JP2015030752A - 再剥離性情報シート用エネルギー線硬化性前駆体及び再剥離性情報シートの製造方法、再剥離性情報シートの製造装置、並びに再剥離性情報シート - Google Patents
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- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
Description
また最近は情報の変更が頻繁となり、名前等、一部ずつ情報を変更するなどの可変情報を出力可能なシステムが増えつつあることや、印刷出力の迅速化、スクリーン印刷等の製版のコスト削減が望まれ、オンデマンド印刷の要望が非常に高くなってきている。
オンデマンド印刷に使用される機器としては通常、電子写真方式やインクジェット方式があるが、画像を含めた出力にはトナーを利用する電子写真方式が、生産性、コストの面で有利である。
電子写真方式で記録された画像は、トナーと呼ばれる粉体の色材を熱や圧力などで記録媒体に定着させ色が再現される。
また、DMハガキなどに使用される再剥離可能な紫外線硬化型感圧組成物については、特許文献4で開示されている。また、特許文献5では液体トナーにマッチングした紫外線硬化型感圧接着剤組成物が開示されている。
また、最近では、シリコンオイルによるオフィスの汚染や、シリコンオイル切れによる画像品質の劣化の防止のため、トナー中にワックスを含有させた、所謂、オイルレストナーが一般に用いられるようになった。さらに、省エネの要求から、トナーの軟化温度が低い樹脂を用いる、所謂、低温定着トナーが用いられるようになった。
これらのオイルセストナー、低温定着トナーを用いた画像を紫外線硬化型感圧組成物で貼り合わせ、再剥離すると、画像の剥がれが激しく、全く実用できるレベルではなかった。
ダイレクトメールに用いる紙は、見栄えを良くするため、炭酸カルシウム等の白色顔料を塗布したコート層を形成し、白さを増した紙が用いられるが、本発明者らは、画像の剥がれはトナー画像の層からではなく、ほとんどの場合、コート層から剥がれてしまうことが分かった。
そこで、画像形成していない紙の上に紫外線硬化型感圧組成物を形成して貼り合わせ、再剥離させると、紙のコート層から剥がれることなく、問題なく剥がれることが分かった。これにより、トナー画像がある場合には、紙のコート層が弱くなってしまっていることが分かった。
紫外線硬化型感圧組成物は、液体の紫外線硬化型感圧組成物前駆体をトナー画像上に塗布し、紫外線を照射してラジカル反応を生じさせ、紫外線硬化型感圧組成物として硬化させるものであるが、液体の紫外線硬化型感圧組成物前駆体は、トナー画像に一部染みこみ、トナー画像を若干膨潤させてしまう。
一般に、再剥離情報シートに用いる紙は、きれいな画像にするため、コート紙が用いられているが、トナー画像自体にも隙間があるため、トナーの下のコート層まで液体の紫外線硬化型感圧組成物前駆体が染みこむことが分かった。
一方、トナー画像がない紙に紫外線硬化型感圧組成物前駆体を塗布し、紫外線を照射させると、紫外線硬化型感圧組成物前駆体はコート層に染みこむものの、紫外線硬化型感圧組成物前駆体が硬化することで、コート層自体の強度が高まり、再剥離が問題なくできることが分かった。
そのため、再剥離性情報シートの作製には、未硬化の紫外線硬化型感圧組成物前駆体を如何にして重合させきるかが重要であることが分かった。
前記エネルギー線硬化性前駆体は、光重合開始剤と、熱重合開始剤と、が含有されていることを特徴とする。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるから技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は以下の説明において本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
本発明のエネルギー線硬化性前駆体としては、熱重合開始剤および光重合開始剤を含有し、この他、重合性オリゴマー、重合性不飽和化合物、増感剤、重合禁止剤、界面活性剤などを必要に応じて含有する。
本発明の再剥離性情報シート用エネルギー線硬化性前駆体には、後述する光重合開始剤だけでなく、熱重合開始剤を含有してある。
熱重合開始剤としては、適正使用温度範囲が約40〜100℃の開始剤である、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイドなどの有機過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスイソバレロニトリルなどのアゾ系化合物などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
また、前記のパーオキシジカーボネート系化合物の中でも特にジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジシクロヘキシルパーオキシジカーボネート、ビス−(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネートが好適である。
熱重合開始剤は重合性モノマー及びオリゴマーに対して、0.005〜5質量%含有することにより、一次分解ラジカルのさらなる分解を抑制することができ好ましい。
光重合開始剤としては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ベンゾフェノン、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジル、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン等が挙げられる。光重合開始剤としては、市販品を用いることができる。市販品の前記光重合開始剤としては、例えば、チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製のイルガキュア1300、イルガキュア369、イルガキュア907;BASF社製のルシリンTPO等が挙げられる。
前記重合性オリゴマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレートなどが挙げられる。
前記ポリエステルアクリレートとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、多価アルコールと多塩基酸から得られるポリエステルポリオールのアクリル酸エステルが挙げられる。前記ポリエステルアクリレートは、優れた反応性を示す。
前記エポキシアクリレートとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ビスフェノール型エポキシ、ノボラック型エポキシ、脂環式エポキシなどとアクリル酸との反応で得られるエポキシアクリレートが挙げられる。前記エポキシアクリレートは、硬度、柔軟性、及び硬化性に優れる。
前記ウレタンアクリレートとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオールなどとジイソシアネート及びヒドロキシル基を持つアクリル酸エステルとを反応して得られるウレタンアクリレートが挙げられる。前記ウレタンアクリレートを用いると、柔軟性があり、強じんな皮膜が得られる。
前記重合性オリゴマーは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記重合性不飽和化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、一官能の重合性不飽和化合物、二官能の重合性不飽和化合物、三官能の重合性不飽和化合物、四官能以上の重合性不飽和化合物などが挙げられる。
前記一官能の重合性不飽和化合物としては、例えば、2−エチルヘキシルアクリレート、2−ヒドロキシルエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、ベンジルアクリレート、フェニルグリコールモノアクリレート、シクロヘキシルアクリレートなどが挙げられる。
前記二官能の重合性不飽和化合物としては、例えば、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、1,9−ノナンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレートなどが挙げられる。
前記三官能の重合性不飽和化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリストールトリアクリレート、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリアクリレートなどが挙げられる。
前記四官能以上の重合性不飽和化合物としては、例えば、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヒドロキシペンタアクリレート、ジペンタエリストールヘキサアクリレートなどが挙げられる。
