JP5053858B2 - カルボン酸ポリマーを有する電子写真媒体 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真印刷用ペーパーに関する。好ましい形態において、本発明は、電子写真法を用いて写真品質のプリントを提供するトナー受容体層を含む画像形成要素であって、トナー受容体層が湿分および熱ブロッキングに対して耐性があるプリントを生成することができ、フューザーオイル（fuser-oil）吸収性であり、光沢化可能（glossable）であり、書き込み可能であり、耐指紋性および耐水性であり、良好なトナー付着性を示す画像形成要素に関する。

電子写真画像形成技術を使用して写真品質に近い画像を生成することは非常に望ましい。かかる画像を、ハロゲン化銀画像形成技術を使用して生成される典型的な写真プリントの外観および触感、例えば光沢の程度および均一さ、剛性および不透明度並びに対応する低粒状性で高い解像度および鮮鋭度をプリントに与える基材上に生成させることがよりいっそう望ましい。デジタル電子写真法を用いてかかる基材上に写真品質画像を生成させることの利点としては、環境適合性が向上すること、使用が容易であること、および画像をカスタマイズするための汎用性（例えば、文字および画像を組み合わせる場合）が挙げられる。

米国特許第５，８４６，６３７号には、（１）セルロース系基材と、（２）前記基材の片面と接する第１の帯電防止コーティング層と、（３）前記帯電防止層の上にある第２のトナー受容体コーティングであって、バインダーポリマーの混合物と展着剤と耐光堅牢性誘導剤、殺生物剤および充填剤を含む第２のトナー受容体コーティングと、（４）前記基材の裏面に接する第３のトラクション調節コーティングであって、約−５０℃〜約５０℃のガラス転移温度を有するポリマーと帯電防止剤と耐光堅牢剤と殺生物剤と顔料とから構成されるコーティングされたゼログラフィー写真ペーパーが記載されている。このペーパーは、トナーを受容するように基材の裏側に第３の層を備えているが、この層は、画像を基材の他の面上の第２の層ではなくこの第３の層上に生成させる場合に高い画像品質を確保するには十分でない。

欧州特許出願第１，３３６，９０１Ａ１号には、離型剤を含有し支持体シート上に形成されたトナー画像受容層を備えた、定着ベルト型電子写真法用の電子写真画像受容シートが記載されている。実施例で使用された支持体は、いずれかの側にポリエチレン層を有する紙ベースを有し、画像側は光沢があり、裏側は艶消し仕上げが施されている。裏側でトナー画像を受容することについての規定はない。

米国特許出願第２００３／００８２３５４Ａ１号には、ベース紙と、熱可塑性樹脂および当該熱可塑性樹脂の４０質量％未満の補強フィラー顔料を含むトナー画像受容層とを含む、電子写真法用の画像受容シートが開示されている。この熱可塑性層は、ベース紙の厚さの１〜５０％の深さまで浸透する。ブリスター形成およびトナー画像の荒れ（roughening）を防止するために、トナー画像受容層が実質的に顔料またはフィラーを含まないことが望ましい。

米国特許出願第２００３／０２３５６８３Ａ１号には、支持体と、この支持体上に配置された熱可塑性樹脂および顔料を含有するトナー画像受容層とを含む電子写真画像受容シートであって、支持体の表面が７５°で２５％以上の光沢度および熱可塑性樹脂を基準にして４０質量％未満の顔料含有量を有する電子写真画像受容シートが開示されている。この場合にも、ブリスター形成を防止するためにトナー画像受容層が実質的に顔料またはフィラーを含まないことが望ましい。

トナーの粒径は、電子写真法では画像品質を決める１つの重要な役割を果たし、より小さい粒子であるほど、一般的に、より良好な画像品質をもたらす。しかしながら、粒子が小さくなるほど、光伝導体に粒子を保持する力の物理的性質が劇的に変化し、光伝導体から受容体に粒子を有効に転写させるのに新たな方法を必要とする。この方法では、非常に小さなトナー粒子を使用する場合に、写真品質のプリントを生成させることができる。小さな粒子を使用する場合の欠点は、それらを普通紙上に転写させる際の困難さである。この問題に対する１つの解決法は、米国特許第４，９６８，５７８号に説明されており、受容体シートの表面が熱可塑性樹脂層でコートされる。

前述の先行技術の多くは水系樹脂から誘導されたトナー受容体層を開示しているが、その利点は、かかる樹脂が高湿度の条件下、特に対面接触するプリントの場合に、ブロッキングしやすいというものである。さらに、熱可塑性樹脂（トナーを構成するものを含む）は、それらのガラス転移温度に依存して、高温でブロッキングしうる。熱可塑性樹脂が大気からかなりの水分を吸収するのに十分親水性である場合には、ブロッキングは悪化する。

高湿度および熱ブロッキングに対する耐性（特に水系コーティングから誘導されたトナー受容層の場合）、高光沢、を提供することができ、光沢の差、画像の浮出しおよび残留表面フューザーオイルを最低限に抑え、トナーの付着を最大限に高める電子写真プリント用の改良されたペーパーが必要とされている。さらに、かかるプリントは、指紋およびこぼれたものに対して耐性であることが望ましい。画像形成および／または光沢化後の電子写真媒体への改善された書込み性、特に、カレンダーなどのように、裏側と、表側の部分とへの改善された書込み性も依然として必要とされている。

本発明の１つの目的は、写真品質に近いプリントを生じる電子写真印刷用ペーパーを提供することである。

別の目的は、さらなるオーバーコートを必要とせずに光沢化可能である電子写真プリントを提供することである。

さらに別の目的は、最低限の光沢差を示し、かつ、表面にフューザーオイルを示さない電子写真光沢プリントを提供することである。

さらに別の目的は、高相対湿度および高温の条件下で耐ブロッキング性である写真品質の電子写真プリントを提供することである。

本発明のこれらおよび他の目的は、支持体と、少なくとも１つのポリオレフィン樹脂コーティングと、少なくとも１つのトナー受容体層とを順に含んで成る画像受容要素であって、前記トナー受容体層が、フューザーオイル吸収剤とカルボン酸含有熱可塑性ポリマーとを含み、前記吸収剤が、前記トナー受容体層の１０質量％を超える量で存在することを特徴とする画像受容要素を提供することにより達成される。

本発明は多くの利点を有する。本発明は、湿度および熱ブロッキングに対して耐性であり、光沢の差、画像の浮出しおよび残留表面フューザーオイルを最低限に抑え、トナーの付着を最大限に高め、市販のクレイ被覆ペーパーと比べて耐指紋性および耐水性を示し、さらに、画像形成および／または光沢化後の媒体への改善された書込み性（writability）、特に書込みが予定された裏側と、表側の部分とへの改善された書込み性を示す、写真品質に近い高光沢プリントを提供できる電子写真印刷用ペーパーを提供する。このペーパーは、優れた白色度も提供する。これらおよび他の利点は、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。

本発明の画像受容要素は、支持体と、少なくとも１つのポリオレフィン樹脂コーティングと、樹脂被覆支持体の両側にコーティングされた少なくとも１つのトナー受容体層とを順に含んで成り、前記トナー受容体層が、フューザーオイル吸収剤とカルボン酸含有熱可塑性ポリマーとを含み、前記吸収剤が、前記層の１０質量％を超える量で存在する。

ここで使用する場合に「支持体」という用語は、画像形成要素の基礎部材である基材または支持材料、例えば、紙、ポリエステル、ビニル、合成紙、布帛、または画像の観察に好適な他の材料を意味する。本発明に使用される支持体は、画像形成用途で一般的に使用されている任意の支持体であることができる。典型的な支持体は、布帛、紙、およびポリマーシートであることができる。支持体は、透明であっても不透明であってもよく、反射性であっても非反射性であってもよい。ここで使用する場合に「透明」とは、実質的な偏向または吸収なしに輻射線を透過する能力を意味する。不透明支持体としては、普通紙、コート紙、合成紙、低密度フォームコアをベースとする支持体および低密度フォームコアをベースとする紙が挙げられる。支持体は、マイクロポーラスな材料、例えば、Teslin（商標）の商標でPPG Industries, Inc.［ペンシルバニア州ピッツバーグ（Pittsburgh）所在］により販売されているポリエチレンポリマー含有材料、Tyvek（商標）合成紙（DuPont Corp.）、およびOPPalyte（商標）フィルム（Mobil Chemical Co.）、並びに米国特許第５，２４４，８６１号明細書に列挙されている他の複合材料フィルム等からなっていてもよい。不透明支持体としては、ガラス、セルロース誘導体、例えばセルロースエステル、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート；ポリエステル、例えばポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（エチレンナフタレート）、ポリ（１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート）、ポリ（ブチレンテレフタレート）、およびそれらのコポリマー；ポリイミド類；ポリアミド類；ポリカーボネート類；ポリスチレン類；ポリオレフィン類、例えばポリエチレンまたはポリプロピレン；ポリスルホン類；ポリアクリレート類；ポリエーテルイミド類；およびそれらの混合物が挙げられる。上掲の紙としては、印画紙等の高級紙（high end paper）から、新聞紙等の低級紙（low end paper）におよぶ様々な種類の紙が包含される。本発明において使用される支持体は、約５０〜約５００μｍ、好ましくは約７５〜３００μｍの厚さをとることができる。

