光定影调色剂、以及含有该光定影调色剂的单组分显影剂、双组分显影剂的制作方法

文档序号:2756687阅读:203来源:国知局
专利名称:光定影调色剂、以及含有该光定影调色剂的单组分显影剂、双组分显影剂的制作方法
技术领域
本发明涉及光定影调色剂、以及含有该光定影调色剂的单组分显影剂、双组分 显影剂。
背景技术
电子照相法是利用光导电现象在感光鼓上形成静电潜像,通过调色剂使该静电 潜像显影为调色剂像(可见像),然后将该调色剂像转印到记录纸上,并将转印后的调色 剂像定影在记录纸上的图像形成方法。在调色剂像的定影中,使用了利用热、压力或光 的各种定影装置,例如,使用加热辊的定影装置最为常用。但是,使用加热辊的定影装置的热效率高,但另一方面,在装置的初期加热 (启动)中产生约数十秒的空载时间。而且,使用加热辊的定影装置由于残留在加热辊上 的调色剂发生污损(offset),因此存在容易污染记录纸的问题。而且,使用加热辊的定影 装置由于通过一对辊夹持记录纸,因此在使用连续纸作为记录纸的情况下,存在容易产 生由弯曲引起的褶皱、破损等问题。利用压力的定影装置因具有不需要暖机、热源等优点而受到关注。但是,利用 压力的定影装置难以将调色剂像牢固地定影在记录纸上。而且,利用压力的定影装置由 于使记录纸通过一对辊之间并进行加压,因此在使用连续纸作为记录纸的情况下,存在 容易产生由弯曲引起的褶皱、破损等问题。而且,利用压力的定影装置,在使用近年来 经常使用的标签制作用胶贴纸作为记录纸的情况下,存在胶因压力从基底露出的问题。与此相对,利用氙灯等的闪光的能量的定影装置,由于调色剂选择性地吸收光 能,因此能够高速进行调色剂像的定影。而且,利用闪光的能量的定影装置,由于能够 在记录纸上非接触地进行定影,因此具有如下优点不需要担心上述调色剂的污损、以 及由记录纸的弯曲引起的褶皱、破损等;即使在调色剂像向上述胶贴纸定影时胶也不会 露出;调色剂像的定影容易。但是,在利用闪光的定影中,虽然黑色调色剂能够充分地定影,但存在彩色调 色剂的定影性低的问题。这是因为黑色调色剂能够在全波长范围内吸收光,因此吸收氙 灯产生的闪光(强度峰在SOOrnn IOOOrnn范围内的光),温度充分地上升,但彩色调色 剂几乎不吸收波长在800nm IOOOnm范围内的光,因此温度难以上升。作为解决该问题的调色剂,日本特开平11-38667号公报记载了添加了红外线吸 收剂的彩色调色剂,其中,上述红外线吸收剂吸收近红外范围(波长在SOOrnn IOOOrnn 的范围)内的光。但是,吸收近红外范围内的光的红外线吸收剂也吸收可见光范围(波 长为780nm以下的范围)内的光。因此,若为了使调色剂的光吸收效率提高而向调色剂 中大量添加红外线吸收剂,则可见光范围内的光的吸收量也增加,因而存在定影后的调 色剂像(定影图像)的色彩再现性降低的问题。为了解决该问题,日本特开2008-107576号公报中记载的图像形成装置具备闪光定影装置和激光定影装置。日本特开2008-107576号公报中记载的图像形成装置, 通过由闪光定影装置产生的闪光对调色剂进行加热,进而通过激光定影装置对各色调 色剂照射各色调色剂的最大吸收波长的激光,由此加热定影调色剂。根据日本特开 2008-107576号公报的图像形成装置,由于能够减少调色剂的红外线吸收剂的添加量,因 此定影图像的色彩再现性得到提高。但是,日本特开2008-107576号公报中记载的调色剂,由于仍然含有红外线吸 收剂,因此定影图像的色彩再现性低。而且,日本特开2008-107576号公报中记载的图 像形成装置,需要闪光定影装置及激光定影装置2种装置作为定影装置,因此也存在装 置结构变得复杂、成本上升的问题。

发明内容
本发明是为解决上述问题而完成的,其目的在于,提供不含红外线吸收剂而通 过光照射进行定影的光定影调色剂、以及含有该光定影调色剂的单组分显影剂、双组分 显影剂。本发明是一种光定影调色剂,在通过照射具有着色剂的吸收波长范围内的波长 的光而使调色剂在记录介质上定影的定影方法中使用,且不含红外线吸收剂,其特征在 于,含有调色剂母粒,其含有粘合树脂和着色剂,且形状系数SF-2为105以上且115以 下的;和外添加到所述母粒中的外添加剂,并且,所述外添加剂的绝对折射率Ii1与所述粘合树脂的绝对折射率Ii2的比、即 相对折射率η2/ηι为0.85以上且1.10以下。根据本发明,调色剂含有调色剂母粒,不含红外线吸收剂,所述调色剂母粒含 有粘合树脂和着色剂。而且,调色剂母粒的形状系数SF-2为105以上且115以下。而 且,本发明的调色剂,外添加剂的绝对折射率Ii1与粘合树脂的绝对折射率Il2的比、即相 对折射率Ii2Ai1为0.85以上且1.10以下。向调色剂表面照射光时,光的一部分被调色剂表面反射,其余部分射入调色剂 内部。此时,光的入射角度越小,反射光量越少,入射光量越多。本发明的调色剂,由于调色剂母粒的形状系数SF-2为105以上且115以下,因 而调色剂表面上凹凸少。因此,入射角度小的光的量相对于入射至调色剂表面的光的总 量增多,整体的反射量减少。由此,本发明的调色剂能够使大量的光射入调色剂内部。另外,对于光入射到调色剂母粒上的情况而言,存在如下情况光不经过外添 加剂而直接入射到调色剂母粒上;和入射到外添加剂上的光穿过外添加剂,在外添加剂 和调色剂母粒的交界处入射到调色剂母粒上。光穿过外添加剂入射到调色剂母粒上时, 通过使相对折射率η2/ηι为0.85以上且1.10以下,能够抑制外添加剂和调色剂母粒的交界 处的光的反射,增加到达调色剂母粒的入射光量。与此相对,若使相对折射率η2/ηι大 于1.10,则不仅外添加剂和调色剂母粒的交界处的光的反射增加,而且在调色剂以层状 被记录介质承载时,入射到上侧的调色剂层中的调色剂母粒上的光难以向下侧的调色剂 层中的调色剂母粒移动。
如上所示,本发明的调色剂,由于被着色剂吸收的光量增多,因此吸收了光的 着色剂发热,由此粘合树脂加热熔融,从而能够定影在记录介质上。因此,本发明的调 色剂不含红外线吸收剂,可以在通过照射具有着色剂的吸收波长范围内的波长的光而使 调色剂在记录介质上定影的定影方法中使用。而且在本发明中,优选青色调色剂、品红色调色剂或黄色调色剂。根据本发明,本发明的调色剂为青色调色剂、品红色调色剂或黄色调色剂。黑 色调色剂为通过吸收可见光范围内的光来显现黑色的调色剂,因此即使调色剂中含有红 外线吸收剂,也难以引起色彩再现性的降低。但是,各彩色调色剂是通过着色剂吸收特 定吸收波长范围的光而作为混合色的原色利用的调色剂,因此若调色剂中含有红外线吸 收剂,则该红外线吸收剂会吸收色彩再现所需要的波长范围的光,色彩再现性降低。如上所述,本发明的调色剂为不含红外线吸收剂的光定影调色剂,因此由红外 线吸收剂引起的色彩再现性的降低不会发生。因此,根据本发明的调色剂,能够得到图 像质量良好的图像。而且,在本发明中,优选上述粘合树脂的绝对折射率Ii2为1.5以下。根据本发明,由于粘合树脂的绝对折射率Ii2为1.5以下,因此光变得容易入射到 调色剂母粒上。因此,能够进一步提高定影性。而且,本发明是一种单组分显影剂,其特征在于,含有上述光定影调色剂。根据本发明,能够实现含有上述光定影调色剂的单组分显影剂。本发明的单组 分显影剂,可以在通过照射具有着色剂的吸收波长范围内的波长的光而使调色剂在记录 介质上定影的定影方法中使用。而且,本发明是一种双组分显影剂,其特征在于,含有上述的光定影调色剂和 载体。根据本发明,能够实现含有上述光定影调色剂的双组分显影剂。本发明的双组 分显影剂,可以在通过照射具有着色剂的吸收波长范围内的波长的光而使调色剂在记录 介质上定影的定影方法中使用。本发明的目的、特色及优点由下述详细的说明和附图而更加明确。