前記重合性不飽和化合物は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記重合性不飽和化合物としては、体積収縮率が15%以下のものが好ましい。
また、前記重合性不飽和化合物、及び前記重合性オリゴマーの色相はできるだけ無色透明に近いことが好ましく、ガードナーグレイスケールでは2以下が好ましい。ガードナーグレイスケールが2を越えると、画像部の色彩が変わることがあり、また地肌部の変色が目立ってしまうことがある。
前記(I)式の水素引抜き型のベンゾフェノン系光重合開始剤を用いる場合には、光重合開始剤だけでは、反応が遅くなることがあるため、アミン系の増感剤を併用することにより反応性を高めることが好ましい。アミン系の増感剤を含有させることにより、水素引抜き作用により光重合開始剤に水素を供給する効果、及び空気中の酸素による反応阻害を防止する効果がある。
前記アミン系の増感剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、4,4−ジエチルアミノベンゾフェノン、2−ジメチルアミノエチル安息香酸、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸イソアシルなどが挙げられる。
前記重合禁止剤は、前記エネルギー線硬化性前駆体の保存安定性を高めるために用いられる。
前記重合禁止剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、2,6−ジtert−ブチル−p−クレゾール(BHT)、2,3−ジメチル−6−tert−ブチルフェノール(IA)、アンスラキノン、ハイドロキノン(HQ)、ハイドロキノンモノメチルエーテル(MEHQ)などが挙げられる。
前記界面活性剤を前記エネルギー線硬化性前駆体に含有させることにより、トナーとエネルギー線硬化型感圧組成物との界面に吸着性が付与されたり、エネルギー線硬化性前駆体の表面張力を下げ、ぬれ性が向上したりする。
前記アニオン界面活性剤としては、例えば、スルホコハク酸塩、ジスルホン酸塩、リン酸エステル、硫酸塩、スルホン酸塩、及びこれらの混合物などが挙げられる。
前記ノニオン界面活性剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、イソプロピルアルコール、アセチレン系ジオール、エトキシル化オクチルフェノール、エトキシル化分岐第二級アルコール、ベルフルオロブタンスルホン酸塩、アルコキシル化アルコールなどが挙げられる。
前記シリコン界面活性剤としては、例えば、ポリエーテル修飾ポリージメチルーシロキサンなどが挙げられる。
前記フルオロ界面活性剤としては、例えば、エトキシル化ノニルフェノールなどが挙げられる。
前記エネルギー線硬化性前駆体の粘度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、25℃での粘度が10mPa・s〜800mPa・sが好ましい。前記粘度が、10mPa・s未満である、又は800mPa・sを超えると、塗布厚みの制御が困難になることがある。
前記粘度は、例えば、B型粘度計(東洋精機製作所製)により測定することができる。
本発明に係る再剥離性情報シートの製造方法に供されるトナー画像が記録された記録媒体の画像形成に用いられる画像形成装置は、像担持体と、静電潜像形成手段と、現像手段と、転写手段と、定着手段とを少なくとも有してなり、好ましくはクリーニング手段を有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば、除電手段、リサイクル手段、制御手段等を有してなる(図1)。本発明に係る再剥離性情報シートの製造方法に供されるトナー画像が記録された記録媒体の画像形成に用いられる画像形成方法は、静電潜像形成工程と、現像工程と、転写工程と、定着工程とを少なくとも含み、好ましくはクリーニング工程を含み、更に必要に応じて適宜選択したその他の工程、例えば除電工程、リサイクル工程、制御工程等を含んでなる。
前記静電潜像形成工程は、像担持体上に静電潜像を形成する工程である。
−像担持体−
前記像担持体(「静電潜像担持体」、「感光体」と称することがある)としては、その材質、形状、構造、大きさ、等について特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができるが、その形状としてはドラム状が好適に挙げられ、その材質としては、例えばアモルファスシリコン、セレン等の無機感光体、ポリシラン、フタロポリメチン等の有機感光体、などが挙げられる。
画像形成装置に用いる像担持体(感光体)は、導電性支持体と、該導電性支持体上に少なくとも感光層を有してなり、更に必要に応じてその他の層を有してなる。
ドラム状の支持体としては、直径が20〜150mmが好ましく、24〜100mmがより好ましく、28〜70mmが更に好ましい。前記ドラム状の支持体の直径が20mm未満であると、ドラム周辺に帯電、露光、現像、転写、クリーニングの各工程を配置することが物理的に困難となることがあり、150mmを超えると、画像形成装置が大きくなってしまうことがある。特に、画像形成装置がタンデム型の場合には、複数の感光体を搭載する必要があるため、直径は70mm以下が好ましく、60mm以下がより好ましい。
また、特開昭52−36016号公報に開示されているようなエンドレスニッケルベルト、又はエンドレスステンレスベルトも導電性支持体として用いることができる。
前記白色顔料としては、例えば酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛等の金属酸化物が挙げられ、これらの中でも、導電性支持体からの電荷の注入防止性が優れる酸化チタンが特に好ましい。
前記樹脂としては、例えばポリアミド、ポリビニルアルコール、カゼイン、メチルセルロース等の熱可塑性樹脂;アクリル、フェノール、メラミン、アルキッド、不飽和ポリエステル、エポキシ等の熱硬化性樹脂などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記下引き層の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、0.1〜10μmが好ましく、1〜5μmがより好ましい。
前記フェノール系化合物としては、例えば、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、ステアリル−β−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,2’−メチレン−ビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−チオビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス−[メチレン−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、ビス[3,3’−ビス(4’−ヒドロキシ−3’−t−ブチルフェニル)ブチリックアッシド]クリコ−ルエステル、トコフェロール類などが挙げられる。
前記パラフェニレンジアミン類としては、例えば、N−フェニル−N’−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジ−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N−フェニル−N−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジ−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジメチル−N,N’−ジ−t−ブチル−p−フェニレンジアミンなどが挙げられる。
前記ハイドロキノン類としては、例えば、2,5−ジ−t−オクチルハイドロキノン、2,6−ジドデシルハイドロキノン、2−ドデシルハイドロキノン、2−ドデシル−5−クロロハイドロキノン、2−t−オクチル−5−メチルハイドロキノン、2−(2−オクタデセニル)−5−メチルハイドロキノンなどが挙げられる。
前記有機硫黄化合物類としては、例えば、ジラウリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジテトラデシル−3,3’−チオジプロピオネートなどが挙げられる。
前記有機燐化合物類としては、例えば、トリフェニルホスフィン、トリ(ノニルフェニル)ホスフィン、トリ(ジノニルフェニル)ホスフィン、トリクレジルホスフィン、トリ(2,4−ジブチルフェノキシ)ホスフィンなどが挙げられる。
これら化合物は、ゴム、プラスチック、油脂類などの酸化防止剤として知られており、市販品を容易に入手できる。
前記酸化防止剤の添加量は、添加する層の総質量に対して0.01〜10質量%が好ましい。
また、前記感光層中にはレベリング剤を添加しても構わない。該レベリング剤としては、例えばジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコンオイル類;測鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマー、又はオリゴマーが使用される。前記レベリング剤の使用量は、前記結着樹脂100質量部に対して、0〜1質量部が好ましい。