本発明の画像形成用支持体は、任意の数の補助層、例えば機能層を含むことができる。かかる補助層としては、タイ層（tie layer）または接着促進層、輸送層、バリアー層、スプライス提供層、ＵＶ吸収層、および防水層が挙げられる。

紙支持体上に好ましくコーティングされるポリオレフィン樹脂は、当該技術分野で既知のいかなる好適な溶融押出コーティング可能なポリオレフィン材料であってもよい。ポリオレフィン樹脂コーティングに好適なポリマーとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリスチレン、ポリブチレン、およびそれらの混合物が挙げられる。ポリエチレン、ポリプロピレン並びにヘキセン、ブテンおよびオクテンから誘導されるポリオレフィン類のコポリマーを包含するポリオレフィンコポリマーも有用である。ポリオレフィンは、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル類、ポリスルホン類、ポリウレタン類、ポリビニル類、ポリカーボネート類、セルロースアセテートおよびセルロースプロピオネートなどのセルロースエステル類、並びにポリアクリレート類を包含する１種以上のコポリマーと共重合させてもよい。共重合可能なモノマーの具体例としては、ステアリン酸ビニル、酢酸ビニル、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリルアミド、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリルアミド、ブタジエン、イソプレン、および塩化ビニルが挙げられる。

ポリエチレンは安価で望ましいコーティング特性を有するため、コート紙支持体の場合には、ポリエチレンが好ましい。好ましいポリオレフィンは、皮膜形成性であり、紙に対して付着性であるものである。有用なポリエチレンとしては、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、およびポリエチレンブレンドが挙げられる。０．９１０ｇ／ｃｍ³ 〜０．９８０ｇ／ｃｍ³ の密度を有するポリエチレンが特に好ましい。ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂は、紙支持体の片面または両面に積層することができ、必要に応じて二軸配向されてもよい。

支持体に必要な光学的特性を付与するために支持体のポリオレフィン樹脂層に白色顔料を添加することが望ましい。ポリオレフィン樹脂層に、例えば酸化亜鉛、硫化亜鉛、二酸化ジルコニウム、鉛白、硫酸鉛、塩化鉛、アルミン酸鉛、フタル酸鉛、三酸化アンチモン、ビスマス白、酸化錫、マンガン白、タングステン白、およびこれらの組み合わせ等の任意の好適な白色顔料を添加してもよい。好ましい顔料は、妥当なコストで優れた光学的特性を与えるその高い屈折率のために、二酸化チタンである。顔料は、ポリオレフィン中に都合良く分散する任意の形態で使用される。好ましい顔料はアナアース型二酸化チタンである。最も好ましい顔料はルチル型二酸化チタンである。なぜなら、ルチル型二酸化チタンは最も低コストで最も高い屈折率を有するからである。ルチルＴｉＯ₂ の平均顔料直径は最も好ましくは０．１〜０．２６μｍである。０．２６μｍを超える顔料は画像形成要素という用途にとって過度に黄色であり、０．１μｍよりも小さい顔料は、ポリマー中に分散された場合に不透明さが不十分である。好ましくは、白色顔料は、ポリオレフィンコーティングの全質量を基準として約１０〜約５０質量％の範囲内で使用される。ＴｉＯ₂ が１０％未満では、当該画像形成システムは、十分に不透明ではなく、不十分な光学的特性を有することになる。ＴｉＯ₂ が５０％超では、ポリマーブレンドを製造することはできない。

ＴｉＯ₂ の表面は、水酸化アルミニウム、フッ化物化合物もしくはフッ化物イオンを有するアルミナ、フッ化物化合物もしくはフッ化物イオンを有するシリカ、水酸化ケイ素、二酸化ケイ素、酸化ホウ素、ボリア変性シリカ（米国特許第４，７８１，７６１号に記載）、ホスフェート、酸化亜鉛おしくはＺｒＯ₂ などの無機化合物で処理されていても、多価アルコール、多価アミン、金属石鹸、チタン酸アルキル、ポリシロキサン類、またはシラン類などの有機処理されていてもよい。有機および無機ＴｉＯ₂ 処理は、単独または任意の組み合わせで用いることができる。表面処理剤の量は、二酸化チタンの質量に対して、好ましくは、無機処理の場合には０．２〜２．０％であり、有機処理の場合には０．１〜１％である。これらの処理レベルでは、ＴｉＯ₂ はポリマー中によく分散し、画像形成支持体の製造を妨げない。

ポリオレフィン樹脂およびＴｉＯ₂ 並びに任意の他の添加剤は、分散剤の存在下で互いに混合できる。分散剤の例は、パルミチン酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、パルミチン酸カルシウム、ラウリン酸ナトリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸マグネシウム、オクチル酸ジルコニウム、もしくはステアリン酸亜鉛などの高級脂肪酸の金属塩、高級脂肪酸、高級脂肪アミド、および高級脂肪酸である。好ましい分散剤はステアリン酸ナトリウムであり、最も好ましい分散剤はステアリン酸亜鉛である。これらの分散剤は両方とも、樹脂被覆層に優れた白色度を付与する。

さらに、樹脂被覆支持体に着色剤、増白剤、帯電防止剤、可塑剤、酸化防止剤、スリップ剤または滑剤、および光安定剤等の様々な添加剤を使用することに加えて、ペーパー要素に殺生物剤を使用することが必要な場合がある。これらの添加剤は、特に、充填剤および／着色剤の分散性、加工および製造中の熱および色安定性、並びに仕上がった製品の寿命を向上させるために添加される。例えば、ポリオレフィンコーティングは、酸化防止剤、例えば４，４’−ブチリデン−ビス（６−tert−ブチル−メタ−クレゾール）、ジ−ラウリル−３，３’−チオプロピオネート、Ｎ−ブチル化−ｐ−アミノフェノール、２，６−ジ−tert−ブチル−ｐ−クレゾール、２，２−ジ−tert−ブチル−４−メチル−フェノール、Ｎ，Ｎ−ジサリチリデン−１，２−ジアミノプロパン、テトラ（２，４−tert−ブチルフェニル）−４，４’−ジフェニルジホスホナイト、オクタデシル３−（３’，５’−ジ−tert−ブチル−４’−ヒドロキシフェニルプロピオネート）、およびこれらの組み合わせ等；熱安定剤、例えば高級脂肪酸金属塩、例えばステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、パルミチン酸カルシウム、オクチル酸ジルコニウム、ラウリン酸ナトリウム、並びに安息香酸塩、例えば安息香酸ナトリウム、安息香酸カルシウム、安息香酸マグネシウムおよび安息香酸亜鉛等；光安定剤、例えばヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）を含んでよい。ヒンダードアミン光安定剤の１つの好ましい例は、ポリ｛［６−［（１，１，３，３−テトラメチルブチルアミノ｝−１，３，５−トリアジン−４−ピペリジニル）−イミノ］−１，６−ヘキサンジイル［｛２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル）イミノ］｝（Chimassorb（商標）944 LD/FL）である。

支持体上のポリオレフィン樹脂コーティングは、多層ポリオレフィン構造体、例えば逐次または同時押出のいずれかで多層コーティングすることにより得られるものを含むことができる。必要とされる樹脂の数を最低限に抑えるために、１〜３つの層からなる構造体が各側にあることが好ましい。本発明の一態様において、少なくとも１つまたは全ての層がさらにポリプロピレンを含むことができる。３層構造において、各側にある３つの層のうちの２つ、好ましくは２つの外側フランジ層が、実質的に同様な組成を有することができる。外側フランジ層に対する中央または下層の厚さの比は１〜８の範囲内にあり、５〜７が非常に好ましい。フランジ層のポリオレフィン樹脂は、必要に応じて、顔料および他の添加剤を含んでよい。

