液体現像剤、および液体現像剤を用いた画像形成装置
【課題】長期に渡って感光体の劣化を抑制する液体現像剤、および液体現像剤を用いた画像形成装置を実現する。
【解決手段】感光体の表面を除電する除電装置を備えた画像形成手段を具備する画像形成装置に用いる、結着樹脂および着色剤を含有するトナー粒子が分散用溶液に分散した液体現像剤において、前記分散用溶液は、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーと、光重合開始剤と、光重合禁止剤とを含み、前記光重合開始剤は、前記除電装置より照射される除電光の発光波長領域以外の波長領域のみで、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを光硬化させることを特徴とする液体現像剤。
【解決手段】感光体の表面を除電する除電装置を備えた画像形成手段を具備する画像形成装置に用いる、結着樹脂および着色剤を含有するトナー粒子が分散用溶液に分散した液体現像剤において、前記分散用溶液は、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーと、光重合開始剤と、光重合禁止剤とを含み、前記光重合開始剤は、前記除電装置より照射される除電光の発光波長領域以外の波長領域のみで、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを光硬化させることを特徴とする液体現像剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体現像剤、および液体現像剤を用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式における現像法としては、粉体のトナー（乾式現像剤）を用いる乾式現像法が一般的である。また、近年、絶縁性を有する液体キャリアにトナー粒子を分散させた液体現像剤を用いる湿式現像法が知られている。液体現像剤の製造方法の一例としては、一般的に、結着樹脂と着色剤と電荷制御剤を用い、絶縁性有機溶媒（液体キャリア）中で、粒子径が０．１〜３．０μｍ程度のトナー粒子を作製する方法が知られている。
【０００３】
液体現像剤は、トナー粒子同士の凝集作用を防ぐことができるので、乾式現像剤に比べて粒子径の小さいトナー粒子を用いることができ、解像度の高い画像形成を行うことができる。
また、液体現像剤は、乾式現像剤とは異なり、鉄粉キャリアなどの質量が重いキャリアを用いることがないので、画像形成装置への負担が少なく、高速プリントに対応できる。
【０００４】
ところで、電子写真方式において、紙などの記録媒体上に転写された画像を定着させる方法としては、熱ロールによる定着、熱風による定着、記録媒体の裏面から熱板による定着などの熱エネルギーを利用した定着法；圧力による定着法；フラッシュ光による定着法などが知られている。特に、液体現像剤を用いた湿式現像法の場合、熱エネルギーを利用した定着法、すなわち熱ロールによる定着、熱風による定着、記録媒体の裏面から熱板による定着、またはこれらを組合せた定着法が一般的である。
【０００５】
液体現像剤を用いた湿式現像法の場合、熱エネルギーを利用した定着法が一般的な理由としては、液体現像剤に用いる溶剤が、通常、沸点が２００℃以下の脂肪族炭化水素等の溶剤であり、熱で溶剤を蒸発させることで画像を定着させる場合が多いことが挙げられる。
熱ロール定着用の液体現像剤としては、例えば特許文献１、２に、低沸点の脂肪族炭化水素を主成分とする担体液中にトナーが分散した液体現像剤が開示されている。
しかし、低沸点の脂肪族炭化水素を溶剤として用いると、定着時に脂肪族炭化水素の蒸気が複写機の外（すなわち、大気中）に放出することがあった。また、低沸点の脂肪族炭化水素が大気中に放出されると、臭いが発生することがあった。さらに、脂肪族炭化水素を含有する液体現像剤を用いる場合、通常、定着ロールにシリコーンオイルを塗布するので、シリコーンオイルを供給する供給装置を設ける必要があり、画像形成装置の構成が複雑になったり、消耗品部材が増えたりするなどの問題があった。
【０００６】
また、例えば特許文献３には、ヨウ素価１３０以上の油脂を含むトナー粒子を絶縁性の媒体に分散させた液体トナーが開示されている。該液体トナーは、トナー中に含まれたヨウ素価１３０以上の油脂が空気に触れて酸化重合することで、画像を記録媒体上に定着する。
しかし、特許文献３に記載の液体トナーでは、油脂を溶かす目的で金属類を含有したドライヤーを使用する場合、多くの熱エネルギーを消費することがあった。また、油脂が溶ける際に臭いが発生したり、定着に時間がかかったりするなどの問題があった。
【０００７】
熱エネルギーを利用せずに画像を定着させる方法としては、先に例示したフラッシュ光による定着法が挙げられる。該定着法は、非接触型であるため高速対応できる利点はあるものの、光吸収の少ないカラートナーを用いた場合は画像が定着しにくいといった欠点があった。
また、高沸点の液体キャリアを含有した液体現像剤は、通常、液体キャリアが記録媒体へ浸透することで画像が定着するので、溶剤が揮発して大気中に放出されることは起こりにくくなるが、液体キャリアが記録媒体中にそのままの状態で残存することになるため、定着力が低下する傾向にあった。
【０００８】
そこで、ＵＶなどを用いた化学反応により記録媒体上に転写された画像を定着させる方法が提案されている。
しかし、化学反応により画像を定着させる方法では、液体現像剤を用いて感光体上の静電潜像を現像する場合、液体現像剤や該液体現像剤に含まれる液体キャリアの抵抗が低いとにじみが発生したり、画像ボケが発生したりすることがあった。
【０００９】
ところで、液体現像剤用の液体キャリアとしては、IｓｏｐｅｒやＮｏｒｐｅｒに代表される炭化水素系有機溶媒やシリコーンオイル、植物油などのキャリアオイルが知られている。そして、これらキャリアオイル中にトナーが分散して液体現像剤を構成する。
しかし、このような液体現像剤は、トナーを分散させるために低揮発性の溶媒（キャリアオイル）を用いているため、記録媒体上に画像を定着させる際にトナーが記録媒体上に定着しにくかったり、定着しても揮発せずに残存するキャリアオイルにより擦過性が低くなったりする場合があった。これを解決するには、例えば画像の定着前に複数の除去ローラを設置してキャリアオイルを除去すればよいが、装置の大型化や機構の複雑化といった新たな問題が生じることとなる。
【００１０】
そこで、炭化水素系有機溶媒やシリコーンオイルなどの代替キャリアとして、近年、光硬化型モノマー液が用いられている。該光硬化型モノマー液は、アクリレートなどに代表される炭素同士の官能性不飽和基を有するモノマー、またはオリゴマーから構成される液体に、光重合開始剤を分散または溶解させたものである。
光硬化型モノマー液は、紫外線などの光が照射されると前記光重合開始剤がラジカル反応を誘発し、炭素同士の官能性不飽和基を有するモノマー、またはオリゴマーが架橋して硬化する。従って、前記光硬化型モノマー液を用いた液体現像剤は、溶媒ごと記録媒体上に画像を定着させることができ、溶媒を除去するための部材の設置を軽減できる。
【００１１】
また、光硬化型モノマー液を用いた液体現像剤は、紫外線などの光を照射して記録媒体上に画像を定着させるので、熱でトナーを溶融して画像を定着させるといった熱エネルギーを利用した定着法に比べて画像形成装置の消費エネルギーを抑えることができる。
しかし、上述したアクリレートに体表されるモノマー、またはオリゴマーは、極性を有するので溶媒の比抵抗が低く、現像時に感光体表面の電荷が液体現像剤に移動しやすい。その結果、感光体表面の電位が低下し、画像のにじみや画像ボケなどが発生する場合があった。
【００１２】
そこで、例えば特許文献４、５には、高抵抗の光反応開始剤を用いることで抵抗を高めた光硬化型モノマー液を含有した液体現像剤が開示されている。
このように、光硬化型モノマー液を高抵抗にすることで、感光体表面の電位が低下するのを抑え、画像のにじみや画像ボケなどが発生するのを抑制できる。
【特許文献１】特開昭６３−３０１９６６号公報
【特許文献２】特開平１−１４２５６１号公報
【特許文献３】特開平８−２７２１５３号公報
【特許文献４】特開２００３−５７８８３号公報
【特許文献５】特開２００５−３５２３６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、画像を形成する際は、次の周回による画像形成に備えて、除電装置の光源から照射される光（除電光）によって感光体の表面を除電するのが一般的である。
しかしながら、特許文献４、５に記載の液体現像剤では、感光体上に液体現像剤が残留すると、除電光により光硬化型モノマー液中のモノマー、またはオリゴマーが硬化することがあった。そのため、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーの硬化物が汚れ（スケーリング）として感光体の表面に付着し、感光体が劣化することがあった。この傾向は、長期に渡って液体現像剤を使用したり、画像の印刷枚数が増えたりするに連れて顕著になりやすい。
【００１４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、長期に渡って感光体の劣化を抑制する液体現像剤、および液体現像剤を用いた画像形成装置の実現を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の液体現像剤は、感光体の表面を除電する除電装置を備えた画像形成手段を具備する画像形成装置に用いる、結着樹脂および着色剤を含有するトナー粒子が分散用溶液に分散した液体現像剤において、前記分散用溶液は、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーと、光重合開始剤と、光重合禁止剤とを含み、前記光重合開始剤は、前記除電装置より照射される除電光の発光波長領域以外の波長領域のみで、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを光硬化させることを特徴とする。
【００１６】
ここで、前記分散用溶液は、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーに、前記光重合開始剤および前記光重合禁止剤が溶解した第一の溶液と、該第一の溶液の流動性を向上させる非水系の第二の溶液とを含むことが好ましい。
また、前記結着樹脂は帯電制御樹脂を含有し、該帯電制御樹脂により前記着色剤の表面の少なくとも一部が被覆されたことが好ましい。
さらに、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが多官能性であることが好ましい。
【００１７】
また、本発明の画像形成装置は、感光体の表面を除電する除電装置を備え、かつ前記液体現像剤を用いて画像を形成する画像形成手段と、記録媒体上に転写された画像に光を照射して記録媒体上に画像を定着させる光定着手段とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、長期に渡って感光体の劣化を抑制する液体現像剤、および液体現像剤を用いた画像形成装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を詳細に説明する。
［液体現像剤］
本発明の液体現像剤は、感光体の表面を除電する除電装置を備えた画像形成手段を具備する画像形成装置に用い、結着樹脂および着色剤を含有するトナー粒子が分散用溶液に分散したものである。
【００２０】
＜分散用溶液＞
分散用溶液は、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーと、光重合開始剤と、光重合禁止剤とを含む。また、分散用溶液として、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーに、前記光重合開始剤および前記光重合禁止剤が溶解した第一の溶液と、該第一の溶液の流動性を向上させる非水系の第二の溶液とを含む溶液を用いてもよい。第二の溶液を含有することで、第一の溶液の流動性が向上するので、トナー粒子がより分散しやすくなる。
以下、第一の溶液と第二の溶液とを含む分散用溶液の一例について具体的に説明する。
【００２１】
（第一の溶液）
第一の溶液は、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーに、光重合開始剤および光重合禁止剤が溶解した溶液である。第一の溶液は、紫外線などの光が照射されると光重合開始剤がラジカル反応を誘発し、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが架橋して硬化する。この原理を利用して画像を記録媒体上に定着させることができる。
【００２２】
前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーは、炭素同士の官能性不飽和基を有することが好ましい。炭素同士の官能性不飽和基を有すことで、液体現像剤の抵抗が低くなり、トナーが容易に帯電しやすくなる。その結果、感光体と現像ローラとの間に発生する電界により、感光体表面上に液体現像剤が静電的に付着しやすくなり、定着時に第一の溶液が記録媒体上に十分に存在することができ、良好な定着性を得ることができる。
【００２３】
炭素同士の官能性不飽和基としては、例えばアクリロイル基、メタクリロイル基、アクリルアミド基、マレイン酸ジエステル基、アリル基、ビニルエーテル基、ビニルチオエーテル基、ビニルアミノ基、グリシジル基、エポキシ基、アセチレン性不飽和基などが挙げられる。
光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーは、上述した官能性不飽和基を複数有する多官能性であることが好ましい。多官能性であることにより、硬化速度が速まり、より短時間で画像が定着できるようになる。従って、記録媒体が光定着手段を通過する短時間の間でも、十分に光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが硬化するので、記録媒体上に画像が定着しやすくなる。
【００２４】
このような光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーとしては、例えば、２−エチルヘキシルアクリレート、２−ヒドロキシルアクリレート、フェノキシエチレングリコールアクリレート、Ｎ−ビニルホルムアミド、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、１，３−ブタンジオールアクリレート、エトキシ化ビスフェノールＡジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、ペンタエリストールトリアクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、フェニルオキタセン等のモノマー、およびウレタンアクリレート類、エポキシアクリレート類、ポリエステルアクリレート類等のオリゴマーが挙げられる。また、市販のものを用いてもよく、例えば日本触媒社製の「ＶＥＥＭ」や、新中村化学社製のポリエチレングリコールジアクリレート「Ａ−４００」などが適している。これらは単独で用いてもよく、複数を併用してもよい。
【００２５】
