JPS61156262A - 静電写真用液体現像剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は静電写真用液体現像剤に関し、詳しくは、紫外
線照射で定着されるトナーを担体液中に分散した湿式電
子写真現像剤に関する。

〔従来技術〕

静電潜像を顕像化する現像手段には、大別して、乾式法
と湿式法とのいずれかが採られている。両方式ともそれ
ぞれ長所、短所を有しているが、解像力及び階調性の良
好な画像を得る上では湿式現像法（液体現像剤）による
のが有利である。しかしながら、従来の液体現像剤を用
いた場合には、定着に時間がかかり、それ故、複写速度
が遅いといった欠陥が見受けられる。

加えて、これまでの液体現像剤はトナーの定着力が必ず
しも十分ではなく、従って、そうした液体現像剤をカラ
ー電子写真に用いると三原色及び黒色トナーの４色重ね
が不均一になり忠実な色再現がなされにくい等の傾向も
ある。

〔目　　的〕

本発明の熟１の目的は、湿式トナーの定着性能を向上せ
しめた静電写真用液体現像剤を提供するものである。本
発明の第２の目的は、単色複写は勿論のことカラー複写
も高速で行なえる液体現像剤を提供するものである。本
発明の第３の目的は、無接触定着が行なえて鮮明な画質
が得られる液体現像剤を提供するものである。

〔構　成〕

本発明に係る静電写真用液体現像剤は、脂肪族炭化水素
溶液中に下記（イ）及び（ロ）を主成分とした紫外線定
着性トナーが分散されていることを特徴としている。

（イ）着色剤、 は−０ＣＯＣｎＨｌｎ−＋−ｓ　　（ｎは８〜２０の整
数）である。〕 で表わされるモノマー若しくはその重合体と、多官能ア
クリレート（メタアクリレート）モノマー或いは重合体
とを含む組成物：又は、これらの共重合体。

以下に本発明を更に詳細に説明するが、それに先立って
、紫外線照射での反応原理を「色材」４８．１９７５を
参考にして、現在報告されている感光基から本発明に関
係する６光１合性不飽和基”について記述しておくこと
とする。

光１合性不飽和基は光により直接、または光重合開始剤
の作用により付加重合し高分子化する不飽和基で一般的
には次の構造をもっている。

ここでｘ　、　ｘ’が電子吸引性の基である場合、隣接
の二重結合が活性化されて重合速度は大きくなる。非共
役ビニル七ツマ−のエチレン不飽和基は１８０〜２００
　ｎｍに吸収をもつのでこの波長の紫外線を吸収すると
１４２　Ｋａａｌ／ｍｏｌのエネルギーが与えられたこ
とＫなる。このエネルギーはσ結合をも切断するのに十
分であるため、種々のラジカルが生成する可能性がある
。

ｈｌ　　　　　　※ ＣＨ１＝ＣＨＸ＃　（ＣＭ、＝ＣＨＸ）しかし、これら
不飽和基の吸収する光の波長は通常短波長の紫外域であ
り、また、光源として使われる例えば高圧水銀灯やキセ
ノ／之ンノは短波長紫外域で発光強度が弱い。そのため
、直接励起による重合は効率が悪く、より長波長の紫外
線又は可視線で容易にフリーラジカル（ＲＱ　）を発生
する光重合開始剤を用いて重合を開始させる。この場合
、光重合の過程は次の素反応に従って進行すると考えら
れている。

開始　　１４ｉ＊　　　停止　Ｐｎ＊＋Ｐｍ＊　−”％
　Ｐｎ＋Ｐｍ（％２Ｒ−Ｐｎ−＋Ｐｍ＊　→Ｐｍ＋ｎ■
へ■　連鎖移動Ｐｎ”　十Ｍ−＋Ｐｎ　十Ｐ＠・Ｒ＊＋
Ｍ−＋Ｐ４ｅ　　　Ｐｎｅ＋ＳＨ→Ｐｎ＋〇・生長　Ｐ
ｎ”＋ＭｋＰ”ｎ＋ｓ　　　Ｓ・＋Ｍ→Ｐ１・このよう
な光重合性不飽和基を感光基として用いる場合、オリゴ
マーの光硬化速度は不飽和基の重合速度に依存する。薄
膜で光照射する場合、１合速度Ｒは次式によって表わさ
れる。

