显影剂、显影装置、图像形成装置及图像形成方法

专利名称：显影剂、显影装置、图像形成装置及图像形成方法
技术领域：
本发明涉及到一种显影剂、显影装置、图像形成装置及图像形成方法。

背景技术：
近些年来随着OA设备的日益进步，利用电子照相方式进行图像形成的复印机、打印机、传真机装置等获得广泛普及。利用电子照相方式的图像形成装置一般通过带电步骤、曝光步骤、显影步骤、转印步骤、清洁步骤及定影步骤形成图像。在带电步骤中，使作为图像载体的感光体的表面在暗处平均带电。在曝光步骤中，向带电的感光体投射原稿图像的信号光，曝光部分的带电被去除，在感光体的表面上形成静电图像(静电潜影)。在显影步骤中，使纸、薄片等记录介质与感光体表面的色粉图像接触，从与色粉图像接触的记录介质的面相反的一侧进行电晕放电，将与色粉极性相反的电荷施加到记录介质，从而将色粉图像转印到记录介质。在定影步骤中，通过加热、加压等装置使记录介质上的色粉图像定影。在清洁步骤中，回收未转印到记录介质而残留在感光体表面的色粉。利用了电子照相方式的图像形成装置经过以上步骤在记录介质上形成所需的图像。
在利用电子照相方式的图像形成装置中，用作使色粉图像显影的显影剂的物质，包括仅含有色粉的单成分显影剂、及含有色粉和载体的双成分显影剂。双成分显影剂与仅含有色粉粒子的单成分显影剂相比，可以向载体附加色粉粒子的搅拌、传送及带电这样的功能，因此具有以下特征色粉粒子无需同时具有载体的功能，功能分离，控制性提高，易于获得高画质图像。因此，对于适于和载体同时使用的色粉的制造方法的研究获得了进展。在现有技术中，色粉的制造方法公知有干式法及湿式法。在干式法中，粉碎法在工业上得到广泛应用，在粉碎法中，使合成树脂(粘合树脂)、颜料(着色剂)、蜡、电荷控制剂等色粉成分熔融混炼，并对获得的混炼物进行粉碎及分级。另一方面，最近随着液晶面板等图像显示装置的显著进步，要求重现性良好地打印图像显示装置上显示的高精细的高画质图像，在电子照相方式的图像形成方法中，色粉的小粒径化成为用于形成高画质图像的课题之一。通过常用的粉碎法进行色粉的小粒径化时，粉碎所需的能量及时间增大，制造步骤变得复杂，并且产品效率下降，因此存在制造成本明显增大的问题。因此，大家将注意力集中到了小粒径色粉的制造较容易的湿式法。
湿式法例如包括1)在包括颜料的水性介质中使乙烯单体等合成树脂单体聚合的悬浊聚合法(例如参照日本专利特开昭57-154253号公报、日本专利特开昭59-62870号公报、日本专利特开昭57-181553号公报)；2)混合使单体聚合而获得的合成树脂粒子的水分散液、及颜料分散到有机溶剂的分散液，形成合成树脂粒子和颜料的凝聚粒子，加热熔融该凝聚粒子的乳化聚合法(例如参照日本专利特开昭63-186253号公报、日本专利特开昭63-282758号公报、日本专利特开昭63-282749号公报)；3)使自身水分散性的树脂和颜料等在有机溶剂中溶解或分散，添加中和树脂的解离基团的中和剂，并在搅拌下添加水，形成内包有颜料等的树脂溶液滴，并通过将该树脂溶液滴转相乳化而得到色粉粒子的转相乳化法(例如参照日本专利特开平5-66600号公报)；4)以在含有无机分散剂的水介质中添加树脂的有机溶剂溶液、在造粒了色粉粒子后将溶剂除去及干燥为特征，并且根据需要进行无机分散剂的粒径调整、树脂种类的变更等的同时获得色粉粒子的方法(例如参照日本专利特开平7-152202号公报、日本专利特开平7-168395号公报、日本专利特开平7-168396号公报、日本专利特开平7-219267号公报)；5)在对与上述4)的方法同样地获得的色粉粒子进行水洗时，反复进行水洗直至清洗前的水和清洗后的水的导电率的差成为200μS/cm为止的方法(例如参照日本专利特开平8-179555号公报)；6)在上述4)的方法中在添加树脂的有机溶剂溶液的同时添加表面活性剂的方法(例如参照日本专利特开平8-179556号公报)；7)在上述4)的方法中使用平均粒径为0.1～2μm的无机分散剂，并且在水介质中添加树脂有机溶剂溶液的同时添加表面活性剂的方法(例如参照日本专利特开平9-230624号公报)。
通过湿式法获得的色粉包括有机溶剂、单体等残留物，该残留物使色粉的带电性不均，并且在静电图像显影时渗出到色粉表面，损坏显影辊等部件。因此，需要从色粉去除有机溶剂、单体等的干燥步骤，但此时的压力、温度、时间等干燥条件的微妙变化，会导致色粉形状、带电性等的不均。因此，需要使干燥条件最佳化并维持，但在工业规模的生产制造中非常难于实现这一点。并且，需要处理因大量使用对自然环境造成负荷的有机溶剂、单体等而产生的废液的设备，因此色粉的制造成本进一步增大。并且，在上述2)的乳化聚合法中，难于进行电荷控制剂的添加，因此存在无法获得具有所需带电性的缺点。
进一步，通过上述现有的湿式法获得的色粉，要求在使用其而在记录介质上形成的图像的图像浓度、图像重现性(特别是颜色重现性)、记录介质上的颜料的分散性、对记录介质的转印率等方面取得进一步的改善，并且要求进一步减少图像模糊等图像问题的产生。
因此，提出了以下湿式法利用自身分散性树脂在水中的分散性，而不使用有机溶剂且不进行聚合反应。例如包括以下方法向含有作为自身分散性树脂的磺酸钠化的聚酯粒子的乳浊液施加剪断力，同时添加含有作为颜料分散剂的磺酸钠化的聚酯及颜料的颜料水分散液，进一步添加碱金属卤化物，通过加热使获得的混合物凝聚，获得色粉粒子(例如参照日本专利特开平10-39545号公报)。通过该方法获得的色粉，因磺酸钠化的聚酯使颜料在水中的分散性能不充分，产生颜料的凝聚物，因此在颜色重现性等方面无法达到满意的水平。并且，存在因湿度、温度等环境条件而使带电性能不均的问题。这是因为磺酸钠化的聚酯的酸价的影响而造成的。
并且包括以下方法混合含有亲水性乙烯基不饱和单体的自身分散性树脂粒子的水分散液、和颜料水分散液，向该混合物添加多价金属盐，在混合物中生成该自身分散性树脂粒子和颜料的凝聚粒子后，将该混合物加热到该自身分散性树脂的玻璃转化温度以上的温度，融合该凝聚粒子，获得色粉粒子(例如参照日本专利特开2002-131977号公报)。并且，在日本专利特开2002-131977号公报的第“0029”段中，作为亲水性乙烯基不饱和单体，示例了苯乙烯磺酸及其金属盐、丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、衣康酸等，而在实施例中说明了具体效果的仅是苯乙烯磺酸钠。因此，日本专利特开2002-131977号公报中公开的自身分散性树脂，具有与日本专利特开平10-39545号公报公开的磺酸钠化的聚酯相同程度的酸价，日本专利特开2002-131977号公报的色粉，与日本专利特开平10-39545号公报的色粉一样，存在因环境条件不同带电性能波动的问题。
并且包括以下方法混合乙烯类树脂的水分散液、自身分散性聚酯的水分散液、和颜料等粘合树脂以外的色粉成分的水分散液，通过向该混合物添加作为凝聚剂的离子性表面活性剂并加热，获得作为色粉粒子的凝聚物(例如参照日本专利特开2004-354411号公报)。在日本专利特开2004-354411号公报公开的技术中，作为凝聚剂仅使用离子性表面活性剂，多价金属盐并未在日本专利特开2004-354411号公报中公开。虽然离子性表面活性剂使色粉成分凝聚，但其凝聚力较弱，不过是获得了色粉成分没有牢固结合的软凝聚物。其结果是，色粉粒子的粒径控制变得困难。并且，在日本专利特开2004-354411号公报的第“0011”～“0012”段中，包括对成为聚酯原料的羧酸化合物的记载，示例了三价以上的羧酸，但还记载到优选尽量不使用三价以上的羧酸。并且，在日本专利特开2004-354411号公报的第“0015”段中记载了聚酯的酸价优选为10～70mgKOH/g，但即使将利用这种聚酯树脂制造的色粉作为双成分显影剂使用，也会因载体的种类不同而无法向色粉稳定地施加恒定的带电量。
另一方面，提出了含有通过悬浊聚合法或乳化聚合法获得的聚合色粉、及特定载体的双成分显影剂的方案(例如参照日本专利特开2003-167390号公报)。日本专利特开2003-167390号公报的载体的特征在于，含有芯材；和被覆层，其形成在芯材的表面，由树脂构成，该树脂中以0.5～30重量％的比例含有导电材料，芯材表面的露出面积比率为2～20％，芯材露出部每1处的平均面积比率为0.03％以下。在日本专利特开2003-167390号公报的权利要求4中，作为被覆层的基体树脂示例了硅树脂。并且，在第“0025”段中，作为导电材料示例了导电性碳、氧化钛、氧化锡等。日本专利特开2003-167390号公报的技术通过载体的改善提高色粉的带电性能、特别是提高环境稳定性。但是，色粉的带电性能本来就是取决于色粉自身的结构，仅通过载体的改善对于色粉的带电性能的提高是有限的。日本专利特开2003-167390号公报中未记载以下内容作为色粉的粘合树脂使用特定的自身分散性聚酯；通过同时使用将自身分散性聚酯作为粘合树脂的色粉、及用含有导电材料的树脂被覆芯材而成的载体，来大幅提高色粉的带电性能。


发明内容
本发明的目的在于提供一种含有由湿式法制造的色粉、可以形成图像浓度及图像重现性良好、图像模糊等图像问题非常少的高精细、高画质图像的显影剂，及使用该显影剂的显影装置、图像形成装置及图像形成方法，上述色粉的粒径及带电性能大致平均，即使环境条件改变，带电性能也保持稳定，可以提高在记录介质上的颜料分散性及对记录介质的转印率。
本发明是一种显影剂，其特征在于，包括色粉，其含有颜料及自身分散性树脂，自身分散性树脂含有酸价为1～30mgKOH/g的自身分散性聚酯；和载体，含有芯材及在芯材表面上形成的被覆层，被覆层含有导电性粒子。
根据本发明，提供一种显影剂，其包括色粉，其含有颜料及自身分散性树脂，自身分散性树脂含有酸价为1～30mgKOH/g的自身分散性聚酯；载体，含有芯材及在芯材表面上形成的被覆层，被覆层含有导电性粒子。由于色粉含有包括酸价为1～30mgKOH/g的自身分散性聚酯的自身分散性树脂，因此例如通过混合凝聚自身分散性树脂的水分散液、及含有颜料的其他色粉成分的水分散液，可不含有有机溶剂、单体等多余成分，而生成粒径及形状整齐的平均的粒子。因此，色粉因环境引起的带电性能的变化较少，具有良好的颜色重现性，特别是二次颜色重现性，粉体流动性、低温定影性良好，具有对记录介质的转印性较高的良好特性。这种色粉与被覆层中含有导电性粒子的载体同时包含在本发明的显影剂中，因此如果使用本发明的显影剂，则可高精细地重现图像，颜色重现性良好，且图像浓度较高，可稳定形成图像模糊等图像问题较少的高画质图像。并且，载体是含有导电性微粒的被覆层形成在芯材表面的物质，因此当显影剂用于静电图像的显影时，即使色粉不含有电荷控制剂，也可将静电图像的显影所需的充分的电荷赋予色粉。因此，由于无需向色粉添加电荷控制剂，色粉的制造变得容易。
此外，在本发明中，其特征在于，自身分散性聚酯是羧酸化合物和醇化合物的缩聚物，上述羧酸化合物包括从在一个分子中具有三个以上羧基的多元羧酸及其酸酐中选择的一种或二种以上，上述醇化合物含有多元醇。
并且根据本发明，色粉中含有的自身分散性树脂中含有的自身分散性聚酯是羧酸化合物和醇化合物的缩聚物，上述羧酸化合物包括在一个分子中具有三个以上的羧基的多元羧酸，上述醇化合物含有多元醇。这样一来，可不含有有机溶剂、单体等多余成分，而生成粒径及形状整齐的平均的粒子，因环境引起的带电性能的变化较少，具有良好的颜色重现性(特别是二次颜色重现性)，粉体流动性、低温定影性良好，可实现具有对记录介质的转印性较高的良好特性的色粉。因此，可实现高精细地重现图像，颜色重现性良好，且图像浓度较高，可稳定形成图像模糊等图像问题较少的高画质图像的显影剂。
此外，在本发明中，其特征在于，被覆层由含有上述导电性粒子及硅树脂的硅树脂组成物构成。
根据本发明，载体的被覆层由含有导电性粒子及硅树脂的硅树脂组成物构成。这样一来，可同时兼顾载体相对于色粉的脱模性、及载体中的被覆层和芯材的密接性，因此可实现可长期、稳定地使色粉带电的载体。因此可实现可较稳定地形成高画质图像的显影剂。
此外，在本发明中，硅树脂组成物，相对于100重量份硅树脂，含有30重量份以下的导电性粒子。
根据本发明，构成载体的被覆层的硅树脂组成物，相对于100重量份硅树脂，含有30重量份以下的导电性粒子。当导电性粒子的含量相对于100重量份硅树脂超过30重量份时，载体对色粉的电荷施加性有可能变得不充分。并且被覆层的机械强度及对芯材的密接性变得不充分，被覆层会剥离，芯材可能露出。通过使导电性粒子的含量相对于100重量份硅树脂为30重量份以下，可进一步提高载体对色粉的电荷施加性，并且可提高被覆层的机械强度及对芯材的密接性，因此可实现可使色粉长期、稳定地带电的载体。因此可实现可较稳定地形成高画质图像的显影剂。
此外，在本发明中，其特征在于，被覆层还含有电荷控制剂。
并且根据本发明，载体的被覆层含有导电性粒子的同时还含有电荷控制剂。这样一来，利用本发明的显影剂形成图像时，在随着图像形成张数的增加、载体表面的色粉更替从而使载体表面的电荷用尽时，也可从被覆层内部的电荷控制剂经由导电性粒子向色粉提供电荷。因此，可使色粉长期、稳定地带电，从而可实现较稳定地形成高画质图像的显影剂。
此外，在本发明中，其特征在于，被覆层由含有上述导电性粒子、上述电荷控制剂、及硅树脂的硅树脂组成物构成，硅树脂组成物，相对于100重量份硅树脂，含有20重量份以下的电荷控制剂。
