液体現像剤、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法
【課題】画像を形成した記録媒体を折り曲げたときに折り曲げた部分のトナーの脱落が抑制される耐折曲げ特性に優れた液体現像剤を提供する。
【解決手段】絶縁性のキャリア液と、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含み、前記キャリア液中に分散されたトナー粒子と、を有する液体現像剤。トナーに含まれる全結着樹脂に対するスチレン系熱可塑性エラストマーの含有率が５質量％以上であること、スチレン系熱可塑性エラストマーの２５℃におけるキャリア液の吸液率が２００％以下であること、キャリア液がパラフィンオイルを主成分とすることが望ましい。
【解決手段】絶縁性のキャリア液と、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含み、前記キャリア液中に分散されたトナー粒子と、を有する液体現像剤。トナーに含まれる全結着樹脂に対するスチレン系熱可塑性エラストマーの含有率が５質量％以上であること、スチレン系熱可塑性エラストマーの２５℃におけるキャリア液の吸液率が２００％以下であること、キャリア液がパラフィンオイルを主成分とすることが望ましい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体現像剤、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
乾式現像方式に用いるトナーに関しては、例えば、以下のようなものが提案されているが、
特許文献１には、ポリエステル系トナー中に添加されたワックスの分散剤としてスチレン−ブタジエンブロック共重合体を使用する静電荷像現像用トナーが開示されている。
特許文献２には、スチレンアクリル系樹脂、ポリスチレンとポリオレフィンとのブロック共重合体、及びワックスを含むトナー用樹脂組成物が開示されている。
特許文献３には、特定範囲の分子量を有するスチレンアクリル樹脂と、スチレンとオレフィンのブロック共重合体を含む静電荷像現像用トナーが開示されている。
特許文献４には、重量平均分子量（Ｍｗ）が１万から１５万のスチレンアクリル系樹脂と、スチレンとオレフィンのブロック共重合体からなるトナー用樹脂組成物が開示されている。
特許文献５には熱可塑性エラストマーを結着樹脂とするトナーが開示されている。
【０００３】
一方、液体現像剤は、絶縁性のキャリア液中にトナー粒子を分散させたものであり、揮発性のキャリア液中に熱可塑性樹脂からなるトナー粒子が分散されたタイプと、難揮発性のキャリア液中に熱可塑性樹脂からなるトナー粒子が分散されたタイプが知られている。
例えば、特許文献６には、特定の分子量をもつポリエステル樹脂及び特定の融点範囲の離型剤を含有する液体現像剤が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０７−０８４４０７号公報
【特許文献２】特開２０００−１８１１４１号公報
【特許文献３】特開２００１−１７５０３１号公報
【特許文献４】特開平１１−１８４１４９号公報
【特許文献５】特開２００７−０７９３４８号公報
【特許文献６】特開２００４−２０５８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、画像を形成した記録媒体を折り曲げたときに折り曲げた部分のトナーの脱落が抑制される耐折曲げ特性に優れた液体現像剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、以下の発明が提供される。
請求項１に係る発明は、絶縁性のキャリア液と、前記キャリア液中に分散され、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含むトナー粒子と、を有する液体現像剤である。
請求項２に係る発明は、前記トナーに含まれる全結着樹脂に対する前記スチレン系熱可塑性エラストマーの含有率が５質量％以上である請求項１に記載の液体現像剤である。
請求項３に係る発明は、前記スチレン系熱可塑性エラストマーの２５℃における前記キャリア液の吸液率が２００％以下である請求項１又は請求項２に記載の液体現像剤である。
請求項４に係る発明は、前記キャリア液がパラフィンオイルを主成分とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の液体現像剤である。
請求項５に係る発明は、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の液体現像剤を収納すると共に、静電潜像保持体の表面に形成された静電潜像を該液体現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段を備え、画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジである。
請求項６に係る発明は、静電潜像保持体と、前記静電潜像保持体の表面を帯電する帯電手段と、前記静電潜像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の液体現像剤を収納すると共に、静電潜像保持体の表面に形成された静電潜像を該液体現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に該トナー像を定着する定着手段と、を備える画像形成装置である。
請求項７に係る発明は、静電潜像保持体の表面を帯電する帯電工程と、前記静電潜像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、前記静電潜像保持体の表面に形成された静電潜像を請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の液体現像剤により現像してトナー像を形成する現像工程と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写工程と、前記記録媒体に該トナー像を定着する定着工程と、を含む画像形成方法。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に係る発明によれば、液体現像剤に含まれるトナー粒子がスチレン系熱可塑性エラストマーとスチレン系熱可塑性樹脂を含まない場合に比べ、画像を形成した記録媒体を折り曲げたときに折り曲げた部分のトナーの脱落が抑制される耐折曲げ特性に優れた液体現像剤が提供される。
請求項２に係る発明によれば、前記トナーに含まれる全結着樹脂に対する前記スチレン系熱可塑性エラストマーの含有率が上記範囲外である場合に比べ、難揮発性のオイルを用いた場合でも、低温定着性に優れた液体現像剤が提供される。
請求項３に係る発明によれば、前記スチレン系熱可塑性エラストマーの２５℃における前記キャリア液の吸液率が２００％を超える場合に比べ、難揮発性のオイルを用いた場合でも、記録媒体に形成した画像を引っ掻いたときにトナーの脱落が抑制される耐引っ掻き特性に優れた液体現像剤が提供される。
請求項４に係る発明によれば、前記キャリア液がパラフィンオイルを主成分としない場合に比べ、耐引っ掻き特性に優れた液体現像剤が提供される。
請求項５に係る発明によれば、スチレン系熱可塑性エラストマーとスチレン系熱可塑性樹脂を含まないトナー粒子が分散された液体現像剤を用いる場合に比べ、耐折り曲げ特性に優れた画像が得られるプロセスカートリッジが提供される。
請求項６に係る発明によれば、スチレン系熱可塑性エラストマーとスチレン系熱可塑性樹脂を含まないトナー粒子が分散された液体現像剤を用いる場合に比べ、耐折り曲げ特性に優れた画像が得られる画像形成装置が提供される。
請求項７に係る発明によれば、スチレン系熱可塑性エラストマーとスチレン系熱可塑性樹脂を含まないトナー粒子が分散された液体現像剤を用いる場合に比べ、耐折り曲げ特性に優れた画像が得られる画像形成方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付の図面を適宜参照しながら、本実施形態について説明する。
【００１０】
＜液体現像剤＞
本実施形態に係る液体現像剤は、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含むトナー粒子と、前記トナー粒子を分散させるための絶縁性のキャリア液と、を含む。本実施形態の液体現像剤を用いて紙などの記録媒体に画像を形成すれば、耐折曲げ特性、すなわち、記録媒体を折り曲げたときに折り曲げた部分のトナーの脱落が抑制される画像が得られる。本実施形態に係る液体現像剤を用いることで耐折曲げ特性に優れた画像が得られる理由としては以下のことが考えられる。
【００１１】
例えば、結着樹脂としてスチレンアクリル樹脂やポリエステルを用いた乾式現像用のトナー粒子をキャリア液に分散させて液体現像剤とし、この液体現像剤を用いて記録媒体に画像を形成すると、折り曲げたときに折り曲げた部分の画像のトナーの一部が脱落し、良好な耐折り曲げ特性を得ることが困難である。液体現像剤は、トナー粒子がキャリア液中で分散されるので、キャリア液との相互作用があり、乾式現像用のトナー粒子では、キャリア液とのＳＰ値（溶解度パラメータ）の差が大きく、トナーとトナーとの間に残存するキャリア液によって、定着時におけるトナー同士の融合阻害を引き起こすことなどが原因として考えられる。
一方、本実施形態の液体現像剤では、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含むトナー粒子を用いることで、キャリア液との馴染みが向上するとともに柔軟性が付与され、耐折曲げ特性が向上すると考えられる。
なお、本実施形態では、耐折曲げ特性のほか、耐引っ掻き特性や低温定着性にも優れた液体現像剤も提供される。
以下、本実施形態に係る液体現像剤の構成成分について、詳細に説明する。
【００１２】
〔トナー粒子〕
本実施形態の液体現像剤に含まれるトナー粒子は、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含んで構成される。スチレン系熱可塑性エラストマーは、主にトナー粒子を構成する結着樹脂の柔軟性を上げて耐折り曲げ特性の改善に寄与し、スチレン系熱可塑性樹脂は、主に耐引っ掻き特性改善に寄与する。
【００１３】
−スチレン系熱可塑性樹脂−
本実施形態のトナー粒子に含まれるスチレン系熱可塑性樹脂としては、スチレン系単量体の重合体、スチレン系単量体と（メタ）アクリル酸エステル系単量体とを構成単位として含むビニル系共重合体が挙げられる。なお、「（メタ）アクリル」とはアクリル又はメタクリルのいずれかまたは両方であることを意味する。
上記スチレン系単量体としては、例えば、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−ｔｅｒ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−クロルスチレン、３，４−ジクロルスチレン、等が挙げられる。
【００１４】