前記帯電器としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、導電性又は半導電性のロール、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を備えたそれ自体公知の接触帯電器、コロトロン、スコロトロン等のコロナ放電を利用した非接触帯電器、等が挙げられる。
前記帯電器としては、交流成分を有する電圧を印加する電圧印加手段を有するものが好ましい。
前記露光器としては、前記帯電器により帯電された前記像担持体の表面に、形成すべき像様に露光を行うことができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザ光学系、液晶シャッタ光学系、等の各種露光器が挙げられる。
なお、本発明においては、前記像担持体の裏面側から像様に露光を行う光背面方式を採用してもよい。
前記現像工程は、前記静電潜像を、トナー乃至現像剤を用いて現像して可視像を形成する工程である。
前記可視像の形成は、例えば、前記静電潜像を前記トナー乃至前記現像剤を用いて現像することにより行うことができ、前記現像手段により行うことができる。
前記現像手段は、例えば、前記トナー乃至前記現像剤を用いて現像することができる限り、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、前記トナー乃至現像剤を収容し、前記静電潜像に該トナー乃至該現像剤を接触又は非接触的に付与可能な現像器を少なくとも有するものが好適に挙げられる。
本発明におけるトナーは、結着樹脂及び着色剤を含有し、必要に応じてさらに離型剤(ワックス)、帯電制御剤、外添剤等を含有する。
円形度SR=(トナー粒子の投影面積と同じ面積の円の周囲長)/(トナー粒子の投影像の周囲長)
まず、容器中の予め不純固形物を除去した水100〜150ml中に分散剤として界面活性剤(好ましくはアルキルベンゼンスフォン酸塩)を0.1〜0.5ml加え、更に測定試料を0.1〜0.5g程度加える。試料を分散した懸濁液は超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行い、分散液濃度を3000〜10000個/μlとして前記装置によりトナーの形状、粒度を測定する。
また、前記トナーは、質量平均粒径(D4)と個数平均粒径(D1)の比(D4/D1)は1.00〜1.40が好ましく、1.00〜1.30がより好ましい。前記比(D4/D1)が1に近づくほど、そのトナーの粒度分布がシャープであることを意味し、(D4/D1)が1.00〜1.40の範囲では、トナー粒径による選択現像が起きないため、画質の安定性に優れる。また、トナーの粒度分布がシャープであることから、摩擦帯電量分布もシャープとなり、カブリの発生が抑えられる。また、トナー粒径が揃っていると、潜像ドットに対して、緻密にかつ整然と並ぶように現像されるので、ドット再現性に優れる。
前記イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー(A)としては、ポリオール(1)とポリカルボン酸(2)の重縮合物でかつ活性水素基を有するポリエステルを更にポリイソシアネート(3)と反応させた物などが挙げられる。上記ポリエステルの有する活性水素基としては、水酸基(アルコール性水酸基及びフェノール性水酸基)、アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基などが挙げられる。これらの中でも、アルコール性水酸基が特に好ましい。
前記ジオール(1−1)としては、例えばアルキレングリコール(エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオールなど);アルキレンエーテルグリコール(ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコールなど);脂環式ジオール(1,4−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールAなど);ビスフェノール類(ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールSなど);上記脂環式ジオールのアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)付加物;上記ビスフェノール類のアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)付加物などが挙げられる。これらの中でも、炭素数2〜12のアルキレングリコール、ビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物が好ましく、ビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物、これと炭素数2〜12のアルキレングリコールとの併用が特に好ましい。
前記ジカルボン酸(2−1)としては、例えばアルキレンジカルボン酸(コハク酸、アジピン酸、セバシン酸等);アルケニレンジカルボン酸(マレイン酸、フマール酸など);芳香族ジカルボン酸(フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸等)などが挙げられる。これらの中でも、炭素数4〜20のアルケニレンジカルボン酸、炭素数8〜20の芳香族ジカルボン酸が特に好ましい。
前記3価以上のポリカルボン酸(2−2)としては、炭素数9〜20の芳香族ポリカルボン酸(トリメリット酸、ピロメリット酸など)などが挙げられる。なお、ポリカルボン酸(2)としては、上述のものの酸無水物又は低級アルキルエステル(メチルエステル、エチルエステル、イソプロピルエステルなど)を用いてポリオール(1)と反応させてもよい。
分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化することがある。
まず、前記ポリオール(1)と、前記ポリカルボン酸(2)を、テトラブトキシチタネート、ジブチルチンオキサイドなど公知のエステル化触媒の存在下、150〜280℃に加熱し、必要により減圧としながら生成する水を溜去して、水酸基を有するポリエステルを得る。次いで、40〜140℃にて、これにポリイソシアネート(3)を反応させ、イソシアネート基を有するプレポリマー(A)を得る。更に(A)にアミン類(B)を0〜140℃にて反応させ、ウレア結合で変性されたポリエステルを得る。(3)を反応させる際及び(A)と(B)を反応させる際には、必要により溶剤を用いることもできる。
使用可能な溶剤としては、例えば芳香族溶剤(トルエン、キシレン等);ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等);エステル類(酢酸エチル等);アミド類(ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等)、エーテル類(テトラヒドロフラン等)などのイソシアネート(3)に対して不活性なものが挙げられる。
なお、ウレア結合で変性されていないポリエステル(ii)を併用する場合は、水酸基を有するポリエステルと同様な方法で(ii)を製造し、これを前記(i)の反応完了後の溶液に溶解し、混合する。
前記トナーは、水系媒体中でイソシアネート基を有するプレポリマー(A)からなる分散体を、(B)と反応させて形成してもよいし、予め製造したウレア変性ポリエステル(i)を用いてもよい。水系媒体中でウレア変性ポリエステル(i)やプレポリマー(A)からなる分散体を安定して形成させる方法としては、水系媒体中にウレア変性ポリエステル(i)やプレポリマー(A)からなるトナー原料の組成物を加えて、せん断力により分散させる方法などが挙げられる。
前記プレポリマー(A)と他のトナー組成物である(以下、トナー原料と称することもある)、着色剤、着色剤マスターバッチ、離型剤、帯電制御剤、未変性ポリエステル樹脂などは、水系媒体中で分散体を形成させる際に混合してもよいが、予めトナー原料を混合した後、水系媒体中にその混合物を加えて分散させたほうがより好ましい。また、本発明においては、着色剤、離型剤、及び帯電制御剤などの他のトナー原料は、必ずしも、水系媒体中で粒子を形成させる時に混合しておく必要はなく、粒子を形成せしめた後、添加してもよい。例えば、着色剤を含まない粒子を形成させた後、公知の染着の方法で着色剤を添加することもできる。
前記分散の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば低速せん断式、高速せん断式、摩擦式、高圧ジェット式、超音波などの公知の設備が適用できる。分散体の粒径を2〜20μmにするためには高速せん断式が好ましい。高速せん断式分散機を使用した場合、回転数は特に限定はないが、1000〜30000rpmが好ましく、5000〜20000rpmがより好ましい。前記分散時間は特に限定はないが、バッチ方式の場合は、通常0.1〜5分間である。分散時の温度としては、通常、0〜150℃が好ましく、40〜98℃がより好ましい。高温な方が、ウレア変性ポリエステル(i)やプレポリマー(A)からなる分散体の粘度が低く、分散が容易な点で好ましい。
