静电潜像显影用调色剂的制作方法

静电潜像显影用调色剂的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种静电潜像显影用调色剂。所述静电潜像显影用调色剂至少含有粘结树脂和脱模剂。静电潜像显影用调色剂中，使用热机械分析测量得到的脱模剂的热膨胀系数的最大值(Swmax)与粘结树脂的热膨胀系数的最大值(Srmax)之差，即最大热膨胀系数差(Swmax-Srmax)是1以上，脱模剂的热膨胀系数最大时的温度是60℃以上且75℃以下。
【专利说明】静电潜像显影用调色剂
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种静电潜像显影用调色剂。
【背景技术】
[0002]关于用于电子照相技术的调色剂，为了实现节能化或装置的小型化等，优选低温定影性卓越的调色剂。低温定影性卓越的调色剂无需尽可能地加热定影辊，就能够良好地定影。但是，低温定影性卓越的调色剂，往往是含有熔点和玻璃化转变温度低的粘结树脂或熔点低的脱模剂。因此，一般来说，低温定影性卓越的调色剂，存在在高温保存的情况下易凝聚、由于调色剂熔融粘着在加热了的定影辊上易产生高温污损等问题。
[0003]为了解决这样的课题，提出了至少含有树脂和蜡的调色剂。该调色剂中含有的树脂是缩合树脂。还有，蜡被包在调色剂颗粒内，而且，存在于调色剂颗粒的表面附近。

【发明内容】

[0004]上述调色剂虽然保存稳定性卓越，但是低温定影性和耐高温污损性不一定是良好的。因此，至今仍然期望着低温定影性、耐高温污损性和保存稳定性都卓越的调色剂。
[0005]本发明是鉴于以上问题而作出的，其目的在于提供一种保存稳定性、低温定影性和耐高温污损性卓越的静电潜像显影用调色剂。
[0006]本发明的静电潜像显影用调色剂至少含有粘结树脂和脱模剂。使用热机械分析测量得到的所述脱模剂的热膨胀系数的最大值(Swmax)与所述粘结树脂的热膨胀系数的最大值(Srmax)之差，即最大热膨胀系数差(Swmax-Srmax)是I以上，所述脱模剂的热膨胀系数最大时的温度是60°C以上且75°C以下。
[0007]利用本发明，可以提供保存稳定性、低温定影性和耐高温污损性卓越的静电潜像显影用调色剂。
【专利附图】

【附图说明】
[0008]图1是表示实施例1的调色剂中含有的脱模剂和粘结树脂的热膨胀系数曲线的图。
[0009]图2是表示实施例2的调色剂中含有的脱模剂和粘结树脂的热膨胀系数曲线的图。
[0010]图3是表示比较例I的调色剂中含有的脱模剂和粘结树脂的热膨胀系数曲线的图。
[0011]图4是表示比较例2的调色剂中含有的脱模剂和粘结树脂的热膨胀系数曲线的图。
[0012]图5是表示比较例3的调色剂中含有的脱模剂和粘结树脂的热膨胀系数曲线的图。
[0013]图6是表示比较例4的调色剂中含有的脱模剂和粘结树脂的热膨胀系数曲线的图。
【具体实施方式】
[0014]以下对本发明的实施方式进行具体说明。然而本发明不被以下的实施方式所限定，可以在本发明的目的的范围内对本发明进行适当变更来实施。另外，对于说明重复之处，存在省略适当说明的情况，但并不因此限定发明的内容。
[0015]本发明的静电潜像显影用调色剂(以下，也称为“调色剂”)至少含有粘结树脂和脱模剂。此外，使用热机械分析测量得到的脱模剂的热膨胀系数的最大值与粘结树脂的热膨胀系数的最大值满足规定的关系。还有，脱模剂的热膨胀系数最大时的温度在规定的范围内。
[0016]本发明的调色剂，除了粘结树脂和脱模剂以外，也可以含有着色剂、电荷控制剂和磁粉之类的任意成分。此外，本发明的调色剂，根据需要，也可以在调色剂母粒的表面附着外部添加剂。此外，本发明的调色剂也可以与所期望的载体混合作为双组分显影剂使用。以下，关于本发明的调色剂，对必要成分(粘结树脂和脱模剂)和任意成分(着色剂、电荷控制剂、磁粉和外部添加剂)进行说明。进一步，以下按顺序对本发明的调色剂的制造方法、将本发明的调色剂作为双组分显影剂使用的情况下所用的载体以及热机械分析(TMA)进行说明。
