JP6331536B2 - 液体現像剤 - Google Patents
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[液体現像剤の構成]
本実施の形態の液体現像剤は、樹脂と着色剤とを含むトナー粒子が絶縁性液体に分散されてなる液体現像剤であって、カーボンブラックからなる第1着色剤と有機顔料からなる第2着色剤とバイオレット染料からなる第3着色剤とを含み、トナー粒子における、第1着色剤の含有量と、第2着色剤の含有量と、第3着色剤の含有量との合計含有量は、20〜50質量%である。なお、上記において、トナー粒子における「A」の含有量という表現は、トナー粒子の全量に対して、トナー粒子中に含まれる「A」の質量%を意味する。
<トナー粒子>
トナー粒子は、樹脂と着色剤とを含む。紙等の記録媒体へのトナー粒子の付着量を所定の範囲内とした場合に所望の画像濃度が得られるように、トナー粒子における樹脂および着色剤のそれぞれの含有量を決定することが好ましい。トナー粒子は、樹脂および着色剤以外に、着色剤用分散剤、ワックスまたは荷電制御剤等を含んでも良い。
本実施の形態のトナー粒子に含まれる着色剤は、第1着色剤と、第2着色剤と、第3着色剤とを含む。また、第1着色剤はカーボンブラックであり、第2着色剤は有機顔料であり、第3着色剤はバイオレット染料であり、トナー粒子における、第1着色剤の含有量と、第2着色剤の含有量と、第3着色剤の含有量との合計含有量は、20〜50質量%である。
第1着色剤はカーボンブラックである。カーボンブラックは着色力が高く、所望の黒色の画像濃度を得る上で必要である。
第2着色剤は有機顔料である。有機顔料は、カーボンブラックが呈する黒色を補足することができ、また、カーボンブラックのように高い導電性を示さないため、カーボンブラックとともに併用することにより、カーボンブラックによる転写性の低下を抑制することができる。
第3着色剤はバイオレット染料である。バイオレット染料は、カーボンブラックが呈する黒色を補足することができ、またカーボンブラックのように高い導電性を示さないため、カーボンブラックとともに併用することにより、カーボンブラックによる転写性の低下を抑制することができる。また、バイオレット染料は有機顔料よりも粒径が小さい傾向があるため、トナー粒子中における分散性に優れる。
トナー粒子に含まれる樹脂は、主として着色剤を記録媒体上に定着させる作用を有するものであり、熱可塑性であればいかなる樹脂でも良い。たとえばポリスチレン樹脂、スチレンアクリル系共重合樹脂、ウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アミド樹脂、イミド樹脂、アニリン樹脂、ユリア樹脂、ケイ素樹脂等を挙げることができる。
本実施の形態の液体現像剤において、上記のように第1着色剤、第2着色剤および第3着色剤とを共存させることにより、着色剤の分散性が向上し、もってその定着性が適正となるものであるが、樹脂中において着色剤をさらに均一に分散させるために、トナー粒子中に着色剤用分散剤を含むことができる。
絶縁性液体は、静電潜像を乱さない程度(1011〜1016Ω・cm程度)の抵抗値を有する溶媒であって臭気および毒性が低い溶媒であることが好ましい。絶縁性液体としては、一般に、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、芳香族炭化水素、ハロゲン化炭化水素、または、ポリシロキサン等を挙げることができ、臭気、毒性およびコスト等の観点から、ノルマルパラフィン系溶媒またはイソパラフィン系溶媒等を用いることが好ましい。
本実施の形態の液体現像剤は、さらにトナー分散剤を含んでもよい。トナー分散剤は、上述のようにトナー粒子を絶縁性液体中に安定的に分散させる作用を有するものであり、このため、通常はトナー粒子の表面部に存在(吸着)している。このような分散剤は、絶縁性液体に対して可溶性であることが好ましく、たとえば界面活性剤、高分子分散剤等を用いることができる。
本実施の形態の液体現像剤は、たとえば造粒法、粉砕法等の従来公知の方法に基づいて製造することができ、その製造方法は特に限定されるものではない。しかしながら、造粒法は、粉砕法に比べエネルギー効率に優れ、工程数も少なくなるため最も好適な製造方法の一つである。このような造粒法は、均一な粒径分布の小径のトナー粒子を容易に得ることができるという観点からも好適な製造方法である。
本実施の形態に係る液体現像剤は、画像形成装置を用いて画像を形成することができる。画像形成装置の構成は、特に限定されず、たとえば、単色の液体現像剤が感光体から中間転写体へ一次転写後に記録媒体に二次転写される単色画像形成装置、単色の液体現像剤が感光体から記録媒体に直接転写される画像形成装置、または、複数種の液体現像剤を重ね合わせてカラー画像を形成する多色画像形成装置などであることが好ましい。
