成像装置和成像方法

专利名称：成像装置和成像方法
技术领域：
本发明涉及一种采用静电记录方法的成像装置和成像方法，特别是一种使用以下调色剂的成像装置和成像方法，该调色剂能够由不同波长的光的曝光而形成不同的颜色。
背景技术：
通常，在通过电子照相法获得彩色图像的记录装置中，根据各图像数据通过三基色显影获得彩色图像，然后依次叠加这些调色剂图像。作为该装置的具体结构，已知的有所谓的四行程装置，该装置在一个用成像方法形成潜像的感光鼓上显影每种颜色，并反复将这些颜色转印到转印部件上以获得彩色图像；或串联装置，它在各色成像装置中的每一成像装置中均分别包括感光鼓和显影单元，并通过转印部件的移动，依次连续转印调色剂图像，以获得彩色图像。
这些装置至少在具有相对于各种颜色的多个显影单元方面是具有共同点的。因此，在通常的彩色成像中，需要四个用于三基色和黑色的显影单元。此外，串联装置需要分别对应于四个显影单元的四个感光鼓，和协调该四种成像单元的同步的装置。因此，该装置不可避免地大型化并且成本增大。
据此，提出一种通过单个显影单元获得彩色图像的方法(例如，参见日本特开昭63-311364号公报)。然而，在其公开的方法中，提出了一种通过单个显影单元获得彩色图像的方法，该显影单元使用了由不同波长形成不同颜色的调色剂，但是没有描述该调色剂的发色机理，所以几乎是不可行的。
此外，作为用单个显影单元获得彩色图像的方法，提出了一种方法，其中公开了调色剂的发色机理(例如，参见特开2003-330228号公报)。用于其公开的方法的调色剂是包含分散和混合在调色剂树脂中的多个微胶囊的颗粒，该微胶囊具有胶囊壁，其通过接收外部刺激而改变物质透过性，该颗粒中存在两种类型的反应性物质，这两种物质通过彼此混合而发生发色反应，一种物质(各色染料前体)包含在微胶囊中，另一种物质(显色剂)包含在位于微胶囊之外的调色剂树脂中。
在该调色剂中，使用光异构化的物质作为胶囊壁，其中当照射特定波长的光时，该光异构化物质的物质透过性增大。利用顺式-反式转变，当施加超声波或进行光照射时，存在于微胶囊内部/外部的两种反应性物质发生反应而发色。
然而，就这种结构的调色剂来说，由于所述顺式-反式转变是可逆反应，所以在光的刺激下就会出现从反式状态到顺式状态的转变，甚至如果少量显色剂透过胶囊壁，在印刷过程中该状态就会返回到反式状态，这种情况下就会出现在通过加热而发色的时候不能获得充分的发色反应(浓度)的问题。
也就是说，由上述问题所致，如果使用这种调色剂，则在低速印刷中难以获得稳定的图像，其存在的问题是不适用于从低速到高速的较宽的速度范围。此外，即使在正常印刷中，在光刺激下的顺式-反式转变的量较少的情况下，即使加热前出现返回到反式状态的轻微反应，调色剂也不能发色。因此，使用该调色剂难以形成高亮图像，即，难以适应高品质图像。
此外，在以上提出的方案中，没有公开制备调色剂的具体方法，因此其缺乏可行性。

发明内容
本发明的目的在于解决传统技术的上述问题。
即，本发明的目的在于提供一种使用以下调色剂的成像装置和成像方法，该调色剂能够根据利用光的发色信息，控制发色或非发色状态，而且，即使使用单个显影装置来形成全彩色图像时，该调色剂也能够对于宽范围的各种图像，以优异的再现性进行稳定的成像，并且能够在较宽的速度范围内形成高品质的全彩色图像。
上述问题可以通过下列发明解决。即，本发明是<1>一种成像装置，该装置包括图像承载部件；调色剂成像装置，所述调色剂成像装置使用调色剂在所述图像承载部件的表面形成调色剂图像，所述调色剂包括以彼此隔离的状态存在并在相互反应时发色的第一成分和第二成分，以及包含所述第一成分和第二成分二者之一的光固化性组合物，通过利用光施加发色信息，可使所述光固化性组合物固化或保持未固化状态，以控制所述用于发色的反应；转印装置，所述转印装置将形成在所述图像承载部件表面上的调色剂图像转印到记录介质表面上；发色信息施加装置，所述发色信息施加装置将发色信息施加至所述调色剂图像；定影装置，所述定影装置对转印到所述记录介质表面上的调色剂图像进行定影；和发色装置，所述发色装置使被施加了所述发色信息的调色剂图像发色。
在该成像装置中，例如通过青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)和黑色(K)四种颜色的图像形成数据的逻辑“或(OR)”操作，在图像承载部件上形成调色剂图像。然后，以波长与发色信息对应的光线对调色剂图像进行曝光，从而将该发色信息施加至该调色剂图像。然后，将被施加了发色信息的调色剂图像转印到记录介质上，并定影于记录介质上，而且，在此之前、之后或同时，通过加热或加压进行调色剂的发色反应以获得彩色图像。因此，由于使用单个图像承载部件和单个显影装置可以获得全彩色图像，所以可以使成像装置的尺寸小型化。
此外，在用于本发明的调色剂中，由于发色信息施加机理相对于调色剂来讲不是可逆反应，所以调色剂可以在由低色调至中间色调的浓度下稳定地发色。因此，可以在高亮图像部分形成高品质的图像。此外，存在的优点是从加热到发色没有时间限制，所产生的优点是能够降到低速区域进行印刷，即，能够适应较宽的速度范围。
<2>如<1>中所述的成像装置，其中，所述定影装置兼具所述发色装置的功能。
如上所述，为了进行调色剂的发色，可以对调色剂图像进行加热。在这种情况下，在调色剂正常定影时由定影装置施加的热量同时用于调色剂的发色，因此可以高效地利用能源，并可以进一步使该成像装置小型化。此外，存在的优点是对从加热到发色的时间没有限制，所产生的优点是能够自由选择加热装置的配置位置。
<3>如<1>中所述的成像装置，其中，所述图像承载部件是感光体，并且，所述调色剂图像形成装置包括充电装置，所述充电装置对所述感光体的表面进行充电；曝光装置，所述曝光装置通过对所述感光体进行曝光以在该感光体表面上形成静电潜像；和显影装置，所述显影装置使用含有所述调色剂的显影剂使所述静电潜像显影，并形成调色剂图像。
在本发明的成像装置中，可以将多种方法用于在所述图像承载部件上形成调色剂图像。然而，如以下所述，由于本发明的调色剂除了具有光致发色功能之外，具有与常规的调色剂同等的性能，所以该调色剂可通过使用所谓的电子照相法发挥出优良的功能，例如产生高解像度的图像和稳定的重复再现。
<4>如<1>中所述的成像装置，该成像装置进一步包括光照射装置，所述光照射装置在定影有调色剂图像的记录介质的表面上进行光照射。
在发色之后的调色剂中，可以进一步继续进行发色反应。通过在其上照射光，因为可以将已经控制在不可发色状态的残留在发色部分中的反应性物质分解或钝化，所以可以可靠地抑制成像后的色平衡的变化，并可以进行背景色的除去/漂白。
<5>如<1>中所述的成像装置，其中，所述图像承载部件具有反射装置，该反射装置将用于对形成在该图像承载部件表面上的调色剂图像施加发色信息的光再次向所述调色剂图像方向反射。
如果使用光来施加发色信息，被发送至在多层中显影的调色剂的底层部分的用于发色的光可能会受到限制，并且可能无法获得足够的发色。因此，图像承载部件可具有以下装置该装置可反射用于将发色信息施加于形成在该图像承载部件上的调色剂图像的曝光光线。这样一来，可以从附图中的底层侧进行曝光，并且可以充分地对调色剂进行用于施加发色信息的曝光，导致可以获得足够的发色，并且该图像中的颜色可以成为所需的颜色。
<6>如<1>中所述的成像装置，其中，所述调色剂包含分散在所述光固化性组合物中的微胶囊，该微胶囊中包含所述第一成分，所述光固化性组合物中包含所述第二成分。
该调色剂具有以上构成时，可以可靠地隔离可通过相互反应而发色的所述第一成分和第二成分。此外，发色步骤中，可以使所述第一成分和第二成分高效地反应。
<7>如<6>中所述的成像装置，其中，所述光固化性组合物包含所述第二成分和光聚合性化合物。
<8>如<6>中所述的成像装置，其中，所述第二成分包含光聚合性基团。
在本发明中，可以同时使用通过光照射而发色的光致发色型调色剂，以及在光照射下保持非发色状态的光致非发色型调色剂。对于两种调色剂的结构，当具有上述两种结构中的任何一种时，该调色剂可以可靠地保持发色信息，同时保持对利用光施加发色信息的不可逆性。
<9>一种成像方法，所述成像方法包括使用调色剂在图像承载部件表面上形成调色剂图像的调色剂图像形成步骤，该调色剂具有以彼此隔离的状态存在并在相互反应时发色的第一成分和第二成分，以及包含所述第一成分和第二成分二者之一的光固化性组合物，通过利用光施加发色信息，可使该光固化性组合物固化或保持未固化状态，以控制所述用于所述发色的反应；将所述调色剂图像转印到记录介质表面上的转印步骤；将所述发色信息施加至所述调色剂图像的发色信息施加步骤；对转印到所述记录介质表面上的调色剂图像进行定影的定影步骤；以及使被施加了发色信息的调色剂图像发色的发色步骤。
<10>如<9>中所述的成像方法，其中，所述发色信息施加步骤设置在调色剂图像形成步骤和调色剂图像转印步骤之间。
<11>一种调色剂，所述调色剂包含发色剂和与该发色剂反应而发色的光固化性显色剂单体。
<12>如<11>中所述的调色剂，其中，所述发色剂和光固化性显色剂单体以彼此隔离的状态存在于该调色剂中，而且，当通过使该光固化性显色剂单体光聚合形成聚合物时，该聚合物被包含在调色剂中，以致不与所述发色剂反应。
<13>如<11>中所述的调色剂，其中，所述发色剂和/或所述光固化性显色剂单体包含在微胶囊中，并且所述光固化性显色剂单体通过光聚合而形成的聚合物不透过所述微胶囊的壁。
<14>如<11>中所述的调色剂，其中，所述发色剂选自供电子性无色染料或重氮盐化合物，并且所述光固化性显色剂单体选自受电子性化合物或包含光聚合性基团的偶联剂化合物。
<15>如<14>中所述的调色剂，其中，所述发色剂是供电子性无色染料，在所述调色剂的发色部分中的供电子性无色染料的量是0.01至3克/平方米。
<16>如<14>中所述的调色剂，其中，所述发色剂是供电子性无色染料，所述光固化性显色剂单体是包含光聚合性基团的偶联剂化合物，并且，相对于所述供电子性无色染料，所述包含光聚合性基团的偶联剂化合物的含量为0.5至20质量份。
<17>如<14>中所述的调色剂，其中，所述发色剂是重氮盐化合物，在所述调色剂的发色部分中的重氮盐化合物的量是0.01至3克/平方米。
<18>如<14>中所述的调色剂，其中，所述发色剂是重氮盐化合物，所述光固化性显色剂单体是包含光聚合性基团的偶联剂化合物，并且，相对于所述包含光聚合性基团的偶联剂化合物，所述重氮盐化合物的含量是0.5至20质量份。
<19>如<11>中所述的调色剂，所述调色剂进一步包含光谱增感染料和硼酸盐化合物，所述光谱增感染料与硼酸盐化合物(光谱增感染料∶硼酸盐化合物)的含量之比是1∶1至1∶50。
<20>如<11>中所述的调色剂，其中，所述调色剂的体积平均粒度分布指数GSDv是1.30以下，体积平均粒度分布指数GSDv与数均粒度分布指数GSDp的比率(GSDv/GSDp)是0.95以上，形状因子SF1是110至130。
<21>一种调色剂，所述调色剂包含发色剂、与该发色剂反应而发色的显色剂和光聚合性单体。
<22>如<21>中所述的调色剂，其中，所述发色剂和显色剂以彼此隔离的状态存在于该调色剂中，通过使所述光聚合性单体光聚合以形成聚合物，从而使所述发色剂和显色剂反应而发色。
<23>如<21>中所述的调色剂，所述发色剂和/或显色剂包含在微胶囊中。
<24>如<22>中所述的调色剂，所述光聚合性单体包含脱色反应基团，该脱色反应基团抑制所述发色剂和显色剂之间的发色反应。
<25>如<21>中所述的调色剂，其中，所述发色剂是包含烯属不饱和键的聚合性化合物，所述显色剂选自酚衍生物、有机羧酸衍生物或其金属盐、磺酸衍生物、脲或硫脲衍生物、酸性粘土、膨润土、酚醛树脂或金属络合物。
<26>如<21>中所述的调色剂，所述调色剂进一步包含热聚合抑制剂。
<27>如<21>中所述的调色剂，其中，所述调色剂的体积平均粒度分布指数GSDv是1.30以下，体积平均粒度分布指数GSDv与数均粒度分布指数GSDp的比率(GSDv/GSDp)是0.95以上，形状因子SF1是110至130。
根据本发明，提供了一种使用以下调色剂的成像装置和成像方法，该调色剂能够根据利用光的发色信息，控制发色或非发色状态，而且，即使使用单个显影装置来形成全彩色图像时，该调色剂也能够对于宽范围的各种图像，以优异的再现性进行稳定的成像，并且能够在较宽的速度范围内形成高品质的全彩色图像。


将基于下列附图描述本发明的示范性实施方式，其中图1是显示本发明成像装置一个实例的示意性结构图；
图2是显示以用于施加发色信息的光对调色剂图像进行曝光的状态的示意性截面图；图3是印刷控制单元的电路框图；图4是显示本发明的成像装置另一个实例的示意性结构图；图5A和5B是描述调色剂发色机理的示意图，其中图5A展示了发色部分，图5B展示了该发色部分的放大图；图6是显示调色剂结构的一个实例的示意性截面图(包含母体材料和分散在该母体材料中的发色部分)；图7是显示调色剂的结构的另一个实例的示意性截面图(同心圆结构)；图8是显示调色剂的结构的另一个实例的示意性截面图(条带结构)；和图9是显示调色剂的结构的另一个实例的示意性截面图(扇结构)。
具体实施例方式
以下是对本发明的详细说明。
本发明的成像装置(成像方法)是一种使用以下调色剂的图像记录装置(成像方法)，其中，所述调色剂包含以彼此隔离的状态存在并在相互反应时发色的第一成分和第二成分，和包含第一成分和第二成分二者之一的光固化性组合物，通过利用光来施加发色信息使该光固化性组合物固化或保持未固化状态，以控制发色反应，并且该装置(方法)包括图像承载部件；调色剂图像形成装置(调色剂图像形成步骤)，其在图像承载部件表面上形成调色剂图像；转印装置(转印步骤)，其将形成在图像承载部件表面上的调色剂图像转印到记录介质表面上；发色信息施加装置(发色信息施加步骤)，其利用光将发色信息施加至调色剂图像；定影装置(定影步骤)，其利用加热和/或加压对转印到记录介质表面上的调色剂图像进行定影；和发色装置(发色步骤)，其通过加热使被施加了发色信息的调色剂图像发色。
用于本发明的调色剂具有的功能使得例如如果用不同波长的光对调色剂的颗粒逐一进行曝光，该调色剂产生与该波长对应的颜色或保持不发色的状态。
首先简要说明用于本发明的调色剂。
本发明的调色剂包含以彼此隔离的状态存在并在相互反应时发色的第一成分和第二成分，以及包含第一成分和第二成分二者之一的光固化性组合物；通过利用光来施加发色信息使该光固化性组合物固化或保持未固化状态，以控制发色反应。
首先说明该调色剂的发色机理。
如随后所述，本发明调色剂在粘合剂树脂中具有能够在被施加利用光的发色信息时以一种特定颜色发色(或能够保持不发色状态)的一个或多个被称为发色部分的连续区域。
图5A和5B是显示调色剂中的发色部分的一个实例的示意图，其中图5A是一个发色部分的截面图，图5B是该发色部分的放大图。
如图5A所示，发色部分60包括含各色发色剂的发色性微胶囊50，和包围着它们的组合物58。如图5B所示，组合物58包含光聚合引发剂56和具有聚合性官能团的显色剂单体(第二成分)54，其中该显色剂单体(第二成分)54通过接近或接触微胶囊50中包含的发色剂(第一成分)52而使之发色。
调色剂颗粒的发色部分60中，包封在发色性微胶囊50中的发色剂52适宜为三芳基隐色化合物等，此类化合物在发色色调的鲜艳度方面性能优越。使该隐色化合物(供电子性)发色的显色剂单体54可以是受电子性化合物。特别地，它通常是酚化合物，并可以适当地选自用于感热/压敏纸的显色剂。通过该供电子性发色剂52和受电子性显色剂单体54之间的酸碱反应，发色剂进行发色。
作为光聚合引发剂56，使用对可见光灵敏并可产生起到使显色剂单体54聚合的触发剂(trigger)作用的聚合性基团的光谱增感染料。例如，将反应加速剂用于光聚合引发剂56，以便对于例如R、G和B三基色的曝光，使显色剂单体54进行足够的聚合反应。例如，通过使用包含吸收曝光光线的光谱增感染料(阳离子)和硼化合物(阴离子)的离子络合物，然后通过曝光对光谱增感染料进行光激发，使电子移动到硼化合物，从而导致生成聚合性基团而开始聚合。
通过组合这些材料，感光性发色部分60可以获得约0.1至0.2毫焦耳/平方厘米的发色记录感光度。
取决于是否对上述结构的发色部分60进行过用于发色信息的光照射，一些发色部分60具有经聚合的显色剂化合物，其它的发色部分60则具有未聚合的显色剂单体54。通过随后包括加热等的发色步骤，在具有未聚合的显色剂单体54的发色部分60中，加热等会使得这些显色剂单体54迁移、通过发色剂微胶囊50的壁中的空穴，并分散在发色剂微胶囊中。对于分散在微胶囊50中的显色剂单体54和发色剂52，因为如上所述发色剂52是碱性的，显色剂单体54是酸性的，所以可通过酸碱反应使发色剂52发色。
另一方面，在随后的包括加热等的发色步骤中，由于聚合导致体积变得庞大，聚合后的显色剂化合物不能通过发色剂微胶囊50的壁中的空穴，并且不能分散在其中。因此，它们不能与发色性微胶囊中的发色剂52反应，并且不能发色。因此，发色性微胶囊50保持无色。即，经特定波长的光照射过的发色部分60以未发色的状态存在。
发色后，在合适的阶段通过用白色光源再次曝光全部表面，可以使剩余未聚合的显色剂单体54全部聚合，并可以稳定地定影图像。此外，通过使剩余的光谱增感染料分解，可将底色脱色。对应于可见光区域的光聚合引发剂56的光谱增感染料将其色调作为底色而保留到最后。然而，可以利用颜色/硼化合物的光脱色现象使该光谱增感染料脱色。即，通过从经光激发的光谱增感染料到硼化合物的电子移动而产生聚合性基团。该基团导致单体聚合，同时通过与经激发的染料基团反应，导致染料发生颜色分解，结果使染料脱色。
本发明的调色剂中，用这种方式产生不同颜色的发色部分60(例如，Y、M和C的发色)以包括微胶囊的形式进行使用，从而使得各种显色剂单体54处于不干扰除了它们的目标发色剂52以外的其他发色剂的状态(它们彼此隔离的状态)。
用这样的方式，在本发明中，包含集成了以多种不同颜色发色的发色剂52的微胶囊的调色剂适用于单个显影单元，从而可以通过采用电子照相法获得彩色图像。
本发明的成像装置(成像方法)中，该调色剂装配在单个显影装置中，并通过青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)和黑色(K)的四色图像形成数据的逻辑“或”操作，在图像承载部件上形成静电潜像。用所述调色剂使该静电潜像显影而产生调色剂图像。其后，例如用对应于发色信息的波长的光来曝光该调色剂图像，以将发色信息施加至该调色剂图像。然后，将被施加了发色信息的调色剂图像转印到记录介质上，并通过随后的加热和加压而定影至记录介质。此时，进行该调色剂的发色反应，并获得彩色图像。
因此，因为可以用单个图像承载部件和单个显影装置获得全彩色图像，所述该成像装置主体的尺寸可以无限地接近黑白印刷机的尺寸，可以使装置小型化。此外，因为在形成调色剂图像时不必为每种颜色而层积调色剂，所以可以抑制图像表面上的不平度，并且可以使图像表面带有均匀的光泽。此外，因为调色剂未使用着色剂例如颜料，所以还可以获得类似银盐的图像。