光重合開始剤は、画像形成装置に備わる除電装置から照射される除電光の発光波長領域以外の波長領域のみで、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを光硬化させる。すなわち、光重合開始剤としては、除電光の発光波長領域以外にのみ吸収波長領域を有する重合開始剤を用いる。
なお、本発明において「除電光の発光波長領域」とは、画像形成装置に備わる除電装置から照射される除電光の波長領域のことである。
【００２６】
除電光の発光波長領域は、画像形成条件などにより適宜変更されるので一概には特定できないが、設定される除電光の発光波長領域に応じて、該発光波長領域以外にのみ吸収波長領域を有する光重合開始剤を適宜選択して用いればよい。光重合開始剤の吸収波長領域は、除電光の発光波長領域以外であれば特に限定されず、除電光の発光波長領域よりも短波長でもよく、長波長でもよい。例えば４００ｎｍを超える発光波長領域の除電光を照射する除電装置を用いる場合は、２５０〜４００ｎｍに吸収波長領域を有する光重合開始剤（紫外線重合開始剤）を用い、４００ｎｍ未満または６００ｎｍを超える発光波長領域の除電光を照射する除電装置を用いる場合は、４００〜６００ｎｍに吸収波長領域を有する光重合開始剤（可視光重合開始剤）を用いる。
【００２７】
このような光重合開始剤としては、例えば２５０〜４００ｎｍに吸収波長領域を有する紫外線重合開始剤を用いることができ、具体的には、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、２−メチル−１−｛４−（メチルチオ）フェニル｝−２−モンフォリノプロパノン−１、ベンゾフェノン、ジエトキシアセトフェノン、２−２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン、２−メチル−１−｛４−（メチルチオ）フェニル｝−２−モンフォリノプロパノン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン、１−｛４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル｝−２−メチル−１−プロパン−１−オン、ビスアシルフォスフィンオキサイド、（η５−２，４，シクロペンタジエン−１−イル）｛（１，２，３，４，５，６−η）−（１−メチルエチル）ベンゼン｝−アイアン（１＋）−ヘキサフルオロフォスフェイト（１−）などが挙げられる。
【００２８】
また、光重合開始剤としては、４００〜６００ｎｍに吸収波長領域を有する可視光重合開始剤を用いることができ、具体的には、エチル−２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフォネート、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキシドなどが挙げられる。また、市販のものを用いてもよく、例えばビス（シクロペンタジエニル）−ビス（２，６−ジフルオロ−３−（ピル−１−イル）チタニウム（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製、「ＩＲＧＡＣＵＲＥ７８４」）等が挙げられる。
【００２９】
光重合開始剤の配合量は、第一の溶液１００質量％中、３〜１０質量％が好ましい。配合量が３質量％未満であると、硬化不良を生じる場合がある。一方、配合量が１０質量％を超えても、硬化反応速度はほとんど変化せず、光重合開始剤の配合量を増やすほどに液体現像剤の製造コストが高くなる傾向にある。従って、光重合開始剤の配合量の上限値は１０質量％が好ましい。
【００３０】
光重合禁止剤は、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが熱などにより架橋反応するのを抑制するために添加される。重合禁止剤としては、２，６−ジ−ターシャーリー−ブチル−ｐ−クレゾール、アントラキノン、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテルなどが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、複数を併用してもよい。
【００３１】
光重合禁止剤の配合量は、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーの種類によって異なるが、例えば第一の溶液中の光重合禁止剤濃度が１００〜１０００ｐｐｍとなることが望ましい。光重合禁止剤濃度が１００ｐｐｍ未満であると、第一の溶液に光を照射しなくても光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが熱などによって硬化反応しやすくなる。一方光重合禁止剤濃度が１０００ｐｐｍを越えると、第一の溶液に光を照射しても光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが十分に硬化しにくくなる。
【００３２】
上述した各成分を含む第一の溶液に光を照射すると、第一の溶液中の光重合開始剤が反応し、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを高密度に架橋させる。これにより、記録媒体上の画像が硬化皮膜し、記録媒体上に定着する。
また、光重合開始剤として、除電光の発光波長領域以外の波長領域のみで、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを光硬化させる光重合開始剤を用いることで、感光体上に液体現像剤が残留した状態で、次の周回による画像形成に備えて感光体の表面を除電しても、光重合開始剤が反応しないので光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが硬化しにくい。よって、感光体表面に、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーの硬化物が汚れ（スケーリング）として付着しにくく、感光体の劣化を抑制できる。
さらに、第一の溶液に光重合禁止剤を含有させることで、熱による反応を抑制でき、安定した液体現像剤が得られる。
【００３３】
なお、第一の溶液は、様々な公知の添加剤を容易に溶解あるいは分散できる。従って、必要に応じて添加剤を第一の溶液に含有させることで、本発明の液体現像剤より形成される画像に、解像力、定着性、光沢、耐熱性、耐溶剤性、耐磨耗性などの特性を容易に付与できる。また、これらの特性を制御することも可能である。
【００３４】
ところで、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが、炭素同士の官能性不飽和基を有する場合、官能性不飽和基の数が多くなるに連れて導電率が高くなる傾向にあるため、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーの濃度が高いと感光体上で形成された画像が像流れを引き起こす場合がある。そこで、画像流れを抑制することを目的として、本発明においては、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを導電率の低い溶剤で希釈してもよい。この場合、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマー１００質量部に対して、５００〜２０００質量部の導電率の低い溶剤で希釈するのが好ましく、より好ましくは７００〜１５００質量部である。
導電率の低い溶剤としては、例えば流動性パラフィン等の炭化水素系溶剤などが挙げられる。
【００３５】
（第二の溶液）
第二の溶液は、前記第一の溶液の流動性を向上させる非水系の溶液である。第二の溶液としては、電気絶縁性を有するもので、２５℃における体積抵抗が１０１０Ω・ｃｍ以上の有機溶媒が好ましく、これにより得られる液体現像剤の電気絶縁性を高めることができる。
このような有機溶媒としては、液体の脂肪族炭化水素が挙げられ、例えば液状のｎ−パラフィン系炭化水素、ｉｓｏ−パラフィン系炭化水素、またはその混合物が好ましい。具体的には、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、ノナン、デカン、ドデカン、シクロヘキサン等が挙げられる。また、有機溶媒としては、分岐鎖を有する脂肪族炭化水素が特に好ましい。分岐鎖を有する脂肪族炭化水素としては市販のものを用いてもよく、例えばエクソンモービル社製のアイソパーＧ、アイソパーＨ、アイソパーＫ、アイソパーＬ、アイソパーＭ、アイソパーＶ等が好適である。
このような有機溶媒は、沸点が概ね１５０℃以上と比較的高いため、大気中に放出されても臭いが発生しにくい。
【００３６】
第二の溶液には、乳化剤を添加してもよい。乳化剤を添加することで第二の溶液の界面張力を低下させることができ、第一の溶液を乳化（液滴状に）しやすくできる。また、乳化剤による立体斥力や静電反発力により、第一の溶液の液滴の合一を防ぐことができ、安定した液体現像剤を得ることができる。
乳化剤の配合量は、第二の溶液１００質量％中、０．０１〜１．０質量％が好ましい。
【００３７】
乳化剤としては、第一の溶液と第二の溶液の組み合わせによって異なるが、公知の乳化剤、例えばアニオン乳化剤、カチオン乳化剤、ノニオン乳化剤、両性乳化剤などを使用できる。
アニオン乳化剤としては、高級脂肪酸アルカリ塩、アルキル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルアリールスルホン酸塩、スルホコハク酸エステル塩、リン酸アルキル塩などが挙げられる。
カチオン乳化剤としては、高級アミンハロゲン酸塩、ハロゲン化アルキルピリジニウム、第四アンモニウム塩などが挙げられる。
ノニオン乳化剤としては、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸モノグリセリド、ショ糖脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、脂肪酸アルカノールアミド、アミノ基変性シリコーン、カルボキシル基変性シリコーン、ビニル基変性シリコーン、ヒドロキシル基変性シリコーンなどが挙げられる。
両性乳化剤としては、レシチン、アルキルイミダゾリニウム塩、アルキルカルボキシルベタイン、各種アミノ酸などが挙げられる。
【００３８】
さらに、第二の溶液には、顔料分散剤を添加してもよい。顔料分散剤を添加することで後述するトナー粒子が分散用溶液に分散しやすくなる。
顔料分散剤としては、市販のものを用いることができる。例えば、ビックケミー社製のＢＹＫ−１１６などが好適である。
【００３９】
第一の溶液と第二の溶液の配合比（第二の溶液／第一の溶液）は、１０／９０〜９０／１０が好ましく、３０／７０〜５０／５０がより好ましい。
【００４０】
＜トナー粒子＞
トナー粒子は結着樹脂および着色剤を含有する。
（結着樹脂）
結着樹脂は、帯電制御樹脂を含有するのが好ましい。帯電制御樹脂は無色であり、高速でのカラー連続印刷においても帯電性が安定した液体現像剤を得ることができる。
また、帯電制御樹脂は、トナー粒子の帯電性に応じて負帯電制御樹脂または正帯電制御樹脂を用いる。
【００４１】
負帯電制御樹脂としては、重合体の側鎖に、カルボキシル基またはその塩、フェノール類基またはその塩、チオフェノール基またはその塩、スルホン酸基またはその塩よりなる群から選ばれる置換基を有する樹脂等が挙げられる。これらの中でも、重合体の側鎖にスルホン酸基またはその塩を有する樹脂が好ましい。具体的には、スルホン酸基またはその塩を含有するモノビニル単量体と、該モノビニル単量体と共重合可能な他のモノビニル単量体を共重合することによって得られる樹脂が挙げられる。
【００４２】
スルホン酸基またはその塩を含有するモノビニル単量体としては、例えばスチレンスルホン酸、スチレンスルホン酸ナトリウム、スチレンスルホン酸カリウム、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、ビニルスルホン酸ナトリウム、及びメタクリルスルホン酸アンモニウム等が挙げられる。
また前記スルホン酸基またはその塩を含有するモノビニル単量体と共重合可能な他のモノビニル単量体としては、エチレン性不飽和カルボン酸エステル単量体、芳香族ビニル単量体、及びエチレン性不飽和ニトリル単量体等が挙げられる。
【００４３】
スルホン酸基またはその塩を含有するモノビニル単量体の配合量は、負帯電制御樹脂１００質量％中、０．５〜１５質量％が好ましく、１〜１０質量％がより好ましい。配合量が前記下限値未満であると、トナーの帯電量が不十分となる場合がある。一方、配合量が前記上限値を超えると、高温高湿下におけるトナーの帯電量の低下が大きくなり、カブリが発生する場合がある。
【００４４】
負帯電制御樹脂は、質量平均分子量が２，０００〜５０，０００であることが好ましく、より好ましくは４，０００〜４０，０００であり、さらに好ましくは６，０００〜３５，０００である。
また、負帯電制御樹脂は、ガラス転移温度が４０〜８０℃であることが好ましく、より好ましくは４５〜７５℃であり、さらに好ましくは４５〜７０℃である。ガラス転移温度が前記下限値未満であると、トナー粒子の保存性が低下する場合がある。一方、ガラス転移温度が前記上限値を超えると、記録媒体上への画像の定着性が低下する場合がある。
【００４５】
正帯電制御樹脂としては、例えば、−ＮＨ２、−ＮＨＣＨ３、−Ｎ（ＣＨ３）２、−ＮＨＣ２Ｈ５、−Ｎ（Ｃ２Ｈ５）２、−ＮＨＣ２Ｈ４ＯＨ等のアミノ基を含有する樹脂、およびこれらがアンモニウム塩化された官能基を含有する樹脂などが挙げられる。
このような樹脂は、例えばアミノ基を含有するモノビニル単量体と、これと共重合可能な他のモノビニル単量体とを共重合したり、この共重合により得られる共重合体をアンモニウム塩化したりすることによって得られる。また、アンモニウム塩基を含有するモノビニル単量体と、これと共重合可能な他のモノビニル単量体と共重合することによっても得られるが、これらに限定されない。
【００４６】
アミノ基を含有するモノビニル単量体としては、例えばアクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−エチルアクリルアミド等のアクリルアミド系単量体；アクリル酸３−（ジメチルアミノ）プロピル等のアクリル酸誘導体；メタアクリルアミド、Ｎ−メチルメタアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルメタアクリルアミド、Ｎ−エチルメタアクリルアミド等のメタアクリルアミド系単量体；メタアクリル酸３−（ジメチルアミノ）プロピル等のメタアクリル酸系誘導体；アリルアミン；２−アミノスチレン、４−アミノスチレン等のスチレン系誘導体などが挙げられる。
一方、アミノ基を含有するモノビニル単量体と共重合可能な他のモノビニル単量体としては、負帯電性制御樹脂に用いられる公知のモノビニル単量体を用いることができる。
【００４７】
アミノ基を含有するモノビニル単量体と、これと共重合可能な他のモノビニル単量体との共重合体をアンモニウム塩化するために用いられるアンモニウム化剤としては、公知のアンモニウム化剤を用いることができ、例えばヨウ化メチル、ヨウ化エチル、臭化メチル、及び臭化エチル等のハロゲン化アルキル；パラトルエンスルホン酸メチル、パラトルエンスルホン酸エチル、パラトルエンスルホン酸プロピル等のパラトルエンスルホン酸アルキルエステルなどが挙げられる。
【００４８】
