JP2592322B2 - 静電写真用液体現像剤 - Google Patents

静電写真用液体現像剤

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JP2592322B2 JP1023920A JP2392089A JP2592322B2 JP 2592322 B2 JP2592322 B2 JP 2592322B2 JP 1023920 A JP1023920 A JP 1023920A JP 2392089 A JP2392089 A JP 2392089A JP 2592322 B2 JP2592322 B2 JP 2592322B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は電気抵抗109Ωcm以上、誘電率3.5以下の担体
液に少なくとも樹脂を分散してなる静電写真用液体現像
剤に関するものであり、特に再分散性、保存性、安定
性、画像の再現性、定着性の優れた液体現像剤に関す
る。
(従来の技術) 一般の電子写真用液体現像剤はカーボンブラック、ニ
グロシン、フアロシアニンブル−等の有機又は無機の顔
料あるいは染料とアルキッド樹脂、アクリル樹脂、ロジ
ン、合成ゴム等の天然又は合成樹脂を石油系脂肪族炭化
水素のような高絶縁性・低誘電率の液体中に分散し、更
に金属セッケン、レシチン、アマニ油、高級脂肪酸、ビ
ニルピロリドンを含有するポリマーなどの極性制御剤を
加えたものである。
このような現像剤中では樹脂は不溶性ラテックス粒子
として直径数nm〜数百nmの粒子状に分散されているが、
従来の液体現像剤においては可溶性分散安定用樹脂や極
性制御剤と不溶性ラテックス粒子との結合が不充分な為
に可溶性分散安定用樹脂及び極性制御剤が溶液中に拡散
し易い状態にあった。この為、長期間の保存や繰り返し
使用によって可溶性分散安定用樹脂が不溶性ラテックス
粒子から脱離し、粒子が沈降、凝集、堆積したり、極性
が不明瞭になる、という欠点があった。又、一度凝集、
堆積した粒子は再分散しにくいので現像機の随所に粒子
が付着したままとなり、画像部の汚れや送液ポンプの目
づまり等の現像機の故障にもつながっていた。
これらの欠点を改良する為に可溶性分散安定用樹脂と
不溶性ラテックス粒子を化学的に結合せしめる手段が考
案され、米国特許3,990,980号等に開示されている。し
かしながら、これらの液体現像剤は、粒子の自然沈降に
対する分散安定性はある程度良化しているもののまだ充
分でなく、実際の現像装置に入れて使用した場合に装置
各部に付着したトナーは塗膜状に固化し、再分散が困難
であるとともに更には装置の故障、複写画像の汚れ等の
原因となるなど実用可能となる再分散安定性には不充分
であるという欠点があった。又上記に記載された樹脂粒
子の製造方法では、粒度分布が狭い単分散の粒子を作製
するためには、使用する分散安定剤と、不溶化する単量
体との組合せに著しい制約があり、概して粗大粒子を多
量に含む粒度分布の広い粒子となったりあるいは平均粒
径が2つ以上存在する多分散粒子となった。又、粒度分
布の狭い単分散の粒子で所望の平均粒径を得ることが困
難で、1μm以上の大粒子あるいは0.1μm以下の非常
に微細な粒子を形成した。更には使用する分散安定剤
は、煩雑且つ長時間を要する製造工程を経て製造しなけ
ればならない等の問題があった。
更に、上記の欠点を改良するために、不溶化する単量
体と、長鎖アルキル部分を含有した単量体あるいは極性
成分を2種以上含有した単量体との共重合体の不溶性分
散樹脂粒子とすることで粒子の分散度、再分散性、保存
安定性を改良する方法が、特開昭60−179751号、同62−
151868号等に開示されている。
(発明が解決しようとする課題) 一方、近年、電子写真方式によるオフセット印刷用マ
スタープレートを用いて、5000枚以上の多数枚を印刷す
る方法が試みられ、特にマスタープレートの改良が進め
られ、大版サイズで1万枚以上印刷することが可能とな
ってきた。又、電子写真製版システムの操作時間の短縮
化も進み、現像−定着工程の迅速化の改良が行なわれて
いる。
前記特開昭60−179751号や同62−151868号に開示され
ている手段に従って製造された分散樹脂粒子は、現像ス
ピードが上昇した場合、粒子の分散性、再分散性の点
で、また定着時間が短縮された場合もしくは大版サイズ
(例えば、A−3サイズ以上)のマスタープレートの場
合、耐刷性の点で各々いまだ必ずしも満足すべき性能で
はなかった。
本発明は、以上の様な従来の液体現像剤の有する課題
を解決するものである。
本発明の目的は、現像−定着工程が迅速化され且つ大
版サイズのマスタープレートを用いる電子写真製版シス
テムにおいても、分散の安定性、再分散性及び定着性に
優れた液体現像剤を提供することである。
本発明の他の目的は、優れた印刷インク感脂性と耐刷
性を有するオフセット印刷用原版の電子写真法による作
成を可能にする液体現像剤を提供することである。
本発明の他の目的は、前記用途に加えて各種静電写真
用及び各種転写用として適切な液体現像剤を提供するこ
とである。
本発明の更に他の目的は、インクジェット記録、陰極
線管記録及び圧力変化あるいは静電変化等の各種変化工
程の記録の様な液体現像剤が使用できるあらゆる系にお
いて使用可能な液体現像剤を提供することである。
(課題を解決するための手段) 本発明の上記諸目的は、電気抵抗109Ωcm以上、かつ
誘電率3.5以下の非水溶媒中に、少なくとも樹脂を分散
して成る静電写真用液体現像剤において、該分散樹脂粒
子が、 下記一般式(I)で示される繰返し単位を含有する重合
体でその一部分が橋架されており且つ、少なくとも1つ
の重合体主鎖の片末端のみに、−PO3H2基、−SO3H基、
−COOH基、−OH基、−SH基、 (ここでZ0は炭化水素基を示す)から選ばれる酸性基を
結合して成る該非水溶媒に可溶性の分散安定用樹脂の存
在下に、 該非水溶媒には可溶であるが、重合することによって
不溶化する一官能性単量体(A)及び下記一般式(II)
で示される繰返し単位から成る重合体の主鎖の一方の末
端にのみカルボキシル基、スルホ基、ヒドロキシル基、
ホルミル基、アミノ基、ホスホノ基、及び 〔R0は、炭化水素基又は−OR1基(R1は炭化水素基)を
表わす〕から選ばれる少なくとも1種の極性基を結合し
て成る数平均分子量が104以下であるオリゴマー(B)
を、各々少なくとも1種含有する溶液を重合反応させる
ことにより得られる共重合体樹脂粒子であることを特徴
とする静電写真用液体現像剤によって達成された。
一般式(I) 一般式(I)中、X1は−COO−、−OCO−、−CH2OCO
−、−CH2COO−、−O−又は−SO2−を表わす。
Y1は炭素数6〜32の脂肪族基を表わす。
a1及びa2は、互いに同じでも異なってもよく、各々水
素原子、ハロゲン原子、シアノ基、炭素数1〜8の炭化
水素基、−COO−Z1又は炭素数1〜8の炭化水素基を介
した−COO−Z1(ここでZ1は炭素数1〜22の炭化水素基
を表わす)を表わす。
一般式(II) 一般式(II)中、T1は、−COO−、−OCO−、−CH2OCO
−、−CH2COO−、−O−、−SO2−、 を表わす。R3は、水素原子又は炭素数1〜18の炭化水素
基を表わす。
R2は、炭素数1〜22の炭化水素基を表わす。
b1及びb2は、互いに同じでも異なってもよく、各々水
素原子、ハロゲン原子、シアノ基、炭素数1〜8の炭化
水素基、−COO−R4又は炭素数1〜8の炭化水素基を介
した−COO−R4を表わす。R4は水素原子又は炭素数1〜1
8の炭化水素基を表わす。
以下、本発明の液体現像剤について詳細に説明する。
本発明に用いる電気抵抗109Ωcm以上、誘電率3.5以下
の担体液として好ましくは直鎖状もしくは分枝状の脂肪
族炭化水素、脂環式炭化水素、又は芳香族炭化水素、及
びこれらのハロゲン置換体を用いることができる。例え
ば、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、シクロヘキ
サン、シクロオクタン、シクロデカン、ベンゼン、トル
エン、キシレン、メシチレン、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;エク
ソン社の商品名)、シェルゾール70、シェルゾール71
(シェルゾール;シェルオイル社の商品名)、アムスコ
OMS、アムスコ460溶剤(アムスコ;スピリッツ社の商品
名)等を単独あるいは混合して用いる。
本発明における最も重要な構成成分である非水系分散
樹脂粒子(以下、ラテックス粒子と称することもある)
は、非水溶媒において、 前記一般式(I)で示される繰返し単位を含有する重
合体でそのポリマー鎖の一部分が橋架されており且つ、
少なくとも1つの重合体主鎖の片末端のみに、−PO3H2
基、−SO3H基、−COOH基、−OH基、−SH基、及び (ここでZ0は炭化水素基を示す)から選ばれる酸性基を