此外，如下文所述，本发明的调色剂中，因为该发色信息施加机理对于调色剂而言不是可逆反应，所以期望进行高亮图像的发色的该调色剂可以在从低色调至半色调的浓度下稳定地发色。因此，可以形成如在当前多色喷墨印刷机中所见到的高品质图像。此外，如上所述，因为该发色信息施加机理不是可逆反应，所以具有的优点是对从加热至发色的时间没有限制，由此产生能够降至低速区域进行印刷的优点，即，能够适应较宽的速度范围，此外，还对通过加热进行发色的定影单元的配置位置具有高自由度。
适用于本发明的成像方法没有特殊限制，并且可以是所谓的电子照相方法；用离子等在介电物质上形成静电潜像的方法(离子放电成像法(ionography))；通过热头的热，在均匀带电的介电物质上形成与图像数据对应的静电潜像的方法；不使用静电潜像，而是形成例如磁性潜像，以形成调色剂图像的方法；以及在图像承载部件上形成与图像数据对应的粘着性墨滴，以形成调色剂图像的方法。首先简要说明适用于本发明的成像装置(成像方法)，该成像装置(成像方法)通过使用以下调色剂的电子照相方法形成彩色图像，所述调色剂能够根据利用光的发色信息来控制发色或非发色状态。
下文将描述所使用的调色剂的成分等的详细资料。
图1是展示本发明的成像装置的一个实例的示意性结构图。图1中展示的成像装置具有用于普通电子照相方法的感光体(图像承载部件)10、充电单元(充电装置)12、曝光单元(曝光装置)14、显影单元(显影装置)16、转印单元(转印装置)18和定影单元(定影装置)22。此外，该成像装置具有发色信息施加单元28，其将发色信息施加至经显影的调色剂图像，并且定影单元22兼具使调色剂图像发色的发色单元(发色装置)的功能。此外，在定影单元22的下游侧设置了光照射单元24(光照射装置)，其在记录介质26上进行光照射，用于使调色剂的发色固定化。附图标记20代表清洁器。
在下文中将连同图像形成过程中的各个步骤对本发明的成像装置的结构进行说明。
<调色剂图像形成步骤>
如果图像承载部件是如图1所示感光体10，则调色剂图像形成装置包括对所述感光体的表面进行充电的充电单元12、通过曝光而在感光体表面上形成静电潜像的曝光单元14以及利用含所述调色剂的显影剂使静电潜像成为调色剂图像的显影单元16。
首先，由充电单元12对感光体10的全部表面进行充电。
作为感光体10，可以使用任何公知的感光体。例如，它可以是形成在导电性基体上的例如Se和a-Si等无机感光层，或单层或多层有机感光层。在带状感光体的情况下，可以将例如PET(聚对苯二甲酸乙二酯)和PC(聚碳酸酯)等透明树脂用作基体。其厚度取决于例如张紧该带状感光体的辊的直径和张力等设计事项，并且约为10至500μm。其它层状结构等类似于鼓的情况。
在后述的发色信息施加步骤中，如果从感光体10的背面(感光体内侧)曝光，可使用以透明的树脂作为基体的透明感光体。在透明感光体的情况下，将对曝光光线透明的材料用作感光体基体。例如，将玻璃或塑料材料用作基体材料，并且，为了形成电极，在外表面形成导电层。然而，可以对基体材料本身进行导电化处理。如果未使用透明的感光体，除了上述透明的基体以外，还可以使用常用的基体材料，例如铝制金属圆柱体和镍制无缝带。
此外，因为后述的用于施加发色信息的曝光比用于形成普通潜像的曝光强得多(施加发色信息所需供应的光能量是用于普通电子照相方法的感光体的曝光量(2毫焦耳/平方米)的约1000倍)，所以对感光体10的损害令人担忧。然而，通过将感光体10的电荷产生层的感光度设定为常规情况的1/1000，可保持平衡，并且没有问题。
此外，感光体10的表面可以具有防止感光体10因为用于施加发色信息的曝光而降解的功能。具体地，提供以下的一种表面层是有效的，该表面层仅允许用于在感光层表面上形成潜像的曝光光线透过，但是会反射或吸收用于施加发色信息的曝光光线。该表面层的实例有分色镜涂层(反射)和分散有光吸收物质的锐截止式滤波器(吸收)。
可将公知的充电装置用于充电。接触法中，可以使用辊、刷、磁性刷、刮刀等。非接触法中，可以使用电晕器、栅式电晕充电管(scorotron)等。作为充电装置，不局限于这些。
其中，根据充电补偿性能和臭氧产生量的平衡，优选使用接触型充电器。接触式充电方法是通过施加电压至被设置成与感光体表面接触的导电性部件而对感光体表面进行充电。导电性部件的形状可以是任何形状，例如刷状、刮刀状、针电极状和辊状。然而，特别优选辊状部件。通常，辊状部件从外侧起包含电阻层、支持它的弹性层和芯部。此外，根据需要，可以在电阻层之外设置保护层。
在使用这些导电性部件对感光体10进行充电的方法中，将电压施加至导电性部件，但是所施加的电压可以是直流电压或叠加了交流电压的直流电压。如果仅用直流电压进行充电，该电压可以是以绝对值计的所需表面电位加上500V之后的正向电压或负向电压，该值是700V至1500V。如果叠加交流电压，该直流值约为所需表面电位±50V，其中在交流电峰值(Vpp)之间的电压可以是400至1800V，并优选800至1600V，交流电压的频率可以是50至20000Hz，并优选100至5000Hz，并可以使用任何波形，例如正弦波、方波和三角波。
该充电电位以电位绝对值计可以设定为150至700V。
可将公知的曝光单元14用于形成静电潜像。关于曝光单元14，例如可以使用激光扫描系统、发光二极管图像条(LED image bar)系统、模拟曝光装置和离子流控制头。如图1中箭头A所示，可以对感光体10的表面进行曝光。此外，可以使用今后开发的新型曝光装置，只要达到本发明的效果即可。
使用的光源波长在感光体10的光谱灵敏度区域之内。到目前为止，作为半导体激光器的波长，具有780纳米左右的发射波长的近红外线是主流。然而，可以使用发射波长为600纳米以上但是小于700纳米的激光器，和作为蓝色激光器的发射波长为400纳米至450纳米左右的激光器。此外，为了形成彩色图像，能够输出多束光的面发光型激光器光源也是有效的。
对感光体10进行曝光时，作为所述四色图像形成数据的逻辑“或”操作，在反转显影的情况下，在进行后述的调色剂显影的位置实施，在正显影的情况下，在除了调色剂显影的位置以外的位置实施。曝光的光斑直径可以是40至80μm，以便使得解像度为600至1200dpi。可以设定曝光的量，使得曝光后的电位约为充电电位的5至30％。然而，如果根据图像的灰度改变调色剂的显影量，可以根据每个曝光位置的显影量改变曝光量。
可将公知的显影单元16用于使静电潜像显影。关于显影方法，可以使用双组分显影法，其中使用包含调色剂和用于负载调色剂的称为载体的磁性微粒的显影剂；单组分显影法，其中使用仅包含调色剂的显影剂；以及同时使用这两种显影方法，具有添加用于改进显影或其它性能的其他组分。
此外，取决于显影方法，可以使用以接触或不接触显影剂的方式使感光体10显影的方法及其组合。此外，可以使用混合显影方法，该方法是单组分显影法和双组分显影法的组合。除了这些，可以使用今后开发的新型显影装置，只要达到本发明效果即可。
显影剂中所包含的调色剂可以如下所述例如，一个调色剂颗粒包含能够以Y色发色的发色部分(Y发色部分)、能够以M色发色的发色部分(M发色部分)和能够以C色发色的发色部分(C发色部分)，或各调色剂分别包含所述Y发色部分、M发色部分和C发色部分。
调色剂的显影量(附着到感光体上的调色剂附着量)可随所要形成的图像而不同，但优选为3.5至8.0克/平方米，更优选为4.0至6.0克/平方米。
此外，在所形成的调色剂图像T中，用于后述的施加发色信息的光必须遍及所有被照射的部分。因此，可以将调色剂层的厚度控制在固定值以下。具体地，例如在实心图像中，调色剂层的数量优选是三层以下，更优选两层以下。调色剂层的厚度是通过测量形成在感光体10的表面上的调色剂层(一个或多个)的实际厚度，然后将该实际厚度除以该调色剂的数均粒径而得到的数值。
<发色信息施加步骤>
然后，如图1所示，利用例如箭头B所示的光，用发色信息施加单元28将发色信息施加至用这种方式得到的调色剂图像T。在这里，“利用光施加发色信息”是指有选择地将一种以上的特定波长的光施加至调色剂图像中的所需区域，或不施加任何的光，以控制构成调色剂图像T的每个调色剂颗粒单位的发色/非发色状态，以及发色时的色调。
图1展示了发色信息施加步骤的位置的一个实例，并且该发色信息施加步骤可以位于随后描述的转印步骤之后。
关于发色信息施加单元28，可以使用任何单元，只要它可以以预定解像度和强度照射使得调色剂颗粒当时能够以特定颜色发色的波长的光即可。例如，可以使用LED图像条和激光器ROS(光栅输出扫描仪)。照射在调色剂图像T上的光的光斑直径优选调节为10至300μm，使得形成的图像解像度为100至2400dpi，更优选该光斑直径为20至200μm。
根据所使用的调色剂材料的设计，确定提供给发色或保持不发色状态的光的波长。例如，如果使用通过照射具有特定波长的光而发色的调色剂(光致发色型调色剂)，可分别将希望产生黄色(Y色)时所用的405纳米的光(λA光)、希望产生品红色(M色)时所用的535纳米的光(λB光)和希望产生青色(C色)时所用的657纳米的光(λC光)照射到所需位置，以进行发色。
此外，为了产生复色，可以使用所述光的组合，并分别将希望产生红色(R色)时所用的λA光和λB光、希望产生绿色(G色)时所用的λA光和λC光和希望产生蓝色(B色)时所用的λB光和λC光照射到所需位置以进行发色。此外，为了产生作为第三色的黑色(K色)，将λA光、λB光和λC光线累加照射到所需位置，以进行发色。
另一方面，对于在特定波长的光照射下保持不发色状态的调色剂(光致非发色型调色剂)的情况，例如，分别将不希望产生黄色(Y色)时所用的405纳米的光(λA光)、不希望产生品红色(M色)时所用的535纳米的光(λB光)和不希望产生青色(C色)时所用的657纳米的光(λC光)照射到所需位置以进行发色。因此，将希望产生Y色时所用的λB光和λC光、希望产生M色时所用的λA光和λC光和希望产生C色时所用的λA光和λB光分别照射到所需位置，以进行发色。
此外，为了形成复色，可以使用所述光的组合，并分别将希望产生红色(R色)时所用的λC光、希望产生绿色(G色)时所用的λB光线和希望产生蓝色(B色)时所用的λA光照射到所需位置，以进行发色。此外，为了形成作为第三色的黑色(K色)，不对所需位置曝光，以进行发色。
对于来自发色信息施加单元28的光，根据需要，可使用公知的图像调制方法例如脉冲宽度调制、强度调制和其组合。此外，优选将曝光量设定为0.05至0.8毫焦耳/平方厘米，更优选为0.1至0.6毫焦耳/平方厘米。特别地，关于该曝光量，所需的曝光量与显影的调色剂的量有关。例如，相对于约5.5克/平方米的调色剂显影量(实心)，可以进行0.2至0.4毫焦耳/平方米的曝光。
图1展示的装置结构中，因为仅从感光体10的单侧施加发色信息，所以被发送到在多层中显影的调色剂的底层部分的用于发色的光可能会受到限制，并且不能获得足够的发色，导致图像中的颜色可能与所需的不同。因此，本发明中，感光体10可具有反射装置，该装置可发射用于将发色信息施加于形成在感光体10上的调色剂图像的曝光光线。
图2展示了在进行用于施加发色信息的曝光时，承载有调色剂图像的感光体10的截面图。在对形成在感光体10上的调色剂图像(调色剂层)T进行用于施加发色数据(附图中箭头L)的曝光时，约10％至50％的光可透过调色剂本身或调色剂层之间的间隙，并且到达感光体10。因此，如附图中的l1至l3所示，如果到达那里的光被反射装置4反射，并再次曝光调色剂，则可以从附图中的底层侧对在多层中显影的调色剂图像T进行曝光，并且可以对调色剂进行充分的用于施加发色信息的曝光，由此可以获得足够的发色，并且可以使图像中的颜色成为所需颜色。附图标记2代表感光层。
关于反射曝光光线的反射装置4，感光体10中的感光层本身可以具有该功能，或感光体10的基体可以具有该功能。在前者情况下，作为具有反射装置的感光层的实例，可将设置在感光层表面上的表面层用作镜面，而分色镜涂层等可以用作表面层。此外，在后者情况下，为了使用基体本身作为反射装置，可以使基体的表面平滑化(描述于JIS B 0601的算术平均粗糙度Ra为12.5μm以下)。
如果设置反射装置，则曝光光线的反射率优选为80％以上，并更优选90％以上。
如果此时曝光的光是激光束，则入射到感光体上的激光束通常需要以若干度(4至13度)入射，以防止激光束回到监测器(光电检测器)。然而，在本发明中的用于施加发色信息的曝光中，因为返回的光束被吸收到调色剂中，极度减少了返回光束，所以能够以任选的角度包括0度入射。
此外，关于上述，可以在具有用于形成潜像的曝光单元14的壳体中布置发色信息施加单元28。这样一来，可以部分地使包含光学系统的曝光装置通用化或简单化，能够进一步使整个装置小型化。
在下文中简要说明对用于施加发色信息的曝光的定时和位置控制。
图3是本发明的成像装置中的印刷控制单元的具体电路框图。在该框图中，印刷机控制器36包括逻辑“或”电路40、振荡电路42、品红色发色控制电路44M、青色发色控制电路44C、黄色发色控制电路44Y和黑色发色控制电路44K。另一方面，曝光单元38包括光写头(photo writehead)32和发色信息施加曝光头34。
由接口(I/F)(图中未示出)将输入的RGB信号转换为CMYK值作为图像数据，进一步从接口(I/F)将该图像数据作为品红色(M)、青色(C)、黄色(Y)和黑色(K)的像素数据输出至逻辑“或”电路40。在这里，逻辑“或”电路40计算CMYK的逻辑“或”操作，并将其输出至光写头32。
即，将包括全部CMYK像素数据的逻辑“或”操作数据输出到光写头32，并且在上述感光体10上执行光书写。因此，基于包括全部CMYK像素数据的逻辑“或”操作数据，在感光体10的周面上形成静电潜像。
此外，也将CMYK像素数据提供给从品红色发色控制电路44M直到黑色发色控制电路44K的相应电路，并以与振荡电路42输出的振动信号fm、fc、fy和fk同步的形式输出到发色信息施加曝光头34。即，将分别对应于品红色(M)、青色(C)、黄色(Y)和黑色(K)的各发色信息提供给发色信息施加曝光头34，并对应于感光体10上的经显影的调色剂图像T照射用于发色或用于保持不发色的状态的特定波长的光。因此，接受照射光的调色剂中，发生随后描述的光固化反应，并被施加了发色信息。
例如，从品红色发色控制电路44M输出的发色信号fm照射λB光到调色剂中的发色部分上，使得该调色剂能够以品红(M)色发色。此外，从青色发色控制电路44C输出的发色信号fc照射λC光到调色剂中的发色部分上，使得该调色剂能够以青(C)色发色。此外，黄色(Y)和黑色(K)与上述类似，用从黄色发色控制电路44Y或黑色发色控制电路44K输出的发色信号fy或fk照射λA光或照射λA光、λB光和λC光到调色剂中的发色部分，使得该调色剂能够以黄(Y)色或黑(K)色发色。
关于本发明的发色信息施加步骤(装置)，形成全彩色图像的机理如上所述。然而，本发明的发色信息施加步骤也可以用于形成以黄色、品红色和青色中的任一种颜色发色的单色图像。在这种情况下，从发色信息施加曝光头34仅照射与黄色、品红色和青色之中的所需发色对应的特定波长的光。其它优选条件类似于形成全彩色图像的条件。此外，调色剂图像承载部件可以是透明的，并可以从背面施加发色信息。
图1展示的成像装置中，在显影后但是在转印之前进行发色信息施加步骤。然而，本发明的发色信息施加步骤可以是至少在定影步骤之前。例如，发色信息施加步骤可以在后述的转印步骤之后。然而，考虑到记录介质表面的平滑性和所需图像上的发色位置的准确性，可以在显影步骤之后但是在转印步骤之前进行发色信息施加步骤，以改善图像品质。
该阶段中，调色剂图像仍然保持了发色之前的原始色调，并且如果染料被敏化，则该调色剂图像仅带有染料的色调。
<转印步骤>
随后将被施加了发色信息的调色剂完全转印到记录介质26上。可以将公知的转印单元18用于转印。例如，在接触法中，可以使用辊、刷和刮刀等。在非接触法中，可以使用电晕器、栅式电晕充电管(scorotron)、针栅式电晕充电管(pin scorotron)等。此外，也可以利用加压或加压及加热进行转印。
转印偏压可以为300至1000V(绝对值)，并可以进一步将交流电(Vpp400V至4kV，400至3kHz)叠加在其上。
<定影步骤和发色步骤>
对于用这样的方式设定在能够发色的状态(或保持不发色的状态)下的调色剂图像，用定影单元22加热记录介质26，从而进行如上所述的发色。可将公知的定影装置用作定影单元22。例如，可以分别选择辊或带作为加热部件或加压部件。卤素灯、IH等可以用作热源。该配置可以适应各种纸路(paper pass)，例如直型纸路、后C型纸路、前C型纸路、S型纸路和侧C型纸路。
本实施方案中，定影单元22既可以进行发色步骤又可以进行定影步骤，然而可以分别设置发色步骤和定影步骤。对用于进行发色步骤的发色单元的配置位置没有具体限制。例如，如图4所示，可以在定影单元22的上游侧设置发色单元25和光照射单元24。这样一来，因为可以单独控制用于发色的加热温度和用于将调色剂定影到记录介质26上的加热温度，所以可以提高发色材料和调色剂粘合剂材料等的设计的自由度。图4中其它附图标记代表与图1中相同的部分。
在这种情况下，对于发色的方法，可以根据调色剂颗粒的发色机理考虑多种方法。因此，对于发色单元(发色装置)25，例如，可以在通过诸如使用不同波长的光使调色剂中的发色相关物质发生光分解或固化的方式来发色或控制发色的方法中，使用特定光的发光装置，或在通过加压破坏经包封的发色颗粒的方式来发色或控制发色的方法中，使用加压装置。
然而，由于迁移或分散，这样的发色化学反应通常反应速度较慢，因此在以上任何方法中都需要施加足够的扩散能量。在这一点上，可以说以加热来加速反应的方法是最优的。因此，考虑到小型化，优选使用既可以进行发色步骤又可以定影步骤的定影单元22。
<其它步骤>
本发明优选包括光照射步骤，该步骤将光照射到通过定影和发色步骤得到的图像上。这样一来，因为已经控制在未发色状态下的发色部分中的剩余反应性物质可以被分解或钝化，所以可以可靠地抑制图像形成后的色平衡的变化，并可以除去/漂白背景色。
本实施方案中，在定影步骤之后提供光照射步骤。然而，在使用不加热熔融的定影方法例如通过压力来定影的加压定影的情况下，也可以在光照射步骤之后进行定影步骤。
光照射单元24没有特殊限制，只要可以防止调色剂进一步发色即可，并可以使用公知的灯，例如荧光灯、LED和EL(电致发光灯)。此外，波长可以包括用于在调色剂中发色的三个波长，光照度可以为约2000至200000lux(勒克斯)，曝光时间可以为0.5至60秒。
此外，上述成像方法可以包括用于使用例如已知的颜料等着色剂来实施的电子照相方法的公知步骤。例如，它可以包括在转印调色剂图像之后的清洁图像承载部件表面的步骤。可以将公知的清洁器用作清洁器20，并可以使用刮刀和刷等。此外，无清洁器20的所谓无清洁方法也是适用的。
此外，转印步骤可以是中间转印体法，该中间转印体法包括第一转印步骤，该步骤将调色剂图像从图像承载部件转印至例如中间转印带等中间转印体，和第二转印步骤，该步骤将已经转印到中间转印体的调色剂图像转印到记录介质上。