前記分散剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、界面活性剤、難水溶性の無機化合物分散剤、高分子系保護コロイド、等が挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、界面活性剤が好ましい。
前記陰イオン界面活性剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステル等が挙げられ、これらの中でも、フルオロアルキル基を有するものが好適に挙げられる。該フルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、例えば、炭素数2〜10のフルオロアルキルカルボン酸又はその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、3−[オメガ−フルオロアルキル(炭素数6〜11)オキシ]−1−アルキル(炭素数3〜4)スルホン酸ナトリウム、3−[オメガ−フルオロアルカノイル(炭素数6〜8)−N−エチルアミノ]−1−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル(炭素数11〜20)カルボン酸又はその金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸(炭素数7〜13)又はその金属塩、パーフルオロアルキル(炭素数4〜12)スルホン酸又はその金属塩、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、N−プロピル−N−(2−ヒドロキシエチル)パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル(炭素数6〜10)スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル(炭素数6〜10)−N−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル(炭素数6〜16)エチルリン酸エステル等が挙げられる。該フルオロアルキル基を有する界面活性剤の市販品としては、例えば、サーフロンS−111、S−112、S−113(旭硝子社製);フロラードFC−93、FC−95、FC−98、FC−129(住友3M社製);ユニダインDS−101、DS−102(ダイキン工業社製);メガファックF−110、F−120、F−113、F−191、F−812、F−833(大日本インキ化学工業社製);エクトップEF−102、103、104、105、112、123A、123B、306A、501、201、204(ト−ケムプロダクツ社製);フタージェントF−100、F150(ネオス社製)等が挙げられる。
前記両性界面活性剤としては、例えば、アラニン、ドデシルジ(アミノエチル)グリシン、ジ(オクチルアミノエチル)グリシン、N−アルキル−N,N−ジメチルアンモニウムベタイン等が挙げられる。
前記高分子系保護コロイドとしては、例えば、酸類、水酸基を含有する(メタ)アクリル系単量体、ビニルアルコール又はビニルアルコールとのエーテル類、ビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類、アミド化合物又はこれらのメチロール化合物、クロライド類、窒素原子若しくはその複素環を有するもの等のホモポリマー又は共重合体、ポリオキシエチレン系、セルロース類、等が挙げられる。
前記酸類としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等が挙げられる。前記水酸基を含有する(メタ)アクリル系単量体としては、例えば、アクリル酸β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸β−ヒドロキシエチル、アクリル酸β−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸β−ヒドロキシプロピル、アクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、アクリル酸3−クロロ2−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステル、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリル酸エステル、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミド等が挙げられる。前記ビニルアルコール又はビニルアルコールとのエーテル類としては、例えば、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテル等が挙げられる。前記ビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類としては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル等が挙げられる。前記アミド化合物又はこれらのメチロール化合物としては、例えば、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド酸、又はこれらのメチロール化合物、などが挙げられる。前記クロライド類としては、例えば、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライド等が挙げられる。前記窒素原子若しくはその複素環を有するもの等ホモポリマー又は共重合体としては、例えば、ビニルビリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミン等が挙げられる。前記ポリオキシエチレン系としては、例えば、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステル等が挙げられる。前記セルロース類としては、例えば、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等が挙げられる。
前記分散安定剤を用いた場合は、塩酸等の酸によりリン酸カルシウム塩を溶解した後、水洗する方法、酵素により分解する方法等によって、微粒子からリン酸カルシウム塩を除去することができる。
前記溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、ジクロロエチリデン、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒;塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素が好ましく、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒がより好ましい。
前記プレポリマー(A)100質量部に対する溶剤の使用量は、0〜300質量部が好ましく、0〜100質量部がより好ましく、25〜70質量部が更に好ましい。溶剤を使用した場合は、伸長及び/又は架橋反応後、常圧又は減圧下にて加温し除去する。
分級操作は液中でサイクロン、デカンター、遠心分離等により、微粒子部分を取り除くことができる。乾燥後に粉体として取得した後に分級操作を行ってもよいが、液体中で行うことが効率の面で好ましい。得られた不要の微粒子、又は粗粒子は再び混練工程に戻して粒子の形成に用いることができる。その際、不要の微粒子又は粗粒子はウェットの状態でも構わない。
用いた分散剤は得られた分散液からできるだけ取り除くことが好ましいが、先に述べた分級操作と同時に行うことが好ましい。
着色剤として特に制限はなく、公知の染料及び顔料の中から目的に応じて適宜選択することができ、具体的には、カーボンブラック、ランプブラック、鉄黒、群青、ニグロシン染料、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ハンザイエローG、ローダミン6Cレーキ、カルコオイルブルー、クロムイエロー、キナクリドンレッド、ベンジジンイエロー、ローズベンガル等を単独あるいは混合して用いることができる。
前記着色剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記トナー100質量部に対して、1質量部〜15質量部が好ましく、3質量部〜10質量部がより好ましい。
前記磁性体の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記結着樹脂100質量部に対して、10質量部〜200質量部が好ましく、20質量部〜150質量部がより好ましい。
この製法によると、得られるトナーに含有される着色剤粒子の粒径が小さくなるばかりでなく、該粒子の分散状態の均一性が高くなるため、OHPによる投影像の色の再現性がより一層よくなる。