結合して成る分散安定用樹脂の存在下に、 前記一官能性単量体(A)及びオリゴマー(B)とを
重合すること(いわゆる、重合造粒法)によって製造し
たものである。
ここで、非水溶媒としては、基本的には、前記静電写
真用液体現像剤の担体液に混和するものであれば使用可
能である。
即ち、分散樹脂粒子を製造するに際して用いる溶媒と
しては、前記担体液に混和するものであればよく、好ま
しくは直鎖状又は分枝状の脂肪族炭化水素、脂環式炭化
水素、芳香族炭化水素及びこれらのハロゲン置換体等が
挙げられる。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、イソパラフィン系の石油溶剤である
アイソパーE、アイソパーG、アイソパーH、アイソパ
ーL、シェルゾール70、シェルゾール71、アムスコOM
S、アムスコ460溶剤等を単独あるいは混合して用いる。
これらの有機溶媒とともに、混合して使用できる溶媒
としては、アルコール類(例えば、メチルアルコール、
エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコ
ール、フッ化アルコール等)、ケトン類(例えば、アセ
トン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等)、カ
ルボン酸エステル類(例えば、酢酸メチル、酢酸エチ
ル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、
プロピオン酸エチル等)、エーテル類(例えば、ジエチ
ルエーテル、ジプロピルエーテル、テトラヒドロフラ
ン、ジオキサン等)、ハロゲン化炭化水素類(例えば、
メチレンジクロリド、クロロホルム、四塩化炭素、ジク
ロロエタン、メチルクロロホルム等〕等が挙げられる。
これらの混合して使用する非水溶媒は、重合造粒後、
加熱、あるいは減圧下で留去することが望ましいが、ラ
テックス粒子分散物として、液体現像剤に持ちこまれて
も、現像液の液抵抗が109Ωcm以上という条件を満足で
きる範囲であれば問題とならない。
通常、樹脂分散物製造の段階で担体液と同様の溶媒を
用いる方が好ましく、前述の如く、直鎖状又は分岐状の
脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、芳香族炭化水素、ハ
ロゲン化炭化水素などが挙げられる。
非水溶媒中で、単量体(A)とオリゴマー(B)とを
共重合して生成した該溶媒不溶の共重合体を安定な樹脂
分散物とするために用いられる本発明に係わる分散安定
用樹脂は、前記一般式(I)で示される繰返し単位を含
有する重合体でそのポリマー鎖の一部分が架橋されてお
り且つ、少なくとも1つの重合体主鎖の片末端のみに−
PO3H2基、−SO3H基、−COOH基、−OH基、−SH基、 (ここでZ0は炭化水素基を示す)から選ばれる酸性基を
結合して成る該非水溶媒に可溶性の重合体である。
以下に、一般式(I)で示される繰返し単位について
更に詳細に説明する。
一般式(I)で示される繰り返し単位において、脂肪
族基及び炭化水素基は置換されていてもよい。
一般式(I)において、X1は好ましくは−COO−、−O
CO−、−CH2OCO−、−CH2COO−又は−O−を表わし、よ
り好ましくは−COO−、−CH2COO−又は−O−を表わ
す。
Y1は好ましくは炭素数8〜22の置換されてもよい、ア
ルキル基、アルケニル基又はアラルキル基を表わす。置
換基としては、例えば、ハロゲン原子(例えば、フッ素
原子、塩素原子、臭素原子等)、−O−Z2、−COO−
Z2、−OCO−Z2(ここでZ2は、炭素数6〜22のアルキル
基を表わし、例えば、ヘキシル基、オクチル基、デシル
基、ドデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基等で
ある)等の置換基が挙げられる。より好ましくは、Y
1は、炭素数8〜22のアルキル基又はアルケニル基を表
わす。例えば、オクチル基、デシル基、ドデシル基、ト
リデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタ
デシル基、ドコサニル基、オクテニル基、デセニル基、
ドデセニル基、テトラデセニル基、ヘキサデセニル基、
オクタデセニル基等が挙げられる。
a1およびa2は、互いに同じであっても異なってもよ
く、好ましくは水素原子、ハロゲン原子(例えば、フッ
素原子、塩素原子、臭素原子等)、シアノ基、炭素数1
〜3のアルキル基、−COO−Z1又は−CH2COO−Z1(ここ
でZ1は炭素数1〜22の脂肪族基を表わし、例えば、メチ
ル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、
オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テ
トラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、ドコ
サニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル
基、オクテニル基、デセニル基、ドデセニル基、テトラ
デセニル基、ヘキサデセニル基、オクタデセニル基等が
挙げられ、これら脂肪族基は前記Y1で表わしたと同様の
置換基を有していてもよい)を表わす。より好ましく
は、a1およびa2を、各々、水素原子、炭素数1〜3のア
ルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基
等)、−COO−Z3又は−CH2COO−Z3(ここでZ3は炭素数
1〜12のアルキル基又はアルケニル基を表わし、例え
ば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキ
シル基、オクチル基、デシル基、ドテシル基、ペンテニ
ル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、デ
セニル基、等が挙げられ、これらアルキル基、アルケニ
ル基は前記Y1で表わしたと同様の置換基を有していても
よい)を表わす。
非水溶媒中で、単量体(A)およびオリゴマー(B)
を共重合して生成した該溶媒不溶の共重合体を安定な樹
脂分散物とするために用いられる本発明の分散安定用樹
脂は、一般式(I)で示される繰返し単位を少なくとも
1種含有する重合体であってその一部分が架橋されてお
り、且つ少なくとも1つの重合体主鎖の片末端のみに、
カルボキシ基、スルホ基、ホスホノ基、ヒドロキシル
基、メルカプト基、 〔ここでZ0は好ましくは炭素数1〜18の炭化水素基{よ
り好ましくは炭素数1〜8の、置換されてもよい脂肪族
基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、ヘキシル基、オクチル基、2−クロロエチル基、2
−メトキシエチル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキ
セニル基、ベンジル基、フェネチル基、ブロモベンジル
基、メトキシベンジル基、クロロベンジル基、メチルベ
ンジル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)、
置換されてもよいアリール基(例えば、フェニル基、ト
リル基、キシリル基、クロロフェニル基、ブロモフェニ
ル基、メトキシフェニル基、エチルフェニル基、メトキ
シカルボニルフェニル基等)等を表わす}を示す〕から
選ばれる少なくとも一種の酸性基を結合して成る重合体
である。ここで、酸性基は重合体主鎖の片末端に直接結
合するか、あるいは任意の連結基を介して結合した化学
構造を有する。
連結基としては炭素−炭素結合(一重結合あるいは二
重結合)、炭素−ヘテロ原子結合(ヘテロ原子として
は、例えば、酸素原子、イオウ原子、窒素原子、ケイ素
原子等)、ヘテロ原子−ヘテロ原子結合の原子団の任意
の組合せで構成されるものである。例えば、 〔ここでZ4およびZ5は各々、水素原子、ハロゲン原子
(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等)、シア
ノ基、ヒドロキシル基、アルキル基(例えば、メチル
基、エチル基、プロピル基)等を示す〕、CH=CH、 −O−、−S−、 −COO−、−SO2−、 −NHCOO−、−NHCONH、 〔ここでZ6およびZ7は各々独立に水素原子、前記一般式
(I)中で示されるZ1と同様の意味を有する炭化水素基
等を示す〕等の原子団から選ばれた単独の連結基又は任
意の組合わせで構成された連結基等が挙げられる。
本発明の分散安定用樹脂の重合体成分は、一般式
〔I〕で示される繰返し単位の中から選ばれたホモ重合
体成分もしくは共重合体成分または一般式〔I〕で示さ
