图像形成用调色剂、图像形成装置、图像形成方法和处理盒的制作方法

专利名称：图像形成用调色剂、图像形成装置、图像形成方法和处理盒的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于电子照相图像形成的调色剂，均使用该调色剂的图像形成装置、 图像形成方法和处理盒，所述电子照相图像形成例如复印机、静电印刷、打印机、传真机和 静电记录。
背景技术：
常规地，电子照相图像形成装置中以电方式或磁方式形成的潜像利用图像形成用 调色剂(在下文中，也可简单地称为“调色剂”)形成为可视图像。例如，在电子照相过程 中，静电图像(潜像)形成于感光体的表面上，并且该潜像使用调色剂显影由此形成调色剂 图像。该调色剂图像通常转印到转印材料(记录介质)如纸上，然后通过加热或其它方法 定影在转印材料如纸上。在将调色剂图像定影在转印纸上的步骤中，通常，热定影方法，如 加热辊定影方法和加热带定影方法，由于它们优异的能量转换效率而广泛和经常地使用。近来，市场对图像形成装置的高速性能和节能的要求日益增长。为响应该要求，期 望低温定影性和透明性优异并能够提供高质量图像的调色剂。然而，为了实现调色剂的低 温定影性，需要降低用于调色剂的粘合剂树脂的软化点。当使用具有低软化点的粘合剂树 脂时，形成调色剂图像的部分调色剂附着到定影部件的表面上，然后转印到复印纸张上，即 发生所谓的反印(也称为“热反印”)。此外，尤其是在高温环境下，调色剂的耐热性降低， 并且调色剂颗粒彼此熔合，即发生所谓的粘连。除了上述问题，还存在以下问题调色剂熔 合在显影设备的内部和设备内的载体上从而导致污染；和容易在感光体表面上发生调色剂 成膜。作为解决上述问题的措施之一，已提出物理性能改进的调色剂；已提出使用含有聚乳 酸的聚酯树脂的调色剂，该调色剂据称在储存稳定性、低温定影性、抗反印性、环境稳定性 和环境保护方面优异。然而，与常用于调色剂的聚酯树脂相比，无法充分地控制含有聚乳酸 的聚酯树脂的热性质。因此，在树脂的配方量和生产技术方面有许多限制，并且尚未获得足 够的储存稳定性、低温定影性和抗反印性(参见专利文献1和专利文献2)。一般地，用于静电图像显影的调色剂由粘合剂树脂中的含着色剂的着色颗粒、电 荷控制剂等组成。其生产方法大致分为粉碎方法和悬浮聚合方法。在粉碎方法中，将着色剂、电荷控制剂、抗反印剂均勻地分散在热塑性树脂中以获 得调色剂组合物，将该调色剂组合物粉碎并分级，由此生产调色剂。根据粉碎方法，可生产 具有某些优异物理性能的调色剂，但材料的选择存在限制。例如，可通过熔融混合获得的调 色剂组合物必须使用经济上可用的设备粉碎和分级。考虑到这种要求，对于可通过熔融混 合获得的调色剂组合物而言，没有选择只能使其足够脆以便于破碎。当这种调色剂组合物 被粉碎时，往往形成具有较宽粒度分布的颗粒。在该情况下，如果试图获得高分辨率和高色 调水平的再现图像，就必须通过分级除去具有5微米或更小粒度的细粉末颗粒和具有20微 米或更大粒度的粗粉末颗粒，这导致非常差的产率。此外，在粉碎方法中，着色剂、电荷控制 剂等难以均勻地分散于热塑性树脂中，这可不利地影响所获得的调色剂的流动性、显影性、 耐久性、图像质量等。
为解决该问题，专利文献3和专利文献4提出使用溶解树脂的溶解悬浮法，其中将 溶解了通过聚合反应预先合成的树脂的树脂溶液在分散剂(分散助剂)和分散稳定剂的存 在下分散在水性介质中，所述分散剂如表面活性剂或水溶性树脂，所述分散稳定剂如树脂 微粒，并且通过加热、减压等从分散液中除去溶剂，由此获得调色剂。根据溶解悬浮法，可以 在不进行分级的情况下获得粒径均勻的调色剂。在电子照相图像形成装置中，在采用接触式加热方法(其中使用加热部件如加热 辊)的定影步骤中，期望调色剂对加热部件具有脱模性质(在下文中，也称为抗反印性)。 在使用溶解树脂的溶解悬浮法中，调色剂的抗反印性通过使用改性聚酯树脂得以改善(参 见专利文献5)。同时，占调色剂组分总量的70%以上的大部分粘合剂树脂来源于石油资源。