JP2012163761A - 液体現像剤用記録媒体および画像形成方法 - Google Patents

液体現像剤用記録媒体および画像形成方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 本発明は、液体電子写真方式用であって、定着性、転写効率に優れた記録媒体の提供を課題とする。
【解決手段】 本発明の液体現像剤用記録媒体は、樹脂基材と、該樹脂基材に形成された体積基準で3nm〜500nmの無機微粒子を3質量%〜30質量%含有するオイル吸収層と、該オイル吸収層に形成された表面抵抗率が1×105 Ω/□以上、1×1011Ω/□未満の導電層とを備えることを特徴とする。
【選択図】 図1

Description

本発明は、電子写真法、静電記録、静電印刷等に使用される液体現像剤用記録媒体および画像形成方法に関する。
液体現像剤を用いた電子写真方式は、粉体トナーを用いた電子写真方式では実現できない利点として、サブミクロンサイズでの微細なトナー粒子を用いることができ、高精細な画質を実現できること、少量のトナー粒子で充分な画像濃度が得られること等が挙げられる。このような液体現像剤は、ジメチルシリコンやアイソパーといったキャリア液中に微細なトナー粒子を分散させている。そして、このような液体現像剤を用いた電子写真方式の画像形成装置においては、帯電したトナー粒子に電界を付与することによりトナー粒子を転写紙に転写させることが一般的に知られている(特許文献1)。
この特許文献1に記載される転写紙のように、体積抵抗率が低い場合(1×105 Ω・cm〜1×1011Ω・cm)には、良好な転写性を確保することが可能てあるが、転写材として樹脂基材、例えばPET基材(1×1012Ω・cm)を用いる場合、転写材の体積抵抗率が高く、良好な転写性を確保することができない場合がある。
一方、特許文献1に記載されるように、キャリア液が転写紙表面の画像中に残留した状態で定着プロセスを行うと、残留しているキャリア液がトナー粒子間の凝集を阻害して定着性を悪化させることが一般的に知られている。特許文献1のような場合には、転写紙上の微量のキャリア液は転写紙に吸収されるので、転写紙表面のトナー画像中のキャリア液によって定着性に悪影響を与えることはない。しかし、転写材としてキャリア液を吸収しないPET基材等の樹脂基材を用いる場合、樹脂基材上に形成されたトナー画像中に含まれるキャリア液は転写材であるPET基材には吸収されず、キャリア液が転写材表面のトナー画像中に残留した状態で定着プロセスを行うこととなる。このような場合、残留しているキャリア液がトナー粒子間の凝集を阻害して定着性を悪化させるという現象を生じることがあり、特に低揮発性のキャリア液を用いた時には顕著である。
特開2007−65336号公報
本発明は、液体電子写真方式用であって、転写効率、定着性に優れる記録媒体および画像形成方法の提供を課題とする。
本発明の液体現像剤用記録媒体は、樹脂基材と、該樹脂基材に形成された体積基準で3nm〜500nmの無機微粒子を3質量%〜30質量%含有するオイル吸収層と、該オイル吸収層に形成された表面抵抗率が1×105 Ω/□以上、1×1011Ω/□未満の導電層とを備えることを特徴とする。
前記導電層は、膜厚が0.5μm〜6μmであることを特徴とする。
前記導電層は、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリンから選ばれる有機導電性ポリマー、または酸化錫、インジウム−錫酸化物、アンチモン複酸化物から選ばれる無機導電性物質の少なくとも種以上を含むことを特徴とする。
前記無機微粒子は、シリカ、炭酸カルシウム、酸化チタン、カオリン、アルミナ、酸化亜鉛のうちの少なくとも種以上であることを特徴とする。
前記樹脂基材は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、セルロースプラスチック、塩素化ポリエチレン、エチレン−塩化ビニル共重合体、フッ素樹脂、ポリブタジエン、ポリブチレン、アイオノマー樹脂、ニトリル樹脂、ポリアミド、ポリエーテルケトン、綿状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、水架橋ポリエチレン、ノルボルネン樹脂、接着性ポリオレフィン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンのいずれかであることを特徴とする。
