JP2016530551A - デジタル印刷装置及びデジタル印刷方法 - Google Patents

Abstract

担体液と、分散剤と、画像形成粒子とを含む液体トナーを使用するデジタル印刷装置であって、その表面上に潜像を形成している電荷のパターンを保持するように適合された画像形成部材と、ある量の液体トナーを受け取るように、及び、前記ある量の液体トナーの一部を前記パターンに従って前記画像形成部材上に転写することによって前記潜像を現像するように配置された現像部材と、前記画像形成部材の下流に配置され、液体トナーの一部の転写された部分の画像形成粒子を溶融するように構成された溶融ユニットであって、前記部分は画像形成部材から転写されている溶融ユニットと、を備え、分散能力改質ユニットが前記画像形成部材の下流に設けられており、前記分散能力改質ユニットが液体トナーの一部の転写された部分中の前記分散剤の分散能力を低減させるように構成されているデジタル印刷装置。【選択図】 図１

Description

本発明は、液体トナーを使用するデジタル印刷装置及び方法に関し、このような装置又は方法での使用のための分散能力改質ユニットに関し、且つ、トナー液、特に、このようなデジタル印刷装置又は方法での使用のためのトナー液に関する。

液体トナーを使用する装置は、米国特許出願公開第２００９／００５２９４８号から知られている。知られている高粘度又は高濃度の液体現像剤分散体の問題は、融解プロセスが、担体液中又はトナー粒子表面の分散剤の存在によって妨害される可能性があることである。より詳細には、分散剤が、マーキング粒子の膜の形成に悪影響を及ぼす可能性があり、そのため、マーキング粒子同士の癒着を妨げる可能性がある。これは、印刷した画像の品質の低下及び溶融したマーカー粒子の基材への付着力の低下をもたらす可能性がある。

本発明の目的は、上述の短所の一部又は全てを克服した、液体トナーを使用するデジタル印刷装置及び方法、並びに、液体トナー特に高固形物含有量トナーを提供することである。

この目的は、それぞれ請求項１又は９の構成を含む本発明の装置又は方法の実施形態によって達成されている。本発明のデジタル印刷装置の一実施形態は、表面に潜像を形成している電荷のパターンを保持するように適合された画像形成部材と、ある量の液体トナーを受け取るように、及び、前記ある量の液体トナーの一部を前記パターンに従って前記画像形成部材上に転写することによって前記潜像を現像するように配置された現像部材とを備える。さらに、前記画像形成部材の下流側に分散能力改質ユニット、及び、前記画像形成部材の下流側に配置された溶融ユニットが設けられている。分散能力改質ユニットは、画像形成部材から基材に転写された液体トナーの一部の部分中における分散剤の分散能力を低減するように構成されている。溶融ユニットは画像形成部材の下流に配置され、液体トナーの一部の転写された部分の画像形成粒子を溶融するように構成されている。

本発明の実施形態は、特に、代表的にトナーの製造中及び製造後の両方で液体トナー分散体中の画像形成粒子の安定性を保証するために分散剤が必要である一方、分散剤が融解プロセスに不利な影響を与えるという洞察に基づいている。確かに、分散剤は、融解プロセスを妨げ、画像形成粒子が膜を形成することをさらに困難にする可能性がある。印刷プロセス中の適した時点で分散剤の分散能力を低減又は消滅することによって、液体現像剤分散体中の画像形成粒子の安定性が低下し、融解プロセスの改善をもたらす。さらに、特定の実施形態において、液体トナーの付着特性が変化可能である場合、又は、分散の安定性への妨害が付着性物質の転写を促進する場合、印刷プロセス中の適した時点で分散剤の分散能力を低減又は消滅することは、転写プロセスの改善をもたらすことが可能である。

本出願の文脈において、「分散能力」という用語は、担体液中でマーキング粒子を分離する、すなわち、硬化又は凝集を防止し、特に高分散濃度系において高粘度を有することを防止する分散剤の能力を指す。代表的なトナー液では、粘度が分散剤の分散能力の目安となる。特定の分散剤について、分散能力を測定する別の方法ではトナー液に対して所謂「熱板試験」を行う。熱板試験は、液体トナーを例えば１５０℃の熱板に置く試験である。トナー液は、マーキング粒子相と担体液相との２相に分かれる。液体トナーが６０秒後に分かれておらず、トナー液の相分離がない場合には、液体トナーが安定であることを示す。一方、液体トナーが６０秒以内に分かれ、相分離がある場合には、液体トナーが不安定であることを示す。

分散能力改質ユニットは、分散剤を、分散剤の化学的改質に曝すことによって分散剤の分散能力を低減するように構成されていることが好ましい。この化学的改質は、例えば、分散剤の立体構造変化又は分散剤の分解とすることが可能である。この化学的改質は、分散剤の分散能力を変化させるものである。例示的な実施形態において、分散能力改質ユニットは、液体トナーの一部の転写された部分を以下の刺激、すなわち紫外光、超音波、赤外光、マイクロ波、温度の変化、又はｐＨ値の変化のいずれか１つに曝すように構成可能である。別の実施形態によれば、分散能力改質ユニットは、分散剤の分散特性を変化させることが可能な化合物を加えるように構成可能である。この化合物は、分散剤が化学的に改質されるようなものであることが可能である。

好ましい実施形態において、溶融ユニットは、トナーに物理的なプロセス、すなわち、画像形成粒子の軟化及び溶融を引き起こすように構成されている一方、分散剤改質ユニットは、安定な分散を不安定な分散に転換するために、分散剤を化学的に改質するように構成されている。化学的改質は、例えば、分散を不安定にするための分散剤の立体構造変化又は分解とすることが可能である。

溶融ユニット及び分散剤改質ユニットは別個のユニットであってもよく、単一のユニットにまとめてもよく、画像形成粒子の溶融及び分散剤の分散能力改質の両方を同時に又は連続して引き起こす。

可能な一実施形態において、分散能力改質ユニットは、溶融ユニットの上流に配置されている。しかし、別の実施形態において、分散能力改質ユニットは溶融ユニットの下流に配置することも可能であり、又は、両方のユニットを同じ位置で動作可能とし、両方のユニットを任意選択で単一のユニットに統合することも可能である。

可能な一実施形態において、本装置は、画像形成部材の下流で基材を支持するための基材支持部材を備える。分散能力改質ユニット及び／又は溶融ユニットは、基材支持部材上の基材上に存在する液体トナーに対して動作するために配置可能である。言い換えると、本実施形態によれば、分散能力の改質は液体トナーを基材上に転写した後に行う。別の実施形態において、本装置は画像形成部材の液体トナーの一部の部分を基材に転写するための中間部材を備え、分散能力改質ユニット及び／又は溶融ユニットは、中間部材上に存在する液体トナーに対して動作するために配置可能である。言い換えれば、本実施形態によれば、分散能力の改質は、液体トナーを基材上に転写する前に画像形成部材の下流で中間部材上で行う。

本発明の別の態様によれば、液体トナーを使用するデジタル印刷方法が提供され、前記液体トナーは、画像形成粒子と、担体液と、分散剤とを含む。

この方法は、
画像形成部材上に電荷のパターンとして潜像を作成するステップと、
ある量の液体トナーを現像部材上に転写するステップと、
前記ある量の液体トナーの一部を前記パターンに従って前記画像形成部材上に転写することによって前記潜像を現像するステップと、
前記画像形成部材から転写した、すなわち、画像形成部材の下流の部材の上にある液体トナー分散体の一部における分散剤の分散能力を低減するステップと、
前記画像形成部材から転写した液体トナー分散体の一部の画像形成粒子を溶融するステップと、
前記溶融した画像形成粒子を基材に付着させるステップと、を含む。

分散能力の低減は、画像形成部材から転写した液体トナーの一部における分散剤を化学的に改質することによって行うのが好ましく、これにより、分散剤の分散能力は顕著に低減され、又は、除去される。この化学的改質は、例えば、立体構造変化又は分解からなることがある。例示的な実施形態において、画像形成部材から転写した液体トナーの一部が、分散剤の分散能力を低減する反応を引き起こすために刺激に曝される。この刺激は、可視光、紫外光、赤外光、マイクロ波、温度の変化、ｐＨ値の変化、化合物との接触、又はこれらの刺激の任意の組合せとすることが可能である。熱分解は６０℃を超える温度、好ましくは、７０℃を超える温度、より好ましくは８０℃を超える温度で生じ得る。