れる繰返し単位に相当する単量体と共重合し得る他の単
量体とを共重合して得られる共重合体成分を含有し、且
つ一部分が架橋された重合体である。
ここで、一般式〔I〕で示される繰返し単位に相当す
る単量体と共重合し得る他の単量体としては、例えば、
一般式(I)で示される繰返し単位に相当する単量体に
おいて、a1、a2及びX1が一般式(I)のそれと各々同義
であり、Y1が炭素数1〜5の脂肪族基(例えば、メチル
基、エチル基、ブチル基、ペンチル基、シクロペンチル
基、2−クロロエチル基、2−ブロモエチル基、2−シ
アノエチル基、3−クロロプロピル基、2−(メチルス
ルホニル)エチル基等)または芳香族基(例えば、フェ
ニル基、トリル基、キシリル基、クロロフェニル基、ブ
ロモフェニル基、フロロフェニル基等)等である単量体
を挙げることができる。
更に、その他の共重合し得る単量体としては、例え
ば、アクリロニトリル、メタクリルニトリル、重合性二
重結合基含有のヘテロ環化合物(具体的には、単量体
(A)で後述するヘテロ環化合物と同様の化合物)、カ
ルボキシアミド基あるいはスルホアミド基を含有し且つ
重合性二重結合基含有の化合物(例えば、アクリルアミ
ド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、2
−カルボキシアミドエチルメタクリレート、ビニルベン
ゼンカルボキシアミド、ビニルベンゼンスルホアミド、
3−スルホアミドプロピルメタクリレート等)、スチレ
ン及びその誘導体(例えば、スチレン、クロロスチレ
ン、ビニルトルエン、ビニルナフタレン、クロロメチル
スチレン等)等が挙げられる。
本発明の分散安定用樹脂においては、前記一般式
(I)で示される繰返し単位に相当する単量体は40wt%
〜100wt%が適当であり、好ましくは60wt%〜100wt%で
ある。
本発明の分散安定用樹脂において、重合体中に架橋構
造を導入する方法としては、通常知られている方法を利
用することができる。即ち、単量体の重合反応におい
て、多官能性単量体を共存させて重合する方法及び重
合体中に、架橋反応を進行する官能基を含有させ高分子
反応で架橋する方法である。
本発明の分散安定用樹脂は、製造方法が簡便なこと
(例えば、長時間の反応を要する、反応が定量的でな
い、反応促進助剤を用いる等で不純物が混入する等)等
から、自己橋かけ反応を有する官能基:−CONHCH2OZ
8(ここでZ8は水素原子又はアルキル基を示す)あるい
は、重合による橋かけ反応が有効である。
重合反応において、好ましくは、重合性官能基を2個
以上有する単量体を上記した式(I)で示される繰返し
単位に相当する単量体とともに重合することで、ポリマ
ー鎖間を橋架する方法である。
重合性官能基として具体的には、CH2=CH−、CH2=CH
−CH2−、 CH2=CH−CONH−、 CH2=CH−NHCO−、CH2=CH−CH2−NHCO−、CH2=CH−SO
2−、CH2=CH−CO−、CH2=CH−O−、CH2=CH−S−、
等を挙げることができるが、上記の重合性官能基を2個
以上有する単量体は、これらの重合性官能基を同一のも
のあるいは異なったものを2個以上有した単量体であれ
ばよい。
重合性官能基を2個以上有した単量体の具体例は、例
えば、同一の重合性官能基を有する単量体として、ジビ
ニルベンゼン、トリビニルベンゼン等のスチレン誘導
体;多価アルコール(例えば、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、ポリエ
チレングリコール#200、#400、#600、1,3−ブチレン
グリコール、ネオペンチルグリコール、ジプロピレング
リコール、ポリプロピレングリコール、トリメチロール
プロパン、トリメチロールエタン、ペルタエリスリトー
ルなど)又は、ポリヒドロキシフェノール(例えば、ヒ
ドロキノン、レゾルシン、カテコールおよびそれらの誘
導体)のメタクリル酸、アクリル酸又はクロトン酸のエ
ステル類、ビニルエーテル類又はアリルエーテル類;二
塩基酸(例えば、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、ア
ジピン酸、ピメリン酸、マレイン酸、フタル酸、イタコ
ン酸等)のビニルエステル類、アリルエステル類、ビニ
ルアミド類又はアリルアミド類;ポリアミン(例えば、
エチレンジアミン、1,3−プロピレンジアミン、1,4−ブ
チレンジアミン等)とビニル基を含有するカルボン酸
(例えば、メタクリル酸、アクリル酸、クロトン酸、ア
リル酢酸等)との縮合体などが挙げられる。
又、異なる重合性官能基を有する単量体としては、例
えば、ビニル基を含有するカルボン酸〔例えば、メタク
リル酸、アクリル酸、メタクリロイル酢酸、アクリロイ
ル酢酸、メタクリロイルプロピオン酸、アクリロイルプ
ロピオン酸、イタコニロイル酢酸、イタコニロイルプロ
ピオン酸、カルボン酸無水物とアルコール又はアミンの
反応体(例えば、アリルオキシカルボニルプロピオン
酸、アルルオキシカルボニル酢酸、2−アリルオキシカ
ルボニル安息香酸、アリルアミノカルボニルプロピオン
酸等)等〕のビニル基を含有したエステル誘導体又はア
ミド誘導体(例えば、メタクリル酸ビニル、アクリル酸
ビニル、イタコン酸ビニル、メタクリル酸アリル、アク
リル酸アリル、イタコン酸アリル、メタクリロイル酢酸
ビニル、メタクリロイルプロピオン酸ビニル、メタクリ
ロイルプロピオン酸アリル、メタクリル酸ビニルオキシ
カルボニルメチルエステル、アクリル酸ビニルオキシカ
ルボニルメチルオキシカルボニルエチレンエステル、N
−アリルアクリルアミド、N−アリルメタクリルアミ
ド、N−アリルイタコン酸アミド、メタクリロイルプロ
ピオン酸アリルアミド等);又はアミノアルコール類
(例えば、アミノエタノール、1−アミノプパノール、
1−アミノブタノール、1−アミノヘキサノール、2−
アミノブタノール等)と、ビニル基を含有したカルボン
酸の縮合体などが挙げられる。
本発明に用いられる2個以上の重合性官能基を有する
単量体は、全単量体の15重量%以下、好ましくは10重量
%以下用いて重合し、本発明の非水溶媒に可溶性である
分散安定用樹脂を形成する。
又、少なくとも1つの重合体主鎖の片末端にのみ特定
の酸性基を結合して成る本発明の分散安定用樹脂は、
従来公知のアニオン重合あるいはカチオン重合によって
得られるリビングポリマーの末端に種々の試薬を反応さ
せる方法(イオン重合法による方法)、分子中に特定
の酸性基を含有した重合開始剤及び/又は連鎖移動剤を
用いてラジカル重合させる方法(ラジカル重合法による
方法)、あるいは以上の如きイオン重合法もしくはラ
ジカル重合法によって得られた末端に反応性基含有の重
合体を高分子反応によって本発明の特定の酸性基に変換
する方法等の合成法によって容易に製造することができ
る。
具体的には、P.Dreyfuss&R.P.Quirk,Encycl.Polym.S
ci.Eng.,,551(1987)、中條善樹,山下雄也「染料と
薬品」,30,232(1985)、上田明,永井進「科学と工
業」60,57(1986)等の総説及びそれに引用の文献等に
記載の方法によって製造することができる。
本発明の分散安定用樹脂の重量平均分子量は1×104
〜6×105が好ましく、より好ましくは2×104〜3×10
5である。重量平均分子量が1×104未満では、重合造粒
で得られる樹脂粒子の平均粒径が大きくなり(例えば、
0.5μmより大きくなる)且つ粒径分布が広くなる。ま
た、6×105を超えた場合には、重合造粒で得られる樹
脂粒子の平均粒径が大きくなり、0.15〜0.4μmの好ま
しい範囲に平均粒径を揃えることが難しくなることがあ
る。
本発明に用いられる分散安定用樹脂重合体は、具体的
には、一般式(I)で示される繰返し単位に相当する
単量体、上記した多官能性単量体及び該酸性基を含有す
る連鎖移動剤の混合物を重合開始剤(例えばアゾビス系
化合物、過酸化物等)により重合する方法あるいは、
上記連鎖移動剤を用いずに、該酸性基を含有する重合開
始剤を用いて、重合する方法あるいは、連鎖移動剤及
び重合開始剤のいずれにも、該酸性基を含有した化合物
を用いる方法、更には、前記3つの方法において、連
鎖移動剤あるいは重合開始剤の置換基として、アミノ
基、ハロゲン原子、エポキシ基、酸ハライド基等を含有
する化合物を用いて重合反応後、更に高分子反応で、こ
れらの官能基と反応させることで該酸性基を導入する方
法等を用いて製造することができる。
用いる連鎖移動剤としては、例えば該酸性基あるい
は、該酸性基に誘導しうる置換基含有のメルカプト化合
物(例えば、チオグリコール酸、チオリンゴ酸、チオサ
リチル酸、2−メルカプトプロピオン酸、3−メルカプ
トプロピオン酸、3−メルカプト酪酸、N−(2−メル
カプトプロピオニル)グリシン、2−メルカプトニコチ
ン酸、3−[N(2−メルカプトエチル)カルバモイ
