(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリア液と不溶性マーキング粒子とを含む液体現像剤において、
前記キャリア液は、１００℃で１０〜５０，０００ｃＳｔの粘度範囲を有するポリブテンを、液体現像剤基準で５７．８〜８７．８ｗｔ％の範囲で含み、
前記不溶性マーキング粒子が、液体現像剤の２〜４０ｗｔ％の範囲で存在する
ことを特徴とする液体現像剤。
【請求項２】
前記キャリア液が、
脂肪族炭化水素系溶剤、芳香族炭化水素、塩素系溶剤、液状シリコーン及び植物性油脂からなる群より選択される少なくとも１つを含む
ことを特徴とする請求項１に記載の液体現像剤。
【請求項３】
前記不溶性マーキング粒子が、有機系もしくは無機系の不溶性マーキング粒子からなる群より選択される
ことを特徴とする請求項１に記載の液体現像剤。
【請求項４】
前記不溶性マーキング粒子が、カーボンブラック、シリカ、アルミナ、二酸化チタン、磁性酸化鉄のような無機系着色剤、もしくは、フタロシアニンブルー、アルカリおよびリフレックスブルー、フタロシアニングリーン、ジアリライドイエロー、アリルアミドイエロー、アゾおよびジアゾイエロー、アゾレッド、ルビントナー、キナクリドンレッド、塩基性染料化合物、レーキレッドのような有機系着色剤、もしくは塩基性染料およびスピリット溶性染料のような蛍光着色剤および染料、またはそれらの組み合わせからなる群より選択されるものを含む
ことを特徴とする請求項１に記載の液体現像剤。
【請求項５】
前記液体現像剤中の不溶性マーキング粒子に、静電荷を付与する、もしくは静電荷を強化する荷電制御剤をさらに含む
ことを特徴とする請求項１に記載の液体現像剤。
【請求項６】
前記荷電制御剤が、金属石鹸、脂肪酸、レシチン、有機リン酸化合物、コハク酸イミドまたはスルホコハク酸イミドからなる群より選択される
ことを特徴とする請求項５に記載の液体現像剤。
【請求項７】
前記荷電制御剤が、液体現像剤の０．０１〜５ｗｔ％の範囲で存在する
ことを特徴とする請求項６に記載の液体現像剤。
【請求項８】
さらに分散剤を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の液体現像剤。
【請求項９】
前記分散剤が、高分子高度分散剤、アミノシリコーン、高分子油添加剤、高分子石油添加剤、アルキル化ポリビニルピロリドンおよび高性能染料分散剤からなる群より選択される
ことを特徴とする請求項８に記載の液体現像剤。
【請求項１０】
前記分散剤が、液体現像剤の０．１〜２０ｗｔ％の範囲で存在する
ことを特徴とする請求項９に記載の液体現像剤。
【請求項１１】
さらに防腐剤、粘度調整剤、結合剤からなる群れより選択された他の成分を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の液体現像剤。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電複写方式に適する液体現像剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
静電複写方式は、様々なノンインパクトプリント方式を描写する用語であり、このノンインパクト方式は、帯電したイメージング粒子もしくはマーキング粒子が被印刷物上の帯電サイトに引きつけられることにより可視画像が作られるというプロセスを含む。このような帯電サイトは、通常潜像と呼ばれている物を形成するのだが、光導電体もしくは純誘電体上に一時的に担持され、本来あるべき位置に現れることもできるし、その場所で現像されるべき他の被印刷物に転写されることもできる。さらに、この帯電サイトは、強誘電体もしくは他のエレクトレットによくあるように、永久的に極性を持つ物質に存在する構造化された荷電の反映かもしれない。
【０００３】
静電複写方式は、通常電子写真および静電写真として知られている方式を含む。
【０００４】
一般に、静電複写方式用現像剤、もしくはトナーは、酸化鉄、カーボンブラック、ニグロシン、フタロシアニンブルー、ベンジジンイエロー、キナクリドンピンク、およびこれらに類するものなどの無機系または有機系着色剤を、液体ビヒクル中に分散させることによって製造され、前記液体ビヒクルは、その中に溶解または分散した例えばアクリル、アルキド樹脂、ロジン、ロジンエステル、エポキシ樹脂、ポリビニルアセテート、スチレン−ブタジエンなどの合成または天然発生ポリマーを含有することができる。さらに、こうした分散粒子に静電荷を付与する、もしくは強化するために、チャージディレクターとして知られている添加剤、もしくは荷電制御剤を含むことができる。こうした材料は、金属石鹸、脂肪酸、レシチン、有機リン酸化合物、コハク酸イミド、スルホコハク酸イミドなどである。
【０００５】
