调色剂的制作方法

专利名称：调色剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及在电子照相、静电记录、磁性记录和调色剂喷射记录中使用的调色剂。
背景技术：
通常，电子照相是通过如下获得图像的方法采用各种方式在感光构件上形成静 电潜像，采用调色剂显影潜像以在感光构件上形成调色剂图像，根据需要将调色剂图像转 印至转印材料如纸上，并随后通过热、压力、热压或溶剂蒸汽等的作用将调色剂图像定影在 转印材料上。作为定影调色剂图像的步骤，已经提出了使用利用加热辊的压接加热法(以下称 作“加热辊定影法”)，使要定影调色剂图像的定影页通过定影膜与加热元件紧密接触来定 影调色剂图像的加热定影法(以下称作“膜定影法”)等。在加热辊定影法或膜定影法中，使保持在定影页上的调色剂图像通过加热辊或定 影膜表面，同时使前者与后者在通过与后者保持接触的加压构件的施压下接触。在该定影 法中，由于加热辊或定影膜的表面与保持在定影页上的调色剂图像在施压下相互接触，将 调色剂图像熔合至该页上的热效率极高，从而能够获得迅速且良好定影的性能。特别地，膜 定影法在节能方面非常有效，并预期在例如在能够缩短从开启电子照相装置开关后直至完 成第一页上的打印所花费的时间等方面同样是有效的。电子照相装置需要满足高图像品质、紧凑和轻质、高速高生产率和节能等多种要 求。特别地，尤其是在定影步骤中，开发能够实现更高速、节能和高可靠性的系统和材料是 最重要的技术课题。然而，为解决加热辊定影法或膜定影法中的这类问题，特别地，极大地改进调色剂 的定影性能是必要的。更具体地说，需要改进能够在较低温下可充分定影至定影页上的性 能(以下称作“低温定影性能”)，和改进能够防止污损的性能(以下称作“抗污损性能”)， 其中所述污损是指由于调色剂粘着于加热辊或薄膜表面上导致污染后续定影页的现象。此 外，作为趋于与改进低温定影性能的折衷方案相关的性能，可提供防止调色剂在长期存储 期间发生聚集或熔合的性能(以下称作“抗结块性能”)，和防止连续大量印刷中发生任何 不良图像的性能(以下称作“显影稳定性能”)。随着全色电子照相装置已变得普及，还需要进一步改善图像质量水平。更具体地， 需要防止调色剂浸入纸张中，以使图像色域变窄的性能(以下称作“抗浸性能”)。所述浸 透随着由于以下原因引起的图像质量水平的下降而趋于发生在定影的前半部分与后半部 分(后者)之间的定影步骤的过程中发生的加热不均勻性，或高速复印图像时，第一页与第 十页之间的加热不均勻性。此外，在彩色调色剂中，需要具有宽图像色域(以下称作“色域 性能”)的图像，其中即使当图像浓度彼此相等时，也需要具有较高图像色度的图像或具有 较高图像亮度的图像。这类调色剂的色域性能涉及(1)调色剂中包含的着色剂具有的色 彩显影性能，⑵调色剂中着色剂的存在状态，⑶调色剂中包含的粘结剂树脂和其它组分 的透明性，(4)通过在转印材料上定影调色剂图像形成的调色剂层的表面状态等。特别地，以更加均勻的表面状态在转印材料上形成调色剂层是重要的。在用于热压定影的调色剂中，可采用具有囊状结构的调色剂作为用于达到低温定 影性能和抗结块性能目的的调色剂(参见日本专利申请特开H06-130713)。这类调色剂是 其具有低玻璃化转变点(Tg)的内核层用具有高Tg的外壳层覆盖，以防止包含在调色剂颗 粒内部的任何低Tg材料流出，以达到低温定影性能和抗结块性能或稳定显影性能的调色 剂。此外，作为后续形成覆盖调色剂颗粒内核层表面的外壳层的方法，提出了其颗粒具有中 间层的调色剂，其中所述中间层具有与内核层和外壳层的带电性相反的带电性(参见日本 专利申请特开2003-091093)。该调色剂是将高Tg和高分子量树脂颗粒或无机颗粒引入中 间层内，以使外壳层能够获得其重量，以改进抗结块性能和稳定显影性。然而，仍需寻求更 大改进的低温定影性能和更高的图像质量。为了防止在转印材料上形成的调色剂图像污染其它转印材料的现象，提出了在动 态粘弹性试验中在30°C下的贮存弹性模量G’和60°C下的损耗角正切值(tan δ)受控制的 调色剂(参见日本专利申请特开2002-287425)。