图1是表示利用熔融混炼粉碎法的调色剂制造工序的工序图。图2是概略地表示图像形成装置的结构的模式图。图3是概略地表示显影装置的结构的模式图。图4是概略地表示定影部的结构的模式图。
具体实施例方式以下参考附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。1、调色剂(1)调色剂本发明的调色剂是光定影调色剂,其不含红外线吸收剂,并通过照射具有着色 剂的吸收波长范围内的波长的光而定影在记录介质上。本发明的调色剂含有调色剂母粒和外添加剂。调色剂母粒的形状系数SF-2为105以上且115以下,且含有粘合树脂和着 色剂。另外,这里所说的红外线吸收剂,是指现有公知的光定影调色剂中使用的红外线 吸收剂,例如菁类化合物、多甲川类化合物、铵类化合物、二亚铵类化合物、酞菁类化 合物、份菁类化合物、苯硫酚类金属络合物、巯基苯酚类金属络合物、芳香族二胺类金 属络合物、镍络合物、蒽醌类化合物、萘酞菁类化合物、假吲哚化合物等。而且,调色 剂母粒的形状系数SF-2可以如下测定。<调色剂母粒的形状系数SF_2>通过溅射蒸镀在调色剂母粒的表面上形成金属膜(Au膜,膜厚0.5 μ m)从而形 成金属覆膜粒子,使用扫描电子显微镜(商品名S-570,株式会社日立制作所制),在 加速电压5kV、倍率1000倍的条件下,对该金属覆膜粒子随机抽出200 300个进行拍 照。然后,使用图像分析软件(商品名A像<&,旭化成二株式会社 制)对拍摄的照片数据进行图像分析。图像分析软件“人像<的粒子分析参数如 下。小图形除去面积100像素收缩分离次数1小图形1次数10噪声排除滤波器无阴影(shading)无结果表示单位μ m使用由图像分析得到的粒子的最大长度(绝对最大长度)MXLNG、周长PERI及 图形面积(投影面积)AREA,将由下式(A)、(B)计算得到的值作为调色剂的形状系数 SF-I、形状系数SF-2。形状系数SF-I = { (MXLNG) 2/AREA} X 25 X π ... (A)形状系数SF-2 = { (PERI) 2/AREA} X (25/ π ) ... (B)(Ji表示圆周率)形状系数SF-I为上述式(A)所表示的值,是表示粒子的形状的球形度(圆度的 程度)的值。形状系数SF-I的值为100时粒子的形状为圆球,形状系数SF-I的值越大 则变为不定形。另外,形状系数SF-2为上述式(B)所表示的值,是表示粒子的表面形状 的凹凸度的值。粒子的形状为圆球时,形状系数SF-2为100。向调色剂表面照射光时,光的一部分被调色剂表面反射,其余部分射入调色剂 内部。此时,光的入射角度越小,反射光量越少,入射光量越多。本发明的调色剂, 由于调色剂母粒的形状系数SF-2为105以上且115以下,因此调色剂表面上凹凸少。 因此,入射角度小的光的量相对于入射至调色剂表面的光的总量增多,整体的反射量变 少。由此,本发明的调色剂能够使较多的光射入调色剂内部。而且,本发明的调色剂,外添加剂的绝对折射率Ii1与粘合树脂的绝对折射率Ii2 的比、即相对折射率η2/ηι为0.85以上且1.10以下。对于光入射到调色剂母粒上的情况而言,存在如下情况光不经过外添加剂而 直接入射到调色剂母粒上;和入射到外添加剂上的光穿过外添加剂,在外添加剂和调色剂母粒的交界处入射到调色剂母粒上。光穿过外添加剂入射到调色剂母粒上时,通过使 相对折射率η2/ηι为0.85以上且1.10以下,能够抑制外添加剂和调色剂母粒的交界处的光 的反射,增加到达调色剂母粒的入射光量。与此相对,若使相对折射率叫/叫大于1.10, 则不仅外添加剂和调色剂母粒的交界处的光的反射增加,而且调色剂以层状被记录介质 承载时,入射到上侧的调色剂层中的调色母粒上的光难以向下侧的调色剂层中的调色剂 母粒移动。如上所述,本发明的调色剂,由于被着色剂吸收的光量增多,因此吸收了光的 着色剂发热,由此粘合树脂加热熔融,从而能够定影在记录介质上。因此,本发明的调 色剂不含红外线吸收剂,可以在通过照射具有着色剂的吸收波长范围内的波长的光而使 调色剂在记录介质上定影的定影方法中使用。本发明的调色剂优选为青色调色剂、品红色调色剂或黄色调色剂等彩色调色 剂。黑色调色剂为通过吸收可见光范围内的光来显现黑色的调色剂,因此即使调色剂中 含有红外线吸收剂,也难以引起色彩再现性的降低。但是,各彩色调色剂是通过着色剂 吸收特定吸收波长范围的光而作为混合色的原色利用的调色剂,因此若调色剂中含有红 外线吸收剂,则该红外线吸收剂会吸收色彩再现所需要的波长范围的光,色彩再现性降 低。如上所述,本发明的调色剂为不含红外线吸收剂的光定影调色剂,因此由红外 线吸收剂引起的色彩再现性的降低不会发生。因此,根据本发明的调色剂,能够得到图 像质量良好的图像。本发明的调色剂可以由下述的调色剂原料、通过下述的调色剂制造方法制造。(2)调色剂原料调色剂原料包括粘合树脂、着色剂、外添加剂以及其它的添加剂。(2-1)粘合树脂粘合树脂没有特殊限制,可以使用用于黑色调色剂或彩色调色剂的公知的粘合 树脂。作为粘合树脂,例如,可以列举聚酯类树脂,聚苯乙烯、苯乙烯_丙烯酸酯共聚 树脂等苯乙烯类树脂,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等丙烯酸类树脂,聚乙烯等聚烯烃类 树脂,聚氨酯、环氧树脂以及有机硅树脂。粘合树脂的绝对折射率Ii2优选为1.5以下。在本发明的调色剂中,通过使粘合 树脂的绝对折射率112为1.5以下,能够使光容易地入射到调色剂母粒上,并能够使调色剂 的定影性进一步提高。粘合树脂的绝对折射率n2,例如,聚酯树脂为1.57,苯乙烯-丙烯酸树脂为 1.56,PMMA为1.49,有机硅树脂为1.41。作为粘合树脂,优选PMMA或有机硅树脂。为了使绝对折射率Ii2降低,粘合树脂可以含有氟。例如,作为降低聚酯树脂的 绝对折射率n2时的含氟原子成分,在二醇成分中,可以利用2,2-双(4-羟苯基)六氟 丙烷的环氧乙烷加成物等。另外,“粘合树脂的绝对折射率n2”可以通过公知的棱镜耦合法测定。具 体而言,使用阿贝折光仪NAR-IT SOLID (株式会社7夕-制),使用光源灯的D线 (589nm),在20°C的测定温度下进行测定。(2-2)着色剂