如上所述，本发明的成像装置中，因为从施加发色信息时的发色信息施加步骤到发色步骤，发色信息稳定地保持在调色剂中，所以不必考虑从发色信息施加步骤至发色步骤的时间，并且它可以适应具有较宽速度范围的设计。具体地，线速度优选设定为10至500毫米/秒，更优选为50至300毫米/秒。即使用该线速度形成图像，也可以将用于施加发色信息的曝光时间设定为由线速度和解像度决定的数值。
此外，所述发色信息的稳定保持，在图像的色调稳定性和高亮图像的再现性方面具有优异的效果，因此有助于进行能够以高图像品质完美地再现该输入图像数据的全彩色图像形成。
<所使用的调色剂>
下文说明用于本发明的调色剂的结构。
如上所述，本发明的调色剂具有以彼此隔离的状态存在且在相互反应时发色的第一成分和第二成分，以及包含第一成分和第二成分二者之一的光固化性组合物；利用光来施加发色信息，使该光固化性组合物固化或保持未固化状态，以控制发色反应。调色剂的发色机理如上所述。
本发明的调色剂包含作为能够发色的物质(发色性物质)的以彼此隔离的状态存在并且在相互反应时发色的第一成分和第二成分。用这样的方式，通过利用两种类型的反应性成分的反应来进行发色，可以容易地控制发色。可以预先将第一成分和第二成分在发色之前着色，然而优选它们基本上为无色物质。
在本发明中，为了易于控制发色，使用在相互反应时发色的两种反应性成分作为发色性物质。然而，如果这些反应性成分存在于物质容易扩散的同一基质中，则在没有施加利用光的发色信息的状态下，在该调色剂的保存或制造期间，有可能自发地加速发色。
因此，在尚未施加利用光的发色信息时，不同的每种反应性成分必须包含在物质很难扩散到其它区域的不同的基质(彼此隔离)中。
用这样的方式，为了防止物质在没有施加利用光的发色信息的状态下扩散，以防止该调色剂在保存或制造期间自发的发色，两种反应性成分中的第一成分可以包含在第一基质中，第二成分可以包含在第一基质的外面(第二基质)，并可以在第一基质和第二基质之间设置壁，该壁具有防止物质在两种基质之间扩散的功能，但是在施加外部刺激例如加热时，根据该刺激的类型、强度和组合，可以允许物质在两种基质之间扩散。
为了在使用这种壁的调色剂中配置两种类型的反应性成分，可以使用微胶囊。
在这种情况下，在本发明的调色剂中，在两种类型的反应性成分之中，例如第一成分可以包含在第一基质中，第二成分可以包含在第一基质的外面。在这种情况下，微胶囊的内部相当于第一基质，而且微胶囊的外部相当于第二基质。
该微胶囊具有芯部和被覆该芯部的外壳，并且没有具体限制，只要它具有以下功能即可在尚未施加外部刺激例如加热时，防止物质扩散通过微胶囊的内部与外部；而且在施加外部刺激时，可根据刺激的类型、强度和组合，允许物质扩散通过微胶囊的内部与外部。该芯部包含至少一种所述反应性成分。
此外，通过施加外部刺激例如光照射或加压，微胶囊可以允许物质扩散通过微胶囊的内部与外部。然而，该微胶囊特别优选是热响应性微胶囊，利用热处理，热响应性微胶囊可使物质得以扩散通过微胶囊的内部与外部(增加外壳的物质透过性)。
考虑到抑制图像形成时发色浓度的降低，并抑制在高温环境下放置的图像的色平衡的变化，在施加刺激时物质扩散通过微胶囊的内部与外部可以是不可逆的。因此，微胶囊的外壳可以具有以下功能通过施加刺激例如热处理和光照射，经过软化、分解、溶解(可与周围部件互溶)和变形等，不可逆转地增加物质透过性。
下文说明包含微胶囊的调色剂的结构。
该调色剂可以包含当相互反应时发色的第一成分和第二成分、微胶囊和分散有第二成分的光固化性组合物。该调色剂包括以下三个方案。
即，本发明的调色剂具有以彼此隔离的状态存在并在相互反应时发色的第一成分和第二成分，和包含第一成分和第二成分二者之一的光固化性组合物，如果除此之外还在该调色剂中使用微胶囊，则该调色剂可以是下列三个方案中的任一种方案(1)(在下文中，也称为“第一方案”)包含分散在光固化性组合物中的微胶囊，并且第一成分包含在该微胶囊中，而第二成分包含在该光固化性组合物中；方案(2)(在下文中，也称为“第二方案”)第二成分包含在微胶囊中，而第一成分包含在光固化性组合物中；和方案(3)(在下文中，也称为“第三方案”)第一成分和第二成分分别包含在微胶囊中，而光固化性组合物包含在含第一成分或第二成分的微胶囊中的任一种微胶囊之内。
这三个方案中，考虑到利用光来施加发色信息之前的稳定性、对发色的控制等，特别优选第一方案。在调色剂的以下说明中，主要详细说明第一方案的调色剂。然而，下述第一方案的调色剂的结构、材料、制造方法等当然可用于/可转用于第二方案或第三方案的调色剂。
(微胶囊)微胶囊可以是热响应性微胶囊，通过热处理，热响应性微胶囊可以使物质得以扩散通过该微胶囊的内部与外部。在这种情况下，如果通过照射用于施加发色信息的光来固化所述光固化性组合物，则对于外部刺激，可以使用包括有/无照射用于施加发色信息的光(控制刺激的施加)和热处理(发色刺激的施加)的组合。
即，在这种情况下，所施加的用于控制第一成分和第二成分之间反应(发色反应的控制)的外部刺激优选包含发色刺激，其引起处于能够反应的状态的第一成分和第二成分之间的反应(发色反应)；和控制刺激，其在施加该发色刺激之前，将第一成分和第二成分之间的反应(发色反应)控制在当施加发色刺激时能够发色/不能够发色的状态，其中将用于施加发色信息的光的照射用作所述控制刺激，将热处理用作所述发色刺激。
热响应性微胶囊(在下文中，也简称为“微胶囊”)包括含第一成分的芯部和被覆该芯部的外壳。构成外壳的材料可以由热响应性材料制成，通过热处理，该材料可允许物质扩散通过微胶囊的内部与外部。在这种情况下，对于用作微胶囊的外壳的热响应性材料，可以使用这样的材料利用热处理，由于分解、软化、互溶于周围部件等，使得外壳结构在热处理后分解、消失、破坏等，从而保持物质容易扩散而永久地(不可逆转地)通过微胶囊内部与外部的状态(例如通过加热分解的热分解性材料、例如热塑性树脂等热塑性材料和通过加热与周围部件互溶的热溶解性材料)。
这样一来，在进行发色步骤时，微胶囊的外壳的物质透过性不可逆转地增加，并保持该状态。因此，在施加控制刺激(照射用于施加发色信息的光)之后进入能够反应状态(或甚至在施加控制刺激之后继续保持能够反应状态)的第一成分和第二成分可以容易地充分反应完全。结果，在进行发色步骤时，可以保持足够的发色浓度，而且，即使在图像形成之后在高温环境下放置印刷品时，也可以抑制由于所形成的图像的变色而造成的色平衡的变化。
(调色剂的发色类型(光致发色型和光致非发色型))使用热响应性微胶囊和光固化性组合物的上述组合的本发明的调色剂可以是下列两种类型的任一种。
(1)调色剂之一(在下文中，也称为“光致发色型调色剂”)，该调色剂在光固化性组合物未固化时保持不能发色的状态，而且，通过使用具有可固化该光固化性组合物的特定波长的光进行照射，可固化该光固化性组合物，从而不可逆转地控制从不能发色的状态至能够发色的状态。
(2)调色剂之二(在下文中，也称为“光致非发色型调色剂”)，该调色剂在光固化性组合物未固化时保持能够发色的状态，而且，通过使用具有可固化该光固化性组合物的特定波长的光进行照射，可固化该光固化性组合物，从而不可逆转地控制从能发色的状态至不能发色的状态。
光致发色型调色剂和光致非发色型调色剂之间的主要区别在于构成所述光固化性组合物的材料不同。在光致发色型调色剂中，该光固化性组合物至少包含(非光聚合性)第二成分和光聚合性化合物，然而在光致非发色型调色剂中，该光固化性组合物至少包含其分子中具有光聚合性基团的第二成分。
用于光致发色型调色剂和光致非发色型调色剂的光固化性组合物可以包含光聚合引发剂，并可以根据需要包含其它多种材料。
作为用于光致发色型调色剂的光聚合性化合物和第二成分，可使用以下所述的材料所述材料应使得当该光固化性组合物未固化时两种材料之间发生相互作用，以抑制第二成分在光固化性组合物中扩散，而且，在通过照射用于施加发色信息的光而使该光固化性组合物(光聚合性化合物的聚合)固化之后，两种材料之间的相互作用减少，以利于第二成分在该光固化性组合物中扩散(下文将描述包含在光固化性组合物中的这些材料的详细情况)。
因此，在光致发色型调色剂中，在没有照射用于施加发色信息的光并且光固化性组合物未固化时，第二成分被截留在光聚合性化合物中。因此，在该状态下，即使施加了用以增加微胶囊的外壳的物质透过性的刺激，第二成分也不能接触微胶囊中的第一成分，所以可保持第一成分和第二成分之间不能反应(发色反应)的状态(不能发色的状态)。
另一方面，如果照射可固化该光固化性组合物的波长的用于施加发色信息的光以固化该光固化性组合物，那么包含在该光固化性组合物中的第二成分将容易进行扩散。因此，在该状态下，如果施加例如热处理等发色刺激，以增加微胶囊的外壳的物质透过性，则可以产生微胶囊中的第一成分和该光固化性组合物中第二成分之间能够反应(发色反应)的状态(能够发色的状态)。
因为该光固化性组合物的固化反应是不可逆的，所以一旦控制进入能够发色的状态，就可以永久地保持该状态。
因此，例如，在将热响应性微胶囊用作微胶囊的情况下，如果照射用于施加发色信息的光以固化该光固化性组合物，从而控制该调色剂进入能够发色的状态，并随后施加热处理，则所述热响应性微胶囊的外壳的物质透过性增大，导致第一成分和第二成分之间发生反应，从而使得该调色剂可以以预定颜色发色，并且可以稳定地保持该发色状态。相反地，如果没有照射可固化该光固化性组合物的用于施加发色信息的光，该光固化性组合物将继续保持未固化状态，并且即使利用热处理增大热响应性微胶囊的外壳的物质透过性，第一成分和第二成分也不能反应。因此，例如，如果该调色剂在发色之前的颜色是无色和透明的，则可以稳定地保持该状态。
在上述光致发色型调色剂中，用两阶段法控制第一成分和第二成分之间的发色反应，即(1)通过照射可固化光固化性组合物的波长的用于施加发色信息的光而进行该光固化性组合物的固化反应；和(2)通过施加例如热处理等发色刺激以增大微胶囊的外壳的物质透过性。
对于这方面，描述于日本特开2003-330228号公报的使用光响应性双分子膜作为胶囊壁的调色剂的发色反应还包括以下过程通过光照射而进入能够进行发色反应(物质扩散)的状态，以及通过加热来加速物质扩散以进行该反应。
然而，在所述光致发色型调色剂中，在决定是否控制从不能发色状态至能够发色状态的第一阶段中的过程(光固化性组合物的固化)是不可逆的，然而在描述于日本特开2003-330228号公报的调色剂中，第一阶段中的过程(双分子膜的光致异构化反应)是可逆的。
因此，由于在描述于日本特开2003-330228号公报的调色剂中第一阶段中的过程是可逆的，第二阶段的发色反应多少受第一阶段的过程的持续性影响，因此难以控制发色反应。结果，图像形成时的发色浓度变得不均匀。
相反地，由于在光致发色型调色剂中，可以控制第二阶段的发色反应免受第一阶段的过程的影响，因此可以容易地控制发色反应，可以容易地保持图像形成时的发色浓度，并可以容易地抑制图像形成后的色平衡的变化。此外，该微胶囊的外壳的物质透过性不可逆地增大，从而可以进一步得到精确控制。此外，可以采用光固化性组合物的固化(聚合)(其为不可逆反应)的程度来控制发色浓度的灰度(gradation)。因此，也可以容易地控制发色浓度的灰度。
光致发色型调色剂可以是以下任一种一种(在下文中，也称为“第一光致发色型调色剂”)使用了与上述光聚合性化合物一样的光聚合性化合物，该光聚合性化合物具有在光固化性组合物未固化时截留第二成分的特性；另一种(在下文中，也称为“第二光致发色型调色剂”)使用了在分子中含脱色反应基团的光聚合性化合物，该脱色反应基团通过与第一成分反应来抑制第一成分与第二成分之间的发色反应。
在第二光致发色型调色剂中，例如如果将热响应性微胶囊用作微胶囊，则在照射可固化该光固化性组合物的波长的用于施加发色信息的光时，该光固化性组合物发生固化(即，含脱色反应基团的光聚合性化合物发生聚合)。因此，即使随后进行热处理，脱色反应基团也不会抑制第一成分和第二成分之间的发色反应(由于聚合，即使通过加热也不会发生物质扩散)，使得可以发色。相反地，如果没有照射可固化该光固化性组合物的波长的用于施加发色信息的光而进行了热处理，脱色反应基团会与第一成分反应，并抑制第一成分和第二成分之间的发色反应，使得不能发色。
用这样的方式，在第二光致发色型调色剂中，通过在光固化性组合物未固化时保持不能发色的状态，并通过照射可固化该光固化性组合物的波长的光来固化该光固化性组合物，可以控制从不能发色的状态进入能够发色的状态。
此外，在光致非发色型调色剂中，由于第二成分本身是光聚合性的，因此，即使照射用于施加发色信息的光，也可以保持该光固化性组合物中包含的第二成分为容易扩散的状态，只要该光的波长不是可固化该光固化性组合物的波长即可。因此，在该状态中，如果施加例如热处理等发色刺激，以增加微胶囊的外壳的物质透过性，则可以进入能够使微胶囊中的第一成分和光固化性组合物中的第二成分之间发生反应(发色反应)的状态(能够发色的状态)。
另一方面，如果通过照射可固化该光固化性组合物的波长的用于施加发色信息的光来固化该光固化性组合物，则该光固化性组合物中包含的第二成分互相聚合，因此该光固化性组合物中包含的第二成分变得非常难以扩散。因此，在该状态下，即使施加可增加微胶囊的外壳的物质透过性的刺激，第二成分也无法接触微胶囊中的第一成分，由此保持了第一成分和第二成分之间不能反应(发色反应)的状态(不能发色的状态)。
因为光固化性组合物的固化反应是不可逆的，一旦控制进入能够发色的状态，则将永久地保持该状态。
因此，例如，在将热响应性微胶囊用作所述微胶囊的情况下，如果照射用于施加发色信息的光以固化该光固化性组合物，从而控制该调色剂进入不能发色的状态，则即使施加热处理以增大热响应性微胶囊的外壳的物质透过性，第一成分和第二成分也不能反应。因此，例如，如果该调色剂在发色之前的颜色是无色和透明的，则将稳定地保持该状态。
另一方面，如果在该光固化性组合物未固化即调色剂可以发色时进行热处理，该热响应性微胶囊的外壳的物质透过性增大，并且第一成分和第二成分反应，使得调色剂可以按预定颜色发色，并且可以稳定地保持该发色状态。
在上述的光致非发色型调色剂中，在该光固化性组合物未固化的状态下(在没有经历过以下过程的状态下照射可固化该光固化性组合物的波长的用于施加发色信息的光的过程)，通过第一阶段的施加例如热处理等发色刺激来增大微胶囊的外壳的物质透过性的过程，可基本上控制第一成分和第二成分之间的发色反应。
结果，可以容易地控制发色反应，可以容易地保持图像形成时的发色浓度，可以容易地抑制图像形成后的色平衡的变化。此外，不可逆地增大微胶囊的外壳的物质透过性，从而使其可以得到进一步的精确控制。此外，可以采用光固化性组合物的固化(聚合)(其为不可逆反应)的程度来控制发色浓度的灰度。因此，也可以容易地控制发色浓度的灰度。
此外，在希望调色剂不发色的情况下，如果在施加例如热处理等发色刺激以增大微胶囊的外壳的物质透过性之前照射用于施加发色信息的光而使光固化性组合物固化，则可以稳定地保持不能发色的状态。
对于这方面，描述于日本特开2003-330228号公报的使用光响应性双分子膜作为胶囊壁的调色剂的发色反应还包括两个阶段的过程通过光照射而进入能够进行发色反应(物质扩散)的状态，以及通过加热来加速该物质扩散以进行该反应。对发色的控制较为复杂。此外，由于在描述于日本特开2003-330228号公报的调色剂中的第一阶段的该过程是可逆的，第二阶段的发色反应多少受第一阶段的该过程的持续性影响，因此难以控制发色反应。结果，图像形成时的发色浓度变得不均匀。
下面在所述调色剂包含光固化性组合物和分散在该光固化性组合物中的微胶囊的情况下，更详细地说明本发明的调色剂的结构。
在这种情况下，该调色剂可以包含仅仅一个含光固化性组合物的发色部分和分散在该光固化性组合物中的微胶囊。然而，优选具有两个以上。在这里，如上所述，“发色部分”是指在施加外部刺激时能够形成单种特定颜色的连续区域。
如果调色剂包含两个或多于两个的发色部分，尽管调色剂可以仅包含能够产生单种相同颜色的一种发色部分，更优选它包含两种或多于两种的能够产生彼此不同的颜色的发色部分。其原因是前者的情况仅限于一种调色剂颗粒所能形成的一种颜色，而后者情况则具有两种以上的颜色。
能够形成彼此不同的颜色的两种或多于两种的发色部分的实例包括含以下发色部分的组合能够产生黄色的黄色发色部分、能够产生品红色的品红色发色部分和能够产生青色的青色发色部分。
在这种情况下，例如，如果通过施加外部刺激仅一种发色部分发色，则该调色剂可以产生黄色、品红色和青色中的任一种。如果两种发色部分发色，则可以产生组合这两种发色部分的两种颜色而得到的颜色，并可以用单种调色剂颗粒表达多种颜色。
如果该调色剂包含能够产生彼此不同的颜色的两种或多于两种的发色部分，则可以通过以下方式来实现对所产生的颜色的控制在各种发色部分中包含第一成分和第二成分的不同种类或组合，以及对固化各种发色部分中所包含的光固化性组合物采用不同的光波长。
即，在这种情况下，因为用于固化所述发色部分中所包含的光固化性组合物的光的波长随每种发色部分而不同，所以可以使用具有与发色部分的类型对应的不同波长的多种用于施加发色信息的光作为所述控制刺激。为了具有用于固化该发色部分中所包含的光固化性组合物所需的光的不同波长，对于每种发色部分，该光固化性组合物可以包含对不同波长敏感的光聚合引发剂。
例如，如果该调色剂包含能够产生黄色、品红色和青色的三种发色部分，则通过使用可响应于波长为405纳米、532纳米和657纳米的光中的任一种光而固化的材料作为每种发色部分中包含的光固化性组合物，并通过单独使用这三种不同的波长的用于施加发色信息的光(具有特定波长的光)，该调色剂可以产生所需颜色。
用于施加发色信息的光的波长可以选自可见区的波长，但也可以选自紫外区的波长。因为该波长较短，所以具有易于使光束直径变窄(可以得到高解像度)的优点。作为该波长的光源，可以是波长变换固体SHG激光器(其将基本波长变换至1/2)和气体激光器。
此外，用于施加发色信息的光的波长如果不从可见区的波长中选择而是从红外区中选择，如公知的那样，可具有降低发光部件本身成本和容易获得高输出的优点。
用于本发明的调色剂可以包含以粘合剂树脂为主要成分的母体材料，该粘合剂树脂与用于使用例如颜料等着色剂的常规调色剂的粘合剂树脂类似。在这种情况下，该母体材料中可以分散有两个以上的分别作为颗粒状胶囊的发色部分(在下文中，胶囊状的发色部分也称为“感光/感热胶囊”)。此外，与使用例如颜料等着色剂的常规调色剂类似，该母体材料也可以包含防粘剂和多种添加剂。
感光/感热的胶囊没有具体限制，只要满足以下条件即可该胶囊具有包含微胶囊和光固化性组合物的芯部和被覆该芯部的外壳，并且该外壳将所述微胶囊和光固化性组合物稳定地保持在感光/感热的胶囊中，而不会在后述的调色剂的制造过程中或在保存调色剂期间从感光/感热的胶囊漏出。
然而，在本发明中，在后述的调色剂的制造过程中，为了防止第二成分透过外壳流出而进入感光/感热胶囊外的基质，并防止该感光/感热胶囊中的能够产生另一颜色的第二成分透过外壳并流入其中，优选包含例如非水溶性树脂的粘合剂树脂或防粘材料等非水溶性材料作为主要成分，并且更优选使用例如苯乙烯-丙烯酸类共聚物和聚酯等非水溶性树脂。
用于本发明的调色剂可以具有其中感光/感热胶囊(发色部分)分散在上述母体材料中的结构(在下文中也称为“发色部分分散结构”)，或其中两个以上的发色部分形成层状的结构(在下文中，形成层的发色部分也称为“感光/感热层”)。