然而，在该调色剂中，60°C下的tanS值基 本为0. 7以上，并且30°C下的G’值为2X IO8Pa以上。还提出了在动态粘弹性试验的损耗 角正切值(tan δ)曲线中在70°C以上至小于110°C下具有极小值和极大值的调色剂，其中 在140°C下的损耗弹性模量G”是受控的(参见日本专利申请特开2006-235615)。然而，仍 需寻求更大改进的低温定影性能和更高的图像质量。作为目的在于达到低温定影性能和光泽均勻性的调色剂，在从60°C至95°C的温 度区域内损耗弹性模量G”的变化范围已受到控制的调色剂是可用的(参见日本专利申请 特开2006-091168)。然而，所述调色剂由于其在该温度区域内巨大的粘度变化导致抗浸性 能不足。

发明内容
本发明的目的在于提供能够解决上述那些问题的调色剂。更具体地，本发明的目的在于提供一种具有优异低温定影性能，并进一步具有良 好的显影稳定性能、具有良好的抗浸性能和色域性能，以及能够形成高品质图像的调色剂。本发明是一种包括至少含有粘结剂树脂、着色剂和蜡的调色剂基础颗粒和无机微 粉的调色剂；在调色剂的通过动态粘弹性试验得到的损耗角正切(tan δ)曲线中，tan δ 在28.0°C至60.0°C温度区域内显示极大值δ a，该极大值δ a为0. 50以上，在45. 0°C至 85. 0°C的温度区域内显示极小值Sb，该极小值Sb为0.60以下，其中极大值δ a与极小值 Sb之差，Sa-Sb,为0.20以上；和其中提供极大值δ a的温度由Ta(°C )表示，提供极小 值Sb的温度由Tb (°C)表示，Tb与Ta之差，Tb-Ta，为5.0°C至45.0°C ；和调色剂在通过动态粘弹性试验得到的贮存弹性模量(G’ )曲线中，具有在Ta下的 贮存弹性模量值G，a为1. OOXlO6Pa至5. OOXlO7Pa0根据本发明，可得到具有优异低温定影性能，还具有良好的显影稳定性能，和具有 良好的抗浸性能和良好的色域性能，并能够形成高品质图像的调色剂。


图1是示出本发明中通过动态粘弹性试验测量的Ta、Tb、Tc、δ a、δ b、SC、G’ a、
5G，b和 G，c的图表。图2是示出通过DS C测量的玻璃化转变点(Tg)和熔点(Tm)的图表。图3是示出测量本发明中定义的ΑρΤΙ和T2的实例的图。
具体实施例方式在调色剂的通过动态粘弹性试验得到的损耗角正切[tan δ = G”(损耗弹性模 量)/G’(贮存弹性模量)]曲线中，tan δ在45.0°C至85.0°C的温度区域内显示极小值Sb， 和极小值δ b为0. 60以下。具有极小值δ b意味着在提供极小值δ b的温度Tb (°C )附近， 调色剂具有贮存弹性模量G’下降变缓的弹性保持区域(elasticity retention region) 0 由于贮存弹性模量G’下降变缓，G’相对于损耗弹性模量G”的值相对变大，如此使得其在 tan δ曲线中显示出极小值Sb。还可认为该tan δ作为损耗弹性模量G”的降低快速进行 的结果呈现极小值。然而，就调色剂和用于调色剂的原料而言，该现象通常是难以想象的。 另一方面，当δ b大于0. 60时，调色剂可能不具有充分的低温定影性能，或在调色剂显示相 对良好的低温定影性能的情况下，调色剂可能具有低抗浸性能和色域性能。在定影步骤中，一旦开始加热转印材料上的调色剂，调色剂的温度至少升至Tb附 近。取决于定影体系，可将调色剂加热至Tb附近，或可加热至高于Tb。当调色剂温度升至 Tb附近时，由于在tan δ曲线中具有极小值Sb，调色剂具有低粘度，但其具有保持在一定 程度的弹性。从而，即使在期望改进低温定影性能的调色剂中，正如预期的，调色剂在抗浸 性能方面获得改进，并还可良好地表现出色域性能。所述调色剂同时还能够在其抗污损性 能方面获得改进。在定影步骤中，即使将调色剂加热至高于其Tb温度时，一旦调色剂完成 加热，可将调色剂从其加热至高于温度Tb的状态冷却。然而，从调色剂温度达到Tb时间点 开始，调色剂的G’值显著变大。