本発明の実施形態において、分散能力の低減は溶融の前に行う。代案として、分散能力の低減及び溶融は同時に行うことが可能であり、又は、画像形成粒子が依然として熔融相にある場合、分散能力の低減は溶融の直後に行うことも可能である。

分散能力の低減は、画像形成部材の下流の中間部材上、又は、基材上で行うことが可能である。

例示的な実施形態において、基材は分散剤の分散特性を変化させる化合物を含むことが可能である。この化合物は、分散剤を、例えば、金属塩類、光酸類、酸塩基相互作用、触媒による開環、又は、逆ペリ環状反応による触媒反応によって化学的に改質するものである。このような実施形態において、分散能力の低減を引き起こすための刺激が印刷基材の中に存在する場合、分散能力改質ユニットは省くことが可能である。特定の実施形態において、刺激は基材の中／上の化合物とさらなる刺激、例えば、紫外光との組合せとすることも可能である。

別の態様において、本発明は、担体液と、マーキング粒子と、刺激への曝露の後に分散能力が低減する刺激応答性分散剤とを含む、トナー液に関する。

発明者らは、驚くべきことに、トナー液を刺激に曝露することによって刺激応答性分散剤の分散能力が低減することを見出した。トナー液はマーキング粒子の担体液中での分散体であり、マーキング粒子は分散剤の支援を介して担体液との親和性を持っている。刺激への曝露の後、液体トナーは、刺激応答性分散剤の分散能力の低減によって不安定になるか、又は、不安定になりやすくなる。刺激への曝露の後、トナー液は２つの異なった相、すなわち、担体液相及びマーキング粒子相を形成するか、又は形成しやすくなる。トナー液は、最初の安定した分散体ではなくなっている。その理由は、マーキング粒子と担体液とがさほど強い親和性を持っていないからである。

マーキング粒子は、着色粒子（インク粒子、染料、又は顔料とも称する）と、バインダ樹脂とを含むのが好ましい。このバインダ樹脂はポリマーであり、好ましくは透明であり、インク粒子、及び、蝋、可塑剤、又は、他の添加剤のような他の任意選択の化合物を埋め込むものである。マーキング粒子はバインダ樹脂と着色粒子との押出物であるのが好ましい。特別な場合、例えば、特別な光沢効果を作り出すために、又は、特定の保安用図形の印刷のために、無着色粒子が使用可能である。

担体液は当技術分野で知られている適切な液体であるのが好ましく、シリコーン溶液、炭化水素溶液、植物油、改質植物油、又はそれらの任意の組合せとすることが可能である。

刺激応答性分散剤は、固着部分、安定化部分、及び、刺激応答性部分を含むのが好ましい。固着部分は、マーキング粒子と相互作用し、マーキング粒子と化学的な親和性を持っている。安定化部分は、担体液中のマーキング粒子を安定化させる。刺激への曝露の後、刺激応答性部分は変化し、液体トナーは担体液相とマーキング粒子相に分かれるか、又は、分かれやすくなる。刺激応答性分散剤、その一部、又は、分解した刺激応答性分散剤若しくはその一部は、刺激の後に、担体液相又はマーキング粒子相の部分を形成することが可能である。刺激応答性分散剤、その一部、又は、分解した刺激応答性分散剤若しくはその一部が、担体液の部分を形成している場合、担体液相の導電率に分散剤が僅かな影響を及ぼすか、又は、全く影響を及ぼさないように分散剤を選択するのが好ましい（特に、分かれた後に担体液を回収する場合）。

一実施形態において、刺激応答性部分は、刺激への曝露の際に立体構造変化が起きる立体構造変化可能な刺激応答性部分である。刺激応答性部分の立体構造変化によって、刺激応答性分散剤には立体構造変化が起きて液体トナーの分散能力を低減する。刺激応答性部分の立体構造変化は、デジタル印刷プロセスを行うために十分長い間に不可逆であるのが好ましい。

一実施形態において、刺激応答性部分は分解可能であり、刺激応答性分散剤は２つ又は２つより多い部分に分解する。２つ又は２つより多い部分への分解は、刺激応答性部分内の共有結合の崩壊を通じて生じることがある。２つ又は２つより多い部分への分解は、刺激応答性部分が、刺激への曝露の後に２つの部分に崩壊する塩橋を含むことによっても生じる。２つの部分は正の電荷を持つ部分と負の電荷を持つ部分であることが可能である。この分解は、安定化部分と固着部分との連結をなくし、刺激応答性分散剤の分散能力を低減する。刺激応答性部分の分解は、デジタル印刷プロセスを行うために十分長い間に不可逆であるのが好ましい。

この刺激は、可視光、紫外光、赤外光、マイクロ波、温度の変化、ｐＨ値の変化、又は、化合物との接触であるのが好ましい。例えば、ｐＨの変化は塩橋を分解することが可能である。別の例では、マイクロ波が刺激応答性分散剤の温度の上昇をもたらすことが可能であり、この刺激応答性分散剤を分解させるか、又は、立体構造的に変化させる一方、担体液の温度は変化しないか、又は、僅かに上昇する。

一実施形態において、固着部分及び／又は安定化部分は、刺激応答性部分を含む。例えば、安定化部分又は固着部分は刺激応答性部分であることが可能である。別の例によれば、刺激応答性部分は、安定化部分及び／又は固着部分の一部となっている。代案として、刺激応答性部分は安定化部分を固着部分に連結させる。

刺激応答性分散剤は、１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０個、又はそれより多い刺激応答性部分を含むのが好ましい。刺激応答性部分の量は、分散剤の大きさ及び分子量に依存している。さらに、刺激応答性分散剤中の刺激応答性部分の量は印刷プロセス中の刺激に向けたこの部分の応答効率及び反応速度に依存している。

固着部分はマーキング粒子と相互作用し、マーキング粒子と親和性を持っているのが好ましい。固着部分は、マーキング粒子の樹脂、可塑剤、及び／又は、顔料と親和性を持っているのが好ましい。固着部分は、アロマート（aromate）、ポリアロマート、ヘテロアロマート、カルボキシル化ポリエチレンイミンなどのポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ポリケトン、ポリ（アクリロ）ニトリル、ポリアクリレート、ビニルエーテルポリマー、アリールビニルポリマー、及びビニルエーテルとアリールビニルエーテルとのコポリマー、若しくはそれらの誘導体、又はそれらの任意の組合せからなる群から選択されるのが好ましい。固着部分はカルボキシル化ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）であるのが好ましい。ＰＥＩは、ポリエステルを含むマーキング粒子と良好に相互作用する。

安定化部分は担体液中のマーキング粒子を安定化させるのが好ましい。安定化部分は、ポリシロキサン、ポリヒドロキシステアリン酸、ポリリシノール酸、ポリアクリレート、ポリステアリルアクリレートなどの長い脂肪族鎖を持つポリアクリレート、ポリスチレン、ポリアリールエーテル、及びポリエチレン、若しくはそれらの誘導体、又はそれらの任意の組合せからなる群から選択されるのが好ましい。安定化部分はポリヒドロキシステアリン酸であるのが好ましい。

別の実施形態は、
固着部分及び安定化部分を含み、刺激の後に２−ニトロソベンズアルデヒド誘導体、固着部分及び安定化部分に分解するオルトニトロベンジル誘導体であって、前記ニトロベンジル誘導体が安定化部分若しくは固着部分を含むか、又は、安定化部分若しくは固着部分の一部である、オルトニトロベンジル誘導体、
固着部分及び安定化部分を含み、刺激への曝露の後に（２−ニトロフェニル）（２−ニトロソフェニル）メタノン誘導体及び安定化部分に分解し、これによって、（２−ニトロフェニル）（２−ニトロソフェニル）メタノン誘導体は固着部分を含むか、又はこの固着部分の一部を形成する、ビス（２−ニトロフェニル）メチルホルメートの誘導体、
固着部分及び安定化部分を含む（Ｅ）−ジ（プロパン−２−イル）ジアゼンの誘導体であって、刺激への曝露の後に窒素、固着部分、及び安定化部分に分解する、（Ｅ）−ジ（プロパン−２−イル）ジアゼンの誘導体、
構造式（Ｉ）のベンゾイン誘導体であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及び／又はＲ４が固着部分の一部を形成し、Ｘが安定化部分を含み、刺激への曝露の後、構造式（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）の化合物の誘導体に分解する、ベンゾイン誘導体、

