WO2007119309A1 - 液体現像剤、及びその製造方法 - Google Patents

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WO2007119309A1
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insulating solvent
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liquid developer
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Yasushi Shinjiyo
Masahiro Hosoya
Koichi Ishii
Mitsunaga Saito
Yoshihiro Tajima
Ken Takahashi
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Kabushiki Kaisha Toshiba
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Definitions

  • the present invention relates to a liquid developer that can be developed using an electrophoresis technique.
  • a photolithography technique has played a central role as a technique for forming a fine pattern on the surface of a substrate.
  • this photolithography technology is increasing its resolution and performance, it requires huge and expensive manufacturing facilities, and the manufacturing cost is also increasing according to the resolution.
  • a pattern forming technique using a digital printing technique is attracting attention.
  • inkjet technology has begun to be put into practical use as a patterning technology that makes use of features such as simplicity of the device and non-contact patterning.
  • features such as simplicity of the device and non-contact patterning.
  • electrophoretic techniques using liquid toner have excellent possibilities with regard to low price, high resolution, and high productivity.
  • a technique for forming a phosphor layer of a front substrate for a flat panel display using such an electrophoresis technique has been proposed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-202995.
  • a resin having a core part insoluble or swollen in an insulating solvent and an outer edge part that swells or dissolves in the insulating solvent is used as a resin toner phosphor component.
  • the present invention has been made to solve such problems, and its purpose is excellent in chargeability, adhesiveness, and redispersibility, and a thick toner layer can be formed with high resolution and high accuracy.
  • Another object of the present invention is to provide a liquid developer that can be formed at a low cost.
  • the liquid developer of the present invention comprises an electrically insulating solvent
  • Core particles having an average particle size of 1 to 30 ⁇ m having an average particle size of 1 to 30 ⁇ m
  • a coating layer comprising a wax having a melting point at a temperature and dissolved in the insulating solvent at a temperature equal to or higher than the melting point;
  • the method for producing a liquid developer of the present invention is substantially insoluble in the insulating solvent at room temperature in an electrically insulating solvent, and has a melting point at a temperature equal to or lower than the boiling point of the insulating solvent.
  • the wax that is dissolved in the insulating solvent at a temperature equal to or higher than the melting point is melted while being heated and stirred together with the core particles at a temperature equal to or lower than the boiling point of the insulating solvent, and then the melting point of the wax.
  • the wax is precipitated on the surface of the core particles, and then a metal sarcophagus is added.
  • FIG. 1 is a model diagram for explaining an example of the configuration of toner particles contained in the liquid developer of the present invention.
  • FIG. 2 is a model diagram for explaining another example of the configuration of toner particles contained in the liquid developer of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic view showing an apparatus used for producing the liquid developer of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of an electrodeposition sandwich cell to which the liquid developer of the present invention can be applied.
  • the liquid developer of the present invention includes an electrically insulating solvent and toner particles.
  • the toner particles have core particles, a coating layer containing wax provided on the core particles, and a metal stalagmite added on the coating layer, and the particle size thereof is 1 to 30 m. It is.
  • the wax used has at least one of a polar group and an aromatic substituent, is substantially insoluble in an electrically insulating solvent at room temperature, and is lower than the boiling point of the electrically insulating solvent. It has a melting point at this temperature and dissolves in an electrically insulating solvent at a temperature equal to or higher than the melting point.
  • the coating layer covers at least a part of the surface of the toner particles.
  • the adhesiveness of the toner particles is moderately suppressed and the redispersibility of the toner particles becomes good because the coating layer contains a wax. Further, since the added metal sarcophagus can be sufficiently adsorbed, the charging property is improved. As a result, a thick toner layer can be electrodeposited with high resolution and high precision. Further, when a toner layer electrodeposited on an adherend is transferred to another adherend, the releasability is improved.
  • the temperature is substantially insoluble in the electrically insulating solvent at room temperature, and is equal to or lower than the boiling point of the electrically insulating solvent.
  • a wax having a melting point and dissolving in the insulating solvent at a temperature equal to or higher than the melting point is prepared, and the wax is melted while being heated and stirred together with the core particles at a temperature not higher than the boiling point of the insulating solvent. Thereafter, the wax is deposited on the surface of the core particles by cooling to below the melting point of the wax, and then a metal sarcophagus is added.
  • the liquid developer can be produced by using the method of the present invention.
  • a liquid developer that does not perform complicated operations basically by administering a raw material into a container capable of containing a solvent and basically performing a temperature operation and a stirring operation. Can be manufactured.
  • the method of the present invention is simple and low-cost without requiring a complicated and complicated apparatus.
  • thermoplastic resin fine particles in which the coating layer containing wax provided on the core particles has an average particle size lower than that of the core particles are further included.
  • the liquid developer according to another aspect of the present invention includes an electro-insulating solvent and toner particles, and the toner particles include the core particles and the wax and the core particles provided on the core particles. Lower than that! Contains thermoplastic fine particles with average particle size And a metal sarcophagus added on the coating layer, the particle size of which is 1 to 30 m.
  • the wax used has at least one of a polar group and an aromatic substituent, is substantially insoluble in an electrically insulating solvent at room temperature, and is at a temperature not higher than the boiling point of the electrically insulating solvent. It has a melting point and dissolves in an electrically insulating solvent at a temperature above the melting point.
  • the adsorptivity of the metal sarcophagus to the toner particles can be controlled to adjust the charging property.
  • the adhesiveness and aggregation of toner particles can be controlled by using thermoplastic fine resin particles in combination with wax. For example, when a toner layer once electrodeposited on an adherend is transferred to another adherend, a coating layer containing substantially wax as a main component is formed without using any thermoplastic resin fine particles. As a result, it is possible to suppress the tackiness, increase the releasability, and improve the transfer characteristics.
  • thermoplastic resin fine particles are used in combination with wax to increase the adhesiveness moderately and lower the releasability. It can be made.
  • thermoplastic resin when thermoplastic resin is allowed to adhere to the core particles without being used in combination with wax, considering the affinity for the insulating solvent such as the solubility parameter (SP) value of the resin used, A resin material must be selected, but various thermoplastic resins that are limited to their SP value by adhering or coating fine particle thermoplastic resin together with wax on the core particles. Uniform toner particles can be obtained using rosin.
  • SP solubility parameter
  • thermoplastic fine resin particles is obtained using another embodiment of the method for producing a liquid developer of the present invention.
  • the wax particles are dispersed and stirred in a solution in which the wax is dissolved in an insulating solvent at a temperature equal to or higher than the melting point, the melted wax serves as a dispersant for the thermoplastic resin particles. Furthermore, by cooling the entire solution below the melting point of the wax, the thermoplastic resin particles can be uniformly adhered while the wax component is precipitated on the surface of the core particles.
  • thermoplastic resin fine particles preferably have an average particle size of 0.1 to 5 ⁇ m.
  • FIG. 1 is a model diagram for explaining an example of the configuration of toner particles contained in the liquid developer of the present invention.
  • the toner particle 10 contains the core particle 1, and the wax-containing layer 2 and the wax-containing layer 2 coated on the surface of the core particle 1 and a metal sarcophagus (not shown) attached to the surface. And a coating layer.
  • the core particles preferably have an average particle size of 1 to 30 ⁇ m. More preferably, it is 1 to 10 ⁇ m, further 2 to 8 ⁇ m. If it is less than 1 ⁇ m, it will be difficult to deposit a hex on one core particle, and the core particle tends to be agglomerated secondary particles. If it exceeds 3 O / zm, it becomes difficult to uniformly stir the core particles, and as a result, it tends to be difficult to precipitate the cocoons uniformly.
  • the weight ratio of the toner particles to the insulating solvent with respect to 100 parts by weight of the liquid developer is preferably 2:98 or 50: 50! /.
  • the volume ratio of the wax to the core particles is preferably 5% by volume to 200% by volume, and the metal sarcophagus is preferably 1 part by weight or 50 parts by weight with respect to the toner particles.
  • the toner particles are also adsorbed to the released wax, thereby inhibiting the charging characteristics of the toner particles.
  • these waxes are added so that the volume ratio of the core particles is 10 volume% or more and 150 volume% or less.
  • the toner charge amount is insufficient and the electrodeposition film flows or the toner particles adhere to areas other than the part where the film is to be formed. If the amount exceeds 50 parts by weight, the amount of ionic components in the developer becomes excessive, and the resistance of the entire developer becomes too low, so the electrophoretic properties of the toner particles tend to decrease. is there.
  • FIG. 2 is a model diagram for explaining another example of the configuration of the toner particles contained in the liquid developer of the present invention.
  • the toner particles 20 are obtained by forming a coating layer by using thermoplastic resin fine particles in combination with wax. As shown in the figure, the core particles 1 and a wax-containing layer coated on the surface of the core particles 1 are used. 2 and core 2 together with the wax-containing layer 1 Thermoplastic fine particles 3 attached to the surface, and a coating containing unillustrated metal stones attached to the thermoplastic fine resin particles 3 and the wax-containing layer 2 Including layers. Although not shown, a wax-containing layer 2 may be interposed between the thermoplastic resin fine particles 3 and the core particles 1. Also, the wax-containing layer 2 can be coated on the surface of the thermoplastic resin fine particle 3.
  • the total amount of the thermoplastic resin fine particles and the wax is added so as to be 5% by volume or more and 200% by volume or less with respect to the core particles.
  • the amount added is 5% by volume or less, the amount of wax and thermoplastic resin adhering or adsorbing is too small, so the probability that the core particles will be exposed is increased, and the toner particle charging property (metal stone wall adsorption) Tend to be difficult to control.
  • the above-described releasability, adhesiveness, cohesiveness, etc. tend to lose their superiority over the case where nothing is added. If more than 200% by volume is added, wax and thermoplastic resin are adsorbed to the core particles.
  • Examples of the core particles include phosphor particles, resin particles, and colored resin particles containing a colorant.
  • Y 2 O Eu: YVO: Eu, (Y, Gd) BO: Eu,
  • Examples of the colorant used in the colored resin particles include inorganic pigments such as natural pigments such as ocher, yellow lead, zinc yellow, nor yellow, chrome orange, molybden red, chrome green.