根据本发明，被覆层由含有导电性粒子、电荷控制剂、及硅树脂的硅树脂组成物构成，硅树脂组成物相对于100重量份硅树脂含有20重量份以下的电荷控制剂。当电荷控制剂的含量相对于100重量份硅树脂超过20重量份时，被覆层的机械强度及相对于芯材的密接性变得不充分，可能导致被覆层剥离、芯材露出。被覆层剥离、芯材露出时，容易产生色粉与载体熔融的现象、即色粉耗尽，来自芯材的电荷提供变得过剩，成为带电不稳定的主要原因。进而，通过使电荷控制剂的含量相对于100重量份硅树脂为20重量份以下，即使在随着图像形成张数的增加、载体表面的色粉的更替从而使载体表面的电荷用尽时，也可从被覆层内部的电荷控制剂通过导电性粒子切实地向色粉提供电荷。因此，可使色粉稳定地带电，从而可实现更稳定地形成高画质图像的显影剂。
此外，在本发明中，其特征在于，芯材的体积平均粒径为25～150μm。
根据本发明，载体的芯材的体积平均粒径为25～150μm，因此色粉传送稳定化，并且可进行高精细的图像形成。
此外，在本发明中，其特征在于，芯材是铁素体粒子。
根据本发明，载体的芯材是铁素体粒子，因此在芯材表面上形成被覆层时，也可具有良好的带电性能及耐久性，并且可实现具有适当的饱和磁化的载体。因此易于进行被覆层的芯材被覆。
此外，在本发明中，其特征在于，载体的体积平均粒径和色粉的体积平均粒径的比(载体的体积平均粒径/色粉的体积平均粒径)为5以上，且色粉重量相对于显影剂总重量的比率所示的色粉混合率为4～13％。
根据本发明，载体的体积平均粒径和色粉的体积平均粒径的比(载体的体积平均粒径/色粉的体积平均粒径)为5以上，且色粉重量相对显影剂总重量的比率所表示的色粉混合率为4～13％。这样一来，对色粉的电荷施加性变得稳定，色粉的带电性进一步稳定，并且将本发明的显影剂适用于高速形成图像的图像形成装置、例如电子照相方式的图像形成装置时，可使色粉消耗量保持最低限度，同时稳定地形成高精细、高浓度的高画质图像。
此外，本发明为一种显影装置，其特征在于，使用上述本发明的显影剂，对图像载体上形成的潜影进行显影，而形成色粉图像。
根据本发明，使用本发明的显影剂，对图像载体上形成的潜影进行显影形成色粉图像。这样一来，可实现使色粉的带电稳定化并进行显影的显影装置。
此外，本发明为一种图像形成装置，其特征在于，具有形成潜影的图像载体；在图像载体上形成潜影的潜影形成部；和上述本发明的显影装置。
根据本发明，通过潜影形成部形成在图像载体上的潜影，通过本 发明的显影装置显影。本发明的显影装置利用本发明的显影剂使潜影显影，因此可使色粉的带电稳定化并进行显影。因此，可实现高精细地重现图像，颜色重现性良好，且图像浓度较高，可稳定形成图像模糊等图像问题较少的高画质图像的图像形成装置。
此外，在本发明中，其特征在于，包括转印部，该转印部包含中间转印体，在该中间转印体上，将由上述显影装置显影而形成的色粉图像、即颜色彼此不同的多个色粉图像重叠，形成多色图像，上述转印部将在中间转印体上形成的多色图像转印到记录介质上。
根据本发明，转印部将在中间转印体上形成的多色图像转印到记录介质上，上述多色图像通过将由上述显影装置显影而形成的色粉图像、即颜色彼此不同的多个色粉图像重叠而形成。本发明的显影装置使用的本发明的显影剂可使色粉长期、稳定地带电，因此转印部是含有中间转印体、且经由中间转印体将多色图像转印到记录介质上的转印部，此时，进行二次色粉图像的转印，即使在这种情况下，也可稳定地形成具有良好的包括颜色重现性在内的图像重现性的、高精细且高图像浓度的多色图像。这样一来，当转印部包括中间转印体时，可高效地实现高画质图像的稳定形成效果。
此外，本发明为一种图像形成方法，其特征在于，利用上述本发明的显影剂，形成将颜色彼此不同的多个色粉图像重叠而成的多色图像。
并且根据本发明，利用本发明的显影剂形成将颜色彼此不同的多个色粉图像重叠而成的多色图像。这样一来，可稳定、长期地形成具有良好的包括颜色重现性在内的图像重现性的、高精细且高图像浓度的多色图像。
此外，在本发明中，其特征在于，通过在中间转印体上重叠并形成颜色彼此不同的多个色粉图像，而形成上述多色图像，并将形成的多色图像转印到记录介质上。
并且根据本发明，多色图像通过在中间转印体上重叠并形成颜色彼此不同的多个色粉图像而形成，并将该中间转印体上形成的多色图像转印到记录介质。本发明的显影剂可使色粉稳定地带电为恒定的带电量，因此通过中间转印体将多色图像转印到记录介质时，在进行二次色粉转印的情况下，可稳定、长期地形成包括具有良好的颜色重现性的图像重现性的、高精细且高图像浓度的多色图像。



本发明的目的、特点及优点，通过以下详细说明及附图得以明确。
图1是表示本发明中使用的色粉的制造方法的流程图。
图2是表示具有本发明的一个实施方式的显影装置的图像形成装置的结构的透视侧面图。
图3是表示本发明的一个实施方式的显影装置的结构的剖视图。

具体实施例方式 以下参照附图详细说明本发明的优选实施方式。
本发明提供一种含有色粉的显影剂、显影装置、图像形成装置及图像形成方法。
本发明中使用的色粉包括颜料和自身分散性树脂。
作为颜料，可使用本领域常用的无机颜料及有机颜料。作为无机颜料，例如包括各种碳黑等黑色颜料。作为有机颜料，例如包括蓝色颜料、棕色颜料、青色颜料、绿色颜料、紫色颜料、品红色颜料、红色颜料、黄色颜料等。具体而言，包括蒽醌类颜料、酞菁蓝类颜料、酞菁绿类颜料、pyrelyne(ピレリン)类颜料、双偶氮类颜料、单偶氮类颜料、皮蒽酮类颜料、二萘嵌苯类颜料、杂环黄色颜料、喹吖酮类颜料、靛蓝类颜料、硫靛类颜料等，其中优选蒽醌类颜料、酞菁蓝类颜料、pyrelyne类颜料、杂环黄色颜料、喹吖酮类颜料、硫靛类颜料等。
作为蒽醌类颜料包括颜料红43、颜料红194(ペリノンレツド/perylene red，二萘嵌苯红)、颜料红216(溴化皮蒽酮红)、颜料红226(皮蒽酮红)等。作为酞菁蓝类颜料包括铜酞菁蓝、作为其衍生物的颜料蓝15等。作为pyrelyne类颜料包括颜料红123(ベルミリオン/Vermillion，朱砂红)、颜料红149(猩红)、颜料红179(栗色)、颜料红190(红色)、颜料紫、颜料红189(yellow shade red，黄色阴影红)、颜料红224等。
作为喹吖酮类颜料包括颜料橙48、颜料橙49、颜料红122、颜料红192、颜料红202、颜料红206、颜料红207、颜料红209、颜料紫19、颜料紫42等。作为硫靛类颜料包括颜料红86、颜料红87、颜料红88、颜料红181、颜料红198、颜料紫36、颜料紫38等。
作为颜料，可以使用在上述颜料中结合了亲水性基团的自身分散性颜料。作为亲水性基团优选为离子性基团，其中特别优选阴离子性基团。作为阴离子性基团的具体例，包括羧基、磷酸基、膦酸基、亚膦酸基、磺酸基等。这些亲水性基团能以铵盐、金属盐等盐的方式存在。颜料可单独使用1种，也可同时使用2种以上。同时使用2种以上时，可同时使用同一色系的颜料，也可同时使用不同色系的颜料。这些颜料中，优选适当选择并使用对水的分散性良好的颜料。本发明中使用的色粉中的颜料含量，可根据要求的色粉从较大范围内选择，但优选相对于100重量份自身分散性树脂，为0.1～20重量份，进一步优选为0.1～15重量份。当小于0.1重量份时，形成的图像的图像浓度可能不充分，而当超过20重量份时，记录介质上的颜料分散性下降，形成颜色重现性等不充分的图像。
作为自身分散性树脂，可使用本发明中的自身分散性聚酯、或该自身分散性聚酯及其以外的自身分散性树脂的混合物。本发明中的自身分散性聚酯的酸价为1～30mgKOH/g。当自身分散性聚酯的酸价小于1mgKOH/g时，下述自身分散性聚酯水分散液中的自身分散性聚酯粒子的分散性变得不充分。利用这种自身分散性聚酯分散液制造色粉时，色粉的性能不均，例如因温度、湿度等环境条件不同，带电性能产生波动。此外，利用这种自身分散性聚酯制造的色粉的带电性能不足。当自身分散性聚酯的酸价超过30mgKOH/g时，即使自身分散性聚酯水分散液中的分散性良好，因环境条件不同，色粉的带电性能波动。因此，使自身分散性聚酯的酸价为1mgKOH/g以上30mgKOH/g以下。自身分散性聚酯的酸价优选为5mgKOH/g以上25mgKOH/g以下，进一步优选为10mgKOH/g以上20mgKOH/g以下。
作为本发明中的自身分散性聚酯，例如包括使羧酸化合物和包括多元醇的醇化合物缩聚而获得的缩聚物，上述羧酸化合物包括从在一个分子中含有三个以上的羧基的多元羧酸及其酸酐中选择的一种或二种以上。将该自身分散性聚酯在以下称为“自身分散性聚酯(A)”。
作为自身分散性聚酯(A)的酸成分单体的羧酸化合物，使用一个分子中具有三个或三个以上的羧基的多元羧酸(以下称为“三元羧酸”)，进一步根据需要使用二羧酸、一元羧酸等。特别是优选同时使用三元羧酸和二羧酸。作为三元羧酸可使用公知的，例如包括偏苯三酸、均苯三甲酸、均苯四甲酸、它们的酸酐等。三元羧酸可单独使用1种，也可同时使用2种以上。
作为二羧酸可使用公知的，例如包括对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、1，5-萘二羧酸、2，6-萘二羧酸、蒽二丙酸、蒽二羧酸、联苯酸、磺基对苯二甲酸、5-磺基间苯二甲酸、4-磺基邻苯二甲酸、4-磺基萘-2，7-二羧酸、5(4-磺基苯氧基)间苯二甲酸等芳香族二羧酸，p-羟基苯甲酸、p-(羟基乙氧基)苯甲酸等芳香族羟基羧酸，琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二羧酸等脂肪族二羧酸，富马酸、马来酸、衣康酸、中康酸、柠康酸等脂肪族不饱和二羧酸，苯二丙烯酸等芳香族不饱和二羧酸，六氢化邻苯二甲酸、四氢化邻苯二甲酸等脂环族二羧酸，它们的酸酐等。其中，优选使用芳香族二羧酸，特别优选对苯二甲酸、间苯二甲酸、它们的酸酐等。二羧酸可单独使用1种，也可同时使用2种以上。
作为一元羧酸例如包括苯甲酸、氯基苯甲酸、溴基苯甲酸、对羟基苯甲酸、萘羧酸、蒽羧酸、4-甲基苯甲酸、3-甲基苯甲酸、水杨酸、邻疏基苯甲酸、苯乙酸、它们的低级烷基酯、磺基苯甲酸单铵盐、磺基苯甲酸单钠盐、环己胺羰基苯甲酸、n-十二烷胺羰基苯甲酸、叔丁苯甲酸、叔丁萘羧酸、它们的酸酐等的芳香族一元羧酸等。一元羧酸可单独使用1种，也可同时使用2种以上。
作为羧酸化合物同时使用三元羧酸和二羧酸时，优选使用羧酸化合物总量的70摩尔％以上、进一步优选80摩尔％以上、特别优选90摩尔％以上的二羧酸。此时，二羧酸优选由对苯二甲酸和间苯二甲酸构成。对苯二甲酸和间苯二甲酸的使用比例没有特别限制，对苯二甲酸优选为二羧酸总量的40～95摩尔％、进一步优选60～95摩尔％、特别优选70～90摩尔％，其他部分为间苯二甲酸即可。进一步列举具体的使用比例，三元羧酸的使用比例优选为羧酸化合物总量的0.5～8摩尔％、进一步优选0.5～6摩尔％，其他部分为二羧酸即可。并且，作为羧酸化合物同时使用三元羧酸、二羧酸及一元羧酸时，二羧酸的使用比例优选为羧酸化合物总量的70摩尔％以上、进一步优选80摩尔％以上、特别优选90摩尔％以上。并且，二羧酸由对苯二甲酸和间苯二甲酸构成时，可以是与上述相同的使用比例。
作为自身分散性聚酯(A)的醇成分单体的醇化合物，使用多元醇、一元醇等。作为多元醇可使用公知的，例如脂肪族多元醇、脂环族多元醇、芳香族多元醇、聚酯多醇等。
作为脂肪族多元醇例如包括乙二醇、丙二醇、1，3-丙二醇、2，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、新戊二醇、二甘醇、一缩二丙二醇、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇、聚乙二醇、聚丙二醇及聚四亚甲基二醇等脂肪族二元醇，三羟甲基乙烷(trimetylol ethane)、三羟甲基丙烷(trimethylol propane)、丙三醇、季戊四醇等三元醇、四元醇等。
作为脂环族多元醇例如包括1，4-环己二醇、1，4-环己二甲醇、螺环乙二醇、氢化双酚A、氢化双酚A的环氧乙烷加成物及环氧丙烷加成物、三环癸二醇(tricyclodecanediol)、三环癸二甲醇(tricyclodecanedimethanol)等。
作为芳香族多元醇例如包括对二甲苯乙二醇(p-xylene glycol)、间二甲苯乙二醇(m-xylene glycol)、邻二甲苯乙二醇(o-xylene glycol)、1，4-苯甘醇(1，4-phenylene glycol)、1，4-苯甘醇的环氧乙烷加成物、双酚A、双酚A的环氧乙烷加成物及环氧丙烷加成物等。
进一步，作为聚酯多元醇例如包括将ε-己内酯等内酯开环缩聚而获得的内酯类聚酯多元醇等。
其中优选脂肪族二元醇、脂环族二元醇等，这些当中优选乙二醇、丙二醇、2，3-丁二醇等脂肪族二醇，三环癸二甲醇(tricyclodecanedimethanol)、环己二醇、环己二甲醇等脂环族二元醇等，特别优选乙二醇、丙二醇等脂肪族二元醇。作为一元醇包括脂肪族醇、芳香族醇、脂环族醇等。多元醇及一元醇可分别使用一种，或可同时使用2种以上。
多元醇以醇化合物总量的50摩尔％以上、优选以70摩尔％以上、进一步优选80摩尔％以上、特别优选90摩尔％以上的比例使用，其他部分为一元醇即可。并且，作为多元醇使用乙二醇及/或丙二醇时，其使用比例为醇化合物总量的50摩尔％以上即可，优选60摩尔％以上、进一步优选70摩尔％以上。
