JPH1063037A - 液体トナー組成物及びその製造方法 - Google Patents

液体トナー組成物及びその製造方法

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JPH1063037A
JPH1063037A JP8217409A JP21740996A JPH1063037A JP H1063037 A JPH1063037 A JP H1063037A JP 8217409 A JP8217409 A JP 8217409A JP 21740996 A JP21740996 A JP 21740996A JP H1063037 A JPH1063037 A JP H1063037A
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JP
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ethylene
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surfactant
ethylene oxide
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JP8217409A
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English (en)
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Yasuharu Suda
康晴 須田
Hiroyoshi Kawamura
博祥 河村
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 【解決手段】エチレン系共重合体単独、又は着色剤を添
加したエチレン系共重合体と電気絶縁性液体とを含む液
体トナー組成物において、下記化4に示す式(4)で表わ
されるエチレンオキサイド付加モル数nが4〜13の範
囲の界面活性剤を含有することを特徴とする液体トナー
組成物。 【化1】 但し、式(4)において、R:アルキル又はアルキルア
リル基、n:エチレンオキサイド付加モル数、R´:H
又はR(CH2 CH2 O)n

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に電子写真用,
静電印刷用,情報記録用として適した液体トナー組成物
及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、電子写真用液体トナーは電気絶縁
性液体とそれに分散した粒径0.1〜1μmの着色粒子
及び着色粒子の分散,定着,電荷調節を目的とした電気
絶縁性液体に可溶性の樹脂とからなるものが使用されて
いる。
【0003】この種の液体トナーは粒径が小さく、解像
度が優れ、調製が比較的容易という長所を有する一方、
トナーの定着性が悪く、更に高濃度トナーを補充しなが
ら長期使用すると電気絶縁性流体に溶解した樹脂濃度の
変化に画質欠陥を生じるという欠点がある。
【0004】上記の欠点を改良するため、常温では電気
絶縁性液体に不溶の樹脂からなる樹脂粒子(着色剤を含
む場合もある)を該電気絶縁性液体に分散させた液体ト
ナーの提案例もある。しかし、樹脂粒子を重合法によっ
て生成しようとすると、重合条件の制約が多く、さらに
重合後に樹脂粒子表面に付着している開始剤,未反応モ
ノマー等を除去しなければ液体トナーとして適さない場
合が多い。また、樹脂を溶媒中に一度加熱溶解した後、
冷却析出して樹脂粒子を生成させる方法では粒子径を任
意に調節しにくい等の問題を有する。
【0005】そこで、本発明者らは、オレフィン系樹脂
を使用し、該樹脂に対する溶解性において温度依存性が
高く、かつ樹脂粒子の粒子径を任意に調節するためにS
P値を調節した溶媒に加熱溶解した後、樹脂の溶解度を
下げることにより任意の粒径の粒度分布のシャープな樹
脂粒子を生成する方法を考案し、先に出願した。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこうした事情