（ｋｔ＝ｋｔａ　＋　ｋｔｃ　） ここで、Ｉｏは入射光強度、Ｑは開始剤ラジカル生成の
量子収率、Ｃは開始剤の吸光係数、ｌは皮膜の厚さ、ｆ
は開始剤効率、（Ｉ〕は開始剤濃度である。

従って、オリゴマーの光硬化速度を支配する因子として
は、（１）開始剤ラジカルと七ツマ−との反応性や生長
の速度定数〜が大きいこと、（：１）光源の放射エネル
ギーの大きい波長で開始剤の吸光係数か大きく、かつ、
量子収率が高いこと、ＯｉＤオリゴマー中の不飽和基濃
度が大きいこと、等があげられる。

一般に、開始剤ラジカルとモノマーの反応性は、両者の
反応の遷移状態において不対電子が共役系を通して七ツ
マ−に非局在化することにより、得られる安定化エネ□
ルギー（ΔＥｒａ　）が大きくなるような組み合わせで
大きくなる。生長ラジカルとモノマーの反応性について
も同様である。

かかる原理の応用から、本発明では紫外線定着性トナー
のバインダー成分として、前記一般式で表わされたアク
リレート（便宜上以降「成分Ａ」と称することがある）
の他に、紫外縁硬化型である多官能アクリレート又はメ
タアクリレート（便宜上以降「成分Ｂ」と称することが
ある）を採用している。

湿式トナー中において、成分Ａはモノマー又はオリゴマ
ーのかたちで存在せしめられる。好ましくは、成分Ａは
成分Ｂとのオリゴマーのかたちで存在させる。

一方、成分Ｂも湿式トナー中においてはモノマー又はオ
リゴマーのかたちで存在せしめられる。成分Ａと成分Ｂ
との共重合物（オリゴマー）も有用である。

ところで、成分Ａはそれがモノマーであってもオリゴマ
ーであっても担体液（脂肪族炭化水素溶媒）と溶媒和す
る性質をもっている。また、成分Ｂはモノマーであれば
前記溶媒と溶媒和するが、オリゴマー〇かたちでは溶媒
和しなくなるとい５性質をもっている。

なお、成分Ｂの成分Ａに対する副台は０．０１〜１：１
（重量）程度が適当である。

成分ムの具体例としては、ラウリルメタクリレート、ラ
ウリルアクリレート、ステアリルメタクリレート、ステ
アリルアクリレート、２−エチルへキシルメタクリレー
ト、２−エチルへキシルアクリレート、ドデシルメタク
リレート、ドデシルアクリレート、ヘキシルメタクリレ
ート、ヘキシルアクリレート、オクチルメタクリレート
、オクチルメタクリレート、セチルメタクリレート、セ
チルアクリレート、ビニルラウレート、ピールステアレ
ート等があげられる。

成分Ｂの具体例としては、 エチレンクリコールジアクリレート、 エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリ
コールジアクリレート、ジエチレングリコールメタクリ
レート、トリエチレングリコールトリアクリレート、ト
リエチレングリコールトリメタクリレート、シタフジオ
ールジアクリレート、 シタ／ジオールジメタクリレート、 １．６−ヘキサンジオールジアクリレート、１．６−ヘ
キサンジオールジアクリレート、トリメチロールプロパ
ントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタ
クリレート、テトラメチロールメタントリアクリレート
、テトラメチロールメタントリメタクリレート、テトラ
メチロールメタンテトラアクリレート、テトラメチロー
ルメタンテトラメタクリレート、ジエチレングリコール
ジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート
、トリメチロールヘキサントリアクリレート、トリメチ
ロールヘキサントリメタクリレート、ペンタエリトリッ
トテトラアクリレート、ペンタエリトリットテトラメタ
クリレート。

１．３−ブチレングリコールジアクリレート、１．３−
エチレングリコールジメタクリレート、トリメチロール
エタントリアクリレート、トリメチロールエタンメタク
リレート 等が挙げられる。

