JP5148621B2 - 液体現像剤の製造方法 - Google Patents
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Description
また、本発明は、(2)上記粒子分散剤が、ポリアミン化合物と12−ヒドロキシステアリン酸自己縮合物との反応物である上記(1)項記載の液体現像剤の製造方法に関する。
また、本発明は、(3)上記粒子分散剤が、ポリアリルアミンと12−ヒドロキシステアリン酸自己縮合物との反応物である上記(1)項又は(2)項記載の液体現像剤の製造方法に関する。
また、本発明は、(4)上記粒子分散剤のアミン価が5〜300mgKOH/gである上記(1)項〜(3)項のいずれかに記載の液体現像剤の製造方法に関する。
また、本発明は、(5)上記酸基含有樹脂が、カルボキシル基含有樹脂である上記(1)項〜(4)項のいずれかに記載の液体現像剤の製造方法に関する。
また、本発明は、(6)上記酸基含有樹脂の酸価が1〜250mgKOH/gである上記(1)項〜(5)項のいずれかに記載の液体現像剤の製造方法に関する。
また、本発明は、(7)上記絶縁性炭化水素系分散媒体として、沸点が150℃以上のパラフィン系化合物を用いる上記(1)項〜(6)項のいずれかに記載の液体現像剤の製造方法に関する。
また、本発明は、(8)上記(1)項〜(7)項のいずれかに記載の製造方法により製造されたことを特徴とする液体現像剤に関する。
先ず、本発明の液体現像剤において使用する材料について説明する。
無機顔料としては、アセチレンブラック、黒鉛、ベンガラ、黄鉛、群青、カーボンブラック等が好適である。
有機顔料としては、アゾ顔料、レーキ顔料、フタロシアニン顔料、イソインドリン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料等が好適である。
本発明において、これら顔料の含有量は特に限定されるものではないが、画像濃度の点から、最終的な液体現像剤中に2〜20質量%となることが好ましい。
本発明において、これら粒子分散剤は1種又は2種以上使用することができる。また、粒子分散剤の含有量は液体現像剤中に0.5〜3.0質量%であることが好ましい。
なお、本願明細書において、アミン価は固形分1gあたりのアミン価を意味し、0.1Nの塩酸水溶液を用い、電位差滴定法(例えば、COMTITE(AUTO TITRATOR COM−900、BURET B−900、TITSTATIONK−900)、平沼産業社製)によって測定した後、水酸化カリウムの当量に換算した値をいう。
また、上記酸基含有樹脂としてのポリエステル樹脂の具体例としては、例えば、M403(酸価19、三洋化成社製)、ダイヤクロンFC1565(酸価4、三菱レイヨン社製)等が挙げられる。
本発明において、これら酸基含有樹脂は1種又は2種以上を用いることができる。また、酸基含有樹脂の含有量は1.0〜15.0質量%であることが好ましい。
なお、本明細書において、酸価は固形分1gあたりの酸価を意味し、JIS K 0070に準じ、電位差滴定法(例えば、COMTITE(AUTO TITRATOR COM−900、BURET B−900、TITSTATION K−900)、平沼産業社製)によって測定した値をいう。
なお、本明細書において、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法(GPC法)<ポリスチレン換算>に基づいて得られるものであり、装置としてはWater 2690(ウォーターズ社製)、カラムとしてはPLgel 5μ MIXED−D(Polymer Laboratories社製)を用いる。
(1)トナー粒子の表面をイオン化あるいはイオンの吸着を行い得る物質で被覆するタイプである。このタイプとして、アマニ油、大豆油等の油脂;アルキッド樹脂、ハロゲン化重合体、芳香族ポリカルボン酸、酸性基含有水溶性染料、芳香族ポリアミンの酸化縮合物等が好適である。
(2)絶縁性炭化水素系分散媒体に溶解し、トナー粒子とイオンの授受を行い得るような物質を共存させるタイプである。このタイプとして、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸ニッケル、ナフテン酸鉄、ナフテン酸亜鉛、オクチル酸コバルト、オクチル酸ニッケル、オクチル酸亜鉛、ドデシル酸コバルト、ドデシル酸ニッケル、ドデシル酸亜鉛、2−エチルヘキサン酸コバルト等の金属石鹸類;石油系スルホン酸金属塩、スルホコハク酸エステルの金属塩等のスルホン酸金属塩類;レシチン等の燐脂質;t−ブチルサリチル酸金属錯体等のサリチル酸金属塩類;ポリビニルピロリドン樹脂、ポリアミド樹脂、スルホン酸含有樹脂、ヒドロキシ安息香酸誘導体等が好適である。また、その他にも、必要に応じて他の添加剤を配合することができる。
