JP2019095762A - 液体現像剤の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】絶縁性液体キャリアの体積抵抗率の低下を抑制するとともに、トナー粒子にせん断力がかかっても、凝集体の発生を抑制できる、トナー粒子の分散安定性に優れた液体現像剤。【解決手段】液体現像剤の製造方法であって、液体a中でポリエステル樹脂A、ポリエステル樹脂B及びトナー粒子分散剤の混合物にせん断力を加え、トナー粒子を作製する工程を有し、該ポリエステル樹脂Aの数平均分子量が3000〜7000であり、酸価が5以上であり、トリメリット酸などに由来するカルボキシ基を有し、該ポリエステル樹脂Bの数平均分子量が4000〜20000であり、酸価が2以下であり、該トナー粒子分散剤が1級アミノ基を有し、アミン価が40以上であり、該ポリエステル樹脂Bの質量割合(B/(A+B))が0.3〜0.9であり、液体aのSP値<トナー粒子分散剤のSP値<ポリエステル樹脂BのSP値の関係を満たす液体現像剤の製造方法。【選択図】なし
Description
本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷などの電子写真方式を利用する画像形成装置に用いられる液体現像剤に関する。
従来、地域広告や企業内配布資料や大型ポスターのように、ある程度の部数を必要とする印刷物の製造には、版を利用した印刷機が用いられてきた。
近年、こうした従来の印刷機に代わって、多様化するニーズに迅速に対応できるとともに、在庫を圧縮することが可能なオンデマンド印刷機が利用されつつある。そのようなオンデマンド印刷機として、液体現像剤を用いた電子写真印刷機や、高速及び高画質印刷が可能なインクジェットプリンターが期待されている。
液体現像剤では、担体液(キャリア液)として電気絶縁性液体を用いることから、乾式現像剤に比べ、保存時における液体現像剤中でのトナー粒子の凝集という問題が生じにくく、微細なトナー粒子を用いることができる。その結果、液体現像剤は、乾式現像剤に比べ、細線画像の再現性や、階調再現性が良好で、カラーの再現性に優れており、また、高速での画像形成方法としても優れている。これらの優れた特徴を活かした、液体現像剤を用いた高画質高速デジタル印刷装置の開発が盛んになりつつある。このような状況下で、より良い特性を有する液体現像剤の開発が求められている。
近年、こうした従来の印刷機に代わって、多様化するニーズに迅速に対応できるとともに、在庫を圧縮することが可能なオンデマンド印刷機が利用されつつある。そのようなオンデマンド印刷機として、液体現像剤を用いた電子写真印刷機や、高速及び高画質印刷が可能なインクジェットプリンターが期待されている。
液体現像剤では、担体液(キャリア液)として電気絶縁性液体を用いることから、乾式現像剤に比べ、保存時における液体現像剤中でのトナー粒子の凝集という問題が生じにくく、微細なトナー粒子を用いることができる。その結果、液体現像剤は、乾式現像剤に比べ、細線画像の再現性や、階調再現性が良好で、カラーの再現性に優れており、また、高速での画像形成方法としても優れている。これらの優れた特徴を活かした、液体現像剤を用いた高画質高速デジタル印刷装置の開発が盛んになりつつある。このような状況下で、より良い特性を有する液体現像剤の開発が求められている。
液体現像剤として、光硬化型の液体現像剤が知られている。この光硬化型の液体現像剤は、電気絶縁性液体として反応性官能基を持ったモノマー又はオリゴマーを使用し、さらに、光重合開始剤を添加溶解して調製することができる。この光硬化型液体現像剤は、紫外線などの光を照射することにより、重合反応により硬化し、高速現像処理への対応が可能となる。
従来から、スルホン酸のアルカリ金属塩基、又はアルカリ土類金属塩基を有する樹脂Aと酸価を有する樹脂Bを併用し微細なトナー粒子を製造する方法が知られている。(特許文献1)
また、液体現像剤の帯電特性やトナー粒子の分散安定性が良好な液体現像剤の製造方法として、特定のトナー粒子分散剤と酸価を有する樹脂との存在下で、コアセルベーション法を用いてトナー粒子を製造する方法が知られている(特許文献2)。
しかしながら、これらの方法を用いて作製した液体現像剤は、現像剤の初期特性は良好であるが、現像ローラや感光体等において現像されずに残ったトナー粒子や転写されずに残ったトナー粒子を、クリーニングブレードを用いて回収する際、ある一定時間回収を続けると、回収されたトナー粒子が凝集し、凝集体が発生してしまう場合があった。
このようなトナー粒子凝集を抑制するために、コア粒子とシェル粒子を別々に作製して、コア粒子の周囲にシェル粒子を付着させトナー粒子を作製し、更に塩基性分散剤を添加する技術が知られている(特許文献3)。
従来から、スルホン酸のアルカリ金属塩基、又はアルカリ土類金属塩基を有する樹脂Aと酸価を有する樹脂Bを併用し微細なトナー粒子を製造する方法が知られている。(特許文献1)
また、液体現像剤の帯電特性やトナー粒子の分散安定性が良好な液体現像剤の製造方法として、特定のトナー粒子分散剤と酸価を有する樹脂との存在下で、コアセルベーション法を用いてトナー粒子を製造する方法が知られている(特許文献2)。
しかしながら、これらの方法を用いて作製した液体現像剤は、現像剤の初期特性は良好であるが、現像ローラや感光体等において現像されずに残ったトナー粒子や転写されずに残ったトナー粒子を、クリーニングブレードを用いて回収する際、ある一定時間回収を続けると、回収されたトナー粒子が凝集し、凝集体が発生してしまう場合があった。
このようなトナー粒子凝集を抑制するために、コア粒子とシェル粒子を別々に作製して、コア粒子の周囲にシェル粒子を付着させトナー粒子を作製し、更に塩基性分散剤を添加する技術が知られている(特許文献3)。
トナー粒子を製造する際に、トナー粒子分散剤を用いると、微細なトナー粒子を作製す
ることができるが、トナー粒子分散剤がトナー粒子表面と強く結合していない場合、クリーニングブレードなどからせん断力を受けた際に凝集体が発生してしまう場合があった。また、塩基性トナー粒子分散剤をトナー粒子製造後に添加した場合、塩基性トナー粒子分散剤がトナー粒子から脱離して絶縁性液体キャリアの抵抗が低下してしまう場合があった。
本発明では、塩基性トナー粒子分散剤を効率的にトナー粒子表面に配向させ、強く結合させることで、絶縁性液体キャリアの体積抵抗率の低下を抑制するとともに、クリーニングブレード等でトナー粒子にせん断力がかかっても、凝集体の発生を抑制できる、トナー粒子の分散安定性に優れた液体現像剤の製造方法を提供する。
ることができるが、トナー粒子分散剤がトナー粒子表面と強く結合していない場合、クリーニングブレードなどからせん断力を受けた際に凝集体が発生してしまう場合があった。また、塩基性トナー粒子分散剤をトナー粒子製造後に添加した場合、塩基性トナー粒子分散剤がトナー粒子から脱離して絶縁性液体キャリアの抵抗が低下してしまう場合があった。
本発明では、塩基性トナー粒子分散剤を効率的にトナー粒子表面に配向させ、強く結合させることで、絶縁性液体キャリアの体積抵抗率の低下を抑制するとともに、クリーニングブレード等でトナー粒子にせん断力がかかっても、凝集体の発生を抑制できる、トナー粒子の分散安定性に優れた液体現像剤の製造方法を提供する。
本発明は、
ポリエステル樹脂A及びポリエステル樹脂Bを含有するトナー粒子、トナー粒子分散剤並びに絶縁性液体キャリアを含有する液体現像剤の製造方法であって、
該製造方法が、下記工程A又は工程Bを有し、
該工程Aは、
液体a中で、該ポリエステル樹脂A、該ポリエステル樹脂B及び該トナー粒子分散剤の混合物にせん断力を加え、該混合物を粒子化する工程、及び
液体a中で溶融状態を経てトナー粒子を作製する工程であり、
該工程Bは、
該ポリエステル樹脂A、該ポリエステル樹脂B及び該トナー粒子分散剤の混合物を溶剤bに溶解する工程、
前記液体a中で、せん断力を加え、該混合物を粒子化してトナー粒子を得る工程、及び
該溶剤bを留去する工程であり、
該液体aは、該トナー粒子分散剤を溶解するものであり、該ポリエステル樹脂A及び該ポリエステル樹脂Bを溶解しないものであり、
該ポリエステル樹脂Aの数平均分子量が、3000以上7000以下であり、
該ポリエステル樹脂Aの酸価が、5mgKOH/g以上であり、
該ポリエステル樹脂Aが、酸性基としてトリメリット酸及び/又はトリメリット酸無水物に由来するカルボキシ基を有し、
該ポリエステル樹脂Bの数平均分子量が、4000以上20000以下であり、
該ポリエステル樹脂Bの酸価が、2mgKOH/g以下であり、
該トナー粒子分散剤が、1級アミノ基を有し、
該トナー粒子分散剤のアミン価が、40mgKOH/g以上であり、
該ポリエステル樹脂Aと該ポリエステル樹脂Bの合計に対する該ポリエステル樹脂Bの質量割合(B/(A+B))が、0.3以上0.9以下であり、
該液体aのSP値、該ポリエステル樹脂BのSP値及び該トナー粒子分散剤のSP値が、
液体aのSP値<トナー粒子分散剤のSP値<ポリエステル樹脂BのSP値
の関係を満たすことを特徴とする液体現像剤の製造方法である。
ポリエステル樹脂A及びポリエステル樹脂Bを含有するトナー粒子、トナー粒子分散剤並びに絶縁性液体キャリアを含有する液体現像剤の製造方法であって、
該製造方法が、下記工程A又は工程Bを有し、
該工程Aは、
液体a中で、該ポリエステル樹脂A、該ポリエステル樹脂B及び該トナー粒子分散剤の混合物にせん断力を加え、該混合物を粒子化する工程、及び
液体a中で溶融状態を経てトナー粒子を作製する工程であり、
該工程Bは、
該ポリエステル樹脂A、該ポリエステル樹脂B及び該トナー粒子分散剤の混合物を溶剤bに溶解する工程、
前記液体a中で、せん断力を加え、該混合物を粒子化してトナー粒子を得る工程、及び
該溶剤bを留去する工程であり、
該液体aは、該トナー粒子分散剤を溶解するものであり、該ポリエステル樹脂A及び該ポリエステル樹脂Bを溶解しないものであり、
該ポリエステル樹脂Aの数平均分子量が、3000以上7000以下であり、
該ポリエステル樹脂Aの酸価が、5mgKOH/g以上であり、
該ポリエステル樹脂Aが、酸性基としてトリメリット酸及び/又はトリメリット酸無水物に由来するカルボキシ基を有し、
該ポリエステル樹脂Bの数平均分子量が、4000以上20000以下であり、
該ポリエステル樹脂Bの酸価が、2mgKOH/g以下であり、
該トナー粒子分散剤が、1級アミノ基を有し、
該トナー粒子分散剤のアミン価が、40mgKOH/g以上であり、
該ポリエステル樹脂Aと該ポリエステル樹脂Bの合計に対する該ポリエステル樹脂Bの質量割合(B/(A+B))が、0.3以上0.9以下であり、
該液体aのSP値、該ポリエステル樹脂BのSP値及び該トナー粒子分散剤のSP値が、
液体aのSP値<トナー粒子分散剤のSP値<ポリエステル樹脂BのSP値
の関係を満たすことを特徴とする液体現像剤の製造方法である。
本発明によれば、塩基性トナー粒子分散剤を効率的にトナー粒子表面に配向させ、強く結合させることで、絶縁性液体キャリアの体積抵抗率の低下を抑制するとともに、ブレード等でトナー粒子にせん断力がかかっても、凝集体の発生を抑制できる、トナー粒子の分散安定性に優れた液体現像剤の製造方法を提供する。
本発明は、
ポリエステル樹脂A及びポリエステル樹脂Bを含有するトナー粒子、トナー粒子分散剤並びに絶縁性液体キャリアを含有する液体現像剤の製造方法であって、
該製造方法が、下記工程A又は工程Bを有し、
該工程Aは、
液体a中で、該ポリエステル樹脂A、該ポリエステル樹脂B及び該トナー粒子分散剤の混合物にせん断力を加え、該混合物を粒子化する工程、及び
該液体a中で溶融状態を経てトナー粒子を作製する工程であり
該工程Bは、
該ポリエステル樹脂A、該ポリエステル樹脂B及び該トナー粒子分散剤の混合物を溶剤bに溶解する工程、
得られた溶液と液体aを混合し、該液体a中で、せん断力を加え、該混合物を粒子化してトナー粒子を得る工程、及び
該溶剤bを留去する工程であり、
該液体aは、該トナー粒子分散剤を溶解するものであり、該ポリエステル樹脂A及び該ポリエステル樹脂Bを溶解しないものであり、
該ポリエステル樹脂Aの数平均分子量が、3000以上7000以下であり、
該ポリエステル樹脂Aの酸価が、5mgKOH/g以上であり、
該ポリエステル樹脂Aが、酸性基としてトリメリット酸及び/又はトリメリット酸無水物に由来するカルボキシ基を有し、
該ポリエステル樹脂Bの数平均分子量が、4000以上20000以下であり、
該ポリエステル樹脂Bの酸価が、2mgKOH/g以下であり、
該トナー粒子分散剤が、1級アミノ基を有し、
該トナー粒子分散剤のアミン価が、40mgKOH/g以上であり、
該ポリエステル樹脂Aと該ポリエステル樹脂Bの合計に対する該ポリエステル樹脂Bの質量割合(B/(A+B))が、0.3以上0.9以下であり、
該液体aのSP値、該ポリエステル樹脂BのSP値及び該トナー粒子分散剤のSP値が、
液体aのSP値<トナー粒子分散剤のSP値<ポリエステル樹脂BのSP値
の関係を満たすことを特徴とする液体現像剤の製造方法である。
本発明において、数値範囲を表す「○○以上××以下」や「○○〜××」の記載は、特に断りのない限り、端点である下限及び上限を含む数値範囲を意味する。
ポリエステル樹脂A及びポリエステル樹脂Bを含有するトナー粒子、トナー粒子分散剤並びに絶縁性液体キャリアを含有する液体現像剤の製造方法であって、
該製造方法が、下記工程A又は工程Bを有し、
該工程Aは、
液体a中で、該ポリエステル樹脂A、該ポリエステル樹脂B及び該トナー粒子分散剤の混合物にせん断力を加え、該混合物を粒子化する工程、及び
該液体a中で溶融状態を経てトナー粒子を作製する工程であり
該工程Bは、
該ポリエステル樹脂A、該ポリエステル樹脂B及び該トナー粒子分散剤の混合物を溶剤bに溶解する工程、
得られた溶液と液体aを混合し、該液体a中で、せん断力を加え、該混合物を粒子化してトナー粒子を得る工程、及び
該溶剤bを留去する工程であり、
該液体aは、該トナー粒子分散剤を溶解するものであり、該ポリエステル樹脂A及び該ポリエステル樹脂Bを溶解しないものであり、
該ポリエステル樹脂Aの数平均分子量が、3000以上7000以下であり、
該ポリエステル樹脂Aの酸価が、5mgKOH/g以上であり、
該ポリエステル樹脂Aが、酸性基としてトリメリット酸及び/又はトリメリット酸無水物に由来するカルボキシ基を有し、
該ポリエステル樹脂Bの数平均分子量が、4000以上20000以下であり、
該ポリエステル樹脂Bの酸価が、2mgKOH/g以下であり、
該トナー粒子分散剤が、1級アミノ基を有し、
該トナー粒子分散剤のアミン価が、40mgKOH/g以上であり、
該ポリエステル樹脂Aと該ポリエステル樹脂Bの合計に対する該ポリエステル樹脂Bの質量割合(B/(A+B))が、0.3以上0.9以下であり、
該液体aのSP値、該ポリエステル樹脂BのSP値及び該トナー粒子分散剤のSP値が、
液体aのSP値<トナー粒子分散剤のSP値<ポリエステル樹脂BのSP値
の関係を満たすことを特徴とする液体現像剤の製造方法である。
本発明において、数値範囲を表す「○○以上××以下」や「○○〜××」の記載は、特に断りのない限り、端点である下限及び上限を含む数値範囲を意味する。
<材料>
以下、本発明に使用する材料について詳細に説明する。
<液体a>
本発明の製造方法において、液体a中でトナー粒子を製造する。
液体aは、液体aのSP値、ポリエステル樹脂BのSP値及びトナー粒子分散剤のSP値が、
液体aのSP値<トナー粒子分散剤のSP値<ポリエステル樹脂BのSP値
の関係を満たすものである。
さらに、液体aは、トナー粒子分散剤を溶解するものであり、ポリエステル樹脂A及びBを溶解しないものである。さらに、液体aは、工程Aで加えるせん断力をポリエステル樹脂A、ポリエステル樹脂B、トナー粒子分散剤の混合物に、伝達できる媒体であればなんでもよい。
「液体aがポリエステル樹脂を溶解しない」とは、温度25℃で、液体a100質量部に対し、溶解するポリエステル樹脂が1質量部以下であることが指標として挙げられる。
「液体aがトナー粒子分散剤を溶解する」とは、温度25℃で、液体a100質量部に対し、溶解するトナー粒子分散剤が10質量部以上であることが指標として挙げられる。液体aは、トナー粒子を溶解しないことが好ましい。「液体aがトナー粒子を溶解しない」とは、温度25℃で、液体a100質量部に対し、溶解するトナー粒子が1質量部以下であることが指標として挙げられる。
以下、本発明に使用する材料について詳細に説明する。
<液体a>
本発明の製造方法において、液体a中でトナー粒子を製造する。
液体aは、液体aのSP値、ポリエステル樹脂BのSP値及びトナー粒子分散剤のSP値が、
液体aのSP値<トナー粒子分散剤のSP値<ポリエステル樹脂BのSP値
の関係を満たすものである。
さらに、液体aは、トナー粒子分散剤を溶解するものであり、ポリエステル樹脂A及びBを溶解しないものである。さらに、液体aは、工程Aで加えるせん断力をポリエステル樹脂A、ポリエステル樹脂B、トナー粒子分散剤の混合物に、伝達できる媒体であればなんでもよい。
「液体aがポリエステル樹脂を溶解しない」とは、温度25℃で、液体a100質量部に対し、溶解するポリエステル樹脂が1質量部以下であることが指標として挙げられる。
「液体aがトナー粒子分散剤を溶解する」とは、温度25℃で、液体a100質量部に対し、溶解するトナー粒子分散剤が10質量部以上であることが指標として挙げられる。液体aは、トナー粒子を溶解しないことが好ましい。「液体aがトナー粒子を溶解しない」とは、温度25℃で、液体a100質量部に対し、溶解するトナー粒子が1質量部以下であることが指標として挙げられる。
ポリエステル樹脂やトナー粒子分散剤の一般的なSP値の範囲を考慮すると、液体aはSP値の低い有機溶媒を用いることが望ましい。
液体aとして、例えば、ヘキサン、オクタン、イソオクタン、デカン、イソデカン、デカリン、ノナン、ドデカン、イソドデカンなどの炭化水素系溶剤;アイソパーE、アイソパーG、アイソパーH、アイソパーL、アイソパーM、アイソパーV(エクソンモービル社)、シェルゾールA100、シェルゾールA150(シェルケミカルズジャパン株式会社)、モレスコホワイトMT−30P(松村石油株式会社)などのパラフィン系溶剤;置換基を有する炭化水素類などが挙げられる。好ましくは、ヘキサン、モレスコホワイトMT−30Pなどである。これらを、単独で、又は混合して用いることができる。
液体aとして、例えば、ヘキサン、オクタン、イソオクタン、デカン、イソデカン、デカリン、ノナン、ドデカン、イソドデカンなどの炭化水素系溶剤;アイソパーE、アイソパーG、アイソパーH、アイソパーL、アイソパーM、アイソパーV(エクソンモービル社)、シェルゾールA100、シェルゾールA150(シェルケミカルズジャパン株式会社)、モレスコホワイトMT−30P(松村石油株式会社)などのパラフィン系溶剤;置換基を有する炭化水素類などが挙げられる。好ましくは、ヘキサン、モレスコホワイトMT−30Pなどである。これらを、単独で、又は混合して用いることができる。
また、液体aは、カチオン重合性液状モノマーを含むことが好ましい。具体的には、エポキシやオキセタンなどの環状エーテルモノマー、ビニルエーテル化合物等を挙げることができる。