着色剤としてはカーｙｌｙブラック、オイルブルー、ア
ルカリブルー、フタロシアニンブルー、フタロシアニン
グリーン、スピリットブラック、アニリンブラック、オ
イルバイオレット、ベンジジンイエロー、メチルオレン
ジ、ブリリアントカーミン、ファーストレッド、クリス
タルバイオレット等の染料又は顔料があげられる。

トナー中には、好ましくは光重合開始剤が添加される。

光重合開始剤（光増感剤）は、紫外線によって容易に分
解してラジカルを発生するような物質であり、あらかじ
め前記バインダー成分（前記成分Ａ、酸成分）に添加し
ておき、現像後のこれに紫外線を照射して光増感剤から
のラジカルで重合を開始せしめるというものである。

こうした光増感剤としては、ジアセチル、ベンジル、ベ
ンゾフェノン、ベンズアルデヒド、シクロヘキサノンな
どのカルぜニル化合物の外に、アゾビスイソブチロニト
リル、アゾメタン、テトラメチルチウラムジスルフィド
、ジペンゾチアゾリルジスルフィド、四塩化炭素、有機
過酸化物、硝酸ウラニル及びエオシ／、エリスロシン、
ニュートラルレッド、ピクトリヤゾル−等があげられる
。

溶媒（担体液）である脂肪族炭化水素としては、例えば
、ケロシン、リグロイン、ｎ−ヘキサン、ｎ−へブタン
、ｎ−オクタン、ｌ−オクタン、ｌ−ドデカン（以上の
ものの市販品として、エクソ／社製アイソパーＨｍ　Ｇ
　ａ　Ｌ　ｓ　Ｋ：ナフサＡ６１ツルペツツ１００等が
ある）、四塩化炭素、パーフルオロエチレン等があげら
れる。

本発明に係る液体現像剤においては、上記のごとく、ト
ナーのバインダーは成分Ａと成分Ｂとを主体として構成
されているが最も望ましい例として、何）成分Ａと成分
Ｂとの共１合体（オリゴマー）及び七ツマー成分Ａの組
合せ、（ロ）成分Ａと成分Ｂとの共重合体（オリゴマー
）及び七ツマー成分Ｂの組合せがあげられる。

そうしたオリゴマーはモノマーＡとモノマーＢとを脂肪
族炭化水素溶媒中で過酸化ベンゾイル、アゾビスイソブ
チロニトリル等の重合開始剤の存在下に加熱重合させる
ことにより得られる。

本発明の液体現像剤をつくるには、一般に、着色剤１重
量部に対しバインダー成分（成分Ａ。

成分Ｂ）０．５〜５重量部を混合し、これを脂肪族炭化
水素溶媒ｌＯ〜２０重蓋部の存在下にアトライター、−
−ルミル、ケデイミル等の分散機で十分分散して濃縮ト
ナーとし、次に、これを同様な溶媒で５〜ｌＯ倍に希釈
すればよい。この場合、前記のごとき共重合体（オリゴ
マー）及び溶媒として前述のようにして得られる共重合
体分散液をそのまま使用することができる。

