JP4260006B2 - 中間転写部材の寿命を増加させる添加剤を含む液体トナー - Google Patents

Description

本発明は、液体トナーを用いた画像形成に係り、特に、前記画像形成に用いた中間転写部材の寿命を増加させる添加剤を含む液体トナーに関する。

中間転写媒体を用いる液体トナーによる画像形成（印刷及びコピー）システムは、周知である。代表的なシステムは米国特許第４，９８４，０２５号、第５，０２８，９６４号、第５，５５５，１８５号、第５，４１０，３９２号、第５，６３６，３４９号、及び本出願の譲受人に譲渡された多くの特許及び出願に記載されており、これらの記載は、引用により、本明細書に含まれるものとする。そのようなシステムは、一方の面（例えば、像が形成される面）から液体トナー像を受け取り、像を（例えば最終基体に）転写する中間転写部材（ＩＴＭ）を備えている。

一般に、ＩＴＭへの転写は、像形成面からの帯電トナー粒子の電気的付着による。これの第１の転写は、熱により補助されてもよい。多くのシステムでは、第１の転写は、加圧下、ＩＴＭの面と像形成面との間の順応性を必要とする。多くのシステムでは、像は、凝集するように、ＩＴＭ上で加熱される。この像は、一般に、熱及び圧力により最終基体に転写される（第２の転写）。

この作業を行うために、ＩＴＭは一般に多くの物理的要件に適合する必要がある。これら物理的要件として、中間転写部材から最終基体（又は第２のＩＴＭ）への像の剥離のためのＩＴＭの表面（以下、“剥離面”又は“剥離層”と呼ぶ）の剥離要件がある。適切な剥離層については、上述した文献に記載されており、一般に、特定の構成のシリコーン層を含む。

しかし、そのような剥離層の主要な制限の１つは、剥離特性が徐々に低下することであり、そのため、最終基体への像の不完全な転写を生じてしまう。画質を低下させることに加え、そのような不完全な転写は、それぞれの第２の転写サイクルの後に、ＩＴＭをクリーニングする必要があることであり、クリーニングプロセスはシステムを非常に複雑化してしまう。更に、そのような連続クリーニングは、更に転写面の寿命を減少させる。

代表的な中間転写部材は、上述の特許並びに出願、及び米国特許第５，７５４，９３１号、第５，５９２，２６９号、及び第５，７４５，８２９号に記載されており、これらの記載は、引用により、本明細書に含まれるものとする。

これらの及び多くの他の特許及び出願の少なくとも幾つかに記載された技術を組み込んだ代表的システムとして、本願の譲受人であるインジゴＮＶにより製造され、市販されている、ＥＢＯＮＹ、ｅ−プリント プロ＋；ターボストリーム（Ｔｕｒｂｏｓｔｒｅａｍ）、ウルトラストリーム（Ｕｌｔｒａｓｔｒｅａｍ）２００及び４００及びパブリッシャー２０００及び４０００、オムニウスウエブストリーム（Ｏｍｎｉｕｓ Ｗｅｂｓｔｒｅａｍ）、ウエブストリーム２００、ウエブストリーム４００及びオムニウスマルチストリーム（Ｏｍｎｉｕｓ Ｍａｌｔｉｓｔｒｅａｍ）がある。

その記載が引用により本明細書に含まれるものとされるＰＣＴ公報ＷＯ９６／１３７６０（米国特許出願０８／８０９，４１９）は、２成分キャリア液体が使用される液体トナーについて記載している。キャリア液体は、剥離面により吸着又は溶媒和される。キャリア液体の多量成分は、キャリア液体の少量成分よりも比較的高い揮発性を有している。操作中、少ない揮発性成分は、特に層からの乾燥を減少させるように、剥離層に吸着されたままである。このことは、層の剥離、及び得られた像の光沢を改善する。それはまた、剥離層の寿命を増加させるに至る。

その記載が引用により本明細書に含まれるものとされる米国特許第５，３００，３９０号は、改善された密着性を有する液体トナーについて記載している。この増加した密着性は、像の転写効率を改善する。特に、この特許は、不溶性の粉砕（ｇｒｏｕｎｄ）シリコーンゲル又はシリコーンオイルの使用について記載している。シリコーンゲルは、トナー粒子に対するゲルの１−３０重量％の量、シリコーンオイルは、トナー粒子に関し、５重量％の量で存在する。

（発明の要旨）
本発明の幾つかの実施形態の態様は、キャリア液体に可溶なシリコーンコポリマー又はシリコーン流体を含む剥離寿命促進添加剤のキャリア液体への添加に関する。本発明の例示的態様では、添加剤は、非極性官能基を有するシリコーン系化合物である。一般に、剥離寿命促進添加剤は、キャリア液体に可溶であるか又は混和可能である。剥離寿命促進添加剤は、それらが高比率で存在するからではなく、増加したブランケット寿命の主要効果を有するためと考えられるので、そのように指定されている。