[0017]〔粘结树脂〕
[0018]调色剂中含有的粘结树脂，以脱模剂的热膨胀系数的最大值和粘结树脂的热膨胀系数的最大值满足规定的关系为条件进行选择。另外，热膨胀系数的最大值使用后面叙述的热机械分析(TMA)进行测量。作为粘结树脂的具体例，可以举出:苯乙烯类树脂、丙烯酸类树脂、苯乙烯丙烯酸类树脂、聚乙烯类树脂、聚丙烯类树脂、氯乙烯类树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚氨酯树脂、聚乙烯醇类树脂、乙烯基醚类树脂、N-乙烯基类树脂或苯乙烯-丁二烯树脂之类的热塑性树脂。在这些树脂中，为了使调色剂中的着色剂的分散性、调色剂的带电性和调色剂对纸张的定影性卓越，优选苯乙烯丙烯酸类树脂或聚酯树脂。以下，对苯乙烯丙烯酸类树脂和聚酯树脂进行说明。
[0019]苯乙烯丙烯酸类树脂为苯乙烯类单体与丙烯酸类单体的共聚物。作为苯乙烯类单体的具体例，可以举出:苯乙烯、α-甲基苯乙烯、甲苯乙烯、α-氯苯乙烯、邻氯苯乙烯、间氯苯乙烯、对氯苯乙烯或对乙基苯乙烯这类的单体。作为丙烯酸类单体的具体例，可以举出:丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯或甲基丙烯酸异丁酯之类的甲基丙烯酸烷基酯。
[0020]作为聚酯树脂，可以使用通过二元或三元以上的醇成分和二元或三元以上的羧酸成分的缩聚或这些的共缩聚而得到的树脂。作为合成聚酯树脂时所用的成分，可以举出以下的二元或三元以上的醇成分或者二元或三元以上的羧酸成分。
[0021]作为二元或三元以上的醇成分的具体例，可以举出:乙二醇、二甘醇、三甘醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、新戊二醇、1，4-丁烯二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、1，4_环己烷二甲醇、一缩二丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇或聚四甲撑二醇之类的二醇类；双酚Α、氢化双酚Α、聚氧乙烯化双酚A或聚氧丙烯化双酚A之类的双酚类；山梨糖醇、1，2，3，6-己四醇、1,4-脱水山梨糖醇、季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇、1，2，4-丁三醇、I，2，5-戊三醇、甘油、二甘油、2-甲基丙三醇、2-甲基-1，2，4- 丁三醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷或1，3，5_三羟基甲苯之类的三元以上的醇。
[0022]作为二元或三元以上的羧酸成分的具体例，可以举出:马来酸、富马酸、柠康酸、衣康酸、戊烯二酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、环己烷二甲酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸、壬二酸、丙二酸、正丁基琥珀酸、正丁烯基琥珀酸、异丁基琥珀酸、异丁烯基琥珀酸、正辛基琥珀酸、正辛烯基琥珀酸、正十二烷基琥珀酸、正十二烯基琥珀酸、异十二烷基琥珀酸或异十二烯基琥珀酸等烷基琥珀酸或烯基琥珀酸之类的二元羧酸；1，2，4-苯三甲酸(偏苯三酸)、1，2，5-苯三甲酸、2，5，7-萘三甲酸、1，2，4-萘三甲酸、1，2，4-丁烷三甲酸、1，2，5-己烧三甲酸、I,3-二羧基-2-甲基-2-亚甲基羧基丙烧、1,2，4-环己烧三甲酸、四(亚甲基羧基)甲烷、1，2，7，8-辛烷四甲酸、均苯四酸或Empol三聚酸之类的三元以上的羧酸。这些二元或三元以上的羧酸成分还可以使用酰基卤、酸酐或低级烷基酯之类的酯形成性衍生物。其中，“低级烷基”指的是碳原子数为I以上且6以下的烷基。