存在 石油资源耗尽的顾虑，以及大量石油资源被消耗且大量二氧化碳释放入大气中导致全球变 暖的顾虑。进而，当使用来源于吸收大气中的二氧化碳而生长的植物的树脂作为粘合剂树 脂时，调色剂使用中产生的二氧化碳仅在环境内循环，并且使用来源于植物的树脂可使得 有可能同时解决全球变暖的问题和石油资源耗尽的问题。已提出多种使用这种来源于植物 的树脂作为粘合剂树脂的调色剂。例如，专利文献6提出使用聚乳酸作为粘合剂树脂。然 而，当聚乳酸根据该提议直接用作粘合剂树脂时，粘合剂树脂中的酯键浓度高于聚酯树脂 中的酯键浓度，由此，作为热塑性树脂的作用在调色剂图像的定影步骤中变弱。而且，调色 剂变得非常硬，粉碎性欠缺，并导致生产性降低。专利文献7提出静电图像显影用调色剂，其含有聚酯树脂和着色剂，其中该聚酯 树脂通过脱水缩聚含有乳酸、和三官能或更高官能的羟基羧酸的组合物而获得。然而，在该 提议中，聚酯树脂通过乳酸的羟基和羟基羧酸的羧基之间的脱水缩聚反应形成，由此分子 量增加从而损害急剧熔融(sharp-melt)性和低温定影性。为了改善调色剂的热性质，专利文献8公开了一种含有基于聚乳酸的可生物降解 树脂和萜烯-苯酚共聚物的电子照相调色剂，但是，该调色剂不能同时满足低温定影性和 热反印。由于现有技术的调色剂可通过粉碎方法获得，其涉及的问题是分级引起的调色剂 损失和与其同时发生的调色剂浪费。此外，由于粉碎方法所需的能量相对较大，因而必须进 一步降低环境负荷。通常使用的且容易获得的聚乳酸通过乳酸的脱水缩合合成，如专利文献9和专利 文献10所述，或通过乳酸的环状丙交酯的开环聚合合成。为此，当使用聚乳酸生产调色剂 时，可以使用如专利文献3到专利文献5公开的使用溶解树脂的溶解悬浮法。然而，因为仅 具有L-体或D-体的聚乳酸具有高结晶性，在有机溶剂中的溶解度极低，因此难以采用使用 溶解树脂的溶解悬浮法。进而，乳酸在有机溶剂中的溶解度可以通过混合聚乳酸的L-体和 聚乳酸的D-体以降低结晶性而得以改善。同时，因为聚乳酸难以控制它们的分子量，且酯键仅经由碳原子存在，因此难以通 过单独使用聚乳酸赋予调色剂必需的物理性能。相反，如在常规方法中所使用的，可考虑通 过使用聚乳酸及其它一种或多种树脂的混合物向调色剂提供必需的物理性质和热性质。然 而，聚乳酸在通常用于调色剂的聚酯树脂和苯乙烯-丙烯酰基共聚物中的溶解性和分散性 极差，因此其很难以这样的方式产生调色剂。
而且，由于聚乳酸的结晶速率相当缓慢，通过使用溶解树脂的溶解悬浮法产生的 调色剂难以控制聚乳酸的结晶状态，而且在通过该方法产生的调色剂中，具有高结晶性的 聚乳酸和具有低结晶性的聚乳酸以混合方式存在。因此，具有高结晶聚乳酸的部分随着时 间的流逝生长成晶体，导致所得调色剂的带电量和图像浓度随着时间而改变。因此，尚未获得含有聚乳酸且在图像浓度、定影性和耐热储存稳定性方面优异并 且随时间流逝引起的定影性变化较少的调色剂及相关技术，并且仍期望进一步改善和开 发。引用列表专利文献[PTL1]日本专利申请公开(JP-A)No. 2006-208455[PTL2]日本专利申请公开(JP-A)No. 2006-091278[PTL3]日本专利申请公开(JP-A)No. 9-319144[PTL4]日本专利申请公开(JP-A)No. 2002-284881[PTL5]日本专利(JP-B)No. 3640918[PTL6]日本专利(JP-B)No. 2909873[PTL7]日本专利申请公开(JP-A)No. 9-274335[PTL8]日本专利申请公开(JP-A)No. 2001-166537[PTL9]日本专利申请公开(JP-A)No. 7-33861[PTL10]日本专利申请公开(JP-A)No. 59-9612
发明内容