第１の例示的剥離寿命促進添加剤は、シリコーン流体、即ち２５℃で約５，０００〜２，５００，０００（入手可能ならば、それよりも高い）センチストークスの粘度、及び約５０，０００〜５００，０００（入手可能ならば、それよりも高い）分子量を有するポリジメチルシロキサン流体（ダウコーニング社、またはＡＢＣＲ ＧｍｂＨ）である。最も好ましくは、その粘度は２５０，０００センチストークス以上である。一般に、より高い粘度及び分子量が好ましい。この物質は、シリコーンオイル、特に液状シリコーンオイルとみなすことが出来る。

この第１の例示的添加剤の例は、ＡＢＣＲカタログＮ０．ＤＭＳ−Ｔ６３のトリメチルシロキシ末端のポリジメチルシロキサンである。この物質は、４００，０００〜５００，０００（約４５０，０００）の分子量及び２，５００，０００センチストークスの粘度を有する。入手可能であるならば、それより高い粘度及び分子量を有する物質も使用可能である。この等級の他の物質も使用可能である。これらの物質として、５０００の粘度及び５０，０００の分子量を有するＤＭＳ−Ｔ３５、ＤＭＳ−Ｔ５１（Ｖ＝１００，０００；ＭＷ＝１３９，０００）及びＤＭＳ−Ｔ３５、ＤＭＳ−Ｔ５１（Ｖ＝３００，０００；ＭＷ＝２０４，０００）がある。中間の粘度及び分子量を有する物質もまた、本発明の実施に有用である。

第２の例示的剥離寿命促進添加剤は、シロキサンガム、例えばミラシル（Ｍｉｒａｓｉｌ）ポリジメチルジフェニルメチルビニルシロキサンガム（Ｒｏｄｉａ、ＣＡＳ Ｎｏ．６７７６２−９９−６）のようなポリジメチルシロキサン鎖を有するガムである。出願人は、この特定のガムが発泡を生じないことを見出した。しかし、他の物質を用いてもよい。

第３の例示的剥離寿命促進添加剤は、酸化プロピレン官能基を有する側基型のシリコーンコポリマー界面活性剤である。そのような物質は、Ｗｉｔｃｏ社によりＳｉｌｗｅｔ Ｌ−７５１０として製造され、１３０００の分子量を有する。他の側基型ポリマー界面活性剤もまた有用である。他の界面活性剤の型を使用し得るが、側基型は実質的に発泡を生じない。

第４の例示的物質は、アルキル−変性された非反応性シリコーン流体である。この物質は、信越化学社により製造され、ＫＦ−４１２として市販されている。この物質は、１０，０００〜２０，０００の分子量及び５００センチストークスの粘度を有している。可能ならば、より低い分子量の材料を用いることが出来る。アルキル変性は発泡を減少させるが、他の非反応性シリコーン流体を使用することが出来る。

これらの物質のすべては、同様に動作するものと考えられる。即ち、それらは（中間転写ブランケットの温度において）実質的に不揮発性であり、中間転写部材のシリコーン剥離被覆に対する親和性を有する。使用に際し、それらはブランケット上の安定性を助ける、高粘度を有するものと考えられる。何らかの動作原理により本発明の範囲を制限することなく、これらの物質は、ブランケット上に、ブランケットの剥離特性を防御する薄い防御層を形成するものと考えられる。

本発明の幾つかの態様では、特に添加剤としてオイル（例えば、上述したように、ポリジメチルシロキサン流体）が使用される時に、オイルにより生ずる発泡を減少するために、追加の脱泡添加剤を添加してもよい。例示的物質は、シンエツ社により製造され、ＫＳＧ１５として市販されているゲル（キャリア液体中に微細に分散して可溶である）である。この物質は、シクロペンタシロキサンによるジメチコーン／ビニルジメチコーンの架橋重合体である。

なお、キャリア液体は、上で引用した、ＰＣＴ公報ＷＯ９６／１３７６０に記載されているＭａｒｃｏｌ８２（ＥＸＸＯＮ）又はＤｒａｃｏｌ３５（Ｐｅｎｒｅｃｏ）のような低揮発性キャリア液体成分を含み得る。

従って、本発明の例示的態様によると、液体トナー又はトナー濃縮物は、
０．５〜２０重量％の含顔料トナー粒子と、
液体炭化水素、シリコーン系添加剤及び電荷制御剤とを含み、
前記シリコーン添加剤は、少なくとも５，０００センチストークスの粘度を有する液体シリコーン物質、シリコーンガム、シリコーン界面活性剤、及び非反応性シリコーン流体からなる群から選ばれた剥離寿命促進添加剤を含む。

本発明の一態様では、シリコーン添加剤は、少なくとも５，０００センチストークス、或いは少なくとも１０，０００、５０，０００、１００，０００、３５０，０００、１，０００，０００、２，０００，０００、或いは約２，５００，０００センチストークスの粘度を有する液体シリコーン物質を含む。

任意に、液体シリコーン物質は、約５０，０００又はそれ以上、或いは約２００，０００又はそれ以上、或いは約４００，０００又はそれ以上の平均分子量を有する。

本発明の一態様では、液体シリコーン物質は、シリコーンオイル、例えばシロキサンオイルである。本発明の一態様では、液体シリコーン物質は、トリメチシロキシ基を末端基とするトリジメチルシロキサンである。任意に、シリコーン系添加剤は、キャリア液体に対し、０．００１重量％〜０．１重量％の割合で存在し、或いはその割合は、０．００２％〜０．０５％又は０．００５％〜０．０１％である。