かくして得られた液体現像剤は通常の手段によって現像
に供せられ、続いて、紫外線照射（定着）することによ
り紙等の被転写体上にトナー像が形成される。

既述のごとく、本発明トナーにおけるバインダー成分は
紫外線硬化性のものであるため、紫外線照射（３００〜
４００　ｎｍ　）で容易にトナーは定着する。

紫外線照射装置はランプ、反射板、ランプ・ハウジング
、電源部などからなる。

本発明のごとき紫外線硬化製湿式トナーでのこのトナー
中に紫外線吸収剤を含有させておけば、更に定着か効率
よく行なわれ、一層の高速複写が行なえるようになる。

紫外線吸収剤は変退色防止剤としても働き耐光性のよい
画像が得られる上からも、その添加は有利である。

かかる紫外線吸収剤の具体例としては ｐ−ジメテルアミノペンズアルデヒド ロ−ジメチルアミノ安息香酸 ｐ−ジメチルアミノアセトフェノン Ｎ−メチルＮ、β−クロロエチルアミノベンゾアルデヒ
ド ４．４′ビス（ジエチルアミノ）ぺ／シフエノンｐ−ク
ロロベンゾフェノン ｐｐ　Ｐ’−ジクロロベンゾフェノン イルガキュアー６５１　（チパカイギー製）イルガキュ
アー１８４　　（） ダロキュア−１１１６（メルク製） グロキュア−１１７３（＃　　） ４−ベニ／”ソイル・ジフェニルエーテル４−ペンソイ
ル−４′−メチルジフェニルエーテル４−ベンゾイル４
′−エチルジフェニルエーテル４−ベンゾイル−４′−
メトキシジフェニルエーテル４−ペンソイル−４’−１
０ロジフエールエーテル４−ｐ−）ルオイルー４′〜メ
チルジフェニルエーテル４−ペンソイル−３’　ｔ　４
’　”−Ｖメチルジフェニルエーテル ４−ベンゾイルジフェニルザルファイト４−ベンゾイル
−４′−メチルジフェニルサルファイド ４−ｐ−）ルオイルー４′−メチルジフェニルサルファ
イド ペンゾフエノン ベンゾイル安息香酸メチルエステル ペンシイ／エチルエーテル ベンゾインイソプロピルエーテル ペンジインイソジチルエーテル ペンジル キサントン ２−メチルチオキサントン ２−インプロピルチオキサント／ ２−クロロチオキサント／ カウンターキュアーＤＢＳ　　（ワートプレキンンップ
製）カウンターキュアーＰＤＯ（） カヤキュアーＭＢＰ　　　　（日本仕業ａ）カヤキュア
ーＲＴＸ　　　　　（ｉｔ　　　）カヤキュアーＤＩＴ
Ｘ　　　　（＃　　　）カヤキュアー〇ＭＢＩ　　　　
（＃　　　）ニツソキュア−ＥＭＡ　　　　（新日曹化
工製υ）七イキュア−５５（ストゥファーケミカル製）
サントレー　１ｏｏｏ　　　　　（サンドＨ）アセトキ
ュアーｌＮＰＰ　　　（アセトケミカル製）トリボナー
ル　１２　　　　　（アクゾヶミー＃りＤＥＡＰ　　　
　　　　　　（アップジョン製）などがあげられる。

紫外線吸収剤の含有蓋は、トナーに対して、２ＯＮｋ％
以下好ましくは０．１〜５重量％である。

紫外線吸収剤の添加方法は、ポリマー溶媒に分散するか
、顔料に吸着させるか、濃縮トナー作成時に着色剤、樹
脂、溶媒中に県外線吸収剤を添加して、分散する等が考
えられる。

次に実施例を示す。ここでの部はすべて重量部である。

実施例１ カーメンシラツク（三菱化成工業社製、三菱＋４４　）
　３００部エチレングリコールジメタクリレート（七ツ
マ−）３５０部２−エチルへキシルメタクリレート（モ
ノマー）　　　ＳＯＳアイソパーＧ　　　　　　　　　
　　　　　　　　　３００部を三本ロールミルで分散し
静電写真用の濃縮タイプ湿式トナーをつ（す、このトナ
ー２００９をアイソパーＧ２００．Ｆに分散して液体現
像剤全作成した。

絖いて、リコー社製の普通紙被写機（リコピ−ＤＴ−１
２００）を用いて上記液体現像剤で上質紙にコピーした
後、１６０　Ｗ／ｍの高圧水銀灯（日本電池社製）２灯
でかつコンベアスピード３、０　ｍ７分でトナーを硬化
させ俵写物を得た。

実施例２ カーメンブラック（コロンビアカーメン社製、ラーぺ／
１２２５）　　　　　　　　　　　　　　　　２００部
ジエチレングリコールジアクリレート／スチレ／共１合
体（Ｘ合モル比５１５）　　　　　　　　　　ｎｂｏ＠
ラウリルメタクリレート（モノマー）　　　　　　　１
０（１アイソパー０　　　　　　　　　　　　　　　　
３５０部をＩ−ルミルで分散し静電写真用の濃縮タイプ
湿式トナーをつくり、このトナーｚｏｏｙをアイソパー
０１００（ｌに分散して液体現像剤を作成した。