ル]プロピオン酸、3−[N−(2−メルカプトエチ
ル)アミノ]プロピオン酸、N−(3−メルカプトプロ
ピオニル)アラニン、2−メルカプトエタンスルホン
酸、3−メカルプトプロパンスルホン酸、4−メルカプ
トブタンスルホン酸、2−メルカプトエタノール、3−
メルカプト−1,2−プロパンジオール、1−メルカプト
−2−プロパノール、3−メルカプト−2−ブタノー
ル、メルカプトフェノール、2−メルカプトエチルアミ
ン、2−メカルプルイミダゾール、2−メルカプト−3
−ピリジノール等)、あるいは上記酸性基又は置換基含
有のヨード化アルキル化合物(例えば、ヨード酢酸、ヨ
ードプロピオン酸、2−ヨードエタノール、2−ヨード
エタンスルホン酸、3−ヨードプロパンスルホン酸等)
等が挙げられる。好ましくはメルカプト化合物が挙げら
れる。
また、“該酸性基”あるいは“該酸性基”に誘導しう
る置換基を含有する重合開始剤としては、例えば、4,
4′−アゾビス(4−シアノ吉草酸)、4,4′−アゾビス
(4−シアノ吉草酸クロライド)、2,2′−アゾビス
(2−シアノプロパノール)、2,2′−アゾビス(2−
シアノペンタノール)、2,2′−アゾビス〔2−(5−
ヒドロキシ−3,4,5,6−テトラヒドロピリミジン−2−
イル)プロパン〕、2,2′−アゾビス{2−メチル−N
−〔1,1−ビス(ヒドロキシメチル)−2−ヒドロキシ
エチル〕プロピオアミド}、2,2′−アゾビス{2−メ
チル−N−〔1,1−ビス(ヒドロキシメチル)エチル〕
プロピオアミド}、2,2′−アゾビス〔2−メチル−N
−(2−ヒドロキシエチル)−プロピオアミド〕、2,
2′−アゾビス(2−アミジノプロパン)等が挙げられ
る。
これら連鎖移動剤あるいは重合開始剤は、各々全単量
体100重量部に対して0.1〜15重量%であり、好ましくは
0.5〜10重量%である。
以上の如くして製造される本発明の分散安定用樹脂
は、重合体主鎖の片末端にのみ結合した酸性基により、
不溶性樹脂粒子と相互作用し且つ、非水溶媒に可溶とな
る成分が架橋されていることにより非水溶媒への親媒和
性が著しく向上しているものと推定され、これらのこと
により不溶性粒子の凝集・沈殿が抑制され、再分散性が
著しく向上するものと考えられる。
非水系分散樹脂を製造するに際して用いる単量体は、
該非水溶媒に可溶であるが、重合することによって不溶
化する一官能性単量体(A)と、単量体(A)と共重合
を生ずるオリゴマー(B)に区別することができる。
本発明における単量体(A)は、非水溶媒には可溶で
あるが重合することによって不溶化する一官能性単量体
であればいずれでもよい。具体的には、例えば、一般式
(III)で表わされる単量体が挙げられる。
一般式(III) 一般式(III)中、T2は−COO−、−OCO−、−CH2OCO
−、−CH2COO−、−O−、 又は を表わす。ここでR6は、水素原子又は炭素数1〜18の置
換されてもよい脂肪族基(例えば、メチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基、2−クロロエチル基、2−
ブロモエチル基、2−シアノエチル基、2−ヒドロキシ
エチル基、ベンジル基、クロロベンジル基、メチルベン
ジル基、メトキシベンジル基、フェネチル基、3−フェ
ニルプロピル基、ジメチルベンジル基、フロロベンジル
基、2−メトキシエチル基、3−メトキシプロピル基
等)を表わす。
R5は水素原子又は炭素数1〜6の置換されてもよい脂
肪族基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブ
チル基、2−クロロエチル基、2,2−ジクロロエチル
基、2,2,2−トリフロロエチル基、2−ブロモエチル
基、2−グリシジルエチル基、2−ヒドロキシエチル
基、2−ヒドロキシプロピル基、2,3−ジヒドロキシプ
ロピル基、2−ヒドロキシ−3−クロロプロピル基、2
−シアノエチル基、3−シアノプロピル基、2−ニトロ
エチル基、2−メトキシエチル基、2−メタンスルホニ
ルエチル基、2−エトキシエチル基、N,N−ジメチルア
ミノエチル基、N,N−ジエチルアミノエチル基、トリメ
トキシシリルプロピル基、3−ブロモプロピル基、4−
ヒドロキシブチル基、2−フルフリルエチル基、2−チ
エニルエチル基、2−ピリジルエチル基、2−モルホリ
ノエチル基、2−カルボキシエチル基、3−カルボキシ
プロピル基、4−カルボキシブチル基、2−ホスホエチ
ル基、3−スルホプロピル基、4−スルホブチル基、2
−カルボキシアミドエチル基、3−スルホアミドプロピ
ル基、2−N−メチルカルボキシアミドエチル基、シク
ロペンチル基、クロロシクロヘキシル基、ジクロロヘキ
シル基等)を表わす。
d1及びd2は互いに同じでも異なってもよく、各々前記
一般式(II)におけるb1またはb2と同一の内容を表わ
す。
具体的な単量体(A)としては、例えば、炭素数1〜
6の脂肪族カルボン酸(酢酸、プロピオン酸、酪酸、モ
ノクロロ酢酸、トリフロロプロピオン酸等)のビニルエ
ステル類あるいはアリルエステル類;アクリル酸、メタ
クリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸等の不
飽和カルボン酸の炭素数1〜4の置換されてもよいアル
キルエステル類又はアミド類(アルキル基として例えば
メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、2−クロ
ロエチル基、2−ブロモエチル基、2−フロロエチル
基、トリフロロエチル基、2−ヒドロキシエチル基、2
−シアノエチル基、2−ニトロエチル基、2−メトキシ
エチル基、2−メタンスルホニルエチル基、2−ベンゼ
ンスルホニルエチル基、2−(N,N−ジメチルアミノ)
エチル基、2−(N,N−ジエチルアミノ)エチル基、2
−カルボキシエチル基、2−ホスホエチル基、4−カル
ボキシブチル基、3−スルホプロピル基、4−スルホブ
チル基、3−クロロプロピル基、2−ヒドロキシ−3−
クロロプロピル基、2−フルフリルエチル基、2−ピリ
ジニルエチル基、2−チエニルエチル基、トリメトキシ
シリルプロピル基、2−カルボキシアミドエチル基
等);スチレン誘導体(例えば、スチレン、ビニルトル
エン、α−メチルスチレン、ビニルナフタレン、クロロ
スチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、ビニル
ベンゼンカルボン酸、ビニルベンゼンスルホン酸、クロ
ロメチルスチレン、ヒドロキシメチルスチレン、メトキ
シメチルスチレン、N,N−ジメチルアミノメチルスチレ
ン、ビニルベンゼンカルボキシアミド、ビニルベンゼン
スルホアミド等);アクリル酸、メタクリル酸、クロト
ン酸、マレイン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸;
マレイン酸、イタコン酸の環状無水物;アクリロニトリ
ル;メタクリロニトリル;重合性二重結合基含有のヘテ
ロ環化合物(具体的には、例えば、高分子学会編「高分
子データバンドブック−基礎編−」、p175〜184、培風
舘(1986年刊)に記載の化合物、例えば、N−ビニルピ
リジン、N−ビニルイミダゾール、N−ビニルピロリド
ン、ビニルチオフェン、ビニルテトラヒドロフラン、ビ
ニルオキサゾリン、ビニルチアゾール、N−ビニルモル
ホリン等)等が挙げられる。
単量体(A)は二種以上を併用してもよい。
オリゴマー(B)は、一般式(II)で示される繰返し
単位から成る重合体の主鎖一方の末端にのみ、前記した
特定の極性基を結合して成る数平均分子量が104以下の
オリゴマーである。
一般式(II)においてb1、b2、T1及びR2に含まれる炭
化水素基は各々示された炭素数(未置換の炭化水素基と
しての)を有するが、これら炭化水素基は置換されてい
てもよい。
一般式(II)において、T1で示される置換基中のR
3は、水素原子の他、好ましい炭化水素基としては、炭
素数1〜18の置換されてもよいアルキル基(例えば、メ
チル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘプチル
基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、
ヘキサデシル基、オクタデシル基、2−クロロエチル
基、2−ブロモエチル基、2−シアノエチル基、2−メ
トキシカルボニルエチル基、2−メトキシエチル基、3
−ブロモプロピル基等)、炭素数4〜18の置換されても
よいアルケニル基(例えば、2−メチル−1−プロペニ
ル基、2−ブテニル基、2−ペンテニル基、3−メチル
−2−ペンテニル基、1−ペンテニル基、1−ヘキセニ
ル基、2−ヘキセニル基、4−メチル−2−ヘキセニル
基等)、炭素数7〜12の置換されてもよいアラルキル基
(例えば、ベンジル基、フェネチル基、3−フェニルプ
ロピル基、ナフチルメチル基、2−ナフチルエチル基、