アンモニウム塩基を含有するモノビニル単量体としては、前記アミノ基を含有するモノビニル単量体と、前記アンモニウム化剤との反応物が挙げられる。具体的には、アクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−エチルアクリルアミド等のアクリルアミド系単量体；アクリル酸３−（ジメチルアミノ）プロピル等のアクリル酸誘導体；メタアクリルアミド、Ｎ−メチルメタアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルメタアクリルアミド、Ｎ−エチルメタアクリルアミド等のメタアクリルアミド系単量体；メタアクリル酸３−（ジメチルアミノ）プロピル等のメタアクリル酸系誘導体；アリルアミン；２−アミノスチレン、４−アミノスチレンなどのヨウ化物や臭化物などが挙げられる。
一方、アンモニウム塩基を含有するモノビニル単量体と共重合可能な他のモノビニル単量体としては、負帯電性制御樹脂に用いられる公知のモノビニル単量体を用いることができる。
【００４９】
正帯電制御樹脂は、質量平均分子量が２，０００〜３０，０００であることが好ましく、より好ましくは４，０００〜２５，０００であり、さらに好ましくは６，０００〜２０，０００である。
また、正帯電制御樹脂は、ガラス転移温度が４０〜１００℃であることが好ましく、より好ましくは４５〜８０℃であり、さらに好ましくは４５〜７０℃である。ガラス転移温度が前記下限値未満であると、トナー粒子の保存性が低下する場合がある。一方、ガラス転移温度が前記上限値を超えると、記録媒体上への画像の定着性が低下する場合がある。
【００５０】
結着樹脂は、上述した帯電制御樹脂以外の他の樹脂を含んでもよい。
他の樹脂としては、例えばポリエステル系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系共重合樹脂、オレフィン系樹脂（ポリエチレン、ポリプロピレン等。）、塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、Ｎ−ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂等の熱可塑性樹脂；エポキシ樹脂（ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリアルキレンエーテル型エポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ樹脂等。）、シアネート樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。
【００５１】
（着色剤）
着色剤としては、公知の顔料や染料を用いることができる。
例えば黒色顔料としては、カーボンブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、アニリンブラック等のアジン系色素、金属塩アゾ色素、金属酸化物、複合金属酸化物などが挙げられる。
黄色顔料としては、カドミウムイエロー、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキなどが挙げられる。
橙色顔料としては、モリブデンオレンジ、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、インダンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫなどが挙げられる。
赤色顔料としては、ベンガラ、カドミウムレッド、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂなどが挙げられる。
紫色顔料としては、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキなどが挙げられる。
青色顔料としては、コバルトブルー、アルカリブルー、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーＢＣなどが挙げられる。
緑色顔料としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、マラカイトグリーンレーキなどが挙げられる。
着色剤の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して、５〜３０質量部が好ましく、１０〜２０質量部がより好ましい。
【００５２】
また、本発明に用いる着色剤は、その表面の少なくとも一部が前記帯電制御樹脂により被覆されたことが好ましい。着色剤の表面の少なくとも一部が帯電制御樹脂により被覆されることで、トナー粒子に安定した帯電性能を容易に付与でき、その結果、より安定した画像濃度を維持できる。
【００５３】
通常、液体現像剤にはトナーの帯電性能を制御することを目的として、金属石鹸などの帯電制御剤を液体キャリア中に添加させることが多い。このような液体現像剤を長期に渡って使用し続けると、印字枚数が増えるに連れて液体現像剤が消費される結果、液体現像剤中の帯電制御剤の濃度が低下し、トナーの帯電性能を安定化させることが困難になる場合があり、十分な画像濃度を維持しにくかった。
【００５４】
しかし、上述したように着色剤の表面の少なくとも一部を帯電制御樹脂で被覆すれば、トナー粒子に安定した帯電性能を容易に付与できるので、長期に渡って安定した画像濃度を維持できる。
帯電制御樹脂による着色剤の表面の被覆率は、表面全体（１００％）に対して０．１〜７０％が好ましく、５〜４０％がより好ましい。被覆率が０．１％未満であると、トナー粒子の帯電に寄与する効果が低くなる傾向にある。一方、被覆率が７０％を越えると、液体現像剤中のトナー粒子の導電率が高くなり、像流れや画像ボケなどが発生する場合がある。
【００５５】
着色剤の表面を帯電制御樹脂により被覆する方法としては、例えば帯電制御樹脂と着色剤との混合物を混練器に投入して混練する方法が挙げられる。混練温度は９０〜１３０℃が好ましい。また、混練時間は１〜４時間が好ましい。
なお、帯電制御樹脂による着色剤の表面の被覆率は、混練条件を調節することで調整できる。例えば、被覆率を増加させる場合は、混練温度を高く設定したり、混練時間を長く設定したりすればよい。
【００５６】
［製造方法］
ここで、本発明の液体現像剤の製造方法の一例について説明する。
まず、帯電制御樹脂および着色剤の混合物を混練して、着色剤の表面の少なくとも一部が帯電制御樹脂により被覆されたトナー混練物を調製する。トナー混練物は、粉砕器を用いて所望の粒子径にまで粉砕され、トナー粒子となる。混練の条件は先に示したものと同様である。
【００５７】
ついで、得られたトナー粒子を用いて、公知の方法により液体現像剤を調製する。すなわち、トナー粒子と分散用溶液とをサンドグラインダーなどの分散機で混合して、トナー粒子が分散用溶液に分散した液体現像剤を得る。配合割合は、トナー粒子１００質量部に対して分散用溶液の配合量は５０〜１０００質量部が好ましく、１００〜３００質量部がより好ましい。
【００５８】
なお、分散用溶液として、第一の溶液と第二の溶液を含む分散用溶液を用いる場合は、例えば以下のようにして液体現像剤を調製する。
まず、トナー粒子と第二の溶液とを分散機で混合して、トナー粒子が第二の溶液に分散した現像剤原液を得る。
配合割合は、トナー粒子１００質量部に対して第二の溶液の配合量は５０〜１０００質量部が好ましく、１００〜３００質量部がより好ましい。
【００５９】
ついで、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーに、光重合開始剤および光重合禁止剤を溶解させた第一の溶液を調製し、該第一の溶液にて先に得られた現像剤原液を希釈し、液体現像剤を得る。
配合割合は、現像剤原液１００質量部に対して第一の溶液の配合量は５０〜２０００質量部が好ましく、１００〜１２００質量部がより好ましい。
【００６０】
このようにして得られる液体現像剤は、光が照射すると第一の溶液中の光重合開始剤が反応し、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを高密度に架橋させる。従って、液体現像剤より形成され、記録媒体上に転写された画像に光を照射すると、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが架橋することによって、画像が硬化皮膜し、記録媒体上に定着する。
【００６１】
また、本発明の液体現像剤は、光重合開始剤として、除電光の発光波長領域以外の波長領域のみで、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを光硬化させる光重合開始剤を用いるので、感光体上に液体現像剤が残留した状態で、次の周回による画像形成に備えて感光体の表面を除電しても、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが硬化しにくい。よって、感光体表面に、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーの硬化物が汚れとして付着しにくく、感光体の劣化を抑制できる。
さらに、第一の溶液に光重合禁止剤を含有させることで、熱による反応を抑制でき、安定した液体現像剤が得られる。
【００６２】
また、液体現像剤を構成するトナーとして、着色剤の表面の少なくとも一部が帯電制御樹脂により被覆されたものを用いれば、トナー粒子に安定した帯電性能を容易に付与できる。従って、長期に渡って使用し続けることで、印字枚数が増えて液体現像剤が消費されても、液体現像剤中の帯電制御樹脂の濃度が低下しにくく、トナーの帯電性能が安定化しやすい。よって、長期に渡って安定した画像濃度を維持できるようになる。
【００６３】
［画像形成装置］
本発明の液体現像剤は、電子写真方式の一般の画像形成装置において好適に使用できる。
図１は、本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。なお、図１はタンデム方式を採用したカラープリンタを示すものであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば複写機、ファクシミリ、レーザービームプリンタ等にも好適に用いることができる。
この例の画像形成装置１は、本発明の液体現像剤を用いて画像を形成する画像形成手段２と、記録媒体（紙など）を収容する給紙カセット３と、画像形成手段２で形成された画像を記録媒体上に転写する二次転写手段４と、転写された画像を記録媒体上に定着させる光定着手段５と、定着の完了した記録媒体を排出する排出手段６と、給紙カセット３から排出手段６まで記録媒体を搬送する用紙搬送手段７とを具備する。
【００６４】
画像形成手段２は、中間転写ベルト２０と、該中間転写ベルト２０をクリーニングするクリーニング部２１と、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の各色にそれぞれ対応した画像形成ユニットＦＹ、ＦＭ、ＦＣ、ＦＢとを備える。
中間転写ベルト２０は、無端状、すなわちループ状のベルト状部材であり、駆動ローラ２２およびテンションローラ２３に張架されて、図１において時計回りに走行する。なお、中間転写ベルト２０の走行において、外側を向く面を中間転写ベルト２０の表面と称し、他方の面を裏面と称する。
クリーニング部２１は、クリーニングローラ２１１とクリーニングブレード２１２とを備える。
【００６５】
画像形成ユニットＦＹ、ＦＭ、ＦＣ、ＦＢは、中間転写ベルト２１の近傍に４つ並べてクリーニング部２１と二次転写手段４との間に配置される。なお、各画像形成ユニットの配置の順番はこの限りではないが、各色の混色による完成画像への影響を考慮すると、図１に示す配置が好ましい。
各画像形成ユニットには、感光体１０と、帯電器１１と、露光装置１２と、現像装置１３と、一次転写ローラ１４と、クリーニング装置１５と、除電装置１６と、キャリア液除去ローラ１７とを備える。
各画像形成ユニットには、それぞれ液体現像剤循環装置（図示略）が設けられ、各色に対応した本発明の液体現像剤の供給、および回収が行われる。
【００６６】
感光体１０は、円柱状の部材であって、その表面に帯電したトナーを含むトナー像を担持可能である。
帯電器１１は、感光体１０の表面を一様に帯電させることができる装置である。
露光装置１２は、ＬＥＤ等の光源を有し、外部の機械から入力される画像データに応じて、一様に帯電した感光体１０の表面に光を照射する。これにより、感光体１０の表面には静電潜像が形成される。なお、露光装置１２の光源は、後述する除電装置１６の光源と同じ種類の光源を用いてもよい。
【００６７】
現像装置１３は、液体現像剤を感光体１０上の静電潜像に対向するように保持することで、静電潜像に液体現像剤中のトナーを付着させる。これにより、静電潜像はトナー層として現像される。現像装置１３は、現像容器１３０、現像ローラ１３１、供給ローラ１３２、汲み上げローラ１３３、クリーニングブレード１３４、及び現像ローラ帯電器１３５を備える。現像容器１３０内に、本発明の液体現像剤１８が収容される。
【００６８】
一次転写ローラ１４は、中間転写ベルト２０の裏面に、感光体１０と対向して配置されている。一次転写ローラ１４には、図示しない電源からトナー像中のトナーとは逆極性の電圧を印加されるようになっている。つまり、一次転写ローラ１４は、中間転写ベルト２０と接触している位置で、中間転写ベルト２０にトナーと逆極性の電圧を印加する。中間転写ベルト２０は導電性を有するので、この印加電圧によって、中間転写ベルト１４の表面側及びその周辺にトナーが引き付けられる。
クリーニング装置１５は、感光体１０から記録媒体に転写されずに残留した液体現像剤をクリーニングするための装置であって、残留現像剤搬送スクリュー１５１と、クリーニングブレード１５２とを備える。
【００６９】
除電装置１６は、除電用の光源を有し、次の周回による画像形成に備えて、クリーニングブレード１５２による液体現像剤除去後、感光体１０の表面を光源からの光によって除電する。
除電用の光源としては、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の公知のものを使用できる。また、４５０〜７８０ｎｍの波長の光源を使用するのが好ましい。このような光源としては、例えば浜松フォトニクス社製の赤色発光ダイオード（赤色ＬＥＤ）などが好適である。
【００７０】
キャリア液除去ローラ１７は、感光体１０の回転軸と平行な回転軸を中心として感光体１０と同方向に回転可能な略円柱状の部材である。キャリア液除去ローラ１７は、感光体１０と中間転写ベルト２０とが接触する位置よりも二次転写手段４が配置されている側に配置されており、中間転写ベルト２０の表面からキャリア液を除去する部材である。
【００７１】
給紙カセット３は、トナー像を定着させる記録媒体（紙など）を収納するものである。
二次転写手段４は中間転写ベルト２０上に形成された画像（トナー像）を記録媒体に転写するものであって、中間転写ベルト２０を駆動させる駆動ローラ２２と、該駆動ローラ２２に対向して配置された二次転写ローラ４１とを備える。
【００７２】
光定着手段５は、記録媒体上に転写された画像に光を照射して、前記記録媒体上に画像を定着させるものであり、光定着用光源５１と、記録媒体を走行させる一対のフィードローラ５２とを備える。