<ポリエステル樹脂1の製造>
トナー粒子に含まれる樹脂として、ポリエステル樹脂Aを以下のようにして製造した。
トナー粒子に含まれる樹脂として、ポリエステル樹脂2を以下のようにして製造した。
ポリエステル樹脂1を65部、第1着色剤としてのカーボンブラック(商品名「Mogul L」、キャボット株式会社製)15.0部、第2着色剤としてのC.I.ピグメントブラウン25(商品名:「PV Fast Brown HFR」、クラリアントジャパン社製)9.97部、第3着色剤としてのバイオレット染料(商品名:VALIFAST VIOLET 1704」、オリエント化学工業社製、C.I.ベーシックバイオレット1)0.03部、アセトン420部、着色剤用分散剤(商品名:「アジスパーPB−822」、味の素ファインテクノ社製)5部に対し、ガラスビーズ450部を加え、ペイントコンディショナーを用いて3時間分散した。その後、ガラスビーズを取り除くことにより、着色剤(第1着色剤、第2着色剤および第3着色剤)がポリエステル樹脂1に分散された樹脂溶解液Xを作製した。
樹脂の種類、樹脂の添加量(含有量)、カーボンブラック(第1顔料)の種類、カーボンブラックの添加量、着色顔料(第2顔料)の種類、着色顔料の添加量、バイオレット染料(第3顔料)の種類、バイオレット染料の添加量、着色剤用分散剤の種類、着色剤用分散剤の添加量を表1に記載したものとすることを除き、実施例1と同様にして液体現像剤を作製した。各液体現像剤に含まれる各トナー粒子の平均粒径もほぼ1.4μmであった。
PES1:ポリエステル樹脂1
PES2:ポリエステル樹脂2
MogulL:キャボット株式会社製の「Mogul L」
MA77:三菱化学社製のMA 77」(商品名)
PBr25(C.I.Pigment Brown 25):クラリアントジャパン社製の「PV Fast Brown HFR」
PBr23(C.I.Pigment Brown 23):BASF社製の「Cromophtal(登録商標) Brown 5R」
PB15:3(C.I.Pigment Blue 15:3):DIC株式会社製の「Fastogen Blue FB5301」
PR122(C.I.Pigment Red 122):DIC株式会社製の「FASTOGEN Super Blue FB5301」
PY180(C.I.Pigment Yellow 180):クラリアントジャパン社製の「Toner Yellow HG」
BV1(C.I.Basic Violet 1):和光純薬社製の「メチルバイオレット」
BV2(C.I.Basic Violet 2):東京化成工業社製の「New Fuchsin」
BV3(C.I.Basic Violet 3):昭和化学社製の「ゲンチアナバイオレット」
BV4(C.I.Basic Violet 4):東京化成工業社製の「エチルバイオレット」
BV13(C.I.Basic Violet 13):東京化成工業社製の「Fuchsine, Basic」
PV27(C.I.Pigment Violet 27):BASF社製の「Fanal(登録商標)Violet D 6140」
PB821:味の素ファインテクノ社製の「アジスパーPB−821」
PB822:味の素ファインテクノ社製の「アジスパーPB−822」
PB817:味の素ファインテクノ社製の「アジスパーPB−817」
PB881:味の素ファインテクノ社製の「アジスパーPB−881」
S35100:日本ルーブリゾール社製の「ソルスパーズ35100」
S71000:日本ルーブリゾール社製の「ソルスパーズ71000」
なお、表1中、空欄(「−」)は、該当物を含んでいないことを示す。
実施例1〜11では造粒法を用いたが、実施例12では粉砕法を用いて液体現像剤を作製した。
樹脂の種類、樹脂の添加量(含有量)、カーボンブラック種類、カーボンブラックの添加量、着色顔料の種類、着色顔料の添加量、バイオレット染料の種類、バイオレット染料の添加量、着色剤用分散剤の種類、着色剤用分散剤の添加量を表1に記載したものとすることを除き、実施例1と同様にして液体現像剤を作製した。各液体現像剤に含まれる各トナー粒子の平均粒径もほぼ1.4μmであった。
<分子量の測定方法>
ポリエステル樹脂のMnは、GPCにより測定した。測定条件は以下の通りである。
DETECTOR:RI(屈折率)検出器
COLUMN:ShodexKF-404HQ(商品名、昭和電工社製)+ShodexKF-402HQ(商品名、昭和電工社製)
溶媒:テトラヒドロフラン
流速:0.4ml/min.