在这里，其中两个以上的发色部分形成层状这一方面的实例包括(1)方案一其中感光/感热层形成芯层，并将一个以上的感光/感热层依次层积在芯层上，从而覆盖该芯层(在下文中，也称为“同心圆结构”)，(2)方案二其中通过从预定方向切割该调色剂得到的横截面包括以带状层积的两个以上的感光/感热层(在下文中，也称为“条带结构”)，和(3)方案三其中从预定方向切割该调色剂得到的横截面被分为具有该调色剂的中心作为基点的扇形，而且各扇形区域包括感光/感热层(在下文中，也称为“扇结构”)。
在同心圆结构、条带结构和扇结构之中的任一种结构中，在两个相邻的感光/感热层之间优选设置包含构成上述感光/感热胶囊的外壳的材料的中间层。此外，与使用例如颜料等着色剂的常规调色剂相似，该中间层可以包含防粘剂和多种添加剂。此外，可以在这三种调色剂的最外表面设置包含粘合剂树脂的被覆层。
图6是展示本发明的调色剂的一个实例的示意性截面图，该调色剂包含母体材料和分散在该母体材料中的发色部分。图7是展示本发明的调色剂结构是同心圆结构的情况下的一个实例的示意性截面图。图8是展示本发明的调色剂结构是条带结构的情况下的一个实例的示意性截面图。图9是展示本发明的调色剂结构是扇结构的情况下的一个实例的示意性截面图。
图6至图9中，附图标记70、72、74和76代表调色剂，80代表第一发色部分，82代表第二发色部分，84代表第三发色部分，86代表母体材料，90代表第一感光/感热层，92代表第二感光/感热层，94代表第三感光/感热层。图6至图9仅展示了该调色剂的主要部分，以及设置在两个相邻的感光/感热层之间的中间层，省略了设置在该调色剂的最外表面上的被覆层。
图6展示的调色剂70中，三种发色部分80、82和84分散在母体材料86中，其中它们可以分别以黄色、品红色和青色发色。
此外，图7展示的调色剂72包括形成芯层的第一感光/感热层90，其上依次层积有第二感光/感热层92和第三感光/感热层94。图8中展示的调色剂74包括带状第二感光/感热层92，其两侧配置有第一感光/感热层90和第三感光/感热层94。图9中展示的调色剂76包括三个感光/感热层90、92和94，这三个感光/感热层分别位于该调色剂76以扇状三等分而形成的均以调色剂76的中心作为基点的三个区域内。在图7至图9中展示的调色剂72、74和76中，三个感光/感热层90、92和94分别能够产生例如黄色、品红色和青色。
可以使用例如后述的凝集合一法制造具有其中发色部分分散在母体材料中的结构的调色剂或具有同心圆结构的调色剂。可以使用利用微型反应器的湿式制法来制造具有同心圆结构、条带结构或扇结构的调色剂。
本发明的调色剂可以是包含两个或多于两个的发色部分的调色剂，例如是图6至图9中展示的发色部分分散结构、同心圆结构、条带结构和扇结构。本发明的调色剂也可以是包含仅仅一个发色部分的调色剂。在这种情况下，一个发色部分本身即可用作调色剂。
(光致非发色型调色剂的成分)下面将更详细地说明在本发明的调色剂是光致非发色型调色剂的情况下所用的调色剂成分以及用于制备各种调色剂成分的材料/方法。
在这种情况下，对于调色剂，至少使用第一成分、第二成分、包含第一成分的微胶囊和包含第二成分的光固化性组合物。该光固化性组合物特别优选包含光聚合引发剂，并可以包含多种助剂。此外，微胶囊(芯部)中，第一成分可以以固态存在，但也可以与溶剂一同存在。
光致非发色型调色剂中，作为第一成分，使用供电子性无色染料、重氮盐化合物等。作为第二成分，使用具有光聚合性基团的受电子性化合物、具有光聚合性基团的偶联剂化合物等。
除了如上所述材料以外，根据需要，还可以进一步适当地使用类似于使用着色剂的常规调色剂中所包含的材料的各种材料；即粘合剂树脂、防粘剂、内部添加剂、外部添加剂等。在下文中将更详细地说明各种材料。
-第一成分和第二成分-第一成分和第二成分的组合适宜包括下列组合(A)至(R)(下列实例中，前者是指第一成分，后者是指第二成分)。
(A)供电子性无色染料和受电子性化合物的组合。
(B)重氮盐化合物和偶联性成分(在下文中，有时称为“偶联剂化合物”)的组合。
(C)例如山嵛酸银和硬脂酸银等有机酸金属盐和例如原儿茶酸(protocatechinic acid)、螺茚满(spiroindan)和氢醌等还原剂的组合。
(D)例如硬脂酸铁和十四酸铁等长链脂肪族铁盐和例如鞣酸、五倍子酸和水杨酸铵等酚类的组合。
(E)例如乙酸、硬脂酸或棕榈酸的镍、钴、铅、铜、铁、汞或银盐等有机酸重金属盐和例如硫化钙、硫化锶和硫化钾等碱金属或碱土金属硫化物的组合，或上述有机酸重金属盐和例如对称二苯基卡巴肼或二苯基卡巴腙等有机螯合剂的组合。
(F)例如硫酸银、硫酸铅、硫酸汞和硫酸钠等重金属硫酸盐与例如连四硫酸钠、硫代硫酸钠和硫脲等含硫化合物的组合。
(G)例如硬脂酸铁等脂肪族铁盐和例如3，4-二羟基四苯基甲烷等芳香族多羟基化合物的组合。
(H)例如草酸银和草酸汞等有机金属盐与例如多羟基醇、甘油和乙二醇等有机多羟基化合物的组合。
(I)例如壬酸铁和月桂酸铁等脂肪族铁盐与硫代十六烷基脲(thiocecylcarbamide)或异硫代十六烷基脲(isothiocecylcarbamide)衍生物的组合。
(J)例如己酸铅、壬酸铅和山嵛酸铅等有机酸铅盐与例如亚乙基硫脲和N-十二烷基硫脲等硫脲衍生物的组合。
(K)例如硬脂酸铁和硬脂酸铜等高级脂肪酸重金属盐与二烷基二硫代氨基甲酸锌的组合。
(L)例如间苯二酚等形成噁嗪染料的化合物与亚硝基化合物的组合。
(M)甲[月替](formazan)化合物与还原剂和/或金属酸的组合。
(N)受保护染料(或隐色染料)前体和脱保护剂的组合。
(O)氧化型发色剂和氧化剂的组合。
(P)邻苯二甲腈和二亚氨基异二氢吲哚的组合(形成酞菁的组合)。
(Q)异氰酸酯和二亚氨基异二氢吲哚的组合(形成着色颜料的组合)。
(R)颜料前体与酸或碱的组合(形成颜料的组合)。
作为用于本发明的上述第一成分，优选是基本上无色的供电子性无色染料，或重氮盐化合物。
作为供电子性无色染料，可以使用任何以往公知的染料，只要它与第二成分反应而发色即可。其具体实例包括例如苯酞类化合物、荧烷类化合物、吩噻嗪类化合物、吲哚基苯酞类化合物、隐色金胺(leucoauramine)类化合物、若丹明内酰胺(rhodaminelactum)类化合物、三苯甲烷类化合物、三氮烯类化合物、螺吡喃类化合物、吡啶类化合物、吡嗪类化合物和芴类化合物等各种化合物。用于本发明的供电子性无色染料不局限于这些。
如果在本发明中形成全彩色图像，用于青色、品红色和黄色的各种发色染料的供电子性无色染料是特别优选使用的。
对于青色、品红色和黄色发色染料，可以使用描述于美国专利号4,800,149等的各种染料。此外，有关用于黄色发色染料的供电子性无色染料，可以使用描述于美国专利号4,800,148等的染料。有关用于青色发色染料的供电子性无色染料，可以使用描述于日本特开昭63-53542等的染料。
例如，如果调色剂具有如图6至图9所示的结构，则优选感光/感热胶囊(或感光/感热层)中的供电子性无色染料的用量是0.01至3克/平方米，更优选0.1至1克/平方米。如果该用量小于0.01克/平方米，将不能得到足够的发色浓度。如果它超过3克/平方米，很难形成感光/感热胶囊(或感光/感热层)。在本发明的调色剂具有包含仅一个发色部分的结构的情况下，该供电子性无色染料的用量类似于上述。
所述重氮盐化合物可以包括由下式(1)表示的化合物。
Ar-N2+X-…式(1)在该式中，Ar表示芳香环基，X-表示酸性阴离子。
该重氮盐化合物是一种与偶联剂发生偶联反应从而发色的化合物，或是可由光分解的化合物。可以通过Ar部分的取代基的位置和类型来控制最大吸收波长。
从其效果考虑，用于本发明的重氮盐化合物的最大吸收波长λmax优选为450nm以下，更优选为290至440nm。此外，用于本发明的重氮盐化合物优选具有12个以上的碳原子，对水的溶解度为1质量％以下，而且对乙酸乙酯的溶解度为5质量％以上。
可以仅使用一种类型的重氮盐化合物，或根据例如色调调节等目的，可以将两种以上的重氮盐化合物一起使用。
例如，如果本发明的调色剂具有如图6至图9所示的结构，则该重氮盐化合物在感光/感热胶囊中(或感光/感热层)的用量优选为0.01至3克/平方米，更优选为0.02至1.0克/平方米。如果该用量低于0.01克/平方米，就不可能获得充分的发色。如果其超过3克/平方米，感光度可能降低，并且定影后，根据需要，进行光照射的时间可能需要延长。在本发明的调色剂具有包含仅一个发色部分的情况下，重氮盐化合物的用量与上述类似。
用于本发明的第二成分是基本上无色的化合物，该化合物在同一分子中具有与第一成分反应而发色的光聚合性基团和位点，而且可以使用例如具有光聚合性基团的受电子性化合物和具有光聚合性基团的偶联剂化合物等任何类型的化合物，只要它同时具有与第一成分反应而发色的功能以及在光作用下发生反应而聚合、固化的功能即可。
对于具有光聚合性基团的受电子性化合物，即，在同一分子中具有受电子性基团和光聚合性基团的化合物，可以使用任何类型，只要它具有光聚合性基团，能够与作为第一成分之一的供电子性无色染料反应而发色，并且可以光聚合和固化即可。
所述受电子性化合物的实例包括可以通过参考以下物质而合成的化合物描述于日本特开平4-226455号公报的3-卤代-4-羟基苯甲酸；描述于日本特开昭63-173682号公报的具有羟基的苯甲酸的甲基丙烯酰氧基乙基酯和丙烯酰氧基乙基酯；描述于日本特开昭59-89693号公报、60-141587号公报和62-99190号公报的具有羟基的苯甲酸与羟基甲基苯乙烯形成的酯；描述于欧洲专利第29323号的羟基苯乙烯；描述于日本特开昭62-167077号公报和62-16708号公报的卤化锌的N-乙烯基咪唑络合物；和描述于日本特开昭63-317558号公报的受电子性化合物。
在同一分子中具有受电子性基团和聚合性基团的化合物之中，优选由下式代表的3-卤代-4-羟基苯甲酸。
在该式中，X代表卤素原子，优选氯原子。Y代表具有聚合性乙烯基的单价基团，优选是具有乙烯基的芳烷基、丙烯酰氧基烷基和甲基丙烯酰氧基烷基，更优选是具有5至11个碳原子的丙烯酰氧基烷基和具有6至12个碳原子的甲基丙烯酰氧基烷基。Z代表氢原子、烷基或烷氧基。
具有光聚合性基团的受电子性化合物可与供电子性无色染料组合使用。在这种情况下，相对于1质量份所用的供电子性无色染料，受电子性化合物的用量优选是0.5至20质量份，更优选是3至10质量份。如果该用量小于0.5质量份，不能获得足够的发色浓度。如果超过20质量份，灵敏度可能降低，并且很难形成感光/感热胶囊(或感光/感热层)。
此外，对于具有光聚合性基团的偶联剂化合物，可以使用任何类型，只要它具有光聚合性基团，可与作为第一成分之一的重氮盐化合物反应而发色，并且可进行光聚合和固化即可。在碱性氛围和/或中性氛围中，该偶联剂化合物可与重氮化合物偶联而形成染料，并且根据例如色调调整等目的，可以同时使用多种偶联剂化合物。
该偶联剂化合物可与重氮盐化合物组合使用。例如，如果本发明的调色剂具有如图6至图9所示的结构，该感光/感热胶囊(或感光/感热层)中的偶联剂化合物的用量优选是0.02至5克/平方米，考虑到效果，更优选是0.1至4克/平方米。如果该用量小于0.02克/平方米，发色可能较差。如果它超过5克/平方米，很难形成感光/感热胶囊(或感光/感热层)。在本发明的调色剂具有包含仅一个发色部分的结构的情况下，该偶联剂化合物的用量类似于上述。
此外，相对于1质量份重氮盐化合物，该偶联剂化合物的用量优选是0.5至20质量份，更优选是1至10质量份。如果该用量小于0.5质量份，不能获得足够的发色浓度。如果它超过20质量份，很难形成感光/感热胶囊(或感光/感热层)。
可以通过以下方式使用该偶联剂化合物将水溶性聚合物和其它成分一起加入，随后用砂磨机等进行固体分散；但也可以通过用合适的乳化助剂乳化，以乳化产物的形式使用该偶联剂化合物。在这里，固体分散或乳化的方法没有特别限制，并且可以适当地选自公知的方法。这些方法的细节描述于日本特开昭59-190886号公报、特开平2-141279号公报和特开平7-17145号公报。
此外，为了加速偶联反应，优选使用有机碱，例如叔胺类、哌啶类、哌嗪类、脒类、甲脒类、吡啶类、胍类和吗啉类化合物。
所述有机碱的实例描述于日本特开昭57-123086号公报、特开昭60-49991号公报、特开昭60-94381号公报、特开平9-071048号公报、特开平9-077729号公报和特开平9-077737号公报等。
该有机碱的用量没有特殊限制，但优选相对于1摩尔重氮盐为1至30摩尔。可以仅使用一种有机碱，并且可以两种以上合用。
此外，为了加速发色反应，可以加入发色助剂。该发色助剂的实例包括苯酚类衍生物、萘酚类衍生物、具有烷氧基取代基的苯类、具有烷氧基取代基的萘类、羟基化合物、羧酸酰胺化合物和磺酰胺化合物。因为这些化合物具有降低偶联剂化合物或碱性物质的熔点或增加该微胶囊的壁(外壳)的热透过性的效果，据认为可以获得高发色浓度。
-光聚合引发剂-下面将说明用于本发明的光聚合引发剂。该光聚合引发剂经过照射用于施加发色信息的光而产生自由基，在光固化性组合物中产生聚合反应，并能够加速该反应。该光固化性组合物因该聚合反应而固化。
该光聚合引发剂可以选自公知的光聚合引发剂，优选包含最大吸收波长为300至1000纳米的光谱增感化合物以及可与该光谱增感化合物相互作用的化合物。
然而，如果所述可与光谱增感化合物相互作用的化合物同时具有硼酸盐部分和最大吸收波长为300至1000纳米的染料部分的结构，就不必使用光谱增感染料。
公知的光聚合引发剂的实例描述于美国专利号4950581(第20栏的第35行至第21栏的第35行)。此外，其实例还包括三嗪化合物，例如描述于EP-A-137452、DE-A-2718254、DE-A-2243621和美国专利号4950581(第14栏的第60行至第18栏的第44行)的三嗪。
如果该光聚合引发剂以杂合系统使用，除了自由基固化剂以外，它还可以包括阳离子光聚合引发剂。阳离子光聚合引发剂的实例包括过氧化物化合物，例如描述于美国专利号4950581(第19栏的第17行至第25行)的过氧化苯甲酰和过氧化物；描述于美国专利号4950581(第18栏的第60行至第19栏的第10行)的芳香族锍盐或碘鎓盐，以及环戊二烯基-丙二烯-铁(II)络合盐，例如(η6-异丙基苯)-(η5-环戊二烯基)-六氟磷酸铁(II)。
此外，染料/硼化物的实例包括描述于日本特开昭62-143044号公报、日本特开平1-138204号公报、日本特表平6-505287号公报(PCT的
公开日文译文)、日本特开平4-261406号公报等中所述的物质。
最大吸收波长位于300至1000纳米之间的光谱增感化合物可以具有在该波长区域内的最大吸收波长。通过从该波长区域内的光谱增感染料选择所需的任意染料，并调节感光波长，以适应所述照射施加发色信息用光所用的光源，可以获得高灵敏度。
光谱增感染料可以适当地选自公知的化合物。其实例包括描述于“Research Disclosure”(第200卷，Item 20036，1980年12月)；和“Zoukanzai”(增感剂)(第160-163页，K.Tokumaru和M.Ogawara编，Kodansha Ltd.，1987年)等中的物质。
其具体实例包括描述于日本特开昭58-15603号公报的3-酮基香豆素化合物；描述于日本特开昭58-40302号公报的硫代吡喃鎓盐；描述于日本特公昭59-28328号公报和特公昭60-53300号公报的萘并噻唑部花青化合物；和描述于日本特公昭61-9621号公报和特公昭62-3842号公报以及特开昭59-89303号公报和特开昭60-60104号公报的部花青化合物。
也可以包括描述于“Kinousei Sikiso no Kagaku”(功能性染料的化学)(第393-416页，CMC出版社；1981年)的染料；和“Shikizai”(着色材料)[第60(4)卷，第212-224页；(1987年)]的染料。其具体实例包括阳离子次甲基染料、阳离子正碳离子染料、阳离子醌亚胺染料、阳离子二氢吲哚染料和阳离子苯乙烯基染料。
所述光谱增感染料还包括酮基染料，例如香豆素(包括酮基香豆素和磺基香豆素)染料、部苯乙烯基(merostyryl)染料、类菁(oxonole)染料和半类菁(hemioxonole)染料；非酮基染料，例如非酮基聚次甲基染料、三芳基甲烷染料、呫吨染料、蒽染料、若丹明染料、吖啶染料、苯胺染料和偶氮染料；非酮基聚次甲基染料，例如偶氮甲碱染料、花青染料、羰花青染料、二羰菁染料、三碳菁染料、半菁染料和苯乙烯基染料；和醌亚胺染料，例如吖嗪染料、噁嗪染料、噻嗪染料、喹啉染料和噻唑染料。
通过适当地使用光谱增感染料，可以在从紫外至红外的区域内获得用于调色剂的光聚合引发剂的光谱灵敏度。可以仅使用一种增感染料，并且可以组合使用两种以上。
例如，如果本发明的调色剂具有如图6至图9所示的结构，相对于构成感光/感热胶囊(或感光/感热层)的材料的总重量，优选该光谱增感化合物的用量是0.1至5质量份，更优选是0.5至2质量份。在本发明的调色剂具有包含仅一个发色部分的结构的情况下该光谱增感化合物的用量也与此类似。
对于可与光谱增感化合物相互作用的化合物，可以适当地从能够引发与第二成分中的光聚合性基团的光聚合反应的公知化合物中选择至少一种化合物并进行使用。
通过使该化合物与光谱增感化合物共存，该化合物可灵敏地响应该光谱吸收波长区域中的照射光，从而高效地产生自由基。因此，可以增加感光度，并可以使用在从紫外到红外的区域内的任意光源来控制自由基的产生。
“可与光谱增感化合物相互作用的化合物”优选是有机硼酸盐化合物、安息香醚、具有三卤代甲基的S-三嗪衍生物、有机过氧化物和吖嗪鎓盐化合物，更优选是有机硼酸盐化合物。通过将该“可与光谱增感化合物相互作用的化合物”和光谱增感化合物一起使用，可以在经曝光的曝光部分中局部并且有效地产生自由基，从而获得更高的感光度。
有机硼酸盐化合物包括描述于日本特开昭62-143044号公报、特开平9-188685号公报、特开平9-188686号公报、特开平9-188710号公报等的有机硼酸盐化合物(在下文中，也称为“硼酸盐化合物I”)；或由描述于“Kinousei Sikiso no Kagaku”(功能性染料的化学)(第393-416页，CMC出版社，1981年)；和“Shikizai”(着色材料)[60(4)卷，第212-224页；(1987年)]的阳离子染料得到的光谱增感染料硼酸盐化合物(在下文中也称为“硼酸盐化合物II”)。
硼酸盐化合物II是其结构中具有染料部位和硼酸盐部位的化合物，并具有三个功能由于染料部位的光吸收功能，在曝光时能有效吸收光源能量；由于硼酸盐部位的自由基释放功能，可加速该聚合反应；和对并存的光谱增感化合物进行脱色。
具体地，可以适当地使用任何染料，只要它是在大于300纳米的波长区域内具有最大吸收波长的阳离子染料即可，优选该波长区域为400至1100纳米。优选阳离子次甲基染料、聚甲炔染料、三芳基甲烷染料、二氢吲哚染料、吖嗪染料、呫吨染料、花青染料、半菁染料、若丹明染料、偶氮甲碱染料、噁嗪染料和吖啶染料，更优选阳离子花青染料、半菁染料、若丹明染料和偶氮甲碱染料。