支持体を形成するために紙ベース材料をポリオレフィンでコーティングすることは、好ましくは、当該技術分野で知られているようにホットメルトからの押出による。本発明で使用される支持体は、支持体の個々の意図する用途に応じて、広範な押出温度、例えば１５０℃〜３５０℃で、広範な速度、例えば６０ｍ／分〜４６０ｍ／分で実施できる。多くの用途で、好ましい押出温度は３００℃〜３３０℃である。

押出されたフィルムをキャストし、圧力ロールとチルロールとの間に形成されたニップで急冷する。当該プロセス条件は、当該技術分野で周知であり、樹脂と紙ベースとの間に空気が取り込まれるのを防ぐようなものである。チルロールの表面は、仕上がったポリオレフィンコーティングに対して望まれる表面に依存して、研磨もしくは艶消しされているか、あるいは他のテクスチャが付けられていてもよい。

電子写真プロセスおよびそれらの個々のステップは、多くの書籍および刊行物に詳細に記載されている。当該プロセスは、光伝導体を帯電し露光することを含む静電画像を生成させるステップと、帯電した着色粒子（トナー）によりその画像を現像するステップと、必要に応じて、得られた現像画像をゴム状の柔らかい弾性表面またはゴムブランケットを有するシリンダーなどの二次的な中間基材に転写させるステップと、次に最終的な基材または受容体に転写させるステップの基本的なステップを含む。環境安定性および画像品質を延長する観点から、中間体転写法（intermediate transfer method）がより望ましい。本発明の最終的な画像受容要素は、トナー粒子を受容するように作られたトナー受容体層を有する。

トナー受容体層にトナーパターンを定着することが知られており、受容シート上のトナーは、例えば融着ロールのニップにシートを通すことにより、熱および圧力にさらされる。トナー受容体層のトナー粒子および熱可塑性ポリマーの両方を、融着ロールの圧力下で接着し合うのに十分に軟化または溶融させる。トナー受容体層およびトナーの両方が軟化し融着した場合には、トナーは、熱可塑性トナー受容体層中に少なくとも部分的に埋め込まれる。自己定着トナーの場合には、残留液体は、空気乾燥または加熱によりペーパーから除去される。溶剤の蒸発によって、これらのトナーは、ペーパーに結合したフィルムを形成する。熱融着性ポリマーの場合には、熱可塑性ポリマーは粒子の部分として使用される。両方を加熱することによって残留液体は除去され、トナーはペーパーに定着される。融着ステップは、最終画像に熱および圧力を加えることにより達成できる。融着は、彩度の向上、受容体に対するトナーの接着性の向上、および画像表面テクスチャの改良をもたらす。融着装置は、シリンダーまたはベルトであることができる。融着装置は、受容体への熱移動の改善を可能にするために、適合性（conformable）表面を与える弾性コーティングを備えることができる。融着装置は、滑らかなまたはテクスチャの付いた表面を有することができる。融着ステップは、転写ステップと組み合わされていてもよい。本発明のトナー受容体層に使用されるフューザーなどの多くの融着装置において、シリコーンオイルなどのフューザーオイルは、フューザーローラからのトナーの剥離を助けるためにニップに適用される。

従来の受容シート上にトナー像を形成する際に、融着ロールによるシートへのトナーの融着および定着によって、トーンの付いた領域、すなわち、画像のいわゆるＤmaxまたは黒色領域に光沢が生じる。しかしながら、トーンの付いていない領域、すなわち、いわゆるＤminまたは白色領域では、光沢が生じない。しかしながら、本発明によれば、トナーを支持する受容体シートを融着ロールのニップで熱および圧力にさらした場合には、シートの全表面が実質的に均一な光沢を発現する。その結果得られる電子写真画像は、ハロゲン化銀写真プリントの外観および触感を有する。

好ましい態様において、本発明の電子写真的に印刷される画像受容要素に高光沢仕上げを付与するために、米国特許第５，８９５，１５３号に記載されているようなベルト融着装置を使用することができる。ベルトフューザーは、再生装置と分かれていても一体であってもよい。本発明の好ましい態様において、ベルトフューザーは、二次的なステップである。トーンの付いた画像（toned image）は、まず、電子写真的に印刷されるシートを再生装置内の融着ロールのニップに通し、次いでベルト融着にかけて高光沢仕上げを得る。ベルト融着装置は、マーキング粒子の画像を支持する受容体部材を融着アセンブリに送るための入力輸送手段を備える。融着アセンブリは、閉じたループ経路を巡る所定の方向での移動のために、加熱融着ローラとステアリングローラとの周りを移動する融着ベルトを備える。融着ベルトは、例えば、薄い金属製または耐熱性プラスチックベルトである。金属ベルトは、電鋳ニッケル、ステンレススチール、アルミニウム、銅または他のそのような金属であることができ、ベルトの厚さは約２〜５ミルである。シームレスプラスチックベルトは、ポリイミド、ポリプロピレンなどの材料から形成でき、ベルトの厚さは概して約２〜５ミルである。通常、これらの融着ベルトは、シリコーン樹脂、フルオロポリマーなどの剥離性材料の薄い硬質コーティングで被覆される。かかるコーティングは、典型的には薄く（１〜１０ミクロン）、非常に滑らかであり、光沢がある。かかる融着ベルトは、低光沢またはテクスチャの画像を生じるように、幾らかテクスチャの付いた表面を有するように作られていてもよい。

ベルトフューザーは、加熱融着ローラとニップ関係で配置された圧力ローラを備えることができる。ステアリングローラの上流側であってステアリングローラに隣接するベルト走行領域に空気流を向けて、かかる領域を冷却する。冷却作用は、かかる部材が融着ベルトと接触したままで、マーキング粒子画像を支持する受容体部材の相応の冷却をもたらす。受容体部材の冷却作用は、圧力ローラに対するマーキング粒子画像のオフセットを実質的に妨げる機構としての役割を果たす。

ベルト融着装置は、ベルトトラッキング制御機構と機能上関連付けて取り付けることができる。

本発明の電子写真的に印刷される画像受容要素に、当該技術分野で知られているカレンダリング法を用いて、高光沢仕上げを施してもよい。カレンダリングは、本明細書において、印刷装置で好ましくはローラ融着された画像形成された基材を、高度に研磨された金属ローラー（必要に応じて加熱された）の間に通すことによって、当該基材に圧力を加えて光沢のある滑らかな表面仕上げを基材に付与するプロセスである。圧力および熱の程度により光沢の程度を調節する。ローラ融着は必ずしも高度に研磨されたローラを必要とせず、常に高温で行われ、そしてニップ圧力がカレンダリングニップで生じるニップ圧力よりも低い点で、カレンダリングはローラ融着とは異なる。

本発明の画像受容要素に使用できるトナーはポリマー（バインダー樹脂）、着色剤および任意の離型剤を含む。

前記ポリマーとして、既知のバインダー樹脂を利用できる。具体的には、これらのバインダー樹脂としては、ポリエステル類、スチレン類、例えばスチレンおよびクロロスチレン；モノオレフィン類、例えばエチレン、プロピレン、ブチレンおよびイソプレン；ビニルエステル類、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル；α−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類、例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル；ビニルエーテル類、例えばビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテルおよびビニルブチルエーテル；並びにビニルケトン類、例えばビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトンおよびビニルイソプロペニルケトンなどのホモポリマーおよびコポリマーが挙げられる。特に望ましいバインダー樹脂としては、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、スチレン／アクリル酸アルキルコポリマー、スチレン／メタクリル酸アルキルコポリマー、スチレン／アクリロニトリルコポリマー、スチレン／ブタジエンコポリマー、スチレン／無水マレイン酸コポリマー、ポリエチレン樹脂、およびポリプロピレン樹脂などが挙げられる。特に望ましいバインダー樹脂としては、さらに、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド樹脂、変性ロジン、パラフィン類、ワックス類などが挙げられる。これらの中でも、スチレン／アクリル樹脂が特に好ましい。

着色剤としては、既知の着色剤を使用できる。着色剤としては、例えば、カーボンブラック、アニリンブルー（Aniline Blue）、カルコイルブルー（Calcoil Blue）、クロムイエロー（Chrome Yellow）、ウルトラマリンブルー（Ultramarine Blue）、デュポンオイルレッド（Du Pont Oil Red）、キノリンイエロー（Quinoline Yellow）、メチレンブルークロリド（Methylene Blue Chloride）、フタロシアニンブルー（Phthalocyanine Blue）、マラカイトグリーンオキサレート（Malachite Green Oxalate）、ランプブラック（Lamp Black）、ローズベンガル（Rose Bengal）、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３などが挙げられる。前記着色剤の含有量は、例えば、トナーの２〜８質量％である。前記着色剤の含有量が２質量％以上であると、十分な着色力を得ることができ、８質量％以下であると、良好な透明性が得られる。