ビニルエーテル化合物とは、ビニルエーテル構造(−CH=CH−O−C−)を有する化合物を示す。
具体的には、ドデシルビニルエーテル、ジシクロペンタジエンビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、トリシクロデカンビニルエーテル、ジプロピレングリコールジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、2−エチル−1,3−ヘキサンジオールジビニルエーテル、2,4−ジエチル−1,5−ペンタンジオールジビニルエーテル、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオールジビニルエーテル、ネオペンチルグリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、1,2−デカンジオールジビニルエーテルなどが挙げられる。
液体aは、トナー粒子を作製後、そのまま液体現像剤のキャリア液として使用してもよいし、デカンテーション、ろ過などにより、液体現像剤に適した絶縁性液体キャリアに置換してもよい。液体aは、トナー粒子を作製後、そのまま液体現像剤のキャリア液として使用することが好ましい。すなわち、液体aが絶縁性液体キャリアであることが好ましい。
ビニルエーテル化合物とは、ビニルエーテル構造(−CH=CH−O−C−)を有する化合物を示す。
具体的には、ドデシルビニルエーテル、ジシクロペンタジエンビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、トリシクロデカンビニルエーテル、ジプロピレングリコールジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、2−エチル−1,3−ヘキサンジオールジビニルエーテル、2,4−ジエチル−1,5−ペンタンジオールジビニルエーテル、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオールジビニルエーテル、ネオペンチルグリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、1,2−デカンジオールジビニルエーテルなどが挙げられる。
液体aは、トナー粒子を作製後、そのまま液体現像剤のキャリア液として使用してもよいし、デカンテーション、ろ過などにより、液体現像剤に適した絶縁性液体キャリアに置換してもよい。液体aは、トナー粒子を作製後、そのまま液体現像剤のキャリア液として使用することが好ましい。すなわち、液体aが絶縁性液体キャリアであることが好ましい。
<トナー粒子>
トナー粒子は、高精細画像を得るという観点から、体積基準の50%粒径(D50)が0.05μm以上2.0μm以下であることが好ましく、より好ましくは0.05μm以上1.2μm以下であり、さらに好ましくは0.05μm以上1.0μm以下である。
トナー粒子の体積基準の50%粒径(D50)が上記範囲内であると、液体現像剤により形成されるトナー画像の解像度及び画像濃度を十分に高いものとすることができると共に、トナー画像の膜厚を十分に薄いものとすることができる。
トナー粒子は、高精細画像を得るという観点から、体積基準の50%粒径(D50)が0.05μm以上2.0μm以下であることが好ましく、より好ましくは0.05μm以上1.2μm以下であり、さらに好ましくは0.05μm以上1.0μm以下である。
トナー粒子の体積基準の50%粒径(D50)が上記範囲内であると、液体現像剤により形成されるトナー画像の解像度及び画像濃度を十分に高いものとすることができると共に、トナー画像の膜厚を十分に薄いものとすることができる。
トナー粒子を製造する方法として工程Aは、例えば、公知の湿式粉砕法等の方法に引き続き加熱撹拌する方法が挙げられる。湿式粉砕法については、例えば、国際公開第2006/126566号、国際公開第2007/108485号に詳細が記載されている。加熱撹拌する方法としては、粉砕された粒子を構成する分子が自由に動けるような溶融状態を経て、エネルギー的に安定な状態となることと、溶融状態で粒子が沈降して凝集することを防ぐ程度に撹拌ができれば、なんでもよい。
液体現像剤中のトナー粒子濃度は、1質量%以上50質量%以下程度にするとよく、2質量%以上40質量%以下であることが好ましい。
トナー粒子を製造する方法として工程Bは、例えば、コアセルベーション法等の公知の方法が挙げられる。コアセルベーション法については、例えば、特開2003−241439号公報、国際公開第2007/000974号、国際公開第2007/000975号に詳細が記載されている。本発明においては、この様な公知の方法が利用可能である。
液体現像剤中のトナー粒子濃度は、1質量%以上50質量%以下程度にするとよく、2質量%以上40質量%以下であることが好ましい。
トナー粒子は、ポリエステル樹脂A、及びポリエステル樹脂Bを含有する。
液体現像剤中のトナー粒子濃度は、1質量%以上50質量%以下程度にするとよく、2質量%以上40質量%以下であることが好ましい。
トナー粒子を製造する方法として工程Bは、例えば、コアセルベーション法等の公知の方法が挙げられる。コアセルベーション法については、例えば、特開2003−241439号公報、国際公開第2007/000974号、国際公開第2007/000975号に詳細が記載されている。本発明においては、この様な公知の方法が利用可能である。
液体現像剤中のトナー粒子濃度は、1質量%以上50質量%以下程度にするとよく、2質量%以上40質量%以下であることが好ましい。
トナー粒子は、ポリエステル樹脂A、及びポリエステル樹脂Bを含有する。
[ポリエステル樹脂]
トナー粒子のバインダー樹脂として、ポリエステル樹脂A及びポリエステル樹脂Bを用いる。ポリエステル樹脂A及びポリエステル樹脂Bの他に、本発明の効果を損なわない程度に、バインダー樹脂として用いられる公知の樹脂を使用してもよい。
ポリエステル樹脂は、アルコールモノマーとカルボン酸モノマーが縮重合したものが好ましい。
アルコールモノマーとしては以下のものが挙げられる。
ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン(3.3)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシエチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン(2.0)−ポリオキシエチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、及びポリオキシプロピレン(6)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンなどのビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、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グリコール、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA、グリセリン、ソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、及び1,3,5−トリヒドロキシメチルベンゼン。
トナー粒子のバインダー樹脂として、ポリエステル樹脂A及びポリエステル樹脂Bを用いる。ポリエステル樹脂A及びポリエステル樹脂Bの他に、本発明の効果を損なわない程度に、バインダー樹脂として用いられる公知の樹脂を使用してもよい。
ポリエステル樹脂は、アルコールモノマーとカルボン酸モノマーが縮重合したものが好ましい。
アルコールモノマーとしては以下のものが挙げられる。
ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン(3.3)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシエチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン(2.0)−ポリオキシエチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、及びポリオキシプロピレン(6)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンなどのビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、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グリコール、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA、グリセリン、ソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、及び1,3,5−トリヒドロキシメチルベンゼン。
一方、カルボン酸モノマーとしては、以下のものが挙げられる。
フタル酸、イソフタル酸及びテレフタル酸のような芳香族ジカルボン酸類又はその無水物;コハク酸、アジピン酸、セバシン酸及びアゼライン酸のようなアルキルジカルボン酸類又はその無水物;炭素数6〜18のアルキル基若しくは炭素数6〜18のアルケニル基で置換されたコハク酸又はその無水物;フマル酸、マレイン酸及びシトラコン酸のような不飽和ジカルボン酸類又はその無水物。
また、その他にも以下のモノマーを使用することが可能である。
ノボラック型フェノール樹脂のオキシアルキレンエーテルなどの多価アルコール類;トリメリット酸、ピロメリット酸、及びベンゾフェノンテトラカルボン酸又はその無水物などの多価カルボン酸類。
これらの中で、カルボン酸モノマー又はアルコールモノマーのどちらか一方は、芳香環を有することが好ましい。芳香環を有することで、ポリエステル樹脂の結晶性を低下させ、溶剤への溶解性を向上させることができる。
これらの中から、ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Bの2種類以上を以下の比率で使用する。
ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Bの合計に対するポリエステル樹脂Bの質量割
合(B/(A+B))が、0.3以上0.9以下であることが必要である。好ましくは、0.4以上0.8以下である。
フタル酸、イソフタル酸及びテレフタル酸のような芳香族ジカルボン酸類又はその無水物;コハク酸、アジピン酸、セバシン酸及びアゼライン酸のようなアルキルジカルボン酸類又はその無水物;炭素数6〜18のアルキル基若しくは炭素数6〜18のアルケニル基で置換されたコハク酸又はその無水物;フマル酸、マレイン酸及びシトラコン酸のような不飽和ジカルボン酸類又はその無水物。
また、その他にも以下のモノマーを使用することが可能である。
ノボラック型フェノール樹脂のオキシアルキレンエーテルなどの多価アルコール類;トリメリット酸、ピロメリット酸、及びベンゾフェノンテトラカルボン酸又はその無水物などの多価カルボン酸類。
これらの中で、カルボン酸モノマー又はアルコールモノマーのどちらか一方は、芳香環を有することが好ましい。芳香環を有することで、ポリエステル樹脂の結晶性を低下させ、溶剤への溶解性を向上させることができる。
これらの中から、ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Bの2種類以上を以下の比率で使用する。
ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Bの合計に対するポリエステル樹脂Bの質量割
合(B/(A+B))が、0.3以上0.9以下であることが必要である。好ましくは、0.4以上0.8以下である。
[ポリエステル樹脂A]
ポリエステル樹脂Aは後述するものを選択することで、トナー粒子とトナー粒子分散剤が強く結合したトナーを製造できる。
ポリエステル樹脂Aの数平均分子量は、3000以上7000以下であり、より好ましくは数平均分子量4000以上7000以下である。ポリエステル樹脂Aは、トナー粒子分散剤と強く吸着相互作用するために用いる。数平均分子量が3000以上だと絶縁性液体キャリア中へのトナー粒子分散剤の溶出を抑制でき、数平均分子量が7000以下だと、トナー粒子の粒径制御がしやすくなる。
ポリエステル樹脂Aは、酸価5mgKOH/g以上であり、酸性基としてトリメリット酸、又はトリメリット酸無水物に由来するカルボキシ基を有する。
トリメリット酸、又はトリメリット酸無水物に由来するカルボキシ基は、トナー粒子分散剤が有する1級アミノ基と強く吸着相互作用することが分かった。従ってこのようなカルボキシ基を有し、酸価5mgKOH/g以上であると、トナー粒子中に含まれるポリエステル樹脂Aにトナー粒子分散剤が強く結合したトナー粒子を製造することができると考えられる。
該カルボキシ基は、ポリエステル樹脂Aの末端(より好ましくは主鎖末端)に存在することが好ましい。末端に存在することで、トナー粒子分散剤のアミノ基と、立体障害が少ない状態で結合できるため、多点吸着でき、よりトナー粒子の凝集抑制効果が高くなる。酸価は、好ましくは5mgKOH/g以上であり、より好ましくは10mgKOH/g以上である。一方、上限は特に制限されないが、通常30mgKOH/g以下であり、好ましくは25mgKOH/g以下である。
ポリエステル樹脂Aは後述するものを選択することで、トナー粒子とトナー粒子分散剤が強く結合したトナーを製造できる。
ポリエステル樹脂Aの数平均分子量は、3000以上7000以下であり、より好ましくは数平均分子量4000以上7000以下である。ポリエステル樹脂Aは、トナー粒子分散剤と強く吸着相互作用するために用いる。数平均分子量が3000以上だと絶縁性液体キャリア中へのトナー粒子分散剤の溶出を抑制でき、数平均分子量が7000以下だと、トナー粒子の粒径制御がしやすくなる。
ポリエステル樹脂Aは、酸価5mgKOH/g以上であり、酸性基としてトリメリット酸、又はトリメリット酸無水物に由来するカルボキシ基を有する。
トリメリット酸、又はトリメリット酸無水物に由来するカルボキシ基は、トナー粒子分散剤が有する1級アミノ基と強く吸着相互作用することが分かった。従ってこのようなカルボキシ基を有し、酸価5mgKOH/g以上であると、トナー粒子中に含まれるポリエステル樹脂Aにトナー粒子分散剤が強く結合したトナー粒子を製造することができると考えられる。
該カルボキシ基は、ポリエステル樹脂Aの末端(より好ましくは主鎖末端)に存在することが好ましい。末端に存在することで、トナー粒子分散剤のアミノ基と、立体障害が少ない状態で結合できるため、多点吸着でき、よりトナー粒子の凝集抑制効果が高くなる。酸価は、好ましくは5mgKOH/g以上であり、より好ましくは10mgKOH/g以上である。一方、上限は特に制限されないが、通常30mgKOH/g以下であり、好ましくは25mgKOH/g以下である。
[ポリエステル樹脂B]
ポリエステル樹脂Bはトナー粒子に含まれ、好ましくは後述するトナー粒子分散剤と実質的に相互作用をせず、液体a及びトナー粒子分散剤のSP値よりも、SP値が高いもの
を選択する。すなわち、液体aのSP値<トナー粒子分散剤のSP値<ポリエステル樹脂BのSP値を満たす。これにより、ポリエステル樹脂Bがトナー粒子内部に入り込みやすくなる。その結果として、トナー粒子分散剤とポリエステル樹脂Aが吸着相互作用した形態でトナー粒子表面に配向しやすくなり、分散剤安定性に優れたトナーが製造できると考えられる。
液体aのSP値+2.0<トナー粒子分散剤のSP値<ポリエステル樹脂BのSP値−0.5
を満たすことが好ましい。
ポリエステル樹脂Bの数平均分子量は、4000以上20000以下であり、好ましくは7000以上20000以下である。ポリエステル樹脂Bの数平均分子量を4000以上にすることで、絶縁性液体キャリア中への溶出を抑制でき、数平均分子量を20000以下にすることで、トナー粒子の粒径制御がしやすくなる。
ポリエステル樹脂Bはトナー粒子に含まれ、好ましくは後述するトナー粒子分散剤と実質的に相互作用をせず、液体a及びトナー粒子分散剤のSP値よりも、SP値が高いもの
を選択する。すなわち、液体aのSP値<トナー粒子分散剤のSP値<ポリエステル樹脂BのSP値を満たす。これにより、ポリエステル樹脂Bがトナー粒子内部に入り込みやすくなる。その結果として、トナー粒子分散剤とポリエステル樹脂Aが吸着相互作用した形態でトナー粒子表面に配向しやすくなり、分散剤安定性に優れたトナーが製造できると考えられる。
液体aのSP値+2.0<トナー粒子分散剤のSP値<ポリエステル樹脂BのSP値−0.5
を満たすことが好ましい。
ポリエステル樹脂Bの数平均分子量は、4000以上20000以下であり、好ましくは7000以上20000以下である。ポリエステル樹脂Bの数平均分子量を4000以上にすることで、絶縁性液体キャリア中への溶出を抑制でき、数平均分子量を20000以下にすることで、トナー粒子の粒径制御がしやすくなる。
ポリエステル樹脂Bは、酸価2mgKOH/g以下である。酸価2mgKOH/g以下にすることで、ポリエステル樹脂Aとトナー粒子分散剤の結合形成を阻害しにくくなり、好ましい。下限は特に制限されないが、好ましくは0mgKOH/g以上である。
ポリエステル樹脂Bは、アルカリ金属及びアルカリ土類金属からなる群から選択される少なくとも一つの元素との塩を形成したスルホ基を有することが好ましい。このような基は、アルカリ金属との塩の場合、−SO3Raで表され(Raはアルカリ金属元素)、アルカリ土類金属との塩の場合、=(SO3)Rbで表される(Rbはアルカリ金属元素)。より好ましくは、アルカリ金属との塩であり、さらに好ましくはナトリウム(−SO3
Na)である。このようなスルホ基を有することで、ポリエステル樹脂Aの有するトリメリット酸、及び/又はトリメリット酸無水物に由来するカルボキシ基と、トナー粒子分散剤が有する1級アミノ基が強く吸着した相互作用部分の電荷の偏りを、安定化させることができる。そのため、トナー粒子とトナー粒子分散剤がより強固に結合でき、より凝集抑制効果が得られると考えられる。
例えば、このようなスルホ基を有するモノマーを使用してポリエステル樹脂を合成することが、アルカリ金属及びアルカリ土類金属からなる群から選択される少なくとも一つの元素との塩を形成したスルホ基をポリエステル樹脂Bに導入できる。例えばジカルボン酸モノマーとして、5−スルホイソフタル酸一ナトリウム又はその誘導体を使用する方法が挙げられる。
ポリエステル樹脂Bを構成する全モノマーユニットにおける、アルカリ金属及びアルカリ土類金属からなる群から選択される少なくとも一つの元素との塩を形成したスルホ基を有するモノマー由来のモノマーユニットの含有量は、0.2質量%以上2.0質量%以下であることが好ましい。なお、「モノマーユニット」とは、ポリマー中のモノマー物質の反応した形態をいう。
Na)である。このようなスルホ基を有することで、ポリエステル樹脂Aの有するトリメリット酸、及び/又はトリメリット酸無水物に由来するカルボキシ基と、トナー粒子分散剤が有する1級アミノ基が強く吸着した相互作用部分の電荷の偏りを、安定化させることができる。そのため、トナー粒子とトナー粒子分散剤がより強固に結合でき、より凝集抑制効果が得られると考えられる。
