调色剂、调色剂的制造方法、显影剂以及成像方法

文档序号:2796373阅读:483来源:国知局
专利名称:调色剂、调色剂的制造方法、显影剂以及成像方法
技术领域
本发明涉及调色剂及其制造方法、以及使用所述调色剂的显影剂和成像方法。
背景技术
迄今为止,已经知晓了作为电子照相法的多种方法。电子照相法通常是指这样的方法,其包括通过各种单元在静电潜像承载部件(也可称为“电子照相感光体”或“感光体”)上形成静电潜像;使用调色剂显影静电潜像以形成可视图像;如果需要的话,将可视图像转印至记录介质(例如纸张)上;和使用热和/或压力,将可视图像定影在记录介质上,从而提供复印品或印刷品。使用全色复印机的常规电子照相法是这样的方法,其中,使用四个静电潜像承载部件以在每个部件上形成静电潜像,分别使用青色调色剂、品红色调色剂、黄色调色剂和黑色调色剂使各静电潜像显影,将所得调色剂图像转印至在带式转印部件上输送的记录介质,从而形成全色图像。另一方法为这样的方法,其中,通过静电力或夹具,将记录介质机械卷绕在与一个静电潜像承载部件面对设置的记录介质承载部件的表面上,并重复4次从显影至转印的一系列操作,从而产生全色图像。作为使用中间转印部件的成像方法,提出了其中使用装配有鼓形中间转印部件的全色成像装置的方法(参见美国专利No. 5187526)。但是,在这些提议的方法中,一旦从静电潜像承载部件转印至中间转印部件的可视图像需要再次转印至记录介质,因此,有必要使调色剂的转印效率增强至比以前更高。而且,与在单色复印机中使用单一黑色调色剂的情况相比,在全色复印机中,难以改善彩色调色剂的转印效率,因为存在于中间转印部件上的调色剂的量增多。因此,四色可视图像不易于均勻地转印,导致部分转印失败,这称为中空缺陷。在转印步骤中,通常使记录介质和中间转印部件带电以具有与调色剂的极性相反的极性,从而通过静电力使调色剂转印。在使用静电力的调色剂转印步骤期间,如果提高转印偏压以改善调色剂的转印效率,则调色剂的带电量降低,或者,通过发生在调色剂或静电潜像承载部件与记录介质之间的放电(在下文中,这也可称为“调色剂带电泄漏”)使调色剂以具有相反的极性带电。作为调色剂带电泄漏的结果,发生称为再转印(retransfer)的现象。该现象为转印至记录介质的调色剂移动回到静电潜像承载部件上。尤其是在进行了几次转印步骤的情况中,因为在前述全色成像法的情况中,对于之前已经转印的调色剂来说更可能发生再转印,而且, 调色剂的再转印导致形成具有低的图像浓度的图像。由于发生再转印,所得图像中出现不均勻。因此,不能形成高品质图像。为了改善调色剂的转印效率,已经提出了多种方法,它们用以使调色剂经受向调色剂提供机械冲击的处理(参见 JP-A No. 02-66559、02-87159、02-146557、02-167566 和 05-61251)。作为这些提议的方法的结果,调色剂的转印效率在一定程度上改善,但是,未达到足够的程度。特别是在使用中间转印部件的成像设备的情况中,这种调色剂的转印效率不足,而且,在防止调色剂再转印方面,该调色剂的使用未提供任何效果。而且,为了防止调色剂再转印,提出了用以调节具有3 μ m或更大粒径且在120°C 的温度区域中具有由差示扫描量热法测得的至少一个吸热峰的调色剂的圆形度分布的方法(参见 JP-ANo. 10-97095)。而且,已经公开,通过控制具有一定圆形度分布和一定重均粒径的调色剂中所含的外部添加剂以使调色剂颗粒具有在一定范围内的平均粒径和形状系数,能够获得精确再现微点的高品质图像,并且,该调色剂不易于被显影单元中的高机械应力损坏(参见 JP-ANo. 11-174731)。常规技术还未提供具有高转印效率且不导致再转印、具有优异的低温定影能力、 且能够形成高品质图像的调色剂,也未提供用于制造这样的调色剂的方法以及使用这样的调色剂的显影剂和成像方法。因此,目前强烈期望马上提供具有高转印效率、优异的低温定影能力、且能够形成高品质图像的调色剂、并提供用于制造这样的调色剂的方法以及使用这样的调色剂的显影剂和成像方法。

发明内容
本发明的目的在于提供具有高转印效率且不导致再转印、具有优异的低温定影能力、且能够形成高品质图像的调色剂,以及提供用于制造这样的调色剂的方法和使用这样的调色剂的显影剂和成像方法。解决上述问题的手段如下<1>调色剂,包含粘结剂树脂;结晶聚酯树脂;着色剂;和蜡, 其中,所述调色剂具有35% -45%的流化粉末特性值和2. 8m2/g"4m2/g的BET比表面积,和其中,所述调色剂具有0. 10-0. 20的P2850/P^8强度比,其中为属于所述蜡和所述结晶聚酯树脂的在^δΟοπΓ1处的峰强度,且P^S为属于所述粘结剂树脂的在 828cm-1处的峰强度,所述峰强度通过全反射红外光谱法测得。<2>根据<1>的调色剂,进一步包含蜡分散剂。<3>根据<1>或<2>中任一项的调色剂,其中,所述结晶聚酯树脂具有3000-30000 的重均分子量Mw、1000-10000的数均分子量Mn、以及1_10的Mw/Mn比,其中所述Mw/Mn比为所述结晶聚酯树脂的重均分子量Mw与所述结晶聚酯树脂的数均分子量Mn之比。<4>根据<1>_<3>中任一项的调色剂,其中,所述结晶聚酯树脂具有这样的分子量分布,其中,数均分子量为500或更低的结晶聚酯树脂的比例为0% _2%,且数均分子量为 1000或更低的结晶聚酯树脂的比例为0% -4%。<5>根据<1>_<4>中任一项的调色剂,其中,所述结晶聚酯树脂由C4-C12饱和二羧酸和C4-C12饱和二元醇合成。
<6>根据<1>_<5>中任一项的调色剂,其中,所述结晶聚酯树脂以5质量% -25质量%的量包含在所述调色剂中。<7>根据<2>_<6>中任一项的调色剂,其中,所述调色剂为通过以下方法获得的调色剂,所述方法包括将油相分散在水性介质中以形成0/W分散液,其中,所述油相通过将至少含所述结晶聚酯树脂、非结晶聚酯树脂、所述着色剂、所述蜡和所述蜡分散剂的调色剂材料溶解或分散在有机溶剂中而制备;和从所述0/W分散液中除去所述有机溶剂。<8>根据<2>_<7>中任一项的调色剂,其中,所述调色剂为通过以下方法获得的调色剂,所述方法包括将油相分散在水性介质中以形成乳化分散液,其中,所述油相通过将至少包含含活性氢基团的化合物、含有与所述含活性氢基团的化合物反应的位点的粘结剂树脂前体、 所述结晶聚酯树脂、非结晶聚酯树脂、所述着色剂、所述蜡和所述蜡分散剂的调色剂材料溶解或分散在有机溶剂中而制备;使所述粘结剂树脂前体与所述含活性氢基团的化合物在所述乳化分散液中反应; 禾口从所述乳化分散液中除去所述有机溶剂。<9>根据<2>_<8>中任一项的调色剂,其中,所述蜡分散剂为聚烯烃树脂与(甲基)丙烯酸烷基酯的接枝聚合物。<10>根据<1>_<9>中任一项的调色剂,其中,所述蜡为石蜡、微晶蜡、或者石蜡与微晶蜡的组合。<11>根据<1>_<10>中任一项的调色剂,所述蜡以1质量%-10质量%的量包含在所述调色剂中。<12>根据<1>_<11>中任一项的调色剂,其中,所述调色剂具有3 μ m-8 μ m的体均粒径。<13>根据<1>_<12>中任一项的调色剂,其中,所述调色剂具有1-1. 25的Dv/Dn 比,其中所述Dv/Dn比为所述调色剂的体均粒径Dv与所述调色剂的数均粒径Dn之比。<14>根据<1>_<13>中任一项的调色剂,其中,所述调色剂具有20°C或更高但低于 40°C的Tg2nd,其中Tg2nd为由差示扫描量热计测得的调色剂第二次升温时的玻璃化转变温度。<15>制造调色剂的方法,包括使油相在水性介质中反应以形成乳化分散液,其中,所述油相通过将至少包含含活性氢基团的化合物、含有与所述含活性氢基团的化合物反应的位点的粘结剂树脂前体、 结晶聚酯树脂、非结晶聚酯树脂、着色剂、蜡和蜡分散剂的调色剂材料溶解或分散在有机溶剂中而制备;向所述乳化分散液中加入水;和从所述乳化分散体中除去所述有机溶剂,其中,所述调色剂为<2>_<14>中任一项所定义的调色剂。<16>根据<15>的制造调色剂的方法,其中,所述油相中的所述蜡分散剂的量相对于所述蜡的量为30质量% -100质量%。<17>根据<15>或<16>中任一项的制造调色剂的方法,进一步包括向100质量份所述乳化分散液中加入5质量份-40质量份的水。<18>显影剂,其含有<1>_<14>中任一项所定义的调色剂。<19>成像方法,包括在静电潜像承载部件上形成静电潜像;使用<1>-<14>中任一项所定义的调色剂显影所述静电潜像以形成可视图像;将所述可视图像转印至记录介质;和将所述经转印的图像定影在所述记录介质上。本发明能够解决本领域的多种问题,实现上述目标,并提供具有高转印效率且不导致再转印、具有优异的低温定影能力、且能够形成高品质图像的调色剂,并提供用于制造这样的调色剂的方法以及使用这样的调色剂的显影剂和成像方法。


图IA是说明在调色剂流动性测量中距离底面的高度与垂直负载之间的关系的图。图IB是说明在调色剂流动性测量中距离底面的高度与运转扭矩之间的关系的图。图2是解释用来测定在调色剂流动性测量中来自于运转扭矩和垂直负载的能量梯度的方法的图。图3是说明用于调色剂流动性测量的双螺旋桨转子的图。