本発明の画像受容要素に使用されるトナーは必要に応じて離型剤を含む。本発明において好ましく使用される離型剤はワックス類である。具体的には、本発明において使用可能な離型剤は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテンなどの低分子量ポリオレフィン類；加熱により軟化するシリコーン樹脂；オレアミド、エルカミド、リシノールアミドおよびステアラミドなどの脂肪酸アミド類；カルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス、木ロウ、ホホバ油などの植物系ワックス類；ミツロウなどの動物系ワックス類；モンタンワックス、オゾケライト、セレシン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、およびフィッシャートロプシュワックスなどの鉱物および石油ワックス類、並びにそれらの変性物である。カルナウバワックスやキャンデリラワックスなどの極性の高いワックスエステルを含有するワックスを離型剤として使用する場合は、トナー粒子表面に露出するワックスの量が増大する傾向にある。反対に、ポリエチレンワックスやパラフィンワックスのように極性の低いワックスは、トナー粒子表面に露出するワックスの量が少なくなる傾向にある。

なお、トナー粒子表面に露出する傾向にあるワックスの量に関わらず、３０〜１５０℃の範囲内の融点を有するワックスが好ましく、４０〜１４０℃の範囲内にある融点を有するものがより好ましい。

ワックスは、例えば、トナーを基準として０．１〜１０質量％、好ましくは０．５〜７質量％である。

また、本発明の画像受容要素に使用されるトナーは添加剤を含んでよい。無機化合物の微粉末及び有機化合物の微粒子が添加剤として使用される。無機化合物の微粒子としては、例えば、ＳｉＯ₂ 、ＴｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＣｕＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ₂、Ｆｅ₂Ｏ₃、ＭｇＯ、ＢａＯ、ＣａＯ、Ｋ₂Ｏ、Ｎａ₂Ｏ、ＺｒＯ₂、ＣａＯ・ＳｉＯ₂、Ｋ₂Ｏ・（ＴｉＯ₂）_ｎ、Ａｌ₂Ｏ₃・２ＳｉＯ₂、ＣａＣＯ₃、ＭｇＣＯ₃、ＢａＳＯ₄、ＭｇＳＯ₄の微粒子が挙げられる。有機化合物の微粒子は、脂肪酸およびそれらの誘導体ならびにそれら金属塩の微粒子や、フッ素樹脂、ポリエチレン樹脂およびアクリル樹脂等の樹脂の微粒子が挙げられる。

本発明において使用されるトナーの平均直径は、例えば３〜１５μｍであり、好ましくは４〜１０μｍである。また、トナー自体の１５０℃における貯蔵弾性率Ｇ’（角周波数１０rad／secで測定）は、良好な融着を達成するには１０〜２００Ｐａの範囲内にあることが好ましい。

本発明の画像受容要素は、ポリオレフィン樹脂でコーティングされた上記支持体の両方の表面上に好ましくはコーティングされたトナー受容体層を好ましくは含む。前述のトナー受容体層は、転写ステップにおいて電気（静電気）、圧力などにより現像ドラムまたは中間転写媒体から画像形成トナーを受容し、定着ステップにおいて熱および／または圧力により画像を定着する機能を有する。さらに、トナー受容体層は、要素の全表面が本発明の融着ステップの後、特にベルト融着ステップの後に、実質的に均一な光沢を生じさせることを可能にする。得られる電子写真画像は、ハロゲン化銀写真プリントの外観および触感を有する。これは市販の標準的なペーパーでは可能ではない。なぜなら、融着ステップの間に熱可塑性樹脂が画像領域のみに存在して、高い光沢の差と、加熱ベルトに対するプリントの様々な領域の密着領域に差があることによりベルト融着の困難さをもたらすからである。

本発明において使用されるトナー受容体層は、好適には、５〜５０ｇ／ｍ² の乾燥被覆量を有し、光沢の差および画像の浮き出しを最低限にする好ましい態様では８〜３５ｇ／ｍ² の乾燥被覆量を有する。トナー受容体層の被覆量は、下方のポリオレフィン樹脂層の表面テクスチャを維持するようなものである。

本発明のトナー受容体層は、カルボン酸含有熱可塑性ポリマーを、単独で、またはトナー受容体層に転写される熱可塑性トナーのガラス転移温度またはＴｇに近いガラス転移温度またはＴｇを有する他の熱可塑性ポリマーとのブレンドで含む。好ましくは、トナー受容体層のＴｇはトナーのＴｇの１０℃以内である。その結果、トナーおよびトナー受容体層は、トナーが熱および圧力により受容層に定着されるときに共に溶融する。これは、受容層へのトナーの付着に寄与するとともに、画像のトーンのついた領域（Ｄmax領域）およびトーンの付いていない領域（Ｄmin領域）の両方において高い光沢を達成することに寄与する。高光沢であることと光沢差が小さいことは、得られるプリントに写真品質の外観および触感を与える。

本発明のトナー受容体層に使用可能な材料としては、定着温度で変形可能なものであり、またトナーを受容し融着後に均一な光沢を与えることのできるカルボン酸含有熱可塑性ポリマーが挙げられる。トナーのＴｇが４０〜１２０℃、好ましくは４５〜９５℃であることが好ましい。Ｔｇの値は、N. F. Mott and E. A. Davis, Electronic Processes in Non-Crystalline Material, Oxford University Press, Belfast, 1971の 第192頁において開示されているように、示差走査熱分析または示差熱分析などの方法によって求められる。トナー受容層に好適なカルボン酸含有熱可塑性ポリマーとしては、例えばアクリル樹脂などのビニルポリマー、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレア樹脂、ポリスルホン樹脂、およびこれらの混合物が挙げられる。カルボン酸熱可塑性樹脂は、好ましくはアクリル系ポリマー、スチレン系ポリマー、スチレン／アクリル酸エステルコポリマー、スチレン／メタクリル酸エステルコポリマー、ポリウレタン、ウレタン−ビニル混成ポリマー、およびこれらの混合物が挙げられる。多くの場合に、前述の樹脂およびコポリマーは、トナーを形成するために使用されるため、トナー画像受容層中に含まれるカルボン酸含有熱可塑性ポリマーは好ましくは、それらの樹脂およびコポリマーと同じグループに属する。好ましい熱可塑性樹脂は、水に可溶または分散性であり、ポリエチレン樹脂層へのコーティングを可能にする。

本発明の場合にトナー受容体層として有用な好適なカルボン酸含有熱可塑性ポリマーとしては、カルボン酸基を含有する１種または２種以上のエチレン性不飽和モノマー、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、およびスチレンカルボン酸などのアクリル系モノマーを、当該ポリマーの酸価が５〜７０、より好ましくは５〜５０であるように、重合させることにより得られるものが挙げられる。酸価は、ポリマー中に含まれる脂肪酸（カルボン酸）基の量の目安であり、ニートポリマー１ｇ中の遊離酸を中和するのに必要な水酸化カリウムのミリグラム数として定義される。酸価が７０を超える場合には、当該ポリマーを含有するトナー受容体層は、通常、高湿度の条件下で十分な水分を吸収し、２つの画像形成された要素を十分な荷重下で対面接触して配置した場合にブロッキングする傾向にある。ブロッキングは、本発明の範囲内では、３８℃および相対湿度８０％で２４時間１００ｇの荷重下で対面接触して配置された２つの２４平方インチの画像形成された要素を分離した場合に目に見える表面の劣化として定義される。好適なモノマーとしては、イタコン酸モノメチル、イタコン酸モノエチルおよびイタコン酸モノブチルなどを包含するイタコン酸モノアルキル、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチルおよびマレイン酸モノブチルなどを包含するマレイン酸モノアルキル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ノニル、メタクリル酸ベンジルなどのアクリル酸またはメタクリル酸のアルキルエステル、前記と同じ酸のヒドロキシアルキルエステル、例えばアクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチルおよびメタクリル酸２−ヒドロキシプロピル、前記と同じ酸のニトリルおよびアミド、例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリルおよびメタクリルアミド、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、塩化ビニリデン、塩化ビニル、並びにビニル芳香族化合物、例えばスチレン、ｔ−ブチルスチレンおよびビニルトルエン、マレイン酸ジアルキル、イタコン酸ジアルキル、ジアルキルメチレン−マロネート、エチレン、プロピレンおよび他のアルキレン、イソプレン、およびブタジエンが挙げられる。好適なポリエチレン性不飽和モノマーとしては、ブタジエン、イソプレン、メタクリル酸アリル、アルキルジオールのジアクリレート、例えばブタンジオールジアクリレートおよびヘキサンジオールジアクリレート、ジビニルベンゼンなどが挙げられる。

