磁性调色剂的制造方法与工艺

文档序号:11057166阅读:229来源:国知局
磁性调色剂的制造方法与工艺
本发明涉及一种用于例如电子照相法、静电记录法和磁性记录法的磁性调色剂。

背景技术:
近年来,图像形成设备例如复印机和打印机已在它们的预期应用和使用环境以及速度、图像质量和稳定性的额外改进的需求上经历日益增长的多样化。此外,同时复印机和打印机也正在发生装置小型化和能量效率提高,并且使用适应这些趋势的磁性调色剂的磁性单组分显影系统优选用于此背景中。为了使装置小型化与能量效率提高共存,不仅简化显影结构,而且还简化定影结构中的定影设备是必要的。定影设备的简化可例如,通过使用促进热源和设备的结构的简化的膜定影来实现。然而,膜定影一般使用轻压,并且特别是当在实现节能定影操作的目标下降低热量时,依赖于例如如纸等介质的表面的状态的各种因素,可能不能获得的充分的热量,并且结果可能发生定影不良。当目标为尺寸小型化和节能时,期望改进的调色剂使得即使在如膜定影等轻压定影步骤中无论介质均能够令人满意的定影并且使得由此能够使显影性与尺寸小型化和节能平衡共存。为了应对该问题,专利文献1中通过使用两种在粘结剂树脂中显示不同溶解度的脱模剂实现改进的低温定影性和保存性。然而,从耐久性试验期间与图像稳定性的平衡的观点,此处仍存在改进的空间。专利文献2中通过控制使用由羧酸和季戊四醇或二季戊四醇组成的酯化合物的状态进行耐污损性和定影性的改进。然而,从耐久性试验期间图像稳定的观点,此处仍存在改进的空间。另一方面,为了解决与外部添加剂有关的问题,已经公开特别集中于外部添加剂游离的调色剂(参见专利文献3和4)。这些在改进调色剂的低温定影性方面还不令人满意。此外,专利文献5教导通过控制外部添加剂对调色剂基础颗粒的总覆盖率来使显影·转印步骤稳定化,并且对于某种规定的调色剂基础颗粒,通过控制经计算获得的理论覆盖率,实际上获得某种效果。然而,外部添加剂的实际附着状态可能与假定调色剂为球体所计算出的值有很大不同,并且特别是对于磁性调色剂,在低温定影性方面获得本发明的效果而不控制外部添加剂的实际附着状态经证明是完全不令人满意的。引文列表专利文献[专利文献1]日本专利申请公开号2003-057867[专利文献2]日本专利公开号3863289[专利文献3]日本专利申请公开号2001-117267[专利文献4]日本专利公开号3812890[专利文献4]日本专利申请公开号2007-293043

技术实现要素:
发明要解决的问题本发明的目的是提供一种可解决上述发现的问题的磁性调色剂。特别地,本发明的目的是提供一种无论使用环境均产生稳定的图像浓度并且还可显示期望的低温定影性的磁性调色剂。本发明人发现,所述问题可通过限定无机细颗粒对磁性调色剂颗粒的表面的覆盖率与固着至磁性调色剂颗粒表面的无机细颗粒对磁性调色剂颗粒的表面的覆盖率之间的关系并限定磁性调色剂的树脂组成来解决。基于该发现实现本发明。因此,本发明描述如下:一种磁性调色剂,其包含:含有粘结剂树脂、脱模剂和磁性体的磁性调色剂颗粒;和存在于磁性调色剂颗粒的表面上的无机细颗粒,其中存在于磁性调色剂颗粒的表面上的无机细颗粒包含金属氧化物细颗粒,金属氧化物细颗粒含有二氧化硅细颗粒,和任选地含有二氧化钛细颗粒和氧化铝细颗粒,并且相对于二氧化硅细颗粒、二氧化钛细颗粒和氧化铝细颗粒的总质量,二氧化硅细颗粒的含量为至少85质量%;当覆盖率A(%)为无机细颗粒对磁性调色剂颗粒的表面的覆盖率和覆盖率B(%)为固着至磁性调色剂颗粒的表面的无机细颗粒对磁性调色剂颗粒的表面的覆盖率时,磁性调色剂的覆盖率A为至少45.0%且不大于70.0%和覆盖率A的变化系数为不大于10.0%,和覆盖率B与覆盖率A的比值[覆盖率B/覆盖率A]为至少0.50且不大于0.85;其中粘结剂树脂包含苯乙烯系树脂,并且使用磁性调色剂中的四氢呋喃可溶性物质的凝胶渗透色谱的测量中,主峰的峰值分子量(Mp)为至少4000且不大于8000;和其中脱模剂包含选自由四官能的脂肪酸酯化合物、五官能的脂肪酸酯化合物和六官能的脂肪酸酯化合物组成的组的至少一种脂肪酸酯化合物,并且脂肪酸酯化合物的熔点为至少60℃且不大于90℃。