具体实施例方式(调色剂)本发明调色剂含有粘结剂树脂、结晶聚酯树脂、着色剂和蜡,优选地含有蜡分散液,如果需要的话可进一步含有其它组分。本发明调色剂具有在下述一定数值范围内的流化粉末特性值、BET比表面积、以及属于结晶聚酯树脂和蜡的峰强度与属于粘结剂树脂的峰强度的强度比。通过满足这些条件,所得调色剂具有高转印效率且不导致再转印,并具有优异的低温定影能力,且能够形成高品质图像。<调色剂的流化粉末特性值>调色剂的流化粉末特性值是表示调色剂流动性的指标。调色剂的流化粉末特性值为35 % -45 %、优选为37 % -43 %。当流化粉末特性值低于35%或高于45%时,调色剂的转印能力不足。调色剂的流化粉末特性值能够例如通过粉末流变仪(FT4,Malvern Instruments Ltd.制)测定。作为调色剂的样品,使用在22°C的温度和50% RH的湿度的环境下静置8小时或更久的调色剂,以避免温度和湿度在测量中的任何影响。首先,向内径50mm的分离容器(其包括高度89mm的160mL容器以及高度51mm且置于该160mL容器上方的圆筒,以使所述分离容器能够分成上部和下部)中加入量足以将容器填充至或超过89mm高度的调色剂。然后,通过对所加入的调色剂缓和地搅拌使样品均质化。注意,在下文中,样品的均质化被称为调节。进行调节,因为其对于以恒定体积稳定地获得粉末以稳定地测定流动能的量是重要的。对于调节来说,使用转子以不受到来自调色剂的阻力的旋转方向缓和地进行搅拌,从而不向填充在容器内的调色剂施加过大的应力。以这样的方式,几乎全部除去了多余的空气或局部应力,从而使样品变为均勻状态。对于调节的条件,以5°的接近角和60mm/秒的叶尖速度进行搅拌。在该操作期间,螺旋桨转子(例如,螺旋桨)在旋转运动的同时向下移动,从而使螺旋桨转子的叶尖螺旋地移动。注意,在下文中,由螺旋桨叶尖的螺旋运动形成的角度称为“接近角”。在重复调节操作四次后,平稳地移开分离容器的上边缘部分,并使容器内的调色剂在89mm的高度处齐平,从而获得充满所述160mL容器的调色剂。将所获得的调色剂转移至具有50mm内径和140mm高度的200mL容器。在实施上述系列操作三次后,在如下条件下测量螺旋桨转子的运转扭矩和垂直负载转子以IOOmm/秒的叶尖速度旋转并在容器内以-5°的接近角从距离容器底面IOOmm 的高度向距离容器底面IOmm的高度移动。注意,用于此的螺旋桨的旋转方向是与调节期间的方向相反的方向。在图IA和IB中分别说明了距离底面的高度H与垂直负载之间的关系以及H与运转扭矩之间的关系。图2说明了相对于高度H的能量梯度(mj/mm),所述能量梯度由运转扭矩和垂直负载获得。通过对能量梯度进行积分获得的面积(图2中标有斜线的部分)为流动能的量 (mj)。通过对距离底面IOmm的高度至距离底面IOOmm的高度的区域进行积分测得流动能的量。为了降低来自于误差的影响,在进行调节和以80L/分钟的最大气流量通气的循环5 次后所得的平均值确定为流动能的量(mj),并且在没有通气下测量流动能的量5次后的平均值确定作为通气前流动能的量(mj)。基于以下等式获得流化粉末特性值。流化粉末特性值(% )=(流动能的量/通气前流动能的量)X 100注意,作为螺旋桨,可以使用所用螺旋桨粉末流变仪FT4的标准配件套装(用于 200mL容器)的48mm直径桨叶(参见图3)。<调色剂的BET比表面积>调色剂的BET 比表面积为 2. 8m7g-4m2/g、优选为 3. 0m2/g"3. 9m2/g。当BET比表面积小于2. 8m2/g时,所得调色剂可能具有差的低温定影能力。当BET 比表面积大于4m2/g时,调色剂颗粒表面上的不规则度提高,使调色剂颗粒之间的接触面积增大。由于调色剂颗粒之间的接触面积增大,所得调色剂可能具有差的流动性,这可损害调色剂到中间转印部件或纸张的转印能力。BET比表面积可例如通过自动表面积/孔隙分布测量设备(TriMar3000, Shimadzu Corporation制)测量。具体来说,称重约0. 5g调色剂并将其置于样品室中, 然后,通过预处理设备(SmartPr印,Shimadzu Corporation制)将该样品真空干燥M小时,从而自调色剂颗粒表面除去杂质和水分。在预处理后,将所述样品装入前述测量设备 (TriStar3000, Shimadzu Corporation制)中,测得氮气吸收量与相对压力之间的关系。根据该关系,可以按照BET多点法测得BET比表面积。〈调色剂的强度比(P^50/P828)>本发明调色剂具有0. 10-0. 20的强度比(P2850/P^8),其中,为属于蜡和结晶聚酯树脂的在^δΟοπΓ1处的峰强度,且为属于粘结剂树脂的在828CHT1处的峰强度。当强度比(P^50/P828)小于0. 10时,在定影期间从由调色剂形成的图像渗出的蜡的量少,因此,可损害抗热反印性、以及纸张与定影带或辊之间的可剥离性。当强度比 (P2850/P828)大于0. 20时,大量的蜡和结晶聚酯树脂存在于调色剂颗粒表面上,使调色剂与其它部件之间的粘着力提高,这可导致差的调色剂流动性、以及调色剂到中间转印部件或纸张的差的转印能力。强度比(P^50/P828)可以例如通过全反射红外光谱法(FTIR-ATR)测得,且其表示与调色剂颗粒表面相邻的蜡的相对量。〈结晶聚酯树脂〉结晶聚酯树脂可以由醇组分与酸组分合成,其中,所述醇组分例如为C2-C12饱和二元醇化合物(如1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇、以及它们的衍生物),所述酸组分至少包括具有双键(C = C)的C2-C12 二羧酸或者C2-C12饱和羧酸(例如富马酸、1,4-丁二酸、1,6-己二酸、1,8-辛二酸、1,10-癸二酸、 1,12-十二烷二酸、以及它们的衍生物)。在这些物质中,尤其优选由饱和的C4-C12 二醇组分和饱和的C4-C12 二羧酸组分组成的结晶聚酯树脂,因为所得的结晶聚酯树脂具有高的结晶性并在其熔点附近显示出急剧的粘度变化,其中,所述饱和的C4-C12 二醇组分选自1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇和1,12-十二烷二醇,所述饱和的 C4-C12 二羧酸组分选自1,4-丁二酸、1,6_己二酸、1,8-辛二酸、1,10-癸二酸和1,12-十二烷二酸。作为用于控制结晶聚酯树脂的结晶性和软化点的方法,存在这样的方法,其中,向醇组分中加入三元或更多元的多元醇例如甘油和向酸组分中加入三元或更多元的多元羧酸例如偏苯三酸酐,以进行缩聚,得到非线型聚酯,并且,在聚酯合成期间,设计和使用这样的非线型聚酯。结晶聚酯树脂的分子结构可以通过结晶聚酯树脂的溶液或固体的NMR、X射线衍射、GC/MS、LC/MS和顶测试得到证实。简单的方法为其分子结构通过在965CHT1 士 IOcnT1 或990CHT1 士 IOcnT1处具有属于烯烃的δ CH的吸收(面外形变振动)的其红外吸收光谱得到证实。关于结晶聚酯树脂的分子量,具有尖锐的分子量分布和低的分子量的结晶聚酯树脂具有优异的低温定影能力,具有大量低分子量结晶聚酯分子的结晶聚酯树脂具有差的耐热储存稳定性。结晶聚酯树脂的邻二氯苯可溶组分的重均分子量(其通过凝胶渗透色谱(GPC)测得)优选为3000-30000、更优选为5000-20000。当其重均分子量小于3000时,所得调色剂可能具有差的耐热储存稳定性。当其重均分子量大于30000时,所得调色剂可能具有差的低温定影能力。结晶聚酯树脂的数均分子量优选为1000-10000。当其数均分子量小于1000时,所得调色剂可能具有差的耐热储存稳定性。当其数均分子量大于10000时,所得调色剂可能具有差的低温定影能力。结晶聚酯树脂的重均分子量Mw与结晶聚酯树脂的数均分子量Mn的Mw/Mn比优选为 1-10。当Mw/Mn比小于1时,所得调色剂可能具有差的低温定影能力。当其Mw/Mn比大于10时,所得调色剂可能具有差的耐热储存稳定性。当所用的结晶聚酯树脂具有比例为0%-2%的数均分子量为500或更低的结晶聚酯树脂和比例为0% -4%的数均分子量为1000或更低的结晶聚酯树脂时,同时实现了调色剂的低温定影能力和耐热储存稳定性。当数均分子量为500或更低的结晶聚酯树脂的比例超过2%时,所得调色剂可能具有差的耐热储存稳定性。当数均分子量为1000或更低的结晶聚酯树脂的比例超过4%时,所得调色剂可能具有差的耐热储存稳定性。结晶聚酯树脂的熔点优选为60°C -80°C。当结晶聚酯树脂的熔点低于60°C时,所得调色剂可能具有差的耐热储存稳定性。当其熔点高于80°C时,所得调色剂可能具有差的低温定影能力。结晶聚酯树脂的熔点能够例如通过采用DSC系统(差示扫描量热计)等测得。假定,结晶聚酯树脂的酸值定义为A且结晶聚酯树脂的羟值定义为B,结晶聚酯树脂优选满足以下关系式1 OmgKOH/g < A < 40mgK0H/g0mgK0H/g < B < 20mgK0H/g20mgK0H/g < A+B < 40mgK0H/g当结晶聚酯树脂的酸值A为lOmgKOH/g或更低时,所得调色剂可能具有对于作为记录部件的纸张的差的相容性,且这可能导致差的耐热储存稳定性。当结晶聚酯树脂的酸值A为40mgK0H/g或更高、或者结晶聚酯树脂的羟值B为20mgK0H/g或更低时,所得调色剂可能在高温高湿环境中具有差的带电能力。当其酸值和羟值之和为20mgK0H/g或更低时,结晶聚酯树脂具有对于非结晶聚酯树脂的低相容性,这可导致调色剂低温定影能力不足。当其酸值和羟值之和为40mgK0H/g 或更高时,结晶聚酯树脂与非结晶聚酯树脂之间的相容性过高,所得调色剂可能具有差的耐热储存稳定性。酸值和羟值可以根据JIS K0070中规定的方法测量。调色剂中的结晶聚酯树脂的量优选为5质量%-25质量%、更优选为5质量%-20 质量%。当其量小于5质量%时,所得调色剂可能具有差的低温定影能力。当其量大于25 质量%时,所得调色剂可能具有差的耐热储存稳定性且可能损害调色剂的产率。结晶聚酯树脂对70°C的有机溶剂的溶解度优选为10质量份或更高。当其溶解度小于10质量份时,有机溶剂与结晶聚酯树脂之间的相容性差,因此,难以在有机溶剂中将结晶聚酯树脂分散至亚微米级尺度。结果,结晶聚酯树脂不均勻地存在于调色剂中,这可能导致差的调色剂带电能力,或者可能导致由所得调色剂形成的图像在长期使用后的差的图像品质。结晶聚酯树脂对20°C的有机溶剂的溶解度优选小于3. 0质量份。当其溶解度为3.0质量份或更高时,溶解在有机溶剂中的结晶聚酯树脂即使在加热之前也趋于与非结晶聚酯树脂相容,这可导致所得调色剂的差的耐热储存稳定性、显影单元的污染、以及由所得调色剂形成的图像品质的劣化。有机溶剂优选为这样的有机溶剂,其能够在高温下使结晶聚酯树脂完全溶解以形成均勻溶液,并且当冷却时能够引起与结晶聚酯树脂的相分离以形成不透明的非均相溶液。有机溶剂的实例包括甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基乙基酮和甲基异丁基酮。