[0023]粘结树脂为聚酯树脂的情况下的聚酯树脂的软化点，优选为80°C以上且150°C以下，更优选为90°C以上且140°C以下。
[0024]作为粘结树脂，为了使定影性良好，优选使用热塑性树脂。不过，不仅能够单独地使用热塑性树脂，也能够在热塑性树脂中添加交联剂或热固性树脂。通过在粘结树脂内部分地引入交联结构，能够提高调色剂的保存稳定性、形态保持性和耐久性，而不降低调色剂的定影性。
[0025]作为能够与热塑性树脂一起使用的热固性树脂，优选为环氧树脂或氰酸酯类树月旨。作为优选的热固性树脂的具体例，可以举出:双酚A型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树月旨、酚醛型环氧树脂、聚亚烷基醚型环氧树脂、环状脂肪族型环氧树脂或氰酸酯树脂之类的热固性树脂。这些热固性树脂能够组合两种以上来使用。
[0026]粘结树脂的玻璃化转变温度(Tg)，优选为50°C以上且65°C以下，更优选为50°C以上且60°C以下。粘结树脂的玻璃化转变温度(Tg)过低时，有可能发生调色剂在图像形成装置的显影部的内部彼此熔融粘着，由于调色剂的保存稳定性降低造成在调色剂容器的运输或在仓库保管时，有可能发生调色剂彼此部分熔融粘着。另一方面，粘结树脂的玻璃化转变温度(Tg)过高时，粘结树脂的强度易降低，调色剂易附着在潜像承载部。此外，粘结树脂的玻璃化转变温度(Tg)过高时，调色剂在低温下往往难以被良好地定影。
[0027]另外，粘结树脂的玻璃化转变温度(Tg)，可以使用差示扫描热量计(DSC)由粘结树脂的比热的变化点求出。更具体来说，可以使用例如日本精工仪器株式会社制造的DSC-6200作为测量装置，通过测量粘结树脂的吸热曲线来求出粘结树脂的玻璃化转变温度(Tg)。将作为测量样品的粘结树脂IOmg放入铝盘中，使用空的铝盘作为参照，在测量温度范围25°C以上且200°C以下、升温速度10°C / min、常温常湿的条件下进行测量得到吸热曲线。可以使用得到的粘结树脂的吸热曲线求出粘结树脂的玻璃化转变温度(Tg)。
[0028]粘结树脂的数均分子量(Mn)优选为3000以上且6000以下。此外，粘结树脂的重均分子量(Mw)优选为200000以上且500000以下。使粘结树脂的数均分子量(Mn)和重均分子量(Mw)在这样的范围内，可以得到能够在宽泛的温度范围内实现良好的定影性的调色剂。此外，以数均分子量(Mn)和重均分子量(Mw)的比率表示的分子量分布(Mw / Mn)优选为67以上且83以下。使粘结树脂的分子量分布在这样的范围内，可以得到能够在宽泛的温度范围内实现良好的定影性的调色剂。例如，能够使用凝胶渗透色谱法测量粘结树脂的数均分子量(Mn)和重均分子量(Mw)。
[0029]〔脱模剂〕
[0030]对于本发明的静电潜像显影用调色剂，为了提高定影性和耐污损性，含有脱模剂。选择脱模剂，以使脱模剂的热膨胀系数的最大值和粘结树脂的热膨胀系数的最大值具有规定的关系、脱模剂的热膨胀系数最大时的温度在规定的范围内。另外，脱模剂的热膨胀系数的最大值使用后面叙述的热机械分析(TM)进行测量。
[0031]优选蜡作为脱模剂，作为蜡的例子，可以举出:酯蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、氟树脂类蜡、费托合成蜡、石蜡或褐煤蜡。作为酯蜡，可以举出:合成酯蜡、或者巴西棕榈蜡或米糠蜡之类的天然酯蜡。这些脱模剂可以组合两种以上来使用。这些脱模剂中，更优选为酯蜡。
[0032]在酯蜡中，通过适当选择合成原料，容易调整脱模剂的热膨胀系数的最大值和脱模剂的热膨胀系数最大时的温度，以及为了不易受到杂质的影响，优选合成酯蜡。