当在定影步骤中冷却定影图像时，所述调色剂比常规调色剂 更快地恢复至高弹性值，正如预期的，所述调色剂能够良好地表现其抗浸性能和色域性能。在调色剂的通过动态粘弹性试验得到的损耗角正切(tan δ )曲线中，tan δ在从 28.0°C至60.0°C的温度区域内显示极大值Sa，极大值δ a为0. 50以上。在本发明中，提 供极大值S a的温度Ta(°C)很大程度上取决于调色剂中粘结剂树脂组分的玻璃化转变点 (Tg)。此外，其还受调色剂颗粒中包含的蜡和其它添加剂以及生产步骤的影响。Tb与Ta之 差，Tb-Ta，为从5.0°C至45.0°C。因此，一旦在定影步骤中将调色剂加热至不低于Ta的温 度时，调色剂的单个颗粒相对变软，并发现调色剂在低温定影性能方面获得改进，但其在邻 近Tb的温度下的弹性得到保持。这使得调色剂能够改进其抗浸性能、色域性能和抗污损性 能。更具体地，由于Ta小，在定影步骤初期调色剂颗粒的熔合和变形加速，并由于(Tb-Ta) 值适当地大，因而能够避免调色剂具有低抗浸性能等。在贮存弹性模量(G，)曲线中，本发明的调色剂还具有1.00 X IO6Pa至5. 00 X IO7Pa 的在Ta下的贮存弹性模量值G’a。由于G’a在上述范围内，当在定影步骤中，随着加热调色 剂，调色剂粘性更小时，调色剂能够改进其抗浸性能、色域性能和抗污损性能，而不会降低 其低温定影性能。如果G’a小于1.00X IO6Pa,在定影步骤中，受热的调色剂层在转印材料上 的保持性更小，即使δ b在上述范围内，调色剂仍然趋于具有不足的抗浸性能、色域性能和 抗污损性能。如果G’ a大于5. 00 X IO7Pa,在定影步骤中，受热的调色剂层在转印材料上的 保持性变大，即使Sb在上述范围内，调色剂仍然趋于具有低的低温定影性能。此外，调色剂颗粒不会轻易地熔合和变形，从而调色剂可能具有低色域性能。可能与(Tb-Ta)值也相 关的值 G’ a 可优选为 3. 00 X IO6Pa 至 5. 00 X IO7Pa,更优选 5. 00 X IO6Pa 至 5. 00 X IO7Pa,并 特别优选1.00X IO7Pa至4. 50X 107Pa。G，a通常通过管理调色剂中包含的四氢呋喃(THF) 可溶组分的重均分子量(Mw)和分子量分布，以及蜡、其它添加剂和/或生产步骤来控制。(Tb-Ta)值的范围还与值G’ a(Pa)的大小有关。如果(Tb-Ta)值小于5.0°C，则 不能获得改进低温定影性能的效果，或调色剂可具有低抗浸性能和色域性能。另一方面，如 果(Tb-Ta)值大于45. 0°C，则调色剂可具有低的显影稳定性能，或可具有低的低温定影性 能。(Tb-Ta)值可优选为5. 0°C至35. 0°C，更优选为10. 0°C至30. 0°C，并特别优选15. 0°C 至 30. 0°C。另外，在调色剂的由动态粘弹性试验得到的损耗角正切(tanS)曲线中，极大值 δ a为0.50以上，极小值Sb为0.60以下，其差值，Sa-Sb，为0.20以上。本发明调色剂 的特征在于利用贮存弹性模量与损耗弹性模量之间的行为差别。因此，如果(Sa-Sb)值 小于0. 20，则不能获得本发明期望的效果。由此，如果期望改进低温定影性能，则调色剂会 具有低抗浸性能和色域性能，并且如果期望改进抗浸性能，则调色剂会具有低的低温定影 性能。此外，如果Sa小于0.50，则在Ta下的损耗弹性模量G”a(Pa)相对于G’ a过小，以 至于调色剂可能具有低的低温定影性能和色域性能。如果S b大于0.60，则值G’b相对于 在Tb下的损耗弹性模量G、(Pa)过小，从而使得调色剂不能获得本发明期望效果的抗浸性 能和色域性能。从显影稳定性能的角度，δ a可优选5. 00以下。只要δ a为5. 00以下，便不能在 显影剂容器中轻易地破坏调色剂颗粒，还可防止因任何已破损的颗粒碎片导致的问题。因 此，δ a可优选为0. 50至5. 00。另外，δ a更优选为0. 60至2. 00，更加优选0. 70至1. 50， 并特别优选0. 80至1.20。从显影稳定性能的角度，δ b可优选为0. 