JPS62115171A - 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、特に紫外線照射で定着
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用されている。両方式ともそ
れぞれ長所、短所を有しているが、解像力、階調性の良
い画像を得るためには湿式現像法（液体現像剤）による
のが有利である。

しかし、従来の液体環像剤を用いた場合には、定着に時
間がかかるので複写速度が遅いといった欠陥が見受けら
れる。更に、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いので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および黒色トナーの４色重ね
が不均一になり忠実な色調の再現がし難いという傾向も
ある。

目　　　的 本発明の第１の目的は、湿式トナーの定着性能を向上さ
せた静電写真用液体現像剤を提供すること、 第２の目的は、単色複写は勿論、カラー複写も高速で行
なえる液体現像剤を提供すること、 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ことである。

構　　成 上記目的を達成するための本発明の構成は、脂肪族炭化
水素溶媒中に下記一般式１および一般式２で表わされる
物質またはそれらの共重合体および着色剤を含有する紫
外線定着トナーが分散されている静電写真用液体現像剤
である。

一般式１ ％式％ ただし、上記式中 Ｒ：水素またはメチル基、 ＡニーＣ００Ｃ，Ｈ２，＋１または 一０ＣＯＣ，Ｈ２ｎ＋１　（ｎ＝６〜２０＞で表わされ
るモノマーもしくはその重合体、一般式２ ％式％］ ただし、上記式中 Ｒ：水素またはメチル基、 ｎ：３または４ で表わされるモノマーもしくはその重合体。

以下、本発明を更に詳細に説明するが、まず、紫外線照
射の場合の反応原理を公知文献（「色材Ｊ　　４８，１
９７５＞を参照して、現在報告されている感光基から本
発明に関係する「光重合性不飽和基」について説明する
。

光重合性不飽和基は、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
般には下記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は、隣接す
る二重結合が活性化されて重合速度が大になる。

非共役ビニル七ツマ−のエチレン不飽和基は１８０〜２
００ｎｍに吸収帯があるのでこの波長の紫外線を吸収し
て１４２ｋｃａｌ／ｍｏｌのエネルギーが与えられるこ
とになる。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、　５一 種々のラジカルが生成する可能性がある。

ＣＨ２＝Ｃ）ＩＸ話う（ＣＬ　＝ＣＨＸ　）　”ＣＨ２
＝ＣＸ（または、ＣＨ＝ＣＨＸ　）　十Ｈ・ＣＨ２＝Ｃ
Ｈ十Ｘ・ しかし、これらの不飽和基が吸収する光の波長は通常短
波長の紫外域であり、一方、通常、光源として使われる
高圧水銀灯やキセノンランプは短波長紫外域での発光強
度が弱い。

そのために直接励起による重合は効率が悪く、より長波
長の紫外線または可視光線で容易にフリーラジカル（Ｒ
・）を生成する光重合開始剤を用いて重合を開始させる
のが好ましい。

この場合；光重合の過程は下記の素反応に従って進行す
ると考えられる。

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。薄膜に光照射する場合、重合速度Ｒは次式によっ
て表わされる。

−２，３０３ｅｍｌ　’／ｚ ＲＪｐ（２ｆＱＩＯ／ｋＸ）　　（１−ｅ　　　　）　
　［Ｍ］（ｋｔ　＝　ｋｔｄ十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 εは開始剤の吸光係数 又は皮膜の厚さ、 ｆは開始剤効率 ［Ｉ］は開始剤濃度である。

したがって、オリゴマーの光硬化速度を支配する因子と
しては １）開始剤ラジカルとモノマーとの反応性や生長の速度
定数ｋｌ）が大きいこと、 ２）光源の放射エネルギーの大きい波長領域で反応開始
剤の吸光係数が大きく、かつ、量子収率が高いこと、 ３）オリゴマー中の不飽和基濃度が大きいこと、 等が挙げられる。

一般に反応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モ
ノマーに非局在化することにより得られる安定化エネル
ギー（△Ｅｒ５）が大きくなるような組み合せで大きく
なる。

