JP5003455B2 - 湿式現像剤 - Google Patents
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図1を用いて、本実施形態の湿式現像剤を用いる画像形成装置における画像形成部の構成例を説明する。図1は、湿式画像形成装置における画像形成部の概略構成例を示す断面図である。
湿式現像剤には高粘度のキャリヤ液が含まれており、このキャリヤ液中でのトナー粒子の分散性が、トナー粒子同士の凝集の発生に影響し、保管安定性と定着性のトレードオフの関係に繋がっていることを説明する。
本発明の実施形態に係る湿式現像剤の構成について説明する。
一般的な湿式現像剤について説明する。湿式現像剤は、溶媒であるキャリヤ液体中に着色されたトナー粒子を高濃度で分散している。また湿式現像剤には、分散剤、荷電制御剤などの添加剤を適宜、選んで添加することもある。
本実施形態に係る湿式現像剤は、上記の従来の湿式現像剤の構成と比べて、さらに次のような構成を採るものである。トナー粒子は、主としてポリエステル樹脂で構成されている。またトナー粒子の表面には分散剤として、N−ビニルピロリドン基を有する塩基性高分子分散剤とポリイミン化合物とが吸着している。その状態で、トナー粒子は絶縁性の溶媒中に分散している。
トナーのバインダー樹脂は、主としてポリエステル樹脂で構成されている。ポリエステル樹脂は透光性が高いため、得られる画像の発色性が良く、カラー画像を形成する場合にも適正な色彩を得易いという特徴がある。なお、樹脂中におけるポリエステル樹脂の含有量は、50質量%以上であるのが好ましく、80質量%以上であるのがより好ましい。
トナー粒子を安定に分散させ、かつ良好な定着特性を得るために、N−ビニルピロリドン基を有する塩基性高分子分散剤とポリイミン化合物を分散剤として用いる。
キャリヤ液は、特に限定はない。静電潜像を乱さない程度の抵抗値(1011〜1016Ω・cm程度)の溶媒であれば良い。さらに、臭気、毒性が無く、比較的引火点が高い溶媒が好ましい。一般的に、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、ポリシロキサン等が挙げられる。特に、臭気、無害性、コストの点から、ノルマルパラフィン系溶媒、イソパラフィン系溶媒が好ましい。具体的には、モレスコホワイト(松村石油研究所社製)、アイソパー(エクソン化学社製)、シェルゾール71(シェル石油化学社製)、IPソルベント1620、IPソルベント2028(いずれも、出光石油化学社製)等が挙げられる。
着色剤は、特には限定されないが、以下の顔料等を用いることができる。
・3種類のポリエステル樹脂1〜3を用いて、3種類の粗粉砕トナーA〜Cを得る、
・3種類の粗粉砕トナーA〜Cの何れかに対して、各2種類の分散剤とキャリヤ液とを混合し、後述する各実施例、比較例に使用する湿式現像剤を作成した。
還流冷却器、水・アルコール分離装置、窒素ガス導入管、温度計及び攪拌装置を備えた丸底フラスコに、ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物を65質量部(多価アルコール)とイソフタル酸を35質量部(多価塩基酸)とを入れ、攪拌しながら窒素ガスを導入し、200〜240℃の温度で脱水重縮合または脱アルコール重縮合を行った。
ガラス転移温度Tgは、示差走査熱量計DSC−6200(セイコーインスツルメンツ(株)製)を用い、試料量20mg、昇温速度10℃/minの条件で測定した。
酸価は、JIS K5400法の条件で測定した。
ポリエステル樹脂1を100質量部、カーボンブラック「モーガル−L」(キャボット社製)10質量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い、得られた混合物を冷却、粗粉砕して粗粉砕トナーAを得た。
分散剤1としてはポリイミン化合物(S13940)を、分散剤2としては、N−ビニルピロリドン/ラウリルメタクリレート共重合体、もしくはN−ビニルピロリドン/アルキレン共重合体(V220)を用いた。
表2に示したような組成で、各実施例、比較例毎に湿式現像剤を作成し、定着性、保管安定性の試験に供した。
モレスコホワイトP40(松村石油研究所社製)80質量部、粗粉砕トナーAを20質量部、表2の実施例1に示した分散剤1および分散剤2を所定量混合し、サンドミルにより湿式粉砕した。所定のトナー粒径になったところで湿式粉砕を止めて、実施例1の湿式現像剤を得た。
以下、実施例1と同様に表2中の粗粉砕トナーと分散剤1および分散剤2を用い、実施例2〜5および比較例1〜4の湿式現像剤を得た。
図1に示した構成の画像形成装置を用いて各湿式現像剤毎のトナー画像を形成し、定着を行った。画像形成のプロセス条件は次の通りである。
上記プロセスでトナー画像形成し、定着させた定着済みサンプルの定着性試験を行った。
○:画像濃度残存率が80%以上、90%未満、
△:画像濃度残存率が70%以上、80%未満、
×:画像濃度残存率が70%未満。
各実施例、比較例毎の湿式現像剤について、保管安定性の試験を行った。
○:スパチュラで撹拌して再分散する、
×:再分散しない。
実施例1〜5と比較例1〜4のトナー樹脂、分散剤の組み合わせと、それぞれに対する評価結果などを表2に示した。
2 帯電装置
3 露光装置
4 湿式現像装置
5 転写装置(転写ローラ)
6 クリーニング装置(クリーナブレード)
7 転写材(記録材)
8 湿式現像剤
9a、9b 定着装置(定着ローラ)
10 画像形成部
41 現像ローラ(現像剤担持体)
42 搬送ローラ
43 供給ローラ
44 現像剤槽
91 スクイズ装置(ローラ)
92 ブレード
Claims (4)
- トナー粒子と、絶縁性の溶媒と、分散剤とを含む湿式現像剤であって、
前記トナー粒子は、ポリエステル樹脂を含み、
前記分散剤は、N−ビニルピロリドン基を有する塩基性高分子分散剤と、ポリイミン化合物とを含む
ことを特徴とする湿式現像剤。 - 前記ポリエステル樹脂は、酸価が20mgKOH/g以上で、80mgKOH/g以下である
ことを特徴とする請求項1に記載の湿式現像剤。 - 前記ポリエステル樹脂は、ガラス転移温度Tgが60℃以上で、85℃以下である
ことを特徴とする請求項1または2に記載の湿式現像剤。 - 前記N−ビニルピロリドン基を有する塩基性高分子分散剤と、前記ポリイミン化合物との含有量合計が、前記ポリエステル樹脂の含有量に対して1質量%以上で、20質量%以下である
ことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の湿式現像剤。
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