ある具体的な態様において、本発明のトナー受容体層のカルボン酸含有熱可塑性ポリマーは、好ましくはアクリルポリマーから誘導される。アクリルポリマーは、良好な接着性、非黄変性の点で優れており、高光沢に調節可能であり、広範なガラス転移温度および最低皮膜形成温度を示す。好ましい他のカルボン酸含有ポリマーとしては、アクリル−ウレタン混成ポリマーなどを包含するビニル−ウレタン混成ポリマーが挙げられる。かかるビニル混成ポリマーでは、ウレタン成分は良好な皮膜形成性、良好な化学抵抗性、耐摩耗性、堅牢性、弾性および耐久性などの有利な特性を与える。ビニル−ウレタン混成ポリマー（コポリマーまたは相互貫入網目構造）は、２種のブレンドとは非常に異なる。かかるポリマーは、米国特許第５，６９５，９２０号に記載されているように、ポリウレタンプレポリマーまたは連鎖延長されたポリウレタンの存在下でビニル付加モノマーを重合させることにより調製される。ビニル−ウレタン混成ポリマーのポリウレタン成分の存在下でのビニルモノマーの重合は、相互貫入もしくは半相互貫入網目構造として又はコアシェル粒子として同じラテックス粒子中に２種のポリマーを存在せしめ、水、有機溶剤および環境条件に対する改善された抵抗性、改善された引張強さおよび弾性率をもたらす。本発明に従ってカルボン酸含有ポリマーから誘導されたトナー受容体層は、水の浸透および黄変に対する優れた抵抗性、高温および高湿度ブロッキングに対する格段に優れた抵抗性、並びに引っ掻きおよび摩耗に対する抵抗性を付与するのに必要な強靭性を含む優れた物理的特性のために特に有利である。

本発明の実施に有用なカルボン酸含有熱可塑性ポリマーの例は、Ａｖｅｃｉａから市販されているアクリルポリマーＮｅｏＣｒｙｌ Ａ５０９０、Ａ６１２，Ａ１１１０、Ａ１１２０、Ａ６０３７、Ａ６０７５、Ａ６０９２、Ａ６２５、Ａ６５０およびＡ６５５である。市販のウレタンポリマーの例は、Ｎｏｖｅｏｎから市販されているＳａｎｃｕｒｅ ８９８であり、アクリル−ウレタン混成ポリマーの例は、Ａｖｅｃｉａ製のＮｅｏＰａｃ Ｒ−９０００、Ｒ−９６９９およびＲ−９０３０である。

必要に応じて、本発明に係るカルボン酸含有熱可塑性ポリマーは、好適な架橋剤を使用して架橋されていてもよい。このような添加剤は、高い温度および湿度の条件下でのブロッキングに対してトナー受容体要素の耐性を改善することができる。例えばエポキシ化合物、多官能性アジリジン類、メトキシアルキルメラミン類、トリアジン類、ポリイソシアネート類、カルボジイミド類、多価金属カチオンなどの架橋剤はすべて考慮に入れることができる。架橋剤を添加する場合、過剰量の架橋剤はトナー受容体層の溶融流れを低下させ、光沢およびトナーの付着を低下させるおそれがあることに加え、光沢の差および画像の浮き出しを増加させるので、過剰量を使用しないように注意を払わなければならない。好ましい架橋剤は、Avecia製のCX100などの多官能性アジリジン架橋剤である。

よりいっそう好ましい態様では、本発明のトナー受容体層は、カルボン酸含有熱可塑性ポリマーに加えて、さらに、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、マレイン酸、フマル酸、フタル酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、アビエチン酸、コハク酸、トリメリット酸、ピロメリット酸などのジカルボン酸成分（これらのジカルボン酸成分にはスルホン酸基、カルボキシル基などが置換されていてもよい）と、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡのジエーテル誘導体（例えば、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド二付加物、ビスフェノールＡのプロピレンオキサイド二付加物など）、ビスフェノールＳ、２−エチルシクロヘキシルジメタノール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキシルジメタノール、グリセリン等のアルコール成分（これらのアルコール成分には水酸基などが置換されていてもよい）との縮合により得られるポリエステル樹脂；ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリブチルアクリレート等のポリアクリル酸エステル樹脂またはポリメタクリル酸エステル樹脂；ポリカーボネート樹脂；ポリ酢酸ビニル樹脂；スチレンアクリレート樹脂；スチレン−メタクリル酸エステル共重合体樹脂；ビニルトルエンアクリレート樹脂などを含む。

ポリエステルイオノマーは、イオン性（イオン化可能な）官能基を有するポリエステルである。本明細書において使用する場合に、トナー受容体について「ポリエステルイオノマー」という用語は、枝分かれのあるまたは枝分かれのないホモポリマーおよびコポリマー、架橋または非架橋ポリマーを包含する。ポリエステルイオノマーは、コーティング前に水分散性を提供するのに十分な数のイオン性基またはイオン性部分が存在する、本質的に疎水性で、実質的にアモルファスな熱可塑性ポリマーである。ポリエステル分散体は、良好な皮膜形成性、優れた耐指紋性、強靭性、弾性および耐久性などの有利な性質を提供する。さらに、これらのポリエステルは、引張強さおよび曲げ強さ並びに種々のオイルに対する耐性を示す。

トナー受容体層用のポリエステルイオノマーの調製手順は、米国特許第３，０１８，２７２号、第３，５６３，９４２号、第３，７３４，８７４号、第３，７７９，９９３号、第３，９２９，４８９号、第４，３０７，１７４号、第４，３９５，４７５号、第５，９３９，３５５号および第３，９２９，４８９号の各明細書に記載されている（これらの開示は、引用により本明細書に援用する）。本発明において有用なポリエステルイオノマーは、典型的には、ジカルボン酸またはそれらと機能的に同等なものから誘導されるジカルボン酸繰り返し単位および典型的にはジオールから誘導されるジオール繰り返し単位を含んでなる。一般的に、かかるポリエステルは、上記に引用した特許明細書に詳細に記載されているように、１種または２種以上のジオールと１種または２種以上のジカルボン酸またはそれらと機能的に同等なもの（例えば酸無水物、ジエステルまたは二酸ハロゲン化物）とを反応させることによって調製される。かかるジオール、ジカルボン酸およびそれらと機能的に同等なものは、しばしば、当該技術分野において、ポリマー先駆物質と呼ばれている。当該技術分野において知られているように、カルボニルオキシ基よりもむしろカルボニルイミノ基の方が、連結基として使用できることに注目すべきである。この変更は、１種または２種以上のジアミンまたはアミノアルコールと１種または２種以上のジカルボン酸またはそれらと機能的に同等なものとを反応させることによって容易に達成される。必要に応じて、ジオールとジアミンとの混合物を使用することもできる。

本明細書に記載されているトナー受容体層のためのポリエステル（「イオノマー」または「ポリエステルイオノマー」と呼ぶ）は、少なくとも１つのイオン性の部分（イオン性基と呼ぶこともある）、官能基、またはラジカルを含有する。本発明の好ましい態様において、イオン性基を含有している繰り返し単位は、繰り返し単位の全モル数を基準にして約１〜約１２モル％の量でポリエステルイオノマー中に存在する。かかるイオン性部分は、イオン性ジオール繰り返し単位および／またはイオン性ジカルボン酸繰り返し単位のいずれによっても提供することができるけれども、後者によって提供するのが好ましい。かかるイオン性部分は、アニオン性またはカチオン性の性質を有するものであることができるけれども、好ましくは、それらはアニオン性である。典型的なアニオン性のイオン性基としては、カルボン酸、スルホン酸、並びにジスルホニルイミノおよびそれらの塩並びに当業者に既知の他のものが含まれる。スルホン酸イオン性基、またはそれらの塩が好ましい。