生長ラジカルと七ツマ−の反応性についても同様である
。

上記原理の応用から、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（以下、便宜上「成分Ａ」と称する）の他に紫外
線硬化型である一般式２で表わされる化合物（以下、便
宜上「成分Ｂ」と称する）を採用している。

湿式トナー中で、成分Ａおよび成分Ｂはモノマーまたは
それぞれのオリゴマーの状態、あるいは成分Ａと成分Ｂ
がとが共重合したオリボマーの状態で存在している。

ところで、成分Ａはそれが七ツマ−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。

成分Ｂは七ツマ−であれば、上記溶媒と溶媒和するが、
オリゴマーのかたちでは溶媒和しなくなるという性質を
もっている。

また、成分Ｂの成分Ａに対する割合は重量で０．０１〜
１：１程度が適当である。

成分Ａの具体例としは、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、オクチルメタクリルレート
、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、ビニルステアレート等が挙げられる。

成分Ｂの具体例を構造式で例示すると、−〇　− 例１ 例２ 例−３ 例−４ 着色剤としてはカーボンブラック、オイルブル−、アル
カリブルー 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、光重合開始剤を添加するのが好ましい。

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、成分Ｂ）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させる。

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
どのカルボニル化合物の外に、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
、ジベ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ン、エリスロシン、
ニュートラルレッド、ビクトリアブルー等があげられる
。

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、ｉ一オクタン、ｉ−ドデカン（以上の
ものの市販品として、エクソン社製アイソパーＨＳＧ。

Ｌ、に：ナフサＮｏ、６；ツルペッツ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へと成分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、 （イ）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Ａの組合せ、 （ロ）成分へと成分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く成分Ａ、成分［３）０．５〜
５重量部を混合し、これを脂肪族炭化水素溶媒１０〜２
０重量部の存在下にアトライター、ボールミル、ケデイ
ミル等の分散装置で十分分散して濃縮トナーとし、必要
であれば次にこれを同様な溶媒で５〜１０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。

既に述べたとおり、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おるため、３００〜４００ｎ
ｍの紫外線照射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。

　１３一 本発明のごとぎ紫外線硬化型湿式トナーで現像、定着（
紫外線照射）すれば、高速複写が可能である。このトナ
ー中に紫外線吸収剤を含有させておけば、更に定着が効
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作用し画像の耐
光性も向上するので、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−ジメチルア
ミノベンズアルデヒド、ｐ−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Ｎ７β−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）ベンゾフェノン、 ｐ−クロロベンゾフェノン、 ｐ、ｐ’−ジクロロベンゾフェノン、 イルガキュア−６５１（チバガイギー製）、イルガキュ
アー１８４（ｎ　　）、 タロキュア−１１１６（メルク製）、 タロキュア−１１７３（〃）、 ４−ベンゾイル・ジフェニルエーテル、４−ベンゾイル
−４°−メ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−ベンゾイル４゛−クロロジフェニルエーテル、 ４−ｐ−トルオイル４°−メチルジフェニルエーテル、 ４−ベンゾイル３゛、４°−ジメチルジフェニルエーテ
ル、 ４−ベンゾイルジフェニルサルファイド、４−ベンゾイ
ル４°−メチルジフェニルサルファイド、 ４−１）−トルオイル４°−メチルジフェニルサルファ
イド、 ベンゾフェノン、 ベンゾイル安息香酸メチルエステル、 ベンゾインエチルエーテル、 ベンゾインインプロピルエーテル、 ベンゾインイソブチルエーテル、 ベンジル、 キサントン、 ？−メチルチオキサントン、 ？−イソプロピルチオキサントン、 ２−タロロチオキサントン、 カウンターキュアーＤＢＳ　（ワートフレキンンツブ製
）、 カウンターキュアーＰＤＯ（、／　　）、カヤキュアー
）ＩＢＰ（日本化薬製）、カヤキュアーＲＴＸ（／Ｉ　
　）、 カヤキュアー〇ＩＴＸ（ｒｔ　　）、 カヤキュアーＤＭＢＩ（／ｌ　　）、 ニツソキュアーＥＨＡ（新日曹化工製）、パイキュアー
５５（ストウファーケミカル製）、 サントレー１０００　（サンド製）、 アセトキュアーｌＮＰＰ　（アセトケミカル製）、トリ
ボナール１２（アクゾケミー製）、ＤＥＡＰ　（アップ
ジョン製〉、 紫外線吸収剤の含有量はトナーに対して、２０重量％以
下好ましくは０．１〜５重量％である。この紫外線吸収
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光重合開始剤などと添加
すればよい。