作为着色剂,可以列举染料及颜料,其中优选使用颜料。颜料与染料相比耐光 性及发色性优良,因此通过使用颜料,能够得到耐光性及发色性优良的调色剂。作为着色剂,可以列举例如黄色调色剂用着色剂、品红色调色剂用着色剂、 青色调色剂用着色剂以及黑色调色剂用着色剂等。作为黄色调色剂,可以列举例如按照颜色指数进行分类的C.I.颜料黄1、C.I.颜 料黄5、C.I.颜料黄12、C.I.颜料黄15、C.I.颜料黄17、C.I.颜料黄74、C.I.颜料黄93、 C.I.颜料黄180及C.I.颜料黄185等有机类颜料;氧化铁黄、黄土等无机类颜料;C.I.酸 性黄1等硝基类染料;C.I.溶剂黄2、C.I.溶剂黄6、C.I.溶剂黄14、C.I.溶剂黄15、 C.I.溶剂黄19及C.I.溶剂黄21等油溶性染料。作为上述品红色调色剂用着色剂,可以列举例如按照颜色指数进行分类的 C.I.颜料红49、C.I.颜料红57、C.I.颜料红81、C.I.颜料红122、C.I.溶剂红19、C.I.溶 剂红49、C.I.溶剂红52、C.I.碱性红10以及C.I.分散红15等。作为青色调色剂用着色剂,可以列举例如按照颜色指数进行分类的C.I.颜料蓝 15、C.I.颜料蓝16、C.I.溶剂蓝55、C.I.溶剂蓝70、C.I.直接蓝25以及C.I.直接蓝86寸。作为黑色调色剂用着色剂,可以列举例如槽法炭黑、辊筒炭黑、盘法炭黑、煤 气炉黑、油料炉黑、热裂法炭黑以及乙炔黑等炭黑。除上述着色剂以外,还可以使用红色颜料、绿色颜料等。着色剂可以单独使用 1种,或者也可以并用颜色不同的2种以上。另外,可以并用同色系的多种着色剂。着色剂优选以母料的形式使用。着色剂的母料,例如可以通过混炼粘合树脂的 熔融物和着色剂来制造。作为母料中使用的粘合树脂,可以使用与调色剂的粘合树脂同 种类的树脂、或者对于调色剂的粘合树脂具有良好的相容性的树脂。母料中的粘合树脂 与着色剂的使用比例没有特殊限制,优选相对于粘合树脂100重量份,在30重量份以上 且100重量份以下的范围内使用着色剂。母料的粒径没有特殊限制,例如优选造粒成粒 径约2mm 约3mm来使用。调色剂中着色剂的含量没有特别限制,优选相对于粘合树脂100重量份,着色 剂在4重量份以上且20重量份以下的范围内。由此,能够抑制由添加着色剂引起的填充 效果(fillereffect),并且能够得到具有高着色力的调色剂。另一方面,调色剂中着色剂的 含量若超过20重量份,则由于着色剂的填充效果,调色剂的定影性可能降低。(2-3)外添加剂作为外添加剂,为了使流动性及带电性提高,可以优选使用无机微粒。外添加 剂的1次粒径优选为5nm 2μιη,特别优选为5nm 500nm。外添加剂的、由BET法 得到的比表面积优选为20m2/g 500m2/g。作为无机微粒,可以列举例如二氧化硅、氧化钛、氧化铝、钛酸钡、钛酸 镁、钛酸钙、钛酸锶、氧化锌、氧化锡、硅砂、粘土、云母、硅灰石、硅藻土、氧化 铬、氧化铈、铁丹、三氧化锑、氧化镁、氧化锆、硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙、碳化硅、
氮化硅等。外添加剂优选通过表面处理剂进行表面处理。表面处理后的外添加剂的疏水性 提高,因此能够防止高湿度下的流动性及带电性的变差。作为优选的表面处理剂,可以列举例如硅烷偶联剂、甲硅烷基化剂、具有氟化烷基的硅烷偶联剂、有机钛酸酯类偶 联剂、铝系偶联剂、硅油、改性硅油等。外添加剂配合粘合树脂而进行选择,以使粘合树脂的绝对折射率Ii2和外添加剂 的绝对折射率Ii1的比、即相对折射率II2Ai1为0.85以上且1.10以下。外添加剂的绝对折 射率n1;例如,碳酸钡为1.62,二氧化硅为1.45,氧化铝为1.76,硅砂为1.53,氧化锌 为1.92,氧化钛为2.52。另外,“外添加剂的绝对折射率Ii1 ”可以通过公知的棱镜耦合 法进行测定。具体而言,使用阿贝折光仪NAR-1TSOLID(株式会社7夕f制),使用光 源灯的D线(589nm),在20°C的测定温度下进行测定。作为粘合树脂和外添加剂的组合,优选粘合树脂为聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA),外添加剂为碳酸钡或硅砂。本发明的调色剂中,使粘合树脂为聚甲基丙烯酸 甲酯,使外添加剂为碳酸钡或硅砂,由此能够使调色剂的定影性提高。(2-4)其它的添加剂调色剂除粘合树脂及着色剂外,还可以根据需要含有蜡、电荷控制剂等。(2-4-1)蜡调色剂由于含有蜡,与不含蜡的调色剂相比变得柔软。因此,通过使调色剂中 含有蜡,能够使定影在记录介质上的调色剂像上不容易产生裂纹、剥离等。另外,通过 使调色剂中含有蜡,能够使光泽性等图像质量提高。作为蜡,没有特殊限制,可以使用该领域常用的蜡。可以列举例如石蜡及 其衍生物、微晶蜡及其衍生物等石油类蜡;费托合成蜡及其衍生物、聚烯烃蜡及其衍生 物、低分子聚丙烯蜡及其衍生物、聚烯烃类聚合物蜡及其衍生物等烃类合成蜡;巴西棕 榈蜡及其衍生物、酯类蜡。蜡可以单独使用1种,也可以并用2种以上。蜡的使用量没有特殊限制,可以在宽的范围内适当选择。蜡的使用量相对于粘 合树脂100重量份,优选在0.2重量份以上且20重量份以下的范围内。若相对于粘合树 脂100重量份蜡大于20重量份,则可能会发生在感光体上的成膜、对载体的消耗等。另 外,若相对于粘合树脂100重量份蜡小于0.2重量份,则有可能不能充分发挥蜡的效果。蜡的熔点没有特殊限制,但若蜡的熔点过高,则不能得到蜡的效果。另外,若 蜡的熔点过低,则调色剂的保存性等变差。因此,蜡的熔点优选在30 120°C的范围 内。另外,可以使用差示扫描热量计(商品名DSC220、-fc ^ 二一電子工業株式会 社制),将“蜡的熔点”作为DSC曲线的与熔化相应的吸热峰顶点的温度求出。具体而 言,将如下操作重复2次,测定DSC曲线以每分钟10°C的升温速度使蜡的试样Ig从 20°C升温至200°C,接着从200°C急冷至20°C。可以将第2次操作中测定的DSC曲线的 与熔化相应的吸热峰顶点的温度作为“蜡的熔点”求出。(2-4-2)电荷控制剂电荷控制剂是为了赋予调色剂优选的带电性而添加的。电荷控制剂没有特殊限 制,可以使用公知的正电荷控制用或负电荷控制用的电荷控制剂。作为正电荷控制用的电荷控制剂,可以列举例如碱性染料、季铵盐、季憐 盐、氨基比林、嘧啶化合物、多核聚氨基化合物、氨基硅烷、苯胺黑染料及其衍生物、 三苯基甲烷衍生物、胍盐及脒盐等。
作为负电荷控制用的电荷控制剂,可以列举例如石油炭黑、7t°aX,, ” (Spirone Black)等油溶性染料、含金属偶氮化合物、偶氮络合物染料、环烷酸金属 盐、水杨酸及其衍生物的金属络合物及金属盐(金属为铬、锌、锆等)、硼化合物、脂肪 酸皂、长链烷基羧酸盐、树脂酸皂等。正电荷控制用的电荷控制剂可以单独使用1种,或并用2种以上的正电荷控制用 的电荷控制剂。同样地,负电荷控制用的电荷控制剂可以单独使用1种,或并用2种以 上的负电荷控制用的电荷控制剂。使用粘合树脂和非相容性的电荷控制剂时,相对于粘 合树脂100重量份,优选非相容性电荷控制剂在0.5重量份以上且5重量份以下的范围内 使用,更优选在0.5重量份以上且3重量份以下的范围内使用。若相对于粘合树脂100重 量份含有的非相容性电荷控制剂大于5重量份,则载体受到污染,发生调色剂飞散。若 非相容性电荷控制剂的含量小于0.5重量份,则不能赋予调色剂充分的带电性。(3)调色剂制造方法调色剂的制造方法没有特殊限制,可以使用干式制法、湿式制法等。下面,对 由干式制法的一种、即熔融混炼粉碎法得到的调色剂的制造进行说明。图1是表示由熔 融混炼粉碎法得到的调色剂的制造工序的工序图。由熔融混炼粉碎法得到的调色剂的制 造工序,包括混合工序Si、熔融混炼工序S2、冷却工序S3、粉碎工序S4、分级工序 S5、球化处理工序S6及外添加处理工序S7。(3-1)混合工序 Sl在混合工序Sl中,将粘合树脂、着色剂、以及蜡、电荷控制剂等添加剂干式混 合。干式混合所使用的混合机没有特殊限制,可以使用公知的混合机。作为混合机, 可以列举例如亨舍尔混合机(商品名,三井矿山株式会社制)、7 — 〃一S*寸(商品 名,株式会社力^夕制)、j力7 S > (商品名,冈田精工株式会社制)等亨舍尔型混合 装置,才 > 夕’笑卟(商品名,才、乂力7笑夕口 >株式会社制)、M -J夕· ^ -tf-v 3 >