它们可单独或组合使用。由于调色剂中的结晶聚酯树脂具有高的结晶性,调色剂具有这样的热熔合性质——调色剂的粘度在定影起始温度附近大幅降低。具体地说,调色剂由于结晶聚酯树脂刚好低于熔融起始温度下的的结晶性而具有优异的耐热稳定性,,并且在将定影的熔融起始温度处结晶聚酯树脂的粘度大幅度降低(表现出急剧的熔融性质)。因此,能够获得同时具有优异的耐热储存稳定性和低温定影能力的调色剂。而且,调色剂还具有优异的熔合范围(即,在最低定影温度与热反印温度之间的范围)。<结晶聚酯树脂在有机溶剂中的溶解和再结晶方法>使结晶聚酯树脂在有机溶剂中溶解和再结晶的方法如下。首先,在70°C下,搅拌结晶聚酯树脂(IOg)和有机溶剂(90g) 1小时。其次,将搅拌后获得的溶液在20°C下冷却12小时,从而使结晶聚酯树脂再结晶。然后,向其中设置有用于KIRIYAMA漏斗(Kiriyama Glass Co.,Ltd.制)的4号滤纸(Kiriyama Glass Co.,Ltd.制)的KIRIYAMA漏斗中引入分散液(在该分散液中,再结晶的结晶聚酯树脂分散在有机溶剂中),并通过抽气机对所述分散液进行抽吸过滤,从而分离为有机溶剂和结晶聚酯树脂。通过所述分离获得的结晶聚酯树脂在35°C下干燥48小时,从而获得再结晶的结晶聚酯树脂。<结晶聚酯树脂对有机溶剂的溶解度的评价>结晶聚酯树脂对有机溶剂的溶解度通过如下方法测得。在预定温度下,搅拌结晶聚酯树脂(20g)和有机溶剂(80g) 1小时。将由搅拌获得的溶液引入到其中设置有用于KIRIYAMA漏斗(Kiriyama Glass Co. ,Ltd.制)的4号滤纸 (Kiriyama Glass Co.,Ltd.制)的KIRIYAMA漏斗中,并在预定温度下通过抽气机对所述溶液进行抽吸过滤,从而分离为有机溶剂和结晶聚酯树脂。在有机溶剂沸点+50°C的温度下, 对所述分离后获得的有机溶剂加热1小时,以蒸发有机溶剂。基于加热前后的重量变化,计算溶解在有机溶剂中的结晶聚酯树脂的量。本发明调色剂优选为通过以下方法获得的调色剂,所述方法包括将油相分散在水性介质中以形成0/W分散液,在所述油相中至少包含结晶聚酯树脂、非结晶聚酯树脂、着色剂、蜡和蜡分散剂的调色剂材料溶解或分散在有机溶剂中;并从该0/W分散液中除去所述有机溶剂。而且,本发明调色剂优选为通过以下方法获得的调色剂,所述方法包括将油相分散在水性介质中以形成乳化分散液,在所述油相中至少包含含有活性氢基团的化合物、具有与所述含有活性氢基团的化合物反应的位点的粘结剂树脂前体、结晶聚酯树脂、非结晶聚酯树脂、着色剂、蜡和蜡分散剂的调色剂材料溶解或分散在有机溶剂中;使粘结剂树脂前体与含有活性氢基团的化合物在乳化分散液中反应;从所述乳化分散液中除去所述有机溶剂。〈粘结剂树脂〉粘结剂树脂根据预期目的适当选择且无任何限制,但其优选包括非结晶聚酯树月旨、改性聚酯树脂、未改性的聚酯树脂、以及其它粘结剂树脂。 粘结剂树脂前体和改性聚酯树脂>>作为粘结剂树脂前体,可以使用以异氰酸酯或环氧改性的聚酯预聚物。通过使聚酯预聚物与含有活性氢基团的化合物反应以进行交联和/或扩链反应,获得改性聚酯树脂 (即,含有氨基甲酸酯键和/或脲键的改性聚酯树脂)。通过使用改性聚酯树脂,所得调色剂可以具有适当程度的交联结构,这增强了熔合范围(即,在最低定影温度与热反印温度之间的范围)的改善。改性聚酯树脂可以通过一步法等制得。作为一个实例,将在下文中解释脲改性聚酯树脂的制造方法。首先,将多元醇和多元羧酸在催化剂(如钛酸四丁氧基酯和氧化二丁锡)的存在下加热至150°C -280°C,任选地在减压下除去所产生的水,从而获得含有羟基的聚酯树脂。 接下来,使含有羟基的聚酯树脂与多异氰酸酯在40°C _140°C下反应,以获得含有异氰酸酯基团的聚酯预聚物。然后,使含有异氰酸酯基团的聚酯预聚物与胺在0°C _140°C下反应,以获得脲改性聚酯树脂。脲改性聚酯树脂的数均分子量(Mn)优选为1000-10000、更优选为1500-6000。注意,对于含有羟基的聚酯树脂与多异氰酸酯之间的反应、以及含有异氰酸酯基团的聚酯预聚物与胺之间的反应,任选地使用溶剂。溶剂根据预期目的适当选择且无任何限制。其实例包括对异氰酸酯基团惰性的化合物,例如芳族溶剂(如甲苯和二甲苯)、酮(如丙酮、甲基乙基酮和甲基异丁基酮)、酯(如乙酸乙酯)、酰胺(如二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺)、以及醚(如四氢呋喃)。-聚酯预聚物_通过使通常已知的异氰酸酯化剂、环氧化剂等与聚酯树脂(基础反应物)反应可以容易地合成聚酯预聚物。异氰酸酯化剂的实例包括脂族多异氰酸酯(例如,四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、2,6_二异氰酸基甲基己酸酯);脂环族多异氰酸酯(例如, 异氟尔酮二异氰酸酯和环己基甲烷二异氰酸酯);芳族二异氰酸酯(例如,甲苯二异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯);芳族脂族二异氰酸酯(例如,α,α,α ‘,α ‘-四甲基二甲苯二异氰酸酯);异氰脲酸酯;各自以苯酚衍生物、肟、己内酰胺等封端的前述多异氰酸酯; 以及所列那些物质中任意的组合。而且,环氧化剂的代表性实例为表氯醇等。异氰酸酯化剂的比例根据异氰酸酯基团[NC0]与作为基物(base)的聚酯的羟基
的当量比[NC0]/
确定,且该当量比[NC0]/
优选为5/1-1/1、更优选为 4/1-1. 2/1、且甚至更优选为2. 5/1-1. 5/1。当当量比[NC0]/
大于5/1时,所得调色剂可能具有差的低温定影能力。当[NC0]的摩尔比小于1时,聚酯预聚物的脲含量低,因此,所得调色剂可能具有差的抗热反印性。聚酯预聚物中的异氰酸酯化剂的量优选为0. 5质量% -40质量%、更优选为1质量% -30质量%、且甚至更优选为2质量% -20质量%。异氰酸酯化剂的量小于0. 5质量%, 所得调色剂的抗热反印性差,且其可能不利于同时获得耐热储存稳定性和低温定影能力。 当其量大于40质量%时,所得调色剂的低温定影能力可能是差的。而且,每个聚酯预聚物分子中所含的异氰酸酯基团的数量通常为1或更多、优选为平均1. 5-3、且更优选为平均1. 8-2. 5。当每个分子中所含的异氰酸酯基团的数量少于1 时,扩链反应后的脲改性聚酯树脂的分子量低,这可能导致所得调色剂的差的抗热反印性。聚酯预聚物的重均分子量优选为IX 104-3X 105。-含活性氢基团的化合物-含有活性氢基团的化合物为能够与具有与含有活性氢基团的化合物的活性氢基团反应的官能团的粘结剂树脂前体(预聚物)进行扩链反应或交联反应的化合物,含有活性氢基团的化合物的代表性实例包括胺。胺的实例包括二元胺化合物、三元或更多元的多元胺化合物、氨基醇化合物、氨基硫醇化合物、氨基酸化合物、以及其氨基被封端的前述化合物。二元胺化合物的实例包括芳族二胺(如苯二胺、二乙基甲苯二胺和4,4' -二氨基二苯基甲烷);脂环族二胺(如4,4' - 二氨基_3,3' - 二甲基二环己基甲烷、环己烷二胺和异佛尔酮二胺);和脂族二胺(如乙二胺、四亚甲基二胺和六亚甲基二胺)。三元或更多元的多元胺化合物的实例包括二亚乙基三胺和三亚乙基四胺。氨基醇化合物的实例包括乙醇胺和羟乙基苯胺。氨基硫醇化合物的实例包括氨乙基硫醇和氨丙基硫醇。氨基酸化合物的实例包括氨基丙酸和氨基己酸。其氨基被封端的化合物的实例包括◎恶唑烷化合物以及源自胺和酮(如丙酮、甲基乙基酮和甲基异丁基酮)的酮亚胺化合物。 在这些胺中,优选单独的二元胺化合物、或者二元胺化合物与少量多元胺化合物的混合物。 非结晶聚酯树脂》非结晶聚酯树脂通过使用多元醇组分和多元羧酸组分(如多元羧酸、多元羧酸酐和多元羧酸酯)获得。注意,在本说明书中,术语“非结晶聚酯树脂”描述了通过使用如前所述的多元醇组分和多元羧酸组分(如多元羧酸、多元羧酸酐和多元羧酸酯)而获得的树脂。改性聚酯树脂(例如,下面所述的预聚物)以及通过预聚物的交联和/或扩链反应获得的改性聚酯树脂(即含有氨基甲酸酯键和/或脲键的改性聚酯树脂)不视作非结晶聚酯树脂,它们在本说明书中被定义为改性聚酯树脂。多元醇组分根据预期目的适当选择且无任何限制。多元醇组分的实例包括双酚 A的环氧烷烃(C2-C;3)加合物(平均加合摩尔数为1-10),例如聚氧化亚丙基(2.幻_2,2_双 (4-羟苯基)丙烷和聚氧化亚乙基(2. 2)-2,2-双(4-羟苯基)丙烷;以及其它多元醇,例如乙二醇、丙二醇、新戊二醇、甘油、季戊四醇、三羟甲基丙烷、氢化双酚A、山梨糖醇、或者前述化合物的环氧烷烃(C2-C;3)加合物(平均加合摩尔数为1-10)。它们可单独或组合使用。多元羧酸组分根据预期目的适当选择且无任何限制。其实例包括二羧酸,例如己二酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、富马酸和马来酸;C1-C20烷基取代的或 C2-C20烯基取代的琥珀酸,例如十二碳烯基琥珀酸和辛基琥珀酸;其它多元羧酸,例如偏苯三酸和苯均四酸;以及前述酸的酸酐或烷基(C1-C8)酯。它们可单独或组合使用。非结晶聚酯树脂、预聚物、以及通过预聚物的交联和/或扩链反应获得的树脂(即,含有氨基甲酸酯键和/或脲键的改性聚酯树脂)根据预期目的适当选择且无任何限制,但这些物质优选能够至少部分地彼此相容。这些聚合物的相容性有助于所得调色剂的低温定影能力和抗热反印性的改善。为了使它们彼此相容,构成非结晶聚酯树脂的多元醇组分和多元羧酸组分与构成预聚物的多元醇组分和多元羧酸组分优选相同或相似。假定结晶聚酯树脂的酸值定义为A且非结晶聚酯树脂的酸值定义为C,结晶聚酯树脂和非结晶聚酯树脂优选满足以下关系式-10mgK0H/g < A-C < 10mgK0H/g,当结晶聚酯树脂的酸值减去非结晶聚酯的酸值后的数值为10或更大时,结晶聚酯树脂和非结晶聚酯树脂可彼此具有差的相容性,这可能导致所得调色剂的差的低温定影能力。此外,结晶聚酯树脂趋于挤出到调色剂颗粒表面上,这可能导致成膜或者显影单元的污染。