本発明の一態様では、シリコーン添加剤は、シリコーンガムを含む。任意に、シリコーンガムは、ポリジメチルシロキサン鎖を含む。任意に、シリコーンガムは、ポリジメチルジフェニルメチルビニルシロキサンガムを含む。任意に、添加剤は、キャリア液体中に、０．００１重量％〜０．１重量％の割合で存在する。

本発明の一態様では、添加剤は、シリコーン界面活性剤を含む。任意に、界面活性剤は、側基型である。任意に、界面活性剤は、酸化プロピレン官能基とのシリコーン共重合体である。任意に、界面活性剤は、炭化水素液体の０．０１〜２重量％の濃度で存在する。

本発明の一態様では、添加剤は、非反応性シリコーン流体を含む。任意に、添加剤は、アルキル変性非反応性シリコーン流体である。任意に、非反応性流体は、１０，０００〜２０，０００の分子量を有する。任意に、シリコーン流体は、約５００センチストークスの粘度を有する。任意に、添加剤は、キャリア液体の０．０１〜２重量％の濃度で存在する。

本発明の一態様では、トナーは、更に脱泡剤を含む。任意に、脱泡剤は、キャリア液体に関し、脱泡剤中の不揮発性固体の重量で０．０００２〜０．００２重量％の割合で存在する。任意に、脱泡剤は、シクロペンタシリコーンとのジメチコーン／ビニルジメチコーン架橋ポリマーを含む。

本発明の一態様では、液体炭化水素は、多量部の第１の液体炭化水素と少量部の第２の炭化水素とを含み、第２の炭化水素は、第１の炭化水素の１０％未満の蒸発速度を有している。任意に、第２の炭化水素は、第１の炭化水素の２％はそれ以下の割合で、又は０．２〜１％の割合で存在する。

トナー像が第１の面に形成され、シリコーン剥離層を有する中間転写部材を介して最終基体に転写される印刷方法であって、トナーが本発明のトナーであることを特徴とする方法が更に提供される。任意に、剥離寿命促進添加剤は、上記印刷中に剥離防御層で剥離層を被覆し、像が転写された後に剥離層上に残留する。

本発明の一態様によると、トナー像が第１の面に形成され、シリコーン剥離層を有する中間転写部材を介して最終基体に転写される印刷方法であって、像が転写された後に中間転写層上に残留し、被覆する剥離寿命促進添加剤を含む不揮発性を有するトナーにより特徴づけられる方法が更に提供される。

任意に、剥離寿命促進添加剤は、印刷プロセス中に遭遇する温度において実質的に不揮発性である。

本発明の一態様によると、液体炭化水素とシリコーン添加剤の混合物を含み、前記シリコーン添加剤は、少なくとも５，０００の粘度を有する液体シリコーン物質、シリコーンガム、シリコーン界面活性剤、及び非反応性シリコーン流体からなる群から選ばれた剥離寿命促進添加剤を含む、組成物が提供される。

本発明の一態様では、シリコーン添加剤は、少なくとも５，０００センチストークス、或いは少なくとも１０，０００、５０，０００、１００，０００、３５０，０００、１，０００，０００、２，０００，０００、或いは約２，５００，０００センチストークスの粘度を有する液体シリコーン物質を含む。

任意に、液体シリコーン物質は、約５０，０００又はそれ以上、或いは約２００，０００又はそれ以上、或いは約４００，０００又はそれ以上の平均分子量を有する。

本発明の一態様では、液体シリコーン物質は、シリコーンオイル、例えばシロキサンオイルである。本発明の一態様では、液体シリコーン物質は、トリメチシロキシ基を末端基とするトリジメチルシロキサンである。任意に、シリコーン系添加剤は、キャリア液体に対し、０．００１重量％〜０．１重量％の割合で存在し、或いはその割合は、０．００２％〜０．０５％又は０．００５％〜０．０１％である。

本発明の一態様では、シリコーン添加剤は、シリコーンガムを含む。任意に、シリコーンガムは、ポリジメチルシロキサン鎖を含む。任意に、シリコーンガムは、ポリジメチルジフェニルメチルビニルシロキサンガムを含む。任意に、添加剤は、キャリア液体中に、０．００１重量％〜０．１重量％の割合で存在する。

本発明の一態様では、添加剤は、シリコーン界面活性剤を含む。任意に、界面活性剤は、側基型である。任意に、界面活性剤は、酸化プロピレン官能基とのシリコーン共重合体である。任意に、界面活性剤は、炭化水素液体の０．０１〜２重量％の濃度で存在する。

本発明の一態様では、添加剤は、非反応性シリコーン流体を含む。任意に、添加剤は、アルキル変性非反応性シリコーン流体である。任意に、非反応性流体は、１０，０００〜２０，０００の分子量を有する。任意に、シリコーン流体は、約５００センチストークスの粘度を有する。任意に、添加剤は、キャリア液体の０．０１〜２重量％の濃度で存在する。