发明的效果本发明可提供无论使用环境均产生稳定图像浓度并且可提供优异的低温定影性的磁性调色剂。附图说明图1为示出图像形成设备的实例的示意图;图2为示出可用于无机细颗粒的外部添加和混合的混合处理设备的实例的示意图;图3为示出用于混合处理设备的搅拌构件的结构的实例的示意图;图4为示出二氧化硅添加份数与覆盖率之间关系的实例的图;图5为示出二氧化硅添加份数与覆盖率之间关系的实例的图;图6为示出覆盖率与静摩擦系数之间关系的实例的图;和图7为示出超声波分散时间与覆盖率之间关系的实例的图。具体实施方式以下详细描述本发明。本发明涉及磁性调色剂,其包含:含有粘结剂树脂、脱模剂和磁性体的磁性调色剂颗粒;和存在于磁性调色剂颗粒表面上的无机细颗粒,其中存在于磁性调色剂颗粒表面上的无机细颗粒包含金属氧化物细颗粒,金属氧化物细颗粒含有二氧化硅细颗粒,和任选地含有二氧化钛细颗粒和氧化铝细颗粒,并且相对于二氧化硅细颗粒、二氧化钛细颗粒和氧化铝细颗粒的总质量,二氧化硅细颗粒的含量为至少85质量%;当覆盖率A(%)为无机细颗粒对磁性调色剂颗粒的表面的覆盖率和覆盖率B(%)为固着至磁性调色剂颗粒的表面的无机细颗粒对磁性调色剂颗粒的表面的覆盖率时,磁性调色剂的覆盖率A为至少45.0%且不大于70.0%和覆盖率A的变化系数为不大于10.0%,和覆盖率B与覆盖率A的比值[覆盖率B/覆盖率A]为至少0.50且不大于0.85;其中粘结剂树脂包含苯乙烯系树脂,磁性调色剂中的四氢呋喃可溶性物质的使用凝胶渗透色谱的测量中,主峰的峰值分子量(Mp)为至少4000且不大于8000;和其中脱模剂包含选自由四的脂肪酸酯化合物、五官能的脂肪酸酯化合物和六官能的脂肪酸酯化合物组成的组的至少一种脂肪酸酯化合物,并且脂肪酸酯化合物的熔点为至少60℃且不大于90℃。作为研究的结果,本发明人发现上述磁性调色剂的使用使得无论使用环境均可获得稳定的图像浓度并且大幅改进低温定影性。通过如上所述设定粘结剂树脂的树脂结构并且通过如上所述设定无机细颗粒的外部添加的状态,可以使低温定影性与显影性平衡共存。尽管对此原因并不完全清楚,但本发明人推测如下。在上述粘结剂树脂的树脂结构和上述无机细颗粒的外部添加的状态下,发生由脱模剂的多的渗出,并且这增大了磁性调色剂对如定影膜等定影构件的剥离性。推测产生提高在纸上的定影性。调色剂的定影过程为通过借助定影构件的热促进调色剂的熔融和变形使得附着于介质如纸上的过程。因此,当在实现节能定影的目标的情况下降低热量时,为了实现调色剂附着于介质上,关键是引起附着于介质上的力比引起附着于定影膜上的力大。通过这样做,可将热充分地传递至介质上的所有调色剂,并且即使在低热量下也可获得令人满意的定影性。因此,认为增强调色剂从定影构件的剥离性并且引起调色剂对纸的附着性的相对提高,对改进由调色剂显示的定影性是关键的。本发明的磁性调色剂在粘结剂树脂中包含苯乙烯系树脂,并且在磁性调色剂中的四氢呋喃(THF)可溶性物质的使用凝胶渗透色谱(GPC)的测量中,主峰的峰值分子量(Mp)必须为至少4000且不大于8000。此外,本发明的磁性调色剂的脱模剂包含选自由四官能的脂肪酸酯化合物、五官能的脂肪酸酯化合物和六官能的脂肪酸酯化合物组成的组的至少一种脂肪酸酯化合物,并且脂肪酸酯化合物具有至少60℃且不大于90℃的熔点。构成上述树脂结构使树脂具有显著的变形并且使脱模剂具有显著的渗出行为。认为由于磁性调色剂从定影构件的剥离性的增加和对纸的相对附着性(锚固效果)的增加,结果显示期望的低温定影性。认为根据本发明通过将磁性调色剂中的THF可溶性物质的GPC测量中主峰的峰值分子量(Mp)控制在至少4000且不大于8000的较低分子量,增大磁性调色剂的热致变形性。此外,认为通过使用具有至少60℃且不大于90℃的熔点的脱模剂,可预先设定其中通过定影期间的加热脱模剂使容易熔融并且容易挤出至调色剂表面的状态。此外,认为对于脱模剂使用选自由四官能的脂肪酸酯化合物、五官能的脂肪酸酯化合物和六官能的脂肪酸酯化合物组成的组的至少一种的脂肪酸酯化合物,通过增大脱模剂本身的体容度(bulkiness)并且抑制调色剂中粘结剂树脂与脱模剂之间的相容性来促进脱模剂渗出至调色剂表面。