磁性トナー、液体現像剤、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
【課題】本構成を有さない場合に比べて、磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーに対する色差の小さい磁性トナー、液体現像剤、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置を提供することを課題とする。
【解決手段】Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物と、樹脂と、色剤と、を含む磁性トナー、この磁性トナーを含む液体現像剤、該液体現像剤を用いたプロセスカートリッジ、及び該液体現像剤を用いた画像形成装置とする。
【解決手段】Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物と、樹脂と、色剤と、を含む磁性トナー、この磁性トナーを含む液体現像剤、該液体現像剤を用いたプロセスカートリッジ、及び該液体現像剤を用いた画像形成装置とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性トナー、液体現像剤、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、磁性体を利用した画像形成方法として、表面に磁性体を有する磁気記録媒体に磁気ヘッドを操作して磁気潜像を形成し、この磁気潜像を磁性トナーで現像後、被転写媒体に加熱あるいは静電的に転写し、定着して印刷するいわゆるマグネトグラフィーがあり、この技術に磁性トナーを用いる技術が報告されている。
【０００３】
この磁気潜像に磁性トナーを現像する技術のマグネトグラフィーでカラー化を行う場合、磁性トナー中にマグネタイト等の着色された磁性体を含ませている。この磁性体の着色による色再現性の悪さ（特に明度の低下）を改善する目的で、例えば、以下に示す技術が提案されている（特許文献１〜３）。
【０００４】
特許文献１〜３では、磁性体として、一般式Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２で表されるイットリウム鉄ガーネット（ＹＩＧ）を用いた技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６０−０７３５４９号公報
【特許文献２】特開２０００−２１１９２４号公報
【特許文献３】特開平０８−１７６４８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、本構成を有さない場合に比べて、磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーに対する色差の小さい磁性トナー、液体現像剤、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は、以下の本発明により達成される。即ち
請求項１に係る発明は、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物と、樹脂と、色剤と、を含む磁性トナーである。
【０００８】
請求項２に係る発明は、前記磁性トナーは、イエロートナーであることを特徴とする請求項１に記載の磁性トナーである。
【０００９】
請求項３に係る発明は、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物、樹脂、及び色剤を含む磁性トナーと、前記磁性トナーを分散する水性媒体と、を含むことを特徴とする液体現像剤である。
【００１０】
請求項４に係る発明によれば、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物、樹脂、及び色剤を含む磁性トナーと、前記磁性トナーを分散する水性媒体と、を含む液体現像剤と、磁気潜像保持体と、前記液体現像剤を貯留する現像剤貯留部材と、前記液体現像剤を磁気潜像の形成された磁気潜像保持体に供給する現像剤供給装置と、を有するプロセスカートリッジである。
【００１１】
請求項５に係る発明は、磁気潜像保持体と、前記磁気潜像保持体上に磁気潜像を形成する磁気潜像形成装置と、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物、樹脂、及び色剤を含む磁性トナーと、前記磁性トナーを分散する水性媒体と、を含む液体現像剤を貯留する現像剤貯留部材と、前記磁気潜像をトナー像として顕像化するために前記液体現像剤を磁気潜像が形成された磁気潜像保持体に供給する現像剤供給装置と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写装置と、前記磁気潜像保持体上の磁気潜像を消磁する消磁装置と、を有する画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーに対する色差の小さい磁性トナーが提供される、という効果を奏する。
【００１３】
請求項２に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーに対する色差が更に抑制されたい磁性トナーが提供される、という効果を奏する。
【００１４】
請求項３に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーに対する色差が更に抑制された液体現像剤が提供される、という効果を奏する。
【００１５】
請求項４に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーにより形成された画像との色差が更に抑制される、という効果を奏する。
【００１６】
請求項５に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーにより形成された画像との色差が更に抑制される、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】本発明の画像形成装置の一例における現像領域の拡大模式図である。
【図３】磁性化合物粒子または比較磁性化合物粒子に含まれるＦｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率（質量％）と、色差ΔＥとの関係を示す線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１９】
本実施形態に係る磁性トナーは、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２に（イットリウム・鉄・ガーネット：ＹＩＧ）おけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物と、樹脂と、色剤と、を含んで構成されている。
【００２０】
本発明者らは、磁性トナーに含まれる磁性体として、従来の磁性体に代えて、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２に（イットリウム・鉄・ガーネット：ＹＩＧ）おけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物を用いることで、従来構成の磁性トナーに比べて、磁性化合物や磁性材を含まない以外は同じ構成のトナーに対する色差の抑制された磁性トナーが提供されることを見いだした。
【００２１】
（磁性トナー）
上述のように、本実施の形態に係る磁性トナーは、磁性化合物と、樹脂と、色剤と、を含んで構成されている。なお、この磁性トナーには、外添剤粒子が外添（すなわち、外添剤粒子が磁性トナーに付着）されていてもよい。
【００２２】
−磁性化合物−
磁性化合物は、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２に（イットリウム・鉄・ガーネット：ＹＩＧ）おけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の化合物であり、粒子状または粉状とされている。なお、以下では、磁性化合物を、磁性化合物粒子と称して説明する場合がある。
【００２３】
本実施の形態における磁性化合物に含まれるＦｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率は、上述のように６質量％以上１４質量％以下であることが必須であるが、６質量％以上１０質量％以下であることが望ましい。
【００２４】
磁性化合物に含まれるＦｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が、６質量％以上１４質量％以下の範囲内とされていることによって、該磁性化合物を含む磁性トナーにおける、該磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーに対する色差が抑制される。
【００２５】
本実施の形態における磁性化合物の吸収スペクトル特性は、Ｇｄの上記含有率により異なるが、吸光スペクトル特性として波長域５００ｎｍ以下に吸収を持ち、５００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長域の吸収が小さい。このため、本実施の形態の磁性化合物を、磁性トナーにおける磁性粉または磁性粒子として用いることで、磁性化合物を含まない以外は同じ構成の磁性トナーに対する色差が抑制される。
【００２６】
また、本実施の形態における磁性化合物における、ＣＩＥ１９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）表色系におけるＬ＊、ａ＊、ｂ＊の範囲は、磁性化合物に含まれるＧｄの含有率により異なる。
具体的には、該磁性化合物は、Ｌ＊が４０以上９５以下、ａ＊が−１０以上１以下、ｂ＊が３０以上１０８以下を満たすことが望ましく、より望ましくは、Ｌ＊が５０以上９５以下、ａ＊が−１０以上０．５以下、ｂ＊が３５以上１０８以下を満たし、さらに望ましくはＬ＊が６０以上９５以下、ａ＊が−１０以上０．４以下、ｂ＊が４０以上１０８以下を満たす。
【００２７】
本実施の形態における磁性化合物が、このＣＩＥ１９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）表色系の上記値の範囲を満たすことで、磁性トナーの色相への影響が抑制され、イエローの磁性トナーの磁性トナーにおける、該磁性化合物を含まないときとの色差の発生が抑制される。
【００２８】
なお、ＣＩＥ１９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）表色系は、ＣＩＥ（国際照明委員会）が１９７６年に推奨した色空間で、日本工業規格で「ＪＩＳ Ｚ ８７２９」に規定されたものである。以下同様とする。
【００２９】
なお、上記色差とは、式（Ａ）によって表され、色差が小さい値ほど色変化が少ないことを示す。
ΔＥ＝［（Ｌ*ｒｅｆｅｌｅｎｃｅ−Ｌ*ｓａｍｐｌｅ）2＋（ａ*ｒｅｆｅｌｅｎｃｅ−ａ*ｓａｍｐｌｅ）2＋（ｂ*ｒｅｆｅｌｅｎｃｅ−ｂ*ｓａｍｐｌｅ）2］0.5 式（Ａ）
【００３０】
式（Ａ）中、ΔＥは、色差を示し、ｒｅｆｅｌｅｎｃｅは、本実施形態の磁性化合物やその他の磁性剤を含まない磁性トナーを示し、ｓａｍｐｌｅは、本実施の形態の磁性化合物を含む磁性トナーを示している。また、式（Ａ）中、Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊は、各々、ＣＩＥ１９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）表色系におけるＬ＊、ａ＊、ｂ＊を示している。
【００３１】
上述のように構成された磁性化合物の個数平均粒子径は、０．２μｍ以上１．８μｍ以下であり、望ましくは０．３μｍ以上１．５μｍ以下であり、さらに望ましくは０．３μｍ以上１．１μｍ以下である。この磁性化合物の個数平均粒子径が上記範囲内であれば、磁性化合物の色調が画像に影響することが更に抑制される。
【００３２】
なお、上記個数平均粒子径は、乾燥させた磁性化合物を、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）又は走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で写真撮影し、その中から無作為に選んだ１００個から２００個の粒子（磁性化合物）の粒子径を各々測定し、それらの合計を個数で除した値である。
【００３３】
この磁性化合物の５００Ｏｅの磁場における磁化は、１０ｅｍｕ／ｇ以上であることが望ましく、より望ましくは１５ｅｍｕ／ｇ以上であり、さらに望ましくは２０ｅｍｕ／ｇ以上ある。この磁化が、上記範囲であると、磁性トナーとして構成されたときの現像性が向上される。
【００３４】
ここで、磁気特性の測定は、振動試料型磁気測定装置ＶＳＭＰ１０−１５（東英工業社製）を用いて行う。測定試料は内径７ｍｍ、高さ５ｍｍのセルに詰めて前記装置にセットする。測定は印加磁場を加え、最大５００Ｏｅ（エルステッド）まで掃引し、ついで、印加磁場を減少させ、ヒステリシスカーブを得る。このヒステリシスカーブより５００Ｏｅ（エルステッド）における磁化を求める。
【００３５】
磁性化合物はその表面が疎水化処理されていてもよい。疎水化処理の方法としては特に制限されず、各種カップリング剤、シリコーンオイル、樹脂などの疎水化剤を磁性粉の表面に被覆処理すること等により行われるが、これらの中ではカップリング剤により表面被覆処理することが望ましい。
磁性化合物の表面は基本的に親水性であるため、疎水化処理を行うことにより樹脂の疎水性単量体に対する親和性が高められ、樹脂中での親水性単量体及び疎水性単量体の相溶性の向上に伴い、磁性粉の磁性トナー中での分散均一性が高められる。
【００３６】
磁性トナーにおける上記磁性化合物の含有量は、磁性トナーに求める磁力によって決定されるのであるが、本実施形態においては、磁性トナー構成成分の総量に対して１３質量％以下であり、望ましくは１０質量％以下であり、さらに望ましくは８質量％以下である。この含有量が上記範囲内であれば、磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーに対する色差が更に抑制される。
一方で、磁性化合物の磁性トナーにおける含有量は、磁性トナー中での含有量が１．４質量％以上であることが望ましく、より望ましくは２質量％以上であり、さらに望ましくは３質量％以上である。この含有量が上記範囲内であると、磁性トナーに後述する画像形成装置に搭載されたときの好ましい磁力が付与され、結果、現像性の低下が抑制される。
【００３７】
次に、磁性化合物粒子の製造方法につき説明する。
磁性化合物粒子の製造方法としては、共沈法などのボトムアップ的な手法で粒子を作製する方法や、粉砕法などのトップダウン的な手法で微粒子を作製する方法があげられる。
【００３８】
具体的には、
１）ボトムアップ的な手法及びトップダウン的な手法のいずれの場合においても、磁化低下の原因となる磁性化合物粒子のアモルファス化を抑制し、結晶化を促進する目的で、後処理としてアニール処理を施す手法。このアニール処理の処理温度は、例えば７００℃以上１５００℃以下が望ましく、より望ましくは８００℃以上１２００℃以下が適当である。
２）トップダウン的な手法の場合、原料磁性化合物粒子への力学的負担を低減し、磁性化合物粒子のアモルファス化を抑制する目的で、湿式により実施する手法。この湿式に使用する液体としては、水、アルコール（例えばイソプロピルアルコール、エタノール等）アセトン、ヘキサン等挙げられる。また、この液体の使用量は、粒子２ｇに対して１ｇ以上程度である。
【００３９】
ボトムアップ的な手法に代表される共沈法は、共沈現象を利用した方法であり、単独では沈殿しない物質を沈殿する物質と共存させることで、同時に沈殿させるという方法である。
【００４０】
具体的には、イットリウム金属塩水溶液と、三価の鉄塩水溶液と、ガドリニウム塩水溶液と、の混合溶液を、アルカリ水溶液に混合させることよって共沈物を生じさせる。
【００４１】
なお、アルカリ水溶液としては、例えば、ＮａＯＨ水溶液が好適に挙げられる。アルカリ水溶液としては、例えば、ＮＨ4ＯＨ、（ＮＨ4）2ＣＯ3、Ｎａ2ＣＯ3、ＮａＨＣＯ3、等の水溶液も挙げられる。アルカリ水溶液のアルカリ濃度は、共沈反応時のｐＨを考慮しつつ適宜設定すればよい。
【００４２】
イットリウム金属塩としては、例えば、ハロゲン化物としてＹＣｌ３、臭化物としてＹＢｒ３、硝酸塩としてＹ（ＮＯ３）３等が挙げられる。三価の鉄塩としては、例えば、ハロゲン化物［塩化物（ＦｅＣｌ３）、臭化物（ＦｅＢｒ３）等］、硫酸塩［Ｆｅ２（ＳＯ３）３］、硝酸塩［Ｆｅ（ＮＯ３）３］等が挙げられる。
【００４３】
また、ガドリニウム塩としては、水に可溶なガドリニウム塩であればよく、特に制限はない。具体的には、硝酸ガドリニウム、硫酸ガドリニウム、塩化ガドリニウム等が挙げられる。
【００４４】
また、アルカリ水溶液の中に、イットリウム金属塩水溶液と、三価の鉄塩水溶液と、ガドリニウム塩水溶液と、を、アルカリ水溶液滴下させつつ共沈反応を進行させて共沈物を生成させて、磁性化合物粒子を作製する際、例えば、得られる磁性化合物粒子の平均一次粒径を、例えば１ｎｍ以上５００ｎｍ以下とするには、上記共沈反応において、アルカリ水溶液への両金属塩水溶液の滴下速度は、１０ｍｌ／分以上１００ｍｌ／分以下にすることが好ましく、より好ましくは、２０以上６０ｍｌ／分以下である。
滴下中及び滴下後の攪拌時間は、１０分以上６０分以下程度とすることが好ましく、３０分以上６０分以下とすることがより好ましい。
共沈反応時の反応水溶液の最終的なｐＨ値は、１２以上、望ましくは１２．５以上１３．８以下、より望ましくは１３以上１３．５以下である。
【００４５】
なお、磁性化合物粒子として、該磁性化合物粒子に含まれるＦｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率を、上述のように６質量％以上１４質量％以下となるように調整する方法としては、上記イットリウム金属塩水溶液と、三価の鉄塩水溶液と、ガドリニウム塩水溶液の添加量比を調整する方法が挙げられる。
【００４６】
共沈物を乾固する場合には、５０℃以上２００℃以下で加熱することが望ましく、１００℃以上２００℃以下で加熱することがより望ましい。
【００４７】
一方、トップダウン的な手法に代表される粉砕は、各種粉砕機を用いて実施される。採用する粉砕法としては、例えば、ジェットミル、振動ミル、ボールミル、遊星ボールミル、ビーズミル、ディスクミルなどの粉砕法が挙げられる。これらの中でも、磁性化合物粒子への力学的な負担が少ない、ビーズミル法、特に湿式のビーズミル法が望ましい。
【００４８】
−樹脂−
樹脂としては、従来から磁気記録装置に使用されている樹脂が挙げられる。具体的には、スチレン及びその置換体の単独重合体及びそれらの共重合体樹脂、スチレンと（メタ）アクリル酸エステルとの共重合体樹脂、スチレンと（メタ）アクリル酸エステルと他のビニル系モノマーとの多元共重合体樹脂、スチレンと他のビニル系モノマーとのスチレン系共重合体樹脂、及び上記各樹脂の一部を架橋したものが挙げられる。更にはポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、シリコーン樹脂、ポリブチラール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリアクリル酸樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は指環族炭化水素樹脂、石油樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、ワックス系樹脂等の単体又はこれらの混合体などが挙げられる。