本発明の一態様では、組成物は、更に脱泡剤を含む。任意に、脱泡剤は、キャリア液体に関し、脱泡剤中の不揮発性固体の重量で０．０００２〜０．００２重量％の割合で存在する。任意に、脱泡剤は、シクロペンタシリコーンとのジメチコーン／ビニルジメチコーン架橋ポリマーを含む。

本発明の一態様では、液体炭化水素は、多量部の第１の液体炭化水素と少量部の第２の炭化水素とを含み、第２の炭化水素は、第１の炭化水素の１０％未満の蒸発速度を有している。任意に、第２の炭化水素は、第１の炭化水素の２％はそれ以下の割合で、又は０．２〜１％の割合で存在する。

本発明の一態様によると、更に、貯槽中の液体トナーの容量を決定すること、及び容量の決定に応じて、液体トナーに本発明の組成物を添加することを含む、液体トナー印刷機中のトナーを補充する方法が提供される。

本発明の例示的態様では、トナーは以下の方法により製造される。

１）剥離寿命促進添加剤を液体キャリアと混合する。

２）最初の添加剤の選択に応じて、１で生成された混合物に任意の脱泡添加剤を加える。

３）任意の低揮発性キャリア液体成分を加え、結果物を、主キャリア液体成分の添加により所望の濃度に希釈する。しかし、剥離寿命促進添加剤の析出が、高濃度で生じることがわかった。この潜在的問題は、一般い、以下に示す別の製造技術が使用されるときに、避けられる。

４）キャリア液体及び荷電指示剤中におけるトナー粒子の分散液又は混合物に、３の結果物が加えられる。

或いは、任意の低揮発性液体成分が、剥離寿命促進添加剤混合物に加えられる。次いで、所望の添加剤の濃度を達成するために、剥離寿命促進添加剤混合物及び脱泡剤は、生成されたキャリア液体及び荷電指示剤中におけるトナー粒子の分散液又は混合物に、別々に加えられる。もちろん、任意の脱泡剤が使用されなければ、プロセスはより簡単である。

添加剤の製造
以下は、これらの作用のそれぞれを記載し、４で使用するための例示的液体トナーの記載を含む。このトナーは、例示的なものに過ぎず、本発明の添加剤及び特に剥離寿命促進添加剤を広範な液体トナーに用いることが出来ることを理解すべきである。

剥離寿命促進添加剤は、４において添加剤溶液が加えられるべき液体トナーに使用されるキャリア液体に加えられる。

例示的剥離寿命促進添加剤は、約５，０００〜２，５００，０００（又は入手できるならばそれ以上）センチストークスの室温（約２５℃）粘度、及び約５０，０００〜５００，０００（又は入手できるならばそれ以上）の分子量を有するポリジメチルシロキサン流体（ダウコーニング又はＡＢＣＲ ＧｍｂＨ社）のようなシリコーン流体である。最も好ましくは、粘度は約２５０，０００である。一般に、より高い粘度及び分子量が好ましい。

例示的物質は、ＡＢＣＲカタログＮｏ．ＤＭＳ−Ｔ６３のトリメチシロキシ基を末端基とするポリジメチルシロキサンである。この物質は、４００，０００−５００，０００（約４５０，０００）の分子量及び２，５００，０００センチストークスの粘度を有する。この物質は、イソパラフィン系炭化水素留分であるイソパール−Ｌ（エクソン社）に加えられ、これは以下のトナー例の主要なキャリア液体成分である。イソパール−Ｌに対する添加剤の割合は、好ましくは２−１５重量％である。これらの割合は、液体トナー中の添加剤が所望の割合に到達するように選択される。一般に、液体トナー中のキャリア液体に対する添加剤の（不揮発性）割合は、０．００１％〜０．１重量％である。添加剤のこれらの小さな割合（この添加剤の場合、０．００２−０．０５％が例示的値である）は、ＩＴＭからのトナーの剥離特性の劣化を防止する、非極性官能基を有する保護シリコーン物質の表面保護層の形成により、驚異的に有効であるものと考えられている。これは動作の理論であるのみであり、その解説は発明の範囲を制限することを意味しない。この最初の混合物におけるより大きい又はより小さい割合を用いてもよい。混合の際の温度は、例えばロスダブル遊星ミキサーにおける混合を促進するために、１００〜１２０℃に増加させることが出来る。物質が高粘度であるため、加熱するのが望ましい。加熱は粘度を減少させ、混合をより容易にする。しかし、本発明の例示的態様では、キャリア液体（例えばイソパールＬ）及び添加剤は、３０〜５０℃で混合器内で１−３時間混合される。

入手出来るならば、より高い粘度及び分子量を有する物質を用いることも出来る。この等級の他の物質を用いることも出来る。このようなものとして、５０００の粘度及び約５０、０００の分子量を有するＤＭＳ−Ｔ３５、ＤＭＳ−Ｔ５１（Ｖ＝１００，０００、ＭＷ＝１３９，０００）及びＤＭＳ−Ｔ５３（Ｖ＝３００，０００、ＭＷ＝２０４，０００）がある。中間の粘度及び分子量を有するものもまた、本発明の実施に有用である。