解决问题的技术方案本发明的目的是解决现有技术中的问题并实现下述目的。具体而言，本发明的目 的是提供在热性质、耐热储存稳定性和透明性方面优异的图像形成用调色剂；图像形成装 置，图像形成方法和处理盒。本发明的另一个目的是提供即使使用聚乳酸仍在热性质、耐热储存稳定性和透明 性方面优异的，且由均勻粒径的树脂颗粒组成的调色剂；图像形成装置，图像形成方法和处理盒。解决上述问题的方法如下<1>图像形成用调色剂，其包含作为粘合剂树脂的直链聚酯树脂(bl)，其中所述 直链聚酯树脂(bl)通过使具有聚羟基羧酸骨架的聚酯二醇(bll)与该聚酯二醇(bll)之 外的聚酯二醇(bu)在扩链剂的存在下反应而获得。<2>根据<1>所述的图像形成用调色剂，其中形成所述聚酯二醇(bll)的聚羟基羧 酸骨架的单体是光学活性单体，其中该单体具有以单体换算量计80 %或更低的光学纯度X，其中X表示以光学活 性单体换算的光学纯度(<%)，其由光学纯度X(%) = |X(L-体)-X(D-体)|确定；否则，Y和X之间的关系满足以下表达式，Y ≤-1. 5X+220 (80 < X ≤ 100)；其中Y表示使用的全部粘合剂树脂中的直链聚酯树脂(bl)的含量(质量％)，X表示以单体换算量计的光学纯度(摩尔％ )，其由光学纯度X(摩尔％ )= X(L_体)-X(D_体)I确定，和其中"X(L_体)"表示以光学活性单体换算的L-体含量比例(摩尔％ )， 和"X(D-体)“表示以光学活性单体换算的D-体含量比例(摩尔％ )。<3>根据<1>和<2>中任一项所述的图像形成用调色剂，其中在聚酯树脂(bl)中， 具有聚羟基羧酸骨架的聚酯二醇(bll)与聚酯二醇(bU)的质量比为31 69到90 10。<4>根据<1>到<3>中任一项所述的图像形成用调色剂，其中聚酯二醇(bll)的聚 羟基羧酸骨架是用具有2到6个碳原子的羟基羧酸聚合或共聚的。<5>根据<1>到<4>中任一项所述的图像形成用调色剂，其中聚酯二醇(bll)的聚 羟基羧酸骨架是通过环酯的开环聚合获得的聚合物或共聚物。<6>根据<1>到<4>中任一项所述的图像形成用调色剂，其中聚酯二醇(bll)的聚 羟基羧酸骨架是通过羟基羧酸的直接脱水缩合获得的聚合物或共聚物。<7>根据<1>到<6>中任一项所述的图像形成用调色剂，进一步包含选自乙烯基树 脂、聚氨酯树脂、环氧树脂和聚酯树脂的至少一种作为聚酯树脂(bl)之外的粘合剂树脂。<8>根据<1>到<7>中任一项所述的图像形成用调色剂，进一步包含蜡(C)和使乙 烯基聚合物链接枝到蜡(c)上而改性的改性蜡(d)。<9>根据<1>到<8>中任一项所述的图像形成用调色剂，其中所述调色剂含有通过 以下方式获得的颗粒熔融捏合至少含有粘合剂树脂和着色剂的调色剂组分以形成熔融捏 合产物，和粉碎该熔融捏合产物，其中所述粘合剂树脂至少含有聚酯树脂(bl)。<10>根据<1>到<9>中任一项所述的图像形成用调色剂，其中该调色剂由树脂颗 粒(C)形成，该树脂颗粒(C)的结构为其中含有第一树脂(a)的树脂颗粒㈧和含有第一 树脂(a)的涂层(P)中之一附着在含有第二树脂(b)的树脂颗粒(B)的表面上，并且所述 第二树脂(b)含有聚酯树脂(bl)。<11>根据<10>所述的图像形成用调色剂，其中第一树脂(a)是选自乙烯基树脂、 聚酯树脂、聚氨酯树脂和环氧树脂的至少一种。<12>根据<1>到<11>中任一项所述的图像形成用调色剂，其中所述粘合剂树脂含 有直链聚酯树脂(bl)和在调色剂颗粒的形成中通过与前体(bo)反应获得的树脂(b2)。<13>根据<1>到<12>中任一项所述的图像形成用调色剂，进一步包含电荷控制 剂。<14>根据<13>所述的图像形成用调色剂，其中电荷控制剂是含氟的季铵盐。<15>根据<1>到<14>中任一项所述的图像形成用调色剂，进一步包含着色剂。<16>根据<1>到<15>中任一项所述的图像形成用调色剂，进一步包含脱模剂。<17>根据<1>到<16>中任一项所述的图像形成用调色剂，进一步包含作为调色剂 组分的其中层间离子部分地用有机离子改性的层状无机矿物。<18>图像形成装置，其至少包括静电潜像承载部件；带电单元，其配置为使静电 潜像承载部件的表面带电；曝光单元，其配置为使静电潜像承载部件的带电表面曝光以形 成静电潜像；显影单元，其配置为使用调色剂显影静电潜像以形成可视图像；转印单元，其 配置为将可视图像转印到记录介质上；和定影单元，其配置为将转印的图像定影在记录介 质上，其中所述调色剂是根据<1>到<17〉中任一项所述的图像形成用调色剂。