本発明の液体現像剤は、コアセルベーション法を用いて製造する。
「コアセルベーション法」とは、樹脂に対して良溶媒になるものと貧溶媒になるものとの混合液において、溶媒の混合比率を変化させる事により、樹脂を溶解から析出の状態に移行させる際に、樹脂中に着色剤(顔料)を内包させることにより着色樹脂粒子を形成する方法である。
この方法で利用するバインダー樹脂としては、紙、プラスチックフィルムなどの被着体に対して定着性を有する熱可塑性樹脂が好ましい。具体的には、ポリオレフィン樹脂を変性しカルボキシル基を導入したもの、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体の部分ケン化物、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂などのオレフィン樹脂、熱可塑性飽和ポリエステル樹脂、スチレン−アクリル系共重合体樹脂、スチレン−アクリル変性ポリエステル樹脂などのスチレン系樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、ロジン変性マレイン樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、(メタ)アクリル酸エステル樹脂などのアクリル系樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、フッ素系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール樹脂などが挙げられる。これらの樹脂は、単独または2種以上を組み合わせて使用できる。
また、この方法で利用する有機溶剤としては、上記酸基含有樹脂を溶解する有機溶剤であり、また、蒸留により混合液から留去しやすい低沸点溶剤が好ましい。例えば、テトラヒドロフラン等のエーテル類、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル等のエステル類を挙げることができる。更に、樹脂の溶解能力がある場合には、トルエン、ベンゼン等の芳香族炭化水素類も使用できる。これら溶剤は単独又は2種以上を併用できる。
<顔料>
MA285(三菱化学社製、カーボンブラック)
<顔料分散剤>
還流冷却管、窒素ガス導入管、攪拌棒、温度計を備えた四つ口フラスコに、イソシアネート基を有するカルボジイミド当量316のポリカルボジイミド化合物のトルエン溶液(固形分50%)132.6部、N−メチルジエタノールアミンを12.8部仕込み、約100℃で3時間保持して、イソシアネート基と水酸基とを反応させた。次いで、末端にカルボキシル基を有する数平均分子量2000のポリカプロラクトンの開環物169.3部を仕込み、約80℃で2時間保持して、カルボジイミド基とカルボキシル基とを反応させた後、減圧下でトルエンを留去して顔料分散剤(固形分100%)を得た。
<バインダー樹脂1>
YD−011(エポキシ樹脂/東都化成社製)
<バインダー樹脂2>
バイロン220(ポリエステル樹脂/東洋紡績社製)
<粒子分散剤1>
アジスパーPB817
(ポリアリルアミンと12−ヒドロキシステアリン酸自己縮合物との反応物/アミン価15/味の素社製)
<粒子分散剤2>
ソルスパーズ11200
(ポリエチレンポリアミンと12−ヒドロキシステアリン酸自己縮合物との反応物/アミン価74/日本ルブリゾ−ル社製)
<粒子分散剤3>
ソルスパーズ13940
(ポリエチレンポリアミンと12−ヒドロキシステアリン酸自己縮合物との反応物/アミン価250/日本ルブリゾ−ル社製)
<粒子分散剤4>
アジスパーPB821
(ポリアリルアミンとポリカプロラクトンとの反応物/アミン価8/味の素社製)
<酸基含有樹脂1〜7>
表1に示すような組成(モル比)のモノマーをそれぞれ重合反応させることにより、酸基含有樹脂1〜5を得た。また、酸基含有樹脂6として、ポリエステル樹脂(M403、酸価19、三洋化成社製)を使用し、酸基含有樹脂7として、ポリエステル樹脂(ダイヤクロンFC1565、酸価4、三菱レイヨン社製)を使用した。