第２の例示的剥離寿命促進添加剤は、シリコーンガム、例えばミラシル（Ｍｉｒａｓｉｌ）ポリジメチルジフェニルメチルビフェニルシロキサン（Ｒｏｄｉａ，ＣＡＳ Ｎｏ．６７７６２−９９−６）のようなポリジメチルシロキサン鎖である。この物質は、トリメチシロキシ基を末端基とするポリジメチルシロキサンの場合と同様に、キャリア液体に加えられる（及びそれに溶解される）。液体トナーのキャリア液体中のこの物質の最終濃度は、キャリア液体に対し０．００１−０．１重量％である。本発明者らは、この特定のガムが発泡を生じないことを見出した。しかし、他のガムを用いてもよい。

第３の例示的剥離寿命促進添加剤は、酸化プロピレン官能基を有する側基型の液体シリコーンコポリマー界面活性剤である。そのような物質は、Ｓｉｌｗｅｔ Ｌ−７５１０としてＷｉｔｃｏ社により製造され、１３０００の分子量を有している。この物質は、一般に加熱が用いられないことを除いて、トリメチシロキシ基を末端基とするポリジメチルシロキサンの場合と同様に、キャリア液体に加えられる。液体トナーのキャリア液体中のこの物質の最終濃度は、キャリア液体に対し０．０１−２重量％である。この物質は、トリメチシロキシ基を末端基とするポリジメチルシロキサンの場合と同様に、キャリア液体に加えられる。本発明者らは、この特定のガムが発泡を生じないことを見出した。しかし、他のガムを用いてもよい。他の側基型ポリマー界面活性剤もまた有用である。他の界面活性剤型もまた有用であるが、側基型は実質的に発泡を生じない。

第４の例示的剥離寿命促進添加剤は、アルキル変性された非反応性シリコーン流体である。この物質は、Ｓｉｌｗｅｔ Ｌ−７５１０としてＷｉｔｃｏ社により製造される。この物質は、１０，０００〜２０，０００の分子量及び５００センチストークスの粘度を有している。この物質は、トリメチシロキシ基を末端基とするポリジメチルシロキサンの場合と同様に、キャリア液体に加えられる。液体トナーのキャリア液体中のこの物質の最終濃度は、キャリア液体に対し０．０１−２重量％である。

ポリジメチルシロキサンの場合、特により高濃度では、上記混合プロセスにおいて生成物溶液に脱泡剤を添加してもよい。例示的脱泡剤は、シンエツ社により製造され、ＫＳＧ１５として市販されているキャリア液体に分散可能なゲルである。この物質は、シクロペンタシリコーンとのジメチコーン／ビニル／ジメチコーン架橋ポリマーを含む。（存在する場合には）この成分の濃度は、キャリア液体に関し、一般に不揮発性固形物の約０．０００２−０．００１５％又は０．０２重量％（ゲルのトータル量の０．００１〜０．１％にほぼ相当する）である。この物質は、恐らく、トナーの表面張力を増加させ、発泡を減少させる。開示された特定の他の剥離寿命促進添加剤の場合、脱泡剤の必要性があるとは思われないが、他の類似の物質はそのような脱泡剤を必要とするかも知れない。

脱泡剤は、２０−４０℃で２−５時間、不揮発性物質の４−８％（より大きな及び小さな％を用いることが出来る）で、ゲルを粉砕器で粉砕することにより、トナーに使用のため製造され得る。粉砕量及び正確な条件は、厳密ではない。粉砕は、非常に低い濃度で再現可能な脱泡作用を提供することを助ける。

トナーの製造
例示的トナーは、１０２０ｇのＮｕｃｒｅｌ６９９樹脂（ デュポン社によるエチレンメタクリル酸コポリマー）、６０ｇのＬｏｔａｄａｒ８２００（アトケム社によるマレイン酸無水物ターポリマー）とともに、１２０ｇのＡＣ５１２０樹脂（アライドシグナル社によるエチレンアクリル酸コポリマー）、及び１８００ｇのイソパラフィン系炭化水素留分であるイソパールＬ（エクソン社）を、加熱浴により１５００℃に予熱されたロス（Ｒｏｓｓ）二重遊星ミキサーに充填することにより製造することが出来る。成分は、速度制御設定値３で約１．５時間混合される。速度を３０分で速度設定値６に増加し、加熱を停止し、混合を続行しつつ、ファンでミキサーを冷却する。その結果がペースト状物質である。