油相中所含的粘结剂树脂组分可包含结晶聚酯树脂、非结晶聚酯树脂、粘结剂树脂前体以及未改性的聚酯树脂的组合,而且,除了这些物质,可进一步包含其它粘结剂树脂材料。粘结剂树脂组分优选包含聚酯树脂,更优选包含50质量%或更高量的聚酯树脂。当聚酯树脂的量低于50质量%时,所得调色剂可具有差的低温定影能力。尤其优选的是,全部粘结剂树脂组分由聚酯树脂(包括结晶聚酯树脂、非结晶聚酯树脂、改性聚酯树脂等)形成。除聚酯树脂之外的其它粘结剂树脂材料根据预期目的适当选择且无任何限制,且其实例包括苯乙烯-丙烯酰基树脂、多元醇树脂、乙烯基树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、基于硅的树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、脲树脂、苯胺树脂、离聚物树脂以及聚碳酸酯树脂。它们可单独或组合使用。〈着色剂〉着色剂适当地选自本领域已知的染料和颜料且无任何限制,且其实例包括炭黑、 苯胺黑染料、铁黑、萘酚黄S、汉萨黄(10G、5G和G)、镉黄、氧化铁黄、黄赭石、铅黄、钛黄、多偶氮黄、油黄、汉萨黄(GR、A、RN和R)、颜料黄L、联苯胺黄(G和GR)、永固黄(NCG)、富尔坎坚牢黄(5G、R)、酒石黄色淀、喹啉黄色淀、蒽吖嗪黄BGL、异二氢吲哚酮黄、铁丹、铅丹、红丹、镉红、镉汞红、锑红、永固红4R、对位红、火红、对氯邻硝基苯胺红、立索尔坚牢猩红G、亮坚牢猩红、亮洋红BS、永固红(F2R、F4R、FRL、FRLL和F4RH)、坚牢猩红VD、富尔坎坚牢玉红 B、亮猩红G、立索尔玉红GX、永固红F5R、亮洋红6B、颜料猩红!3B、酒红5B、甲苯胺栗、永固酒红FI、埃利奥酒红BL、酒红1OB、淡BON栗、中BON栗、曙红色淀、若丹明色淀B、若丹明色淀 Y、茜素色淀、硫靛红B、硫靛栗、油红、喹吖啶酮红、吡唑啉酮红、多偶氮红、铬朱红、联苯胺橙、芘橙、油橙、钴蓝、青天蓝、碱性蓝色淀、孔雀蓝色淀、维多利亚蓝色淀、无金属酞菁蓝、酞菁蓝、坚牢天蓝、阴丹士林蓝(RS和BC)、靛青、深海蓝、铁蓝、蒽醌蓝、坚牢紫B、甲基紫色淀、 钴紫、锰紫、二嚅烷紫、蒽醌紫、铬绿、锌绿、氧化铬、翠绿、翡翠绿、颜料绿B、萘酚绿B、绿金、 酸性绿色淀、孔雀石绿色淀、酞菁绿、蒽醌绿、氧化钛、锌花、锌钡白、以及它们的混合物。它们可单独或组合使用。着色剂的量优选为相对于调色剂的1质量% -15质量%、更优选为3质量% -10
质量%。着色剂可以母料的形式使用,在所述母料中,着色剂与树脂形成复合物。用于生产母料或者与母料一起捏合的树脂包括前述改性聚酯树脂及未改性聚酯树脂。所述树脂的其它实例包括苯乙烯聚合物及其取代产物(例如,聚苯乙烯、聚对氯苯乙烯和聚乙烯基甲苯);苯乙烯共聚物(例如,苯乙烯-对-氯苯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物、苯乙烯-乙烯基萘共聚物、苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸辛酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸乙酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸丁酯共聚物、苯乙烯-α氯甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-乙烯基甲基酮共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈-茚共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、苯乙烯-马来酸酯共聚物);聚甲基丙烯酸甲酯;聚甲基丙烯酸丁酯 ’聚氯乙烯;聚乙酸乙烯酯;聚乙烯;聚丙烯;环氧树脂;环氧多元醇树脂;聚氨酯树脂;聚酰胺树脂;聚乙烯醇缩丁醛;聚丙烯酸树脂;松香;改性松香;萜烯树脂;脂族或脂环族烃树脂; 芳族石油树脂;氯化石蜡;以及石蜡。它们可单独或组合使用。母料可以通过施加高剪切力将用于母料的树脂和着色剂混合或捏合来制备。优选地,可使用有机溶剂以改善着色剂和树脂之间的相互作用。此外,优选使用所谓的冲洗法, 因为着色剂的湿滤饼可直接使用,即,无需进行干燥。在此,冲洗法为这样的方法,其中,含有着色剂的含水糊料与树脂和有机溶剂混合或捏合,从而将着色剂转移至树脂,以除去水和有机溶剂。在该混合或捏合中,例如,优选使用高剪切分散机(如三辊磨)。〈蜡〉蜡根据预期目的适当选择且无任何限制,且其实例包括植物蜡(例如巴西棕榈蜡、棉蜡、日本蜡和米蜡);动物蜡(例如,蜂蜡和羊毛脂);矿物蜡(例如,地蜡和纯地蜡); 和石油蜡(例如,石蜡、微晶蜡和矿脂)。除以上所列天然蜡之外的蜡的实例包括合成烃蜡(例如,费托蜡和聚乙烯蜡); 以及合成蜡(例如,酯蜡、酮蜡和醚蜡)。其它实例包括脂肪酸酰胺,例如,1,2-羟基硬脂酸酰胺、硬脂酰胺、邻苯二甲酸酐酰亚胺和氯化烃;低分子量结晶聚合物树脂,例如,丙烯酸类均聚物(如聚甲基丙烯酸正硬脂酯和聚甲基丙烯酸正月桂酯)和丙烯酸类共聚物(例如,丙烯酸正硬脂酯-甲基丙烯酸乙酯共聚物);以及具有作为侧链的长烷基的结晶聚合物。在这些物质中,考虑到抗热反印性、在定影期间归因于蜡的挥发性组分、脱模能力以及低温定影能力,微晶蜡是尤其优选的。蜡的熔点优选为50°C _120°C。由于调色剂中所含的这样的蜡能够在定影辊与调色剂的界面处有效地起到蜡的作用,调色剂的抗热反印性能够得以改善且无需向定影辊上施加蜡(例如油)。调色剂中的蜡的量根据预期目的适当选择且无任何限定,但其优选为1质量%-10质量%。当蜡的量低于1质量%时,所得调色剂可能具有差的抗热反印性。当其量大于10质量%时,所得调色剂可能具有差的耐热储存稳定性和差的带电性能。〈蜡分散剂〉本发明调色剂优选包含蜡分散剂以及蜡。由于调色剂包含蜡分散剂,改善了蜡在粘结剂树脂中的分散性,而且,通过选择所用的蜡并调节蜡分散剂的量,易于控制蜡的分散状态。本发明调色剂包含50质量% -100质量%的聚酯树脂,但是,聚酯树脂和蜡彼此几乎不相容。如果不使用蜡分散剂,蜡可能移动到水相中而非包含在调色剂颗粒中,或者,蜡可能从调色剂颗粒的表面分离。在这样的情况中,存在于调色剂颗粒表面上的蜡的量增高,这可导致其它部件的污染。因此,优选使用蜡分散剂。蜡分散剂根据预期目的适当选择且无任何限制,但其优选为具有如下结构的接枝聚合物在作为主链的树脂(D)(将在下文中对其进行描述)上接枝树脂(E)(将在下文中对其进行描述)作为侧链。树脂(D)不具体限定,只要其上能够接枝树脂(E),且树脂(D)可为本领域已知的任意蜡。其实例包括聚烯烃树脂和可模塑的热降解聚烯烃树脂。在这些物质中,优选可模塑的热降解聚烯烃树脂。用于形成聚烯烃树脂的烯烃的实例包括乙烯、丙烯、1-丁烯、异丁烯、1-己烯、 1-十二碳烯和1-十八碳烯。聚烯烃树脂的实例包括烯烃聚合物;烯烃聚合物的氧化物;烯烃聚合物的改性产物;以及烯烃与能够和烯烃共聚的其它单体的共聚物。烯烃聚合物的实例包括聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-1- 丁烯共聚物、 和丙烯-1-己烯共聚物。烯烃聚合物的氧化物的实例包括前述烯烃聚合物的氧化物。烯烃聚合物的改性产物的实例包括前述烯烃聚合物的马来酸衍生物(例如马来酸酐、马来酸单甲酯、马来酸单丁酯和马来酸二甲酯)的加合物。烯烃与能够和该烯烃共聚的其它单体的共聚物的实例包括烯烃与单体例如不饱和羧酸(如(甲基)丙烯酸、衣康酸和马来酸酐)、不饱和羧酸烷基酯(如(甲基)丙烯酸烷基(C1-C18)酯和马来酸烷基(C1-C18)酯)的共聚物。作为所用的聚烯烃,能够使用任意聚合物,只要其聚合物结构包括聚烯烃结构,并且用于形成聚烯烃的单体不必包括烯烃结构。例如,能够使用聚亚甲基(例如沙索蜡)。在前述聚烯烃树脂中,优选烯烃聚合物、烯烃聚合物的氧化物、以及烯烃聚合物的改性产物;更优选聚乙烯、聚亚甲基、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、氧化聚乙烯、氧化聚丙烯和马来酸化聚丙烯;尤其优选聚乙烯和聚丙烯。构成树脂(E)的单体的实例包括羧酸不饱和烷基(C1-C5)酯(例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯);以及基于乙烯基酯的单体(例如乙酸乙烯酯)。在这些物质中,优选(甲基)丙烯酸烷基酯, 且更优选(甲基)丙烯酸C1-C5烷基酯(El)。作为构成树脂(E)的单体,芳族乙烯基单体(E2)与单体(El) —起使用。芳族乙烯基单体(E2)的实例包括基于苯乙烯的单体,例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、对羟基苯乙烯、对醋酸基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙基苯乙烯、苯基苯乙烯和苯甲基苯乙烯。在这些物质中,尤其优选苯乙烯。在调色剂中,构成蜡分散剂的主链的树脂D与构成蜡分散剂的侧链的树脂E的质量比D/E优选为1-50。当质量比D/E高于50时,蜡分散剂和粘结剂树脂可彼此具有差的相容性。当质量比D/E低于1时,蜡分散剂与所加入的蜡的相容性可能不足,这可导致差的蜡分散性。蜡分散剂的玻璃化转变温度优选为55°C -80°C、更优选为55°C _70°C。当蜡分散剂的玻璃化转变温度高于80°C时,所得调色剂可能具有差的低温定影能力。当其玻璃化转变温度低于时,所得调色剂可能具有差的抗热反印性。蜡分散剂的量优选为0. 01质量% -8质量%、更优选为0. 5质量% _6质量%,相对于调色剂。当蜡的量在前述优选范围内时,可以使存在于调色剂颗粒表面上的蜡的量适当地保持,尤其改善了调色剂与定影辊或定影带的脱模能力,而且,所得调色剂具有优异的耐污损性。〈其它组分〉其它组分根据预期目的适当选择且无任何限制,且其实例包括电荷控制剂、无机颗粒、流动改进剂、清洁改进剂和磁性材料。