认为如上所述脱模剂和树脂结构的高度控制促进脱模剂挤出至调色剂表面,由此提供令人满意的磁性调色剂从例如定影膜等定影构件的剥离性,从而显著改进对纸的附着性(锚固效果)。此外,使覆盖率A(%)为无机细颗粒对磁性调色剂颗粒的表面的覆盖率并且使覆盖率B(%)为固着至磁性调色剂颗粒的表面的无机细颗粒对所述磁性调色剂颗粒的表面的覆盖率,对于本发明的磁性调色剂关键是覆盖率A为至少45.0%且不大于70.0%和覆盖率B与覆盖率A的比值[覆盖率B/覆盖率A,以下也简称为B/A]为至少0.50且不大于0.85。通过使表示无机细颗粒的外部添加状态的覆盖率A和B/A具有如上所述高剥离性的调色剂中满足规定的范围,变得可以首次使期望的低温定影性和期望的显影性平衡共存。尽管其原因并不完全清楚,但认为以下原因是适用的。转印步骤后,纸上的调色剂经穿过定影单元附着并且定影于纸上。在定影前的阶段,存在其中已发生从感光构件转印至如纸等介质上的状态从而仍可以该状态移动。认为转印步骤后增大定影单元与纸上调色剂的接触面积(即,尽可能增大直接接触定影构件的调色剂的量),以有效实现使热以最大效率从定影单元均匀且直接的(unskewed)传递至调色剂。从而认为纸上的均匀调色剂层,特别是控制接触定影单元的表面尽可能没有凹凸的条件是有效的。由于根据本发明的磁性调色剂的覆盖率A具有至少45.0%且不大于70.0%的高的数值,所以与接触构件的范德华力和静电力低,并且调色剂与调色剂之间的附着力也低。由此,在转印步骤后由于调色剂与调色剂之间低的附着力使得调色剂抵抗聚集并且调色剂层紧密地填充。结果,使调色剂层更均匀并且抑制调色剂层上部区域的凹凸的存在并且增大接触定影单元的面积。结果,还可扩宽介质例如纸的适用范围。例如,即使在其中纸本身为非常不凹凸如使用粗糙纸并且易于使调色剂层不均匀的情况下,由于调色剂与调色剂之间的低的附着力而实现合适的均匀化,并且可获得与平滑纸同样的结果。此外,由于本发明的磁性调色剂显示的与定影构件如定影膜的低范德华力和静电力,所以获得从自定影构件的高剥离性,并且可引起相对促进对纸的锚固效果。以下考虑低的范德华力和低的静电力。首先,关于范德华力,在平板和颗粒之间产生的范德华力(F)通过以下方程式表示。F=H×D/(12Z2)此处,H为Hamaker常数,D为颗粒的直径,和Z为颗粒与平板之间的距离。对于Z,通常认为吸引力在距离大时起作用,排斥力在距离很小时起作用,和由于其与磁性调色剂颗粒表面的状态无关,因此Z被当作是常数。根据上述方程式,范德华力(F)与接触平板的颗粒的直径成比例。当将此应用到磁性调色剂表面时,具有较小的粒径的无机细颗粒与平板接触的范德华力(F)小于磁性调色剂颗粒与平板接触的范德华力。即,在通过作为外部添加剂提供的无机细颗粒的中介而接触的情况,与磁性调色剂颗粒与定影构件之间直接接触的情况相比,范德华力更小。此外,静电力可被视为镜像力(reflectionforce)。已知镜像力通常与颗粒电荷(q)的平方成正比,而与距离的平方成反比。在磁性调色剂带电的情况下,带有电荷的是磁性调色剂颗粒,而不是无机细颗粒的表面。因此,镜像力随磁性调色剂颗粒表面与平板(此处,定影构件)之间的距离变得更大而下降。即,在磁性调色剂表面的情况下,当磁性调色剂颗粒经无机细颗粒的中介与平板接触时,在平板与磁性调色剂颗粒表面之间产生距离,结果降低镜像力。如之前所述,通过使无机细颗粒存在于磁性调色剂颗粒表面上和使磁性调色剂与定影构件在无机细颗粒插入其间的情况下接触,来降低磁性调色剂与定影构件之间产生的范德华力和镜像力。即,降低磁性调色剂与定影构件之间的附着力。磁性调色剂颗粒直接与定影构件接触还是经无机细颗粒的中介与其接触,取决于覆盖磁性调色剂颗粒表面的无机细颗粒的量,即取决于无机细颗粒的覆盖率。认为,磁性调色剂颗粒与定影构件之间直接接触的机会在无机细颗粒的覆盖率高时减少,这使得磁性调色剂更难以粘附至定影构件。如以上已经指出的,认为可通过提高无机细颗粒的覆盖率来降低对构件的附着力。