[0033]制造合成酯蜡的方法，只要是化学合成法即可，不作特别限定。例如，合成酯蜡可以使用在存在酸性催化剂的情况下醇和羧酸的反应或羧酸卤化物和醇的反応等熟知的方法进行合成。另外，合成酯蜡的原料，例如，也可以是由天然油脂制造的长链脂肪酸之类的来自天然的产品。此外，作为合成酯蜡，也可以使用市面有售的合成品。
[0034]关于本发明的调色剂所用的脱模剂，脱模剂的热膨胀系数最大时的温度是60°C以上且75°C以下。通过使脱模剂的热膨胀系数最大时的温度在这样的范围，易得到耐高温污损性和耐热贮存性卓越的调色剂。
[0035]脱模剂的热膨胀系数最大时的温度过低时，脱模剂的膨胀在低温区域发生。因此，含有热膨胀系数最大时的温度小于60°C的脱模剂的调色剂，在低温区域表现出良好的脱模性。不过，高温区域的脱模性低劣。因此，在使用含有热膨胀系数最大时的温度小于60°C的脱模剂的调色剂形成图像的情况下，易发生高温下的污损。此外，含有热膨胀系数最大时的温度小于60°C的脱模剂的调色剂，在高温下保存的情况下，由于脱模剂易从调色剂中渗出，所以保存稳定性低劣。
[0036]另一方面，脱模剂的热膨胀最大时的温度过高时，脱模剂的膨胀在高温区域发生。因此，含有热膨胀系数最大时的温度大于75°C的脱模剂的调色剂，在高温区域表现出良好的脱模性。不过，由于在低温区域的温度范围下难以得到良好的脱模作用，所以低温定影性低劣。
[0037]脱模剂的平均碳原子数，优选为38以上且42以下，更优选为39以上且41以下。通过使脱模剂的平均碳原子数在这样的范围，易得到耐高温污损性和耐热贮存性卓越的调色剂。此外，通过使脱模剂的平均碳原子数在这样的范围，易将使用热机械分析(TMA)装置测量的脱模剂的热膨胀系数最大时的温度调整到60°C以上且75°C以下。例如，脱模剂的热膨胀系数最大时的温度可以通过减少脱模剂的平均碳原子数而降低。此外，脱模剂的热膨胀系数最大时的温度可以通过增加脱模剂的平均碳原子数而提高。
[0038]作为脱模剂的用量，相对于粘结树脂100质量份，优选为I质量份以上且5质量份以下。脱模剂的用量过少时，对于抑制污损或图像拖尾的发生，有可能达不到所期望的效果。另一方面，脱模剂的用量过多时，由于调色剂彼此熔融粘着，调色剂的保存稳定性有可能降低。
[0039]〔着色剂〕
[0040]本发明的静电潜像显影用调色剂也可以在粘结树脂中含有着色剂。调色剂中含有的着色剂，配合调色剂颗粒的颜色，从已知的颜料或染料中适当地选择。作为添加到调色剂的优选的着色剂的具体例子，可以举出:碳黑、乙炔黑、灯黑或苯胺黑之类的黑色颜料；铬黄、锌铬黄、镉黄、氧化铁黄、矿物坚牢黄(Mineral Fast Yellow)、钛镍黄、拿浦黄、萘酚黄
S、汉沙黄G、汉沙黄10G、联苯胺黄G、联苯胺黄GR、喹啉黄色淀、永固黄NCG或酒石黄色淀之类的黄色颜料；铬橙、钥橙、永固橙GTR、吡唑啉酮橙、硫化橙(Vulcan orange)或阴丹士林亮橙GK之类的橙色颜料；铁丹、镉红、铅丹、硫化汞镉、永固红4R、立索尔红、吡唑啉酮红、沃丘格红(Watching Red)钙盐、色淀红D、亮洋红6B、曙红色淀、若丹明色淀B、茜素色淀或亮洋红3B之类的红色颜料；锰紫、坚牢紫B、甲基紫色淀之类的紫色颜料；普鲁士蓝、钴蓝、碱性蓝色淀、维多利亚蓝部分氯化物、坚牢天蓝或阴丹士林蓝BC之类的蓝色颜料；铬绿、氧化铬、颜料绿B、孔雀绿色淀或法哪黄绿G之类的绿色颜料；锌白、氧化钛、锑白或硫化锌之类的白色颜料；重晶石粉、碳酸钡、粘土、硅石、白炭黑、滑石或矾土白之类的体质颜料。这些着色剂也能够以将调色剂的色相调整到所期望的色相为目的组合两种以上来使用。
[0041]着色剂的用量，相对于粘结树脂100质量份，优选为I质量份以上且10质量份以下，更优选为3质量份以上且8质量份以下。