【００４９】
ここで、磁性トナーを水性媒体に均一、安定に分散させることは、樹脂が疎水性であること、磁性トナー表面が通常の樹脂粒子とは異なる特性を有していることから、通常の樹脂粒子の構成では容易になし得ない場合がある。
本実施形態では、上記観点から、特に以下のように重合体を構成する単量体種や組成を制御して得られた樹脂を用いることにより、磁性トナーの水性媒体に対する良好な分散性が得られより優れた現像性等が発揮される。以下、本実施形態に好適に用いられる樹脂の構成について説明する。
【００５０】
樹脂としては、エチレン性不飽和単量体の重合体を含み、該エチレン性不飽和単量体が水酸基を有する単量体及び疎水性単量体を含み、かつ、重合体の水酸基量が０．１ｍｍｏｌ／ｇ以上５．０ｍｍｏｌ／ｇ以下であるものを用いることが望ましい。
【００５１】
ここで、磁性トナー粒子として、一定以上の磁力を保持しつつ水性媒体中への良好な分散性を得るためには、粒子表面に水酸基を存在させることが有効である。そして、このためには粒子を構成する樹脂（重合体）の構成成分が水酸基を有していることが望ましい。
樹脂として好適に用いられるエチレン性不飽和単量体の重合体は、水酸基を有する親水性単量体及び疎水性単量体の共重合比により、水性媒体における分散性と磁性トナーの安定性との視点、さらには、磁性トナーに一定量含まれる磁性粉の含有量との関係から、重合体の水酸基量を最適の範囲としている。
【００５２】
水酸基量は、磁性粉の含有量によって異なるので、磁性粉を除いた重合体成分の水酸基量として定義されるものであり、０．１ｍｍｏｌ／ｇ以上５．０ｍｍｏｌ／ｇ以下であることが望ましく、０．２ｍｍｏｌ／ｇ以上４．０ｍｍｏｌ／ｇ以下であることがより望ましく、０．３ｍｍｏｌ／ｇ以上３．０ｍｍｏｌ／ｇ以下であることがさらに好適である。
水酸基量が０．１ｍｍｏｌ／ｇに満たないと、磁性トナーの水性媒体への分散性が悪くなる場合がある。５．０ｍｍｏｌ／ｇを超えると、水中での磁性トナーの膨潤性が大きくなり操作性が悪くなる場合がある。
【００５３】
なお、上記水酸基量は、一般的な滴定法により求められる。例えば、上記ポリマーに無水酢酸のピリジン溶液等の試薬を一定量加え、加熱して、水を加えて加水分解し、遠心分離機により粒子と上澄みとに分け、該上澄みをフェノールフタレイン等の指示薬を用いて、エタノール性水酸化カリウム溶液等で滴定することにより、その水酸基量を求められる。
【００５４】
エチレン性不飽和単量体とは、ビニル基などのエチレン性不飽和基を有する単量体をいう。そして、下記親水性単量体及び疎水性単量体ともに本実施形態におけるエチレン性不飽和単量体に含まれる。
水酸基を有する親水性単量体としては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、１，６−ビス（３−アクリロキシ−２−ヒドロキシプロピル）−ヘキシルエーテル、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリス−（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌル酸エステル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレートなどを挙げられる。
尚ここで、上記（メタ）アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートを表す表現であり、以下においてこれに準ずる。
これらの中では、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート及びポリエチレングリコール（メタ）アクリレートから選ばれる少なくとも一つを用いることが、後述する疎水性単量体との共重合比のコントロール、重合反応の制御性等の観点から望ましい。
【００５５】
また、重合体中には水酸基に加えてカルボキシル基を有していることが望ましい。この場合には、エチレン性不飽和単量体として、さらにカルボキシル基を有する単量体を用いることが望ましい。
カルボキシル基を有する単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、メタクリロイルオキシエチルモノフタレート、メタクリロイルオキシエチルモノヘキサヒドロフタレート、メタクリロイルオキシエチルモノマレエート及びメタクリロイルオキシエチルモノスクシネートなどを挙げられる。
これらの中では、メタクリロイルオキシエチルモノフタレートを用いることが、後述する疎水性単量体との共重合比のコントロール、磁性トナー中の磁性粉の分散、重合反応の制御性等の観点から望ましい。
【００５６】
疎水性のエチレン性不飽和単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル単量体；炭素数１以上１８以下（より好適には、２以上１６以下）のアルキル基若しくはアラルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステル（例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート等）；炭素数１以上１２以下（より好適には、２以上１０以下）のアルキレン基を有する（メタ）アクリル酸アルコキシアルキルエステル（例えば、メトキシメチル（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、エキトシメチル（メタ）アクリレート、エトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシブチル（メタ）アリクレート、ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブトキシエチル（メタ）アクリレート等）；アミノ基含有（メタ）アクリル酸エステル（例えば、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジプロピルアミノエチル（メタ）アクリレート等）；アクリロニトリル、エチレン、塩化ビニル、酢酸ビニルなどを挙げられる。
【００５７】
これらの中でも、スチレン、メチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、エトキシブチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレートが望ましく、更には、スチレン、メチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレートが特に望ましい。
【００５８】
親水性単量体と共重合可能な疎水性単量体の含有量としては、全単量体成分中、１質量％以上９９質量％以下であることが望ましく、５質量％以上９５質量％以下であるこことがより望ましい。特に、エチレン性不飽和単量体として前記水酸基を有する単量体に加えてメタクリロオキシエチルモノフタレートなどのカルボキシル基を有する単量体を用いる場合には、疎水性単量体の含有量は、全単量体成分中、２０質量％以上９９質量％以下であることが望ましく、５０質量％以上９０質量％以下であることがより好適である。
【００５９】
含有量が１質量％未満では、重合体中の水酸基量が多くなりすぎ、重合体の作製の際に均一な重合ができなくなる場合があり、９９質量％を超えると、重合体として水酸基による親水性の効果が得られなくなる場合がある。
【００６０】
その他の単量体としては、後述する水性媒体に分散される反応性の混合物（前記エチレン性不飽和単量体等を含むもの）には、必要に応じて架橋剤を混合してもよい。単量体混合液中に架橋剤を添加することにより、重合中の凝集が抑制され、分散安定性が確保される。
架橋剤としては、公知の架橋剤を選択して用いることができ、好適なものとしては、例えばジビニルベンゼン、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、メチレンビス（メタ）アクリルアミド、グリシジル（メタ）アクリレート、メタクリル酸２−（［１’−メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ）エチル等が挙げられる。これらの中でも、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレートがより望ましく、更には、ジビニルベンゼンが特に好適である。
【００６１】
さらに、樹脂には定着性向上の観点から非架橋樹脂を含有させてもよい。非架橋樹脂としては、熱、紫外線、電子線等の外部エネルギー、あるいは溶剤蒸気、重合体からの溶剤揮発等で紙、フィルム等の被定着媒体に粒子を定着させる重合体であれば特に制限されない。
具体的には、例えばスチレン、クロロスチレン等のスチレン類；エチレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン等のモノオレフィン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酢酸ビニル等のビニルエステル類；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエーテル類；ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類；などの単独重合体又は共重合体が例示される。
【００６２】
―色剤―
色剤としては、例えば、カーボンブラック、クロムイエロー、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、スレンイエロー、キノリンイエロー、パーマネントイエロー、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、ウオッチヤングレッド、パーマネントレッド、ブリリアントカーミン３Ｂ、ブリリアントカーミン６Ｂ、デュポンオイルレッド、ピラゾロンレッド、リソールレッド、ローダミンＢレーキ、レーキレッドＣ、ローズベンガル、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー、カルコオイルブルー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、マラカイトグリーンオキサレートなどの種々の顔料；アクリジン系、キサンテン系、アゾ系、ベンゾキノン系、アジン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、チアジン系、アゾメチン系、インジゴ系、チオインジゴ系、フタロシアニン系、トリフェニルメタン系、ジフェニルメタン系、チアジン系、チアゾール系、キサンテン系などの各種染料などが挙げられる。これらの色剤は１種単独で使用しても良いし、２種以上を併用しても良い。
【００６３】
本実施形態の磁性トナーにおいて、前記色剤の含有量としては、磁性トナーに含まれる樹脂１００質量部に対して、１質量部以上３０質量部以下が好ましいが、また、必要に応じて表面処理された色剤の使用や、顔料分散剤の使用も有効である。前記色剤の種類を選択することにより、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー等が得られる。
【００６４】
なお、本実施の形態の磁性トナーは、上記色剤の中でも、イエローを呈示するための色剤を含んだ磁性トナー（イエロートナー）に好適に用いられる。これは、本実施の形態の磁性トナーに含まれる磁性化合物が、特に、該磁性化合物を含んだ磁性トナーがイエロートナーであるときに、特に効果的に上記色差の改善が図れるためである。
【００６５】
−その他の成分−
磁性トナーには、更に着色を目的とした染料、有機顔料、カーボンブラック、酸化チタンなどを含有してもよい。その場合には磁性粉が分散された前記単量体等の混合物に前記各添加剤を直接混合してもよいが、例えば、特に有機顔料、カーボンブラック、酸化チタン等の顔料を混合する場合は、例えば前記非架橋樹脂にあらかじめロールミル、ニーダー、エクストルーダー等の公知の方法で混合分散し、これを前記重合性単量体等の混合物に混合することが望ましい。
【００６６】
−磁性トナーの作製方法−
以上の各単量体等を含む磁性トナーの作製方法としては、例えば、まずエチレン性不飽和単量体、重合開始剤及びその他の必要な成分とを混合して単量体等の混合液を作製する。混合の方法は特に制限されない。
また、上記混合液への磁性粉の分散には公知の方法が適用される。すなわち、例えばボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル等の分散機が使用される。なお、あらかじめ単量体成分を別途重合し、得られた重合体に磁性粉を分散させる場合には、ロールミル、ニーダー、バンバリーミキサー、エクストルーダー等の混練機が使用される。
【００６７】
磁性トナーを得るには、公知の方法が利用され、例えば、懸濁重合法、乳化重合法、分散重合法、シード重合法等が好適に用いられる。さらに、膜乳化法として知られる乳化方法を使って懸濁重合してもよい。
このようにして得られた磁性トナーは、個数平均粒径が０．１μｍ以上２０μｍ以下であることが望ましく、より望ましくは０．５μｍ以上８．０μｍ以下であり、０．５μｍ以上５．０μｍ以下である。個数平均粒径が０．５μｍに満たないと、小粒径過ぎて取り扱いが困難になる場合があり、５μｍを超えると、画像形成材料として用いたときに高画質が得られない場合がある。個数平均粒径は、コールターカウンター マルチサイザー３（ベックマン・コールター（株））により求めた個数平均粒径である。
【００６８】
また、樹脂がカルボキシル基を有する場合には、カルボキシル基量が０．００５ｍｍｏｌ／ｇ以上０．５ｍｍｏｌ／ｇ以下であることが望ましい。カルボキシル基量が前記範囲にあると、水酸基に比べて少ない官能基数であっても良好な水性媒体への分散性、膨潤抑制効果が得られ、他の官能基が存在する場合の変動に対してもこれらの特性が維持される。
カルボキシル基量は、０．００８ｍｍｏｌ／ｇ以上０．３ｍｍｏｌ／ｇ以下がより望ましく、０．０１ｍｍｏｌ／ｇ以上０．１ｍｍｏｌ／ｇ以下であることがさらに好適である。
【００６９】
上記カルボキシル基量は一般的な滴定法により求められる。例えば、上記樹脂に水酸化カリウムのエタノール溶液等の試薬を加えて中和反応を行い、遠心分離機により粒子と上澄みとに分け、過剰の水酸化カリウムが含まれる該上澄みを自動滴定装置を用いて、イソプロパノール塩酸溶液等で滴定することにより、そのカルボキシル基量を求められる。
【００７０】
（液体現像剤）
本実施形態に係る液体現像剤は、上記本実施形態に係る磁性トナーと、磁性トナーを分散する水性媒体と、を含む。つまり、本実施形態に係る液体現像剤は、磁性トナーを水性媒体中に分散させた粒子分散体である。
【００７１】
上述のように、本実施の形態の磁性トナーによれば、色再現域の広い磁性トナーが実現されていることから、本実施の形態にかかる液体現像剤を該磁性トナーを含んだ構成としたことによって、該液体現像剤により形成された画像における、磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーを含む液体現像剤により形成された画像との色差が抑制される。
【００７２】
水分散体における磁性トナーの濃度は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２０質量％以下の範囲とすることがより好適である。
【００７３】
水性媒体とは、水を５０質量％以上含む溶媒を意味する。また、「水」とは、蒸留水、イオン交換水、超純水等、精製した水を意味する。また、水性媒体としては、水、若しくは水にメタノール、エタノール等の水溶性有機溶媒を加えたものが好適に用いられる。この中でも水単独が特に望ましい。水溶性有機溶媒を添加する場合の添加量は、懸濁させる単量体の性状にもよるが、全溶媒に対し３０質量％以下が望ましく、１０質量％以下がより好適である。
【００７４】
水性媒体には、通常の水系の粒子分散体に使用する各種副資材、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、着色剤、付香剤、粘着防止剤、離型剤等を併用してもよい。
【００７５】
具体的に、例えば、磁性重合粒子の分散安定性を維持するための界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤等、いずれの公知の界面活性剤も使用可能である。
【００７６】
アニオン性界面活性剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルフェニルスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、高級脂肪酸塩、高級脂肪酸エステルの硫酸エステル塩、高級脂肪酸エステルのスルホン酸塩、高級アルコールエーテルの硫酸エステル塩及びスルホン酸塩、高級アルキルスルホコハク酸塩、高級アルキルリン酸エステル塩、高級アルコールエチレンオキサイド付加物のリン酸エステル塩等が挙げられる。
ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリプロピレングリコールエチレンオキサイド付加物、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル（ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル等）、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸アルキロールアミド、アセチレングリコールのオキシエチレン付加物等が挙げられる。
カチオン性界面活性剤としては、テトラアルキルアンモニウム塩、アルキルアミン塩、ベンザルコニウム塩、アルキルピリジウム塩、イミダゾリウム塩等が挙げられる。
【００７７】
界面活性剤としては、前述のほか、ポリシロキサンオキシエチレン付加物等のシリコーン系界面活性剤；パーフルオロアルキルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、オキシエチレンパーフルオロアルキルエーテル等のフッ素系界面活性剤；スピクリスポール酸やラムノリピド、リゾレシチン等のバイオサーファクタント；等も挙げられる。
【００７８】
また、分散剤としては、親水性構造部と疎水性構造部とを有する重合体であれば有効に用いることができる。例えば、スチレン−スチレンスルホン酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−メタクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、アクリル酸アルキルエステル−アクリル酸共重合体、メタクリル酸アルキルエステル−メタクリル酸、スチレン−メタクリル酸アルキルエステル−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸アルキルエステル−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニルエステル−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸シクロヘキシルエステル−メタクリル酸共重合体等が挙げられ、これら共重合体は、ランダム、ブロック及びグラフト共重合体等いずれの構造でもあってもよい。
また、これらの重合体は、分散性や水溶性等を向上させるために、ポリオキシエチレン基、水酸基を有するモノマー、カチオン性の官能基を有するモノマーを共重合したり、親水基が酸性基である重合体においては塩基性の化合物との塩構造であっても良い。