上記（メタ）アクリル酸エステル系単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−オクチル、（メタ）アクリル酸ドデシル、アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ステアリル等の（メタ）アクリル酸のアルキルエステルの他、アクリル酸２−クロルエチル、（メタ）アクリル酸フェニル、α−クロルアクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸グリシジル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、ビスグリシジルメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、メタクリロキシエチルホスフェートなどを挙げられる。中でも、メタクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル等が好適に用いられる。
上記スチレン系単量体、（メタ）アクリル酸エステル系単量体以外に、その他のビニル系単量体として、アクリル酸、メタクリル酸、α−エチルアクリル酸、クロトン酸等のアクリル酸及びそのα−又はβ−アルキル誘導体；フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸、等の不飽和ジカルボン酸及びそのモノエステル誘導体又はジエステル誘導体；コハク酸モノ（メタ）アクリロイルオキシエチルエステル、（メタ）アクリロニトリル、アクリルアミド等を使用してもよい。単量体として、必要に応じて２個以上の二重結合を有する架橋性モノマーを使用してもよい。架橋性モノマーとしては、例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン等の芳香族ジビニル化合物、エチレングリコールジアクリレート、１，３−ブチレングリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，５−ペンタ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、ネオペンチル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、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリオキシエチレン（２）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンジアクリレート、ポリオキシエチレン（４）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンジアクリレート等のジアクリレート化合物およびそれらのメタクリレート化合物、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート等の多官能架橋性モノマーおよびそれらのメタクリレート化合物等が挙げられる。
【００１５】
上記ビニル系重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は、１５万以上５０万以下が望ましい。上記ビニル系重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）が１５万以上であれば耐引っ掻き特性が確実に向上し、５０万以下であれば溶融粘度が低く抑えられて定着面の平滑性が得られ、要望に沿った発色性が発現される。
また、上記ビニル系重合体の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は２以上２０以下が望ましい。上記ビニル系重合体の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が２以上であれば、高温領域における粘度が低下して耐オフセット性が阻害されることが抑制され、２０以下であれば、定着性が低下することが抑制される。
なお、上記ビニル系重合体は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）で測定される分子量分布において、複数のピークや肩部をもっていてもよい。
【００１６】
トナー粒子中のスチレン系熱可塑性樹脂の含有率は、粉砕性の観点から、全結着樹脂に対して、５０質量％以上９５質量％以下であることが望ましく、６０質量％以上９０質量％以下がより望ましい。
【００１７】
−スチレン系熱可塑性エラストマー−
本実施形態のトナー粒子に含まれるスチレン系熱可塑性エラストマーとしては、ポリスチレンとポリオレフィンとのブロック共重合体、ランダム共重合体等が挙げられ、常温ではゴムの特色を持つが、高温では熱可塑性プラスチックと同様、軟化する材料である。
例えば、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン、ポリスチレン−ポリブタジエン／ブチレン−ポリスチレン、ポリスチレン−ポリエチレン／ブチレン−ポリスチレン、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレン、ポリスチレン−水添ポリブタジエン−ポリスチレン、ポリスチレン−水添ポリイソプレン−ポリスチレン、ポリスチレン−水添ポリ（イソプレン／ブタジエン）−ポリスチレン、スチレン−ブタジエンブロック共重合体には、１−４体、１−２体の結合の形で二重結合が残るが、これを水素添加したものを使用してもよい。さらに、ポリスチレンに挟まれたソフトセグメント部に極性基を導入したブロック共重合体を使用してもよい。なお、上記共重合体の例示において、「−」で区切った前後はブロックポリマーを意味し、「／」で区切った前後はランダムでも良いし、ブロックでも良いことを意味する。
市販品としては、旭化成社製のタフテックＭ１９１１、タフテックＭ１９４３、タフテックＭＰ１０、アサプレンＴ４３９、タフプレンＡ、クラレ社製のＤＹＮＡＲＯＮ８６３０Ｐなどが挙げられる。特に、ポリスチレンに挟まれたソフトセグメント部が、極性基導入と水素添加された旭化成社製のＳＯＥ−Ｌ６１１、ＳＯＥ−Ｌ６１１Ｘ、ＳＯＥ−Ｌ６０５（以上、商品名）などが好適に使用される。
【００１８】
トナー粒子における上記スチレン系熱可塑性エラストマーの含有率は、全結着樹脂に対して５質量％以上であることが望ましい。スチレン系熱可塑性エラストマーの含有率が上記範囲内であれば、耐折り曲げ特性に加え、低温定着性も大きく向上する。全結着樹脂におけるスチレン系熱可塑性エラストマーの含有率が５質量％以上であれば、耐折曲げ特性が確実に向上する共に、高温側の耐オフセット性が損なわることが抑制される。スチレン系熱可塑性エラストマーの含有率の上限は、特に規定されるものではないが、スチレン系熱可塑性樹脂の含有率を考慮すると全結着樹脂に対して５０重量％以下、粉砕性を持たせるためにスチレン系熱可塑性樹脂の含有率を上げた場合には全結着樹脂に対して４０重量％以下で含有される。
【００１９】
スチレン系熱可塑性エラストマーの２５℃でのキャリア液の吸液率は２００％以下であることが望ましい。キャリア液として特に分子量が大きい難揮発性オイルを含む場合、スチレン系熱可塑性エラストマーの２０℃でのキャリア液の吸液率が２００％以下であれば、定着画像の強度が低下することが抑制され、耐引っ掻き特性が向上する。
なお、保存安定性の観点から、スチレン系熱可塑性エラストマーの２５℃でのキャリア液の吸液率は、０％以上１５０％以下がより望ましく、５％以上１００％以下が特に望ましい。
【００２０】
上記吸液率は、熱可塑性エラストマーのペレット２ｇを、パラフィンオイルが１００ｍｌ入った２００ｍｌビーカーに入れ、２５℃の恒温装置に１５時間静置したのち、２００メッシュの金網でろ過し、濾別したペレットを濾紙に挟んで余分のオイルを吸い取った後、重量増加を測定し、次式で計算される値である。
吸液率（％）＝（重量増加／はじめの乾燥ペレットの重量）×１００
【００２１】
本実施形態のトナー粒子は、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂のほか、必要に応じて、他の結着樹脂、着色剤、ワックス、電荷制御剤、シリカ粉末、金属酸化物など他の添加剤を含有していてもよい。これら添加剤は、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含む結着樹脂に混練するなどして内添してもよいし、粒子としてトナーを得たのち混合処理を施すなどして外添してもよい。なお、通常、着色剤を含むが、透明のトナーとする場合は、着色剤を含まなくてもよい。
トナー粒子に含まれるスチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂以外の結着樹脂としては、公知の結着樹脂が挙げられる。例えば、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、等が挙げられる。
【００２２】
着色剤としては、公知の顔料または染料が用いられる。具体的には、以下に示すイエロー、マゼンタ、シアン、黒の各顔料が用いられる。
【００２３】
イエローの顔料としては、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アントラキノン化合物、アゾ金属錯化合物、メチン化合物、アリルアミド化合物に代表される化合物が用いられる。
マゼンタの顔料としては、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アントラキノン、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、ペリレン化合物が用いられる。
シアンの顔料としては、銅フタロシアニン化合物及びその誘導体、アントラキノン化合物、塩基染料レーキ化合物等が利用される。
黒の顔料としては、カーボンブラック、アニリンブラック、アセチレンブラック、鉄黒等が用いられる。
【００２４】
ワックスとしては、特に制限はなく、例えば、カルナバワックス、木蝋、米糠蝋等の植物性ワックス；蜜ワックス、昆虫ワックス、鯨ワックス、羊毛ワックスなどの動物性ワックス；モンタンワックス、オゾケライトなどの鉱物性ワックス、エステルを側鎖に有するフィッシャートロプシュワックス（ＦＴワックス）、特殊脂肪酸エステル、多価アルコールエステル等の合成脂肪酸固体エステルワックス；パラフィンワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ポリテトラフルオロエチレンワックス、ポリアミドワックス、およびシリコーン化合物等の合成ワックス；などが挙げられる。ワックスは１種のみであってもよいし、２種以上であってもよい。
【００２５】
電荷制御剤としては、特に制限はなく、従来公知の電荷制御剤が使用される。例えば、ニグロシン染料、脂肪酸変性ニグロシン染料、カルボキシル基含有脂肪酸変性ニグロシン染料、四級アンモニウム塩、アミン系化合物、アミド系化合物、イミド系化合物、有機金属化合物等の正帯電性電荷制御剤；オキシカルボン酸の金属錯体、アゾ化合物の金属錯体、金属錯塩染料やサリチル酸誘導体等の負帯電性電荷制御剤；などが挙げられる。電荷制御剤は１種のみであってもよいし、２種以上であってもよい。
【００２６】
金属酸化物としては、特に制限はなく、例えば、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム等が挙げられる。金属酸化物は、１種のみであってもよいし、２種以上であってもよい。
【００２７】
−トナー粒子の製造方法−
本実施形態で用いるトナー粒子を製造する方法は特に限定されず、例えば、粉砕トナー、液中乳化乾燥トナー、もしくは重合トナーの製造方法で製造したトナーをキャリア液中で微粉砕して得られる。