因此,对于对构件的附着力和无机细颗粒的覆盖率进行试验。通过测定铝基板与具有不同的二氧化硅细颗粒的覆盖率的球形聚苯乙烯颗粒之间的静摩擦系数,来间接推断对磁性调色剂的覆盖率与对构件的附着力之间的关系。具体地说,使用具有不同的二氧化硅细颗粒的覆盖率(通过SEM观察测定的覆盖率)的球形聚苯乙烯颗粒(重均粒径(D4)=7.5μm),测定覆盖率与静摩擦系数之间的关系。更具体地说,将已经添加二氧化硅细颗粒的球形聚苯乙烯颗粒按压在铝基板上。将基板左右移动,同时改变按压压力,并由所获得的应力计算静摩擦系数。对各不同覆盖率的球形聚苯乙烯颗粒进行所述试验,所获得的覆盖率与静摩擦系数之间的关系显示在图6中。通过前述方法求得的静摩擦系数被认为与在球形聚苯乙烯颗粒与基板之间起作用的范德华力和镜像力之和有关。从本图可知,二氧化硅细颗粒的较高覆盖率导致较低的静摩擦系数。由此可推断具有高覆盖率的磁性调色剂也具有对构件的低附着力。为了使覆盖率A大于70.0%,必须大量添加无机细颗粒,但即使此处可设计出外部添加法,也容易产生由游离的无机细颗粒引起的图象缺陷(纵向条纹),因而这是不利的。该覆盖率A、覆盖率B和覆盖率B与覆盖率A的比值[B/A]可通过如下所述的方法测定。用于本发明的覆盖率A是还包括可容易游离的无机细颗粒的覆盖率,而覆盖率B是由于固着至磁性调色剂颗粒表面而在如下所述的游离过程中没有游离的无机细颗粒的覆盖率。认为,由覆盖率B表示的无机细颗粒以半嵌入状态固着在磁性调色剂颗粒表面中,因而甚至当磁性调色剂在显影套筒上或静电潜像承载构件上受到剪切时,也不经历位移。另一方面,由覆盖率A表示的无机细颗粒包括如上所述固着的无机细颗粒以及存在于上层并具有较高自由度的无机细颗粒。如上所述,认为可存在于磁性调色剂颗粒之间和磁性调色剂与各种构件之间的无机细颗粒参与产生范德华力减小和静电力减小的效果,并且对于该效果,具有高的覆盖率A特别关键。如上所述,对于改进磁性调色剂的低温定影性,树脂的变形性和脱模剂的渗出是关键。本发明人发现可通过设置高覆盖率A非常充分地改进磁性调色剂的低温定影性。B/A为至少0.50且不大于0.85是指,固着至磁性调色剂颗粒表面的无机细颗粒在一定程度上存在,此外处于容易游离的状态(能够与磁性调色剂颗粒分离的行为的状态)的无机细颗粒也以有利的量存在在其上。认为,通过可游离的无机细颗粒对于固着的无机细颗粒滑动而可能产生类似轴承的效果(bearing-likeeffect),于是显著降低磁性调色剂之间的聚集力。根据本发明人的研究结果,发现,当固着的无机细颗粒和可容易游离的无机细颗粒二者均为一次颗粒的数均粒径(D1)约不大于50nm的较小的无机细颗粒时,最大限度地获得该轴承效果和上述附着力降低效果。因此,集中在直径不大于50nm的无机细颗粒,计算覆盖率A和B。通过将本发明的磁性调色剂的覆盖率A和B/A设定为规定的范围,可降低磁性调色剂与各种构件之间的附着力,并且可大幅降低磁性调色剂之间的聚集力。结果,因为磁性调色剂层通过磁性调色剂的最密填充而均匀化,穿过定影单元的期间可增大调色剂与定影膜之间的接触面积。此外,通过与经粘结剂树脂与脱模剂的结构的最优化而引起的脱模剂的渗出性能组合,首次可获得与介质非常有效的锚固效果并且可显示期望的定影性。由于该原因,即使在倾向于发生热传导效率降低的结构,如特别是使用定影膜的轻压下定影与粗糙纸组合的情况下,也可大幅降低热传导不充分的调色剂的产生。重要的是,在本发明中,覆盖率A的变化系数优选不大于10.0%。变化系数更优选不大于8.0%。不大于10.0%的覆盖率A的变化系数表示在磁性调色剂颗粒之间和磁性调色剂颗粒内覆盖率A是非常均匀的。当变化系数超过10.0%时,磁性调色剂表面的覆盖状态是不均匀的,这损害降低调色剂之间聚集力的能力。对用于使所述变化系数达到10.0%以下的技术没有特别的限制,但优选使用以下描述的外部添加设备和技术进行调节,其能够使得金属氧化物细颗粒如二氧化硅细颗粒在磁性调色剂颗粒表面上高度扩散。对于用作外部添加剂的无机细颗粒的覆盖率,假设无机细颗粒和磁性调色剂具有球形形状,其可使用例如专利文献5中描述的方程式来得出。