前記ワックスの溶融粘度は、融点より20℃高い温度で、5〜1000cpsが好ましく、10〜100cpsがより好ましい。前記溶融粘度が1000cpsを超えると、耐ホットオフセット性、低温定着性への向上効果が乏しくなることがある。
前記ワックスの前記トナー中における含有量は、0〜40質量%が好ましく、3〜30質量%がより好ましい。ワックス含有量が40質量%を超える場合、定着工程後の画像表面にワックスの析出量が大きくなり過ぎて、後述の紫外線硬化型組成物及び紫外線硬化型感圧組成物をはじいたり、トナーと紫外線硬化型組成物及び紫外線硬化型感圧組成物の界面の密着性を阻害したりする場合がある。
マイクロクリスタリンワックスは、イソパラフィンやシクロパラフィンの成分が含有されているため、比較的結晶が小さくなる。そのため、オイルレス定着画像上のワックスは、一様に存在するのではなく、分散して存在しやすくなる。
前記帯電制御剤としては、特に制限はなく、正および負のいずれの帯電性を付与するものであっても良く、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、トリフェニルメタン系染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、4級アンモニウム塩(フッ素変性4級アンモニウム塩を含む)、アルキルアミド、燐の単体又は化合物、タングステンの単体又は化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等が挙げられる。
前記帯電制御剤としては、市販品を用いることができ、該市販品としては、例えば、第四級アンモニウム塩のボントロンP−51、オキシナフトエ酸系金属錯体のE−82、サリチル酸系金属錯体のE−84、フェノール系縮合物のE−89(いずれも、オリエント化学工業社製);第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のTP−302、TP−415(いずれも、保土谷化学工業社製);第四級アンモニウム塩のコピーチャージPSY VP2038、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーPR、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ NEG VP2036、コピーチャージ NX VP434(いずれも、ヘキスト社製);LRA−901、ホウ素錯体であるLR−147(いずれも、日本カ一リット社製)、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。
前記ビニル系樹脂としては、ビニル系モノマーを単独重合又は共重合したポリマーが用いられ、例えば、スチレン−(メタ)アクリル酸エステル樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、(メタ)アクリル酸−アクリル酸エステル重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体等が挙げられる。
前記無機微粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ペンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などが挙げられる。
前記無機微粒子の一次粒子径は、5nm〜2μmが好ましく、5nm〜500nmがより好ましい。また、前記無機微粒子のBET法による比表面積は20〜500m2/gが好ましい。前記無機微粒子の前記トナーにおける添加量は、0.01〜5質量%が好ましく、0.01〜2.0質量%がより好ましい。
前記現像器に収容させる現像剤は、前記トナーを含む現像剤であるが、該現像剤としては一成分現像剤であってもよいし、二成分現像剤であってもよい。
前記転写工程は、前記可視像を記録媒体に転写する工程であるが、中間転写体を用い、該中間転写体上に可視像を一次転写した後、該可視像を前記記録媒体上に二次転写する態様が好ましく、前記トナーとして二色以上、好ましくはフルカラートナーを用い、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写工程と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写工程とを含む態様がより好ましい。
前記転写は、例えば、前記可視像を転写帯電器を用いて前記像担持体(感光体)を帯電することにより行うことができ、前記転写手段により行うことができる。前記転写手段としては、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写手段と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写手段とを有する態様が好ましい。
なお、前記中間転写体としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の転写体の中から適宜選択することができ、例えば、転写ベルト等が好適に挙げられる。
前記像担持体は、感光体上に形成されたトナー像を一次転写して色重ねを行い、更に記録媒体へ転写を行う、いわゆる中間転写方式による画像形成を行う際に使用する、中間転写体であってもよい。
前記中間転写体としては、体積抵抗1.0×105〜1.0×1011Ω・cmの導電性を示すものが好ましい。前記体積抵抗が1.0×105Ω・cmを下回る場合には、感光体から中間転写体上へトナー像の転写が行われる際に、放電を伴いトナー像が乱れるいわゆる転写チリが生じることがあり、1.0×1011Ω・cmを上回る場合には、中間転写体から紙などの記録媒体へトナー像を転写した後に、中間転写体上へトナー像の対抗電荷(カウンターチャージ)が残留し、次の画像上に残像として現れることがある。
中間転写体に表面層を設ける際には、上述の感光体表面層に使用した表面層材料の内、電荷輸送材料を除く組成物に、適宜、導電性物質を併用して抵抗調整を行い、使用することができる。
なお、前記記録媒体としては、特に制限はなく、公知の記録媒体(記録紙)の中から適宜選択することができるが、ダイレクトメールとして用いることを考慮すると、記録媒体自体は白色であることが好ましく、記録媒体表面には、炭酸カルシウム、タルク、カオリン等の白色顔料のコート層を有していることが好ましい。白色顔料の大きさは、平均粒径0.1μm以上、好ましくは0.5〜5μmである。白色顔料の平均粒径が0.1μm未満では、白色顔料の層(コート層)の強度が極めて弱く、白色顔料の粉落ち、白色顔料の層の割れが激しくなり、再剥離させる際に、画像の剥がれが生じやすくなる。
白色顔料の層(コート層)の厚みは、情報シートの見た目の良さを維持するためには、1μm以上、好ましくは1.5〜3μm以上であることが好ましい。
前記定着工程は、記録媒体に転写された可視像を前記定着手段を用いて定着させる工程であり、各色のトナーに対し前記記録媒体に転写する毎に行ってもよいし、各色のトナーに対しこれを積層した状態で一度に同時に行ってもよい。
前記定着手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、公知の加熱加圧の手段が好適である。前記加熱加圧の手段としては、加熱ローラと加圧ローラとの組合せ、加熱ローラと加圧ローラと無端ベルトとの組合せ、等が挙げられる。
前記加熱加圧の手段における加熱加圧でトナー粒子が103Pa・s以上104Pa・s以下の範囲となることが好ましい。
前記除電手段としては、特に制限はなく、前記像担持体に対し除電バイアスを印加することができればよく、公知の除電器の中から適宜選択することができ、例えば、除電ランプ等が好適に挙げられる。
前記クリーニング手段は、転写手段より下流側かつ帯電器より上流側に設けられることが好ましい。
前記クリーニング手段としては、特に制限はなく、前記像担持体上に残留するトナーを除去することができればよく、公知のクリーナの中から適宜選択することができ、例えば、磁気ブラシクリーナ、静電ブラシクリーナ、磁気ローラクリーナ、ブレードクリーナ、ブラシクリーナ、ウエブクリーナ等が好適に挙げられる。
前記リサイクル手段としては、特に制限はなく、公知の搬送手段等が挙げられる。
前記制御手段としては、前記各手段の動きを制御することができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。
<エネルギー線硬化性前駆体塗布硬化工程及びエネルギー線硬化性前駆体塗布硬化手段>
エネルギー線硬化性前駆体は、定着工程後の任意の適切な時間にトナー像を担持した記録媒体上に塗布できる。例えば、エネルギー線硬化性前駆体は、印刷および上塗りが同一の印刷デバイスで実施されるインラインコーティング装置のように、画像を形成した後直ちに、または印刷及び上塗りが異なる印刷装置で実施されるオフラインコーティング装置のように、印刷後の短いまたは長い遅延時間のあとに、トナー像を担持した記録媒体上に塗布できる。さらに、エネルギー線硬化性前駆体は、記録媒体全体、画像全体、記録媒体の一部、または画像の一部を覆って塗布できる。後述の折り曲げを行う際には、折り曲げ部の負担を軽くするため、折り曲げ部にはエネルギー線硬化性前駆体を塗布しないようにしていることが好ましい。