[0042]〔电荷控制剂〕
[0043]本发明的静电潜像显影用调色剂，根据需要也可以含有电荷控制剂。使用电荷控制剂，目的是提高调色剂的带电水平的稳定性和带电增长特性，得到耐久性或稳定性卓越的调色剂，其中，带电增长特性为在短时间内能否使调色剂带电到规定的带电水平的指标。使调色剂带正电进行显影的情况下，使用带正电性的电荷控制剂。另一方面，使调色剂带负电进行显影的情况下，使用带负电性的电荷控制剂。
[0044]电荷控制剂的种类，从一直以来调色剂用的电荷控制剂中适当选择即可。作为带正电性的电荷控制剂的具体例，可以举出:哒嗪、嘧啶、吡嗪、邻恶嗪、间恶嗪、对恶嗪、邻噻嗪、间噻嗪、对噻嗪、I，2，3-三嗪、I，2，4-三嗪、I，3，5-三嗪、I，2，4-恶二嗪、I，3，4-恶二嗪、1，2，6-恶二嗪、1，3，4-噻二嗪、1，3，5-噻二嗪、1，2，3，4-四嗪、1，2，4，5-四嗪、1，2，3，5-四嗪、1，2，4，6-恶三嗪、1，3，4，5-恶三嗪、酞嗪、喹唑啉或喹喔啉之类的吖嗪化合物；吖嗪坚牢红FC、吖嗪坚牢红12BK、吖嗪紫B0、吖嗪棕3G、吖嗪浅棕GR、吖嗪暗绿BH / C、吖嗪深黑EW或吖嗪深黑3RL之类的由吖嗪化合物形成的直接染料；苯胺黑、苯胺黑盐或苯胺黑衍生物之类的苯胺黑化合物；苯胺黑BK、苯胺黑NB或苯胺黑Z之类的由苯胺黑化合物形成的酸性染料；萘酸或高级脂肪酸的金属盐类；烷氧基化胺；烷基酰胺；苄基甲基己基癸基铵或癸基三甲基氯化铵之类的季铵盐。这些带正电性的电荷控制剂中，为了能够得到更迅速的带电增长性，特别优选苯胺黑化合物。这些带正电性的电荷控制剂能够组合两种以上来使用。
[0045]具有季铵盐、羧酸盐或羧基作为官能团的树脂，也可以用作带正电性的电荷控制齐U。更具体地，可以举出:具有季铵盐的苯乙烯类树脂、具有季铵盐的丙烯酸类树脂、具有季铵盐的苯乙烯丙烯酸类树脂、具有季铵盐的聚酯树脂、具有羧酸盐的苯乙烯类树脂、具有羧酸盐的丙烯酸类树脂、具有羧酸盐的苯乙烯丙烯酸类树脂、具有羧酸盐的聚酯树脂、具有羧基的苯乙烯类树脂、具有羧基的丙烯酸类树脂、具有羧基的苯乙烯丙烯酸类树脂或具有羧基的聚酯树脂。这些树脂的分子量，没有特别限定，可以为低聚物也可以为聚合物。
[0046]作为带负电性的电荷控制剂的具体例，可以举出:有机金属络合物或螯合物。作为有机金属络合物或螯合物，优选为:乙酰丙酮铝或乙酰丙酮亚铁之类的乙酰丙酮金属络合物或3，5- 二叔丁基水杨酸铬之类的水杨酸类金属络合物或水杨酸类金属盐。更优选为水杨酸类金属络合物或水杨酸类金属盐。这些带负电性的电荷控制剂能够组合两种以上来使用。
[0047]带正电性或带负电性的电荷控制剂的用量，相对于调色剂总量100质量份，优选为1.5质量份以上且15质量份以下，更优选为2.0质量份以上且8.0质量份以下。电荷控制剂的用量过少时，不易使调色剂稳定地带电成规定的极性。因此，所形成图像的图像浓度低于所期望的值，或者难以长时间地维持图像浓度。此外，这样的情况下，电荷控制剂在调色剂中难以均匀地分散，易在所形成图像上产生灰雾，还易引起由潜像承载部的调色剂造成的污染。另一方面，电荷控制剂的用量过多时，由于耐环境性的恶化，在高温高湿下调色剂易带电不良。这样的情况下，易引起所形成图像上的图像不良、或者由潜像承载部的调色剂造成的污染之类的问题。
[0048]〔磁粉〕
[0049]对于本发明的静电潜像显影用调色剂，根据所期望的，也可以含有磁粉。作为优选的磁粉的例子，可以举出:铁氧体或磁铁矿之类的铁；钴或镍之类的强磁性金属；含有铁和/或强磁性金属的合金；含有铁和/或强磁性金属的化合物；进行了热处理等强磁性化处理的强磁性合金；二氧化铬等。
[0050]磁粉的粒径，优选为0.1 μ m以上且1.0 μ m以下，更优选为0.1 μ m以上且0.5 μ m
以下。使用这样范围的粒径的磁粉时，易使磁粉在粘结树脂中均匀地分散。