光定着用光源５１から照射される光としては紫外線、赤外線などが挙げられる。中でも紫外線が好ましい。紫外線を照射する光源としては、メタルハライドランプ、キセノンランプ、カーボンアーク灯、ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプなどのランプが挙げられる。また、市販のランプを用いてもよく、例えばＦｕｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ社製のＨランプ、Ｄランプ、Ｖランプなどが好適である。さらに、紫外線発光ダイオード（紫外線ＬＥＤ）や、紫外線発光半導体レーザなどの紫外線発光半導体素子により、紫外線を照射することもできる。
なお、光定着用光源５１から照射される光の波長は、除電装置から照射される除電光の波長と異なるものとする。
【００７３】
排出手段６は、光定着手段５で画像が定着した記録媒体を排出させるものであって、画像形成装置１の上部に配置されている。
用紙搬送手段７は、複数の搬送ローラ対を備え、給紙カセット３から二次転写手段４や定着手段５、排出手段６に記録媒体を搬送する。
【００７４】
ここで、図１を用いて画像形成方法を説明する。
まず、帯電器１１によって感光体１０の表面を帯電させる。ついで、露光装置１２によって感光体の表面を露光して静電潜像を形成する。ついで、現像装置１３によって感光体１０上の静電潜像に本発明の液体現像剤を付着させて静電潜像をトナー像（画像）として現像する。このようにして各画像形成ユニットで形成された画像を感光体１０から中間転写ベルト２０に転写し、該中間転写ベルト２０上で重ね合わせてカラートナー像とする。
カラートナー像の形成と同時に給紙カセット３に収容される記録媒体を用紙搬送手段７に沿って搬送し、中間転写ベルト２０への一次転写とタイミングを合わせて二次転写手段４に送り込み、二次転写手段４で中間転写ベルト２０上のカラートナー像（画像）を記録媒体上に転写させる。
【００７５】
ついで、画像が転写された記録媒体を光定着手段５へ搬送させ、画像に光を照射して記録媒体上に定着させる。
例えば、光定着用光源５１から紫外線を照射する場合、紫外線の照射量は、１０〜１００００ｍＪ／ｃｍ２であることが好ましく、５０〜６０００ｍＪ／ｃｍ２であることがより好ましい。
【００７６】
光照射された画像は、第一の溶液中の光重合開始剤が反応して、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを高密度に架橋させる。これにより、画像が硬化皮膜し、記録媒体上に定着する。
このようにして画像が定着された記録媒体は、排出手段６によって画像形成装置１の外部に排出される。
【００７７】
二次転写後、中間転写ベルト２０上に残留した液体現像剤は、中間転写ベルト２０のクリーニング手段２１によって除去される。また、感光体１０に供給されず現像ローラ１３１上に残留した液体現像剤は、クリーニングブレード１３４によって掻き取られて回収される。さらに、感光体１０は、転写されずに残留した液体現像剤をクリーニングブレード１５２によって除去された後、除電装置１６によって表面を除電され、次回の周回による画像形成に備える。
【００７８】
本発明の液体現像剤は、光重合開始剤として、除電光の発光波長領域以外の波長領域のみで、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを光硬化させる光重合開始剤を用いるので、感光体上に液体現像剤が残留した状態で、次の周回による画像形成に備えて感光体の表面を除電しても、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが硬化しにくい。よって、感光体表面に、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーの硬化物が汚れとして付着しにくく、感光体の劣化を抑制できる。
【実施例】
【００７９】
以下、本発明について実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、以下の記述中において「部」は「質量部」を示す。
［実施例１］
＜液体現像剤の調製＞
帯電制御樹脂（藤倉化成社製、「ＦＣＡ−１００１−ＮＳ」）６０部と、着色剤としてＴｏｎｅｒ Ｙｅｌｌｏｗ ＨＧ ＶＰ２１５５（クラリアント社製、「ＰＹ１８０」）４０部との混合物を３本ロール付混練器に投入し、９０℃で１時間混練してトナー混練物を得た。
得られたトナー混練物を十分冷却した後、カッターミルを用いて粗粉砕し、さらにジェットミル（日本ニューマチック工業社製）を用いて微粉砕し、トナー粒子を得た。
ついで、顔料分散剤（ビックケミー社製、「ＢＹＫ−１１６」）１部を添加し、全量を７０部とした第二の溶液（エクソンモービル製、「アイソパーＨ」）と、得られたトナー粒子３０部とを混合し、サンドグラインダー（ＩＧＡＲＡＳＨＩ ＫＩＫＡＩ ＳＥＩＺＯ ＣＯ．，Ｌｔｄ．製）により、メディアとして直径１ｍｍのガラスビーズ（１５０ｍＬ）を用いて、ウォータージャケット付１／８ガロンベッセル内にて、冷却水温度５℃、ディスク回転数２０００ｒｐｍで３時間処理することにより湿式グラインディングし、現像剤原液を調製した。
【００８０】
別途、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーとして、Ｎ−ビニルホルムアミド４０部、およびメタクリル酸２−（２−ビニルオキシエトキシ）エチル（日本触媒社製、「ＶＥＥＭ」）８０部に、光重合開始剤（２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、吸収波長領域：２５０〜４００ｎｍ）３部と、光重合禁止剤（ハイドロキノンモノメチルエーテル）０．１部を溶解させ、これを流動パラフィン（クリストールＮ４２）に添加し、全量を９００部とした第一の溶液を調製した。
先に得られた現像剤原液１００部に第一の溶液９００部を加えて希釈し、分散処理器（特殊機化工業社製、「Ｔ．Ｋ．オートホモミクサーＭ型」）を用いて１００００ｒｐｍで３分間分散処理して、負帯電性の液体現像剤を得た。
【００８１】
＜評価＞
（画像濃度の評価）
得られた液体現像剤を、図１に示すような画像形成装置にセットした。ついで、感光体上に、長手方向の長さ（回転中心線方向の長さ）が２０ｃｍ、周方向の長さ（感光体回転方向の長さ）が５ｃｍの帯状の静電潜像を形成し、該静電潜像を記録媒体（紙）に転写し、発光中心波長３５０ｎｍの高圧水銀ランプを用い、紫外線を照射して、記録媒体上に２０ｃｍ×５ｃｍの帯状画像を形成し、これを初期画像とした。なお、紫外線の照射量は、５０００ｍＪ／ｃｍ２に設定した。また、露光装置および除電装置の光源として、発光中心波長が４７０ｎｍのＬＥＤ（浜松フォトニクス社製）を用いた。
この画像形成を１０万枚繰り返し行い、１０万枚印刷後の帯状画像（耐刷後画像）を得た。
得られた初期画像および耐刷後画像について画像濃度を測定し、画像濃度比｛（耐刷後画像の画像濃度／初期画像の画像濃度）×１００｝を求めた。結果を表１に示す。
なお、画像濃度は、帯状画像の長手方向の両端からそれぞれ５ｃｍ内側、かつ周方向の幅の中心に位置する箇所と、帯状画像の中心に位置する箇所での反射濃度を反射濃度計（ＳＡＫＵＲＡ社製、「デンシトメーター ＰＤＭ５」）にてそれぞれ測定し、その平均値を画像濃度とした。
【００８２】
（感光体表面の評価）
画像濃度の評価と同様にして１０万枚印刷した後、除電光を照射して感光体上の電荷を除電した。除電光の照射に起因した光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーの硬化物による感光体上の汚れ（スケーリング）の有無について、目視にて確認した。結果を表１に示す。
【００８３】
［実施例２］
帯電制御樹脂として、藤倉化成社製の「ＦＣＡ−１００１−ＮＳ」の代わりに、藤倉化成社製の「ＦＣＡ−２０７Ｐ」を用いた以外は実施例１と同様にして、正帯電性の液体現像剤を得た。
得られた正帯電性の液体現像剤について、実施例１と同様にして評価した。結果を表１に示す。
【００８４】
［実施例３］
還流冷却器、水・アルコール分離装置、窒素ガス導入管、温度計、および攪拌装置を備えた丸底フラスコに、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物を１４５０部と、イソフタル酸８９０部とを投入し、攪拌しながら窒素ガスを導入し、２００℃〜２４０℃の温度下で脱水重縮合を行った。生成したポリエステル樹脂の酸価または反応溶液の粘度が所定の値になったところで反応系の温度を１００℃以下に下げ、脱水重縮合を停止させ、熱可塑性飽和ポリエステル樹脂を得た。得られた熱可塑性飽和ポリエステル樹脂は、Ｍｗ＝６５００、Ｍｎ＝２５００、Ｔｇ＝５５．１℃、酸価＝２５．０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
得られた熱可塑性飽和ポリエステル樹脂６０部と、着色剤としてＴｏｎｅｒ Ｙｅｌｌｏｗ ＨＧ ＶＰ２１５５（クラリアント社製、「ＰＹ１８０」）４０部との混合物を３本ロール付混練器に投入し、１８０℃で４時間混練して高濃度着色剤混練物を得た。ニーダーを用いて、高濃度着色剤混練物を前記熱可塑性飽和ポリエステル樹脂で希釈し、最終的に着色剤濃度が１５質量％の着色樹脂混練物を得た。
得られた着色樹脂混練物を十分冷却した後、カッターミルを用いて粗粉砕し、さらにジェットミル（日本ニューマチック工業社製）を用いて微粉砕し、トナー粒子を得た。
ついで、顔料分散剤（ビックケミー社製、「ＢＹＫ−１１６」）１部を添加し、全量を７０部とした第二の溶液（エクソンモービル製、「アイソパーＨ」）と、得られたトナー粒子３０部とを混合し、サンドグラインダー（ＩＧＡＲＡＳＨＩ ＫＩＫＡＩ ＳＥＩＺＯ ＣＯ．，Ｌｔｄ．製）により、メディアとして直径１ｍｍのガラスビーズ（１５０ｍＬ）を用いて、ウォータージャケット付１／８ガロンベッセル内にて、冷却水温度５℃、ディスク回転数２０００ｒｐｍで４時間処理することにより湿式グラインディングし、現像剤原液を調製した。
【００８５】
別途、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーとして、Ｎ−ビニルホルムアミド４０部、およびメタクリル酸２−（２−ビニルオキシエトキシ）エチル（日本触媒社製、「ＶＥＥＭ」）８０部に、帯電制御剤（オリエント化学工業社製、「Ｐ５１」）０．８部と、光重合開始剤（２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、吸収波長領域：２５０〜４００ｎｍ）３部と、光重合禁止剤（ハイドロキノンモノメチルエーテル）０．１部を溶解させ、これを流動パラフィン（クリストールＮ４２）に添加し、全量を９００部とした第一の溶液を調製した。
先に得られた現像剤原液１００部に第一の溶液９００部を加えて希釈し、分散処理器（特殊機化工業社製、「Ｔ．Ｋ．オートホモミクサーＭ型」）を用いて１００００ｒｐｍで５分間分散処理して、正帯電性の液体現像剤を得た。
得られた正帯電性の液体現像剤について、実施例１と同様にして評価した。結果を表１に示す。
【００８６】
［実施例４］
帯電制御剤として、オリエント化学工業社製の「Ｐ５１」の代わりに、オリエント化学工業社製の「ボントロンＥ−８８」を用いた以外は実施例３と同様にして、負帯電性の液体現像剤を得た。
得られた負帯電性の液体現像剤について、実施例１と同様にして評価した。結果を表１に示す。
【００８７】
［比較例１］
光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーとして、Ｎ−ビニルホルムアミド４０部、およびメタクリル酸２−（２−ビニルオキシエトキシ）エチル（日本触媒社製、「ＶＥＥＭ」）８０部に、可視光重合開始剤（２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１，２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフォンオキシド、吸収波長領域：４００〜６００ｎｍ）３部と、光重合禁止剤（ハイドロキノンモノメチルエーテル）０．１部を溶解させ、これを流動パラフィン（クリストールＮ４２）に添加し、全量を９００部とした混合液を調製した。
得られた混合液を第一の溶液の代わりに用いた以外は実施例１と同様にして、負帯電性の液体現像剤を得た。
得られた負帯電性の液体現像剤について、実施例１と同様にして評価した。結果を表１に示す。
【００８８】
【表１】
【００８９】
表１から明らかなように、光重合開始剤として除電光の波長領域（発光中心波長：４７０ｎｍ）以外に吸収波長領域を有する光重合開始剤（吸収波長領域：２５０〜４００ｎｍ）を用いて調製した実施例の液体現像剤は、１０万枚印刷前後において画像濃度を維持することができた。特に、トナーを構成する結着樹脂として帯電制御樹脂を用いた実施例１、２で得られた液体現像剤は、１０万枚印刷しても画像濃度が変化しにくかった。
また、実施例で得られた液体現像剤は、１０万枚印刷しても感光体表面に、除電光の照射に起因した光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーの硬化物による汚れが付着しにくく、長期に渡って感光体の劣化を抑制できた。
【００９０】
一方、光重合開始剤として除電光の波長領域（発光中心波長：４７０ｎｍ）内に吸収波長領域を有する光重合開始剤（吸収波長領域：４００〜６００ｎｍ）を用いて調製した比較例１の液体現像剤は、１０万枚印刷前後において画像濃度が変化しやすかった。
また、１０万枚印刷後の感光体に除電光を照射すると、感光体表面に残留した液体現像剤中の光重合開始剤（可視光重合開始剤）が除電光に反応して、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを硬化させ、硬化物が汚れとして感光体表面に付着した。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【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。
【符号の説明】
【００９２】
１：画像形成装置、２：画像形成手段、３：給紙カセット、４：二次転写手段、５：光定着手段、６：排出手段、７：用紙搬送手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体現像剤、および液体現像剤を用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式における現像法としては、粉体のトナー（乾式現像剤）を用いる乾式現像法が一般的である。また、近年、絶縁性を有する液体キャリアにトナー粒子を分散させた液体現像剤を用いる湿式現像法が知られている。液体現像剤の製造方法の一例としては、一般的に、結着樹脂と着色剤と電荷制御剤を用い、絶縁性有機溶媒（液体キャリア）中で、粒子径が０．１〜３．０μｍ程度のトナー粒子を作製する方法が知られている。
【０００３】
液体現像剤は、トナー粒子同士の凝集作用を防ぐことができるので、乾式現像剤に比べて粒子径の小さいトナー粒子を用いることができ、解像度の高い画像形成を行うことができる。
また、液体現像剤は、乾式現像剤とは異なり、鉄粉キャリアなどの質量が重いキャリアを用いることがないので、画像形成装置への負担が少なく、高速プリントに対応できる。
【０００４】
ところで、電子写真方式において、紙などの記録媒体上に転写された画像を定着させる方法としては、熱ロールによる定着、熱風による定着、記録媒体の裏面から熱板による定着などの熱エネルギーを利用した定着法；圧力による定着法；フラッシュ光による定着法などが知られている。特に、液体現像剤を用いた湿式現像法の場合、熱エネルギーを利用した定着法、すなわち熱ロールによる定着、熱風による定着、記録媒体の裏面から熱板による定着、またはこれらを組合せた定着法が一般的である。