-电荷控制剂_电荷控制剂根据预期目的适当选择且无任何限制。电荷控制剂的实例包括苯胺黑染料、三苯基甲烷染料、含铬的金属络合物染料、钼酸螯合物颜料、若丹明染料、烷氧基胺、 季铵盐(包括氟改性季铵盐)、烷基酰胺、磷、磷化合物、钨、钨化合物、基于氟的活化剂、水杨酸的金属盐、以及水杨酸衍生物的金属盐。其具体实例包括B0NTR0N 03 (苯胺黑染料)、B0NTR0N P-51 (季铵盐)、B0NTR0N S-34 (含金属的偶氮染料)、E-82 (基于α -羟萘甲酸的金属络合物)、E_84 (基于水杨酸的金属络合物)和Ε-89(酚缩合物),它们均由ORIENT CHEMICAL INDUSTRIES CO.,LTD制造; TP-302和ΤΡ_415(季铵盐的钼络合物),这两者均由Hodogaya Chemical Co.,Ltd.制造; COPY CHARGE PSY VP 2038 (季铵盐)、COPY BLUE PR (三苯基甲烷衍生物)、COPY CHARGE NEG VP2036 和 COPY CHARGE NX VP434 (季铵盐),它们均由 Hoechst AG 制造;LRA-901 禾口 LR-147(硼络合物),这两者均由Japan Carlit Co.,Ltd.制造;铜酞菁;茈;喹吖啶酮;偶氮颜料;和具有磺酸基、羧基、季铵盐等作为官能团的聚合物。所用的电荷控制剂的量根据所用的粘结剂树脂、任选使用的添加剂的存在、以及调色剂的制造方法(包括分散方法)来确定,因而,该量不能无条件地确定。但是,其优选为相对于100质量份粘结剂树脂的0. 1质量份-10质量份、更优选为0. 2质量份-5质量份。当电荷控制剂的量大于10质量份时,所得调色剂的静电倾向过大,这降低了电荷控制剂的作用。结果,对显影辊的静电吸引力可能提高,这可导致显影剂的差的流动能力以及低的图像浓度。电荷控制剂可在与母料和树脂一起熔合和捏合之后通过溶解和分散而加入, 或者,电荷控制剂可通过溶解或分散直接加入到有机溶剂中,或者,电荷控制剂可在调色剂颗粒制备后通过固定在每种调色剂颗粒的表面上而加入。-无机颗粒_无机颗粒可以用作用于辅助调色剂的流动能力、显影能力和静电倾向的外部添加剂。无机颗粒根据预期目的适当选择且无任何限定。无机颗粒的实例包括氧化硅、氧化铝、氧化钛、钛酸钡、钛酸镁、钛酸钙、钛酸锶、氧化锌、氧化锡、石英砂、粘土、云母、硅灰石、硅藻土、氧化铬、氧化铈、氧化铁红、三氧化锑、氧化镁、氧化锆、硫酸钡、碳酸钡、碳酸钙、 碳化硅和氮化硅。这些物质可单独或组合使用。外部添加剂的其它实例包括聚合物颗粒,例如通过无皂乳液聚合、悬浮聚合或分散聚合制造的颗粒(如聚苯乙烯颗粒、(甲基)丙烯酸酯共聚物颗粒);通过缩聚制造的聚合物颗粒,例如有机硅颗粒、苯并胍胺颗粒和尼龙颗粒;以及热固性树脂的聚合物颗粒。无机颗粒的初级粒径优选为5nm-2 μ m、更优选为5nm-500nm。而且,通过BET法测得的无机颗粒比表面积优选为20m2/g-500m7g。无机颗粒的量优选为相对于调色剂的0. 01质量% -5. 0质量%、更优选为0. 01质量% -2. 0质量%。-流动改进剂_流动改进剂是指这样的试剂,其能够对调色剂颗粒进行表面处理以改善调色剂的疏水性质,从而防止调色剂的流动性质或带电特性在高湿度环境中变差。流动改进剂的实例包括硅烷偶联剂、甲硅烷化试剂、含有氟化烷基的硅烷偶联剂、基于有机钛酸酯的偶联齐U、基于铝的偶联剂、硅油和改性硅油。-清洁改进剂-向调色剂中加入清洁改进剂以除去残留在感光体或一次转印部件上的显影剂。其实例包括脂肪酸(如硬脂酸)的金属盐,例如硬脂酸锌和硬脂酸钙;通过无皂乳液聚合制造的聚合物颗粒,例如聚甲基丙烯酸甲酯颗粒和聚苯乙烯颗粒。聚合物颗粒优选具有相对窄的粒径分布,尤其优选体均粒径为0. 01 μ m-1 μ m。-磁性材料-磁性材料适当地选自本领域已知的常规材料且无任何限制。其实例包括铁粉、磁铁矿粉末、和铁氧体粉末。考虑到色调,在这些物质中,优选白色磁性材料。接下来,将解释调色剂的体均粒径、数均粒径、酸值和玻璃化转变温度。-调色剂的体均粒径和数均粒径-调色剂的体均粒径Dv优选为3 μ m-8 μ m,并且调色剂的体均粒径Dv与调色剂的数均粒径Dn的Dv/Dn比优选为1-1. 25。当调色剂的体均粒径Dv小于3 μ m时,所得调色剂可能具有差的转印能力。当其体均粒径Dv大于8μπι时,所得调色剂可能形成分辨率差的图像。当Dv/Dn比大于1. 25时,所得调色剂可形成分辨率差的图像。调色剂的体均粒径Dv和数均粒径Dn能够例如通过库尔特计数器法测量。作为测量设备,例如,能够使用 Coulter Counter TA-II (Beckman Coulter, Inc.制)、Coulter Multisizer II (Beckman Coulter, Inc.制)等。-调色剂的酸值_本发明调色剂的酸值是有关调色剂的低温定影能力和抗热反印性的重要指标,且其源自未改性聚酯树脂的末端羧基。为了控制低温定影能力(例如最低定影温度和热反印温度),调色剂的酸值优选为0. 5mgK0H/g-40mgK0H/go当酸值高于40mgK0H/g时,改性聚酯树脂的扩链反应和/或交联反应进行得不充分,且这可能导致调色剂的差的抗热反印性。当其酸值低于0. 5mgK0H/g时,在调色剂制造期间可能未实现基物的作用(the effect of the base)(这是分散稳定性的改善),或者, 改性聚酯树脂的扩链反应和/或交联反应趋于加快,这可能降低生产稳定性。调色剂的酸值能够例如通过JIS K0070-1992中规定的方法测量。-调色剂的玻璃化转变温度-关于调色剂的玻璃化转变温度,考虑到调色剂的低温定影能力、耐热储存稳定性和高的耐久性,Tglst (其为调色剂第一次升温时的玻璃化转变温度)优选为45°C-65°C、 更优选为50°C -60°C。当调色剂第一次升温时的玻璃化转变温度Tglst低于45°C时,所得调色剂可能在显影单元内导致粘连,或者导致在静电潜像承载部件上成膜。当其Tglst高于65°C时,所得调色剂可能具有差的低温定影能力。调色剂的Tg2nd(其为调色剂第二次升温时的玻璃化转变温度)优选为 200C -40"C。当调色剂第二次升温时的玻璃化转变温度Tg2nd低于20°C时,所得调色剂可在显影单元内导致粘连,或者导致在静电潜像承载部件上成膜。当其Tg2nd高于40°C时,所得调色剂可具有差的低温定影能力。调色剂的玻璃化转变温度能够通过差示扫描量热计(DSC-60,Shimadzu Corporation 制)等测量。例如,通过前述差示扫描量热计,对调色剂进行DSC曲线测量。根据所得的DSC 曲线,使用分析程序选出对应于第一次升温的DSC曲线,并在该分析程序中,由吸热肩部 (shoulder)温度确定第一次升温时的玻璃化转变温度Tglst。接下来,选出对应于第二次升温的DSC曲线,并且使用吸热部峰温度确定第二次升温时的玻璃化转变温度Tg2nd。(调色剂的制造方法)用于制造本发明调色剂的方法为本发明调色剂的制造方法,且其包括使油相在水性介质中反应以形成乳化分散液,其中所述油相通过将至少包含含有活性氢基团的化合物、含有与所述含活性氢基团的化合物反应的位点的粘结剂树脂前体、结晶聚酯树脂、非结晶聚酯树脂、着色剂、蜡和蜡分散剂的调色剂材料溶解或分散在有机溶剂中而制备;向乳化分散液中加入水;以及从乳化分散体中除去有机溶剂。油相中的蜡分散剂的量优选为相对于蜡的30质量% -100质量%、更优选为35质
量% -90质量%。当蜡分散剂的量低于30质量%时,存在于调色剂颗粒表面上的蜡的量增高,且这可能导致蜡对其它部件的污染。当蜡分散剂的量大于100质量%时,所得调色剂可能具有差的抗热反印性。优选地,向乳化分散液(乳化浆料)中加入5质量份-40质量份的量的水,相对于 100质量份的乳化分散液(乳化浆料)。作为水性介质,水可单独使用,或者,可与能够与水混溶的溶剂组合使用。能够与水混溶的溶剂的实例包括醇(如甲醇、异丙醇和乙二醇)、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、溶纤剂 (如甲基溶纤剂)、以及低级酮(如丙酮和甲基乙基酮)。可在水性介质中形成分散成分时加入粘结剂树脂前体、着色剂、蜡、蜡分散剂等。 但是,更优选的是,混合这些物质可以形成调色剂材料(即,用于形成调色剂的各材料的混合物),然后将调色剂材料加入和分散到水性介质中。而且,包含粘结剂树脂前体、着色剂、 蜡、蜡分散剂等的调色剂材料不必在水性介质中形成颗粒的时候加入,且可在颗粒形成后加入。例如,在形成不包含着色剂的颗粒之后,以常规染色方法加入着色剂。分散方法根据预期目的适当选择且无任何限制,且其实例包括常规分散器,例如低速剪切分散器、高速剪切分散器、摩擦分散器、高压喷射分散器和超声波分散器。在这些分散器中,为了获得直径2 μ m-20 μ m的分散成分,优选高速剪切分散器。在高速剪切分散器的使用中,旋转速度根据预期目的适当选择且无任何限制,但优选为1000rpm-30000rpm、更优选为5000rpm-20000rpm。分散的持续时间根据预期目的适当选择且无任何限制,但是,在间歇系统的情况中,其优选为0. 1分钟-60分钟。分散期间的温度优选为0°C -80°C (在加压状态中)、更优选为10°C -40°C。水性介质的量优选为相对于100质量份的调色剂材料的100质量份-1000质量