自身分散性聚酯(A)例如可通过以下方法制造使除了三元羧酸的羧酸化合物与醇化合物缩聚后，使获得的缩聚物和三元羧酸反应。缩聚反应可通过公知的方法进行。例如，在存在酯交换催化剂或酯化催化剂的情况下对除了三元羧酸以外的羧酸化合物和醇化合物的混合物进行加热即可。除了三元羧酸以外的羧酸化合物和醇化合物的使用比例没有特别限制，根据要获得的聚酯的物性适当选择即可。
作为酯交换催化剂可使用公知的，例如包括乙酸锌、乙酸铅、乙酸镁等金属乙酸盐，氧化锌、氧化铵等金属氧化物，四丁氧基钛酸盐(tetrabutoxy titanate)等烷氧基金属盐等。作为酯化催化剂可使用公知的，例如包括二月桂酸二丁基锡、氧化二丁基锡等有机金属化合物、四丁氧基钛酸盐等烷氧基金属盐等。
加热分二个阶段进行，例如可在150～220℃的温度下加热1～6小时左右，进一步在230～260℃左右的温度下、且优选在减压状态下加热1～3小时左右。这样获得的缩聚物可直接用于羧基导入反应。接着，以上获得的缩聚物和三元羧酸的反应，例如优选在氮气等惰性气体气氛中通过加热该缩聚物和三元羧酸的混合物来进行。加热例如在180～220℃左右的温度下进行，以0.5～3小时左右结束。这样一来，获得在缩聚物的主链上导入了羧基的自身分散性聚酯(A)。在该反应中，三元羧酸也可以盐的方式使用。此时，三元羧酸盐的抗衡阳离子优选为一价阳离子。
根据需要可使自身分散性聚酯(A)在铵、碱金属的氢氧化物等中中和，从而使羧基以铵盐、碱金属盐等方式存在。这样获得的自身分散性聚酯(A)可进一步实施酸清洗，使之疏水化。
自身分散性聚酯(A)主要使二元以上的多元羧酸和二元以上的多元醇缩聚合成，因此成为分子量分布较宽、难以凝胶化的树脂，氯仿不溶成分为0.5重量％以下，优选为0.25重量％以下，且酸价为40mgKOH/g以下，优选为30mgKOH/g以下。在自身分散性聚酯(A)中，将酸价为1mgKOH/g以上30mgKOH/g以下的自身分散性聚酯用作本发明的自身分散性聚酯。
并且，自身分散性聚酯(A)中，玻璃转化温度优选为40～80℃、进一步优选为45～80℃、特别优选为50～75℃，或者，软化温度优选为80～150℃、进一步优选为85～150℃、特别优选为85～145℃。玻璃转化温度低于40℃或软化温度低于80℃时，获得的色粉易于发生成块现象，色粉的保存稳定性会下降。而当玻璃转化温度超过80℃或软化温度超过150℃时，获得的色粉的定影性下降，并且需要将用于定影转印到记录介质的色粉图像的定影辊加热到高温，因此定影辊的材质及转印的记录介质的材质受到限制。
并且，自身分散性聚酯(A)考虑到以下各方面，优选分子量为2000～200000、进一步优选2000～50000，数均分子量优选为2000～30000、进一步优选3000～25000、特别优选3000～20000获得的色粉作为彩色色粉使用；提高对OHP纸等的定影性；防止偏移区域向高温一侧移动而产生色粉在记录介质上的定影不良。当分子量超过200000时，会破坏自身分散性，当小于2000时，作为色粉的耐久性会下降。
自身分散性树脂中的自身分散性聚酯(A)的含量，优选为自身分散性树脂总量的50重量％以上，进一步优选为自身分散性树脂总量的80重量％以上、特别优选为自身分散性树脂总量的90重量％以上。当小于50重量％时，获得的色粉在颜色重现性、相对于记录介质的粘合性等方面无法充分满足。当然，自身分散性树脂也可全部是自身分散性聚酯(A)。
作为本发明中的自身分散性聚酯，不限于自身分散性聚酯(A)，只要是酸价为1～30mgKOH/g的自身分散性聚酯就可使用。作为自身分散性聚酯(A)以外的自身分散性聚酯，例如包括在聚酯的主链及侧链的至少任意一个上结合了磺酸基及磷酸基等亲水性基团的物质、及将聚酯与丙烯酸聚合而成的物质。磺酸基可能会对色粉的带电性能带来不良影响，因此优选考虑用量方面的基础上进行导入。
作为自身分散性聚酯以外的自身分散性树脂，只要是可在水中成为分散状态的树脂即可，没有特别限定，包括自身分散性乙烯类共聚物树脂、自身分散性聚氨酯、自身分散性环氧树脂等。可单独使用1种，也可同时使用2种以上。这些自身分散性树脂在主链及侧链中的至少任意一方结合有亲水性基团。作为与这些自身分散性树脂的主链或侧链结合的亲水性基团优选离子性基团，其中特别优选阴离子性基团。具体例如包括羧基、磷酸基、膦酸基、次膦酸基等。这些基团可以铵盐、金属盐等盐的方式存在。并且，磺酸基可能会对色粉的带电性能带来不良影响，因此从量的方面考虑，优选在自身分散性树脂的主链及侧链的至少任意一方导入。使用自身分散性聚酯以外的自身分散性树脂时，该树脂和自身分散性聚酯的总量为100即可，也就是说使预定量的自身分散性聚酯、及剩余部分的自身分散性聚酯以外的自身分散性树脂的总量为100即可。
本发明中使用的色粉可在含有颜料和自身分散性树脂的同时含有蜡。作为蜡可使用公知的，例如包括加洛巴蜡及米糠蜡等天然蜡，聚丙烯蜡、聚乙烯蜡及费-托蜡等合成蜡，褐煤蜡等碳类蜡，醇类蜡及酯类蜡等。蜡可单独使用1种，也可同时使用2种以上。蜡以粒子状的方式使用，也可用合成树脂被覆蜡粒子表面的胶囊方式使用。胶囊方式的蜡表面被合成树脂覆盖，添加到没有胶囊化的色粉时，不会露出到色粉表面，可改善对色粉的载体的消耗量。蜡的使用量，相对于100重量份自身分散性树脂，优选为0.5～20重量份，进一步优选1～10重量份。
在本发明中，也可向形成为粒子状后的色粉粒子添加添加剂，进行色粉粒子表面的改性。作为表面改性用的添加剂可使用本领域常用的，例如包括硅石、氧化钛等水分散性无机粒子、硅树脂等。水分散性无机粒子的粒径没有特别限定，优选平均粒子为1μm以下，进一步优选为0.01～0.8μm。添加剂可单独使用1种，也可同时使用2种以上。并且，水分散性无机粒子也可同时使用2种以上。添加剂的使用量没有特别限定，但优选相对于100重量份色粉粒子，为1～10重量份。进一步，这些无机粒子可使用由硅偶合剂等疏水化后的粒子。
并且在本发明中，可向形成为粒子状后的色粉粒子添加作为添加剂的电荷控制剂、脱模剂等一般的色粉添加剂。并且，电荷控制剂、脱模剂等可作为色粉粒子中直接含有的内添剂使用。
(色粉的制造方法) 本发明中使用的色粉可通过包括混合液调制步骤和凝聚物形成步骤的制造方法来制造。图1是表示色粉的制造方法的一个实施方式的流程图。图1所示的色粉的制造方法包括混合液调制步骤S1、凝聚物形成步骤S2、粒子形成步骤S3、和清洗步骤S4。并且，本发明的制造方法中使用的颜料、自身分散性树脂、蜡、及添加剂，是和本发明中使用的色粉成分所示的物质相同的物质。
在混合液调制步骤S1中，混合颜料水分散液和自身分散性树脂的水分散液，调制成色粉成分混合液。颜料水分散液可通过混合颜料和水来调制。混合颜料和水时，如果添加适量的分散剂，则颜料相对于水的分散性提高，可实现颜料的分散粒径的小径化。并且，分散剂可在下述清洗步骤等中被去除，因此不会改变色粉特性。作为分散剂可使用本领域常用的，例如表面活性剂。表面活性剂中优选阴离子类表面活性剂、非离子性表面活性剂等。颜料水分散液中的颜料含量没有特别限定，但考虑到作业效率等，优选为颜料水分散液总量的0.1～20重量％。
颜料和水的混合例如用混合装置来进行。混合装置可使用公知的乳化机、分散机等中的任意一种，但优选如下装置可批量或连续地接收颜料、自身分散性树脂、蜡等色粉成分及水性介质，具有加热部，并在加热下混合色粉成分及水性介质，从而生成作为含有颜料的粘合树脂粒子的色粉，并将色粉批量或连续地放出。并且，乳化机及分散机优选可向色粉成分和水性介质的混合物施加剪断力，易于使形成的凝聚物形成为粒径及形状平均的粒子。进一步，混合装置优选具有搅拌部及旋转部中的至少一个，可在搅拌或旋转下混合色粉成分和水性介质。
混合装置优选用于混合色粉成分和水性介质的混合容器具有保温部。具体而言，例如包括ウルトラタラツクス(商品名，IKAジヤパン(株)制造)、ポリトロンホモジナイザ一(商品名，キネマテイカ公司制造)、TKオ一トホモミクサ一(商品名，特殊機化工業(株)制造)、マツクスブレンド(住友重機(株)制造)等批量式乳化机，エバラマイルダ一(商品名， (株)荏原製作所制造)、TKパイプラインホモミクサ一(商品名，特殊機化工業(株)制造)、TKホモミツクラインフロ一(商品名，特殊機化工業(株)制造)、フイルミツクス(商品名，特殊機化工業(株)制造)、コロイドミル(商品名，神鋼パンテツク(株)制造)、スラツシヤ一(商品名，三井三池化工機(株)制造)、トリゴナル湿式微粉砕機(商品名，三井三池化工機(株)制造)、キヤピトロン(商品名，(株)ュ一ロテツク制造)、フアインフロ一ミル(商品名，太平洋機工(株)制造)等连续式乳化机，クレアミツクス(商品名，エム·テクニツク(株)制造)、フイルミツクス(商品名，特殊機化工業(株)制造)等。并且，这些混合装置不限于颜料水分散液的调制，在自身分散性树脂的水分散液的调制、蜡水分散液的调制、颜料水分散液和自身分散性树脂的水分散液的混合、多价金属盐的添加产生的色粉成分的凝聚粒子的调制、凝聚粒子的加热、凝聚粒子加热获得的色粉粒子的清洗等时也可使用。
自身分散性树脂的水分散液也和颜料水分散液一样，可利用乳化机、分散机等混合装置将自身分散性树脂和水混合从而进行调制。并且，可在调整水中分散的自身分散性树脂的树脂粒子的平均粒径及粒度分布的同时，调制自身分散性树脂的水分散液。例如包括以下方法将自身分散性树脂和水溶性有机溶剂分别预先加热到50～200℃，其后混合两者，并进一步添加水的方法；向自身分散性树脂和水溶性有机溶剂(例如抗衡阳离子)的混合物添加水，并加热到40～120℃的方法；向水和水溶性有机溶剂的混合物添加自身分散性树脂，加热到40～100℃并搅拌的方法等。在这些方法中，反应后根据自身分散性树脂的酸价，可加入和酸价相当量的碱性剂进行中和操作。其中，作为水溶性有机溶剂包括乙醇、丁醇、异丙醇等低级醇类，乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚等乙二醇醚类(cellosolve)，二噁烷、四氢呋喃等醚类，丙酮、丁酮等酮类，它们二种以上的混合溶剂等。
在这些方法中，通过适当选择自身分散性树脂、水溶性有机溶剂及水的使用量、加热温度、水溶性有机溶剂的种类、混合时间等，可调整自身分散性树脂粒子的平均粒径及粒度分布。并且在这些方法中，形成了自身分散性树脂粒子后，通过加热等去除水溶性有机溶剂，可获得具有所需平均粒径及粒度分布的自身分散性树脂粒子分散了的自身分散性树脂的水分散液。自身分散性树脂粒子的体积平均粒径没有特别限定，单优选为0.2μm以下，进一步优选0.01～0.18μm，特别优选0.01～0.15μm。并且，当自身分散性树脂粒子的体积平均粒径超过0.2μm时，在下述凝聚物形成步骤S2中获得的凝聚粒子变得过大，色粉粒径的控制变得困难。自身分散性树脂的水分散液中的自身分散性树脂(树脂粒子)的含量没有特别限制，但考虑到下述凝聚物形成步骤S2中的凝聚粒子形成的容易性、作业效率等，优选为自身分散性树脂的水分散液总量的80～99重量％。
在本步骤中，可与颜料水分散液、自身分散性树脂的水分散液同时混合蜡的水分散液。蜡的水分散液可通过以下方法调制使蜡通过表面活性剂乳化的方法；使用合成树脂被覆了蜡粒子或蜡粒子的表面的胶囊化蜡在水中乳化的方法。颜料水分散液和自身分散性树脂的水分散液的混合使用和上述一样混合装置，例如在室温下搅拌1～5小时左右。从而调制出色粉成分混合液。
在凝聚物形成步骤S2中，在搅拌下向色粉成分混合液添加多价金属盐，形成含有色粉成分的凝聚物(凝聚粒子)。在本步骤中，作为凝聚剂使用的多价金属盐是2价以上的金属盐。作为2价以上的金属没有特别限定，包括镁、钙、钡等碱土类金属，铝等元素周期表第13族元素等，优选镁、铝等。作为2价以上的金属盐的具体示例，例如包括硫酸镁、硫酸铝、氯化钡、氯化镁、氯化钙、氯化铝、氢氧化铝、氢氧化镁等。其中，作为颜料使用自身分散性颜料时，颜料及自身分散性树脂均具有亲水性基团或盐方式的亲水性基团，因此优选可使颜料和自身分散性树脂离子结合的2价以上的金属盐。并且，为了在下述清洗步骤S4中通过纯水清洗易于去除，优选相对于水的溶解度较大的氯化镁、硫酸铝等。其中，镁盐的离子价数为2价，比离子价数为3价的铝盐的凝聚速度慢，适于控制凝聚粒子的粒径。多价金属盐可单独使用1种，也可同时使用2种以上。
进一步在本发明中，也可与多价金属盐同时或取代多价金属盐，使用二甲基氨乙基(2，2-二羟甲基)丙酸酯等一般的有机化合物类凝聚剂。凝聚剂的使用量，相对于100重量份色粉成分(颜料和自身分散性树脂的总量或颜料和自身分散性树脂及蜡的总量)，优选0.5～20重量份、进一步优选0.5～18重量份、特别优选1.0～18重量份。当小于0.5重量份时，凝聚效果变得不充分，当超过20重量份时，凝聚粒子会变得过大。
并且在本步骤中，可向色粉成分混合液同时添加多价金属盐及自身分散性树脂的水分散液并进行混合。这种情况下，优选从在上述混合液调制步骤S1中使用的自身分散性树脂的水分散液中，预先减去在本步骤中使用的自身分散性树脂的水分散液中含有的树脂量。并且在本步骤中，为了防止生成的凝聚粒子再次凝聚，可进行以下动作向色粉成分混合液和多价金属盐的混合物添加表面活性剂；向色粉成分混合液和多价金属盐的混合物添加氢氧化钠、氢氧化钾等一般的碱性剂，将该混合物的pH值调整到8以上。色粉成分混合液和多价金属盐的混合在室温～自身分散性树脂的玻璃转化温度(Tg)附近的温度下、优选在室温下，利用和上述一样的通用的混合装置来进行。此时，优选使用可施加机械性剪断力的混合装置。这样一来，可使形成的凝聚粒子的粒径及形状进一步平均化。