例えば、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含む結着樹脂、着色剤、必要に応じて、他の添加剤をヘンシェルミキサー等の混合装置に投入して混合し、この混合物を二軸押出機、バンバリーミキサー、ロールミル、ニーダー等で溶融混練した後、ドラムフレーカー等で冷却し、ハンマーミル等の粉砕機で粗粉砕し、さらにジェットミル等の粉砕機で微粉砕した後、風力分級機等を用いて分級することにより、粉砕トナーが得られる。
また、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含む結着樹脂、着色剤、必要に応じて、他の添加剤を酢酸エチル等の溶剤に溶解し、炭酸カルシウムのごとき分散安定剤が添加された水中に乳化／懸濁し、溶剤を除去した後、分散安定剤を除去して得られた粒子を濾過・乾燥することによって液中乳化乾燥トナーが得られる。
また、結着樹脂を形成する重合性単量体、着色剤、重合開始剤（例えば、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、イソプロピルパーオキシカーボネート、クメンハイドロパーオキサイド、２，４−ジクロリルベンゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド等）および他の添加剤などを含有する組成物を水相中に撹拌下で加えて造粒し、重合反応後、粒子を濾過・乾燥することによって重合トナーが得られる。
【００２８】
なお、トナーを得る際の各材料（スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂、着色剤、その他の添加剤など）の配合割合は、要求される耐折り曲げ特性、耐引っ掻き特性、低温定着性、色などを考慮して設定すればよい。得られたトナーは、ボールミル、ビーズミル、高圧湿式微粒化装置等の公知の粉砕装置を用いて、キャリアオイル中で微粉砕することにより本実施形態の液体現像剤用トナー粒子が得られる。
【００２９】
トナー粒子の体積平均粒径Ｄ５０ｖは、０．５μｍ以上５．０μｍ以下であることが望ましい。上記範囲内であることで、付着力を高く、現像性の向上が図られる。また、画像の解像性の向上も図られる。トナー粒子の体積平均粒径Ｄ５０ｖは、０．８μｍ以上４．０μｍ以下であることがより望ましく、１．０μｍ以上３．０μｍ以下であることが更に望ましい。
【００３０】
トナー粒子の体積平均粒径Ｄ５０ｖ、数平均粒度分布指標（ＧＳＤｐ）、体積平均粒度分布指標（ＧＳＤｖ）等は、レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置 例えば、ＬＡ９２０（堀場製作所社製）を用いて測定される。粒度分布を基にして分割された粒度範囲（チャネル）に対して体積、数をそれぞれ小径側から累積分布を描き、累積１６％となる粒子径を体積Ｄ１６ｖ、数Ｄ１６ｐ、累積５０％となる粒子径を体積Ｄ５０ｖ、数Ｄ５０ｐ、累積８４％となる粒子径を体積Ｄ８４ｖ、数Ｄ８４ｐと定義する。これらを用いて、体積平均粒度分布指標（ＧＳＤｖ）は（Ｄ８４ｖ／Ｄ１６ｖ）１／２、数平均粒度分布指標（ＧＳＤｐ）は（Ｄ８４ｐ／Ｄ１６ｐ）１／２として算出される。
【００３１】
［キャリア液］
キャリア液は、トナー粒子を分散させるための絶縁性の液体であり、特に制限はないが、例えば、パラフィンオイル等の脂肪族系炭化水素溶媒（市販品では、松村石油社製モレスコホワイトＭＴ−３０Ｐ、モレスコホワイトＰ４０、モレスコホワイトＰ７０、エクソン化学社製アイソパーＬ、アイソパーＭなど）、ナフテン系オイル等の炭化水素系溶媒（市販品では、エクソン化学社製 エクソールＤ８０、エクソールＤ１１０、エクソールＤ１３０、日本石油化学社製 ナフテゾールＬ、ナフテゾールＭ、ナフテゾールＨ、Ｎｅｗナフテゾール１６０、Ｎｅｗナフテゾール２００、Ｎｅｗナフテゾール２２０、ＮｅｗナフテゾールＭＳ−２０Ｐなど）が挙げられ、それらの中に、トルエン等の芳香族化合物を含有させてもよい。
【００３２】
本実施形態の液体現像剤に含まれるキャリア液は、１種のみであってもよいし、２種以上であってもよい。キャリア液を２種以上の混合系として用いる場合は、例えば、パラフィン系溶剤と植物油との混合系や、シリコーン系溶剤と植物油との混合系が挙げられ、パラフィン系溶剤と植物油との混合系であることが望ましい。
本実施形態で用いるキャリア液は、パラフィンオイルを主成分とすることが望ましい。ここで「主成分」とは、キャリア液を構成する成分のうち、最も多く含まれる成分であり、望ましくは５０容量％以上である。パラフィンオイルは、トナー粒子に含まれるスチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂との相溶性が高く、パラフィンオイルを主成分とするキャリア液を用いることで、耐引っ掻き特性（スクラッチ特性）がより確実に向上される。
【００３３】
キャリア液は、各種副資材、例えば、分散剤、乳化剤、界面活性剤、安定化剤、湿潤剤、増粘剤、起泡剤、消泡剤、凝固剤、ゲル化剤、沈降防止剤、帯電制御剤、帯電防止剤、老化防止剤、軟化剤、可塑剤、充填剤、付香剤、粘着防止剤、離型剤等を含んでいてもよい。
【００３４】
［液体現像剤の製造方法］
本実施形態の液体現像剤は、既述のトナー粒子とキャリア液とを、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ビーズミル等の分散機を用いて混合し、粉砕して、トナー粒子をキャリア液中に分散することにより得られる。
なお、トナー粒子のキャリア液中への分散は分散機に限られず、ミキサーのごとく、特殊な攪拌羽根を高速で回転させ分散してもよいし、ホモジナイザーとして知られるローター・ステーターの剪断力で分散してもよいし、超音波によって分散してもよい。
【００３５】
キャリア液中のトナー粒子の濃度は、現像剤の粘度を適性にコントロールし、現像機内の現像液循環をスムーズにするという観点から、０．５質量％以上４０質量％以下の範囲とすることが望ましく、１質量％以上３０質量％以下の範囲とすることがより望ましい。
【００３６】
その後、得られた分散液を、例えば孔径１００μｍの膜フィルターを用いて濾過し、ゴミ及び粗大粒子を除去してもよい。
【００３７】
＜プロセスカートリッジ、画像形成装置＞
本実施形態の画像形成装置は、静電潜像保持体（以下、「感光体」という場合がある）と、前記静電潜像保持体の表面を帯電する帯電手段と、前記静電潜像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、上記本実施形態に係る液体現像剤を収納すると共に、静電潜像保持体の表面に形成された静電潜像を該液体現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に該トナー像を定着する定着手段と、を備える。
【００３８】
上記画像形成装置において、例えば前記現像手段を含む部分が、画像形成装置本体に対して脱着するカートリッジ構造（プロセスカートリッジ）であってもよく、該プロセスカートリッジとしては、既述の液体現像剤を収納し、潜像保持体上に形成された静電潜像を液体現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段を備え、画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジが好適に用いられる。
以下、本実施形態における、液体現像剤を用いた画像形成装置を、図面を参照しつつ説明する。
【００３９】
図１は、本実施形態の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。画像形成装置１００は、感光体（静電潜像保持体）１０、帯電装置（帯電手段）２０、露光装置（静電潜像形成手段）１２、現像装置（現像手段）１４、中間転写体（転写手段）１６、クリーナ１８、転写定着ローラ（転写手段）２８を含んで構成される。感光体１０は円柱形状を有し、該感光体１０の外周に、帯電装置２０、露光装置１２、現像装置１４、中間転写体１６、及び、クリーナ１８が順次に設けられている。
以下、この画像形成装置１００の動作について簡単に説明する。
【００４０】
帯電装置２０が感光体１０の表面を予め定められた電位に帯電させ、帯電された表面を画像信号に基づき、露光装置１２が、例えばレーザ光線によって露光して静電潜像を形成する。
現像装置１４は、現像ローラ１４ａと現像剤収納容器１４ｂとを含んで構成される。現像ローラ１４ａは、現像剤収納容器１４ｂに収納される液体現像剤２４に一部が浸るようにして設けられる。液体現像剤２４は、絶縁性のキャリア液と、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含むトナー粒子を有する。
【００４１】
液体現像剤２４中では、トナー粒子は分散されているが、例えば液体現像剤２４を、さらに現像剤収納容器１４ｂ内に設けられる撹拌部材によって撹拌し続けることで、液体現像剤２４中のトナー粒子の濃度の位置ばらつきは低減される。これにより図の矢印Ａ方向に回転する現像ローラ１４ａには、トナー粒子の濃度バラツキが低減された液体現像剤２４が供給される。
【００４２】
現像ローラ１４ａに供給された液体現像剤２４は、規制部材によって一定の供給量に制限された状態で感光体１０に搬送され、現像ローラ１４ａと感光体１０とが近接（あるいは接触）する位置で静電潜像に供給される。これによって静電潜像は顕像化されてトナー像２６となる。
【００４３】
現像されたトナー像２６は、図の矢印Ｂ方向に回転する感光体１０に搬送され、用紙（記録媒体）３０に転写されるが、本実施形態では、用紙３０に転写する前に、感光体１０からのトナー像の剥離効率を含めた記録媒体への転写効率を向上させ、さらに記録媒体への転写と同時に定着を行うため、一旦中間転写体１６にトナー像を転写する。このとき、感光体１０及び中間転写体１６間に周速差を設けてもよい。
【００４４】
次いで、中間転写体１６により矢印Ｃ方向に搬送されたトナー像は、転写定着ローラ２８との接触位置において用紙３０に転写されると共に定着される。
転写定着ローラ２８は、中間転写体１６とともに用紙３０を挟み、中間転写体１６上のトナー像を用紙３０に密着させる。これによって用紙３０にトナー像を転写し、用紙上にトナー像が定着され、定着画像２９となる。トナー像の定着は、転写定着ローラ２８に発熱体を設けて加圧及び加熱により行うことが望ましい。定着温度は、通常、１２０℃以上２００℃以下である。
【００４５】
中間転写体１６が図１に示すようにローラ形状であれば、転写定着ローラ２８とローラ対を構成するため、中間転写体１６、転写定着ローラ２８が各々定着装置における定着ローラ、押圧ローラに準じた構成となって定着機能を発揮する。すなわち、用紙３０が前記ニップを通過する際、トナー像が転写されると共に転写定着ローラ２８により中間転写体１６に対して加熱及び押圧される。これにより、トナー像を構成するトナー粒子中の結着樹脂が軟化すると共に、トナー像が用紙３０の繊維中に浸潤して、用紙３０に定着画像２９が形成される。
【００４６】
本実施形態では用紙３０への転写と同時に定着を行っているが、転写工程と定着工程とを別々として、転写を行った後に定着を行ってもよい。この場合には、感光体１０からトナー像を転写する転写ローラが、中間転写体１６に準じた機能を有することとなる。
【００４７】