[0051]作为磁粉，为了改良粘结树脂中的磁粉的分散性，可以使用用钛类偶联剂或硅烷类偶联剂之类的表面处理剂进行了表面处理的磁粉。
[0052]磁粉的用量，在调色剂作为单组分显影剂使用的情况下，相对于调色剂总量100质量份，优选为35质量份以上且60质量份以下,更优选为40质量份以上且60质量份以下。磁粉的用量过多时，可能难以长时间维持图像浓度为所期望的值，且调色剂对纸张的定影性严重降低。另一方面，磁粉的用量过少时，可能在所形成图像上产生灰雾，且难以长时间维持图像浓度为所期望的值。此外，在调色剂作为双组分显影剂使用的情况下，磁粉的用量相对于调色剂总量100质量份，优选为20质量％以下，更优选为15质量％以下。
[0053]〔外部添加剂〕
[0054]本发明的静电潜像显影用调色剂，根据需要也可以使用外部添加剂处理其表面。另外，本申请的说明书中，将使用外部添加剂处理的调色剂颗粒记为“调色剂母粒”。外部添加剂的种类，可以从一直以来调色剂所用的外部添加剂中适当选择。作为优选的外部添加剂的具体例，可以举出:二氧化硅或氧化铝、氧化钛、氧化镁、氧化锌、钛酸锶、钛酸钡之类的金属氧化物。这些外部添加剂可以组合两种以上来使用。此外，这些外部添加剂，也可以用氨基硅烷偶联剂或硅油之类的疏水剂进行疏水化后再来使用。使用被疏水化了的外部添加剂的情况下，在高温高湿下易抑制调色剂的带电量的降低，还易得到流动性卓越的调色剂。
[0055]外部添加剂的粒径优选为0.01 μ m以上且1.0 μ m以下。
[0056]外部添加剂的用量相对于外部添加处理前的调色剂颗粒(调色剂母粒)100质量份，优选为0.1质量份以上且10质量份以下，更优选为0.2质量份以上且5质量份以下。
[0057][静电潜像显影用调色剂的制造方法]
[0058]本发明的静电潜像显影用调色剂的制造方法，只要是相对于粘结树脂，配合脱模剂根据需要可以制造含上述说明了的任意成分的调色剂的方法即可，不作特别限定。作为优选的方法，可以举出粉碎法和凝聚法。粉碎法中，混合粘结树脂和脱模剂之类的必要成分与着色剂、电荷控制剂、磁粉之类的任意成分。由此，将得到的混合物用单轴或双轴的挤出机之类的熔融混炼装置进行熔融混炼，将得到的熔融混炼物进行粉碎、分级得到调色剂颗粒(调色剂母粒)。凝聚法中，使粘结树脂、脱模剂和着色剂之类的调色剂中含有的成分的微粒在水性介质中凝聚得到凝聚颗粒。之后，加热凝聚颗粒，使凝聚颗粒中含有的成分聚结得到调色剂颗粒(调色剂母粒)。在这些制造方法中，更优选为粉碎法。调色剂颗粒(调色剂母粒)的平均粒径，一般来说优选为5 μ m以上且10 μ m以下。
[0059]根据需要，也可以使用外部添加剂，来对这样得到的调色剂母粒的表面进行处理。使用外部添加剂对调色剂母粒进行处理的方法不作特别限定，可以从已知的使用外部添加剂的处理方法中适当选择。具体来说，调整外部添加处理条件以使外部添加剂的颗粒不埋入调色剂母粒中，使用亨舍尔混合机或诺塔混合机之类的混合机，进行使用外部添加剂的处理。
[0060][载体]
[0061]本发明的静电潜像显影用调色剂，也可以与所期望的载体混合作为双组分显影剂来使用。制备双组分显影剂时，优选使用磁性载体。
[0062]此外，作为优选的载体，可以举出载体芯材被树脂所包覆的载体。作为载体芯材的具体例，可以举出:铁、氧化处理铁、还原铁、磁铁矿、铜、硅钢、铁氧体、镍或钴之类的金属的颗粒；这些材料与锰、锌或铝之类的金属的合金的颗粒；铁_镍合金、铁-钴合金这类的铁合金的颗粒；氧化钛、氧化铝、氧化铜、氧化镁、氧化铅、氧化锆、碳化硅、钛酸镁、钛酸钡、钛酸锂、钛酸铅、锆酸铅或铌酸锂之类的陶瓷的颗粒；磷酸二氢铵、磷酸二氢钾或罗谢尔盐之类的高介电常数物质的颗粒；在树脂中分散有上述磁性颗粒的树脂载体。