を考慮してなされたもので、樹脂粒子の粒径が任意でか
つその粒度分布をシャープなものとすることができ、ま
た画像濃度,像のにじみなどの画質が改善された液体ト
ナー組成物及びその製造方法を提供することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本願第1の本発明は、エ
チレン系共重合体単独、又は着色剤を添加したエチレン
系共重合体と電気絶縁性液体とを含む液体トナー組成物
において、下記化3に示す式(3) で表わされるエチレン
オキサイド付加モル数nが4〜13の範囲の界面活性剤
を含有することを特徴とする液体トナー組成物である。
【0008】
【化3】
【0009】但し、式(3)において、R:アルキル又
はアルキルアリル基、n:エチレンオキサイド付加モル
数、R´:H又はR(CH2 CH2 O)n 基 本願第2の発明は、エチレン系共重合体単独、又は着色
剤を添加したエチレン系共重合体を該共重合体に対する
溶解性において温度依存性が高く、かつトナー粒子の粒
径を任意に調節するために溶解度パラメータ(以下、S
P値と呼ぶ)を調整した溶媒に加熱溶解した後、冷却し
てトナー粒子を析出させ、次いで溶媒を電気絶縁性液体
に置換し、混合分散を行うという一連の工程を、上記化
3に示す式(3)で表わされるエチレンオキサイド付加
モル数nが4〜13の範囲の界面活性剤の存在下で行う
ことを特徴とする液体トナー組成物の製造方法である。
【0010】本発明において、エチレン系共重合体とし
ては、例えば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,エチレンアクリル
酸,エチレンアクリル酸エステルが挙げられ、これらの
中から1種又は必要に応じて2種以上混合したものを使
用することができる。
【0011】本発明において、電気絶縁性液体として
は、電気抵抗率1010Ω・cm以上,誘電率3以下の溶
媒であり、またエチレン系共重合体が室温において実質
的に溶解しないものが好ましい。例えば、エクソン化学
株式会社製の商品名:アイソパーG,H,L,Mが挙げ
られる。
【0012】本発明において、着色剤として用いる染顔
料は従来公知のものでさしつかえない。例えば、チャネ
ルブラック,ファーネストブラック等のカーボンブラッ
ク,フタロシニンブルー,アルカリブルー,アゾ系顔料
等が使用できる。着色剤は予めエチオレン系共重合体に
加熱混練等の手段により添加しておくか,又は本発明の
製造工程中の樹脂粒子析出前に着色剤を添加する等の手
段を採用すればよい。
【0013】前記エチレン系共重合体を溶解するための
溶媒は、加熱時に樹脂を溶解しかつ常温では実質的に樹
脂を溶解しない溶媒である必要があり、樹脂溶解度の差
が25℃と60℃で0.1g/溶媒100g以上,好ま
しくは1g/溶媒100g以上であればよい。更に、該
溶媒は析出する樹脂粒子の粒子径を調節するためにSP
値を調節した溶媒であり、樹脂自体のSP値と溶媒のS
P値の差ΔSP値が小さいほど、樹脂粒子径を小さくす
ることができる。溶媒は単一溶媒でも混合溶媒でもよ
い。このような溶媒としては、例えば直鎖又は分岐鎖の
脂肪族炭化水素,芳香族炭化水素,単素数10以下の直
鎖又は分岐鎖の脂肪族アルコール等が挙げられる。
【0014】本発明で用いる界面活性剤は、上記式
(3)で示される化合物で、エチレンオキサイド付加モ
ル数nが4〜13の範囲が好ましい。式(3)におい
て、Rはノニルフェニル,オクチルフェニル,ジノニル
フェニル,ジスチリルフェニル等が好ましいが、これら
に限るものではない。エチレンオキサイド付加モル数は
4より小さいと界面活性剤による粒子の分散効果が著し
く低減し、また前記モル数が13より大きいと親水性が
強くなりすぎて電気絶縁性液体と相溶性がなくなる。上
記式(3)の界面活性剤は含量分散工程で添加してもよ
いが、樹脂の加熱溶解工程や粒子析出工程で添加しても
よく、また溶媒置換後の混合分散工程で添加してもよ
い。
【0015】本発明において、電荷調整剤としては従来
公知のものでさしつかえなく、レシチン,アマニ油,ナ