然而,还存在无机细颗粒和/或磁性调色剂不具有球形形状的许多情况,此外,无机细颗粒也可能以聚集状态存在于磁性调色剂颗粒表面上。结果,使用所述技术得出的理论覆盖率不适合于本发明。因此,本发明人用扫描电子显微镜(SEM)对磁性调色剂表面进行观察,并测定无机细颗粒对磁性调色剂颗粒表面的实际覆盖的覆盖率。作为一个实例,对通过将不同量的二氧化硅细颗粒(每100质量份磁性调色剂颗粒的二氧化硅的添加份数)添加至用粉碎法提供的具有8.0μm体积平均粒径(Dv)的磁性调色剂颗粒(磁性体含量=43.5质量%)而制备的混合物,测定理论覆盖率和实际覆盖率(参见图4和5)。使用体积平均粒径(Dv)为15nm的二氧化硅细颗粒作为二氧化硅细颗粒。为了计算理论覆盖率,使用2.2g/cm3作为二氧化硅细颗粒的真比重;使用1.65g/cm3作为磁性调色剂的真比重;和分别假定15nm和8.0μm粒径的单分散颗粒作为二氧化硅细颗粒和磁性调色剂颗粒。从图4中的图清楚的是,随着二氧化硅的添加份数增大,理论覆盖率超过100%。另一方面,通过实际观察获得的实际覆盖率随二氧化硅的添加份数而变化,但没有超过100%。这是由于二氧化硅细颗粒在某种程度上作为聚集体存在于磁性调色剂颗粒表面上,或由于二氧化硅细颗粒不是球形有很大影响。此外,根据本发明人的研究,发现,甚至在相同的二氧化硅细颗粒的添加量时,覆盖率也随外部添加法而改变。即,仅从无机细颗粒的添加量唯一地测定覆盖率是不可能的(参见图5)。此处,外部添加条件A是指使用图2所示设备,在1.0W/g下混合5分钟的处理时间。外部添加条件B是指使用FM10C亨舍尔混合机(来自MitsuiMiikeChemicalEngineeringMachineryCo.,Ltd.),在4000rpm下混合2分钟的处理时间。由于以上提供的理由,本发明人使用通过SEM观察磁性调色剂表面而获得的无机细颗粒的覆盖率。对于本发明,磁性调色剂中的粘结剂树脂包含苯乙烯系树脂。尽管其原因并不完全清楚,但推测因为酯基不作为粘结剂树脂的主骨架的主组分存在,所以用于本发明的至少四官能的且不大于六官能的脂肪酸酯化合物能够容易进行区域形成(domainformation),从而当进行定影时促进挤出效果。由本发明引用的该“区域形成”是指在粘结剂树脂中以相分离状态存在的脂肪酸酯化合物。当将该粘结剂树脂的四氢呋喃(THF)可溶性物质进行使用凝胶渗透色谱(GPC)测量时,主峰的峰值分子量(Mp)优选为至少4000且不大于8000。该Mp可通过以下形成苯乙烯系树脂的单体的种类的适当选择,以及通过聚合引发剂的量的适当调整而被控制在规定的范围内。粘结剂树脂的Mp更优选为至少5000且不大于7000。苯乙烯系树脂的具体实例包括聚苯乙烯和苯乙烯类共聚物如苯乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物、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-甲基丙烯酸辛酯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物和苯乙烯-马来酸酯共聚物。可使用这些的单独一种,或可组合使用多种。用于形成上述苯乙烯系树脂的单体可通过以下示例:苯乙烯;苯乙烯衍生物,如邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、对苯基苯乙烯、对氯苯乙烯、3,4-二氯苯乙烯、对乙基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、对正丁基苯乙烯、对-叔丁基苯乙烯、对正己基苯乙烯、对正辛基苯乙烯、对正壬基苯乙烯、对正癸基苯乙烯、和对正十二烷基苯乙烯;不饱和单烯烃类,如乙烯、丙烯、丁烯和异丁烯;不饱和多烯类,如丁二烯和异戊二烯;乙烯基卤化物类,如氯乙烯、偏二氯乙烯、溴乙烯、和氟乙烯;乙烯基酯类,如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和苯甲酸乙烯酯;α-亚甲基脂肪族单羧酸酯类,