本実施形態において、蒸発性制御や界面特性制御の目的で、水溶性有機溶媒の使用が可能である。水溶性有機溶媒としては、水に添加したときに２相に分離しない有機溶剤であって、例えば一価もしくは多価のアルコール類、含窒素溶媒、含硫黄溶媒、その他その誘導体等が挙げられる。
【００７９】
具体的には、多価アルコール類としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、グリセリン等、多価アルコール誘導体としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジグリセリンのエチレンオキサイド付加物等、一価のアルコール類としては、エタノール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ベンジルアルコール等、含窒素溶媒としてはピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、トリエタノールアミン等、硫黄溶媒としては、チオジエタノール、チオジグリセロール、スルホラン、ジメチルスルホキシド等、その他炭酸プロピレン、炭酸エチレン等が挙げられる。
【００８０】
水性媒体には、導電率、インクのｐＨの調整等を目的として、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属類の化合物、水酸化アンモニウム、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、エタノールアミン、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール等の含窒素化合物、水酸化カルシウム等のアルカリ土類金属類の化合物、硫酸、塩酸、硝酸等の酸、硫酸アンモニウム等の強酸と弱アルカリの塩等の添加を行なっても良い。
また、その他に、必要に応じて、防カビ、防腐、防錆等を目的として安息香酸、ジクロロフェン、ヘキサクロロフェン、ソルビン酸等を添加することができる。また、酸化防止剤、粘度調整剤、導電剤、紫外線吸収剤、キレート化剤等も添加される。
【００８１】
特に、本実施形態では、防カビ剤として、金属イオン（例えば銀、銅、亜鉛等）をイオン交換性を持つ無機物（例えばゼオライト等）に担持させた粒子を用いることが好適である。このような防カビ剤としての粒子として好適には銀担持ゼオライトが挙げられる。この銀担持ゼオライトは、他種に比べ防カビ能が高いと共に、磁化されないので、現像されずに液体現像剤中に留まることから、形成される画像へ影響がない。
【００８２】
ここで、銀担持ゼオライトは、平均一次粒径が０．１μｍ以上５０μｍ以下のものが好適である。すなわち、平均一次粒径が０．１μｍ未満の粉末を形成することは技術的に容易でなく、逆に平均一次粒径が５０μｍを超えると現像液中で沈降しやすく、分散安定性が悪くなる傾向がみられるからである。そして、中でも銀担持ゼオライトは、平均一次粒径が０．５μｍ以上１０μｍ以下のものが特に現像液中での分散性において好適である。
【００８３】
銀担持ゼオライトの含有量は、要求される防カビ（抗菌）の程度等にもよるが、液体現像剤全体に対し、０．０５質量％以上３０質量％以下程度に設定されることが好適である。すなわち、含有量が０．０５質量％未満では抗菌効果が低く、逆に３０質量％を超えると現像液の粘度が上がり、現像性が低下するおそれがあるからである。
【００８４】
銀担持ゼオライトは、例えば特開昭６０−２０２１６２号公報に準じて作製したものを用いることもできるし、市販品（例えば富士ケミカル（株）製 抗菌剤バクテキラー ＢＭ−１０１（粒径５μｍ））を用いてもよい。
【００８５】
液体現像剤における磁性トナーの分散粒径は、０．１μｍ以上２０μｍ以下とすることが望ましく、０．５μｍ以上８μｍ以下の範囲とすることが望ましく、０．５μｍ以上５．０μｍ以下の範囲とすることがより望ましい。なお、上記磁性トナーの分散平均粒径は、コールターカウンター マルチサイザー３（ベックマン・コールター（株））により求めた個数平均粒径である。
【００８６】
前記液体現像剤の製造は、以下の手順により行われるが、これに限られるものではない。
まず、主溶媒の水と前記各添加剤とを含む分散媒をマグネチックスターラー等を用いて調製し、これに前記磁性トナーを分散させる。分散には公知の方法が適用される。すなわち、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル等の分散機が使用される。また、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させる方法、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する方法、超音波によって分散する方法等が挙げられる。
【００８７】
液中で磁性トナー同士が単独の分散状態になったことを分取した分散液の顕微鏡観察等により確認し、その後、防腐剤等の添加物を加えて溶解していることを確認した後、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することにより画像形成用記録液としての液体現像剤が得られる。
【００８８】
液体現像剤の粘度は、用いる画像形成システムにもよるが、１ｍＰａ・ｓ以上５００ｍＰａ・ｓ以下が望ましい。液体現像剤の粘度が１ｍＰａ・ｓ未満の場合、磁性トナーの量や添加剤の量が十分でないことから十分な画像の濃度が得られない場合がある。また、液体現像剤の粘度が５００ｍＰａ・ｓより大きいと、粘度が高すぎるためハンドリングが難しくなったり、現像性が低下したりする場合がある。
【００８９】
［画像形成装置］
以下、本実施形態に係る画像形成装置について説明する。なお、プロセスカートリッジについては、下記の画像形成装置の実施形態において併せて説明する。
【００９０】
本実施形態の画像形成装置は、磁気潜像保持体（以下、「像保持体」という場合がある）と、該磁気潜像保持体上に磁気潜像を形成する磁気潜像形成手段と、磁性トナー及び水性媒体を含む液体現像剤を貯留する現像剤貯留手段と、前記磁気潜像をトナー像として顕像化するために前記液体現像剤を磁気潜像が形成された磁気潜像保持体に供給する現像剤供給手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記磁気潜像保持体上の磁気潜像を消磁する消磁手段と、を有する。そして、液体現像剤として、上記本実施形態に係る液体現像剤が適用される。
【００９１】
ここで、液体現像剤を用いた、いわゆる液体マグネトグラフィでは、通常、現像直後の像保持体上のトナー像は、多量の余剰現像液を含むことから、用紙等の記録媒体へのトナー画像の転写の前に乾燥工程を設けて、余剰現像液を除去しなければならない場合がある。
【００９２】
そこで、像保持体としては、表面が撥水性を有する像保持体を適用することが望ましい。液体現像剤における分散媒として水性媒体を用いると、水が水素結合により表面張力が大きいため、表面が撥水性を有する像保持体と組み合わせることで、現像の際に液体現像剤が像保持体と接触しても分散媒である液体が像保持体に転移しにくく、液体を像保持体上に残さない状態でトナー像を記録媒体に転写される。したがって、像保持体上の残留溶媒を除去するためのスクイズローラ等が不要であり、トナー像が転写された記録媒体もほとんど乾燥させる必要がない。
【００９３】
さらに、現像の際には表面張力の大きい水性媒体は像保持体表面に濡れ広がることが抑制され、一方現像剤中に高い易動性を有して均一に分散している磁性トナーは、像保持体との接触と同時に磁気潜像のみに磁気力で転移するため、画像かぶりがほとんど発生しにくい現像環境をつくり出される。
【００９４】
したがって、オフィスなどの使用環境に適応させつつ、現像後に磁気潜像保持体上の残留液体の影響を抑え、画像かぶりなどの発生を低減させた高画質な画像を安定して形成される。
【００９５】
本実施形態に適用される画像形成プロセスは、いわゆる電子写真プロセスや、誘電体上にイオンなどで静電潜像を形成するプロセス（イオノグラフィ）、帯電した誘電体にサーマルヘッドの熱により画像情報に応じて静電潜像を形成するプロセスなど、静電潜像を利用するものではなく、像保持体上に磁気潜像を形成してトナー像を形成するプロセスである。
【００９６】
以下、本実施形態における、液体現像剤を用いた磁気現像プロセスによる画像形成装置を、図面を参照しつつ説明する。
【００９７】
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、磁気ドラム（磁気潜像保持体）１０、磁気ヘッド（磁気潜像形成手段）１２、現像装置（現像剤貯留手段及び現像剤供給手段）１４、中間転写体（転写手段）１６、クリーナ１８、消磁装置（消磁手段）２０、転写定着ローラ（転写手段）２８を含んで構成される。磁気ドラム１０は円柱形状を有し、該磁気ドラム１０の外周に磁気ヘッド１２、現像装置１４、中間転写体１６、クリーナ１８及び消磁装置２０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。
【００９８】
まず、磁気ヘッド１２が、例えば図示しない情報機器と接続され、該情報機器から送られた２値化された画像データを受ける。磁気ヘッド１２は、磁気ドラム１０の側面上を走査しながら磁力線を放出することによって、磁気ドラム１０に磁気潜像２２を形成する。なお、図１では磁気潜像２２は磁気ドラム１０における斜線を付した部分で示される。
現像装置１４は、現像ローラ（現像剤供給手段）１４ａと現像剤貯蔵容器（現像剤貯留手段）１４ｂとを含んで構成される。現像ローラ１４ａは、現像剤貯蔵容器１４ｂに貯蔵される液体現像剤２４に一部が浸るようにして設けられる。
【００９９】
液体現像剤２４中では、トナー粒子は均一に分散されているが、例えば液体現像剤２４を、さらに現像剤貯蔵容器１４ｂ内に設けられる撹拌部材によって所定の回転速度で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。
【０１００】
現像ローラ１４ａに供給された液体現像剤２４は、後述する規制部材によって一定の供給量に制限された状態で磁気ドラム１０に搬送され、現像ローラ１４ａと磁気ドラム１０とが近接（あるいは接触）する位置で磁気潜像２２に供給される。これによって磁気潜像２２は顕像化されてトナー像２６となる。
【０１０１】
上記現像されたトナー像２６は、図の矢印Ｂ方向に回転する磁気ドラム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、磁気ドラム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。
中間転写体１６への転写は、トナー粒子が電荷をほとんど有していないため、シアリング転写（非電界転写）により行うことが好適である。具体的には、矢印Ｂ方向に回転する磁気ドラム１０と矢印Ｃ方向に回転する中間転写体１６とを一定のニップ（移動方向の接触幅を有する接触面）を持って接触させ、トナー像２６に対して磁気ドラム１０との磁気力以上の吸着力により中間転写体上にトナー像２６を移行させる。このとき、磁気ドラム１０及び中間転写体１６間に周速差を設けてもよい。
【０１０２】
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、同時に定着される。
転写定着ローラ２８は、中間転写体１６とによって用紙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、同時に用紙上にトナー像を定着される。トナー像の定着は、トナーの特性により加圧によってのみ行ってもよいし。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ってもよい。
【０１０３】
一方、中間転写体１６にトナー像２６を転写した磁気ドラム１０では、転写残トナーがクリーナ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。クリーニング後、磁気潜像２２を保持したまま磁気ドラム１０は消磁位置まで回転移動する。
消磁装置２０は、磁気ドラム１０に形成された磁気潜像２２を消去する。前記クリーナ１８と消磁装置２０とによって磁気ドラム１０は画像形成前の磁性層の帯磁状態にばらつきがない状態に戻される。以上の動作を繰返すことによって、前記情報機器から次々に送られてくる画像を連続的に短時間で形成する。なお、上記画像形成装置１００に備えられる磁気ヘッド１２、現像装置１４、中間転写体１６、転写定着ローラ２８、クリーナ１８及び消磁装置２０は、すべて磁気ドラム１０の回転速度と同期をとって動作されている。
【０１０４】
次に、本実施形態の画像形成装置の各構成を順次説明する。
（磁気潜像保持体）
磁気ドラム（磁気潜像保持体）１０の構成は、例えばアルミニウムなどの金属でできたドラム上に、Ｎｉ、Ｎｉ−Ｐなどの下地層をおよそ１〜３０μｍの厚さで形成し、この上にＣｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｐ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐ、Ｃｏ−Ｚｎ−Ｐ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｚｎ−Ｐなどの磁気記録層を０．１μｍ以上１０μｍ以下程度の厚さで形成し、更にＮｉ、Ｎｉ−Ｐなどの保護層を０．１μｍ以上５μｍ以下程度の厚さで形成する。下地層のメッキにピンホールなどの欠陥があると、磁気記録層にも欠陥ができてしまうので細密でむらのないメッキを行うことが好適である。メッキ以外にも、スパッタや蒸着などの方法もある。更に、下地層及び保護層については、非磁性であることが望ましい。各層の表面はテープ研磨などで表面精度を保つことが、磁気潜像を形成する磁気ヘッド１２との間隙が精度良く維持する上で好適である。
【０１０５】
磁気記録層の膜厚は０．１μｍ以上１０μｍ以下の範囲とすることが望ましく、磁気記録層の磁気特性は、保磁力が１６０００Ａ／ｍ以上８００００Ａ／ｍ以下（２００エルステッド以上１０００エルステッド（Ｏｅ）以下）程度、残留磁束密度を１００ｍＴ以上２００ｍＴ以下（１０００ガウス以上２０００ガウス（Ｇ）以下）程度とすることが好適である。
以上は、水平磁気記録式の場合の磁気ドラム１０の構成であるが、垂直磁気記録式の場合には、非磁性層の上にＣｏ−Ｎｉ−Ｐなどの記録層を設けた構成としたり、該記録層の下に透磁率の高い軟磁性層を設けた構成としてもよく、いずれかに限定されるものではない。また磁気潜像保持体としては、本実施形態におけるドラム状のものに限られず、ベルト状に形成されたものでもよい。
【０１０６】
本実施形態では、撥水性を有する磁気ドラム１０を用いる。ここで撥水性とは水をはじく性質のことを意味し、具体的には純水との接触角が７０度以上であることをいう。
また、本実施形態では磁気ドラム１０の純水に対する接触角が、７０度以上であることが望ましく、１００度以上であることがより望ましい。接触角が７０度に満たないと、後述する水性媒体を使用した液体現像剤により現像を行っても、現像後に磁気ドラム上に液体が残存したり画像かぶりが発生したりする場合がある。
【０１０７】
なお、上記磁気ドラム１０表面の接触角は、接触角計（協和界面科学（株）製：ＣＡ−Ｘ)を用い、２５℃、５０％ＲＨの環境下で、純水を磁気ドラムの表面に３．１μｌ滴下し、１５秒後の接触角を求めた。なお、測定は端部、中央部で周方向に４点測定し、これらの平均値を接触角とした。
【０１０８】
磁気ドラム１０の表面を上記好適な接触角を有する表面とするには、前記のようにして構成される磁気ドラム表面に表面コートを行うことが望ましい。
上記表面コートとしては、フッ素潤滑めっき、フッ素原子やシリコン原子を含有するポリマーを用いたコーティング等が挙げられる。フッ素潤滑メッキとは、無電解ニッケルめっきにフッ素樹脂（ポリ四弗化エチレン：ＰＴＦＥ）を複合・共析させた機能めっきであり、形成される皮膜中にはＰＴＦＥ粒子が均一に析出しており無電解ニッケルめっきとＰＴＦＥ樹脂の両特性を兼ね備える。
また、前記フッ素原子やシリコン原子を含有するポリマーを使用したコーティングとしては、例えば、含フッ素環状構造を有するポリマー、フルオロオレフィンとビニルエーテルとの共重合体、光重合型フッ素樹脂組成物等を前記保護層表面に塗布してもよいし、該保護層表面にフッ素原子含有ポリマーをスパッタリングし全面を被覆してもよい。
【０１０９】
これらのうちでは、下層のめっき層との密着性や耐久性等の観点から、フッ素潤滑めっきが好適である。なお、上記フッ素潤滑めっきやフッ素樹脂コーティングは、前記保護層を形成した上に行ってもよいし、フッ素潤滑めっき等により形成した層をそのまま保護層としてもよい。
表面コートにより形成される表面層の膜厚は０．１μｍ以上５μｍ以下とすることが望ましく、０．３μｍ以上３μｍ以下とすることがより望ましい。
【０１１０】
（磁気潜像形成手段）
磁気潜像形成装置（磁気潜像形成手段）は、基本的には磁気ヘッド１２とその駆動回路から成る。磁気ヘッド１２には、おもにフルライン型磁気ヘッドとマルチチャンネル型磁気ヘッドがあり、フルライン型磁気ヘッドの場合には磁気ヘッド１２を走査する必要はないが、マルチチャンネル型磁気ヘッドの場合には磁気ドラム１０に対して磁気ヘッド１２を走査する必要がある。走査の方法にはシリアル走査とヘリカル走査とがあり、ヘリカル走査の方は潜像形成工程だけ特別に磁気ドラム１０の回転速度を変更してやれば記録速度が速くすることが可能である。
【０１１１】
一方、フルライン型磁気ヘッドの場合としては、例えば解像度６００ｄｐｉ（ｄｐｉ：１インチ当たりのドット数）とするとＡ４サイズの紙の幅方向の記録幅をカバーするためには５００チャネル程度のヘッドが必要である。それらを並べてフルライン化すればヘッドを走査する必要がなく極めて高速な記録が可能になる。また上記フルライン化するためには、ヘッドコアとヘッドコアとの重ね合わせが必要になるが、高解像度になるにしたがいトラックピッチも狭くなるためヘッドコアに挿入されるコイルも可能な限り薄いもの、例えば平面状のシートコイルが用いられる。
【０１１２】
磁気ヘッド１２の各チャンネルのコイルに電流を流すことにより磁極先端部から漏洩磁束が生じ、これにより磁気記録媒体を磁化することによって磁気潜像を形成する。磁気ヘッド１２からの出力は、磁気ドラム１０における磁気記録層の保磁力の２〜３倍必要である。ここで形成した磁気潜像は消磁装置２０で消去しない限り消えることはなく、現像、転写、定着、クリーニングの各工程を繰り返せばマルチコピー機能を有する。また、磁気潜像は湿度の影響を受けにくいため、静電式に比べ環境安定性に優れている。
【０１１３】
（現像剤貯留手段、現像剤供給手段）
図２に、図１における現像領域を拡大した模式図を示す。
現像装置（現像剤供給手段）１４は、現像剤貯蔵容器１４ｂと、現像剤貯蔵容器１４ｂ内に貯留された液体現像剤２４をトナー供給領域（以下、「供給領域」という場合がある）において磁気ドラム１０へ供給する現像ローラ１４ａとを具備する。図２に示すように、現像ローラ１４ａはその周面上に層状の液体現像剤２４を保持し、磁気ドラム１０に対し離間位置に配置されている（例えば、この磁気ドラム及び現像装置によりプロセスカートリッジが構成される）。また供給領域の上流位置に液体現像剤２４の層厚を所定の厚さに維持する規制部材１３が配置されている。規制部材１３は現像ローラ１４ａの軸線方向へ全幅にわたって延びる板状の部材であり、その一縁部が所望のトナー層厚に対応した所定距離だけ現像ローラ１４ａの周面から離間するよう配置されている。
【０１１４】