份。当水性介质的量低于100质量份时,调色剂材料可能未处于期望的分散状态下,因此, 可能未获得预定粒径的调色剂颗粒。当其量大于1000质量份时,在经济上是不合乎期望的。而且,任选地使用分散剂以进行分散。分散剂的使用是优选的,因为能够获得分散颗粒的尖锐粒径分布,且稳定地保持分散状态。作为用于使粘结剂树脂前体(聚酯预聚物)与含有活性氢基团的化合物反应的方法,可以在将调色剂材料分散到水性介质中之前,加入含有活性氢基团的化合物并使其反应。或者,可以在将调色剂材料分散到水性介质中之后,加入含有活性氢的化合物,从而自颗粒界面引发反应。在后一情况中,在形成的调色剂基础颗粒的表面上优先产生用聚酯预聚物的改性聚酯,从而可在颗粒内获得浓度偏差。用于在包含水的水性介质中对含有调色剂材料的油相进行分散的分散剂包括;阴离子型表面活性剂,例如烷基苯磺酸盐、α-烯烃磺酸盐和磷酸酯;阳离子型表面活性剂, 例如胺盐(如烷基胺盐、氨基醇脂肪酸衍生物、多元胺脂肪酸衍生物和咪唑啉)以及季铵盐(如烷基三甲基铵盐、二烷基二甲基铵盐、烷基二甲基苯甲基铵盐、吡啶镇盐、烷基异喹啉镇盐和苄索氯铵);非离子型表面活性剂,例如脂肪酸酰胺衍生物和多元醇衍生物;以及两性表面活性剂,例如丙氨酸、十二烷基二(氨乙基)甘氨酸、二(辛基氨乙基)甘氨酸和 N-烷基-N,N- 二甲基铵甜菜碱。而且,含有氟烷基的表面活性剂即使在少量下也能表现出其分散效果。含有氟烷基的阴离子型表面活性剂的优选实例包括具有2到10个碳原子的氟烷基羧酸及其金属盐、全氟辛烷磺酰基谷氨酸二钠、3-[ω-氟烷基(C6-C11)氧]-1-烷基(C3-C4)磺酸钠、 3_[ω-氟烷酰基(C6-C8)-N-乙氨基]-1-丙烷磺酸钠、氟烷基(C11-C20)羧酸及其金属盐、 全氟烷基(C7-Ci;3)羧酸及其金属盐、全氟烷基(C4-CU)磺酸酯及其金属盐、全氟辛烷磺酸二乙醇酰胺、N-丙基-N-(2-羟乙基)全氟辛烷磺酰胺、全氟烷基(C6-C10)磺酰胺丙基三甲基铵盐、全氟烷基(C6-C10)-N-乙基磺酰基甘氨酸盐、和单全氟烷基(C6-C16)乙基磷酸酯。含有氟烷基的阴离子型表面活性剂的市售产品的实例包括SURFL0N S-IlU S-112 和 S-113(这些产品来自 Asahi Glass Co. , Ltd.) ;FRORARD FC—93、FC—95、FC—98 和FC-U9 (这些产品来自Sumitomo 3M Ltd.) ;UNIDYNE DS-101和DS-102 (这些产品来自 Daikin Industries, Ltd.) ;MEGAFACE F-110、F-120、F-113、F-191、F-812 和 F-833 (这些产品来自 Dainippon Ink and Chemicals, Inc.) ;EFTOP EF-102、103、104、105、112、123A、 123B、306A、501、201 和 204(这些产品来自 iTohchem Products Co. ,Ltd.);以及 FUTARGENT F-100 和 F-150 (这些产品来自 NEOS COMPANY LIMITED)。含有氟烷基的阳离子型表面活性剂的实例包括含有氟烷基的伯、仲或叔脂族化合物、脂族季铵盐(如全氟烷基(C6-C10)磺酰胺丙基三甲基铵盐)、苯甲烃铵盐、苄索氯铵、吡啶镇盐和咪唑啉镇盐,且其商品名为=surflon s-121 (Asahi Glass Co.,Ltd.的产品); FRORARD FC-135 (Sumitomo 3M Ltd.的产品);UNIDYNE DS-202 (Daikin Industries, Ltd. 的产品);MEGAFACE F-150和F-8M (这些产品来自 Dainippon Ink and Chemicals, Inc.); EFTOP EF-132(Tohchem Products Co. ,Ltd.的产品);和 FUTARGENT F-300 (Neos COMPANY LIMITED的产品)。而且,还可使用水溶性差的无机分散剂作为分散剂,所述水溶性差的无机分散剂例如为磷酸三钙、碳酸钙、氧化钛、胶体二氧化硅、和羟基磷灰石。此外,聚合物保护胶体或者不溶于水的有机颗粒可用于使分散液滴稳定。不溶于水的有机颗粒的实例包括酸(例如,丙烯酸、甲基丙烯酸、α-氰基丙烯酸、α-氰基甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、富马酸、马来酸和马来酸酐);含有羟基的(甲基)丙烯酸类单体 (例如,丙烯酸β-羟乙酯、甲基丙烯酸β-羟乙酯、丙烯酸β-羟丙酯、甲基丙烯酸β-羟丙酯、丙烯酸Y-羟丙酯、甲基丙烯酸Y-羟丙酯、丙烯酸3-氯-2-羟丙酯、甲基丙烯酸 3-氯-2-羟丙酯、单丙烯酸二甘醇酯、单甲基丙烯酸二甘醇酯、单丙烯酸甘油酯、单甲基丙烯酸甘油酯、n-羟甲基丙烯酰胺和n-羟甲基甲基丙烯酰胺);乙烯醇及其醚(例如,乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚和乙烯基丙基醚);乙烯醇与含有羧基的化合物之间形成的酯(例如,乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和丁酸乙烯酯);丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺及其羟甲基化合物;酰基氯(例如,丙烯酰氯和甲基丙烯酰氯);含氮化合物和含氮杂环化合物(例如,乙烯基吡唆、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基咪唑和乙烯亚胺);聚氧乙烯类(例如,聚氧乙烯、聚氧丙烯、聚氧乙烯烷基胺、聚氧丙烯烷基胺、聚氧乙烯烷基酰胺、聚氧丙烯烷基酰胺、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯十二烷基苯基醚、聚氧乙烯十八烷基苯基酯和聚氧乙烯壬基苯基酯);以及纤维素(例如,甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基纤维素)。当将可溶于酸或可溶于碱的化合物(如磷酸钙)用作分散稳定剂时,优选的是,使用酸(如盐酸)溶解所用的磷酸钙,随后用水洗涤,从而自所形成的细颗粒(调色剂颗粒) 中除去磷酸钙。而且,磷酸钙可通过酶分解除去。或者,所用分散剂可保留在调色剂颗粒表面上。但是,考虑到所形成的调色剂的带电能力,分散剂优选通过洗涤除去。此外,为了降低调色剂材料的粘度,可以使用这样的溶剂,由聚酯预聚物的反应获得的改性聚酯可以溶解在该溶剂中。从获得尖锐粒径分布的角度来看,优选使用溶剂。所用溶剂优选为沸点低于100°c的挥发性溶剂,因为可易于进行溶剂的除去。其实例包括甲苯、二甲苯、苯、四氯化碳、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、三氯乙烯、氯仿、单氯苯、偏二氯乙烯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、甲基乙基酮和甲基异丁基酮。它们可单独或组合使用。在这些物质中,优选芳族溶剂(如甲苯和二甲苯)以及卤代烃(如二氯甲烷、1,2_ 二氯乙烷、氯仿和四氯化碳)。相对于100质量份聚酯预聚物,溶剂的量优选为300质量份或更低、更优选为100 质量份或更低、且甚至更优选为25质量份-70质量份。当使用溶剂时,优选在扩链和/或交联反应后在常压或减压下加热除去溶剂。扩链和/或交联反应的持续时间根据源于聚酯预聚物和含有活性氢基团的化合物的组合的反应性而适当调节,但其优选为10分钟-40小时、更优选为30分钟小时。 反应温度优选为0°c -100°c、更优选为10°c -50°c。而且,如果需要的话,可使用常规催化齐U。催化剂的具体实例包括叔胺,例如三乙基胺;以及咪唑。从所获得的分散液(乳化浆料)中除去有机溶剂。除去有机溶剂的方法的实例包括方法(1),其中将全部液体逐渐加热,以使分散液滴中所含的有机溶剂完全蒸发并除去;以及,方法0),其中在干燥气氛中喷雾所述乳化分散液,使液滴中的不溶于水的有机溶剂完全蒸发并除去,从而在蒸发并除去水性分散剂的同时,形成调色剂颗粒。至于在其中喷雾乳化分散液的干燥气氛,通常使用热的气体(例如,空气、氮气、 二氧化碳和燃烧气体),尤其是,加热至等于或高于所用各溶剂中的最高沸点的温度的气流。通过使用诸如喷雾干燥器、带式干燥器或回转窑在短的时间内除去有机溶剂,所得制品具有令人满意的品质。在除去有机溶剂后,形成调色剂颗粒。可以对调色剂颗粒进行洗涤、干燥等。然后, 任选地对调色剂进行分级等。通过在液体中使用旋风分离机、离析器、离心分离机等去除极细颗粒来进行分级。更不用说,可以在所获得的粉末干燥后对其进行分级。在干燥后获得的调色剂颗粒可与其它颗粒如蜡颗粒、电荷控制剂颗粒、流动改进剂颗粒和着色剂细颗粒混合,而且,可以向该颗粒混合物施加机械冲击以使其它颗粒固定或熔合在调色剂颗粒表面上,从而防止其它颗粒从复合颗粒(在其各自表面上已经固定其它颗粒的调色剂颗粒)的表面脱落。用于混合或施加机械冲击的方法的具体实例包括使用高速旋转的叶片向混合物施加冲击的方法;以及,通过将混合颗粒置于高速气流中并增大空气速度以使颗粒彼此碰撞或使颗粒与合适的碰撞板碰撞来施加冲击的方法。用于这些方法中的装置的实例包括 ANGMILL (Hosokawa Micron Corporation的产品);通过对I型磨进行改型以使其粉碎气压降低而制得的装置(Nippon Pneumatic Mfg. Co. ,Ltd.的产品);杂化系统(Nara Machinery Co. , Ltd.的产品);Kryptron System (Kawasaki Heavy Industries, Ltd.的产品);以及自动研钵。(显影剂)本发明的显影剂至少包含本发明调色剂,且可进一步包含适当选择的其它组分 (如载体)。显影剂可以是单组分显影剂或双组分显影剂,但是,当在与近年来信息处理方面的提高的速度相对应的高速印刷机等中使用时,考虑到其长的寿命等,显影剂优选为双组分显影剂。当本发明显影剂作为单组分显影剂使用时,即使在供给调色剂以补偿所消耗的量之后调色剂粒径的变化也是小的,可以防止调色剂成膜到显影辊以及调色剂熔合到部件 (例如,用于使大部分调色剂形成为薄层的刮片),而且,经过在显影设备中的长时间使用 (搅拌),仍能够获得合乎期望且稳定的显影性能。当本发明显影剂作为双组分显影剂使用时,即使在经过长时间的供给调色剂以补偿所消耗的量之后调色剂粒径的变化也是小的, 而且,即使在显影设备中长时间搅拌显影剂之后,仍能够获得合乎期望且稳定的显影性能。-载体-载体根据预期目的适当选择且无任何限制,但载体优选包含芯和包覆所述芯的树月旨层。芯的材料适当地选自本领域已知的常规材料,且优选选自例如50emu/g-90emu/g 的基于锰-锶(Mn-Sr)的材料、50emu/g-90emu/g的基于锰-镁(Mn-Mg)的材料。为了能够确保足够的图像浓度,优选使用高磁性材料如铁粉(lOOemu/g或更高)和磁铁矿(7kmu/ g-120emu/g)。此外,优选弱磁性材料如基于铜-锌(Cu-Zn)的材料(30emu/g-80emu/g),因为所得载体能够降低调色剂刷对感光体的冲击,并因此有利于形成高品质图像。这些物质可单独或组合使用。芯的体均粒径优选为10 μ m-150 μ m、更优选为40 μ m-100 μ m。当芯的平均粒径