如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸硬脂酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯和甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯;丙烯酸酯类,如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸硬脂酯、丙烯酸2-氯乙酯和丙烯酸苯酯;乙烯基醚类,如乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚和乙烯基异丁基醚;乙烯基酮类,如乙烯基甲基酮、乙烯基己基酮和甲基异丙烯基酮;N-乙烯基化合物类,如N-乙烯基吡咯、N-乙烯基咔唑、N-乙烯基吲哚、和N-乙烯基吡咯烷酮;乙烯基萘类;丙烯酸和甲基丙烯酸衍生物,如丙烯腈、甲基丙烯腈和丙烯酰胺。另外的例子为不饱和二元酸,如马来酸、柠康酸、衣康酸、烯基琥珀酸、富马酸、和中康酸;不饱和二元酸酐,如马来酸酐、柠康酸酐、衣康酸酐和烯基琥珀酸酐;不饱和二元酸的半酯,如马来酸甲基半酯、马来酸乙基半酯、马来酸丁基半酯、柠康酸甲基半酯、柠康酸乙基半酯、柠康酸丁基半酯、衣康酸甲基半酯、烯基琥珀酸甲基半酯、富马酸甲基半酯和中康酸甲基半酯;不饱和二元酸酯,如马来酸二甲酯和富马酸二甲酯;α,β-不饱和酸,如丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、和肉桂酸;α,β-不饱和酸酐,如巴豆酸酐和肉桂酸酐、以及低级脂肪酸与α,β-不饱和酸的酸酐;和含有羧基的单体,如烯基丙二酸、烯基戊二酸和烯基己二酸以及它们的酸酐和单酯。其它的例子为丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类如丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸2-羟丙酯,和含有羟基的单体如4-(1-羟基-1-甲基丁基)苯乙烯和4-(1-羟基-1-甲基己基)苯乙烯。用于本发明的磁性调色剂中的粘结剂树脂中的苯乙烯系树脂可具有如通过与包含两个以上的乙烯基的交联剂交联而提供的交联结构。此处使用的交联剂可通过以下示例:芳香族二乙烯基化合物,如二乙烯基苯和二乙烯基萘;其中通过烷基链实现连接的二丙烯酸酯化合物类,如乙二醇二丙烯酸酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,5-戊二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯,以及通过用甲基丙烯酸酯代替上述化合物中的丙烯酸酯而提供的化合物;其中通过含醚键的烷基链实现连接的二丙烯酸酯化合物类,如二甘醇二丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯、四甘醇二丙烯酸酯、聚乙二醇#400二丙烯酸酯、聚乙二醇#600二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯,以及通过用甲基丙烯酸酯代替上述化合物中的丙烯酸酯而提供的化合物;其中通过含有芳香族基团和醚键的链实现连接的二丙烯酸酯化合物类,如聚氧乙烯(2)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷二丙烯酸酯、聚氧乙烯(4)-2,2-双(4-羟基苯基)丙烷二丙烯酸酯,通过用甲基丙烯酸酯代替上述化合物中的丙烯酸酯而提供的化合物;聚酯型二丙烯酸酯化合物类,例如,MANDA(商品名,NipponKayakuCo.,Ltd.);多官能交联剂,如季戊四醇三丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四丙烯酸酯、低聚酯丙烯酸酯(oligoesteracrylate),和通过用甲基丙烯酸酯代替上述化合物中的丙烯酸酯而提供的化合物,以及三烯丙基氰尿酸酯和三烯丙基偏苯三酸酯。