以下、実施例によって、本願発明を具体的に説明する。

なお、実施例に記載の各成分の量（部）はすべて重量部
である。

実施例１ カーボンブラック（三菱化成工業社製、三菱＃４４）　
　　３００部 成分Ｂ例−１の化合物（モノマー）３５０部ラウリルメ
タクリレート（七ツマ−） ５０部 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
くり、このトナー２００ｇをアイソパー（３２００（７
に分散して液体現像剤を作製した。

続いて、リコー社製の普通紙複写機（リフピー０丁−１
２００＞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２．０ｍ／分でトナーを硬化さ
せ複写物を得た。

実施例２ カーボンブラック（コロンビアカーボン社製、ラーベン
１２２５）　　２００部 成分Ｂの例−２／メタクリル酸共重合体（重合モル比９
／１　）　　３５０部 同１Ｂの例−２（七ツマ−）　　　　　１００部アイソ
パーＧ　　−３５０部 をボールミルで分散し、静電写真用の濃縮タイプ湿式ト
ナーをつくり、このトナー２００ｇをアイソパーＧ１０
００ｏ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と同様にして複
写物を得た（但し、コンベアスピード３．０ｍ／分）。

実施例３ フタロシアニングリーン（大日精化社製）３００部 成分Ｂの例３（七ツマ−）　　　　　ｉｏｏ部オクチル
メタクリレート／アクリル酸 共重合体（重合モル比８／２　）　　３００部２−　（
２’−ヒドロキシ−５°−メチルフェニル）ベンゾトリ
アゾール［紫外線吸収剤１０．５部 アイソパーＨ３Ｏ０部 をボールミルで分散し静電写真用の濃縮タイプ湿式トナ
ーをつくり、このトナー５００ｇをアイソパーＨ１００
０ｇに分散して液体現像剤を作製した。

続いて、リコー社製の普通紙複写機（リコピーＤＴ１８
００Ｒ＞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−Ｆ３．９ｍ／分でトナーを硬化さ
せ複写物を得た。

実施例４〜９ 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製した。

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。

その際の具体的条件を下記の表に示す。

効　　　果 以上説明したように、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）定着か瞬時に終了するため定着速度が速く、加え
て、有害ｌ蒸気の発生や臭いの発生はほとんどない。

（２）定着に際して、非画像部を過熱することがないの
で、像支持部材として紙以外の材料例えばプラスチック
フィルム等を使用することができる。

（３）湿式現像剤特有の鮮明画像が得られるが、本発明
による画像は定着か非接触で行なわれることから一層鮮
明である。

（４）一旦定着されたトナーは再度の紫外線照射によっ
て何等影響を受けないので、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】 脂肪族炭化水素溶媒中に下記一般式１およ び一般式２で表わされる物質またはそれらの共重合体お
   よび着色剤を含有する紫外線定着トナーが分散されてい
   ることを特徴とする静電写真用液体現像剤。 一般式１ ▲数式、化学式、表等があります▼ ただし、上記式中 Ｒ：水素またはメチル基、 Ａ：−ＣＯＯＣ＿ｎＨ＿２＿ｎ＿＋＿１または−ＯＣＯ
   Ｃ＿ｎＨ＿２＿ｎ＿＋＿１（ｎ＝６〜２０）で表わされ
   るモノマーもしくはその重合体、一般式２ ▲数式、化学式、表等があります▼ ただし、上記式中 Ｒ：水素またはメチル基、 ｎ：３または４ で表わされるモノマーもしくはその重合体。