一方、中間転写体１６にトナー像２６を転写した感光体１０では、転写残トナー粒子クリーナ１８との接触位置まで運ばれ、クリーナ１８によって回収される。なお、転写効率が１００％に近く、残留トナーが問題とならない場合は、クリーナ１８は設ける必要がない。
画像形成装置１００は、さらに、転写後かつ次の帯電までに感光体１０の表面を除電する除電装置（図示せず）を備えていてもよい。
画像形成装置１００に備えられる帯電装置２０、露光装置１２、現像装置１４、中間転写体１６、転写定着ローラ２８、及び、クリーナ１８は、すべて感光体１０の回転速度と同期をとって動作されている。
このような構成の画像形成装置１００を用いて紙などの記録媒体３０に画像を形成することで、耐折り曲げ特性が高い画像が得られる。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例を挙げてさらに具体的に説明するが、下記の実施例は、本発明を制限するものではない。なお、文中、「部」及び「％」は、特に断りのない限りそれぞれ「質量部」及び「質量％」を表す。
【００４９】
＜現像剤の作製＞
−実施例１−
スチレンアクリル樹脂（藤倉化成（株）製品ＦＳＲ-０５１、重量平均分子量３８万）６０質量部にシアン顔料Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３（クラリアント（株）製）４０質量部を加え、加圧ニーダーで混練した。この混練物を粗粉砕して、シアン顔料マスターバッチを作製した。
【００５０】
次に以下の組成の混合物をボールミルで２４時間溶解分散した。
上記シアン顔料マスターバッチ：２５質量部
スチレンアクリル樹脂（藤倉化成（株）製ＦＳＲ−０５３、重量平均分子量３２万、酸価１０）：６０質量部
スチレン系熱可塑性エラストマー（旭化成社製品：「アサプレンＴ４３９」 スチレン・ブタジエンブロック共重合体）：１０質量部
スチレン系熱可塑性エラストマー（旭化成社製品：「タフプレンＡ」 スチレン・ブタジエンブロック共重合体）：５質量部
酢酸エチル：２００質量部
【００５１】
一方、塩化ナトリウム（和光純薬（株）製）２０部をイオン交換水１３５部に溶解させた水溶液に、分散安定剤として炭酸酸カルシウム（丸尾カルシウム（株）製、ルミナス）２０部を加え、ボールミルで２４時間分散して分散媒体とした。この分散媒体１７０部に前記混合物１００部を投入して、乳化装置（エスエムテー社製ＩＫＡ社製、ＨＩＧＨ−ＦＬＥＸ ＨＯＭＯＧＥＮＩＺＥＲウルトラタラックスＴ−２５）にて８０００ｒｐｍ、２４０００ｒｐｍで１分間乳化し、懸濁液を得た。
【００５２】
撹伴機、温度計、冷却管及び窒素導入管を備えたセパラブルフラスコに、上記懸濁液を入れ、窒素導入管より窒素を導入しながら、６０℃で３時間撹拌し、酢酸エチルを除去した。その後冷却し、反応液に１０％塩酸水溶液を加えて炭酸カルシウムを分解した後、遠心分離によって固液分離を行った。
得られた粒子を１Ｌのイオン交換水で３回繰り返して洗浄を行った後、得られた粒子を４０℃で真空乾燥した。
【００５３】
乾燥したシアン粒子３５質量部に、揮発性のパラフィンオイル（エクソン社製 アイソパーＬ）１０３質量部と、ソルスパース１．５質量部の混合物をボールミルで微粉砕して平均粒径１．０μｍの液体現像剤１を得た。
【００５４】
−実施例２−
スチレンアクリル樹脂（藤倉化成（株）製ＦＳＲ−０５１、重量平均分子量３８万）６０質量部にシアン顔料Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３（クラリアント（株）製）４０質量部を加え、加圧ニーダーで混練した。この混練物を粗粉砕して、シアン顔料マスターバッチを作製した。
【００５５】
次に以下の組成の混合物を再度加圧ニーダーで混練した。
上記シアン顔料マスターバッチ：２５質量部
スチレンアクリル樹脂（藤倉化成（株）製ＦＳＲ−０５３、重量平均分子量３２万、酸価１０）：５５質量部
スチレン系熱可塑性エラストマー（旭化成社製品：「ＳＯＥ− Ｌ６１１Ｘ」 スチレン・ブタジエンブロック共重合体の水素添加品）：２０質量部
【００５６】
混練物をジェットミルで粉砕し平均粒径１０μｍのシアン粒子を得た。
このシアン粒子３５質量部に、難揮発性のパラフィンオイル（松村石油（株）製 モレスコホワイトＰ４０）１０３質量部、ソルスパース１．５質量部の混合物をボールミルで微粉砕して平均粒径１．１μｍの液体現像剤２を得た。
【００５７】
−実施例３−
実施例１でスチレンアクリル樹脂（藤倉化成（株）製ＦＳＲ−０５３、重量平均分子量３２万）６０質量部を４５質量部に、スチレン系熱可塑性エラストマー（旭化成社製品：「アサプレンＴ４３９」 スチレン・ブタジエンブロック共重合体）１０質量部を２５質量部に変更した他は同様にして、液体現像剤１０２を得た。キャリア液中のトナー粒子の体積平均粒径は１．１μｍであった。
【００５８】
−実施例４−
実施例１でスチレンアクリル樹脂（藤倉化成（株）製ＦＳＲ−０５３、重量平均分子量３２万）６０質量部を７１質量部に、スチレン系熱可塑性エラストマー（旭化成社製品：「アサプレンＴ４３９」 スチレン・ブタジエンブロック共重合体）１０質量部を４質量部に、さらにスチレン系熱可塑性エラストマー（旭化成社製品：「タフプレンＡ」 スチレン・ブタジエンブロック共重合体）５質量部を０質量部に変更した他は同様にして、液体現像剤１０３を得た。キャリア液中のトナー粒子の体積平均粒径は１．１μｍであった。
【００５９】
−実施例５−
実施例２でスチレン系熱可塑性エラストマーの「ＳＯＥ− Ｌ６１１Ｘ」を吸液率２２０％の旭化成社製品「タフテックＭ１９１１」（スチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体変性品）に変更した他は同様にして、液体現像剤１０４を得た。キャリア液中のトナー粒子の体積平均粒径は１．０μｍであった。
【００６０】
−実施例６−
実施例２でパラフィンオイル（松村石油（株）製モレスコホワイトＰ４０）をナフテン系オイル（エクソン化学社製 エクソールＤ１３０）に変更した他は同様にして、液体現像剤１０５を得た。キャリア液中のトナー粒子の体積平均粒径は１．０μｍであった。
【００６１】
−比較例１−
実施例１でスチレン系熱可塑性エラストマー（旭化成社製品：「アサプレンＴ４３９」および「タフプレンＡ」）１５質量部をスチレンアクリル樹脂（藤倉化成（株）製スチレン−アクリル酸ブチル樹脂、重量平均分子量３２万）に置き換えた他は同様にして、液体現像剤１０１を得た。キャリア液中のトナー粒子の体積平均粒径は１．０μｍであった。
【００６２】
−比較例２−
実施例２でスチレン系熱可塑性エラストマーの「ＳＯＥ−Ｌ６１１Ｘ」をアクリル系熱可塑性エラストマーのクラレ社製品「ＬＡポリマー」に変更した他は同様にして、液体現像剤１０６を得た。キャリア液中のトナー粒子の体積平均粒径は１．０μｍであった。
【００６３】
−比較例３−
実施例１でスチレン系熱可塑性樹脂の「ＦＳＲ−０５１」および「ＦＳＲ−０５３」をアクリル系熱可塑性樹脂の藤倉化成社製品「ＭＨ−１０５−１」に変更した他は同様にして、液体現像剤１０７を得た。キャリア液中のトナー粒子の体積平均粒径は１．０μｍであった。
【００６４】
実施例、比較例で用いた各熱可塑性エラストマーの２５℃におけるキャリア液の吸液率を下記表１に示す。なお、吸液率の算出方法は前記したとおりである。
【００６５】
【表１】
【００６６】
＜評価＞
−低温定着性（ＭＦＴ評価）−
実施例、比較例で製造した液体現像剤を、２．５％になるように同じオイル（モレスコホワイトＰ−７０）で希釈しディスポセル（ポリスチレン性）に入れた。この中に１ｍｍの間隙で対向させた二枚の透明電極を浸漬し、３００Ｖの電圧を３０秒間印加した。電極を引き上げ、プラス電極上に堆積させたトナーを富士ゼロックス社製Ｊコート紙に転写した。堆積したトナーの載り量を測定すると２ｇ／ｍ２であった。転写画像は、外部定着器を用い、Ｎｉｐ６ｍｍ下、定着速度５００ｍｍ／ｓｅｃにて定着した。定着評価においては、最低定着温度の評価を行うため、その定着器の定着温度が可変となるように改造し、定着ロールの定着温度を、１００℃から＋５℃おきに高め、画像を定着させた。最低定着温度（ＭＦＴ）は、BYK-Gardner社製Micro-TRI-Glossで60°グロスを測定し、画像グロスが20を超えるときの定着温度とした。結果を表２に示す。なお、今回の評価においては、ＭＦＴは１３０℃以下で良好であると評価されるものである。
【００６７】
−耐折り曲げ特性−
耐折り曲げ特性は、画像を内側にして用紙を折り曲げ、折り曲げた部分を軽く拭きとった後の画像の破壊具合から評価した。評価結果は、◎：画像の剥がれがほとんど観察されない、○：軽微で不連続な画像の剥がれがある、△：不連続な破損、×：連続した破損、とした。
結果を下記表２に示す。
【００６８】
−耐引っ掻き特性−
引っかきは、ライナックス社製ひっかき試験器の加圧力0.5kgを用いて評価した。評価結果は、◎：濃度低下がほとんど生じていない、○：濃度低下はあるが画像は残っている、△：画像の一部分が剥がれている、とした。
結果を下記表２に示す。
【００６９】
【表２】
【符号の説明】
【００７０】
１０ 感光体（静電潜像保持体）
１２ 露光装置（静電潜像形成手段）
１４ 現像装置（現像手段）
１６ 中間転写体
１８ クリーナ
２０ 帯電装置（帯電手段）
２２ 静電潜像
２４ 液体現像剤
２６ トナー像
２８ 転写定着ローラ（転写手段）
２９ 定着像
３０ 記録媒体
１００ 画像形成装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体現像剤、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
乾式現像方式に用いるトナーに関しては、例えば、以下のようなものが提案されているが、
特許文献１には、ポリエステル系トナー中に添加されたワックスの分散剤としてスチレン−ブタジエンブロック共重合体を使用する静電荷像現像用トナーが開示されている。
特許文献２には、スチレンアクリル系樹脂、ポリスチレンとポリオレフィンとのブロック共重合体、及びワックスを含むトナー用樹脂組成物が開示されている。
特許文献３には、特定範囲の分子量を有するスチレンアクリル樹脂と、スチレンとオレフィンのブロック共重合体を含む静電荷像現像用トナーが開示されている。
特許文献４には、重量平均分子量（Ｍｗ）が１万から１５万のスチレンアクリル系樹脂と、スチレンとオレフィンのブロック共重合体からなるトナー用樹脂組成物が開示されている。
特許文献５には熱可塑性エラストマーを結着樹脂とするトナーが開示されている。
【０００３】
一方、液体現像剤は、絶縁性のキャリア液中にトナー粒子を分散させたものであり、揮発性のキャリア液中に熱可塑性樹脂からなるトナー粒子が分散されたタイプと、難揮発性のキャリア液中に熱可塑性樹脂からなるトナー粒子が分散されたタイプが知られている。
例えば、特許文献６には、特定の分子量をもつポリエステル樹脂及び特定の融点範囲の離型剤を含有する液体現像剤が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０７−０８４４０７号公報
【特許文献２】特開２０００−１８１１４１号公報
【特許文献３】特開２００１−１７５０３１号公報
【特許文献４】特開平１１−１８４１４９号公報
【特許文献５】特開２００７−０７９３４８号公報
【特許文献６】特開２００４−２０５８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、画像を形成した記録媒体を折り曲げたときに折り曲げた部分のトナーの脱落が抑制される耐折曲げ特性に優れた液体現像剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、以下の発明が提供される。