フテン酸金属塩(金属としてはCo,Zn,Cu,M
n,Zr,Fe等),オクチル酸金属塩(金属としはC
o,Zr等),イソデカン酸Zr等,一般に使用される
ものを自由に使うことができる。
【0016】(作用)上記式(3)で示す界面活性剤の
分散効果により、トナー粒子間の過大な凝集力を緩和さ
れ圧密性がよくなる為、現像部において感光体表面上に
形成された画像はトナー粒子が緻密に積み重なった固形
分濃度の高い画集となる。その結果、感光体表面から例
えば紙面への画像の転写過程において像のにじみ等の画
像乱れを抑制する効果があることが判明した。また、画
像の固形分濃度が高くなることで紙面上の画像濃度を高
くできる利点がある。
【0017】また、得られた液体トナーは固形分濃度が
高い状態でトナー粒子の分散安定性が向上するため、コ
ンクトナーの調製,取り扱いが容易になる利点がある。
更に、エチレン系共重合体を溶解させる溶媒のSP値を
調節することで、溶媒と該共重合体との親和性を変化さ
せ、結果として析出する樹脂粒子の粒子径を任意に変え
ることができるという利点がある。エチレン系共重合体
と溶媒のSP値の差ΔSP値が大きい程樹脂粒子径は大
きくなることが判明した。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を参照して
説明する。なお、実施例中の部は重量部を、%は重量%
を夫々示す。また、実施例中の粒子径は(株)堀場製作
所製のレーザ回折粒度分布計LA−700,画像濃度は
マクベス濃度計を用いて測定した。画像のにじみは、市
販の湿式電子写真複写機を用いて市販のコート紙上にコ
ピーを行い目視で評価した。更に、感光体表面の固形分
濃度は、複写機を停止して紙への転写前の画像を感光帯
表面からすばやく掻き取り、110℃,2時間乾燥処理
前後の重量差より求めた。
【0019】(実施例1)撹拌機,温度計,還流冷却器
を備えた容器に、分岐鎖脂肪族炭化水素としてのアイソ
パーG(エクソン化学(株)製)72部,芳香族炭化水
素としてのトルエン(片山化学製)30部を投入し、S
P値9.18の非水溶媒とした。この中にエチレン酢酸
ビニル共重合体の部分ケン化物デュミランC−2280
(武田薬品工業(株)製,SP値8.93)2部,着色
剤としてのフタロシニンブルー(大日精成化工業(株)
製)0.4部,さらに上記式(3)のRがジスリルフェ
ニル基,エチレンオキサイド付加モル数n=8の界面活
性剤0.24部を加えて70℃で1時間加熱撹拌し、デ
ュミランを完全に溶解した後、180分かけて25℃ま
で冷却し着色樹脂粒子を析出させた。樹脂粒子径は2.
70μmであった。この樹脂粒子分散液の混合溶媒をア
イソパーGを置換し、帯電付与剤としてナフテン酸ジル
コニウムを加えて混合分散し正帯電液体トナー(固形分
濃度3%)とした。トナーとしての物性,画質の評価結
果を下記表1に示す。
【0020】
【表1】
【0021】(比較例1)実施例1における界面活性剤
を添加しない以外は、実施例1と同様にして液体トナー
を調製した。評価結果を上記表1に示す。
【0022】(実施例2)実施例1における界面活性剤
に代えて、式(3)のRがジノニルフェニル基,エチレ
ンオキサイド付加モル数n=7の界面活性剤0.24部
を使用する以外は、実施例1と同様にして液体トナーを
調製した。評価結果を上記表1に示す。
【0023】(実施例3)実施例2におけるSP値9.
18の非水溶媒の代わりにアイソパーG45部,トルエ
ン30部,エタノールSP値10.73の非水溶媒を使
用した以外は、実施例2と同様にして液体トナーを調製
した。評価結果を上記表1に示す。
【0024】(実施例4)実施例1における界面活性剤
に代えて、前記式(3)のRがジスチリルフェニル基,
エチレンオキサイド付加モル数n=4の界面活性剤0.
24部,及び着色剤としてフタロシアニンブルーに代え
て、カーミンB6(大日精化工業(株)製)0.4部を
使用した以外は、実施例1と同様にして液体トナーを調
製した。評価結果を上記表1に示す。
【0025】(比較例2)実施例4における界面活性剤
に代えて、前記式(3)のRがジスチリルフェニル基,
エチレンオキサイド付加モル数n=2の界面活性剤0.