<19>图像形成方法，其至少包括使静电潜像承载部件的表面带电；曝光该静电 潜像承载部件的带电表面以形成静电潜像；使用调色剂显影该静电潜像以形成可视图像； 将该可视图像转印到记录介质上；和将转印的图像定影在记录介质上，其中该调色剂是根 据<1>到<17〉中任一项所述的图像形成用调色剂。<20>可拆卸地安装在图像形成装置的主体上的处理盒，该处理盒至少包括静电 潜像承载部件和显影单元，该显影单元配置为使用调色剂使已经形成在静电潜像承载部件 的表面上的静电潜像显影以形成可视图像，其中该调色剂是根据<1>到<17〉中任一项所述 的图像形成用调色剂。根据本发明，可提供在热性质(尤其是低温定影性)、耐热储存稳定性和透明性方 面优异的图像形成用调色剂；图像形成装置；图像形成方法；和处理盒。此外，由于本发明的调色剂具有均勻的粒径，并且可通过在水中分散而获得，因此 可以低成本生产。


图1是显示处理盒的构造的示意图。
具体实施例方式为了获得可通过具有聚羟基羧酸骨架的聚酯二醇(bll)和聚酯二醇(bll)之外的 聚酯二醇(bl2)与扩链剂一起反应获得的作为直链聚酯的直链聚酯树脂(bl)，要求聚酯二 醇(bll)、聚酯二醇(bU)和扩链剂中的每一个都是双官能的。如果它们中的任何一个是三 官能的或更高官能的，将进行交联反应，导致不能获得直链聚酯。在本发明调色剂结构的一个实施方案中，即当树脂颗粒(C)具有其中含有第一树 脂(a)的树脂颗粒㈧或含有第一树脂(a)的涂层⑵附着到含有第二树脂(b)的树脂颗 粒(B)的表面的结构时，第二树脂(b)含有可通过具有聚羟基羧酸骨架的聚酯二醇(bll) 和聚酯二醇(bll)之外的聚酯二醇(bU)与扩链剂一起反应获得的直链聚酯树脂(bl)。直链聚酯具有如下优势由于它们的与支化的或网状的聚酯相比大的分子量，它 们对溶剂具有更高的溶解性，并且就粘弹性和优异的生产性来看，它们适合用于调色剂。直链聚酯具有简单的结构，并且分子量和根据该分子量产生的物理性质(热性 质，与其它树脂的溶解性等)容易控制。此外，本发明的直链聚酯树脂(bl)由单元(bll) 和单元(bU)组成。直链聚酯树脂(bl)具有其物理性质可通过单元(bl2)中使用的聚酯 的类型、分子量和结构来控制的优势，并且其特征在于与常规的含有乳酸的组合物相比，其 明确地具备物理性质可控性。构成聚酯二醇(bll)的聚羟基羧酸骨架是通过羟基羧酸的聚合获得的骨架，并且 可通过羟基羧酸的直接脱水缩合形成或通过相应的环酯开环聚合获得。从聚合反应中可竞 争出现地水解反应几乎不发生且分子量可容易控制的观点来看，优选采用开环聚合。羟基 羧酸的实例包括脂族羟基羧酸(羟基乙酸、乳酸、羟基丁酸等)；芳族羟基羧酸(水杨酸、杂 酚油酸(creosote acid)、扁桃酸、缬氨酸等)；或其混合物。相应的环酯的实例包括乙交 酯、丙交酯、Y-丁内酯和S-戊内酯。这些之中，从透明性和热性质的观点来看，作为形成 聚羟基羧酸骨架的单体，优选脂族羟基羧酸和环酯；更优选具有2到6个碳原子(更优选具有3到5个碳原子)的羟基羧酸(包括相应的环酯)；进一步更优选羟基乙酸、乳酸、乙交 酯和丙交酯；和最优选羟基乙酸和乳酸。当形成聚羟基羧酸骨架的单体是光学活性单体如乳酸时，和尤其是单独使用直链 聚酯树脂(bl)作为树脂颗粒(C)中的树脂(b)时，光学纯度X(%)，即，通过从X(L-体)中 减去X(D-体)获得的值，当以单体组分的摩尔％表示时，优选80%以下，并且更优选60% 以下，条件是X(L_体)表示以光学活性单体换算量表示的L-体(％)的比例，和X(D-体) 表示以光学活性单体换算量表示的D-体(％ )的比例。当光学纯度)在上述范围之 内时，聚酯树脂(bl)的结晶性下降，从而可防止在含有其它源自结晶的调色剂组分的调色 剂组合物中聚酯树脂(bl)的分散不良，可改善对溶剂的溶解性，并且可容易地利用下述优 选的调色剂生产方法(I)。