前記エネルギー線硬化性前駆体は、紫外線、X線、電子線等のエネルギー線を照射させることにより硬化させることができる。
エネルギー線硬化性前駆体1が塗布された記録媒体4は、搬送ベルト6により搬送され、光源8の下を通過する。その際、光源8からの紫外線により、記録媒体4に塗布されたエネルギー線硬化性前駆体1は硬化する。その後、記録媒体4はトレイ7上に移動する。
圧接ローラ5に付着した不要なエネルギー線硬化性前駆体1はスクレイバ9により除去される。
後述の折工程で、折り曲げ部での負荷を低減させるため、折り曲げ部には、エネルギー線硬化性前駆体を塗布していない方が、再剥離性情報シートを剥離した際、折り曲げ部での破れ等を防止することができる。
前記エネルギー線硬化型感圧組成物を使用時は、塗布硬化工程後、必要に応じて所望の大きさに裁断して、例えば二つ折り(V折り)、三つ折り(Z折り)などを施す折り工程を入れ、エネルギー線硬化型感圧組成物加工面同士を合わせる。該エネルギー線硬化型感圧組成物面同士をローラ圧着して貼り合わせることで再剥離性を持った接着物が得られる。圧着させるときの加圧量は、一般的に50〜1000N/cm2の範囲である。
なお、折り曲げ部にはエネルギー線硬化型感圧組成物を塗布しないことで、再剥離させた際に折り曲げ部が損傷することがないため好ましい。
本発明における加熱加圧工程は、前記エネルギー線硬化性前駆体の塗布硬化工程の次工程で行う。従って、加熱加圧工程はエネルギー線硬化性前駆体硬化手段の次工程の前記折り工程及び折り手段または前記圧着工程及び圧着手段の次工程で行ってもよい。折り工程及び折り手段の次工程では、加熱加圧工程及び手段の構成部がエネルギー線硬化型感圧組成物加工面に接触することはないため加工面に傷や汚れを付けることもない。また、エネルギー線硬化型感圧組成物加工面にタック性を有する場合、搬送性能の低下可能性があるが、それを防止できる。前記圧着工程及び圧着手段の次工程では、エネルギー線硬化型感圧組成物加工面は接着した状態であるため、記録媒体のどの方向でも搬送可能となり、さらに搬送設計しやすくなる。
また、前記圧着工程及び圧着手段に加熱加圧手段の機能を付加してもよい。
但し、前記定着工程及び定着手段よりは折り工程を介して搬送されるため、加熱温度、加圧力は余裕を持って設定する必要がある。また、前記圧着工程及び圧着手段に加熱加圧手段の機能を付加する場合は、定着工程及び定着手段より一般的に加圧量はかなり高いため、加熱温度とのバランス設定が必要である。
前記圧着工程後に加熱加圧工程を行う場合、圧着工程よりも圧力が低いので、装置としては小型で、低コストであり、耐久性も高い。
図3において、加熱加圧装置は例えば一定速度で駆動された一対の加熱加圧ロールの間に記録媒体や折り曲げられた記録媒体を挟んで駆動するものである。
ここで、この加熱加圧ロールの一方または両方ともに、例えば内部に熱源を備えるなどの装置で、その表面がトナーの溶融する温度に加熱されており、かつ、二つの加熱加圧ロールは圧接されている。好ましくは、一方または両方の加熱加圧ロール表面にはシリコンゴムまたはフッ素ゴム層が設けられていて、加熱加圧される領域の長さが1〜8mm程度の範囲にあることが好ましい。また、図4に示すがごとく、分離爪を設けてもよく、加熱加圧ロールに連れまわる現象を抑えることができる。
103Pa・s未満であるとトナー粒子の溶融が過剰となり、エネルギー線硬化型組成物中でトナー粒子が動き、画像乱れを起こす場合がある。また、106Pa・sを超えるとトナーの溶融が充分でなく、トナー中からエネルギー線硬化型組成物も充分に出ていかないため、トナーと紙との密着性が不充分となる場合がある。
なお、粘度の測定は、回転平板型レオメータ(レオメトリック社製:RDAII)を用いて、角速度1rad/secのもとで測定することができる。
前記測定器において、温度、圧力を実機を想定した設定でトナーを軟化・溶融させて測定する。本発明においては、トナーが完全に溶融した場合は、エネルギー線硬化型組成物の中でトナーが動き画像が乱れるため、溶融途中段階のトナーの粘度を測定する。
想定する実機の設定についてより具体的には、加熱温度は、トナーが完全に溶融しない範囲が好ましく、加圧圧力は大きすぎるとトナーが広がるため、広がらない範囲が好ましく、加熱温度は80〜230℃であり、加圧圧力は5〜200N/cm2である。
なお、以下の実施例、比較例等で用いられる部及び%は何れも重量基準であり、また重量平均分子量は、下記測定条件に基づきGPC(Gel Permeation Chromatography)により測定されたものである。
各試料を固形分について10mg/mlとなるようにTHF溶液を調製し、各々インジェクション量100μlにて測定した。
測定条件 GPC測定装置:昭和電工社製SHODEX SYSTEM 11 カラム:SHODEX KF−800P、KF−805、KF−803及びKF−801の4本直列移動層:THF 流量:1ml/分カラム温度:45℃ 検出器:RI 換算:ポリスチレン
また、実施例において、なお、以下に示す実施例に係わるワックスのイソパラフィンの質量%、平均分子量はJMS−T100GC“AccuTOF GC”を用いて、FD(Field Desorption)法にて測定した。
攪拌機、窒素ガス導入口、温度計、還流コンデンサを設備した、500mlの反応容器に、(2−エチルヘキシルアクリレート10部、2−ヒドロキシルアクリレート30部、ブチルメタクリレート50部、アクリル酸10部)からなるモノマーを合計100部、重合溶剤としてイソプロピルアルコールを100部、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリルを1部加え、窒素ガス気流中、イソプロピルアルコール還流下に82℃で6時間重合せしめ、透明で粘稠性を有する樹脂成分(本発明に使用する(メタ)アクリル系共重合体)を50重量%含有する樹脂溶液Aを得た。
得られたこの樹脂の重量平均分子量は、50,000であった。また、ガラス転移温度は−0.1℃であった。
攪拌機、窒素ガス導入口、温度計、還流コンデンサを設備した、500mlの反応容器に、(ブチルメタクリレート50部、ブチルメタクリレート40部、アクリル酸10部)からなるモノマーを合計100部、重合溶剤としてイソプロピルアルコールを100部、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリルを1部加え、窒素ガス気流中、イソプロピルアルコール還流下に82℃で6時間重合せしめ、透明で粘稠性を有する樹脂成分(本発明に使用する(メタ)アクリル系共重合体)を50重量%含有する樹脂溶液3Aを得た。
得られたこの樹脂の重量平均分子量は、45,000であった。また、ガラス転移温度は−5.5℃であった。
リポキシSP−1509(昭和高分子(株)社製エポキシアクリレートオリゴマー)39部、テトラエチレングリコールジアクリレート41部、アロニックスM−400(東亞合成(株)社製ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート)20部、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン(光重合開始剤:BASF製)5部、メトキノン0.1部を攪拌混合し、中間前駆体Aを得た。
KAYARAD UX−2031(日本化薬(株)製ウレタンアクリレートオリゴマー)10部、アロニックスM−309(東亞合成(株)社製トリメチロールプロパントリアクリレート)38部、テトラエチレングリコールジアクリレート52部、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン(光重合開始剤:BASF製)5部、メトキノン0.1部を攪拌混合し、中間前駆体Bを得た。
樹脂溶液Aを、前記中間前駆体A 105.1部に対し60部、ジイソブチルパーオキサイド(熱重合開始剤:日油製)0.7部を配合し、透明な溶液状態のエネルギー線硬化性前駆体1を得た。
樹脂溶液Aを、前記中間前駆体B 105.1部に対し60部、アゾビスイソブチロニトリル0.5部(熱重合開始剤:和光純薬製)を配合し、透明な溶液状態のエネルギー線硬化性前駆体2を得た。
樹脂溶液Bを、前記中間前駆体A 105.1部に対し60部、ジメチル(2,2’−アゾビス(イソブチレート))0.7部(熱重合開始剤:和光純薬製)を配合し、透明な溶液状態のエネルギー線硬化性前駆体3を得た。
樹脂溶液Bを、前記中間前駆体B 105.1部に対し60部、アゾビスイソブチロニトリル0.5部(熱重合開始剤:和光純薬製)を配合し、透明な溶液状態のエネルギー線硬化性前駆体4を得た。
樹脂溶液Aを、前記中間前駆体A 105.1部に対し60部配合し、透明な溶液状態のエネルギー線硬化性前駆体5を得た。
樹脂溶液Bを、前記中間前駆体B 105.1部に対し60部配合し、透明な溶液状態のエネルギー線硬化性前駆体6を得た。
−現像剤−
(トナー1)