[0063]作为包覆载体芯材的树脂的具体例，可以举出:(甲基)丙烯酸类聚合物、苯乙烯类聚合物、苯乙烯_(甲基)丙烯酸类共聚物、烯烃类聚合物(聚乙烯、氯化聚乙烯、聚丙烯)、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚碳酸酯、纤维素树脂、聚酯树脂、不饱和聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、硅酮树脂、氟树脂(聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏二氟乙烯)、酚醛树脂、二甲苯树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、聚缩醛树脂或氨基树脂。这些树脂能够组合两种以上来使用。
[0064]载体的粒径使用电子显微镜进行测量。载体的粒径，优选为20 μ m以上且120 μ m以下，更优选为25 μ m以上且80 μ m以下。
[0065]使用本发明的调色剂作为双组分显影剂使用的情况下，双组分显影剂中的调色剂的含量相对于双组分显影剂的质量，优选为3质量％以上且20质量％以下，更优选为5质量％以上且15质量％以下。通过使双组分显影剂中的调色剂的含量在这样的范围，易将所形成图像的图像浓度维持在适当的水平，由于可以抑制来自显影装置的调色剂飞散，所以可以抑制图像形成装置内部的调色剂造成的污染或调色剂向转印纸的附着。
[0066][热机械分析(TMA)][0067]本发明的调色剂中，脱模剂的热膨胀系数的最大值(Swmax)与粘结树脂的热膨胀系数的最大值(Srmax)之差，即最大热膨胀系数差(Swmax-Srmax)是I以上。另外，最大热膨胀系数差是Swmax的数值与Srmax的数值之差，是无因次量的值。此外，脱模剂的热膨胀系数最大时的温度是60°C以上且75°C以下。另外，脱模剂的热膨胀系数的最大值和粘结树脂的热膨胀系数的最大值是使用热机械分析(TMA)装置进行测量的。本发明的调色剂，由于是组合含有具有这样热性能的脱模剂和粘结树脂，所以具有卓越的保存稳定性、低温定影性和耐高温污损性。
[0068]最大热膨胀系数差(Swmax-Srmax)过小的情况下，在定影时，脱模剂难以从通过加热而熔融的调色剂中洗脱出。因此，对于最大热膨胀系数差(Swmax-Srmax)过小的调色剂，在定影辊和调色剂图像之间，难以得到良好的脱模作用。由此，这样的调色剂具有低劣的低温定影性和耐高温污损性。
[0069]最大热膨胀系数差(Swmax-Srmax)可以通过调整脱模剂的热膨胀系数的最大值(Swmax)和粘结树脂的热膨胀系数的最大值(Srmax)进行调整。还有，脱模剂的热膨胀系数的最大值(Swmax)可以通过调整脱模剂的碳原子数分布进行调整。例如，对于脱模剂的热膨胀系数的最大值(Swmax)，通过集中脱模剂的碳原子数分布易使其降低，通过分散脱模剂的碳原子数分布易使其提高。对于脱模剂的热膨胀系数的最大值(Swmax),虽然只要最大热膨胀系数差(Swmax-Srmax)是I以上，就不作特别限定，但优选为3.0%以上，更优选为3.0%以上且4.5%以下。
[0070]此外，粘结树脂的热膨胀系数的最大值(Srmax)，例如，可以通过调整粘结树脂的分子量进行调整。对于粘结树脂的热膨胀系数的最大值(Srmax),通过增大粘结树脂的分子量易使其降低，通过减少粘结树脂的分子量易使其提高。
[0071]脱模剂的热膨胀系数最大时的温度，可以通过调整脱模剂的平均碳原子数进行调整。例如，脱模剂的热膨胀系数最大时的温度可以通过减少脱模剂的平均碳原子数来降低。此外，脱模剂的热膨胀系数最大时的温度可以通过增加脱模剂的平均碳原子数来提高。
[0072]对于使用热机械分析(TMA)装置的测量，例如，也可以使用热机械分析装置(精工电子纳米株式会社制造“TMA / SS6100”型)。