在聚羟基羧酸骨架的形成中，加入后述的二醇(11)以进行共聚，由此可获得具有 聚羟基羧酸骨架的聚酯二醇(bll)。优选的二醇是1，2_丙二醇、1，3_丙二醇、1，4_ 丁二醇、 1,6-己二醇、双酚(双酚A、双酚F、双酚S等)的环氧烷烃加合物(加合摩尔数2到30) (下文中，“环氧烷烃”简写为“AO” ；其具体实例是环氧乙烷(下文中，缩写为“E0” )、环氧 丙烷(下文中，缩写为“P0”)、环氧丁烷(下文中，缩写为“B0”)等)及其组合。更优选的 二醇是1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇和双酚A的AO加合物。进一步更优选的二 醇是1，3-丙二醇。作为聚酯二醇(bll)之外的聚酯二醇(bl2)，可以使用后述聚酯树脂中的与二醇 (11)和二羧酸(1 之间的反应产物相当的聚酯树脂，并且该反应产物可以通过调整聚合 过程中二醇和二羧酸的加料比从而增加羟基数目来获得。优选的聚酯二醇(bU)是1，2_丙 二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、双酚A (双酚A、双酚F、双酚S等)的Α0(Ε0、 P0、BO等)加合物(加合摩尔数2到30)、以及选自其组合的一种或多种二醇与一种或多 种选自以下的二羧酸之间的反应产物对苯二甲酸、间苯二甲酸、己二酸、琥珀酸及其组合。从调整直链聚酯树脂(bl)的物理性质的观点来看，聚酯二醇(bll)和聚酯二醇 (bl2)的羟基值优选3到224，更优选5到112，和最优选10到56。建议根据应用将树脂(b)的数均分子量(缩写为“Mn” )(它是通过凝胶渗透色谱 法测量的，详细的测量方法将在下面描述)、以及树脂(b)的熔点(它是由DSC测量的)和 玻璃化转变温度(Tg)适当地在有利的范围内调整。在本发明中，玻璃化转变温度(Tg)是通过DSC测量或流动试验仪测量(如果其不 能由DSC测量)确定的值。在DSC测量中，玻璃化转变温度(Tg)通过ASTM D 3418-82中规定的DSC方法使 用由 kiko Instruments Inc.制造的 DSC 测量仪，DSC 20，SSC/580 测量。在流动试验仪测量中，使用由Shimadzu Corporation制造的高架式流动试验仪 Model CFT 500。流动试验仪测量的条件如下。在本发明中，每次流动试验仪测量均在以下 条件下进行。(流动试验仪测量的条件)施加的载荷30kg/cm2升温速率3.0°C /min模口直径0. 50mm
冲模长度10.Omm从调整直链聚酯树脂(bl)的物理性质的观点来看，聚酯二醇(bll)和聚酯二醇 (bl2)的数均分子量(Mn)优选500到30，000,更优选1，000到20，000,最优选2，000到 5，000。直链聚酯树脂(bl)的Mn优选1，000到5，000，000，更优选2，000到500，000。直 链聚酯(bl)的熔点优选20°C到200°C，更优选80°C到180°C。直链聚脂树脂(bl)的玻璃 化转变温度(Tg)优选20°C到100°C，更优选40°C到800°C。用于聚酯二醇(bll)和聚酯二醇(bl2)的扩链的扩链剂没有特别限制，只要其具 有两个可与聚酯二醇(bll)和聚酯二醇(bl2)中含有的羟基反应的官能团。例如，实例有 后述二羧酸(1 及其酸酐、多异氰酸酯(1 和聚环氧化物(19)的两个官能团。其中，从 聚酯二醇(bll)与聚酯二醇(bU)之间的互溶性的观点来看，优选二异氰酸酯化合物和二 羧酸化合物。更优选二异氰酸酯化合物。扩链剂的具体实例包括琥珀酸、己二酸、马来酸及 其酸酐、富马酸及其酸酐、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、1，3_和/或1，4_亚苯基二 异氰酸酯、2，4_和/或2，6_亚甲苯基二异氰酸酯(TDI)、2，4'-和/或4，4' -二苯基甲 烷二异氰酸酯(MDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、二环己基甲烷_4，4' -二异氰酸酯(氢 化的MDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和双酚A的二缩水甘油醚。