade 33Y contacts the surface of the coating roller 32Y and regulates the amount of the
The regulating blade 33Y is provided on the side where the application roller 32Y rotates and advances from the
現像剤攪拌ローラー34Yは、液体現像剤100Yを一様分散状態に攪拌する機能を備えたものである。これにより、複数個のトナー粒子1が凝集した場合であっても、トナー粒子1同士を好適に分散させることができる。
供給部31aY内において、液体現像剤100Yの中のトナー粒子1はプラスの電荷を有し、液体現像剤100Yは、現像剤撹拌ローラー34Yにより撹拌されて一様分散状態になり、塗布ローラー32Yが回転することによって、液体現像剤貯留部31Yから汲み上げられ、規制ブレード33Yによって液体現像剤100Yの量が規制されて現像ローラー20Yに供給される。また、現像剤攪拌ローラー34Yによって攪拌されることにより、仕切31cYを超えて回収部31bY側に液体現像剤100Yを安定して溢れさせることができ、液体現像剤100Yが滞留し圧縮することを防ぐことができる。
さらに、現像剤攪拌ローラー34Yは、連通部35Y付近に設けられている。このため、連通部35Yから供給された液体現像剤100Yが素早く拡散することができ、液体現像剤100Yが供給部31aYに補給されている場合であっても、供給部31aYの液面を安定したものとすることができる。このような現像剤攪拌ローラー34Yが連通部35Y付近に設けられることにより、連通部35Yが負圧になり、自然に液体現像剤100Yを吸い上げることができる。
The developer stirring roller 34Y has a function of stirring the
In the supply unit 31aY, the toner particles 1 in the
Furthermore, the developer stirring roller 34Y is provided in the vicinity of the communication portion 35Y. For this reason, the
連通部35Yは、現像剤攪拌ローラー34Yの鉛直下方に対して設けられ、液体現像剤混合槽93Yと連通し、液体現像剤混合槽93Yから液体現像剤100Yを供給部31aYへ吸い上げる部分である。
連通部35Yを現像剤攪拌ローラー34Yの下方に設けることにより、連通部35Yから供給される液体現像剤100Yは、現像剤攪拌ローラー34Yに止められることになり、吹き出しによる液上面の盛り上がりがなく、液上面がほぼ一定に保持され、塗布ローラー32Yに安定して液体現像剤100Yを供給できる。
The communication unit 35Y is a portion that is provided vertically below the developer stirring roller 34Y, communicates with the liquid
By providing the communication portion 35Y below the developer stirring roller 34Y, the
また、回収部31bYの底部付近に設けられた回収スクリュー36Yは、円筒状の部材からなり、外周に螺旋状のリブを有し、回収した液体現像剤100Yが流動性を保つ機能を有するとともに、液体現像剤100Yの液体現像剤混合槽93Yへの搬送を促進させる機能を有している。
The recovery screw 36Y provided near the bottom of the recovery unit 31bY is made of a cylindrical member, has a spiral rib on the outer periphery, and has a function of maintaining the fluidity of the recovered
現像ローラー20Yは、感光体10Yに担持された潜像を液体現像剤100Yにより現像するために、液体現像剤100Yを担持して感光体10Yと対向する現像位置に搬送する。
現像ローラー20Yは、その表面に、前述した塗布ローラー32Yから液体現像剤100Yを供給することにより、液体現像剤100Yの層を形成するものである。
この現像ローラー20Yは、鉄等金属製の内芯の外周部に、導電性を有する弾性体の層を備えたものであり、その直径は約20mmである。また、弾性体の層は、二層構造になっており、その内層として、ゴム硬度がJIS−A約30度で、厚み約5mmのウレタンゴムが、その表層(外層)として、ゴム硬度がJIS−A約85度で、厚み約30μmのウレタンゴムが備えられている。そして、現像ローラー20Yは、前記表層が圧接部となって、弾性変形された状態で感光体10Yに圧接している。
また、現像ローラー20Yは、その中心軸を中心として回転可能であり、当該中心軸は、感光体10Yの回転中心軸よりも下方にある。また、現像ローラー20Yは、感光体10Yの回転方向(図3において時計方向)と逆の方向(図3において反時計方向)に回転する。なお、感光体10Y上に形成された潜像を現像する際には、現像ローラー20Yと感光体10Yとの間に電界が形成される。
The developing
The developing
The developing
Further, the developing
コロナ放電器(圧縮手段)25Yは、現像ローラー20Yに担持された液体現像剤100Yのトナー粒子1を圧縮状態にする機能を備えた装置である。言い換えると、コロナ放電器25Yは、前述した液体現像剤100Yに対してトナー粒子1と同極性の電界を印加することにより、液体現像剤100Yの層中において、現像ローラー20Yの表面近傍にトナー粒子1を偏在させる機能を備えた装置である。このようにトナー粒子1を偏在させることにより、現像濃度(現像効率)を向上させることができ、その結果、品質の高い鮮明な画像を得ることができる。
The corona discharger (compression unit) 25Y is an apparatus having a function of compressing the toner particles 1 of the
なお、現像ユニット200Yにおいて、塗布ローラー32Yと現像ローラー20Yとは、異なる動力源(図示せず)によって、別駆動している。そして、塗布ローラー32Yと現像ローラー20Yと回転速度(線速度)比を変えることで、現像ローラー20Y上に供給される液体現像剤100Yの量を調整することができる。
また、現像ユニット200Yは、現像ローラー20Yの表面に当接されたゴム製の現像ローラークリーニングブレード21Yと、現像剤回収部24Yとを有している。この現像ローラークリーニングブレード21Yは、前記現像位置で現像が行われた後に、現像ローラー20Y上に残存する液体現像剤100Yを掻き落として除去するための装置である。現像ローラークリーニングブレード21Yにより除去された液体現像剤100Yは、現像剤回収部24Y内に回収される。
In the developing unit 200Y, the coating roller 32Y and the developing
The developing unit 200Y includes a rubber developing roller cleaning blade 21Y that is in contact with the surface of the developing
また、図2および図3に示すように、画像形成装置1000は、液体現像剤100Y、100M、100C、100Kを現像部30Y、30M、30C、30Kに補給する液体現像剤補給部90Y、90M、90C、90Kを備えている。これらの液体現像剤補給部90Y、90M、90C、90Kは、それぞれ、液体現像剤タンク91Y、91M、91C、91Kと、担体液タンク92Y、92M、92C、92Kと、液体現像剤混合槽93Y、93M、93C、93Kとを備えている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