構造式（ＩＶ）を含むベンゾイン誘導体であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及び／又はＲ４が固着部分の一部を形成するか、又は固着部分を含み、Ｘが安定化部分を含み、刺激への曝露の後、構造式（Ｖ）及び（ＶＩ）を有する誘導体に分解する、ベンゾイン誘導体、

固着部分及び安定化部分を含むヒドロキシアセトフェノン（ＨＡＰ）の誘導体であって、曝露の後、フェニルアセトン誘導体と、安定化部分とに分解し、フェニルアセトン誘導体は固着部分を含むか、又は、固着部分の一部を形成する、ヒドロキシアセトフェノンの誘導体、
構造式（ＶＩＩ）を含むアルコキシアセトフェノンの誘導体であって、Ｘが安定化部分の一部を形成するか、又は安定化部分を含み、Ｒ１、Ｒ２、及び／又はＲ３が固着部分の一部を形成し、刺激への曝露の後、構造式（ＶＩＩＩ）及び（ＩＸ）の誘導体に分解する、アルコキシアセトフェノンの誘導体、

固着部分及び安定化部分を含み、刺激への曝露の後、フェニルアセトン誘導体及びアミノ誘導体に分解するアルキルアミノアセトフェノン誘導体（ＡＡＡＰ）であって、フェニルアセトン誘導体が固着部分を含むか、又は、固着部分の一部を形成し、アミノ誘導体が安定化部分を含むか、又は安定化部分の一部を形成する、アルキルアミノアセトフェノン誘導体、
構造式（ＸＩ）を含む誘導体であって、Ｘが固着部分の一部を形成するか、又は固着部分を含み、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及び／又はＲ４が安定化部分の一部を形成するか、又は安定化部分を含み、刺激への曝露の後、構造式（ＸＩＩ）及び（ＸＩＩＩ）の誘導体に、又は構造式（ＸＩＶ）及び（ＸＶ）の誘導体に分解する誘導体、

構造式（ＸＶＩ）を含み、固着部分及び安定化部分を含むベンジルケタール誘導体であって、Ｒ１、Ｒ２、及び／又はＲ３が安定化部分の一部を形成するか、又は安定化部分を含み、Ｘが固着部分を含むか、又は、固着部分の一部を形成し、刺激への曝露の後、構造式（ＸＶＩＩ）、（ＸＶＩＩＩ）の誘導体に分解する、ベンジルケタール誘導体、

固着部分及び安定化部分を含み、並びに／又は、ＴＰＯ基が固着部分の一部を形成するか若しくは固着部分を含む、ＴＰＯ誘導体（すなわち、（ジフェニルホスホリル）（２，４，６−トリメチルフェニル）メタノンの誘導体）、
固着部分及び安定化部分を含み、並びに／又は、ＴＰＯ−Ｌ基が固着部分の一部を形成する、ＴＰＯ−Ｌ誘導体（すなわち、フェニル−（２，４，６−トリメチル−ベンゾイル）−ホスフィン酸エチルエステルの誘導体）、
固着部分及び安定化部分を含み、並びに／又は、ＢＡＰＯ基が固着部分の一部を形成する、ＢＡＰＯ誘導体（すなわち、［フェニル−（２，４，６−トリメチル−ベンゾイル）−ホスフィノイル］−（２，４，６−トリメチル−フェニル）−メタノンの誘導体）、
又はこれらの組合せからなる群から選択される、刺激応答性分散剤である。

別の実施形態において、分散剤は、
刺激の後、構造式（ＸＸ）を含むシス−スチルベン誘導体（１，１’−（Ｚ）エテン−１，２−ジイルジベンゼン）に変化する構造式（ＸＩＸ）を含む、トランス−スチルベンの誘導体（すなわち、１，１’−（Ｅ）エテン−１，２−ジイルジベンゼンの誘導体）であって、Ｒが固着部分の一部を形成するか、又は固着部分を含み、Ｘが安定化部分の一部を形成するか、又は安定化部分を含む誘導体、

刺激の後、構造式（ＸＸＩＩ）を含むシス−アゾベンゼン誘導体（すなわち、（Ｚ）−ジフェニルジアゼン）に変化する構造式（ＸＸＩ）を含むトランス−アゾベンゼンの誘導体（すなわち、（Ｅ）−ジフェニルジアゼン）であって、Ｒが固着部分の一部を形成するか、又は固着部分を含み、Ｘが安定化部分の一部を形成するか、又は安定化部分を含む誘導体、

構造式（ＸＸＶ）を含む対応する部分誘導体に変化する構造式（ＸＸＩＶ）を含むスピロピランの誘導体であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及び／又はＲ４が固着部分の一部を形成するか、又は固着部分を含み、Ｘが安定化部分又は固着部分のそれぞれを含むか、若しくは安定化部分又は固着部分のそれぞれの一部を形成する誘導体、

構造式（ＸＸＶＩＩ）を含む対応する部分誘導体に分解する構造式（ＸＸＶＩ）を含むスピロオキサジンの誘導体であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及び／又はＲ４が固着部分又は安定化部分の一部を形成するか、又は固着部分又は安定化部分を含み、Ｘが安定化部分又は固着部分のそれぞれを含むか、若しくは安定化部分又は固着部分のそれぞれの一部を形成する誘導体、

又はこれらの組合せからなる群から選択される光異性化可能基を含む。

分解可能部分は光分解性物質の誘導体であるのが好ましい。光分解性物質は、紫外光、可視光、又は、赤外光への曝露の後に分解し、共有結合を壊す化合物である。

光分解性物質は、
オルト−ニトロベンジル部分、
ビス（２−ニトロフェニル）メチルホルメート部分、
（Ｅ）−ジ（プロパン−２−イル）ジアゼン部分、
２−フェニル−２−ヒドロキシ−１−フェニルエタノン部分
２−オキソ−１，２−ジフェニルエチルホルメート部分、
ヒドロキシアセトフェノン誘導体、
アルキルアミノアセトフェノン誘導体、
構造式（ＸＶＩ）の化合物を含むベンジルケタール誘導体、

ＴＰＯ誘導体（すなわち、（ジフェニルホスホリル）（２，４，６−トリメチルフェニル）メタノンの誘導体）、
ＴＰＯ−Ｌ誘導体（すなわち、フェニル−（２，４，６−トリメチル−ベンゾイル）−ホスフィン酸エチルエステルの誘導体）、
ＢＡＰＯ誘導体（（すなわち、［フェニル−（２，４，６−トリメチル−ベンゾイル）−ホスフィノイル］−（２，４，６−トリメチル−フェニル）−メタノンの誘導体）、又はこれらの組合せからなる群から選択されるのが好ましい。

刺激応答性部分は、光異性化物質又はその誘導体である立体構造変化可能部分であるのが好ましい。「光異性化物質」は紫外光、可視光、又は、赤外光への曝露の後に立体構造変化を起こす化合物である。光異性化物質の一例は、光互変性物質である。光異性化物質は、
トランス−スチルベンの誘導体（すなわち、１，１’−（Ｅ）−エテン−１，２−ジイルジベンゼン）、
トランス−アゾベンゼンの誘導体（すなわち、（Ｅ）−ジフェニルジアゼン）、
スピロピランの誘導体、
スピロオキサジンの誘導体、又はこれらの組合せからなる群から選択されるのが好ましい。

本出願の文脈では、「誘導体」は、化合物名又は構造式を介して示すような化合物の基本骨格として理解されよう。誘導体は、固着部分又は安定化部分を含めるがこれらに限定しない他の各部分を持つ化合物を含むことが可能である。「誘導体」は、化合物名又は構造式を介して示すような化合物の基本骨格のラジカル型を指すことも可能である。

本発明の別の態様は、上述のデジタル印刷装置又はデジタル印刷方法における上述したトナー液の使用に関する。上述のトナー液及びデジタル印刷装置の長所、実施形態、及び、好ましい形態は、変更すべき部分は変更されて本発明のこの態様に対応している。

本発明のさらに別の態様によれば、液体トナー、好ましくは上記の実施形態の任意の１つによる液体トナーを使用する印刷に適した基材を提供し、前記液体トナーは、担体液と、分散剤と、画像形成粒子とを含み、基材は（付加的な刺激を加えても加えなくても）分散剤の分散能力を低減するように適合された化合物を含む。