【０００５】
液体現像剤を用いた湿式現像法の場合、熱エネルギーを利用した定着法が一般的な理由としては、液体現像剤に用いる溶剤が、通常、沸点が２００℃以下の脂肪族炭化水素等の溶剤であり、熱で溶剤を蒸発させることで画像を定着させる場合が多いことが挙げられる。
熱ロール定着用の液体現像剤としては、例えば特許文献１、２に、低沸点の脂肪族炭化水素を主成分とする担体液中にトナーが分散した液体現像剤が開示されている。
しかし、低沸点の脂肪族炭化水素を溶剤として用いると、定着時に脂肪族炭化水素の蒸気が複写機の外（すなわち、大気中）に放出することがあった。また、低沸点の脂肪族炭化水素が大気中に放出されると、臭いが発生することがあった。さらに、脂肪族炭化水素を含有する液体現像剤を用いる場合、通常、定着ロールにシリコーンオイルを塗布するので、シリコーンオイルを供給する供給装置を設ける必要があり、画像形成装置の構成が複雑になったり、消耗品部材が増えたりするなどの問題があった。
【０００６】
また、例えば特許文献３には、ヨウ素価１３０以上の油脂を含むトナー粒子を絶縁性の媒体に分散させた液体トナーが開示されている。該液体トナーは、トナー中に含まれたヨウ素価１３０以上の油脂が空気に触れて酸化重合することで、画像を記録媒体上に定着する。
しかし、特許文献３に記載の液体トナーでは、油脂を溶かす目的で金属類を含有したドライヤーを使用する場合、多くの熱エネルギーを消費することがあった。また、油脂が溶ける際に臭いが発生したり、定着に時間がかかったりするなどの問題があった。
【０００７】
熱エネルギーを利用せずに画像を定着させる方法としては、先に例示したフラッシュ光による定着法が挙げられる。該定着法は、非接触型であるため高速対応できる利点はあるものの、光吸収の少ないカラートナーを用いた場合は画像が定着しにくいといった欠点があった。
また、高沸点の液体キャリアを含有した液体現像剤は、通常、液体キャリアが記録媒体へ浸透することで画像が定着するので、溶剤が揮発して大気中に放出されることは起こりにくくなるが、液体キャリアが記録媒体中にそのままの状態で残存することになるため、定着力が低下する傾向にあった。
【０００８】
そこで、ＵＶなどを用いた化学反応により記録媒体上に転写された画像を定着させる方法が提案されている。
しかし、化学反応により画像を定着させる方法では、液体現像剤を用いて感光体上の静電潜像を現像する場合、液体現像剤や該液体現像剤に含まれる液体キャリアの抵抗が低いとにじみが発生したり、画像ボケが発生したりすることがあった。
【０００９】
ところで、液体現像剤用の液体キャリアとしては、IｓｏｐｅｒやＮｏｒｐｅｒに代表される炭化水素系有機溶媒やシリコーンオイル、植物油などのキャリアオイルが知られている。そして、これらキャリアオイル中にトナーが分散して液体現像剤を構成する。
しかし、このような液体現像剤は、トナーを分散させるために低揮発性の溶媒（キャリアオイル）を用いているため、記録媒体上に画像を定着させる際にトナーが記録媒体上に定着しにくかったり、定着しても揮発せずに残存するキャリアオイルにより擦過性が低くなったりする場合があった。これを解決するには、例えば画像の定着前に複数の除去ローラを設置してキャリアオイルを除去すればよいが、装置の大型化や機構の複雑化といった新たな問題が生じることとなる。
【００１０】
そこで、炭化水素系有機溶媒やシリコーンオイルなどの代替キャリアとして、近年、光硬化型モノマー液が用いられている。該光硬化型モノマー液は、アクリレートなどに代表される炭素同士の官能性不飽和基を有するモノマー、またはオリゴマーから構成される液体に、光重合開始剤を分散または溶解させたものである。
光硬化型モノマー液は、紫外線などの光が照射されると前記光重合開始剤がラジカル反応を誘発し、炭素同士の官能性不飽和基を有するモノマー、またはオリゴマーが架橋して硬化する。従って、前記光硬化型モノマー液を用いた液体現像剤は、溶媒ごと記録媒体上に画像を定着させることができ、溶媒を除去するための部材の設置を軽減できる。
【００１１】
また、光硬化型モノマー液を用いた液体現像剤は、紫外線などの光を照射して記録媒体上に画像を定着させるので、熱でトナーを溶融して画像を定着させるといった熱エネルギーを利用した定着法に比べて画像形成装置の消費エネルギーを抑えることができる。
しかし、上述したアクリレートに体表されるモノマー、またはオリゴマーは、極性を有するので溶媒の比抵抗が低く、現像時に感光体表面の電荷が液体現像剤に移動しやすい。その結果、感光体表面の電位が低下し、画像のにじみや画像ボケなどが発生する場合があった。
【００１２】
そこで、例えば特許文献４、５には、高抵抗の光反応開始剤を用いることで抵抗を高めた光硬化型モノマー液を含有した液体現像剤が開示されている。
このように、光硬化型モノマー液を高抵抗にすることで、感光体表面の電位が低下するのを抑え、画像のにじみや画像ボケなどが発生するのを抑制できる。
【特許文献１】特開昭６３−３０１９６６号公報
【特許文献２】特開平１−１４２５６１号公報
【特許文献３】特開平８−２７２１５３号公報
【特許文献４】特開２００３−５７８８３号公報
【特許文献５】特開２００５−３５２３６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、画像を形成する際は、次の周回による画像形成に備えて、除電装置の光源から照射される光（除電光）によって感光体の表面を除電するのが一般的である。
しかしながら、特許文献４、５に記載の液体現像剤では、感光体上に液体現像剤が残留すると、除電光により光硬化型モノマー液中のモノマー、またはオリゴマーが硬化することがあった。そのため、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーの硬化物が汚れ（スケーリング）として感光体の表面に付着し、感光体が劣化することがあった。この傾向は、長期に渡って液体現像剤を使用したり、画像の印刷枚数が増えたりするに連れて顕著になりやすい。
【００１４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、長期に渡って感光体の劣化を抑制する液体現像剤、および液体現像剤を用いた画像形成装置の実現を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の液体現像剤は、感光体の表面を除電する除電装置を備えた画像形成手段を具備する画像形成装置に用いる、結着樹脂および着色剤を含有するトナー粒子が分散用溶液に分散した液体現像剤において、前記分散用溶液は、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーと、光重合開始剤と、光重合禁止剤とを含み、前記光重合開始剤は、前記除電装置より照射される除電光の発光波長領域以外の波長領域のみで、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを光硬化させることを特徴とする。
【００１６】
ここで、前記分散用溶液は、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーに、前記光重合開始剤および前記光重合禁止剤が溶解した第一の溶液と、該第一の溶液の流動性を向上させる非水系の第二の溶液とを含むことが好ましい。
また、前記結着樹脂は帯電制御樹脂を含有し、該帯電制御樹脂により前記着色剤の表面の少なくとも一部が被覆されたことが好ましい。
さらに、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが多官能性であることが好ましい。
【００１７】
また、本発明の画像形成装置は、感光体の表面を除電する除電装置を備え、かつ前記液体現像剤を用いて画像を形成する画像形成手段と、記録媒体上に転写された画像に光を照射して記録媒体上に画像を定着させる光定着手段とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、長期に渡って感光体の劣化を抑制する液体現像剤、および液体現像剤を用いた画像形成装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を詳細に説明する。
［液体現像剤］
本発明の液体現像剤は、感光体の表面を除電する除電装置を備えた画像形成手段を具備する画像形成装置に用い、結着樹脂および着色剤を含有するトナー粒子が分散用溶液に分散したものである。
【００２０】
＜分散用溶液＞
分散用溶液は、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーと、光重合開始剤と、光重合禁止剤とを含む。また、分散用溶液として、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーに、前記光重合開始剤および前記光重合禁止剤が溶解した第一の溶液と、該第一の溶液の流動性を向上させる非水系の第二の溶液とを含む溶液を用いてもよい。第二の溶液を含有することで、第一の溶液の流動性が向上するので、トナー粒子がより分散しやすくなる。
以下、第一の溶液と第二の溶液とを含む分散用溶液の一例について具体的に説明する。
【００２１】
（第一の溶液）
第一の溶液は、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーに、光重合開始剤および光重合禁止剤が溶解した溶液である。第一の溶液は、紫外線などの光が照射されると光重合開始剤がラジカル反応を誘発し、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが架橋して硬化する。この原理を利用して画像を記録媒体上に定着させることができる。
【００２２】
前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーは、炭素同士の官能性不飽和基を有することが好ましい。炭素同士の官能性不飽和基を有すことで、液体現像剤の抵抗が低くなり、トナーが容易に帯電しやすくなる。その結果、感光体と現像ローラとの間に発生する電界により、感光体表面上に液体現像剤が静電的に付着しやすくなり、定着時に第一の溶液が記録媒体上に十分に存在することができ、良好な定着性を得ることができる。
【００２３】
炭素同士の官能性不飽和基としては、例えばアクリロイル基、メタクリロイル基、アクリルアミド基、マレイン酸ジエステル基、アリル基、ビニルエーテル基、ビニルチオエーテル基、ビニルアミノ基、グリシジル基、エポキシ基、アセチレン性不飽和基などが挙げられる。
光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーは、上述した官能性不飽和基を複数有する多官能性であることが好ましい。多官能性であることにより、硬化速度が速まり、より短時間で画像が定着できるようになる。従って、記録媒体が光定着手段を通過する短時間の間でも、十分に光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが硬化するので、記録媒体上に画像が定着しやすくなる。
【００２４】
このような光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーとしては、例えば、２−エチルヘキシルアクリレート、２−ヒドロキシルアクリレート、フェノキシエチレングリコールアクリレート、Ｎ−ビニルホルムアミド、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、１，３−ブタンジオールアクリレート、エトキシ化ビスフェノールＡジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、ペンタエリストールトリアクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、フェニルオキタセン等のモノマー、およびウレタンアクリレート類、エポキシアクリレート類、ポリエステルアクリレート類等のオリゴマーが挙げられる。また、市販のものを用いてもよく、例えば日本触媒社製の「ＶＥＥＭ」や、新中村化学社製のポリエチレングリコールジアクリレート「Ａ−４００」などが適している。これらは単独で用いてもよく、複数を併用してもよい。
【００２５】
光重合開始剤は、画像形成装置に備わる除電装置から照射される除電光の発光波長領域以外の波長領域のみで、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを光硬化させる。すなわち、光重合開始剤としては、除電光の発光波長領域以外にのみ吸収波長領域を有する重合開始剤を用いる。
なお、本発明において「除電光の発光波長領域」とは、画像形成装置に備わる除電装置から照射される除電光の波長領域のことである。
【００２６】
除電光の発光波長領域は、画像形成条件などにより適宜変更されるので一概には特定できないが、設定される除電光の発光波長領域に応じて、該発光波長領域以外にのみ吸収波長領域を有する光重合開始剤を適宜選択して用いればよい。光重合開始剤の吸収波長領域は、除電光の発光波長領域以外であれば特に限定されず、除電光の発光波長領域よりも短波長でもよく、長波長でもよい。例えば４００ｎｍを超える発光波長領域の除電光を照射する除電装置を用いる場合は、２５０〜４００ｎｍに吸収波長領域を有する光重合開始剤（紫外線重合開始剤）を用い、４００ｎｍ未満または６００ｎｍを超える発光波長領域の除電光を照射する除電装置を用いる場合は、４００〜６００ｎｍに吸収波長領域を有する光重合開始剤（可視光重合開始剤）を用いる。
【００２７】
このような光重合開始剤としては、例えば２５０〜４００ｎｍに吸収波長領域を有する紫外線重合開始剤を用いることができ、具体的には、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、２−メチル−１−｛４−（メチルチオ）フェニル｝−２−モンフォリノプロパノン−１、ベンゾフェノン、ジエトキシアセトフェノン、２−２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン、２−メチル−１−｛４−（メチルチオ）フェニル｝−２−モンフォリノプロパノン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン、１−｛４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル｝−２−メチル−１−プロパン−１−オン、ビスアシルフォスフィンオキサイド、（η５−２，４，シクロペンタジエン−１−イル）｛（１，２，３，４，５，６−η）−（１−メチルエチル）ベンゼン｝−アイアン（１＋）−ヘキサフルオロフォスフェイト（１−）などが挙げられる。
【００２８】
また、光重合開始剤としては、４００〜６００ｎｍに吸収波長領域を有する可視光重合開始剤を用いることができ、具体的には、エチル−２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフォネート、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキシドなどが挙げられる。また、市販のものを用いてもよく、例えばビス（シクロペンタジエニル）−ビス（２，６−ジフルオロ−３−（ピル−１−イル）チタニウム（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製、「ＩＲＧＡＣＵＲＥ７８４」）等が挙げられる。