各液体現像剤タンク91Y、91M、91C、91Kには、それぞれ各色に対応した高濃度の液体現像剤100Y、100M、100C、100Kが収納されている。また、各担体液タンク92Y、92M、92C、92Kには、それぞれ担体液10が収納されている。さらに、各液体現像剤混合槽93Y、93M、93C、93Kには、各液体現像剤タンク91Y、91M、91C、91Kからの所定量の高濃度な各液体現像剤100Y、100M、100C、100Kと、各担体液タンク92Y、92M、92C、92Kからの所定量の各担体液10とが供給されるようになっている。
そして、各液体現像剤混合槽93Y、93M、93C、93Kは、それぞれ、供給された高濃度な各液体現像剤100Y、100M、100C、100Kおよび各担体液10をそれぞれ備え付けられた攪拌装置により混合撹拌して、各供給部31aY、31aM、31aC、31aKで使用する各色に対応した液体現像剤100Y、100M、100C、100Kを作製する。各液体現像剤混合槽93Y、93M、93C、93Kでそれぞれ作製された各液体現像剤100Y、100M、100C、100Kは、それぞれ各供給部31aY、31aM、31aC、31aKに供給されるようになっている。
The
Each of the liquid
また、図3において、液体現像剤混合層93Yには、回収部31bYで回収された液体現像剤100Yが回収され、再利用される。液体現像剤混合槽93M、93C、93Kも同様である。
ここで、トナー粒子1は、上記のように、ロジン系樹脂3を含むトナー粒子1の表面にアミン環状分散剤が強固に付着している。このため、回収に伴うストレス(例えば、クリーニングブレードによるストレス)が加えられたトナー粒子1であっても、アミン環状分散剤がトナー粒子1から脱離・脱落することが確実に防止されており、また、上記のようなトナー粒子1は、担体液10中への再分散性が高い。したがって、回収されたトナー粒子1を、好適に画像形成に再利用することができる。
また、前述した実施形態では、画像形成装置1000として、コロナ放電器25Yを有する構成について説明したが、コロナ放電器は無くてもよい。
In FIG. 3, the
Here, in the toner particles 1, the amine cyclic dispersant is firmly attached to the surface of the toner particles 1 containing the rosin resin 3 as described above. For this reason, even if the toner particles 1 are subjected to stress accompanying recovery (for example, stress due to a cleaning blade), the amine cyclic dispersant is reliably prevented from detaching and dropping from the toner particles 1. The toner particles 1 as described above have high redispersibility in the
In the above-described embodiment, the configuration having the corona discharger 25Y as the
このような実施形態によれば、以下の効果がある。
(1)ロジン系樹脂3は周囲の状況に応じてその分子構造を変えることが出来るため、エステル類を樹脂分子中に効果的に取り込むことができる。担体液10中のエステル類は、トナー粒子1中の樹脂の分子間へ浸透する。分子間へ浸透したエステル類は樹脂の分子間距離を大きくし、樹脂の固体状から液体状への状態変化に必要なエネルギーを減少できる。したがって、定着に必要な熱エネルギーも少なくでき、低温定着性に優れた液体現像剤100を得ることができる。
According to such an embodiment, there are the following effects.
(1) Since the molecular structure of the rosin resin 3 can be changed according to the surrounding conditions, esters can be effectively incorporated into the resin molecule. Esters in the
(2)また、ロジン系樹脂3を外殻2に配向して含むことにより、トナー粒子1が担体液10中に分散する際に外殻2に配向したロジン系樹脂3の嵩高い構造により立体反発効果が生じ、効果として分散安定性を得ることができる。さらに、ロジン系樹脂3は極性が高いため、高帯電性も得ることができる。
(2) Further, by including the rosin resin 3 oriented in the outer shell 2, the toner particles 1 are three-dimensional due to the bulky structure of the rosin resin 3 oriented in the outer shell 2 when dispersed in the
(3)実施形態で説明したような方法により液体現像剤100を製造した場合、含まれるトナー粒子1は、その表面の少なくとも一部にロジン系樹脂3が存在するものとなるとともに、トナー粒子1間での形状のばらつきが小さいものとなる。それにより、トナー粒子1の表面の表面積がトナー粒子1間によって異なることがなくなり、可塑剤の浸透量がトナー粒子1間でばらつきがない。その結果、トナー粒子1の低温定着性を優れたものとしつつ、長期分散安定性に優れ、トナー粒子1間での帯電特性のばらつきを効果的に抑制することができるとともに、現像、転写プロセスにおいても現像、転写に用いる装置の構成を簡易なものとすることができる。
(3) When the
(4)また、担体液10中に含まれるエステル類である脂肪酸モノエステルおよびフタル酸エステルは、定着過程においてトナー粒子1に浸透し、可塑剤効果を発現する。この可塑剤効果により、トナー粒子1の状態変化をより低いエネルギーで行うことができる。例えば、記録媒体F5として紙を用いた場合には、状態変化が低いエネルギーで可能となり、固体状から液体状に状態変化したトナー粒子1は、紙繊維の隙間に入り込み易くなり、トナー粒子1の定着強度をより高いものとすることができる。そのため、上記の可塑剤効果により、トナー粒子1は低いエネルギー(低温度)でも状態変化が可能となり、低温定着性を向上することが可能となる。
(4) In addition, fatty acid monoesters and phthalic acid esters, which are esters contained in the
(5)トナー粒子1形成に用いる樹脂のうちロジン系樹脂3の分子量を1000〜20000と、比較的低くすることで、一定量中の分子数が増す。ロジン系樹脂3は、トナー粒子1を構成する樹脂の中で最も酸価が高く、親水性を有しているためにトナー粒子1の最も外側に配向できる。したがって、エステル類の樹脂への浸透を促進でき、低温定着性に優れた液体現像剤100を得ることができる。
(5) By making the molecular weight of the rosin resin 3 out of the resins used for forming the toner particles 1 relatively low, 1000 to 20000, the number of molecules in the fixed amount increases. The rosin resin 3 has the highest acid value among the resins constituting the toner particles 1 and has hydrophilicity, so that it can be oriented to the outermost side of the toner particles 1. Therefore, penetration of the ester into the resin can be promoted, and the