８３６．３０ｇのペースト状物質が、３／１６インチのクロム鋼の粉砕媒体を備える１Ｓ粉砕機（ユニオンプロセス社）内に、６７．０７ｇのＨｅｌｌｉｏｇｅｎ青色顔料７０８０（ＢＡＳＦ社）、７．４５ｇのＨｅｌｌｉｏｇｅｎ緑色顔料（ＢＡＳＦ社）、４．１４ｇのステアリン酸アルミニウム（Ｒｉｅｄｅｌ ｄｅ Ｈａｅｎ社）及び１３８４．０７ｇのイソパールＬとともに充填れるる。この物質は、４０℃で２０時間、粉砕される。結果物は粉砕機から排出され、所定量のイソパールＬと混合されて、実施用分散液が形成される。トナーは、電荷制御剤、好ましくは米国特許第５，３４６，７９６号（その記載はここに引用することにより本明細書に含まれるものとする）に記載され、安定化剤として、３０重量部のレシチン、３０重量部の塩基性バリウムペトロネート（ＢＢＰ）及び６重量部のイソプロピルアミン ドデシルベンズスルホネート（ＩＣＩ Ｇ３３００Ｂ）を含む電荷制御剤を用いて帯電される。イソパール−Ｌに溶解した電荷制御剤は、トナー固形物１ｇ当り約３０−４０ｍｇの電荷制御剤の固形物の量で添加される。

上述した添加剤溶液は、液体トナー内に上述した比率を有する添加剤を提供するに十分な量、混合物に添加される。本発明の例示的態様では、例えば最終トナー中２％のキャリア液体のような、Ｍａｒｃｏｌ８２のような低揮発性キャリア液体（鉱油）の少量が、他の添加剤を加える前にキャリア液体に加えられ、上述の文献に示すように、混合キャリア液体が形成される。実施に際しては、０．２〜１％（任意に０．８％）のような少量を用いることが出来る。一般に、様々な添加剤の所望の濃度に達するため、低揮発性オイルを高分子量シリコーンオイル混合物に、次いでこの混合物に加え、そして脱泡剤混合物をトナーに加えることが便利である。

本発明の例示的態様では、高分子量シリコーンオイルは、キャリア液体に対するオイルの重量比で０．００１〜０．１重量％存在する。すべての意図及び目的に対し、液体トナーによる印刷では、液体トナー印刷に通常用いられる温度（少なくとも２００℃まで）において、オイルは無視し得る蒸気圧を有するので、オイルはキャリア液体に比べて揮発性ではない。任意には、上記割合は０．００５〜０．０１％である。特定の態様では、上記割合は０．００７％である。特に、この添加剤の作用は化学的であるよりも主として物理的性質であると考えられることを考慮すると、これらの量は非常に少ないことがわかる。

本発明の例示的態様では、キャリア液体の重量に対する発泡剤中の非揮発性物質は、０．０００２〜０．１％である。任意には、この範囲は０．００１〜０．１％である。しかし、例えば、０．０００２〜０．００１５％の非常に少量の脱泡剤が存在することが見出された。特定の態様では、０．０００５１％が十分であることがわかった。

他の剥離寿命促進添加剤の場合は、脱泡剤は必要ない。しかし、異なる量及び型の剥離寿命促進添加剤については異なる比率が適切であるが、上述したように、キャリア液体の混合物をやはり用いてもよい。

その結果は、比較的高顔料濃度を有するシアントナーである。

第２の例示的トナーは、９６０ｇのＮｕｃｒｅｌ６９９樹脂（デュポン社によるエチレンメタクリル酸コポリマー）２４０ｇのＡＣ５１２０樹脂Ａｌｌｉｅｄ Ｓｉｇｎａｌ社によるエチレンアクリル酸コポリマー）、１８００ｇのイソパール（Ｉｓｏｐａｒ）−Ｌ（エクソン社）を、１５０℃に設定された加熱浴により予熱されたロス（Ｒｏｓｓ）二重遊星ミキサーに充填することにより製造することが出来る。成分は、スピード制御設定３で約１．５時間混合される。スピードは３０分間スピード設定６に増加され、加熱は停止され、混合物は、混合を続行しつつファンで冷却される。その結果はペースト状物質である。

９７１．７５ｇのペースト状物質は、５５．６６ｇのヘリオゲン（Ｈｅｌｌｉｏｇｅｎ）ブルー顔料、４．１４ｇのヘリオゲン（Ｈｅｌｌｉｏｇｅｎ）グリーン顔料、１１．５ｇのステアリン酸アルミニウム（Ｒｉｅｄｅｌ ｄｅ Ｈａｅｎ社）及び１２５７ｇのイソパール−Ｌとともに、３／１６インチのクロム鋼からなる研磨媒体を備える１Ｓ研磨機（ユニオンプロセス社）に充填される。この物質は、５８℃で約１．５時間粉砕され、次いで４５℃で１０．５時間粉砕が続行される。その結果物は研磨機から排出され、一定量のイソパールＬと混合され、約２％の固形物の作動分散体が形成される。トナーは、電荷制御剤、好ましくは、上で引用した米国特許第５，３４６，７９６号に記載され、３０重量部のレシチン、３０重量部のＢＢＰ、及び安定化剤としての１５重量部のＧ３３００を含む電荷制御剤を用いて帯電される。イソパール−Ｌに溶解された電荷制御剤は、トナーの固形分１ｇ当たり約３０−４０ｍｇの電荷制御剤の固形物の量で溶解される。