在粒子形成步骤S3中，通过加热含有在凝聚物形成步骤S2中获得的凝聚粒子的水性介质，形成色粉粒子。加热温度是凝聚粒子中含有最多的自身分散性树脂的玻璃转化温度或比其高的温度。这样一来，可获得粒径为1～20μm范围内的、形状及粒径整齐的色粉粒子。
在本步骤中，在加热含有凝聚粒子的水性介质前，为了进一步使色粉粒子的带电特性、形状等平均化，也可向该水性介质添加自身分散性树脂的水分散液。在含有在凝聚物形成步骤S2中获得的凝聚粒子的水性介质中，含有表面附着颜料的凝聚粒子、表层存在颜料的凝聚粒子、比表层靠向内部存在颜料的凝聚粒子等。在这种状态下加热凝聚粒子形成色粉粒子时，会获得含有不同带电特性的色粉粒子的色粉。在颜料是碳黑这样的导电性物质时、及为有色颜料(青色、品红色、黄色等)时，带电特性的差有可能进一步变大，要求根据使用的颜料分别研究显影剂的设计。另一方面，色粉的带电特性主要取决于色粉粒子表面的性状，因此如果设计得使颜料不直接露出色粉粒子表面，则可获得与颜料种类无关而基本具有相同带电特性的色粉。因此，通过自身分散性树脂的水分散液的添加，向表面附着了颜料、或表层存在颜料的凝聚粒子表面进一步形成自身分散性树脂被覆层，从而可使色粉粒子的带电特性、形状等进一步平均化。进一步，通过在色粉粒子的表面设置树脂层，具有可防止蜡对载体的消耗的辅助效果。在添加自身分散性树脂的水分散液时，为了防止凝聚粒子之间再次凝聚，添加表面活性剂，或通过氢氧化钠等一般的碱性剂将凝聚粒子的水分散液的pH值调整到8以上。并且，在本步骤中添加自身分散性树脂的水分散液时，优选从在混合液调制步骤S1中使用的自身分散性树脂的水分散液中，预先减去在本步骤中使用的自身分散性树脂的水分散液中含有的树脂量。
在清洗步骤S4中，清洗在粒子形成步骤S3中获得的色粉粒子(凝聚粒子)。色粉粒子的清洗主要用于去除对色粉的带电性能产生不良影响的杂质、未参与凝聚而残留的多余的凝聚剂(多价金属盐)等色粉成分以外的多余成分。这样一来，可获得不含有多余成分的色粉。色粉粒子的清洗使用导电率为20μS/cm以下的纯水。该纯水例如可通过活性碳法、离子交换法、蒸馏法、反浸透法等公知的方法获得，也可组合多个方法来获得。
色粉粒子的清洗例如通过以下方法进行从含有在粒子形成步骤S3中获得的色粉粒子的水性介质，通过过滤、离心分离等一般的分离部仅分离色粉粒子，将该色粉粒子用导电率20μS/cm以下的纯水清洗。优选由导电率20μS/cm以下的纯水反复进行清洗，直至清洗所使用的水的导电率变为50μS/cm以下为止。该纯水的温度，为了防止色粉粒子之间再次凝聚，优选为自身分散性树脂的最低的玻璃转化温度以下。该清洗可通过批量式或连续式的任意一种方法进行。进一步，在纯水清洗途中，可由pH6以下的水进行一次或二次以上的清洗。这样一来，可充分进行杂质去除。
在清洗结束后，可根据需要通过真空干燥机等干燥机使清洗的色粉粒子干燥。也可向干燥获得的色粉粒子例如添加水分散性无机粒子、硅树脂等表面改性剂、电荷控制剂、脱模剂等适量的添加剂。这样获得的本发明中使用的色粉的体积平均粒径优选为10μm以下，进一步优选2～9μm，特别优选3～8μm。当平均粒径超过10μm时，在色粉的制造方法上，粒度分布变大，带电性波动增大，导致图像紊乱。
(显影剂) 本发明的显影剂是包括由本发明公开的方法制造的色粉、及载体的双成分显影剂。色粉是和上述色粉一样的色粉。载体包括芯材、和在芯材表面上形成的被覆层。芯材可使用本领域常用的，例如包括如下磁性体铁、铜、镍、钴等磁性金属，铁素体、磁铁矿等磁性金属氧化物等。载体的芯材是上述磁性体时，可获得适用于磁刷显影法中使用的显影剂的载体。
载体的芯材的体积平均粒径优选为25～150μm，进一步优选体积平均粒径为25～90μm。在本说明书中，载体的芯材的体积平均粒径是用粒度测量仪(商品名マイクロトラツクMT3000，日機装(株)制造)测量的值。通过使载体的芯材的体积平均粒径为25～150μm，可使色粉传送稳定化，并且可形成高精细的图像。当芯材的体积平均粒径小于25μm时，载体容易从显影剂输送载体脱离，因此容易产生在图像载体上附着载体的现象、即载体附着。当芯材的体积平均粒径大于150μm时，即使色粉小粒径化，由于磁刷过于粗糙，从而难以实现提高色粉的画质的效果。
载体的芯材优选为铁素体粒子。通过使载体的芯材为铁素体粒子，在芯材表面形成被覆层时，也可具有良好的带电性能及耐久性，并且可实现具有适当的饱和磁化的载体。因此易于进行被覆层对芯材的被覆。
被覆层含有导电性粒子。
如上所述，本发明的色粉包括具有酸价为1～30mgKOH/g的自身分散性聚酯的自身分散性树脂，因此例如通过混合自身分散性树脂的水分散液、及含有颜料的其他色粉成分的水分散液并使之凝聚，可生成不含有有机溶剂、单体等多余成分的、粒径及形状整齐的粒子。因此具有如下优选特性色粉因环境带来的带电性能变化较少，具有良好的颜色重现性，特别是二次颜色重现性，粉体流动性、低温定影性良好，对记录介质转印率高。
这种色粉与被覆层中含有导电性粒子的载体同时包含在本发明的显影剂中，因此如果使用本发明的显影剂，则可稳定地形成可高精细地重现图像、颜色重现性良好、且图像浓度高、图像模糊等图像缺陷少的高画质图像。并且载体是含有导电性微粒子的被覆层形成在芯材表面的物质，当显影剂用于静电荷图像的显影时，即使色粉不含有电荷控制剂，也可提供充分的用于静电图像显影的色粉。因此，无需向色粉添加电荷控制剂，色粉制造变得容易。
在本实施方式中，被覆层由含有硅树脂和导电性粒子的硅树脂组成物构成。因此，通过载体的被覆层由含有硅树脂及导电性粒子的硅树脂组成物构成，可同时兼顾载体相对于色粉的脱模性、及载体中被覆层和芯材的密接性，因此可实现可长期稳定地使色粉带电的载体。因此，实现可更稳定地形成高画质图像的显影剂。
作为硅树脂没有特别限定，可使用本领域中常用的硅树脂，但优选交联性硅树脂。交联性硅树脂如下所述，是与硅原子结合的羟基之间、或羟基和-OX基通过加热脱水反应、常温硬化反应等交联并硬化的公知的硅树脂。
(化学式1) 加热脱水反应
常温硬化反应
化学式中，多个R表示相同或不同的1价的有机基团。-OX基表示乙酸基、氨氧基、烷氧基、肟基等。
作为交联型硅树脂可使用加热硬化型硅树脂、常温硬化型硅树脂中的任意一种。为了使加热硬化型硅树脂交联，需要将该树脂加热到200～250℃左右。使常温硬化型硅树脂硬化无需加热，但为了缩短硬化时间，优选以150～280℃加热。交联型硅树脂中，R所示的1价有机基优选甲基。由于R为甲基的交联型硅树脂的交联结构细密，因此利用该交联型硅树脂形成载体芯材的树脂被覆层时，可获得防水性、耐湿性良好的载体。但当交联结构过于细密时，树脂被覆层有变脆的倾向，因此交联型硅树脂的分子量的选择很重量。并且，交联型硅树脂中的硅和碳的重量比(Si/C)优选为0.3～2.2。当Si/C小于0.3时，树脂被覆层的硬度下降，载体寿命等会下降。当Si/C超过2.2时，载体对色粉的电荷施加性易受到温度变化的影响，树脂被覆层会脆化。
在本发明中，可使用市场有售的交联型硅树脂，例如包括SR2400、SR2410、SR2411、SR25 10、SR2405、840RESIN、804RESIN(均为商品名，東レダウコ一ニング(株)制造)、KR271、KR272、KR274、KR216、KR280、KR282、KR261、KR260、KR255、KR266、KR251、KR155、KR152、KR214、KR220、X-4040-171、KR201、KR5202、KR3093(均为商品名，信越化学工業(株)制造)等。交联型硅树脂可单独使用1种，也可同时使用2种以上。
作为导电性粒子，优选使用具有导电性的无机粒子。其中优选无机氧化物类的导电性粒子。具体包括导电性碳黑、导电性氧化钛、掺杂了锑的导电性氧化钛、导电性氧化锡、氧化锡/氧化铟(ITO)等。其中，为了以较少的量实现充分的导电性，优选导电性碳黑。并且，在彩色色粉中，当担心导电性碳黑从被覆层脱离时，优选掺杂了锑的导电性氧化钛、氧化锡/氧化铟(ITO)等。导电性粒子可单独使用1种，也可同时使用2种以上。导电性粒子的体积平均粒径没有特别限定，优选为0.02～2μm，进一步优选0.02～1μm。并且，该体积平均粒径是用库尔特计数器(コ一ルタ一カウンタ一/商品名コ一ルタ一·マルチサイザ一II，ベツクマン·コ一ルタ一公司制造)测量的值。
硅树脂组成物中的导电性粒子的含量没有特别限定，优选相对于100重量份硅树脂，为30重量份以下，进一步优选为1重量份以上30重量份以下。当导电性粒子的含量相对于100重量份硅树脂超过30重量份时，导电性粒子容易从被覆层脱落，可能会对彩色图像产生影响。并且被覆层的机械强度及相对于芯材的密接性变得不充分，有被覆层剥离、芯材露出的危险。被覆层剥离、芯材露出时，与原来的载体相比，带电性能发生变化，无法使色粉稳定带电。通过使导电性粒子的含量相对于100重量份硅树脂为30重量份以下，可以防止导电性粒子从被覆层脱落，抑制对彩色图像的影响。此外可提高被覆层的机械强度及相对于芯材的密接性，因此实现了可长期且稳定地使色粉带电的载体。从而实现了可更稳定地形成高画质图像的显影剂。
当导电性粒子的含量相对于100重量份硅树脂小于1重量份时，无法实现导电性粒子的添加效果，无法对色粉施加充分的电荷。通过使导电性粒子的含量相对于100重量份硅树脂为1重量份以上，可以更切实地实现导电性粒子的添加效果，可以对色粉施加充分的电荷。
在本实施方式中，被覆层进一步含有电荷控制剂。具体而言，被覆层由含有硅树脂和导电性粒子及电荷控制剂的硅树脂组成物构成。被覆层也可不含有的电荷控制剂，但优选如本实施方式一样含有电荷控制剂。被覆层含有电荷控制剂，从而在利用本发明的显影剂形成图像时，即使在图像形成张数增加随之载体表面的色粉更替从而导致载体表面电荷枯竭时，也可从被覆层内部的电荷控制剂经由导电性粒子向色粉提供电荷。因此可使色粉长期稳定地带电，实现了可较稳定地形成高画质的图像的显影剂。
作为电荷控制剂，优选使用和色粉的带电极性具有相同极性的物质，根据色粉的带电极性，使用正电荷控制用电荷控制剂或负电荷控制用电荷控制剂。作为正电荷控制用电荷控制剂，例如包括碱性染料、季铵盐、季鏻盐、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、三苯甲烷衍生物、胍盐、脒盐等。
作为负电荷控制用电荷控制剂，包括石油炭黑、铁黑(スピロンブラツク)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和金属盐、硼化合物、脂肪酸皂、长链烷基羧酸盐、树脂酸皂等。作为含金属偶氮化合物、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和金属盐中的金属，包括铬、锌、锆等。上述负电荷控制用电荷控制剂中，硼化合物不含有重金属，因此优选使用。
电荷控制剂可单独使用1种，也可同时使用2种以上。电荷控制剂的使用量没有特别限定，可从较大范围适当选择，但优选相对于100重量份硅树脂，为20重量份以下。当电荷控制剂的使用量相对于100重量份硅树脂超过20重量份时，涂膜即被覆层的机械强度变弱，此外被覆层相对于芯材的密接性变得不充分，可能会导致被覆层剥离、芯材露出。而当被覆层剥离、芯材露出时，色粉容易耗尽，来自芯材的电荷供给变得过剩，成为带电不稳定的主要原因。通过使电荷控制剂含量相对于100重量份硅树脂为20重量份以下，在图像形成张数增加随之载体表面的色粉更替从而导致载体表面电荷枯竭时，可从被覆层内部的电荷控制剂经由导电性粒子向色粉切实提供电荷。因此可使色粉长期稳定地带电，实现了可更稳定地形成高画质的图像的显影剂。
电荷控制剂的使用量的下限没有特别限定，优选相对于100重量份硅树脂，为1重量份以上。即，电荷控制剂的使用量进一步优选相对于100重量份硅树脂为1重量份以上20重量份以下。电荷控制剂的使用量相对于100重量份硅树脂小于1重量份时，得不到电荷控制剂的添加效果，无法对色粉施加充分的电荷。通过使电荷控制剂的使用量相对于100重量份硅树脂为1重量份以上，可以切实地实现电荷控制剂的添加效果，可以对色粉施加充分的电荷。
硅树脂组成物，为了进一步易于进行色粉带电量的调整，也可含有有机硅烷偶合剂。其中，优选具有电子提供性官能团的有机硅烷偶合剂，进一步优选含有氨基的有机硅烷偶合剂。含有氨基的有机硅烷偶合剂可使用公知的，例如通式 (Y)nSi(R)m…(1) (该式中，m个R表示相同或不同的烷基、烷氧基或氯原子。n个Y表示相同或不同的含有氨基的烃基(hydrocarbon group)。m及n分别表示1～3的整数。且m+n＝4。) 在上述通式(1)中， R所示的烷基，例如包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基等碳数为1～4的直链或分支链状的烷基。其中优选甲基、乙基等。作为烷氧基例如包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基等碳数1～4的直链或分支链状的烷氧基，其中优选甲氧基、乙氧基等。Y所示的含有氨基的烃基例如包括-(CH2)a-X(式中，X表示氨基、氨基羰氨基、氨基烷氨基、苯氨基或二烷氨基。a表示1～4的整数)、-Ph-X(式中，X和上述一样。-Ph-表示亚苯基)等。作为含氨基有机硅烷偶合剂的具体示例，例如包括以下物质 H2N(H2C)3Si(OCH3)3 H2N(H2C)3Si(OC2H5)3 H2N(H2C)3Si(CH3)(OCH3)3 H2N(H2C)3HN(H2C)3Si(CH3)(OCH3)3 H2NOCHN(H2C)3Si(OC2H5)3 H2N(H2C)2HN(H2C)2Si(OCH3)3 H2N-Ph-Si(OCH3)3(式中，-Ph-表示对亚苯基) Ph-HN(H2C)3Si(OCH3)3 (式中，Ph-表示苯基) (H9C4)2N(H2C)3Si(OCH3)3。