(6)また、担体液10中に、脂肪酸トリグリセリドと、脂肪酸モノエステルもしくはフタル酸エステルを両方含むことにより、保存時においては、トナー粒子1同士が凝集するのが防止され、保存性、長期安定性に優れたものとなる。一方、定着時には、トナー粒子1の記録媒体F5への定着強度を優れたものとすることができる。これは、以下のように説明することができる。
すなわち、担体液10中に含まれる脂肪酸トリグリセリド、脂肪酸モノエステル、フタル酸エステルは、後述するようなトナー粒子1の主成分である樹脂材料、特にポリエステル樹脂、エステル結合を有するロジン系樹脂3との親和性に優れている。
脂肪酸骨格を有する脂肪酸トリグリセリド、および、脂肪酸モノエステルは、その構造中にエステル構造を有する。また、ポリエステル樹脂やエステル結合を有するロジン系樹脂3にもエステル結合が存在する。同じ構造を有するものの間では、構造の差によるエネルギー差が小さくなるために、親和性が向上する。したがって、トナー粒子1の担体液10中での分散性は良好なものとなり、保存時においては、トナー粒子1同士の凝集(ブロッキング)が効果的に防止され、液体現像剤100の保存性、長期安定性は優れたものとなる。
一方、定着時においては、液体現像剤100に熱が加えられることにより、脂肪酸モノエステル、及びフタル酸エステルがトナー粒子1に浸透し、上述したような可塑剤効果を発現させる。これにより、低温における定着においても、トナー粒子1を、記録媒体F5に強固に定着させることができるため、低温定着性が向上する。
(6) Further, the
That is, the fatty acid triglyceride, fatty acid monoester, and phthalic acid ester contained in the
The fatty acid triglyceride having a fatty acid skeleton and the fatty acid monoester have an ester structure in the structure. In addition, an ester bond is also present in the rosin resin 3 having a polyester resin or an ester bond. Among those having the same structure, the energy difference due to the difference in structure becomes small, so that the affinity is improved. Therefore, the dispersibility of the toner particles 1 in the
On the other hand, at the time of fixing, heat is applied to the
(7)脂肪酸トリグリセリドおよび脂肪酸モノエステルもしくはフタル酸エステルを含む担体液10を用いることにより、紙などの記録媒体F5に対してトナー粒子1の低温定着性を向上することができるとともに、特に優れた定着強度を示すものとなる。
これは、以下のように説明することができる。一般に、脂肪酸モノエステル、フタル酸エステルは、脂肪酸トリグリセリドに比べて、粘度が低い性質を有する。さらに、担体液10中に脂肪酸トリグリセリドと、脂肪酸モノエステル、またはフタル酸エステルの一方、もしくは両方を含むことにより、担体液10、液体現像剤100、ともに適度な粘度とすることができ、液体現像剤100の記録媒体F5内への浸透を好適なものとすることができる。さらに、担体液10中の不飽和脂肪酸成分の酸化重合反応により、トナー粒子1を含んだ状態で、担体液10が硬化するため、硬化した液体現像剤100と記録媒体F5とのアンカー効果により、トナー粒子1を記録媒体F5へ強固に定着させることができる。
(7) By using the
This can be explained as follows. In general, fatty acid monoesters and phthalic acid esters have a lower viscosity than fatty acid triglycerides. Further, by including one or both of fatty acid triglyceride and fatty acid monoester or phthalic acid ester in the
(8)色の異なる複数の現像部30Y、30M、30C、30Kを用いることで単色像を形成する現像時において異なる色が混合し、画質を乱すことが無い。また、中間転写部40においては、カラー画像を形成する上で、単色像を色ズレ無く正確に1次転写することが可能になる。また、記録媒体F5上に転写する2次転写ユニット60では、中間転写像を記録媒体F5上へ効率良く2次転写することが可能になる。さらに、定着部F40においては、エステル類を含む担体液10を記録媒体F5中へ効率良く浸透させ、かつトナー粒子1に含まれる樹脂、特にロジン系樹脂3を確実に定着できる。したがって、このような液体現像剤100Y、100M、100C、100Kを用いた画像形成装置1000を得ることができる。
(8) By using a plurality of developing
(9)液体現像剤100Y、100M、100C、100Kを供給する供給部31aY、31aM、31aC、31aKは、効率良く現像部30Y、30M、30C、30Kへ液体現像剤100Y、100M、100C、100Kを供給することができる。また、余剰の液体現像剤100Y、100M、100C、100Kを回収するそれぞれの回収部15Y、24Yは、余剰の液体現像剤100Y、100M、100C、100Kを回収し、現像部30Y、30M、30C、30Kへ再度液体現像剤100Y、100M、100C、100Kを送ることができる。したがって、このような液体現像剤100Y、100M、100C、100Kを用いた画像形成装置1000を得ることができる。
(9) The supply units 31aY, 31aM, 31aC, and 31aK that supply the
以下に、液体現像剤100について、実施例に基づいて詳しく述べる。
(実施例1)
まず、トナー粒子1の製造を行った。なお、温度が記載されていない工程については、室温(25℃)で行った。
1.分散液調整工程
(着色剤マスター溶液の調製)
まず、樹脂材料として、ポリエステル樹脂L(重量平均分子量Mw:5,200、ガラス転移温度:46℃、軟化温度:95℃、酸価:10.0mgKOH/g):100重量部を用意した。
次に、着色剤としてのシアン系顔料(大日精化社製、ピグメントブルー15:3)との混合物(質量比50:50)を用意した。樹脂材料と着色剤とを20L型のヘンシェルミキサーを用いて混合し、トナー製造用の原料を得た。
次に、この原料(混合物)を2軸混練押出機を用いて混練した。2軸混練押出機の押出口から押し出された混練物を冷却した。
上記のようにして冷却された混練物を粗粉砕し、平均粒径:1.0mm以下の着色剤マスターバッチとした。混練物の粗粉砕にはハンマーミルを用いた。
Hereinafter, the
Example 1
First, toner particles 1 were manufactured. In addition, about the process in which temperature is not described, it performed at room temperature (25 degreeC).