本発明による方法及びトナー液の様々な実施形態の技術的な効果及び長所は、本発明による装置に関連して上述した効果及び長所に、変更すべき部分は変更されて対応している。

本発明の実施形態のそれらの、及び、他の技術的な効果及び長所は、添付の図面に関連してさらに詳細に説明する。

本発明の第１の実施形態による装置の概略図である。

本発明の第２の実施形態による装置の概略図である。

本発明の第３の実施形態による装置の概略図である。

本発明の一実施形態による分散能力改質ユニットにおける分散剤の分解を概略的に示す図である。

液体トナーの一部における画像形成粒子に対する本発明の方法の一実施形態の効果を概略的に示す図である。

液体トナーを使用する静電写真法プロセスにおいて、画像形成粒子又はマーキング粒子は担体液中に浮遊している固形物粒子として供給する。画像形成粒子は例えば２μｍの平均直径を持つ顔料粒、代表的には樹脂の小粒に埋め込んだ顔料粒からなる。分散剤又は分散媒はトナー粒子がクラスター化することを回避するために前記混合物に添加される。分散媒は画像形成粒子の凝集を防止することによって、液体トナー分散体の粘度を大幅に低減する。分散剤は、安定した剤形を生産し、保管中及び現像／画像形成中の安定性（例えば、粘度の安定性）を保証するために添加される。

担体液は、当技術分野で知られている任意の安定した液体を含むことが可能であり、シリコーン流体、鉱物油、低粘度又は高粘度の液体パラフィン、イソパラフィン炭化水素、脂肪酸グリセリド、脂肪酸エステル、植物油、化学的改質植物油、又はこれらの任意の組合せを含むことが可能である。担体液は、様々な量の荷電制御剤（ＣＣＡ）、蝋、可塑剤、及び、他の添加剤をさらに含むことが可能であるが、これらはトナー粒子自体の中に組み込むことも可能である。

担体液は揮発性又は不揮発性とすることが可能である。揮発性担体液については、本発明の実施形態が改善した相分離を得ることを可能にし、そのため、担体液の蒸発が促進される。

本発明のデジタル印刷装置で使用するための有利な液体現像剤分散体は、不揮発性担体液、マーキング粒子、及び、分散性化合物又は分散性化合物の組合せの形になった分散剤を含み、液体現像剤分散体中のマーキング粒子は、保管中及び融解前の印刷中は安定化されていて、融解温度にて液体トナーは分かれてマーキング粒子相と担体液相とを形成する。このような液体現像剤分散体は、本出願人の名のもとでの欧州特許出願第１２１８６６７６．８号に開示されている。本発明の実施形態を使用すると、開始トナー分散体をさらに安定化することが可能となり、分かれる速度を高めることが可能となり、且つ、融解結果をさらに改善することが可能となる。

液体トナーを使用する例示的なデジタル印刷システムは、内容の全体が参照として本願に組み込まれている米国特許出願公開第２００９／００５２９４８号にさらに詳細に説明されている。ＵＳ２００９／００５２９４８は、大きな印刷速度、特に０．５ｍｓ^−１よりも大きい印刷速度で使用する高度に濃縮された液体トナー現像システム（「高粘度」トナー又はＨＶＴシステムとして名付けられた）に特に関連している。一般性を失わずに、本発明に固有ではない本出願に記載のいずれの構成も、引用した米国特許出願に詳述されている実施例及び代案に従って、又はこれらと組み合わせて実施することが可能である。

同様に、本発明の装置及び方法は、５重量％と６０重量％との間、好ましくは、１５重量％と４５重量％との間の固形物濃度を有するトナーを使用するのが好ましい。Ｃ６０／１°のコーンプレート形状及び５２μｍの間隙を使用して２５℃で３０００ｓ^−１のせん断速度で測定した高せん断粘度は、５〜５００ｍＰａ・ｓの範囲にあるのが好ましい。

図１は印刷装置の第１の実施形態を概略的に示す図であり、この印刷装置は、現像部材１１０と、画像形成部材１２０と、任意の中間部材１３０と、転写部材１４０と、溶融ユニット１６０と、分散能力改質ユニット１５０とを備える。一般性を失わずに、上述の部材は全てローラとして図示及び説明される。現像部材１１０、画像形成部材１２０、及び、中間部材１２０は、これらの部材の表面に付着した液体トナーの一部をこれらの部材の後続の部材に転写し、部材の表面に残って存在する液体トナーの一部は、適した除去手段（図示せず）によって転写段階の後に除去される。印刷後の基材１７０上に存在する余分な担体液は、一部は除去されることが可能であり、及び／又は、一部は、溶融ユニット１６０内に基材が滞在している間に、基材に吸収されることが可能である。

現像部材１１０には、取上げローラ及び／又はフィーダローラ（図示せず）が任意で間に配置されているトナー供給ローラ及び計測ローラ（図示せず）を介して貯蔵器から液体トナーを供給することができる。担体液置換デバイス（図示せず）が設けられているのが好ましく、この担体液置換デバイスはコロナ発生デバイスなどの形態を含めて様々な形態を取ることが可能であり、又は、ローラ型機構の形態を取ることも可能である。担体液置換デバイスは、現像部材１１０に隣接した位置において、画像形成部材１２０との界面の上流に配置され、トナー溜め内でのトナー粒子と担体液との空間的分離を作り出すように構成されることによって、担体液はトナー層の表面に置換され、個々のトナー粒子の電荷を供給又は調整し、現像された画像の密度の高い均一性のために追加の粒子コンパクションを与える。

静電写真印刷プロセスは、基材上に存在する荷電領域への荷電された画像形成粒子又はマーキング粒子の誘引による可視画像の作成を含む。潜像を形成しているこのような荷電領域は、光伝導体又は純粋な誘電体を備えることが可能である画像形成部材１２０上に一時的に支持されることが可能であり、そのままで可視にすることが可能であり、又は、この位置で現像される別の基材に転写可能である。画像形成部材１２０は、光伝導体のローラ又はベルトであるのが好ましく、これらのローラ又はベルト上には、レーザ又はＬＥＤアレーなどの十分に焦点を絞った光源でロールを選択的に照明することによって潜像が生成される。特に、画像形成段階は、荷電デバイスの手段によって表面に均一な静電電荷を供給するステップ、及び、照明によって均一静電電荷を選択的に放電して静電潜像を形成するステップからなることが可能である。

現像段階において、トナー粒子は、液体トナーの薄膜状の層が供給されている現像部材１１０から潜像を担持している画像形成部材１２０上に移動する。後続のステップにおいて、現像された画像は、画像形成部材１２０から中間部材１３０上に転写する。十分に柔軟な表面、例えば、硬化したゴム又は適したエラストマーから作成した表面を持つ中間ローラ１３０は、印刷基材の表面が完全に滑らかではない場合に使用可能である。これは、印刷基材がコーティングのない紙又はテクスチャー加工された基材である場合のことである。中間ローラの表面の柔軟性は、基材の凹凸に適合するローラの能力によって、適切な品質の画像の付着を可能にする。最終転写段階において、現像された画像は、中間ローラ１３０から、適した位置に維持された転写ローラ１４０によって支持された基材１７０上に転写する。

溶融ユニット１６０は、中間ローラ１３０と転写ローラ１４０との間の接触面の下流に配置されている。溶融ユニット１６０は、画像形成部材１２０上の液体トナーの一部の転写された部分の画像形成粒子を溶融するように構成されている。溶融ユニット１６０において、基材１７０上の画像を固定する。溶融ユニットは熱及びローラ間の圧力を使用するのが好ましい。代案として、画像溶融ユニットは、赤外線、紫外線、及び電子線硬化などの非接触法、又は、画像融解の他の知られている方法を使用している。

溶融ユニット１６０の上流且つ中間部材１３０の下流には、分散能力改質ユニット１５０が設けられている。分散能力改質ユニット１５０は、基材１７０上に存在する液体トナー分散体中の分散剤の分散能力を低減するように構成されている。分散剤は、分散能力改質ユニット１５０によって、例えば、少なくとも部分的に分解されるか、又は、立体構造が変化するなど化学的に改質されるのが好ましく、そのため、分散剤は溶融ユニット１６０内の溶融を妨害することがない。この分解又は立体構造変化は、代表的に、分散剤の分散能力を変化させる反応の結果となっている。分散能力を低減することによって、液体トナー分散体が、画像形成粒子の膜を形成せずにエマルジョンになることが回避される。実施形態において、分散能力改質ユニット１５０は、分散剤の分散能力を低減する化学反応を引き起こすために、液体トナーを刺激に曝すように構成されている。刺激は、紫外光、赤外光、マイクロ波、温度の変化、ｐＨ値の変化、又は、添加した化合物との相互作用とすることが可能である。化合物を使用する場合、この化合物が事前に印刷基材１７０上に存在可能であるため、分散能力改質ユニット１５０を省くことが可能であることに注意されよう。