請求項１に係る発明は、絶縁性のキャリア液と、前記キャリア液中に分散され、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含むトナー粒子と、を有する液体現像剤である。
請求項２に係る発明は、前記トナーに含まれる全結着樹脂に対する前記スチレン系熱可塑性エラストマーの含有率が５質量％以上である請求項１に記載の液体現像剤である。
請求項３に係る発明は、前記スチレン系熱可塑性エラストマーの２５℃における前記キャリア液の吸液率が２００％以下である請求項１又は請求項２に記載の液体現像剤である。
請求項４に係る発明は、前記キャリア液がパラフィンオイルを主成分とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の液体現像剤である。
請求項５に係る発明は、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の液体現像剤を収納すると共に、静電潜像保持体の表面に形成された静電潜像を該液体現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段を備え、画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジである。
請求項６に係る発明は、静電潜像保持体と、前記静電潜像保持体の表面を帯電する帯電手段と、前記静電潜像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の液体現像剤を収納すると共に、静電潜像保持体の表面に形成された静電潜像を該液体現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に該トナー像を定着する定着手段と、を備える画像形成装置である。
請求項７に係る発明は、静電潜像保持体の表面を帯電する帯電工程と、前記静電潜像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、前記静電潜像保持体の表面に形成された静電潜像を請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の液体現像剤により現像してトナー像を形成する現像工程と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写工程と、前記記録媒体に該トナー像を定着する定着工程と、を含む画像形成方法。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に係る発明によれば、液体現像剤に含まれるトナー粒子がスチレン系熱可塑性エラストマーとスチレン系熱可塑性樹脂を含まない場合に比べ、画像を形成した記録媒体を折り曲げたときに折り曲げた部分のトナーの脱落が抑制される耐折曲げ特性に優れた液体現像剤が提供される。
請求項２に係る発明によれば、前記トナーに含まれる全結着樹脂に対する前記スチレン系熱可塑性エラストマーの含有率が上記範囲外である場合に比べ、難揮発性のオイルを用いた場合でも、低温定着性に優れた液体現像剤が提供される。
請求項３に係る発明によれば、前記スチレン系熱可塑性エラストマーの２５℃における前記キャリア液の吸液率が２００％を超える場合に比べ、難揮発性のオイルを用いた場合でも、記録媒体に形成した画像を引っ掻いたときにトナーの脱落が抑制される耐引っ掻き特性に優れた液体現像剤が提供される。
請求項４に係る発明によれば、前記キャリア液がパラフィンオイルを主成分としない場合に比べ、耐引っ掻き特性に優れた液体現像剤が提供される。
請求項５に係る発明によれば、スチレン系熱可塑性エラストマーとスチレン系熱可塑性樹脂を含まないトナー粒子が分散された液体現像剤を用いる場合に比べ、耐折り曲げ特性に優れた画像が得られるプロセスカートリッジが提供される。
請求項６に係る発明によれば、スチレン系熱可塑性エラストマーとスチレン系熱可塑性樹脂を含まないトナー粒子が分散された液体現像剤を用いる場合に比べ、耐折り曲げ特性に優れた画像が得られる画像形成装置が提供される。
請求項７に係る発明によれば、スチレン系熱可塑性エラストマーとスチレン系熱可塑性樹脂を含まないトナー粒子が分散された液体現像剤を用いる場合に比べ、耐折り曲げ特性に優れた画像が得られる画像形成方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付の図面を適宜参照しながら、本実施形態について説明する。
【００１０】
＜液体現像剤＞
本実施形態に係る液体現像剤は、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含むトナー粒子と、前記トナー粒子を分散させるための絶縁性のキャリア液と、を含む。本実施形態の液体現像剤を用いて紙などの記録媒体に画像を形成すれば、耐折曲げ特性、すなわち、記録媒体を折り曲げたときに折り曲げた部分のトナーの脱落が抑制される画像が得られる。本実施形態に係る液体現像剤を用いることで耐折曲げ特性に優れた画像が得られる理由としては以下のことが考えられる。
【００１１】
例えば、結着樹脂としてスチレンアクリル樹脂やポリエステルを用いた乾式現像用のトナー粒子をキャリア液に分散させて液体現像剤とし、この液体現像剤を用いて記録媒体に画像を形成すると、折り曲げたときに折り曲げた部分の画像のトナーの一部が脱落し、良好な耐折り曲げ特性を得ることが困難である。液体現像剤は、トナー粒子がキャリア液中で分散されるので、キャリア液との相互作用があり、乾式現像用のトナー粒子では、キャリア液とのＳＰ値（溶解度パラメータ）の差が大きく、トナーとトナーとの間に残存するキャリア液によって、定着時におけるトナー同士の融合阻害を引き起こすことなどが原因として考えられる。
一方、本実施形態の液体現像剤では、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含むトナー粒子を用いることで、キャリア液との馴染みが向上するとともに柔軟性が付与され、耐折曲げ特性が向上すると考えられる。
なお、本実施形態では、耐折曲げ特性のほか、耐引っ掻き特性や低温定着性にも優れた液体現像剤も提供される。
以下、本実施形態に係る液体現像剤の構成成分について、詳細に説明する。
【００１２】
〔トナー粒子〕
本実施形態の液体現像剤に含まれるトナー粒子は、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含んで構成される。スチレン系熱可塑性エラストマーは、主にトナー粒子を構成する結着樹脂の柔軟性を上げて耐折り曲げ特性の改善に寄与し、スチレン系熱可塑性樹脂は、主に耐引っ掻き特性改善に寄与する。
【００１３】
−スチレン系熱可塑性樹脂−
本実施形態のトナー粒子に含まれるスチレン系熱可塑性樹脂としては、スチレン系単量体の重合体、スチレン系単量体と（メタ）アクリル酸エステル系単量体とを構成単位として含むビニル系共重合体が挙げられる。なお、「（メタ）アクリル」とはアクリル又はメタクリルのいずれかまたは両方であることを意味する。
上記スチレン系単量体としては、例えば、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｎ−ブチルスチレン、ｐ−ｔｅｒ−ブチルスチレン、ｐ−ｎ−ヘキシルスチレン、ｐ−ｎ−オクチルスチレン、ｐ−ｎ−ドデシルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｐ−クロルスチレン、３，４−ジクロルスチレン、等が挙げられる。
【００１４】
上記（メタ）アクリル酸エステル系単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−オクチル、（メタ）アクリル酸ドデシル、アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ステアリル等の（メタ）アクリル酸のアルキルエステルの他、アクリル酸２−クロルエチル、（メタ）アクリル酸フェニル、α−クロルアクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸グリシジル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、ビスグリシジルメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、メタクリロキシエチルホスフェートなどを挙げられる。中でも、メタクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル等が好適に用いられる。
上記スチレン系単量体、（メタ）アクリル酸エステル系単量体以外に、その他のビニル系単量体として、アクリル酸、メタクリル酸、α−エチルアクリル酸、クロトン酸等のアクリル酸及びそのα−又はβ−アルキル誘導体；フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸、等の不飽和ジカルボン酸及びそのモノエステル誘導体又はジエステル誘導体；コハク酸モノ（メタ）アクリロイルオキシエチルエステル、（メタ）アクリロニトリル、アクリルアミド等を使用してもよい。単量体として、必要に応じて２個以上の二重結合を有する架橋性モノマーを使用してもよい。架橋性モノマーとしては、例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン等の芳香族ジビニル化合物、エチレングリコールジアクリレート、１，３−ブチレングリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，５−ペンタ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、ネオペンチル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、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリオキシエチレン（２）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンジアクリレート、ポリオキシエチレン（４）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンジアクリレート等のジアクリレート化合物およびそれらのメタクリレート化合物、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート等の多官能架橋性モノマーおよびそれらのメタクリレート化合物等が挙げられる。
【００１５】
上記ビニル系重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は、１５万以上５０万以下が望ましい。上記ビニル系重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）が１５万以上であれば耐引っ掻き特性が確実に向上し、５０万以下であれば溶融粘度が低く抑えられて定着面の平滑性が得られ、要望に沿った発色性が発現される。