  • Oxidation of chromic acid such as bitumen, ferrocyan compounds such as bitumen, titanium oxide, titanium yellow, titanium white, bengara, yellow iron oxide, zinc oxide, zinc ferrite, zinc white, iron black, cobalt blue, chromium oxide, spinel green Sulphides, cadmium yellow, cadmium orange, cadmium red, sulfates such as barium sulfate, silicates such as calcium silicate and ultramarine, metal powders such as bronze and aluminum, and carbon black.
  • organic pigments include, for example, natural lakes such as madare lake, -throne pigments such as naphthol Darin and naphthol orange, benzidine yellow G, Hansa Yellow G ⁇ Hansa Yellow 10G, norecan orange, lake Red R, Lake Red C, Lake Red D, Watching Red, Brilliantamine 6B, Pyrarozone Orange, Bordeaux 10G, (Formaloon) and other soluble azos, Pyrarozone Red, Nora Red, Toluidine Red, ITR , Toluidine Red (Lake Red 4R), Toluidine Maroon, Brilliant Fist Scar Red, Lake Bordeaux 5B, etc.
  • natural lakes such as madare lake
  • -throne pigments such as naphthol Darin and naphthol orange
  • benzidine yellow G Hansa Yellow G ⁇ Hansa Yellow 10G
  • norecan orange lake Red R, Lake Red C, Lake Red D
  • Watching Red Brilliantamine 6B
  • Pyrarozone Orange Pyrarozone Orange
  • Condensed polycyclic pigments such as dioxazine, isoindrine, and quinophthalone, basic dye lakes such as rhodamine 6B, lake, rhodamine lake, and malachite green, alizarin lake, and other mordant dye pigments, induslenb
  • basic dye lakes such as rhodamine 6B, lake, rhodamine lake, and malachite green, alizarin lake, and other mordant dye pigments, induslenb
  • vat dye pigments such as rho, indigo blue, and anthrone orange, fluorescent pigments, azine pigments (diamond black), and green gold.
  • styrene As a resin material for the resin particles used for the core particles, styrene, o-methylstyrene, m-methylolstyrene, p-methylolstyrene, ⁇ -methoxystyrene, p-phenylstyrene, p chronol styrene, 3 , 4 Dichlorostyrene, p-ethyl styrene, 2, 4 dimethylol styrene, p-n-butyl styrene, p-tert-butyl styrene, p-n-hexynole styrene, p-n-octyl styrene, p-n-nonyl styrene Styrene and its derivatives such as ⁇ - ⁇ -decylstyrene and p-n-dodecylst
  • binder resins include polystyrene, styrene-acrylic acid copolymer, styrene-methacrylic acid co-aggregate, styrene-acrylonitrile co-aggregate, styrene-butene co-aggregate, polyester, polyurethane, Examples thereof include epoxy resin, silicon resin, and polyamide.
  • the wax used in the present invention has at least a polar group or an aromatic substituent.
  • the wax used in the present invention is substantially insoluble in the insulating solvent used at room temperature, and has a melting point at a temperature below the boiling point of the insulating solvent, and a temperature above the melting point. And those that are soluble in an insulating solvent are selected.
  • wax is used without a polar group or aromatic substituent, it is difficult to sufficiently precipitate on the surface of the core particle.
  • the nitrogen component works in the insulating solvent as a dispersion aid for the thermoplastic resin particles and adheres uniformly to the surface of the core particles. There is an effect to help.
  • these substituents can ensure affinity and adhesion to the surface of all the core particles.
  • the wax in the case where the wax is substantially insoluble in the insulating solvent used at room temperature, the wax cannot be precipitated unless it is cooled below room temperature. Since the wax coating layer of the toner particles dissolves at room temperature, it is difficult to handle the liquid developer. Furthermore, when the melting point of the wax is higher than the boiling point of the insulating solvent, the nitrogen cannot be dissolved in the solvent. Even if the melting point of the wax is lower than the boiling point of the insulating solvent, the wax cannot be uniformly deposited on the surface of the core particles unless it is soluble in the insulating solvent.
  • Examples of the polar group include a carboxyl group, a carboxylic group, an ester group, an ether group, a hydroxyl group, and an amino group.
  • the wax used in the present invention is preferably a solid having a melting point of 40 ° C or higher, more preferably 50 ° C to 160 ° C, and 10 ° C higher than the melting point. S or less melt viscosity.
  • wax examples include paraffin wax having acid value, carnauba wax, montan wax, semi-synthetic wax such as beeswax, amide wax, modified montan wax, polyethylene having acid value, acid value, etc.
  • metal sarcophagus used in the present invention for example, copper naphthenate, cobalt naphthenate, nickel naphthenate, iron naphthenate, zinc naphthenate, zirconium octylate, cobalt octylate, nickel octylate
  • examples include zinc octylate, cobalt dodecylate, nickel dodecylate, zinc dodecylate, cobalt 2-ethylhexanoate, metal salts of petroleum sulfonates, metal salts of sulfosuccinates, etc. It is done.
  • the wax a wax that can be dissolved in an insulating solvent and physically or chemically adsorbed on toner particles to generate electric charge can be used.
  • the electrically insulating solvent used in the present invention preferably has a boiling point in a temperature range of 70 to 250 ° C, a volume resistivity of 10 9 ⁇ 'cm or more, and a dielectric constant of less than 3. .
  • Examples of such an electrically insulating solvent include aliphatic hydrocarbons such as n-pentane, hexane and heptane, alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane and cyclohexane, chlorinated alkanes and fluorine.
  • aliphatic hydrocarbons such as n-pentane, hexane and heptane
  • alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane and cyclohexane
  • chlorinated alkanes and fluorine chlorinated alkanes and fluorine.
  • Halogenated hydrocarbon solvents such as fluorinated alkanes and black fluorocarbons, silicone oils, and mixtures thereof can be used.
  • Exxon Corporation's Isopar G (registered trademark), Isopar H (registered trademark), Isopar K (registered trademark), Isopar L (registered trademark), Isopar M (registered trademark), Isopar V (registered trademark), etc.
  • the following branched paraffin solvent mixtures can be used.
  • thermoplastic resin fine particles used in the present invention can be produced by using a polymerization method represented by, for example, a suspension polymerization method or an emulsion polymerization method.
  • Acrylic fine particles can be used. Even if it is not in the form of fine particles, acrylic resin, polyester resin, polyamide resin, nylon resin, and other thermoplastic resins, even in the form of granules or pellets, It can also be used after being physically dusted by a machine.
  • NAD non-aqueous dispersions
  • block polymers and graft polymers that are obtained in the state that both amphiphilic resins having both hydrophilic and hydrophobic sites are dispersed in an insulating solvent, for example.
  • it can be used if its average particle size is about 0.1 ⁇ m to 5 ⁇ m. Specific examples include the following.
  • a first polymer chain made of a bull polymer soluble in an electrically insulating medium liquid and a second polymer chain made of a bull polymer insoluble in the medium liquid are connected via an ester bond.
  • a non-gel-like graft polymer (described in JP-A-55-71713) having a molecular structure bonded to each other and insoluble in the medium liquid as a whole molecule, or similarly, the first polymer
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of an experimental apparatus that can be used in the present invention.
  • this experimental apparatus comprises a three-necked separable flask 30 that can be separated into upper and lower parts, a stirrer 36 having a stirring blade inserted into the central port, and the stirrer 36 being driven to rotate.
  • An explosion-proof motor 32 that seals the central mouth, a thermocouple 33 that is installed on one of the mouths on both sides of the central mouth, inserted into the separable flask 30 from the other mouth, and the Dimroth reflux condenser 31
  • a relay temperature control unit 34 connected to the thermocouple 33, and a mantle heater 35 connected to the relay temperature control unit 34.
  • an insulating hydrocarbon solvent (Easypar L) manufactured by Eksony Chemical Co., Ltd. having a boiling range of 191 to 205 ° C is poured into a 500 ml separable flask as shown in Fig. 3, and a melting point of 99 ° C to 105 2 g of ethylene acetate butyl copolymer wax (371FP) manufactured by Clariant Japan Co., Ltd., having a specific gravity of 0.96, and Y202S: Eu red light emitting phosphor particles (average particle diameter 4.5 / ⁇ ⁇ , 18 g of specific gravity 5.0) was added, and the relay temperature control unit 34 was set to 150 ° C.
  • Eu red light emitting phosphor particles average particle diameter 4.5 / ⁇ ⁇ , 18 g of specific gravity 5.0
  • FIG. 4 is a schematic view showing an example of an experimental apparatus for forming a toner layer using the liquid developer.
  • a sandwich cell as an experimental apparatus has a Teflon (registered trademark) spacer 13 disposed between a pair of ITO electrodes 11 and 12, and a voltage is applied between the ITO electrodes 11 and 12. It has become possible to do.
  • the Teflon spacer 13 is a square with a side of 40 mm, a circular opening with a radius of 12.5 mm is provided in the center, and the spacer 13 forms two paths that lead to the opening from one side. A part of has been removed. One of the two passes is used as an air vent hole 15 and the other is used as a liquid developer injection path 14.
  • the red light emitting phosphor-containing liquid developer was injected into a sandwich cell as shown in the figure, and after applying a DC voltage of 300 V for 5 seconds, the cell was disassembled.
  • a uniform phosphor electrodeposited film was formed on the ground-side ITO electrode 11 even in the case of V and misalignment, and nothing was observed on the ITO electrode 12 on the positive electrode side. Adhering to it, nothing else.
  • insulating hydrocarbon solvent (Eisopar L) manufactured by Exon Chemical Co., whose boiling range is 191 to 205 ° C, and the melting point is 99 ° C or 105 ° C. It has an average particle diameter of 0.4 / ⁇ ⁇ , a softening point of 80 ° C, and a specific gravity of 1.0.
  • Soken Chemical Co., Ltd. acrylic fine particles (MP4009) lg and ZnS: Cu, A1 green light emitting phosphor particles (average particle size 5.6 / ⁇ ⁇ , specific gravity 4.1)
  • the temperature controller was set at 150 ° C. to perform heating and stirring.
  • the green light-emitting phosphor-containing liquid developer thus obtained was injected into a sand cell as shown in FIG. 4, and a DC voltage of 300 V was applied for 5 seconds, and then the cell was disassembled.