含氨基的有机硅烷偶合剂可单独使用1种，也可同时使用2种以上。含氨基的有机硅烷偶合剂的使用量在可向色粉施加充分电荷、且不会使树脂被覆层的机械强度等明显下降的范围内可适当选择，但优选相对于100重量份硅树脂为20重量份以下，进一步优选为0.01重量份以上20重量份以下，特别优选0.01重量份以上10重量份以下。
硅树脂组成物，在不破坏由硅树脂(特别是交联型硅树脂)形成的树脂被覆层的良好特性的范围内，可同时含有硅树脂及其他树脂。作为其他树脂例如包括环氧树脂、氨脂树脂、苯酚树脂、丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、聚酰胺、聚酯、聚甲醛树脂、聚碳酸酯、氯乙烯树脂、乙酸乙烯树脂、纤维素树脂、聚烯烃、它们的共聚物树脂、调合树脂等。并且，硅树脂组成物为了进一步提高由硅树脂(特别是交联型硅树脂)形成的树脂被覆层的耐湿性、脱模性等，可含有二官能性硅油。
硅树脂组成物通过混合预定量的硅树脂及导电性粒子，并根据需要混合从含氨基有机硅烷偶合剂、硅树脂以外的树脂、二官能硅油等添加剂中选择的一种或二种以上来制造。作为硅树脂组成物的方式之一，包括将上述成分溶解到有机溶剂中的溶液的方式。作为有机溶剂只要是可溶解硅树脂的即可，没有特别限定，例如包括甲苯、二甲苯等芳香族烃类，丙酮、丁酮等酮类，四氢呋喃、二噁烷等醚类，高级醇类，它们二种以上的混合溶剂等。如果使用该溶液方式的硅树脂组成物(以下称为“涂层树脂液”)，则易于在载体的芯材表面上形成树脂被覆层。例如，在载体的芯材表面涂敷涂层树脂液形成涂敷层，通过加热从涂敷层挥发去除有机溶剂，进一步在干燥时或干燥后使涂敷层加热硬化或仅硬化，形成树脂被覆层，制造出载体。
作为涂层树脂液涂敷到载体芯材表面的涂敷方法，例如包括将载体芯材浸渍到涂层树脂液的浸渍法；向载体芯材喷洒涂层树脂液的喷雾法；向通过流动气流而处于浮游状态的载体芯材喷洒涂层树脂液的流动层法等。其中，由于易于进行膜形成，而优选浸渍法。涂敷层的干燥也可使用干燥促进剂。作为干燥促进剂可使用公知的，例如包括萘酸、辛酸等的铅、铁、钴、锰，锌盐等的金属皂、乙醇胺等的有机胺类等。干燥促进剂可单独使用1种，也可同时使用2种以上。涂敷层的硬化可根据硅树脂的种类在选择加热温度的同时来进行，例如优选加热到150～280℃左右来进行。当然，当硅树脂为常温硬化型硅树脂时，无需进行加热，但为了提高形成的树脂被覆层的机械强度、缩短硬化时间，也可加热到150～280℃左右。此外，涂层树脂液的整体固体成分浓度没有特别限定，考虑到对载体芯材的涂敷作业性等，硬化后的树脂被覆层的膜厚通常为5μm以下，优选调整为0.1～3μm左右。
这样获得的载体电阻高且是球形，因此优选使用，但即使为导电性或非球形，也可不会失去本发明的效果。
本发明的显影剂可通过混合本发明中使用的色粉和上载载体来制造。色粉和载体的混合比例没有特别限定，考虑到用于高速图像形成装置(A4大小的图像中40张/分以上)，优选如下混合在载体的体积平均粒径/色粉的体积平均粒径为5以上的状态下，色粉的总投影面积(所有色粉粒子的投影面积总和)相对于载体的总表面积(所有载体粒子的表面积总和)的比例(色粉的总投影面积/载体的总表面积×100)为30～70％。这样一来，色粉的带电性在充分良好的状态下保持稳定，即使在高速图像形成装置中，也可用作可稳定长期地形成高画质图像的优选显影剂。
例如，色粉的体积平均粒径为6.5μm、载体的体积平均粒径为90μm、色粉的总投影面积相对于载体的总表面积的比例为30～70％时，在显影剂中相对于100重量份载体，含有2.2～5.3重量份左右的色粉。用这种显影剂进行高速显影时，色粉消耗量、及根据色粉的消耗提供到显影装置的显影槽的色粉供给量分别变得最大，即使这样也不会破坏供需平衡。并且，当显影剂中的载体的量与2.2～5.3重量份左右相比较多时，带电量有变低的倾向，不仅无法获得所需的显影特性，而且色粉消耗量大于色粉供给量，无法向色粉施加充分的电荷，导致画质劣化。进一步，当较少时带电量有变高的倾向，色粉难以通过电场从载体分离，结果导致画质劣化。
并且，色粉的投影面积通过以下方法计算。设色粉比重为1.0，根据库尔特计数器(商品名コ一ルタ一·マルチサイザ一II，ベツクマン·コ一ルタ一公司制造)获得的体积平均粒径来计算。计算出与混合的色粉重量对应的色粉个数，用色粉个数×色粉面积(假设为圆来计算)计算色粉总面积。同样，根据以通过マイクロトラツク(MicroTrack/商品名マイクロトラツクMT3000，日機装(株)制造)获得的粒径为基础混合的载体重量，计算出总面积。此时的载体比重为4.7。通过以上获得的色粉总面积/载体总面积×100计算出混合比。
并且，本发明的显影剂优选载体的体积平均粒径和色粉的体积平均粒径的比(载体的体积平均粒径/色粉的体积平均粒径)为5以上，且色粉的重量相对于显影剂总重量的比率所表示的色粉的混合率为4～13％。载体的体积平均粒径和色粉的体积平均粒径的比(载体的体积平均粒径/色粉的体积平均粒径)小于5时，色粉的带电难以维持良好的状态。色粉的混合率小于4％时，存在色粉的带电量过高的倾向。色粉的混合率超过13％时，可能无法充分进行色粉和载体的混合，产生色粉的带电不均。
使载体的体积平均粒径和色粉的体积平均粒径的比(载体的体积平均粒径/色粉的体积平均粒径)为5以上、且色粉的重量相对于显影剂总重量的比率所表示的色粉的混合率为4～13％，从而对色粉的电荷施加性变得稳定，色粉的带电性进一步稳定，并且将本发明的显影剂适用于高速形成图像的图像形成装置、例如电子照相方式的图像形成装置时，可使色粉消耗量为最低限度，同时可高精细地稳定地形成高浓度的高画质图像。
载体的体积平均粒径和色粉的体积平均粒径的比(载体的体积平均粒径/色粉的体积平均粒径)优选为5以上30以下。当载体的体积平均粒径和色粉的体积平均粒径的比(载体的体积平均粒径/色粉的体积平均粒径)超过30时，显影剂的体积变得非常大，因此需要增大显影槽的设计，效率低。色粉的混合率，从使色粉的带电量合适的观点出发，进一步优选为4.0～13.0％，即4.0％以上13.0％以下。
本发明的显影剂优选用作静电图像显影剂，使图像载体上作为潜影形成的静电图像显影，具体而言，在电子照相方式的图像形成中使形成的静电图像显影。本发明的显影剂作为静电图像显影剂使用时，本发明的显影剂中含有的色粉，作为使静电图像显影的静电图像显影用色粉使用。本发明的显影剂不限于静电图像，也可用于其他潜影的显影，例如可用于磁潜影的显影。
(显影装置、图像形成装置、图像形成方法) 图2是表示具有本发明的一个实施方式的显影装置14的图像形成装置1的结构的透视侧面图，图3是表示本发明的一个实施方式的显影装置14的结构的剖视图。本实施方式的图像形成装置1是电子照相方式的图像形成装置。图像形成装置1是同时具有复印功能、打印功能及传真功能的复合机根据传送的图像信息在记录介质上形成彩色或黑白的图像。即，在图像形成装置1中，具有复印模式、打印模式及传真模式三种打印模式，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、移动终端装置、信息记录存储介质、存储装置的外部设备的打印任务的接收等，通过未图示的控制部选择打印模式。图像形成装置1包括色粉图像形成部2、转印部3、定影部4、记录介质提供部5、和排出部6。
本实施方式的图像形成装置1，可形成颜色彼此不同的多个色粉图像重叠而成的多色图像。具体而言，本实施方式的图像形成装置1，作为多色图像，可形成将从黑色(b)、青色(c)、品红色(m)以及黄色(y)4色中选择的2色以上的色粉图像重叠而成的多色图像。构成色粉图像形成部2的各部件及转印部3中包含的部分部件，与彩色图像信息中含有的黑色(b)、青色(c)、品红色(m)以及黄色(y)的各色图像信息对应，因此分别设置四个。其中，与各色相对应地分别设置4个各部件，将表示各色的字母标在参照标号的末尾加以区别，在统称时仅以参照标号表示。
色粉图像形成部2包括作为图像载体的感光鼓11、带电部12、曝光单元13、显影部14、清洁单元15。带电部12及曝光单元13作为潜影形成部发挥作用。在感光鼓11周围依次配置带电部12、显影部14及清洁单元15。带电部12配置在显影部14及清洁单元14的铅垂方向下方。
感光鼓11被支撑为可由未图示的驱动机构驱动而绕轴线旋转，虽未图示，但包括导电性基体、和形成在导电性基体的表面上的感光层。导电性基体可以采用各种形状，例如包括圆筒状、圆柱状以及薄膜片状等。其中优选圆筒状。导电性基体由导电性材料形成。作为导电性材料，可以使用在该领域常用的材料，例如包括铝、铜、黄铜、锌、镍、不锈钢、铬、钼、钒、铟、钛、金、铂等金属；这些金属的2种以上的合金；在合成树脂薄膜、金属薄膜、纸等薄膜状基体上形成有由铝、铝合金、氧化锡、金、氧化铟等1种或2种以上合金构成的导电层的导电性薄膜；以及含有导电性粒子及/或导电性聚合物的树脂组成物等。此外，作为用于导电性薄膜的薄膜状基体，优选合成树脂薄膜，特别优选聚酯薄膜。此外，作为导电性薄膜上的导电层的形成方法，优选蒸镀、涂敷等。
感光层，例如通过将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层叠而形成。此时，优选在导电性基体和电荷产生层之间或电荷输送层之间设置底涂层。通过设置底涂层，可以得到如下优点覆盖存在于导电性基体的表面上的缺陷及凹凸而使感光层表面平滑、在反复使用时防止感光层带电性的劣化、以及在低温及/或低湿环境下使感光层的带电特性提高。并且，也可是在最上层设置感光体表面保护层的耐久性强的三层结构的层叠感光体。在本实施方式中，电荷产生层及电荷输送层依次层叠在导电性基体上。
电荷产生层，以通过光照而产生电荷的电荷产生物质为主要成分，根据需要含有公知的粘合树脂、增塑剂以及敏化剂等。作为电荷产生物质，可以使用在该领域常用的材料，例如包括二萘嵌苯酰亚胺、二萘嵌苯酸酐等二萘嵌苯类颜料；喹吖酮、蒽醌等多环醌类颜料；金属及非金属酞菁、卤化非金属酞菁等酞菁类颜料；以及方酸(squarylium)染料、アズレニウム(azlenium)染料、噻喃(thiapyrylium)染料、具有咔唑骨架、苯乙烯基茋(Styryl stilbene)骨架、三苯胺骨架、二苯并噻吩骨架、噁二唑骨架、芴酮骨架、双均二苯代乙烯(Bisstilbene)骨架、二苯乙烯基噁二唑(Distyryl oxadiazole)骨架或二苯乙烯基咔唑(Distyryl carbazole)骨架的偶氮颜料等。其中，非金属酞菁颜料、酞菁氧钛(Oxotitanylphthalocyanine)颜料、具有芴环及/或芴酮环的双偶氮颜料、包含芳香胺的双偶氮颜料、以及三偶氮颜料等具有高的电荷产生能力，适合于得到高灵敏度的感光层。电荷产生物质可以单独使用1种，也可以同时使用2种以上。电荷产生物质的含量并无特别限制，但相对于电荷产生层中的粘合树脂100重量份，优选5～500重量份，更优选10～200重量份。
作为电荷产生层用的粘合树脂，也可以使用在该领域常用的材料，例如包括三聚氰胺树脂、环氧树脂、硅树脂、聚氨酯、丙烯酸树脂、氯乙烯-醋酸乙烯共聚树脂、聚碳酸酯、苯氧树脂、聚乙烯醇缩丁醛、聚芳酯、聚酰胺以及聚酯等。粘合树脂可以单独使用1种，也可以根据需要同时使用2种以上。
电荷产生层如下形成将适量的电荷产生物质及粘合树脂、以及根据需要将适量的增塑剂、敏化剂等，在能够溶解或分散这些成分的适当的有机溶剂中溶解或分散，从而调制电荷产生层涂液，将该电荷产生层涂液在导电性基体表面上涂敷并干燥。这样得到的电荷产生层的膜厚并无特别限制，但优选0.05～5μm，更优选0.1～2.5μm。
层叠在电荷产生层上的电荷输送层，以电荷输送物质及电荷输送层用的粘合树脂为必要成分，并根据需要含有公知的抗氧化剂、增塑剂、敏化剂以及润滑剂等，上述电荷输送物质具有接收并输送从电荷产生物质中产生的电荷的能力。作为电荷输送物质可以使用在该领域常用的材料，例如包括聚-N-乙烯基咔唑及其衍生物、聚-γ-咔唑基乙基谷氨酸酯及其衍生物、芘-甲醛缩合物及其衍生物、聚乙烯基芘(Polyvinyl pyrene)、聚乙烯基菲(Polyvinyl phenanthrene)、噁唑衍生物、噁二唑衍生物、咪唑衍生物、9-(对-二乙基氨基苯乙烯基)蒽、1，1-双(4-二苄氨基苯基)丙烷、苯乙烯基蒽、苯乙烯基吡唑啉、吡唑啉衍生物、苯腙类、腙衍生物、三苯胺类化合物、四苯二胺类化合物、三苯甲烷类化合物、均二苯代乙烯类化合物、以及具有3-甲基-2-苯并噻唑啉环的吖嗪化合物等给电子物质；芴酮衍生物、二苯并噻吩衍生物、茚并噻吩衍生物、菲醌衍生物、茚并吡啶衍生物、噻吨酮衍生物、苯并[c]噌啉衍生物、叶枯净衍生物、四氰乙烯、四氰基醌二甲烷、四溴代对苯醌(promanyl)、四氯化苯醌(chloranyl)、苯醌等受电子物质。电荷输送物质可以单独使用1种，也可以同时使用2种以上。电荷输送物质的含量并无特别限制，但对于电荷输送物质中的粘合树脂100重量份，优选10～300重量份，更优选30～150重量份。