現像装置１４では、トナー粒子２６ａと水性媒体とを含む液体現像剤２４が現像剤貯蔵容器１４ｂに貯留されている。液体現像剤２４は、現像剤貯蔵容器１４ｂ内に設けられる撹拌部材１５によって所定の回転速度で撹拌し続けることで、液体現像剤２４中のトナー粒子２６ａの濃度の位置ばらつきが低減される。したがって現像ローラ１４ａには、トナー粒子濃度のバラツキが低減された液体現像剤２４が供給される。
なお、図２には示してないが、上記液体現像剤の現像ローラ１４ａへの供給のために、現像ローラ１４ａに接触あるいは近接して回転する供給ローラを具備してもよい。
【０１１５】
現像ローラ１４ａは、例えばその内部にＳ極の磁極とＮ極の磁極とを含む複数の磁極を周方向へ備え、これら磁極は現像ローラ１４ａと共に回転しないよう固定されている。これら磁極の一つは特に規制部材１３及び前記供給領域間に配設されている。したがって、現像ローラ１４ａに保持された磁性トナーを含む液体現像剤２４は、これらの磁極の磁力線（現像磁場）によって保持され磁気ドラム１０方向へ搬送される。
なお、現像ローラ１４ａとしては、ローラ表面そのものに液体現像剤の搬送力があれば、磁性ローラである必要はなく、例えばアニロックスローラやスポンジローラなども使用してもよい。
【０１１６】
規制部材１３は、前記のように現像ローラ１４ａが現像剤貯蔵容器１４ｂの液体現像剤２４を保持してから、磁気ドラム１０に供給するまでの位置に設けられる。規制部材１３と現像ローラ１４ａとによって形成される間隙で磁気潜像２２に供給される液体現像剤２４の量が決定される。材質としては、ゴムやりん青銅などが好適である。規制部材１３によって一定の供給量に制限された液体現像剤２４が磁気ドラム１０に搬送され、磁気潜像２２に供給される。これによって磁気潜像２２は顕像化されトナー像２６となる。
【０１１７】
また前記現像に際しては、トナー粒子が磁性トナーであるため、現像ローラ１４ａに磁場を印加しなくても現像を行うことは可能であるが、より効率的な現像を行うために現像ローラ１４ａに磁場を印加してもよい。
【０１１８】
（転写手段、定着手段）
現像装置１４で顕像化されたトナー像は、転写手段によって用紙３０に転写される。前述のように、本実施形態では磁気ドラム１０から直接用紙上にトナー像を転写するのではなく、中間転写体１６に一旦転写した後、用紙３０に転写定着する方式を用いている。まず、中間転写体１６への転写について説明する。
【０１１９】
中間転写体１６は、磁気ドラム１０に接触してトナー像を転写する。転写方式としては、一般に静電転写方式、圧力転写方式、これらを併用した静電圧力方式などがあるが、前記のように、本実施形態ではトナー粒子が電荷を有していないため、静電転写方式や静電圧力方式は使用できない。一方、前記圧力転写方式は、通常は磁気ドラム１０及び転写媒体間の圧力により、トナー像を塑性変形させながら転写媒体の表面に付着させ転写するものであり、シアリング転写と併用してもよい。
【０１２０】
本実施形態では、前記のように磁気ドラム１０上のトナー像２６に対して、磁気ドラム１０との磁気力以上の吸着力により中間転写体上にトナー像２６を移行させるため、中間転写体１６に粘着性を持たせて粘着転写を行うことが好適である。このため、中間転写体１６の表面には例えば低硬度シリコーンゴム層を形成することが望ましい。
【０１２１】
次いで、中間転写体１６に転写されたトナー像２６は用紙に転写される。
図１における中間転写体１６を挟んで磁気ドラム１０の反対側には、転写定着ローラ２８が中間転写体１６に対してニップ形成するように配置されており、中間転写体１６上のトナー像２６にタイミングを合わせて、用紙３０が中間転写体１６及び転写定着ローラ２８間のニップへ送給される。転写定着ローラ２８は、例えば、ステンレス基体、シリコーンゴム層、フッ素ゴム層により構成されており、ニップを通過する用紙３０を中間転写体１６に押圧することにより、中間転写体１６上のトナー像が用紙３０に転写される。
【０１２２】
本実施形態では、上記中間転写体１６から用紙３０にトナー像２６が転写されると同時に、該トナー像２６が用紙３０に定着される構成となっている。具体的には、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される。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同時に転写定着ローラ２８により中間転写体１６に対して押圧され、これにより、トナー像を構成するトナー粒子が軟化すると共に用紙３０の繊維中に浸潤する。
【０１２３】
この状態でも、用いるトナー粒子によっては用紙３０への固定が可能であるが、定着が十分でない場合には、転写定着ローラ２８等により加熱することでトナー像は溶融し用紙３０の繊維の中まで入り込み固着して定着像２９となる。この状態では、用紙３０を折り曲げたり、粘着テープを貼った後剥しても定着像２９が剥がれることはない。
【０１２４】
なお、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、磁気ドラム１０からトナー像を転写する転写ローラが、前記中間転写体１６に準じた機能を有することとなる。
【０１２５】
（クリーナ）
一方、前記磁気ドラム１０から中間転写体１６へのトナー像の転写効率が１００％に至らない場合には、転写後の磁気ドラム１０上にトナー像２６の一部分が残留することになる。これを除去するのがクリーナ１８であり、基本的に、ゴムなどのクリーニングブレードと残留磁性トナーの容器とから構成される。
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。
【０１２６】
（消磁手段）
再度新しい画像形成を行なう場合には、磁気ヘッド１２で磁気潜像を形成する前に磁気潜像を消去する必要がある。消磁装置２０には、永久磁石式と電磁石式との２通りがある。永久磁石式の場合には、磁気ドラム１０の円周方向に磁化して局所的に磁束が漏洩しないようにするもので、電力等のエネルギーが不要で安価である。ただし、磁気潜像を消去しない場合には、消磁装置２０を磁気ドラム１０に対して移動させ磁気的な距離を大きくして消去磁界を弱くする必要がある。これに対して電磁石式は、ヨークとコイルとから成り電流を流す必要があるが、磁気潜像を消去する必要がない場合には電流を切ることにより消去磁界がゼロになるため制御が比較的自由である。
本実施形態では、前記永久磁石式及び電磁石式のいずれも用いてもよい。
【０１２７】
以上説明したように、本実施の形態の画像形成装置１００においては、液体現像剤として、本実施の形態の磁性トナーが水性媒体に分散された液体現像剤を用いている。このため、画像形成装置１００において、トナー像２６が用紙３０に定着されることで該用紙３０に形成された画像における、本実施の形態の磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーを含む液体現像剤を用いて形成された画像との色差が抑制される。
【実施例】
【０１２８】
以下、本発明を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。ただし、これら各実施例は、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。
【０１２９】
（磁性化合物粒子の調整）
−磁性化合物粒子１−
相菱電子化学社製のＧＧシリーズ１６００（個数平均粒径２μｍ）５００ｇを用意し、アシザワファインテック社製ビーズミル（ＬＭＺ−０６）にて微粒子化を行なった。粒度分布測定の結果、メディアン径０．６μｍであった。また、ＶＳＭ測定によって、５００Ｏｅでの磁化を測定したところ、１８．３ｅｍｕ／ｇであった。
この試料を大気中、９００℃において１時間熱処理を行なった結果、個数平均粒径は０．７μｍ、磁化は２０．４ｅｍｕ／ｇまで回復した。上記微粒子化及び上記１時間熱処理を行った後の該ＧＧシリーズ１６００を、磁性化合物粒子１とした。
【０１３０】
なお、上記ＶＳＭ測定は、詳細には、振動試料型磁気測定装置ＶＳＭＰ１０−１５（東英工業社製）を用いて行った。測定試料は内径７ｍｍ、高さ５ｍｍのセルに詰めて前記装置にセットする。測定は印加磁場を加え、最大５００Ｏｅ（エルステッド）まで掃引し、ついで、印加磁場を減少させ、ヒステリシスカーブを得た。そして、このヒステリシスカーブより５００Ｏｅ（エルステッド）における磁化を求めた。
【０１３１】
上記調整した磁性化合物粒子１について、ＩＣＰ発光分析装置（ＩＣＰ−ＡＥＳ：島津製作所製 ＩＣＰＳ−８１００）を用いて、組成分析を行なった結果、該磁性化合物粒子１に含まれるＦｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率は、６．１質量％であった。
【０１３２】
なお、粒子の個数平均粒子径の個数平均粒子径は、乾燥させた粒子を、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で写真撮影し、その中から無作為に選んだ１００個の粒子の粒子径を各々測定し、それらの合計を個数で除して算出した。以下同様とする。
【０１３３】
−磁性化合物粒子２−
相菱電子化学社製のＧＧシリーズ１０００Ａ（個数平均粒径２μｍ：Ｇｄ濃度１４ｗｔ％）０．５ｇをフリッチュ社製遊星ボールミル（Ｐ−７）にて微粒子化を行なった。粒度分布測定の結果、メディアン径０．４μｍであった。また、磁性化合物粒子１と同様にしてＶＳＭ測定を行なった結果、５００Ｏｅでの磁化は１０．７ｅｍｕ／ｇであった。
この試料を大気中、９００℃において１時間熱処理を行なった結果、個数平均粒径は０．７μｍ、磁化は１２．６ｅｍｕ／ｇまで回復した。これらの微粒子化及び該１時間熱処理を行った後の該ＧＧシリーズ１０００Ａを、磁性化合物粒子２とした。
【０１３４】
上記調整した磁性化合物粒子２について、ＩＣＰ発光分析装置（ＩＣＰ−ＡＥＳ：島津製作所製 ＩＣＰＳ−８１００）を用いて、組成分析を行なった結果、該磁性化合物粒子２に含まれるＦｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率は、１４質量％であった。
【０１３５】
―磁性化合物３―
磁性化合物粒子３−
相菱電子化学社製のＧＧシリーズ１３５０（個数平均粒径２μｍ：Ｇｄ濃度９．４質量％）０．５ｇをフリッチュ社製遊星ボールミル（Ｐ−７）にて微粒子化を行なった。粒度分布測定の結果、メディアン径０．５μｍであった。また、磁性化合物粒子１と同様にしてＶＳＭ測定を行なった結果、５００Ｏｅでの磁化は１２．８ｅｍｕ／ｇであった。
この試料を大気中、９００℃において１時間熱処理を行なった結果、個数平均粒径は０．８μｍ、磁化は１７．２ｅｍｕ／ｇまで回復した。これらの微粒子化及び該１時間熱処理を行った後の該ＧＧシリーズ１３５０を、磁性化合物粒子３とした。
【０１３６】
―比較磁性化合物１―
比較化合物粒子１として、ＹＩＧ粒子を合成した。
具体的には、比較化合物粒子１として、高純度化学製 イットリウム・鉄・ガーネットＹ３Ｆｅ５Ｏ１２（個数平均粒径２．０μｍ）を用意した。また、５００Ｏｅでの磁化を上記と同様にして測定したところ、２０．０ｅｍｕ／ｇであった
【０１３７】
―比較磁性化合物２―
相菱電子化学社製のＧＧシリーズ１９０（平均粒径２μｍ、Ｇｄ濃度２．０質量％）０．５ｇをフリッチュ社製遊星ボールミル（Ｐ−７）にて微粒子化を行なった。粒度分布測定の結果、メディアン径０．３μｍであった。また、磁性化合物粒子１と同様にしてＶＳＭ測定を行なった結果、５００Ｏｅでの磁化は３．５ｅｍｕ／ｇであった。
この試料を大気中、９００℃において１時間熱処理を行なった結果、個数平均粒径は０．７μｍ、磁化は３．４ｅｍｕ／ｇと熱処理前と変化なかった。これらの微粒子化及び該１時間熱処理を行った後の該ＧＧシリーズ１９０を、比較磁性化合物粒子２とした。
【０１３８】
上記調整した比較磁性化合物粒子２について、ＩＣＰ発光分析装置（ＩＣＰ−ＡＥＳ：島津製作所製 ＩＣＰＳ−８１００）を用いて、組成分析を行なった結果、該比較磁性化合物粒子２に含まれるＦｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率は、２．０質量％であった。
【０１３９】
【表１】
【０１４０】
図３には、上記表１に示した結果に基づいて、磁性化合物粒子または比較磁性化合物粒子に含まれるＦｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率（質量％）と、色差ΔＥとの関係をプロットした線図６０を示した。なお、図３中、プロットＢ１は、比較磁性化合物粒子１（ＹＩＧ）を示し、プロットＢ２は、比較磁性化合物粒子２を示している。また、図３中、プロットＡ１は、磁性化合物粒子１を示し、プロットＡ２は磁性化合物粒子２を示している。
【０１４１】
図３に示されるように、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が、６質量％以上１４質量％以下の範囲内であれば、比較磁性化合物粒子１であるＹＩＧより色差ΔＥが小さいことが分かる。
【０１４２】
（実施例Ｙ１〜Ｙ３、比較例Ｙ１〜Ｙ２）
磁性粒子として上記得られた上記磁性化合物粒子１〜３、及び比較磁性化合物粒子１〜２の各々を用いて、以下のようにしてイエローの磁性トナーＹ１〜Ｙ３、及び比較トナーＹ１〜Ｙ２を各々調整した。これらの各々のトナーを用いたものを実施例Ｙ１〜Ｙ３、比較例Ｙ１〜Ｙ２とした。
【０１４３】
ｎ−ブチルメタクリレート（和光純薬（株）製）３６質量％、スチレン単量体（和光純薬（株）製）３８質量％及びスチレン−アクリル樹脂（エスレックＰ−ＳＥ−００２０、積水化学（株）製）１１質量％を混合した後、これに、上記調整した磁性化合物粒子１〜３、及び比較磁性化合物粒子１〜２の各々を、下記に示す方法により求めた添加量（質量％）、及びイエロー顔料ＣＩビグメントイエロー７５（クラリアントジャパン(株)製）：１０質量％を加え、ボールミルで２４時間分散した。この磁性成分を含む混合液９０部に、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル（和光純薬（株）製）５部を加えて、単量体、磁性粒子及び顔料を含む混合物を作製した。
【０１４４】
なお、磁性化合物粒子１〜３、及び比較磁性化合物粒子１〜２の各々の上記添加量は、これらの磁性化合物及び比較磁性化合物粒子に代えて、磁化３４ｅｍｕ／ｇの鉄粉３．６質量％を添加することで形成された磁性トナーの磁化（１．２３ｅｍｕ／ｇ）と、磁性トナーとされたときに同じ磁化を示すように、添加量を調整した。
例えば、磁性化合物粒子１は、表１に示すように磁化２０．４ｅｍｕ／ｇであることから、磁性トナーとして調整されたときに１．２３ｅｍｕ／ｇの磁化を示すように、添加量を６．０質量％とした。
【０１４５】
塩化ナトリウム（和光純薬（株）製）２８部をイオン交換水１６０部に溶解させた水溶液に、分散安定剤として炭酸カルシウム（丸尾カルシウム（株）製、ルミナス）３０部、カルボキシメチルセルロース（第一工業製薬（株）製、セロゲン）３．５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２００部に前記混合物を投入して、乳化装置（エスエムテー社製、ＨＩＧＨ−ＦＬＥＸ ＨＯＭＯＧＥＮＩＺＥＲ）にて８０００ｒｐｍで３分間乳化した。
【０１４６】
一方、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窒素導入管より窒素を導入し、フラスコ内を窒素雰囲気にした。ここに上記懸濁液を入れ、６５℃で３時間反応させ、更に７０℃で１０時間加熱して冷却した。反応液は良好な分散液となっており、目視では重合中に凝集塊は確認できなかった。
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、マグネットセパレーターＭＳ０（（株）ノリタケカンパニー製）を使用して、処理スピード４．４ｌ／ｍｉｎの条件で磁性粉の入っていない粒子と、磁性粉の入りすぎている粒子を除去した。得られた粒子を４０℃で真空乾燥した後、風力分級機（エルボージェット）で粗粉と微粉とをカットし、イエローの磁性トナーＹ１〜Ｙ３、及び比較トナーＹ１〜Ｙ２、を得た。
【０１４７】
得られた磁性トナーについて、イエローの磁性トナーＹ１〜Ｙ３、及び比較トナーＹ１〜Ｙ２、の各々における、磁性化合物粒子または比較磁性化合物粒子の含有量を測定した。結果を表２に示した。
【０１４８】
−磁性トナー中の磁性化合物粒子または比較磁性化合物粒子の含有量−
熱重量分析（ＴＧＡ）において、加熱による重量減少量から磁性トナーの磁性化合物粒子の量または比較磁性化合物粒子の量を算出した。
【０１４９】
−カラー評価−
上記のようにして調整されたイエローの磁性トナーＹ１〜Ｙ３、及び比較トナーＹ１〜Ｙ２を、４．０ｇ／ｍ２で層状に１０ｃｍ２の面積で形成した後に自然乾燥させ、これを熱定着（温度１７０℃）して、色サンプルを作製した。そして、この色サンプルを反射濃度計Ｘ−ｒｉｔｅ９３９（Ｘ−ｒｉｔｅ社製）を用いて測色し、ＣＩＥ１９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）表色系を測定した。なお、ＣＩＥ１９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）表色系は、ＣＩＥ（国際照明委員会）が１９７６年に推奨した色空間で、日本工業規格で「ＪＩＳ Ｚ ８７２９」に規定されたものである。
【０１５０】
そして、測定したＣＩＥ１９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）表色系と、別途、上記磁性化合物粒子及び比較磁性化合物粒子を含まない以外は同じ構成として作製したイエロートナーによる色サンプルとの色差ΔＥを求め発色性の指標とした。色差ΔＥについては、上記に記載したため省略する。結果を表２に示した。
【０１５１】
【表２】
【０１５２】
上記結果から、本実施例においては、比較例に比べて磁性化合物や比較磁性化合物を含まない場合の同色トナーに対する色差ΔＥが小さい、という結果が得られた。
【符号の説明】
【０１５３】
１０ 磁気ドラム（磁気潜像保持体）
１２ 磁気ヘッド（磁気潜像形成手段）
１３ 規制部材
１４ 現像装置（現像剤供給手段）
１６ 中間転写体
１８ クリーナ
２０ 消磁装置（消磁手段）
２２ 磁気潜像
２４ 液体現像剤（現像剤）
２６ トナー像
２６ａ トナー粒子（磁性重合体粒子）
２８ 転写定着ローラ（転写手段）
２９ 定着像
３０ 用紙（記録媒体）
１００ 画像形成装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性トナー、液体現像剤、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、磁性体を利用した画像形成方法として、表面に磁性体を有する磁気記録媒体に磁気ヘッドを操作して磁気潜像を形成し、この磁気潜像を磁性トナーで現像後、被転写媒体に加熱あるいは静電的に転写し、定着して印刷するいわゆるマグネトグラフィーがあり、この技術に磁性トナーを用いる技術が報告されている。
【０００３】
この磁気潜像に磁性トナーを現像する技術のマグネトグラフィーでカラー化を行う場合、磁性トナー中にマグネタイト等の着色された磁性体を含ませている。この磁性体の着色による色再現性の悪さ（特に明度の低下）を改善する目的で、例えば、以下に示す技術が提案されている（特許文献１〜３）。
【０００４】
特許文献１〜３では、磁性体として、一般式Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２で表されるイットリウム鉄ガーネット（ＹＩＧ）を用いた技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６０−０７３５４９号公報
【特許文献２】特開２０００−２１１９２４号公報