例えば、このようなスルホ基を有するモノマーを使用してポリエステル樹脂を合成することが、アルカリ金属及びアルカリ土類金属からなる群から選択される少なくとも一つの元素との塩を形成したスルホ基をポリエステル樹脂Bに導入できる。例えばジカルボン酸モノマーとして、5−スルホイソフタル酸一ナトリウム又はその誘導体を使用する方法が挙げられる。
ポリエステル樹脂Bを構成する全モノマーユニットにおける、アルカリ金属及びアルカリ土類金属からなる群から選択される少なくとも一つの元素との塩を形成したスルホ基を有するモノマー由来のモノマーユニットの含有量は、0.2質量%以上2.0質量%以下であることが好ましい。なお、「モノマーユニット」とは、ポリマー中のモノマー物質の反応した形態をいう。
また、ポリエステル樹脂Bとポリエステル樹脂Aの合計に対するポリエステル樹脂Bの質量割合(B/(A+B))が0.3以上0.9以下であり、好ましくは0.4以上0.8以下である。
上記範囲であると、ポリエステル樹脂Bがトナー内部に必要量入り込み、トナー粒子表面にトナー粒子分散剤の結合物が形成されやすくなるとともに、ポリエステル樹脂Aの効果によりトナー粒子分散剤がトナー粒子に強く吸着するため、絶縁性液体キャリアの抵抗低下を抑制するとともに、粒子凝集を抑制する本発明の効果が得られる、と考えられる。
上記範囲であると、ポリエステル樹脂Bがトナー内部に必要量入り込み、トナー粒子表面にトナー粒子分散剤の結合物が形成されやすくなるとともに、ポリエステル樹脂Aの効果によりトナー粒子分散剤がトナー粒子に強く吸着するため、絶縁性液体キャリアの抵抗低下を抑制するとともに、粒子凝集を抑制する本発明の効果が得られる、と考えられる。
<トナー粒子分散剤>
本発明の液体現像剤の製造方法には、1級アミノ基を有するトナー粒子分散剤を用いる。ここで、1級アミノ基とは、−NH2で表される基を意味する。このようなトナー粒子分散剤により、分散安定性の高い液体現像剤を提供することが可能となる。
トナー粒子分散剤はキャリア液中で十分な斥力を発現させることを目的として、キャリアへ液の溶解性を高めるための置換基が付与されてもよい。これによりトナー粒子の分散安定性が向上する。一方、1級アミノ基を有するトナー粒子分散剤はポリエステル樹脂Aと結合しやすい。そのため、トナー粒子分散剤がトナー粒子に吸着せずにキャリア中に遊離することを抑制でき、分散安定性が良好になり、液体現像剤の抵抗率低下を抑制できる。
1級アミノ基を有するトナー粒子分散剤は、1級アミノ基を有するポリマーであることが好ましく、ポリアリルアミン誘導体であることが好ましい。1級アミノ基を有するポリマーは、該ポリマーの主鎖の末端にのみ1級アミノ基を有するポリマーではないことが好ましい。ただし、ポリマーの主鎖の末端以外の位置に1級アミノ基を有していれば、末端に1級アミノ基を有していてもよい。
また、ポリマーの主鎖の末端以外の位置に1級アミノ基を有するポリマーと、特定の酸価を有するポリエステル樹脂Aとの結合力は、ポリマーの主鎖の末端にのみ1級アミノ基を有するポリマー、又は、2級若しくは3級アミノ基を有するポリマーに比して顕著に強いことが分かった。
本発明の液体現像剤の製造方法には、1級アミノ基を有するトナー粒子分散剤を用いる。ここで、1級アミノ基とは、−NH2で表される基を意味する。このようなトナー粒子分散剤により、分散安定性の高い液体現像剤を提供することが可能となる。
トナー粒子分散剤はキャリア液中で十分な斥力を発現させることを目的として、キャリアへ液の溶解性を高めるための置換基が付与されてもよい。これによりトナー粒子の分散安定性が向上する。一方、1級アミノ基を有するトナー粒子分散剤はポリエステル樹脂Aと結合しやすい。そのため、トナー粒子分散剤がトナー粒子に吸着せずにキャリア中に遊離することを抑制でき、分散安定性が良好になり、液体現像剤の抵抗率低下を抑制できる。
1級アミノ基を有するトナー粒子分散剤は、1級アミノ基を有するポリマーであることが好ましく、ポリアリルアミン誘導体であることが好ましい。1級アミノ基を有するポリマーは、該ポリマーの主鎖の末端にのみ1級アミノ基を有するポリマーではないことが好ましい。ただし、ポリマーの主鎖の末端以外の位置に1級アミノ基を有していれば、末端に1級アミノ基を有していてもよい。
また、ポリマーの主鎖の末端以外の位置に1級アミノ基を有するポリマーと、特定の酸価を有するポリエステル樹脂Aとの結合力は、ポリマーの主鎖の末端にのみ1級アミノ基を有するポリマー、又は、2級若しくは3級アミノ基を有するポリマーに比して顕著に強いことが分かった。
該1級アミノ基を有するポリマーは、下記式(1)で表されるモノマーユニット、及び、下記式(2)で表されるモノマーユニットを含有するポリマーであることが好ましい。また、該1級アミノ基を有するポリマーは、下記式(1)で表されるモノマーユニットを主鎖の末端以外の位置に有する。すなわち、ポリマーの主鎖の末端にのみ1級アミノ基を有するものは含まれない。ただし、該式(1)で表されるモノマーユニットを主鎖の末端
以外の位置に有していれば、ポリマーの主鎖の末端に該式(1)で表されるモノマーユニットを有していてもよい。
さらには、下記式(1)で表されるモノマーユニットに含まれる1級アミノ基に由来するアミン価が、該1級アミノ基を有するポリマーのアミン価の50%以上であることが好ましい。
以外の位置に有していれば、ポリマーの主鎖の末端に該式(1)で表されるモノマーユニットを有していてもよい。
さらには、下記式(1)で表されるモノマーユニットに含まれる1級アミノ基に由来するアミン価が、該1級アミノ基を有するポリマーのアミン価の50%以上であることが好ましい。
[式(1)中、Kは1級アミノ基を有するモノマーユニットを表す。]
[式(2)中、Qは置換基を有してもよい炭素数6以上のアルキル基、置換基を有してもよい炭素数6以上のシクロアルキル基、置換基を有してもよい炭素数6以上のアルキレン基、又は置換基を有してもよい炭素数6以上のシクロアルキレン基を有するモノマーユニットを表す。]
[式(2)中、Qは置換基を有してもよい炭素数6以上のアルキル基、置換基を有してもよい炭素数6以上のシクロアルキル基、置換基を有してもよい炭素数6以上のアルキレン基、又は置換基を有してもよい炭素数6以上のシクロアルキレン基を有するモノマーユニットを表す。]
式(2)中のQが有する置換基を有してもよい炭素数6以上のアルキル基又は置換基を有してもよい炭素数6以上のシクロアルキル基とは、直鎖の−CnH2n+1、又は環状の−CnH2n−1で表され、炭素数nが6以上であるアルキル基又はシクロアルキル基を意味する。また、置換基を有してもよい炭素数6以上のアルキレン基、又は置換基を有してもよい炭素数6以上のシクロアルキレン基とは、直鎖の−CnH2n−、又は環状の−CnH2n−2−で表され、炭素数nが6以上であるアルキレン基又はシクロアルキレン基を意味する。
このうち、キャリア液体への親和性の観点から、炭素数nが12以上であることがさらに好ましい。炭素数nの上限は、好ましくは30以下であり、より好ましくは22以下である。また、該アルキル基、シクロアルキル基、アルキレン基、又はシクロアルキレン基の少なくともひとつの水素原子が置換されていてもよい。
Qが有するアルキル基、シクロアルキル基、アルキレン基、又はシクロアルキレン基が有してもよい置換基としては特に限定されず、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、カルボン酸エステル基、カルボン酸アミド基などが挙げられる。
このうち、キャリア液体への親和性の観点から、炭素数nが12以上であることがさらに好ましい。炭素数nの上限は、好ましくは30以下であり、より好ましくは22以下である。また、該アルキル基、シクロアルキル基、アルキレン基、又はシクロアルキレン基の少なくともひとつの水素原子が置換されていてもよい。
Qが有するアルキル基、シクロアルキル基、アルキレン基、又はシクロアルキレン基が有してもよい置換基としては特に限定されず、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、カルボン酸エステル基、カルボン酸アミド基などが挙げられる。
該式(1)で表されるモノマーユニットは、下記式(3)で表されるモノマーユニットであることがより好ましい。
該式(1)で表されるモノマーユニットは、下記式(4)で表されるモノマーユニットであることがさらに好ましい。
一方、該式(2)で表されるモノマーユニットは、下記式(5)で表されるモノマーユニットであることがより好ましい。
R1は、直鎖の−CnH2n+1、又は環状の−CnH2n−1で表され、nが6以上であるアルキル基又はシクロアルキル基を意味する。
nは12以上であることがより好ましい。一方、nの上限は、好ましくは30以下であり、より好ましくは22以下である。
また、R1が有してもよい置換基としては特に限定されず、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、カルボン酸エステル基、カルボン酸アミド基などが挙げられる。
Lは二価の連結基を表し、炭素数1〜6のアルキレン基(より好ましくは炭素数1〜3のアルキレン基)、炭素数1〜6のアルケニレン基(より好ましくは炭素数1〜3のアルケニレン基)、炭素数6〜10のアリーレン基であることが好ましい。
nは12以上であることがより好ましい。一方、nの上限は、好ましくは30以下であり、より好ましくは22以下である。
また、R1が有してもよい置換基としては特に限定されず、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、カルボン酸エステル基、カルボン酸アミド基などが挙げられる。
Lは二価の連結基を表し、炭素数1〜6のアルキレン基(より好ましくは炭素数1〜3のアルキレン基)、炭素数1〜6のアルケニレン基(より好ましくは炭素数1〜3のアルケニレン基)、炭素数6〜10のアリーレン基であることが好ましい。
該式(6)中、R2は置換基を有してもよい炭素数6以上のアルキレン基又は置換基を
有してもよい炭素数6以上のシクロアルキレン基である。pは1以上(好ましくは2以上20以下)の整数を表す。Lは二価の連結基を表す。
R2は直鎖の−CnH2n−、又は環状の−CnH2n−2−で表され、炭素数が6以上であるアルキレン基又はシクロアルキレン基を意味する。該アルキレン基又はシクロアルキレン基の炭素数は12以上であることがより好ましい。一方、該炭素数の上限は、好ましくは30以下であり、より好ましくは22以下である。
また、R2が有してもよい置換基としては特に限定されず、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、カルボン酸アミド基などが挙げられる。
また、Lの好ましい例は、式(5)と同様である。
有してもよい炭素数6以上のシクロアルキレン基である。pは1以上(好ましくは2以上20以下)の整数を表す。Lは二価の連結基を表す。
R2は直鎖の−CnH2n−、又は環状の−CnH2n−2−で表され、炭素数が6以上であるアルキレン基又はシクロアルキレン基を意味する。該アルキレン基又はシクロアルキレン基の炭素数は12以上であることがより好ましい。一方、該炭素数の上限は、好ましくは30以下であり、より好ましくは22以下である。
また、R2が有してもよい置換基としては特に限定されず、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、カルボン酸アミド基などが挙げられる。
また、Lの好ましい例は、式(5)と同様である。
上記式(1)で表されるモノマーユニット、及び、上記式(2)で表されるモノマーユニットは、任意のモノマーユニットを組み合わせることができる。
該1級アミノ基を有するポリマーは、上記式(4)で表されるモノマーユニットをポリマー中に含有するポリアリルアミン誘導体であることが好ましい。
該ポリアリルアミン誘導体1分子中に含まれる、上記式(4)で表されるモノマーユニットの数は平均で10以上200以下であることが好ましく、20以上150以下であることがより好ましく、50以上150以下であることがさらに好ましい。
さらに、該1級アミノ基を有するポリマーは、上記式(4)で表されるモノマーユニット、及び、上記式(6)で表されるモノマーユニットを一つのポリマー中に含有するポリアリルアミン誘導体であることがより好ましい。
ここで、該ポリマー中における、上記式(4)で表されるモノマーユニットと上記式(6)で表されるモノマーユニットのモル比[式(4)で表されるモノマーユニット:式(6)で表されるモノマーユニット]は、10:90〜90:10であることが好ましく、50:50〜80:20であることがより好ましい。
該1級アミノ基を有するポリマーは、上記式(4)で表されるモノマーユニットをポリマー中に含有するポリアリルアミン誘導体であることが好ましい。
該ポリアリルアミン誘導体1分子中に含まれる、上記式(4)で表されるモノマーユニットの数は平均で10以上200以下であることが好ましく、20以上150以下であることがより好ましく、50以上150以下であることがさらに好ましい。
さらに、該1級アミノ基を有するポリマーは、上記式(4)で表されるモノマーユニット、及び、上記式(6)で表されるモノマーユニットを一つのポリマー中に含有するポリアリルアミン誘導体であることがより好ましい。
ここで、該ポリマー中における、上記式(4)で表されるモノマーユニットと上記式(6)で表されるモノマーユニットのモル比[式(4)で表されるモノマーユニット:式(6)で表されるモノマーユニット]は、10:90〜90:10であることが好ましく、50:50〜80:20であることがより好ましい。
さらに、該ポリアリルアミン誘導体は、ポリアリルアミンと12ヒドロキシステアリン酸の自己縮合物を反応させてなるポリアリルアミン誘導体であることがより好ましい。
該ポリアリルアミン誘導体は、例えば特許第3718915号公報に開示の方法により合成することができる。
また、該ポリアリルアミン誘導体を製造する場合、市販のポリアミン化合物及びポリアミン化合物溶液を用いるとよい。例えば、PAA−01、PAA−1LV、PAA−03、PAA−05、PAA−08、PAA−15、PAA−15C、PAA−25、PAA−03E(ニットーボーメディカル社製)などが挙げられる。
該ポリアリルアミン誘導体は、例えば特許第3718915号公報に開示の方法により合成することができる。
また、該ポリアリルアミン誘導体を製造する場合、市販のポリアミン化合物及びポリアミン化合物溶液を用いるとよい。例えば、PAA−01、PAA−1LV、PAA−03、PAA−05、PAA−08、PAA−15、PAA−15C、PAA−25、PAA−03E(ニットーボーメディカル社製)などが挙げられる。
トナー粒子分散剤のアミン価は、40mgKOH/g以上である。アミン価が40mgKOH/g以上になると、トナー粒子表面に存在するポリエステル樹脂Aの酸基と、多点で吸着できるようになり、トナー粒子に強く保持されるようになり、分散安定性が高くなる。
好ましくはアミン価60mgKOH/g以上である。アミン価が60mgKOH/g以上になると、トナー粒子表面に存在するポリエステル樹脂Aの酸基と、さらに多点で吸着できるようになり、さらに分散安定性が高くなる。
アミン価の上限は特に制限されないが、通常300mgKOH/g以下であり、好ましくは200mgKOH/g以下である。
好ましくはアミン価60mgKOH/g以上である。アミン価が60mgKOH/g以上になると、トナー粒子表面に存在するポリエステル樹脂Aの酸基と、さらに多点で吸着できるようになり、さらに分散安定性が高くなる。
アミン価の上限は特に制限されないが、通常300mgKOH/g以下であり、好ましくは200mgKOH/g以下である。
さらに、ポリエステル樹脂BのSP値及び液体aのSP値が、下記式(7)を満たすことにより、分散安定性の高い液体現像剤を製造できることが分かった。
[式(7)中、Ed及びEpは、それぞれトナー粒子分散剤及びポリエステル樹脂Aの凝集エネルギーを表す。Vd及びVpは、それぞれトナー粒子分散剤及びポリエステル樹脂Aのモル容積を表す。aはトナー粒子分散剤の平均重合度に対する1分子あたりの数平均アミノ基数を表し、nはポリエステル樹脂Aの数平均重合度を表す。SPcareerは液体aのSP値、SPPESBはポリエステル樹脂BのSP値を表す。]
SP値とは溶解度パラメータのことである。SP値は、ヒルデブラント(Hildebrand)によって導入され正則理論により定義された値であり、溶媒(あるいは溶質)の凝集エネルギー密度の平方根で示され、2成分系溶液の溶解度の目安となる。
液体a、ポリエステル樹脂A、ポリエステル樹脂B、及びトナー粒子分散剤のSP値、凝集エネルギー、及びモル容積は、コーティングの基礎と工学(53ページ、原崎勇次著、加工技術研究会)記載のFedorsによる原子及び原子団の蒸発エネルギーとモル体積から計算で求めた値である。
本発明におけるSP値の単位は、(cal/cm3)1/2であるが、1(cal/cm3)1/2=2.046×103(J/m3)1/2によって(J/m3)1/2の単位に換算することができる。
式(7)の第二項は、ポリエステル樹脂Aが結合したトナー粒子分散剤のSP値に類する値である。式(7)を満たす場合、ポリエステル樹脂Aが結合したトナー粒子分散剤は、液体aとポリエステル樹脂Bの間に配置される力が働く。そのため、トナー粒子と液体aの界面に、ポリエステル樹脂Aが結合したトナー粒子分散剤が存在しやすくなり、本発明の効果がより顕著に得られると考えられる。
液体a、ポリエステル樹脂A、ポリエステル樹脂B、及びトナー粒子分散剤のSP値、凝集エネルギー、及びモル容積は、コーティングの基礎と工学(53ページ、原崎勇次著、加工技術研究会)記載のFedorsによる原子及び原子団の蒸発エネルギーとモル体積から計算で求めた値である。
本発明におけるSP値の単位は、(cal/cm3)1/2であるが、1(cal/cm3)1/2=2.046×103(J/m3)1/2によって(J/m3)1/2の単位に換算することができる。
式(7)の第二項は、ポリエステル樹脂Aが結合したトナー粒子分散剤のSP値に類する値である。式(7)を満たす場合、ポリエステル樹脂Aが結合したトナー粒子分散剤は、液体aとポリエステル樹脂Bの間に配置される力が働く。そのため、トナー粒子と液体aの界面に、ポリエステル樹脂Aが結合したトナー粒子分散剤が存在しやすくなり、本発明の効果がより顕著に得られると考えられる。
<液体現像剤>
液体現像剤は、ポリエステル樹脂A及びポリエステル樹脂Bを含有するトナー粒子、トナー粒子分散剤、並びに絶縁性液体キャリアの他に、必要に応じて後述する着色剤、電荷制御剤、電荷補助剤、その他の添加剤を含むことができる。
液体現像剤の絶縁性液体キャリアがカチオン重合性液状モノマーの場合は、更に光重合開始剤、増感剤、カチオン重合禁止剤、その他の添加剤、を含むことができる。
液体現像剤は、ポリエステル樹脂A及びポリエステル樹脂Bを含有するトナー粒子、トナー粒子分散剤、並びに絶縁性液体キャリアの他に、必要に応じて後述する着色剤、電荷制御剤、電荷補助剤、その他の添加剤を含むことができる。