図１の実施形態において、分散剤改質ユニット１５０及び溶融ユニット１６０は２つの分離したユニットとして示している。しかし、別の実施形態によれば、分散能力改質ユニット１５０及び溶融ユニット１６０は単一のユニットにまとめることが可能である。このような実施形態において、分散能力の低減は液体トナーの溶融と同時に行うことが可能である。

図１の実施形態において、分散剤改質ユニット１５０は溶融ユニット１６０の上流に配置されているが、液体トナーの温度が分散剤改質ユニット１５０を通過した後でも基材への付着を可能にするために未だに十分である場合には、分散剤改質ユニット１５０は溶融ユニット１６０の下流に配置することも可能である。

図２に関連して、本発明によるデジタル印刷方法の第２の実施形態を説明する。印刷装置は、現像部材２１０と、画像形成部材２２０と、中間部材２３０と、溶融ユニット２６０と、圧力部材２４０と、分散能力改質ユニット２５０とを備える。部材２１０及び２２０は第１の実施形態の対応する要素と同様のものとすることが可能であり、上述のそれらの要素の説明を参照されたい。画像形成ローラ２２０の下流には、ベルト２３０の形態で中間部材が設けられている。溶融ユニットは、圧力ローラ２４０の上流で画像形成ローラ２２０の下流に中間ベルト２３０に沿って配置された融解ローラ２６０の形態を取っている。融解ローラ２６０は、熱を使用して液体トナーの転写された一部の画像形成粒子を融解するように構成されている。融解ローラ２６０は、温度が液体トナーを溶融するのに適した温度Ｔ１にされている。ローラ２６０は、挟込みを形成して紙への転写を支援するために、部材２３０の外部、又は、部材２４０の反対側にあることも可能である。圧力ローラ２４０と中間ベルト２３０との間の回転接触の下流に、中間ベルト２３０上で動作可能な冷却手段を任意で設けることが可能である。

分散能力改質ユニット２５０は、融解されようとしている液体トナー中の分散剤の分散能力を変化させるために、画像形成ローラ２２０と圧力ローラ２４０との間にも設けられている。図示した実施形態において、分散剤能力改質ユニット２５０は溶融ユニット２６０の上流に位置しているが、分散剤改質ユニット２５０を溶融ユニット２６０の下流に配置することも可能である。この場合、液体トナーは最初に熔融され、その直後、分散能力が低減されて膜の形成が促進される。

図３に関連して、本発明によるデジタル印刷方法の第３の実施形態を説明する。印刷装置は、現像部材３１０と、画像形成部材３２０と、中間部材３３０と、転写部材３４０と、分散能力改質ユニット３５０と、溶融ユニット３６０とを備える。部材３１０、３２０、３３０、及び、３４０は第１の実施形態の対応する要素と同様のものとすることが可能であり、上述のそれらの要素の説明を参照されたい。第３の実施形態において、分散能力改質ユニット３５０は中間ローラ３３０と転写ローラ３４０との間の接触領域の上流に配置されており、基材３７０に転写される前に液体トナーの分散能力を低減する。溶融ユニット３６０は前記領域の下流に配置されており、基材３７０に直接的に動作する。溶融ユニット３６０は、画像粒子を基材に付着させるため、及び、担体液の一部を除去するために、転写された画像粒子を溶融するように構成されている。

図１、２、及び３の装置と関連してさらに詳細に説明した全ての構成が、同様の技術的な効果及び長所とともに、本発明による方法にも適用することは理解されよう。そのため、これらの構成及びその動作は繰り返しては記載しない。

加えて、本発明を単一の画像形成段階（単色印刷）と関連して上記に説明した一方、当業者には、本発明の関連部分が、多色印刷を可能にするために数回にわたり反復可能であることが理解されよう。この場合、全ての画像を基材上に転写可能であり、１つの分散安定性改質ユニット及び１つの溶融ユニットのみを使用可能である。例示的な実施形態によれば、異なる色を印刷する場合、例えば、図２の実施形態において、ベルト２３０の周辺に４つの画像形成ローラを設けることが可能である。別の変形例によれば、図３の実施形態は、４つの画像形成部材に取り囲まれた大きな中間部材３３０を使用して実施可能である。

本出願の全体を通じて、印刷システムの様々な段階を部材として説明した。特定の場合では、これらの部材をローラとして説明及び／又は図示している。当業者には、同じ原理が適切に設計されたベルトにも適用可能であることが理解されよう。

図４は、液体現像剤分散体に及ぼす本発明の実施形態による分散能力改質ユニットの効果を概略的に示す。分散能力改質ユニットに入る前に、画像形成粒子４０１は分散剤４０２によって液体現像剤分散体中で安定化する。分散能力改質ユニットは、分散剤を反応、例えば光化学反応に曝して、その分散能力を不活性化又は低減し、改質された分散剤４０２’をもたらす。改質された分散剤４０２’の低減された分散能力は、画像形成粒子の融解の改善につながるものである。これは、基材へのより良好な付着をもたらす。

図５は、溶融ステップが後に続く分散剤（ＤＡ）改質ステップを概略的に示す。ＤＡ改質ステップを行う前に、画像形成粒子５０１は液体トナー中に十分に分散している。分散剤を適した反応に曝すことによって、分散剤の分散能力は低減又は消滅されるため、画像形成粒子５０１’は互いに近づくことが可能となる。次に、適した温度での加熱が粒子５０１’'の溶融及び膜形成を引き起こす。図５は加熱ステップが後に続くＤＡ改質ステップを示しているが、当業者には、これらのステップが反転して、又は、同時に行うことが可能であることが理解されよう。

本発明の実施形態では、生産、保管、輸送、現像、及び画像形成ステップの間に非常に安定しており、ＤＡ改質ステップの導入によって、許容可能な温度、速度、及び膜質で融解可能である分散剤を選択することが可能である。

実施例は、本発明に係る液体トナーにおいて使用可能な分散剤の合成例を提供している。
実施例１：分解可能性部分は固着部分と安定化部分との間に位置している
ポリヒドロキシステアリン酸鎖（ＰＨＳＡ）は、鉱物油及び植物油などの非極性媒体中で最適な安定化効果を有する。
反応スキーム：

１．１ ポリヒドロキシステアリン酸の合成
ディーンスターク装置及び還流凝縮器を備えた２５０ｍｌのフラスコ内に、１２−ヒドロキシ−オクタデカン酸（１２−ヒドロキシステアリン酸）１００ｇ及び混合キシレン５０ｍｌを加える。反応混合物を窒素中で１９５〜２００℃の油浴中で加熱して、３６時間にわたり還流させる。反応の進行は分離した水の量によってモニタ可能である。凝縮の程度は赤外分光法（ＩＲ）及び滴定の手段によって決定した。赤外分光法では、カルボン酸及びエステルのカルボニル伸縮比が凝縮の程度の目安となっている。滴定の手段によって、酸価が決定可能である。本実施例において、酸価は３５ｍｇＫＯＨ／ｇとなり、ｎ＝４の値又は６ＨＳＡ単位の値である。

以下の合成の流れにおいて、光解離性基を合成し、固着部分及び安定化部分の結合も合成する。
反応スキーム：

１．２ ２−［４−（２−メチルプロパノイル）フェノキシ］エチルアセテートの合成
ジクロロメタン２０ｍｌ中の−５〜−０℃の無水三塩化アルミニウム２９．４ｇの撹拌された溶液に、酪酸１１．２ｇを３０分間かけて滴下により加える。この後、酢酸２−フェノキシエチル１８．０ｇを１時間かけて同じ温度で滴下により加える。反応混合物をこの温度で２時間にわたり撹拌した後、濃縮した塩酸溶液６０ｍｌと水８０ｍｌとの混合液に注ぎ込む。ジクロロメタン６０ｍｌを使用して有機相を分離し、水相を抽出する。有機相を合わせて水で洗浄し、乾燥させ、真空中で蒸発させる。２−［４−（２−メチルプロパノイル）フェノキシ］エチルアセテート２４．７ｇ（９８．７％）を得た。