クロロベンジル基、ブロモベンジル基、メチルベンジル
基、エチルベンジル基、メトキシベンジル基、ジメチル
ベンジル基、ジメトキシベンジル基等)、炭素数5〜8
の置換されてもよい脂環式基(例えば、シクロヘキシル
基、2−シクロヘキシルエチル基、2−シクロペンチル
エチル基等)、又は炭素数6〜12の置換されてもよい芳
香族基(例えば、フェニル基、ナフチル基、トリル基、
キシリル基、プロピルフェニル基、ブチルフェニル基、
オクチルフェニル基、ドデシルフェニル基、メトキシフ
ェニル基、エトキシフェニル基、ブトキシフェニル基、
デシルオキシフェニル基、クロロフェニル基、ジクロロ
フェニル基、ブロモフェニル基、シアノフェニル基、ア
セチルフェニル基、メトキシカルボニルフェニル基、エ
トキシカルボニルフェニル基、ブトキシカルボニルフェ
ニル基、アセトアミドフェニル基、プロピオアミドフェ
ニル基、ドデシロイルアミドフェニル基等)が挙げられ
る。
T1を表わす場合、ベンゼン環は、置換基を有してもよい。
置換基としては、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭
素原子等)、アルキル基(例えば、メチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基、クロロメチル基、メトキシ
メチル基等)等が挙げられる。
R2は好ましくは炭素数1〜18の炭化水素基を表わし、
具体的には、上記したR3について説明したものと同様の
内容を表わす。
b1及びb2は、互いに同じでも異なっていてもよく、好
ましくは水素原子、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、
臭素原子等)、シアノ基、炭素数1〜3のアルキル基
(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等)、−CO
O−R4又は−CH2COOR4(R4は、好ましくは水素原子又は
炭素数1〜18のアルキル基、アルケニル基、アラルキル
基、脂環式基又はアリール基を表わし、これらは置換さ
れていてもよく、具体的には、上記R3について説明した
ものと同様の内容を表わす)を表わす。
一般式(II)のb1及びb2のいずれか一方が水素原子で
あることがより好ましい。
前記した一般式(II)で示される繰返し単位を少なく
とも1種含有する数平均分子量が1×104以下の重合体
主鎖の片末端にのみ結合される極性基中、 において、R0は炭素数1〜18の炭素数水素基又は−OR1
基を表わす。R0の炭化水素基として好ましくは、炭素数
1〜8の置換されてもよい脂肪族基(例えば、メチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘ
キシル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、
2−クロロエチル基、2−シアノエチル基、シクロペン
チル基、シクロヘキシル基、ベンジル基、フェネチル
基、クロロベンジル基、ブロモベンジル基等)、又は置
換されてもよい芳香族基(例えば、フェニル基、トリル
基、キシリル基、メシチル基、クロロフェニル基、ブロ
モフェニル基、メトキシフェニル基、シアノフェニル基
等)を表わす。
R0が−OR1基を表わす場合、R1として好ましくはR0
炭化水素基と同一の内容を表わす。
又、本発明の極性基中、アミノ基は、−NH2、−NHR7
又は を表わす。R7、R8及びR9は、炭素数1〜18の炭化水素基
を表わし、好ましくは炭素数1〜8の炭化水素基を表わ
し、具体的には、前記したR0の炭化水素基と同一の内容
を表わす。
更により好ましくは、R0、R1、R7、R8及びR9の炭化水
素基は、炭素数1〜4の置換されてもよいアルキル基、
置換されてもよいベンジル基、又は置換されてもよいフ
ェニル基が挙げられる。
ここで極性基は重合体主鎖の一法の末端に直接結合す
るか、あるいは任意の連結基を介して結合した化学構造
を有する。一般式(II)成分と極性基を連結する基とし
ては、炭素−炭素結合(一重結合あるいは二重結合)、
炭素−ヘテロ原子結合(ヘテロ原子としては例えば、酸
素原子、イオウ原子、窒素原子、ケイ素原子等)、ヘテ
ロ原子−ヘテロ原子結合の原子団の任意の組合わせで構
成されるものである。
本発明のオリゴマー(B)のうち、好ましいものは一
般式(IV a)又は一般式(IV b)で示される如きもので
ある。
一般式(IV a) 一般式(IV b) 一般式(IV a)及び(IV b)中、b1、b2、T1及びR
2は、一般式(II)の記号と同一の内容を表わす。
Qは、一般式(II)の片末端に結合される前記した極
性基を表わす。
Wは、単なる結合または、 〔R10、R11は水素原子、ハロゲン原子(例えば、フッ素
原子、塩素原子、臭素原子等)、シアノ基、ヒドロキシ
基、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピ
ル基)等を示す〕、CH=CH、 −O−、−S−、 −COO−、−SO2−、 −NHCOO−、−NHCONH−、 〔R12、R13は各々独立に、水素原子、前記R3と同様の内
容を表わす炭化水素基等を示す〕等の原子団から選ばれ
た単独の連結基もしくは任意の組合せで構成される連結
基を表わす。
オリゴマー(B)の数平均分子量の上限が1×104
超えると耐刷性が低下する。他方、分子量が小さすぎる
と汚れが発生する傾向があるので、1×103以上である
ことが好ましい。
本発明のオリゴマー(B)は、一般式(II)で示され
る繰返し単位の中から選ばれたホモ重合体成分もしくは
共重合体成分または一般式(II)で示される繰返し単位
に相当する単量体と共重合し得る他の単量体とを重合し
て得られる共重合体成分により構成される。一般式(I
I)の重合体成分と共に、共重合体成分となる他の単量
体としては、例えば、アクリロニトリル、メタクリルニ
トリル、重合性二重結合基含有のヘテロ環化合物(具体
的には、単量体(A)で記載したヘテロ環化合物と同様
の化合物)、カルボキシアミド基あるいはスルホアミド
基を含有し且つ重合性二重結合基含有の化合物(例え
ば、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンア
クリルアミド、2−カルボキシアミドエチルメタクリレ
ート、ビニルベンゼンカルボキシアミド、ビニルベンゼ
ンスルホアミド、3−スルホアミドプロピルメタクリレ
ート等)等が挙げられる。
前記した一般式(II)で示される繰返し単位は本発明
に用いられるオリゴマー(B)において30重量%〜100
重量%が適当であり、好ましくは50重量%〜100重量%
である。
又、重合体主鎖中にはホスホノ基、カルボキシル基、
スルホ基、ヒドロキシル基、ホルミル基、アミノ基、 の極性基を含有する共重合成分を含有しないものが好ま
しい。
重合体主鎖の片末端にのみ特定の極性基を結合して成
る本発明のオリゴマー(B)は、従来公知のアニオン
重合あるいはカチオン重合によって得られるリビングポ
リマーの末端に種々の試薬を反応させる方法(イオン重
合法による方法)、分子中に特定の極性基を含有した
重合開始剤及び/又は連鎖移動剤を用いてラジカル重合
させる方法(ラジカル重合法による方法)、あるいは
以上の如きイオン重合法もしくはラジカル重合法によっ
て得られた末端に反応性基含有の重合体を高分子反応に
よって本発明の特定の極性基に変換する方法等の合成法
によって容易に製造することができる。
具体的には、P.Dreyfuss&R.P.Quirk,Encycl.Polym.S
ci.Eng.,,551(1987)、 中條善樹,山下雄也「染料と薬品」,30,232(198
5)、上田明,永井進「科学と工業」,60,57(1986)等
の総説及びそれに引用の文献等に記載の方法によって製
造することができる。
本発明のオリゴマー(B)は、より具体的には、下記
の化合物を例として挙げることができる。但し、本発明
の範囲は、これらに限定されるものではない。
本発明の分散樹脂は、単量体(A)とオリゴマー
(B)の少なくとも各々1種以上から成り、重要な事
は、これら単量体から合成された樹脂が該非水溶媒に不
溶であれば、所望の分散樹脂を得ることができる。より
具体的には、不溶化する単量体(A)に対して、一般式
(II)で示されるオリゴマー(B)を0.05〜10重量%使
用すること好ましく、さらに好ましくは0.1〜5重量%
である。更により好ましくは0.3〜3重量%である。又
本発明の分散樹脂の分子量は103〜106であり、好ましく
は104〜5×105である。
以上の如き本発明で用いられる分散樹脂を製造するに
は、一般に、前述の様な分散安定用樹脂、単量体(A)
及びオリゴマー(B)とを非水溶媒中で過酸化ベンゾイ
ル、アゾビスイソブチロニトリル、ブチルリチウム等の