^ ^ ^ (商品名,株式会社奈良机械制作所制)、mm κ (商品名,川崎重工 业株式会社制)等。(3-2)熔融混炼工序S2在熔融混炼工序S2中,将由混合工序S1得到的混合物熔融混炼。在熔融混炼工 序S2中,混合物在加热到粘合树脂的熔化温度以上的温度的同时,在搅拌下进行混炼。
“粘合树脂的熔化温度以上的温度”为约80°C 约200°C,优选为约100°C 约150°C。 熔融混炼所使用的混炼机没有特殊限制,可以使用例如双螺杆挤出机、三辊磨、
,ζ卜S > (laboplast mill)等一般的混炼机。作为具体的混炼机,可以使用例如 TEM-100B (商品名,东芝机械株式会社制)、PCM_65/87(商品名,株式会社池贝制)等 单螺杆或双螺杆挤出机、二一r”卞(商品名,三井矿山株式会社制)等开炼辊(open roll)型的混炼机。(3_3)冷却工序 S3在冷却工序S3中,将由熔融混炼工序S2得到的熔融混炼物冷却、固化。(3_4)粉碎工序 S4在粉碎工序S4中,将由冷却工序S3得到的固化物粉碎。固化物的粉碎,可以 使用切碎机、绒磨机(feather mill)或气流粉碎机等。这些粉碎机可以单独使用,也可以2种以上组合使用。例如,通过切碎机将固化物粗粉碎后,通过气流粉碎机进行微粉碎, 由此能够得到所期望的粒径的调色剂。(3_5)分级工序 S5在分级工序S5中,将由粉碎工序S4得到的着色树脂粒子中的所期望粒径以外 的着色树脂粒子除去。在分级工序S5中,对于由粉碎工序S4得到的粗粉,使用分级机 除去过粉碎树脂粒子。作为分级机,可以使用旋转式分级机,例如,TSP分离器(商品 名,才、/力7、々夕口 >株式会社制)等。(3-6)球化处理工序S6在球化处理工序S6中,将由分级工序S5分级的着色树脂粒子球化,制作将形状 系数SF-2调整为105以上且115以下的调色剂母粒。在球化处理工序S6中,可以使用 冲击式球化装置或热风式球化装置。作为冲击式球化装置,可以使用例如7 7力> f ^ (商品名,’于、乂力7 ” 口 >株式会社制)、“^歹-J夕· ^ -tf-v 3 > ν ^ r Λ (商品
名,株式会社奈良机械制作所制)等。作为热风式球化装置,可以使用例如表面改質 機乂歹才X(商品名,日本二二一7 f?夕工業株式会社制)等。另外,通过
熔融混炼粉碎法生成的着色树脂粒子,在进行球化处理前通常为不定形,大多形状系数 SF-I超过150、形状系数SF-2超过140。(3-7)外添加处理工序S7在外添加处理工序S7中,使由球化处理工序S6得到的调色剂母粒上附着外添加 剂。在外添加处理工序S7中,可以使用冲击式粉碎机或各种混合机。作为混合机,可以 列举例如乂力7 7 二一夕3 >〉7于Λ (商品名,才、乂力7笑夕口 >株式会社制)、寸 ^夕口笑夕夕7 (商品名,才、乂力7笑夕口 >株式会社制)、于乂 了夕子《一夕一(商品 名,* /力7 S々口 >株式会社制)、亨舍尔混合机(商品名,三井矿山株式会社制)、 乂力7 S > (商品名,冈田精工株式会社制)等。2、显影剂本发明的显影剂含有本发明的调色剂。本发明的调色剂可以在单组分显影剂中 使用,也可以在双组分显影剂中使用。(1)单组分显影剂单组分显影剂不含载体,仅由本发明的调色剂构成。单组分显影剂通过显影套 筒来输送,通过刮刀或毛刷来摩擦带电,通过静电力提供给静电潜像,由此使该静电潜 像显影。本发明的单组分显影剂,可以在通过照射具有着色剂的吸收波长范围内的波长 的光而使调色剂在记录介质上定影的定影方法中使用。(2)双组分显影剂双组分显影剂含有本发明的调色剂,并且含有公知的载体。本发明的双组分显 影剂,可以在通过照射具有着色剂的吸收波长范围内的波长的光而使调色剂在记录介质 上定影的定影方法中使用。作为载体,可以列举例如由铁、铜、锌、镍、钴、锰、铬等构成的单独或复 合铁氧体载体;通过包覆物质对由铁氧体构成的载体芯粒子进行表面包覆的树脂包覆载 体;使具有磁性的粒子分散到树脂中的树脂分散型载体等。包覆物质没有特殊限制,可以使用公知的物质。作为包覆物质,可以列举例如聚四氟乙烯、三氟氯乙烯聚合物、聚偏氟乙烯、有机硅树脂、聚酯树脂、二叔丁基 水杨酸的金属化合物、苯乙烯类树脂、丙烯酸树脂、多酸、聚乙烯醇缩丁醛、苯胺黑、 氨基丙烯酸酯树脂、碱性染料、碱性染料的色淀物、二氧化硅微粉、氧化铝微粉等。包 覆物质优选根据调色剂成分来适当选择,可以单独使用1种,或并用2种以上。树脂分散型载体中使用的树脂没有特殊限制,可以使用例如苯乙烯丙烯酸树 脂、聚酯树脂、含氟树脂及酚醛树脂等。树脂分散型载体中使用的树脂,优选根据调色 剂成分来适当选择,可以单独使用1种,或并用2种以上。载体的形状优选为球形或扁平状。载体的粒径没有特殊限制,若考虑定影图像 的高图像质量化,则优选为IOym IOOym的范围内,进一步优选为20 μ m 50 μ m 的范围内。载体的电阻率优选为108Ω · cm以上,进一步优选为1012Ω · cm以上。若载 体的电阻率低,则施加偏压时电荷被注入载体,载体粒子可能附着在感光鼓上。另外, 若载体的电阻率低,则容易引起偏压的击穿。另外,“载体的电阻率”通过如下操作而 得到将载体放入截面积为0.50cm2、底面上具有电极的容器中并轻敲后,利用砝码对装 入容器内的载体粒子施加lkg/cm2的载荷,测定在砝码和底面电极之间外加产生1000V/ cm2电场的电压时的电流值。载体的磁化强度(最大磁化)优选在lOemu/g 60emu/g的范围内,进一步优 选在15emU/g 40emU/g的范围内。载体的磁化强度依赖于显影辊的磁通密度,在一般 的磁通密度的条件下,若载体的磁化强度低于lOemu/g,则磁性的束缚力不起作用,而 成为载体飞散的原因。若载体的磁化强度超过60emU/g,则载体的立起过高。在非接触 显影中,若载体的立起过高,则感光鼓和载体难以保持非接触状态。另外,在接触显影 中,若载体的立起过高,则调色剂像上容易出现扫痕。双组分显影剂中的调色剂和载体的使用比例没有特殊限制,可以根据调色剂及 载体的种类适当选择。例如,使用树脂包覆载体(密度5g/cm2 8g/cm2)时,可以在显 影剂中以含有显影剂总量的2重量% 30重量%、优选2重量% 20重量%的方式使用 调色剂。在双组分显影剂中,调色剂对载体的包覆率优选在40% 80%的范围内。3.图像形成装置本发明的显影剂可以在图2所示的激光定影式的图像形成装置100中使用。图2 是概略地表示图像形成装置100的结构的模式图。图像形成装置100是同时具有复印功 能、打印功能及传真功能的复合机,根据被传递的图像信息,在记录介质上形成全彩色 或单色的图像。图像形成装置100具有复印模式(copy mode)、打印模式及传真模式三种 印刷模式,根据来自未图示的操作部的操作输入、来自使用个人计算机、便携式终端装 置、信息记录存储介质、存储装置的外部设备等的印刷作业的信号等,由未图示的控制 单元部选择印刷模式。图像形成装置100包括调色剂像形成部20、转印部30、定影部40、记录介质 供给部50、排出部60和未图示的控制单元部。调色剂像形成部20包括感光鼓21b、 21c、21m、21y ;带电部 22b、22c、22m、22y ;曝光单元 23;显影装置 24b、24c、 24m、24y ;和清洁单元25b、25c、25m、25y。转印部30包括中间转印带31;驱动辊 32;从动辊33;中间转印辊34b、34c、34m、34y ;转印带清洁单元35 ;和转印辊36。