  • a uniform phosphor electrodeposited film was formed on the ground-side ITO electrode 11 even in the case of V and deviation, and the positive electrode-side ITO electrode 12 was not. It did not hesitate to adhere to.
  • the softening point is JIS K 7206: 1999 Plastics Thermoplastic materials-decution of Vicat softening temperature (VST) (ISO 306: 1994)
  • VST Vicat softening temperature
  • the medium is heated at a constant speed while applying a predetermined load through a needle-shaped indenter placed perpendicularly to the test piece in the heating bath or the heating phase, and the propagation when the needle-shaped indenter penetrates 1 mm.
  • the temperature of the heating medium [0071]
  • insulating hydrocarbon solvent (Eisopar L) made by Exon Chemical Co., whose boiling range is 191 to 205 ° C, and further has a melting point of 50 ° C and a specific gravity of 0 90 g of Nippon Kayaku Co., Ltd. made of acrylic acid ester wax (ST 100) and 18 g of ZnS: Ag, A1 blue light emitting phosphor particles (average particle size 5., specific gravity 4.1) were added.
  • the temperature controller was set at 150 ° C. to perform heating and stirring. Solution temperature Force When the temperature reached 150 ° C, the wax component was completely melted and dissolved in the solvent.
  • the blue light-emitting phosphor-containing liquid developer thus obtained was injected into a sand cell as shown in Fig. 4, and a DC voltage of 300V was applied for 5 seconds, and then the cell was disassembled.
  • a uniform phosphor electrodeposited film was formed on the ground-side ITO electrode 11 even in the case of V, deviation, and the cathode-side ITO electrode 12 was Also attached, it was awkward. From this, it was found that all of these developers are positively charged, and none are charged with a reverse polarity. At this time, the thickness of the electrodeposited film on the negative electrode side was 12 m on average, and it was found that a sufficiently thick electrodeposited film was formed.
  • the volume ratio of the wax and the thermoplastic resin to the phosphor particles was 45.6% by volume.
  • the green light-emitting phosphor-containing liquid developer thus obtained was injected into a sand cell as shown in Fig. 4, and a DC voltage of 300V was applied for 5 seconds, and then the cell was disassembled.
  • a uniform phosphor electrodeposited film was formed on the ground-side ITO electrode 11 even in the case of V and deviation, and the positive electrode-side ITO electrode 12 was not. It did not hesitate to adhere to. From this, it was found that all of these developers are positively charged, and none of them is charged to the opposite polarity. At this time, the thickness of the electrodeposited film on the negative electrode side was 12 ⁇ m on average, and it was found that a sufficiently thick electrodeposited film was formed.
  • glass transition point Tg is 65 Styrene 'acrylic fine particles (FS301) lg manufactured by Nippon Paint Co., Ltd., which has a softening point of 131 ° C and a specific gravity of 1.0, and zinc oxide particles LP ZINC-2 (average) manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd. 18 g of particle size 2 m, specific gravity 5.8) was added, and the temperature controller was set to 150 ° C and heated and stirred. Even after the solution temperature reaches 150 ° C, the temperature remains constant for 2 hours. Stirring was continued, and then stirring was continued for 1.5 hours while cooling to room temperature (25 ° C).
  • FS301 Styrene 'acrylic fine particles
  • insulating hydrocarbon solvent (Eisopar L) manufactured by Exxon Chemical Co., Ltd. with a boiling range of 191 to 205 ° C, and a melting point of 99 ° C to 105 ° C. And a specific gravity of 0.96 ethylene vinyl acetate copolymer wax (371FP) manufactured by Clariant Japan Co., Ltd.
  • the red light-emitting phosphor-containing liquid developer thus obtained was poured into a sandwich cell, and after applying a DC voltage of 300 V for 5 seconds, the cell was disassembled.
  • a DC voltage of 300 V for 5 seconds the cell was disassembled.
  • toner particles adhered to the ITO electrode 12 on the positive electrode side very slightly.
  • most of the toner particles showed positive polarity
  • the ITO electrode 11 on the ground side showed a positive polarity.
  • Uniform phosphor An electrodeposition film was formed. At this time, the thickness of the electrodeposited film on the negative electrode side was 9 m on average.
  • the volume ratio of the wax to the phosphor particles is 223.2 volume 0 /. Met.
  • the liquid developer containing the red light-emitting phosphor thus obtained was injected into the sandwich cell shown in FIG. 4, and after applying a DC voltage of 300 V for 5 seconds, the cell was disassembled and the state of the electrodeposition film was observed.
  • the ITO electrode 11 on the ground side is free from the phosphor particles, and a film of excess wax particles that cannot be attached preferentially is formed, so that the film composition in the thickness direction tends to be biased. There is a certain force. A film with an average thickness of 13 ⁇ m was obtained, which adhered to the ITO electrode 12 on the positive electrode side.
  • insulating hydrocarbon solvent (Eisopar L) manufactured by Exxon Chemical Co., Ltd. with a boiling range of 191 to 205 ° C, and a melting point of 99 ° C to 105 ° C.
  • the green light-emitting phosphor-containing liquid developer thus obtained was sandwiched between the heel electrodes using a Teflon spacer having an opening radius of 12.5 mm and a film thickness of 300 ⁇ m as shown in FIG. After injecting into the prepared sandwich cell and applying a DC voltage of 300V for 5 seconds, the cell was disassembled and the state of the electrodeposition film was observed. As a result, very little toner particles adhered to the ITO electrode 12 on the positive electrode side. Most of the toner particles showed positive polarity, and a uniform phosphor electrodeposition film was formed on the ITO electrode 11 on the ground side. At this time, the thickness of the electrodeposition film on the negative electrode side was 11 ⁇ m on average.
  • insulating hydrocarbon solvent (Eisopar L) manufactured by Exxon Chemical Co., Ltd. with a boiling range of 191 to 205 ° C, and a melting point of 99 ° C to 105 ° C.
  • An ethylene vinyl acetate copolymer wax (371FP) made by Clariant Japan Co., Ltd. with a specific gravity of 0.96 is lg, the average particle size is 0.4 / ⁇ ⁇ , the soft spot is 80 ° C, and the specific gravity is 1 A total of 6 g of acrylic fine particles (MP4009) manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.
  • the green light emitting phosphor-containing liquid developer thus obtained was injected into a sandwich cell as shown in Fig. 4, and after applying a DC voltage of 300V for 5 seconds, the cell was disassembled, and the state of the electrodeposition film As a result of observation, phosphor particle force is released or attached to the ITO electrode 11 on the ground side. Force that tends to be biased in the film composition in the thickness direction due to the preferential formation of a film of excess wax particles that cannot be fully deposited. No adhesion on the ITO electrode 12 on the positive electrode side. m film was obtained.
  • insulating hydrocarbon solvent (Xiapar L) manufactured by Eksony Chemical Co., Ltd., and has a melting point of 98 ° C, carbo group, ester group, Made by Nippon Seiki Co., Ltd., which has no melting point such as polar group such as ether group, hydroxyl group and amino group, and aromatic substituent such as phenyl group, and has a melting point of 98 ° C and a specific gravity of 0.92.
  • the blue light emitting phosphor-containing liquid developer thus obtained was injected into a sandwich cell as shown in Fig. 4, and a DC voltage of 300V was applied for 5 seconds, and then the cell was disassembled.
  • a portion of the phosphor electrodeposition film was formed on the ground-side ITO electrode 11, but many phosphor particles adhered to the ITO electrode 12 on the positive electrode side.
  • many colorless wax particles that were not coated with the phosphor particles were observed, and it was confirmed that there were many particles that were negative or charged.