重合開始剤の存在下に加熱重合させればよい。具体的に
は、分散安定用樹脂、単量体(A)及びオリゴマー
(B)の混合溶液中に重合開始剤を添加する方法、分
散安定用樹脂を溶解した溶液中に単量体(A)及びオリ
ゴマー(B)を重合開始剤とともに滴下してゆく方法、
あるいは、分散安定用樹脂全量と単量体(A)及びオ
リゴマー(B)の混合物の一部を含む混合溶液中に、重
合開始剤とともに残りの単量体混合物を任意に添加する
方法、更には、非水溶媒中に、分散安定用樹脂及び単
量体(A)及びオリゴマー(B)の混合溶液を、重合開
始剤とともに任意に添加する方法等があり、いずれの方
法を用いても製造することができる。
単量体(A)及びオリゴマー(B)の総量は、非水溶
媒100重量部に対して5〜80重量部程度であり、好まし
くは10〜50重量部である。
分散安定用樹脂である可溶性の樹脂は、上記で用いる
全単量体100重量部に対して1〜100重量部であり、好ま
しくは5〜50重量部である。
重合開始剤の量は、全単量体量の0.1〜5重量%が適
切である。
又、重合温度は50〜180℃程度であり、好ましくは60
〜120℃である。反応時間は1〜15時間が好ましい。
反応に用いた非水溶媒中に、前記したアルコール類、
ケトン類、エーテル類、エステル類等の極性溶媒を併用
した場合あるいは、重合造粒化される単量体(A)の未
反応物が残存する場合、該溶媒あるいは単量体の沸点以
上に加温して留去するかあるいは、減圧留去することに
よって除くことが好ましい。
以上の如くして本発明により製造された非水系分散樹
脂は、微細でかつ粒度分布が均一な粒子として存在する
と同時に、非常に安定な分散性を示し、特に現像装置内
において長く繰り返し使用をしても分散性が良くかつ現
像スピードが向上しても再分散も容易であり装置の各部
に付着汚れを生ずることが全く認められない。
また、加熱等により定着した場合、強固な被膜が形成
され、優れた定着性を示した。
更に、本発明の液体現像剤は、現像−定着工程が迅速
化され且つ大版サイズのマスタープレートを用いた場合
でも、分散の安定性、再分散性及び定着性に優れてい
る。
本発明の樹脂粒子を液体現像剤として用いた場合、再
分散とトナー画像の定着性が前記の如く著しく向上する
理由の詳細は不明であるが、本発明の樹脂粒子の重合造
粒方法において、オリゴマー(B)を用いずに重合造粒
した後、後添加でオリゴマー(B)を加えても上記の如
き効果は認められなかった。この事は、本発明の樹脂粒
子では、用いたオリゴマー(B)が樹脂粒子方面を改質
していると考えられる。
即ち、重合体主鎖の片末端にのみ特定化して結合した
極性基が非水系溶媒中での重合造粒であるが故に、樹脂
粒子中に、アンカー効果により接合しており、重合体主
鎖部分が樹脂粒子表面上を改質し、分散媒との親和性を
向上させることが主要因の1つと推定される。
本発明の液体現像剤において所望により着色剤を使用
しても良い。その着色剤は特に限定されるものではなく
従来公知の各種顔料又は染料を使用することができる。
分散樹脂自体を着色する場合には、例えば着色の方法
の1つとしては、顔料又は染料を用いて分散樹脂に物理
的に分散する方法があり、使用する顔料又は染料は非常
に多く知られている。例えば、磁性酸化鉄粉末、粉末ヨ
ウ化鉛、カーボンブラック、ニグロシン、アルカリブル
ー、ハンザイエロー、キナクリドンレッド、フタロシア
ニンブルーなどが挙げられる。
着色の方法の他の1つとしては、特開昭57−48738号
などに記載されている如く、分散樹脂を、好ましい染料
で染色する方法がある。あるいは、他の方法として、特
開昭53−54029号に開示されている如く、分散樹脂と染
料を化学的に結合させる方法があり、あるいは、特公昭
44−22955号等に記載されている如く、重合造粒法で製
造する際に、予め色素を含有した単量体を用い、色素含
有の共重合体とする方法がある。
本発明の液体現像剤には、荷電特性の強化あるいは画
像特性の改良等のために、所望により種々の添加剤を加
えても良く、例えば原崎勇次「電子写真」第16巻、第2
号、44頁に具体的に記載されているものが用いられる。
例えばジ−2−エチルヘキシルスルホコハク酸金属
塩、ナフテン酸金属塩、高級脂肪酸金属塩、レシチン、
ポリ(ビニルピロリドン)、半マレイン酸アミド成分を
含む共重合体等が挙げられる。
本発明の液体現像剤の主要な各組成分の量について説
明すれば下記の通りである。
樹脂及び所望により用いられる着色剤を主成分として
成るトナー粒子は、担体液体1000重量部に対して0.5重
量部〜50重量部が好ましい。0.5重量部未満であると画
像濃度が不足し、50重量部を超えると非画像部へのカブ
リを生じ易い。更に、前記の分散安定用の担体液体可溶
性樹脂も所望により使用され、担体液体1000重量部に対
して0.5重量部〜100重量部程度加えることができる。上
述の様な荷電調節剤は、担体液体1000重量部に対して0.
001〜1.0重量部が好ましい。更に所望により各種添加剤
を加えても良く、それら添加物の総量は、現像剤の電気
抵抗によってその上限が規制される。即ち、トナー粒子
を除去した状態の液体現像剤の電気抵抗が109Ωcmより
低くなると良質の連続階調像が得られ難くなるので、各
添加物の各添加量を、この限度内でコントロールするこ
とが必要である。
(実施例) 以下に本発明の実施例を例示するが、本発明の内容が
これらに限定されるものではない。
分散安定用樹脂の製造例1:分散安定用樹脂P−1の製造 オクタデシルメタクリレート97g、チオグリコール酸3
g、ジビニルベンゼン5.0g及びトルエン200gの混合溶液
を窒素気流下攪拌しながら温度85℃に加温した。1,1′
−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)
(略称A.C.H.N.)を0.8g加え4時間反応し、その後A.C.
H.N.を0.4g加えて2時間反応し、更に、A.C.H.N.を0.2g
加えて2時間反応した。冷却後メタノール1.5中に、
この混合溶液を再沈し、白色粉末を濾集後乾燥して、粉
末88gを得た。得られた重合体の重量平均分子量は30,00
0であった。
分散安定用樹脂の製造例2〜9:分散安定用樹脂P−2〜
P−9の製造 製造例1において、オクタデシルメタクリレートの代
りに下記表−1の単量体を用いる他は製造例1と全く同
様に操作して各分散安定用樹脂を製造した。
分散安定用樹脂の製造例10〜22:分散安定用樹脂P−10
〜P−22の製造 製造例1において、架橋用多官能性単量体であるジビ
ニルベンゼン5gの代わりに、下記表−2の多官能性単量
体又はオリゴマーを用いる他は、製造例1と同様に操作
して、各分散安定用樹脂を製造した。
分散安定用樹脂の製造例23:分散安定用樹脂P−23の製
造 オクタデシルメタクリレート97g、チオリンゴ酸3g、
ジビニルベンゼン4.5g、トルエン150g及びエタノール50
gの混合溶液を窒素気流下に温度60℃に加温した。2,2′
−アゾビス(イソブチロニトリル)(略称A.I.B.N.)0.
5gを加え、5時間反応し、次にA.I.B.N.を0.3g加え3時
間反応し、更にA.I.B.N.を0.2g加え3時間反応した。冷
却後、メタノール2中に再沈し、白色粉末を濾集後、
乾燥した。収量85gで重合体の重量平均分子量は35,000
であった。
分散安定用樹脂の製造例24〜29:分散安定用樹脂P−24
〜29の製造 上記製造例23において、チオリンゴ酸3gの代わりに、
下記表−3のメルカプト化合物に代えた他は、製造例23
と同様に操作して分散安定用樹脂を製造した。
分散安定用樹脂の製造例30:分散安定用樹脂P−30の製
造 ヘキサデシルメタクリレート94g、ジエチレングリコ
ールジメタクリレート1.0g、トルエン150g及びイソプロ
ピルアルコール50gの混合物を窒素気流下に温度90℃に
加温した。2,2′−アゾビス(4−シアノ吉草酸)(略
称A.C.V.)を6g加え、8時間反応した。冷却後、この反
応溶液を、メタノール1.5中に再沈し、白色粉末を濾
集後、乾燥した。収量83gで重合体の重量平均分子量は6
5,000であった。
分散安定用樹脂の製造例31:分散安定用樹脂P−31の製
造 ドコサニルメタクリレート92g、ISP−22GA(岡村製油
(株)製)1.5g、トルエン150g及びエタノール50gの混
合溶液を窒素気流下に温度80℃に加温した。4、4′−
アゾビス(4−シアノペンタノール)を8g加え、8時間
反応した。冷却後、この反応溶液をメタノール1.5中
に再沈し、白色粉末を濾集後、乾燥した。収量78gで重
合体の重量平均分子量は41,000であった。
分散安定用樹脂の製造例32:分散安定用樹脂P−32の製
造例 オクタデシルメタクリレート95g、2−メルカプトエ
チルアミン5g、ジビニルベンゼン5g及びトルエン200gの
混合溶液を窒素気流下に温度85℃に加温した。A.C.H.N.