また、上記ビニル系重合体の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は２以上２０以下が望ましい。上記ビニル系重合体の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が２以上であれば、高温領域における粘度が低下して耐オフセット性が阻害されることが抑制され、２０以下であれば、定着性が低下することが抑制される。
なお、上記ビニル系重合体は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）で測定される分子量分布において、複数のピークや肩部をもっていてもよい。
【００１６】
トナー粒子中のスチレン系熱可塑性樹脂の含有率は、粉砕性の観点から、全結着樹脂に対して、５０質量％以上９５質量％以下であることが望ましく、６０質量％以上９０質量％以下がより望ましい。
【００１７】
−スチレン系熱可塑性エラストマー−
本実施形態のトナー粒子に含まれるスチレン系熱可塑性エラストマーとしては、ポリスチレンとポリオレフィンとのブロック共重合体、ランダム共重合体等が挙げられ、常温ではゴムの特色を持つが、高温では熱可塑性プラスチックと同様、軟化する材料である。
例えば、ポリスチレン−ポリブタジエン−ポリスチレン、ポリスチレン−ポリブタジエン／ブチレン−ポリスチレン、ポリスチレン−ポリエチレン／ブチレン−ポリスチレン、ポリスチレン−ポリイソプレン−ポリスチレン、ポリスチレン−水添ポリブタジエン−ポリスチレン、ポリスチレン−水添ポリイソプレン−ポリスチレン、ポリスチレン−水添ポリ（イソプレン／ブタジエン）−ポリスチレン、スチレン−ブタジエンブロック共重合体には、１−４体、１−２体の結合の形で二重結合が残るが、これを水素添加したものを使用してもよい。さらに、ポリスチレンに挟まれたソフトセグメント部に極性基を導入したブロック共重合体を使用してもよい。なお、上記共重合体の例示において、「−」で区切った前後はブロックポリマーを意味し、「／」で区切った前後はランダムでも良いし、ブロックでも良いことを意味する。
市販品としては、旭化成社製のタフテックＭ１９１１、タフテックＭ１９４３、タフテックＭＰ１０、アサプレンＴ４３９、タフプレンＡ、クラレ社製のＤＹＮＡＲＯＮ８６３０Ｐなどが挙げられる。特に、ポリスチレンに挟まれたソフトセグメント部が、極性基導入と水素添加された旭化成社製のＳＯＥ−Ｌ６１１、ＳＯＥ−Ｌ６１１Ｘ、ＳＯＥ−Ｌ６０５（以上、商品名）などが好適に使用される。
【００１８】
トナー粒子における上記スチレン系熱可塑性エラストマーの含有率は、全結着樹脂に対して５質量％以上であることが望ましい。スチレン系熱可塑性エラストマーの含有率が上記範囲内であれば、耐折り曲げ特性に加え、低温定着性も大きく向上する。全結着樹脂におけるスチレン系熱可塑性エラストマーの含有率が５質量％以上であれば、耐折曲げ特性が確実に向上する共に、高温側の耐オフセット性が損なわることが抑制される。スチレン系熱可塑性エラストマーの含有率の上限は、特に規定されるものではないが、スチレン系熱可塑性樹脂の含有率を考慮すると全結着樹脂に対して５０重量％以下、粉砕性を持たせるためにスチレン系熱可塑性樹脂の含有率を上げた場合には全結着樹脂に対して４０重量％以下で含有される。
【００１９】
スチレン系熱可塑性エラストマーの２５℃でのキャリア液の吸液率は２００％以下であることが望ましい。キャリア液として特に分子量が大きい難揮発性オイルを含む場合、スチレン系熱可塑性エラストマーの２０℃でのキャリア液の吸液率が２００％以下であれば、定着画像の強度が低下することが抑制され、耐引っ掻き特性が向上する。
なお、保存安定性の観点から、スチレン系熱可塑性エラストマーの２５℃でのキャリア液の吸液率は、０％以上１５０％以下がより望ましく、５％以上１００％以下が特に望ましい。
【００２０】
上記吸液率は、熱可塑性エラストマーのペレット２ｇを、パラフィンオイルが１００ｍｌ入った２００ｍｌビーカーに入れ、２５℃の恒温装置に１５時間静置したのち、２００メッシュの金網でろ過し、濾別したペレットを濾紙に挟んで余分のオイルを吸い取った後、重量増加を測定し、次式で計算される値である。
吸液率（％）＝（重量増加／はじめの乾燥ペレットの重量）×１００
【００２１】
本実施形態のトナー粒子は、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂のほか、必要に応じて、他の結着樹脂、着色剤、ワックス、電荷制御剤、シリカ粉末、金属酸化物など他の添加剤を含有していてもよい。これら添加剤は、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含む結着樹脂に混練するなどして内添してもよいし、粒子としてトナーを得たのち混合処理を施すなどして外添してもよい。なお、通常、着色剤を含むが、透明のトナーとする場合は、着色剤を含まなくてもよい。
トナー粒子に含まれるスチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂以外の結着樹脂としては、公知の結着樹脂が挙げられる。例えば、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、等が挙げられる。
【００２２】
着色剤としては、公知の顔料または染料が用いられる。具体的には、以下に示すイエロー、マゼンタ、シアン、黒の各顔料が用いられる。
【００２３】
イエローの顔料としては、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アントラキノン化合物、アゾ金属錯化合物、メチン化合物、アリルアミド化合物に代表される化合物が用いられる。
マゼンタの顔料としては、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アントラキノン、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、ペリレン化合物が用いられる。
シアンの顔料としては、銅フタロシアニン化合物及びその誘導体、アントラキノン化合物、塩基染料レーキ化合物等が利用される。
黒の顔料としては、カーボンブラック、アニリンブラック、アセチレンブラック、鉄黒等が用いられる。
【００２４】
ワックスとしては、特に制限はなく、例えば、カルナバワックス、木蝋、米糠蝋等の植物性ワックス；蜜ワックス、昆虫ワックス、鯨ワックス、羊毛ワックスなどの動物性ワックス；モンタンワックス、オゾケライトなどの鉱物性ワックス、エステルを側鎖に有するフィッシャートロプシュワックス（ＦＴワックス）、特殊脂肪酸エステル、多価アルコールエステル等の合成脂肪酸固体エステルワックス；パラフィンワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ポリテトラフルオロエチレンワックス、ポリアミドワックス、およびシリコーン化合物等の合成ワックス；などが挙げられる。ワックスは１種のみであってもよいし、２種以上であってもよい。
【００２５】
電荷制御剤としては、特に制限はなく、従来公知の電荷制御剤が使用される。例えば、ニグロシン染料、脂肪酸変性ニグロシン染料、カルボキシル基含有脂肪酸変性ニグロシン染料、四級アンモニウム塩、アミン系化合物、アミド系化合物、イミド系化合物、有機金属化合物等の正帯電性電荷制御剤；オキシカルボン酸の金属錯体、アゾ化合物の金属錯体、金属錯塩染料やサリチル酸誘導体等の負帯電性電荷制御剤；などが挙げられる。電荷制御剤は１種のみであってもよいし、２種以上であってもよい。
【００２６】
金属酸化物としては、特に制限はなく、例えば、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム等が挙げられる。金属酸化物は、１種のみであってもよいし、２種以上であってもよい。
【００２７】
−トナー粒子の製造方法−
本実施形態で用いるトナー粒子を製造する方法は特に限定されず、例えば、粉砕トナー、液中乳化乾燥トナー、もしくは重合トナーの製造方法で製造したトナーをキャリア液中で微粉砕して得られる。
例えば、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含む結着樹脂、着色剤、必要に応じて、他の添加剤をヘンシェルミキサー等の混合装置に投入して混合し、この混合物を二軸押出機、バンバリーミキサー、ロールミル、ニーダー等で溶融混練した後、ドラムフレーカー等で冷却し、ハンマーミル等の粉砕機で粗粉砕し、さらにジェットミル等の粉砕機で微粉砕した後、風力分級機等を用いて分級することにより、粉砕トナーが得られる。
また、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含む結着樹脂、着色剤、必要に応じて、他の添加剤を酢酸エチル等の溶剤に溶解し、炭酸カルシウムのごとき分散安定剤が添加された水中に乳化／懸濁し、溶剤を除去した後、分散安定剤を除去して得られた粒子を濾過・乾燥することによって液中乳化乾燥トナーが得られる。
また、結着樹脂を形成する重合性単量体、着色剤、重合開始剤（例えば、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、イソプロピルパーオキシカーボネート、クメンハイドロパーオキサイド、２，４−ジクロリルベンゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド等）および他の添加剤などを含有する組成物を水相中に撹拌下で加えて造粒し、重合反応後、粒子を濾過・乾燥することによって重合トナーが得られる。
【００２８】
なお、トナーを得る際の各材料（スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂、着色剤、その他の添加剤など）の配合割合は、要求される耐折り曲げ特性、耐引っ掻き特性、低温定着性、色などを考慮して設定すればよい。得られたトナーは、ボールミル、ビーズミル、高圧湿式微粒化装置等の公知の粉砕装置を用いて、キャリアオイル中で微粉砕することにより本実施形態の液体現像剤用トナー粒子が得られる。
【００２９】
トナー粒子の体積平均粒径Ｄ５０ｖは、０．５μｍ以上５．０μｍ以下であることが望ましい。上記範囲内であることで、付着力を高く、現像性の向上が図られる。また、画像の解像性の向上も図られる。トナー粒子の体積平均粒径Ｄ５０ｖは、０．８μｍ以上４．０μｍ以下であることがより望ましく、１．０μｍ以上３．０μｍ以下であることが更に望ましい。
【００３０】
トナー粒子の体積平均粒径Ｄ５０ｖ、数平均粒度分布指標（ＧＳＤｐ）、体積平均粒度分布指標（ＧＳＤｖ）等は、レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置 例えば、ＬＡ９２０（堀場製作所社製）を用いて測定される。粒度分布を基にして分割された粒度範囲（チャネル）に対して体積、数をそれぞれ小径側から累積分布を描き、累積１６％となる粒子径を体積Ｄ１６ｖ、数Ｄ１６ｐ、累積５０％となる粒子径を体積Ｄ５０ｖ、数Ｄ５０ｐ、累積８４％となる粒子径を体積Ｄ８４ｖ、数Ｄ８４ｐと定義する。これらを用いて、体積平均粒度分布指標（ＧＳＤｖ）は（Ｄ８４ｖ／Ｄ１６ｖ）１／２、数平均粒度分布指標（ＧＳＤｐ）は（Ｄ８４ｐ／Ｄ１６ｐ）１／２として算出される。
【００３１】
［キャリア液］