１つのタイプのイオン性酸成分は、以下の構造：

（上式中、Ｍは、Ｈ、Ｎａ、Ｋ、またはＮＨ₄ である）
を有する。

イオン性ジカルボン酸繰り返し単位は、５−ソジオスルホベンゼン−１，３−ジカルボン酸、５−ソジオスルホシクロヘキサン−１，３−ジカルボン酸、５−（４−ソジオスルホフェノキシ）ベンゼン−１，３−ジカルボン酸、５−（４−ソジオスルホフェノキシ）シクロヘキサン−１，３−ジカルボン酸、それらとの類似の化合物および機能的に同等なもの並びに英国特許第１，４７０，０５９号（１９７７年４月１４日公開）明細書に記載されている他のものから誘導することができる。本発明の画像形成された要素における保護オーバーコートに好適な他のポリエステルイオノマーは、米国特許第４，９０３，０３９号および第４，９０３，０４０号の各明細書において開示されている（引用により本明細書に援用する）。

本発明において使用するのに好ましいポリエステルイオノマーとしては、テネシー州、Kingsport のEastman Chemical Companyによって製造されているEASTMAN AQ（登録商標）ポリマーが挙げられる。

本発明のトナー受容体層に使用されるポリエステルイオノマーは、有機補助溶媒、界面活性剤、またはアミンの助け無しに水中に直接分散する、分子量（Ｍn ）が好ましくは１０，０００を超え、より好ましくは約１４，０００を超える。上記のとおり、この水分散性は、主に、イオン性置換基、例えば、ポリマー中のスルホン酸部分またはそれらの塩、例えば、ソジオスルホ部分（ＳＯ₃ Ｎａ）の存在に帰する。これらのポリマーの性質および使用は、1990年５月付の、Eastman Chemical Companyの刊行物番号ＧＮ−３８９Ｂに記載されている（この開示は、引用により本明細書に援用する）。特に好ましいのは、ポリ［１，４−シクロヘキシレンジメチレン−ｃｏ−２，２’−オキシジエチレン（４６／５４）イソフタレート−ｃｏ−５−ソジオスルホ−１，３−ベンゼンジカルボキシレート（８２／１８）］（Eastman Chemical Co.からEASTMAN AQ（登録商標）55ポリマー（Ｔg ＝５５℃）として得られる）である。

前述のAQ（登録商標）ポリマーなどの市販の塩の形のポリエステルイオノマーが、本発明において有効であることが示された。必要に応じて、ポリエステルイオノマーの混合物を使用することもできる。ポリエステルイオノマーなどのポリエステル樹脂が、トナー受容層の熱可塑性ポリマーの最大７５質量％を構成するようにトナー受容層中に存在することが好ましい。

トナー画像受容層を形成するのに使用される熱可塑性ポリマーの平均分子量は、トナーを形成するために使用される熱可塑性ポリマーの平均分子量よりも大きいことが好ましい。しかしながら、平均分子量は、トナーポリマーの熱力学的特性と画像受容層ポリマーの熱力学的特性との間の関係に応じて変化しうる。例えば、画像受容層ポリマーの軟化温度がトナーポリマーの軟化温度よりも高い場合には、トナー画像受容層を形成するために使用される熱可塑性ポリマーの平均分子量は、トナーを形成するために使用される熱可塑性ポリマーの平均分子量に等しいかまたはそれよりも低い。トナー画像受容層を形成するための熱可塑性ポリマーとして同じ組成を有するが平均分子量が異なる様々な熱可塑性ポリマーの混合物を移用することも好ましい。トナー画像受容層を形成するために使用される熱可塑性ポリマーの分子量分布が、トナーを形成するための熱可塑性ポリマーの分子量分布よりも広いことが好ましい。

本発明において使用されるトナー受容体層を形成するためのカルボン酸含有ポリマーは好ましくは水溶性ポリマーまたは水分散ポリマー、例えば上記のカルボン酸含有熱可塑性ポリマーおよびポリエステルイオノマーである。水溶性のカルボン酸含有ポリマーは、当該ポリマーが水に可溶なポリマーである限り、望ましい組成、結合構造、分子構造、分子量、分子量分布、形態等についての制約は特にない。これに関して、水溶性のカルボン酸含有ポリマーの分子構造は、好ましくは、スルホン酸基、ヒドロキシル基、カルボン酸基、アミノ基、アミド基、エーテル基などの水溶性基である。水溶性のカルボン酸含有ポリマーとしては、例えば、ビニルピロリドン／酢酸ビニルコポリマー、スチレン／ビニルピロリドンコポリマー、スチレン／無水マレイン酸コポリマー、水溶性ポリエステル、水溶性ポリウレタン、水溶性ナイロン、および水溶性エポキシ樹脂なども挙げられる。

水分散カルボン酸含有ポリマーは、好適には、水分散タイプの樹脂、例えば上記の水分散カルボン酸含有熱可塑性樹脂およびポリエステルイオノマー樹脂、アクリル樹脂、水分散ポリスチレン系ラテックス、および水分散ウレタン樹脂；アクリル樹脂エマルジョン、ポリ酢酸ビニルエマルジョン、ＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）エマルジョン等のエマルジョン；並びにこれらのコポリマー、混合物、カチオン変性物等が挙げられる。これらの樹脂の２種以上の組み合わせを使用してもよい。

本発明のトナー受容体層は好ましくはフューザーオイル吸収剤も含む。フューザーオイル吸収剤としては、吸着剤および吸収剤が挙げられ、任意の好適な材料であることができる。フューザーオイル吸収剤は、それらが過剰なフューザーオイルを捕捉することを可能にする特有の物理的および化学的性質を有する。吸収剤は、有機物であっても無機物であってもよく、合成物であってもよい。かかる材料の典型的なものはクレイ、タルク、ガラスウール、シリカ、ピートモス、合成繊維、例えばナイロン、プラスチック吸着剤微小球などである。好ましい材料はクレイおよびタルクである。なぜなら、クレイおよびタルクは、トナー受容体層用のコーティング分散体中に容易に配合できるという点で容易に利用でき、高い明度で得ることができ、安価であるというためである。中でも、カオリンクレイが最適であり、トナー受容体層の１０質量％を超える量、好ましくはトナー受容体層の１０〜６０質量％の量で使用される。当該層中のクレイなどの吸収剤のこの量を、画像形成された要素、特にベルト融着後の画像形成された要素の光沢のレベルを調整することに用いることができる。これは、書込み性が重要であるグリーティングカードやカレンダーなどの用途で特に有用である。本発明において使用できるクレイなどのフューザーオイル吸収剤は好ましくは８８％を超えるＧＥ明度を有し、当該フューザーオイル吸収剤としては、ナノクレイを包含する様々な変性および未変性クレイが挙げられる。明度は、４５７ｎｍの有効波長で測定された、試料から反射された青色光の百分率である。ＧＥ明度は、紙面を４５℃の角度で照らす実質的に平行な光のビームを用いた方向性のある明度の測定値である。

本発明の吸収剤に好適なクレイ材料としては、フィロシリケート類（ｐｈｙｌｌｏｓｉｌｉｃａｔｅｓ）、例えば、モンモリロナイト（ｍｏｎｔｍｏｒｉｌｌｏｎｉｔｅ）、特にナトリウムモンモリロナイト、マグネシウムモンモリロナイト及び／又はカルシウムモンモリロナイト、ノントロナイト（ｎｏｎｔｒｏｎｉｔｅ）、バイデライト（ｂｅｉｄｅｌｌｉｔｅ）、ボルコンスコアイト（ｖｏｌｋｏｎｓｋｏｉｔｅ）、ヘクトライト（ｈｅｃｔｏｒｉｔｅ）、サポナイト（ｓａｐｏｎｉｔｅ）、ソーコナイト（ｓａｕｃｏｎｉｔｅ）、ソボカイト（ｓｏｂｏｃｋｉｔｅ）、スティーブンサイト（ｓｔｅｖｅｎｓｉｔｅ）、スビンフォルダイト（ｓｖｉｎｆｏｒｄｉｔｅ）、バーミキュライト（ｖｅｒｍｉｃｕｌｉｔｅ）、マガディアイト（ｍａｇａｄｉｉｔｅ）、ケニヤアイト（ｋｅｎｙａｉｔｅ）、タルク（ｔａｌｃ）、マイカ（ｍｉｃａ）、カオリナイト（ｋａｏｌｉｎｉｔｅ）（カオリンまたはチャイナクレイ）、及びこれらの混合物が挙げられる。好ましいクレイは、他の薬剤、通常は有機イオン又は分子が、層状材料にインターカレート及び／又は層状材料を膨潤させて無機相の望ましい分散体を生じるものである。前述のクレイは天然物であっても合成物であってもよく、例えば合成スメクタイトクレイであることができる。本発明の場合に、分散した形態にあるクレイ粒子は、好ましくは、その粒子の９０％超が２マイクロメートル以下であるという粒子サイズを有する。好ましい平均粒子サイズは、良好なオイル吸収性および均一なコーティングの点から０．１〜２マイクロメートルである。