1. Dispersion adjustment process (Preparation of colorant master solution)
First, as a resin material, polyester resin L (weight average molecular weight Mw: 5,200, glass transition temperature: 46 ° C., softening temperature: 95 ° C., acid value: 10.0 mgKOH / g): 100 parts by weight was prepared.
Next, a mixture (mass ratio 50:50) with a cyan pigment (manufactured by Dainichi Seika Co., Ltd., Pigment Blue 15: 3) as a colorant was prepared. The resin material and the colorant were mixed using a 20 L type Henschel mixer to obtain a raw material for toner production.
Next, this raw material (mixture) was kneaded using a twin-screw kneading extruder. The kneaded product extruded from the extrusion port of the biaxial kneading extruder was cooled.
The kneaded material cooled as described above was coarsely pulverized to obtain a colorant master batch having an average particle size of 1.0 mm or less. A hammer mill was used for coarse pulverization of the kneaded product.
(樹脂液調製処理)
着色剤マスターバッチ:97.5重量部にメチルエチルケトン:175重量部、ポリエステル樹脂:172.3重量部、ロジン変性フェノール樹脂(荒川化学工業社製、酸価:22mgKOH/g以下、軟化点:172〜182、重量平均分子量:100000):55.3重量部を高速分散機(プライミクス社製、T.K.ロボミクス/T.K.ホモディスパー2.5型翼)で混合し、乳化剤としてのネオゲン(登録商標)SC−F(第一工業製薬社製):1.38重量部を加えて樹脂液を作製した。なお、この溶液中において、顔料は均一に微分散していた。
(Resin liquid preparation process)
Colorant masterbatch: 97.5 parts by weight methyl ethyl ketone: 175 parts by weight, polyester resin: 172.3 parts by weight, rosin modified phenolic resin (Arakawa Chemical Industries, acid value: 22 mgKOH / g or less, softening point: 172-2 182, weight average molecular weight: 100,000): 55.3 parts by weight were mixed with a high-speed disperser (manufactured by Primics, TK Robotics / TK homodisper type 2.5 blade), and neogen as an emulsifier ( Registered trademark) SC-F (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.): 1.38 parts by weight were added to prepare a resin solution. In this solution, the pigment was uniformly finely dispersed.
(分散質形成処理)
次いで容器内の樹脂液に1規定アンモニア水:50重量部を加えて、高速分散機(プライミクス社製、T.K.ロボミクス/T.K.ホモディスパー2.5型翼)により、攪拌翼の翼先端速度を7.5m/sとして十分に攪拌し、フラスコ内の溶液の温度を25℃に調整し、その後攪拌翼の翼先端速度を14.7m/sとして攪拌を行いつつ、170重量部の脱イオン水を滴下して転相乳化を起こした。攪拌を継続しながら、上記樹脂液に対して、さらに脱イオン水:70重量部を加えた。これにより、樹脂材料を含む分散質が分散した水系分散液を得た。
(Dispersoid formation processing)
Next, 50 parts by weight of 1N ammonia water was added to the resin liquid in the vessel, and the stirring blade was mixed with a high-speed disperser (Primics Co., Ltd., TK Robotics / TK homodisper type 2.5 blade). 170 parts by weight while stirring with a blade tip speed of 7.5 m / s, adjusting the temperature of the solution in the flask to 25 ° C., and then stirring with a blade tip speed of 14.7 m / s Of deionized water was added dropwise to cause phase inversion emulsification. While continuing stirring, 70 parts by weight of deionized water was further added to the resin solution. As a result, an aqueous dispersion in which the dispersoid containing the resin material was dispersed was obtained.
2.合一工程
次に、水系分散液をマックスブレンド翼を有した攪拌容器に移し、攪拌翼の翼先端速度を1.0m/sとして攪拌を行いながら水系分散液の温度を25℃とした。
次に、同様の温度、攪拌条件を保ちつつ、5.0%の硫酸ナトリウム水溶液:300重量部を滴下し、分散質の合一を行い、合一粒子の形成を行った。滴下後、合一粒子のトナー粒子についての50%体積粒径Dv(50)[μm]が3μmに成長するまで攪拌を続けた。合一粒子のDv(50)が2.5μmになったら、脱イオン水:120.6重量部を添加し、合一を終了した。
2. Unification Step Next, the aqueous dispersion was transferred to a stirring vessel having a Max Blend blade, and the temperature of the aqueous dispersion was adjusted to 25 ° C. while stirring at a blade tip speed of 1.0 m / s.