較正曲線:標準ポリスチレン。
ポリエステル樹脂の酸価は、JIS K5400に規定された条件で測定した。
ポリエステル樹脂のガラス転移点(Tg)は、示差走査熱量計「DSC−6200」(セイコーインスツルメンツ社製)を用い、試料量20mg、昇温速度10℃/min.の条件で測定した。
<画像濃度の評価>
図1に示した画像形成装置を用い、実施例および比較例の各液体現像剤の単色ソリッド(ベタ)パターン(10cm×10cm、トナー粒子の付着量:1.0g/m2)を記録媒体(コート紙)上に形成し、引き続き、ヒートローラで定着した(180℃×ニップ時間30msec.)。
A:画像濃度1.8以上
B:画像濃度1.5以上1.8未満
C:画像濃度1.5未満
画像濃度の数値が高いものほど、画像濃度が高いことを示す。その結果を表2に示す。
図1の画像形成装置を用い、実施例および比較例の各液体現像剤により上記と同様にしてコート紙上に単色ソリッド(ベタ)パターンを形成した。
A:画像濃度残存率が95%以上
B:画像濃度残存率が80%以上90%未満
C:画像濃度残存率が80%未満
画像濃度残存率が高いものほど、画像の定着強度に優れ、高い定着性を有することを示す。その結果を表2に示す。
図1の画像形成装置を用い、実施例および比較例の各液体現像剤により上記と同様にしてコート紙上に単色ソリッド(ベタ)パターンを形成した。
A:転写効率が90%以上
B:転写効率が85%以上90%未満
C:転写効率が85%未満
転写効率が高いものほど、転写性に優れていること(転写効率が良好であること)を示す。その結果を表2に示す。
図1の画像形成装置を用い、実施例および比較例の各液体現像剤により上記と同様にしてコート紙上に単色ソリッド(ベタ)パターンを形成した。
A:色差ΔEが3未満
B:色差ΔEが3以上6未満
C:色差ΔEが6以上
色差ΔEが小さいものほど、色相に優れていることを示している。その結果を表2に示す。
<プロセス条件>
システム速度:40cm/s
感光体:負帯電OPC
帯電電位:−700V
現像電圧(現像ローラ印加電圧):−450V
1次転写電圧(転写ローラ印加電圧):+600V
2次転写電圧:+1200V
現像前コロナCHG:針印加電圧−3〜5kVで適宜調整。
図1は、電子写真方式の画像形成装置1の概略概念図である。まず、液体現像剤2が規制ブレード4によりすりきられ、現像ローラ3上に液体現像剤2の薄層が形成される。その後、現像ローラ3と感光体5とのニップでトナー粒子が移動し、感光体5上にトナー画像が形成される。
Claims (3)
- 樹脂と着色剤とを含むトナー粒子が絶縁性液体に分散されてなる液体現像剤であって、
前記着色剤は、第1着色剤と第2着色剤と第3着色剤とを含み、
前記第1着色剤はカーボンブラックであり、
前記第2着色剤は有機顔料であり、
前記第3着色剤はカラーインデックス名で特定されたバイオレット染料であり、
前記トナー粒子における、前記第1着色剤の含有量と前記第2着色剤の含有量と前記第3着色剤の含有量との合計含有量は、20〜50質量%である、液体現像剤。 - 前記合計含有量に対する前記第3着色剤の含有量の比率は、0.12〜2.4質量%である、請求項1に記載の液体現像剤。
- 前記第3着色剤は、C.I.ベーシックバイオレット1、C.I.ベーシックバイオレット2、C.I.ベーシックバイオレット3、C.I.ベーシックバイオレット4、およびC.I.ベーシックバイオレット13よりなる群から選択される少なくとも1種である、請求項1または請求項2に記載の液体現像剤。
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