相对于每100质量份其它单体组分,优选以0.01-10质量份更优选以0.03-5质量份使用交联剂。在这些交联单体中,从定影性和耐污损性的观点,芳香族二乙烯基化合物(特别是二乙烯基苯)和通过包含芳香族基团和醚键实现连接的二丙烯酸酯化合物类为优选用于粘结剂树脂的交联单体。用于生产苯乙烯系树脂的聚合引发剂可通过以下示例:2,2′-偶氮二异丁腈、2,2′-偶氮双(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、2,2′-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)、2,2′-偶氮双(2-甲基丁腈)、2,2-偶氮二异丁酸二甲酯、1,1-偶氮二(1-环己烷腈)、2-(氨基甲酰基偶氮)异丁腈、2,2′-偶氮双(2,4,4-三甲基戊烷)、2-苯基偶氮-2,4-二甲基-4-甲氧基戊腈、2,2-偶氮二(2-甲基丙烷)、酮过氧化物类(例如,过氧化甲乙酮、过氧化乙酰丙酮、过氧化环己酮)、2,2-双(叔丁基过氧)丁烷、叔丁基氢过氧化物、枯烯氢过氧化物、1,1,3,3-四甲基丁基过氧化氢、二叔丁基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、二枯基过氧化物、α,α′-双(叔丁基过氧化异丙基)苯、异丁基过氧化物、辛酰基过氧化物、癸酰基过氧化物、月桂酰基过氧化物、3,5,5-三甲基己酰基过氧化物、过氧化苯甲酰、过氧化间甲苯酰、二异丙基过氧化二碳酸酯、二-2-乙基己基过氧化二碳酸酯、二-正丙基过氧化二碳酸酯、二-2-乙氧基乙基过氧化碳酸酯、二甲氧基异丙基过氧化二碳酸酯、二(3-甲基-3-甲氧基丁基)过氧化碳酸酯、乙酰环己基磺酰过氧化物、叔丁基过氧乙酸酯、叔丁基过氧化异丁酸酯、叔丁基过氧化新癸酸酯、叔丁基过氧化-2-乙基己酸酯、叔丁基过氧化月桂酸酯、叔丁基过氧化苯甲酸酯、叔丁基过氧化异丙基碳酸酯、二-叔-丁基过氧化间苯二甲酸酯、叔丁基过氧化烯丙基碳酸酯、叔戊基过氧化-2-乙基己酸酯、二-叔丁基过氧化六氢对苯二甲酸酯、和二-叔丁基过氧化壬二酸酯。存在于本发明的磁性调色剂中的磁性体可示例为铁氧化物如磁铁矿、磁赤铁矿、铁素体等;金属如铁、钴和镍;以及这些金属与金属如铝、铜、镁、锡、锌、铍、钙、锰、硒、钛、钨和钒的合金和混合物。此类磁性体的一次颗粒的数均粒径(D1)优选不大于0.50μm,更优选为0.05μm至0.30μm。此类磁性体在施加795.8kA/m的磁场下优选具有下述磁特性:优选1.6至12.0kA/m的矫顽力(Hc);优选50至200Am2/kg、更优选50至100Am2/kg的磁化强度(σs);和优选2至20Am2/kg的残余磁化强度(σr)。本发明的磁性调色剂优选含有至少35质量%且不大于50质量%的磁性体,更优选含有至少40质量%且不大于50质量%。如果磁性调色剂含有根据上述范围的磁性体,则可获得由显影套筒内的磁辊发挥的适当磁引力。磁性调色剂中的磁性体的含量可使用来自PerkinElmerInc的Q5000IRTGA热分析仪来测定。关于测量方法,将磁性调色剂在氮气气氛中以25℃/分钟的升温速度从常温加热至900℃:将100至750℃的质量损失取为从磁性调色剂减去磁性体所获得的组分,并将剩余质量取为磁性体的量。优选将电荷控制剂添加到本发明的磁性调色剂中。本发明的磁性调色剂优选是负带电性调色剂。有机金属配位化合物和螯合化合物可有效地作为负带电用电荷控制剂,且可示例为单偶氮-金属配位化合物;乙酰丙酮-金属配位化合物;和芳香族羟基羧酸和芳香族二羧酸的金属配位化合物。可商购获得的产品的具体实例为SpilonBlackTRH、T-77和T-95(HodogayaChemical,Ltd.)以及BONTRON(注册商标)S-34、S-44、S-54、E-84、E-88和E-89(OrientChemicalIndustriesCo.,Ltd.)。可使用这些电荷控制剂中的单独一种,或可组合使用两种以上。