本発明の画像形成方法は、樹脂基材、該樹脂基材に形成された体積基準で3nm〜500nmの無機微粒子を3質量%〜30質量%含有するオイル吸収層、及び該オイル吸収層に形成された表面抵抗率が1×105 Ω/□以上、1×1011Ω/□未満の導電層を備える記録媒体の前記導電層に、トナー粒子とキャリア液を含む液体現像剤で現像されたトナー画像を転写バイアスを印加して転写した後、前記トナー画像が転写された前記記録媒体を加熱して前記トナー画像を前記記録媒体に定着することを特徴とする。
前記液体現像剤におけるキャリア液が、直鎖状構造の液状シリコーン、環状構造の液状シリコーン、分岐鎖状構造の液状シリコーンのうちの少なくとも種以上を含むことを特徴とする。
本発明によれば、樹脂基材上に無機微粒子を3質量%以上、30質量%未満含有した塗工液を塗布することにより、塗工層中に微粒子を起点とする亀裂や空隙を発生させることができ、微粒子中の細孔を含め、オイル吸収層とできるので、トナー画像中のキャリア液を低減でき、定着性に優れた液体現像剤用記録媒体とできる。
また、オイル吸収層上に表面抵抗率が1×105 Ω/□以上、1×1011Ω/□未満の導電層を設けたことにより、記録媒体へのトナー画像転写時に、トナーに適切に電界を付与でき、良好な転写効率を得ることができる。また、導電層の膜厚を6μm以下とすることによりオイル吸収層の吸収構造を阻害することがなく、良好なオイル吸収性能を維持できる。
本発明の液体現像剤用記録媒体を説明するための断面図である。 本発明における画像形成方法を説明するための図である。 本発明の記録媒体におけるオイル吸収層、導電層の塗布機構例を説明するための図である。
(記録媒体)
図1は、本発明の液体現像剤用記録媒体を説明するための断面図であり、図中、1は樹脂基材、2はオイル吸収層、3は導電層を示す。
本発明の樹脂基材1は、ブリストー法(JAPAN TAPPI No.51)におけるシリコンオイル(50cs)吸収性が、30msec1/2 以内のオイル吸収量が30ml/m2 以下のようにキャリア液の吸収性が低いものである。
具体的には、樹脂基材1としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、セルロースプラスチック、塩素化ポリエチレン、エチレン−塩化ビニル共重合体、フッ素樹脂、ポリブタジエン、ポリブチレン、アイオノマー、ニトリル樹脂、ポリアミド、ポリエーテルケトン、綿状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、水架橋ポリエチレン、ノルボルネン樹脂、接着性ポリオレフィン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンのフィルム、またはシートが例示される。また、基材樹脂中には、炭酸カルシウム、タルク、ガラスビーズ、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、珪藻土、シリカ、カーボンブラック、金属粉、グラファイト、シラスバルーン、ガラス繊維、チタン酸カリ、ワラストナイト、アスベスト、炭素繊維、マイカ、ガラス等の充填剤を含有させてもよい。
樹脂基材としては、記録媒体としての支持性の観点から、膜厚は20μm〜300μmとするとよく、上記樹脂基材用材料をシート化、フィルム化したものである。また、樹脂基材としては、紙上に上記樹脂基材用樹脂を被覆した「コート紙」であってもよく、また、無機顔料を含有させて延伸処理した樹脂フィルムを表層とする合成紙、例えばユポ紙((株)ユポ・コーポレーション製)、また、クリスパー(東洋紡績(株)製)であってもよい。
樹脂基材1上におけるオイル吸収層2は、樹脂エマルジョンに無機微粒子を添加するか、または、樹脂溶液に無機微粒子を添加して得られる塗工液を、樹脂基材1上に塗工、乾燥して形成され、記録媒体表面に付着するキャリア液に対する吸収性を有するものとできる。
また、オイル吸収層用の樹脂としては、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂等が例示される。樹脂のガラス転移点(Tg)としては、50℃以上、110℃未満であることが好ましい。50℃より低いと、定着プロセスによっては溶融化するので好ましくない。