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Abstract

 極性基及び芳香族性置換基のうち少なくとも1つを有し、室温において電気絶縁性溶媒に実質的に不溶であり、かつ電気絶縁性溶媒の沸点以下の温度に融点を有し、融点以上の温度で絶縁性溶媒に溶解するワックスを含む被覆層(2)を核粒子(1)表面に設けたトナー粒子(10)を含む液体現像剤。

Description

明 細 書
液体現像剤、及びその製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、電気泳動技術を用いて現像可能な液体現像剤に関する。
背景技術
[0002] 従来、基材の表面に微細なパターンを形成する技術として、フォトリソグラフィー技 術が中心的な役割を果たしてきている。しかし、このフォトリソグラフィー技術は、その 解像度やパフォーマンスをますます高めつつある反面、巨大で高額な製造設備を必 要とし、製造コストも解像度に応じて高くなりつつある。
[0003] 一方、半導体デバイスはもとより、画像表示装置などの製造分野においては、性能 の改良とともに低価格ィ匕の要求が高まりつつある。し力しながら、上記フォトリソグラフ ィー技術では、このような要求を十分に満足できなくなつてきて 、る。
[0004] このような状況下で、デジタル印刷技術を用いたパターン形成技術が注目されつ つある。例えばインクジェット技術は、装置の簡便さや非接触パターユングといった特 徴を生力したパターユング技術として実用化され始めている。し力しながら、高解像 度化や高生産性には限界があった。
[0005] これに対し、液体トナーを用いた、電子写真技術等を含む電気泳動技術は、低価 格、高解像度化、及び高生産性に関して、優れた可能性を有している。例えば、この ような電気泳動技術を用いて、フラットパネルディスプレイ用の前面基板の蛍光体層 を形成する技術が、特開平 9-202995号公報等に提案されている。この方法では、 蛍光体トナー用榭脂成分として、絶縁性溶媒に不溶又は膨潤する核部分と、絶縁性 溶媒に膨潤又は溶解する外縁部分とからなる榭脂を使用している。
[0006] しかしながら、トナー粒子製造時に榭脂を完全に十分に溶解し得る良溶媒を使用 する必要がある。このため、絶縁性溶媒以外の揮発性有機溶媒を使用しなければな らない上に、 SP値をコントロールした榭脂を設計しなければならず、本来のトナー特 性である帯電性や、粘着性、凝集性などをコントロールすることが困難であり、材料選 定の幅が非常に制限されていた。 発明の開示
[0007] 本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、その目的は、帯電 性、粘着性、再分散性にすぐれ、厚膜のトナー層を、高解像度、高精度、かつ低コス トで形成し得る液体現像剤を提供することにある。
[0008] 本発明の液体現像剤は、電気絶縁性溶媒と、
該電気絶縁性溶媒中に分散され、
1ないし 30 μ mの平均粒径を有する核粒子、
該核粒子表面に設けられ、極性基及び芳香族性置換基のうち少なくとも 1つを有し 、室温において前記電気絶縁性溶媒に実質的に不溶であり、かつ前記電気絶縁性 溶媒の沸点以下の温度に融点を有し、前記融点以上の温度で前記絶縁性溶媒に 溶解するワックスを含む被覆層、及び
該被覆層上に添加された金属石鹼を含有するトナー粒子とを含むことを特徴とする
[0009] 本発明の液体現像剤の製造方法は、電気絶縁性溶媒中で、室温にて前記絶縁性 溶媒に実質的に不溶であり、前記絶縁性溶媒の沸点以下の温度に融点を有し、か つ前記融点以上の温度で前記絶縁性溶媒に溶解するワックスを、核粒子とともに前 記絶縁性溶媒の沸点以下の温度で加熱攪拌しながら、前記ワックスを溶融せしめ、 その後、前記ワックスの融点以下にまで冷却することにより、前記核粒子表面に前記 ワックスを析出させ、続いて、金属石鹼を添加することを特徴とする。
図面の簡単な説明
[0010] [図 1]図 1は、本発明の液体現像剤に含まれるトナー粒子の構成の一例を説明するた めのモデノレ図である。
[図 2]図 2は、本発明の液体現像剤に含まれるトナー粒子の構成の他の一例を説明 するためのモデル図である。
[図 3]図 3は、本発明の液体現像剤の製造に使用される装置を表す模式図である。
[図 4]図 4は、本発明の液体現像剤を適用し得る電着用サンドイッチセルの模式図で ある。
発明の実施するための最良の形態 [0011] 本発明の液体現像剤は、電気絶縁性溶媒と、トナー粒子とを含む。
[0012] このトナー粒子は、核粒子と、核粒子上に設けられたワックスを含有する被覆層と、 被覆層上に添加された金属石鹼とを有し、その粒径は 1ないし 30 mである。
[0013] 使用されるワックスは、極性基及び芳香族性置換基のうち少なくとも 1つを有し、室 温において電気絶縁性溶媒に実質的に不溶であり、かつ電気絶縁性溶媒の沸点以 下の温度に融点を有し、融点以上の温度で電気絶縁性溶媒に溶解する。
[0014] ここで、被覆層は、トナー粒子表面の少なくとも一部を覆っているものとする。
[0015] 本発明の液体現像剤は、被覆層がワックスを含有することにより、トナー粒子の粘着 性が適度に抑制され、トナー粒子同士の再分散性が良好となる。また、添加された金 属石鹼が十分吸着され得るため、帯電性が良好となる。これにより、高解像度、高精 細で、厚膜のトナー層を電着することが出来る。また、一旦、被着体に電着されたトナ 一層を、他の被着体に転写する場合、その離型性が良好となる。
[0016] また、本発明の液体現像剤の製造方法は、まず、電気絶縁性溶媒中で、室温にて 電気絶縁性溶媒に実質的に不溶であり、電気絶縁性溶媒の沸点以下の温度に融点 を有し、かつ前記融点以上の温度で前記絶縁性溶媒に溶解するワックスを用意し、 このワックスを、核粒子とともに前記絶縁性溶媒の沸点以下の温度で加熱攪拌しなが ら、溶融せしめ、その後、ワックスの融点以下にまで冷却することにより、核粒子表面 に前記ワックスを析出させた後、金属石鹼を添加する。
[0017] 本発明の方法を用いると、上記液体現像剤を製造することが出来る。
[0018] 本発明の方法によれば、溶媒を収容可能な容器内に原料を投与し、基本的に、温 度操作、及び撹拌操作を行うだけで、複雑な操作を行うことなぐ液体現像剤を製造 することが出来る。また、本発明の方法には、大掛力りで複雑な装置を必要とすること がなぐ低コストで簡便である。
[0019] また、本発明の液体現像剤の他の態様によれば、核粒子上に設けられたワックスを 含有する被覆層が核粒子よりも低い平均粒径を有する熱可塑性榭脂微粒子をさらに 含有することができる。すなわち、本発明の他の態様に係る液体現像剤は、電気絶 縁性溶媒と、トナー粒子とを含み、このトナー粒子は、核粒子と、核粒子上に設けら れた、ワックス及び核粒子よりも低!ヽ平均粒径を有する熱可塑性榭脂微粒子を含有 する被覆層と、被覆層上に添加された金属石鹼とを有し、その粒径は 1ないし 30 m である。また、使用されるワックスは、極性基及び芳香族性置換基のうち少なくとも 1 つを有し、室温において電気絶縁性溶媒に実質的に不溶であり、かつ電気絶縁性 溶媒の沸点以下の温度に融点を有し、融点以上の温度で電気絶縁性溶媒に溶解 する。
[0020] 熱可塑性榭脂微粒子をワックスと併用して核粒子上に付着あるいは被覆させること により、トナー粒子に対する金属石鹼の吸着性を制御して、帯電性を調整し得る。ま た、熱可塑性榭脂微粒子をワックスと併用することにより、トナー粒子の粘着性や、凝 集性を制御することができる。例えば一旦被着体に電着されたトナー層を他の被着 体に転写する場合には、熱可塑性榭脂微粒子を併用せずに、実質的にワックスを主 成分とする被覆層を形成することにより、粘着性を抑制して離型性を高くし、転写特 性を向上することが出来る。
[0021] 一方、電着されたトナー層を被着体に良好に固定したい場合には、熱可塑性榭脂微 粒子をワックスと併用して、粘着性を適度に増加せしめ、離型性を低下させることが 出来る。
[0022] また、例えば熱可塑性榭脂を、ワックスと併用せずに核粒子に付着させようとすると 、使用する榭脂の溶解度パラメータ (SP)値など絶縁性溶媒に対する親和性を考慮 して、榭脂材料を選択しなければならないが、微粒子状の熱可塑性榭脂をワックスと 併用して核粒子上に付着あるいは被覆させることにより、その SP値等に制限されるこ となぐ種々の熱可塑性榭脂を用いて均一なトナー粒子を得ることができる。
[0023] 熱可塑性榭脂微粒子をさらに含有する液体現像剤は、本発明の液体現像剤の製 造方法の他の態様を用いて得られる。
[0024] この方法では、まず、電気絶縁性溶媒中で、室温にて電気絶縁性溶媒に実質的に 不溶であり、電気絶縁性溶媒の沸点以下の温度に融点を有し、かつ融点以上の温 度で電気絶縁性溶媒に溶解するワックスを用意し、このワックスと、核粒子と、核粒子 よりその平均粒径が小さぐかつ電気絶縁性溶媒に実質的に不溶である熱可塑性榭 脂微粒子とを含む溶液を、電気絶縁性溶媒の沸点以下の温度で加熱攪拌しながら 、ワックスを溶融せしめる。その後、溶液をワックスの融点以下にまで冷却することによ り、核粒子表面に熱可塑性榭脂微粒子を付着させながら、ワックスを析出させる。続 いて、溶液に金属石鹼を添加して、核粒子表面に付着させることにより得られる。
[0025] この方法を用いると、ワックスがその融点以上の温度で絶縁性溶媒に溶解した溶液 中で榭脂粒子を分散、攪拌するため、溶融したワックスが熱可塑性榭脂粒子の分散 剤の役割を果たし、さらに、溶液全体をワックスの融点以下に冷却することにより、ヮ ックス成分が核粒子表面に析出しながら熱可塑性榭脂粒子も均一に付着させること が出来る。
[0026] 熱可塑性榭脂微粒子は、好ましくは、 0. 1な 、し 5 μ mの平均粒径を有する。
[0027] 図 1に、本発明の液体現像剤に含まれるトナー粒子の構成の一例を説明するため のモデル図を示す。
[0028] 図示するように、このトナー粒子 10は、核粒子 1と、核粒子 1表面に被覆された、ヮ ックス含有層 2及びワックス含有層 2表面に付着した図示しない金属石鹼を含有する 被覆層とを含む。