作为电荷输送层用的粘合树脂，可以使用在该领域常用且能够将电荷输送物质均匀分散的材料，例如包括聚碳酸酯、聚芳酯、聚乙烯醇缩丁醛、聚酰胺、聚酯、聚酮、环氧树脂、聚氨酯、聚乙烯酮、聚苯乙烯、聚丙烯酰胺、苯酚树脂、苯氧树脂、聚砜树脂以及它们的共聚树脂等。其中，考虑成膜性能、所得到的电荷输送层的耐磨损性能以及电特性等，优选将含有双酚Z作为单体成分的聚碳酸酯(以后称为“双酚Z型聚碳酸酯”)；和双酚Z型聚碳酸酯与其他聚碳酸酯的混合物等。粘合树脂可以单独使用1种，也可以同时使用2种以上。
优选在电荷输送层中含有电荷输送物质及电荷输送层用的粘合树脂和抗氧化剂。作为抗氧化剂也可以使用在该领域常用的材料，例如包括维他命E、氢醌、受阻胺、受阻酚、对本二胺、芳基烷及它们的衍生物、有机硫磺化合物以及有机磷化合物等。抗氧化剂可以单独使用1种，也可以同时使用2种以上。抗氧化剂的含量并无特别限制，但应该是构成电荷输送层的成分的总量的0.01～10重量％，优选0.05～5重量％。
电荷输送层如下形成根据电荷输送物质及粘合树脂和需要，将各自适量的增塑剂、敏化剂等在能够溶解或分散这些成分的适当的有机溶剂中溶解或分散，从而调制电荷输送层用涂液，将该电荷输送层用涂液在电荷产生层表面上涂敷并干燥。这样得到的电荷输送层的膜厚并无特别限制，但优选10～50μm，更优选15～40μm。另外，也可以形成电荷产生物质和电荷输送物质存在于1个层上的感光层。此时，电荷产生物质及电荷输送物质的种类、含量、粘合树脂的种类以及其他添加剂等，可以与分别形成电荷产生层及电荷输送层时相同。
在本实施方式中，如上所述，使用形成有有机感光层的感光鼓，但也可以使用形成有无机感光层的感光鼓来代替，上述有机感光层使用电荷产生物质及电荷输送物质，上述无机感光层使用硅酮等。并且在本实施方式中，电荷产生层及电荷输送层依次层叠在导电性基体上，单也可按照电荷输送层及电荷产生层的顺序层叠在导电性基体上。
带电部12被配置为，面向感光鼓11，沿感光鼓11的长度方向距感光鼓11表面具有间隙地离开，该带电部12使感光鼓11表面以预定极性及电位带电。带电部12可使用带电刷型带电器、充电型带电器、锯齿型带电器、离子发生装置等。在本实施方式中，带电部12设置为离开感光鼓11表面，但不限于此。例如带电部12可使用带电辊，并以使带电辊和感光鼓压接的方式配置带电辊，也可使用带电刷、磁刷等接触带电方式的带电器。
曝光单元13配置为从曝光单元13射出的各色信息的光，通过带电部12和显影部14之间，并照射到感光鼓11的表面。曝光单元13，在该单元内使图像信息分支为黑色(b)、青色(c)、品红色(m)、黄色(y)的各色信息的光，利用各色信息的光使通过带电部12带电为相同电位的感光鼓11表面曝光，在其表面上形成静电潜影。曝光单元13例如可使用具有激光照射部及多个反射镜的激光扫描单元。也可使用将LED阵列、液晶挡板和光源适当组合的单元。
显影部14如图3所示，包括显影剂限制刮刀19、显影槽20、色粉料斗21、显影辊22、供给辊23、搅拌辊24。显影槽20是容器状部件，配置为面对感光鼓11表面。显影槽20在其内部空间收容本发明的显影剂，且收容显影辊22、供给辊23及搅拌辊24并可自由旋转地支撑。在面对显影槽20的感光鼓11的侧面形成开口部，在经由该开口部和感光鼓11相对的位置上，可旋转地设置显影辊22。
显影辊22是承载并输送显影剂的显影剂输送载体。显影辊22是所谓磁辊，内包有固定磁体。通过该固定磁体的磁力将显影剂中的载体磁吸附在显影辊22上，从而在显影辊22上承载显影剂。显影辊22是辊状部件，在和感光鼓11的压接部或最接近的部分向感光鼓11表面的静电潜影提供色粉。在进行色粉提供时，向显影辊22表面上施加和色粉带电电位相反极性的电位，作为显影偏压。这样一来，显影辊22表面的色粉顺利地提供到静电潜影。进一步，通过变更显影偏压值，可控制提供到静电潜影的色粉量(色粉附着量)。在显影辊22表面上承载的显影剂的量，由显影剂限制刮刀19进行限制。显影装置14向感光鼓11表面上形成的静电潜影通过显影辊22提供色粉，形成作为可视图像的色粉图像。
供给辊23是辊状部件，面对显影辊22可旋转地设置，向显影辊22周边提供色粉。搅拌辊24是辊状部件，面对供给辊23可旋转地设置，搅拌从色粉料斗21新提供到显影槽20内的色粉、及显影槽20内存储的色粉，并传送到供给辊23周边。供给辊23作为向显影辊22提供色粉的供给部发挥作用，搅拌辊24是搅拌显影槽20内的色粉并传送到作为供给部的供给辊23的搅拌传送部。供给部及搅拌传送部在本实施方式中是辊状部件，但不限于此，例如也可是螺杆状部件。
色粉料斗21设置为，其垂直方向下部形成的色粉补给口51、及显影槽20的垂直方向上部形成的色粉接收口52连通，根据显影槽20的色粉消耗状况补给色粉。并且也可是不使用色粉料斗21、而从各色色粉盒直接补给色粉的结构。
返回到图2，清洁单元15在将色粉图像转印到记录介质后，去除感光鼓11表面残留的色粉，清洁感光鼓11的表面。清洁单元15例如使用清洁刮刀等板状部件。在本实施方式的图像形成装置1中，作为感光鼓11，使用有机感光鼓，有机感光鼓的表面以树脂成分为主体，因此因带电装置的电晕放电而产生的臭氧的化学作用，容易促使表面劣化。但劣化的表面部分受到清洁单元15的摩擦作用而磨损，逐渐地、切实地被去除。因此，臭氧等导致的表面劣化的问题实际上被解决，可长期地稳定保持带电动作的带电电位。在本实施方式中，设置清洁单元15，但不限于此，也可不设置清洁单元15。
根据色粉图像形成部2，在通过带电部12而处于平均带电状态的感光鼓11的表面上，从曝光单元13照射和图像信息对应的信号光，形成静电潜影，并从显影部14向其提供色粉而形成色粉图像，在将该色粉图像转印到中间转印带25后，用清洁单元15去除感光鼓11表面残留的色粉。反复进行该一系列的色粉图像形成动作。
转印部3配置在感光鼓11的垂直方向上方，包括作为中间转印体的中间转印带25、驱动辊26、从动辊27、中间转印辊28(b，c，m，y)、转印带清洁单元29、和转印辊30。
中间转印带25是由驱动辊26和从动辊27架设、并形成为环状的移动路径的环形带状部件，向箭头B的方向旋转。中间转印带25与感光鼓11接触的同时通过感光鼓11时，从经由中间转印带25与感光鼓11相对配置的中间转印辊28，施加与感光鼓11表面的色粉的带电极性相反极性的转印偏压，感光鼓11表面上形成的色粉图像转印到中间转印带25上。多色图像的情况下，将各感光鼓11上形成的各色色粉图像依次重叠转印到中间转印带25上，从而形成多色图像。
驱动辊26被设置为可由未图示的驱动机构驱动而绕其轴线旋转，通过该旋转驱动，使中间转印带25向箭头B方向旋转。从动辊27被设置为可随着驱动辊26的旋转而从动旋转，将一定的张力施加到中间转印带25上，以使中间转印带25不松驰。中间转印辊28被设置为经由中间转印带25与感光鼓11压接、且可由未图示的驱动机构驱动而绕轴线旋转驱动。中间转印辊28，与如上所述施加转印偏压的未图示的电源连接，具有使感光鼓11表面的色粉图像转印到中间转印带25的功能。
转印带清洁单元29隔着中间转印带25与从动辊27相对，并与中间转印带25的外周面接触。通过与感光鼓11的接触，附着到中间转印带25的色粉成为污染记录介质反面的原因，因此转印带清洁单元29去除并回收中间转印带25表面的色粉。
转印辊30被设置为经由中间转印带25与驱动辊26压接，并可由未图示的驱动机构驱动而绕轴线旋转。在转印辊30和驱动辊26的压接部(转印夹持部)中，由中间转印带25承载并传送的色粉图像转印到从下述记录介质供给部5传送的记录介质上。中间转印带25上形成多色图像时，形成的多色图像通过转印辊30统一转印到记录介质。这样一来，转印了色粉图像的记录介质被传送到定影部4。
根据转印部3，在感光鼓11和中间转印辊28的压接部中，从感光鼓11向中间转印带25转印色粉图像，该转印的色粉图像通过中间转印带25向箭头B方向的旋转驱动，而被传送到转印夹持部，并在此转印到记录介质上。
定影部4设置得比转印部3靠近记录介质的传送方向下游侧，包括定影辊31和加压辊32。定影辊31可由未图示的驱动机构驱动而旋转，对构成由记录介质承载的未定影色粉图像的色粉进行加热并使之熔融，定影到记录介质上。定影辊31的内部设有未图示的加热部。加热部加热定影辊31，使定影辊31表面为预定温度(加热温度)。加热部例如可使用加热器、卤素灯等。加热部由下述定影条件控制单元控制。定影辊31表面附近设有温度检测传感器，检测定影辊31的表面温度。温度检测传感器的检测结果写入到下述控制单元的存储部。
加压辊32设置得与定影辊31压接，并被支撑为可随着加压辊32的旋转而从动旋转。加压辊32，在通过定影辊31将色粉熔融定影到记录介质时，通过挤压色粉和记录介质，辅助色粉图像在记录介质上的定影。定影辊31和加压辊32的压接部是定影夹持部。根据定影部4，在转印部3中转印了色粉图像的记录介质通过定影辊31和加压辊32被夹持，在通过定影夹持部时，色粉图像在加热下被记录介质挤压，从而使色粉图像定影到记录介质，形成图像。
记录介质供给部5包括自动送纸盘35、拾取辊36、传送辊37、定位辊38、和手动送纸盘39。自动送纸盘35设置在图像形成装置1的垂直方向下部，是存储记录介质的容器状部件。记录介质包括普通纸、彩色复印纸、高架投影仪用纸、名信片等。拾取辊36将自动送纸盘35中存储的记录介质一张张取出，并传送到纸张传送路径S1。
传送辊37是彼此压接设置的一对辊部件，将记录介质向定位辊38传送。定位辊38是彼此压接设置的一对辊部件，将从传送辊37传送的记录介质，与中间转印带25承载的色粉图像传送到转印夹持部同步，传送到转印夹持部。
手动送纸盘39是通过手动动作将记录介质取入到图像形成装置1内的装置，从手动送纸盘39取入的记录介质，通过传送辊37在纸张传送路径S2内通过，并传送到定位辊38。通过记录介质供给部5，使从自动送纸盘35或手动送纸盘39一张张提供的记录介质，与由中间转印带25承载的色粉图像传送到转印夹持部同步，传送到转印夹持部。
排出部6包括传送辊37、排出辊40、排出盘41。传送辊37在纸张传送方向上设置得比定影夹持部靠近下游侧，使通过定影部4定影了图像的记录介质向排出辊40传送。排出辊40将定影了图像的记录介质排出到在图像形成装置1的垂直方向上面设置的排出盘41。排出盘41存储定影了图像的记录介质。
图像形成装置1包括未图示的控制单元。控制单元例如设置在图像形成装置1的内部空间的上部，包括存储部、计算部、控制部。控制单元的存储部中输入借助图像形成装置1上面配置的未图示的操作面板的各种设定值、来自图像形成装置1内部各处配置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。并且，写入执行各单元的程序。各单元例如是记录介质判断部、附着量控制单元、定影条件控制单元等。
存储部可使用本领域常用的，例如包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、硬盘驱动器(HDD)等。外部设备可使用可形成或取得图像信息、且电连接到图像形成装置1、或可进行通信的电气、电子设备，例如计算机、数码相机、电视机、录像机、DVD记录器、HDVD、蓝光盘记录器、传真装置、移动终端装置等。
计算部，取出写入到存储部的各种数据(图像形成命令、检测结果、图像信息等)及各种单元的程序，进行各种判断。控制部根据计算部的判断结果向该装置发送控制信号，进行动作控制。控制部及计算部含有由具有中央处理装置(CPU，中央处理单元)的微型计算机、微型处理器等实现的处理电路。控制单元含有上述处理电路的同时含有主电源，电源不仅向控制单元提供电力，而且向图像形成装置1内部的各装置提供电力。
根据上述本实施方式，显影装置14使用本发明的显影剂，使感光体11上形成的静电潜影显影，形成色粉图像。因此可实现可使色粉带电稳定化地进行显影的显影装置14。
并且在本实施方式中，通过该显影装置14进行显影，因此可实现如下图像形成装置1高精细地重现图像，颜色重现性良好，且图像浓度较高，可稳定形成图像模糊等图像问题较少的高画质图像。
并且在本实施方式中，转印部13包括作为中间转印体的中间转印带25。在该中间转印带25中形成颜色彼此不同的多个色粉图像重叠的多色图像。该多色图像通过转印辊30转印到记录介质。
显影装置14中使用的本发明的显影剂，可使色粉长期、稳定地带电，因此如本实施方式所示，当转印部13含有中间转印带25、是通过中间转印带25向记录介质转印多色图像的转印部时，在进行二次色粉图像的转印时，仍具有良好的包括颜色重现性在内的图像重现性，可稳定、长期地形成高精细且高图像浓度的多色图像。因此本发明的显影装置，在转印部含有中间转印体的图像形成装置中，可有效地实现高画质图像的稳定形成效果。
本实施方式的图像形成装置1是同时具有复印功能、打印功能及传真功能的复合机，但不限于此，例如也可作为复印机、打印机或传真机使用。
本发明的图像形成方法的特征在于使用本发明的显影剂。本发明的图像形成方法例如由图2所示的图像形成装置1执行。根据本发明的图像形成方法，使用本发明的显影剂形成将颜色彼此不同的多个色粉图像重叠而成的多色图像。这样一来，具有良好的包括颜色重现性在内的图像重现性，可稳定、长期地形成高精细且高图像浓度的多色图像。