このような現像剤中には、プラスに帯電していようと、マイナスに帯電していようと、共通の一般的な特徴を持つ成分、すなわちキャリア液がある。トナー液の歴史が始まって以来、キャリア液のある電気的性質が、従来の静電複写液の現像行程が有効に機能するための不可欠な条件であることが認識されていた。その不可欠な条件は低電気伝導度だが、他の条件、例えば低毒性、防火性、低溶剤溶解性、低臭気性などの必要性も明らかになった。このような理由で、ＥｘｘｏｎＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製造のＩｓｏｐｅｒ（登録商標）、Ｓｈｅｌｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ製造のＳｈｅｌｌｓｏｌ（登録商標）、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ  Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ製造のＳｏｌｔｒｏｌ（登録商標）のようなイソパラフィン系炭化水素が、トナーキャリア液の業界標準となった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、より最近では、このイソパラフィンの欠陥が明らかになった。環境上の懸念は、液体現像方式による揮発性放出物を削減もしくは除去するよう圧力を増大させている。また、世界各地におけるより厳しい現行および予想される輸送規則のため、可燃性も重要な要素となっている。画像融合ステーションの新デザインもまた、キャリア液の熱的安定性に重きを置いている。これらの制限を克服するために、トナー液用キャリア液に適した他の材料を調査した。そして、意外にもポリブテンがキャリア液として機能しうることを発見した。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
従って、ある表現では、本発明は、ポリブテンであるキャリア液により特徴づけられたキャリア液および不溶性マーキング粒子を含む、液体現像剤に存在すると言うことができる。違う表現では、本発明は、ポリブテンからなる、もしくはこれを含むキャリア液により特徴づけられた液体現像剤に存在すると言うことができる。ポリブテンは、イソブテン（イソブチレンとしても知られている）の重合により作られる合成炭化水素ポリマーであり、別名ポリイソブチレンである。この明細書では、この化合物を呼ぶのにポリブテンを使用する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
ポリブテンは、軽い流動性のある液体から非常に粘性のあるゲルの範囲に及ぶ。基本的に、ポリマー鎖が長いほど粘性が高くなる。ポリブテンは、イソパラフィン炭化水素と分岐鎖のないパラフィンオイルの多くの特徴を持つが、炭化水素液よりも純ポリマーに分類されている。
【０００９】
静電複写用液体現像剤の分野で興味のあるポリブテンの特質は、以下の項目を含む：
1.
ポリブテンは芳香族化合物を含まないので、一般的に安全であるとみなされる。
2.
ポリブテンは非着色性で、基本的にウォーターホワイト色である。
3.
ポリブテンは幅広い粘性で利用可能である。
4.
ポリブテンは化学的に非常に安定しており、常温で酸化および化学作用を受けにくい。
5.
ポリブテンは高い電気抵抗率を有する。
6.
ポリブテンは完全に疎水性である。
【００１０】
本発明により、所要の用途に応じた粘性を有する液体現像剤もしくはトナーを提案することができると考えられる。
【００１１】
このような液体現像剤もしくはトナー中に、ポリブテンは、トナーの２０〜９８ｗｔ％の範囲で存在することができる。
【００１２】
他のキャリア液の混合物は、ポリブテンキャリア液と一緒に使用することができる。他のキャリア液は、脂肪族炭化水素系溶剤、芳香族炭化水素、塩素系溶剤、液状シリコーンおよび植物性油脂の一つまたはそれ以上である。
【００１３】
前述のように、現像剤もしくはトナーもまた、無機系もしくは有機系不溶性マーキング粒子を含んでもよく、このようなマーキング粒子は、２〜４０％の範囲で存在することができる。
【００１４】
キャリア液中で不溶性のマーキング粒子は、特定の提案された最終用途に応じて選ぶことができる。マーキング粒子の例は、カーボンブラック、シリカ、アルミナ、二酸化チタン、磁性酸化鉄のような無機系着色剤、もしくは、フタロシアニンブルー、アルカリおよびリフレックスブルー、フタロシアニングリーン、ジアリライドイエロー、アリルアミドイエロー、アゾおよびジアゾイエロー、アゾレッド、ルビントナー、キナクリドンレッド、塩基性染料化合物、レーキレッドのような有機系着色剤、もしくは、塩基性染料およびスピリット溶性染料のような蛍光着色剤および染料、またはそれらの組み合わせを含む。また、当業者には公知であるような他の資材もマーキング粒子として使用することができる。