[0029] 核粒子は、その平均粒径が 1ないし 30 μ mであることが好ましい。より好ましくは、 1 ないし 10 μ m、さらには 2ないし 8 μ mである。 1 μ m未満であると、 1つの核粒子にヮ ックスを析出させるのが困難となり、核粒子が凝集した二次粒子になる傾向がある。 3 O /z mを超えると、核粒子を均一に攪拌することが困難となり、結果的に均一にヮック スを析出させることが困難となるとなる傾向がある。
[0030] 液体現像剤 100重量部に対し、トナー粒子と絶縁性溶媒の重量比は、 2: 98な 、し 50: 50であることが好まし!/、。
[0031] 重量比が上記範囲外であると、所定の膜厚を得るために大量の溶媒を必要となつ たり、膜形成したい部分以外にもトナー粒子が付着し、汚染の原因となったりする傾 向がある。
[0032] また、核粒子に対し、ワックスは体積比率で 5体積%な 、し 200体積%、金属石鹼 は トナー粒子に対し 1重量部な 、し 50重量部であることが好ま 、。
[0033] ワックスが、核粒子に対し 5体積%未満であると、付着、あるいは吸着するワックスの 量が少なすぎるため、核粒子が露出する確立が高くなり、金属石鹼の吸着性及びそ れによるトナー粒子の帯電性をコントロールすることが困難になる傾向がある。また、 前述した離型性付与性能などは何も添加しない場合に対する優位性がなくなる傾向 があり、 200体積%を超えると、核粒子に対してワックスが付着、あるいは吸着しきれ なくなり、溶液中に遊離してしまう傾向がある。この場合、金属石鹼等を添加してトナ 一粒子に電荷を与えようとしても遊離したワックスにも吸着してしまい、トナー粒子の 帯電特性を阻害してしまう。これらの問題をカ卩味し、さらに好ましくは、これらワックス は核粒子に対して体積比率で 10体積%以上 150体積%以下となるよう添加されるこ とが好ましい。
[0034] また、金属石鹼がトナー粒子に対し 1重量部未満であると、トナー電荷量が不十分 のため電着膜が流れたり、膜形成したい部分以外にもトナー粒子が付着し、汚染の 原因となったりする傾向があり、 50重量部を超えると、現像液中のイオン成分量が過 剰となり現像液全体の抵抗が低くなりすぎるためトナー粒子の電気泳動性が低下す る傾向がある。
[0035] 図 2に、本発明の液体現像剤に含まれるトナー粒子の構成の他の一例を説明する ためのモデル図を示す。
[0036] このトナー粒子 20は、熱可塑性榭脂微粒子をワックスと併用して被覆層を形成した もので、図示するように、核粒子 1と、核粒子 1表面に被覆された、ワックス含有層 2及 びワックス含有層 2と共に核粒子 1表面に付着された熱可塑性榭脂微粒子 3と、熱可 塑性榭脂微粒子 3及びワックス含有層 2上に付着した図示しない金属石鹼を含有す る被覆層とを含む。なお、図示しないが、熱可塑性榭脂微粒子 3及び核粒子 1間に は、ワックス含有層 2が介在し得る。また、熱可塑性榭脂微粒子 3表面にもワックス含 有層 2が被覆され得る。
[0037] 熱可塑性榭脂微粒子とワックスの合計量は、核粒子に対して体積比率で 5体積% 以上 200体積%以下となるよう添加されることが好ましい。 5体積%以下の添加量の 場合、付着、あるいは吸着するワックスおよび熱可塑性榭脂の量が少なすぎるため、 核粒子が露出する確立が高くなり、トナー粒子の帯電性 (金属石鹼吸着性)をコント口 ールすることが困難になる傾向がある。また、前述した離型性あるいは粘着性、凝集 性などは何も添加しない場合に対する優位性がなくなってしまう傾向がある。また、 2 00体積%以上添加してしまうと核粒子に対してワックスおよび熱可塑性榭脂が吸着 しきれなくなり、溶液中に遊離してしまう可能性がある。この場合、金属石鹼等を添加 してトナー粒子に電荷を与えようとしても遊離したワックスおよび熱可塑性榭脂にも吸 着してしまい、トナー粒子の帯電特性を阻害してしまう傾向がある。これらの問題をカロ 味し、さらに好ましくは、これらワックスおよび熱可塑性榭脂のトータル量は核粒子に 対して体積比率で 10体積%以上 150体積%以下となるよう添加されることが好まし い。
[0038] 核粒子としては、例えば蛍光体粒子、榭脂粒子、及び着色剤を含有する着色榭脂 粒子等があげられる。
[0039] 本発明に使用可能な蛍光体としては、 Y O : Eu:YVO : Eu、 (Y, Gd) BO : Eu、
2 3 4 3
Y O S :Euゝ γ -Ζη (ΡΟ ) : Μη、 !1じ(1) 3 :八8 +1110 (以上赤色)、211 GeO :
2 2 3 4 2 2 2
Μηゝ BaAl 019 : Mn、 Zn SiO : Mn、 LaPO : Tb、 ZnS: (Cu, Al)、 ZnS : (Au,
12 2 4 4
Cu, Al)、 (ZnCd) S : (Cu, Al)、Zn SiO : (Mn, As)、 Y Al O : Ce、 Gd O S :T
2 4 3 5 12 2 2 Y AI O : Tb、 ZnO :Zn (以上緑色)、 Sr (PO ) CI :Eu、: BaMgAl O : Euゝ
3 5 12 5 4 3 14 23
BaMgAl O 11、 2113 :八8 +赤色顔料、丫 310 :じ6 (以上青色)等が挙げられる
16 27 2 3
[0040] 着色榭脂粒子に使用される着色剤として、例えば無機顔料の具体例としては、黄 土色等の天然顔料、黄鉛、ジンクイエロー、ノ リウムイェロー、クロムオレンジ、モリブ デンレッド、クロムグリーン等のクロム酸塩、紺青等のフエロシアン化合物、酸化チタン 、チタンイェロー、チタン白、ベンガラ、黄色酸化鉄、酸化亜鉛、亜鉛フェライト、亜鉛 華、鉄黒、コバルトブルー、酸化クロム、スピネルグリーン等の酸化物、カドミウムイエ ロー、カドミウムオレンジ、カドミウムレッド、等の硫化物、硫酸バリウム等の硫酸塩、珪 酸カルシウム、群青等の珪酸塩、ブロンズ、アルミニウム等の金属粉、カーボンブラッ ク等が挙げられる。
[0041] 有機顔料の具体例としては、例えば、マダレーキ等の天然レーキ、ナフトールダリー ン、ナフトールオレンジ等の-トロン系顔料、ベンジジンイェロー G、ハンザイェロー G ゝハンザイェロー 10G,ノ ノレカンオレンジ、レーキレッド R、レーキレッド C、レーキレツ D、ウォッチングレッド、ブリリアンカーミン 6B、ピラロゾンオレンジ、ボルドー 10G、 ( ホルマルーン)等の溶性ァゾ系、ピラロゾンレッド、ノ ラレッド、トルイジンレッド、 ITRレ ッド、トルイジンレッド(レーキレッド 4R)、トルイジンマルーン、ブリリアントファイストス カーレッド、レーキボルドー 5B、等の不溶性ァゾ系、縮合ァゾ系等のァゾ系顔料、フ タロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ブロム化フタロシアニングリーン、ファス トスカイブルー等のフタロシアニン顔料、スレンブルー等のアントラキノン系、ペリレン マルーン等のペリレン系、ペリノォオレンジ等のペリノン系、キナクリドン、ジメチルキ ナタリドン等のキナクリドン系、ジォキサジンバイオレット等のジォキサジン系、イソイン ドリン系、キノフタロン系等の縮合多環系顔料、ローダミン 6B、レーキ、ローダミンレー キ 、マラカイトグリーン等の塩基性染料レーキ、ァリザリンレーキ、等の媒染染料系 顔料、インダスレンブルー、インジゴブルー、アントアントロンオレンジ等の建染染料 系顔料、蛍光顔料、ァジン顔料 (ダイヤモンドブラック),グリーンゴールド等が挙げら れる。
核粒子に用いられる榭脂粒子のための榭脂材料として、スチレン、 o—メチルスチレ ン、 m—メチノレスチレン、 p—メチノレスチレン、 ρ—メトキシスチレン、 p—フエニルスチ レン、 p クロノレスチレン、 3, 4 ジクロルスチレン、 p ェチルスチレン、 2, 4 ジメ チノレスチレン、 p—n—ブチルスチレン、 p—tert—ブチルスチレン、 p—n—へキシノレ スチレン、 p—n—ォクチルスチレン、 p—n—ノニルスチレン、 ρ—η—デシルスチレン 、 p—n—ドデシルスチレン等のスチレン及びその誘導体;エチレン、プロピレン、イソ ブチレンなどのエチレン不飽和モノォレフィン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ ィ匕ビュルなどのハロゲン化ビュル類;酢酸ビュル、プロピオン酸ビュル、ベンゾェ酸ビ -ルなどのビュルエステル類;メタクリル酸メチル、メタクリル酸ェチル、メタクリル酸プ 口ピル、メタクリル酸 n—ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸 n—ォクチル、メ タクリル酸ドデシル、メタクリル酸 2—ェチルへキシル、メタクリル酸ステアリル、メタ クリル酸フエニル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジェチルアミノエチ ルなどの OCーメチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類;アクリル酸メチル、アクリル 酸ェチル、アクリル酸 n—ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸プロピル、アクリル 酸 n—ォクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸 2—ェチルへキシル、アクリル酸ステ ァリル、アクリル酸 2—クロルェチル、アクリル酸フヱ-ルなどのアクリル酸エステル類; ビュルメチルエーテル、ビュルェチルエーテル、ビュルイソブチルエーテルなどのビ -ルエーテル類;ビュルメチルケトン、ビニルへキシルケトン、メチルイソプロべ-ルケ トンなどのビ-ルケトン類; N ビュルピロール、 n—ビュルカルバゾール、 N ビュル インドール、 N ビュルピロリドンなどの N ビュル化合物;ビュルナフタリン酸;アタリ 口-トリル、メタタリ口-トリル、アクレルアミドなどのアクリル酸及びメタクリル酸誘導体 などのビニル系単量体等の単独重合体ある!/、は共重合体をあげることができる。特 に代表的な結着榭脂としては、ポリスチレン、スチレン アクリル酸共重合体、スチレ ン一メタクリル酸共集合体、スチレン一アクリロニトリル共集合体、スチレン一ブタジェ ン共集合体、、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ榭脂、シリコン榭脂、ポリアミド等 をあげることができる。