其中，优选琥珀酸、己二 酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、马来酸(及其酸酐)、富马酸(及其酸酐)、HDI和IPDI。最优 选马来酸(及其酸酐)、富马酸(及其酸酐)、和IPDI。从透明性和热性质的观点来看，直链聚酯树脂(bl)中扩链剂的量优选0. 1质量％ 到30质量％，并且更优选1质量％到20质量％。粘合剂树脂(树脂颗粒(C)中的树脂(b))的总量中含有的直链聚酯树脂(bl)的 量可根据应用在优选的范围内适当地调整，但是，从透明性和热性质的观点来看，相对于粘 合剂树脂的总量，其优选40质量％到100质量％，更优选60质量％到100质量％，进一步更 优选60质量％到90质量％。即使直链聚酯树脂(bl)中含有的羟基羧酸是光学活性单体 如乳酸时，如果以单体换算量表示的光学纯度在80%以下，从对溶剂的溶解性的观点来看， 上述量是优选的。当以单体换算量表示的光学纯度大于80%时，从分散性和对溶剂的溶解 性的观点来看，优选直链聚酯树脂(bl)的量相对于粘合剂树脂的总量在对粘合剂树脂总 量的树脂(bl)含量)与X之间满足关系Y ( -1. 5Χ+220。具有聚羟基羧酸骨架的聚酯二醇(bll)与各自构成直链聚酯的聚酯二醇(bll)之 外的聚酯二醇(bl2)的质量比优选31 69到90 10，并且从树脂颗粒(C)的透明性和热 性质的观点来看，更优选40 60到80 20。本发明的调色剂至少含有上述的直链聚酯(bl)作为粘合剂树脂(树脂颗粒(C) 中的树脂(b))，并且其它树脂可与直链聚酯(bl)组合使用。作为可与直链聚酯(bl)组合 使用的其它粘合剂树脂，可使用任何常规已知的树脂，并且其可为热塑性或热固性树脂。其 实例包括乙烯基树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、有机 硅树脂、酚树脂、三聚氰胺树脂、尿素树脂、苯胺树脂、离聚物树脂和聚碳酸酯树酯。上述树 脂可组合使用。在这些树脂之中，从可容易地获得球形树脂微粒的水性分散体的观点来看， 尤其是在水粒化调色剂的情况下，优选乙烯基树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂及其 组合；更优选乙烯基树脂、聚氨酯树脂；最优选各自含有1，2-丙二醇作为组分单元的聚酯树脂和聚氨酯树脂。作为(bl)之外的树脂，也可使用非直链聚酯树脂，该非直链聚酯树脂 利用扩链剂使含有聚-α-羟基羧酸骨架的聚酯二醇(bll)与后述三价到八价或更多价的 多元醇(1 进行扩链而获得。与直链聚酯(bl)组合使用的树脂可为树脂颗粒的形成中通过前体(b0)的反应获 得的树脂0^)。从颗粒容易形成的观点来看，优选的方法是将额外使用的树脂加入到使用 前体(bo)的直链聚酯(bl)中。前体(bo)和由前体(bo)获得树脂( )的反应方法将在 下面描述。可额外地与直链聚酯(bl) —起使用的各上述树脂也可用作树脂颗粒(C)中的树 脂(a)。以下详细说明优选用于本发明的乙烯基树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂和环氧树脂。 乙烯基树脂是通过乙烯基单体的均聚或共聚获得的聚合物。作为乙烯基单体，实例有以下 乙烯基单体(1)到(10)。(1)乙烯基烃类脂族(1-1)乙烯基烃类烯烃如乙烯、丙烯、丁烯、异丁烯、戊烯、庚烯、二异丁烯、辛烷、十二烯、十八烯、除 上述那些之外的α-烯烃；以及二烯烃如丁二烯、异戊二烯、1，4_戊二烯、1，6_己二烯、和 1，7-辛二烯。