Next, while maintaining the same temperature and stirring conditions, a 5.0% sodium sulfate aqueous solution: 300 parts by weight was dropped, and the dispersoids were coalesced to form coalesced particles. After the dropping, the stirring was continued until the 50% volume particle diameter Dv (50) [μm] of the coalesced toner particles grew to 3 μm. When Dv (50) of the coalesced particles reached 2.5 μm, 120.6 parts by weight of deionized water was added to complete the coalescence.
3.脱溶剤工程
得られた合一粒子分散液に対して、減圧下で、固形分含有量が23wt%となるまで有機溶剤の留去を行い、樹脂微粒子のスラリーを得た。
3. Solvent Removal Step The organic solvent was distilled off under reduced pressure until the solid content was 23 wt%, to obtain a resin fine particle slurry.
4.洗浄工程
次に、スラリーに対し、固液分離を行い、さらに水中への再分散(リスラリー)、固液分離を繰り返し行うことによる洗浄処理を施した。その後、吸引ろ過法により、着色樹脂微粒子のウェットケーキ(樹脂微粒子ケーキ)を得た。なお、ウェットケーキの含水率は35wt%であった。
4). Washing Step Next, the slurry was subjected to a washing treatment by performing solid-liquid separation, further redispersing in water (reslurry), and repeating solid-liquid separation. Thereafter, a wet cake (resin fine particle cake) of colored resin fine particles was obtained by suction filtration. The moisture content of the wet cake was 35 wt%.
5.乾燥工程
その後、真空乾燥機を用いて、得られたウェットケーキを乾燥することにより、トナー粒子1を得た。
5). Thereafter, toner particles 1 were obtained by drying the obtained wet cake using a vacuum dryer.
6.分散工程
上記の方法で得られたトナー粒子1:37.5重量部、アミン系分散剤として、ナイミーン(登録商標)DT−208、菜種油(日清オイリオ社製、商品名「ハイオレイック菜種油」):90重量部、脂肪酸エステル(ライオンケミカル社製、商品名「パステル(登録商標)M−14」:45重量部、帯電制御剤としてのステアリン酸アルミニウム(日本油脂製):0.5重量部をセラミック製ポット(内容積600ml)に入れ、さらにジルコニアボール(ボール直径:1mm)を体積充填率85%になるようにセラミック製ポットに入れ、卓上ポットミルにて回転速度230rpmで24時間分散を行った。これにより、液体現像剤100Cが得られた。
6). Dispersing Step Toner particles obtained by the above-mentioned method: 17.5 parts by weight, as amine dispersant, Nimine (registered trademark) DT-208, rapeseed oil (manufactured by Nisshin Oilio Co., Ltd., trade name “HIOLEIC rapeseed oil”): 90 parts by weight, fatty acid ester (made by Lion Chemical Co., Ltd., trade name “Pastel (registered trademark) M-14”: 45 parts by weight, aluminum stearate as a charge control agent (manufactured by NOF Corporation): 0.5 parts by weight of ceramic The mixture was placed in a pot (internal volume: 600 ml), and zirconia balls (ball diameter: 1 mm) were further placed in a ceramic pot so that the volume filling rate was 85%, and dispersed in a tabletop pot mill at a rotational speed of 230 rpm for 24 hours. As a result, a
得られた液体現像剤100C中における、トナー粒子のDv(50)は、2.00μmであった。なお、得られたトナー粒子1の50%体積粒径Dv(50)[μm]は、Mastersizer2000粒子解析装置(Malvern Instruments Ltd.製)にて測定を行った。また、以下に説明する各実施例、各比較例で得られたトナー粒子1についても同様にして、粒径を求めた。
また、得られた液体現像剤100Cの25℃における粘度は、80mPa・sであった。
Dv (50) of the toner particles in the obtained
Further, the viscosity of the obtained
また、シアン系顔料の代わりに、マゼンタ系顔料:ピグメントレッド238(山陽色素社製)、イエロー系顔料:ピグメントイエロー180(クラリアント社製)、ブラック系顔料:カーボンブラック(デグサ社製、Printex L)に、それぞれ変更した以外は、上記と同様にして、マゼンタ系液体現像剤100M、イエロー系液体現像剤100Y、ブラック系液体現像剤100Kを製造した。
Further, instead of cyan pigment, magenta pigment: Pigment Red 238 (manufactured by Sanyo Dye), yellow pigment: Pigment Yellow 180 (manufactured by Clariant), black pigment: carbon black (printex L, manufactured by Degussa) In addition, a
(実施例2〜実施例16)
ロジン系樹脂3材料、担体液10の材料及び組成、配合量を表1に示すように変更した以外は、前記実施例1と同様に各色に対応する液体現像剤100Y、100M、100C、100Kを製造した。
(Example 2 to Example 16)
The
実施例1〜実施例6は、脂肪酸モノエステルまたはフタル酸エステルの種類を変えた場合の実施例である。
実施例7〜実施例10は、ロジン系樹脂3の種類を変えた場合の実施例である。
実施例11および実施例12は、脂肪酸トリグリセライドと脂肪酸モノエステルとの量比を変化させた場合の実施例である。
実施例13および実施例14は、脂肪酸トリグリセライドとフタル酸エステルとの量比を変化させた場合の実施例である。
実施例15および実施例16は、ロジン系樹脂3の量を変化させた場合の実施例である。
Examples 1 to 6 are examples in which the type of fatty acid monoester or phthalic acid ester is changed.
Examples 7 to 10 are examples when the type of the rosin resin 3 is changed.
Examples 11 and 12 are examples in which the quantitative ratio between the fatty acid triglyceride and the fatty acid monoester was changed.
Examples 13 and 14 are examples in which the quantitative ratio between the fatty acid triglyceride and the phthalate ester is changed.
Examples 15 and 16 are examples in which the amount of the rosin resin 3 is changed.