１．３ ２−［４−（２−ブロモ−２−メチルプロパノイル）フェノキシ］エチルアセテートの合成
実施例１．２からの２−［４−（２−メチルプロパノイル）フェノキシ］エチルアセテート２５ｇを氷酢酸２０ｍｌに溶解する。これに、臭素１９．２ｇを２時間超で室温にて撹拌しながら滴下により加える。１０時間の撹拌の後、反応混合物を氷酢酸３００ｍｌ中に注ぎ込み、酢酸エチル３×１５０ｍｌを使用して抽出した。合わせた抽出物は、硫酸マグネシウムを使用して乾燥させ、フィルタをかけ、粘性を持つ油になるまで蒸発させる。

次のステップで、光解離性成分をポリエチレンイミン（ＰＥＩ）と結合させる。これは、直鎖又は分岐鎖ＰＥＩ（ＢＡＳＦ社からのルパゾール（Ｌｕｐａｓｏｌ）（登録商標）ポリエチレンイミン、又は、日本触媒社のエポミン（ＥＰＯＭＩＮ）（登録商標）製品など）とすることが可能である。以下に説明する合成では、直鎖ペンタエチレンヘキサミン（ＰＥＩ−６）を使用して反応を行う。

１．４ ＰＥＩ−６への２−［４−（２−ブロモ−２−メチルプロパノイル）フェノキシ］エチルアセテート付加物の合成
１．３からの２−［４−（２−ブロモ−２−メチルプロパノイル）フェノキシ］エチルアセテート２５ｇをエタノール１００ｍｌに溶解する。ペンタエチレンヘキサミン７．７ｇ及び、続いて、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン１５ｇを撹拌しながら加えた。２時間の撹拌の後、必要であれば、残っている遊離アミノ基を無水酢酸を使用してアセチル化し、続いて、３２％の水酸化ナトリウム溶液３８ｇを室温にて加えた。エタノールを蒸発させて除き、水３００ｍｌを加える。この混合物をそれぞれ酢酸エチル３×５０ｍｌを使用して抽出する。硫酸ナトリウムを使用して有機相を乾燥させ、フィルタをかけ、蒸発させる。

１．５ １．４の生成物と実施例１．１からのＰＨＳＡとの結合
ＣＤＩ（カルボニルジイミダゾール）１２．５ｇを酢酸エチル２５ｍｌ中で実施例１．１からのＰＨＳＡ１２５ｇと混合する。３０分間の撹拌の後、酢酸エチル２５ｍｌに溶解した実施例１．４からの生成物２５ｇを加える。この混合物を６０℃で６時間にわたり撹拌する。真空中での蒸発の後、油を得て、水５０ｍｌと混合した後、酢酸ブチル３×５０ｍｌを使用して抽出する。有機相の蒸発の後、それ自体が分散剤「実施例１」として使用可能な油を得る。

実施例２：固着部分及び安定化部分を含む中央分解可能な光解離性基
反応スキーム：

２．１ ＭｅＯ−ＰＰＧ−ＰＥＧ−Ｏ−ベンズアルデヒド
−２０℃のテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）２５ｍｌ中の３−ヒドロキシベンズアルデヒド１２．２ｇ及びメタンスルホン酸０．２ｇの溶液に、ＴＨＦ１６７ｍｌ中のエチレンオキシド２２．１ｇ及びプロピレンオキシド２９．１ｇの冷却した混合液（−２０℃）を９０分間かけて加えた。反応混合物を１時間にわたり撹拌し、室温にする。その後、ＤＢＵ１６．７ｇを加え、これに、ヨウ化メチル１５ｇを滴下により加えた。１時間にわたり撹拌した後、水１００ｍｌを室温にて加え、混合物をジクロロメタン３×１００ｍｌを使用して抽出する。合わせた有機相を乾燥させ、フィルタをかけ、真空中で蒸発させる。

２．２ ２．１のＰＰＧ−ＭｅＯ−ＰＥＧ−Ｏ−ベンズアルデヒドへの２−フェニル−１，３−ジチアン付加物
ＴＨＦ５０ｍｌ中の２−フェニル−１，３−ジチアン１０．５ｇの溶液を０℃に冷却し、これに、ブチルリチウム３．３ｇを加えた。３０分間の撹拌の後、実施例２．１からのＭｅＯ−ＰＥＧ−Ｏ−ベンズアルデヒド３２．３ｇをＴＨＦ５０ｍｌに溶解して加えた。室温にて１時間にわたる撹拌の後、塩化アンモニウム溶液２００ｍｌを加えて反応混合物を急冷した。ＴＨＦを真空蒸留によって大部分を除去し、残存している相をジクロロメタン３×１００ｍｌを使用して抽出した。合せた有機相を乾燥させ、フィルタをかけ、真空中で蒸発させる。

２．３ ポリヒドロキシステリアン酸への２．２からの付加物の結合、及び、ジチアン保護カルボニル基の脱保護
ポリヒドロキシステアリン酸との結合の手順は実施例１．５におけるものと同様である。得られた油はアセトニトリル１００ｍｌに溶解する。これに、［ビス（トリフルオロアセトキシ）ヨード］ベンゼン２当量を加えた。２０分間の撹拌の後、室温にて水５０ｍｌを加えた。さらに１時間の撹拌の後、アセトニトリルを蒸発させる。その後、水１００ｍｌを加えた。残った相をジクロロメタン３×１００ｍｌを使用して抽出する。合せた有機相を乾燥させ、フィルタをかけ、真空中で蒸発させる。このようにして得た分散剤は、それ自体が分散剤「実施例２」として使用可能である。

実施例３：固着部分は分解可能性基を含む安定化部分と連結されている
反応スキーム：

３．１ ポリエチレンイミンと１２−ヒドロキシステアリン酸との結合
ペンタエチレンヘキサミン２３．２ｇを１２−ヒドロキシステアリン酸９０．１ｇと窒素流において６時間にわたり１５０℃で加熱して混合する。冷却の後、蝋状の固形物を得る。

３．２ 光開始剤及びポリヒドロキシステアリン酸とＨＳＡ−ＰＥＩポリマーとの結合
３．１からのＰＥＩ−ＨＳＡ９．４ｇをＣＤＩの手段によって光開始剤４，４’−（Ｅ）−ジアゼン−１，２−ジイルビス（４−シアノペンタン酸）８．４ｇと結合させた後、酢酸エチルの代わりにトルエンを使用した点が相違する以外実施例１．５に説明した手順を使用してポリヒドロキシステアリン酸（重量平均分子量（Ｍｗ）１６３０、実施例１．１）４８．９ｇと結合させ、分散剤「実施例３」を生成した。

実施例４：固着部分は分解可能性基を含む安定化部分と連結されている
反応スキーム：

４．１ 光開始剤及びポリヒドロキシステアリン酸とポリアクリル酸との結合
先ず、ポリアクリル酸及びポリヒドロキシステアリン酸の分子量（Ｍｗ）を滴定の手段によって決定し、それによって、反応の化学量論を保証する。ポリアクリル酸（Ｍｗ１８００）１．８ｇ、光開始剤２，２’−（Ｅ）−ジアゼン−１，２−ジイルビス（２−メチルプロパンイミドアミド）５．０ｇ、及び、ポリヒドロキシステアリン酸（Ｍｗ１６３０、実施例１．１）４０．８ｇを室温にてトルエン１００ｍｌ中に溶解し、１時間にわたり撹拌する。続いて、真空中でトルエンを蒸発させ、分散剤「実施例４」を得る。

実施例５：刺激崩壊性基

無水酢酸を使用してペンタエチレンヘキサミンを部分アセチル化ポリアミンに変換する。この生成物を、塩化クロロアセチルを使用してさらに官能化させる。

ヒドロキシステアリン酸のポリエステル、及び、ミカエリス−アルブーゾフ及びウィッティヒ−ホーナー型反応のような従来の合成手順を使用してスチルベン−アルデヒド−誘導体を合成する。部分アセチル化ポリアミン誘導体とスチルベン−アルデヒド−誘導体との間の結合は、再び、ミカエリス−アルブーゾフ及びホーナー−ウォズワース−エモンズ反応を介して達成し、立体構造的に変化可能な分散剤「実施例５」を生成する。