樹脂エマルジョンとしては、安全面や環境面から水性エマルジョンが好ましいが、油性エマルジョンとしてもよい。油性エマルジョンにおける油性媒体としてはヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、トルエン、m−キシレン、ジエチルエーテル、アセトン、酢酸エチル、メチルエチルケトン、ジオキサン、メチルイソブチルケトン、酢酸ブチル、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、イソホロン、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、エタノール、イソプロパノール、i−ブタノール、n−ブタノール、ジアセトンアルコール等が例示される。
樹脂エマルジョンとすると、塗布膜における乾燥性に優れ、また樹脂微粒子同士による成膜性に優れるので好ましい。樹脂エマルジョンにおける樹脂微粒子の粒径は、10nm以上、1μm未満とするとよい。
また、オイル吸収層2中には、無機微粒子が含有される。無機微粒子はトナー画像中のキャリア液を吸着する機能を付与するものであり、例えばシリカ微粒子、炭酸カルシウム微粒子、酸化チタン微粒子、カオリン微粒子、アルミナ微粒子、酸化亜鉛微粒子等が例示される。無機微粒子としては、平均体積一次粒径が3nm以上、500nm未満のものとするとよい。平均体積一次粒径が3nm未満であると、トナー画像中のキャリア液を吸収するために必要な細孔が形成されず、結果として定着性が悪化することが確認された。また、平均体積一次粒径が500nm以上である550nmであると、オイル吸収層中の孔構造が大きく、キャリア液が伝わる表面積が充分に確保できす、同様にトリャア液の吸収性が悪化し、結果として定着性が悪化することが確認された。また、BET比表面積が10m2 /g以上、900m2 /g未満の多孔質のものが好ましい。
無機微粒子は、オイル吸収層中3質量%以上、30質量%未満、好ましくは5質量%以上、15質量%未満の割合となるように樹脂エマルジョン中に添加され、塗工液とされる。塗工液は樹脂基材1上にワイヤーバー、ハケ塗り、ローラコート、エアスプレー、エアレススプレー、静電スプレー、カーテンフローコーター、浸漬コート等により、乾燥厚5μm以上、40μm未満で塗布・乾燥され、オイル吸収層2とされる。
このような塗工方法によってオイル吸収層を形成すると、層中に無機微粒子が起点となった亀裂や空隙が生じ、また、微粒子自体の細孔も含めキャリア液に対する吸収性を発現するものと考えられる。
次に、オイル吸収層2上に、導電層3を設ける。導電層3は導電性付与材料を含む塗工材料を使用して形成される。導電性付与材料としては、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリン等の有機導電性ポリマーや酸化錫、インジウム−スズ酸化物、アンチモン複酸化物等の無機導電材料が例示される。導電性付与材料を含む塗工材料は、ワイヤーバー、ナイフコーター、スクイズコーター、エアドクターコーター、ブレードコーター、カーテンコーター等の塗工手段により塗工されるとよい。また、図3では片面のみの塗工となっているが、両面印字対応できるように、もう片面にも同様に塗工してもよい。
導電層の平均膜厚は0.5μm以上、6μm未満である。0.5μmより薄いと導電性が不充分となり、また、6μmより厚いと、キャリア液に対する吸収性が低下するので好ましくない。
導電層の表面抵抗率は、1×105 Ω/□以上、1×1011Ω/□未満、好ましくは1×106 Ω/□以上、1×109 Ω/□未満とするとよい。導電層の表面抵抗率が1×105 Ω/□未満であると、過電流となり転写に必要な電界をトナーに付与できないという問題があり、また、1011Ω/□より大きいと、電流が流れにくいため転写に必要な電界をトナーに付与できないという問題がある。
また、樹脂基材1とオイル吸収層2、およびオイル吸収層2と導電層3の間に、プライマー層を設けて層間の密着性を向上させてもよいが、その膜厚は1μm程度であり、オイル吸収層、導電層の各特性を損なわない程度とするとよい。
(液体現像剤)
本発明における液体現像剤は、0.5mPa・s以上、1,000mPa・s未満(25℃)の粘度を有する液状シリコーン油中に、少なくともバインダー樹脂と顔料を分散したもので、100mPa・s以上、10,000mPa・s未満(25℃)の粘度を有するものである。
液状シリコーン油は、キャリア液であり、直鎖状構造の液状シリコーン、環状構造の液状シリコーン、分岐鎖状構造の液状シリコーン、またはそれらの組合せからなる群より選択され、HAAKE RheoStress RS600を用いて25℃での剪断速度が1000(1/s)の時の粘弾性が30mPa・s〜300mPa・sのものてある。