[0043] 本発明に使用されるワックスは、少なくとも極性基または芳香族性置換基を有する。
[0044] また、本発明に使用されるワックスは、室温において使用する絶縁性溶媒に実質的 に不溶であり、かつその絶縁性溶媒の沸点以下の温度に融点を有し、その融点以上 の温度で絶縁性溶媒に溶解するものが選択される。
[0045] 極性基または芳香族性置換基を持たな 、ワックスを用いると、核粒子表面に十分に 析出しにくい。極性基または芳香族性置換基を持つワックスを用いることにより、ヮッ タス成分が絶縁性溶媒中にぉ ヽて熱可塑性榭脂粒子の分散助剤として働き、核粒 子表面に均一に付着することを助ける効果がある。また、これらの置換基によりあらゆ る核粒子表面に対する親和性、密着性を確保できる。
[0046] また、ワックスが、室温にぉ 、て使用する絶縁性溶媒に実質的に不溶でな 、場合、 室温より低く冷却しなければ、ワックスの析出は不可能であり、また、得られたトナー 粒子のワックス被覆層が室温で溶解するため、液体現像剤の取り扱 ヽが困難である 。さらに、ワックスの融点が、絶縁性溶媒の沸点より高い温度であると、溶媒中でヮッ タスを溶解することが出来ない。また、ワックスの融点が、絶縁性溶媒の沸点より低い 温度であっても、絶縁性溶媒に可溶性でなければ核粒子表面に均一にワックスを析 出させることが出来ない。
[0047] 極性基としては、例えばカルボキシル基、カルボ-ル基、エステル基、エーテル基、 ヒドロキシル基、アミノ基などがあげられる。
[0048] 芳香族性置換基としては、フエニル基などがあげられる。 [0049] 本発明に使用されるワックスは、好ましくは、 40°C以上より好ましくは 50°Cないし 16 0°Cの融点を有する固体であり、融点に対して 10°C高い温度で lOPa' S 以下の溶 融粘度を有する。
[0050] このようなワックスとして、例えば酸価を有するパラフィンワックス、カルナバワックス、 モンタンワックス、蜜蝌などの天然ワックス、アミドワックス、変性モンタンワックスなどの 半合成ワックス、酸価を有するポリエチレン、酸価を有するポリプロピレン、エチレン酢 酸ビュル共重合体、エチレンアクリル酸共重合体、エチレンアクリル酸エステル共重 合体、エチレンスチレン共重合体をベースとする合成ワックスなどがあげられる。
[0051] また、本発明に使用される金属石鹼として、例えばナフテン酸銅、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、ォクチル酸ジルコニウム 、ォクチル酸コバルト、ォクチル酸ニッケル、ォクチル酸亜鉛、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—ェチルへキサン酸コバルト、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等などがあ げられる。
[0052] ワックスは、絶縁性溶媒に溶解し、トナー粒子に物理的あるいは化学的に吸着し、 電荷を発生し得るものが使用できる。
[0053] 本発明に用いられる電気絶縁性溶媒は、好ましくは、 70〜250°Cの温度範囲に沸 点を有し、 109 Ω 'cm以上の体積比抵抗と 3未満の誘電率を有する。
[0054] このような電気絶縁性溶媒として、例えば n—ペンタン,へキサン,ヘプタン等の脂 肪族炭化水素、シクロペンタン,シクロへキサン等脂環族炭化水素,塩素化されたァ ルカン,フッ素化されたアルカン,クロ口フルォロカーボン等のハロゲン化された炭化 水素溶媒,シリコンオイル類及びこれら混合物を使用することが出来る。好ましくは、 Exxon Corporation製 ァイソパー G (登録商標) ,ァイソパー H (登録商標) ,アイ ソパー K (登録商標),ァイソパー L (登録商標),ァイソパー M (登録商標)及びァイソ パー V (登録商標)などの分枝型パラフィン溶媒混合物を使用することが出来る。
[0055] また、本発明に用いられる熱可塑性榭脂微粒子は、例えば懸濁従合法や乳化重 合法に代表される重合方法を用いて製造され得る。
[0056] 例えば、乾燥された 1次平均粒子径 0. 1 m〜5 μ m程度の粉末として得られる アクリル系微粒子などが利用できる。また、微粒子状でなくとも、アクリル系榭脂、ポリ エステル系榭脂、ポリアミド系榭脂、ナイロン系榭脂その他、熱可塑性榭脂で、顆粒 状やペレット状の樹脂であっても、微粉碎機などにより物理的に粉碎して使用するこ とも出来る。
[0057] また、サンドグラインダなどのビーズミルや、ボールミルなどによって絶縁性溶媒中 で微粒子化した後に使用することも出来る。また、ブロックポリマーゃグラフトポリマー などのように親水性部位と疎水性部位を併せ持った両新媒性榭脂が、例えば絶縁性 溶媒中に分散された状態で得られる非水分散榭脂 (NAD)であっても、その平均粒 子径が 0. 1 μ m〜5 μ m程度のものであれば使用できる。具体的には、以下のもの が挙げられる。
[0058] 即ち、例えば、電気絶縁性媒体液に可溶性のビュル重合体よりなる第 1の高分子鎖 と媒体液に不溶性のビュル重合体よりなる第 2の高分子鎖とがエステル結合を介して 相互に結合した分子構造を有し、分子全体として上記媒体液に不溶性の非ゲル状 のグラフト重合体 (特開昭 55— 71713号公報に記載のもの)、あるいは同様に、第 1 の高分子鎖と第 2の高分子鎖とがウレタン結合を介して相互に結合した分子構造を 有するもの(特開昭 58— 122557号公報に記載のもの)などがある。
[0059] 実施例
図 3に、本発明に使用し得る実験装置の一例を表す概略図を示す。
[0060] 図示するように、この実験装置は、上下に分離可能な三つ口のセパラブルフラスコ 30と、中央の口に差し込まれた撹拌羽根を有する攪拌機 36、攪拌機 36を回転駆動 させ、かつ中央の口を封止する防爆モータ 32、中央の口の両側の口の一方に設け られ、ジムロート還流冷却器 31、他の一方の口からセパラブルフラスコ 30内部まで差 し込まれた熱電対 33、熱電対 33に接続されたリレー温調ユニット 34、及びリレー温 調ユニット 34に接続されたマントルヒータ 35を有する。
[0061] この実験装置では、セパラブルフラスコ 30の内容物を撹拌機 36を用いて撹拌しな がら、熱電対 33で常に温度を計測し、計測された温度を基にリレー温調ユニット 34 にてマントルヒータ 35の加熱を制御し、内容物の温度を常に一定に保つことができる 。内容物からの溶媒蒸気は、ジムロート還流冷却器 31により冷却、凝縮させて再び 下部の容器内に戻され、これにより、セパラブルフラスコ 30内圧力の過度な上昇を防 ぐことができる。
[0062] 実施例 1
まず、図 3に示すような 500mlセパラブルフラスコに、沸点範囲が 191〜205°Cの ェクソンィ匕学社製絶縁性炭化水素溶媒 (ァイソパー L)を 180gを注ぎ、さらに融点が 99°C〜105°Cであり、比重 0. 96であるクラリアントジャパン株式会社製エチレン酢 酸ビュル共重合体系ワックス (371FP)を 2gと Y202S :Eu系赤色発光蛍光体粒子( 平均粒子径 4. 5 /ζ πι、比重 5. 0)を 18g投入し、温度コントローラとして、リレー温調 ユニット 34を 150°Cにセットして、攪拌機 36により加熱攪拌を行った。溶液温度が 15 0°Cに到達した段階で上記ワックス成分は完全に溶融し、溶媒に溶解した。溶液温度 力 S150°Cの状態で 2時間攪拌を続け、その後、 1. 5時間かけて室温(25°C)まで冷 却しながら攪拌を続けた。このようにして得られた固形分濃度 10重量%の蛍光体粒 子分散体に対し、大日本インキ化学工業社製 ナフテン酸ジルコニウム (ナフテネー ト Zr)を 2g添加し、赤色発光蛍光体含有液体現像剤を得た。このとき、蛍光体粒子に 対するワックスの体積比率は 57. 9体積%であった。
[0063] 図 4に、上記液体現像剤を用いてトナー層を形成するための実験装置の一例を表 す概略図を示す。
[0064] 図示する様に、実験装置としてのサンドイッチセルは、一対の ITO電極 11, 12間に 、テフロン (登録商標)製スぺーサ 13を配置し、 ITO電極 11, 12間に電圧を印可で きるようになつている。テフロン製スぺーサ 13は、一辺が 40mmの正方形で、中央に 半径 12. 5mmの円形の開孔が設けられ、その一辺から、開孔に通じる 2つのパスを 形成するようにスぺーサ 13の一部が除去されている。 2つのパスの一方は、空気抜き 穴 15として、もう一方は、液体現像剤の注入路 14として使用される。
[0065] 上記赤色発光蛍光体含有液体現像剤を、図示するようなサンドイッチセルに注入し 、直流電圧 300Vを 5秒間印加した後にセルを分解した。得られた電着膜の様子を 観察したところ、 V、ずれの場合もグランド側の ITO電極 11に均一な蛍光体電着膜が 形成されており、正極側の ITO電極 12にはなにも付着して 、なかつた。
[0066] このこと力 これらの現像剤はすべて正極性に帯電しており、逆極性に帯電してい るものは無いことが分力つた。なお、このときの負極側の電着膜の厚みは平均で 11 mであり、十分な厚さの電着膜が形成されていることがわ力つた。
[0067] 実施例 2