上述したように、剥離寿命促進添加剤及び任意の他の添加剤は、液体トナー中の上述の比率を有する添加剤を提供するに充分な量、この混合物に添加される。

その結果物は、高スピード印刷のため、比較的高電圧安定性を有するシアントナーである。他の色については、上述の顔料の代りに適切な顔料が添加される。ブラックトナーの場合、追加の２．５ｍｇ／ｇの安定化剤が添加される。

本発明の一態様では、上述の添加剤を含む液体トナーが添加剤の無いトナーの代わりに使用される。永久静電マスターを提供する感光体の放電又は公知の他の手段のいずれかにより、画像形成面に潜像が形成される。この像は、本発明による液体トナーにより現像され、現像された像を形成する。この像は、従来公知の方法により、この分野で知られているように中間転写媒体に転写され、この中間転写媒体から最終基体に転写される。

本発明の一態様では、トナー分散体の補給のためのキャリア液体もまた提供される。この分野で知られているように、トナー粒子及びキャリア液体は、種々の割合でトナー分散体から除去される。本発明の好ましい態様では、トナー粒子と組み合わされたそれぞれの添加剤の量、及びキャリア液体と組合されたそれぞれの添加剤の量が決定される。この組合せは、トナー分散体から除去される粒子及び液体の割合として定義される。液体について除去される量は、添加剤の主要部であるように思われる。このように、一般に、添加剤の多くは補給キャリア液体についてであろう。トナー濃縮物に存在する添加剤の量は、濃縮物中の液体の量に依存するであろう。このように電荷制御剤を分割するシステムが、米国特許第４，９８０，２５９号に示されており、その記載は引用することにより本明細書に含まれるものとする。このように、補給キャリア液体における添加剤の範囲は、それぞれの添加剤の範囲の下端の約８０％とその範囲の上端の間である。ある場合には、そり高い値が存在していてもよいが。一般に、その濃度は上述の範囲とほぼ同一の比率である。

本発明の一態様では、補給液体はまた、米国特許第４，９８０，２５９号に記載されているように、電荷制御剤を含む。

本発明の一態様では、トナー貯槽中のトナー量がある設定値以下となる時には常に、補給液がトナーに加えられる。トナー濃縮物（キャリア液体及び添加剤を有するトナー粒子、高濃度の粒子）は、貯槽内のトナー中のトナー粒子がある所定のレベル以下になる時に加えられる。

ブランケット故障は、典型的には３つの故障メカニズムにより生ずる。これらは、例えば、縮合又は付加型シリコーン剥離層が使用されるならば、シリコーン剥離層の剥離能力の喪失である。第２は、光沢メモリー（画像の局部的光沢は、その量域が前の印刷における画像であるか又は背景であるかに依存する）であり、第３は剥離層の粘着性により生じたペーパージャムである。本発明者らは、添加剤を含まないトナーに比較して、上述の比率で第１の剥離寿命促進添加剤、第２の剥離寿命促進添加剤及び第３の剥離寿命促進添加剤を含むトナーが使用される時に、５０％のブランケット寿命の増加があることを見出した。従来技術において知られているように、第３の添加剤のみの使用は、ブランケット寿命をわずか２０％だけ増加させるものと考えられる。

本発明は、実施例により提供され、本発明の範囲を制限することを意図しない、例示的態様の非限定的詳細な説明を用いて説明された。様々な態様からの特徴の組み合わせ、他のトナー物質の使用等を含む、本発明の態様の変形が、当業者において行われるであろう。このように、本発明の範囲は、請求の範囲によってのみ限定される。「備える」、「含む」、「有する」なる語は、包含する意味であって、必ずしもそれらに限定されないことを意味する。

Claims (33)