[0073]脱模剂和粘结树脂的热机械分析(TMA)的测量，可以对作为制备调色剂所使用的材料的脱模剂和粘结树脂进行，也可以对从调色剂中分离出的脱模剂和粘结树脂进行。从调色剂中分离脱模剂和粘结树脂的方法，不作特别限定，例如，可以举出以下的方法。
[0074]<脱模剂和粘结树脂的分离方法>
[0075]将调色剂浸溃在甲基乙基酮(MEK)中，在25°C条件下，静置24小时得到的样品通过玻璃过滤器(孔径规格11G-3)进行过滤。静置得到的滤液12小时，采集上清液。将采集的上清液在60°C的条件下真空干燥，可以得到作为干燥后的残渣的粘结树脂。接下来，将玻璃过滤器上的残渣浸溃在50°C的甲苯中，在25°C条件下，静置24小时得到样品。将得到的样品通过玻璃过滤器(孔径规格11G-3)进行过滤。静置得到的滤液12小时后，采集上清液。将采集的上清液在60°C的条件下真空干燥，可以得到作为干燥后的残渣的脱模剂。
[0076]如以上说明那样，本发明的静电潜像显影用调色剂具有卓越的保存稳定性、低温定影性和耐高温污损性。因此，本发明的静电潜像显影用调色剂适用于各种图像形成装置。
[0077]以下，通过实施例对本发明进一步具体地进行说明。另外，本发明不受实施例的任何限定。
[0078]实施例和比较例中，使用脱模剂A~F。将脱模剂A~E的制造方法记为制备例
I。作为脱模剂F，使用市面有售的巴西棕榈蜡(东亚化成株式会社制造“巴西棕榈蜡I号(天然酯蜡)”型)。将巴西棕榈蜡中含有的酯的酰基的碳原子数分布以及醇衍生的烷基的碳原子数分布，在表1中表75。
[0079][制备例I]
[0080]〔脱模剂A~E的制备〕
[0081]使用具有表1所记载的碳原子数分布的羧酸成分和醇成分，按照下列顺序，制备是酯蜡的脱模剂A~E。
[0082]使用具备温度计、氮气导入管、搅拌机(IKA公司制造“均质机(ULTRA-TURRAXT50) ”)和冷却管的容量I升的4 口烧瓶作为反应容器。在反应容器中，分别加入表2所记载的种类的羧酸成分50质量份和醇成分50质量份。接下来，在氮气气流下、220°C，蒸馏掉副产品水，并以搅拌速度3000rpm、15小时的常压下进行反应得到酯化粗产品。相对于得到的酯化粗产品100质量份，加入20质量份的离子交换水，在搅拌速度3500rpm、70°C的条件下搅拌30分钟后，静置30分钟分离、除去水层。进行反复的水洗，使分离出的水层的pH到中性。将残留的酯层在IkPa的减压条件下加热到180°C，蒸馏掉挥发物，得到酯蜡。
[0083]【表1】
[0084]
【权利要求】
1.一种静电潜像显影用调色剂， 至少含有粘结树脂和脱模剂， 使用热机械分析(TM)测量得到的所述脱模剂的热膨胀系数的最大值(Swmax)与所述粘结树脂的热膨胀系数的最大值(Srmax)之差，即最大热膨胀系数差(Swmax-Srmax)是I以上，所述脱模剂的热膨胀系数最大时的温度是60°C以上且75°C以下。
2.根据权利要求1所述的静电潜像显影用调色剂，其特征在于: 所述脱模剂是合成酯蜡。
3.根据权利要求1或2所述的静电潜像显影用调色剂，其特征在于: 所述脱模剂的热膨胀系数的最大值(Swmax)是3.0%以上。
4.根据权利要求1或2所述的静电潜像显影用调色剂，其特征在于: 所述静电潜像显影用调色剂是粉末调色剂。
5.根据权利要求1或2所述的静电潜像显影用调色剂，其特征在于: 作为构成所述脱模剂的羧酸成分，含有山嵛酸。
6.根据权利要求1或2所述的静电潜像显影用调色剂，其特征在于: 作为所述脱模剂的醇成分，含有硬脂醇。
【文档编号】G03G9/087GK103838097SQ201310594578
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年11月22日 优先权日:2012年11月22日
【发明者】菅原正伦, 竹森资记 申请人:京瓷办公信息系统株式会社