液状シリコーン油としては、米国ダウ・コーニング社によるDC 200 Fluid(20cSt)、DC 200 Fluid(100cSt)、DC 200 Fluid(50cSt)、DC 345 Fluid等が例示される。
顔料としては、ニグロシン、フタロシアニンブルー、キナクリドン等の有機系着色剤、また、カーボンブラック、酸化鉄等の無機系着色剤が例示され、また、バインダー樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリアクリレート、ポリエステル、またはこれらのコポリマー、アルキド樹脂、ロジン、ロジンエステル、変性エポキシ樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、環化ゴム、エチレン−酢酸ビニルコポリマー、ポリエチレン等が例示される。
顔料とバインダー樹脂とは液状シリコーン油中に直接分散されてもよいが、好ましくは顔料とバインダー樹脂とを溶融混練して得られるバインダー樹脂で被覆された顔料とされるとよい。
樹脂被覆顔料としては、エポキシ樹脂で被覆されたAraldite 6084(チバ・ガイギー社によるC.I.Pigment Blue 15:3)、Tintacarb 435(キャボット・コーポレーション社によるC.I.Pigment Black 7)、Irgalite Rubine KB4N(チバ・ガイギー社によるC.I.Pigment Red 57)、Monolite Yellow(ICIオーストラリアによるC.I.Pigment Yellow 1)等が挙げられる。これらの被覆顔料は、適宜の割合で混合した後、溶融混練−粉砕して、マスターバッチとし、後述する液体現像剤の製造に使用するとよい。また、エポキシ樹脂を被覆した顔料の溶融混練に際してアルキル化ポリビニルピロリドンを添加してエポキシ樹脂と反応させ、被覆樹脂を変性エポキシ樹脂としたマスターバッチとしてもよい。
分散剤としては、ビニル基、カルボン酸基、ヒドロキシル基、アミン基から選ばれる官能基を有するポリシロキサンであり、直鎖状ポリシロキサン、環状ポリシロキサン、分岐鎖状ポリシロキサン、またそれらの組合せより選択される。例えばElastsil M4640A(ワッカー・ケミカル社製、ビニル官能基を有するポリシロキサンポリマー)、Finish WR1101(ワッカー・ケミカル社製、アミン官能基を有するポリシロキサンポリマー)が例示され、粘度が90,000mPa・s(25℃)以下のものが例示される。官能基を有するポリシロキサンは、官能基を介して着色樹脂粒子の表面に結合または吸着し、それによって、液状シリコーン油との相溶性を着色粒子に与えるものである。
また、本発明の液体現像剤には、必要に応じて金属石鹸、脂肪酸、レシチン等の電荷制御剤を含むことができ、例えばNuxtra 6% Zirconium(クリアノバ社にぱるオクタン酸ジルコニウム)等が例示される。
本発明の液体現像剤は、上記で得たマスターバッチと分散剤と液状シリコーン油とをボールミルで微粉砕、混合して調製され、100mPa・s以上、10,000mPa・s未満(25℃)の粘度を有するものとされるとよい。トナー固形分濃度は、40質量%以下、好ましくは10質量%以上、25質量%未満とするとよい。
本発明の液体現像剤は、特表2003−508826に記載される液体現像剤を使用するものであり、詳細はその記載が参照されるが、本発明にあっては、その液体現像剤におけるバインダー樹脂のガラス転移点(Tg)が40℃以上、70℃未満のものが好ましい。
本発明で用いる画像形成方法について、図2に基づいて説明する。
図2は、本発明の記録媒体、液体現像剤を使用する画像形成装置を構成する主要構成要素を示した図である。画像形成装置の中央部に配置された転写媒体としての中間転写ベルト40に対し、現像部としての現像装置30Y,30M,30C,30Kは、画像形成装置の下方部に配置され、転写部としての二次転写部60、定着ユニット90などの構成は画像形成装置の上方部に配置されている。特に、定着ユニット90が、中間転写ベルト40上方にレイアウトされることにより、画像形成装置全体としての設置面積を抑制することが可能となっている。
潜像担持体としての感光体10Y,10M,10C,10Kの周辺は、トナーによる画像を形成するために、コロナ帯電器11Y,11M,11C,11K、LEDアレイなどの露光ユニット12Y,12M,12C,12K等を備えている。コロナ帯電器11Y,11M,11C,11Kにより、感光体10Y,10M,10C,10Kを一様に帯電させ、露光ユニット12Y,12M,12C,12Kにより、入力された画像信号に基づいて露光を行い、帯電された感光体10Y,10M,10C,10K上に静電潜像を形成する。