并且，由上述图2所示的图像形成装置1执行时，多色图像通过在作为中间转印体的中间转印带25上重叠颜色彼此不同的多个色粉图像来形成，该中间转印带25上形成的多色图像转印到记录介质上。本发明的显影剂可稳定地使色粉带电为恒定的带电量，因此通过中间转印带25将多色图像转印到记录介质时，在进行二次色粉图像的转印的情况下，仍具有良好的包括颜色重现性在内的图像重现性，可稳定、长期地形成高精细且高图像浓度的多色图像。
本发明的图像形成方法不限于使用图2所示的图像形成装置1的方法，例如也可用于其他电子照相方式的图像形成方法。
电子照相方式的图像形成例如利用包括以下部件的电子照相方式的图像形成装置来进行图像载体，具有可在表面上形成静电图像的感光层；使图像载体表面带预定电位的带电部；曝光部，向表面处于带电状态的图像载体照射和图像信息对应的信号光，在图像载体的表面形成静电图像(静电潜影)；显影部，包括显影剂传送载体，将显影剂提供到静电图像，使静电潜影显影并形成色粉图像；转印部，将图像载体表面的色粉图像转印到记录介质；定影部，使记录介质表面的色粉图像定影到记录介质；清洁部，在色粉图像转印到记录介质后，去除图像载体表面残留的色粉、纸粉等。
在使静电图像显影时，由显影剂传送载体承载的显影剂，被传送到显影剂传送载体和图像载体的接近区域上形成的显影区域，在向显影剂传送载体施加交流偏压而形成的振动电场中，反复进行通过反转显影法使图像载体上的静电图像显影的显影步骤，在图像载体上重叠颜色不同的多个色粉图像，形成多色色粉图像。
根据本发明的图像形成方法，具有良好的包括颜色重现性在内的图像重现性，可稳定、长期地形成高精细且高图像浓度的多色图像。
(实施例) 以下具体说明参考例、实施例、比较例及试验例，但本发明只要不超出其主旨，不限于本实施例。以下“份”表示“重量份”。并且，如无特殊规定，“％”表示“重量％” 并且，自身分散性聚酯的酸价、玻璃转化温度及数均分子量通过以下方法测定。
(酸价) 酸价如下所述通过中和滴定法测定。在20mL氯仿(溶剂)中溶剂0.2g试料，作为指示剂加入数滴酚酞的乙醇溶液后，以0.1摩尔/升的氢氧化钾(KOH)水溶液进行滴定。以试料溶液的颜色从无色变为紫色的点为终点，根据到达终点所需的氢氧化钾水溶液的量、及用于滴定的试料的重量，计算出酸价(mgKOH/g)。
(玻璃转化温度) 使用示差扫描热量计(商品名DSC210，セイコ一電子工業(株)制造)升温到200℃，求得使从200℃以10℃/分降温冷却到0℃的试料再以10℃/分升温时的峰值的图表，作为最大峰值温度以下的基线的延长线、及从峰值的上升部分到峰值顶点为止表示最大倾斜的切线的交点的温度求得。
(数均分子量) 以下通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定分子量分布，根据获得的分子量分布计算出数均分子量。
测定装置CO-8010(東ソ一(株)制造) 分析柱GMHLX+G3000HXL(東ソ一(株)制造) 试料浓度0.5g/100ml四氢呋喃 洗脱液四氢呋喃(40℃) 洗脱液的流速1ml/分 标准试料单分散聚苯乙烯 (参考例1) (载体(1)～(4)的制造) 将下述表1所示的使用量(份)的硅树脂、导电性粒子、有机硅烷偶合剂及溶剂在三一电机(three-one motor)中搅拌5分钟，调制出涂层树脂液。溶剂使用甲苯。但导电性微粒预先使用分散剂分散到甲苯溶剂中。将该涂层树脂液与下述表1所示的体积平均粒径(μm)及使用量(份)的铁素体芯材混合，并投入到搅拌机中进一步混合。在获得的混合物中通过减压及加热去除甲苯，在铁素体芯材表面形成涂敷层。将其在200℃下加热1小时，使涂敷层硬化并形成树脂被覆层，用100个网眼的筛子，制造出载体(1)～(4)。
此外，在表1中，硅树脂、导电性粒子及有机硅烷偶合剂具体使用以下物质。且在表1中“-”表示不含有该成分。
硅树脂 商品名SR2411，硅树脂的20％溶液，東レダウコ一ニング(株)制造 导电性微粒A商品名VULCANXC72，キヤボツト(株)制造，导电性碳黑(1次粒径0.03μm)的15％甲苯分散液 导电性微粒B商品名FS-10P，石原産業(株)制造，导电性氧化钛(长轴粒径2μm)的30％甲苯分散液 有机硅烷偶合剂 商品名SH6020，東レダウコ一ニング(株)制造，100％产品 表1 (参考例2) (载体(5)～(10)的制造) 将下述表2所示的使用量(份)的硅树脂、导电性粒子、电荷控制剂、有机硅烷偶合剂及溶剂在三一电机中搅拌5分钟，调制出涂层树脂液。溶剂使用甲苯。但导电性微粒预先使用分散剂分散到甲苯溶剂中。并且电荷控制剂使用溶解于下述预定溶液的物质。将该涂层树脂液与下述表2所示的体积平均粒径(μm)及使用量(份)的铁素体芯材混合，并投入到搅拌机中进一步混合。在获得的混合物中通过减压及加热去除甲苯，在铁素体芯材表面形成涂敷层。将其在200℃下加热1小时，使涂敷层硬化并形成树脂被覆层，用100个网眼的筛子，制造出载体(5)～(10)。
此外，在表2中，硅树脂、导电性粒子、电荷控制剂及有机硅烷偶合剂具体使用以下物质。且在表1中“-”表示不含有该成分。
硅树脂 商品名SR2411，硅树脂的20％溶液，東レダウコ一ニング(株)制造 导电性微粒A 商品名VULCANXC72，キヤボツト(株)制造，导电性碳黑(1次粒径0.03μm)的甲苯分散液，固体成分浓度15％ 导电性微粒B商品名FS-10P，石原産業(株)制造，导电性氧化钛(长轴粒径2μm)的甲苯分散液，固体成分浓度30％ 电荷控制剂C商品名E-81，オリエント化学(株)制造，负带电性电荷控制剂(水杨酸金属络合物)的5％甲苯溶液 电荷控制剂D商品名LR-147，日本カ一リツト(株)制造，负带电性电荷控制剂(硼双(1，1-二苯基-1-氧代乙酰基)钾盐)的5％丙酮溶液 有机硅烷偶合剂商品名AY43-059，東レダウコ一ニング(株)制造100％产品 表2 对参考例1及2获得的载体(1)～(10)，通过粒度测量仪(商品名マイクロトラツクMT3000，日機装(株)制造)测量体积平均粒径时，获得的载体(1)～(10)均在铁素体芯材的表面上形成硅树脂层。
(参考例3) (自身分散性聚酯(A1)的合成及水分散液(A2)的调制) 向具有温度计及搅拌机的高压釜中加入137份对苯二甲酸二甲酯、55份间苯二甲酸二甲酯、68份乙二醇、175份双酚A的环氧乙烷加成物(平均分子量350)、及0.1份四丁氧基钛酸酯(催化剂)，在150～220℃下加热180分钟，进行酯交换反应，接着在升温到240℃后，逐渐降低反应系统的压力，在30分钟后压力为10mmHg，使反应持续70分钟。之后，用氮气在高压釜内置换，并且使内部压力为大气压，使温度保持在200℃的同时，加入2份偏苯三酸酐，进行70分钟反应，制造出酸价15mgKOH/g、玻璃转化温度64℃、及数均分子量7800的自身分散性聚酯(A1)。
接着，向具有温度计、电容器及搅拌叶片的四开口的10升容量的可拆式烧瓶中，投入100份如上获得的自身分散性聚酯(A1)、48份丁醇、12份丁酮、及20份异丙醇，加热到70℃，调制出自身分散性聚酯树脂(A1)的溶液。向该溶液加入270份1N铵水溶液，使其与自身分散性聚酯树脂(A1)的酸价等量，保持70℃并搅拌30分钟后，在搅拌下添加70℃的水300份，获得自身分散性聚酯的水分散液。将获得的水分散液加入到蒸馏用烧瓶，在70℃温度下在真空泵中减压，去除有机溶剂。最终在脱离子水中调整固体成分，获得固体成分浓度30％的自身分散性聚酯水分散液(A2)。该水分散液中的自身分散性聚酯(A1)的树脂粒子的体积平均粒径为0.095μm。
(参考例4) (自身分散性聚酯(B1)的合成及水分散液(B2)的调制) 向具有温度计及搅拌机的高压釜中加入38份1，5-萘二羧酸甲酯、96份对苯二甲酸二甲酯、58份间苯二甲酸二甲酯、136份乙二醇、及0.1份四丁氧基钛酸酯(催化剂)，之后的操作除了将偏苯三酸酐的添加量从2份变更为10份外，和参考例3一样，制造出酸价14mgKOH/g、玻璃转化温度65℃、及数均分子量3500的自身分散性聚酯(B1)。
除了用上述获得的自身分散性聚酯(B1)替换自身分散性聚酯(A1)外，和参考例3一样，调制出固体成分浓度30％的自身分散性聚酯水分散液(B2)。该水分散液中的自身分散性聚酯(B1)的树脂粒子的体积平均粒径为0.080μm。
(参考例5) (自身分散性聚酯(C1)的合成及水分散液(C2)的调制) 向具有温度计及搅拌机的高压釜中加入112份对苯二甲酸二甲酯、76份间苯二甲酸二甲酯、6份间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠、96份乙二醇、50份丙二醇及0.1份四丁氧基钛酸酯(催化剂)，在180～230℃下加热120分钟，进行酯交换反应。接着使反应系统升温到250℃，且反应系统的压力为1～10mmHg下进行60分钟反应，制造出酸价0.1mgKOH/g、玻璃转化温度58℃、及数均分子量3100的自身分散性聚酯(C1)。
除了用上述获得的自身分散性聚酯(C1)替换自身分散性聚酯(A1)外，和参考例3一样，调制出固体成分浓度30％的自身分散性聚酯水分散液(C2)。该水分散液中的自身分散性聚酯(C1)的树脂粒子的体积平均粒径为0.2μm。
表3汇总表示了参考例3～5中获得的自身分散性聚酯水分散液的特征。
表3 (参考例6) (蓝色颜料水分散液(I)的调制) 将50份青色颜料(商品名Eupolen Blue 69-1501，BASF公司制造)、5份阴离子性表面活性剂(商品名ネオゲンR、第一工業製薬(株)制造)、及223份离子交换水用φ0.5mm的氧化锆珠子(ZirconiaBeads)在行星式球磨机(フリツチュ公司制造)中分散40分钟。接着投入到混合装置(商品名ポリトロンホモジナイザ，型号PT3000，キネマテイカ公司制造)中在室温下搅拌20分钟，进一步用超声波均化器(日本精機(株)制造)分散20分钟，调制出体积平均粒径0.10μm的蓝色颜料分散到水中的蓝色颜料水分散液(I)。此外，颜料及下述蜡粒子的平均粒径通过激光衍射散射方式的粒度分布测量装置(マイクロトラツクUPA-EX150)测量。
(参考例7) (红色颜料水分散液(II)的制造) 除了用品红色颜料(商品名Eupolen Red47-9001、BASF公司制造)替代青色颜料外，和参考例6一样进行操作，调制出平均粒径0.09μm的红色颜料分散到水中的红色颜料水分散液(II)。
(参考例8) (黄色颜料水分散液(III)的制造) 除了用黄色颜料(商品名Eupolen Yellow09-6101、BASF公司制造)替代青色颜料外，和参考例6一样进行操作，调制出平均粒径0.08μm的黄色颜料分散到水中的黄色颜料水分散液(III)。
(参考例9) (黑色颜料水分散液(IV)的制造) 将50份碳黑(商品名モ一ガルL、キヤボツト公司制造)、5份阴离子性表面活性剂(商品名ノニポ一ル400、三洋化成(株)制造)、及223份离子交换水用φ0.5mm的氧化锆珠子(Zirconia Beads)在行星式球磨机(フリツチュ公司制造)中分散40分钟，接着投入到均化器(PT3000)中在室温下搅拌20分钟，调制出体积平均粒径0.13μm的碳黑分散到水中的黑色颜料水分散液(IV)。
(参考例10) (蜡水分散液的调制) 将50份石蜡(商品名HNP10，熔点72℃，日本精蝋(株)制造)、5份阴离子性表面活性剂(ネオゲンR)、及161份离子交换水投入到带外壳的不锈钢烧杯，在95℃加热下在均化器(PT3000)中分散30分钟，接着移动到压力排出型均化器(日本精機(株)制造)，在90℃加热下进行20分钟的分散处理，调制出体积平均粒径0.4μm的蜡微粒分散到水中的固体成分浓度25％的蜡水分散液。
(实施列1～4) (混合液调制步骤) 以下述表4所示的使用量(份，均以固体成分换算)下，混合自身分散型聚酯水分散液、颜料水分散液、及蜡水分散液，根据需要加入纯水，调制出固体成分浓度10％的色粉原料混合液。在本步骤中，自身分散聚酯水分散液，使用了表4所示的使用量中的85％。
(凝聚物形成步骤) 将获得的上述色粉混合液加入到マツクスブレン ド搅拌机(日本ガイシ(株)制造)，在搅拌下(1500rpm)逐次少量地滴下270份氯化镁(凝聚剂)的1％水溶液，滴下结束后，搅拌该混合液1小时，形成凝聚物(凝聚粒子)。接着，混合自身分散性聚酯水分散液(表4所示的使用量的剩余15％)，进一步少量滴下30份氯化镁的1％水溶液，滴下结束后，搅拌该混合液1小时，形成凝聚物(凝聚粒子)。
(粒子形成步骤) 将含有如上获得的凝聚物的水介质加热到75℃，搅拌30分钟，进一步在94℃下搅拌20分钟，形成粒径及形状平均的色粉粒子。
(清洗步骤) 过滤含有如上获得的色粉粒子的水介质，分离色粉粒子。进行五次如下清洗操作对1份该色粉粒子混合4份纯水，并通过过滤分离色粉粒子。接着，对1份色粉粒子用4份盐酸水溶液(pH2)清洗，并进行三次和上述一样的清洗操作，其后利用真空干燥机进行干燥，调制出实施例1～4的色粉。
并且，清洗使用的纯水使用由超纯水制造装置(商品名Ultra PureWater System CPW-102，ADVANTEC公司制造)从自来水调制出的导电率0.5μs/cm的纯水。水的pH及导电率利用ラコムテスタ一(商品名EC-PHCON10，井内盛栄堂制造)测量。
对上述获得的色粉粒子100份，混合0.7份以有机硅烷偶合剂进行了表面处理的平均一次粒径20nm的二氧化硅粒子，调制出实施例1～4的色粉。