液体現像剤の絶縁性液体キャリアがカチオン重合性液状モノマーの場合は、更に光重合開始剤、増感剤、カチオン重合禁止剤、その他の添加剤、を含むことができる。
[絶縁性液体キャリア]
絶縁性液体キャリアとは、電気的に絶縁性を示すものであり、体積抵抗率が1×109〜1×1013Ωcmであることが好ましい。例えば、液体aと同様の材料から選択することができる。好ましくは液体aが絶縁性液体キャリアである。
具体的には、ビニルエーテル化合物などのカチオン重合性液状モノマーやモレスコホワイトMT−30Pなどが好ましい。より好ましくはビニルエーテル化合物である。
該絶縁性液体キャリアは、工程Aで使用する液体aが所望のものである場合、そのまま液体現像剤のキャリア液として使用してもよいし、デカンテーション、ろ過などにより、所望の絶縁性液体キャリアに置換してもよいが、量産性を考慮すると、予め液体aとして、絶縁性液体キャリアを用い、そのまま使用することがより望ましい形態である。
絶縁性液体キャリアとは、電気的に絶縁性を示すものであり、体積抵抗率が1×109〜1×1013Ωcmであることが好ましい。例えば、液体aと同様の材料から選択することができる。好ましくは液体aが絶縁性液体キャリアである。
具体的には、ビニルエーテル化合物などのカチオン重合性液状モノマーやモレスコホワイトMT−30Pなどが好ましい。より好ましくはビニルエーテル化合物である。
該絶縁性液体キャリアは、工程Aで使用する液体aが所望のものである場合、そのまま液体現像剤のキャリア液として使用してもよいし、デカンテーション、ろ過などにより、所望の絶縁性液体キャリアに置換してもよいが、量産性を考慮すると、予め液体aとして、絶縁性液体キャリアを用い、そのまま使用することがより望ましい形態である。
[着色剤]
本発明において、トナー粒子は着色剤を含有してもよい。該着色剤としては、特に限定されるものではなく、一般に市販されているすべての有機顔料、有機染料、無機顔料、顔料を分散媒として不溶性の樹脂などに分散させたもの、又は、顔料表面に樹脂をグラフト化したものなどを用いることができる。
該顔料の具体例としては、例えば、黄色を呈するものとして、以下のものが挙げられる。
C.I.ピグメントイエロー1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、15、16、17、23、62、65、73、74、83、93、94、95、97、109、110、111、120、127、128、129、147、151、154、155、168、174、175、176、180、181、185;C.I.バットイエロー1、3、20。
本発明において、トナー粒子は着色剤を含有してもよい。該着色剤としては、特に限定されるものではなく、一般に市販されているすべての有機顔料、有機染料、無機顔料、顔料を分散媒として不溶性の樹脂などに分散させたもの、又は、顔料表面に樹脂をグラフト化したものなどを用いることができる。
該顔料の具体例としては、例えば、黄色を呈するものとして、以下のものが挙げられる。
C.I.ピグメントイエロー1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、15、16、17、23、62、65、73、74、83、93、94、95、97、109、110、111、120、127、128、129、147、151、154、155、168、174、175、176、180、181、185;C.I.バットイエロー1、3、20。
赤又はマゼンタ色を呈するものとして、以下のものが挙げられる。
C.I.ピグメントレッド1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、39、40、41、48:2、48:3,48:4、49、50、51、52、53、54、55、57:1、58、60、63、64、68、81:1、83、87、88、89、90、112、114、122、123、146、147、150、163、184、202、206、207、209、238、269;C.I.ピグメントバイオレット19;C.I.バットレッド1、2、10、13、15、23、29、35。青又はシアン色を呈する顔料として、以下のものが挙げられる。
C.I.ピグメントブルー2、3、15:2、15:3、15:4、16、17;C.I.バットブルー6;C.I.アシッドブルー45、フタロシアニン骨格にフタルイミドメチル基を1〜5個置換した銅フタロシアニン顔料。
C.I.ピグメントレッド1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、39、40、41、48:2、48:3,48:4、49、50、51、52、53、54、55、57:1、58、60、63、64、68、81:1、83、87、88、89、90、112、114、122、123、146、147、150、163、184、202、206、207、209、238、269;C.I.ピグメントバイオレット19;C.I.バットレッド1、2、10、13、15、23、29、35。青又はシアン色を呈する顔料として、以下のものが挙げられる。
C.I.ピグメントブルー2、3、15:2、15:3、15:4、16、17;C.I.バットブルー6;C.I.アシッドブルー45、フタロシアニン骨格にフタルイミドメチル基を1〜5個置換した銅フタロシアニン顔料。
緑色を呈する顔料として、以下のものが挙げられる。
C.I.ピグメントグリーン7、8、36。
オレンジ色を呈する顔料として、以下のものが挙げられる。
C.I.ピグメントオレンジ66、51。
黒色を呈する顔料として、以下のものが挙げられる。
カーボンブラック、チタンブラック、アニリンブラック。
白色を呈する顔料として、以下のものが挙げられる。
塩基性炭酸鉛、酸化亜鉛、酸化チタン、チタン酸ストロンチウム。
着色剤の含有量は、バインダー樹脂100質量部に対し、1〜100質量部が好ましく、5〜50質量部がより好ましい。
C.I.ピグメントグリーン7、8、36。
オレンジ色を呈する顔料として、以下のものが挙げられる。
C.I.ピグメントオレンジ66、51。
黒色を呈する顔料として、以下のものが挙げられる。
カーボンブラック、チタンブラック、アニリンブラック。
白色を呈する顔料として、以下のものが挙げられる。
塩基性炭酸鉛、酸化亜鉛、酸化チタン、チタン酸ストロンチウム。
着色剤の含有量は、バインダー樹脂100質量部に対し、1〜100質量部が好ましく、5〜50質量部がより好ましい。
トナー粒子中における顔料の分散には、トナー粒子の製造方法に応じた分散手段を用いればよい。分散手段として用いることができる装置としては、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、ジェットミル、ホモジナイザー、ペイントシェーカー、ニーダー、アジテータ、ヘンシェルミキサー、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、湿式ジェットミルなどがある。
顔料の分散を行う際に顔料分散剤を添加することも可能である。顔料分散剤としては、水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、高分子量不飽和酸エステル、高分子共重合物、変性ポリアクリレート、脂肪族多価カルボン酸、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキル燐酸エステル、顔料誘導体などを挙げることができる。また、Solsperseシリーズ(日本ルーブリゾール株式会社製)などの市販の高分子分散剤を用いることも好ましい。
また、顔料分散助剤として、各種顔料に応じたシナジストを用いることも可能である。これらの顔料分散剤及び顔料分散助剤の添加量は、顔料100質量部に対して、1質量部以上50質量部以下が好ましい。
顔料の分散を行う際に顔料分散剤を添加することも可能である。顔料分散剤としては、水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、高分子量不飽和酸エステル、高分子共重合物、変性ポリアクリレート、脂肪族多価カルボン酸、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキル燐酸エステル、顔料誘導体などを挙げることができる。また、Solsperseシリーズ(日本ルーブリゾール株式会社製)などの市販の高分子分散剤を用いることも好ましい。
また、顔料分散助剤として、各種顔料に応じたシナジストを用いることも可能である。これらの顔料分散剤及び顔料分散助剤の添加量は、顔料100質量部に対して、1質量部以上50質量部以下が好ましい。
<電荷制御剤>
液体現像剤は、必要に応じて電荷制御剤を含んでもよい。該電荷制御剤としては、公知
のものが利用できる。
具体的な化合物としては、以下のものが挙げられる。
亜麻仁油、大豆油などの油脂;アルキド樹脂、ハロゲン重合体、芳香族ポリカルボン酸、酸性基含有水溶性染料、芳香族ポリアミンの酸化縮合物、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸ニッケル、ナフテン酸鉄、ナフテン酸亜鉛、オクチル酸コバルト、オクチル酸ニッケル、オクチル酸亜鉛、ドデシル酸コバルト、ドデシル酸ニッケル、ドデシル酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、2−エチルヘキサン酸コバルトなどの金属石鹸類;石油系スルホン酸金属塩、スルホコハク酸エステルの金属塩などのスルホン酸金属塩類;水素添加レシチン及びレシチンなどの燐脂質;t−ブチルサリチル酸金属錯体などのサリチル酸金属塩類;ポリビニルピロリドン樹脂、ポリアミド樹脂、スルホン酸含有樹脂、ヒドロキシ安息香酸誘導体などが挙げられる。
液体現像剤に必要に応じて加えることができる電荷制御剤は、トナー粒子の製造後に添加できる。湿式粉砕の場合は湿式粉砕時及び/又は湿式粉砕後に添加することができる。
液体現像剤は、必要に応じて電荷制御剤を含んでもよい。該電荷制御剤としては、公知
のものが利用できる。
具体的な化合物としては、以下のものが挙げられる。
亜麻仁油、大豆油などの油脂;アルキド樹脂、ハロゲン重合体、芳香族ポリカルボン酸、酸性基含有水溶性染料、芳香族ポリアミンの酸化縮合物、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸ニッケル、ナフテン酸鉄、ナフテン酸亜鉛、オクチル酸コバルト、オクチル酸ニッケル、オクチル酸亜鉛、ドデシル酸コバルト、ドデシル酸ニッケル、ドデシル酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、2−エチルヘキサン酸コバルトなどの金属石鹸類;石油系スルホン酸金属塩、スルホコハク酸エステルの金属塩などのスルホン酸金属塩類;水素添加レシチン及びレシチンなどの燐脂質;t−ブチルサリチル酸金属錯体などのサリチル酸金属塩類;ポリビニルピロリドン樹脂、ポリアミド樹脂、スルホン酸含有樹脂、ヒドロキシ安息香酸誘導体などが挙げられる。
液体現像剤に必要に応じて加えることができる電荷制御剤は、トナー粒子の製造後に添加できる。湿式粉砕の場合は湿式粉砕時及び/又は湿式粉砕後に添加することができる。
<電荷補助剤>
トナー粒子中には、トナー粒子の帯電性を調整する目的で、電荷補助剤を含有させることができる。該電荷補助剤としては、公知のものが利用できる。
具体的な化合物としては、ナフテン酸ジルコニウム、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸ニッケル、ナフテン酸鉄、ナフテン酸亜鉛、オクチル酸コバルト、オクチル酸ニッケル、オクチル酸亜鉛、ドデシル酸コバルト、ドデシル酸ニッケル、ドデシル酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、トリステアリン酸アルミニウム及び2−エチルヘキサン酸コバルトなどの金属石鹸類;石油系スルホン酸金属塩及びスルホコハク酸エステルの金属塩などのスルホン酸金属塩類;水素添加レシチン及びレシチンなどのリン脂質;t−ブチルサリチル酸金属錯体などのサリチル酸金属塩類;ポリビニルピロリドン樹脂、ポリアミド樹脂、スルホン酸含有樹脂、及びヒドロキシ安息香酸誘導体などが挙げられる。
トナー粒子中には、トナー粒子の帯電性を調整する目的で、電荷補助剤を含有させることができる。該電荷補助剤としては、公知のものが利用できる。
具体的な化合物としては、ナフテン酸ジルコニウム、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸ニッケル、ナフテン酸鉄、ナフテン酸亜鉛、オクチル酸コバルト、オクチル酸ニッケル、オクチル酸亜鉛、ドデシル酸コバルト、ドデシル酸ニッケル、ドデシル酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、トリステアリン酸アルミニウム及び2−エチルヘキサン酸コバルトなどの金属石鹸類;石油系スルホン酸金属塩及びスルホコハク酸エステルの金属塩などのスルホン酸金属塩類;水素添加レシチン及びレシチンなどのリン脂質;t−ブチルサリチル酸金属錯体などのサリチル酸金属塩類;ポリビニルピロリドン樹脂、ポリアミド樹脂、スルホン酸含有樹脂、及びヒドロキシ安息香酸誘導体などが挙げられる。
<その他の添加剤>
液体現像剤には、上記説明した以外に、必要に応じて、記録媒体適合性、保存安定性、画像保存性、及びその他の諸性能向上の目的に応じて、公知の各種添加剤を用いてもよい。例えば、界面活性剤、滑剤、充填剤、消泡剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、退色防止剤、防ばい剤、防錆剤などを適宜選択して用いることができる。
液体現像剤には、上記説明した以外に、必要に応じて、記録媒体適合性、保存安定性、画像保存性、及びその他の諸性能向上の目的に応じて、公知の各種添加剤を用いてもよい。例えば、界面活性剤、滑剤、充填剤、消泡剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、退色防止剤、防ばい剤、防錆剤などを適宜選択して用いることができる。
[光重合開始剤]
光重合開始剤とは、所定の波長の光を感知して酸及びラジカルを発生するための化合物である。このような化合物として、光カチオン重合開始剤としては、オニウム塩化合物、スルホン化合物、スルホン酸エステル化合物、スルホンイミド化合物、ジアゾメタン化合物等が挙げられるが、これらに限定されない。
また、本発明においては、光カチオン重合開始剤を使用する場合、紫外線硬化型液体の体積抵抗率の低下が少ない、下記式(8)で表される光重合開始剤を用いることがより好ましい。
光重合開始剤とは、所定の波長の光を感知して酸及びラジカルを発生するための化合物である。このような化合物として、光カチオン重合開始剤としては、オニウム塩化合物、スルホン化合物、スルホン酸エステル化合物、スルホンイミド化合物、ジアゾメタン化合物等が挙げられるが、これらに限定されない。
また、本発明においては、光カチオン重合開始剤を使用する場合、紫外線硬化型液体の体積抵抗率の低下が少ない、下記式(8)で表される光重合開始剤を用いることがより好ましい。
[式(8)中、R1とR2は互いに結合して環構造を形成する。xは1〜8の整数を表し、yは3〜17の整数を表す。]
R1とR2とが結合して形成される環構造としては、例えば、5員環、6員環を例示することができる。また、それらの環構造は、置換基として、アルキル基、アルキルオキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基を有していても良い。更に、置換基を有していても良い脂環、複素環及び芳香環等の他の環構造が縮合していても良い。好ましい環構造の例としては、コハク酸イミド構造、フタル酸イミド構造、ノルボルネンジカルボキシイミド構造、ナフタレンジカルボキシイミド構造、シクロヘキサンジカルボキシイミド構造、またはエポキシシクロヘキセンジカルボキシイミド構造が挙げられる。
R1とR2とが結合して形成される環構造としては、例えば、5員環、6員環を例示することができる。また、それらの環構造は、置換基として、アルキル基、アルキルオキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基を有していても良い。更に、置換基を有していても良い脂環、複素環及び芳香環等の他の環構造が縮合していても良い。好ましい環構造の例としては、コハク酸イミド構造、フタル酸イミド構造、ノルボルネンジカルボキシイミド構造、ナフタレンジカルボキシイミド構造、シクロヘキサンジカルボキシイミド構造、またはエポキシシクロヘキセンジカルボキシイミド構造が挙げられる。
一般式(8)中のCxFyとしては、水素原子がフッ素原子で置換された直鎖アルキル基(RF1)、分岐鎖アルキル基(RF2)、シクロアルキル基(RF3)、及びアリール基(RF4)が挙げられる。
水素原子がフッ素原子で置換された直鎖アルキル基(RF1)としては、例えば、トリフルオロメチル基(x=1,y=3)、ペンタフルオロエチル基(x=2,y=5)、ノナフルオロブチル基(x=4,y=9)、パーフルオロヘキシル基(x=6,y=13)、及びパーフルオロオクチル基(x=8,y=17)等が挙げられる。
水素原子がフッ素原子で置換された分岐鎖アルキル基(RF2)としては、例えば、パーフルオロイソプロピル基(x=3,y=7)、パーフルオロ−tert−ブチル基(x=4,y=9)、及びパーフルオロ−2−エチルヘキシル基(x=8,y=17)等が挙げられる。
水素原子がフッ素原子で置換された直鎖アルキル基(RF1)としては、例えば、トリフルオロメチル基(x=1,y=3)、ペンタフルオロエチル基(x=2,y=5)、ノナフルオロブチル基(x=4,y=9)、パーフルオロヘキシル基(x=6,y=13)、及びパーフルオロオクチル基(x=8,y=17)等が挙げられる。
水素原子がフッ素原子で置換された分岐鎖アルキル基(RF2)としては、例えば、パーフルオロイソプロピル基(x=3,y=7)、パーフルオロ−tert−ブチル基(x=4,y=9)、及びパーフルオロ−2−エチルヘキシル基(x=8,y=17)等が挙げられる。
水素原子がフッ素原子で置換されたシクロアルキル基(RF3)としては、例えば、パーフルオロシクロブチル基(x=4,y=7)、パーフルオロシクロペンチル基(x=5,y=9)、パーフルオロシクロヘキシル基(x=6,y=11)、及びパーフルオロ(1−シクロヘキシル)メチル基(x=7,y=13)等が挙げられる。
水素原子がフッ素原子で置換されたアリール基(RF4)としては、例えば、ペンタフルオロフェニル基(x=6,y=5)、及び3−トリフルオロメチルテトラフルオロフェニル基(x=7,y=7)等が挙げられる。
水素原子がフッ素原子で置換されたアリール基(RF4)としては、例えば、ペンタフルオロフェニル基(x=6,y=5)、及び3−トリフルオロメチルテトラフルオロフェニル基(x=7,y=7)等が挙げられる。