脂环族(1-2)乙烯基烃类单-或二-环烯烃和二烯烃，如环己烯、(二)环戊二 烯、乙烯基环己烯、乙烯基环己烯、亚乙基二环庚烯；以及萜烯如菔烯、柠檬烯和茚。芳族(1-3)乙烯基烃类苯乙烯及其烃基(烷基、环烷基、芳烷基和/或烯基)取 代物，例如，α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、2，4_ 二甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、异丙基苯乙烯、 丁基苯乙烯、苯基苯乙烯、环己基苯乙烯、苄基苯乙烯、巴豆基苯、二乙烯基苯、二乙烯基甲 苯、二乙烯基二甲苯、和三乙烯基苯；以及乙烯基萘。(2)含羧基的乙烯基单体及其金属盐具有3到30个碳原子的不饱和单羧酸、不饱和二羧酸、它们的酸酐、和它们的单烷 基酯(具有1到M个碳原子)，例如，含羧基的乙烯基单体如(甲基)丙烯酸、马来酸酐、 马来酸单烷基酯、富马酸、富马酸单烷基酯、巴豆酸、衣康酸、衣康酸单烷基酯、衣康酸二醇 单醚、柠康酸、柠康酸单烷基酯和肉桂酸。注意上述术语“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸和/ 或甲基丙烯酸，它在下文中具有相同的含义。(3)含磺酸基的乙烯基单体、乙烯基硫酸单酯化合物、及它们的盐具有2到14个 碳原子的烯基磺酸，例如，乙烯基磺酸、(甲基)烯丙基磺酸、甲基乙烯基磺酸和苯乙烯磺 酸；以及它们的具有2到M个碳原子的烷基衍生物，如α -甲基苯乙烯磺酸；磺基(羟基) 烷基-(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酰胺如磺丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟基-3-(甲 基)丙烯酰氧基丙基磺酸、2_(甲基)丙烯酰基氨基_2，2-二甲基乙烷磺酸、2_(甲基)丙烯 酰基氧基乙烷磺酸、3_(甲基)丙烯酰基氧基-2-羟基丙烷磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲 基丙烷磺酸、3_(甲基)丙烯酰胺-2-羟基丙烷磺酸、C3-C18烷基烯丙基磺基琥珀酸、聚(η =2到30)氧化烯单(甲基)丙烯酸酯(氧化烯可为乙烯、丙烯或丁烯；可为单独的、无规 的或嵌段的)的硫酸酯[例如，聚(n = 5到15)氧丙烯单甲基丙烯酸酯的硫酸酯]、聚氧乙 烯多环苯基醚的硫酸酯、和由任何以下通式(1-1)到(1- 表示的硫酸酯或含磺酸基的单
1权利要求
1.图像形成用调色剂，其包含作为粘合剂树脂的直链聚酯树脂(bl)，其中所述直链聚酯树脂(bl)通过使具有聚羟基羧酸骨架的聚酯二醇(bll)与该聚酯 二醇(bll)之外的聚酯二醇(bU)在扩链剂的存在下反应而获得。
2.根据权利要求1所述的图像形成用调色剂，其中形成所述聚酯二醇(bll)的聚羟基 羧酸骨架的单体是光学活性单体，其中该单体具有以单体换算量计80%或更低的光学纯度X，其中X表示以光学活性单 体换算的光学纯度(％)，其由光学纯度X(%) = |X(L-体)-X(D-体)I确定；否则，Y和X之间的关系满足以下表达式，Y 彡-1. 5X+220 (80 < X 彡 100)；其中Y表示使用的全部粘合剂树脂中的直链聚酯树脂(bl)的含量(质量％ )，X表示 以单体换算量计的光学纯度(摩尔<%)，其由光学纯度X(摩尔<%) = |X(L-体)-X(D-体) 确定，和其中"X(L-体)“表示以光学活性单体换算的L-体含量比例(摩尔％)， 和"X(D-体)“表示以光学活性单体换算的D-体含量比例(摩尔％ )。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的图像形成用调色剂，其中在聚酯树脂(bl)中， 具有聚羟基羧酸骨架的聚酯二醇(bll)与聚酯二醇(bU)的质量比为31 69到90 10。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的图像形成用调色剂，其中聚酯二醇(bll)的聚 羟基羧酸骨架是用具有2到6个碳原子的羟基羧酸聚合或共聚的。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的图像形成用调色剂，其中聚酯二醇(bll)的聚 羟基羧酸骨架是通过环酯的开环聚合获得的聚合物或共聚物。