05以上。只要δ b为0. 05以上，便不能 在显影剂容器中轻易地破坏调色剂颗粒，调色剂也能良好地保持其显影稳定性能。因此， δ b可优选为0. 05至0. 60。另外，Sb更优选为0. 10至0. 60，更加优选0. 10至0. 55，特 别优选0. 10至0. 50。从显影稳定性能的角度，(δ a- δ b)值可优选为5. 00以下。只要其为5. 00以下， 则调色剂可充分地防止相对于任何温度变化的物理性质变化，并可具有更高的显影稳定性 能。因此，(δ a- δ b)值可优选为0. 20至5. 00。另外，(δ a- δ b)值更优选为0. 20至2. 00， 更加优选0. 20至1. 00，并特别优选0. 40至0. 90。Ta、Tb、δ a、δ b和G，a可通过管理调色剂中包含的THF可溶组分的玻璃化转变 点(Tg)、重均分子量(Mw)和/或分子量分布，以及蜡的组成、熔点和/或调色剂生产条件来 控制。在本发明中，作为控制Ta、Tb、δ a、δ b和G’ a的方法，优选将弹性材料引入调色 剂颗粒。作为弹性材料，可使用的是树脂，例如乙烯基树脂、聚酯、聚氨酯、聚脲、聚酰胺和聚 酰亚胺，以及二氧化钛微粉、二氧化硅微粉和氧化铝微粉。作为将弹性材料引入调色剂颗粒的方法，以下是可行的。(1)将粘结剂树脂、着色剂、蜡和其它添加剂以及弹性材料溶解或分散在一起，然 后形成调色剂颗粒的方法。
(2)形成包含粘结剂树脂、着色剂、蜡和其它添加剂的着色颗粒，然后在该着色颗 粒表面上形成弹性材料涂层的方法。其中，优选方法(2)。进一步地，特别优选其中使弹性材料颗粒附着于着色颗粒表 面以形成涂层的方法。非常优选在水性介质中进行使得弹性材料颗粒附着于着色颗粒表面 的步骤。对于着色颗粒还优选在其颗粒表面附近包含聚酯。作为弹性材料，特别优选使用极性树脂。具体地说，可使用在期望的温度Ta附近 具有玻璃化转变点的物质作为调色剂的粘结剂树脂，和可使用在期望的温度Tb附近具有 玻璃化转变点的物质作为弹性材料。然而，并不是弹性材料的玻璃化转变点温度与Tb温度 相互达到完全一致的情况。Tb受到例如调色剂颗粒中弹性材料存在状态的影响。优选在调 色剂颗粒中，粘结剂树脂与弹性材料以相分离的状态存在，弹性材料具有基于调色剂总质 量在所述范围内的含量，包含在调色剂单个颗粒中的弹性材料比例均勻。在此情况下，能够 容易地将Ta、Tb、δ a、Sb和G’ a控制在本发明所述的范围内。进一步优选的是，调色剂单 个颗粒的比较中，包含在调色剂单个颗粒中的弹性材料以均勻状态存在于其中。由于包含 在单个调色剂颗粒中的弹性材料的含量和存在状态均勻，如预期地，即使弹性材料含量小， 其也可良好地表现出其性质。由于弹性材料可以小含量包含于调色剂中，从而可防止在Tb附近的温度区域内 的G”值(Pa)在通过动态粘弹性试验得到的损耗角正切(G”)曲线中升高。借此，如预期 地，调色剂可良好地表现出其抗浸性能、色域性能和抗污损性能，而不会存在任何低的低温 定影性能。甚至当弹性材料基于调色剂的总质量，具有适宜范围的含量时，如果弹性材料在 调色剂单个颗粒中的含量和存在状态非常不均勻，则Sb趋于为大于0.60的值。在此情况 下，调色剂趋于具有低抗浸性能和抗污损性能。在本发明中，弹性材料基于调色剂的总质量，可优选具有1. 0质量％至25. 0质 量％的含量。只要弹性材料的含量在上述范围内，便可容易地控制Sb，调色剂可在其抗浸 性能和抗污损性能方面获得更大改进。此外，可防止值G’a升高，调色剂可在其低温定影性 能方面获得更大改进。基于调色剂的总质量，弹性材料的含量更优选为2. 0质量％至12. 0 质量％，特别优选2. 0质量％至9. 0质量％。本发明调色剂的调色剂颗粒(调色剂基础颗粒)可优选具有其中如上所述的着色 颗粒表面用弹性材料涂布的结构。在调色剂颗粒具有该结构的情况下，可控制由弹性材料 形成的涂层的厚度，以控制调色剂颗粒可具有的弹性材料的含量。这使得其含量容易控制 以使之在调色剂颗粒之间变得均勻。