キャリア液は、トナー粒子を分散させるための絶縁性の液体であり、特に制限はないが、例えば、パラフィンオイル等の脂肪族系炭化水素溶媒（市販品では、松村石油社製モレスコホワイトＭＴ−３０Ｐ、モレスコホワイトＰ４０、モレスコホワイトＰ７０、エクソン化学社製アイソパーＬ、アイソパーＭなど）、ナフテン系オイル等の炭化水素系溶媒（市販品では、エクソン化学社製 エクソールＤ８０、エクソールＤ１１０、エクソールＤ１３０、日本石油化学社製 ナフテゾールＬ、ナフテゾールＭ、ナフテゾールＨ、Ｎｅｗナフテゾール１６０、Ｎｅｗナフテゾール２００、Ｎｅｗナフテゾール２２０、ＮｅｗナフテゾールＭＳ−２０Ｐなど）が挙げられ、それらの中に、トルエン等の芳香族化合物を含有させてもよい。
【００３２】
本実施形態の液体現像剤に含まれるキャリア液は、１種のみであってもよいし、２種以上であってもよい。キャリア液を２種以上の混合系として用いる場合は、例えば、パラフィン系溶剤と植物油との混合系や、シリコーン系溶剤と植物油との混合系が挙げられ、パラフィン系溶剤と植物油との混合系であることが望ましい。
本実施形態で用いるキャリア液は、パラフィンオイルを主成分とすることが望ましい。ここで「主成分」とは、キャリア液を構成する成分のうち、最も多く含まれる成分であり、望ましくは５０容量％以上である。パラフィンオイルは、トナー粒子に含まれるスチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂との相溶性が高く、パラフィンオイルを主成分とするキャリア液を用いることで、耐引っ掻き特性（スクラッチ特性）がより確実に向上される。
【００３３】
キャリア液は、各種副資材、例えば、分散剤、乳化剤、界面活性剤、安定化剤、湿潤剤、増粘剤、起泡剤、消泡剤、凝固剤、ゲル化剤、沈降防止剤、帯電制御剤、帯電防止剤、老化防止剤、軟化剤、可塑剤、充填剤、付香剤、粘着防止剤、離型剤等を含んでいてもよい。
【００３４】
［液体現像剤の製造方法］
本実施形態の液体現像剤は、既述のトナー粒子とキャリア液とを、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ビーズミル等の分散機を用いて混合し、粉砕して、トナー粒子をキャリア液中に分散することにより得られる。
なお、トナー粒子のキャリア液中への分散は分散機に限られず、ミキサーのごとく、特殊な攪拌羽根を高速で回転させ分散してもよいし、ホモジナイザーとして知られるローター・ステーターの剪断力で分散してもよいし、超音波によって分散してもよい。
【００３５】
キャリア液中のトナー粒子の濃度は、現像剤の粘度を適性にコントロールし、現像機内の現像液循環をスムーズにするという観点から、０．５質量％以上４０質量％以下の範囲とすることが望ましく、１質量％以上３０質量％以下の範囲とすることがより望ましい。
【００３６】
その後、得られた分散液を、例えば孔径１００μｍの膜フィルターを用いて濾過し、ゴミ及び粗大粒子を除去してもよい。
【００３７】
＜プロセスカートリッジ、画像形成装置＞
本実施形態の画像形成装置は、静電潜像保持体（以下、「感光体」という場合がある）と、前記静電潜像保持体の表面を帯電する帯電手段と、前記静電潜像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、上記本実施形態に係る液体現像剤を収納すると共に、静電潜像保持体の表面に形成された静電潜像を該液体現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に該トナー像を定着する定着手段と、を備える。
【００３８】
上記画像形成装置において、例えば前記現像手段を含む部分が、画像形成装置本体に対して脱着するカートリッジ構造（プロセスカートリッジ）であってもよく、該プロセスカートリッジとしては、既述の液体現像剤を収納し、潜像保持体上に形成された静電潜像を液体現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段を備え、画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジが好適に用いられる。
以下、本実施形態における、液体現像剤を用いた画像形成装置を、図面を参照しつつ説明する。
【００３９】
図１は、本実施形態の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。画像形成装置１００は、感光体（静電潜像保持体）１０、帯電装置（帯電手段）２０、露光装置（静電潜像形成手段）１２、現像装置（現像手段）１４、中間転写体（転写手段）１６、クリーナ１８、転写定着ローラ（転写手段）２８を含んで構成される。感光体１０は円柱形状を有し、該感光体１０の外周に、帯電装置２０、露光装置１２、現像装置１４、中間転写体１６、及び、クリーナ１８が順次に設けられている。
以下、この画像形成装置１００の動作について簡単に説明する。
【００４０】
帯電装置２０が感光体１０の表面を予め定められた電位に帯電させ、帯電された表面を画像信号に基づき、露光装置１２が、例えばレーザ光線によって露光して静電潜像を形成する。
現像装置１４は、現像ローラ１４ａと現像剤収納容器１４ｂとを含んで構成される。現像ローラ１４ａは、現像剤収納容器１４ｂに収納される液体現像剤２４に一部が浸るようにして設けられる。液体現像剤２４は、絶縁性のキャリア液と、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含むトナー粒子を有する。
【００４１】
液体現像剤２４中では、トナー粒子は分散されているが、例えば液体現像剤２４を、さらに現像剤収納容器１４ｂ内に設けられる撹拌部材によって撹拌し続けることで、液体現像剤２４中のトナー粒子の濃度の位置ばらつきは低減される。これにより図の矢印Ａ方向に回転する現像ローラ１４ａには、トナー粒子の濃度バラツキが低減された液体現像剤２４が供給される。
【００４２】
現像ローラ１４ａに供給された液体現像剤２４は、規制部材によって一定の供給量に制限された状態で感光体１０に搬送され、現像ローラ１４ａと感光体１０とが近接（あるいは接触）する位置で静電潜像に供給される。これによって静電潜像は顕像化されてトナー像２６となる。
【００４３】
現像されたトナー像２６は、図の矢印Ｂ方向に回転する感光体１０に搬送され、用紙（記録媒体）３０に転写されるが、本実施形態では、用紙３０に転写する前に、感光体１０からのトナー像の剥離効率を含めた記録媒体への転写効率を向上させ、さらに記録媒体への転写と同時に定着を行うため、一旦中間転写体１６にトナー像を転写する。このとき、感光体１０及び中間転写体１６間に周速差を設けてもよい。
【００４４】
次いで、中間転写体１６により矢印Ｃ方向に搬送されたトナー像は、転写定着ローラ２８との接触位置において用紙３０に転写されると共に定着される。
転写定着ローラ２８は、中間転写体１６とともに用紙３０を挟み、中間転写体１６上のトナー像を用紙３０に密着させる。これによって用紙３０にトナー像を転写し、用紙上にトナー像が定着され、定着画像２９となる。トナー像の定着は、転写定着ローラ２８に発熱体を設けて加圧及び加熱により行うことが望ましい。定着温度は、通常、１２０℃以上２００℃以下である。
【００４５】
中間転写体１６が図１に示すようにローラ形状であれば、転写定着ローラ２８とローラ対を構成するため、中間転写体１６、転写定着ローラ２８が各々定着装置における定着ローラ、押圧ローラに準じた構成となって定着機能を発揮する。すなわち、用紙３０が前記ニップを通過する際、トナー像が転写されると共に転写定着ローラ２８により中間転写体１６に対して加熱及び押圧される。これにより、トナー像を構成するトナー粒子中の結着樹脂が軟化すると共に、トナー像が用紙３０の繊維中に浸潤して、用紙３０に定着画像２９が形成される。
【００４６】
本実施形態では用紙３０への転写と同時に定着を行っているが、転写工程と定着工程とを別々として、転写を行った後に定着を行ってもよい。この場合には、感光体１０からトナー像を転写する転写ローラが、中間転写体１６に準じた機能を有することとなる。
【００４７】
一方、中間転写体１６にトナー像２６を転写した感光体１０では、転写残トナー粒子クリーナ１８との接触位置まで運ばれ、クリーナ１８によって回収される。なお、転写効率が１００％に近く、残留トナーが問題とならない場合は、クリーナ１８は設ける必要がない。
画像形成装置１００は、さらに、転写後かつ次の帯電までに感光体１０の表面を除電する除電装置（図示せず）を備えていてもよい。
画像形成装置１００に備えられる帯電装置２０、露光装置１２、現像装置１４、中間転写体１６、転写定着ローラ２８、及び、クリーナ１８は、すべて感光体１０の回転速度と同期をとって動作されている。
このような構成の画像形成装置１００を用いて紙などの記録媒体３０に画像を形成することで、耐折り曲げ特性が高い画像が得られる。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例を挙げてさらに具体的に説明するが、下記の実施例は、本発明を制限するものではない。なお、文中、「部」及び「％」は、特に断りのない限りそれぞれ「質量部」及び「質量％」を表す。
【００４９】
＜現像剤の作製＞
−実施例１−
スチレンアクリル樹脂（藤倉化成（株）製品ＦＳＲ-０５１、重量平均分子量３８万）６０質量部にシアン顔料Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３（クラリアント（株）製）４０質量部を加え、加圧ニーダーで混練した。この混練物を粗粉砕して、シアン顔料マスターバッチを作製した。
【００５０】
次に以下の組成の混合物をボールミルで２４時間溶解分散した。
上記シアン顔料マスターバッチ：２５質量部
スチレンアクリル樹脂（藤倉化成（株）製ＦＳＲ−０５３、重量平均分子量３２万、酸価１０）：６０質量部
スチレン系熱可塑性エラストマー（旭化成社製品：「アサプレンＴ４３９」 スチレン・ブタジエンブロック共重合体）：１０質量部
スチレン系熱可塑性エラストマー（旭化成社製品：「タフプレンＡ」 スチレン・ブタジエンブロック共重合体）：５質量部
酢酸エチル：２００質量部
【００５１】
一方、塩化ナトリウム（和光純薬（株）製）２０部をイオン交換水１３５部に溶解させた水溶液に、分散安定剤として炭酸酸カルシウム（丸尾カルシウム（株）製、ルミナス）２０部を加え、ボールミルで２４時間分散して分散媒体とした。この分散媒体１７０部に前記混合物１００部を投入して、乳化装置（エスエムテー社製ＩＫＡ社製、ＨＩＧＨ−ＦＬＥＸ ＨＯＭＯＧＥＮＩＺＥＲウルトラタラックスＴ−２５）にて８０００ｒｐｍ、２４０００ｒｐｍで１分間乳化し、懸濁液を得た。
【００５２】
撹伴機、温度計、冷却管及び窒素導入管を備えたセパラブルフラスコに、上記懸濁液を入れ、窒素導入管より窒素を導入しながら、６０℃で３時間撹拌し、酢酸エチルを除去した。その後冷却し、反応液に１０％塩酸水溶液を加えて炭酸カルシウムを分解した後、遠心分離によって固液分離を行った。
得られた粒子を１Ｌのイオン交換水で３回繰り返して洗浄を行った後、得られた粒子を４０℃で真空乾燥した。
【００５３】
乾燥したシアン粒子３５質量部に、揮発性のパラフィンオイル（エクソン社製 アイソパーＬ）１０３質量部と、ソルスパース１．５質量部の混合物をボールミルで微粉砕して平均粒径１．０μｍの液体現像剤１を得た。
【００５４】
−実施例２−
スチレンアクリル樹脂（藤倉化成（株）製ＦＳＲ−０５１、重量平均分子量３８万）６０質量部にシアン顔料Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３（クラリアント（株）製）４０質量部を加え、加圧ニーダーで混練した。この混練物を粗粉砕して、シアン顔料マスターバッチを作製した。