現像装置30Y,30M,30C,30Kは、概略、現像剤担持体としての現像ローラー20Y,20M,20C,20K、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)からなる各色の液体現像剤を貯蔵する現像剤容器(リザーバ)31Y,31M,31C,31K、これら各色の液体現像剤を現像剤容器31Y,31M,31C,31Kから現像ローラー20Y,20M,20C,20Kに塗布する塗布ローラーである現像剤供給部材としてのアニロックスローラー32Y,32M,32C,32K等を備え、各色の液体現像剤により感光体10Y,10M,10C,10K上に形成された静電潜像を現像する。
一次転写部50Y,50M,50C,50Kは、感光体10Y,10M,10C,10K上に形成された像を、感光体10Y,10M,10C,10Kと一次転写ローラー51Y,51M,51C,51Kとのニップ部を介して、中間転写ベルト40に転写する部分である。
中間転写ベルト40は、シームレスなゴム等の弾性部材で形成されたベルトであり、ベルト駆動ローラー41とテンションローラー42に張架され、1次転写部50Y、50M、50C、50K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により回転駆動される。1次転写部50Y、50M、50C、50Kは、感光体10Y、10M、10C、10Kと中間転写ベルト40を挟んで1次転写ローラー51Y、51M、51C、51Kが対向配置され、感光体10Y、10M、10C、10Kとの当接位置を転写位置として、現像された感光体10Y、10M、10C、10K上の各色のトナー像を中間転写ベルト40上に順次重ねて転写し、フルカラーのトナー像を形成する。
テンションローラー42は、ベルト駆動ローラー41などと共に中間転写ベルト40を張架しており、中間転写ベルト40のテンションローラー42に張架されている箇所で、転写ベルトクリーニングブレード45からなるクリーニング部が当接・配置され、中間転写ベルト40上の残りトナー、キャリアをクリーニングするようになっている。
二次転写部60は、転写部材としての二次転写ローラー61を備えている。そして、二次転写ローラー61は、ベルト駆動ローラー41の回転につれて矢印で示す方向に回転するとともにバイアス発生部により、転写バイアスが印加されることにより、転写ニップで中間転写ベルト40のトナー像を転写材搬送経路Lにて搬送される記録媒体(転写材)に転写する。
転写材搬送経路Lの二次転写部60の下流には、転写材搬送装置230、吸引装置270が順次配列されており、記録媒体(転写材)を定着ユニット90に搬送するようになっており、定着ユニット90では、記録媒体(転写材)上に転写された単色のトナー像やフルカラーのトナー像を記録媒体(転写材)に融着させ定着させる。
画像形成装置に対する記録媒体(転写材)の供給は給紙装置(不図示)によって行われる。このような給紙装置にセットされた記録媒体(転写材)は、所定のタイミングにて一枚ごとに転写材搬送経路Lに送り出されるようになっている。転写材搬送経路Lでは、記録媒体(転写材)を二次転写位置まで搬送し、中間転写ベルト40上に形成された単色のトナー現像像やフルカラーのトナー現像像を記録媒体(転写材)に転写する。
二次転写された記録媒体(転写材)は、上記のように、転写材搬送装置230を中心とした転写材搬送手段によって、さらに定着ユニット90に搬送される。定着ユニット90は、加熱ローラー91と、この加熱ローラー91側に所定の圧力で付勢された加圧ローラー92とから構成されており、これらのニップ間に記録媒体(転写材)を挿通させ、記録媒体(転写材)上に転写された単色のトナー像やフルカラーのトナー像を記録媒体に融着し定着させる。
本発明の記録媒体は、樹脂基材上にオイル吸収層、導電層を塗布形成されるものであり、その塗布機構例を図3に示す。図3に示すように、記録媒体Sは、樹脂基材1上にオイル吸収層形成用塗工剤2′を塗布ローラーRを介して塗工した後、ロッドrを介して導電性付与塗料3′をスプレーコーターCにより塗布し、乾燥機Kにより乾燥されて得られるもので、得られた記録媒体は、図2における記録媒体(転写材S)として、印字用途に使用される。
以下、実施例を説明するが、本発明において、ガラス転移点(Tg)は示差熱量計「DSC−220C」を使用し、下記の条件で測定する。
サンプル重量:10mg
測定温度:20℃(測定開始温度)〜200℃(測定終了温度)、昇温速度:10℃/min.