【特許文献３】特開平０８−１７６４８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、本構成を有さない場合に比べて、磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーに対する色差の小さい磁性トナー、液体現像剤、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は、以下の本発明により達成される。即ち
請求項１に係る発明は、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物と、樹脂と、色剤と、を含む磁性トナーである。
【０００８】
請求項２に係る発明は、前記磁性トナーは、イエロートナーであることを特徴とする請求項１に記載の磁性トナーである。
【０００９】
請求項３に係る発明は、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物、樹脂、及び色剤を含む磁性トナーと、前記磁性トナーを分散する水性媒体と、を含むことを特徴とする液体現像剤である。
【００１０】
請求項４に係る発明によれば、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物、樹脂、及び色剤を含む磁性トナーと、前記磁性トナーを分散する水性媒体と、を含む液体現像剤と、磁気潜像保持体と、前記液体現像剤を貯留する現像剤貯留部材と、前記液体現像剤を磁気潜像の形成された磁気潜像保持体に供給する現像剤供給装置と、を有するプロセスカートリッジである。
【００１１】
請求項５に係る発明は、磁気潜像保持体と、前記磁気潜像保持体上に磁気潜像を形成する磁気潜像形成装置と、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物、樹脂、及び色剤を含む磁性トナーと、前記磁性トナーを分散する水性媒体と、を含む液体現像剤を貯留する現像剤貯留部材と、前記磁気潜像をトナー像として顕像化するために前記液体現像剤を磁気潜像が形成された磁気潜像保持体に供給する現像剤供給装置と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写装置と、前記磁気潜像保持体上の磁気潜像を消磁する消磁装置と、を有する画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーに対する色差の小さい磁性トナーが提供される、という効果を奏する。
【００１３】
請求項２に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーに対する色差が更に抑制されたい磁性トナーが提供される、という効果を奏する。
【００１４】
請求項３に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーに対する色差が更に抑制された液体現像剤が提供される、という効果を奏する。
【００１５】
請求項４に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーにより形成された画像との色差が更に抑制される、という効果を奏する。
【００１６】
請求項５に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーにより形成された画像との色差が更に抑制される、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】本発明の画像形成装置の一例における現像領域の拡大模式図である。
【図３】磁性化合物粒子または比較磁性化合物粒子に含まれるＦｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率（質量％）と、色差ΔＥとの関係を示す線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１９】
本実施形態に係る磁性トナーは、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２に（イットリウム・鉄・ガーネット：ＹＩＧ）おけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物と、樹脂と、色剤と、を含んで構成されている。
【００２０】
本発明者らは、磁性トナーに含まれる磁性体として、従来の磁性体に代えて、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２に（イットリウム・鉄・ガーネット：ＹＩＧ）おけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物を用いることで、従来構成の磁性トナーに比べて、磁性化合物や磁性材を含まない以外は同じ構成のトナーに対する色差の抑制された磁性トナーが提供されることを見いだした。
【００２１】
（磁性トナー）
上述のように、本実施の形態に係る磁性トナーは、磁性化合物と、樹脂と、色剤と、を含んで構成されている。なお、この磁性トナーには、外添剤粒子が外添（すなわち、外添剤粒子が磁性トナーに付着）されていてもよい。
【００２２】
−磁性化合物−
磁性化合物は、Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２に（イットリウム・鉄・ガーネット：ＹＩＧ）おけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の化合物であり、粒子状または粉状とされている。なお、以下では、磁性化合物を、磁性化合物粒子と称して説明する場合がある。
【００２３】
本実施の形態における磁性化合物に含まれるＦｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率は、上述のように６質量％以上１４質量％以下であることが必須であるが、６質量％以上１０質量％以下であることが望ましい。
【００２４】
磁性化合物に含まれるＦｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が、６質量％以上１４質量％以下の範囲内とされていることによって、該磁性化合物を含む磁性トナーにおける、該磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーに対する色差が抑制される。
【００２５】
本実施の形態における磁性化合物の吸収スペクトル特性は、Ｇｄの上記含有率により異なるが、吸光スペクトル特性として波長域５００ｎｍ以下に吸収を持ち、５００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長域の吸収が小さい。このため、本実施の形態の磁性化合物を、磁性トナーにおける磁性粉または磁性粒子として用いることで、磁性化合物を含まない以外は同じ構成の磁性トナーに対する色差が抑制される。
【００２６】
また、本実施の形態における磁性化合物における、ＣＩＥ１９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）表色系におけるＬ＊、ａ＊、ｂ＊の範囲は、磁性化合物に含まれるＧｄの含有率により異なる。
具体的には、該磁性化合物は、Ｌ＊が４０以上９５以下、ａ＊が−１０以上１以下、ｂ＊が３０以上１０８以下を満たすことが望ましく、より望ましくは、Ｌ＊が５０以上９５以下、ａ＊が−１０以上０．５以下、ｂ＊が３５以上１０８以下を満たし、さらに望ましくはＬ＊が６０以上９５以下、ａ＊が−１０以上０．４以下、ｂ＊が４０以上１０８以下を満たす。
【００２７】
本実施の形態における磁性化合物が、このＣＩＥ１９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）表色系の上記値の範囲を満たすことで、磁性トナーの色相への影響が抑制され、イエローの磁性トナーの磁性トナーにおける、該磁性化合物を含まないときとの色差の発生が抑制される。
【００２８】
なお、ＣＩＥ１９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）表色系は、ＣＩＥ（国際照明委員会）が１９７６年に推奨した色空間で、日本工業規格で「ＪＩＳ Ｚ ８７２９」に規定されたものである。以下同様とする。
【００２９】
なお、上記色差とは、式（Ａ）によって表され、色差が小さい値ほど色変化が少ないことを示す。
ΔＥ＝［（Ｌ*ｒｅｆｅｌｅｎｃｅ−Ｌ*ｓａｍｐｌｅ）2＋（ａ*ｒｅｆｅｌｅｎｃｅ−ａ*ｓａｍｐｌｅ）2＋（ｂ*ｒｅｆｅｌｅｎｃｅ−ｂ*ｓａｍｐｌｅ）2］0.5 式（Ａ）
【００３０】
式（Ａ）中、ΔＥは、色差を示し、ｒｅｆｅｌｅｎｃｅは、本実施形態の磁性化合物やその他の磁性剤を含まない磁性トナーを示し、ｓａｍｐｌｅは、本実施の形態の磁性化合物を含む磁性トナーを示している。また、式（Ａ）中、Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊は、各々、ＣＩＥ１９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）表色系におけるＬ＊、ａ＊、ｂ＊を示している。
【００３１】
上述のように構成された磁性化合物の個数平均粒子径は、０．２μｍ以上１．８μｍ以下であり、望ましくは０．３μｍ以上１．５μｍ以下であり、さらに望ましくは０．３μｍ以上１．１μｍ以下である。この磁性化合物の個数平均粒子径が上記範囲内であれば、磁性化合物の色調が画像に影響することが更に抑制される。
【００３２】
なお、上記個数平均粒子径は、乾燥させた磁性化合物を、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）又は走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で写真撮影し、その中から無作為に選んだ１００個から２００個の粒子（磁性化合物）の粒子径を各々測定し、それらの合計を個数で除した値である。
【００３３】
この磁性化合物の５００Ｏｅの磁場における磁化は、１０ｅｍｕ／ｇ以上であることが望ましく、より望ましくは１５ｅｍｕ／ｇ以上であり、さらに望ましくは２０ｅｍｕ／ｇ以上ある。この磁化が、上記範囲であると、磁性トナーとして構成されたときの現像性が向上される。
【００３４】
ここで、磁気特性の測定は、振動試料型磁気測定装置ＶＳＭＰ１０−１５（東英工業社製）を用いて行う。測定試料は内径７ｍｍ、高さ５ｍｍのセルに詰めて前記装置にセットする。測定は印加磁場を加え、最大５００Ｏｅ（エルステッド）まで掃引し、ついで、印加磁場を減少させ、ヒステリシスカーブを得る。このヒステリシスカーブより５００Ｏｅ（エルステッド）における磁化を求める。
【００３５】
磁性化合物はその表面が疎水化処理されていてもよい。疎水化処理の方法としては特に制限されず、各種カップリング剤、シリコーンオイル、樹脂などの疎水化剤を磁性粉の表面に被覆処理すること等により行われるが、これらの中ではカップリング剤により表面被覆処理することが望ましい。
磁性化合物の表面は基本的に親水性であるため、疎水化処理を行うことにより樹脂の疎水性単量体に対する親和性が高められ、樹脂中での親水性単量体及び疎水性単量体の相溶性の向上に伴い、磁性粉の磁性トナー中での分散均一性が高められる。
【００３６】
磁性トナーにおける上記磁性化合物の含有量は、磁性トナーに求める磁力によって決定されるのであるが、本実施形態においては、磁性トナー構成成分の総量に対して１３質量％以下であり、望ましくは１０質量％以下であり、さらに望ましくは８質量％以下である。この含有量が上記範囲内であれば、磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーに対する色差が更に抑制される。
一方で、磁性化合物の磁性トナーにおける含有量は、磁性トナー中での含有量が１．４質量％以上であることが望ましく、より望ましくは２質量％以上であり、さらに望ましくは３質量％以上である。この含有量が上記範囲内であると、磁性トナーに後述する画像形成装置に搭載されたときの好ましい磁力が付与され、結果、現像性の低下が抑制される。
【００３７】
次に、磁性化合物粒子の製造方法につき説明する。
磁性化合物粒子の製造方法としては、共沈法などのボトムアップ的な手法で粒子を作製する方法や、粉砕法などのトップダウン的な手法で微粒子を作製する方法があげられる。
【００３８】
具体的には、
１）ボトムアップ的な手法及びトップダウン的な手法のいずれの場合においても、磁化低下の原因となる磁性化合物粒子のアモルファス化を抑制し、結晶化を促進する目的で、後処理としてアニール処理を施す手法。このアニール処理の処理温度は、例えば７００℃以上１５００℃以下が望ましく、より望ましくは８００℃以上１２００℃以下が適当である。
２）トップダウン的な手法の場合、原料磁性化合物粒子への力学的負担を低減し、磁性化合物粒子のアモルファス化を抑制する目的で、湿式により実施する手法。この湿式に使用する液体としては、水、アルコール（例えばイソプロピルアルコール、エタノール等）アセトン、ヘキサン等挙げられる。また、この液体の使用量は、粒子２ｇに対して１ｇ以上程度である。
【００３９】
ボトムアップ的な手法に代表される共沈法は、共沈現象を利用した方法であり、単独では沈殿しない物質を沈殿する物質と共存させることで、同時に沈殿させるという方法である。
【００４０】
具体的には、イットリウム金属塩水溶液と、三価の鉄塩水溶液と、ガドリニウム塩水溶液と、の混合溶液を、アルカリ水溶液に混合させることよって共沈物を生じさせる。
【００４１】
なお、アルカリ水溶液としては、例えば、ＮａＯＨ水溶液が好適に挙げられる。アルカリ水溶液としては、例えば、ＮＨ4ＯＨ、（ＮＨ4）2ＣＯ3、Ｎａ2ＣＯ3、ＮａＨＣＯ3、等の水溶液も挙げられる。アルカリ水溶液のアルカリ濃度は、共沈反応時のｐＨを考慮しつつ適宜設定すればよい。
【００４２】
イットリウム金属塩としては、例えば、ハロゲン化物としてＹＣｌ３、臭化物としてＹＢｒ３、硝酸塩としてＹ（ＮＯ３）３等が挙げられる。三価の鉄塩としては、例えば、ハロゲン化物［塩化物（ＦｅＣｌ３）、臭化物（ＦｅＢｒ３）等］、硫酸塩［Ｆｅ２（ＳＯ３）３］、硝酸塩［Ｆｅ（ＮＯ３）３］等が挙げられる。
【００４３】
また、ガドリニウム塩としては、水に可溶なガドリニウム塩であればよく、特に制限はない。具体的には、硝酸ガドリニウム、硫酸ガドリニウム、塩化ガドリニウム等が挙げられる。
【００４４】
また、アルカリ水溶液の中に、イットリウム金属塩水溶液と、三価の鉄塩水溶液と、ガドリニウム塩水溶液と、を、アルカリ水溶液滴下させつつ共沈反応を進行させて共沈物を生成させて、磁性化合物粒子を作製する際、例えば、得られる磁性化合物粒子の平均一次粒径を、例えば１ｎｍ以上５００ｎｍ以下とするには、上記共沈反応において、アルカリ水溶液への両金属塩水溶液の滴下速度は、１０ｍｌ／分以上１００ｍｌ／分以下にすることが好ましく、より好ましくは、２０以上６０ｍｌ／分以下である。
滴下中及び滴下後の攪拌時間は、１０分以上６０分以下程度とすることが好ましく、３０分以上６０分以下とすることがより好ましい。
共沈反応時の反応水溶液の最終的なｐＨ値は、１２以上、望ましくは１２．５以上１３．８以下、より望ましくは１３以上１３．５以下である。
【００４５】
なお、磁性化合物粒子として、該磁性化合物粒子に含まれるＦｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率を、上述のように６質量％以上１４質量％以下となるように調整する方法としては、上記イットリウム金属塩水溶液と、三価の鉄塩水溶液と、ガドリニウム塩水溶液の添加量比を調整する方法が挙げられる。
【００４６】
共沈物を乾固する場合には、５０℃以上２００℃以下で加熱することが望ましく、１００℃以上２００℃以下で加熱することがより望ましい。
【００４７】
一方、トップダウン的な手法に代表される粉砕は、各種粉砕機を用いて実施される。採用する粉砕法としては、例えば、ジェットミル、振動ミル、ボールミル、遊星ボールミル、ビーズミル、ディスクミルなどの粉砕法が挙げられる。これらの中でも、磁性化合物粒子への力学的な負担が少ない、ビーズミル法、特に湿式のビーズミル法が望ましい。
【００４８】
−樹脂−
樹脂としては、従来から磁気記録装置に使用されている樹脂が挙げられる。具体的には、スチレン及びその置換体の単独重合体及びそれらの共重合体樹脂、スチレンと（メタ）アクリル酸エステルとの共重合体樹脂、スチレンと（メタ）アクリル酸エステルと他のビニル系モノマーとの多元共重合体樹脂、スチレンと他のビニル系モノマーとのスチレン系共重合体樹脂、及び上記各樹脂の一部を架橋したものが挙げられる。更にはポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、シリコーン樹脂、ポリブチラール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリアクリル酸樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は指環族炭化水素樹脂、石油樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、ワックス系樹脂等の単体又はこれらの混合体などが挙げられる。
【００４９】
ここで、磁性トナーを水性媒体に均一、安定に分散させることは、樹脂が疎水性であること、磁性トナー表面が通常の樹脂粒子とは異なる特性を有していることから、通常の樹脂粒子の構成では容易になし得ない場合がある。
本実施形態では、上記観点から、特に以下のように重合体を構成する単量体種や組成を制御して得られた樹脂を用いることにより、磁性トナーの水性媒体に対する良好な分散性が得られより優れた現像性等が発揮される。以下、本実施形態に好適に用いられる樹脂の構成について説明する。
【００５０】
樹脂としては、エチレン性不飽和単量体の重合体を含み、該エチレン性不飽和単量体が水酸基を有する単量体及び疎水性単量体を含み、かつ、重合体の水酸基量が０．１ｍｍｏｌ／ｇ以上５．０ｍｍｏｌ／ｇ以下であるものを用いることが望ましい。
【００５１】
ここで、磁性トナー粒子として、一定以上の磁力を保持しつつ水性媒体中への良好な分散性を得るためには、粒子表面に水酸基を存在させることが有効である。そして、このためには粒子を構成する樹脂（重合体）の構成成分が水酸基を有していることが望ましい。
樹脂として好適に用いられるエチレン性不飽和単量体の重合体は、水酸基を有する親水性単量体及び疎水性単量体の共重合比により、水性媒体における分散性と磁性トナーの安定性との視点、さらには、磁性トナーに一定量含まれる磁性粉の含有量との関係から、重合体の水酸基量を最適の範囲としている。
【００５２】
水酸基量は、磁性粉の含有量によって異なるので、磁性粉を除いた重合体成分の水酸基量として定義されるものであり、０．１ｍｍｏｌ／ｇ以上５．０ｍｍｏｌ／ｇ以下であることが望ましく、０．２ｍｍｏｌ／ｇ以上４．０ｍｍｏｌ／ｇ以下であることがより望ましく、０．３ｍｍｏｌ／ｇ以上３．０ｍｍｏｌ／ｇ以下であることがさらに好適である。
水酸基量が０．１ｍｍｏｌ／ｇに満たないと、磁性トナーの水性媒体への分散性が悪くなる場合がある。５．０ｍｍｏｌ／ｇを超えると、水中での磁性トナーの膨潤性が大きくなり操作性が悪くなる場合がある。
【００５３】
なお、上記水酸基量は、一般的な滴定法により求められる。例えば、上記ポリマーに無水酢酸のピリジン溶液等の試薬を一定量加え、加熱して、水を加えて加水分解し、遠心分離機により粒子と上澄みとに分け、該上澄みをフェノールフタレイン等の指示薬を用いて、エタノール性水酸化カリウム溶液等で滴定することにより、その水酸基量を求められる。
【００５４】
エチレン性不飽和単量体とは、ビニル基などのエチレン性不飽和基を有する単量体をいう。そして、下記親水性単量体及び疎水性単量体ともに本実施形態におけるエチレン性不飽和単量体に含まれる。