从磁性调色剂的带电量的观点考虑,以每100质量份粘结剂树脂表示,优选以0.1至10.0质量份、更优选0.1至5.0质量份使用这些电荷控制剂。在调色剂中区域形成的容易性和剥离性的高低方面考虑,关键的是存在于本发明的磁性调色剂中的脱模剂包含至少四官能的且不大于六官能的脂肪酸酯化合物(例如四官能的脂肪酸酯化合物、五官能的脂肪酸酯化合物和六官能的脂肪酸酯化合物)。四官能的脂肪酸酯化合物的存在是更优选的。其原因为脱模剂不会体积太大并且在向调色剂表面渗出方面获得更显著的效果。如以上已经指出的,认为通过提高调色剂本身的体容度并且抑制其与粘结剂树脂的相容性来促进向调色剂表面渗出。同时脱模剂的熔点为至少60℃且不大于90℃也是至关重要的。此处认为当定影期间施加热时脱模剂本身经历充分熔融,使得转变为其中容易发生向调色剂表面渗出的状态,并且使得更有效地促进其渗出。本发明中可通过例如组成引入的脂肪酸酯的脂肪酸和醇的适当选择而调整脱模剂的熔点。上述脂肪酸酯化合物优选包含具有至少18个且不大于22个碳原子的脂肪酸和具有至少4个且不大于6个羟基的醇的酯化合物。当考虑上述向调色剂表面渗出时,这被认为对于通过调色剂中的脱模剂形成区域是有效的。为了发生区域形成必须调整脱模剂本身的体容度,由此组成至少四官能的且不大于六官能的脂肪酸酯化合物的脂肪酸的碳原子数优选在至少18且不大于22的范围内。为了进一步抑制调色剂定影期间与调色剂的相容性优选控制在该范围内,并且向调色剂表面提供大的渗出。尽管脂肪酸的碳原子数优选为至少18且不大于22,但对于至少四官能的且不大于六官能的脂肪酸酯化合物的醇组分,优选季戊四醇和二季戊四醇。C18-22的脂肪酸可具体示例为硬脂酸、油酸、11-十八碳烯酸、亚油酸、亚麻酸、桐酸、结核硬脂酸、花生酸、花生四烯酸和山萮酸。前述中优选饱和脂肪酸。用于本发明的脱模剂除熔点为至少60℃且不大于90℃的至少四官能的且不大于六官能的脂肪酸酯化合物外,还可包含石蜡。其可提供额外促进上述定影期间磁性调色剂的变形性和脂肪酸酯化合物的更充分的渗出行为。此类蜡可示例为:脂肪族烃蜡的氧化物,如氧化聚乙烯蜡及其嵌段共聚物;其中主要组分为脂肪酸酯的蜡类,如巴西棕榈蜡、沙索蜡、和褐煤酸酯蜡;以及通过脂肪酸酯的部分或完全脱酸提供的蜡类,如脱酸巴西棕榈蜡。另外的实例如下:饱和直链脂肪酸类,如棕榈酸、硬脂酸、和褐煤酸;不饱和脂肪酸类,如巴西烯酸、桐油酸和十八碳四烯酸;饱和醇类,如硬脂醇、芳烷基醇、山萮醇、巴西棕榈醇、蜡醇、蜂花醇;长链烷基醇类;多元醇类如山梨糖醇;脂肪酸酰胺类,如亚油酰胺(linoleamide)、油酸酰胺和月桂酰胺;饱和脂肪酸双酰胺类,如N,N'-亚甲基二硬脂酰胺、亚乙基二癸酰胺、亚乙基双月桂酰胺、和六亚甲基双硬脂酰胺;不饱和脂肪酸酰胺类,如亚乙基双油酸酰胺、六亚甲基双油酸酰胺、N,N′-二油基己二酰胺和N,N-二油基癸二酰胺;芳香族双酰胺类,如间二甲苯双硬脂酰胺和N,N-二硬脂酰基间苯二甲酰胺;脂肪酸金属盐(一般称为金属皂),如硬脂酸钙、月桂酸钙、硬脂酸锌和硬脂酸镁;通过使用如苯乙烯或丙烯酸等乙烯系单体接枝于脂肪族烃系蜡而提供的蜡类;多元醇与脂肪酸之间的偏酯如山萮酸单甘油酯;和通过植物油的氢化获得的含羟基的甲基酯化合物。脂肪酸酯化合物和蜡的“熔点”根据ASTMD3418-82使用“DSC-7”(PerkinElmer公司)的差示扫描热量仪(DSC测量仪)测定。使用铟和锌的熔点用于在仪器检测部分的温度校正,并且使用铟的熔化热校正热量。具体地说,准确称取10mg样品并置于铝盘中,使用空的铝盘作为参比,在30-200℃的测量温度范围内以10℃/min的升温速率进行测量。通过将温度以10℃/min升高至200℃,然后以10℃/min降低至30℃,此后以10℃/min再次升高进行测量。测定该第二次温度升高步骤的30-200℃温度范围内的DSC曲线中出现的最大吸热峰的峰值温度。将最大吸热峰的峰值温度作为脂肪酸酯化合物或蜡的熔点。相对于每10...
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