Tg:1回昇温させて前履歴を除去した後のDSC曲線から、ガラス転移点に相当する吸熱が生じた吸熱カーブのショルダー位置における温度とした。
また、体積平均粒子径は、Microtrac MT3000IIを使用し、下記の条件で測定する。
粒子屈折率: 1.81
溶媒屈折率: 1.391
溶媒:KF−96L−2CS(信越化学工業社製)
粒子形状は非球形の条件で解析。
(実施例1)
下記組成
・ シリカ(商品名:ファインシールX−60、トクヤマ社製、平均体積一次粒子径5.9nm、BET比表面積290m2 /g) ・・・ 20質量部
・ ポリエーテル系カチオン性水性ポリウレタン樹脂エマルジョン(商品名:スーパーフレックス600、第一工業製薬製) ・・・ 80質量部
における樹脂エマルジョンにシリカを添加し、混合分散して塗工液とした。なお、塗工液中の水分量は70質量部である。
PETシート(120μm厚、商品名:バックプリントE、桜井株式会社製)上に、上記で得た塗工液をワイヤーバーで乾燥膜厚30μmとなるように塗工し、オーブン乾燥機(商品名:DK400、ヤマト化学社製)で、100℃、5分間乾燥させ、オイル吸収層を形成した。オイル吸収層を観察すると、層中に無数の亀裂や空隙が形成されているのが確認できる。
ついで、オイル吸収層上に、下記組成の導電性付与塗料1
・ アンチモン複酸化物(三菱マテリアル社製) ・・・ 3.1質量%
・ 重合脂肪酸系ポリエステルアミドブロック共重合体・・・ 0.8質量%
・ イソプロパノール ・・・ 12.4質量%
・ 1−ブタノール ・・・ 80.5質量%
・ 炭酸ガス ・・・ 3.2質量%
をスプレー塗布して、乾燥膜厚6μmの導電層を形成し、記録媒体を作製した。表面抵抗率は、1.26×108 Ω/□であった。
(実施例2)
実施例1の記録媒体の作製において、導電層として、下記組成の導電性付与塗料2
・ 3,4−ポリエチレン・ジオキシチオフェン ・・・ 3質量%
・ 水 ・・・ 97質量%
をワイヤバーにより塗布し、乾燥膜厚1μmの導電層を形成し、記録媒体を作製した。表面抵抗率は、2.65×105 Ω/□であった。
(実施例3)
実施例1の記録媒体の作製において、導電層として、下記組成の導電性付与塗料3
・ ポリアニリン ・・・ 1質量%
・ ポリエステル樹脂混合物 ・・・ 10質量%
・ 水 ・・・ 89質量%
をワイヤバーにより塗布し、乾燥膜厚0.5μmの導電層を形成し、記録媒体を作製した。表面抵抗率は、5.45×1010Ω/□であった。
(比較例1)
実施例1において、オイル吸収層は設けたが、導電層を設けないで記録媒体とした。
(比較例2)
実施例1において、オイル吸収層、導電層を共に設けないで、樹脂基材のみを記録媒体とした。
(液体現像剤の作製)
・ Araldite GT6084(チバ・ガイギー社製によるC.I.Pigment Blue 15:3) ・・・ 80質量部
・ Irgalite Rubine KB4N(チバ・ガイギー社製によるC.I.Pigment Red 57) ・・・ 20質量部
を加熱溶融して混練した後、ハンマーミルで粗粉砕し、さらにブレンダーで粉砕してマスターバッチを作製した。
・ 得られたマスターバッチ ・・・ 125質量部
・ 分散剤:Finish WR1101(ワッカーケミカル社製、アミン官能基を有するポリシロキサンポリマー) ・・・ 5質量部
・ 液状シリコーン油:DC 200 Fluid(50cSt)米国ダウ・コーニング社製 ・・・ 370質量部
をジルコニアビーズφ10を収納した2リットルサイズのアルミナポッドに入れ、ボールミルで回転速度100rpm、150時間、微粉砕、混合することにより液体現像剤を調製した。顔料含有樹脂粒子の平均粒子径は1.7μmであった。また、ガラス転移点(Tg)を測定したところ、56℃であった。