【００２９】
光重合開始剤の配合量は、第一の溶液１００質量％中、３〜１０質量％が好ましい。配合量が３質量％未満であると、硬化不良を生じる場合がある。一方、配合量が１０質量％を超えても、硬化反応速度はほとんど変化せず、光重合開始剤の配合量を増やすほどに液体現像剤の製造コストが高くなる傾向にある。従って、光重合開始剤の配合量の上限値は１０質量％が好ましい。
【００３０】
光重合禁止剤は、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが熱などにより架橋反応するのを抑制するために添加される。重合禁止剤としては、２，６−ジ−ターシャーリー−ブチル−ｐ−クレゾール、アントラキノン、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテルなどが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、複数を併用してもよい。
【００３１】
光重合禁止剤の配合量は、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーの種類によって異なるが、例えば第一の溶液中の光重合禁止剤濃度が１００〜１０００ｐｐｍとなることが望ましい。光重合禁止剤濃度が１００ｐｐｍ未満であると、第一の溶液に光を照射しなくても光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが熱などによって硬化反応しやすくなる。一方光重合禁止剤濃度が１０００ｐｐｍを越えると、第一の溶液に光を照射しても光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが十分に硬化しにくくなる。
【００３２】
上述した各成分を含む第一の溶液に光を照射すると、第一の溶液中の光重合開始剤が反応し、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを高密度に架橋させる。これにより、記録媒体上の画像が硬化皮膜し、記録媒体上に定着する。
また、光重合開始剤として、除電光の発光波長領域以外の波長領域のみで、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを光硬化させる光重合開始剤を用いることで、感光体上に液体現像剤が残留した状態で、次の周回による画像形成に備えて感光体の表面を除電しても、光重合開始剤が反応しないので光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが硬化しにくい。よって、感光体表面に、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーの硬化物が汚れ（スケーリング）として付着しにくく、感光体の劣化を抑制できる。
さらに、第一の溶液に光重合禁止剤を含有させることで、熱による反応を抑制でき、安定した液体現像剤が得られる。
【００３３】
なお、第一の溶液は、様々な公知の添加剤を容易に溶解あるいは分散できる。従って、必要に応じて添加剤を第一の溶液に含有させることで、本発明の液体現像剤より形成される画像に、解像力、定着性、光沢、耐熱性、耐溶剤性、耐磨耗性などの特性を容易に付与できる。また、これらの特性を制御することも可能である。
【００３４】
ところで、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが、炭素同士の官能性不飽和基を有する場合、官能性不飽和基の数が多くなるに連れて導電率が高くなる傾向にあるため、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーの濃度が高いと感光体上で形成された画像が像流れを引き起こす場合がある。そこで、画像流れを抑制することを目的として、本発明においては、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを導電率の低い溶剤で希釈してもよい。この場合、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマー１００質量部に対して、５００〜２０００質量部の導電率の低い溶剤で希釈するのが好ましく、より好ましくは７００〜１５００質量部である。
導電率の低い溶剤としては、例えば流動性パラフィン等の炭化水素系溶剤などが挙げられる。
【００３５】
（第二の溶液）
第二の溶液は、前記第一の溶液の流動性を向上させる非水系の溶液である。第二の溶液としては、電気絶縁性を有するもので、２５℃における体積抵抗が１０１０Ω・ｃｍ以上の有機溶媒が好ましく、これにより得られる液体現像剤の電気絶縁性を高めることができる。
このような有機溶媒としては、液体の脂肪族炭化水素が挙げられ、例えば液状のｎ−パラフィン系炭化水素、ｉｓｏ−パラフィン系炭化水素、またはその混合物が好ましい。具体的には、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、ノナン、デカン、ドデカン、シクロヘキサン等が挙げられる。また、有機溶媒としては、分岐鎖を有する脂肪族炭化水素が特に好ましい。分岐鎖を有する脂肪族炭化水素としては市販のものを用いてもよく、例えばエクソンモービル社製のアイソパーＧ、アイソパーＨ、アイソパーＫ、アイソパーＬ、アイソパーＭ、アイソパーＶ等が好適である。
このような有機溶媒は、沸点が概ね１５０℃以上と比較的高いため、大気中に放出されても臭いが発生しにくい。
【００３６】
第二の溶液には、乳化剤を添加してもよい。乳化剤を添加することで第二の溶液の界面張力を低下させることができ、第一の溶液を乳化（液滴状に）しやすくできる。また、乳化剤による立体斥力や静電反発力により、第一の溶液の液滴の合一を防ぐことができ、安定した液体現像剤を得ることができる。
乳化剤の配合量は、第二の溶液１００質量％中、０．０１〜１．０質量％が好ましい。
【００３７】
乳化剤としては、第一の溶液と第二の溶液の組み合わせによって異なるが、公知の乳化剤、例えばアニオン乳化剤、カチオン乳化剤、ノニオン乳化剤、両性乳化剤などを使用できる。
アニオン乳化剤としては、高級脂肪酸アルカリ塩、アルキル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルアリールスルホン酸塩、スルホコハク酸エステル塩、リン酸アルキル塩などが挙げられる。
カチオン乳化剤としては、高級アミンハロゲン酸塩、ハロゲン化アルキルピリジニウム、第四アンモニウム塩などが挙げられる。
ノニオン乳化剤としては、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸モノグリセリド、ショ糖脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、脂肪酸アルカノールアミド、アミノ基変性シリコーン、カルボキシル基変性シリコーン、ビニル基変性シリコーン、ヒドロキシル基変性シリコーンなどが挙げられる。
両性乳化剤としては、レシチン、アルキルイミダゾリニウム塩、アルキルカルボキシルベタイン、各種アミノ酸などが挙げられる。
【００３８】
さらに、第二の溶液には、顔料分散剤を添加してもよい。顔料分散剤を添加することで後述するトナー粒子が分散用溶液に分散しやすくなる。
顔料分散剤としては、市販のものを用いることができる。例えば、ビックケミー社製のＢＹＫ−１１６などが好適である。
【００３９】
第一の溶液と第二の溶液の配合比（第二の溶液／第一の溶液）は、１０／９０〜９０／１０が好ましく、３０／７０〜５０／５０がより好ましい。
【００４０】
＜トナー粒子＞
トナー粒子は結着樹脂および着色剤を含有する。
（結着樹脂）
結着樹脂は、帯電制御樹脂を含有するのが好ましい。帯電制御樹脂は無色であり、高速でのカラー連続印刷においても帯電性が安定した液体現像剤を得ることができる。
また、帯電制御樹脂は、トナー粒子の帯電性に応じて負帯電制御樹脂または正帯電制御樹脂を用いる。
【００４１】
負帯電制御樹脂としては、重合体の側鎖に、カルボキシル基またはその塩、フェノール類基またはその塩、チオフェノール基またはその塩、スルホン酸基またはその塩よりなる群から選ばれる置換基を有する樹脂等が挙げられる。これらの中でも、重合体の側鎖にスルホン酸基またはその塩を有する樹脂が好ましい。具体的には、スルホン酸基またはその塩を含有するモノビニル単量体と、該モノビニル単量体と共重合可能な他のモノビニル単量体を共重合することによって得られる樹脂が挙げられる。
【００４２】
スルホン酸基またはその塩を含有するモノビニル単量体としては、例えばスチレンスルホン酸、スチレンスルホン酸ナトリウム、スチレンスルホン酸カリウム、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、ビニルスルホン酸ナトリウム、及びメタクリルスルホン酸アンモニウム等が挙げられる。
また前記スルホン酸基またはその塩を含有するモノビニル単量体と共重合可能な他のモノビニル単量体としては、エチレン性不飽和カルボン酸エステル単量体、芳香族ビニル単量体、及びエチレン性不飽和ニトリル単量体等が挙げられる。
【００４３】
スルホン酸基またはその塩を含有するモノビニル単量体の配合量は、負帯電制御樹脂１００質量％中、０．５〜１５質量％が好ましく、１〜１０質量％がより好ましい。配合量が前記下限値未満であると、トナーの帯電量が不十分となる場合がある。一方、配合量が前記上限値を超えると、高温高湿下におけるトナーの帯電量の低下が大きくなり、カブリが発生する場合がある。
【００４４】
負帯電制御樹脂は、質量平均分子量が２，０００〜５０，０００であることが好ましく、より好ましくは４，０００〜４０，０００であり、さらに好ましくは６，０００〜３５，０００である。
また、負帯電制御樹脂は、ガラス転移温度が４０〜８０℃であることが好ましく、より好ましくは４５〜７５℃であり、さらに好ましくは４５〜７０℃である。ガラス転移温度が前記下限値未満であると、トナー粒子の保存性が低下する場合がある。一方、ガラス転移温度が前記上限値を超えると、記録媒体上への画像の定着性が低下する場合がある。
【００４５】
正帯電制御樹脂としては、例えば、−ＮＨ２、−ＮＨＣＨ３、−Ｎ（ＣＨ３）２、−ＮＨＣ２Ｈ５、−Ｎ（Ｃ２Ｈ５）２、−ＮＨＣ２Ｈ４ＯＨ等のアミノ基を含有する樹脂、およびこれらがアンモニウム塩化された官能基を含有する樹脂などが挙げられる。
このような樹脂は、例えばアミノ基を含有するモノビニル単量体と、これと共重合可能な他のモノビニル単量体とを共重合したり、この共重合により得られる共重合体をアンモニウム塩化したりすることによって得られる。また、アンモニウム塩基を含有するモノビニル単量体と、これと共重合可能な他のモノビニル単量体と共重合することによっても得られるが、これらに限定されない。
【００４６】
アミノ基を含有するモノビニル単量体としては、例えばアクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−エチルアクリルアミド等のアクリルアミド系単量体；アクリル酸３−（ジメチルアミノ）プロピル等のアクリル酸誘導体；メタアクリルアミド、Ｎ−メチルメタアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルメタアクリルアミド、Ｎ−エチルメタアクリルアミド等のメタアクリルアミド系単量体；メタアクリル酸３−（ジメチルアミノ）プロピル等のメタアクリル酸系誘導体；アリルアミン；２−アミノスチレン、４−アミノスチレン等のスチレン系誘導体などが挙げられる。
一方、アミノ基を含有するモノビニル単量体と共重合可能な他のモノビニル単量体としては、負帯電性制御樹脂に用いられる公知のモノビニル単量体を用いることができる。
【００４７】
アミノ基を含有するモノビニル単量体と、これと共重合可能な他のモノビニル単量体との共重合体をアンモニウム塩化するために用いられるアンモニウム化剤としては、公知のアンモニウム化剤を用いることができ、例えばヨウ化メチル、ヨウ化エチル、臭化メチル、及び臭化エチル等のハロゲン化アルキル；パラトルエンスルホン酸メチル、パラトルエンスルホン酸エチル、パラトルエンスルホン酸プロピル等のパラトルエンスルホン酸アルキルエステルなどが挙げられる。
【００４８】
アンモニウム塩基を含有するモノビニル単量体としては、前記アミノ基を含有するモノビニル単量体と、前記アンモニウム化剤との反応物が挙げられる。具体的には、アクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−エチルアクリルアミド等のアクリルアミド系単量体；アクリル酸３−（ジメチルアミノ）プロピル等のアクリル酸誘導体；メタアクリルアミド、Ｎ−メチルメタアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルメタアクリルアミド、Ｎ−エチルメタアクリルアミド等のメタアクリルアミド系単量体；メタアクリル酸３−（ジメチルアミノ）プロピル等のメタアクリル酸系誘導体；アリルアミン；２−アミノスチレン、４−アミノスチレンなどのヨウ化物や臭化物などが挙げられる。
一方、アンモニウム塩基を含有するモノビニル単量体と共重合可能な他のモノビニル単量体としては、負帯電性制御樹脂に用いられる公知のモノビニル単量体を用いることができる。
【００４９】
正帯電制御樹脂は、質量平均分子量が２，０００〜３０，０００であることが好ましく、より好ましくは４，０００〜２５，０００であり、さらに好ましくは６，０００〜２０，０００である。
また、正帯電制御樹脂は、ガラス転移温度が４０〜１００℃であることが好ましく、より好ましくは４５〜８０℃であり、さらに好ましくは４５〜７０℃である。ガラス転移温度が前記下限値未満であると、トナー粒子の保存性が低下する場合がある。一方、ガラス転移温度が前記上限値を超えると、記録媒体上への画像の定着性が低下する場合がある。
【００５０】
結着樹脂は、上述した帯電制御樹脂以外の他の樹脂を含んでもよい。
他の樹脂としては、例えばポリエステル系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系共重合樹脂、オレフィン系樹脂（ポリエチレン、ポリプロピレン等。）、塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、Ｎ−ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂等の熱可塑性樹脂；エポキシ樹脂（ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリアルキレンエーテル型エポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ樹脂等。）、シアネート樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。
【００５１】
（着色剤）
着色剤としては、公知の顔料や染料を用いることができる。
例えば黒色顔料としては、カーボンブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、アニリンブラック等のアジン系色素、金属塩アゾ色素、金属酸化物、複合金属酸化物などが挙げられる。