トナーの具体的な作製例について説明する。本発明で用いるトナーは、これらの例に限定されるものではない。
・石油系ワックス 5質量部
・カーボンブラック(三菱化成製:#44) 5質量部
・荷電制御剤(スピロンブラックTR−H:保土谷化学製) 1質量部
得られたトナーのトナー円形度は0.90、体積平均粒径は8μmであった。
キャリアとして平均粒径50μmのマグネタイト粒子にシリコン樹脂をコート(膜厚0.5μm)したものを用い、前記トナーとトナー1濃度5.0質量%で混合し本発明の現像剤41を得た。
図3の加熱加圧装置の一対の加熱加圧ロールの画像面側に熱源としてハロゲンランプを設けた。また一対の加熱加圧ロールの面圧は40N/cm2に設定し、加熱加圧装置1のロール表面を100mm/secとなるように設定した。加熱加圧ロール表面の温度はロール出口直後のトナー粒子の粘度が103Pa・s以上106Pa・s以下の範囲に入るように調整し加熱加圧装置1を得た。今実験では160℃であった。
前記現像剤1をリコー製MFPimagio Neo 750に搭載し、OKトップコート110kg紙のA4版に、現像剤1を用いた株式会社リコー製のimagio MP C7500でベタ部付着量0.4mg/cm2の条件で、ISO/IEC 15775:1999 準拠テストチャートNo.4を出力し、印刷物を得た。
印刷物上に広瀬鉄工製UVニスコーター(SAC−18E)を用いて5〜6g/cm2の膜厚で片面にエネルギー線硬化性前駆体1のコーティング、硬化を行った。
次に幅150mm、長さ150mmに裁断した試料を作成する。この試料2枚をエネルギー線硬化性前駆体1で表面加工した面同士を合わせ、由利ロール製卓上スーパーカレンダー、ゲージ圧100N/cm2の荷重を加えて圧着した後、加熱圧着装置1に通した。
室温で12時間放置後の接着性と剥離性を評価した。
実施例1において、エネルギー線硬化性前駆体1の代わりに、エネルギー線硬化性前駆体2を用いる以外は実施例1と同様にして、接着性と剥離性を評価した。
実施例1において、エネルギー線硬化性前駆体1の代わりに、エネルギー線硬化性前駆体3を用いる以外は実施例1と同様にして、接着性と剥離性を評価した。
実施例1において、エネルギー線硬化性前駆体1の代わりに、エネルギー線硬化性前駆体4を用いる以外は実施例1と同様にして、接着性と剥離性を評価した。
前記現像剤1をリコー製MFPimagio Neo 750に搭載し、OKトップコート110kg紙のA4版に、現像剤1を用いた株式会社リコー製のimagio MP C7500でベタ部付着量0.4mg/cm2の条件で、ISO/IEC 15775:1999 準拠テストチャートNo.4を出力し、印刷物を得た。
印刷物上に広瀬鉄工製UVニスコーター(SAC−18E)を用いて5〜6g/cm2の膜厚で片面にエネルギー線硬化性前駆体5のコーティング、硬化を行った。
次に幅150mm、長さ150mmに裁断した試料を作成する。この試料2枚をギー線硬化性前駆体で表面加工した面同士を合わせ、由利ロール製卓上スーパーカレンダー、ゲージ圧100N/cm2の荷重を加えて圧着した。
室温で12時間放置後の接着性と剥離性を評価した。
前記現像剤1をリコー製MFPimagio Neo 750に搭載し、OKトップコート110kg紙のA4版に、現像剤1を用いた株式会社リコー製のimagio MP C7500でベタ部付着量0.4mg/cm2の条件で、ISO/IEC 15775:1999 準拠テストチャートNo.4を出力し、印刷物を得た。
印刷物上に広瀬鉄工製UVニスコーター(SAC−18E)を用いて5〜6g/cm2の膜厚で片面にエネルギー線硬化性前駆体6のコーティング、硬化を行った。
次に幅150mm、長さ150mmに裁断した試料を作成する。この試料2枚をギー線硬化性前駆体で表面加工した面同士を合わせ、由利ロール製卓上スーパーカレンダー、ゲージ圧100N/cm2の荷重を加えて圧着した。
室温で12時間放置後の接着性と剥離性を評価した。
−現像剤−
(トナー2)
トナーの具体的な作製例について説明する。本発明で用いるトナーは、これらの例に限定されるものではない。
〜未変性ポリエステル(低分子ポリエステル)の合成〜
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物67質量部、ビスフェノールAプロピオンオキサイド3モル付加物84質量部、テレフタル酸274質量部、及びジブチルチンオキサイド2質量部を投入し、常圧下、230℃にて8時間反応させた。
次いで、該反応液を10〜15mmHgの減圧下にて5時間反応させて、未変性ポリエステルを合成した。
得られた未変性ポリエステルは、数平均分子量(Mn)が2,100、重量平均分子量(Mw)が5,600、ガラス転移温度(Tg)が55℃であった。
水1000質量部、及びカーボンブラック「Printex35」;デグサ社製、DBP吸油量=42ml/100g、pH=9.5)540質量部、及び前記未変性ポリエステル1200質量部を、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)を用いて混合した。
該混合物を二本ロールで150℃にて30分混練した後、圧延冷却し、パルペライザー(ホソカワミクロン社製)で粉砕して、マスターバッチを調製した。
冷却管、撹拌機及び窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物682質量部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物81質量部、テレフタル酸283質量部、無水トリメリット酸22質量部、及びジブチルチンオキサイド2質量部を仕込み、常圧下で、230℃にて8時間反応させた。
次いで、10〜15mHgの減圧下で、5時間反応させて、中間体ポリエステルを合成した。
得られた中間体ポリエステルは、数平均分子量(Mn)が2,100、重量平均分子量(Mw)が9,600、ガラス転移温度(Tg)が55℃、酸価が0.5、水酸基価が49であった。
次に、冷却管、撹拌機及び窒素導入管の付いた反応容器中に、前記中間体ポリエステル411質量部、イソホロンジイソシアネート89質量部、及び酢酸エチル500質量部を仕込み、100℃にて5時間反応させて、プレポリマー(前記活性水素基含有化合物と反応可能な重合体)を合成した。
得られたプレポリマーの遊離イソシアネート含有量は、1.60質量%であり、プレポリマーの固形分濃度(150℃、45分間放置後)は50質量%であった。
撹拌棒及び温度計をセットした反応容器中に、イソホロンジアミン30質量部及びメチルエチルケトン70質量部を仕込み、50℃にて5時間反応を行い、ケチミン化合物(前記活性水素基含有化合物)を合成した。
得られたケチミン化合物(前記活性水素機含有化合物)のアミン価は423であった。
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、酢酸エチル300質量部を仕込み、スチレン−アクリルモノマー混合物(スチレン/アクリル酸2エチルヘキシル/アクリル酸/アクリル酸2ヒドロキシルエチル=75/15/5/5)300質量部、およびアゾビスイソブチロニトリル10gを投入して、常圧窒素雰囲気下60℃で15時間反応させた。
次いで反応液にメタノール200質量部を加え、1時間の攪拌後上澄みを除去し、減圧乾燥させて前記スチレン−アクリル共重合体樹脂を合成した。
ビーカー内に、前記プレポリマー10質量部、前記未変性ポリエステル60質量部、酢酸エチル130質量部、スチレン−アクリル共重合体30質量部を、攪拌し溶解させた。
次いで、石油系ワックス(シクロパラフィン15%質量、平均分子量=650)10質量部、及び前記マスターバッチ10質量部を仕込み、ビーズミル(「ウルトラビスコミル」;アイメックス社製)を用いて、送液速度1kg/hr、ディスク周速度6m/s、及び0.5mmジルコニアビーズを80体積%充填した条件で3パスして原料溶解液を調製し、前記ケチミン2.7質量部を加えて溶解させ、トナー材料の溶解乃至分散液を調製した。
イオン交換水306質量部、リン酸三カルシウム10質量%懸濁液265質量部、及びドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.2質量部を混合撹拌し、均一に溶解させて水系媒体相を調製した。
前記水系媒体相150質量部を容器に入れ、TK式ホモミキサー(特殊機化工業社製)を用い、回転数12,000rpmで攪拌し、これに前記トナー材料の溶解乃至分散液100質量部を添加し、10分間混合して乳化乃至分散液(乳化スラリー)を調製した。
攪拌機及び温度計をセットしたコルベンに、前記乳化スラリー100質量部を仕込み、攪拌周速20m/分で攪拌しながら30℃にて12時間脱溶剤した。
前記分散スラリー100質量部を減圧濾過した後、濾過ケーキにイオン交換水100質量部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数12,000rpmにて10分間)した後濾過した。
得られた濾過ケーキにイオン交換水300質量部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数12,000rpmにて10分間)した後濾過する操作を2回行った。