を0.7g加え、8時間反応した。
次に、グルタコン酸無水物8g、及び濃硫酸1mlを加
え、温度100℃で6時間反応した。冷却後、メタノール
1.5中に再沈し、白色粉末を濾集後乾燥した。収量83g
で重量平均分子量31,000であった。
分散安定用樹脂の製造例33:分散安定用樹脂P−33の製
造例 オクタデシルメタクリレート95g、チオグリコール酸3
g、エチレングリコールジメタクリレート6g、トルエン1
50g及びエタノール50gの混合溶液を、窒素気流下に温度
80℃に加温した。A.C.V.を2g加え、4時間反応し、更に
A.C.V.を0.5g加えて4時間反応した。冷却後、メタノー
ル1.5中に再沈し、白色粉末を濾集後乾燥した。収量8
0gで重量平均分子量35,000であった。
分散安定用樹脂の製造例34:分散安定用樹脂P−34の製
造例 トリデシルメタクリレート94g、2−メルカプトエタ
ノール6g、ジビニルベンゼン9g、トルエン150g及びエタ
ノール50gの混合溶液を窒素気流下に温度80℃に加温し
た。A.C.H.N.を4g加え4時間反応し、更にA.C.H.N.を2g
加え4時間反応した。
冷却後、メタノール1.5中に再洗し、メタノールを
デカンテーションで除去し、粘調物を乾燥した。収量75
gで重量平均分子量は29,000であった。
分散安定用樹脂の製造例35:分散安定用樹脂P−35の製
造例 上記分散安定用樹脂P−34を50g、トルエン100g、コ
ハク酸無水物10g及びピリジン0.5gの混合物を温度90℃
で10時間反応した。冷却後メタノール0.8中に再沈
し、メタノールをデカンテーションで除去し粘調物を乾
燥した。収量43gで重量平均分子量30,000であった。
分散安定用樹脂の製造例36〜39:分散安定用樹脂P−36
〜P−39の製造例 上記分散安定用樹脂P−35の製造例35において、コハ
ク酸無水物の代わりに下記表−4のジカルボン酸無水物
を用いた他は、製造例35と同様に操作して、各分散安定
用樹脂を製造した。
分散安定用樹脂の製造例40:分散安定用樹脂P−40の製
造例 オクタデシルメタクリレート86g、N−メトキシメチ
ルアクリルアミド10g、チオグリコール酸4g、トルエン1
50g及びイソプロパノール50gの混合物を窒素気流下に温
度80℃に加温した。
A.C.H.N.を0.8g加え、8時間反応した。次に、Dean−
Starkを用いて、温度110℃に加温し6時間撹拌した。用
いた溶媒イソプロパノール及び反応で副生するメタノー
ルを除去した。
冷却後、メタノール1.5中に再沈し、白色粉末を濾
集後、乾燥した。収量82gで重量平均分子量45,000であ
った。
オリゴマーの製造例1:オリゴマーB−1 メチルメタクリレート100g、チオグリコール酸5g、ト
ルエン150g及びメタノール50gの混合溶液を、窒素気流
下撹拌しながら、温度70℃に加温した。2,2′−アゾビ
ス(イソブチロニトリル)(略称A.I.B.N.)を1.5g加
え、4時間反応した。更にA.I.B.N.を0.4g加え、4時間
反応した。冷却後、この反応溶液をメタノール/水
〔(4/1)容積比〕混合溶液2中に再沈し、メタノー
ル溶液をデカンテーションで分離し、粘稠物を乾燥した
後、無色粘稠物を75g得た。重合体の数平均分子量は2,8
00であった。
オリゴマーの製造例2〜12:オリゴマーB−2〜B−12 オリゴマーの製造例1において、チオグリコール酸5g
の代わりに、下記表−5のメルカプト化合物を用いた以
外は、製造例1と同様に操作して各オリゴマーB−2〜
B−12を製造した。得られたオリゴマーの数平均分子量
は2,500〜3,500であった。
オリゴマーの製造例13〜23:オリゴマーB−13〜B−23 オリゴマーの製造例1において、メチルメタクリレー
トの代わりに、表−6の単量体を用いた他は、製造例1
と同様に操作して各オリゴマーB−13〜B−23を製造し
た。得られたオリゴマーの数平均分子量は2,500〜3,500
であった。
オリゴマーの製造例24:オリゴマーB−24 メチルメタクリレート100g、トルエン150g及びエタノ
ール50gの混合溶液を窒素気流下撹拌しながら、温度75
℃に加温した。2,2′−アゾビス(シアノ吉草酸)(略
称A.C.V.)を8g加えて5時間反応し、更にA.C.V.を2g加
えて4時反応した。得られた反応溶液を冷却後、メタノ
ール/水〔(4/1)容積比〕混合水溶液中に再沈し、メ
タノール水溶液をデカンテーションで分離後、粘稠物を
乾燥した。収量70gで重合体の数平均分子量は2,600であ
った。
オリゴマーの製造例25〜33:オリゴマーB−25〜B−33 オリゴマーの製造例24において、重合開始剤A.C.V.の
代わりに下記表−7のアゾビス化合物を用いた他は製造
例24と同様に操作して各オリゴマーB−25〜B−33を製
造した。得られたオリゴマーの数平均分子量は2,000〜
4,000であった。
ラテックス粒子の製造例:ラテックスD−1 分散安定用樹脂P−1を20g、酢酸ビニル100g、オリ
ゴマーB−1を1.0g及びアイソパーHを380gの混合溶液
を、窒素気流下撹拌しながら、温度70℃に加温した。2,
2′−アゾビス(バレロニトリル)(略称A.B.V.N.)を
0.8g加え、6時間反応した。開始剤添加後20分して白濁
を生じ、反応温度は88℃まで上昇した。温度を100℃に
上げ2時間撹拌しして未反応の酢酸ビニルを留去した。
冷却後200メッシュのナイロン布を通し、得られた白色
分散物は、重合率88%で平均粒径0.24μmのラテックス
であった。
ラテックス粒子の製造例2〜21:ラテックスD−2〜D
−21 ラテックス粒子の製造例1において、オリゴマーB−
1の代わりに下記表−8のオリゴマーを用いた他は、製
造例1と同様に操作して、白色分散物を得た。各白色分
散物の重合率は85〜90%であった。又、各ラテックスの
平均粒径は0.23〜0.27μmの範囲であった。
ラテックス粒子の製造例22〜35:ラテックスD−22〜D
−35 ラテックス粒子の製造例1において、分散安定用樹脂
P−1及びオリゴマーB−1の代わりに下記表−9に記
載の各分散安定用樹脂及びオリゴマーを用いた他は、製
造例1と同様に操作して白色分散物を得た。得られた分
散物の重合率は85〜90%であった。
ラテックス粒子の製造例36:ラテックスD−36分散安定
用樹脂P−30を20g、酢酸ビニル100g、クロトン酸5g、
オリゴマーB−3を1.0g及びアイソパーEを468gの混合
溶液を窒素気流下撹拌しながら、温度70℃に加温した。
A.B.V.N.を0.7g加えて6時間反応後、温度を100℃に上
げてそのまま1時間撹拌し、残存する酢酸ビニルを留去
した。冷却後200メッシュのナイロン布を通し、得られ
た白色分散物は、重合率85%で、平均粒径0.23μmのラ
テックスであった。
ラテックス粒子の製造例37:ラテックスD−37 分散安定用樹脂P−32を20g、酢酸ビニル100g、4−
ペンテン酸6.0g、オリゴマーB−15を0.8g及びアイソパ
ーGを380gの混合溶液を、窒素気流下撹拌しながら、温
度70℃に加温した。過酸化ベンゾイル0.7gを加えて4時
間反応し、さらに過酸化ベンゾイル0.5gを加えて2時間
反応した。冷却後200メッシュのナイロン布を通し、得
られた白色分散物は、平均粒径0.24μmのラテックスで
あった。
ラテックス粒子の製造例38:ラテックスD−38 分散安定用樹脂P−34を18g、酢酸ビニル85g、N−ビ
ニルピロリドン15g、オリゴマーB−9を1.2g及びn−
デカン380gの混合溶液を、窒素気流下撹拌しながら、温
度75℃に加温した。A.I.B.N.を7g加え4時間反応し、更
にA.I.B.N.を0.5g加えて2時間反応した。冷却後200メ
ッシュのナイロン布を通し、得られた白色分散物は平均
粒径0.20μmのラテックスであった。
ラテックス粒子の製造例39:ラテックスD−39 分散安定用樹脂P−39を20g、メチルメタクリレート1
00g、オリゴマーB−19を1.0g及びn−デカン470gの混
合溶液を、窒素気流下撹拌しながら、温度70℃に加温し
た。A.I.B.N.を1.0g加え、2時間反応した。開始剤投入
後数分で青白濁が始まり反応温度は90℃まで上昇した。
冷却後200メッシュのナイロン布を通して粗大粒子を除
去し、得られた白色分散物は平均粒径0.45μmのラテッ
クスであった。
ラテックス粒子の製造例40(比較例A) ラテックス粒子の製造例1において、オリゴマーB−
1を除く以外は、製造例1と同様に操作した。得られた
白色分散物は重合率85%で平均粒径0.25μmのラテック
スであった。
ラテックス粒子の製造例41(比較例B) ラテックス粒子の製造例1において、ポリ(オクタデ
シルメタクリレート)18g、酢酸ビニル100g、オクタデ
シルメタクリレート1.0g及びアイソパーHを385gの混合
溶液を用いる以外は、製造例1と同様に操作した。
得られた白色分散物は重合率85%で平均粒径0.22μm
のラテックスであった。
ラテックス粒子の製造例42(比較例C) ラテックス粒子の製造例1において、ポリ(オクタデ
シルメタクリレート)18g、酢酸ビニル100g、下記化学
構造の単量体(I)を1g及びアイソパーHを385gの混合
溶液を用いる以外は、製造例1と同様に操作した。
得られた白色分散物は重合率86%で平均粒径0.24μm
のラテックスであった。