(比較例1)
担体液10として、菜種油のみを用いた以外は、実施例1と同様にして各色に対応する液体現像剤100Y、100M、100C、100Kを製造した。
(Comparative Example 1)
(比較例2)
トナー粒子1の樹脂として、ロジン系樹脂3を用いなかった以外は、実施例1と同様にして各色に対応する液体現像剤100Y、100M、100C、100Kを製造した。
(Comparative Example 2)
(比較例3)
担体液10として、菜種油のみを用い、トナー粒子1の樹脂として、ロジン系樹脂3を用いなかった以外は、実施例1と同様にして各色に対応する液体現像剤100Y、100M、100C、100Kを製造した。
(Comparative Example 3)
(比較例4)
ロジン系樹脂3として、高分子ロジンを用いた以外は、実施例1と同様にして各色に対応する液体現像剤100Y、100M、100C、100Kを製造した。
(Comparative Example 4)
(比較例5)
ロジン系樹脂3として、低分子ロジンを用いた以外は、実施例1と同様にして各色に対応する液体現像剤100Y、100M、100C、100Kを製造した。
(Comparative Example 5)
As the rosin resin 3,
以上の各実施例および比較例について、液体現像剤100の組成、物性、分散剤の物性、含有量等を表1に示した。
なお、表中の記号は以下の材料を示している。
R1:ロジン変性ポリエステル樹脂(荒川化学工業社製、商品名「マルキード(登録商標)No.1」)
R2:ロジン変性フェノール樹脂(荒川化学工業社製、商品名「タマノル(登録商標)361」、酸価:5〜20mgKOH/g、軟化点:140℃以上、重量平均分子量:10000〜20000)
R3:ロジン変性フェノール樹脂(荒川化学工業社製、商品名「タマノル(登録商標)145」、酸価:18mgKOH/g以下、軟化点:140〜155、重量平均分子量:20000)
R4:ウレタン変性ロジン系樹脂(アミン価:6mgKOH/g、酸価:30mgKOH/g、軟化点:120〜130、重量平均分子量:20000)
R5:ロジン変性フェノール樹脂(荒川化学工業社製、酸価:6〜22mgKOH/g、軟化点:172〜182、重量平均分子量:100000)
R6:ロジン変性フェノール樹脂、酸価:4〜16mgKOH/g、軟化点:83〜95、重量平均分子量:800)
L:ポリエステル樹脂L
H:ポリエステル樹脂H
D1:ナイミーン(登録商標)DT-208(日油株式会社製)
L1:脂肪酸トリグリセライド(日清オイリオ社製、商品名「ハイオレイック菜種油」)
P1:脂肪酸メチルエステル(ライオンケミカル社製、商品名「パステル(登録商標)M-14」
P2:脂肪酸メチルエステル(ライオンケミカル社製、商品名「パステル(登録商標)M-8」
P3:脂肪酸メチルエステル(ライオンケミカル社製、商品名「パステル(登録商標)M-12」
P4:大豆油脂肪酸メチル(粘度5.1mPa・s、日清オイリオ社製、商品名「大豆油脂肪酸メチル」)
P5:フタル酸エステル(ジェイプラス社製、商品名「DINP」
P6:フタル酸エステル(ジェイプラス社製、商品名「DIDP」
P7:フタル酸エステル(ジェイプラス社製、商品名「D―10」
Table 1 shows the composition, physical properties, physical properties, content, and the like of the
The symbols in the table indicate the following materials.
R1: Rosin-modified polyester resin (Arakawa Chemical Industries, trade name “Marquide (registered trademark) No. 1”)
R2: Rosin-modified phenolic resin (Arakawa Chemical Industries, trade name “Tamanol (registered trademark) 361”, acid value: 5 to 20 mg KOH / g, softening point: 140 ° C. or higher, weight average molecular weight: 10,000 to 20000)
R3: rosin modified phenolic resin (manufactured by Arakawa Chemical Industries, trade name “Tamanol (registered trademark) 145”, acid value: 18 mgKOH / g or less, softening point: 140 to 155, weight average molecular weight: 20000)
R4: urethane-modified rosin resin (amine value: 6 mgKOH / g, acid value: 30 mgKOH / g, softening point: 120 to 130, weight average molecular weight: 20000)
R5: Rosin-modified phenol resin (Arakawa Chemical Industries, acid value: 6-22 mg KOH / g, softening point: 172-182, weight average molecular weight: 100,000)
R6: rosin modified phenolic resin, acid value: 4-16 mg KOH / g, softening point: 83-95, weight average molecular weight: 800)
L: Polyester resin L
H: Polyester resin H
D1: Naimin (registered trademark) DT-208 (manufactured by NOF Corporation)
L1: Fatty acid triglyceride (manufactured by Nisshin Oilio Co., Ltd., trade name “High Oleic Rapeseed Oil”)
P1: Fatty acid methyl ester (product name “Pastel (registered trademark) M-14” manufactured by Lion Chemical Co., Ltd.)
P2: fatty acid methyl ester (product name “Pastel (registered trademark) M-8” manufactured by Lion Chemical Co., Ltd.)
P3: fatty acid methyl ester (product name “Pastel (registered trademark) M-12” manufactured by Lion Chemical Co., Ltd.)
P4: Soybean oil fatty acid methyl (viscosity 5.1 mPa · s, manufactured by Nisshin Oilio Co., Ltd., trade name “soybean oil fatty acid methyl”)
P5: Phthalate ester (trade name “DINP”, manufactured by J-Plus Co., Ltd.)
P6: Phthalate ester (trade name “DIDP”, manufactured by JPLUS
P7: Phthalate ester (trade name “D-10”, manufactured by J-Plus Co., Ltd.)