液体トナー実施例及び印刷中のトナーの試験
先ず、押出し機内で５％のスルホンアミド可塑剤及び１２．５％のＰＢ１５：３シアン顔料と一緒にポリエステル（ＡＶ＝１０ｍｇＫＯＨ／ｇ及びＴｇ＝６１℃）を押し出して液体トナーを調製した。その後、押出物を冷却し、５〜２０μｍの粒子サイズ（＝マーキング粒子）に乾式粉砕した。次のステップの間、乾式粉砕されたトナーを、ビード粉砕機内で５ｍＰａｓの粘度を持つ担体液中で１．５〜２．５μｍにさらに粉砕する。表１は、説明したように調製した液体トナーの実施例を示し、液体トナーの重量に対する重量パーセント（％）で液体トナー中のマーキング粒子、担体液、及び、分散剤（ＤＡ）の量を示している。

表１からの液体トナーは、図１で説明した印刷エンジンにおいて試験した。３〜７μｍの画像形成部材上でのトナー層の厚さを塗布して１．４〜１．７の光学濃度を達成した。表２は、以下の評価基準が使用された結果を示している。
分散安定性
５：非常に良好
３；許容可能
１；非常に不良

付着力：
付着力は融解の目安であり、テープ試験によって評価する。テープを画像の上に（例えば、特定の重さのローラを使用することによって）特定の大きさの圧力で置き、その後、取り除く。テープ試験の前後の光学濃度の比が付着力の目安となる。
５：非常に良好−テープ試験＞９５％
４：良好：テープ試験＞７５％
３：許容可能：テープ試験＞５０％
２：不良：テープ試験＜３０％
１：非常に不良：テープ試験＜１０％

印刷サンプル１〜１０に対して、紫外線刺激として水銀電球（２５４ｎｍ）を使用した。印刷サンプル１１には３６５ｎｍの水銀電球を使用した。溶融ユニットとして赤外線電灯を使用して基材表面温度を８０℃にした。

表２から、市販の分散剤（印刷サンプル１〜４）を使用すると、良好な付着力及び良好な分散能力を提供する液体トナーを得ることが不可能であることが明らかである。同様に、刺激応答性分散剤の使用もこれらのトナーについては付着力を改善していない。

本発明による分散剤（印刷サンプル６、７、９、１０、１１）については、分散能力が良好であり、溶融ユニットの前に刺激を与えた場合に付着力も非常に良好となっている。

新しい設計の分散剤の１つを使用する一方で刺激を与えない場合（例えば、実施例８）は、トナー系の基材への付着力がさほど良好ではない。その理由は、分散の安定性が高すぎるからである。

特定の実施形態及び実施例を参照して本発明を上記に説明した一方、この説明は例示するためのものであり、本発明を限定するためのものではない。当業者は、本明細書に説明した発明思想を実施する他の方法が添付の特許請求の範囲によって定義するように本発明の範囲内であることを理解されよう。

Claims (32)

1. 担体液と、分散剤と、画像形成粒子とを含む液体トナーを使用するデジタル印刷装置であって、
   その表面上に潜像を形成している電荷のパターンを保持するように適合された画像形成部材と、
   ある量の液体トナーを受け取るように、及び、前記ある量の液体トナーの一部を前記パターンに従って前記画像形成部材上に転写することによって前記潜像を現像するように配置された現像部材と、
   前記画像形成部材の下流に配置され、液体トナーの前記一部の転写された部分の画像形成粒子を溶融するように構成された溶融ユニットであって、前記部分が前記画像形成部材から転写されている溶融ユニットと、を備え、
   前記画像形成部材の下流に分散能力改質ユニットが設けられており、前記分散能力改質ユニットが液体トナーの前記一部の前記転写された部分における前記分散剤の分散能力を低減させるように構成されている、デジタル印刷装置。
2. 前記分散能力改質ユニットが、前記分散剤を化学的に改質することによって、液体トナーの前記一部の前記転写された部分における前記分散剤の前記分散能力を低減させるように構成されている、請求項１に記載のデジタル印刷装置。
3. 前記分散能力改質ユニットが、前記転写された液体トナーの前記分散剤を分解するように構成されている、請求項１又は２に記載のデジタル印刷装置。
4. 前記分散能力改質ユニットが、前記転写された液体トナーの前記分散剤を立体構造的に変化させるように構成されている、請求項１又は２に記載のデジタル印刷装置。
5. 前記分散能力改質ユニットが、液体トナーの前記一部の前記転写された部分を紫外光、超音波、赤外光、マイクロ波、温度の変化、ｐＨ値の変化のいずれか１つの刺激に曝すように構成されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置。
6. 前記分散能力改質ユニットが、液体トナーの前記一部の前記転写された部分に化合物を加えるように構成されており、前記化合物が前記転写された部分における前記分散剤の前記分散能力を低減させることが可能である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置。
7. 前記分散能力改質ユニットが、前記溶融ユニットの上流に配置されている、請求項１〜６のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置。
8. 前記分散能力改質ユニット及び前記溶融ユニットが、単一ユニットにまとめられている、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置。
9. 前記画像形成部材の下流で基材を支持するための基材支持部材を備え、前記分散能力改質ユニット及び／又は前記溶融ユニットが、前記基材支持部材上の基材上に存在する液体トナーに動作するように配置されている、請求項１〜８のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置。
10. 前記画像形成部材の液体トナーの前記一部の部分を基材に転写するための中間部材を備え、前記分散能力改質ユニットが、前記中間部材上に存在する液体トナーに動作するように配置されている、請求項１〜９のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置。
11. 液体トナーを使用するデジタル印刷方法であって、
    前記液体トナーが、画像形成粒子と、担体液と、分散剤とを含み、
    前記方法が、
    画像形成部材上に電荷のパターンとして潜像を作成するステップと、
    ある量の液体トナーを現像部材上に転写するステップと、
    前記ある量の液体トナーの一部を前記パターンに従って前記画像形成部材上に転写することによって前記潜像を現像するステップと、
    前記画像形成部材から基材に転写された液体トナーの一部の画像形成粒子を溶融するステップと、
    前記溶融した画像形成粒子を前記基材に付着させるステップと、を含み、
    前記画像形成部材から転写された液体トナーの前記一部における前記分散剤の分散能力が低減される、デジタル印刷方法。
12. 液体トナーの前記一部における前記分散剤の前記分散能力が、前記分散剤を化学的に改質することによって低減される、請求項１１に記載のデジタル印刷方法。
13. 前記画像形成部材から転写された液体トナーの前記一部における前記分散剤が、分解又は立体構造変化される、請求項１１又は１２に記載のデジタル印刷方法。
14. 前記画像形成部材から転写された液体トナーの前記一部が、前記分散剤の前記分散能力を低減させるために刺激に曝される、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載のデジタル印刷方法。
15. 前記刺激が、可視光、紫外光、赤外光、マイクロ波、温度の変化、ｐＨ値の変化、化合物との接触、又はこれらの組合せである、請求項１４に記載のデジタル印刷方法。
16. 前記分散能力の前記低減が前記溶融の前に行われる、又は、前記分散能力の前記低減及び前記溶融が同時に行われる、請求項１１〜１５のいずれか一項に記載のデジタル印刷方法。
17. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置に適用するための分散能力改質ユニットであって、画像形成部材から基材に転写された液体トナーの一部における前記分散剤の前記分散能力を低減するように構成されている、分散能力改質ユニット。
18. 担体液と、マーキング粒子と、刺激への曝露の後に分散能力が低減する刺激応答性分散剤とを含むトナー液であって、前記刺激応答性分散剤が、固着部分、安定化部分及び刺激応答性部分を含む、トナー液。
19. 前記刺激応答性部分が、刺激への曝露の際に立体構造変化を起こすことが可能な立体構造変化可能な刺激応答性部分であるか、又は、前記刺激応答性分散剤が２つ若しくは２つより多い部分に分解するように前記刺激応答性部分が分解可能である、請求項１８に記載のトナー液。
20. ２つ若しくは２つより多い部分への前記分解が、共有結合又は塩橋の崩壊を通じて生じる、請求項１８又は１９に記載のトナー液。
21. 前記立体構造変化が、デジタル印刷方法を行うために十分長い期間の間に不可逆である、又は前記分解が不可逆である、請求項１８〜２０のいずれか一項に記載のトナー液。
22. 前記刺激が、可視光、紫外光、赤外光、マイクロ波、温度の変化、ｐＨ値の変化、基材内若しくは基材上の化合物との接触、又はこれらの組合せである、請求項１８〜２１のいずれか一項に記載のトナー液。
23. 前記固着部分及び／又は前記安定化部分が、前記刺激応答性部分を含む、請求項１８〜２２のいずれか一項に記載のトナー液。
24. 前記刺激応答性分散剤が、１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０個、又はそれより多い刺激応答性部分を含む、請求項１８〜２３のいずれか一項に記載のトナー液。
25. 前記固着部分が、前記マーキング粒子と相互作用する、並びに／又は、アロマート、ポリアロマート、ヘテロアロマート、カルボキシル化ポリエチレンイミンなどのポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ポリケトン、ポリ（アクリロ）ニトリル、ポリアクリレート、ビニルエーテルポリマー、アリールビニルポリマー、及びビニルエーテルとアリールビニルエーテルとのコポリマー、若しくはそれらの任意の組合せからなる群から選択される誘導体であり、好ましくは、カルボキシル化ポリエチレンイミンである、請求項１８〜２４のいずれか一項に記載のトナー液。
26. 前記安定化部分が、ポリシロキサン、ポリヒドロキシステアリン酸、ポリリシノール酸、ポリアクリレート、ポリステアリルアクリレートなどの長い脂肪族鎖を持つポリアクリレート、ポリスチレン、ポリアリールエーテル、及びポリエチレン、又はそれらの任意の組合せからなる群から選択される誘導体であり、好ましくは、ポリヒドロキシステアリン酸である、請求項１８〜２５のいずれか一項に記載のトナー液。
27. 前記刺激応答性分散剤が、
    前記固着部分及び前記安定化部分を含むオルトニトロベンジル誘導体、
    前記固着部分及び前記安定化部分を含むビス（２−ニトロフェニル）メチルホルメートの誘導体、
    前記固着部分及び前記安定化部分を含む（Ｅ）−ジ（プロパン−２−イル）ジアゼンの誘導体、
    構造式（Ｉ）のベンゾイン誘導体であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及び／又はＲ４が前記固着部分の一部を形成し、Ｘが前記安定化部分を含む、ベンゾイン誘導体、
    