水酸基を有する親水性単量体としては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、１，６−ビス（３−アクリロキシ−２−ヒドロキシプロピル）−ヘキシルエーテル、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリス−（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌル酸エステル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレートなどを挙げられる。
尚ここで、上記（メタ）アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートを表す表現であり、以下においてこれに準ずる。
これらの中では、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート及びポリエチレングリコール（メタ）アクリレートから選ばれる少なくとも一つを用いることが、後述する疎水性単量体との共重合比のコントロール、重合反応の制御性等の観点から望ましい。
【００５５】
また、重合体中には水酸基に加えてカルボキシル基を有していることが望ましい。この場合には、エチレン性不飽和単量体として、さらにカルボキシル基を有する単量体を用いることが望ましい。
カルボキシル基を有する単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、メタクリロイルオキシエチルモノフタレート、メタクリロイルオキシエチルモノヘキサヒドロフタレート、メタクリロイルオキシエチルモノマレエート及びメタクリロイルオキシエチルモノスクシネートなどを挙げられる。
これらの中では、メタクリロイルオキシエチルモノフタレートを用いることが、後述する疎水性単量体との共重合比のコントロール、磁性トナー中の磁性粉の分散、重合反応の制御性等の観点から望ましい。
【００５６】
疎水性のエチレン性不飽和単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル単量体；炭素数１以上１８以下（より好適には、２以上１６以下）のアルキル基若しくはアラルキル基を有する（メタ）アクリル酸アルキルエステル（例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート等）；炭素数１以上１２以下（より好適には、２以上１０以下）のアルキレン基を有する（メタ）アクリル酸アルコキシアルキルエステル（例えば、メトキシメチル（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、エキトシメチル（メタ）アクリレート、エトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシブチル（メタ）アリクレート、ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブトキシエチル（メタ）アクリレート等）；アミノ基含有（メタ）アクリル酸エステル（例えば、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジプロピルアミノエチル（メタ）アクリレート等）；アクリロニトリル、エチレン、塩化ビニル、酢酸ビニルなどを挙げられる。
【００５７】
これらの中でも、スチレン、メチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、エトキシブチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレートが望ましく、更には、スチレン、メチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレートが特に望ましい。
【００５８】
親水性単量体と共重合可能な疎水性単量体の含有量としては、全単量体成分中、１質量％以上９９質量％以下であることが望ましく、５質量％以上９５質量％以下であるこことがより望ましい。特に、エチレン性不飽和単量体として前記水酸基を有する単量体に加えてメタクリロオキシエチルモノフタレートなどのカルボキシル基を有する単量体を用いる場合には、疎水性単量体の含有量は、全単量体成分中、２０質量％以上９９質量％以下であることが望ましく、５０質量％以上９０質量％以下であることがより好適である。
【００５９】
含有量が１質量％未満では、重合体中の水酸基量が多くなりすぎ、重合体の作製の際に均一な重合ができなくなる場合があり、９９質量％を超えると、重合体として水酸基による親水性の効果が得られなくなる場合がある。
【００６０】
その他の単量体としては、後述する水性媒体に分散される反応性の混合物（前記エチレン性不飽和単量体等を含むもの）には、必要に応じて架橋剤を混合してもよい。単量体混合液中に架橋剤を添加することにより、重合中の凝集が抑制され、分散安定性が確保される。
架橋剤としては、公知の架橋剤を選択して用いることができ、好適なものとしては、例えばジビニルベンゼン、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、メチレンビス（メタ）アクリルアミド、グリシジル（メタ）アクリレート、メタクリル酸２−（［１’−メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ）エチル等が挙げられる。これらの中でも、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレートがより望ましく、更には、ジビニルベンゼンが特に好適である。
【００６１】
さらに、樹脂には定着性向上の観点から非架橋樹脂を含有させてもよい。非架橋樹脂としては、熱、紫外線、電子線等の外部エネルギー、あるいは溶剤蒸気、重合体からの溶剤揮発等で紙、フィルム等の被定着媒体に粒子を定着させる重合体であれば特に制限されない。
具体的には、例えばスチレン、クロロスチレン等のスチレン類；エチレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン等のモノオレフィン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酢酸ビニル等のビニルエステル類；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエーテル類；ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類；などの単独重合体又は共重合体が例示される。
【００６２】
―色剤―
色剤としては、例えば、カーボンブラック、クロムイエロー、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、スレンイエロー、キノリンイエロー、パーマネントイエロー、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、ウオッチヤングレッド、パーマネントレッド、ブリリアントカーミン３Ｂ、ブリリアントカーミン６Ｂ、デュポンオイルレッド、ピラゾロンレッド、リソールレッド、ローダミンＢレーキ、レーキレッドＣ、ローズベンガル、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー、カルコオイルブルー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、マラカイトグリーンオキサレートなどの種々の顔料；アクリジン系、キサンテン系、アゾ系、ベンゾキノン系、アジン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、チアジン系、アゾメチン系、インジゴ系、チオインジゴ系、フタロシアニン系、トリフェニルメタン系、ジフェニルメタン系、チアジン系、チアゾール系、キサンテン系などの各種染料などが挙げられる。これらの色剤は１種単独で使用しても良いし、２種以上を併用しても良い。
【００６３】
本実施形態の磁性トナーにおいて、前記色剤の含有量としては、磁性トナーに含まれる樹脂１００質量部に対して、１質量部以上３０質量部以下が好ましいが、また、必要に応じて表面処理された色剤の使用や、顔料分散剤の使用も有効である。前記色剤の種類を選択することにより、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー等が得られる。
【００６４】
なお、本実施の形態の磁性トナーは、上記色剤の中でも、イエローを呈示するための色剤を含んだ磁性トナー（イエロートナー）に好適に用いられる。これは、本実施の形態の磁性トナーに含まれる磁性化合物が、特に、該磁性化合物を含んだ磁性トナーがイエロートナーであるときに、特に効果的に上記色差の改善が図れるためである。
【００６５】
−その他の成分−
磁性トナーには、更に着色を目的とした染料、有機顔料、カーボンブラック、酸化チタンなどを含有してもよい。その場合には磁性粉が分散された前記単量体等の混合物に前記各添加剤を直接混合してもよいが、例えば、特に有機顔料、カーボンブラック、酸化チタン等の顔料を混合する場合は、例えば前記非架橋樹脂にあらかじめロールミル、ニーダー、エクストルーダー等の公知の方法で混合分散し、これを前記重合性単量体等の混合物に混合することが望ましい。
【００６６】
−磁性トナーの作製方法−
以上の各単量体等を含む磁性トナーの作製方法としては、例えば、まずエチレン性不飽和単量体、重合開始剤及びその他の必要な成分とを混合して単量体等の混合液を作製する。混合の方法は特に制限されない。
また、上記混合液への磁性粉の分散には公知の方法が適用される。すなわち、例えばボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル等の分散機が使用される。なお、あらかじめ単量体成分を別途重合し、得られた重合体に磁性粉を分散させる場合には、ロールミル、ニーダー、バンバリーミキサー、エクストルーダー等の混練機が使用される。
【００６７】
磁性トナーを得るには、公知の方法が利用され、例えば、懸濁重合法、乳化重合法、分散重合法、シード重合法等が好適に用いられる。さらに、膜乳化法として知られる乳化方法を使って懸濁重合してもよい。
このようにして得られた磁性トナーは、個数平均粒径が０．１μｍ以上２０μｍ以下であることが望ましく、より望ましくは０．５μｍ以上８．０μｍ以下であり、０．５μｍ以上５．０μｍ以下である。個数平均粒径が０．５μｍに満たないと、小粒径過ぎて取り扱いが困難になる場合があり、５μｍを超えると、画像形成材料として用いたときに高画質が得られない場合がある。個数平均粒径は、コールターカウンター マルチサイザー３（ベックマン・コールター（株））により求めた個数平均粒径である。
【００６８】
また、樹脂がカルボキシル基を有する場合には、カルボキシル基量が０．００５ｍｍｏｌ／ｇ以上０．５ｍｍｏｌ／ｇ以下であることが望ましい。カルボキシル基量が前記範囲にあると、水酸基に比べて少ない官能基数であっても良好な水性媒体への分散性、膨潤抑制効果が得られ、他の官能基が存在する場合の変動に対してもこれらの特性が維持される。
カルボキシル基量は、０．００８ｍｍｏｌ／ｇ以上０．３ｍｍｏｌ／ｇ以下がより望ましく、０．０１ｍｍｏｌ／ｇ以上０．１ｍｍｏｌ／ｇ以下であることがさらに好適である。
【００６９】
上記カルボキシル基量は一般的な滴定法により求められる。例えば、上記樹脂に水酸化カリウムのエタノール溶液等の試薬を加えて中和反応を行い、遠心分離機により粒子と上澄みとに分け、過剰の水酸化カリウムが含まれる該上澄みを自動滴定装置を用いて、イソプロパノール塩酸溶液等で滴定することにより、そのカルボキシル基量を求められる。
【００７０】
（液体現像剤）
本実施形態に係る液体現像剤は、上記本実施形態に係る磁性トナーと、磁性トナーを分散する水性媒体と、を含む。つまり、本実施形態に係る液体現像剤は、磁性トナーを水性媒体中に分散させた粒子分散体である。
【００７１】
上述のように、本実施の形態の磁性トナーによれば、色再現域の広い磁性トナーが実現されていることから、本実施の形態にかかる液体現像剤を該磁性トナーを含んだ構成としたことによって、該液体現像剤により形成された画像における、磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーを含む液体現像剤により形成された画像との色差が抑制される。
【００７２】
水分散体における磁性トナーの濃度は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２０質量％以下の範囲とすることがより好適である。
【００７３】
水性媒体とは、水を５０質量％以上含む溶媒を意味する。また、「水」とは、蒸留水、イオン交換水、超純水等、精製した水を意味する。また、水性媒体としては、水、若しくは水にメタノール、エタノール等の水溶性有機溶媒を加えたものが好適に用いられる。この中でも水単独が特に望ましい。水溶性有機溶媒を添加する場合の添加量は、懸濁させる単量体の性状にもよるが、全溶媒に対し３０質量％以下が望ましく、１０質量％以下がより好適である。
【００７４】
水性媒体には、通常の水系の粒子分散体に使用する各種副資材、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、着色剤、付香剤、粘着防止剤、離型剤等を併用してもよい。
【００７５】
具体的に、例えば、磁性重合粒子の分散安定性を維持するための界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤等、いずれの公知の界面活性剤も使用可能である。
【００７６】
アニオン性界面活性剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルフェニルスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、高級脂肪酸塩、高級脂肪酸エステルの硫酸エステル塩、高級脂肪酸エステルのスルホン酸塩、高級アルコールエーテルの硫酸エステル塩及びスルホン酸塩、高級アルキルスルホコハク酸塩、高級アルキルリン酸エステル塩、高級アルコールエチレンオキサイド付加物のリン酸エステル塩等が挙げられる。
ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリプロピレングリコールエチレンオキサイド付加物、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル（ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル等）、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸アルキロールアミド、アセチレングリコールのオキシエチレン付加物等が挙げられる。
カチオン性界面活性剤としては、テトラアルキルアンモニウム塩、アルキルアミン塩、ベンザルコニウム塩、アルキルピリジウム塩、イミダゾリウム塩等が挙げられる。
【００７７】
界面活性剤としては、前述のほか、ポリシロキサンオキシエチレン付加物等のシリコーン系界面活性剤；パーフルオロアルキルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、オキシエチレンパーフルオロアルキルエーテル等のフッ素系界面活性剤；スピクリスポール酸やラムノリピド、リゾレシチン等のバイオサーファクタント；等も挙げられる。
【００７８】
また、分散剤としては、親水性構造部と疎水性構造部とを有する重合体であれば有効に用いることができる。例えば、スチレン−スチレンスルホン酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−メタクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、アクリル酸アルキルエステル−アクリル酸共重合体、メタクリル酸アルキルエステル−メタクリル酸、スチレン−メタクリル酸アルキルエステル−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸アルキルエステル−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニルエステル−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸シクロヘキシルエステル−メタクリル酸共重合体等が挙げられ、これら共重合体は、ランダム、ブロック及びグラフト共重合体等いずれの構造でもあってもよい。
また、これらの重合体は、分散性や水溶性等を向上させるために、ポリオキシエチレン基、水酸基を有するモノマー、カチオン性の官能基を有するモノマーを共重合したり、親水基が酸性基である重合体においては塩基性の化合物との塩構造であっても良い。
本実施形態において、蒸発性制御や界面特性制御の目的で、水溶性有機溶媒の使用が可能である。水溶性有機溶媒としては、水に添加したときに２相に分離しない有機溶剤であって、例えば一価もしくは多価のアルコール類、含窒素溶媒、含硫黄溶媒、その他その誘導体等が挙げられる。
【００７９】
具体的には、多価アルコール類としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、グリセリン等、多価アルコール誘導体としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジグリセリンのエチレンオキサイド付加物等、一価のアルコール類としては、エタノール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ベンジルアルコール等、含窒素溶媒としてはピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、トリエタノールアミン等、硫黄溶媒としては、チオジエタノール、チオジグリセロール、スルホラン、ジメチルスルホキシド等、その他炭酸プロピレン、炭酸エチレン等が挙げられる。
【００８０】
水性媒体には、導電率、インクのｐＨの調整等を目的として、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属類の化合物、水酸化アンモニウム、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、エタノールアミン、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール等の含窒素化合物、水酸化カルシウム等のアルカリ土類金属類の化合物、硫酸、塩酸、硝酸等の酸、硫酸アンモニウム等の強酸と弱アルカリの塩等の添加を行なっても良い。
また、その他に、必要に応じて、防カビ、防腐、防錆等を目的として安息香酸、ジクロロフェン、ヘキサクロロフェン、ソルビン酸等を添加することができる。また、酸化防止剤、粘度調整剤、導電剤、紫外線吸収剤、キレート化剤等も添加される。
【００８１】
特に、本実施形態では、防カビ剤として、金属イオン（例えば銀、銅、亜鉛等）をイオン交換性を持つ無機物（例えばゼオライト等）に担持させた粒子を用いることが好適である。このような防カビ剤としての粒子として好適には銀担持ゼオライトが挙げられる。この銀担持ゼオライトは、他種に比べ防カビ能が高いと共に、磁化されないので、現像されずに液体現像剤中に留まることから、形成される画像へ影響がない。
【００８２】