感光鼓21、带电部22、显影装置24、清洁单元25及中间转印辊34,为了对应 于彩色图像信息中包含的黑(b)、青(C)、品红(m)和黄(y)各颜色的图像信息,分别设 置4个。在本说明书中,区别对应各颜色分别设置4个的各构件时,将表示各颜色的字 母标注在表示各构件的数字的末尾作为参照标记,总称各构件时,仅用表示各构件的数 字作为参照标记。感光鼓21通过未图示的驱动部、绕轴线可旋转驱动地被支撑,包含未图示的导 电性基体和在导电性基体的表面形成的感光层。导电性基体可以采用各种形状,可以列 举例如圆筒状、圆柱状、薄膜片状等。感光层例如是通过层压含有电荷产生物质的电荷 产生层和含有电荷输送物质的电荷输送层而形成的。带电部22、显影装置24及清洁单元25在感光鼓21的旋转方向周围以上述顺序 配置。带电部22配置在显影装置24及清洁单元25的垂直方向下方。带电部22是使感光鼓21表面带有预定的极性及电位的构件。带电部22沿感光 鼓21的长度方向设置在与感光鼓21相邻的位置。接触带电方式的带电装置的情况下, 带电部22以与感光鼓21表面接触的方式设置。非接触带电方式的带电装置的情况下, 带电部22以与感光鼓21表面隔离的方式设置。带电部22与显影装置24、清洁单元25等一同设置在感光鼓21的周围。带电部 22与显影装置24、清洁单元25等相比,优选设置在距感光鼓21近的位置。由此,能够 确实地防止感光鼓21的带电不良的发生。作为带电部22,可以使用刷型带电装置、辊型带电装置、电晕放电装置、离子 产生装置等。刷型带电装置及辊型带电装置为接触带电方式的带电装置。刷型带电装置 中有使用电刷、磁刷的装置等。电晕放电装置及离子产生装置为非接触带电方式的带电 装置。电晕放电装置中,有使用电线状的放电电极、锯齿状的放电电极、针状的放电电 极的装置等。曝光单元23以如下方式配置从曝光单元23射出的光,通过带电部22和显 影装置24之间,照射到感光鼓21的表面。曝光单元23,通过向处于带电状态的感光 鼓21b、21c、21m、21y表面分别照射与各颜色的图像信息相对应的激光,从而在感光鼓 21b、21c、21m、21y的各表面上形成与各颜色的图像信息相对应的静电潜像。在曝光单 元23中,可以使用例如设有激光照射部及多个反射镜的激光扫描单元(LSU)。作为曝光 单元23,也可以使用适当组合了 LED(发光二极管,LightEmittingDiode)阵列、液晶快 门和光源的单元等。图3是概略地表示显影装置24的结构的模式图。显影装置24包括显影槽241和 调色剂送料斗242。显影槽241在其内部空间收容本发明的显影剂。在显影槽241内, 旋转自由地支撑显影辊243、供给辊244、搅拌辊245等辊状或螺旋状构件。在显影槽 241的面向感光鼓21的侧面形成开口部,在隔着该开口部与感光鼓21相对的位置上设置 显影辊243。显影辊243是在其与感光鼓21的压接部或最接近部将调色剂供给到感光鼓21 表面的静电潜像上的构件。在供给调色剂时,在显影辊243表面外加与调色剂的带电电 位相反极性的电位作为显影偏压。由此,显影辊243表面的调色剂顺利地供给至静电潜 像。通过改变显影偏压的值,能控制供给至静电潜像的调色剂量(调色剂附着量)。
供给辊244是面向显影辊243并将调色剂供给到显影辊243周围的构件。搅拌 辊245是面向供给辊244并将由调色剂送料斗242新供给到显影槽241内的调色剂送到供 给辊244周围的构件。调色剂送料斗242以设置在其垂直方向下部的调色剂补充口(没 有图示)和设置在显影槽241的垂直方向上部的调色剂接收口(没有图示)连通的方式设 置,根据显影槽241的调色剂消耗状况补充调色剂。作为其它的实施方式,也可以不使 用调色剂送料斗242,以由各色调色剂盒直接补充调色剂的方式构成。清洁单元25是在将调色剂像从感光鼓21转印至中间转印带31上后,除去残留 在感光鼓21的表面上的调色剂,使感光鼓21的表面清洁的构件。清洁单元25中,可以 使用例如清洁刮刀等板状构件。另外,在图像形成装置100中,作为感光鼓21,主要使 用有机感光鼓。有机感光鼓的表面以树脂成分为主体,因此,虽然由于带电时产生的臭 氧的化学作用而表面容易变差,但变差的表面部分受到清洁单元25的摩擦作用而磨损, 虽然缓慢但确实地被除去。因此,由臭氧等引起的感光鼓21表面变差的问题实际上被消 除,可以长时间稳定地维持由带电操作产生的带电电位。在本实施方式中,虽然设置清 洁单元25,但也可以不设置清洁单元25。利用调色剂像形成部20,对通过带电部22而处于均勻的带电状态的感光鼓21的 表面,由曝光单元23照射与图像信息相对应的激光,从而形成静电潜像。由显影装置24 向静电潜像供给调色剂,形成调色剂像,将该调色剂像转印到中间转印带31上。在调色 剂像被转印到中间转印带31上之后,通过清洁单元25除去残留在感光鼓21表面上的调 色剂。反复进行上述一系列的调色剂像形成操作。中间转印带31是在感光鼓21的垂直方向上方配置的环带状构件。中间转印带 31通过驱动辊26和从动辊33张紧而形成环状的路径,沿箭头B的方向旋转驱动。驱动辊32以通过未图示的驱动部可绕其轴线旋转驱动的方式设置。驱动辊32 通过旋转驱动,使中间转印带31向箭头B的方向旋转驱动。从动辊33以可随着驱动辊 32的旋转驱动而从动旋转的方式设置,使中间转印带31产生一定的张力,以使中间转印 带31不松弛。中间转印辊34隔着中间转印带31压接在感光鼓21上,并且以通过未图示的驱 动部可绕其轴线旋转驱动的方式设置。中间转印辊34与外加转印偏压的未图示的电源连 接,具有将感光鼓21表面的调色剂像转印到中间转印带31上的功能。转印辊36隔着中间转印带31压接在驱动辊32上,以通过未图示的驱动部可绕 其轴线旋转驱动的方式设置。在转印辊36和驱动辊32的压接部(转印夹持部),由中 间转印带31承载并输送的调色剂像被转印到由后述的记录介质供给部50送来的记录介质 上。转印带清洁单元35以隔着中间转印带31与从动辊33相对、并与中间转印带31 的调色剂像承载面接触的方式设置。调色剂像转印到记录介质上后,若调色剂以附着的 状态残留在中间转印带31上,则由于中间转印带31的旋转驱动,残留调色剂可能附着到 转印辊36上。附着在转印辊36上的调色剂,成为污染下一个转印的记录介质的背面的 原因。因此,转印带清洁单元35在调色剂像转印到记录介质上后,除去并回收中间转印 带31表面的调色剂。利用转印部30,中间转印带31与感光鼓21接触并旋转驱动时,在中间转印辊34上外加与感光鼓21表面的调色剂的带电极性相反极性的转印偏压,从而将感光鼓21的 表面上形成的调色剂像转印到中间转印带31上。在全彩色图像的情况下,将分别通过感 光鼓21y、感光鼓21m、感光鼓21c、感光鼓21b形成的各颜色的调色剂像以该顺序依次 重叠转印到中间转印带31上,由此形成全彩色调色剂像。转印到中间转印带31上的调 色剂像,通过中间转印带31的旋转驱动而输送至转印夹持部,并在转印夹持部被转印到 记录介质上。将转印了调色剂像的记录介质输送至定影部40。记录介质供给部50包括自动送纸部51;拾取辊52a、52b ;输送辊53a、 53b ;定位辊54 ;和手动送纸盒55。