得られた濾過ケーキに10質量%水酸化ナトリウム水溶液20質量部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数12,000rpmにて30分間)した後減圧濾過した。
得られた濾過ケーキにイオン交換水300質量部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数12,000rpmにて10分間)した後濾過した。
得られた濾過ケーキにイオン交換水300質量部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数12,000rpmにて10分間)した後濾過する操作を2回行った。
更に得られた濾過ケーキに10質量%塩酸20質量部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数12,000rpmにて10分間)した後濾過した。
得られた濾過ケーキにイオン交換水300質量部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数12,000rpmにて10分間)した後濾過する操作を2回行い、最終濾過ケーキを得た。
得られた最終濾過ケーキを循風乾燥機にて45℃で48時間乾燥し、目開き75μmメッシュで篩い、トナー母体粒子を得た。
さらに、トナー母体粒子を100重量部に対して、平均粒径100nmの疎水性シリカ0.6重量部と、平均粒径20nmの酸化チタン1.0重量部と、平均粒径15nmの疎水性シリカ微粉体を0.8部とをヘンシェルミキサーにて混合し、トナーを得た。
重量平均粒径は5.7μm、平均円形度は0.940であった。
次に、評価に用いたキャリアの具体的な作製例について説明する。
本発明で用いるキャリアは、これらの例に限定されるものではない。
・アクリル樹脂溶液(固形分50wt%) 21.0部
・グアナミン溶液(固形分70wt%) 6.4部
・アルミナ粒子[0.3μm、固有抵抗1014(Ω・cm)] 7.6部
・シリコン樹脂溶液 65.0部[固形分23wt%(SR2410:東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)]
・アミノシラン 1.0部[固形分100wt%(SH6020:東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)]
・トルエン 60部
・ブチルセロソルブ 60部
上記の原材料をホモミキサーで10分間分散し、アルミナ粒子を含むアクリル樹脂及びシリコン樹脂のブレンド被覆膜形成溶液を得た。
得られたキャリアを電気炉中にて150℃で1時間放置して焼成した。
冷却後フェライト粉バルクを目開き106μmの篩を用いて解砕し、重量平均粒径35μmのキャリアを得た。
キャリア100重量部に対しトナー32、7重量部を容器が転動して攪拌される型式のターブラミキサーを用いて均一混合し帯電させて現像剤を作製した。
エネルギー線硬化性前駆体1をそのまま使用した。
加熱加圧装置1をそのまま使用した。
前記現像剤2をリコー製カラーMFP RICOH Pro C751に搭載し、OKトップコート110kg紙のA4版に画像面積率20%のフルカラー画像を印刷した。
印刷物上に広瀬鉄工製UVニスコーター(SAC−18E)を用いて5〜6g/cm2の膜厚で片面にエネルギー線硬化性前駆体3のコーティング、硬化を行った。
次に幅150mm、長さ150mmに裁断した試料を作成する。この試料2枚をエネルギー線硬化性前駆体で表面加工した面同士を合わせ、由利ロール製卓上スーパーカレンダー、ゲージ圧100N/cm2の荷重を加えて圧着した後、加熱圧着装置1を通過させた。
40℃の恒温槽中で10時間放置後、接着性と剥離性を評価した。
実施例5において、エネルギー線硬化性前駆体3の代わりに、エネルギー線硬化性前駆体4を用いる以外は実施例5と同様にして、接着性と剥離性を評価した。
前記現像剤2をリコー製カラーMFP RICOH Pro C751に搭載し、OKトップコート110kg紙のA4版に画像面積率20%のフルカラー画像を印刷した。
印刷物上に広瀬鉄工製UVニスコーター(SAC−18E)を用いて5〜6g/cm2の膜厚で片面にエネルギー線硬化性前駆体5のコーティング、硬化を行った。
次に幅150mm、長さ150mmに裁断した試料を作成する。この試料2枚をエネルギー線硬化性前駆体で表面加工した面同士を合わせ、由利ロール製卓上スーパーカレンダー、ゲージ圧100N/cm2の荷重を加えて圧着した。
40℃の恒温槽中で10時間放置後、接着性と剥離性を評価した。
2 塗布ローラ
3 金属ローラ
4 記録媒体
5 圧接ローラ
6 搬送ベルト
7 トレイ
8 光源
9 スクレイバ
10 感光体ドラム
10K ブラック用感光体
10Y イエロー用感光体
10M マゼンタ用感光体
10C シアン用感光体
14、15、16 支持ローラ
17 クリーニング装置
18 画像形成手段
20 帯電ローラ
21 露光装置
22 二次転写装置
23 ローラ
24 二次転写ベルト
25 定着装置
26 定着ベルト
27 加圧ローラ
28 反転装置
30 露光光
32 コンタクトガラス
33 第1走行体
34 第2走行体
35 結像レンズ
36 読み取りセンサ
42K、42Y、42M、42C 現像剤収容部
43K、43Y、43M、43C 現像剤供給ローラ
44K、44Y、44M、44C 現像ローラ
45K ブラック用現像器
45Y イエロー用現像器
45M マゼンタ用現像器
45C シアン用現像器
49 レジストローラー
50 中間転写体
51 ローラ
52 コロナ帯電器
53 手差し給紙路
55 切換爪
56 排出ローラ
57 排紙トレイ
58 分離ローラ
60 クリーニング装置
61 現像器
62 転写ローラ
63 クリーニング装置
64 除電ランプ
70 除電ランプ
80 転写ローラ
90 クリーニング装置
95 記録媒体
100A、100B 画像形成装置
120 タンデム型現像器
130 原稿台
142 給紙ローラ
143 ペーパーバンク
144 給紙カセット
145 分離ローラ
146 給紙路
147 搬送ローラ
148 給紙路
150 複写装置本体
151 手差しトレイ
200 給紙テーブル
300 スキャナ
400 原稿自動搬送装置
L 露光光
Claims (10)
- トナーを用いて画像形成した記録媒体上に塗布してエネルギー線硬化性前駆体層を形成し、次いで、エネルギー線を照射し、当該エネルギー線硬化性前駆体層を硬化させた後、前記エネルギー線硬化性前駆体層を硬化させた面を貼り合わせて圧着させる再剥離性情報シート用エネルギー線硬化性前駆体において、
前記エネルギー線硬化性前駆体は、光重合開始剤と、熱重合開始剤と、が含有されていることを特徴とする再剥離性情報シート用エネルギー線前駆体。 - トナーを用いて画像形成した記録媒体上に請求項1に記載の再剥離性情報シート用エネルギー線硬化性前駆体を塗布してエネルギー線硬化性前駆体層を形成し、次いで、エネルギー線を照射し、当該エネルギー線硬化性前駆体層を硬化させる塗布硬化工程と、
前記トナーを用いて画像形成した記録媒体の、前記エネルギー線硬化性前駆体層を硬化させた面を貼り合わせて圧着させる圧着工程と、を備えることを特徴とする再剥離性情報シートの製造方法。 - 前記エネルギー線硬化性前駆体が塗布並びに硬化された記録媒体を加熱加圧する加熱加圧工程をさらに備えることを特徴とする請求項2に記載の再剥離性情報シートの製造方法。
- 前記圧着工程は、トナーの軟化点以上の温度を付与しながら圧着させ、前記加熱加圧工程を兼ねることを特徴とする請求項2または3に記載の再剥離性情報シートの製造方法。
- 前記加熱加圧工程は、前記圧着工程の後の工程であり、トナーの軟化点以上の温度を付与しながら圧着させることを特徴とする請求項2または3に記載の再剥離性情報シートの製造方法。
- 前記記録媒体は、表面に1μm以上のコート層が積層されていることを特徴とする請求項2乃至5のいずれかに記載の再剥離性情報シートの製造方法。
- 前記圧着工程は、一枚の記録媒体を折り曲げて貼り合わせて圧着することを特徴とする請求項2乃至6のいずれかに記載の再剥離性情報シートの製造方法。
- 前記記録媒体の折り曲げ部には前記エネルギー線硬化性前駆体を硬化させた層が存在しないことを特徴とする請求項7に記載の再剥離性情報シートの製造方法。
- 請求項2乃至8のいずれかに記載の再剥離性情報シートの製造方法により作製したことを特徴とする再剥離性情報シート。
- トナーを用いて画像形成した記録媒体上に請求項1に記載の再剥離性情報シート用エネルギー線硬化性前駆体を塗布してエネルギー線硬化性前駆体層を形成し、次いで、エネルギー線を照射し、当該エネルギー線硬化性前駆体層を硬化させる塗布硬化手段と、
前記トナーを用いて画像形成した記録媒体の、前記エネルギー線硬化性前駆体層を硬化させた面を貼り合わせて圧着させる圧着手段と、を備えることを特徴とする再剥離性情報シートの製造装置。
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