参考描述于欧洲专利号223,587A1的方法，可以通过使用有机阳离子染料和有机硼化物阴离子，得到所述的由有机阳离子染料得到的硼酸盐化合物II。
如上所述，硼酸盐化合物II是多功能性化合物。然而，考虑到获得高感光度和足够的脱色性能，本发明中，该光聚合引发剂优选由光谱增感化合物和可与该光谱增感化合物相互作用的化合物组成的适宜组合制成。在这种情况下，更优选该光聚合引发剂是光聚合引发剂(1)，该光聚合引发剂(1)是光谱增感化合物和硼酸盐化合物I的组合；或光聚合引发剂(2)，该光聚合引发剂(2)是硼酸盐化合物I和硼酸盐化合物II的组合。
此时，考虑到获得高感光度，以及在图像形成中的定影时利用热处理发色后，通过根据需要实施的光照射步骤中的光照射来获得足够的脱色性能(未反应的反应性物质的钝化或分解)，光聚合引发剂中存在的光谱增感染料与有机硼酸盐化合物的用量比率是非常重要的。
在使用光聚合引发剂(1)的情况下，除了光聚合反应需要的光谱增感化合物/硼酸盐化合物I的比率(＝1/1；摩尔比)以外，考虑到获得足够高的感光度和脱色性能，可以进一步加入使残留在调色剂中的光谱增感化合物充分脱色所需量的硼酸盐化合物I。
即，光谱增感染料/硼酸盐化合物I的用量比率优选为1/1至1/50，更优选为1/1.2至1/30，更加优选为1/1.2至1/20。如果该比率小于1/1，则有可能无法获得足够的聚合反应性和脱色性能，并且如果超过1/50，则很难形成感光/感热胶囊(或感光/感热层)。
此外，在使用光聚合引发剂(2)的情况下，考虑到获得足够高的感光度和脱色性能，特别优选的是组合使用硼酸盐化合物I和硼酸盐化合物II，使得硼酸盐部位相对于染料部位为等摩尔比或大于等摩尔比。硼酸盐化合物I/硼酸盐化合物II的用量比率优选为1/1至50/1，更优选为1.2/1至30/1，更加优选为1.2/1至20/1。如果该比率小于1/1，则产生的自由基较少，并且不能获得足够的聚合反应性和脱色性能，而如果超过50/1，则有可能无法获得足够的感光度。
相对于具有光聚合性基团的化合物(第二成分)的用量，所述光聚合引发剂中的光谱增感染料和有机硼酸盐化合物的总量优选为0.1质量％至10质量％，更优选为0.1质量％至5质量％，更加优选为0.1质量％至1质量％。如果该用量小于0.1质量％，则不能获得本发明的效果。如果超过10质量％，该调色剂的保存稳定性可能降低，并且很难形成感光/感热胶囊(或感光/感热层)。
-助剂-此外，为了加速聚合反应，光固化性组合物中可以进一步添加例如氧清除剂或活性氢供体的链转移剂等还原剂或其它以链转移方式加速聚合的化合物作为助剂。
氧清除剂包括膦、膦酸盐、亚磷酸盐、初级银盐(primary silver salt)和其它易于被氧氧化的化合物。其具体实例包括N-苯基甘氨酸、三甲基巴比妥酸、N，N-二甲基-2，6-二异丙基苯胺，和N，N，N-2，4，6-五甲基苯胺酸。此外，硫醇、硫酮、三卤代甲基化合物、Rofin二聚体化合物(dimmercompound)、碘鎓盐、锍盐、吖嗪鎓盐、有机过氧化物、叠氮化物等也可以用作聚合加速剂。
(微胶囊化)本发明中，将例如供电子性无色染料和重氮盐化合物等第一成分包容在微胶囊内进行使用。
对于微胶囊化方法，可以使用以往公知的方法。其实例包括描述于美国专利号2800457和28000458的利用亲水性壁形成材料的凝聚的方法；描述于美国专利号3287154、英国专利号990443和日本特公昭38-19574号公报、特公昭42-446号公报和特公昭42-771号公报的界面聚合方法；描述于美国专利号3418250和3660304的通过聚合物沉淀来进行的方法；描述于美国专利号3796669的使用异氰酸酯多元醇壁材料的方法；描述于美国专利号3914511的使用异氰酸酯壁材料的方法；描述于美国专利号4001140、4087376和4089802的使用例如脲醛和脲醛-间苯二酚等壁形成材料的方法；描述于美国专利号4025455的使用例如三聚氰胺-甲醛树脂和羟基丙基纤维素等壁形成材料的方法；描述于日本特公昭36-9168号公报、特开昭51-9079号公报的通过单体聚合而进行的就地法；描述于英国专利号952807和965074的电解分散冷却法；描述于美国专利号3111407、英国专利号930422的喷雾干燥法；以及描述于日本特公平7-73069号公报、特开平4-101885号公报和日本特开平9-263057号公报的方法。
微胶囊化方法不局限于这些。然而，特别地，本发明中优选使用界面聚合方法，该方法中，通过在疏水性有机溶剂中溶解或分散作为胶囊芯部的第一成分而制成油相，将该油相与其中溶解了水溶性聚合物的水相混合，并随后利用例如均化器等手段将其乳化并分散，此后，进行加热，使得在油/水界面处发生聚合物形成反应，从而形成由聚合物制成的微胶囊壁。界面聚合方法中，可以在短时间内形成具有均匀粒径的胶囊，并可以获得具有优异原料储存性的调色剂。
本发明中优选微胶囊的实例包括以下所述的微胶囊其中，在常温下，由于微胶囊壁(外壳)具有物质隔离作用，可阻止胶囊内部与外部物质互相接触，并且只有当施加的热量和/或压力达到某一数值以上时，胶囊内部与外部的物质才可以接触。对于该现象，通过适当地选择微胶囊壁的材料、微胶囊中包含的物质和添加剂，可以随着该胶囊的物理性能的变化自由地加以控制。
可将本发明中使用的微胶囊壁的材料加入油滴内部和/或油滴外部。微胶囊壁的材料的实例包括聚氨酯、聚脲、聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、聚苯乙烯、苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物和苯乙烯-丙烯酸酯共聚物。其中，优选聚氨酯、聚脲、聚酰胺、聚酯和聚碳酸酯，更优选聚氨酯和聚脲。这些高分子物质可以同时使用两种以上。
例如第一成分等所有成分可利用砂磨机等手段通过固体分散与例如水溶性聚合物、敏化剂和其它发色助剂一起进行使用。但所述成分也可以作为由如下方式得到的乳化分散物来进行使用通过预先将所述成分溶解在具有高沸点的微水溶性或非水溶性的有机溶剂中，并将所得到的混合物与包含表面活性剂和/或作为保护性胶体的水溶性聚合物的水溶性聚合物溶液(水相)混合，随后利用均化器等进行乳化，由此得到乳化分散物。在这种情况下，根据需要，可以使用低沸点溶剂作为溶解助剂。此外，可以彼此隔离地分别对例如第一成分等所有成分进行乳化分散，或可以预先将它们混合，然后溶解在高沸点溶剂和/或低沸点溶剂中，进行乳化分散。乳化分散颗粒的尺寸可以是1μm以下。
乳化后，将乳化物加热至30至70℃，以加速微胶囊壁形成反应。此外，在反应期间为了防止胶囊之间相互凝集，需要加入水以降低胶囊之间的碰撞概率，以便进行充分搅拌等。另一方面，在反应期间，可以单独添加用于防止凝集的分散物。在观察到二氧化碳的产生以及聚合反应的推进之后，当停止产生二氧化碳时，可以近似认为此时是微胶囊壁形成反应的终点。通常，通过进行几小时的反应，可以获得将第一成分包容在内的微胶囊。
优选将该微胶囊的体积平均粒径调节为0.1至3.0μm，更优选调节为0.3至1.0μm。
在具有如图6至图9所示的结构的调色剂中，感光/感热胶囊(或感光/感热层)中可以包含粘合剂。这类似于调色剂具有仅仅一个发色部分的情况。
作为粘合剂，也可以使用与用于乳化分散光固化性组合物的粘合剂类似的粘合剂，作为用于包封第一反应性物质的水溶性聚合物，可使用聚苯乙烯、聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩丁醛、例如聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯和它们的共聚物等丙烯酸树脂、酚树脂、苯乙烯-丁二烯树脂、乙基纤维素、环氧树脂、聚氨酯树脂和其它溶剂可溶性聚合物及其聚合物胶乳。其中，优选明胶和聚乙烯醇。此外，可以使用随后描述的粘合剂树脂作为所述粘合剂。
此外，根据需要，可以使用例如染料、紫外线吸收剂、增塑剂、荧光增白剂、固化剂和防静电剂等添加剂。所述添加剂的具体实例描述于Research Disclosure[第176卷(1978年12月，Item 17643)；以及第187卷(1979年11月，Item 18716)]。
-固化剂-在本发明的具有如图6至图9所示结构的调色剂中，对于感光/感热胶囊(或感光/感热层)和中间层等各个层，可以一同使用固化剂。
作为固化剂，例如用于制造照相感光材料的“明胶固化剂”是有用的。其实例包括例如甲醛和戊二醛等醛类；描述于美国专利号3635718的反应性卤素化合物；描述于美国专利号3635718的具有反应性烯属不饱和键的化合物；描述于美国专利号3017280的氮丙啶化合物；描述于美国专利号3091537的环氧化合物；卤代羧基醛，例如粘铬酸(mucochromicacid)；二噁烷类，例如二羟基二噁烷和二氯二噁烷；描述于美国专利号3642486和3687707的乙烯基砜类；描述于美国专利号3841872的乙烯基砜类前体；和描述于美国专利号3640720的酮基乙烯基化合物。此外，可以使用例如铬矾、硫酸锆和硼酸等无机固化剂。
-粘合剂树脂-本发明的调色剂中，可以使用用于常规调色剂的粘合剂树脂。例如，如图6所示具有在母体材料中分散有感光/感热胶囊的结构的调色剂中，所述粘合剂树脂可以用作母体材料的主要成分或感光/感热胶囊的外壳的构成材料。如图7至图9所示，在具有两个以上层状发色部分的同心圆结构、条带结构或扇结构的调色剂中，所述粘合剂树脂可以用作被覆该调色剂的最外表面的被覆层，或设置在两个相邻的发色部分之间的中间层材料。然而，不局限于这些。
所述粘合剂树脂没有特殊限制，可以使用公知的结晶性或非结晶性树脂材料。特别地，为了赋予低温定影性能，具有锐利熔融性能的结晶性聚酯树脂是有用的。
该结晶性树脂的熔点优选是50至110℃，更优选是60至90℃。如果熔点低于50℃，调色剂的保存性能和已定影的调色剂图像的保存性能会有问题。另一方面，如果大于110℃，与常规调色剂相比，不能获得足够的低温定影性能。
此外，该结晶性树脂可以表现出多重熔融峰。然而，本发明中，所述熔点被视作最大峰值。
此外，作为非结晶性聚合物(非结晶性树脂)，可以使用公知的树脂材料，例如苯乙烯-丙烯酸类树脂和聚酯树脂，特别优选非结晶性聚酯树脂。主要可以通过多元羧酸和多元醇的缩聚获得用于本发明的非结晶性聚酯树脂。
考虑到通过调节树脂的酸值或通过使用离子性表面活性剂进行乳化分散可以容易地制备树脂颗粒分散液，使用非结晶性聚酯树脂是有利的。
对于可以用于调色剂的非结晶性聚合物，在用四氢呋喃(THF)可溶性成分的凝胶渗透色谱法(GPC)法测定分子量时，优选具有5000至1000000的重均分子量(Mw)，更优选具有7000至500000的重均分子量(Mw)，并且数均分子量(Mn)为2000至10000，分子量分布Mw/Mn为1.5至100的，更优选为2至60。
考虑到调色剂的保存稳定性和定影性能，可以用于调色剂的非结晶性聚合物的玻璃化转变温度优选为35至100℃，更优选为50至80℃。如果玻璃化转变温度低于35℃，在保存期间或在显影装置中，调色剂易于产生粘连(调色剂颗粒聚集以致成块的现象)，而如果玻璃化转变温度超过100℃，调色剂的定影温度增加。
此外，非结晶性聚合物的软化点优选为80至130℃，更优选为90至120℃。如果软化点低于80℃，定影后或在保存期间调色剂和调色剂的图像稳定性明显变差。此外，如果软化点大于130℃，低温定影性能可以变差。
非结晶性聚合物的软化点通过采用流动性测定仪(CFT-500C，由岛津制作所制造)进行测定，其测定条件是预热为80℃/300秒；冲杆压力为0.980665Mpa；染料尺寸为1mmφ×1mm；升温速率为3.0℃/分钟，该软化点代表熔融开始温度和熔融结束温度之间的中间温度。
-防粘剂-本发明的调色剂可以包含防粘剂。所述防粘剂通常用于增强防粘性质。
用于该调色剂的防粘剂的实例没有特殊限制，包括矿物蜡、石油蜡和天然气蜡，例如褐煤蜡、地蜡、白地蜡、石蜡、微晶蜡和费-托合成蜡及其改性材料；低分子量聚烯烃，例如聚乙烯、聚丙烯和聚丁烯；加热时具有软化点的硅酮化合物；脂肪酰胺，例如油酰胺、芥酰胺、蓖麻油酰胺和硬脂酰胺；植物蜡，例如巴西棕榈蜡、米蜡、小烛树蜡、日本蜡和霍霍巴油；动物蜡，例如黄色蜂蜡。此外，改性助剂成分包括具有10至18个碳原子的高级醇和其混合物，以及具有16至22个碳原子的高级脂肪酸单酸甘油酯和其混合物。这些可以组合使用。
-其它添加剂-本发明的调色剂还可以包含除上述成分以外的其它成分。其它成分没有特殊限制，可根据目的适当地选择。其实例包括公知的各种添加剂，例如用于常规调色剂的无机颗粒、有机颗粒和电荷控制剂。此外，因为本发明的调色剂本身可发色，基本上不需要常规调色剂所用的例如颜料等着色剂。然而，在发色时，为了对色调进行微调，可以根据需要使用少量公知的着色剂。
为了改善并稳定充电性能，可使用电荷控制剂。电荷控制剂的实例包括含季铵盐化合物、苯胺黑类化合物和例如铝、铁和铬等的络合物的染料，以及例如三苯甲烷颜料等通常使用的各种电荷控制剂。然而，如果用随后描述的凝集合一法制造调色剂，考虑到对影响溶液中所形成的凝集颗粒的稳定性的离子强度的控制以及减少废水污染，可以使用很难溶于水的材料。
此外，为了赋予流动性并改善清洁性能，类似于普通调色剂，可在干燥后通过在干燥状态下的剪切，将例如二氧化硅、氧化铝、二氧化钛和碳酸钙等无机颗粒或例如乙烯基树脂、聚酯和硅酮等树脂颗粒添加至调色剂表面作为流动性助剂或清洁助剂。
(光致发色型调色剂的调色剂成分)下面将更详细地说明当本发明的调色剂是光致发色型调色剂时所用的调色剂成分和用于制备相应调色剂成分的材料/方法。
在这种情况下，对于调色剂，至少使用第一成分、第二成分、含第一成分的微胶囊和含光聚合性化合物和第二成分的光固化性组合物。该光固化性组合物可以含光聚合引发剂(或光聚合引发剂体系)和光谱增感染料，并可以包含各种助剂。此外，在微胶囊(芯部)中，第一成分可以固态存在，但也可以与溶剂一同存在。
在光致发色型调色剂中，作为第一成分，使用供电子性无色染料。作为第二成分，使用受电子性化合物(也称为“受电子性显色剂”或“显色剂”)。作为光聚合性化合物，对于第一光致发色型调色剂的情况，使用具有烯属不饱和键的聚合性化合物。例如用作第一成分的供电子性无色染料、光谱增感染料和各种助剂等成分以及微胶囊化方法类似于上述光致非发色型调色剂中的描述。
除了上述材料，也类似于光致非发色型调色剂的是，可根据需要进一步适当地使用类似于使用着色剂的常规调色剂中所包含的材料的各种材料；粘合剂树脂、防粘剂、内部添加剂、外部添加剂等。
-具有烯属不饱和键的聚合性化合物(光聚合性化合物)-用于本发明的具有烯属不饱和键的聚合性化合物是分子中具有至少一个烯属不饱和双键的聚合性化合物。
例如，可以使用丙烯酸和其盐、丙烯酸酯类、丙烯酰胺类；甲基丙烯酸和其盐、甲基丙烯酸酯类、甲基丙烯酰胺类；马来酸酐、马来酸酯类；衣康酸、衣康酸酯类；苯乙烯类；乙烯基醚类；乙烯基酯类；N-乙烯基杂环类；芳基醚类；和烯丙基酯类。其中，优选分子中包含具有至少一对孤对电子的杂原子的聚合性化合物。
在这里提到的具有至少一对孤对电子的杂原子代表例如氧、氮、硫、磷和卤素等各原子。
其具体实例包括具有酯键、酰胺键、羰基键、硫代羰基键、醚键、硫醚键和例如胺、醇、硫醇、膦和卤素等基团的化合物。其中，优选是具有烯属不饱和键的聚合性化合物，而且其分子中具有酯键、酰胺键、胺、羰基键和/或醚键中的至少一个，该至少一个键或基团具有与受电子性显色剂的强相互作用。特别优选的是具有光聚合性酯键或酰胺键的化合物。
此外，为了产生有利的聚合效率(固化速度)，可以使用分子中具有多个烯属不饱和双键的聚合性化合物。其实例包括例如三羟甲基丙烷和季戊四醇等多元醇的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯；由丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯封端的环氧树脂；和由丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯封端的聚酯。
-光聚合引发剂(或光聚合引发剂体系)-作为适用于本发明的光聚合引发剂，可以组合选择可引发所述的含烯属不饱和键的化合物之间的光聚合的一种或多种化合物。
光聚合引发剂的具体实例包括下列化合物芳香酮，例如二苯甲酮、4，4’-双(二甲基氨基)二苯甲酮、4-甲氧基-4’-二甲基氨基二苯甲酮、4，4’-二甲氧基二苯甲酮、4-二甲基氨基二苯甲酮、4-二甲基氨基乙酰苯基酮、苯偶酰、蒽醌、2-叔丁基蒽醌、2-甲基蒽醌、呫吨酮、噻吨酮、2-氯噻吨酮、2，4-二乙基噻吨酮、芴酮、吖啶酮；安息香和安息香醚，例如安息香甲醚、安息香乙醚、安息香异丙醚、安息香苯醚；2，4，5-三芳基咪唑二聚物，例如2-(邻氯代苯基)-4，5-二苯基咪唑二聚物、2-(邻氯代苯基)-4，5-二(间甲氧基苯基)咪唑二聚物、2-(邻氟代苯基)-4，5-二苯基咪唑二聚物、2-(邻甲氧基苯基)-4，5-二苯基咪唑二聚物、2-(对甲氧基苯基)-4，5-二苯基咪唑二聚物；多卤代化合物，例如四溴化碳、苯基三溴甲基砜、苯基三氯甲基酮；描述于日本特开昭53-133428号公报、特公昭57-1819号公报、特公昭57-6096号公报和美国专利号3615455的各说明书中的化合物；描述于日本特开昭58-29803号公报的具有三卤代甲基的S-三嗪，例如2，4，6-三(三氯甲基)-S-三嗪、2-甲氧基-4，6-双(三氯甲基)-S-三嗪、2-氨基-4，6-双(三氯甲基)-S-三嗪、2-(对甲氧基苯乙烯基)-4，6-双(三氯甲基)-S-三嗪；描述于例如日本特开昭59-189340号公报的有机过氧化物，例如过氧化甲基乙基酮、过氧化环己酮、3，3，5-三甲基过氧化环己酮、过氧化苯甲酰、二叔丁基二过氧化间苯二甲酸酯、2，5-二甲基-2，5-二(苯甲酰基过氧化)己烷、叔丁基过氧化苯甲酸酯、a，a’-双(叔丁基过氧化异丙基)苯、过氧化二异丙苯、和3，3’，4，4’-四(叔丁基过氧化羰基)二苯甲酮；描述于例如美国专利号4743530的吖嗪鎓盐化合物；描述于例如欧洲专利号0223587的有机硼化物，例如三苯基丁基硼酸四甲基铵盐、三苯基丁基硼酸四丁基铵盐和三(对甲氧基苯基)丁基硼酸四甲基铵盐；和其它二芳基碘鎓盐，以及铁丙二烯络合物。可以有利地使用在感光感热记录材料领域已知的光聚合引发剂等。
相对于光固化性组合物的总重量，光聚合引发剂的含量优选是0.01质量％至20质量％，更优选是0.2质量％至15质量％，更加优选是1质量％至10质量％。如果少于0.01质量％，灵敏度可能变得不足。如果超出10质量％，灵敏度不一定按照预期增加。
-受电子性显色剂(第二成分)-受电子性显色剂的实例包括苯酚衍生物、含硫苯酚衍生物、有机羧酸衍生物(例如水杨酸、硬脂酸和蓖麻油酸)和其金属盐、磺酸衍生物、脲或硫脲衍生物、酸性高岭土、膨润土、酚醛树脂、金属处理的酚醛树脂和金属络合物。