自动送纸部51设置在图像形成装置100的垂直方 向下部,是在图像形成装置100内部储存记录介质的容器状构件。手动送纸盒55是在图 像形成装置100外部储存记录介质的盒状构件。作为记录介质,有普通纸、彩色复印用 纸、高射投影机用片材、明信片等。拾取辊52a是每次取出1张自动送纸部51中储存的记录介质并送至用纸输送路 径Al的辊状构件。输送辊53a是以相互压接的方式设置的一对辊状构件,在用纸输送路 径Al中向定位辊54输送记录介质。拾取辊52b是每次取出1张手动送纸盒55中储存的 记录介质并送至用纸输送路径A2的辊状构件。输送辊53b是以相互压接的方式设置的一 对辊状构件,在用纸输送路径A2中向定位辊54输送记录介质。定位辊54是以相互压接的方式设置的一对辊状构件,与中间转印带31承载的调 色剂像被输送到转印夹持部同步地、将由输送辊53a、53b送来的记录介质送至转印夹持 部。利用记录介质供给部50,与中间转印带31承载的调色剂像被输送到转印夹持部 同步地、将来自自动送纸部51或手动送纸盒55的记录介质送至转印夹持部,并将调色剂 像转印到该记录介质上。图4是概略地表示定影部40的结构的模式图。定影部40包括激光定影装置41 和输送部44。激光定影装置41包括激光光源42和旋转多面镜43。激光光源42是照射 激光的构件,以能够分别输出以不同的波长为振荡波长的4种激光的方式构成。旋转多 面镜43反射由激光光源42照射的激光,从相对于记录介质的调色剂承载面大致垂直的方 向,使记录介质扫描曝光。旋转多面镜43,例如其形状为正六面体,沿箭头Cl方向勻 速旋转。激光定影装置41能够局部地向记录介质上的调色剂像照射激光。输送部44包括输送带45、驱动辊46和从动辊47。输送带45为环带状构件。 输送带45通过驱动辊46和从动辊47张紧而形成环状的路径,沿箭头C2的方向旋转驱 动。输送带45可以是在带表面通过静电力来承载并输送记录介质的结构,也可以是在带 表面通过风力来承载并输送记录介质的结构。驱动辊46以通过未图示的驱动部可绕其轴线旋转驱动的方式设置。驱动辊46通 过旋转驱动,使输送带45向箭头C2方向旋转驱动。从动辊47以可随着驱动辊46的旋 转驱动而从动旋转的方式设置,使输送带45产生一定的张力,以使输送带45不松弛。另外,可以在激光光源42和旋转多面镜43之间的光路上设置准直镜、柱面透镜 等。另外,可以在旋转多面镜43和输送带45之间设置f θ透镜、折叠式反射镜、反射 fe等。激光定影装置41通过对记录介质上保持的未定影调色剂像照射波长各不相同的激光,能够使调色剂非接触定影到该记录介质上。具体而言,记录介质上的未定影调色 剂中所含的着色剂吸收激光并振动,由此调色剂加热熔融,从而定影在该记录介质上。激光光源42由于照射4种不同波长的激光,因此具备Y定影激光光源、M定影 激光光源、C定影激光光源及B定影激光光源。Y定影激光光源的振荡波长为可见光范 围的黄色调色剂的吸收峰(例如430nm)。M定影激光光源的震荡波长为可见光范围的品 红色调色剂的吸收峰(例如565nm)。C定影激光光源的震荡波长为可见光范围的青色调 色剂的吸收峰(例如620nm)。B定影激光光源的震荡波长没有特殊限制,可以从黑色调 色剂吸收的光中适当选择。从激光光源42照射的激光的强度,优选在1.5W/cm2以上且630W/cm2以下的范 围内。激光的强度小于1.5W/cm2时,由激光照射引起的调色剂的熔融变得不充分,因此 调色剂的定影率降低。激光的强度若高于630W/cm2,则由于激光照射调色剂或记录介质 烧焦,由此调色剂的定影率降低。利用定影部40,若承载了未定影调色剂像的记录介质从转印夹持部被输送至输 送部44,则首先向未定影调色剂像中的黄色调色剂选择性地照射来自Y定影激光光源的 激光。此时,来自Y定影激光光源的激光被黄色调色剂吸收。由此,黄色调色剂加热熔 融。然后,向未定影调色剂像中的品红色调色剂选择性地照射来自M定影激光光源的激 光。此时,来自M定影激光光源的激光被品红色调色剂吸收。由此,品红色调色剂加 热熔融。然后,向未定影调色剂像中的青色调色剂选择性地照射来自C定影激光光源的 激光。此时,来自C定影激光光源的激光被青色调色剂吸收。由此,青色调色剂加热 熔融。最后,向未定影调色剂像中的黑色调色剂选择性地照射来自B定影激光光源的激 光。此时,来自B定影激光光源的激光被黑色调色剂吸收。由此,黑色调色剂加热熔 融。如上所述,未定影调色剂像全部加热熔融,因此调色剂像定影在记录介质上,从而 形成图像。调色剂像定影后的记录介质通过输送部44输送至排出部60。排出部60包括输送辊61、排出辊62和排出盒63。输送辊61是在定影部40的 垂直方向上方以相互压接的方式设置的一对辊状构件。输送辊61向排出辊62输送图像 定影后的记录介质。排出辊62是以相互压接的方式设置的一对辊状构件。排出辊62在单面印刷时, 向排出盒63排出单面印刷结束后的记录介质。排出辊62在双面印刷时,通过用纸输送 路A3向定位辊54输送单面印刷结束后的记录介质,再将双面印刷结束后的记录介质排出 至排出盒63。排出盒63设置在图像形成装置100的垂直方向上方,储存图像定影后的记 录介质。图像形成装置100包括没有图示的控制单元部。控制单元部例如设置在图像形 成装置100内部空间的垂直方向上部,包括存储部、运算部和控制部。向控制单元部的 存储部输入通过配置在图像形成装置100的垂直方向上方的未图示的操作面板的各种设 定值、来自配置在图像形成装置100内部各处的未图示的传感器等的检测结果、来自外 部设备的图像信息等。另外,在存储部写入执行各种处理的程序。各种处理是指例如记 录介质判定处理、附着量控制处理、定影条件控制处理等。存储部可以使用该领域中常用的存储装置,可以列举例如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、硬盘驱动器(HDD)等。外部设备可以使用能够形成或取 得图像信息、并且能与图像形成装置100电连接的电动、电子设备,可以列举例如 计算机、数码照相机、电视接收机、录像机、DVD (Digital Versatile Disc)刻录机、 HDDVD (High-Definition Digital Versatile Disc)刻录机、蓝光光盘刻录机、传真装置、便
携式终端装置等。运算部取出被写入存储部的各种数据(图像形成命令、检测结果、图像信息等) 及各种处理的程序,并进行各种判定。控制部根据运算部的判定结果向相应装置发送控 制信号,进行动作控制。控制部及运算部包括通过具备中央处理装置(CPU、Central Processing Unit)的微