6.根据权利要求1到4中任一项所述的图像形成用调色剂，其中聚酯二醇(bll)的聚 羟基羧酸骨架是通过羟基羧酸的直接脱水缩合获得的聚合物或共聚物。
7.根据权利要求1到6中任一项所述的图像形成用调色剂，进一步包含选自乙烯基树 脂、聚氨酯树脂、环氧树脂和聚酯树脂的至少一种作为聚酯树脂(bl)之外的粘合剂树脂。
8.根据权利要求1到7中任一项所述的图像形成用调色剂，进一步包含蜡(c)和使乙 烯基聚合物链接枝到蜡(c)上而改性的改性蜡(d)。
9.根据权利要求1到8中任一项所述的图像形成用调色剂，其中所述调色剂包含通过 以下方式获得的颗粒熔融捏合含有粘合剂树脂和着色剂的调色剂组分以形成熔融捏合产 物，和粉碎该熔融捏合产物，其中所述粘合剂树脂至少包含聚酯树脂(bl)。
10.根据权利要求1到9中任一项所述的图像形成用调色剂，其中该调色剂由树脂颗 粒(C)形成，该树脂颗粒(C)的结构为其中含有第一树脂(a)的树脂颗粒㈧和含有第一 树脂(a)的涂层(P)中之一附着在含有第二树脂(b)的树脂颗粒(B)的表面上，并且所述 第二树脂(b)含有聚酯树脂(bl)。
11.根据权利要求10所述的图像形成用调色剂，其中第一树脂(a)是选自乙烯基树脂、 聚酯树脂、聚氨酯树脂和环氧树脂的至少一种。
12.根据权利要求1到11中任一项所述的图像形成用调色剂，其中所述粘合剂树脂包 含直链聚酯树脂(bl)和在调色剂颗粒的形成中通过与前体(b0)反应获得的树脂(b2)。
13.根据权利要求1到12中任一项所述的图像形成用调色剂，进一步包含电荷控制剂。
14.根据权利要求13所述的图像形成用调色剂，其中电荷控制剂是含氟的季铵盐。
15.根据权利要求1到14中任一项所述的图像形成用调色剂，进一步包含着色剂。
16.根据权利要求1到15中任一项所述的图像形成用调色剂，进一步包含脱模剂。
17.根据权利要求1到16中任一项所述的图像形成用调色剂，进一步包含作为调色剂 组分的其中层间离子部分地用有机离子改性的层状无机矿物。
18.图像形成装置，其包括 静电潜像承载部件，带电单元，其配置为使静电潜像承载部件的表面带电，曝光单元，其配置为使静电潜像承载部件的带电表面曝光以形成静电潜像，显影单元，其配置为使用调色剂显影静电潜像以形成可视图像，转印单元，其配置为将可视图像转印到记录介质上，和定影单元，其配置为将转印的图像定影在记录介质上，其中所述调色剂是根据权利要求1到17中任一项所述的图像形成用调色剂。
19.图像形成方法包含 使静电潜像承载部件的表面带电，曝光该静电潜像承载部件的带电表面以形成静电潜像， 使用调色剂显影该静电潜像以形成可视图像， 将该可视图像转印到记录介质上，和 将转印的图像定影在记录介质上，其中该调色剂是根据权利要求1到17中任一项所述的图像形成用调色剂。
20.可拆卸地安装在图像形成装置的主体上的处理盒，该处理盒包含 静电潜像承载部件，和显影单元，其配置为使用调色剂使已经形成在静电潜像承载部件的表面上的静电潜像 显影，以形成可视图像，其中该调色剂是根据权利要求1到17中任一项所述的图像形成用调色剂。
全文摘要
本发明提供图像形成用调色剂，其至少包括作为粘合剂树脂的直链聚酯树脂(b1)，其中直链聚酯树脂(b1)通过使具有聚羟基羧酸骨架的聚酯二醇(b11)与聚酯二醇(b11)之外的聚酯二醇(b12)在扩链剂的存在下反应而获得。
文档编号G03G9/087GK102138107SQ200980133768
公开日2011年7月27日 申请日期2009年6月17日 优先权日2008年7月1日
发明者小番昭宏, 左部显芳, 泽田丰志 申请人:株式会社理光