黄色顔料としては、カドミウムイエロー、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキなどが挙げられる。
橙色顔料としては、モリブデンオレンジ、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、インダンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫなどが挙げられる。
赤色顔料としては、ベンガラ、カドミウムレッド、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂなどが挙げられる。
紫色顔料としては、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキなどが挙げられる。
青色顔料としては、コバルトブルー、アルカリブルー、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーＢＣなどが挙げられる。
緑色顔料としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、マラカイトグリーンレーキなどが挙げられる。
着色剤の含有量は、結着樹脂１００質量部に対して、５〜３０質量部が好ましく、１０〜２０質量部がより好ましい。
【００５２】
また、本発明に用いる着色剤は、その表面の少なくとも一部が前記帯電制御樹脂により被覆されたことが好ましい。着色剤の表面の少なくとも一部が帯電制御樹脂により被覆されることで、トナー粒子に安定した帯電性能を容易に付与でき、その結果、より安定した画像濃度を維持できる。
【００５３】
通常、液体現像剤にはトナーの帯電性能を制御することを目的として、金属石鹸などの帯電制御剤を液体キャリア中に添加させることが多い。このような液体現像剤を長期に渡って使用し続けると、印字枚数が増えるに連れて液体現像剤が消費される結果、液体現像剤中の帯電制御剤の濃度が低下し、トナーの帯電性能を安定化させることが困難になる場合があり、十分な画像濃度を維持しにくかった。
【００５４】
しかし、上述したように着色剤の表面の少なくとも一部を帯電制御樹脂で被覆すれば、トナー粒子に安定した帯電性能を容易に付与できるので、長期に渡って安定した画像濃度を維持できる。
帯電制御樹脂による着色剤の表面の被覆率は、表面全体（１００％）に対して０．１〜７０％が好ましく、５〜４０％がより好ましい。被覆率が０．１％未満であると、トナー粒子の帯電に寄与する効果が低くなる傾向にある。一方、被覆率が７０％を越えると、液体現像剤中のトナー粒子の導電率が高くなり、像流れや画像ボケなどが発生する場合がある。
【００５５】
着色剤の表面を帯電制御樹脂により被覆する方法としては、例えば帯電制御樹脂と着色剤との混合物を混練器に投入して混練する方法が挙げられる。混練温度は９０〜１３０℃が好ましい。また、混練時間は１〜４時間が好ましい。
なお、帯電制御樹脂による着色剤の表面の被覆率は、混練条件を調節することで調整できる。例えば、被覆率を増加させる場合は、混練温度を高く設定したり、混練時間を長く設定したりすればよい。
【００５６】
［製造方法］
ここで、本発明の液体現像剤の製造方法の一例について説明する。
まず、帯電制御樹脂および着色剤の混合物を混練して、着色剤の表面の少なくとも一部が帯電制御樹脂により被覆されたトナー混練物を調製する。トナー混練物は、粉砕器を用いて所望の粒子径にまで粉砕され、トナー粒子となる。混練の条件は先に示したものと同様である。
【００５７】
ついで、得られたトナー粒子を用いて、公知の方法により液体現像剤を調製する。すなわち、トナー粒子と分散用溶液とをサンドグラインダーなどの分散機で混合して、トナー粒子が分散用溶液に分散した液体現像剤を得る。配合割合は、トナー粒子１００質量部に対して分散用溶液の配合量は５０〜１０００質量部が好ましく、１００〜３００質量部がより好ましい。
【００５８】
なお、分散用溶液として、第一の溶液と第二の溶液を含む分散用溶液を用いる場合は、例えば以下のようにして液体現像剤を調製する。
まず、トナー粒子と第二の溶液とを分散機で混合して、トナー粒子が第二の溶液に分散した現像剤原液を得る。
配合割合は、トナー粒子１００質量部に対して第二の溶液の配合量は５０〜１０００質量部が好ましく、１００〜３００質量部がより好ましい。
【００５９】
ついで、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーに、光重合開始剤および光重合禁止剤を溶解させた第一の溶液を調製し、該第一の溶液にて先に得られた現像剤原液を希釈し、液体現像剤を得る。
配合割合は、現像剤原液１００質量部に対して第一の溶液の配合量は５０〜２０００質量部が好ましく、１００〜１２００質量部がより好ましい。
【００６０】
このようにして得られる液体現像剤は、光が照射すると第一の溶液中の光重合開始剤が反応し、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを高密度に架橋させる。従って、液体現像剤より形成され、記録媒体上に転写された画像に光を照射すると、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが架橋することによって、画像が硬化皮膜し、記録媒体上に定着する。
【００６１】
また、本発明の液体現像剤は、光重合開始剤として、除電光の発光波長領域以外の波長領域のみで、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを光硬化させる光重合開始剤を用いるので、感光体上に液体現像剤が残留した状態で、次の周回による画像形成に備えて感光体の表面を除電しても、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが硬化しにくい。よって、感光体表面に、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーの硬化物が汚れとして付着しにくく、感光体の劣化を抑制できる。
さらに、第一の溶液に光重合禁止剤を含有させることで、熱による反応を抑制でき、安定した液体現像剤が得られる。
【００６２】
また、液体現像剤を構成するトナーとして、着色剤の表面の少なくとも一部が帯電制御樹脂により被覆されたものを用いれば、トナー粒子に安定した帯電性能を容易に付与できる。従って、長期に渡って使用し続けることで、印字枚数が増えて液体現像剤が消費されても、液体現像剤中の帯電制御樹脂の濃度が低下しにくく、トナーの帯電性能が安定化しやすい。よって、長期に渡って安定した画像濃度を維持できるようになる。
【００６３】
［画像形成装置］
本発明の液体現像剤は、電子写真方式の一般の画像形成装置において好適に使用できる。
図１は、本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。なお、図１はタンデム方式を採用したカラープリンタを示すものであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば複写機、ファクシミリ、レーザービームプリンタ等にも好適に用いることができる。
この例の画像形成装置１は、本発明の液体現像剤を用いて画像を形成する画像形成手段２と、記録媒体（紙など）を収容する給紙カセット３と、画像形成手段２で形成された画像を記録媒体上に転写する二次転写手段４と、転写された画像を記録媒体上に定着させる光定着手段５と、定着の完了した記録媒体を排出する排出手段６と、給紙カセット３から排出手段６まで記録媒体を搬送する用紙搬送手段７とを具備する。
【００６４】
画像形成手段２は、中間転写ベルト２０と、該中間転写ベルト２０をクリーニングするクリーニング部２１と、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の各色にそれぞれ対応した画像形成ユニットＦＹ、ＦＭ、ＦＣ、ＦＢとを備える。
中間転写ベルト２０は、無端状、すなわちループ状のベルト状部材であり、駆動ローラ２２およびテンションローラ２３に張架されて、図１において時計回りに走行する。なお、中間転写ベルト２０の走行において、外側を向く面を中間転写ベルト２０の表面と称し、他方の面を裏面と称する。
クリーニング部２１は、クリーニングローラ２１１とクリーニングブレード２１２とを備える。
【００６５】
画像形成ユニットＦＹ、ＦＭ、ＦＣ、ＦＢは、中間転写ベルト２１の近傍に４つ並べてクリーニング部２１と二次転写手段４との間に配置される。なお、各画像形成ユニットの配置の順番はこの限りではないが、各色の混色による完成画像への影響を考慮すると、図１に示す配置が好ましい。
各画像形成ユニットには、感光体１０と、帯電器１１と、露光装置１２と、現像装置１３と、一次転写ローラ１４と、クリーニング装置１５と、除電装置１６と、キャリア液除去ローラ１７とを備える。
各画像形成ユニットには、それぞれ液体現像剤循環装置（図示略）が設けられ、各色に対応した本発明の液体現像剤の供給、および回収が行われる。
【００６６】
感光体１０は、円柱状の部材であって、その表面に帯電したトナーを含むトナー像を担持可能である。
帯電器１１は、感光体１０の表面を一様に帯電させることができる装置である。
露光装置１２は、ＬＥＤ等の光源を有し、外部の機械から入力される画像データに応じて、一様に帯電した感光体１０の表面に光を照射する。これにより、感光体１０の表面には静電潜像が形成される。なお、露光装置１２の光源は、後述する除電装置１６の光源と同じ種類の光源を用いてもよい。
【００６７】
現像装置１３は、液体現像剤を感光体１０上の静電潜像に対向するように保持することで、静電潜像に液体現像剤中のトナーを付着させる。これにより、静電潜像はトナー層として現像される。現像装置１３は、現像容器１３０、現像ローラ１３１、供給ローラ１３２、汲み上げローラ１３３、クリーニングブレード１３４、及び現像ローラ帯電器１３５を備える。現像容器１３０内に、本発明の液体現像剤１８が収容される。
【００６８】
一次転写ローラ１４は、中間転写ベルト２０の裏面に、感光体１０と対向して配置されている。一次転写ローラ１４には、図示しない電源からトナー像中のトナーとは逆極性の電圧を印加されるようになっている。つまり、一次転写ローラ１４は、中間転写ベルト２０と接触している位置で、中間転写ベルト２０にトナーと逆極性の電圧を印加する。中間転写ベルト２０は導電性を有するので、この印加電圧によって、中間転写ベルト１４の表面側及びその周辺にトナーが引き付けられる。
クリーニング装置１５は、感光体１０から記録媒体に転写されずに残留した液体現像剤をクリーニングするための装置であって、残留現像剤搬送スクリュー１５１と、クリーニングブレード１５２とを備える。
【００６９】
除電装置１６は、除電用の光源を有し、次の周回による画像形成に備えて、クリーニングブレード１５２による液体現像剤除去後、感光体１０の表面を光源からの光によって除電する。
除電用の光源としては、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の公知のものを使用できる。また、４５０〜７８０ｎｍの波長の光源を使用するのが好ましい。このような光源としては、例えば浜松フォトニクス社製の赤色発光ダイオード（赤色ＬＥＤ）などが好適である。
【００７０】
キャリア液除去ローラ１７は、感光体１０の回転軸と平行な回転軸を中心として感光体１０と同方向に回転可能な略円柱状の部材である。キャリア液除去ローラ１７は、感光体１０と中間転写ベルト２０とが接触する位置よりも二次転写手段４が配置されている側に配置されており、中間転写ベルト２０の表面からキャリア液を除去する部材である。
【００７１】
給紙カセット３は、トナー像を定着させる記録媒体（紙など）を収納するものである。
二次転写手段４は中間転写ベルト２０上に形成された画像（トナー像）を記録媒体に転写するものであって、中間転写ベルト２０を駆動させる駆動ローラ２２と、該駆動ローラ２２に対向して配置された二次転写ローラ４１とを備える。
【００７２】
光定着手段５は、記録媒体上に転写された画像に光を照射して、前記記録媒体上に画像を定着させるものであり、光定着用光源５１と、記録媒体を走行させる一対のフィードローラ５２とを備える。
光定着用光源５１から照射される光としては紫外線、赤外線などが挙げられる。中でも紫外線が好ましい。紫外線を照射する光源としては、メタルハライドランプ、キセノンランプ、カーボンアーク灯、ケミカルランプ、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプなどのランプが挙げられる。また、市販のランプを用いてもよく、例えばＦｕｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ社製のＨランプ、Ｄランプ、Ｖランプなどが好適である。さらに、紫外線発光ダイオード（紫外線ＬＥＤ）や、紫外線発光半導体レーザなどの紫外線発光半導体素子により、紫外線を照射することもできる。
なお、光定着用光源５１から照射される光の波長は、除電装置から照射される除電光の波長と異なるものとする。
【００７３】
排出手段６は、光定着手段５で画像が定着した記録媒体を排出させるものであって、画像形成装置１の上部に配置されている。
用紙搬送手段７は、複数の搬送ローラ対を備え、給紙カセット３から二次転写手段４や定着手段５、排出手段６に記録媒体を搬送する。
【００７４】
ここで、図１を用いて画像形成方法を説明する。
まず、帯電器１１によって感光体１０の表面を帯電させる。ついで、露光装置１２によって感光体の表面を露光して静電潜像を形成する。ついで、現像装置１３によって感光体１０上の静電潜像に本発明の液体現像剤を付着させて静電潜像をトナー像（画像）として現像する。このようにして各画像形成ユニットで形成された画像を感光体１０から中間転写ベルト２０に転写し、該中間転写ベルト２０上で重ね合わせてカラートナー像とする。
カラートナー像の形成と同時に給紙カセット３に収容される記録媒体を用紙搬送手段７に沿って搬送し、中間転写ベルト２０への一次転写とタイミングを合わせて二次転写手段４に送り込み、二次転写手段４で中間転写ベルト２０上のカラートナー像（画像）を記録媒体上に転写させる。
【００７５】
ついで、画像が転写された記録媒体を光定着手段５へ搬送させ、画像に光を照射して記録媒体上に定着させる。
例えば、光定着用光源５１から紫外線を照射する場合、紫外線の照射量は、１０〜１００００ｍＪ／ｃｍ２であることが好ましく、５０〜６０００ｍＪ／ｃｍ２であることがより好ましい。
【００７６】
光照射された画像は、第一の溶液中の光重合開始剤が反応して、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを高密度に架橋させる。これにより、画像が硬化皮膜し、記録媒体上に定着する。
このようにして画像が定着された記録媒体は、排出手段６によって画像形成装置１の外部に排出される。
【００７７】
二次転写後、中間転写ベルト２０上に残留した液体現像剤は、中間転写ベルト２０のクリーニング手段２１によって除去される。また、感光体１０に供給されず現像ローラ１３１上に残留した液体現像剤は、クリーニングブレード１３４によって掻き取られて回収される。さらに、感光体１０は、転写されずに残留した液体現像剤をクリーニングブレード１５２によって除去された後、除電装置１６によって表面を除電され、次回の周回による画像形成に備える。
【００７８】
