JP2826872B2 - 静電荷像用液体現像剤 - Google Patents

静電荷像用液体現像剤

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Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の分野】
本発明は、電子写真、静電記録、静電印刷等に用いら
れる熱ロール定着用の液体現像剤に関する。
【従来の技術】
熱ロール定着ロール用の液体現像剤として、特開昭63
−301966〜301969号公報、同64−50062〜50067号,同64
−52167号,同64−142560〜142561号公報などがある。
これらは脂肪族炭化水素が主成分の担体液のため、その
脂肪族炭化水素のガスが複写機外に排出される、定着ロ
ールに塗布するためのシリコンオイルを供給しなければ
ならず、そのために複写機が複雑になったり、消耗品点
数が増すなどの問題があった。
【本発明の目的】
複写機から発生する炭化水素系の溶剤ガスの低減を目
的とする。 液体現像剤を使用した熱ロール定着装置において、定
着ロールへのオイル塗布装置の除去を可能とし、またオ
イル供給の手間を省く。 不燃性の液剤をある割合で混入させることにより引火
などの危険を少なくする。
【発明の構成】
近年、熱効率が高く高速定着が可能な液体現像剤の定
着方法として、熱ロール定着が提案されている。担体液
に炭化水素系の溶剤を使用し、この定着方法採用する
と、従来より使用されている雰囲気定着に比べ、若干単
位枚数あたりの溶剤ガス排出量が減少するが、高速で多
数枚複写をしたときには大量の溶剤ガスが発生する。ま
た、トナー層と定着ロールとの離型性を上げるためシリ
コンオイルの塗布が必要であった。本発明は、担体液と
してフッ素系溶剤を含有させることにより、上記欠点を
改良するとともに、トナーの凝集力を上げ、いわゆる
“ホットオフセット”を防止する点にある。 本発明に使用されるフッ素系の溶剤としては、フロリ
ナートFC−77、FC−40、FC−43、FC−70(以上住友3M社
製)、アフルード、E−10、E−16、E−18(以上旭硝
子社製)等が挙げられる。また、同時に使用されてもよ
いシリコーン系の溶剤としては、KF96(信越シリコ
ン)、SH200、SH344(東レシリコン)、TSF451(東芝シ
リコン)などが挙げられ、その他デカメチルテトラシロ
キサン、オクタメチルトリシロキサン等を使用してもよ
い。また、脂肪族炭化水素溶液としてシクロヘキサン、
n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン、n−ノナ
ン、イソオクタン、イソドデカン、リグロイン及びそれ
らの混合物などの石油系炭化水素(市販品としてエクソ
ンケミカル社製アイソパーE,G,H,L,K,Vやシェル石油社
製シェルゾール71、ソルッベッソ150、等がある)が挙
げられこれらを適宜混合して使用する。転写用剤を低減
するために、担体液は10cst以下、好ましくは3cst以下
がよい。 本発明においてはトナーの凝集力を上げる手段として
エルカ酸アミド化合物を添加使用するものである。 本発明の静電写真用液体現像剤は着色剤及び結着樹脂
から構成されるトナー粒子をシリコーン系溶剤を主成分
とする担体液中に分散させてなる現像液中にエルカ酸ア
ミド化合物を添加含有せしめたものであり、必要に応じ
極性制御剤などが更に添加して構成されている。 エルカ酸アミド化合物は下記式 を有するものであり、液体現像剤100重量部に対し0.01
〜10重量部好ましくは0.1〜5重量部の範囲で添加され
る。 電子写真用液体現像剤にエルカ酸アミド化合物が添加
されていると、エリカ酸アミド化合物がトナー粒子に吸
着されたり分散溶媒(担体液)に溶解したりして、金属
製加熱定着ローラに対し剥離剤、耐ブロッキング特性と
して作用するようになり、その結果、トナーが定着ロー
ラに付着しにくくなる。また、エルカ酸アミド化合物は
現像・転写特性をも向上させる効果が認められる。 本発明に使用する着色材としては、プリンテックス
V、プリンテックスU、プリンテックスG、スペシャル
ブラック15、スペシャルブラック4、スペシャルブラッ
ク4−B(以上デグサ社製)、三菱#44、#30、MR−1
1、MA−100(以上三菱化成社製)、ラーベン1035、ラー
ベン1252、ニュースペクトII(以上コロンビアカーボン
社製)、リーガル400、660、ブラックパール900、110
0、1300、モーガルL(以上キャボット社製)などの無
機顔料およびフタロシアニンブルー、フタロシアニング
リーン、スカイブルー、ローダミンレーキ、マラカイト
グリーンレーキ、メチルバイオレットレーキ、ピーコッ
クブルーレーキ、ナフトールグリーンB,ナフトールグリ
ーンY、ナフトールイエローS、ナフトールレッド、リ