図2に示す画像形成装置に、上記で作製した液体現像剤をセットすると共に、実施例1〜3、比較例1、2で得た記録媒体にベタ画像を印字した。
作像条件は、接地電位にある感光体10と現像ローラ20間に現像電圧として現像ローラー20側に+450VのDCバイアスを印加して、プロセス速度250mm/s、スコロトロンの印加電圧5.5kV、メッシュ電極電位600V、現像ローラ上の液体現像剤の付着量を0.75mg/cm2 になるようにアニロックスローラ32(現像ローラに対して逆回転してしいる)と現像ローラの各ローラ回転速度を調節した。現像ローラーのアニロックスローラへの食い込みは0.2mmである。作像時の1次転写電圧として1次転写ローラー51を−400V、2次転写電圧として二次転写ローラー61を3.0kVに設定し、転写及び定着を行った。
なお、図2の画像形成装置においては、定着に際しては定着ローラを使用する場合を示しているが、本実施例では、定着方式として下記の如きオーブン定着を採用し、画質評価に供した。
(定着方式)
オーブン定着(1000W赤外線ヒータ 3本、間隔100mm設置、記録媒体との距離40mm、搬送速度100mm/sec)で定着。
画像形成された各記録媒体を100℃のオーブン乾燥機(商品名:DK400、ヤマト化学社製)に5分間投入した。
得られた印字物について、下記の評価を行なった。
(表面抵抗率)
抵抗率計ハイレスタ(三菱化学アナリティック社製)により測定する。
計測条件:URプローブ使用、付与電圧500V
(吸油性)
サンプル上にシリコンオイル(信越シリコーン社製、KF−96−50CS)を滴下し、吸収の有無を目視で確認した。
(転写効率)
二次転写部のバックアップローラを接地電位に接続し、一方で、記録媒体の導電層表面に電位を付与するためのブラシ電極を接触させる。ブラシ電極に電圧を加え、電界を発生させることで、記録媒体に現像剤を転写させた後、下記の計算方法で転写効率を得る。
中間転写媒体上の転写前の現像剤のOD値をODblt 、記録媒体に転写した後に中間転写媒体上に残った現像剤のOD値をODrestとする。
OD値は、中間転写媒体上の現像剤をメンティングテープにテープ転写したものを上質紙に張り付け、X−Lite濃度計により計測することにより得た。中間転写媒体上の現像剤が一回のテープ転写では取りきれない時には繰り返しテープ転写を行ない、下記計算式より求めた。
ODblt (もしくはODrest)=OD1 +OD2 ・・・・+ODn (ODn が0.1以下になるまでn回繰り返し)
転写効率=(ODblt −ODrest)÷(ODblt −0.08×n)×100
中間転写媒体上に現像剤膜厚0.2g/cm2 、ブラシ電極に加える電圧を0V〜−10kVとし、その条件範囲で得られる転写効率のうち、最大のものを結果とした。
(定着性)
サンプル上に液体現像剤を0.5g/cm2 で塗布した後、100℃のオーブンで5分間加熱した。その後、メンディングテープをトナー塗布面に貼り付け、テープ上のODt 値を計測した。貼り付けたテープ上で1kgのおもりを2回往復させた後、メンディングテープを剥がし、剥がしたテープをJ紙(富士ゼロックス社製)に貼り付け、テープを付着したトナーのODs 値を計測した。
定着率=(ODt −ODs )÷(ODt −0.08)×100
より定着率を求めた。
結果を下記の表に示す。
Figure 2012163761
本発明は、液体電子写真方式用であって、定着性、転写効率に優れた記録媒体を提供できる。