【００１５】
現像剤もしくはトナーもまた、そのトナーもしくは現像剤中の不溶性粒子に静電荷を付与するもしくは強化するために、荷電制御剤を含んでもよい。これら荷電制御剤は、金属石鹸、脂肪酸、レシチン、有機リン酸化合物、コハク酸イミドまたはスルホコハク酸イミドなどから選択することができる。
その荷電制御剤は、使用時には、トナーの０．０１〜５ｗｔ％の範囲で存在することができる。
【００１６】
その現像剤もしくはトナーもまた、Ａｖｅｃｉａ製造の１３９４０を含む高分子高度分散剤であるＳｏｌｓｐｅｒｓｅ（登録商標）、Ｗａｃｋｅｒ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ製造のフィニッシュＷＲ１６００を含むアミノシリコーン、Ｒｏｈｍ  ａｎｄ
Ｈａａｓ製造のＰｌｅｘｏｌを含む高分子油添加剤、Ｄｕｐｏｎｔ製造のＦＯＡ−２を含む高分子石油添加剤、ＩＳＰ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ製造のＡｎｔａｒｏｎ  ＡＶ２２０を含むアルキル化ポリビニルピロリロドン、Ｅｌｅｍｅｎｔｉｓ  ＤＣＰ
Ｉｎｃ．製造のＤｉｓｐｅｒｓｅ  Ａｙｄ１を含む高性能染料分散剤などから選択することができる分散剤を含むことができる。この分散剤は、使用時には、トナーの０．１〜２０ｗｔ％の範囲で存在することができる。
【００１７】
ポリブテンは、軽い流動性のある液体から非常に粘性の高いグレードまで粘性の範囲があり、したがって、高粘性もしくは低粘性タイプの液体現像剤に使用することができる。ポリブテンキャリア液は、１００℃で、１０〜５０，０００ｃＳｔの範囲の粘性を有することができる。
【００１８】
本発明にしたがって、トナー液もしくは現像剤の配合は、当業者に公知のような、防腐剤、粘度調整剤、結合剤を含む他の成分を含んでもよい。
【００１９】
さて、本明細書は本発明を一般に説明しているが、理解を助けるために、キャリア液としてポリブテンを含むトナー液の実施例について記載する。特許明細書ＷＯ０９５／０８７９２に記載されているタイプの静電プリンターを用いて、多様な実施例を試験した。
【００２０】
（実施例１）
以下の組成を有する現像剤を調整した：
Ｉｒｇａｌｉｔｅ  Ｂｌｕｅ  ＬＧＬＤ              ２５ｇ
Ｅｐｉｋｏｔｅ  １００１                        １００ｇ
【００２１】
Ｂｕｓｓ  ｈｏｔ−ｍｅｌｔ成形機を用いて青色着色剤とエポキシ樹脂を６０℃で混合し、冷ました。その後青色着色剤とエポキシ樹脂を粗い粉末になるように粉砕し、以下の物質と一緒に２Ｌのセラミックボールジャーに加えた：
ステアリン酸アルミニウム                            １ｇ
Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ  １３９４０                    １０ｇ
Ｎａｐｖｉｓ  ０７                              ３６４ｇ
【００２２】
この混合物を、トータルでマーキング粒子含量が２５％ｗ／ｗの粘性のある青い分散物となるように７日間ボールミル粉砕した。
【００２３】
Ｉｒｇａｌｉｔｅ  Ｂｌｕｅは、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｉｎｃ．製造のＣＩ  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３である。Ｅｐｉｋｏｔｅ  １００１は、Ｓｈｅｌｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ製造の低分子固体のエポキシ樹脂である。ステアリン酸アルミニウムは、Ａｓｉａ  Ｐａｃｉｆｉｃ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｌｉｍｉｔｅｄ製造の増粘剤である。Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ  １３９４０は、Ａｖｅｃｉａ製造のポリアミン／脂肪酸縮合重合体の分散剤である。Ｎａｐｖｉｓ  ０７は、ＢＰ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ製造のポリイソブチレンで、１００℃で１３ｃＳｔの粘度を有する。この製造されたトナーは、５００ｍＰａ・ｓの粘度を有し、平均粒子サイズは、１．１μｍであることが分かった。
【００２４】
このトナーをプリンターに用い、背景に汚れを生じることなく高密度画像が紙の被印刷物に印刷された。
【００２５】
（実施例２）
以下の組成を有する現像剤を調整した：
Ｉｒｇａｌｉｔｅ  Ｂｌｕｅ  ＬＧＬＤ              ２０ｇ