【００５５】
次に以下の組成の混合物を再度加圧ニーダーで混練した。
上記シアン顔料マスターバッチ：２５質量部
スチレンアクリル樹脂（藤倉化成（株）製ＦＳＲ−０５３、重量平均分子量３２万、酸価１０）：５５質量部
スチレン系熱可塑性エラストマー（旭化成社製品：「ＳＯＥ− Ｌ６１１Ｘ」 スチレン・ブタジエンブロック共重合体の水素添加品）：２０質量部
【００５６】
混練物をジェットミルで粉砕し平均粒径１０μｍのシアン粒子を得た。
このシアン粒子３５質量部に、難揮発性のパラフィンオイル（松村石油（株）製 モレスコホワイトＰ４０）１０３質量部、ソルスパース１．５質量部の混合物をボールミルで微粉砕して平均粒径１．１μｍの液体現像剤２を得た。
【００５７】
−実施例３−
実施例１でスチレンアクリル樹脂（藤倉化成（株）製ＦＳＲ−０５３、重量平均分子量３２万）６０質量部を４５質量部に、スチレン系熱可塑性エラストマー（旭化成社製品：「アサプレンＴ４３９」 スチレン・ブタジエンブロック共重合体）１０質量部を２５質量部に変更した他は同様にして、液体現像剤１０２を得た。キャリア液中のトナー粒子の体積平均粒径は１．１μｍであった。
【００５８】
−実施例４−
実施例１でスチレンアクリル樹脂（藤倉化成（株）製ＦＳＲ−０５３、重量平均分子量３２万）６０質量部を７１質量部に、スチレン系熱可塑性エラストマー（旭化成社製品：「アサプレンＴ４３９」 スチレン・ブタジエンブロック共重合体）１０質量部を４質量部に、さらにスチレン系熱可塑性エラストマー（旭化成社製品：「タフプレンＡ」 スチレン・ブタジエンブロック共重合体）５質量部を０質量部に変更した他は同様にして、液体現像剤１０３を得た。キャリア液中のトナー粒子の体積平均粒径は１．１μｍであった。
【００５９】
−実施例５−
実施例２でスチレン系熱可塑性エラストマーの「ＳＯＥ− Ｌ６１１Ｘ」を吸液率２２０％の旭化成社製品「タフテックＭ１９１１」（スチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体変性品）に変更した他は同様にして、液体現像剤１０４を得た。キャリア液中のトナー粒子の体積平均粒径は１．０μｍであった。
【００６０】
−実施例６−
実施例２でパラフィンオイル（松村石油（株）製モレスコホワイトＰ４０）をナフテン系オイル（エクソン化学社製 エクソールＤ１３０）に変更した他は同様にして、液体現像剤１０５を得た。キャリア液中のトナー粒子の体積平均粒径は１．０μｍであった。
【００６１】
−比較例１−
実施例１でスチレン系熱可塑性エラストマー（旭化成社製品：「アサプレンＴ４３９」および「タフプレンＡ」）１５質量部をスチレンアクリル樹脂（藤倉化成（株）製スチレン−アクリル酸ブチル樹脂、重量平均分子量３２万）に置き換えた他は同様にして、液体現像剤１０１を得た。キャリア液中のトナー粒子の体積平均粒径は１．０μｍであった。
【００６２】
−比較例２−
実施例２でスチレン系熱可塑性エラストマーの「ＳＯＥ−Ｌ６１１Ｘ」をアクリル系熱可塑性エラストマーのクラレ社製品「ＬＡポリマー」に変更した他は同様にして、液体現像剤１０６を得た。キャリア液中のトナー粒子の体積平均粒径は１．０μｍであった。
【００６３】
−比較例３−
実施例１でスチレン系熱可塑性樹脂の「ＦＳＲ−０５１」および「ＦＳＲ−０５３」をアクリル系熱可塑性樹脂の藤倉化成社製品「ＭＨ−１０５−１」に変更した他は同様にして、液体現像剤１０７を得た。キャリア液中のトナー粒子の体積平均粒径は１．０μｍであった。
【００６４】
実施例、比較例で用いた各熱可塑性エラストマーの２５℃におけるキャリア液の吸液率を下記表１に示す。なお、吸液率の算出方法は前記したとおりである。
【００６５】
【表１】
【００６６】
＜評価＞
−低温定着性（ＭＦＴ評価）−
実施例、比較例で製造した液体現像剤を、２．５％になるように同じオイル（モレスコホワイトＰ−７０）で希釈しディスポセル（ポリスチレン性）に入れた。この中に１ｍｍの間隙で対向させた二枚の透明電極を浸漬し、３００Ｖの電圧を３０秒間印加した。電極を引き上げ、プラス電極上に堆積させたトナーを富士ゼロックス社製Ｊコート紙に転写した。堆積したトナーの載り量を測定すると２ｇ／ｍ２であった。転写画像は、外部定着器を用い、Ｎｉｐ６ｍｍ下、定着速度５００ｍｍ／ｓｅｃにて定着した。定着評価においては、最低定着温度の評価を行うため、その定着器の定着温度が可変となるように改造し、定着ロールの定着温度を、１００℃から＋５℃おきに高め、画像を定着させた。最低定着温度（ＭＦＴ）は、BYK-Gardner社製Micro-TRI-Glossで60°グロスを測定し、画像グロスが20を超えるときの定着温度とした。結果を表２に示す。なお、今回の評価においては、ＭＦＴは１３０℃以下で良好であると評価されるものである。
【００６７】
−耐折り曲げ特性−
耐折り曲げ特性は、画像を内側にして用紙を折り曲げ、折り曲げた部分を軽く拭きとった後の画像の破壊具合から評価した。評価結果は、◎：画像の剥がれがほとんど観察されない、○：軽微で不連続な画像の剥がれがある、△：不連続な破損、×：連続した破損、とした。
結果を下記表２に示す。
【００６８】
−耐引っ掻き特性−
引っかきは、ライナックス社製ひっかき試験器の加圧力0.5kgを用いて評価した。評価結果は、◎：濃度低下がほとんど生じていない、○：濃度低下はあるが画像は残っている、△：画像の一部分が剥がれている、とした。
結果を下記表２に示す。
【００６９】
【表２】
【符号の説明】
【００７０】
１０ 感光体（静電潜像保持体）
１２ 露光装置（静電潜像形成手段）
１４ 現像装置（現像手段）
１６ 中間転写体
１８ クリーナ
２０ 帯電装置（帯電手段）
２２ 静電潜像
２４ 液体現像剤
２６ トナー像
２８ 転写定着ローラ（転写手段）
２９ 定着像
３０ 記録媒体
１００ 画像形成装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性のキャリア液と、
前記キャリア液中に分散され、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含むトナー粒子と、
を有する液体現像剤。
【請求項２】
前記トナーに含まれる全結着樹脂に対する前記スチレン系熱可塑性エラストマーの含有率が５質量％以上である請求項１に記載の液体現像剤。
【請求項３】
前記スチレン系熱可塑性エラストマーの２５℃における前記キャリア液の吸液率が２００％以下である請求項１又は請求項２に記載の液体現像剤。
【請求項４】
前記キャリア液がパラフィンオイルを主成分とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の液体現像剤。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の液体現像剤を収納すると共に、静電潜像保持体の表面に形成された静電潜像を該液体現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段を備え、画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
【請求項６】
静電潜像保持体と、
前記静電潜像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
前記静電潜像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の液体現像剤を収納すると共に、静電潜像保持体の表面に形成された静電潜像を該液体現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体に該トナー像を定着する定着手段と、
を備える画像形成装置。
【請求項７】
静電潜像保持体の表面を帯電する帯電工程と、
前記静電潜像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、
前記静電潜像保持体の表面に形成された静電潜像を請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の液体現像剤により現像してトナー像を形成する現像工程と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写工程と、
前記記録媒体に該トナー像を定着する定着工程と、
を含む画像形成方法。
【請求項１】
絶縁性のキャリア液と、
前記キャリア液中に分散され、スチレン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性樹脂を含むトナー粒子と、
を有する液体現像剤。
【請求項２】
前記トナーに含まれる全結着樹脂に対する前記スチレン系熱可塑性エラストマーの含有率が５質量％以上である請求項１に記載の液体現像剤。
【請求項３】
前記スチレン系熱可塑性エラストマーの２５℃における前記キャリア液の吸液率が２００％以下である請求項１又は請求項２に記載の液体現像剤。
【請求項４】
前記キャリア液がパラフィンオイルを主成分とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の液体現像剤。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の液体現像剤を収納すると共に、静電潜像保持体の表面に形成された静電潜像を該液体現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段を備え、画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
【請求項６】
静電潜像保持体と、
前記静電潜像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
前記静電潜像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の液体現像剤を収納すると共に、静電潜像保持体の表面に形成された静電潜像を該液体現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体に該トナー像を定着する定着手段と、
を備える画像形成装置。
【請求項７】
静電潜像保持体の表面を帯電する帯電工程と、
前記静電潜像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、
前記静電潜像保持体の表面に形成された静電潜像を請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の液体現像剤により現像してトナー像を形成する現像工程と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写工程と、
前記記録媒体に該トナー像を定着する定着工程と、
を含む画像形成方法。
【図１】
【公開番号】特開２０１２−１２３１２１（Ｐ２０１２−１２３１２１Ａ）
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７２９４１（Ｐ２０１０−２７２９４１）
【出願日】平成２２年１２月７日（２０１０．１２．７）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月７日（２０１０．１２．７）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]