在使得弹性材料颗粒附着于着色颗粒表面以形成涂层时的情况下，可控制弹性材 料颗粒的粒径，以控制涂层厚度。这使得即使当调色剂颗粒具有的弹性材料的含量小时，着 色颗粒表面上的涂层仍然能够均勻形成，和调色剂能够良好地表现其显影稳定性能、抗浸 性能、色域性能和抗污损性能。此外，由于调色剂颗粒包含的弹性材料含量小，可防止调色 剂具有低的低温定影性能。所述弹性材料可优选为具有阴离子亲水性官能团的极性树脂。从改进调色剂的低 温定影性能、抗结块性能、显影稳定性能、抗污损性能和抗浸性能的角度，具有阴离子亲水 性官能团的弹性材料是优选的。由于其具有阴离子亲水性官能团，其对调色剂中的粘结剂 树脂能够具有良好的亲合力，从而弹性材料的含量在调色剂颗粒间能够容易地均勻。此外，在本发明调色剂具有的调色剂颗粒具有其中着色颗粒表面用弹性材料涂布的结构的情况 下，具有阴离子亲水性官能团的弹性材料的使用使得在着色颗粒上涂布弹性材料的状态更 易于均勻。作为优选的弹性材料具有的阴离子亲水性官能团，可使用磺酸基、羧酸基、磷酸基 及其任意这些的金属盐或烷基酯。金属盐可包括例如锂、钠和钾等碱金属，以及碱土金属如 镁。特别地，从着色颗粒与弹性材料间的粘附和涂布状态均勻性的观点，对于弹性材料优选 具有选自磺酸基、磺酸基的碱金属盐和磺酸基的烷基酯的磺酸型官能团。在此情况下，即使 少量添加弹性材料，也能够使着色颗粒上弹性材料的涂布状态特别均勻。弹性材料可具有的磺酸型官能团可优选为使磺酸型官能团以基于100. 00质量％ 的弹性材料为0. 10质量％至10. 00质量％的含量的量。为了全面实现调色剂的低温定影性 能、抗结块性能、显影稳定性能、抗污损性能和抗浸性能，优选磺酸型官能团的含量在上述 范围内。当磺酸型官能团的含量在上述范围内时，即使添加少量弹性材料，在着色颗粒上的 弹性材料的涂布状态也可特别均勻，并且调色剂能够具有更好的显影稳定性能。磺酸型官 能团的含量可更优选为0. 10质量％至5. 00质量％，更加优选0. 50质量％至3. 50质量％， 并特别优选0. 50质量％至3. 00质量％。弹性材料可具有通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量的聚苯乙烯换算的重均分子量 (Mw)为9，000至100，000。由于可以防止调色剂颗粒的破坏，这样的重均分子量是优选 的。这样的重均分子量还能够使调色剂在其低温定影性能、抗结块性能、显影稳定性能、色 域性能、抗污损性能和抗浸性能方面获得更大改进。所述弹性材料更优选具有10，000至 80，000,并更加优选12，000至70，000的重均分子量。所述弹性材料还可具有通过GPC测量的聚苯乙烯换算的数均分子量(Mn)为2，000 至20，000。由于可防止调色剂颗粒破坏，这样的数均分子量是优选的。这样的数均分子量 还能够使调色剂在低温定影性能、抗结块性能、显影稳定性能、色域性能、抗污损性能和抗 浸性能方面获得更大改进。弹性材料更优选具有2，000至12，000,并更加优选3，000至 10，000的数均分子量。所述弹性材料可具有Mw与Mn的比率(Mw/Mn)为1. 20至20. 00。这样的比率是优 选的，这是由于调色剂可在低温定影性能、抗结块性能、显影稳定性能、色域性能、抗污损性 能和抗浸性能方面获得更大改进。所述弹性材料更优选具有比率Mw/Mn为2. 00至10. 00， 并更加优选3. 00至8. 00。在将粒状弹性材料(弹性材料颗粒)用于涂布着色颗粒表面的情况下，弹性材料 优选具有酸值Avp为6. 0mgK0H/g至80. 0mgK0H/g,体积平均粒径Dvp为IOnm至200nm和 Avp与Dvp的比率(AvpXDvp)为200至6，000。由于弹性材料具有上述范围内的酸值，其 酸基可容易地与着色颗粒表面相互作用。此外，由于弹性材料具有上述范围内的粒径，在调 色剂单个颗粒中包含的弹性材料可在调色剂颗粒间具有均勻的量，同时限制保持在调色剂 整体中的弹性材料的添加量。作为已如此控制酸值和体积平均粒径以满足上述规定的结 果，调色剂能够容易地具有更好的抗浸性能、抗污损性能和低温定影性能。于是，Avp更优 选 10. 0mgK0H/g 至 55. 0mgK0H/g,并特别优选 15. 0mgK0H/g 至 45. 0mgK0H/g。Dvp 还可更优 选从IOnm至150nm，并特别优选从15nm至70nm。进一步地，(AvpXDvp)值可更优选200至 3，000，更加优选从200至1，600，并特别优选300至1，000。