上記のようにして得られた各液体現像剤100Y、100M、100C、100Kについて、以下のような評価を行った。
1.低温定着性評価
図2、図3に示すような画像形成装置を用いて、各実施例および各比較例で得られた液体現像剤100Y、100M、100C、100Kによる所定パターンの画像を記録媒体F5としての記録紙(セイコーエプソン社製、上質紙 LPCPPA4)上に形成した。その後、定着装置F40を用いて、熱定着ローラーの設定温度を100℃として、熱定着を行った。
その後、非オフセット領域を確認した後、記録紙上の定着像を消しゴム(ライオン事務機社製、砂字消し「LION 261−11」)を押圧荷重1.2kgfで2回擦り、画像濃度の残存率をX−Rite Inc社製「X−Rite model 404」により測定し、以下の5段階の基準に従い評価した。
A :画像濃度残存率が95%以上(非常に良い)。
B :画像濃度残存率が90%以上95%未満(良い)。
C :画像濃度残存率が80%以上90%未満(普通)。
D :画像濃度残存率が70%以上80%未満(やや悪い)。
E :画像濃度残存率が70%未満(非常に悪い)。
Each
1. Evaluation of Low Temperature Fixability Using an image forming apparatus as shown in FIGS. 2 and 3, an image of a predetermined pattern by the
Then, after confirming the non-offset area, the fixed image on the recording paper is erased twice (rubber eraser “LION 261-11” manufactured by Lion Business Machine Co., Ltd.) twice with a pressing load of 1.2 kgf, and the remaining ratio of image density Was measured by “X-Rite model 404” manufactured by X-Rite Inc, and evaluated according to the following five-step criteria.
A: Image density residual ratio is 95% or more (very good).
B: Image density residual ratio is 90% or more and less than 95% (good).
C: Image density remaining rate is 80% or more and less than 90% (normal).
D: Image density residual ratio is 70% or more and less than 80% (slightly bad).
E: Image density residual ratio is less than 70% (very bad).
2.帯電性評価
上記のようにして得られた各液体現像剤100Y、100M、100C、100Kについて、以下のような評価を行った。
2−1.現像効率
図2、図3に示すような画像形成装置1000を用いて、画像形成装置1000の現像ローラー20Y、20M、20C、20K上に各実施例および各比較例で得られた液体現像剤100Y、100M、100C、100Kによる液体現像剤100Y、100M、100C、100Kの層を形成した。次に、現像ローラー20Y、20M、20C,20Kの表面電位を300Vとし、感光体10Y、10M、10C、10Kの表面電位を500Vで均一に帯電させ、感光体10Y、10M、10C、10Kに露光を行い、感光体10Y、10M、10C、10K表面の帯電を減衰させ、表面電位を50Vとした。液体現像剤100Y、100M、100C、100Kの層が感光体10Y、10M、10C、10Kと現像ローラー20Y、20M、20C,20Kとの間を通過した後の、現像ローラー20Y、20M、20C,20K上のトナー粒子1と、感光体10Y、10M、10C、10K上のトナー粒子1とをテープで採取した。採取に用いた各テープを記録紙上に貼り付け、それぞれのトナー粒子1の濃度を測定した。測定後、感光体10Y、10M、10C、10K上で採取されたトナー粒子1の濃度を、感光体10Y、10M、10C、10K上で採取されたトナー粒子1の濃度と現像ローラー20Y、20M、20C,20K上で採取されたトナー粒子1の濃度との総和で除した数値に100を掛けた値を現像効率として求め、以下の4段階の基準に従い評価した。なお、現像効率が高いほど、トナー粒子1は、帯電特性に優れているといえる。
A :現像効率が95%以上であり、現像効率に特に優れる。
B :現像効率が90%以上、95%未満であり、現像効率に優れる。
C :現像効率が80%以上、90%未満であり、実用上に問題ない。
D :現像効率が80%よりも小さく、現像効率に劣る。
2. Evaluation of chargeability The following evaluations were performed on the
2-1. Development Efficiency Using the
A: The development efficiency is 95% or more, and the development efficiency is particularly excellent.
B: The development efficiency is 90% or more and less than 95%, and the development efficiency is excellent.
C: Development efficiency is 80% or more and less than 90%, and there is no practical problem.
D: The development efficiency is less than 80% and the development efficiency is inferior.
3.分散安定性評価
各実施例および各比較例で得られた液体現像剤100Y、100M、100C、100K:10mLを試験管(口径12mm、長さ120mm)に入れ、1週間静置後の沈降した深さを測定し、以下の4段階の基準に従って評価した。
A :沈降した深さが0mm。
B :沈降した深さが0mmよりも大きく、2mm以下。
C :沈降した深さが2mmよりも大きく、5mm以下。
D :沈降した深さが5mmよりも大きい。
3. Evaluation of dispersion
A: Settling depth is 0 mm.
B: The settled depth is greater than 0 mm and 2 mm or less.
C: The settled depth is larger than 2 mm and 5 mm or less.
D: The settled depth is larger than 5 mm.
4.高温保存性評価
各実施例および各比較例で得られた液体現像剤100Y、100M、100C、100K:6gを、ガラス製サンプル瓶(20ml)に入れ密栓した。これを、55℃、30%RHの環境下に24時間静置保存した。各サンプル瓶において、保存前の体積平均粒子径Dbと、保存後の体積平均径Daを粒度分布計(マスターサイザー3000)にて測定し、変化率(%)=(Db―Da)×100/Dbを求め、以下の4段階の基準に従って評価した。
A :変化率が2%以下であった。
B :変化率が2%よりも大きく、10%以下であった。
C :変化率が10%よりも大きく、50%以下であった。
D :変化率が50%よりも大きかった。
4). Evaluation of high-temperature storage stability The
A: Change rate was 2% or less.
B: The rate of change was greater than 2% and 10% or less.
C: The rate of change was greater than 10% and 50% or less.
D: The rate of change was greater than 50%.