1. ０．５〜２０重量％の含顔料トナー粒子と、
   液体炭化水素、シリコーン系添加剤、及び電荷制御剤を含むキャリア液体とを含み、
   前記シリコーン系添加剤は、３５０，０００センチストークス以上の粘度を有する液体シリコーン物質、シリコーンガム、酸化プロピレン官能基を有する側基型のシリコーンコポリマー界面活性剤、及び５００センチストークス以上の粘度を有するアルキル変性された非反応性シリコーン流体からなる群から選ばれた剥離寿命促進添加剤を含み、前記シリコーン系添加剤は、キャリア液体に対する添加剤の重量で０．００１％〜０．１％の割合で存在する液体トナー組成物又はトナー濃縮物。
2. 液体炭化水素、及びシリコーン系添加剤の混合物を含み、前記シリコーン系添加剤は、３５０，０００センチストークス以上の粘度を有する液体シリコーン物質、シリコーンガム、及び前記炭化水素に対し０．０１重量％〜２重量％の割合で存在するアルキル変性された非反応性シリコーン流体をからなる剥離寿命促進添加剤を含む、液体トナーに用いるための組成物。
3. 液体トナーのための電荷制御剤を更に含む請求項２に記載の組成物。
4. 前記シリコーン系添加剤は、３５０，０００センチストークス以上の粘度を有する液体シリコーン物質からなる剥離寿命促進添加剤を含む請求項１に記載の組成物。
5. 前記液体シリコーン物質の粘度は、少なくとも５００，０００センチストークスである請求項４に記載の組成物。
6. 前記粘度は、少なくとも１，０００，０００センチストークスである請求項５に記載の組成物。
7. 前記粘度は、少なくとも２，０００，０００センチストークスである請求項６に記載の組成物。
8. 前記粘度は、２，５００，０００センチストークスである請求項７に記載の組成物。
9. 前記液体シリコーン物質は、５０，０００以上の平均分子量を有する請求項４〜８のいずれかに記載の組成物。
10. 前記液体シリコーン物質は、１３０，０００以上の平均分子量を有する請求項４〜９のいずれかに記載の組成物。
11. 前記液体シリコーン物質は、２００，０００以上の平均分子量を有する請求項５〜１０のいずれかに記載の組成物。
12. 前記液体シリコーン物質は、４００，０００を越える平均分子量を有する請求項７又は８に記載の組成物。
13. 前記割合は、０．００２％〜０．０５％である請求項１、４〜１２のいずれかに記載の組成物。
14. 前記割合は、０．００５％〜０．０１％である請求項１に記載の組成物。
15. 前記シリコーン添加剤は、シリコーンガムを含む請求項１に記載の組成物。
16. 前記シリコーンガムは、ポリジメチルシロキサン鎖を含む請求項１５に記載の組成物。
17. 前記シリコーンガムは、ポリジメチルジフェニルメチルビニルシロキサンガムを含む請求項１５又は１６に記載の組成物。
18. 前記シリコーン系添加剤は、１０，０００〜２０，０００の分子量、及び５００センチストークスの粘度の少なくとも一方を有するアルキル変性された非反応性シリコーン流体からなる剥離寿命促進添加剤を含む請求項１に記載の組成物。
19. 前記シリコーン系添加剤は、キャリア液体に対し０．０１重量％〜２重量％の割合で存在する請求項１８に記載の組成物。
20. 前記非反応性シリコーン流体は、１０，０００〜２０，０００の分子量を有する請求項請求項１８又は１９に記載の組成物。
21. 前記非反応性シリコーン流体は、５００センチストークスの粘度を有する請求項１８〜２０のいずれかに記載の組成物。
22. ０．５〜２０重量％の含顔料トナー粒子と、
    液体炭化水素、シリコーン系添加剤、電荷制御剤、及び脱泡剤を含むキャリア液体とを含み、
    前記シリコーン系添加剤は、５，０００センチストークス以上の粘度を有する液体シリコーン物質、シリコーンガム、酸化プロピレン官能基を有する側基型のシリコーンコポリマー界面活性剤、及び５００センチストークス以上の粘度を有するアルキル変性された非反応性シリコーン流体からなる群から選ばれた剥離寿命促進添加剤を含む液体トナー組成物又はトナー濃縮物。
23. 前記脱泡剤は、キャリア液体に対する脱泡剤中の非揮発性固形分の重量で０．０００２〜０．００２％の割合で存在する請求項２２に記載の組成物。
24. 前記脱泡剤はゲルを含む請求項２２又は２３に記載の組成物。
25. 前記ゲルは微細に粉砕されたゲルである請求項２４に記載の組成物。
26. 前記脱泡剤は、シクロペンタシリコーンとのジメチコーン／ビニルジメチコーン架橋ポリマーを含む請求項２２〜２５のいずれかに記載の組成物。
27. ０．５〜２０重量％の含顔料トナー粒子と、
    液体炭化水素、シリコーン系添加剤、及び電荷制御剤を含むキャリア液体とを含み、
    前記液体炭化水素は、多量部の第１の液体炭化水素と少量部の第２の炭化水素とを含み、第２の炭化水素は、第１の炭化水素の１０％未満の蒸発速度を有し、
    前記シリコーン系添加剤は、５，０００センチストークス以上の粘度を有する液体シリコーン物質、シリコーンガム、酸化プロピレン官能基を有する側基型のシリコーンコポリマー界面活性剤、及び５００センチストークス以上の粘度を有するアルキル変性された非反応性シリコーン流体からなる群から選ばれた剥離寿命促進添加剤を含む液体トナー組成物又はトナー濃縮物。
28. 前記第２の液体炭化水素は、第１の炭化水素の２％はそれ以下の割合で存在する請求項２７に記載の組成物。
29. 前記第２の炭化水素は、０．２〜１％の割合で存在する請求項２７に記載の組成物。
30. トナー像が第１の面に形成され、シリコーン剥離層を有する中間転写部材を介して最終基体に転写される印刷方法であって、トナーが請求項１又は請求項４〜２９のいずれかに記載の液体トナー組成物であることを特徴とする印刷方法。
31. 前記剥離寿命促進添加剤が上記印刷中に剥離防御層で剥離層を被覆し、像が転写された後に剥離層上に残留する請求項３０に記載の印刷方法。
32. 前記剥離寿命促進添加剤は、印刷プロセス中に遭遇する温度において実質的に不揮発性である請求項３０又は３１に記載の印刷方法。
33. 貯槽中の、請求項１又は請求項４〜２９のいずれかに記載の液体トナー組成物の容量を決定すること、及び容量の決定に応じて、液体トナー組成物に請求項２又は３に記載の物質の組成物を添加することを含む、液体トナー印刷機中のトナーを補充する方法。