ソールファーストイエロー2G、パーマネントレッド4R、
ブリリアントファーストスカーレット、ハンザイエロ
ー、ベンジジンイエロー、リソールレード、レーキレッ
ドC、レーキレッドD、ブリリアントカーミン6B、パー
マネントレッドF5R、ピグメントスカーレット3Bインジ
ゴ、チオインジゴオイルピンクおよびボルド−10Bなど
の有機顔料があげられる。 本発明においては、これら顔料を予じめ樹脂等で被覆
処理をして用いてもよい。被覆樹脂として、液体現像剤
の製造で従来より使用された樹脂の全てが適用し得る。
代表的なものとしては、ポリオレフィン、アクリル樹
脂、ロジン変性樹脂、スチレンブタジエン樹脂、天然樹
脂、オレフイン−アクリル共重合体、パラフィンワック
スなどがあげられる。これらは単独でも2種以上が併覆
されてもよく、更には、これらの樹脂に他の樹脂類を混
合することもできる。 例えばパラフィンワックス、ポリオレフィンでは次の
ようなものをあげることができる。 被覆処理としては特に、顔料を一次粒子にまで分散
し、階調性、解像力、画像濃度などを一層向上せしめる
ためにフラッシング法が有効である。 フラッシング法とは、顔料又は顔料の含水ペーストを
樹脂溶液又は樹脂とともにフラッシャーと呼ばれるニー
ダーに入れよく混合し(この過程で顔料の囲りに存在す
る水が樹脂溶液又は樹脂により置換される。)、これを
ニーダーより取出し水相を捨て、樹脂溶液又は樹脂中に
顔料が加熱又は常温で混練分散されたものを乾燥し溶剤
を除去した後、得られた塊状物を粉砕するというもので
ある。このものを本発明においては「フラッシング顔
料」と称することにする。なお、ニーダーで混練しなが
ら減圧により水、溶剤を除去するような手当てが採られ
てもかまわない。フラッシング処理にあたっては、顔料
のみならず染料も水とともに泥状に練り使用することで
顔料とほぼ同等の結果が得られることから、本発明では
フラッシング処理される染料もトナー成分として採用す
ることが可能である。フラッシングする際の染顔料と樹
脂との割合は樹脂100重量部に対して染顔料10〜60重量
部が適当である。また、フラッシング処理はフミン酸、
フミン酸塩(Na塩、NH4塩など)又はフミン酸誘導体の
存在下に行なうのがとくに有利である。これら添加され
るフミン酸類の量は染顔料含水液の0.1〜30重量%程度
が適当である。 フラッシングするのに用いられる樹脂としては、従来
から湿式トナー用結着樹脂とされてきたものがいずれも
適用しうるが、特に、本発明では、これにエルカ酸アミ
ド化合物を加えてフラッシング法により製造されたもの
が好適である。この場合、エルカ酸アミド化合物の使用
量は、最終的に液体現像剤が調整された際、その液体現
像剤100重量部に対して0.01〜10重量部の範囲であるこ
とはいうまでもない。 このフラッシング処理された着色剤の製造例を幾つか
あげれば次のとおりである。 着色剤製造例−1 ガロンニーダに水200g、フミン酸アンモニウム塩20g
をよく溶解した中にカーボン(三菱#44)250gを入れ、
ニーダー中でよく混合分散した。次に、エポレンE−15
(コダック社製)750g及びエルカ酸アミド500gを入れ、
約100℃に加温混合し、水を分離した。 更に約120℃で4時間混練後、真空乾燥し、冷却、粉
砕してフラッシング着色剤を得た。 着色剤製造例−2 ガロンニーダに水200g、フミン酸ナトリウム塩10gを
よく溶解した中にカーボン(モーガルA、コロンビアカ
ーボン社製)250gをいれ、ニーダー中でよく混合分散し
た。次に、サンワックス151P600g及びエルカ酸アミド10
0gを入れ、約150℃に加温混練した。更に120℃で2時間
混練後、真空乾燥し、冷却、粉砕してフラッシング着色
剤を製造した。 前記着色剤製造例−1の手順に従って以下着色剤製造
例−3〜10のフラッシング着色剤を製造した。 着色剤製造例−3 プリンテックスV 300重量部 PED521 500重量部 エルカ酸アミド 80重量部 フミン酸アンモニウム 25重量部 水 150重量部 着色剤製造例−4 プリンテックスV 300重量部 サンワックス250P 300重量部 エルカ酸アミド 100重量部 フミン酸アンモニウム 25重量部 水 150重量部 着色剤製造例−5 リーガル400 300重量部 みつろう 500重量部 エルカ酸アミド 500重量部 フミン酸アンモニウム 25重量部 水 250重量部 着色剤製造例−6 リーガル400 300重量部 パラフィンワックス(64℃) 400重量部 エルカ酸アミド 80重量部 フミン酸 25重量部 水 250重量部 着色剤製造例−7 フタロシアニンブルー 250重量部 ロジン変性マレイン酸樹脂 400重量部 エルカ酸アミド 100重量部 フミン酸 50重量部 水 100重量部 着色剤製造例−8 フタロシアニングリーン 250重量部 サンワックス 171P 280重量部 エルカ酸アミド 300重量部 フミン酸 50重量部 水 100重量部 着色剤製造例−9 チオインジゴイド 300重量部 塩化ゴム 300重量部 エルカ酸アミド 100重量部 水 100重量部 着色剤製造例−10 プリンテックスG 250重量部 アルカリブルー 50重量部 アクリル樹脂 800重量部 エルカ酸アミド 100重量部 フミン酸カルシウム 5重量部 水 100重量部 本発明に使用することが好ましい分散用樹脂としては 一般式 (R1はHまたはCH3を、nは6〜20の整数を表わす。) であらわされるビニルモノマーAと 一般式 で表わされるビニルモノマー及びビニルピリジン、ビニ