    

    
    構造式（ＩＶ）を含むベンゾイン誘導体であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及び／又はＲ４が前記固着部分の一部を形成するか、又は前記固着部分を含み、Ｘが前記安定化部分を含む、ベンゾイン誘導体、
    

    

    
    前記固着部分及び前記安定化部分を含むヒドロキシアセトフェノン（ＨＡＰ）の誘導体、
    構造式（ＶＩＩ）を含むアルコキシアセトフェノンの誘導体であって、Ｘが前記安定化部分の一部を形成するか、又は前記安定化部分を含み、Ｒ１、Ｒ２、及び／又はＲ３が前記固着部分の一部を形成する、アルコキシアセトフェノンの誘導体、
    

    

    
    前記固着部分及び前記安定化部分を含むアルキルアミノアセトフェノン誘導体（ＡＡＡＰ）、
    構造式（ＸＩ）を含む誘導体であって、Ｘが前記固着部分の一部を形成するか、又は前記固着部分を含み、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及び／又はＲ４が前記安定化部分の一部を形成するか、又は前記安定化部分を含む、誘導体、
    

    

    
    構造式（ＸＶＩ）を含み、固定化部分及び安定化部分を含むベンジルケタール誘導体であって、Ｒ１、Ｒ２、及び／又はＲ３が前記安定化部分の一部を形成するか、又は前記安定化部分を含み、Ｘが前記固着部分を含むか、又は前記固着部分の一部を形成する、ベンジルケタール誘導体、
    

    

    
    前記固着部分及び前記安定化部分を含み、並びに／又は、ＴＰＯ基が前記固着部分の一部を形成するか若しくは前記固着部分を含む、ＴＰＯ誘導体（（ジフェニルホスホリル）（２，４，６−トリメチルフェニル）メタノンの誘導体）、
    前記固着部分及び前記安定化部分を含み、並びに／又は、ＴＰＯ−Ｌ基が前記固着部分の一部を形成する、ＴＰＯ−Ｌ誘導体（フェニル−（２，４，６−トリメチル−ベンゾイル）−ホスフィン酸エチルエステルの誘導体）、
    前記固着部分及び前記安定化部分を含み、並びに／又は、ＢＡＰＯ基が前記固着部分の一部を形成する、ＢＡＰＯ誘導体（［フェニル−（２，４，６−トリメチル−ベンゾイル）−ホスフィノイル］−（２，４，６−トリメチル−フェニル）−メタノンの誘導体）、又はこれらの組合せからなる群から選択される、請求項１８〜２６のいずれか一項に記載のトナー液。
28. 前記刺激応答性分散剤が、
    構造式（ＸＩＸ）を含むトランス−スチルベンの誘導体（１，１’−（Ｅ）エテン−１，２−ジイルジベンゼンの誘導体）であって、Ｒが前記固着部分の一部を形成するか、又は前記固着部分を含み、Ｘが前記安定化部分の一部を形成するか、又は前記安定化部分を含む、トランス−スチルベンの誘導体、
    

    

    
    構造式（ＸＸＩＩ）を含むトランス−アゾベンゼンの誘導体（（Ｅ）−ジフェニルジアゼン）であって、Ｒが前記固着部分の一部を形成するか、又は前記固着部分を含み、Ｘが前記安定化部分の一部を形成するか、又は前記安定化部分を含む、トランス−アゾベンゼンの誘導体、
    

    

    
    構造式（ＸＸＩＶ）を含むスピロピランの誘導体であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及び／又はＲ４が前記固着部分の一部を形成するか、又は前記固着部分を含み、Ｘが前記安定化部分若しくは前記固着部分を含むか、又は前記安定化部分若しくは前記固着部分の一部を形成する、スピロピランの誘導体、
    

    

    
    構造式（ＸＸＶＩ）を含むスピロオキサジンの誘導体であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及び／又はＲ４が前記固着部分若しくは前記安定化部分の一部を形成するか、又は前記固着部分若しくは前記安定化部分を含み、Ｘが前記安定化部分若しくは前記固着部分のそれぞれを含むか又は前記安定化部分若しくは前記固着部分のそれぞれの一部を形成する、スピロオキサジンの誘導体、
    

    

    
    又はこれらの組合せからなる群から選択される、請求項１８〜２７のいずれか一項に記載のトナー液。
29. 前記分解可能部分が、光開始剤の誘導体である、及び／又は、
    オルト−ニトロベンジル部分、
    ビス（２−ニトロフェニル）メチルホルメート部分、
    （Ｅ）−ジ（プロパン−２−イル）ジアゼン部分、
    ２−フェニル−２−ヒドロキシ−１−フェニルエタノン部分、
    ２−オキソ−１，２−ジフェニルエチルホルメート部分、
    ヒドロキシアセトフェノン誘導体、
    アルキルアミノアセトフェノン誘導体、
    構造式（ＸＶＩ）の化合物を含むベンジルケタール誘導体、
    

    

    
    ＴＰＯ誘導体（（ジフェニルホスホリル）（２，４，６−トリメチルフェニル）メタノン）の誘導体）、
    ＴＰＯ−Ｌ誘導体（フェニル−（２，４，６−トリメチル−ベンゾイル）−ホスフィン酸エチルエステルの誘導体）、
    ＢＡＰＯ誘導体（（［フェニル−（２，４，６−トリメチル−ベンゾイル）−ホスフィノイル］−（２，４，６−トリメチル−フェニル）−メタノンの誘導体）、又はこれらの組合せからなる群から選択される、請求項１８〜２８のいずれか一項に記載のトナー液。
30. 前記刺激応答性分散剤が、立体構造変化可能部分である刺激応答性部分を含み、
    光互変性物質などの光異性化物質である、及び／又は、
    トランス−スチルベンの誘導体（１，１’−（Ｅ）−エテン−１，２−ジイルジベンゼンの誘導体）、
    トランス−アゾベンゼンの誘導体（（Ｅ）−ジフェニルジアゼン）の誘導体、
    スピロピランの誘導体、
    スピロオキサジンの誘導体、又はこれらの組合せからなる群から選択される、請求項１８〜２９のいずれか一項に記載のトナー液。
31. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載のデジタル印刷装置又は請求項１１〜１７のいずれか一項に記載のデジタル印刷方法における、請求項１８〜３０のいずれか一項に記載のトナー液の使用。
32. 液体トナー、好ましくは請求項１８〜３０のいずれか一項に記載の液体トナーを使用した印刷に適した基材であって、前記液体トナーが、担体液と、分散剤と、画像形成粒子とを含み、前記基材が前記分散剤の分散能力を低減するように適合された化合物を含む、基材。

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