Ｅｐｉｋｏｔｅ  １００１                          ８０ｇ
【００２６】
Ｂｕｓｓ  ｈｏｔ−ｍｅｌｔ成形機を用いて青色着色剤とエポキシ樹脂を６０℃で混合し、冷ました。その後青色着色剤とエポキシ樹脂を粗い粉末になるように粉砕し、以下の物質と一緒に２Ｌのセラミックボールジャーに加えた：
ステアリン酸アルミニウム                            １ｇ
Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ  １３９４０                    １０ｇ
Ｎａｐｖｉｓ  ０７                              ３８９ｇ
【００２７】
この混合物を、トータルでマーキング粒子含量が２０％ｗ／ｗの粘性のある青い分散物となるように７日間ボールミル粉砕した。
【００２８】
この製造されたトナーは、４４０ｍＰａ・ｓの粘度を有し、平均粒子サイズは、１．０μｍであることが分かった。
【００２９】
このトナーをプリンターに用い、背景に汚れを生じることなく高密度画像がアルミシートの被印刷物に印刷された。
【００３０】
（実施例３）
以下の組成を有する現像剤を調整した：
Ｉｒｇａｌｉｔｅ  Ｂｌｕｅ  ＬＧＬＤ              １０ｇ
Ｅｐｉｋｏｔｅ  １００１                          ４０ｇ
【００３１】
Ｂｕｓｓ  ｈｏｔ−ｍｅｌｔ成形機を用いて青色着色剤とエポキシ樹脂を６０℃で混合し、冷ました。その後青色着色剤とエポキシ樹脂を粗い粉末になるように粉砕し、以下の物質と一緒に２Ｌのセラミックボールジャーに加えた：
ステアリン酸アルミニウム                            １ｇ
Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ  １３９４０                    １０ｇ
Ｎａｐｖｉｓ  ０７                              ４３９ｇ
【００３２】
この混合物を、トータルでマーキング粒子含量が１０％ｗ／ｗの粘性のある青い分散物となるように７日間ボールミル粉砕した。
【００３３】
この製造されたトナーは、３００ｍＰａ・ｓの粘度を有し、平均粒子サイズは、０．９μｍであることが分かった。
【００３４】
このトナーをプリンターに用い、背景に汚れを生じることなく中密度画像が紙の被印刷物に印刷された。
【００３５】
（実施例４）
以下の組成を有する現像剤を調整した：
Ｉｒｇａｌｉｔｅ  Ｂｌｕｅ  ＬＧＬＤ              ２０ｇ
Ｅｐｉｋｏｔｅ  １００１                          ８０ｇ
【００３６】
Ｂｕｓｓ  ｈｏｔ−ｍｅｌｔ成形機を用いて青色着色剤とエポキシ樹脂を６０℃で混合し、冷ました。その後青色着色剤とエポキシ樹脂を粗い粉末になるように粉砕し、以下の物質と一緒に２Ｌのセラミックボールジャーに加えた：
ステアリン酸アルミニウム                            １ｇ
Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ  １３９４０                    １０ｇ
Ｎａｐｖｉｓ  ０７                              ２８９ｇ
Ｉｓｏｐａｒ  Ｌ                                １００ｇ
【００３７】
この混合物を、トータルでマーキング粒子含量が２０％ｗ／ｗの粘性のある青い分散物となるように７日間ボールミル粉砕した。
【００３８】
Ｉｓｏｐａｒ  Ｌは、Ｅｘｘｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ製造のイソパラフィン炭化水素である。
【００３９】
この製造されたトナーは、７０ｍＰａ・ｓの粘度を有し、平均粒子サイズは、０．８μｍであることが分かった。
【００４０】
このトナーをプリンターに用い、背景に汚れを生じることなく高密度画像が紙の被印刷物に印刷された。
【００４１】
（実施例５）
以下の組成を有する現像剤を調整した：
Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ  ｙｅｌｌｏｗ  ＤＨＧ０１      ２０ｇ
Ｅｐｉｋｏｔｅ  １００１                          ８０ｇ
【００４２】
Ｂｕｓｓ  ｈｏｔ−ｍｅｌｔ成形機を用いて黄色着色剤とエポキシ樹脂を６０℃で混合し、冷ました。その後黄色着色剤とエポキシ樹脂を粗い粉末になるように粉砕し、以下の物質と一緒に２Ｌのセラミックボールジャーに加えた：
ステアリン酸アルミニウム                １ｇ
Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ  １３９４０                    １０ｇ
Ｎａｐｖｉｓ  ０７                              ３８９ｇ
【００４３】
この混合物を、トータルでマーキング粒子含量が２０％ｗ／ｗの粘性のある黄色い分散物となるように７日間ボールミル粉砕した。
【００４４】
Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ  ｙｅｌｌｏｗ  ＤＨＧ０１は、Ｃｌａｒｉａｎｔ（オーストラリア）Ｐｔｙ  Ｌｔｄ．製造のＣＩ  Ｐｉｇｍｅｎｔ  ｙｅｌｌｏｗ  １２である。
【００４５】
この製造されたトナーは、２９０ｍＰａ・ｓの粘度を有し、平均粒子サイズは、２．０μｍであることが分かった。
【００４６】
このトナーをプリンターに用い、背景に汚れを生じることなく中密度画像がアルミシートの被印刷物に印刷された。
【００４７】
（実施例６）
以下の組成を有する現像剤を調整した：
Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ  ｐｉｎｋ  Ｅ                  ２０ｇ
Ｅｐｉｋｏｔｅ  １００１                          ８０ｇ
【００４８】
Ｂｕｓｓ  ｈｏｔ−ｍｅｌｔ成形機を用いて赤色着色剤とエポキシ樹脂を６０℃で混合し、冷ました。その後赤色着色剤とエポキシ樹脂を粗い粉末になるように粉砕し、以下の物質と一緒に２Ｌのセラミックボールジャーに加えた：
ステアリン酸アルミニウム                            １ｇ
Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ  １３９４０                    １０ｇ
Ｎａｐｖｉｓ  ０７                              ３８９ｇ
【００４９】
この混合物を、トータルでマーキング粒子含量が２０％ｗ／ｗの粘性のある赤い分散物となるように７日間ボールミル粉砕した。
【００５０】
Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ  ｐｉｎｋ  Ｅは、Ｈｏｅｃｈｓｔ製造のＣＩ  Ｐｉｇｍｅｎｔ  ｒｅｄ  １２２である。
【００５１】
この製造されたトナーは、３００ｍＰａ・ｓの粘度を有し、平均粒子サイズは、１．０μｍであることが分かった。
【００５２】
このトナーをプリンターに用い、背景に汚れを生じることなく中密度画像がアルミシートの被印刷物に印刷された。
【００５３】
（実施例７）
以下の組成を有する現像剤を調整した：
Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ  Ｐｉｎｋ  Ｅ                  ２０ｇ
Ｆｉｎｅ  Ｔｏｎｅ  ６６９４，Ｆ                  ８０ｇ
【００５４】
Ｂｕｓｓ  ｈｏｔ−ｍｅｌｔ成形機を用いて赤色着色剤とエポキシ樹脂を６０℃で混合し、冷ました。その後赤色着色剤とエポキシ樹脂を粗い粉末になるように粉砕し、以下の物質と一緒に２Ｌのセラミックボールジャーに加えた：
Ｎａｐｖｉｓ  ０７                              ４００ｇ
Ｂａｓｉｃ  Ｂａｒｉｕｍ  Ｐｅｔｒｏｎａｔｅ    ２．５ｇ
【００５５】
この混合物を、トータルでマーキング粒子含量が２０％ｗ／ｗの粘性のある赤い分散物となるように７日間ボールミル粉砕した。
【００５６】
Ｂａｓｉｃ  Ｂａｒｉｕｍ  Ｐｅｔｒｏｎａｔｅは、Ｗｉｔｃｏ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製造の荷電制御剤である。Ｆｉｎｅ  Ｔｏｎｅ  ６６９４は、Ｒｅｉｃｈｈｏｌｄ  Ｉｎｃ．製造のポリエステル樹脂である。
【００５７】
この製造されたトナーは、６００ｍＰａ・ｓの粘度を有し、平均粒子サイズは、２．５μｍであることが分かった。
【００５８】
このトナーをプリンターに用い、背景に汚れを生じることなく中密度画像が紙の被印刷物に印刷された。
【００５９】
本明細書を通して、本発明の範囲に関する様々な説明をしたが、本発明は、これらのいかなる一つに限定されるものではなく、これらの二つ、もしくはそれ以上を組み合わせたものも本発明に属しうる。実施例は、説明のみの目的で与えられるものであり、限定を目的とするものではない。
【００６０】
本明細書および請求項を通して、文脈上特に要求がなければ、「〜からなる」および「含む」という言葉、ならびに「〜からなっている」および「含んでいる」のような活用形は、記載された物質または物質群が含まれることを意味し、いかなる他の物質または物質群を除外するものではないことを理解されたい。