这些实例描述于Kami Pulp Gijutsu Times(1985年，第49至54页和第65至70页)；日本特公昭40-9309号公报和特公昭45-14039号公报；日本特开昭52-140483号公报、特开昭48-51510号公报、特开昭57-210886号公报、特开昭58-87089号公报、特开昭59-11286号公报、特开昭60-176795号公报和特开昭61-95988号公报等。
可以仅使用这些受电子性化合物中的一种，或可以同时使用两种以上。相对于供电子性无色染料，受电子性化合物的用量优选为10质量％至4000质量％，更优选为100质量％至2000质量％。
此外，除了这些化合物，根据需要还可以将热聚合抑制剂加入光固化性组合物。加入热聚合抑制剂是为了防止光固化性组合物发生热聚合或随时间聚合，由此可以增加制备或保存光固化性组合物时的化学稳定性。热聚合抑制剂的实例包括对甲氧基苯酚、氢醌、叔丁基邻苯二酚、连苯三酚、2-羟基二苯甲酮、4-甲氧基-2-羟基二苯甲酮、氯化亚铜、吩噻嗪、四氯苯醌、萘胺、β-萘酚、2，6-二叔丁基对甲酚、硝基苯、二硝基苯、苦味酸和对甲苯胺。相对于供电子性无色染料，热聚合抑制剂的用量优选是0.001质量％至5质量％，更优选是0.01质量％至1质量％。如果它小于0.001质量％，热稳定性变得较差。如果它超出5质量％，灵敏度可能降低。
根据需要，光固化性组合物可以被包容在微胶囊内部进行使用。例如，参考欧洲专利号0223587或上述专利，它可以被包容在微胶囊内部。
类似于光致发色型调色剂的情况，优选将该微胶囊的体积平均粒径调节为0.1至3.0μm，更优选为0.3至1.0μm。
此外，供电子性无色染料可以以液态或固态存在于微胶囊中。如果与溶剂一起使用，相对于100质量份供电子性无色染料，该胶囊中溶剂的用量优选为1至500质量份。
此外，对于本发明的调色剂，根据需要可以使用紫外线吸收剂，以改善图像的耐光性。作为紫外线吸收剂，可以使用本领域公知的化合物，例如苯并三唑类化合物、肉桂酸酯类化合物、氨基烯丙叉基丙二腈类化合物和二苯甲酮类化合物。
如果以湿式制法例如随后描述的凝集合一法制造本发明的调色剂，可制备分散有微胶囊的分散液和分散有光固化性组合物的分散液。用于制备这些分散液的溶剂的实例包括以下的单种物质水；醇，例如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、仲丁醇、甲基纤维素和1-甲氧基-2-丙醇；卤素溶剂，例如二氯甲烷和氯乙烯；酮，例如丙酮、环己酮和甲乙酮；酯，例如甲基溶纤剂乙酸酯、乙酸乙酯和乙酸甲酯；甲苯和二甲苯；或两种以上组成的混合物。其中，特别优选是水。
-其它-除了上述材料以外，对于粘合剂树脂、防粘剂和其它用于光致发色型调色剂的添加剂，还可以使用类似于上述光致非发色型调色剂所用的物质。此外，调色剂颗粒尺寸和形状也可以类似于光致非发色型调色剂。
此外，用于光致发色型调色剂的所述材料可以用于光致非发色型调色剂，只要对发色性能和发色控制没有不利影响即可。此外，用于光致非发色型调色剂的所述材料也可以用于光致发色型调色剂。
(调色剂制造方法)下面详细说明调色剂制造方法。
可以使用公知的湿式制法例如凝集合一法制造用于本发明的调色剂。在调色剂具有利用至少加热时的物质扩散进行发色的结构的情况下(例如，在上述两种以上的反应性成分包含在不同的基质中的情况下)，湿式制法是特别合适的。此外，如果使用湿式制法，可以保持较低的用于形成调色剂的最高加工温度。因此在调色剂制造过程中，可以容易地防止发色。
考虑到防止调色剂在制造过程中发色，当使用湿式制法时最高加工温度优选是90℃以下，更优选是80℃以下。然而，如果加工温度太低，调色剂本身将很难制造。因此最高加工温度优选是40℃以上。
此外，湿式制法特别适合用于制造具有如下结构的调色剂该结构包含当相互反应时发色的第一成分和第二成分和光固化性组合物以及分散在该光固化性组合物中的微胶囊，其中，第一成分包含在该微胶囊中，第二成分包含在该光固化性组合物中。
用于具有上述结构的调色剂的微胶囊可以是热响应性微胶囊。但也可以是响应于光或其它刺激的微胶囊。
公知的湿式制法可以用于制造该调色剂。然而，在湿式制法之中，特别优选使用凝集合一法，因为可以保持较低的最高加工温度，并且可以容易地制造具有如图6和图7所示的多种结构的调色剂。
此外，与具有颜料或粘合剂树脂作为主要成分的传统调色剂相比，具有上述结构的调色剂包含很多光固化性组合物，该光固化性组合物包含低分子成分作为主要成分。因此，尽管在调色剂造粒过程中获得的颗粒的强度易于不足，但凝集合一法不需要大的剪切力，因此，考虑到这一点，凝集合一法是适合使用的。
下面更详细地说明利用凝集合一法的调色剂制造方法。通常，该凝集合一法包括凝集步骤，该步骤用于制备构成该调色剂的各种材料的分散液，然后在混合有多种分散液的原料分散液中形成凝集颗粒；融合步骤，该步骤用于使原料分散液中所形成的凝集颗粒融合；以及根据需要位于凝集步骤和融合步骤之间的附着步骤(被覆层形成步骤)，该步骤用于在凝集颗粒表面上附着用于形成被覆层的成分，从而形成被覆层。
此外，在制造用于本发明的调色剂时，尽管用作原料的各种分散液的类型和组合不同，但除了凝集步骤和融合步骤以外，该调色剂还可以通过根据需要适当地组合附着步骤而制得。
在下文中更详细地说明使用凝集合一法的制造方法，其用于制造具有如图6所示的发色部分分散结构的调色剂，或具有如图7所示的同心圆结构的调色剂。
A.具有发色部分分散结构的调色剂的制造方法首先说明用于制造具有发色部分分散结构的调色剂的利用凝集合一法的制造方法。
在这种情况下，首先通过以下步骤制备能够产生相互不同的颜色的一种以上的感光/感热胶囊分散液(a1)第一凝集步骤，该步骤用于在原料分散液中形成第一凝集颗粒，所述原料分散液包含分散有含第一成分的微胶囊的微胶囊分散液和分散有含第二成分的光固化性组合物的光固化性组合物分散液；(b1)附着步骤，该步骤是在其中形成了第一凝集颗粒的原料分散液中加入分散有树脂颗粒的第一树脂颗粒分散液，以便将该树脂颗粒附着到所述凝集颗粒表面上；和(c1)第一融合步骤，该步骤中，对包含具有附着在表面上的树脂颗粒的所述凝集颗粒的原料分散液进行加热直至融合，以得到第一融合颗粒(感光/感热胶囊)。
接着，通过以下步骤可以获得具有发色部分分散结构的调色剂(d1)第二凝集步骤，该步骤用于在包含一种以上的感光/感热胶囊分散液和分散在其中的树脂颗粒的混合液中形成第二凝集颗粒；和(e1)第二融合步骤，该步骤用于加热包含第二凝集颗粒的混合液，以获得第二融合颗粒。
可以将两种以上的感光/感热胶囊分散液用于第二凝集步骤。此外，经历(a1)至(c1)步骤而得到的感光/感热胶囊可以直接用作调色剂(即包含仅仅一个发色部分的调色剂)。
-各种分散液的制备-在下文中将说明利用上述凝集合一法的调色剂制造方法所用的各种分散液的制备方法。
树脂颗粒分散液可通过使用离子性表面活性剂，在溶剂中分散通过乳化聚合等制造的树脂颗粒而制备。替代地，它可以通过转相乳化法将树脂溶解在可溶解的溶剂中进行制备。所述树脂颗粒分散液中的分散介质的实例包括水性介质和有机溶剂。
此外，防粘剂分散液可通过以下方式制备在水中分散防粘剂和离子性表面活性剂或例如高分子酸或高分子碱等高分子电解质，将其加热至熔点以上，使用能够施加强剪切力的装置进行造粒。
用于通过上述机械手段进行造粒的装置的实例包括Manton-Gaulin高压均化器(由GAULIN制造)、连续超声波均化器(由日本精机株式会社制造)、NANOMIZER(由Nanomizer制造)、MICRO FLUIDIZER(由Mizuho-Kogyo Co.，Ltd.制造)、筒型均化器、SLASHER(由三井矿山株式会社制造)和CAVITRON(由EUROTEC LTD制造)。
作为微胶囊分散液，可使用将用上述各种微胶囊化方法制造的微胶囊分散在包含水溶性粘合剂等的溶液中的乳化液。
此外，所述光固化性组合物分散液可以通过以下方式制备将构成光固化性组合物的各种成分，例如水溶性粘合剂等树脂成分或例如水等溶剂成分，与表面活性剂等混合，然后用能够施加强剪切力的装置进行造粒。
除了微胶囊分散液，各种分散液中包含的颗粒的粒径优选是1μm以下，更优选为100至300纳米，以便容易地将调色剂粒径和粒度分布调节至所需值。
-(a1)第一凝集步骤-第一凝集步骤中，在原料分散液中形成第一凝集颗粒，其中所述分散液包含分散有含第一成分的微胶囊的微胶囊分散液和分散有含第二成分的光固化性组合物的光固化性组合物分散液。
加热温度为从室温至40℃，并可以根据需要增加到约60℃。
利用旋转剪切均化器等，通过在室温下加入凝集剂在搅拌下形成凝集颗粒，并使原料分散液的pH为酸性(pH＝约2至4)。
对于用于第一凝集步骤的凝集剂，可以合适地使用极性与用作分散剂而被添加至原料分散液中的表面活性剂极性相反的表面活性剂，即无机金属盐或多价金属络合物。特别地，因为可以降低表面活性剂的用量并改善充电性能，优选使用金属络合物。
-(b1)附着步骤-附着步骤中，将分散有树脂颗粒的第一树脂颗粒分散液加入其中形成有第一凝集颗粒的原料分散液，以将该树脂颗粒附着到凝集颗粒的表面上。这样一来，可以形成相当于感光/感热胶囊的外壳部分的被覆层。
所述被覆层可以通过将第一树脂颗粒分散液追加到在凝集步骤中已经形成凝集颗粒(芯部颗粒)的分散液中而形成。用于第一树脂颗粒分散液的粘合剂树脂成分可以是结晶性或非结晶性树脂。该防粘剂分散液可以与第一树脂颗粒分散液一起使用。此外，可以使用防粘剂分散液代替第一树脂颗粒分散液。
表面活性剂可以用于粘合剂树脂的乳化聚合、各种颗粒成分的分散、颗粒的凝集、凝集颗粒的稳定化等。具体地，使用以下物质也是有效的阴离子表面活性剂，例如硫酸酯盐、磺酸酯盐、磷酸酯盐和皂(脂肪酸盐)；阳离子表面活性剂，例如胺盐和季铵盐；非离子性表面活性剂，例如聚乙二醇、烷基酚环氧乙烷加成物和多元醇。作为分散装置，可以使用一般的装置，例如旋转剪切均化器、具有介质的球磨机、砂磨机和珠磨机(dyno mill)。
-(c1)第一融合步骤-第一融合步骤中，加热包含凝集颗粒的原料分散液直至融合，以获得第一融合颗粒(感光/感热胶囊)，其中所述凝集颗粒具有附着在表面上的树脂颗粒。
第一融合步骤中，使包含经历了第一凝集步骤和附着步骤而得到的凝集颗粒的悬浮液的pH为约6.5至8.5，以停止凝集的进程，然后进行加热以便使凝集颗粒融合。
所述加热在不低于用于形成被覆层的粘合剂树脂的玻璃化转变温度或熔点(和/或防粘剂)的温度下进行。
将所述加热温度设定至可熔化构成微胶囊的外壳的材料但是不会使外壳结构消失的水平，通常，通过考虑构成微胶囊的外壳的材料的耐热性和能够熔化所述形成感光/感热胶囊的外壳的材料的温度来确定加热温度，通常该加热温度优选为40至90℃，更优选为50至80℃。
如果加热温度超过90℃，微胶囊的外壳可能会消失，并发色。此外，如果小于40℃，不能进行足够的融合，并且感光/感热胶囊颗粒可能分解。
-(d1)第二凝集步骤-
对于要分散进入调色剂的每种(能够发色的颜色)感光/感热胶囊均进行上述步骤(a1)至(c1)，并制备能够产生相互不同的颜色的多种感光/感热胶囊分散液。
接着，在第二凝集步骤中，在具有两种以上的感光/感热胶囊分散液和分散在其中的树脂颗粒的混合溶液中形成第二凝集颗粒。根据需要，可以将防粘剂分散液和其它成分的分散液加入该混合溶液。
采用与第一凝集步骤基本上相同的方法进行第二凝集步骤，不同之处在于用于凝集的溶液的组成不同。即，将凝集剂加入混合分散液，然后加热，以使混合物中的感光/感热胶囊颗粒和树脂颗粒凝集，从而形成第二凝集颗粒。在形成第二凝集颗粒的过程中，或形成它们之后，优选追加其中分散有非结晶性树脂颗粒的树脂颗粒分散液，以用该非结晶性树脂颗粒被覆第二凝集颗粒的表面。
加热温度可以是能够将非结晶性树脂颗粒彼此之间或与其它材料融合的温度。具体地，该温度可以比非结晶性树脂颗粒的玻璃化转变温度高几度至几十度。
-(e1)第二融合步骤-在第二融合步骤中，加热包含第二凝集颗粒的混合溶液，以得到第二融合颗粒(潮湿状态的调色剂)。
在第二融合步骤中，使包含经历第二凝集步骤而得到的凝集颗粒的悬浮液的pH为约6.5至8.5，以停止凝集的进程，然后进行加热以使凝集颗粒融合。
所述加热在不低于用于形成第二凝集颗粒的粘合剂树脂的玻璃化转变温度或熔点的温度下进行。
通过考虑构成微胶囊的外壳的材料的耐热性、构成感光/感热胶囊的外壳的材料的耐热性和能够融合用于形成第二凝集颗粒的粘合剂树脂的温度来确定加热温度，通常该加热温度优选为40至90℃，更优选为50至70℃。
如果加热温度超过90℃，该微胶囊的外壳可能会消失，并发色，分散在感光/感热胶囊中的能够形成一种颜色的第二成分会扩散到感光/感热胶囊之外，并且会进一步扩散到能够形成另一种颜色的感光/感热胶囊之外，而且在图像形成时不能获得足够的发色。
此外，如果加热温度小于40℃，不能进行足够的融合，并且在下列步骤例如清洁/干燥期间，该调色剂颗粒可能分解。
-清洁、干燥步骤等-第二融合步骤后，通过经历任选的清洁步骤、固液分离步骤和干燥步骤获得所需的调色剂颗粒。在清洁步骤中，考虑充电性能，用离子交换水充分地进行合乎需要的洗涤。此外，对所述固液分离步骤没有特别限制，但考虑到生产性，合适的是抽吸过滤、压滤等。此外，对干燥步骤没有特别限制，但考虑到生产性，优选使用冷冻干燥、闪喷干燥、流动干燥、振动型流动干燥等。此外，根据需要可以将上述的多种外部添加剂加入干燥过的调色剂颗粒。
B.具有同心圆结构的调色剂的制造方法下面将说明用于具有同心圆结构的调色剂的利用凝集合一法的制造方法。
在这种情况下，首先通过以下步骤制备感光/感热胶囊分散液(a2)第一凝集步骤，该步骤用于在原料分散液中形成第一凝集颗粒，其中所述原料分散液包含分散有含第一成分的微胶囊的微胶囊分散液和分散有含第二成分的光固化性组合物的第一光固化性组合物分散液；(b2)附着步骤，该步骤中，在其中形成有凝集颗粒的原料分散液中加入分散有树脂颗粒的第一树脂颗粒分散液，以将该树脂颗粒附着到凝集颗粒表面上；和(c2)第一融合步骤，该步骤中，加热包含凝集颗粒的原料分散液直至融合，以获得感光/感热胶囊，其中所述凝集颗粒具有附着在表面上的树脂颗粒。
然后，可以通过经历以下步骤而获得具有同心圆结构的调色剂(d2)感光/感热层形成步骤，该步骤中，将包含第二微胶囊分散液和第二光固化性组合物分散液的原料分散液加入所述感光/感热胶囊分散液，以在该感光/感热胶囊的表面上形成能够产生与所述感光/感热胶囊不同的颜色的感光/感热层，其中所述第二微胶囊分散液分散有含第一成分的微胶囊，所述第二光固化性组合物分散液分散有含第二成分的光固化性组合物；(e2)被覆层形成步骤，该步骤中，将分散有树脂颗粒的第二树脂颗粒分散液加入经历过感光/感热层形成步骤的原料分散液，以将该树脂颗粒附着在所述感光/感热层的表面上，从而形成被覆层；和(f2)第二融合步骤，该步骤中，将树脂颗粒附着在所述感光/感热层的表面，并对包含形成有被覆层的第二凝集颗粒的原料分散液进行加热，以获得融合颗粒。
如果所要制造的具有同心圆结构的调色剂包括能够产生相互不同的颜色的三种以上的发色部分，可将依次进行(d2)感光/感热层形成步骤、(e2)被覆层形成步骤和(f2)第二融合步骤的过程再重复一次或多次。这样一来，通过各个感光/感热层形成步骤形成的两种以上的感光/感热层和感光/感热胶囊将可以以相互不同的颜色发色。
此外，在各步骤中，根据需要可以合用包含另一种成分的分散液。例如，可以将防粘剂分散液用于第一凝集步骤、附着步骤、感光/感热层形成步骤和被覆层形成步骤。
下面将更详细地说明各个步骤。首先，用于各个步骤的各种分散液的制备方法类似于前述制造具有感光/感热胶囊分散结构的调色剂的情况。
此外，可以采用基本上与上述步骤(a1)至(c1)相同的方法进行步骤(a2)至(c2)。但经历步骤(a2)至(c2)而制备的感光/感热胶囊分散液仅为一种。
采用与上述(a1)和(b1)中所示的步骤相同的方法进行后续实施的(d2)感光/感热层形成步骤和(e2)被覆层形成步骤，不同之处在于在作为芯层(芯部颗粒)的感光/感热胶囊颗粒上依次形成感光/感热层和被覆层。这样一来，可获得具有作为芯层的感光/感热胶囊的第二凝集颗粒，和依次层积在该芯层上的感光/感热层和被覆层。
在(e2)被覆层形成步骤中形成的被覆层可构成最后制得调色剂时被覆在该调色剂的表面上的表面层，或者构成设置在两个相邻的感光/感热层之间的中间层。在这里，如果该被覆层构成制得调色剂时的表面层，则特别优选将使用非结晶性树脂的树脂颗粒分散液用于(e2)被覆层形成步骤。
可以采用与上述(e1)中所示的步骤相同的方法进行(f2)第二融合步骤。第二融合步骤中的加热温度可通过考虑以下因素来确定构成微胶囊的外壳的材料的耐热性、构成感光/感热胶囊的外壳的材料的耐热性和构成中间层的材料的耐热性(如果重复进行(d2)至(f2)两次以上)以及能够将用于形成第二凝集颗粒的粘合剂树脂融合的温度，通常优选该加热温度为40至90℃，更优选为50至80℃。
如果加热温度超过90℃，该微胶囊的外壳可能消失，并发色，分散在能够产生一种颜色的发色部分(感光/感热胶囊和/或感光/感热层)中的第二成分会扩散到该发色部分(感光/感热胶囊和/或感光/感热层)的外面，并且会进一步扩散到能够产生另一种颜色的发色部分(感光/感热胶囊和/或感光/感热层)的外面，而且在图像形成时不能获得足够的发色。
此外，如果加热温度小于40℃，不能进行足够的融合，并且在下列步骤例如清洁/干燥期间，该调色剂颗粒可能分解。
一系列上述步骤之后，可以通过经历清洁步骤、干燥步骤等，采用与上述相同的方法获得调色剂。
用于本发明的调色剂的微胶囊的体积平均粒径没有特别限制，并且可以根据调色剂结构以及该调色剂中包含的发色部分的类型/数量适当地调节。
然而，如果该调色剂中包含的能够产生相互不同的颜色的发色部分的类型是两种至四种(例如，在调色剂包含三种分别可产生黄色、青色和品红色的发色部分的情况下)，则基于各调色剂结构的体积平均粒径可以在下列范围内。
即，如果图6中显示的调色剂结构是发色部分分散结构，调色剂的体积平均粒径优选为5至40μm，更优选为10至20μm。此外，具有所述粒径的感光/感热胶囊分散结构的调色剂中包含的感光/感热胶囊的体积平均粒径优选是1至5μm，更优选为1至3μm。
如果体积平均粒径小于5μm，则该调色剂中包含的发色成分的量变少。因此颜色再现性可能恶化，并且图像浓度可能降低。此外，如果体积平均粒径超过40μm，则该图像表面上的不平度变大。因此图像表面可能光泽不均匀，并且图像品质可能降低。
在分散有多种感光/感热胶囊的感光/感热胶囊分散结构的调色剂中，粒径往往大于使用着色剂的具有小粒径(体积平均粒径是约5至10μm)的传统调色剂。然而，图像解像度取决于感光/感热胶囊的粒径而不是调色剂的粒径。因此可以获得高精细的图像。此外，因为粉末流动性也是优异的，即使外部添加剂的量较少，也可以保持足够的流动性，并且可以改善显影性能和清洁性能。
如果调色剂结构具有如图7至图9所示的同心圆结构、条带结构或扇结构，因为与感光/感热胶囊分散结构的调色剂相比，不需要考虑将感光/感热胶囊造粒，所以可以容易地减小粒径。该调色剂的体积平均粒径优选为3至40μm，更优选为5至15μm。如果体积平均粒径小于3μm，调色剂本身将很难制得。此外，如果体积平均粒径超过40μm，图像表面上的不平度变大。因此图像表面可能光泽不均匀，并且图像品质可能降低。