在本发明中，特别优选如下的方法形成包含粘结剂树脂、着色剂、蜡和其它添加 剂的着色颗粒，然后使弹性材料颗粒附着于着色颗粒表面以在其上形成弹性材料涂层来制 成调色剂颗粒。在此情况下，弹性材料可优选具有上述Dvp与体积分布10 %粒径(Dvltl)的比率 (Dvp/Dv10)为1.0至5.0。即使不增加保持在调色剂整体中的弹性材料的添加量，包含在 调色剂单个颗粒中的弹性材料也能够容易地在调色剂颗粒间具有均勻的量。在此情况下， 调色剂可容易地具有良好的抗浸性能和抗污损性能。此外，在定影步骤中，弹性材料与粘结 剂树脂容易地彼此相容，以使得调色剂能够具有更好的抗浸性能、色域性能和抗污损性能。 (Dvp/Dv10)的值更优选为1. 0至4. 0，并特别优选1. 0至3. 0。弹性材料还可优选具有体积分布90 %粒径(Dv9tl)与上述Dvp的比率(Dv9(1/Dvp) 为1.0至5.0。只要其具有在此范围内的(Dv9(l/Dvp)值，弹性材料便不能轻易地从调色剂 颗粒表面脱离，从而调色剂可容易地具有良好的显影稳定性能。所述调色剂还可在其抗浸 性能和抗污损性能方面具有良好的性质。(Dv9(l/Dvp)值可优选为从1. 0至4. 0，并特别优选 从 1. 0 至 3. 0。弹性材料的体积平均粒径(Dvp)、体积分布10%粒径(Dvltl)和体积分布90%粒径 (Dv90)可用例如 MICROTRAC UPAM0DEL 9232 (Leeds and Northrup Co.生产)来测量。关 于测量条件，设置如下所示的条件。颗粒材料胶乳透明颗粒是球形颗粒是颗粒折射率1.59流体水弹性材料可优选具有zeta电位(Zip)为-110. OmV至-35. OmV的。该Zlp被认 为是由弹性材料具有的酸性基团类型、其含量和弹性材料微粒的粒径导致的。由于其具有 上述范围内的Zip，调色剂具有的着色颗粒和弹性材料可彼此更好地粘附，同样用弹性材料 (用其涂布着色颗粒)涂布的状态可更加均勻。此外，即使在水中用弹性材料涂布着色颗 粒表面以形成调色剂颗粒的情况下，也能防止任何弹性材料从调色剂颗粒上脱离或形成弹 性材料的附聚体。弹性材料更优选具有Zlp为-90. OmV至-50. OmV,并更加优选-85. OmV 至-60. OmV。在通过激光俘获电泳系统(laser trap electrophoresis system)的zeta电位 测量求得的10% zeta电位和90% zeta电位分别由Zpici(HiV)和Z_(mV)表示的情况下，弹 性材料可优选具有Zlp与Zpltl的比率(Zlp/ZP1Q)为1. 00至3. 00，以及Zp9tl与Zlp的比率 (Ζ_/Ζ1ρ)为1. 00至3. 00。由于其具有上述范围内的Zlp/ZP1Q和Ζ_/Ζ1ρ的值，即使在限 制保持在调色剂整体中的弹性材料的添加量的情况下，在调色剂颗粒表面上用弹性材料涂 布的状态也能够更加均勻。此外，包含在调色剂单个颗粒中的弹性材料在调色剂颗粒间可 容易地具有均勻的量。在水中使弹性材料附着于着色颗粒上以形成由弹性材料形成的涂层 的情况下，用弹性材料涂布的状态能够更加均勻，并可防止作为副产品形成弹性材料颗粒 相互的任意附聚体。从而，特别优选具有所述zeta电位比的弹性材料。Zlp/Zpl(l的值可更 优选为1. 00至2. 50，并特别优选1. 00至2. 00。Ζ_/Ζ1ρ的值也可更优选为1. 00至2. 50，并特别优选1.00至2. 00。弹性材料可包含80. 0质量％以上的四氢呋喃(THF)可溶组分，和70. 0质量％以 上的甲醇不溶组分。从同时获得调色剂的低温定影性能和显影稳定性能的观点，这是优选 的。