ここで、銀担持ゼオライトは、平均一次粒径が０．１μｍ以上５０μｍ以下のものが好適である。すなわち、平均一次粒径が０．１μｍ未満の粉末を形成することは技術的に容易でなく、逆に平均一次粒径が５０μｍを超えると現像液中で沈降しやすく、分散安定性が悪くなる傾向がみられるからである。そして、中でも銀担持ゼオライトは、平均一次粒径が０．５μｍ以上１０μｍ以下のものが特に現像液中での分散性において好適である。
【００８３】
銀担持ゼオライトの含有量は、要求される防カビ（抗菌）の程度等にもよるが、液体現像剤全体に対し、０．０５質量％以上３０質量％以下程度に設定されることが好適である。すなわち、含有量が０．０５質量％未満では抗菌効果が低く、逆に３０質量％を超えると現像液の粘度が上がり、現像性が低下するおそれがあるからである。
【００８４】
銀担持ゼオライトは、例えば特開昭６０−２０２１６２号公報に準じて作製したものを用いることもできるし、市販品（例えば富士ケミカル（株）製 抗菌剤バクテキラー ＢＭ−１０１（粒径５μｍ））を用いてもよい。
【００８５】
液体現像剤における磁性トナーの分散粒径は、０．１μｍ以上２０μｍ以下とすることが望ましく、０．５μｍ以上８μｍ以下の範囲とすることが望ましく、０．５μｍ以上５．０μｍ以下の範囲とすることがより望ましい。なお、上記磁性トナーの分散平均粒径は、コールターカウンター マルチサイザー３（ベックマン・コールター（株））により求めた個数平均粒径である。
【００８６】
前記液体現像剤の製造は、以下の手順により行われるが、これに限られるものではない。
まず、主溶媒の水と前記各添加剤とを含む分散媒をマグネチックスターラー等を用いて調製し、これに前記磁性トナーを分散させる。分散には公知の方法が適用される。すなわち、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル等の分散機が使用される。また、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させる方法、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する方法、超音波によって分散する方法等が挙げられる。
【００８７】
液中で磁性トナー同士が単独の分散状態になったことを分取した分散液の顕微鏡観察等により確認し、その後、防腐剤等の添加物を加えて溶解していることを確認した後、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することにより画像形成用記録液としての液体現像剤が得られる。
【００８８】
液体現像剤の粘度は、用いる画像形成システムにもよるが、１ｍＰａ・ｓ以上５００ｍＰａ・ｓ以下が望ましい。液体現像剤の粘度が１ｍＰａ・ｓ未満の場合、磁性トナーの量や添加剤の量が十分でないことから十分な画像の濃度が得られない場合がある。また、液体現像剤の粘度が５００ｍＰａ・ｓより大きいと、粘度が高すぎるためハンドリングが難しくなったり、現像性が低下したりする場合がある。
【００８９】
［画像形成装置］
以下、本実施形態に係る画像形成装置について説明する。なお、プロセスカートリッジについては、下記の画像形成装置の実施形態において併せて説明する。
【００９０】
本実施形態の画像形成装置は、磁気潜像保持体（以下、「像保持体」という場合がある）と、該磁気潜像保持体上に磁気潜像を形成する磁気潜像形成手段と、磁性トナー及び水性媒体を含む液体現像剤を貯留する現像剤貯留手段と、前記磁気潜像をトナー像として顕像化するために前記液体現像剤を磁気潜像が形成された磁気潜像保持体に供給する現像剤供給手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記磁気潜像保持体上の磁気潜像を消磁する消磁手段と、を有する。そして、液体現像剤として、上記本実施形態に係る液体現像剤が適用される。
【００９１】
ここで、液体現像剤を用いた、いわゆる液体マグネトグラフィでは、通常、現像直後の像保持体上のトナー像は、多量の余剰現像液を含むことから、用紙等の記録媒体へのトナー画像の転写の前に乾燥工程を設けて、余剰現像液を除去しなければならない場合がある。
【００９２】
そこで、像保持体としては、表面が撥水性を有する像保持体を適用することが望ましい。液体現像剤における分散媒として水性媒体を用いると、水が水素結合により表面張力が大きいため、表面が撥水性を有する像保持体と組み合わせることで、現像の際に液体現像剤が像保持体と接触しても分散媒である液体が像保持体に転移しにくく、液体を像保持体上に残さない状態でトナー像を記録媒体に転写される。したがって、像保持体上の残留溶媒を除去するためのスクイズローラ等が不要であり、トナー像が転写された記録媒体もほとんど乾燥させる必要がない。
【００９３】
さらに、現像の際には表面張力の大きい水性媒体は像保持体表面に濡れ広がることが抑制され、一方現像剤中に高い易動性を有して均一に分散している磁性トナーは、像保持体との接触と同時に磁気潜像のみに磁気力で転移するため、画像かぶりがほとんど発生しにくい現像環境をつくり出される。
【００９４】
したがって、オフィスなどの使用環境に適応させつつ、現像後に磁気潜像保持体上の残留液体の影響を抑え、画像かぶりなどの発生を低減させた高画質な画像を安定して形成される。
【００９５】
本実施形態に適用される画像形成プロセスは、いわゆる電子写真プロセスや、誘電体上にイオンなどで静電潜像を形成するプロセス（イオノグラフィ）、帯電した誘電体にサーマルヘッドの熱により画像情報に応じて静電潜像を形成するプロセスなど、静電潜像を利用するものではなく、像保持体上に磁気潜像を形成してトナー像を形成するプロセスである。
【００９６】
以下、本実施形態における、液体現像剤を用いた磁気現像プロセスによる画像形成装置を、図面を参照しつつ説明する。
【００９７】
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、磁気ドラム（磁気潜像保持体）１０、磁気ヘッド（磁気潜像形成手段）１２、現像装置（現像剤貯留手段及び現像剤供給手段）１４、中間転写体（転写手段）１６、クリーナ１８、消磁装置（消磁手段）２０、転写定着ローラ（転写手段）２８を含んで構成される。磁気ドラム１０は円柱形状を有し、該磁気ドラム１０の外周に磁気ヘッド１２、現像装置１４、中間転写体１６、クリーナ１８及び消磁装置２０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。
【００９８】
まず、磁気ヘッド１２が、例えば図示しない情報機器と接続され、該情報機器から送られた２値化された画像データを受ける。磁気ヘッド１２は、磁気ドラム１０の側面上を走査しながら磁力線を放出することによって、磁気ドラム１０に磁気潜像２２を形成する。なお、図１では磁気潜像２２は磁気ドラム１０における斜線を付した部分で示される。
現像装置１４は、現像ローラ（現像剤供給手段）１４ａと現像剤貯蔵容器（現像剤貯留手段）１４ｂとを含んで構成される。現像ローラ１４ａは、現像剤貯蔵容器１４ｂに貯蔵される液体現像剤２４に一部が浸るようにして設けられる。
【００９９】
液体現像剤２４中では、トナー粒子は均一に分散されているが、例えば液体現像剤２４を、さらに現像剤貯蔵容器１４ｂ内に設けられる撹拌部材によって所定の回転速度で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。
【０１００】
現像ローラ１４ａに供給された液体現像剤２４は、後述する規制部材によって一定の供給量に制限された状態で磁気ドラム１０に搬送され、現像ローラ１４ａと磁気ドラム１０とが近接（あるいは接触）する位置で磁気潜像２２に供給される。これによって磁気潜像２２は顕像化されてトナー像２６となる。
【０１０１】
上記現像されたトナー像２６は、図の矢印Ｂ方向に回転する磁気ドラム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、磁気ドラム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。
中間転写体１６への転写は、トナー粒子が電荷をほとんど有していないため、シアリング転写（非電界転写）により行うことが好適である。具体的には、矢印Ｂ方向に回転する磁気ドラム１０と矢印Ｃ方向に回転する中間転写体１６とを一定のニップ（移動方向の接触幅を有する接触面）を持って接触させ、トナー像２６に対して磁気ドラム１０との磁気力以上の吸着力により中間転写体上にトナー像２６を移行させる。このとき、磁気ドラム１０及び中間転写体１６間に周速差を設けてもよい。
【０１０２】
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、同時に定着される。
転写定着ローラ２８は、中間転写体１６とによって用紙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、同時に用紙上にトナー像を定着される。トナー像の定着は、トナーの特性により加圧によってのみ行ってもよいし。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ってもよい。
【０１０３】
一方、中間転写体１６にトナー像２６を転写した磁気ドラム１０では、転写残トナーがクリーナ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。クリーニング後、磁気潜像２２を保持したまま磁気ドラム１０は消磁位置まで回転移動する。
消磁装置２０は、磁気ドラム１０に形成された磁気潜像２２を消去する。前記クリーナ１８と消磁装置２０とによって磁気ドラム１０は画像形成前の磁性層の帯磁状態にばらつきがない状態に戻される。以上の動作を繰返すことによって、前記情報機器から次々に送られてくる画像を連続的に短時間で形成する。なお、上記画像形成装置１００に備えられる磁気ヘッド１２、現像装置１４、中間転写体１６、転写定着ローラ２８、クリーナ１８及び消磁装置２０は、すべて磁気ドラム１０の回転速度と同期をとって動作されている。
【０１０４】
次に、本実施形態の画像形成装置の各構成を順次説明する。
（磁気潜像保持体）
磁気ドラム（磁気潜像保持体）１０の構成は、例えばアルミニウムなどの金属でできたドラム上に、Ｎｉ、Ｎｉ−Ｐなどの下地層をおよそ１〜３０μｍの厚さで形成し、この上にＣｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｐ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐ、Ｃｏ−Ｚｎ−Ｐ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｚｎ−Ｐなどの磁気記録層を０．１μｍ以上１０μｍ以下程度の厚さで形成し、更にＮｉ、Ｎｉ−Ｐなどの保護層を０．１μｍ以上５μｍ以下程度の厚さで形成する。下地層のメッキにピンホールなどの欠陥があると、磁気記録層にも欠陥ができてしまうので細密でむらのないメッキを行うことが好適である。メッキ以外にも、スパッタや蒸着などの方法もある。更に、下地層及び保護層については、非磁性であることが望ましい。各層の表面はテープ研磨などで表面精度を保つことが、磁気潜像を形成する磁気ヘッド１２との間隙が精度良く維持する上で好適である。
【０１０５】
磁気記録層の膜厚は０．１μｍ以上１０μｍ以下の範囲とすることが望ましく、磁気記録層の磁気特性は、保磁力が１６０００Ａ／ｍ以上８００００Ａ／ｍ以下（２００エルステッド以上１０００エルステッド（Ｏｅ）以下）程度、残留磁束密度を１００ｍＴ以上２００ｍＴ以下（１０００ガウス以上２０００ガウス（Ｇ）以下）程度とすることが好適である。
以上は、水平磁気記録式の場合の磁気ドラム１０の構成であるが、垂直磁気記録式の場合には、非磁性層の上にＣｏ−Ｎｉ−Ｐなどの記録層を設けた構成としたり、該記録層の下に透磁率の高い軟磁性層を設けた構成としてもよく、いずれかに限定されるものではない。また磁気潜像保持体としては、本実施形態におけるドラム状のものに限られず、ベルト状に形成されたものでもよい。
【０１０６】
本実施形態では、撥水性を有する磁気ドラム１０を用いる。ここで撥水性とは水をはじく性質のことを意味し、具体的には純水との接触角が７０度以上であることをいう。
また、本実施形態では磁気ドラム１０の純水に対する接触角が、７０度以上であることが望ましく、１００度以上であることがより望ましい。接触角が７０度に満たないと、後述する水性媒体を使用した液体現像剤により現像を行っても、現像後に磁気ドラム上に液体が残存したり画像かぶりが発生したりする場合がある。
【０１０７】
なお、上記磁気ドラム１０表面の接触角は、接触角計（協和界面科学（株）製：ＣＡ−Ｘ)を用い、２５℃、５０％ＲＨの環境下で、純水を磁気ドラムの表面に３．１μｌ滴下し、１５秒後の接触角を求めた。なお、測定は端部、中央部で周方向に４点測定し、これらの平均値を接触角とした。
【０１０８】
磁気ドラム１０の表面を上記好適な接触角を有する表面とするには、前記のようにして構成される磁気ドラム表面に表面コートを行うことが望ましい。
上記表面コートとしては、フッ素潤滑めっき、フッ素原子やシリコン原子を含有するポリマーを用いたコーティング等が挙げられる。フッ素潤滑メッキとは、無電解ニッケルめっきにフッ素樹脂（ポリ四弗化エチレン：ＰＴＦＥ）を複合・共析させた機能めっきであり、形成される皮膜中にはＰＴＦＥ粒子が均一に析出しており無電解ニッケルめっきとＰＴＦＥ樹脂の両特性を兼ね備える。
また、前記フッ素原子やシリコン原子を含有するポリマーを使用したコーティングとしては、例えば、含フッ素環状構造を有するポリマー、フルオロオレフィンとビニルエーテルとの共重合体、光重合型フッ素樹脂組成物等を前記保護層表面に塗布してもよいし、該保護層表面にフッ素原子含有ポリマーをスパッタリングし全面を被覆してもよい。
【０１０９】
これらのうちでは、下層のめっき層との密着性や耐久性等の観点から、フッ素潤滑めっきが好適である。なお、上記フッ素潤滑めっきやフッ素樹脂コーティングは、前記保護層を形成した上に行ってもよいし、フッ素潤滑めっき等により形成した層をそのまま保護層としてもよい。
表面コートにより形成される表面層の膜厚は０．１μｍ以上５μｍ以下とすることが望ましく、０．３μｍ以上３μｍ以下とすることがより望ましい。
【０１１０】
（磁気潜像形成手段）
磁気潜像形成装置（磁気潜像形成手段）は、基本的には磁気ヘッド１２とその駆動回路から成る。磁気ヘッド１２には、おもにフルライン型磁気ヘッドとマルチチャンネル型磁気ヘッドがあり、フルライン型磁気ヘッドの場合には磁気ヘッド１２を走査する必要はないが、マルチチャンネル型磁気ヘッドの場合には磁気ドラム１０に対して磁気ヘッド１２を走査する必要がある。走査の方法にはシリアル走査とヘリカル走査とがあり、ヘリカル走査の方は潜像形成工程だけ特別に磁気ドラム１０の回転速度を変更してやれば記録速度が速くすることが可能である。
【０１１１】
一方、フルライン型磁気ヘッドの場合としては、例えば解像度６００ｄｐｉ（ｄｐｉ：１インチ当たりのドット数）とするとＡ４サイズの紙の幅方向の記録幅をカバーするためには５００チャネル程度のヘッドが必要である。それらを並べてフルライン化すればヘッドを走査する必要がなく極めて高速な記録が可能になる。また上記フルライン化するためには、ヘッドコアとヘッドコアとの重ね合わせが必要になるが、高解像度になるにしたがいトラックピッチも狭くなるためヘッドコアに挿入されるコイルも可能な限り薄いもの、例えば平面状のシートコイルが用いられる。
【０１１２】
磁気ヘッド１２の各チャンネルのコイルに電流を流すことにより磁極先端部から漏洩磁束が生じ、これにより磁気記録媒体を磁化することによって磁気潜像を形成する。磁気ヘッド１２からの出力は、磁気ドラム１０における磁気記録層の保磁力の２〜３倍必要である。ここで形成した磁気潜像は消磁装置２０で消去しない限り消えることはなく、現像、転写、定着、クリーニングの各工程を繰り返せばマルチコピー機能を有する。また、磁気潜像は湿度の影響を受けにくいため、静電式に比べ環境安定性に優れている。
【０１１３】
（現像剤貯留手段、現像剤供給手段）
図２に、図１における現像領域を拡大した模式図を示す。
現像装置（現像剤供給手段）１４は、現像剤貯蔵容器１４ｂと、現像剤貯蔵容器１４ｂ内に貯留された液体現像剤２４をトナー供給領域（以下、「供給領域」という場合がある）において磁気ドラム１０へ供給する現像ローラ１４ａとを具備する。図２に示すように、現像ローラ１４ａはその周面上に層状の液体現像剤２４を保持し、磁気ドラム１０に対し離間位置に配置されている（例えば、この磁気ドラム及び現像装置によりプロセスカートリッジが構成される）。また供給領域の上流位置に液体現像剤２４の層厚を所定の厚さに維持する規制部材１３が配置されている。規制部材１３は現像ローラ１４ａの軸線方向へ全幅にわたって延びる板状の部材であり、その一縁部が所望のトナー層厚に対応した所定距離だけ現像ローラ１４ａの周面から離間するよう配置されている。
【０１１４】
現像装置１４では、トナー粒子２６ａと水性媒体とを含む液体現像剤２４が現像剤貯蔵容器１４ｂに貯留されている。液体現像剤２４は、現像剤貯蔵容器１４ｂ内に設けられる撹拌部材１５によって所定の回転速度で撹拌し続けることで、液体現像剤２４中のトナー粒子２６ａの濃度の位置ばらつきが低減される。したがって現像ローラ１４ａには、トナー粒子濃度のバラツキが低減された液体現像剤２４が供給される。
なお、図２には示してないが、上記液体現像剤の現像ローラ１４ａへの供給のために、現像ローラ１４ａに接触あるいは近接して回転する供給ローラを具備してもよい。
【０１１５】
現像ローラ１４ａは、例えばその内部にＳ極の磁極とＮ極の磁極とを含む複数の磁極を周方向へ備え、これら磁極は現像ローラ１４ａと共に回転しないよう固定されている。これら磁極の一つは特に規制部材１３及び前記供給領域間に配設されている。したがって、現像ローラ１４ａに保持された磁性トナーを含む液体現像剤２４は、これらの磁極の磁力線（現像磁場）によって保持され磁気ドラム１０方向へ搬送される。
なお、現像ローラ１４ａとしては、ローラ表面そのものに液体現像剤の搬送力があれば、磁性ローラである必要はなく、例えばアニロックスローラやスポンジローラなども使用してもよい。
【０１１６】
規制部材１３は、前記のように現像ローラ１４ａが現像剤貯蔵容器１４ｂの液体現像剤２４を保持してから、磁気ドラム１０に供給するまでの位置に設けられる。規制部材１３と現像ローラ１４ａとによって形成される間隙で磁気潜像２２に供給される液体現像剤２４の量が決定される。材質としては、ゴムやりん青銅などが好適である。規制部材１３によって一定の供給量に制限された液体現像剤２４が磁気ドラム１０に搬送され、磁気潜像２２に供給される。これによって磁気潜像２２は顕像化されトナー像２６となる。
【０１１７】
また前記現像に際しては、トナー粒子が磁性トナーであるため、現像ローラ１４ａに磁場を印加しなくても現像を行うことは可能であるが、より効率的な現像を行うために現像ローラ１４ａに磁場を印加してもよい。
【０１１８】
（転写手段、定着手段）
現像装置１４で顕像化されたトナー像は、転写手段によって用紙３０に転写される。前述のように、本実施形態では磁気ドラム１０から直接用紙上にトナー像を転写するのではなく、中間転写体１６に一旦転写した後、用紙３０に転写定着する方式を用いている。まず、中間転写体１６への転写について説明する。
【０１１９】
中間転写体１６は、磁気ドラム１０に接触してトナー像を転写する。転写方式としては、一般に静電転写方式、圧力転写方式、これらを併用した静電圧力方式などがあるが、前記のように、本実施形態ではトナー粒子が電荷を有していないため、静電転写方式や静電圧力方式は使用できない。一方、前記圧力転写方式は、通常は磁気ドラム１０及び転写媒体間の圧力により、トナー像を塑性変形させながら転写媒体の表面に付着させ転写するものであり、シアリング転写と併用してもよい。