単量体(I) 実施例1 ドデシルメタクリレート/アクリル酸共重合体〔共重
合比(95/5)重量比〕10g、ニグロシン10g及びシェルゾ
ル71の30gをガラスビーズと共にペイントシェーカー
(東京精機(株))に入れ、4時間分散し、ニグロシン
の微小な分散物を得た。
ラテックス粒子の製造例1のラテックスD−1を30
g、上記ニグロシン分散物2.5g、オクタデセン−半マレ
イン酸オクタデシルアミド共重合体0.08gをシェルゾル7
1の1に希釈することにより静電写真用液体現像剤を
作製した。
(比較用現像剤A〜C) 上記液体現像剤の製造例において、ラテックスD−1
を以下のラテックスに代えて比較用の液体現像剤A、
B、Cの3種を作製した。
比較用液体現像剤A: ラテックス粒子の製造例40のラテックス 比較例液体現像剤B: ラテックス粒子の製造例41のラテックス 比較用液体現像剤C: ラテックス粒子の製造例42のラテックス これらの液体現像剤を全自動製版機ELP404V(富士写
真フイルム(株)製)の現像剤として用い、電子写真感
光材料であるELPマスターIIタイプ(富士写真フイルム
(株)製)を露光、現像処理した。製版スピードは5版
/分で行なった。さらに、ELPマスターIIタイプを2000
枚処理した後の現像装置へのトナー付着汚れの有無を観
察した。複写画像の黒化率(画像面積)は、20%の原稿
を用いて行なった。その結果を表−10に示した。
前記した、製版条件で各現像剤を製版した所、現像装
置の汚れを生じず又2000枚目の製版プレートの画像が鮮
明である現像剤は、本発明の場合のみであった。
一方各現像剤より製版して得られたオフセット印刷用
マスタープレート(ELPマスター)を常法により印刷
し、印刷物の画像に文字の欠落、ベタ部のカスレ等の発
生するまでの印刷枚数を比較した所、本発明、比較例A
及び比較例Cの現像剤を用いて得られたマスタープレー
トは10000枚以上でも発生せず比較例Bを用いたマスタ
プレートでは、8000枚で発生した。
以上の結果の如く、本発明の樹脂粒子を使って現像剤
としたもののみが、現像装置の汚れを全く生じないと同
時に、マスタープレートの印刷枚数も著しく向上したも
のであった。
即ち、比較例Aの場合は印刷枚数に問題はないが、現
像装置の汚れが著しく、連続して使用するには耐え得な
かった。
又、比較例B及び比較例Cの場合は、製版スピードが
5枚/分といった早い状態(従来は2〜3枚/分の製版
スピード)で用いられると、現像装置(特に背面電極板
上)の汚れが生じる様になり、2000枚後位には、プレー
ト上の複写画像の画質に影響(Dmaxの低下、細線のカス
レ等)がでてくる様になった。マスタープレートの印刷
枚数は、比較例Cでは、問題なかったが、比較例Bは低
下した。
これらの結果は、本発明の樹脂粒子が明らかに優れて
いることを示すものである。
実施例2 ラテックス粒子の製造例2で得られた白色分散物100g
及びスミカロンブラック1.5gの混合物を温度100℃に加
温し、4時間加熱撹拌した。室温に冷却後200メッシュ
のナイロン布を通し、残存した染料を除去することで、
平均粒径0.20μmの黒色の樹脂分散物を得た。
上記黒色樹脂分散物32g、ナフテン酸ジルコニウム0.0
5g、高級アルコールFOC−1400(日産化学(株)製)15g
をシェルゾル71の1に希釈することにより液体現像剤
を作製した。
これを実施例1と同様の装置により現像した所、2000
枚現像後でも装置に対するトナー付着汚れは全く発生し
なかった。
又、得られたオフセット印刷用マスタープレートの画
質は鮮明であり、1万枚印刷後の印刷物の画質も非常に
鮮明であった。
実施例3 ラテックス粒子の製造例36で得られた白色分散物100g
及びビクトリアブルーBを3gの混合物を温度70℃〜80℃
に加温し6時間撹拌した。室温に冷却後200メッシュの
ナイロン布を通し、残存した染料を除去して平均粒径0.
16μmの青色の樹脂分散物を得た。
上記青色樹脂分散物32g、ナフテン酸ジルコニウム0.0
5g、高級アルコールFOC−1600(日産化学(株)製)15g
をアイソパーHの1に希釈することにより液体現像剤
を作製した。
これを、実施例1と同様の装置により現像した所、20
00枚現像後でも装置に対するトナー付着汚れは全く見ら
れなかった。又、得られたオフセット印刷用マスタープ
レートの画質は鮮明であり、1万枚印刷後の印刷物の画
質も非常に鮮明であった。
実施例4 ラテックス粒子の製造例3で得た白色樹脂分散物32
g、実施例1で得たニグロシン分散物2.5g及びジイソブ
チレンと無水マレイン酸の共重合体の半ドコサニルアミ
ド化物0.02gをアイソパーGの1に希釈することによ
り、液体現像剤を作製した。
これを実施例1と同様の装置により現像した所、2000
枚現像後でも装置に対するトナー付着汚れは、全く見ら
れなかった。又得られたオフセット印刷用マスタープレ
ートの画質及び1万枚印刷後の印刷物の画質とも非常に
鮮明であった。
更にこの現像剤を3カ月放置した後上記と全く同様の
処理を行なったが、経時前と全く変わらなかった。
実施例5 ポリ(デシルメタクリレート)10g、アイソパーHを3
0g及びアルカリブルー8gを、ガラスビーズと共にペイン
トシェーカーに入れ、2時間分散を行ないアルカリブル
ーの微小な分散物を得た。
ラテックス粒子の製造例13で得られた白色樹脂分散物
D−13を30g、上記のアルカリブルー分散物4.2g、オク
タデシルビニルエーテルと無水マレイン酸の共重合体の
半ドコサニルアミド化物0.06g、高級アルコールFOC−14
00の15gをアイソパーGの1に希釈することにより液
体現像剤を作製した。
これを実施例1と同様の装置により現像した所、2000
枚現像後でも装置に対するトナー付着汚れは全く見られ
なかった。又、得られたオフセット印刷用マスタープレ
ートの画質及び1万枚印刷後の印刷物の画質ともに非常
に鮮明であった。
実施例6〜26 実施例5において、樹脂粒子D−13の代わりに下記表
−11の樹脂粒子に代えた他は、実施例5と同様に操作し
て各液体現像剤を差製した。
これを実施例1と同様の装置により現像した所、2000
枚現像後でも装置に対するトナー付着汚れは殆んど見ら
れないかあるいは全く見られなかった。又、得られたオ
フセット印刷用マスタープレートの画質及び1万枚印刷
後の印刷物の画質ともに非常に鮮明であった。
(発明の効果) 本発明により、分散安定剤、再分散性、及び定着性の
優れた現像液が得られた。特に、非常に製版スピードの
速い製版条件で用いても、現像装置に汚れを生じず、且
つ得られたオフセット印刷用マスタープレートの画質及
び1万枚印刷後の印刷物の画質ともに非常に鮮明であっ
た。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電気抵抗109Ωcm以上、かつ誘電率3.5以下
    の非水溶媒中に、少なくとも樹脂を分散して成る静電写
    真用液体現像剤において、該分散樹脂粒子が、 下記一般式(I)で示される繰返し単位を含有する重合
    体でその一部分が橋架されており且つ、少なくとも1つ
    の重合体主鎖の片末端のみに、−PO3H2基、−SO3H基、
    −COOH基、−OH基、−SH基、 (ここでZ0は炭化水素基を示す)から選ばれる酸性基を
    結合して成る該非水溶媒に可溶性の分散安定用樹脂の存
    在下に、 該非水溶媒には可溶であるが、重合することによって不
    溶化する一官能性単量体(A)及び下記一般式(II)で
    示される繰返し単位から成る重合体の主鎖の一方の末端
    にのみカルボキシル基、スルホ基、ヒドロキシル基、ホ
    ルミル基、アミノ基、ホスホノ基、及び 〔R0は、炭化水素基又は−OR1基(R1は炭化水素基)を
    表わす〕から選ばれる少なくとも1種の極性基を結合し
    て成る数平均分子量が104以下であるオリゴマー(B)
    を、各々少なくとも1種含有する溶液を重合反応させる
    ことにより得られる共重合体樹脂粒子であることを特徴
    とする静電写真用液体現像剤。 一般式(I) 一般式(I)中、X1は−COO−、−OCO−、−CH2OCO−、
    −CH2COO−、−O−又は−SO2−を表わす。 Y1は炭素数6〜32の脂肪族基を表わす。 a1及びa2は、互いに同じでも異なってもよく、各々水素
    原子、ハロゲン原子、シアノ基、炭素数1〜8の炭化水
    素基、−COO−Z1又は炭素数1〜8の炭化水素基を介し
    た−COO−Z1(ここでZ1は炭素数1〜22の炭化水素基を
    表わす)を表わす。 一般式(II) 一般式(II)中、T1は、−COO−、−OCO−、−CH2OCO
    −、−CH2COO−、−O−、−SO2−、 を表わす。R3は、水素原子又は炭素数1〜18の炭化水素
    基を表わす。 R2は、炭素数1〜22の炭化水素基を表わす。 b1及びb2は、互いに同じでも異なってもよく、各々水素
    原子、ハロゲン原子、シアノ基、炭素数1〜8の炭化水
    素基、−COO−R4又は炭素数1〜8の炭化水素基を介し
    た−COO−R4を表わす。R4は水素原子又は炭素数1〜18
    の炭化水素基を表わす。
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