一般式(8)中のCxFyのうち、入手のしやすさ、及びスルホン酸エステル部分の分解性の観点から、好ましくは、直鎖アルキル基(RF1)、分岐鎖アルキル基(RF2)、及びアリール基(RF4)、さらに好ましくは直鎖アルキル基(RF1)、及びアリール基(RF4)、特に好ましくはトリフルオロメチル基(x=1,y=3)、ペンタフルオロエチル基(x=2,y=5)、セプタフルオロプロピル基(x=3,y=7)、ノナフルオロブチル基(x=4,y=9)、及びペンタフルオロフェニル基(x=6,y=5)である。
光重合開始剤は、1種又は2種以上を組み合わせて使用することができる。液体現像剤中の光重合開始剤の含有量は、特に限定されないが、カチオン重合性液状モノマー100質量部に対して、0.01〜5質量部であることが好ましく、より好ましくは0.05〜1質量部、さらに好ましくは0.1〜0.5質量部である。また、
上記式(8)で表される光重合開始剤の具体例〔例示化合物A−1〜A−27〕を以下に挙げるが、本発明はこれらの例に制限されるものではない。
光重合開始剤は、1種又は2種以上を組み合わせて使用することができる。液体現像剤中の光重合開始剤の含有量は、特に限定されないが、カチオン重合性液状モノマー100質量部に対して、0.01〜5質量部であることが好ましく、より好ましくは0.05〜1質量部、さらに好ましくは0.1〜0.5質量部である。また、
上記式(8)で表される光重合開始剤の具体例〔例示化合物A−1〜A−27〕を以下に挙げるが、本発明はこれらの例に制限されるものではない。
[添加剤]
液体現像剤をカチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤にする場合は、必要に応じ下記のような添加剤を含有することが好ましい。
液体現像剤をカチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤にする場合は、必要に応じ下記のような添加剤を含有することが好ましい。
[増感剤]
カチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤には、光酸発生剤の酸発生効率の向上、感光波長の長波長化等の目的で、必要に応じ、増感剤を添加してもよい。増感剤としては、光重合開始剤に対し、電子移動機構又はエネルギー移動機構で増感させるものであれば、何れでもよい。
好ましくは、アントラセン、9,10−ジアルコキシアントラセン、ピレン、ペリレンなどの芳香族多縮環化合物、アセトフェノン、ベンゾフェノン、チオキサントン、ミヒラーケトンなどの芳香族ケトン化合物、フェノチアジン、N−アリールオキサゾリジノンなどのヘテロ環化合物が挙げられる。添加量は目的に応じて適宜選択されるが、一般的には、重合開始剤1質量部に対し、好ましくは0.1〜10質量部、より好ましくは1〜5質量部で使用される。
カチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤には、光酸発生剤の酸発生効率の向上、感光波長の長波長化等の目的で、必要に応じ、増感剤を添加してもよい。増感剤としては、光重合開始剤に対し、電子移動機構又はエネルギー移動機構で増感させるものであれば、何れでもよい。
好ましくは、アントラセン、9,10−ジアルコキシアントラセン、ピレン、ペリレンなどの芳香族多縮環化合物、アセトフェノン、ベンゾフェノン、チオキサントン、ミヒラーケトンなどの芳香族ケトン化合物、フェノチアジン、N−アリールオキサゾリジノンなどのヘテロ環化合物が挙げられる。添加量は目的に応じて適宜選択されるが、一般的には、重合開始剤1質量部に対し、好ましくは0.1〜10質量部、より好ましくは1〜5質量部で使用される。
また、カチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤には、更に上記増感剤と光重合開始剤の間の電子移動効率もしくはエネルギー移動効率を向上する目的で増感助剤を添加することも好ましい態様である。具体的な増感助剤の例としては、1,4−ジヒドロキシナフタレン、1,4−ジメトキシナフタレン、1,4−ジエトキシナフタレン、4−メトキシ−1−ナフトール、4−エトキシ−1−ナフトールなどのナフタレン化合物、1,4−ジヒドロキシベンゼン、1,4−ジメトキシベンゼン、1,4−ジエトキシベンゼン、1−メトキシ−4−フェノール、1−エトキシ−4−フェノールなどのベンゼン化合物などが挙げられる。
これらの増感助剤の添加量は目的に応じて適宜選択されるが、増感剤1質量部に対して、好ましくは0.1〜10質量部、より好ましくは0.5〜5質量部で使用される。
これらの増感助剤の添加量は目的に応じて適宜選択されるが、増感剤1質量部に対して、好ましくは0.1〜10質量部、より好ましくは0.5〜5質量部で使用される。
[カチオン重合禁止剤]
カチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤には、カチオン重合禁止剤を添加することもできる。カチオン重合禁止剤としては、アルカリ金属化合物及び/又はアルカリ土類金属化合物もしくは、アミン類を挙げることができる。
アミンとして好ましくは、アルカノールアミン類、N,N−ジメチルアルキルアミン類、N,N−ジメチルアケニルアミン類、N,N−ジメチルアルキニルアミン類などであり、具体的には、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、トリブタノールアミン、N−エチルジエタノールアミン、プロパノールアミン、n−ブチルアミン、sec−ブチルアミン、2−アミノエタノール、2−メチルアミノエタノール、3−メチルアミノ−1−プロパノール、3−メチルアミノ−1,2−プロパンジオール、2−エチルアミノエタノール、4−エチルアミノ−1−ブタノール、4−(n−ブチルアミノ)−1−ブタノール、2−(t−ブチルアミノ)エタノール、N,N−ジメチルウンデカノール、N,N−ジメチルドデカノールアミン、N,N−ジメチルトリデカノールアミン、N,N−ジメチルテトラデカノールアミン、N,N−ジメチルペンタデカノールアミン、N,N−ジメチルノナデシルアミン、N,N−ジメチルイコシルアミン、N,N−ジメチルエイコシルアミン、N,N−ジメチルヘンイコシルアミン、N,N−ジメチルドコシルアミン、N,N−ジメチルトリコシルアミン、N,N−ジメチルテトラコシルアミン、N,N−ジメチルペンタコシルアミン、N,N−ジメチルペンタノールアミン、N,N−ジメチルヘキサノールアミン、N,N−ジメチルヘプタノールアミン、N,N−ジメチルオクタノールアミン、N,N−ジメチルノナノールアミン、N,N−ジメチルデカノールアミン、N,N−ジメチルノニルアミン、N,N−ジメチルデシルアミン、N,N−ジメチルウンデシルアミン、N,N−ジメチルドデシルアミン、N,N−ジメチルトリデシルアミン、N,N−ジメチルテトラデシルアミン、N,N−ジメチルペンタデシルアミン、N,N−ジメチルヘキサデシルアミン、N,N−ジメチルヘプタデシルアミン、N,N−ジメチルオクタデシルアミンが挙げられる。これらの他にも、4級アンモニウム塩なども使用することができる。カチオン重合禁止剤としては、特に、2級アミンが好ましい。
カチオン重合禁止剤の添加量は紫外線硬化型液体現像剤中、質量基準で10〜5000ppmであることが好ましい。
カチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤には、カチオン重合禁止剤を添加することもできる。カチオン重合禁止剤としては、アルカリ金属化合物及び/又はアルカリ土類金属化合物もしくは、アミン類を挙げることができる。
アミンとして好ましくは、アルカノールアミン類、N,N−ジメチルアルキルアミン類、N,N−ジメチルアケニルアミン類、N,N−ジメチルアルキニルアミン類などであり、具体的には、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、トリブタノールアミン、N−エチルジエタノールアミン、プロパノールアミン、n−ブチルアミン、sec−ブチルアミン、2−アミノエタノール、2−メチルアミノエタノール、3−メチルアミノ−1−プロパノール、3−メチルアミノ−1,2−プロパンジオール、2−エチルアミノエタノール、4−エチルアミノ−1−ブタノール、4−(n−ブチルアミノ)−1−ブタノール、2−(t−ブチルアミノ)エタノール、N,N−ジメチルウンデカノール、N,N−ジメチルドデカノールアミン、N,N−ジメチルトリデカノールアミン、N,N−ジメチルテトラデカノールアミン、N,N−ジメチルペンタデカノールアミン、N,N−ジメチルノナデシルアミン、N,N−ジメチルイコシルアミン、N,N−ジメチルエイコシルアミン、N,N−ジメチルヘンイコシルアミン、N,N−ジメチルドコシルアミン、N,N−ジメチルトリコシルアミン、N,N−ジメチルテトラコシルアミン、N,N−ジメチルペンタコシルアミン、N,N−ジメチルペンタノールアミン、N,N−ジメチルヘキサノールアミン、N,N−ジメチルヘプタノールアミン、N,N−ジメチルオクタノールアミン、N,N−ジメチルノナノールアミン、N,N−ジメチルデカノールアミン、N,N−ジメチルノニルアミン、N,N−ジメチルデシルアミン、N,N−ジメチルウンデシルアミン、N,N−ジメチルドデシルアミン、N,N−ジメチルトリデシルアミン、N,N−ジメチルテトラデシルアミン、N,N−ジメチルペンタデシルアミン、N,N−ジメチルヘキサデシルアミン、N,N−ジメチルヘプタデシルアミン、N,N−ジメチルオクタデシルアミンが挙げられる。これらの他にも、4級アンモニウム塩なども使用することができる。カチオン重合禁止剤としては、特に、2級アミンが好ましい。
カチオン重合禁止剤の添加量は紫外線硬化型液体現像剤中、質量基準で10〜5000ppmであることが好ましい。
<トナー粒子を作製する工程A>
以下、トナー粒子を作製する工程Aについて詳細に説明する。
本発明では、工程Aは
液体a中で、該ポリエステル樹脂A、該ポリエステル樹脂B及び該トナー粒子分散剤の混合物にせん断力を加え、該混合物を粒子化する工程、及び
液体a中で溶融状態を経てトナー粒子を作製する工程を有する。
例えば一般的な方法として、ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Bをいずれの樹脂の軟化点よりも高い温度で、3本ロールミル、2軸押出し機等で加熱混練後、ハンマーミル、ジェットミル、ピンミル、ターボミル、カッターミル、ボールミル等の粉砕機を用いて乾式粉砕して微粉化物を得る。
その後、微粉化物に、液体aとトナー粒子分散剤を加えて、アトライター、サンドミル、ダイノミル、ボールミル、DCPミル、アペックスミル、パールミル等のメディア型分散機、あるいはアルティマイザー(スギノマシン社製)、ナノマイザー(ナノマイザー社製)等のメディアレス粉砕機等の湿式粉砕機で湿式粉砕する。これにより、前記混合物にせん断力を加えて粒子化することができ、液体a中にトナー粒子を含む懸濁液が作製できる。加えるせん断力としては特に制限されず、所望の粒径に合わせて適宜調整すればよい。
さらに、液体a中で溶融状態を経ることで、規定したSP値の順序に従い、ポリエステ
ル樹脂Bがトナー粒子内部に入り込み、トナー粒子分散剤とポリエステル樹脂Aが吸着相互作用した形態でトナー粒子表面に配向しやすくなり、分散安定性に優れたトナーが製造できる。
溶融状態にするためには、例えば一般的な方法として、ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Bをいずれの樹脂の軟化点よりも高い温度にすればよい。ホットプレート、オイルバス、オーブン、恒温槽など、特に制限なく用いることができる。温度条件としては、好ましくは60℃〜200℃、より好ましくは80℃〜150℃で、好ましくは10分〜1440分、より好ましくは20分〜360分の加熱が挙げられる。また溶融時に必要に応じて、撹拌子、撹拌翼、ミックスローター、震盪装置などで、懸濁液を緩やかに流動させることで、粉砕粒子の粗大化を防ぐことができる。
以下、トナー粒子を作製する工程Aについて詳細に説明する。
本発明では、工程Aは
液体a中で、該ポリエステル樹脂A、該ポリエステル樹脂B及び該トナー粒子分散剤の混合物にせん断力を加え、該混合物を粒子化する工程、及び
液体a中で溶融状態を経てトナー粒子を作製する工程を有する。
例えば一般的な方法として、ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Bをいずれの樹脂の軟化点よりも高い温度で、3本ロールミル、2軸押出し機等で加熱混練後、ハンマーミル、ジェットミル、ピンミル、ターボミル、カッターミル、ボールミル等の粉砕機を用いて乾式粉砕して微粉化物を得る。
その後、微粉化物に、液体aとトナー粒子分散剤を加えて、アトライター、サンドミル、ダイノミル、ボールミル、DCPミル、アペックスミル、パールミル等のメディア型分散機、あるいはアルティマイザー(スギノマシン社製)、ナノマイザー(ナノマイザー社製)等のメディアレス粉砕機等の湿式粉砕機で湿式粉砕する。これにより、前記混合物にせん断力を加えて粒子化することができ、液体a中にトナー粒子を含む懸濁液が作製できる。加えるせん断力としては特に制限されず、所望の粒径に合わせて適宜調整すればよい。
さらに、液体a中で溶融状態を経ることで、規定したSP値の順序に従い、ポリエステ
ル樹脂Bがトナー粒子内部に入り込み、トナー粒子分散剤とポリエステル樹脂Aが吸着相互作用した形態でトナー粒子表面に配向しやすくなり、分散安定性に優れたトナーが製造できる。
溶融状態にするためには、例えば一般的な方法として、ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Bをいずれの樹脂の軟化点よりも高い温度にすればよい。ホットプレート、オイルバス、オーブン、恒温槽など、特に制限なく用いることができる。温度条件としては、好ましくは60℃〜200℃、より好ましくは80℃〜150℃で、好ましくは10分〜1440分、より好ましくは20分〜360分の加熱が挙げられる。また溶融時に必要に応じて、撹拌子、撹拌翼、ミックスローター、震盪装置などで、懸濁液を緩やかに流動させることで、粉砕粒子の粗大化を防ぐことができる。
<トナー粒子を作製する工程B>
以下、トナー粒子を作製する工程Bについて詳細に説明する。
本発明では、工程Bは
該ポリエステル樹脂A、該ポリエステル樹脂B及び該トナー粒子分散剤の混合物を溶剤bに溶解する工程、
得られた溶液と液体aを混合し、該液体a中で、せん断力を加え、該混合物を粒子化してトナー粒子を得る工程、及び
該溶剤bを留去する工程を有する。
例えば一般的な方法として、コアセルベーション法によりトナー粒子を作製することもできる。
以下、トナー粒子を作製する工程Bについて詳細に説明する。
本発明では、工程Bは
該ポリエステル樹脂A、該ポリエステル樹脂B及び該トナー粒子分散剤の混合物を溶剤bに溶解する工程、
得られた溶液と液体aを混合し、該液体a中で、せん断力を加え、該混合物を粒子化してトナー粒子を得る工程、及び
該溶剤bを留去する工程を有する。
例えば一般的な方法として、コアセルベーション法によりトナー粒子を作製することもできる。
まず、ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Bとトナー粒子分散剤を、これらを溶解する溶剤bを用いてよく撹拌することで混合物を溶解する。その後、液体aを添加しながら、せん断力を加えることで混合物を粒子化でき、溶剤b及び液体a中にトナー粒子を含む懸濁液が作製できる。
せん断力は、所望の粒子径に合わせて適宜設定すればよい。高せん断力を付与可能な高速せん断装置としては、撹拌シェアをかけられるもので、ホモジナイザー、ホモミキサーなど高速攪拌型の分散機が、トナー粒子に均一に高剪断力を付与できるため、好ましい。さらに、容量、回転速度、型式など、種々のものがあるが、生産様式に応じて適当なものを用いればよい。
なお、ホモジナイザーを使用した場合の回転速度としては、500rpm以上30000rpm以下が好ましく、13000rpm以上28000rpm以下がより好ましい。また、混合工程の温度は、溶剤b及び液体aの凝固点以上、沸点以下であることが好ましい。具体的には、0〜60℃の範囲であることが好ましい。
さらに引き続き溶剤bを留去する工程を行う。溶剤bと液体a中にトナー粒子を含む懸濁液より、溶剤bを留去する。留去する方法は、エバポレーションなどの方法が好適である。条件としては、0〜60℃において1〜200kPaの圧力での減圧での留去が好ましい。留去工程を行うことで、液体a中にトナー粒子を含む懸濁液が作製できる。
せん断力は、所望の粒子径に合わせて適宜設定すればよい。高せん断力を付与可能な高速せん断装置としては、撹拌シェアをかけられるもので、ホモジナイザー、ホモミキサーなど高速攪拌型の分散機が、トナー粒子に均一に高剪断力を付与できるため、好ましい。さらに、容量、回転速度、型式など、種々のものがあるが、生産様式に応じて適当なものを用いればよい。
なお、ホモジナイザーを使用した場合の回転速度としては、500rpm以上30000rpm以下が好ましく、13000rpm以上28000rpm以下がより好ましい。また、混合工程の温度は、溶剤b及び液体aの凝固点以上、沸点以下であることが好ましい。具体的には、0〜60℃の範囲であることが好ましい。
さらに引き続き溶剤bを留去する工程を行う。溶剤bと液体a中にトナー粒子を含む懸濁液より、溶剤bを留去する。留去する方法は、エバポレーションなどの方法が好適である。条件としては、0〜60℃において1〜200kPaの圧力での減圧での留去が好ましい。留去工程を行うことで、液体a中にトナー粒子を含む懸濁液が作製できる。
<液体現像剤の製造工程>
以下、液体現像剤を製造する工程について詳細に説明する。
トナー粒子を作製する工程Aにより作製した液体a中にトナー粒子を含む懸濁液は、抵抗、揮発性等、液体現像剤としての特性に問題がなければ液体aをそのまま用いることができる。またろ過やデカンテーションなどの方法により、必要に応じて液体現像剤のキャリアに適した絶縁性液体キャリアcに置換してもよいが、量産性の観点からは液体aをそのまま用いることが望ましい。
以下、液体現像剤を製造する工程について詳細に説明する。
トナー粒子を作製する工程Aにより作製した液体a中にトナー粒子を含む懸濁液は、抵抗、揮発性等、液体現像剤としての特性に問題がなければ液体aをそのまま用いることができる。またろ過やデカンテーションなどの方法により、必要に応じて液体現像剤のキャリアに適した絶縁性液体キャリアcに置換してもよいが、量産性の観点からは液体aをそのまま用いることが望ましい。
[溶剤b]
コアセルベーション法によりトナー粒子を作製する場合、溶剤を使用することができる
。溶剤bとしては、ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Bとトナー粒子分散剤を溶解できるものが好ましい。例えば、テトラヒドロフランなどのエーテル類、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類、酢酸エチルなどのエステル類、クロロホルムなどのハロゲン化物類を挙げることができる。さらに、樹脂の溶解能力がある場合には、トルエン、ベンゼンなどの芳香族炭化水素類であってもよい。