表2に各評価結果をまとめて示した。各実施例の液体現像剤100Y、100M、100C、100Kは、低温定着性、帯電特性(正帯電の帯電特性)、分散安定性、高温保存性に優れており、その他の特性を損なうことなく低温定着性が向上する効果が確認できた。これに対し、各比較例の液体現像剤100Y、100M、100C、100Kでは、満足な結果が得られなかった。
Table 2 summarizes the evaluation results. The
上述した実施形態、変形例以外にも、種々の変更を行うことが可能である。
例えば、液体現像剤100は、前述したような画像形成装置1000に適用されるものに限定されない。
また、液体現像剤100は、前述したような製造方法により製造されたものに限定されない。
また、実施形態では、水系乳化液を得、該水系乳化液に電解質を添加することにより合一粒子を得るものとして説明したが、これに限定されない。例えば、合一粒子は、水系液体に、着色剤とモノマーと界面活性剤と重合開始剤とを分散させ、乳化重合により、水系乳化液を調製し、該水系乳化液に電解質を添加して会合させる乳化重合会合法を用いて調製されたものであってもよいし、得られた水系乳化液を噴霧乾燥することにより合一粒子を得るものであってもよい。
Various changes can be made in addition to the above-described embodiments and modifications.
For example, the
Further, the
In the embodiment, the water-based emulsion is obtained and the coalescent particles are obtained by adding an electrolyte to the water-based emulsion, but the present invention is not limited thereto. For example, the coalesced particles are prepared by dispersing a colorant, a monomer, a surfactant, and a polymerization initiator in an aqueous liquid, preparing an aqueous emulsion by emulsion polymerization, and adding an electrolyte to the aqueous emulsion to associate. The emulsion may be prepared using an emulsion polymerization association method, or may be obtained by spray-drying the obtained aqueous emulsion to obtain coalesced particles.
1…トナー粒子、2…外殻、3…ロジン系樹脂、10…担体液、15Y…現像剤回収部、18Y…現像剤回収部、30Y、30M、30C、30K…現像部、31aY…供給部、31bY…回収部、31cY…仕切、40…中間転写部、47…現像剤回収部、56Y…現像剤回収部、60…2次転写ユニット、90Y,90M,90C,90K…液体現像剤補給部、100,100Y,100M,100C,100K…液体現像剤、1000…画像形成装置、F5…記録媒体、F40…定着部(定着装置)。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Toner particle, 2 ... Outer shell, 3 ... Rosin resin, 10 ... Carrier liquid, 15Y ... Developer collection part, 18Y ... Developer collection part, 30Y, 30M, 30C, 30K ... Development part, 31aY ... Supply part , 31bY ... recovery unit, 31cY ... partition, 40 ... intermediate transfer unit, 47 ... developer recovery unit, 56Y ... developer recovery unit, 60 ... secondary transfer unit, 90Y, 90M, 90C, 90K ... liquid developer supply unit , 100, 100Y, 100M, 100C, 100K, liquid developer, 1000, image forming apparatus, F5, recording medium, F40, fixing unit (fixing apparatus).
Claims (4)
前記トナー粒子を分散する、エステル類を含む電気絶縁性の担体液とを含む
ことを特徴とする液体現像剤。 Toner particles containing a rosin resin oriented in the outer shell;
A liquid developer comprising: an electrically insulating carrier liquid containing esters that disperse the toner particles.
前記ロジン系樹脂の分子量は、1000〜20000である
ことを特徴とする液体現像剤。 The liquid developer according to claim 1,
The liquid developer according to claim 1, wherein the rosin resin has a molecular weight of 1000 to 20000.
複数の前記現像部で形成された複数の前記単色像が順次転写され、転写された複数の前記単色像を重ね合わせてなる中間転写像を形成する中間転写部と、
前記中間転写像を記録媒体に転写し、前記記録媒体上に未定着カラー画像を形成する2次転写部と、
前記未定着カラー画像を前記記録媒体上に定着する定着部とを有し、
前記液体現像剤が、外殻に配向したロジン系樹脂を含むトナー粒子と、エステル類を含む電気絶縁性の担体液とを含む
ことを特徴とする画像形成装置。 A plurality of developing units that form a single color image corresponding to the plurality of liquid developers using a plurality of liquid developers having different colors;
An intermediate transfer unit that sequentially transfers a plurality of the single-color images formed by the plurality of developing units, and forms an intermediate transfer image formed by superimposing the transferred single-color images;
A secondary transfer unit that transfers the intermediate transfer image to a recording medium and forms an unfixed color image on the recording medium;
A fixing unit for fixing the unfixed color image on the recording medium,
The image forming apparatus, wherein the liquid developer includes toner particles containing a rosin resin oriented in an outer shell and an electrically insulating carrier liquid containing esters.
前記現像部は、前記単色像を形成するための前記液体現像剤を供給する供給部と、前記供給部にある余剰の前記液体現像剤を回収する回収部と、前記供給部と前記回収部との間に設けられた仕切とを有し、
前記仕切を通じて、前記供給部にある余剰の前記液体現像剤は、前記回収部に回収される
ことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 3.
The developing unit includes a supply unit that supplies the liquid developer for forming the monochrome image, a recovery unit that recovers excess liquid developer in the supply unit, the supply unit, and the recovery unit. And a partition provided between
An excess of the liquid developer in the supply unit is collected in the collection unit through the partition.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009017708A JP2010175780A (en) | 2009-01-29 | 2009-01-29 | Liquid developer and image forming apparatus |
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
JPWO2020008567A1 (en) * | 2018-07-04 | 2020-07-09 | 三菱電機株式会社 | Heat conductive resin composition, heat conductive sheet, and method for manufacturing heat conductive sheet |
-
2009
- 2009-01-29 JP JP2009017708A patent/JP2010175780A/en not_active Withdrawn
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