1…樹脂基材、2…オイル吸収層、3…導電層、10Y,10M,10C,10K…感光体、11Y,11M,11C,11K…コロナ帯電器、12Y,12M,12C,12K…露光ユニット、13Y…第1感光体スクイーズローラー、13Y’…第2感光体スクイーズローラー、18Y…感光体クリーニングブレード、20Y,20M,20C,20K…現像ローラー、30Y,30M,30C,30K…現像装置(現像部)、31Y,31M,31C,31K…現像剤容器、32Y,32M,32C,32K…アニロックスローラー(現像剤供給部材)、33Y…規制ブレード、34Y…オーガ、40…中間転写ベルト(転写媒体・像担持体)、41…ベルト駆動ローラー、42…テンションローラー、45…中間転写ベルトクリーニングブレード、50…一次転写部、51…一次転写ローラー、60…二次転写部・転写部(転写部)、61…二次転写ローラー・転写ローラー(転写部材)、90…定着ユニット、91…加熱ローラー、92…加圧ローラー、230…転写材搬送装置、270…吸引装置、S…記録媒体(転写材)

Claims (7)

  1. 樹脂基材と、
    該樹脂基材に形成された体積基準で3nm〜500nmの無機微粒子を3質量%〜30質量%含有するオイル吸収層と、
    該オイル吸収層に形成された表面抵抗率が1×105 Ω/□以上、1×1011Ω/□未満の導電層と
    を備えることを特徴とする液体現像剤用記録媒体。
  2. 前記導電層は、膜厚が0.5μm〜6μmである請求項1に記載の液体現像剤用記録媒体。
  3. 前記導電層は、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリンから選ばれる有機導電性ポリマー、または酸化錫、インジウム−錫酸化物、アンチモン複酸化物から選ばれる無機導電性物質の少なくとも種以上を含む請求項1または請求項2に記載の液体現像剤用記録媒体。
  4. 前記無機微粒子は、シリカ、炭酸カルシウム、酸化チタン、カオリン、アルミナ、酸化亜鉛のうちの少なくとも種以上である請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の液体現像剤用記録媒体。
  5. 前記樹脂基材は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、セルロースプラスチック、塩素化ポリエチレン、エチレン−塩化ビニル共重合体、フッ素樹脂、ポリブタジエン、ポリブチレン、アイオノマー樹脂、ニトリル樹脂、ポリアミド、ポリエーテルケトン、綿状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、水架橋ポリエチレン、ノルボルネン樹脂、接着性ポリオレフィン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンのいずれかである請求項1乃至4のいずれか1項に記載の液体現像剤用記録媒体。
  6. 樹脂基材、該樹脂基材に形成された体積基準で3nm〜500nmの無機微粒子を3質量%〜30質量%含有するオイル吸収層、及び該オイル吸収層に形成された表面抵抗率が1×105 Ω/□以上、1×1011Ω/□未満の導電層を備える記録媒体の前記導電層に、トナー粒子とキャリア液を含む液体現像剤で現像されたトナー画像を転写バイアスを印加して転写した後、
    前記トナー画像が転写された前記記録媒体を加熱して前記トナー画像を前記記録媒体に定着することを特徴とする画像形成方法。
  7. 前記液体現像剤におけるキャリア液が、直鎖状構造の液状シリコーン、環状構造の液状シリコーン、分岐鎖状構造の液状シリコーンのうちの少なくとも種以上を含む請求項6に記載の画像形成方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016170331A (ja) * 2015-03-13 2016-09-23 富士ゼロックス株式会社 液体現像剤、液体現像剤カートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法

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