コアセルベーション法によりトナー粒子を作製する場合、溶剤を使用することができる
。溶剤bとしては、ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Bとトナー粒子分散剤を溶解できるものが好ましい。例えば、テトラヒドロフランなどのエーテル類、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類、酢酸エチルなどのエステル類、クロロホルムなどのハロゲン化物類を挙げることができる。さらに、樹脂の溶解能力がある場合には、トルエン、ベンゼンなどの芳香族炭化水素類であってもよい。
<画像形成装置>
液体現像剤は、電子写真方式の一般的な画像形成装置において好適に使用できる。
液体現像剤は、電子写真方式の一般的な画像形成装置において好適に使用できる。
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されない。なお、特に断りのない限り、「部」及び「%」は、それぞれ「質量部」及び「質量%」を意味するものとする。
<測定方法>
以下に、実施例で用いた測定方法を示す。
(1)分子量[重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)]の測定方法
樹脂などの分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用い、ポリスチレン換算で算出した。GPCによる分子量の測定は以下に示すように行った。
サンプル濃度が1.0質量%になるようにサンプルを下記溶離液に加え、室温で24時間静置し溶解させた溶液を、ポア径が0.20μmの耐溶剤性メンブレンフィルターでろ過したものをサンプル溶液とし、以下の条件で測定した。
装置:高速GPC装置「HLC−8220GPC」[東ソー株式会社製]
カラム:LF−804の2連
溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
流速:1.0mL/min
オーブン温度:40℃
試料注入量:0.025mL
試料の分子量の算出にあたっては、標準ポリスチレン樹脂[東ソー株式会社製TSK スタンダード ポリスチレン F−850、F−450、F−288、F−128、F−80、F−40、F−20、F−10、F−4、F−2、F−1、A−5000、A−2500、A−1000、A−500]により作成した分子量校正曲線を使用した。
以下に、実施例で用いた測定方法を示す。
(1)分子量[重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)]の測定方法
樹脂などの分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用い、ポリスチレン換算で算出した。GPCによる分子量の測定は以下に示すように行った。
サンプル濃度が1.0質量%になるようにサンプルを下記溶離液に加え、室温で24時間静置し溶解させた溶液を、ポア径が0.20μmの耐溶剤性メンブレンフィルターでろ過したものをサンプル溶液とし、以下の条件で測定した。
装置:高速GPC装置「HLC−8220GPC」[東ソー株式会社製]
カラム:LF−804の2連
溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
流速:1.0mL/min
オーブン温度:40℃
試料注入量:0.025mL
試料の分子量の算出にあたっては、標準ポリスチレン樹脂[東ソー株式会社製TSK スタンダード ポリスチレン F−850、F−450、F−288、F−128、F−80、F−40、F−20、F−10、F−4、F−2、F−1、A−5000、A−2500、A−1000、A−500]により作成した分子量校正曲線を使用した。
(2)酸価の測定方法
樹脂の酸価は以下の方法により求める。
基本操作はJIS K−0070に基づく。
1)試料0.5〜2.0gを精秤する。このときの質量をM1(g)とする。
2)50mLのビーカーに試料を入れ、テトラヒドロフラン/エタノール(2/1)の混合液25mLを加え溶解する。
3)0.1mol/LのKOHのエタノール溶液を用い、電位差滴定測定装置を用いて滴定を行う[平沼産業株式会社製自動滴定測定装置「COM−2500」が利用できる。]。
4)この時のKOH溶液の使用量をA(mL)とする。同時にブランクを測定して、この時のKOHの使用量をB(mL)とする。
5)次式(i)により酸価を計算する。fはKOH溶液のファクターである。
樹脂の酸価は以下の方法により求める。
基本操作はJIS K−0070に基づく。
1)試料0.5〜2.0gを精秤する。このときの質量をM1(g)とする。
2)50mLのビーカーに試料を入れ、テトラヒドロフラン/エタノール(2/1)の混合液25mLを加え溶解する。
3)0.1mol/LのKOHのエタノール溶液を用い、電位差滴定測定装置を用いて滴定を行う[平沼産業株式会社製自動滴定測定装置「COM−2500」が利用できる。]。
4)この時のKOH溶液の使用量をA(mL)とする。同時にブランクを測定して、この時のKOHの使用量をB(mL)とする。
5)次式(i)により酸価を計算する。fはKOH溶液のファクターである。
(3)アミン価の測定方法
樹脂、及びトナー粒子分散剤のアミン価は以下の方法により求められる。
基本操作はASTM D2074に基づく。
1)試料0.5〜2.0gを精秤する。このときの質量をM(g)とする。
2)50mlのビーカーに試料を入れ、テトラヒドロフラン/エタノール(3/1)の混合液25mlを加え溶解する。
3)0.1mol/lのHClのエタノール溶液を用い、電位差滴定測定装置を用いて滴定を行う[平沼産業株式会社製自動滴定測定装置「COM−2500」が利用できる。]。
4)この時のHCl溶液の使用量をS(ml)とする。同時にブランクを測定して、この時のHClの使用量をB(ml)とする。
5)次式によりアミン価を計算する。fはHCl溶液のファクターである。
樹脂、及びトナー粒子分散剤のアミン価は以下の方法により求められる。
基本操作はASTM D2074に基づく。
1)試料0.5〜2.0gを精秤する。このときの質量をM(g)とする。
2)50mlのビーカーに試料を入れ、テトラヒドロフラン/エタノール(3/1)の混合液25mlを加え溶解する。
3)0.1mol/lのHClのエタノール溶液を用い、電位差滴定測定装置を用いて滴定を行う[平沼産業株式会社製自動滴定測定装置「COM−2500」が利用できる。]。
4)この時のHCl溶液の使用量をS(ml)とする。同時にブランクを測定して、この時のHClの使用量をB(ml)とする。
5)次式によりアミン価を計算する。fはHCl溶液のファクターである。
<液体現像剤からのトナー粒子の酸価及びトナー分散剤のアミン価の測定>
紫外線硬化型液体現像剤中のトナー粒子に含まれるバインダー樹脂の酸価及びトナー分散剤のアミン価は以下の方法により求められる。
1)紫外線硬化型液体現像剤10g程度を遠心分離し、トナー粒子を沈降させ、上澄みを廃棄する。
2)上記トナー粒子にヘキサンを加えて十分撹拌したものを遠心分離し、トナー粒子を沈降させ、上澄みを廃棄する。これを3回繰り返した後、十分に乾燥させる。
3)2)にテトラヒドロフラン10gを加えて一晩放置する。これを十分撹拌したのち、遠心分離し、テトラヒドロフラン不溶成分を除去する。上澄みのテトラヒドロフラン可溶成分(バインダー樹脂及びトナー粒子分散剤混合物)を十分乾燥させる。
4)3)で得られたテトラヒドロフラン可溶成分を用いて、上記方法により酸価、及びアミン価を測定する。
また、必要に応じて、
(i)上記2)で得られたトナー粒子を重クロロホルムに溶解し、フーリエ変換型核磁気共鳴装置 JNM−ECA(1H−NMR) 日本電子(株)製を用いてトナー粒子を構成しているポリエステル樹脂の組成分析、及び、1級アミノ基を有するポリマーの組成分析を実施する。
(ii)一方、上記3)で得られたテトラヒドロフラン可溶成分を、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて数平均分子量(Mn)を算出し、(i)及び(ii)の結果から、ポリエステル樹脂の数平均重合度、及び、1級アミノ基を有するポリマーの平均重合度を算出する。
紫外線硬化型液体現像剤中のトナー粒子に含まれるバインダー樹脂の酸価及びトナー分散剤のアミン価は以下の方法により求められる。
1)紫外線硬化型液体現像剤10g程度を遠心分離し、トナー粒子を沈降させ、上澄みを廃棄する。
2)上記トナー粒子にヘキサンを加えて十分撹拌したものを遠心分離し、トナー粒子を沈降させ、上澄みを廃棄する。これを3回繰り返した後、十分に乾燥させる。
3)2)にテトラヒドロフラン10gを加えて一晩放置する。これを十分撹拌したのち、遠心分離し、テトラヒドロフラン不溶成分を除去する。上澄みのテトラヒドロフラン可溶成分(バインダー樹脂及びトナー粒子分散剤混合物)を十分乾燥させる。
4)3)で得られたテトラヒドロフラン可溶成分を用いて、上記方法により酸価、及びアミン価を測定する。
また、必要に応じて、
(i)上記2)で得られたトナー粒子を重クロロホルムに溶解し、フーリエ変換型核磁気共鳴装置 JNM−ECA(1H−NMR) 日本電子(株)製を用いてトナー粒子を構成しているポリエステル樹脂の組成分析、及び、1級アミノ基を有するポリマーの組成分析を実施する。
(ii)一方、上記3)で得られたテトラヒドロフラン可溶成分を、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて数平均分子量(Mn)を算出し、(i)及び(ii)の結果から、ポリエステル樹脂の数平均重合度、及び、1級アミノ基を有するポリマーの平均重合度を算出する。
[ポリエステル樹脂Aの製造例]
<ポリエステル(PESA−1)の製造例>
攪拌機、温度計、還流用冷却器を装備した反応釜内に、テレフタル酸82部、イソフタル酸82部、ビスフェノールAのエチレンオキサイド2モル付加物212部、エチレングリコール48部、ネオペンチルグリコール31部、触媒としてn−テトラブチルチタネート0.1部、酸化防止剤としてイルガノックス1330(BASFジャパン(株))2部、重合安定剤として酢酸ナトリウム0.3部を加え、220℃で2時間かけてエステル化反応を行った。
その後、反応系を220℃から270℃まで昇温しながら系内を減圧した後、1Torr以下で10分、重縮合反応を行った。反応終了後、窒素を用いて系を真空から常圧に戻
した。さらに酸価付与ポリカルボン酸として無水トリメリット酸21部を投入し、220℃で30分間反応させ、ポリエステルを得た。
得られたポリエステル100部をクロロホルム200部に溶解し、分液漏斗にイオン交換水300部とともに入れて撹拌、静置し、上層を廃棄した。さらに下層を2回水洗した後、クロロホルムをエバポレーターにより留去してポリエステル(PESA−1)を得た。
<ポリエステル(PESA−1)の製造例>
攪拌機、温度計、還流用冷却器を装備した反応釜内に、テレフタル酸82部、イソフタル酸82部、ビスフェノールAのエチレンオキサイド2モル付加物212部、エチレングリコール48部、ネオペンチルグリコール31部、触媒としてn−テトラブチルチタネート0.1部、酸化防止剤としてイルガノックス1330(BASFジャパン(株))2部、重合安定剤として酢酸ナトリウム0.3部を加え、220℃で2時間かけてエステル化反応を行った。
その後、反応系を220℃から270℃まで昇温しながら系内を減圧した後、1Torr以下で10分、重縮合反応を行った。反応終了後、窒素を用いて系を真空から常圧に戻
した。さらに酸価付与ポリカルボン酸として無水トリメリット酸21部を投入し、220℃で30分間反応させ、ポリエステルを得た。
得られたポリエステル100部をクロロホルム200部に溶解し、分液漏斗にイオン交換水300部とともに入れて撹拌、静置し、上層を廃棄した。さらに下層を2回水洗した後、クロロホルムをエバポレーターにより留去してポリエステル(PESA−1)を得た。
<ポリエステル樹脂A(PESA−2)の製造例>
攪拌機、温度計、還流用冷却器を装備した反応釜内に、テレフタル酸82部、イソフタル酸82部、無水トリメリット酸14部、ビスフェノールAのエチレンオキサイド2モル付加物212部、エチレングリコール48部、ネオペンチルグリコール31部、触媒としてn−テトラブチルチタネート0.1部、酸化防止剤としてイルガノックス1330:2部、重合安定剤として酢酸ナトリウム0.3部を加え、220℃で2時間かけてエステル化反応を行った。その後、反応系を220℃から270℃まで昇温しながら系内を減圧した後、1Torr以下で11分、重縮合反応を行った。反応終了後、窒素を用いて系を真空から常圧に戻すことによりポリエステル(PESA−2)を得た。
攪拌機、温度計、還流用冷却器を装備した反応釜内に、テレフタル酸82部、イソフタル酸82部、無水トリメリット酸14部、ビスフェノールAのエチレンオキサイド2モル付加物212部、エチレングリコール48部、ネオペンチルグリコール31部、触媒としてn−テトラブチルチタネート0.1部、酸化防止剤としてイルガノックス1330:2部、重合安定剤として酢酸ナトリウム0.3部を加え、220℃で2時間かけてエステル化反応を行った。その後、反応系を220℃から270℃まで昇温しながら系内を減圧した後、1Torr以下で11分、重縮合反応を行った。反応終了後、窒素を用いて系を真空から常圧に戻すことによりポリエステル(PESA−2)を得た。
<ポリエステル樹脂A(PESA−3〜A−5)及びポリエステル樹脂A(PESA−101〜A−104)の製造例>
ポリエステル(PESA−2)の合成例に記載の方法を、表1に記載の方法に変更した以外は、同様の反応によりポリエステル樹脂A(PESA−3〜A−5)及びポリエステル樹脂A(PESA−101〜A−104)を得た。
ポリエステル(PESA−2)の合成例に記載の方法を、表1に記載の方法に変更した以外は、同様の反応によりポリエステル樹脂A(PESA−3〜A−5)及びポリエステル樹脂A(PESA−101〜A−104)を得た。
上記表2において、得られたポリエステルにおける各モノマーの各モノマーの数値は、得られたポリエステル樹脂をNMRで測定した結果(モル比率)である。SP値の単位は、(cal/cm3)1/2であり、酸価の単位はmgKOH/gである。また、表中などで、略号の意味は以下の通りである。
BPA−EO:ビスフェノールAのエチレンオキサイド2モル付加物
EG :エチレングリコール
NPG :ネオペンチルグリコール
TPA :テレフタル酸
IPA :イソフタル酸
TMA :トリメリット酸無水物
Mn :数平均分子量
n :数平均重合度
<ポリエステル樹脂B(PESB−1の製造例>
攪拌機、温度計、還流用冷却器を装備した反応釜内に、テレフタル酸82部、イソフタル酸82部、5−スルホイソフタル酸一ナトリウム5部、エチレングリコール80部、ネオペンチルグリコール153部、触媒としてn−テトラブチルチタネート0.1部、酸化防止剤としてイルガノックス1330:2部、重合安定剤として酢酸ナトリウム0.3部を加え、220℃で2時間かけてエステル化反応を行った。その後、反応系を220℃から270℃まで昇温しながら系内を減圧した後、1Torr以下で20分、重縮合反応を行った。反応終了後、窒素を用いて系を真空から常圧に戻すことによりポリエステル(PESB−1)を得た。
攪拌機、温度計、還流用冷却器を装備した反応釜内に、テレフタル酸82部、イソフタル酸82部、5−スルホイソフタル酸一ナトリウム5部、エチレングリコール80部、ネオペンチルグリコール153部、触媒としてn−テトラブチルチタネート0.1部、酸化防止剤としてイルガノックス1330:2部、重合安定剤として酢酸ナトリウム0.3部を加え、220℃で2時間かけてエステル化反応を行った。その後、反応系を220℃から270℃まで昇温しながら系内を減圧した後、1Torr以下で20分、重縮合反応を行った。反応終了後、窒素を用いて系を真空から常圧に戻すことによりポリエステル(PESB−1)を得た。
<ポリエステル樹脂B(PESB−2〜B−5)及びポリエステル樹脂B(PESB−101〜B−103)の製造例>
ポリエステル(PESB−1)の合成例に記載の方法を、表3に記載の方法に変更した以外は同様の反応によりポリエステル樹脂B(PESB−2〜B−5)及びポリエステル樹脂B(PESB−101〜B−103)を得た。
ポリエステル(PESB−1)の合成例に記載の方法を、表3に記載の方法に変更した以外は同様の反応によりポリエステル樹脂B(PESB−2〜B−5)及びポリエステル樹脂B(PESB−101〜B−103)を得た。
上記表4において、得られたポリエステルにおける各モノマーの各モノマーの数値は、得られたポリエステル樹脂をNMRで測定した結果(モル比率)である。また、略号の意味は表1及び2に記載の略号と同じである。
SIPAは5−スルホイソフタル酸一ナトリウムを表す。
<12ヒドロキシステアリン酸自己縮合物(P−1)の製造例>
温度計、撹拌機、窒素導入口、還流管及び水分離器を備えた反応フラスコ内に、キシレン(純正化学製)30.0部、12−ヒドロキシステアリン酸(純正化学製)300.0部及びテトラブチルチタネート(東京化成製)0.1部を仕込み、窒素気流下で160℃まで4時間かけて昇温した。さらに160℃で4時間加熱し(この時の酸価は20mgKOH/g程度であった)、キシレンを160℃で溜去した。
次いで、室温まで冷却し、加熱反応中に生じた水を溜出物中のキシレンと分離し、このキシレンを反応溶液に返流した。この反応液を以下、12ヒドロキシステアリン酸自己縮合物(P−1)と称する。12ヒドロキシステアリン酸自己縮合物(P−1)中に含まれ
るポリエステルは、数平均分子量が2550で酸価が22.0mgKOH/gの特性を有していた。ちなみに、このようにして作製されたポリエステルは溶媒(キシレン)を伴ったまたの形でポリアリルアミン誘導体の合成原料に用いることができる。
温度計、撹拌機、窒素導入口、還流管及び水分離器を備えた反応フラスコ内に、キシレン(純正化学製)30.0部、12−ヒドロキシステアリン酸(純正化学製)300.0部及びテトラブチルチタネート(東京化成製)0.1部を仕込み、窒素気流下で160℃まで4時間かけて昇温した。さらに160℃で4時間加熱し(この時の酸価は20mgKOH/g程度であった)、キシレンを160℃で溜去した。
次いで、室温まで冷却し、加熱反応中に生じた水を溜出物中のキシレンと分離し、このキシレンを反応溶液に返流した。この反応液を以下、12ヒドロキシステアリン酸自己縮合物(P−1)と称する。12ヒドロキシステアリン酸自己縮合物(P−1)中に含まれ
るポリエステルは、数平均分子量が2550で酸価が22.0mgKOH/gの特性を有していた。ちなみに、このようにして作製されたポリエステルは溶媒(キシレン)を伴ったまたの形でポリアリルアミン誘導体の合成原料に用いることができる。
[トナー粒子分散剤の製造例]
<トナー粒子分散剤(Dis−1)の合成例>