满足该规定带来在粘结剂树脂与弹性材料之间良好的亲合力，以使调色剂单个颗粒中 包含的弹性材料的含量更加均勻。特别地，采取其中着色颗粒表面用弹性材料涂布的组成 的情况下，用其涂布着色颗粒的弹性材料涂层的层厚度能够均勻，以使得调色剂更好地表 现其低温定影性能和显影稳定性能。所述调色剂还在其抗结块性能、抗浸性能和色域性能 方面良好。THF可溶组分可更优选具有85. 0质量％以上的含量，更加优选87. 0质量％以 上。THF可溶组分可特别优选具有87.0质量％至99.0质量％的含量。此外，甲醇不溶组分 可更优选具有75. 0质量％以上的含量，更加优选85. 0质量％以上。甲醇不溶组分可特别 优选具有从85. 0质量％至99. 0质量％的含量。弹性材料可具有的甲醇不溶组分优选具有酸值Avp2 (mgKOH/g)为3. 0mgK0H/g至 30. 0mgK0H/g,以及Avp2与上述Avp的比值(Ανρ/Ανρ2)为1. 00至5. 00。在此情况下， 可容易地使调色剂颗粒中的弹性材料层厚度均勻，和调色剂可在其显影稳定性能、抗浸性 能和色域性能方面获得更大改进。Avp2更优选为5. 0mgK0H/g至25. 0mgK0H/g,更加优选 10. 0mgK0H/g 至 23. 0mgK0H/g。此外，Avp/Avp2 的值更优选为 1. 00 至 3. 00，更加优选 1. 10 至 2. 00。作为可用作弹性材料的树脂，可使用任何与下述作为可用于粘结剂树脂中的树脂 例举的任意那些相同的树脂。特别地，可优选使用具有醚键(ether linkage)的醇作为二元醇组分的聚酯作为 弹性材料。作为具有醚键的二元醇，可具体包括双酚A烯化氧加合物，如聚氧丙烯(2. 2)-2， 2-双(4-羟苯基)丙烷、聚氧丙烯(3. 3)-2，2_双(4-羟苯基)丙烷、聚氧乙烯(2.0)_2， 2-双(4-羟苯基)丙烷、聚氧丙烯(2. 0)-聚氧乙烯(2. 0)-2，2_双(4-羟苯基)丙烷和聚 氧丙烯(6)-2，2_双(4-羟苯基)丙烷；二甘醇、三甘醇、二丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚 丁二醇和下式(1)表示的双酚A衍生物；或下式(2)表示的化合物。式(1)
权利要求
一种调色剂，其包括至少包含粘结剂树脂、着色剂和蜡的调色剂基础颗粒和无机微粉；在所述调色剂的通过动态粘弹性试验得到的损耗角正切(tanδ)曲线中，tanδ在28.0℃至60.0℃温度区域内显示极大值δa，该极大值δa为0.50以上，和在45.0℃至85.0℃温度区域内显示极小值δb，该极小值δb为0.60以下，其中所述极大值δa与所述极小值δb之差，δa δb，为0.20以上；和当提供所述极大值δa的温度由Ta(℃)表示，提供所述极小值δb的温度由Tb(℃)表示时，Tb与Ta之差，Tb Ta，为5.0℃至45.0℃；和所述调色剂在通过动态粘弹性试验得到的贮存弹性模量(G’)曲线中，具有在Ta下的贮存弹性模量值G’a为1.00×106Pa至5.00×107Pa。
2.根据权利要求1所述的调色剂，其在通过动态粘弹性试验得到的贮存弹性模量(G’) 曲线中，具有所述G’ a和在Tb下的贮存弹性模量值G’b的比率(G’a/G’b)为50. 0以下。
3.根据权利要求1所述的调色剂，其中，在tanδ曲线中，tan δ在超过Tb(°C)的温 度区域中显示极大值δ c，该极大值δ c为10. 00以下，和当提供所述极大值δ c的温度由 Tc (°C )表示时，Tc 与 Tb 之差，Tc-Tb,为 5. O0CM 80. 0°C。
4.根据权利要求3所述的调色剂，其在通过动态粘弹性试验得到的贮存弹性模量(G’) 曲线中，具有所述G’ a和在Tc下的贮存弹性模量值G’ c的比率(G’ a/G’ c)为1.00X IO1 至 1. OOXlO4O
5.根据权利要求1所述的调色剂，其包含当进行索氏抽提时溶解于四氢呋喃(THF)中 的THF可溶组分50. 0质量％至93. 0质量％，并包含当进行索氏抽提时不溶于THF但可溶 于氯仿的组分5. 0质量％至45. 0质量％。