MA285の20.0部、顔料分散剤8.0部、THF72.0部を混合し、直径5mmのスチールビーズを用いてペイントシェーカーで15分間混練後、直径0.05mmのジルコニアビーズを用いて、アイガーモーターミルM−250(アイガージャパン社製)により更に2時間混練した。この混練物の17.5部に、バインダー樹脂1を21部、酸基含有樹脂1を3.5部、THF58部を添加し、50℃で加熱攪拌した。その後、粒子分散剤1を1.0部を添加攪拌した後、モレスコホワイトP−40(松村石油化学研究所製)69.6部で希釈しながら攪拌し、混合液を得た。次いで、密閉式攪拌槽よりなるホモジナイザーに溶剤留去装置(減圧装置に接続)を接続した装置を用い、混合液をホモジナイザーで高速攪拌(回転数5000rpm)しながら減圧装置により混合液温が50℃になるように減圧し、THFを密閉式攪拌槽より完全に留去して実施例1の液体現像剤を得た。
粒子分散剤1を粒子分散剤2に変更した以外は実施例1と同様な方法により実施例2の液体現像剤を得た。
粒子分散剤1を粒子分散剤3に変更した以外は実施例1と同様な方法により実施例3の液体現像剤を得た。
酸基含有樹脂1を酸基含有樹脂2に変更した以外は実施例1と同様な方法により実施例4の液体現像剤を得た。
酸基含有樹脂1を酸基含有樹脂3に変更した以外は実施例1と同様な方法により実施例5の液体現像剤を得た。
酸基含有樹脂1を酸基含有樹脂4に変更した以外は実施例1と同様な方法により実施例6の液体現像剤を得た。
酸基含有樹脂1を酸基含有樹脂5に変更した以外は実施例1と同様な方法により実施例7の液体現像剤を得た。
TFHをMEKに変更した以外は実施例1と同様な方法により実施例8の液体現像剤を得た。
TFHをMEKに変更し、バインダー樹脂1をバインダー樹脂2に変更した以外は、実施例1と同様な方法により実施例9の液体現像剤を得た。
酸基含有樹脂1を酸基含有樹脂6に変更した以外は実施例9と同様な方法により実施例10の液体現像剤を得た。
酸基含有樹脂1を酸基含有樹脂7に変更した以外は実施例9と同様な方法により実施例11の液体現像剤を得た。
粒子分散剤1を粒子分散剤4に変更した以外は実施例1と同様な方法により比較例1の液体現像剤を得た。
酸基含有樹脂1及び粒子分散剤1を添加しなかった以外は実施例1と同様な方法により比較例2の液体現像剤を得た。
粒子分散剤1を添加しなかった以外は実施例1と同様な方法により比較例3の液体現像剤を得た。
酸基含有樹脂1を添加しなかった以外は実施例1と同様な方法により比較例4の液体現像剤を得た。
以下のような評価方法により各液体現像剤を評価した。それらの結果を表2に示す。
(帯電性及び泳動性)
泳動セルを用いて粒子の観察を行った(条件:電極間距離:80μm、印加電圧:200V)。
(1)泳動性
○:粒子が凝集することなくスムーズに泳動する
△:粒子が凝集体を形成しながら泳動する
×:粒子が電極間で凝集し動かない
(2)帯電性
泳動セルに電圧をかけたときに、
+:−電極側に90%以上のトナー粒子が泳動する
−:+電極側に90%以上のトナー粒子が泳動する
±:上記以外
光学顕微鏡BH−2(オリンパス社製)を用い、目視にて粒子サイズ(着色樹脂粒子の平均粒子径)の測定を行った。
Claims (8)
- コアセルベーション法を利用する液体現像剤の製造方法において、
ポリアミン化合物とヒドロキシカルボン酸自己縮合物との反応物である粒子分散剤、酸基含有樹脂、顔料分散剤及びバインダー樹脂の存在下で、着色樹脂粒子を絶縁性炭化水素系分散媒体中に分散させる
ことを特徴とする液体現像剤の製造方法。 - 前記粒子分散剤が、ポリアミン化合物と12−ヒドロキシステアリン酸自己縮合物との反応物である請求項1記載の液体現像剤の製造方法。
- 前記粒子分散剤が、ポリアリルアミンと12−ヒドロキシステアリン酸自己縮合物との反応物である請求項1又は2記載の液体現像剤の製造方法。
- 前記粒子分散剤のアミン価が5〜300mgKOH/gである請求項1、2又は3記載の液体現像剤の製造方法。
- 前記酸基含有樹脂が、カルボキシル基含有樹脂である請求項1、2、3又は4記載の液体現像剤の製造方法。
- 前記酸基含有樹脂の酸価が1〜250mgKOH/gである請求項1、2、3、4又は5記載の液体現像剤の製造方法。
- 前記絶縁性炭化水素系分散媒体として、沸点が150℃以上のパラフィン系化合物を用いる請求項1、2、3、4、5又は6記載の液体現像剤の製造方法。
- 請求項1、2、3、4、5、6又は7記載の製造方法により製造されたことを特徴とする液体現像剤。
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