温度計、撹拌機、窒素導入口及び還流管を備えた反応フラスコ内に、キシレン25.0部とポリアリルアミン10%水溶液(ニットーボーメディカル社製「PAA−1LV」、数平均分子量約3,000)70部からなる混合物を投入し、撹拌しながら160℃に加温した。分離装置を使用して水を溜去すると共に、キシレンを反応溶液に返流しながら、これに上記12ヒドロキシステアリン酸自己縮合物(P−1)の製造例(12.8部)を160℃まで昇温したものを加え、2時間160℃で反応を行い、トナー粒子分散剤(Dis−1)(アミン価=60.0mgKOH/g)を得た。
<トナー粒子分散剤(Dis−2)及び(Dis−101)の製造例>
P−1の添加量以外は、トナー分散剤(Dis−1)の合成例と同様の反応によりトナー粒子分散剤(Dis−2)及び(Dis−101)を得た。
<トナー粒子分散剤(Dis−1)の合成例>
温度計、撹拌機、窒素導入口及び還流管を備えた反応フラスコ内に、キシレン25.0部とポリアリルアミン10%水溶液(ニットーボーメディカル社製「PAA−1LV」、数平均分子量約3,000)70部からなる混合物を投入し、撹拌しながら160℃に加温した。分離装置を使用して水を溜去すると共に、キシレンを反応溶液に返流しながら、これに上記12ヒドロキシステアリン酸自己縮合物(P−1)の製造例(12.8部)を160℃まで昇温したものを加え、2時間160℃で反応を行い、トナー粒子分散剤(Dis−1)(アミン価=60.0mgKOH/g)を得た。
<トナー粒子分散剤(Dis−2)及び(Dis−101)の製造例>
P−1の添加量以外は、トナー分散剤(Dis−1)の合成例と同様の反応によりトナー粒子分散剤(Dis−2)及び(Dis−101)を得た。
[湿式粉砕法による液体現像剤の製造例]
<実施例1>
(液体現像剤の製造例(工程A))
ポリエステル樹脂A(PESA−1) 21.6部、ポリエステル樹脂B(PESB−1) 14.4部、ピグメントブルー15:3 (9部)、バイロンUR4800(東洋紡株式会社製、樹脂濃度32%) 15部をヘンシェルミキサーで十分混合した後、ロール内加熱温度100℃の同方向回転二軸押出し機を用い溶融混練を行ない、得られた混合物を冷却、粗粉砕して粗粉砕トナー粒子を得た。
次いで、液体aとしてモレスコホワイトMT−30P(SP値=7.90)160部、上記で得られた粗粉砕トナー粒子40部、トナー粒子分散剤(Dis−1)0.8部を、サンドミルにより48時間混合した。その後、ECオイルバススターラー(アズワン社製)中で、120℃で1h加熱、還流しながら200rpmで撹拌することにより、トナー粒子分散体(T−1)を得た。
得られたトナー粒子分散体(T−1)10部に、電荷制御剤として水素添加レシチン(レシノールS−10、日光ケミカルズ株式会社製)0.10部を混合し、実施例1の液体現像剤を得た。
<実施例1>
(液体現像剤の製造例(工程A))
ポリエステル樹脂A(PESA−1) 21.6部、ポリエステル樹脂B(PESB−1) 14.4部、ピグメントブルー15:3 (9部)、バイロンUR4800(東洋紡株式会社製、樹脂濃度32%) 15部をヘンシェルミキサーで十分混合した後、ロール内加熱温度100℃の同方向回転二軸押出し機を用い溶融混練を行ない、得られた混合物を冷却、粗粉砕して粗粉砕トナー粒子を得た。
次いで、液体aとしてモレスコホワイトMT−30P(SP値=7.90)160部、上記で得られた粗粉砕トナー粒子40部、トナー粒子分散剤(Dis−1)0.8部を、サンドミルにより48時間混合した。その後、ECオイルバススターラー(アズワン社製)中で、120℃で1h加熱、還流しながら200rpmで撹拌することにより、トナー粒子分散体(T−1)を得た。
得られたトナー粒子分散体(T−1)10部に、電荷制御剤として水素添加レシチン(レシノールS−10、日光ケミカルズ株式会社製)0.10部を混合し、実施例1の液体現像剤を得た。
<実施例2>
(液体現像剤の製造例(工程B))
<顔料分散液製造工程>
<顔料分散液の製造例>
ピグメントブルー15:3 (30部)、バイロンUR4800 (47部)、テトラヒドロフラン 255部、ガラスビーズ(φ1mm)130部を混合し、アトライター[日本コークス工業株式会社製]で3時間分散させ、メッシュで濾過し、混練物を得た。
得られた混練物180部、ポリエステル樹脂A(PESA−1)の50%テトラヒドロフラン溶液69部、ポリエステル樹脂B(PESB−1)の50%テトラヒドロフラン溶液46部、トナー粒子分散剤(Dis−1)2.7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、40℃で攪拌しながら混合し、顔料分散液を得た。
(液体現像剤の製造例(工程B))
<顔料分散液製造工程>
<顔料分散液の製造例>
ピグメントブルー15:3 (30部)、バイロンUR4800 (47部)、テトラヒドロフラン 255部、ガラスビーズ(φ1mm)130部を混合し、アトライター[日本コークス工業株式会社製]で3時間分散させ、メッシュで濾過し、混練物を得た。
得られた混練物180部、ポリエステル樹脂A(PESA−1)の50%テトラヒドロフラン溶液69部、ポリエステル樹脂B(PESB−1)の50%テトラヒドロフラン溶液46部、トナー粒子分散剤(Dis−1)2.7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、40℃で攪拌しながら混合し、顔料分散液を得た。
<混合液の製造例>
得られた顔料分散液100部に、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて高速攪拌(回転数25000rpm)しながら、液体aとしてモレスコホワイトMT−30P: 70部を少しずつ添加し、混合液を得た。
<留去工程>
得られた混合液をナスフラスコに移し、超音波分散しながら50℃でテトラヒドロフランを完全に留去し、トナー粒子分散体(T−2)を得た。
<液体現像剤調製工程>
得られたトナー粒子分散体(T−2)10部に、電荷制御剤として水素添加レシチン(レシノールS−10、日光ケミカルズ株式会社製)0.10部を混合し、実施例2の液体現像剤を得た。
得られた顔料分散液100部に、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて高速攪拌(回転数25000rpm)しながら、液体aとしてモレスコホワイトMT−30P: 70部を少しずつ添加し、混合液を得た。
<留去工程>
得られた混合液をナスフラスコに移し、超音波分散しながら50℃でテトラヒドロフランを完全に留去し、トナー粒子分散体(T−2)を得た。
<液体現像剤調製工程>
得られたトナー粒子分散体(T−2)10部に、電荷制御剤として水素添加レシチン(レシノールS−10、日光ケミカルズ株式会社製)0.10部を混合し、実施例2の液体現像剤を得た。
<実施例3>
(液体現像剤の製造例)
液体aとしてオクタン(SP値=7.6)を用いた以外は、実施例1と同様の方法でトナー粒子分散体(T−3)を得た。
得られたトナー粒子分散体(T−3)10部を遠心分離処理し、上澄み液をデカンテーションにより除去し、除去した上澄み液と同じ質量の新たなMT−30Pにて置換し、電荷制御剤として水素添加レシチン(レシノールS−10、日光ケミカルズ株式会社製)0.10部を混合し、実施例3の液体現像剤を得た。
(液体現像剤の製造例)
液体aとしてオクタン(SP値=7.6)を用いた以外は、実施例1と同様の方法でトナー粒子分散体(T−3)を得た。
得られたトナー粒子分散体(T−3)10部を遠心分離処理し、上澄み液をデカンテーションにより除去し、除去した上澄み液と同じ質量の新たなMT−30Pにて置換し、電荷制御剤として水素添加レシチン(レシノールS−10、日光ケミカルズ株式会社製)0.10部を混合し、実施例3の液体現像剤を得た。
<実施例4〜14、比較例1〜11>
(液体現像剤の製造例)
実施例3の液体現像剤の合成例に記載の方法を、表6に記載の内容に変更した以外は同様にして、実施例4〜14及び比較例1〜11の液体現像剤を得た。
(液体現像剤の製造例)
実施例3の液体現像剤の合成例に記載の方法を、表6に記載の内容に変更した以外は同様にして、実施例4〜14及び比較例1〜11の液体現像剤を得た。
<比較例12>
MA285(三菱ケミカル社製)の20.0部、顔料分散剤8.0部、テトラヒドロフランTHF72.0部を混合し、直径5mmのスチールビーズを用いてペイントシェーカーで15分間混練後、直径0.05mmのジルコニアビーズを用いて、アイガーモーターミルM−250(アイガージャパン社製)により更に2時間混練した。
この混練物の17.5部に、バイロン220(東洋紡社製)を21部、FC1565(三菱レイヨン社製)を3.5部、THF58部を添加し、50℃で加熱攪拌した。その後、トナー粒子分散剤アジスパーPB817(味の素ファインテクノ(株)製)1.0部を添加攪拌した後、モレスコホワイトP−40(松村石油化学研究所製)69.6部で希釈しながら攪拌し、混合液を得た。
次いで、密閉式攪拌槽よりなるホモジナイザーに溶剤留去装置(減圧装置に接続)を接続した装置を用い、混合液をホモジナイザーで高速攪拌(回転数5000rpm)しなが
ら減圧装置により混合液温が50℃になるように減圧し、THFを密閉式攪拌槽より完全に留去して比較例12の液体現像剤を得た。
MA285(三菱ケミカル社製)の20.0部、顔料分散剤8.0部、テトラヒドロフランTHF72.0部を混合し、直径5mmのスチールビーズを用いてペイントシェーカーで15分間混練後、直径0.05mmのジルコニアビーズを用いて、アイガーモーターミルM−250(アイガージャパン社製)により更に2時間混練した。
この混練物の17.5部に、バイロン220(東洋紡社製)を21部、FC1565(三菱レイヨン社製)を3.5部、THF58部を添加し、50℃で加熱攪拌した。その後、トナー粒子分散剤アジスパーPB817(味の素ファインテクノ(株)製)1.0部を添加攪拌した後、モレスコホワイトP−40(松村石油化学研究所製)69.6部で希釈しながら攪拌し、混合液を得た。
次いで、密閉式攪拌槽よりなるホモジナイザーに溶剤留去装置(減圧装置に接続)を接続した装置を用い、混合液をホモジナイザーで高速攪拌(回転数5000rpm)しなが
ら減圧装置により混合液温が50℃になるように減圧し、THFを密閉式攪拌槽より完全に留去して比較例12の液体現像剤を得た。
<比較例13>
(比較例用樹脂PESB−104の製造例)
既知の方法により、下記表7のモノマーの質量比率を有するポリエステル樹脂を合成した。
(比較例用樹脂PESB−104の製造例)
既知の方法により、下記表7のモノマーの質量比率を有するポリエステル樹脂を合成した。
TPA :テレフタル酸
SIPA :5−スルホイソフタル酸一ナトリウム
NPG :ネオペンチルグリコール
PG :プロピレングリコール
DPG :ジプロピレングリコール
BPA−EO:ビスフェノールAのエチレンオキサイド2モル付加物
得られたポリエステル樹脂100部をテトラヒドロフラン300部に溶解し、ジフェニルメタンジイソシアネート10部を加え、90℃で5時間反応させ、ウレタン変性ポリエステル(PESB−104)を得た。PESB−104の物性値は、数平均分子量20500、酸価0.9mgKOH/gとなった。
(比較例用樹脂PESA−105の製造例)
既知の方法により、下記表8のようにNMRで測定したモノマーのモル比率を有するポリエステル樹脂PESA−105を合成した。
既知の方法により、下記表8のようにNMRで測定したモノマーのモル比率を有するポリエステル樹脂PESA−105を合成した。
[液体現像剤の製造例〕
30部のピグメントブルー15:3、ウレタン変性ポリエステル(PESB−104)の32%テトラヒドロフラン溶液15部、アジスパーPB−821(味の素ファインテクノ(株)製)15部、テトラヒドロフラン255部、及びガラスビーズ(φ1mm)130部を混合し、アトライター[日本コークス工業(株)製]で3時間分散させ、メッシュで濾過し、混練物を得た。
得られた混練物18部、ポリエステル(PESA−105)の50%テトラヒドロフラン溶液12.6部、トナー粒子分散剤(アジスパーPB−817、味の素ファインテクノ(株)製)2.1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、40℃で攪拌しながら混合し、着色剤分散液を得た。
上記で得られた着色剤分散液100部に、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて高速攪拌(回転数25000rpm)しながら、モレスコホワイトMT−30P(松村石油(株)製)200部を少しずつ添加し、混合液を得た。
上記で得られた混合液をナスフラスコに移し、超音波分散しながら50℃でテトラヒドロフランを完全に留去し、絶縁性液体キャリア中にトナー粒子が分散したトナー粒子分散体を得た。
30部のピグメントブルー15:3、ウレタン変性ポリエステル(PESB−104)の32%テトラヒドロフラン溶液15部、アジスパーPB−821(味の素ファインテクノ(株)製)15部、テトラヒドロフラン255部、及びガラスビーズ(φ1mm)130部を混合し、アトライター[日本コークス工業(株)製]で3時間分散させ、メッシュで濾過し、混練物を得た。
得られた混練物18部、ポリエステル(PESA−105)の50%テトラヒドロフラン溶液12.6部、トナー粒子分散剤(アジスパーPB−817、味の素ファインテクノ(株)製)2.1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、40℃で攪拌しながら混合し、着色剤分散液を得た。
上記で得られた着色剤分散液100部に、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて高速攪拌(回転数25000rpm)しながら、モレスコホワイトMT−30P(松村石油(株)製)200部を少しずつ添加し、混合液を得た。
上記で得られた混合液をナスフラスコに移し、超音波分散しながら50℃でテトラヒドロフランを完全に留去し、絶縁性液体キャリア中にトナー粒子が分散したトナー粒子分散体を得た。
〔液体現像剤の調製工程〕
得られたトナー粒子分散体10部を遠心分離処理し、上澄み液をデカンテーションにより除去した。その後、除去した上澄み液と同じ質量の新たなモレスコホワイトMT−30Pを添加し、各トナー粒子分散体を再分散した。得られた各分散液にレシノールS−10(水素添加レシチン、日光ケミカルズ(株)製)0.10部を加えることにより、比較例13の液体現像剤を得た。
得られたトナー粒子分散体10部を遠心分離処理し、上澄み液をデカンテーションにより除去した。その後、除去した上澄み液と同じ質量の新たなモレスコホワイトMT−30Pを添加し、各トナー粒子分散体を再分散した。得られた各分散液にレシノールS−10(水素添加レシチン、日光ケミカルズ(株)製)0.10部を加えることにより、比較例13の液体現像剤を得た。
<トナー粒子の分散安定性の測定及び評価>
得られた液体現像剤製造直後、及び図1及び図2に示す画像形成装置を用いて2時間連続プリント(JIS X 9204: 2004 「高精細カラーディジタル標準画像(XYZ/SCID)」の自然
画像N7をA4サイズ120枚/分で、14400枚印刷)を行った。2時間連続プリント後のトナー粒子の体積基準の50%粒径(D50)をレーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置(商品名「LA−950」、堀場製作所製)を用いて測定した。その比(D502h/D500h)を求めた。その粒径増加倍率を評価した。
比(D502h/D500h)が2以下のものを良好とした。
実施例1〜14、比較例1〜13の評価結果を表9に示す。
得られた液体現像剤製造直後、及び図1及び図2に示す画像形成装置を用いて2時間連続プリント(JIS X 9204: 2004 「高精細カラーディジタル標準画像(XYZ/SCID)」の自然
画像N7をA4サイズ120枚/分で、14400枚印刷)を行った。2時間連続プリント後のトナー粒子の体積基準の50%粒径(D50)をレーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置(商品名「LA−950」、堀場製作所製)を用いて測定した。その比(D502h/D500h)を求めた。その粒径増加倍率を評価した。
比(D502h/D500h)が2以下のものを良好とした。
実施例1〜14、比較例1〜13の評価結果を表9に示す。
実施例9、10、及び比較例2の結果から、ポリエステル樹脂Aの数平均分子量が3000以上の時、耐久後の粒子径が2μm以下であり、粒径倍率が2.0倍以下であり、凝集が抑制されていることが分かる。
実施例11、及び比較例1の結果から、ポリエステル樹脂Aの数平均分子量が7000以下の時、耐久後の粒子径が2μm以下であり、粒径倍率が2.0倍以下であり、凝集が抑制されていることが分かる。
実施例12、及び比較例3の結果から、ポリエステル樹脂Aの酸価が、5mgKOH/g以上の時、耐久後の粒子径が2μm以下であり、粒径倍率が2.0倍以下であり、凝集が抑制されていることが分かる。
実施例11、及び比較例1の結果から、ポリエステル樹脂Aの数平均分子量が7000以下の時、耐久後の粒子径が2μm以下であり、粒径倍率が2.0倍以下であり、凝集が抑制されていることが分かる。
実施例12、及び比較例3の結果から、ポリエステル樹脂Aの酸価が、5mgKOH/g以上の時、耐久後の粒子径が2μm以下であり、粒径倍率が2.0倍以下であり、凝集が抑制されていることが分かる。
実施例11、及び比較例4の結果から、ポリエステル樹脂Aが酸性基としてトリメリット酸、又はトリメリット酸無水物に由来するカルボキシ基を有する時、耐久後の粒子径が2μm以下であり、粒径倍率が2.0倍以下であり、凝集が抑制されていることが分かる。
実施例10及び比較例6の結果から、ポリエステル樹脂Bの数平均分子量が、4000以上の時、耐久後の粒子径が2μm以下であり、粒径倍率が2.0倍以下であり、凝集が抑制されていることが分かる。
実施例13及び比較例5の結果から、ポリエステル樹脂Bの数平均分子量が、20000以上の時、耐久後の粒子径が2μm以下であり、粒径倍率が2.0倍以下であり、凝集が抑制されていることが分かる。
実施例10及び比較例6の結果から、ポリエステル樹脂Bの数平均分子量が、4000以上の時、耐久後の粒子径が2μm以下であり、粒径倍率が2.0倍以下であり、凝集が抑制されていることが分かる。
実施例13及び比較例5の結果から、ポリエステル樹脂Bの数平均分子量が、20000以上の時、耐久後の粒子径が2μm以下であり、粒径倍率が2.0倍以下であり、凝集が抑制されていることが分かる。
実施例10及び比較例7の結果から、ポリエステル樹脂Bの酸価が、2mgKOH/g以下の時、耐久後の粒子径が2μm以下であり、粒径倍率が2.0倍以下であり、凝集が抑制されていることが分かる。
実施例11及び比較例8の結果から、トナー粒子分散剤のアミン価が、40mgKOH/g以上の時、耐久後の粒子径が2μm以下であり、粒径倍率が2.0倍以下であり、凝集が抑制されていることが分かる。
実施例11、14及び比較例9、10の結果から、ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Bの質量比A/(A+B)が、0.3以上0.9以下の時、耐久後の粒子径が2μm以下であり、粒径倍率が2.0倍以下であり、凝集が抑制されていることが分かる。