ルピロリドン、エチレングリコールジメタクリレート、
スチレン、ジビニルベンゼン、ビニルトルエンより選ば
れるモノマーBの各一種づつもしくは、数種の共重合
体、グラフト共重合体があげられる。 またシリコーン溶剤を担持液として含むときには、分
散性を上げるためにアクロイル基を有するシリコン材
料、信越シリコン社製のLS4080などを共重合させても良
いし、同様に東亜合成化学社製のAK−5、チッソ社製の
TM0701、FM0711、FM0721、FM0725を使用しても良い。 これらの着色材、樹脂、担体液をボールミル、キティ
ーミル、ディスクミル、ピンミルなどの分散機に投入、
分散、混練を行い濃縮トナーを調製し、これを本発明の
担持液中に分散させることにより現像液を得ることがで
きる。
【実施例】
以下の実施例中「部」は全て「重量部」を表わす。 実施例1 着色剤(製造例−1) 50部 ラウリルメタアクリレート/メチルメタアクリルレー
ト/メタクリル酸/グリシジルメタアクリレート(80/1
0/5/5)共重合体のアイソパーH20%溶液 100部 アイソパーH(EXXSON社商品名) 200部 をボールミルに入れて24時間分散後、さらにアイソパー
Hを300部加え、1時間分散し、これを濃縮トナーとし
た。これを200g取り、FC−72(住友3M社製)50%とKF96
(信越シリコン社製、粘度3cst)50%との混合溶媒1
中に希釈し、現像剤とした。 実施例2 着色剤(製造例−2) 60部 ステアリルメタクリレート/メチルメタクリレート/
メタクリル酸/ヒドロキシメチルメタクリレート(85/7
/4/4)共重合体のアイソパーH10%溶液 200部 アイソパーH 100部 これを実施例1と同様にして現像剤を得た。 実施例3 着色剤として、製造例−3のものに代えた他は実施例
1と同様にして現像剤を調製した。 実施例4 スペシャルブラック−4 30部 ラウリルメタクリレート〜アクリル酸(85/15)共重
合体 80部 アイソパーL 200部 エルカ酸アミド 50部 をアトライターに入れて24時間分散後、さらにアイソパ
ーHを300部加え、1時間分散し、これを濃縮トナーと
し、実施例1と同様にした現像剤を調製した。 比較例 実施例1〜3において希釈剤をアイソパーHとした以
外は同様にして、それぞれ比較現像剤1〜3を得た。 リコー製CT5085の定着部を熱ロール定着に改良した試
験機でオイルレスで定着試験を行った。その結果は次表
の通りであった。 以上の結果より明らかなとおり、本発明現像剤により
オフセット現象を示さない熱ローラ定着可能な範囲の温
度巾が得られ、熱ローラ定着が可能であることがわか
る。 また密閉された室内で、試験複写機を用い連続コピー
を行い、溶剤ガス濃度を測定したところ、比較現像剤を
用いた場合はいずれも300〜360ppmに対し、本発明現像
剤ではいずれも80〜150ppmと半減していた。
【効果】
本発明現像剤を用いることにより、定着ロールにオイ
ル塗布を行わなくても、オフセット現象を起こすことな
く、熱ロール定着が可能となり、コンパクトな複写機で
高速、かつ低エネルギー定着が可能となった。また、複
写機より発生する炭化水素系ガス量も低減した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 植松 ひでみ 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 特開 平1−142560(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03G 9/12

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】フッ素系溶剤と、脂肪族炭化水素溶剤およ
    び/またはシリコン系溶剤との混合液体からな高抵抗低
    誘電率の担体液中に、着色剤と樹脂とからなるトナー粒
    子を分散してなる静電写真用液体現像剤において、エル
    カ酸アミド化合物を添加含有せしめてなることを特徴と
    する静電荷像用液体現像剤。
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