図 3に示すような 500mlセパラブルフラスコに、沸点範囲が 191〜205°Cのェクソン 化学社製 絶縁性炭化水素溶媒 (ァイソパー L)を 180gを注ぎ、さらに融点が 99°Cな いし 105°Cであり、比重 0. 96であるクラリアントジャパン株式会社製 エチレン酢酸 ビュル共重合体系ワックス(371FP)を lgと平均粒子径 0. 4 /ζ πι、軟化点が 80°Cで あり、比重 1. 0である総研ィ匕学株式会社製 アクリル微粒子 (MP4009) lgと、 ZnS : Cu, A1系緑色発光蛍光体粒子(平均粒子径 5. 6 /ζ πι、比重 4. 1)を 18gを投入し、 温度コントローラを 150°Cにセットして加熱攪拌を行った。溶液温度が 150°Cに到達 してからも 2時間一定温度で攪拌を続け、その後 1. 5時間かけて室温 (25°C)まで冷 却しながら攪拌を続けた。このようにして得られた固形分濃度 10重量%の蛍光体粒 子分散体に対し、大日本インキ化学工業社製ナフテン酸ジルコニウムけフテネート Zr)を 2g添加し、緑色発光蛍光体含有液体現像剤を得た。このとき、蛍光体粒子に 対するワックスおよび熱可塑性榭脂の体積比率は 46. 5体積%であった。
[0068] このようにして得られた緑色発光蛍光体含有液体現像剤を図 4に示したようなサン ドイツチセルに注入し、直流電圧 300Vを 5秒間印加した後にセルを分解した。得ら れた電着膜の様子を観察したところ、 V、ずれの場合もグランド側の ITO電極 11に均 一な蛍光体電着膜が形成されており、正極側の ITO電極 12にはなにも付着して ヽな かった。
[0069] このことから、これらの現像剤はすべて正極性に帯電しており、逆極性に帯電して いるものは無いことが分力つた。このときの負極側の電着膜の厚みは平均で 12 m であり、十分な厚さの電着膜が形成されていることがわ力つた。
[0070] なお、ここで、軟化点は JIS K 7206: 1999プラスチック 熱可塑性プラスチックービ カット軟化温度(VST)試験方法: Plastic- Thermoplastic materials - detemination of Vicat softening temperature (VST) (ISO 306: 1994)に示されるように、加熱浴槽ま たは加熱相の試験片に垂直においた針状圧子を通じて、所定の荷重を加えながら 一定速度で媒体を昇温させ、針状圧子が 1mm侵入したときの伝熱媒体の温度を 、 [0071] 実施例 3
図 3に示すような 500mlセパラブルフラスコに、沸点範囲が 191〜205°Cのェクソン 化学社製 絶縁性炭化水素溶媒 (ァイソパー L)を 180gを注ぎ、さらに融点が 50°Cで あり、比重 0. 90である株式会社 日本触媒社製 アクリル酸エステル系ワックス(ST 100)を 2gと ZnS :Ag, A1系青色発光蛍光体粒子(平均粒子径 5. 、比重 4. 1 )を 18g投入し、温度コントローラを 150°Cにセットして加熱攪拌を行った。溶液温度 力 S150°Cに到達した段階で上記ワックス成分は完全に溶融し、溶媒に溶解した。溶 液温度が 150°Cの状態で 2時間攪拌を続け、その後、 1. 5時間かけて室温 (25°C) まで冷却しながら攪拌を続けた。このようにして得られた固形分濃度 10重量%の蛍 光体粒子分散体に対し、大日本インキ化学工業社製ナフテン酸ジルコニウムけフテ ネート Zr)を 2g添加し、青色発光蛍光体含有液体現像剤を得た。このとき蛍光体粒 子に対するワックスの体積比率は 50. 6体積%であった。
[0072] このようにして得られた青色発光蛍光体含有液体現像剤を、図 4に示したようなサン ドイツチセルに注入し、直流電圧 300Vを 5秒間印加した後にセルを分解した。得ら れた電着膜の様子を観察したところ、 V、ずれの場合もグランド側の ITO電極 11に均 一な蛍光体電着膜が形成されており、正極側の ITO電極 12はなにも付着して 、なか つた。このことからこれらの現像剤はすべて正極性に帯電しており、逆極性に帯電し ているものは無いことが分力つた。このときの負極側の電着膜の厚みは平均で 12 mであり、十分な厚さの電着膜が形成されていることがわ力つた。
[0073] 実施例 4
榭脂分散液の調整
比重が 1. 0で、ガラス転移点 Tgが 59°Cであるスチレンアクリル榭脂(商品名: CPR 100、三井化学社製) 10重量部、及び沸点範囲が 191〜205°Cのェクソン化学社 製 絶縁性炭化水素溶媒 (ァイソパー L) 90重量部をサンドグラインダに投入し、べッ セルを水冷しながら 1分間に 1500回転のスピードで 4時間混合撹拌し、平均粒子径 1. O /z mで、固形分 10重量%の榭脂分散液を得た。混合中、温度を榭脂の Tg温度 以下に保つように注意して榭脂が可塑ィ匕しな 、ようにした。 [0074] 次に、図 3に示すような 500mlセパラブルフラスコに、沸点範囲が 191〜205°Cの ェクソンィ匕学社製 絶縁性炭化水素溶媒 (ァイソパー L)を 171gを注ぎ、さらに融点 が 99°C〜105°Cであり、比重 1. 0であるクラリアントジャパン株式会社製 モンタン酸 エステル系ワックス(Licowax E)を lgと上記の榭脂分液調整で得た平均粒子径 1. 0 m、固形分 10重量%の榭脂分散液 10g (榭脂分は lg)と、 ZnS : Cu, A1系緑色発 光蛍光体粒子(平均粒子径 5. 6 m、比重 4. 1)を 18gを投入し、温度コントローラを 150°Cにセットして加熱攪拌を行った。溶液温度が 150°Cに到達してからも 2時間一 定温度で攪拌を続け、その後、 1. 5時間かけて室温 (25°C)まで冷却しながら攪拌を 続けた。このようにして得られた固形分濃度 10重量%の蛍光体粒子分散体に対し、 大日本インキ化学工業社製ナフテン酸ジルコニウム (ナフテネート Zr)を 2g添加し、 緑色発光蛍光体含有液体現像剤を得た。このとき蛍光体粒子に対するワックスおよ び熱可塑性榭脂の体積比率は 45. 6体積%であった。
[0075] このようにして得られた緑色発光蛍光体含有液体現像剤を、図 4に示したようなサン ドイツチセルに注入し、直流電圧 300Vを 5秒間印加した後にセルを分解した。得ら れた電着膜の様子を観察したところ、 V、ずれの場合もグランド側の ITO電極 11に均 一な蛍光体電着膜が形成されており、正極側の ITO電極 12にはなにも付着して ヽな かった。このことからこれらの現像剤はすべて正極性に帯電しており、逆極性に帯電 しているものは無いことが分かった。このときの負極側の電着膜の厚みは平均で 12 μ mであり、十分な厚さの電着膜が形成されていることがわ力つた。
[0076] 実施例 5
図 3に示すような 500mlセパラブルフラスコに、沸点範囲が 191〜205°Cのェクソン 化学社製絶縁性炭化水素溶媒 (ァイソパー L)を 180gを注ぎ、さらに軟ィ匕点が 104°C であり、比重 0. 94であり、酸価が 17mgKOHZgである三洋化成工業株式会社製 酸ィ匕ポリエチレンン系ワックス (E— 330)を lgと平均粒子径 1. O ^ m,ガラス転移点 Tgが 65°Cであり、軟化点が 131°Cであり、比重 1. 0である日本ペイント株式会社製 スチレン 'アクリル微粒子 (FS301) lgと、堺化学工業株式会社製 酸化亜鉛粒子 LP ZINC-2 (平均粒子径 2 m、比重 5. 8)を 18gを投入し、温度コントローラを 150°Cに セットして加熱攪拌を行った。溶液温度が 150°Cに到達してからも 2時間一定温度で 攪拌を続け、その後 1. 5時間かけて室温 (25°C)まで冷却しながら攪拌を続けた。こ のようにして得られた固形分濃度 10重量%の蛍光体粒子分散体に対し、大日本イン キ化学工業社製ナフテン酸ジルコニウム (ナフテネート Zr)を 2g添加し、酸化亜鉛粒 子含有液体現像剤を得た。このとき酸化亜鉛粒子に対するワックスおよび熱可塑性 榭脂の体積比率は 66. 5体積%であった。
[0077] このようにして得られた酸ィ匕亜鉛粒子含有液体現像剤を図 4に示すようなサンドイツ チセルに注入し、直流電圧 300Vを 5秒間印加した後にセルを分解した。得られた電 着膜の様子を観察したところ、 V、ずれの場合もグランド側の ITO電極 11に均一な蛍 光体電着膜が形成されており、正極側の ITO電極 12にはなにも付着して 、なかった 。このことからこれらの現像剤はすべて正極性に帯電しており、逆極性に帯電してい るものは無いことが分力つた。このときの負極側の電着膜の厚みは平均で 9 mであ つた o
[0078] 実施例 6
図 3に示すような 500mlセパラブルフラスコに、沸点範囲が 191〜205°Cのェクソン 化学社製絶縁性炭化水素溶媒 (ァイソパー L)を 180gを注ぎ、さらに融点が 99°C〜1 05°Cであり、比重 0. 96であるクラリアントジャパン株式会社製エチレン酢酸ビニル共 重合体系ワックス(371FP)を 0. lgと Y O S :Eu系赤色発光蛍光体粒子(平均粒子
2 2
径 、比重 5. 0)を 19. 9g投入し、温度コントローラを 150°Cにセットして加熱攪 拌を行った。溶液温度が 150°Cに到達した段階で上記ワックス成分は完全に溶融し 、前記溶媒に溶解した。溶液温度が 150°Cの状態で 2時間攪拌を続け、その後 1. 5 時間かけて室温(25°C)まで冷却しながら攪拌を続けた。このようにして得られた固形 分濃度 10重量%の蛍光体粒子分散体に対し、大日本インキ化学工業社製ナフテン 酸ジルコニウム (ナフテネート Zr)を 2g添加し、赤色発光蛍光体含有液体現像剤を得 た。このとき蛍光体粒子に対するワックスの体積比率は 2. 6体積%であった。
[0079] このようにして得られた赤色発光蛍光体含有液体現像剤をサンドイッチセルに注入 し、直流電圧 300Vを 5秒間印加した後にセルを分解した。得られた電着膜の様子を 観察したところ、正極側の ITO電極 12にもごくわずかにトナー粒子が付着していたが 、ほとんどのトナー粒子は正極性を示し、グランド側の ITO電極 11に均一な蛍光体 電着膜が形成されていた。このときの負極側の電着膜の厚みは平均で 9 mであつ た。
[0080] 実施例 7
図 3に示すような 500mlセパラブルフラスコに、沸点範囲が 191〜205°Cのェクソン 化学社製絶縁性炭化水素溶媒 (ァイソパー L)を 180gを注ぎ、さらに融点が 99°C〜1 05°Cであり、比重 0.96であるクラリアントジャパン株式会社製エチレン酢酸ビュル共 重合体系ワックス(371FP)を 6gと Y O S :Eu系赤色発光蛍光体粒子(平均粒子径 4
2 2