【０１２０】
本実施形態では、前記のように磁気ドラム１０上のトナー像２６に対して、磁気ドラム１０との磁気力以上の吸着力により中間転写体上にトナー像２６を移行させるため、中間転写体１６に粘着性を持たせて粘着転写を行うことが好適である。このため、中間転写体１６の表面には例えば低硬度シリコーンゴム層を形成することが望ましい。
【０１２１】
次いで、中間転写体１６に転写されたトナー像２６は用紙に転写される。
図１における中間転写体１６を挟んで磁気ドラム１０の反対側には、転写定着ローラ２８が中間転写体１６に対してニップ形成するように配置されており、中間転写体１６上のトナー像２６にタイミングを合わせて、用紙３０が中間転写体１６及び転写定着ローラ２８間のニップへ送給される。転写定着ローラ２８は、例えば、ステンレス基体、シリコーンゴム層、フッ素ゴム層により構成されており、ニップを通過する用紙３０を中間転写体１６に押圧することにより、中間転写体１６上のトナー像が用紙３０に転写される。
【０１２２】
本実施形態では、上記中間転写体１６から用紙３０にトナー像２６が転写されると同時に、該トナー像２６が用紙３０に定着される構成となっている。具体的には、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される。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同時に転写定着ローラ２８により中間転写体１６に対して押圧され、これにより、トナー像を構成するトナー粒子が軟化すると共に用紙３０の繊維中に浸潤する。
【０１２３】
この状態でも、用いるトナー粒子によっては用紙３０への固定が可能であるが、定着が十分でない場合には、転写定着ローラ２８等により加熱することでトナー像は溶融し用紙３０の繊維の中まで入り込み固着して定着像２９となる。この状態では、用紙３０を折り曲げたり、粘着テープを貼った後剥しても定着像２９が剥がれることはない。
【０１２４】
なお、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、磁気ドラム１０からトナー像を転写する転写ローラが、前記中間転写体１６に準じた機能を有することとなる。
【０１２５】
（クリーナ）
一方、前記磁気ドラム１０から中間転写体１６へのトナー像の転写効率が１００％に至らない場合には、転写後の磁気ドラム１０上にトナー像２６の一部分が残留することになる。これを除去するのがクリーナ１８であり、基本的に、ゴムなどのクリーニングブレードと残留磁性トナーの容器とから構成される。
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。
【０１２６】
（消磁手段）
再度新しい画像形成を行なう場合には、磁気ヘッド１２で磁気潜像を形成する前に磁気潜像を消去する必要がある。消磁装置２０には、永久磁石式と電磁石式との２通りがある。永久磁石式の場合には、磁気ドラム１０の円周方向に磁化して局所的に磁束が漏洩しないようにするもので、電力等のエネルギーが不要で安価である。ただし、磁気潜像を消去しない場合には、消磁装置２０を磁気ドラム１０に対して移動させ磁気的な距離を大きくして消去磁界を弱くする必要がある。これに対して電磁石式は、ヨークとコイルとから成り電流を流す必要があるが、磁気潜像を消去する必要がない場合には電流を切ることにより消去磁界がゼロになるため制御が比較的自由である。
本実施形態では、前記永久磁石式及び電磁石式のいずれも用いてもよい。
【０１２７】
以上説明したように、本実施の形態の画像形成装置１００においては、液体現像剤として、本実施の形態の磁性トナーが水性媒体に分散された液体現像剤を用いている。このため、画像形成装置１００において、トナー像２６が用紙３０に定着されることで該用紙３０に形成された画像における、本実施の形態の磁性化合物を含まない以外は同じ構成のトナーを含む液体現像剤を用いて形成された画像との色差が抑制される。
【実施例】
【０１２８】
以下、本発明を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。ただし、これら各実施例は、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。
【０１２９】
（磁性化合物粒子の調整）
−磁性化合物粒子１−
相菱電子化学社製のＧＧシリーズ１６００（個数平均粒径２μｍ）５００ｇを用意し、アシザワファインテック社製ビーズミル（ＬＭＺ−０６）にて微粒子化を行なった。粒度分布測定の結果、メディアン径０．６μｍであった。また、ＶＳＭ測定によって、５００Ｏｅでの磁化を測定したところ、１８．３ｅｍｕ／ｇであった。
この試料を大気中、９００℃において１時間熱処理を行なった結果、個数平均粒径は０．７μｍ、磁化は２０．４ｅｍｕ／ｇまで回復した。上記微粒子化及び上記１時間熱処理を行った後の該ＧＧシリーズ１６００を、磁性化合物粒子１とした。
【０１３０】
なお、上記ＶＳＭ測定は、詳細には、振動試料型磁気測定装置ＶＳＭＰ１０−１５（東英工業社製）を用いて行った。測定試料は内径７ｍｍ、高さ５ｍｍのセルに詰めて前記装置にセットする。測定は印加磁場を加え、最大５００Ｏｅ（エルステッド）まで掃引し、ついで、印加磁場を減少させ、ヒステリシスカーブを得た。そして、このヒステリシスカーブより５００Ｏｅ（エルステッド）における磁化を求めた。
【０１３１】
上記調整した磁性化合物粒子１について、ＩＣＰ発光分析装置（ＩＣＰ−ＡＥＳ：島津製作所製 ＩＣＰＳ−８１００）を用いて、組成分析を行なった結果、該磁性化合物粒子１に含まれるＦｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率は、６．１質量％であった。
【０１３２】
なお、粒子の個数平均粒子径の個数平均粒子径は、乾燥させた粒子を、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で写真撮影し、その中から無作為に選んだ１００個の粒子の粒子径を各々測定し、それらの合計を個数で除して算出した。以下同様とする。
【０１３３】
−磁性化合物粒子２−
相菱電子化学社製のＧＧシリーズ１０００Ａ（個数平均粒径２μｍ：Ｇｄ濃度１４ｗｔ％）０．５ｇをフリッチュ社製遊星ボールミル（Ｐ−７）にて微粒子化を行なった。粒度分布測定の結果、メディアン径０．４μｍであった。また、磁性化合物粒子１と同様にしてＶＳＭ測定を行なった結果、５００Ｏｅでの磁化は１０．７ｅｍｕ／ｇであった。
この試料を大気中、９００℃において１時間熱処理を行なった結果、個数平均粒径は０．７μｍ、磁化は１２．６ｅｍｕ／ｇまで回復した。これらの微粒子化及び該１時間熱処理を行った後の該ＧＧシリーズ１０００Ａを、磁性化合物粒子２とした。
【０１３４】
上記調整した磁性化合物粒子２について、ＩＣＰ発光分析装置（ＩＣＰ−ＡＥＳ：島津製作所製 ＩＣＰＳ−８１００）を用いて、組成分析を行なった結果、該磁性化合物粒子２に含まれるＦｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率は、１４質量％であった。
【０１３５】
―磁性化合物３―
磁性化合物粒子３−
相菱電子化学社製のＧＧシリーズ１３５０（個数平均粒径２μｍ：Ｇｄ濃度９．４質量％）０．５ｇをフリッチュ社製遊星ボールミル（Ｐ−７）にて微粒子化を行なった。粒度分布測定の結果、メディアン径０．５μｍであった。また、磁性化合物粒子１と同様にしてＶＳＭ測定を行なった結果、５００Ｏｅでの磁化は１２．８ｅｍｕ／ｇであった。
この試料を大気中、９００℃において１時間熱処理を行なった結果、個数平均粒径は０．８μｍ、磁化は１７．２ｅｍｕ／ｇまで回復した。これらの微粒子化及び該１時間熱処理を行った後の該ＧＧシリーズ１３５０を、磁性化合物粒子３とした。
【０１３６】
―比較磁性化合物１―
比較化合物粒子１として、ＹＩＧ粒子を合成した。
具体的には、比較化合物粒子１として、高純度化学製 イットリウム・鉄・ガーネットＹ３Ｆｅ５Ｏ１２（個数平均粒径２．０μｍ）を用意した。また、５００Ｏｅでの磁化を上記と同様にして測定したところ、２０．０ｅｍｕ／ｇであった
【０１３７】
―比較磁性化合物２―
相菱電子化学社製のＧＧシリーズ１９０（平均粒径２μｍ、Ｇｄ濃度２．０質量％）０．５ｇをフリッチュ社製遊星ボールミル（Ｐ−７）にて微粒子化を行なった。粒度分布測定の結果、メディアン径０．３μｍであった。また、磁性化合物粒子１と同様にしてＶＳＭ測定を行なった結果、５００Ｏｅでの磁化は３．５ｅｍｕ／ｇであった。
この試料を大気中、９００℃において１時間熱処理を行なった結果、個数平均粒径は０．７μｍ、磁化は３．４ｅｍｕ／ｇと熱処理前と変化なかった。これらの微粒子化及び該１時間熱処理を行った後の該ＧＧシリーズ１９０を、比較磁性化合物粒子２とした。
【０１３８】
上記調整した比較磁性化合物粒子２について、ＩＣＰ発光分析装置（ＩＣＰ−ＡＥＳ：島津製作所製 ＩＣＰＳ−８１００）を用いて、組成分析を行なった結果、該比較磁性化合物粒子２に含まれるＦｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率は、２．０質量％であった。
【０１３９】
【表１】
【０１４０】
図３には、上記表１に示した結果に基づいて、磁性化合物粒子または比較磁性化合物粒子に含まれるＦｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率（質量％）と、色差ΔＥとの関係をプロットした線図６０を示した。なお、図３中、プロットＢ１は、比較磁性化合物粒子１（ＹＩＧ）を示し、プロットＢ２は、比較磁性化合物粒子２を示している。また、図３中、プロットＡ１は、磁性化合物粒子１を示し、プロットＡ２は磁性化合物粒子２を示している。
【０１４１】
図３に示されるように、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が、６質量％以上１４質量％以下の範囲内であれば、比較磁性化合物粒子１であるＹＩＧより色差ΔＥが小さいことが分かる。
【０１４２】
（実施例Ｙ１〜Ｙ３、比較例Ｙ１〜Ｙ２）
磁性粒子として上記得られた上記磁性化合物粒子１〜３、及び比較磁性化合物粒子１〜２の各々を用いて、以下のようにしてイエローの磁性トナーＹ１〜Ｙ３、及び比較トナーＹ１〜Ｙ２を各々調整した。これらの各々のトナーを用いたものを実施例Ｙ１〜Ｙ３、比較例Ｙ１〜Ｙ２とした。
【０１４３】
ｎ−ブチルメタクリレート（和光純薬（株）製）３６質量％、スチレン単量体（和光純薬（株）製）３８質量％及びスチレン−アクリル樹脂（エスレックＰ−ＳＥ−００２０、積水化学（株）製）１１質量％を混合した後、これに、上記調整した磁性化合物粒子１〜３、及び比較磁性化合物粒子１〜２の各々を、下記に示す方法により求めた添加量（質量％）、及びイエロー顔料ＣＩビグメントイエロー７５（クラリアントジャパン(株)製）：１０質量％を加え、ボールミルで２４時間分散した。この磁性成分を含む混合液９０部に、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル（和光純薬（株）製）５部を加えて、単量体、磁性粒子及び顔料を含む混合物を作製した。
【０１４４】
なお、磁性化合物粒子１〜３、及び比較磁性化合物粒子１〜２の各々の上記添加量は、これらの磁性化合物及び比較磁性化合物粒子に代えて、磁化３４ｅｍｕ／ｇの鉄粉３．６質量％を添加することで形成された磁性トナーの磁化（１．２３ｅｍｕ／ｇ）と、磁性トナーとされたときに同じ磁化を示すように、添加量を調整した。
例えば、磁性化合物粒子１は、表１に示すように磁化２０．４ｅｍｕ／ｇであることから、磁性トナーとして調整されたときに１．２３ｅｍｕ／ｇの磁化を示すように、添加量を６．０質量％とした。
【０１４５】
塩化ナトリウム（和光純薬（株）製）２８部をイオン交換水１６０部に溶解させた水溶液に、分散安定剤として炭酸カルシウム（丸尾カルシウム（株）製、ルミナス）３０部、カルボキシメチルセルロース（第一工業製薬（株）製、セロゲン）３．５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２００部に前記混合物を投入して、乳化装置（エスエムテー社製、ＨＩＧＨ−ＦＬＥＸ ＨＯＭＯＧＥＮＩＺＥＲ）にて８０００ｒｐｍで３分間乳化した。
【０１４６】
一方、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窒素導入管より窒素を導入し、フラスコ内を窒素雰囲気にした。ここに上記懸濁液を入れ、６５℃で３時間反応させ、更に７０℃で１０時間加熱して冷却した。反応液は良好な分散液となっており、目視では重合中に凝集塊は確認できなかった。
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、マグネットセパレーターＭＳ０（（株）ノリタケカンパニー製）を使用して、処理スピード４．４ｌ／ｍｉｎの条件で磁性粉の入っていない粒子と、磁性粉の入りすぎている粒子を除去した。得られた粒子を４０℃で真空乾燥した後、風力分級機（エルボージェット）で粗粉と微粉とをカットし、イエローの磁性トナーＹ１〜Ｙ３、及び比較トナーＹ１〜Ｙ２、を得た。
【０１４７】
得られた磁性トナーについて、イエローの磁性トナーＹ１〜Ｙ３、及び比較トナーＹ１〜Ｙ２、の各々における、磁性化合物粒子または比較磁性化合物粒子の含有量を測定した。結果を表２に示した。
【０１４８】
−磁性トナー中の磁性化合物粒子または比較磁性化合物粒子の含有量−
熱重量分析（ＴＧＡ）において、加熱による重量減少量から磁性トナーの磁性化合物粒子の量または比較磁性化合物粒子の量を算出した。
【０１４９】
−カラー評価−
上記のようにして調整されたイエローの磁性トナーＹ１〜Ｙ３、及び比較トナーＹ１〜Ｙ２を、４．０ｇ／ｍ２で層状に１０ｃｍ２の面積で形成した後に自然乾燥させ、これを熱定着（温度１７０℃）して、色サンプルを作製した。そして、この色サンプルを反射濃度計Ｘ−ｒｉｔｅ９３９（Ｘ−ｒｉｔｅ社製）を用いて測色し、ＣＩＥ１９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）表色系を測定した。なお、ＣＩＥ１９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）表色系は、ＣＩＥ（国際照明委員会）が１９７６年に推奨した色空間で、日本工業規格で「ＪＩＳ Ｚ ８７２９」に規定されたものである。
【０１５０】
そして、測定したＣＩＥ１９７６（Ｌ＊ａ＊ｂ＊）表色系と、別途、上記磁性化合物粒子及び比較磁性化合物粒子を含まない以外は同じ構成として作製したイエロートナーによる色サンプルとの色差ΔＥを求め発色性の指標とした。色差ΔＥについては、上記に記載したため省略する。結果を表２に示した。
【０１５１】
【表２】
【０１５２】
上記結果から、本実施例においては、比較例に比べて磁性化合物や比較磁性化合物を含まない場合の同色トナーに対する色差ΔＥが小さい、という結果が得られた。
【符号の説明】
【０１５３】
１０ 磁気ドラム（磁気潜像保持体）
１２ 磁気ヘッド（磁気潜像形成手段）
１３ 規制部材
１４ 現像装置（現像剤供給手段）
１６ 中間転写体
１８ クリーナ
２０ 消磁装置（消磁手段）
２２ 磁気潜像
２４ 液体現像剤（現像剤）
２６ トナー像
２６ａ トナー粒子（磁性重合体粒子）
２８ 転写定着ローラ（転写手段）
２９ 定着像
３０ 用紙（記録媒体）
１００ 画像形成装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物と、
樹脂と、
色剤と、
を含む磁性トナー。
【請求項２】
前記磁性トナーは、イエロートナーであることを特徴とする請求項１に記載の磁性トナー。
【請求項３】
Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物、樹脂、及び色剤を含む磁性トナーと、
前記磁性トナーを分散する水性媒体と、
を含むことを特徴とする液体現像剤。
【請求項４】
Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物、樹脂、及び色剤を含む磁性トナーと、前記磁性トナーを分散する水性媒体と、を含む液体現像剤と、
磁気潜像保持体と、
前記液体現像剤を貯留する現像剤貯留部材と、
前記液体現像剤を磁気潜像の形成された磁気潜像保持体に供給する現像剤供給装置と、
を有するプロセスカートリッジ。
【請求項５】
磁気潜像保持体と、
前記磁気潜像保持体上に磁気潜像を形成する磁気潜像形成装置と、
Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物、樹脂、及び色剤を含む磁性トナーと、前記磁性トナーを分散する水性媒体と、を含む液体現像剤を貯留する現像剤貯留部材と、
前記磁気潜像をトナー像として顕像化するために前記液体現像剤を磁気潜像が形成された磁気潜像保持体に供給する現像剤供給装置と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写装置と、
前記磁気潜像保持体上の磁気潜像を消磁する消磁装置と、
を有する画像形成装置。
【請求項１】
Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物と、
樹脂と、
色剤と、
を含む磁性トナー。
【請求項２】
前記磁性トナーは、イエロートナーであることを特徴とする請求項１に記載の磁性トナー。
【請求項３】
Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物、樹脂、及び色剤を含む磁性トナーと、
前記磁性トナーを分散する水性媒体と、
を含むことを特徴とする液体現像剤。
【請求項４】
Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物、樹脂、及び色剤を含む磁性トナーと、前記磁性トナーを分散する水性媒体と、を含む液体現像剤と、
磁気潜像保持体と、
前記液体現像剤を貯留する現像剤貯留部材と、
前記液体現像剤を磁気潜像の形成された磁気潜像保持体に供給する現像剤供給装置と、
を有するプロセスカートリッジ。
【請求項５】
磁気潜像保持体と、
前記磁気潜像保持体上に磁気潜像を形成する磁気潜像形成装置と、
Ｙ３Ｆｅ５Ｏ１２におけるＹの少なくとも一部がＧｄによって置換され、Ｆｅ、Ｙ、及びＧｄの総含有量に対するＧｄの含有率が６質量％以上１４質量％以下の磁性化合物、樹脂、及び色剤を含む磁性トナーと、前記磁性トナーを分散する水性媒体と、を含む液体現像剤を貯留する現像剤貯留部材と、
前記磁気潜像をトナー像として顕像化するために前記液体現像剤を磁気潜像が形成された磁気潜像保持体に供給する現像剤供給装置と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写装置と、
前記磁気潜像保持体上の磁気潜像を消磁する消磁装置と、
を有する画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１０−１６４７６９（Ｐ２０１０−１６４７６９Ａ）
【公開日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−６７９０（Ｐ２００９−６７９０）
【出願日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【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２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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