型计算机、微处理器等而实现的处理电路。控制单元部包括上述处理电路和主电源,电 源不仅对控制单元部、而且也对图像形成装置100内部的各构件供电。实施例以下,对本发明的实施例进行具体说明。1、各物性值的测定方法(1)粘合树脂的绝对折射率Ii2粘合树脂的绝对折射率Ii2通过棱镜耦合法测定。具体而言,使用阿贝折光仪 NAR-IT SOLID (株式会社7夕-制),使用光源灯的D线(589nm),在20°C的测定温度 下进行测定。(2)粘合树脂的玻璃化转变温度(Tg)使用差示扫描热量计(商品名DSC220、-fc 4 二一電子工業株式会社制),按 照日本工业标准(JIS)K7121-1987,以每分钟10°C的升温速度对试样Ig进行加热,测定 DSC曲线。将所得DSC曲线的与玻璃转化相应的吸热峰的高温侧的基线向低温侧延伸的 直线、与在相对于从峰的立起部分到顶点的曲线而言斜率最大的点处引出的切线的交点 的温度作为玻璃化转变温度(Tg)而求得。(3)粘合树脂的软化温度(Tm)在流动特性评价装置(商品名流动试验仪CFT-100C、株式会社岛津制作所 制)中,设定施加10kgf/Cm2(9.8X105Pa)的载荷,以使试样Ig从模具(喷嘴口径1mm、 长lmm)中挤出,并以每分钟6°C的升温速度进行加热,求得一半量的试样从模具中流出 时的温度,作为软化温度(Tm)。(4)调色剂母粒的形状系数SF-2通过溅射蒸镀在调色剂母粒的表面上形成金属膜(Au膜,膜厚0.5μιη),从而 形成金属覆膜粒子,使用扫描电子显微镜(商品名S-570,株式会社日立制作所制), 在加速电压5kV、倍率1000倍的条件下,对该金属覆膜粒子随机抽出200 300个进行 拍照。然后,使用图像分析软件(商品名八像<、,旭化成工 二 7 'J 株式会 社制)对拍摄的照片数据进行图像分析。图像分析软件“人像<的粒子分析参数如 下。小图形除去面积100像素收缩分离次数1小图形1
次数10噪声排除滤波器无阴影(shading)无结果表示单位μιη使用通过图像分析得到的粒子的周长PERI及图形面积(投影面积)AREA,将由 下式(B)计算得到的值作为调色剂的形状系数SF-2。形状系数SF-2 = { (PERI) 2/AREA} X (25/ π) ... (B)(π表示圆周率)(5)调色剂母粒的体积平均粒径在50ml电解液(商品名ISOTON- II,《、” D m,一株式会社制) 中加入调色剂母粒20mg及烷基醚硫酸酯钠1ml,利用超声波分散器(商品名UH-50, 株式会社工7工A f —制),以超声波频率20kHz进行3分钟分散处理,制备测定用试 样。对于该测定用试样,使用粒度分布测定装置(商品名Multisizer III、《、、,“ > · 二一 >夕一株式会社制),在孔径100μιη、测定粒子数为50000计数的条件下进行 测定,由调色剂母粒的体积粒度分布求出体积平均粒径。(6)外添加剂的绝对折射率Ii1外添加剂的绝对折射率Ii1通过棱镜耦合法测定。具体而言,使用阿贝折光仪 NAR-IT SOLID (株式会社7夕-制),使用光源灯的D线(589nm),在20°C的测定温度 下进行测定。2、实施例及比较例(1)实施例 1(1-1)调色剂母粒的制作使用混合机(商品名亨舍尔混合机,三井矿山株式会社制)将作为粘合树脂 的PMMA (绝对折射率1.49、玻璃化转变温度60°C、软化温度110°C )89.0重量份、母料 (颜料;C.I.PigmentBlue 11101(公司制)5.0重量份、石蜡(蜡、HNP11、日本精蜡株式 会社制、熔点68°C)4.0重量份、烷基水杨酸金属盐(电荷控制剂、商品名BONTRON E-84、才1J 卜化学株式会社制)2.0重量份混合10分钟,然后使用双螺杆挤出混炼机 (商品名PCM65,株式会社池贝制)进行熔融混炼。通过流化床式气流磨(商品名流 化床式气流磨AFG,* 〃力7 S々口 >株式会社制)将所得的调色剂混炼物微粉碎后, 通过旋转式分级机(商品名TSP分离器,* y力7 S夕π >株式会社制)进行分级,制 作体积平均粒径5.5 μ m的粒子的着色树脂粒子。然后,利用作为热风式球化装置的表面 改質機> 〒才X(商品名,日本二-一^ f ^夕工業株式会社制)实施着色树脂 粒子的球化处理。在表面改質機J f才X —中,使粉碎物(着色树脂粒子)的投 入量为3.0kg/小时,使热风的供给量为每分钟900L,使热风的温度为180°C,使冷却空 气的供给压力为0.15MPa,使来自二次空气喷射喷嘴的空气的供给量为每分钟230L。另 外,冷却空气吸入口与碰撞构件间的距离L为2.0cm。如上进行球化处理而得到的调色 剂母粒的形状系数SF-2为115。然后,利用亨舍尔混合机将调色剂母粒、和相对于调色剂母粒100重量份为1.0 重量份的碳酸钡(外添加剂,绝对折射率1.62,体积平均粒径30nm)混合,得到外添加了碳酸钡的调色剂粒子。(1-2)双组分显影剂的制作使用V型混合机(商品名V-5,株式会社德寿工作所制),将所得调色剂和体 积平均粒径为45 μ m的铁氧体芯载体混合20分钟,使双组分显影剂中调色剂的浓度达到 7%,制作实施例1的双组分显影剂。实施例1的调色剂母粒的形状系数SF-2为115。 实施例1的外添加剂的绝对折射率Ii1为1.62,粘合树脂的绝对折射率Ii2为1.49,相对折 射率Ii2Ai1为约0.92。(2)实施例 2除了在着色树脂粒子的球化处理中将热风的温度变更为200°C以外,与实施例1 同样地操作,制作实施例2的双组分显影剂。实施例2的调色剂母粒的形状系数SF-2为 110。实施例2的外添加剂的绝对折射率Ii1为1.62,粘合树脂的绝对折射率Ii2为1.49, 相对折射率η2/ηι为约0.92。(3)实施例 3除了在着色树脂粒子的球化处理中将热风的温度变更为220°C以外,与实施例1 同样地操作,制作实施例3的双组分显影剂。实施例3的调色剂母粒的形状系数SF-2为 105。实施例3的外添加剂的绝对折射率Ii1为1.62,粘合树脂的绝对折射率Ii2为1.49, 相对折射率η2/ηι为约0.92。(4)实施例 4除了使用二氧化硅(绝对折射率1.45,体积平均粒径25nm)代替碳酸钡作为外 添加剂、并且在着色树脂粒子的球化处理中将热风的温度变更为200°C以外,与实施例1 同样地操作,制作实施例4的双组分显影剂。实施例4的调色剂母粒的形状系数SF-2为 110。实施例4的外添加剂的绝对折射率Ii1为1.45,粘合树脂的绝对折射率Ii2为1.49, 相对折射率η2/ηι为约1.03。(5)实施例 5除了使用氧化铝(绝对折射率1.76,体积平均粒径25nm)代替碳酸钡作为外添 加剂、并且在着色树脂粒子的球化处理中将热风的温度变更为200°C以外,与实施例1同 样地操作,制作实施例5的双组分显影剂。实施例5的调色剂母粒的形状系数SF-2为 110。实施例5的外添加剂的绝对折射率Ii1为1.76,粘合树脂的绝对折射率Ii2为1.49, 相对折射率η2/ηι为约0.85。(6)实施例 6除了使用含氟聚酯树脂(含氟PE,绝对折射率1.52,玻璃化转变温度62°C,软 化温度112°C )代替PMMA作为粘合树脂、并且在着色树脂粒子的球化处理中将热风的 温度变更为205°C以外,与实施例1同样地操作,制作实施例6的双组分显影剂。实施例 6的调色剂母粒的形状系数SF-2为110。实施例6的外添加剂的绝对折射率Ii1为1.62, 粘合树脂的绝对折射率n2为1.52,相对折射率Ii2Ai1为约0.94。(7)实施例 7除了使用含氟聚酯树脂(含氟PE,绝对折射率1.54,玻璃化转变温度61°C,软 化温度Il(TC)代替PMMA作为粘合树脂、使用二氧化硅(绝对折射率1.45,体积平均 粒径25nm)代替碳酸钡作为外添加剂、并且在着色树脂粒子的球化处理中将热风的温度变更为200°C以外,与实施例1同样地操作,制作实施例7的双组分显影剂。实施例7的 调色剂母粒的形状系数SF-2为110。实施例7的外添加剂的绝对折射率Ii1为1.45,粘合 树脂的绝对折射率n2为1.54,相对折射率Ii2Ai1为约1.06。