続いて、上記液体現像剤を用い実施例１と同様にして被
写物を得た（但し、コンベアスピード３．　ＯｉｍＺ分
）。

実施例３ フタロシアニングリーン（大日精化社ａ）　　　　　３
００９トリメチロールプロパ／トリアクリレート（モノ
マー）（重合モル比８／２）　　　　　　　　　　　　
　３００部ベンゾフェノン〔紫外薊吸収剤〕０．５部ア
イソパーＨ３００部 を２−ルミルで分散し静電写真用の濃縮タイプ湿式トナ
ーをつくり、このトナー５００ｇをアイソパーＨ１Ｇｏ
Ｏｆに分散して液体現像剤を作成した。

続いて、リコー社製の普通紙被写＠（リコピーＤＴ／１
８００Ｒ）を用いて上記液体現像剤で上質紙にコピーし
た後、１６０Ｗ／ｃｍの高圧水銀灯（日本電池社製）２
灯でかつコンベアスピード３、５　ｍ／ｆｋでトナーを
硬化させ複写物を得た。

実施例４ カーメンシラツク（ラーペン１２２５）　　　　　　３
００部テトラメチロールプロパンテトラアクリレート（
モノマー）　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５
０部オクチルメタクリレート　　　　　　　　　　　　
１５０部アイソパーＨ３００都 をメールミルで分散し静電写真用濃縮液体現像剤を作成
した。

続いて、上記液体現像剤を用いローラー現像法により現
像し上質紙にトナー像を転写した後、１６０Ｗ／ｃＦＩ
Ｌの高圧水銀灯（日本電池柱＃）２灯でかつコンベアス
ピード５．０　ｍ　／ｆＪ・でトナ一層を硬化させ被写
物を得た。

実施例５〜９ 表−１に示した混合物をボールミルで分散して静電写真
用濃縮液体現像剤を作成した。続いて、これら現像剤を
用い実施例４と同様にして複写物を得た。その際のトナ
一層の硬化速度は、実施例５が０．３ｍ／分、実施例６
が２．．６ｍ１分、実施例７が４．８ｍ１分、実施例８
が４．０ｍ／分、実施例９が５．５　ｍ７分であった。

（以下余白） 〔効　果〕 このように、本発明は紫外線照射による定着性にすぐれ
た湿式トナーを提供するものである。

かかる本発明の静電写真用液体現像剤の使用によれば次
のような効果がもたらされる。

（１）定着が瞬時に終了するため定着速度が速く、加え
て、有害な蒸気の発生や臭いの発生はほとんどない。

（１１）定着に際して、非画像部を過熱することがない
ので、像支持部材に紙取外にプラスチックフィルム等を
使用することができる。

ＯＶａ　　湿式現像剤特有の鮮明画像が得られるが、こ
の画像は定着が非接触で行なわれることから一層鮮明で
ある。

鴫ψ　一旦定着されたトナーは再度の紫外線照射によっ
て何等影譬を受けないので、カラー複写物を得るのに好
適である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、脂肪族炭化水素溶媒中に下記（イ）及び（ロ）を主
   成分とした紫外線定着性トナーが分散されてなることを
   特徴とする静電写真用液体現像剤。 （イ）着色剤。 （ロ）▲数式、化学式、表等があります▼〔但し、式中
   Ｂは水素又はメチル基、Ａは−ＣＯＯＣ＿ｎＨ＿２＿＋
   ＿１、又は−ＯＣＯＣ＿ｎＨ＿２＿ｎ＿＋＿１（ｎは６
   〜２０の整数）である。〕 で表わされるモノマー若しくはその重合体と、多官能ア
   クリレート（メタアクリレート）モノマー或いは重合体
   とを含む組成物；又は、これらの共重合体。 ２、トナー中に紫外線吸収剤を含む特許請求の範囲第１
   項記載の液体現像剤。