(体均粒径(D5tl))低于ΙΟμπι时,在载体粒径分布中的细颗粒的比例提高,且因此相对于单个载体的磁化强度小,这可导致载体飞散。当其平均粒径大于150 μ m时,所得载体颗粒的比表面积小,这可导致载体飞散。使用所述尺寸的芯可降低图像再现性,尤其是当印制具有大面积的实地图像部分的全色图像时,在实地图像部分中更是如此。树脂层的材料根据预期目的适当选择且无任何限制。其实例包括基于氨基的树月旨、基于聚乙烯基的树脂、基于聚苯乙烯的树脂、卤代烯烃树脂、基于聚酯的树脂、基于聚碳酸酯的树脂、聚乙烯树脂、聚氟乙烯树脂、聚偏二氟乙烯树脂、聚三氟乙烯树脂、聚六氟丙烯树脂、偏二氟乙烯与丙烯酸类单体的共聚物、偏二氟乙烯与氟乙烯的共聚物、氟化三元共聚物(例如四氯乙烯、偏二氟乙烯和非氟化物单体的三元共聚物)、以及有机硅树脂。它们可单独或组合使用。基于氨基的树脂的实例包括脲-甲醛树脂、三聚氰胺树脂、苯并胍胺树脂、脲醛树月旨、聚酰胺树脂和环氧树脂。基于聚乙烯基的树脂的实例包括丙烯酰基树脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇和聚乙烯醇缩丁醛。基于聚苯乙烯的树脂的实例包括聚苯乙烯和苯乙烯-丙烯酰基共聚物。卤代烯烃树脂的实例包括聚氯乙烯。基于聚酯的树脂的实例包括聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯。而且,如果需要的话,树脂层可含有导电粉末。导电粉末材料的实例包括金属、炭黑、氧化钛、氧化锡和氧化锌。导电粉末的平均粒径优选为Iym或更低。当其平均粒径大于ιμπι时,可能难以控制电阻。树脂层可以例如通过如下形成通过将有机硅树脂等溶解在溶剂中以制备涂覆液,通过常规涂覆方法,将涂覆液涂覆于芯的表面上,干燥并烘焙该涂覆液。涂覆方法的实例包括浸涂、喷涂、和刷涂。溶剂根据预期目的适当选择且无任何限定,且其实例包括甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、溶纤剂、和乙酸丁酯。烘焙方法不特别限定,且可为外部加热或内部加热。烘焙方法的实例包括使用固定式电炉、流式电炉、旋转电炉、燃烧炉或微波的方法。载体中的树脂层的量优选为0. 01质量% -5. O质量%。当树脂层的量低于0. 01 质量%时,可能不能在芯颗粒的表面上形成均勻树脂层。当其量大于5.0质量%时,所得树脂层的厚度过厚,以至于所得载体可能导致聚集,从而可能不能获得均勻的载体颗粒。在其中显影剂为双组分显影剂的情况中,适当地选择双组分显影剂中的载体的量且无任何限制。例如,载体的量优选为90质量% -98质量%、更优选为93质量% -97质量%。(成像方法)本发明的成像方法包括静电潜像形成步骤、显影步骤、转印步骤和定影步骤,而且,如果需要的话,可进一步包括其它步骤。
-静电潜像形成步骤_静电潜像形成步骤为在静电潜像承载部件上形成静电潜像。静电潜像承载部件的材料、形状、结构、大小等适当地选自本领域已知的那些且无任何限制,但其形状优选为鼓形。其材料的实例包括无机感光体如非晶硅和硒;以及有机感光体如聚硅烷和酞菁聚甲川。在这些物质中,优选非晶硅感光体,因为其具有长的使用寿命。静电潜像能够例如通过如下形成使静电潜像承载部件的表面均勻带电,并使静电潜像承载部件的带电表面以成像方式曝光,而且,能够通过使用静电潜像形成单元形成静电潜像。静电潜像形成单元至少包括,例如,配置成向静电潜像承载部件的表面施加电压以使静电潜像承载部件的表面均勻带电的带电单元、以及配置成使静电潜像承载部件的表面以成像方式曝光的曝光单元。静电潜像承载部件的带电能够例如通过使用带电单元向静电潜像承载部件的表面上施加电压而进行。带电单元根据预期目的适当选择且无任何限制,且其实例包括配有导电或半导电的辊、刷、膜、橡胶刮片等的本领域已知的常规接触型带电器;以及利用电晕放电的常规非接触型带电器如电晕管和栅极管(scorotron)。曝光可以例如通过使用曝光单元使静电潜像承载部件的表面以成像方式曝光而进行。曝光单元不特别限定,只要其能够使经由带电单元的静电潜像承载部件的带电表面以成像方式曝光,且其实例包括各种曝光设备,如光学复印曝光设备、棒状透镜阵列曝光设备、激光光学曝光设备、和液晶光栅设备。-显影步骤-显影步骤是使用本发明的调色剂和/或显影剂使静电潜像显影以形成可视图像。可视图像的形成能够例如通过如下进行通过显影单元,以本发明的调色剂和/ 或显影剂使静电潜像显影。显影单元不特别限制,且可适当地选自常规显影单元,只要其能够使用本发明的调色剂和/或显影剂进行显影。例如,优选使用这样的显影单元,其至少具有含有本发明调色剂和/或显影剂并能够以接触或非接触的方式向静电潜像供给调色剂和/或显影剂的显影设备。显影设备可采用干式显影系统或湿式显影系统,且可为用于单色的显影设备或用于多色的显影设备。显影设备的优选实例包括具有搅拌器和可转动的磁性辊的显影设备, 其中所述搅拌器配置成通过来自搅拌的摩擦使本发明的调色剂和/或显影剂带电。在显影设备中,例如,将调色剂和载体混合并搅拌,而且,通过来自搅拌的摩擦使调色剂带电。带电的调色剂以刷的形式保持在可转动的磁性辊表面上,从而形成磁刷。磁性辊设置于静电潜像承载部件附近,在磁性辊表面上形成磁刷的部分调色剂通过电吸引力移动到静电潜像承载部件的表面上。结果,使用调色剂显影静电潜像,以在静电潜像承载部件的表面上形成可视图像。注意,容纳在显影设备中的显影剂是含有本发明调色剂的显影剂,但该显影剂可为单组分显影剂或双组分显影剂。所用的显影剂优选为双组分显影剂,且在该情况中,显影剂中所含的调色剂是本发明的调色剂。-转印步骤-转印步骤是将可视图像转印至记录介质。在优选实施方式中,转印步骤使用中间转印部件,且包括将可视图像一次转印至中间转印部件上,和将可视图像二次转印至记录介质上。在更优选的实施方式中,转印步骤包括一次转印步骤和二次转印步骤,其中一次转印步骤是将已经使用两种或更多种颜色(优选全色)的调色剂形成的可视图像分别转印到中间转印部件上以形成复合转印图像,且二次转印步骤是将形成在中间转印部件上的复合转印图像转印至记录介质。转印可以例如通过转印设备使其上已经形成有可视图像的静电潜像承载部件带电而进行,且这可已通过转印单元进行。转印单元优选包括配置成将可视图像转印至中间转印部件上以形成复合转印图像的一次转印单元;和配置成将复合转印图像转印至记录介质上的二次转印单元。中间转印部件根据预期目的适当选自常规转印部件且无任何限制,且其优选实例包括转印带。转印单元(一次转印单元、二次转印单元)优选至少包括配置成使形成在静电潜像承载部件(如感光体)上的可视图像带电以将可视图像从感光体释放至记录介质侧的转印工具。所装配的转印工具的数目可为1、2或更多。转印工具的实例包括利用电晕放电的电晕转印设备;转印带;转印辊;压力转印辊;和粘附转印部件。记录介质适当地选自本领域已知的常规记录介质(记录纸)且无任何限定。-定影步骤-定影步骤是将转印的可视图像定影到记录介质上。在该步骤中,定影可在每次将由每种颜色的调色剂形成的图像转印至记录介质上时进行。或者,定影可在所有颜色的调色剂以叠加状态转印至记录介质后进行。定影单元根据预期目的适当选择且无任何限制,但其适宜地选自常规热压单元。 热压单元的实例包括加热辊和加压辊的组合,以及加热辊、加压辊和环形带的组合。通常地,利用热压单元的加热温度通常为80°C -200°C。-其它步骤-其它步骤的实例包括放电步骤、清洁步骤、回收步骤和控制步骤。放电步骤是对静电潜像承载部件施加放电偏压以使静电潜像承载部件放电,且放电步骤能够通过放电单元适当进行。放电单元适当地选自本领域已知的常规放电单元且无任何限制,只要其能够对静电潜像承载部件施加放电偏压。其优选实例包括放电灯。清洁步骤是除去静电潜像承载部件上的残留调色剂,且清洁步骤能够通过清洁单元适宜地进行。清洁单元适当地选自本领域已知的清洁器且无任何限制,只要其能够除去残留在静电潜像承载部件上的调色剂。其优选实例包括磁性刷清洁器、静电刷清洁器、磁性辊清洁器、刮片清洁器、刷清洁器和网清洁器。