此外，在本发明的调色剂中，体积平均粒度分布指数GSDv优选是1.30以下，体积平均粒度分布指数GSDv与数均粒度分布指数GSDp的比率(GSDv/GSDp)优选是0.95以上。
体积平均粒度分布指数GSDv更优选是1.25以下，体积平均粒度分布指数GSDv与数均粒度分布指数GSDp的比率(GSDv/GSDp)更优选是0.97以上。
如果体积平均粒度分布指数GSDv超过1.30，图像解像度可能降低。此外，如果体积平均粒度分布指数GSDv与数均粒度分布指数GSDp的比率(GSDv/GSDp)小于0.95，调色剂的充电性能降低，调色剂发生飞散或雾化，并可能导致图像缺陷。
在本发明中，调色剂的体积平均粒径、体积平均粒度分布指数GSDv和数均粒度分布指数GSDp的数值测定和计算如下。
首先，使用测量仪器例如COULTER MULTISIZER II(由BeckmanCoulter，Inc.制造)测量调色剂的粒度分布，将该粒度分布划分至各粒径范围(区段)，并对于各区段从小粒径起绘制各调色剂颗粒的体积和数量的累积分布。将累积量达16％处的粒径定义为体积平均粒径D16v和数均粒径D16p。将累积量达50％处的粒径定义为体积平均粒径D50v和数均粒径D50p。类似地，将累积量达84％处的粒径定义为体积平均粒径D84v和数均粒径D84p。此时，体积平均粒度分布指数(GSDv)定义为(D84v/D16v)1/2，数均粒度分布指数(GSDp)定义为(D84p/D16p)1/2。使用这些关系式，可以计算体积平均粒度分布指数(GSDv)和数均粒度分布指数(GSDp)。
此外，可以使用例如激光衍射粒度分布分析仪(LA-700，由堀场制作所制造)测定微胶囊或感光/感热胶囊的体积平均粒径。
此外，本发明的调色剂由下列公式表达的形状因子SF1为110至130。
SF1＝(ML2/A)×(π/4)×100…公式(2)上述公式(2)中，ML代表调色剂的最大长度(μm)，A代表调色剂的投影面积(μm2)。
如果形状因子SF1小于110，在图像形成时的转印步骤中调色剂容易残留在图像承载部件表面上，因此需要除去该残留的调色剂。然而，利用刮刀等清洁所残留的调色剂的清洁性能容易损失，结果可能出现图像缺陷。
另一方面，如果形状因子SF1超过130，当调色剂用作显影剂时，由于与显影装置中的载体碰撞，调色剂可能受到破坏。此时，结果，细粉末可能增多，由此，由于防粘剂成分暴露于调色剂表面，会污染图像承载部件表面等，可能导致损害充电性能，并由于细粉末而出现例如发生雾化等问题。
使用LUZEX图像分析器(由Nireco Corporation，FT制造)按以下方法测量形状因子SF1。首先，通过摄像机将散布在载玻片上的调色剂的光学显微图像输入至Luzex图像分析器，并测量50个以上的调色剂颗粒的最大长度(ML)和投影面积(A)。对于各调色剂颗粒计算最大长度的平方和投影面积，并根据上述公式(2)获得形状因子SF1。
为了赋予流动性并改善清洁性能，类似于普通调色剂，可以在干燥后通过在干燥状态下剪切，将例如二氧化硅、氧化铝、二氧化钛和碳酸钙等无机颗粒和例如乙烯基树脂、聚酯和硅酮等树脂颗粒添加至调色剂表面作为流动性助剂或清洁助剂。
可加入调色剂的无机氧化物颗粒的实例包括SiO2、TiO2、Al2O3、CuO、ZnO、SnO2、CeO2、Fe2O3、MgO、BaO、CaO、K2O、Na2O、ZrO2、CaO·SiO2、K2O·(TiO2)n、Al2O3·2SiO2、CaCO3、MgCO3、BaSO4和MgSO4。其中，特别优选二氧化硅颗粒和二氧化钛颗粒。合乎需要的是预先对无机氧化物颗粒表面进行疏水化处理。该疏水化处理可改善调色剂的粉末流动性，并且对于充电的环境依赖性和耐载体污染性有效。
<显影剂>
用于本发明的调色剂可以直接用作单组分显影剂，然而在本发明中优选以包含载体和调色剂的双组分显影剂进行使用。
本文中，考虑到能够用一种显影剂形成彩色图像，该显影剂可以是以下类型(1)具有一种调色剂的显影剂，该调色剂具有两个以上的发色部分，所述发色部分包含光固化性组合物和分散在该光固化性组合物中的微胶囊，其中包含在调色剂中的两个以上的发色部分能够产生相互不同的颜色；或(2)具有两种或多于两种的调色剂的显影剂，该调色剂具有一个发色部分，所述发色部分包含光固化性组合物和分散在该光固化性组合物中的微胶囊，其中，包含在两种或多于两种的调色剂中的发色部分能够产生相互不同的颜色。
例如，前一类型的显影剂可以包含三种发色部分，其中，这三种发色部分包括能够产生黄色的黄色发色部分、能够产生品红色的品红色发色部分和能够产生青色的青色发色部分。后一类型的显影剂可以包含混合的黄色发色调色剂、品红色发色调色剂和青色发色调色剂，其中该黄色发色调色剂包含能够产生黄色的发色部分，该品红色发色调色剂包含能够产生品红色的发色部分，该青色发色调色剂包含能够产生青色的发色部分。
可以用于双组分显影剂的载体可以包括被覆芯部的表面的树脂。载体的芯部材料没有特别限制，只要满足上述条件即可。其实例包括磁性金属，例如铁、铜、镍和钴；由这些金属和锰、铬或稀土元素等制成的合金；和磁性氧化物，例如铁酸盐和磁铁矿。考虑到芯部的表面性质和芯部电阻，优选是铁酸盐，特别是具有锰、锂、锶或镁等的合金。
此外，对被覆芯部表面的树脂没有限制，只要它可以用作基质树脂即可，并可以根据目的适当地选择。
在双组分显影剂中，本发明的调色剂和载体的混合比率(质量比)优选为调色剂∶载体＝约1∶100至30∶100，更优选为约3∶100至20∶100。
实施例在下文中将引用实施例更具体地说明本发明。然而，本发明不局限于下列实施例。在下列实施例中“份”和“％”分别代表“质量份”和“质量％”。
<调色剂的制造>
首先说明用于下列实施例的调色剂。在下列调色剂的制造过程中，光固化性组合物分散液的制备和使用它们的一系列调色剂的制造全部在暗处进行。
A.光致非发色型调色剂(微胶囊分散液的制备)-微胶囊分散液(1)-在16.9份乙酸乙酯中溶解8.9份能够以黄色发色的供电子性无色染料(1)，随后添加20份胶囊壁材料(商品名TAKENATE D-110N，由武田药品工业(株)制造)和2份胶囊壁材料(商品名MILLIONATE MR200，由Nippon Polyurethane Industry Co.，Ltd.制造)。
将得到的溶液加入42份8％邻苯二甲酸化明胶和14份水以及1.4份10％十二烷基苯磺酸钠溶液的混合溶液，随后在20℃乳化并分散，从而获得乳化液。然后，向得到的乳化液中加入72份2.9％四亚乙基五胺水溶液，随后在搅拌下加热至60℃，并在经过两个小时后，得到微胶囊分散液(1)，其在芯部中具有供电子性无色染料(1)，并且平均粒径为0.5μm。
该微胶囊分散液(1)中包含的构成微胶囊的外壳的材料(通过在大致与上述相同的条件下，使TAKENATE D-110N和MILLIONATE MR200反应而得到的材料)的玻璃化转变温度是100℃。
-微胶囊分散液(2)-采用与制备微胶囊分散液(1)的情况相同的方法获得微胶囊分散液(2)，不同之处在于将供电子性无色染料(1)换成供电子性无色染料(2)。该分散液中的微胶囊的平均粒径是0.5μm。
-微胶囊分散液(3)-采用与制备微胶囊分散液(1)的情况相同的方法获得微胶囊分散液(3)，不同之处在于将供电子性无色染料(1)换成供电子性无色染料(3)。该分散液中的微胶囊的平均粒径是0.5μm。
用于制备微胶囊分散液的供电子性无色染料(1)至(3)的化学式显示如下。
供电子性无色染料(1)
供电子性无色染料(2) 供电子性无色染料(3) (光固化性组合物分散液的制备)-光固化性组合物分散液(1)-在42℃将100.0份具有聚合性基团的受电子性化合物(1)和(2)的混合物(混合比率50∶50)和0.1份热聚合抑制剂(ALI)溶解在125.0份乙酸异丙酯(对水的溶解度约4.3％)中，以制造混合溶液I。
向混合溶液I中加入18.0份六芳基联咪唑(1)[2，2’-双(2-氯苯基)-4，4’，5，5’四苯基-1，2’-联咪唑]、0.5份非离子性有机染料和6.0份有机硼化物，并在42℃溶解，以制造混合溶液II。
将混合溶液II加入300.1份8％明胶水溶液和17.4份10％表面活性剂(1)水溶液的混合溶液，然后使用均化器(由日本精机株式会社制造)以10000rpm乳化5分钟。然后，在40℃进行3小时的脱溶剂处理，以获得具有30％固体含量的光固化性组合物分散液(1)。
用于制备光固化性组合物分散液(1)的具有聚合性基团的受电子性化合物(1)、具有聚合性基团的受电子性化合物(2)、热聚合抑制剂(ALI)、六芳基联咪唑(1)、表面活性剂(1)、非离子性有机染料和有机硼化物的化学式显示如下。
聚合性的受电子性化合物 表面活性剂(1) 六芳基联咪唑(1)
-光固化性组合物分散液(2)-向0.6份下列有机硼酸盐化合物(I)(硼酸盐化合物II)、0.1份下列光谱增感染料硼酸盐化合物(I)(硼酸盐化合物II)、用于增强灵敏度的0.1份下列助剂(1)和3份乙酸异丙酯(对水的溶解度约4.3％)的混合溶液中加入5份具有聚合性基团的下列受电子性化合物(3)。
有机硼酸盐化合物(I) 光谱增感染料硼酸盐化合物(I) 光谱增感染料硼酸盐化合物(II) 将得到的溶液加入至13份13％明胶水溶液、0.8份下列2％表面活性剂(2)水溶液和0.8份下列2％表面活性剂(3)溶液的混合溶液，然后使用均化器(由日本精机株式会社制造)以10000rpm乳化5分钟，获得光固化性组合物分散液(2)。
用于制备光固化性组合物分散液(2)的具有聚合性基团的受电子性化合物(3)、助剂(1)、表面活性剂(2)和表面活性剂(3)的化学式显示如下。
受电子性化合物(3) 助剂(1) 表面活性剂(2) 表面活性剂(3) -光固化性组合物分散液(3)-采用与制备光固化性组合物分散液(2)的情况相同的方法获得光固化性组合物分散液(3)，不同之处在于使用0.1份上述光谱增感染料硼酸盐化合物(II)(硼酸盐化合物II)代替所述的光谱增感染料硼酸盐化合物(I)。
(树脂颗粒分散液的制备)苯乙烯460份丙烯酸正丁酯140份丙烯酸12份十二烷硫醇9份混合上述成分并溶解，以制备溶液。然后，在250份离子交换水中溶解12份阴离子表面活性剂(DOWFAX，由Rhodia，Inc.制造)，然后向其中添加上述溶液，并分散在烧瓶中，以制备乳化液(单体乳化液A)。
此外，在555份离子交换水中溶解1份阴离子表面活性剂(DOWFAX，由Rhodia，Inc.制造)，并倒入聚合用烧瓶。密封聚合用烧瓶，并在其上配备回流管。在注入氮气并缓慢搅拌的条件下，在水浴上将聚合用烧瓶加热至75℃，并保持该状态。
然后，在43份离子交换水中溶解9份过硫酸铵，然后将其通过计量泵经过20分钟滴加至聚合用烧瓶内。然后通过计量泵经过200分钟滴加单体乳化液A。
然后，在缓慢搅拌下将该聚合用烧瓶在75℃保持3小时，以完成聚合。
结果，得到树脂颗粒分散液，其颗粒的中值粒径为210纳米，玻璃化转变温度为51.5℃，重均分子量为31000，固体含量为42％。
(调色剂1(发色部分分散结构)的制造)-感光/感热胶囊分散液(1)的制备-微胶囊分散液(1)150份光固化性组合物分散液(1)300份聚氯化铝0.20份离子交换水300份向具有上述混合成分的原料溶液加入硝酸，以调节pH至3.5，并用均化器(ULTRA TURRAX T50，由IKA Works Inc.制造)充分混合并分散。然后转移至烧瓶内，并在用Three-One Motor进行搅拌的条件下在加热用油浴中加热至40℃，保持该状态60分钟。进一步地，添加300份树脂颗粒分散液，并在60℃温和搅拌2小时。结果，得到感光/感热胶囊分散液(1)。
分散在该分散液中的感光/感热胶囊的体积平均粒径是3.53μm。此外，制备该分散液时，确认该分散液没有自发发色。
-感光/感热胶囊分散液(2)的制备-微胶囊分散液(2)150份光固化性组合物分散液(2)300份聚氯化铝0.20份离子交换水300份采用与制备感光/感热胶囊分散液(1)的情况相同的方法获得感光/感热胶囊分散液(2)，不同之处在于将上述成分用作原料溶液。
分散在该分散液中的感光/感热胶囊的体积平均粒径是3.52μm。此外，制备该分散液时，确认该分散液没有自发发色。
-感光/感热胶囊分散液(3)的制备-微胶囊分散液(3)150份光固化性组合物分散液(3)300份聚氯化铝0.20份离子交换水300份采用与制备感光/感热胶囊分散液(1)情况的相同的方法获得感光/感热胶囊分散液(3)，不同之处在于将上述成分用作原料溶液。
分散在分散液中的感光/感热胶囊的体积平均粒径是3.47μm。此外，制备该分散液时，确认该分散液没有自发发色。
-调色剂的制造-
感光/感热胶囊分散液(1)750份感光/感热胶囊分散液(2)750份感光/感热胶囊分散液(3)750份将由上述成分混合而成的溶液移进烧瓶。在搅拌该烧瓶的条件下，将加热用油浴加热至42℃，并保持该状态60分钟。进一步地，添加100份树脂颗粒分散液，并温和搅拌。
然后，用0.5摩尔/升的氢氧化钠溶液调节该烧瓶中的pH为5.0，然后在搅拌的同时将其加热至55℃。在升温直至55℃的过程中，该烧瓶中的pH通常降低至5.0以下。然而，此时，再以追加的方式滴加氢氧化钠溶液，以保持pH为4.5以上。在55℃保持该状态3小时。
在反应结束后，将其冷却，过滤，并用离子交换水充分洗涤，再通过Nutsche抽吸过滤进行固液分离。然后将其再分散在盛放于5L烧杯中的40℃的3升离子交换水中，随后以300rpm搅拌并洗涤15分钟。重复该洗涤操作五次，并通过Nutsche抽吸过滤进行固液分离。然后，进行12小时的真空冷冻干燥，以获得调色剂颗粒，该调色剂颗粒具有分散在苯乙烯树脂中的感光/感热胶囊。用COULTER COUNTER测量该调色剂颗粒的粒径。体积平均粒径D50v是15.2μm。
然后，将1.0份疏水性二氧化硅(TS720，由Cabot Corporation制造)加入至50份调色剂颗粒中，并在样品磨机中混合，以获得外加型调色剂1。
(调色剂2(同心圆结构)的制造)-调色剂的制造-微胶囊分散液(1)150份光固化性组合物分散液(1)300份聚氯化铝0.20份离子交换水300份向具有上述混合成分的原料溶液中加入硝酸，以调节pH至3.5，并用均化器(ULTRA TURRAX T50，由IKA Works Inc.制造)充分混合并分散。然后移入烧瓶，并在用Three-One Motor进行搅拌的条件下，在加热用油浴中加热至40℃，保持该状态60分钟。进一步地，添加300份树脂颗粒分散液，并温和搅拌。
然后，用0.5摩尔/升氢氧化钠溶液调节烧瓶中的pH至7.5，然后在搅拌的同时将其加热至60℃。随后在60℃温和搅拌2小时。一旦从烧瓶取出，就放置并冷却，以获得感光/感热胶囊分散液。
分散在该分散液中的感光/感热胶囊的体积平均粒径是4.50μm。此外，制备该分散液时，确认该分散液没有自发发色。
然后，向感光/感热胶囊分散液中加入下列成分的混合溶液，并用硝酸调节pH至3.5。用均化器(ULTRA TURRAX T50，由IKA Works Inc.制造)充分混合并分散。
微胶囊分散液(2)150份光固化性组合物分散液(2)300份聚氯化铝0.20份离子交换水300份然后，再次将上述混合并分散的溶液移入烧瓶，并在用Three-OneMotor搅拌的条件下，在加热用油浴中加热至40℃，保持该状态60分钟。进一步地，添加200份树脂颗粒分散液，并温和搅拌。
然后，用0.5摩尔/升氢氧化钠溶液调节烧瓶中的pH至7.5，之后，在搅拌的同时将其加热至60℃。然后在60℃温和搅拌2小时。一旦从烧瓶取出，就将其放置并冷却，以获得感光/感热胶囊分散液。
分散在该分散液中的感光/感热胶囊的体积平均粒径是6.0μm。此外，制备该分散液时，确认该分散液没有自发发色。
然后，向感光/感热胶囊分散液加入下列成分的混合溶液，并用硝酸调节pH至3.5。用均化器(ULTRA TURRAX T50，由IKA Works Inc.制造)充分混合并分散。
微胶囊分散液(3)150份光固化性组合物分散液(3)300份聚氯化铝0.20份离子交换水300份然后，再次将上述混合并分散的溶液移入烧瓶，并在用Three-OneMotor搅拌的条件下，在加热用油浴中加热至40℃，保持该状态60分钟。进一步地，添加100份树脂颗粒分散液，并在60℃温和搅拌2小时。
然后，用0.5摩尔/升氢氧化钠溶液调节烧瓶中的pH至5.0，之后，在搅拌的同时将其加热至55℃。在升温至55℃的过程中，通常该烧瓶中的pH降低到5.0以下。然而，此时，再以追加的方式滴加氢氧化钠溶液，以保持pH为4.5以上。在55℃保持该状态3小时。在制备该分散液时，确认该分散液不自发发色。
在反应结束后，将其冷却、过滤，并用离子交换水充分洗涤，再通过Nutsche抽吸过滤进行固液分离。然后将其再分散在40℃的3升离子交换水中，随后以300rpm搅拌并洗涤15分钟。重复该洗涤操作五次，并通过Nutsche抽吸过滤进行固液分离。然后，进行12小时真空冷冻干燥，以获得调色剂颗粒。
用COULTER COUNTER测量该调色剂颗粒的粒径。体积平均粒径D50v是7.5μm。将1.0份疏水性二氧化硅(TS720，由Cabot Corporation制造)加入至50份调色剂颗粒中，并在样品磨机中混合，以获得外加型调色剂2。
B.光发色型调色剂(微胶囊分散液的制备)-微胶囊分散液(1)-在10.2份乙酸乙酯中溶解12.1份供电子性无色染料(1)，随后加入12.1份邻苯二甲酸二环己基酯、26份TAKENATE D-110N(由武田药品工业(株)制造)和2.9份MILLIONATE MR200(由Nippon PolyurethaneIndustry Co.，Ltd.制造)。
然后，将该溶液加入至5.5份聚乙烯醇和73份水的混合溶液中，随后在20℃乳化并分散，从而获得平均粒径0.5μm的乳化液。向得到的乳化液中加入80份水，随后在搅拌下加热至60℃，并在经过两小时后，获得芯部中具有供电子性无色染料(1)的微胶囊分散液(1)。
该微胶囊分散液(1)中包含的构成微胶囊的外壳的材料(通过以与上述近似相同的条件使邻苯二甲酸二环己基酯、TAKENATE D-110N和MILLIONATE MR200反应而得到的材料)的玻璃化转变温度为130℃。
-微胶囊分散液(2)-采用与制备微胶囊分散液(1)的情况相同的方法获得微胶囊分散液(2)，不同之处在于将供电子性无色染料(1)换成供电子性无色染料(2)。
-微胶囊分散液(3)-采用与制备微胶囊分散液(1)的情况相同的方法获得微胶囊分散液(3)，不同之处在于将供电子性无色染料(1)换成供电子性无色染料(3)。
(光固化性组合物分散液的制备)-光固化性组合物分散液(1)-将1.62份光聚合引发剂(1-a)和0.54份光聚合引发剂(1-b)溶解在4份乙酸乙酯中而得到溶液，在该溶液中加入9份受电子性化合物(1)和7.5份三羟甲基丙烷三丙烯酸酯单体(三官能丙烯酸酯，分子量约300)。