(8)实施例 8除了使用硅砂(绝对折射率1.53,体积平均粒径25nm)代替碳酸钡作为外添加 剂、并且在着色树脂粒子的球化处理中将热风的温度变更为200°C以外,与实施例1同样 地操作,制作实施例8的双组分显影剂。实施例8的调色剂母粒的形状系数SF-2为110。 实施例8的外添加剂的绝对折射率Ii1为1.53,粘合树脂的绝对折射率Ii2为1.49,相对折 射率Ii2Ai1为约0.97。(9)比较例 1除了在着色树脂粒子的球化处理中将热风的温度变更为175°C以外,与实施例1 同样地操作,制作比较例1的双组分显影剂。比较例1的调色剂母粒的形状系数SF-2为 117。比较例1的外添加剂的绝对折射率Ii1为1.62,粘合树脂的绝对折射率Ii2为1.49, 相对折射率η2/ηι为约0.92。(10)比较例 2除了使用含氟聚酯树脂(含氟PE,绝对折射率1.52,玻璃化转变温度62°C,软 化温度112°C)代替PMMA作为粘合树脂、使用二氧化硅(绝对折射率1.45,体积平均 粒径25nm)代替碳酸钡作为外添加剂、并且在着色树脂粒子的球化处理中将热风的温度 变更为200°C以外,与实施例1同样地操作,制作比较例2的双组分显影剂。比较例2的 调色剂母粒的形状系数SF-2为117。比较例2的外添加剂的绝对折射率Ii1为1.45,粘合 树脂的绝对折射率n2为1.52,相对折射率Ii2Ai1为约1.05。(11)比较例 3除了使用含氟聚酯树脂(含氟PE,绝对折射率1.57,玻璃化转变温度60°C,软 化温度Il(TC)代替PMMA作为粘合树脂、使用二氧化硅(绝对折射率1.45,体积平均 粒径25nm)代替碳酸钡作为外添加剂、并且在着色树脂粒子的球化处理中将热风的温度 变更为195°C以外,与实施例1同样地操作,制作比较例3的双组分显影剂。比较例3的 调色剂母粒的形状系数SF-2为117。比较例3的外添加剂的绝对折射率Ii1为1.45,粘合 树脂的绝对折射率n2为1.57,相对折射率Ii2Ai1为约1.08。(12)比较例 4除了在着色树脂粒子的球化处理中将热风的温度变更为230°C以外,与实施例1 同样地操作,制作比较例4的双组分显影剂。比较例4的调色剂母粒的形状系数SF-2为 102。比较例4的外添加剂的绝对折射率Ii1为1.62,粘合树脂的绝对折射率Ii2为1.49, 相对折射率η2/ηι为约0.92。(13)比较例 5除了使用聚酯树脂(PE,绝对折射率1.58,玻璃化转变温度62°C,软化温度 113°C)代替PMMA作为粘合树脂、使用氧化锌(绝对折射率1.92,体积平均粒径30nm) 代替碳酸钡作为外添加剂、并且在着色树脂粒子的球化处理中将热风的温度变更为225°C 以外,与实施例1同样地操作,制作比较例5的双组分显影剂。比较例5的调色剂母粒 的形状系数SF-2为110。比较例5的外添加剂的绝对折射率Ii1为1.92,粘合树脂的绝对折射率n2为1.58,相对折射率Ii2Zn1为约0.82。(14)比较例 6除了使用氧化钛(绝对折射率2.52,体积平均粒径25nm)代替碳酸钡作为外添 加剂、并且在着色树脂粒子的球化处理中将热风的温度变更为200°C以外,与实施例1同 样地操作,制作比较例6的双组分显影剂。比较例6的调色剂母粒的形状系数SF-2为 110。比较例6的外添加剂的绝对折射率Ii1为2.52,粘合树脂的绝对折射率Ii2为1.49, 相对折射率η2/ηι为约0.59。3、评价(1)调色剂的定影性的评价使用实施例及比较例的双组分显影剂,将调色剂的附着量调整至1.2mg/Cm2 (与 胶囊调色剂2层量相当),制成纵20cm、横20cm的未定影实地图像。将市售的复印机 (商品名MX-2700,夏普株式会社)的定影装置改为图4所示的定影装置(Y定影激光 光源430nm,M定影激光光源565nm,C定影激光光源620nm,B定影激光光源 780nm,各光源的输出30W)进行使用,对未定影实地图像照射激光。在色牢度试验 (学振式堅牢度試験)中,使用载有Ikg载荷的擦墨水橡皮(商品名,< 才 >消3 Λ 有^廿砂,株式会社’ ^才 >事務器制),以14mm/s的速度对定影图像的表面进行3次 往复摩擦。使用反射浓度计(商品名RD-914,ι ”《7公司制)测定摩擦前后的光学 反射密度(图像浓度),基于下述式(1)算出定影率,进行调色剂的定影性的评价。定影率(% )=[(摩擦后的图像浓度)/(摩擦前的图像浓度)]X100··· (1)定影性的评价标准如下。◎极好。定影率(% )为85%以上。〇良好。定影率(%)为80%以上且小于85%。Δ 实用上没有问题。定影率(% )为70%以上且小于80%。X 不良。定影率(%)小于70%。(2)清洁性的评价清洁性如下进行评价在图像形成前(初期)、印刷5000(5Κ)张后、印刷 ιοοοο(ιοκ)张后的各阶段,通过目视对形成的图像进行确认,由此通过目视观察图像部 和非图像部的界限部的清晰度、以及有无由于调色剂向感光鼓的旋转方向的泄露而形成 的黑线来评价。清洁性的评价标准如下。
良好。在印刷5Κ张后以及印刷IOK后,界限部清晰,没有发现黑线。O 在印刷IOK张后,界限部不清晰,没有发现黑线。Δ 在印刷IOK张后,界限部不清晰,发现黑线。X 不良。在印刷5Κ张后,界限部不清晰,或者发现黑线。(3)综合评价由调色剂的定影性的评价结果及清洁性的评价结果进行综合评价。综合评价的评价标准如下。极好。全部的评价均为 。O 良好。定影性和清洁性的评价中的一个为〇或Δ,另一个为◎或〇。
Δ 实用上没有问题。定影性和清洁性的评价均为Δ。X :不良。有1个项目以上的评价为X。在表1中示出调色剂母粒的粘合树脂名称、绝对折射率η2、形状系数SF-2、外 添加剂的外添加剂名称、绝对折射率η”相对折射率η2/ηι、调色剂的定影性和清洁性以 及综合评价的评价结果。表权利要求
1.一种光定影调色剂,在通过照射具有着色剂的吸收波长范围内的波长的光而使调 色剂在记录介质上定影的定影方法中使用,且不含红外线吸收剂,其特征在于,含有调色剂母粒,其含有粘合树脂和着色剂,且形状系数SF-2为105以上且115以下;和外添加到所述母粒中的外添加剂,并且,所述外添加剂的绝对折射率Ii1与所述粘合树脂的绝对折射率Il2的比、即相对 折射率Ii2Ai1为0.85以上且1.10以下。
2.如权利要求1所述的光定影调色剂,其为青色调色剂、品红色调色剂或黄色调色剂。
3.如权利要求1所述的光定影调色剂,其中,所述粘合树脂的绝对折射率Ii2为1.5以下。
4.一种单组分显影剂,其特征在于,含有权利要求1所述的光定影调色剂。
5.一种双组分显影剂,其特征在于,含有权利要求1所述的光定影调色剂和载体。
全文摘要
本发明提供不含红外线吸收剂而通过光照射定影的光定影调色剂、以及含有该光定影调色剂的单组分显影剂、双组分显影剂。使不含红外线吸收剂的光定影调色剂由调色剂母粒和外添加剂构成,并使相对折射率n2/n1为0.85以上且1.10以下,其中,所述调色剂母粒含有粘合树脂和着色剂,且形状系数SF-2为105以上且115以下。
文档编号G03G9/08GK102012648SQ20101027321
公开日2011年4月13日 申请日期2010年9月2日 优先权日2009年9月4日
发明者久保雅彦 申请人:夏普株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1