回收步骤是将在清洁步骤中除去的调色剂回收至显影单元,且回收能够通过回收单元适宜地进行。回收单元不特别限制,且其实例包括常规传输单元。控制步骤是控制各步骤的操作,并且能够通过控制单元适宜地进行。控制单元根据预期目的适当选择且无任何限制,只要其能够控制各步骤的操作。 其实例包括例如序列发生器和计算机的设备。本发明的成像方法使用具有高转印效率且不导致再转印、且具有优异的低温定影能力并能够形成高品质图像的调色剂。因此,本发明的成像方法能够有效地形成高品质图像。实施例在下文中,将解释本发明实施例,但是,这些实施例不应解释为以任何方式限制本发明的范围。在以下实施例中,以下列方式测量树脂如结晶聚酯树脂、非结晶聚酯树脂和聚酯预聚物的酸值、羟值、熔点、玻璃化转变温度、体均分子量和数均分子量。<酸值的测量>在下述条件下,根据JIS K0070-1992中所述的测量方法测量酸值。首先,向120mL甲苯中加入0.5g样品(0. 3g乙酸乙酯可溶组分),并在室温(23°C ) 下搅拌该混合物约10小时,从而使样品溶解在其中。向其中进一步加入30mL乙醇,从而制备样品溶液。然后,在23°C下通过电位测量自动滴定仪DL-53 (Mettler-Toledo K. K.的产品) 和电极DGl 13-SC(Mettler-Toledo K. K.的产品)测定样品的酸值,并使用分析软件LabX Light 1.00. 000版分析该结果。注意,所述设备使用120mL甲苯和30mL乙醇的混合溶剂。在相同条件下测定样品的羟值。根据上述方法进行酸值的测量,并计算酸值,但具体地说,酸值按如下所述计算。 以经预先标准化的0. IN氢氧化钾/醇溶液滴定样品溶液,然后,基于下式,由滴定值计算酸值酸值[KOHmg/g]=滴定值[mL]XNX56. 1 [mg/mL]/样品质量[g] (N 为 0. IN 氢氧化钾/醇溶液的系数)。〈羟值的测量〉在下述条件下,根据JIS K0070-1966中所述的测量方法测量羟值。具体地说,首先,在IOOmL量瓶中准确称取0. 5g样品,然后,向其中加入5mL乙酰化试剂。接下来,在设定为100°c 士5°C的热水浴中,加热该量瓶1小时-2小时,然后,从热水浴中取出该量瓶并静置冷却。其后,向量瓶中加入水,然后,震荡该量瓶以使乙酸酐分解。 接下来,为了使乙酸酐完全分解,在热水浴中再次加热该量瓶10分钟或更久,然后静置冷却。其后,用有机溶剂充分洗涤该量瓶的壁。使用电极,以N/2氢氧化钾乙醇溶液对所得溶液进行电位滴定,从而测得羟值。<熔点和玻璃化转变温度的测量>以下述方式,通过DSC系统(差示扫描量热计)(DSC-60,Shimadzu Corporation制)测量树脂的熔点和玻璃化转变温度。首先,向铝制样品容器中加入约5. Omg样品。将该样品容器置于固定器单元上,并放入电炉中。接下来,在氮气气氛中,将样品以10°c/分钟的升温速率从0°C加热至150°C。 然后,将样品以10°C /分钟的降温速率从150°C冷却至0°C,随后,以10°C /分钟的升温速率加热至150°C,从而,通过差示扫描量热计(DSC-60,Shimadzu Corporation制)测得DSC 曲线。使用DSC-60系统中的分析程序,从所得DSC曲线中选出对应于第一次升温的DSC 曲线,并在该分析程序中利用“吸热肩部温度”确定样品第一次升温时的玻璃化转变温度 Tglst。接下来,选出对应于第二次升温的DSC曲线,并利用“吸热肩部温度”确定样品第二次升温时的玻璃化转变温度Tg2nd。从所得DSC曲线中,使用DSC-60系统中的分析程序选出对应于第一次升温的DSC 曲线,并利用该分析程序中的“吸热峰温度”确定样品第一次升温时的熔点,使用该分析程序选出对应于第二次升温的DSC曲线,并使用“吸热峰温度”确定样品第二次升温时的熔点ο-结晶聚酯树脂分子量的测量-<体均分子量和数均分子量的测量>(通过使用邻二氯苯作为溶剂的GPC测量分子量)在设定为145°C的加热室中使柱稳定化,向该温度的该柱中以ImL/分钟的流速注入洗脱溶液(含0. 3质量% BHT的邻二氯苯),并注入50 μ L-200 μ L的邻二氯苯溶液(其被制备成具有0. 3质量%树脂的样品浓度并具有140°C的温度)以进行测量。作为测量设备,使用Nihon Waters K. K.的150CV,作为柱,使用Shodex AT-G+AT-806MS(双柱)。为了测量样品(调色剂)的分子量,由根据若干单分散聚苯乙烯标准样品获得的校准曲线的对数值与计数值之间的关系计算样品的分子量分布。切片宽度 (slice width)为 0. 05 秒。对于用于获得校准曲线的标准聚苯乙烯样品,使用TSK-GEL标准材料 "PS-polymer kit”(来自"Tosoh Corporation) 0而且,使用折射率(RI)检测器作为检测
ο-非结晶聚酯树脂分子量的测量-<重均分子量和数均分子量的测量>以下述方式测量重均分子量和数均分子量。凝胶渗透色谱(GPC)测量设备GPC_8220GPC(iTosoh Corporation)柱TSKgelSuperHZM-H,15cm,三根连通柱 CTosoh Corporation)温度40°C溶剂四氢呋喃(THF)流速0.35mL/ 分钟样品将供给0. 4mL的0. 15 %样品样品的预处理将样品溶解在四氢呋喃(含有稳定剂的THF,Wako Chemical Industries, Ltd.制)中以达到0. 15质量%的浓度,然后,通过具有0. 2 μ m孔径的过滤器过滤所得溶液,并将得自过滤的滤液用作样品。通过供给100 μ L四氢呋喃(THF)样品溶液进行测量。为了测量结晶聚酯树脂的体均分子量Mw、数均分子量Mn,由根据若干种单分散聚苯乙烯标准样品获得的校准曲线的对数值与计数值之间的关系计算样品的分子量分布。作为用于获得所述校准曲线的标准聚苯乙烯样品,使用SHOWA DENKO K. K.的S10Wdex STANDARD Std. No. S-7300、S-210、S-390、S-875、S-1980、S_10· 9、S-629、S_3.0 和 S_0. 580, 以及甲苯。作为检测器,使用折射率(RI)检测器。(结晶聚酯树脂的合成实施例1)向装配有氮气引入管、排出管、搅拌器和热电偶的5L四颈烧瓶中,加入2500g 1, 12-癸二醇、2330g 1,8-辛二酸和4. 9g氢醌,并使该混合物在180°C下20小时,然后,在 200°C下6小时,随后,在8. 3kPa下反应10小时,从而合成结晶聚酯树脂1。结晶聚酯树脂 1的熔点、分子量分布、酸值和羟值示于表1中。(结晶聚酯树脂的合成实施例2)向装配有氮气引入管、排出管、搅拌器和热电偶的5L四颈烧瓶中,加入2500g 1, 12-癸二醇、2330g 1,8-辛二酸和2. 9g氢醌,并使该混合物在190°C下28小时,然后,在 200°C下11小时,随后,在8. 下反应16小时,从而合成结晶聚酯树脂2。结晶聚酯树脂 2的熔点、分子量分布、酸值和羟值示于表1中。(结晶聚酯树脂的合成实施例3)向装配有氮气引入管、排出管、搅拌器和热电偶的5L四颈烧瓶中,加入2500g 1, 12-癸二醇、2330g 1,8-辛二酸和6. 9g氢醌,并使该混合物在190°C下11小时,然后,在 200°C下5小时,随后,在8. 5kPa下反应4小时,从而合成结晶聚酯树脂3。结晶聚酯树脂3 的熔点、分子量分布、酸值和羟值示于表1中。(结晶聚酯树脂的合成实施例4)向装配有氮气引入管、排出管、搅拌器和热电偶的5L四颈烧瓶中,加入2500g 1, 12-癸二醇、2330g 1,8-辛二酸和8. 9g氢醌,并使该混合物在170°C下5小时,然后,在 200°C下4小时,随后,在8. 5kPa下反应3小时,从而合成结晶聚酯树脂4。结晶聚酯树脂4 的熔点、分子量分布、酸值和羟值示于表1中。表 权利要求
1.调色剂,包含粘结剂树脂;结晶聚酯树脂;着色剂;和蜡,其中,所述调色剂具有35% -45%的流化粉末特性值和2. 8m2/g"4m2/g的BET比表面积,和其中,所述调色剂具有0. 10-0. 20的P2850/P^8强度比,其中为属于所述蜡和所述结晶聚酯树脂的在^δΟοπΓ1处的峰强度,且为属于所述粘结剂树脂的在828CHT1 处的峰强度,所述峰强度通过全反射红外光谱法测得。
2.根据权利要求1所述的调色剂,进一步包含蜡分散剂。
3.根据权利要求1所述的调色剂,其中,所述结晶聚酯树脂具有3000-30000的重均分子量Mw、1000-10000的数均分子量Mn、以及1_10的Mw/Mn比,其中所述Mw/Mn比为所述结晶聚酯树脂的重均分子量Mw与所述结晶聚酯树脂的数均分子量Mn之比。
4.根据权利要求1所述的调色剂,其中,所述结晶聚酯树脂具有这样的分子量分布,其中,数均分子量为500或更低的结晶聚酯树脂的比例为0% _2%,且数均分子量为1000或更低的结晶聚酯树脂的比例为0% -4%。
5.根据权利要求1所述的调色剂,其中,所述结晶聚酯树脂由C4-C12饱和二羧酸和 C4-C12饱和二元醇合成。
6.根据权利要求1所述的调色剂,其中,所述结晶聚酯树脂以5质量%-25质量%的量包含在所述调色剂中。
7.根据权利要求2所述的调色剂,其中,所述调色剂为通过以下方法获得的调色剂,所述方法包括将油相分散在水性介质中以形成0/W分散液,其中,所述油相通过将至少包含所述结晶聚酯树脂、非结晶聚酯树脂、所述着色剂、所述蜡和所述蜡分散剂的调色剂材料溶解或分散在有机溶剂中而制备;和从所述0/W分散液中除去所述有机溶剂。
8.根据权利要求2所述的调色剂,其中,所述调色剂为通过以下方法获得的调色剂,所述方法包括将油相分散在水性介质中以形成乳化分散液,其中,所述油相通过将至少包含含活性氢基团的化合物、含有与所述含活性氢基团的化合物反应的位点的粘结剂树脂前体、所述结晶聚酯树脂、非结晶聚酯树脂、所述着色剂、所述蜡和所述蜡分散剂的调色剂材料溶解或分散在有机溶剂中而制备;使所述粘结剂树脂前体与所述含活性氢基团的化合物在所述乳化分散液中反应;和从所述乳化分散液中除去所述有机溶剂。
9.根据权利要求2所述的调色剂,其中,所述蜡分散剂为聚烯烃树脂与(甲基)丙烯酸烷基酯的接枝聚合物。
10.根据权利要求1所述的调色剂,其中,所述蜡为石蜡、微晶蜡、或者石蜡与微晶蜡的组合,而且,所述蜡以1质量% -10质量%的量包含在所述调色剂中。
全文摘要
本发明涉及调色剂、调色剂的制造方法、显影剂以及成像方法。具体地说,本发明提供了调色剂,其包含粘结剂树脂、结晶聚酯树脂、着色剂和蜡,其中,所述调色剂具有35%-45%的流化粉末特性值和2.8m2/g-4m2/g的BET比表面积,且其中,所述调色剂具有0.10-0.20的P2850/P828强度比,其中P2850为属于所述蜡和所述结晶聚酯树脂的在2850cm-1处的峰强度,且P828为属于所述粘结剂树脂的在828cm-1处的峰强度,所述峰强度通过全反射红外光谱法测得。
文档编号G03G9/087GK102466995SQ201110359408
公开日2012年5月23日 申请日期2011年11月14日 优先权日2010年11月12日
发明者内野仓理, 杉本强, 渡边真弘, 穗积守, 花谷慎也 申请人:株式会社理光
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