(实施例5) 除了在混合液调制步骤中使用全部自身分散性聚酯水分散液、在凝聚物形成步骤中不进行自身分散性聚酯水分散液的添加及第二次氯化镁水溶液的添加外，和实施例4一样制造色粉粒子，调制出实施例5的色粉。
(比较例1) 除了自身分散性聚酯水分散液(C2)及颜料水分散液(IV)使用表4所示的使用量(份，全部以固体成分换算)外，和实施例1一样制造出色粉粒子，调制出比较例1的色粉。
(比较例2) 除了将凝聚剂变更为烷基苄基氯化铵(alkylbenzyl ammoniumchloride/商品名サニゾ一ルB50，花王(株)制造)的1.5％水溶液外，和实施例4一样制造出色粉粒子，调制出比较例2的色粉。
(评价1) 对实施例1～5及比较例1～2获得的色粉，评价其体积平均粒径、变动系数及平均圆形度。
进一步，混合实施例1～5及比较例1的色粉5份及载体(1)100份，调制出本发明的显影剂。对该显影剂评价其图像浓度、图像模糊、环境稳定性及转印率。各评价具体如下进行。将结果记载在表4中。表4中的“○”表示着对应评价项目非常好。表4中的“-”表示不进行评价。比较例2中的色粉，由于变动系数的评价为“×”，因此不进行图像浓度、图像模糊、环境稳定性及转印率的评价实验，而评价为“×”。
(体积平均粒径及变动系数) 色粉粒子的体积平均粒径(μm)及变动系数(CV值)用粒度测量仪(商品名コ一ルタ一カウンタ·マルチサイザ一II，ベツクマン·コ一ルタ一公司制造)以测定粒子数50000次、孔径100μm来测定。
具体而言，体积平均粒径及变动系数(CV值)是如下求得的值。向50ml电解液(商品名ISOTON-II、ベツクマン·コ一ルタ一公司制造)加入20mg试料及1ml烷基醚硫酸酯钠，通过超声波分散器(商品名UH-50，STM公司制造)以超声波频率20kz进行3分钟分散处理，调制出测定用试料。对该测定用试料，使用コ一ルタ一カウンタ一(商品名コ一ルタ一カウンタ·マルチサイザ一II、ベツクマン·コ一ルタ一公司制造)，在孔径100μm、测定粒子数50000次的条件下进行测定，根据试料粒子的体积粒度分布求得体积平均粒径及体积粒度分布下的标准偏差。变动系数(CV值，％)根据以下公式计算。对于变动系数，将变动系数40以下的评价为“○”，变动系数超过40的评价为“×”。
CV值(％)＝(体积粒度分布下的标准偏差/体积平均粒径)×100 (平均圆形度) 色粉粒子的平均圆形度使用流动式粒子图像分析装置(商品名FPIA-2000，東亜医用電子(株)制造)测量色粉粒子的投影图像的周长，根据下述公式计算。平均圆形度通常是1以下的值。
平均圆形度＝(具有和投影图像相同面积的正圆形的周长)/(投影图像的周长) (图像浓度) 图像浓度通过用分光测色浓度计(商品名X-Rite938，日本平版打印機材(株)制造)测定的评价图像的光学浓度来评价。将光学浓度为1.2以上的评价为“○”，将小于1.2的评价为“×”。并且，评价图像如下做成使用将显影装置改造成上述本发明的显影剂用的数字全彩复合机(商品名AR-C150，シヤ一プ(株)制造)及本发明的显影剂，进行调整，使色粉附着量为0.6mg/cm2，将彩色色粉图像转印到全彩专用纸张(商品名PP106A4C，シヤ一プ(株)制造)，通过外部定影机定影。
(图像模糊) 图像模糊根据下述公式计算出图像模糊浓度W(％)来评价。将图像模糊浓度W为2.0％以下的评价为“○”，将大于2.0％的评价为“×”。
W％＝[(W1-W2)/W1]×100 公式中的W1是A4大小的全彩专用纸张(商品名PP106A4C，シヤ一プ(株)制造)的白度。W2是复印3张含有直径55cm的白圆的原稿所获得的复印图像的白色部分的白度。白度均利用白度计(商品名Z-Σ90 COLOR MEASURING SYSTEM，日本電色工業(株)制造)来测定。
(环境稳定性) 将本发明的显影剂投入到显影槽中，在(a)温度5℃、湿度10％的低温低湿环境下及(b)温度35℃、湿度80％的高温高湿环境下，各保存1昼夜，以和上述图像形成装置(AR-C150)同样的旋转次数旋转2分钟，测量此时的色粉的带电量，计算出(b)的高温高湿条件下的色粉的带电量相对于(a)的低温低湿条件的色粉的带电量的相对比率(变化率)并评价。相对比率(变化率)超过75％时评价为“○”，为75％以下时评价为“×”。
(转印率) 转印率T％通过以下公式计算，转印率T为90％以上时评价为“○”，小于90％时评价为“×”。
T(％)＝[Mp/(Md+Mp)]×100 公式中的Mp是复印了预定图表的纸面上的色粉重量。Md是复印预定图表时残留在图像载体(电子照相感光体)表面的色粉重量。其中，预定图表中，将4cm×4cm的斑点配置在A4纸的四个角(从纸的端部开始每隔1.5cm向内配置)及中央部。
(综合评价) 根据以上的评价结果进行综合评价。在综合评价中，在变动系数、图像浓度、图像模糊、环境稳定性及转印率的评价中都没有“×”的评价，则评价为“○”，若有一个以上的“×”，则评价为“×”。
表4 从表4可知，根据实施例1～5，可制造出粒度分布幅度小(变动系数小)、图像浓度及转印率高、图像模糊产生少、具有良好的环境稳定性等的、高水准保持各种色粉特性的色粉。并且，从实施例4和实施例5的比较可知，在凝聚物形成步骤中，通过反复执行凝聚物形成操作，可进一步提高色粉的带电性的环境稳定性。并且，从实施例4和比较例1的比较可知，处于酸价1～30mgKOH/g的范围内的自身分散性聚酯(A1)、及酸价在1～30mgKOH/g的范围外的自身分散性聚酯(C1)中，使用酸价1～30mgKOH/g的范围内的自身分散性聚酯的色粉的环境稳定性较高。并且，从实施例4和比较例2的比较可知，作为凝聚剂使用多价金属盐时，可稳定制造出体积平均粒径小、体积平均粒径的变动幅度小的色粉粒子。
(实施例6～8及比较例3～5) 对参考例1中获得的载体100份，将实施例1中获得的色粉以表5所示的比例混合，调制出作为本发明的显影剂的实施例6～8的显影剂(使用载体1～3)及比较例3～5的显影剂(使用载体1、4)。
(评价2) 对于通过实施例6～8及比较例3～5获得的显影剂，评价色粉的带电量、利用显影剂形成的图像的图像浓度、显影剂的环境稳定性。各评价具体如下进行。结果记载在表5中。表5中的“○”表示对应评价项目非常好。
(色粉的带电量) 将上述获得的本发明及比较例的显影剂在100cc容量的塑料瓶中秤量20g，在二个辊上搅拌，用带电量测定仪(トレツク)测量经过1小时后的带电量(μC/g)。将色粉的带电量的测定值为20μC/g以上50μC/g以下的评价为“○”，否则评价为“×”。
(图像浓度) 使用本发明及比较例的显影剂500g，与评价1一样进行图像浓度的评价。评价基准也相同。
(环境稳定性) 将预定量的本发明的显影剂投入到显影槽中，在(a)温度5℃、湿度10％的低温低湿环境下及(b)温度35℃、湿度80％的高温高湿环境下，各保存1昼夜，以和上述图像形成装置(AR-C150)同样的旋转次数旋转2分钟，测量此时的色粉的带电量，计算出(b)的高温高湿条件下的色粉的带电量相对于(a)的低温低湿条件的色粉的带电量的相对比率(变化率)并评价。相对比率(变化率)超过75％时评价为“○”，为75％以下时评价为“×”。
表5 (实施例9～13及比较例6～8) 对参考例2中获得的载体100份，将实施例1中获得的色粉以表6所示的比例混合，调制出作为本发明的显影剂的实施例9～13的显影剂(使用载体5～8、10)及比较例6～8的显影剂(使用载体9)。
(评价3) 对于通过实施例9～13及比较例6～8获得的显影剂，评价色粉的带电量、及显影剂的寿命稳定性。色粉的带电量的评价和评价2一样进行。评价基准也相同。显影剂的寿命稳定性的评价具体如下进行。结果记载在表6中。表6中的“○”表示对应评价项目非常好。
(寿命稳定性) 将显影剂设置在具有双成分显影装置的市场有售的复印机(商品名MX-6200N，シヤ一プ(株)制造)的改造机的显影装置的显影槽，在温度25℃、相对温度50％的常温常湿下，作为初始的评价用图像复印全图像，进而在复印了全图像50000后，作为反复使用后的评价用图像复印全图像。对于初始及反复使用后的评价用图像，在各评价用图像中，测定附着了色粉的全图像部的图像浓度。
图像浓度，通过分光测色浓度计(商品名X-Rite938，日本平板印刷機材(株)制造)测定全图像部的反射率浓度，将其作为图像浓度。图像浓度为1.4以上时评价为良好(○)，图像浓度小于1.4时评价为不良(×)。
并且，在全图像的50000张复印前及评价用图像形成后，采取显影槽内的显影剂，测定显影剂中的色粉的带电量(μC/g)。色粉的带电量用吸引式带电量测定装置(商品名210H-2A，TREK株式会社制造)测定。将全图像50000张复印前的带电量作为初期的带电量，将评价用图像形成后的带电量作为反复使用后的带电量，将初期的带电量和反复使用后的带电量的差的绝对值作为带电变化量求得。带电变化量为10μC/g以下时评价为良好(○)，带电变化量超过10μC/g且在15μC/g以下时评价为可利用(△)，带电变化量大于15μC/g时评价为不良(×)。
表6 根据以上结果可知，体积平均粒径比(载体体积平均粒径/色粉体积平均粒径)为5以上、且色粉的混合率为4～13％的物质，其带电量稳定。
并且，从比较例3及比较例6可知，使用树脂被覆层中不含有导电性粒子的载体(4)或(9)时，带电量下降。进一步，从比较例4可知，当色粉的混合率小于4％时，无法获得环境稳定性。并且从比较例7可知，当色粉的混合率小于4％时，无法获得寿命稳定性。并且，如比较例5及比较例8所示，当色粉的混合率超过13％时，带电量减少。此外，根据比较例8的寿命稳定性的评价结果可知，如比较例8那样色粉的混合率超过13％时，虽然初始可以得到高的图像浓度，但反复使用后图像浓度下降，无法得到所需的图像浓度。对于比较例8的显影剂，目视观察寿命稳定性评价后的状态，显影剂显示出凝聚倾向，导致磁刷的尖端立起(穗立ち)不良。通过该立起不良，如上所述，图像浓度下降。
本发明在不脱离其主旨和主要特征的前提前可通过各种方式实施。因此，上述实施方式从各方面而言仅是单纯的示例，本发明的范围如权利要求所示，不受说明书正文的任何约束。并且，属于权利要求范围内的变形、变更均属本发明范围内。
权利要求
1.一种显影剂，其特征在于，包括
色粉，其含有颜料及自身分散性树脂，自身分散性树脂含有酸价为1～30mgKOH/g的自身分散性聚酯；和
载体，含有芯材及在芯材表面上形成的被覆层，被覆层含有导电性粒子。
2.根据权利要求1所述的显影剂，其特征在于，
自身分散性聚酯是羧酸化合物和醇化合物的缩聚物，上述羧酸化合物包括从在一个分子中具有三个以上羧基的多元羧酸及其酸酐中选择的一种或二种以上，上述醇化合物含有多元醇。
3.根据权利要求1所述的显影剂，其特征在于，
被覆层由含有上述导电性粒子及硅树脂的硅树脂组成物构成。
4.根据权利要求3所述的显影剂，其特征在于，
硅树脂组成物，相对于100重量份硅树脂，含有30重量份以下的导电性粒子。
5.根据权利要求1所述的显影剂，其特征在于，
被覆层还含有电荷控制剂。
6.根据权利要求5所述的显影剂，其特征在于，
被覆层由含有上述导电性粒子、上述电荷控制剂、及硅树脂的硅树脂组成物构成，
硅树脂组成物，相对于100重量份硅树脂，含有20重量份以下的电荷控制剂。
7.根据权利要求1所述的显影剂，其特征在于，
芯材的体积平均粒径为25～150μm。
8.根据权利要求1所述的显影剂，其特征在于，
芯材是铁素体粒子。
9.根据权利要求1所述的显影剂，其特征在于，
载体的体积平均粒径和色粉的体积平均粒径的比、即载体的体积平均粒径/色粉的体积平均粒径为5以上，且色粉重量相对于显影剂总重量的比率所示的色粉混合率为4～13％。
10.一种显影装置，其特征在于，
使用权利要求1所述的显影剂，对图像载体上形成的潜影进行显影，而形成色粉图像。
11.一种图像形成装置，其特征在于，具有
形成潜影的图像载体；
在图像载体上形成潜影的潜影形成部；和
权利要求10所述的显影装置。
12.根据权利要求11所述的图像形成装置，其特征在于，
具有转印部，该转印部包括中间转印体，在该中间转印体上，将由上述显影装置显影而形成的色粉图像、即颜色彼此不同的多个色粉图像重叠，形成多色图像，上述转印部将在中间转印体上形成的多色图像转印到记录介质上。
13.一种图像形成方法，其特征在于，
利用权利要求1所述的显影剂，形成将颜色彼此不同的多个色粉图像重叠而成的多色图像。
14.根据权利要求13所述的形成方法，其特征在于，
通过在中间转印体上重叠形成颜色彼此不同的多个色粉图像，而形成上述多色图像，并将形成的多色图像转印到记录介质上。
全文摘要
本发明的目的在于，在含有通过湿式法制造的色粉和载体的显影剂中，提高利用该显影剂获得的图像的图像浓度、图像重现性等，并防止图像模糊等图像问题的产生，作为通过湿式法制造的色粉，通过包括混合液调制步骤(S1)、凝聚物形成步骤(S2)、粒子形成步骤(S3)、清洗步骤(S4)的制造方法来获得，使用含有颜料、以及包括酸价为1～30mgKOH/g的自身分散性聚酯的自身分散性树脂的色粉，作为载体使用形成有如下被覆层的载体在芯材表面含有导电性粒子的被覆层，优选由含有硅树脂和导电性粒子的硅树脂组成物构成的被覆层。
文档编号G03G15/08GK101105652SQ200710128739
公开日2008年1月16日 申请日期2007年7月12日 优先权日2006年7月12日
发明者加本贵则 申请人:夏普株式会社