実施例11及び比較例11の結果から、
液体aのSP値<トナー粒子分散剤のSP値<ポリエステル樹脂BのSP値
の関係を満たす時、耐久後の粒子径が2μm以下であり、粒径倍率が2.0倍以下であり、凝集が抑制されていることが分かる。
実施例11及び比較例8の結果から、トナー粒子分散剤のアミン価が、40mgKOH/g以上の時、耐久後の粒子径が2μm以下であり、粒径倍率が2.0倍以下であり、凝集が抑制されていることが分かる。
実施例11、14及び比較例9、10の結果から、ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Bの質量比A/(A+B)が、0.3以上0.9以下の時、耐久後の粒子径が2μm以下であり、粒径倍率が2.0倍以下であり、凝集が抑制されていることが分かる。
実施例11及び比較例11の結果から、
液体aのSP値<トナー粒子分散剤のSP値<ポリエステル樹脂BのSP値
の関係を満たす時、耐久後の粒子径が2μm以下であり、粒径倍率が2.0倍以下であり、凝集が抑制されていることが分かる。
実施例11と実施例10の比較から、前記ポリエステル樹脂BのSP値及び液体aのSP値が、前記式(7)を満たす時、耐久後粒径倍率が2.0倍から1.9倍となり、より凝集抑制効果が高くなることが分かる。
実施例9と実施例10の比較から、ポリエステル樹脂Bの数平均分子量が7000以上になると、耐久後粒径倍率が1.9倍から1.8倍となり、より凝集抑制効果が高くなることが分かる。
実施例8と実施例9の比較から、ポリエステル樹脂Aの数平均分子量が4000以上になると、耐久後粒径倍率が1.8倍から1.7倍となり、より凝集抑制効果が高くなることが分かる。
実施例7と実施例8の比較から、ポリエステル樹脂Bが、アルカリ金属及びアルカリ土類金属からなる群から選択される少なくとも一つの元素との塩を形成したスルホ基を有すると、耐久後粒径倍率が1.7倍から1.6倍となり、より凝集抑制効果が高くなることが分かる。
実施例8と実施例9の比較から、ポリエステル樹脂Aの数平均分子量が4000以上になると、耐久後粒径倍率が1.8倍から1.7倍となり、より凝集抑制効果が高くなることが分かる。
実施例7と実施例8の比較から、ポリエステル樹脂Bが、アルカリ金属及びアルカリ土類金属からなる群から選択される少なくとも一つの元素との塩を形成したスルホ基を有すると、耐久後粒径倍率が1.7倍から1.6倍となり、より凝集抑制効果が高くなることが分かる。
実施例6と実施例7の比較から、ポリエステル樹脂Aの酸性基が、該ポリエステル樹脂Aの末端に存在すると、耐久後粒径倍率が1.6倍から1.5倍となり、より凝集抑制効果が高くなることが分かる。
実施例5と実施例6の比較から、トナー粒子分散剤のアミン価が、60mgKOH/g以上のとき、耐久後粒径倍率が1.5倍から1.4倍となり、より凝集抑制効果が高くなることが分かる。
実施例3、実施例4、実施例5の比較から、ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Bの質量比(B/(a+b))が、0.4以上0.8以下の時、耐久後粒径倍率が1.4倍から1.3倍となり、より凝集抑制効果が高くなることが分かる。
実施例5と実施例6の比較から、トナー粒子分散剤のアミン価が、60mgKOH/g以上のとき、耐久後粒径倍率が1.5倍から1.4倍となり、より凝集抑制効果が高くなることが分かる。
実施例3、実施例4、実施例5の比較から、ポリエステル樹脂Aとポリエステル樹脂Bの質量比(B/(a+b))が、0.4以上0.8以下の時、耐久後粒径倍率が1.4倍から1.3倍となり、より凝集抑制効果が高くなることが分かる。
実施例1と実施例3の比較から、液体aとして、絶縁性液体キャリアを用いると、耐久後粒径倍率が1.3倍から1.2倍となり、より凝集抑制効果が高くなることが分かる。
実施例1と実施例2の結果から、所謂コアセルベーション法でトナー粒子を製造することにより耐久後粒径倍率が1.1倍となり、より凝集抑制効果が得られることが分かる。
比較例12の結果から、本発明の請求項1を満たさない特許文献3の実施例に記載の方法は、本発明の効果が得られないことが分かった。
比較例13の結果から、本発明の請求項1を満たさない特許文献1の実施例に記載の方法は、本発明の効果が得られないことが分かった。
実施例1と実施例2の結果から、所謂コアセルベーション法でトナー粒子を製造することにより耐久後粒径倍率が1.1倍となり、より凝集抑制効果が得られることが分かる。
比較例12の結果から、本発明の請求項1を満たさない特許文献3の実施例に記載の方法は、本発明の効果が得られないことが分かった。
比較例13の結果から、本発明の請求項1を満たさない特許文献1の実施例に記載の方法は、本発明の効果が得られないことが分かった。
<実施例15>
(カチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤の製造例)
[コアセルベーション法による液体現像剤の製造例]
<顔料分散液製造工程>
<顔料分散液の製造例>
ピグメントブルー15:3 (30部)、バイロンUR4800 (47部)、テトラヒドロフラン 255部、ガラスビーズ(φ1mm)130部を混合し、アトライター[日本コークス工業株式会社製]で3時間分散させ、メッシュで濾過し、混練物を得た。
上記で得られた混練物180部、ポリエステル樹脂A(PESA−1)の50%テトラヒドロフラン溶液69部、ポリエステル樹脂B(PESB−1)の50%テトラヒドロフラン溶液46部、トナー粒子分散剤(Dis−1)2.7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、40℃で攪拌しながら混合し、顔料分散液を得た。
(カチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤の製造例)
[コアセルベーション法による液体現像剤の製造例]
<顔料分散液製造工程>
<顔料分散液の製造例>
ピグメントブルー15:3 (30部)、バイロンUR4800 (47部)、テトラヒドロフラン 255部、ガラスビーズ(φ1mm)130部を混合し、アトライター[日本コークス工業株式会社製]で3時間分散させ、メッシュで濾過し、混練物を得た。
上記で得られた混練物180部、ポリエステル樹脂A(PESA−1)の50%テトラヒドロフラン溶液69部、ポリエステル樹脂B(PESB−1)の50%テトラヒドロフラン溶液46部、トナー粒子分散剤(Dis−1)2.7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、40℃で攪拌しながら混合し、顔料分散液を得た。
<混合液の製造例>
上記で得られた顔料分散液の100部に、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて高速攪拌(回転数25000rpm)しながら、液体aとしてド
デシルビニルエーテル 70部を少しずつ添加し、混合液を得た。
<留去工程>
上記で得られた混合液をナスフラスコに移し、超音波分散しながら50℃でテトラヒドロフランを完全に留去し、トナー粒子分散体(T−15)を得た。
<液体現像剤調製工程>
得られたトナー粒子分散体(T−15)の10部に、電荷制御剤として水素添加レシチン(レシノールS−10、日光ケミカルズ株式会社製)0.10部、カチオン重合性液状モノマーとしてブチルエチルプロパンジオ−ルジビニルエ−テル(BEPDVE)を80.00部、重合開始剤として前述の化合物A−26(0.30部)、増感剤として、2,4−ジエチルチオキサントン0.50部、及び、増感助剤として、1,4−ジエトキシナフタレン0.50部を混合し、カチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤を得た。
上記で得られた顔料分散液の100部に、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて高速攪拌(回転数25000rpm)しながら、液体aとしてド
デシルビニルエーテル 70部を少しずつ添加し、混合液を得た。
<留去工程>
上記で得られた混合液をナスフラスコに移し、超音波分散しながら50℃でテトラヒドロフランを完全に留去し、トナー粒子分散体(T−15)を得た。
<液体現像剤調製工程>
得られたトナー粒子分散体(T−15)の10部に、電荷制御剤として水素添加レシチン(レシノールS−10、日光ケミカルズ株式会社製)0.10部、カチオン重合性液状モノマーとしてブチルエチルプロパンジオ−ルジビニルエ−テル(BEPDVE)を80.00部、重合開始剤として前述の化合物A−26(0.30部)、増感剤として、2,4−ジエチルチオキサントン0.50部、及び、増感助剤として、1,4−ジエトキシナフタレン0.50部を混合し、カチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤を得た。
<実施例16>
(カチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤の製造例)
実施例1と同様にして粗粉砕トナー粒子を得た後、液体aとしてMT−30Pの代わりにドデシルビニルエーテル(SP値=8.1)を用いた以外は、実施例1と同様の方法でトナー粒子分散体(T−16)を得た 。
得られたトナー粒子分散体(T−16)を、実施例15の液体現像剤調製工程と同様の方法で、カチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤を得た。
(カチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤の製造例)
実施例1と同様にして粗粉砕トナー粒子を得た後、液体aとしてMT−30Pの代わりにドデシルビニルエーテル(SP値=8.1)を用いた以外は、実施例1と同様の方法でトナー粒子分散体(T−16)を得た 。
得られたトナー粒子分散体(T−16)を、実施例15の液体現像剤調製工程と同様の方法で、カチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤を得た。
<実施例17>
(カチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤の製造例)
表10に記載のように、液体aをオキセタンに変更した以外は、実施例16と同様の方法でカチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤を得た。
(カチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤の製造例)
表10に記載のように、液体aをオキセタンに変更した以外は、実施例16と同様の方法でカチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤を得た。
<トナー粒子の分散安定性の測定及び評価>
実施例1〜13、比較例1〜13と同様の方法により、液体現像剤製造直後及び2時間耐久後の体積基準の50%粒径(D50)の値、及び倍率を評価した。
実施例1〜13、比較例1〜13と同様の方法により、液体現像剤製造直後及び2時間耐久後の体積基準の50%粒径(D50)の値、及び倍率を評価した。
<カチオン重合性紫外線硬化型液体現像剤の定着性評価>
室温25℃、湿度50%の環境下において、ポリエチレンテレフタレートフィルム(帝人化成製、パンライト:PC−2151、厚み0.3mm)上に、紫外線硬化型液体現像剤を滴下し、ワイヤーバー(No.6)[供給先:松尾産業株式会社]を用いてバーコートを行い、(形成された膜厚8.0μm)、ランプ出力120mW/cm2の高圧水銀ランプにより波長365nmの光を照射して、硬化膜を形成した。表面にタック(粘着性)がなく完全に硬化した時の照射光量を測定し、以下の基準で評価した。
5:100mJ/cm2
4:200mJ/cm2
3:400mJ/cm2
2:1,000mJ/cm2
1:2,000mJ/cm2で硬化せず
上記定着性のランクがすべて3以上のものを合格とした。
実施例15〜17の評価結果を表11に示す。
室温25℃、湿度50%の環境下において、ポリエチレンテレフタレートフィルム(帝人化成製、パンライト:PC−2151、厚み0.3mm)上に、紫外線硬化型液体現像剤を滴下し、ワイヤーバー(No.6)[供給先:松尾産業株式会社]を用いてバーコートを行い、(形成された膜厚8.0μm)、ランプ出力120mW/cm2の高圧水銀ランプにより波長365nmの光を照射して、硬化膜を形成した。表面にタック(粘着性)がなく完全に硬化した時の照射光量を測定し、以下の基準で評価した。
5:100mJ/cm2
4:200mJ/cm2
3:400mJ/cm2
2:1,000mJ/cm2
1:2,000mJ/cm2で硬化せず
上記定着性のランクがすべて3以上のものを合格とした。
実施例15〜17の評価結果を表11に示す。
実施例17の結果から、絶縁性液体キャリアに、ビニルエーテル化合物などのカチオン重合性液状モノマーを用いた場合、硬化性の良好な液体現像剤が得られるとともに、耐久後粒径倍率が1.1倍となり、より凝集抑制効果が高くなることが分かる。
実施例16と実施例17の比較から、ビニルエーテル化合物、及び前記式(8)で表さ
れる化合物を含有する場合、より低エネルギーで硬化する硬化性が良好な液体現像剤が得られるとともに、耐久後粒径倍率が1.1倍となり、より凝集抑制効果が高くなることが分かる。
実施例15と実施例16の比較から、所謂コアセルベーション法でトナー粒子を製造することにより、低エネルギーで硬化する硬化性が良好な液体現像剤が得られるとともに耐久後粒径倍率が1.0倍となり、より凝集抑制効果が高くなることが分かる。
実施例16と実施例17の比較から、ビニルエーテル化合物、及び前記式(8)で表さ
れる化合物を含有する場合、より低エネルギーで硬化する硬化性が良好な液体現像剤が得られるとともに、耐久後粒径倍率が1.1倍となり、より凝集抑制効果が高くなることが分かる。
実施例15と実施例16の比較から、所謂コアセルベーション法でトナー粒子を製造することにより、低エネルギーで硬化する硬化性が良好な液体現像剤が得られるとともに耐久後粒径倍率が1.0倍となり、より凝集抑制効果が高くなることが分かる。
10C、10M、10Y、10K:現像液容器、11C:製膜対向電極、12C:回収ユニット、13C、13M、13Y、13K:現像液供給ポンプ、14C:現像液回収ポンプ、20:プリウエットローラ、21:プリウエット対向ローラ、30:二次転写ユニット、31:二次転写ローラ、40:中間転写ベルト、41:ベルト駆動ローラ、42:従動ローラ、50C、50M、50Y、50K:画像形成ユニット、51C、51M、51Y、51K:現像ユニット、52C、52M、52Y、52K:感光体、53C:現像ローラ、54C:濃縮ローラ、55C:クリーニングローラ、56C:露光ユニット、57C:帯電ユニット、58C:除電ユニット、59C:回収ブレード、60C、60M、60Y、60K:一次転写ユニット、61C、61M、61Y、61K:一次転写ローラ、80:記録媒体、90:現像剤硬化ユニット
Claims (11)
- ポリエステル樹脂A及びポリエステル樹脂Bを含有するトナー粒子、トナー粒子分散剤並びに絶縁性液体キャリアを含有する液体現像剤の製造方法であって、
該製造方法が、下記工程A又は工程Bを有し、
該工程Aは、
液体a中で、該ポリエステル樹脂A、該ポリエステル樹脂B及び該トナー粒子分散剤の混合物にせん断力を加え、該混合物を粒子化する工程、及び
該液体a中で溶融状態を経てトナー粒子を作製する工程であり、
該工程Bは、
該ポリエステル樹脂A、該ポリエステル樹脂B及び該トナー粒子分散剤の混合物を溶剤bに溶解する工程、
得られた溶液と液体aを混合し、該液体a中で、せん断力を加え、該混合物を粒子化してトナー粒子を得る工程、及び
該溶剤bを留去する工程であり、
該液体aは、該トナー粒子分散剤を溶解するものであり、該ポリエステル樹脂A及び該ポリエステル樹脂Bを溶解しないものであり、
該ポリエステル樹脂Aの数平均分子量が、3000以上7000以下であり、
該ポリエステル樹脂Aの酸価が、5mgKOH/g以上であり、
該ポリエステル樹脂Aが、酸性基としてトリメリット酸及び/又はトリメリット酸無水物に由来するカルボキシ基を有し、
該ポリエステル樹脂Bの数平均分子量が、4000以上20000以下であり、
該ポリエステル樹脂Bの酸価が、2mgKOH/g以下であり、
該トナー粒子分散剤が、1級アミノ基を有し、
該トナー粒子分散剤のアミン価が、40mgKOH/g以上であり、
該ポリエステル樹脂Aと該ポリエステル樹脂Bの合計に対する該ポリエステル樹脂Bの質量割合(B/(A+B))が、0.3以上0.9以下であり、
該液体aのSP値、該ポリエステル樹脂BのSP値及び該トナー粒子分散剤のSP値が、
液体aのSP値<トナー粒子分散剤のSP値<ポリエステル樹脂BのSP値
の関係を満たすことを特徴とする液体現像剤の製造方法。 - 前記ポリエステル樹脂Bの数平均分子量が、7000以上20000以下である請求項1又は2に記載の液体現像剤の製造方法。
- 前記ポリエステル樹脂Aの数平均分子量が、4000以上7000以下である請求項1
〜3のいずれか1項に記載の液体現像剤の製造方法。 - 前記ポリエステル樹脂Bが、アルカリ金属及びアルカリ土類金属からなる群から選択される少なくとも一つの元素との塩を形成したスルホ基を有する請求項1〜4のいずれか1項に記載の液体現像剤の製造方法。
- 前記カルボキシ基が、前記ポリエステル樹脂Aの末端に存在する請求項1〜5のいずれか1項に記載の液体現像剤の製造方法。
- 前記トナー粒子分散剤のアミン価が、60mgKOH/g以上である請求項1〜6のいずれか1項に記載の液体現像剤の製造方法。
- 前記ポリエステル樹脂Aと前記ポリエステル樹脂Bの合計に対する前記ポリエステル樹脂Bの質量割合(B/(A+B))が、0.4以上0.8以下である請求項1〜7のいずれか1項に記載の液体現像剤の製造方法。
- 前記液体aが、絶縁性液体キャリアである請求項1〜8のいずれか1項に記載の液体現像剤の製造方法。
- 前記絶縁性液体キャリアが、カチオン重合性液状モノマーを含有する請求項1〜9のいずれか1項に記載の液体現像剤の製造方法。
Priority Applications (1)
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US16/190,237 US10423084B2 (en) | 2017-11-20 | 2018-11-14 | Method for producing liquid developer |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2018129132A Pending JP2019095762A (ja) | 2017-11-20 | 2018-07-06 | 液体現像剤の製造方法 |
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