本発明において使用されるクレイはオルガノクレイ（ｏｒｇａｎｏｃｌａｙ）であってよい。オルガノクレイは官能化されていないクレイを好適なインターカラントと相互作用させることにより生成される。これらのインターカラントは、典型的には、中性又はイオン性の有機化合物である。有用な中性有機分子としては、極性分子、例えばアミド類、エステル類、ラクタム類、ニトリル類、尿素類、炭酸塩およびエステル、リン酸塩およびエステル、ホスホン酸塩およびエステル、硫酸塩およびエステル、スルホン酸塩およびエステル及びニトロ化合物などが挙げられる。中性有機インターカラントは、モノマー、オリゴマー又はポリマーであることができる。中性有機分子は、元の電荷を均衡するイオンの完全な交換を生じずに、水素結合を介してクレイの層中へのインターカレーションを引き起こすことができる。有用なイオン性化合物は、オニウム化学種、例えば脂肪族、芳香族又はアリール脂肪族アミン類、ホスフィン類及びスルフィド類のアンモニウム(第１級、第２級、第３級及び第４級)、ホスホニウム又はスルホニウム誘導体などのカチオン系界面活性剤である。典型的には、オニウムイオンは、好ましいスメクタイトクレイの金属カチオンとイオン交換することにより、層中へのインターカレーションを引き起こすことができる。様々な市販のオルガノクレイ、例えばTheile Kaolin Companyから得られるKaogloss 90（含水アルミニウムシリケートカオリン）およびのオルガノクレイがクレイ製造供給元、例えばSouthern Clay Products及びNanocorから入手することができるクロイサイト（Cloisite）１５Ａ（第４級アンモニウム塩で変性された天然モンモリロナイト）を本発明の実施に使用することができる。

本発明において使用される電車写真画像受容要素は、光量が多い用途で使用される場合には、好ましくは高い白色度および明度を有する。白色度とは、当該ペーパーが可視スペクトルの全波長の光を拡散的に反射する程度を意味する。白色度は外観に関する用語である。白色度について、ＣＩＥ １９７６（Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊）色空間におけるＬ^＊値（明るさの指標）が少なくとも８０であり、少なくとも８５であるのが好ましく、少なくとも９０であるのがより好ましい。また、白色の色味はできるだけニュートラルであるのが好ましい。白色色味については、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊空間において、（ａ^＊）²＋（ｂ^＊）²の値が５０以下であるのが好ましく、１８以下であるのがより好ましく、５以下であるのが更に好ましい。色度の次元（ａおよびｂ）は、「ａ」が、正の場合に赤色、０の場合に灰色、および負の場合に緑色を示し、「ｂ」が、正の場合に黄色、０の場合に灰色、および負の場合に青色を示すような色の表示を与える。Ｌ^*ａ^*ｂ^*空間は、同じ基準照度下で見える色の間で幾何学的距離と知覚的距離とが均等な対応関係にあるように設計されている。任意の２つの色の間の知覚される差は、それらの色の間の色空間における幾何学的距離に比例する。明度は、４５７ｎｍの波長のみの青色光の反射率（％）として定義される。明度は任意に定義されるが、ミルプロセスの制御のためにパルプおよび製紙業界で並びにある種の研究および開発プログラムで使用されている慎重に標準化された青色反射率である。明度は白色度ではない。しかしながら、紙にされるパルプおよび顔料の明度の値は、適切な色味付けで達成できる最大の白色度の優れた指標である。本発明の電子写真画像受容シートの場合の白色度は、写真ペーパーの外観を得るために、好ましくは９０を超える。

本発明のトナー受容体層に利用可能な材料には、出力画像の安定性を改善し、トナー受容体層の安定性も改善するために、様々な添加剤を含有させることができる。これらの目的のための添加剤としては、種々の公知の酸化防止剤、老化防止剤、劣化防止剤、オゾン劣化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、防腐剤、防黴剤などが挙げられる。本発明のトナー受容体層は、着色剤、色味剤、明度向上剤、可塑剤、滑剤などの他の添加剤を含んでもよい。

トナー受容体層は、電子写真装置中の搬送性を改善するため、または画像形成された要素の書込み性を改善するために、艶消し粒子を含んでもよい。艶消し粒子は、１０〜２０マイクロメートル、好ましくは１０〜１５マイクロメートルの平均直径を有する。トナー受容体層中に含められる艶消し粒子の量は、トナー受容体層の厚さに依存する。一般的に、この艶消しは、画像形成しトーンの付いた画像を融着した後の表面光沢を損なわずに良好な書込み性および搬送性を達成するために、０．１１ｇ／ｍ² 〜０．２２ｇ／ｍ² 、好ましくは０．１１〜０．１６５ｇ／ｍ² の乾燥被覆量を有する。

艶消し粒子は、シリカもしくはアルミナまたはポリマー材料などの無機材料を含んでよい。融着プロセス後のそれらの形状を維持するために、ポリマー艶消し粒子は、融着温度を超えるガラス転移温度を有するか、または架橋されているのがよい。ポリマー粒子は、一般的に、ビニルモノマーおよび／またはジビニルモノマーから製造される。好ましいポリマー粒子は、架橋されたアクリレートまたはスチレン系ポリマーである。非常に好ましいものは、ポリ（メチルメタクリレート−ｃｏ−ジビニルベンゼン）、ポリ（メチルメタクリレート−ｃｏ−エチレングリコールジメタクリレート）またはポリ（スチレン−ｃｏ−ジビニルベンゼン）である。

本発明の画像受容要素は、フューザーニップにおいてフューザーオイルを使用する電子写真融着法に対して非常に好適であるが、フューザーオイルを使用しないシステムでも使用できる。

本発明のトナー受容体層のためのコーティング組成物は、例えばディップコーティング、ロッドコーティング、ブレードコーティング、エアナイフコーティング、グラビアコーティングおよび反転ロールコーティング、スロットコーティング、押出コーティング、ビードコーティング、カーテンコーティング、スプレーコーティングなどの多くの周知の方法のいずれによっても適用することができる。典型的なビードコーティング方法および装置は、Russellらへの米国特許第２，７６１，４１７号、Russellらへの米国特許第３，４７４，７５８号、Russellらへの米国特許第２，７６１，４１８号、Paddyへの米国特許第３，００５，４４０号、およびDamschroderらへの米国特許第３，９２０，８６２号に開示されている。典型的なカーテンコーティング方法および装置は、Hughesへの米国特許第３，５０８，９４７号、Greillerへの米国特許第３，６３２，３７４号、およびReiterへの米国特許第４，８０３，８８７号に開示されている。周知のコーティング方法は、リサーチディスクロージャー（Research Disclosure）、第３０８１１９号（１９８９年１２月発行）の第１００７〜１００８頁にさらに詳しく記載されている。

上記のコーティングされた層を支持体に適用した後、加熱ベルト、高温輻射源および対流加熱など（これらの限定されない）の幾つかの方法のいずれかにより乾燥させることができる。しかしながら、もっぱら、大規模コーティング装置における乾燥機は主に対流加熱に頼っている。対流加熱では、乾燥機に導入されるある種の気体または複数の気体の混合物（例えば空気）を熱するために加熱機を用いる。これによって、当該気体（複数種の気体）の相対湿度が低下し、次にその気体を乾燥機セクションに吹き込むことによって、当該気体を循環させる。幾つかの循環モード：ウェブの方向に対して並流もしくは向流、またはランダム様式、を用いることができる。既知の乾燥方法は、リサーチディスクロージャー、第３０８１１９号（１９８９年１２月発行）の第１００７〜１００８頁にさらに詳しく記載されている。

対流乾燥を用いる典型的な大規模コーティング装置では、乾燥機の設定は、当該乾燥機の長さおよび負荷（乾燥させるべき材料の量）に応じて変わる。乾燥区画での滞留時間が短い場合および／または負荷が大きい場合、より速い溶剤蒸発速度が求められることがある。これは、供給する気体（複数種の気体）の乾燥バルブ温度と湿潤バルブ温度との差が大きいことにより達成できる。本発明のトナー受容体層の水性コーティング組成物の場合に、供給する気体（複数種の気体）の乾燥バルブ温度および湿潤バルブ温度の差が３８℃以下、好ましくは２１℃以下、最も好ましくは１０℃以下である場合に、コーティングされた層の均一さが高まることが見出された。乾燥条件の具体的なシーケンスは、クラッキングおよび他の乾燥欠陥を防止または最低限に抑えるために、コーティングされた層の組成および湿潤被覆量に基づく。