本発明の液体現像剤は、光重合開始剤として、除電光の発光波長領域以外の波長領域のみで、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを光硬化させる光重合開始剤を用いるので、感光体上に液体現像剤が残留した状態で、次の周回による画像形成に備えて感光体の表面を除電しても、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが硬化しにくい。よって、感光体表面に、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーの硬化物が汚れとして付着しにくく、感光体の劣化を抑制できる。
【実施例】
【００７９】
以下、本発明について実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、以下の記述中において「部」は「質量部」を示す。
［実施例１］
＜液体現像剤の調製＞
帯電制御樹脂（藤倉化成社製、「ＦＣＡ−１００１−ＮＳ」）６０部と、着色剤としてＴｏｎｅｒ Ｙｅｌｌｏｗ ＨＧ ＶＰ２１５５（クラリアント社製、「ＰＹ１８０」）４０部との混合物を３本ロール付混練器に投入し、９０℃で１時間混練してトナー混練物を得た。
得られたトナー混練物を十分冷却した後、カッターミルを用いて粗粉砕し、さらにジェットミル（日本ニューマチック工業社製）を用いて微粉砕し、トナー粒子を得た。
ついで、顔料分散剤（ビックケミー社製、「ＢＹＫ−１１６」）１部を添加し、全量を７０部とした第二の溶液（エクソンモービル製、「アイソパーＨ」）と、得られたトナー粒子３０部とを混合し、サンドグラインダー（ＩＧＡＲＡＳＨＩ ＫＩＫＡＩ ＳＥＩＺＯ ＣＯ．，Ｌｔｄ．製）により、メディアとして直径１ｍｍのガラスビーズ（１５０ｍＬ）を用いて、ウォータージャケット付１／８ガロンベッセル内にて、冷却水温度５℃、ディスク回転数２０００ｒｐｍで３時間処理することにより湿式グラインディングし、現像剤原液を調製した。
【００８０】
別途、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーとして、Ｎ−ビニルホルムアミド４０部、およびメタクリル酸２−（２−ビニルオキシエトキシ）エチル（日本触媒社製、「ＶＥＥＭ」）８０部に、光重合開始剤（２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、吸収波長領域：２５０〜４００ｎｍ）３部と、光重合禁止剤（ハイドロキノンモノメチルエーテル）０．１部を溶解させ、これを流動パラフィン（クリストールＮ４２）に添加し、全量を９００部とした第一の溶液を調製した。
先に得られた現像剤原液１００部に第一の溶液９００部を加えて希釈し、分散処理器（特殊機化工業社製、「Ｔ．Ｋ．オートホモミクサーＭ型」）を用いて１００００ｒｐｍで３分間分散処理して、負帯電性の液体現像剤を得た。
【００８１】
＜評価＞
（画像濃度の評価）
得られた液体現像剤を、図１に示すような画像形成装置にセットした。ついで、感光体上に、長手方向の長さ（回転中心線方向の長さ）が２０ｃｍ、周方向の長さ（感光体回転方向の長さ）が５ｃｍの帯状の静電潜像を形成し、該静電潜像を記録媒体（紙）に転写し、発光中心波長３５０ｎｍの高圧水銀ランプを用い、紫外線を照射して、記録媒体上に２０ｃｍ×５ｃｍの帯状画像を形成し、これを初期画像とした。なお、紫外線の照射量は、５０００ｍＪ／ｃｍ２に設定した。また、露光装置および除電装置の光源として、発光中心波長が４７０ｎｍのＬＥＤ（浜松フォトニクス社製）を用いた。
この画像形成を１０万枚繰り返し行い、１０万枚印刷後の帯状画像（耐刷後画像）を得た。
得られた初期画像および耐刷後画像について画像濃度を測定し、画像濃度比｛（耐刷後画像の画像濃度／初期画像の画像濃度）×１００｝を求めた。結果を表１に示す。
なお、画像濃度は、帯状画像の長手方向の両端からそれぞれ５ｃｍ内側、かつ周方向の幅の中心に位置する箇所と、帯状画像の中心に位置する箇所での反射濃度を反射濃度計（ＳＡＫＵＲＡ社製、「デンシトメーター ＰＤＭ５」）にてそれぞれ測定し、その平均値を画像濃度とした。
【００８２】
（感光体表面の評価）
画像濃度の評価と同様にして１０万枚印刷した後、除電光を照射して感光体上の電荷を除電した。除電光の照射に起因した光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーの硬化物による感光体上の汚れ（スケーリング）の有無について、目視にて確認した。結果を表１に示す。
【００８３】
［実施例２］
帯電制御樹脂として、藤倉化成社製の「ＦＣＡ−１００１−ＮＳ」の代わりに、藤倉化成社製の「ＦＣＡ−２０７Ｐ」を用いた以外は実施例１と同様にして、正帯電性の液体現像剤を得た。
得られた正帯電性の液体現像剤について、実施例１と同様にして評価した。結果を表１に示す。
【００８４】
［実施例３］
還流冷却器、水・アルコール分離装置、窒素ガス導入管、温度計、および攪拌装置を備えた丸底フラスコに、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物を１４５０部と、イソフタル酸８９０部とを投入し、攪拌しながら窒素ガスを導入し、２００℃〜２４０℃の温度下で脱水重縮合を行った。生成したポリエステル樹脂の酸価または反応溶液の粘度が所定の値になったところで反応系の温度を１００℃以下に下げ、脱水重縮合を停止させ、熱可塑性飽和ポリエステル樹脂を得た。得られた熱可塑性飽和ポリエステル樹脂は、Ｍｗ＝６５００、Ｍｎ＝２５００、Ｔｇ＝５５．１℃、酸価＝２５．０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
得られた熱可塑性飽和ポリエステル樹脂６０部と、着色剤としてＴｏｎｅｒ Ｙｅｌｌｏｗ ＨＧ ＶＰ２１５５（クラリアント社製、「ＰＹ１８０」）４０部との混合物を３本ロール付混練器に投入し、１８０℃で４時間混練して高濃度着色剤混練物を得た。ニーダーを用いて、高濃度着色剤混練物を前記熱可塑性飽和ポリエステル樹脂で希釈し、最終的に着色剤濃度が１５質量％の着色樹脂混練物を得た。
得られた着色樹脂混練物を十分冷却した後、カッターミルを用いて粗粉砕し、さらにジェットミル（日本ニューマチック工業社製）を用いて微粉砕し、トナー粒子を得た。
ついで、顔料分散剤（ビックケミー社製、「ＢＹＫ−１１６」）１部を添加し、全量を７０部とした第二の溶液（エクソンモービル製、「アイソパーＨ」）と、得られたトナー粒子３０部とを混合し、サンドグラインダー（ＩＧＡＲＡＳＨＩ ＫＩＫＡＩ ＳＥＩＺＯ ＣＯ．，Ｌｔｄ．製）により、メディアとして直径１ｍｍのガラスビーズ（１５０ｍＬ）を用いて、ウォータージャケット付１／８ガロンベッセル内にて、冷却水温度５℃、ディスク回転数２０００ｒｐｍで４時間処理することにより湿式グラインディングし、現像剤原液を調製した。
【００８５】
別途、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーとして、Ｎ−ビニルホルムアミド４０部、およびメタクリル酸２−（２−ビニルオキシエトキシ）エチル（日本触媒社製、「ＶＥＥＭ」）８０部に、帯電制御剤（オリエント化学工業社製、「Ｐ５１」）０．８部と、光重合開始剤（２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、吸収波長領域：２５０〜４００ｎｍ）３部と、光重合禁止剤（ハイドロキノンモノメチルエーテル）０．１部を溶解させ、これを流動パラフィン（クリストールＮ４２）に添加し、全量を９００部とした第一の溶液を調製した。
先に得られた現像剤原液１００部に第一の溶液９００部を加えて希釈し、分散処理器（特殊機化工業社製、「Ｔ．Ｋ．オートホモミクサーＭ型」）を用いて１００００ｒｐｍで５分間分散処理して、正帯電性の液体現像剤を得た。
得られた正帯電性の液体現像剤について、実施例１と同様にして評価した。結果を表１に示す。
【００８６】
［実施例４］
帯電制御剤として、オリエント化学工業社製の「Ｐ５１」の代わりに、オリエント化学工業社製の「ボントロンＥ−８８」を用いた以外は実施例３と同様にして、負帯電性の液体現像剤を得た。
得られた負帯電性の液体現像剤について、実施例１と同様にして評価した。結果を表１に示す。
【００８７】
［比較例１］
光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーとして、Ｎ−ビニルホルムアミド４０部、およびメタクリル酸２−（２−ビニルオキシエトキシ）エチル（日本触媒社製、「ＶＥＥＭ」）８０部に、可視光重合開始剤（２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１，２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフォンオキシド、吸収波長領域：４００〜６００ｎｍ）３部と、光重合禁止剤（ハイドロキノンモノメチルエーテル）０．１部を溶解させ、これを流動パラフィン（クリストールＮ４２）に添加し、全量を９００部とした混合液を調製した。
得られた混合液を第一の溶液の代わりに用いた以外は実施例１と同様にして、負帯電性の液体現像剤を得た。
得られた負帯電性の液体現像剤について、実施例１と同様にして評価した。結果を表１に示す。
【００８８】
【表１】
【００８９】
表１から明らかなように、光重合開始剤として除電光の波長領域（発光中心波長：４７０ｎｍ）以外に吸収波長領域を有する光重合開始剤（吸収波長領域：２５０〜４００ｎｍ）を用いて調製した実施例の液体現像剤は、１０万枚印刷前後において画像濃度を維持することができた。特に、トナーを構成する結着樹脂として帯電制御樹脂を用いた実施例１、２で得られた液体現像剤は、１０万枚印刷しても画像濃度が変化しにくかった。
また、実施例で得られた液体現像剤は、１０万枚印刷しても感光体表面に、除電光の照射に起因した光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーの硬化物による汚れが付着しにくく、長期に渡って感光体の劣化を抑制できた。
【００９０】
一方、光重合開始剤として除電光の波長領域（発光中心波長：４７０ｎｍ）内に吸収波長領域を有する光重合開始剤（吸収波長領域：４００〜６００ｎｍ）を用いて調製した比較例１の液体現像剤は、１０万枚印刷前後において画像濃度が変化しやすかった。
また、１０万枚印刷後の感光体に除電光を照射すると、感光体表面に残留した液体現像剤中の光重合開始剤（可視光重合開始剤）が除電光に反応して、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを硬化させ、硬化物が汚れとして感光体表面に付着した。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【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。
【符号の説明】
【００９２】
１：画像形成装置、２：画像形成手段、３：給紙カセット、４：二次転写手段、５：光定着手段、６：排出手段、７：用紙搬送手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体の表面を除電する除電装置を備えた画像形成手段を具備する画像形成装置に用いる、結着樹脂および着色剤を含有するトナー粒子が分散用溶液に分散した液体現像剤において、
前記分散用溶液は、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーと、光重合開始剤と、光重合禁止剤とを含み、
前記光重合開始剤は、前記除電装置より照射される除電光の発光波長領域以外の波長領域のみで、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを光硬化させることを特徴とする液体現像剤。
【請求項２】
前記分散用溶液は、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーに、前記光重合開始剤および前記光重合禁止剤が溶解した第一の溶液と、該第一の溶液の流動性を向上させる非水系の第二の溶液とを含むことを特徴とする請求項１に記載の液体現像剤。
【請求項３】
前記結着樹脂は帯電制御樹脂を含有し、該帯電制御樹脂により前記着色剤の表面の少なくとも一部が被覆されたことを特徴とする請求項１または２に記載の液体現像剤。
【請求項４】
前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが多官能性であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液体現像剤。
【請求項５】
感光体の表面を除電する除電装置を備え、かつ請求項１〜４のいずれかに記載の液体現像剤を用いて画像を形成する画像形成手段と、記録媒体上に転写された画像に光を照射して記録媒体上に画像を定着させる光定着手段とを具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
感光体の表面を除電する除電装置を備えた画像形成手段を具備する画像形成装置に用いる、結着樹脂および着色剤を含有するトナー粒子が分散用溶液に分散した液体現像剤において、
前記分散用溶液は、光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーと、光重合開始剤と、光重合禁止剤とを含み、
前記光重合開始剤は、前記除電装置より照射される除電光の発光波長領域以外の波長領域のみで、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーを光硬化させることを特徴とする液体現像剤。
【請求項２】
前記分散用溶液は、前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーに、前記光重合開始剤および前記光重合禁止剤が溶解した第一の溶液と、該第一の溶液の流動性を向上させる非水系の第二の溶液とを含むことを特徴とする請求項１に記載の液体現像剤。
【請求項３】
前記結着樹脂は帯電制御樹脂を含有し、該帯電制御樹脂により前記着色剤の表面の少なくとも一部が被覆されたことを特徴とする請求項１または２に記載の液体現像剤。
【請求項４】
前記光硬化性モノマーおよび／またはオリゴマーが多官能性であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液体現像剤。
【請求項５】
感光体の表面を除電する除電装置を備え、かつ請求項１〜４のいずれかに記載の液体現像剤を用いて画像を形成する画像形成手段と、記録媒体上に転写された画像に光を照射して記録媒体上に画像を定着させる光定着手段とを具備することを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【公開番号】特開２００９−１７５２４２（Ｐ２００９−１７５２４２Ａ）
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１１４７８（Ｐ２００８−１１４７８）
【出願日】平成２０年１月２２日（２００８．１．２２）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月２２日（２００８．１．２２）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
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