m、比重 5. 0)を 14g投入し、温度コントローラを 150°Cにセットして加熱攪拌を行 つた。溶液温度が 150°Cに到達した段階で上記ワックス成分は完全に溶融し、前記 溶媒に溶解した。溶液温度が 150°Cの状態で 2時間攪拌を続け、その後 1. 5時間か けて室温 (25°C)まで冷却しながら攪拌を続けた。このようにして得られた固形分濃度 10重量%の蛍光体粒子分散体に対し、大日本インキ化学工業社製ナフテン酸ジル コ -ゥムけフテネート Zr)を 2g添加し、赤色発光蛍光体含有液体現像剤を得た。こ のとき蛍光体粒子に対するワックスの体積比率は 223. 2体積0 /。であった。このように して得られた赤色発光蛍光体含有液体現像剤を図 4に示すサンドイッチセルに注入 し、直流電圧 300Vを 5秒間印加した後にセルを分解し、電着膜の様子を観察したと ころ、グランド側の ITO電極 11には蛍光体粒子カゝら遊離したり、付着しきれない余剰 のワックス微粒子の膜が優先的に形成されたりするため、厚み方向の膜組成に偏り ができる傾向がある力 正極側の ITO電極 12に付着するもの無ぐ厚みが平均で 13 μ mの膜を得ることが出来た。
[0081] 実施例 8
図 3に示すような 500mlセパラブルフラスコに、沸点範囲が 191〜205°Cのェクソン 化学社製絶縁性炭化水素溶媒 (ァイソパー L)を 180gを注ぎ、さらに融点が 99°C〜1 05°Cであり、比重 0. 96であるクラリアントジャパン株式会社製エチレン酢酸ビニル共 重合体系ワックス(371FP)を 0. 05gと平均粒子径 0. 4 m、軟ィ匕点力 0°Cであり、 比重 1. 0である総研ィ匕学株式会社製アクリル微粒子 (MP4009) 0. lgと、 ZnS : Cu , Al系緑色発光蛍光体粒子(平均粒子径 5. 、比重 4. 1)を 19. 85gを投入し、 温度コントローラを 150°Cにセットして加熱攪拌を行った。溶液温度が 150°Cに到達 してからも 2時間一定温度で攪拌を続け、その後 1. 5時間かけて室温 (25°C)まで冷 却しながら攪拌を続けた。このようにして得られた固形分濃度 10重量%の蛍光体粒 子分散体に対し、大日本インキ化学工業社製ナフテン酸ジルコニウムけフテネート Zr)を 2g添加し、緑色発光蛍光体含有液体現像剤を得た。このとき蛍光体粒子に対 するワックスおよび熱可塑性榭脂の体積比率は 3. 14体積0 /。であった。
[0082] このようにして得られた緑色発光蛍光体含有液体現像剤を図 4に示したような開口 半径 12. 5mm膜厚 300 μ mのテフロン製スぺーサを用いて ΙΤΟ電極で挟み込んで 作製したサンドイッチセルに注入し、直流電圧 300Vを 5秒間印加した後にセルを分 解し、電着膜の様子を観察したところ、正極側の ITO電極 12にもごくわずかにトナー 粒子が付着していた力 ほとんどのトナー粒子は正極性を示し、グランド側の ITO電 極 11に均一な蛍光体電着膜が形成されて!ヽた。このときの負極側の電着膜の厚み は平均で 11 μ mであった。
[0083] 実施例 9
図 3に示すような 500mlセパラブルフラスコに、沸点範囲が 191〜205°Cのェクソン 化学社製絶縁性炭化水素溶媒 (ァイソパー L)を 180gを注ぎ、さらに融点が 99°C〜1 05°Cであり、比重 0. 96であるクラリアントジャパン株式会社製エチレン酢酸ビニル共 重合体系ワックス(371FP)を lgと平均粒子径 0. 4 /ζ πι、軟ィ匕点が 80°Cであり、比重 1. 0である総研化学株式会社製アクリル微粒子(MP4009) 6gと、 ZnS : Cu, A1系 緑色発光蛍光体粒子 (平均粒子径 5. 6 m、比重 4. 1)を 13gを投入し、温度コント ローラを 150°Cにセットして加熱攪拌を行った。溶液温度が 150°Cに到達して力もも 2 時間一定温度で攪拌を続け、その後 1. 5時間かけて室温 (25°C)まで冷却しながら 攪拌を続けた。このようにして得られた固形分濃度 10重量%の蛍光体粒子分散体に 対し、大日本インキ化学工業社製 ナフテン酸ジルコニウム (ナフテネート Zr)を 2g添 加し、緑色発光蛍光体含有液体現像剤を得た。このとき蛍光体粒子に対するワックス および熱可塑性榭脂の体積比率は 222. 0体積%であった。
[0084] このようにして得られた緑色発光蛍光体含有液体現像剤を図 4に示すようなサンド イッチセルに注入し、直流電圧 300Vを 5秒間印加した後にセルを分解し、電着膜の 様子を観察したところ、グランド側の ITO電極 11には蛍光体粒子力 遊離したり、付 着しきれない余剰のワックス微粒子の膜が優先的に形成されたりするため、厚み方向 の膜組成に偏りができる傾向がある力 正極側の ITO電極 12に付着するもの無ぐ 厚みが平均で 14 mの膜を得ることが出来た。
[0085] 比較例 1
図 3に示すような 500mlセパラブルフラスコに、ェクソンィ匕学社製 絶縁性炭化水 素溶媒(ァイソパー L)を 180gを注ぎ、さらに融点が 98°Cであり、カルボ-ル基、エス テル基、エーテル基、ヒドロキシル基、アミノ基などの極性基や、フエニル基などの芳 香族性置換基を一切含まない、融点が 98°Cであり、比重 0. 92である日本精鎩株式 会社製 合成パラフィンワックス (FT100)を 2gと ZnS :Ag, A1系青色発光蛍光体粒 子(平均粒子径 5.: m、比重 4. 1)を 18g投入し、温度コントローラを 150°Cにセッ トして加熱攪拌を行った。溶液温度が 150°Cに到達して力もも 2時間一定温度で攪 拌を続け、その後、 1. 5時間かけて室温 (25°C)まで冷却しながら攪拌を続けた。こ のようにして得られた固形分濃度 10重量%の蛍光体粒子分散体に対し、大日本イン キ化学工業社製ナフテン酸ジルコニウム (ナフテネート Zr)を 2g添加し、青色発光蛍 光体含有液体現像剤を得た。このとき、蛍光体粒子に対するワックスの体積比率は 4 9. 5体積0 /0であった。
[0086] このようにして得られた青色発光蛍光体含有液体現像剤を図 4に示すようなサンド イッチセルに注入し、直流電圧 300Vを 5秒間印加した後にセルを分解した。得られ た電着膜の様子を観察したところ、グランド側の ITO電極 11に一部蛍光体電着膜が 形成されていたものの、正極側の ITO電極 12にも多くの蛍光体粒子が付着しており 、また蛍光体粒子に被覆していない無色のワックス粒子も多く観察され、負極性ある いは帯電して 、な 、粒子が多く存在して 、ることが確認できた。

Claims

請求の範囲
[1] 電気絶縁性溶媒と、
該電気絶縁性溶媒中に分散され、
1ないし 30 μ mの平均粒径を有する核粒子、
該核粒子表面に設けられ、極性基及び芳香族性置換基のうち少なくとも 1つを有し 、室温において前記電気絶縁性溶媒に実質的に不溶であり、かつ前記電気絶縁性 溶媒の沸点以下の温度に融点を有し、前記融点以上の温度で前記絶縁性溶媒に 溶解するワックスを含む被覆層、及び
該被覆層上に添加された金属石鹼を含有するトナー粒子とを含むことを特徴とする 液体現像剤。
[2] 前記核粒子の平均粒径は 1な!、し 10 mである請求項 1に記載の液体現像剤。
[3] 前記極性基は、カルボキシル基、カルボ-ル基、エステル基、エーテル基、ヒドロキ シル基、及びアミノ基力 なる群力 選択される少なくとも 1種である請求項 1に記載 の液体現像剤。
[4] 前記芳香族性置換基はフエニル基である請求項 1に記載の液体現像剤。
[5] 前記被覆層は、前記核粒子よりも低い平均粒径を有する熱可塑性榭脂微粒子をさ らに含有することを特徴とする請求項 1に記載の液体現像剤。
[6] 前記熱可塑性榭脂微粒子は、 0. 1な ヽし 5 μ mの平均粒径を有する請求項 4に記 載の液体現像剤。
[7] 電気絶縁性溶媒中で、室温にて前記絶縁性溶媒に実質的に不溶であり、前記絶 縁性溶媒の沸点以下の温度に融点を有し、かつ前記融点以上の温度で前記絶縁 性溶媒に溶解するワックスを、核粒子とともに前記絶縁性溶媒の沸点以下の温度で 加熱攪拌しながら、前記ワックスを溶融せしめ、その後、前記ワックスの融点以下にま で冷却することにより、前記核粒子表面に前記ワックスを析出させ、続いて、金属石 鹼を添加することを特徴とする液体現像剤の製造方法。
[8] 前記極性基は、カルボキシル基、カルボ-ル基、エステル基、エーテル基、ヒドロキ シル基、及びアミノ基からなる群から選択される少なくとも 1種である請求項 7に記載 の方法。
[9] 前記芳香族性置換基はフ -ル基である請求項 7に記載の方法。
[10] 前記核粒子は、 1な 、し 30 μ mの平均粒径を有することを特徴とする請求項 7に記 載の方法。
[11] 前記核粒子は、 1ないし 10 mの平均粒径を有することを特徴とする請求項 10に 記載の方法。
[12] 電気絶縁性溶媒中で、室温にて前記電気絶縁性溶媒に実質的に不溶であり、前 記絶縁性溶媒の沸点以下の温度に融点を有し、かつ前記融点以上の温度で前記 絶縁性溶媒に溶解するワックスと、前記電気絶縁性溶媒に実質的に不溶の熱可塑 性榭脂微粒子と、核粒子とを、前記電気絶縁性溶媒の沸点以下の温度で加熱攪拌 しながら、前記ワックスを溶融せしめ、その後、前記ワックスの融点以下にまで冷却す ることにより、前記核粒子表面に、前記熱可塑性榭脂微粒子を付着させながら前記ヮ ックスを析出させ、続いて、金属石鹼を添加することを特徴とする液体現像剤の製造 方法。
[13] 前記極性基は、カルボキシル基、カルボ-ル基、エステル基、エーテル基、ヒドロキ シル基、及びアミノ基からなる群から選択される少なくとも 1種である請求項 12に記載 の方法。
[14] 前記芳香族性置換基はフ ニル基である請求項 12に記載の方法。
[15] 前記核粒子は、 1ないし 30 mの平均粒径を有することを特徴とする請求項 12に 記載の方法。
[16] 前記核粒子は、 1ないし 10 mの平均粒径を有することを特徴とする請求項 15に 記載の方法。
[17] 前記熱可塑性榭脂微粒子は、 0. 1な 、し 5 μ mの平均粒径を有する請求項 15に 記載の方法。
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