24部を使用した以外は、実施例4と同様にして液体ト
ナーを調製した。評価結果を上記表1に示す。
【0026】(実施例5)実施例1のエチレン系共重合
体に代えて、エチレン酢酸ビニル共重合体エバレックス
220(三井デュポンケミカル(株)製)2部,及び着
色剤フタロシアニンブルーに代えて(カーミンB6)
0.4部を使用した以外は、実施例1と同様にして液体
トナーを調製した。評価結果を上記表1に示す。
【0027】(実施例6)撹拌機,温度計,還流冷却器
を備えた容器に、分岐鎖脂肪族炭化水素としてのアイソ
パーG(エクソン化学(株)製)48部,芳香族炭化水
素としてのトルエン48部,脂肪族アルコールとしての
エタノール30部を投入し、SP値9.18の非水溶媒
とした。この中にエチレン酢酸ビニル共重合体の部分ケ
ン化物デュミランC−2280(武田薬品工業(株)
製,SP値8.93)2部,着色剤としてのベンジジン
イエロー(大日精成化工業(株)製)0.4部を加え
て、70℃で1時間加熱撹拌し、デュミランを完全に溶
解した後、25℃まで180分かけて冷却し着色樹脂粒
子を析出させた。この樹脂粒子分散液の混合溶媒をアイ
ソパーGに置換した後、帯電付与剤オクチル酸ジルコニ
ウムと前記式(3)のRがジスチリルフェニル基,エチ
レンオキサイド付加モル数n=13の界面活性剤を加え
て混合分散し、負帯電液体トナー(固形分濃度3%)と
した。トナーとしての物性,画質の評価結果を下記表1
に示す。
【0028】(比較例3)実施例6における界面活性剤
に代えて、前記式(3)のRがジスチリルフェニル基,
エチレンオキサイド付加モル数n=15の界面活性剤
0.24部を使用した以外は、実施例6と同様にして液
体トナーを調製した。その結果、界面活性剤がアイソパ
ーGに十分溶解せず、界面活性剤の分散効果が発現され
なかった。表か結果を上記表1に示す。
【0029】本発明による液体トナーを電子写真用とし
て使用すると、前記式(3)の界面活性剤の分散効果に
よりトナー粒子の圧密性がよくなるため感光体表面上に
トナー粒子が緻密に積み重なった固形分濃度の高い画像
を得ることができ、感光体から紙へのトナー転写時にお
ける像のにじみを抑制することができる。また、紙面上
の画像の光学濃度を高くできるという利点がある。
【0030】また、本発明の液体トナーの製造方法にお
いて、エチレン系共重合体を溶解するための溶媒のSP
値を調節することで、溶媒と該共重合体との親和性を変
化させ、結果として析出する樹脂粒子の粒子径を任意に
代えることができる。
【0031】
【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、樹脂
粒子の粒径が任意でかつその粒度分布をシャープなもの
とすることができ、また画像濃度,像のにじみなどの画
質が改善された液体トナー組成物及びその製造方法を提
供できる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エチレン系共重合体単独、又は着色剤を
    添加したエチレン系共重合体と電気絶縁性液体とを含む
    液体トナー組成物において、下記化1に示す式(1)で
    表わされるエチレンオキサイド付加モル数nが4〜13
    の範囲の界面活性剤を含有することを特徴とする液体ト
    ナー組成物。 【化1】 但し、式(1)において、R:アルキル又はアルキルア
    リル基、n:エチレンオキサイド付加モル数、R´:H
    又はR(CH2 CH2 O)n
  2. 【請求項2】 エチレン系共重合体単独、又は着色剤を
    添加したエチレン系共重合体を該共重合体に対する溶解
    性において温度依存性が高く、かつトナー粒子の粒径を
    任意に調節するために溶解度パラメータを調整した溶媒
    に加熱溶解した後、冷却してトナー粒子を析出させ、次
    いで溶媒を電気絶縁性液体に置換し、混合分散を行うと
    いう一連の工程を、下記化2に示す式(2)で表わされ
    るエチレンオキサイド付加モル数nが4〜13の範囲の
    界面活性剤の存在下で行うことを特徴とする請求項1記
    載の液体トナー組成物の製造方法。 【化2】 但し、式(2)において、R:アルキル又はアルキルア
    リル基、n:エチレンオキサイド付加モル数、R´:H
    又はR(CH2 CH2 O)n
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Effective date: 20040629