6.根据权利要求5所述的调色剂，其中在通过凝胶渗透色谱(GPC)测量的聚苯乙烯 (St)换算的分子量分布中，所述THF可溶组分在8，000至200，000的分子量下具有极大值 (Mp)，和具有10，000至500，000的重均分子量(Mw)。
7.根据权利要求5所述的调色剂，其中所述不溶于THF但可溶于氯仿的组分具有 5. 0mgK0H/g 至 50. 0mgK0H/g 的酸值。
8.根据权利要求5所述的调色剂，其中所述不溶于THF但可溶于氯仿的组分包含衍生 自磺酸基的硫元素。
9.根据权利要求1所述的调色剂，其中在将通过动态粘弹性试验得到的贮存弹性模量 (G’)转换成常用对数(IogltlG')，和在将各温度下IogltlG'的梯度设定在y轴上并将此时的 温度设定在χ轴上的温度_梯度曲线中，Iog10G'在25.0°C至60.0°C温度区域内的温度Tx(°C )处显示极小值，在45. 0°C至 80. 0°C温度区域内的温度Ty (°C )处显示极大值，在60. 0°C至100. 0°C温度区域内的温度 Tz(0C)处显示极小值，并且Tx (°C)、Ty(°C )和Tz(°C)满足以下关系Tx < Ty < Tz0
10.根据权利要求1所述的调色剂，其中所述调色剂基础颗粒包括至少具有粘结剂树 脂、着色剂和蜡的着色颗粒，和涂布所述着色颗粒的弹性材料。
11.根据权利要求10所述的调色剂，其中所述调色剂具有的弹性材料以基于所述弹性 材料的质量为0.10质量％至10. 00质量％的量包含磺酸型官能团。
12.根据权利要求10所述的调色剂，其中基于所述调色剂的总质量，以1.0质量％至'25. 0质量％的量包含所述弹性材料。
13.根据权利要求10所述的调色剂，其中所述着色颗粒具有玻璃化转变点(Tt)为 25. 0°C至60. 0°C，和熔点(Tw)为65. 0°C至95. 0°C，并且所述弹性材料具有玻璃化转变点 (Ts)为 40. 0°C至 90. 0°C，其中 Tw 与 Tt 之差，Tw_Tt，为 10. 0°C至 50. 0°C，Ts 与 Tt 之差， Ts-Tt，为 5. O0CM 50. O0C0
14.根据权利要求1所述的调色剂，在23.0°C的温度和60%的湿度下的附聚度由 A。(％ )表示时，其具有70. 0%以下的)，当所述调色剂的附聚度达到&+10. 0%的温度 由T1 (°C )表示和附聚度达到98. 0 %的温度由T2 (°C )表示时，T1 (°C )与Ta (°C )之差，T1-Ta, 为之^！至仙^！，在！^^和！^^下的附聚度的变化率，α = {98. 0-(Α0+10. 0)}/ (T2-T1)，为 15. 0 至 50. 0。
全文摘要
提供一种调色剂，其即使在改进低温定影性能的情况下，仍然具有令人满意的显影稳定性能，并且其能够形成在非渗透性能和色域性能方面令人满意的高品质图像。该调色剂的特征在于，在动态粘弹性试验中，调色剂在动态粘弹性试验中提供给出损耗角正切(tanδ)曲线，在该曲线中，tanδ在28.0℃至60.0℃温度区域内具有极大值δa，该其极大值δa为0.50以上，在45.0℃至85.0℃温度区域内具有极小值δb，其极小值δb为0.60以下，并且极大值δa与极小值δb之差，δa-δb，为0.20以上；和其中当提供极大值δa的温度由Ta(℃)表示，提供极小值δb的温度由Tb(℃)表示时，Tb与Ta之差，Tb-Ta，为从5.0℃至45.0℃；该调色剂另外进一步的特征在于在动态粘弹性试验中，提供调色剂给出贮存模量(G’)曲线，在该贮存模量(G′)曲线中，在Ta下的贮存模量(G’)为1.00×106Pa至5.00×107Pa。
文档编号G03G9/08GK101960391SQ200980106360
公开日2011年1月26日 申请日期2009年2月24日 优先权日2008年2月25日
发明者富永英芳, 绫木保和, 谷笃 申请人:佳能株式会社