将用这样的方式得到的溶液加入具有19份15％PVA(聚乙烯醇)溶液、5份水、0.8份2％表面活性剂(1)和0.8份2％表面活性剂(2)的混合溶液，然后使用均化器(由日本精机株式会社制造)以8000rpm乳化7分钟，以获得乳化液形式的光固化性组合物分散液(1)。
-光固化性组合物分散液(2)-采用与制备光固化性组合物分散液(1)的情况相同的方法获得光固化性组合物分散液(2)，不同之处在于将光聚合引发剂(1-a)和(1-b)换成0.08份光聚合引发剂(2-a)、0.18份光聚合引发剂(2-b)和0.18份光聚合引发剂(2-c)。
-光固化性组合物分散液(3)-
采用与制备光固化性组合物分散液(1)的情况相同的方法获得光固化性组合物分散液(3)，不同之处在于将用于光固化性组合物分散液(2)的光聚合引发剂(2-b)换成光聚合引发剂(3-b)。
用于制备光固化性组合物分散液的光聚合引发剂(1-a)、(1-b)、(2-a)、(2-b)、(2-c)和(3-b)、受电子性化合物(1)以及表面活性剂(1)和(2)的化学式显示如下。
光聚合引发剂(1-a) 光聚合引发剂(1-b) 光聚合引发剂(2-a) 光聚合引发剂(2-b)
光聚合引发剂(2-c) 光聚合引发剂(3-b) 受电子性化合物(1)
表面活性剂(1) 表面活性剂(2)C12H25SO3Na-树脂颗粒分散液(1)的制备-苯乙烯360份丙烯酸正丁酯40份丙烯酸4份十二烷硫醇24份四溴化碳4份将具有混合和溶解的上述化合物的溶液在烧瓶内的以下溶液中分散并乳化具有溶解在560份离子交换水中的6份非离子表面活性剂(NONIPOL 400，由三洋化成(株)制造)和10份阴离子表面活性剂(NEOGEN SC，由第一工业制药(株)制造)的溶液。在缓慢混合10分钟的同时，向其中投入溶解有4份过硫酸铵的50份离子交换水。
然后，在用氮气置换烧瓶内的气氛后，在搅拌下，于油浴中将烧瓶中的溶液加热至70℃，并照原样继续乳化聚合5小时。由此获得分散有树脂颗粒的树脂颗粒分散液(1)(树脂颗粒浓度30％)，该树脂颗粒具有200纳米的体积平均粒径，玻璃化转变温度为50℃，重均分子量(Mw)为16200，比重为1.2。
-感光/感热胶囊分散液(1)的制备-微胶囊分散液(1)24份光固化性组合物分散液(1)232份用由IKA Works Inc.制造的ULTRA TURRAX T50，在不锈钢圆底烧瓶中充分混合并分散上述成分。
用硝酸调节pH至3。然后，向其中加入0.20份聚氯化铝，并用ULTRATURRAX T50以6000rpm继续分散操作10分钟。在缓慢搅拌下，在加热用油浴中将烧瓶加热至40℃。
此时，向其中小心加入60份树脂颗粒分散液(1)。
由此获得感光/感热胶囊分散液(1)。分散在该分散液中的感光/感热胶囊的体积平均粒径为约2μm。此外，确认所得到的分散液不自发发色。
-感光/感热胶囊分散液(2)的制备-采用与制备感光/感热胶囊分散液(1)的情况相同的方法获得感光/感热胶囊分散液(2)，不同之处在于将微胶囊分散液(1)换成微胶囊分散液(2)，并且将光固化性组合物分散液(1)换成光固化性组合物分散液(2)。分散在该分散液中的感光/感热胶囊的体积平均粒径为约2μm。此外，确认得到的分散液不自发发色。
-感光/感热胶囊分散液(3)的制备-采用与制备感光/感热胶囊分散液(1)的情况相同的方法获得感光/感热胶囊分散液(3)，不同之处在于将微胶囊分散液(1)换成微胶囊分散液(3)，并且将光固化性组合物分散液(1)换成光固化性组合物分散液(3)。分散在该分散液中的感光/感热胶囊的体积平均粒径为约2μm。此外，确认得到的分散液不自发发色。
(调色剂3(发色部分分散结构)的制造)-调色剂的制造-感光/感热胶囊分散液(1)80份感光/感热胶囊分散液(2)80份感光/感热胶囊分散液(3)80份树脂颗粒分散液(1)80份用由IKA Works Inc.制造的ULTRA TURRAX T50，在不锈钢圆底烧瓶中充分混合并分散上述成分。
然后，向其中加入0.1份聚氯化铝，并用ULTRA TURRAX T50以6000rpm继续分散操作10分钟。在缓慢搅拌下，于加热用油浴中将该烧瓶加热至48℃。然后在48℃保持60分钟，并加入20份树脂颗粒分散液(1)。
然后，用0.5摩尔/升氢氧化钠溶液调节体系的pH至8.5。然后，密封所述不锈钢烧瓶，并加热至55℃，同时使用磁性密封继续搅拌。保持该状态10小时。
在反应结束后，将其冷却、过滤，并用离子交换水充分洗涤，再通过Nutsche抽吸过滤进行固液分离。然后将其再分散在40℃的1升离子交换水中，随后以300rpm搅拌并洗涤15分钟。
将该过程再重复五次。在滤液具有7.5的pH和7.0μS/cmt的电导率时，使用No.5A滤纸通过Nutsche抽吸过滤进行固液分离。然后，进行12小时的真空干燥以获得调色剂颗粒，该调色剂颗粒的结构中，在母体材料中分散有三种感光/感热胶囊。
此时，用COULTER COUNTER测量粒径，并且体积平均粒径D50v为约15μm。此外，确认得到的调色剂不自发发色。
然后，使用HENSCHEL混合器以32m/s的圆周速度对100份该调色剂(1)、0.3份疏水性二氧化钛和平均粒径为30纳米的0.4份疏水性二氧化硅(NY50，由Japan Aerogil Co.，Ltd.制造)进行10分钟的混合，其中疏水性二氧化钛的表面已用正癸基三甲氧基硅烷处理，并具有15纳米的平均粒径。然后，使用孔径为45μm的筛网除去粗颗粒，以获得添加有外部添加剂的外加型调色剂3。
<显影剂的制备>
然后，使用铁酸盐载体(相对于载体总重量的聚甲基丙烯酸甲酯的用量1质量％)，称取外加型调色剂1至3，使得调色剂浓度为5质量％，其中所述铁酸盐载体的载体芯部表面被覆有聚甲基丙烯酸甲酯(由综研化学社制造)并具有50μm的平均粒径。然后在球磨机中将这些物质搅拌并混合5分钟，以制备显影剂(1)至(3)。
<实施例1>
(图像形成)准备如图1所示的成像装置，并且将显影剂1用作显影剂。
作为感光体10，使用形成有多层有机感光层涂层的铝鼓，其中所述有机感光层包含含有氯化镓酞菁的电荷产生层和厚度为25μm的含N，N’-二苯基-N，N’-双(3-甲基苯基)-[1，1’]联苯基-4，4’-二胺的电荷输送层。此外，将栅式电晕充电管用作充电单元12。
作为曝光单元14，使用波长780纳米的LED图像条，其能够形成解像度为600dpi的潜像。显影单元16包括用于双组分磁刷显影的金属套管，并能够进行反转显影。对于装填有显影剂1的该显影装置，调色剂充电量为约-5至-30μC/g。
发色信息施加单元28是LED图像条，其能够照射峰值波长为405纳米(曝光量0.2毫焦耳/平方厘米)、532nm(曝光量0.2毫焦耳/平方厘米)和657nm(曝光量0.4毫焦耳/平方厘米)的光，并具有600dpi的解像度。转印单元18具有半导电性辊作为转印辊，该半导电性辊在其半导电性芯部的外周被覆有半导电性弹性体。半导电性弹性体包含与NBR和EPDM混合的不溶解混合材料，其中分散有科琴黑(ketjen black)和热炭黑两种炭黑，辊电阻为108.5Ω·cm，Asker C硬度为35。
对于定影单元22，使用用于由富士施乐株式会社制造的DPC1616的定影装置。它布置在距离施加有发色信息的点30厘米的位置。此外，对于光照射装置24，使用发色信息施加单元的具有三个波长的高辉度Schaukasten，并且照射宽度是5毫米。
使用上述结构的成像装置，印刷条件设定如下。
感光体线速度10毫米/秒充电条件将-400V施加至栅式电晕充电管屏，并将-6kV直流电施加至导线。此时感光体的表面电位是-400V。
曝光通过对Y、M、C和黑色四种颜色的图像信息的逻辑“或”操作进行曝光。曝光后的电位是约-50V。
显影偏压在直流电-330V上叠加交流电Vpp 1.2kV(3kHz)的矩形波显影剂接触条件圆周速度之比(显影辊/感光体)设定为2.0，显影间隙设置为0.5毫米，显影辊上的显影剂的重量设定为400克/平方米，使得感光体上的调色剂显影量在实心图像中为5克/平方米。
转印偏压施加直流电+800V。
定影温度定影辊表面温度设定为180℃光照射单元照度130000lux。
根据上述条件，印刷具有针对Y、M、C、R、G、B和K的每种颜色的灰度图像部分的图表。通过以下表1中所示的组合(该表显示，当标明“X”的LED发光时，调色剂以所需颜色发色)，将发色信息施加至调色剂。此外，因为发光强度或发光时间控制发色浓度，所以使用持续时间调制，其中将对于1个点的时间分成八份。
表1

(图像评估)按如下方式评估由上述条件得到的印刷样品。
-发色浓度-
用浓度测定器X-RITE 938(由X-Rite制造)测量Y、M和C的每种颜色的实心图像部分的图像浓度，经确认，所有颜色均充分发色且达到1.5以上的图像浓度。
-颜色再现性-用间隔为5％的从5％至100％的灰度图表测量R、G、B、Y、M和C的每种颜色的实心图像部分的颜色再现性。所有颜色均具有优异的色平衡，并且颜色再现性优异。
-高亮图像部分再现性-在印刷品的整个表面上的15％半色调图像中测量高亮图像部分的再现性，并证实印刷是优异的，没有任何高亮部分的飞溅(splash)。
<实施例2>
采用与实施例1的图像形成相同的方法进行图像形成，并进行相同的图像评估，不同之处在于感光体的线速度设定为300毫米/秒。此外，在该条件下，取出定影单元和光照射单元，输出未定影的图像，将该图像照原样在暗处放置10分钟。以相同的速度和相同的温度进行光照射，以形成图像。
结果，无论是否经过放置，所得到的印刷品在发色浓度、颜色再现性和高亮图像部分再现性方面不次于实施例1的印刷品。
<实施例3>
采用与实施例1的图像形成相同的方法进行图像形成，并进行相同的图像评估，不同之处在于使用显影剂2代替显影剂1。
结果，至少在初始图像中，其发色浓度等同于实施例1的发色浓度。进一步地，颜色再现性和高亮部分再现性所显示的目视评估结果优于实施例1的这些性能。
<实施例4>
采用与实施例1的图像形成相同的方法进行图像形成，不同之处在于使用显影剂3代替显影剂1，并且用以下表2中所示的组合代替表1中的组合，将发色信息施加至调色剂，并进行相同的图像评估。
结果，发色浓度是1.5以上。颜色再现性和高亮部分再现性等同于实施例1。即使使用光致发色型调色剂，与实施例1的光致非发色型调色剂类似的是，发色浓度、颜色再现性和高亮部分再现性也显示出优异的特征。
表2

<比较例1>
(调色剂的制造)首先，制造描述于日本专利第2979158号说明书的含微胶囊的片材。具体地，将聚氨酯用作微胶囊的壁材料，与偶氮苯结合的磷脂双分子膜作为光异构化物质包埋在该壁材料中的微孔中。此外，该微胶囊内部包含隐色染料，其中微胶囊分散在包含作为显色剂的α-萘酚的甲基纤维素中，并且制成片材。
将上述片材切成小块，并进一步用喷射磨粉碎，以制造平均粒径约20μm的颗粒。采用与上述相同的方法用外部添加剂进行处理，以制造调色剂，将其进一步与所述载体混合，以制造显影剂4。
全部这些步骤在暗处进行。
(评估)采用与实施例4的图像形成相同的方法进行图像形成，并进行相同的图像评估，不同之处在于使用显影剂4代替显影剂3。此外，采用与上述相同的方法进行图像形成，不同之处在于将感光体的线速度设定为300毫米/秒。进一步地，进行图像形成，其中将未定影图像在暗处放置10分钟，然后定影并进行光照射。
结果，当感光体的线速度是10毫米/秒时，得到的印刷样品的浓度总体上较弱(图像浓度平均约为0.8)，并且高亮部分的飞溅(splash)明显。此外，当感光体的线速度是300毫米/秒时，尽管图像浓度和色调恢复(图像浓度平均约1.0)，但观察到高亮部分的飞溅。特别地，在20％以下的半色调图像中，飞溅明显。此外，在暗处放置10分钟的印刷样品基本上不发色，因而不能作为图像来评判。
如上所述，在实施例中的使用本发明调色剂的成像装置(成像方法)中，即使较大地改变感光体的线速度，图像仍然稳定而没有任何变化。此外，高亮图像部分再现性也是优异的，并且可以获得高解像度图像。另一方面，当使用与本发明发色机理不同的比较例的调色剂时，即使使用相同的装置结构，也不能获得稳定图像。
为举例和说明目的，已经提供了上述对本发明的实施方案的说明。它的目的并不是要穷举本发明，或将本发明限定为所公开的确切形式。显然，许多改变和变化对于本领域熟练从业者而言是显而易见的。选择并描述这些实施方案是为了更好地说明本发明的原理和其实际应用，从而使得本领域其它熟练技术人员能够理解本发明的各种实施方案和适于特定预期用途的各种变化。本发明的范围由下列权利要求及其等效物限定。
本说明书提到的全部出版物、专利申请和技术标准在这里引入作为参考，引入程度相当于具体和逐一地指出每个单独的出版物、专利申请或技术标准，以便引入作为参考。
权利要求
1.一种成像装置，所述成像装置包括图像承载部件；调色剂图像形成装置，所述调色剂成像装置使用调色剂在所述图像承载部件的表面形成调色剂图像，所述调色剂包括以彼此隔离的状态存在并在相互反应时发色的第一成分和第二成分，以及包含所述第一成分和第二成分二者之一的光固化性组合物，通过施加发色信息，可使所述光固化性组合物固化或保持未固化状态，以控制所述用于发色的反应；转印装置，所述转印装置将形成在所述图像承载部件表面上的调色剂图像转印到记录介质表面上；发色信息施加装置，所述发色信息施加装置将发色信息施加至所述调色剂图像；定影装置，所述定影装置对转印到所述记录介质表面上的调色剂图像进行定影；和发色装置，所述发色装置使被施加了所述发色信息的调色剂图像发色。
2.如权利要求1所述的成像装置，其中，所述定影装置兼具所述发色装置的功能。
3.如权利要求1所述的成像装置，其中，所述图像承载部件是感光体，并且，所述调色剂图像形成装置包括充电装置，所述充电装置对所述感光体的表面进行充电；曝光装置，所述曝光装置通过对所述感光体进行曝光以在该感光体表面上形成静电潜像；和显影装置，所述显影装置使用含有所述调色剂的显影剂使所述静电潜像显影，形成调色剂图像。
4.如权利要求1所述的成像装置，所述成像装置进一步包括光照射装置，所述光照射装置在定影有调色剂图像的所述记录介质的表面上进行光照射。
5.如权利要求1所述的成像装置，其中，所述图像承载部件具有反射装置，该反射装置将用于对形成在该图像承载部件表面上的调色剂图像施加发色信息的光再次向所述调色剂图像方向反射。
6.如权利要求1所述的成像装置，其中，所述调色剂包含分散在所述光固化性组合物中的微胶囊，该微胶囊中包含所述第一成分，所述光固化性组合物中包含所述第二成分。
7.如权利要求6所述的成像装置，其中，所述光固化性组合物包含所述第二成分和光聚合性化合物。
8.如权利要求6所述的成像装置，其中，所述第二成分包含光聚合性基团。
9.一种成像方法，所述成像方法包括使用调色剂在图像承载部件表面上形成调色剂图像的调色剂图像形成步骤，该调色剂具有以彼此隔离的状态存在并在相互反应时发色的第一成分和第二成分，以及包含所述第一成分和第二成分二者之一的光固化性组合物，通过施加发色信息，可使该光固化性组合物固化或保持未固化状态，以控制所述用于发色的反应；将所述调色剂图像转印到记录介质表面上的转印步骤；将所述发色信息施加至所述调色剂图像的发色信息施加步骤；对转印到所述记录介质表面上的调色剂图像进行定影的定影步骤；以及使被施加了发色信息的所述调色剂图像发色的发色步骤。
10.如权利要求9所述的成像方法，其中，所述发色信息施加步骤设置在所述调色剂图像的形成步骤和所述调色剂图像的转印步骤之间。
11.一种调色剂，所述调色剂包含发色剂和与该发色剂反应而发色的光固化性显色剂单体。
12.如权利要求11所述的调色剂，其中，所述发色剂和光固化性显色剂单体以彼此隔离的状态存在于该调色剂中，而且，当通过使该光固化性显色剂单体光聚合形成聚合物时，该聚合物被包含在所述调色剂中，以致不与所述发色剂反应。
13.如权利要求11所述的调色剂，其中，所述发色剂和/或所述光固化性显色剂单体包含在微胶囊中，并且所述光固化性显色剂单体通过光聚合而形成的聚合物不透过所述微胶囊的壁。
14.如权利要求11所述的调色剂，其中，所述发色剂选自供电子性无色染料或重氮盐化合物，并且所述光固化性显色剂单体选自受电子性化合物或包含光聚合性基团的偶联剂化合物。
15.如权利要求14所述的调色剂，其中，所述发色剂是供电子性无色染料，在所述调色剂的发色部分中的供电子性无色染料的量是0.01至3克/平方米。
16.如权利要求14所述的调色剂，其中，所述发色剂是供电子性无色染料，所述光固化性显色剂单体是包含光聚合性基团的偶联剂化合物，并且，相对于所述供电子性无色染料，所述包含光聚合性基团的偶联剂化合物的含量为0.5至20质量份。
17.如权利要求14所述的调色剂，其中，所述发色剂是重氮盐化合物，在所述调色剂的发色部分中的重氮盐化合物的量是0.01至3克/平方米。
18.如权利要求14所述的调色剂，其中，所述发色剂是重氮盐化合物，所述光固化性显色剂单体是包含光聚合性基团的偶联剂化合物，并且，相对于所述包含光聚合性基团的偶联剂化合物，所述重氮盐化合物的含量是0.5至20质量份。
19.如权利要求11所述的调色剂，所述调色剂进一步包含光谱增感染料和硼酸盐化合物，所述光谱增感染料与硼酸盐化合物(光谱增感染料∶硼酸盐化合物)的含量之比是1∶1至1∶50。
20.如权利要求11所述的调色剂，其中，所述调色剂的体积平均粒度分布指数GSDv是1.30以下，体积平均粒度分布指数GSDv与数均粒度分布指数GSDp的比率即GSDv/GSDp是0.95以上，形状因子SF1是110至130。
21.一种调色剂，所述调色剂包含发色剂、与该发色剂反应而发色的显色剂和光聚合性单体。
22.如权利要求21所述的调色剂，其中，所述发色剂和显色剂以彼此隔离的状态存在于该调色剂中，通过使所述光聚合性单体光聚合以形成聚合物，从而使所述发色剂和显色剂反应而发色。
23.如权利要求21所述的调色剂，所述发色剂和/或显色剂包含在微胶囊中。
24.如权利要求22所述的调色剂，所述光聚合性单体包含脱色反应基团，该脱色反应基团抑制所述发色剂和显色剂之间的发色反应。
25.如权利要求21所述的调色剂，其中，所述发色剂是包含烯属不饱和键的聚合性化合物，所述显色剂选自酚衍生物、有机羧酸衍生物或其金属盐、磺酸衍生物、脲或硫脲衍生物、酸性粘土、膨润土、酚醛树脂或金属络合物。
26.如权利要求21所述的调色剂，所述调色剂进一步包含热聚合抑制剂。
27.如权利要求21所述的调色剂，其中，所述调色剂的体积平均粒度分布指数GSDv是1.30以下，体积平均粒度分布指数GSDv与数均粒度分布指数GSDp的比率即GSDv/GSDp是0.95以上，形状因子SF1是110至130。
全文摘要
本发明提供了成像装置和成像方法，该成像装置包括图像承载部件；调色剂图像形成装置，其使用调色剂形成调色剂图像，该调色剂包括以彼此隔离的状态存在并在相互反应时发色的第一成分和第二成分，和包含所述第一成分和第二成分二者之一的光固化性组合物，通过施加发色信息，可使该光固化性组合物固化或保持未固化状态，以控制用于发色的反应；施加发色信息装置；转印装置；定影装置；和发色装置。
文档编号G03G13/00GK101042554SQ20061016451
公开日2007年9月26日 申请日期2006年12月6日 优先权日2006年3月20日
发明者伊藤功 申请人:富士施乐株式会社