本発明の画像受容要素に対して電子写真印刷が好ましいが、インクジェット、オフセット、およびサーマルなどの他の印刷方式で本発明を使用することができる。

以下の例により本発明の実施を説明する。これらの例は本発明の全ての可能な変形態様を網羅することを意図したものではない。部数および百分率は、特に断らない限り、質量基準で表わされている。

以下の例で使用したポリエステルバインダーは、Eastman Chemical Companyから購入したポリエステルイオノマーＡＱ５５であった。Kaogloss 90（カオリンクレイ）は、Theile Kaolin Companyから水中７０質量％分散体として入手した。Cytec Industries製のアニオン界面活性剤であるAerosol（登録商標）OT（ジオクチルナトリウムスルホスクシネート）を、水からコーティングされるトナー受容体層用のコーティング界面活性剤として使用した。カルボン酸含有アクリル系熱可塑性ポリマーNeoCryl A 5090（酸価１２）、NeoCryl A612（酸価３９）、NeoCryl A 6037（酸価５３）およびCX-100（ポリアジリジン架橋剤）はAveciaから購入した。カルボン酸含有ウレタン熱可塑性ポリマーSancure 898（酸価３５）はNoveonから購入した。

１１．４質量％のＴｉＯ₂ 、８７．７質量％のＬＤＰＥ、および０．９質量％の着色剤の混合物、蛍光増白剤および酸化防止剤を含むポリエチレン樹脂溶融物を厚さ１６０マイクロメートルの写真ペーパー支持体の両側に２８８〜３３２℃で押出コーティングした。この樹脂被覆紙の表面仕上げは、この押出プロセスで使用したチルロール上の仕上げにより調節した。このように作製したポリエチレン樹脂被覆紙を以下の例の全てで使用した。

実施例１〜７
電子写真トナー受容層（ＴＲＬ）の作製
表１に示す質量比のNeoCryl A5090とAQ55とKaogloss 90の混合物の３２質量％水溶液を、コロナ放電処理された上記のポリエチレン樹脂被覆紙上にコーティングして、Neocryl 5090およびAQ55について１０．７６ｇ／ｍ² の乾燥被覆量を得た。

本発明に係る同様な受容体シートを、実質的に同じ手順で、異なるトナー受容体成分および質量比（必要に応じてAQ5のレベルを変えて）を用いて作製した。幾つかの場合に、CX100を使用してカルボン酸ポリマーを架橋した。

カルボン酸含有熱可塑性ポリマーを含まない対照コーティングも作製した。作製した対照コーティングおよび本発明のＴＲＬ被覆媒体の組成を表１に示す。

ＴＲＬ被覆媒体および対照媒体を、NexPress 2100プリンターで印刷した。印刷したシートを次に３ミルのポリイミドベルトを使用して１６５℃、６ｉｐｓ、３５ｐｓｉ（ニップ圧力）でベルト融着した。印刷したシートを次に３ミルのポリイミドベルトを使用して１６５℃、６ｉｐｓ、３５ｐｓｉ（ニップ圧力）でベルト融着した。得られたプリントについて湿気および熱によるブロッキングを評価した。湿気によるブロッキングは、印刷されベルト融着されたシートの４インチ×６インチのＤmin試料を、まず、３８℃および相対湿度８０％で状態調節し、次に、それらの試料を対面させて配置し、同じ環境中で１０００ｇの荷重を試料に２４時間から１週間加えることにより評価した。次に、試料を剥がしてバラバラにし、０〜５の等級（０＝表面歪なし、５＝重度の表面歪）で表面歪について調べた。熱ブロッキングは、試料を対面させて配置し、そしてそれらの試料に７１℃および相対湿度５０％のチャンバー内で１０００ｇの荷重を最長６時間加えることにより求めた。次に、試料を剥がしてバラバラにし、０〜５の等級（０＝画像の歪なし、５＝重度の歪）で画像の歪について調べた。ベルト融着された試料について、光沢度の測定（６０°）を、ＢＹＫガードナー光沢度計を使用してＤmin（白）およびＤmax（黒色領域）で行った。書込み性は、ベルト融着前に、印刷されたシートの表面にＮｏ．２鉛筆および／またはボールペンで書き込むことにより評価した。

ベルト融着試料のトナー付着性を、CSM Instruments（スイス国ヌーシャテル（Neuchatel））により開発および製作された市販のマイクロスクラッチ（Microscratch）試験装置を使用して求めた。試験の前に、全ての試料を、２３℃／相対湿度５０％で１８時間状態調節した。この状態調節の時間の後、研削機としてエッジ半径が５マイクロメートルの角のある炭化珪素シリンダーを使用して画像領域に２〜３００ｇの荷重範囲で傾斜荷重引掻き傷を付けた。シリンダーは、シリンダーエッジの下方向の侵入を防ぎ、界面領域におけるせん断力を高めるために、全ての場合に、試料の表面に対して４５度の一定角度に維持した。全ての場合に、１０ｍｍ／分の引っ掻き速度および２９８ｇ／分の荷重速度を用いた。引掻き傷の生成完了後、光学顕微鏡を使用して引掻き傷の形態を調べ、色の除去を引き起こすのに必要な荷重を求めた。色の除去を引き起こすのに必要な荷重は、トナー層の耐久性（接着性および凝集性）および媒体構造内での中間層に接着性の指標として用いた。

表１から判るように、ＴＲＬ中にカルボン酸含有熱可塑性ポリマーが存在することによって、同じ条件下でブロッキングを起こした対照と比較して、高湿度および高温下での耐ブロッキング性がプリントに付与される。カルボン酸含有ポリマーの含有量が高いほど、この耐性がより良好になる。

本発明の実施例は、ベルト融着後に光沢差をほとんど示さず、その総光沢は、ベルトフューザーを使用して光沢化可能ではない市販のクレイ被覆紙よりもかなり高い。本発明のペーパー上でのプリントのベルト融着能による本発明のＴＲＬで達成可能なかなり高い光沢度と比較して、Lustro LaserペーパーのＤminおよびＤmaxはそれぞれ３３．６および３４．５であり、Stora Enzo 4CC ArtペーパーのＤminおよびＤmax領域における６０°光沢度はそれぞれ２４．６および４５．６であった。

上記の接着試験における破損の発現により求めた場合のトナーの付着性から、カルボン酸含有ポリマーの存在がＴＲＬに対するトナー付着性を著しく損なわず、また、接着性の値は、接着性の値がスクレープ接着開始の場合に３５〜８０ｇで変化するLustro Laserなどの市販のペーパーで通常見られるものをはるかに良好であることが判る。

Claims (3)

1. 支持体と、少なくとも１つのポリオレフィン樹脂コーティングと、少なくとも１つのトナー受容体層とを順に含んで成る画像受容要素であって、前記トナー受容体層が、フューザーオイル吸収剤とカルボン酸含有熱可塑性ポリマーとを含み、前記吸収剤が、前記トナー受容体層の１０質量％を超える量で存在し、前記カルボン酸含有熱可塑性ポリマーが５〜７０の酸価（当該酸価は、ニートポリマー１ｇ中の遊離酸を中和するのに必要な水酸化カリウムのミリグラム数として定義される）を有することを特徴とする画像受容要素。
2. 前記吸収剤がクレイである請求項１に記載の画像受容要素。
3. 支持体と、少なくとも１つのポリオレフィン樹脂コーティングと、少なくとも１つのトナー受容体層とを順に含んで成る画像受容要素を含む画像形成された要素であって、前記トナー受容体層が、フューザーオイル吸収剤とカルボン酸含有熱可塑性ポリマーとを含み、前記吸収剤が、前記トナー受容体層の１０質量％を超える量で存在し、前記カルボン酸含有熱可塑性ポリマーが５〜７０の酸価（当該酸価は、ニートポリマー１ｇ中の遊離酸を中和するのに必要な水酸化カリウムのミリグラム数として定義される）を有し、前記少なくとも１つのトナー受容体層がその上に顔料およびビスフェノールＡポリエステルを含むトナーから形成された画像を有することを特徴とする画像形成された要素。