非磁性单组分调色剂、静电荷图像显影剂以及处理盒的制作方法

文档序号:2704151阅读:240来源:国知局
非磁性单组分调色剂、静电荷图像显影剂以及处理盒的制作方法
【专利摘要】本发明提供了非磁性单组分调色剂、显影剂和处理盒,其中该调色剂包含调色剂母粒和外部添加剂,该调色剂母粒至少包含粘结剂树脂和着色剂,该外部添加剂包括有机颗粒和无机颗粒,该粘结剂树脂至少包含非晶态聚酯树脂和结晶性聚酯树脂,通过差示扫描量热法获得的所述结晶性聚酯树脂的吸热峰为50℃至100℃,所述有机颗粒包含选自由高级脂肪酸、高级醇、脂肪酸酯以及脂肪酸酰胺构成的组中的至少一种,并且所述无机颗粒经过了硅油的处理。即使在低湿度环境下连续打印具有低图像密度的图像的情况中,也可通过本发明的调色剂获得优异的半色调图像。
【专利说明】非磁性单组分调色剂、静电荷图像显影剂以及处理盒

【技术领域】
[0001] 本发明涉及非磁性单组分调色剂、静电荷图像显影剂以及处理盒。

【背景技术】
[0002] 近年来,随着信息社会中设备的发展以及通讯网络的增强,电子照相工艺不仅被 广泛用于复印机,而且还被广泛应用于办公室的网络打印机、个人电脑用打印机、按需打印 用打印机;不论是黑白打印还是彩色打印,人们对高质量、高速化、高可靠性、小型化、轻量 化以及节能性的要求越来越高。
[0003] 通常,在电子照相工艺中,通过多个步骤形成定影图像,所述步骤包括:通过各种 单元在使用感光材料获得的感光体(图像保持部件)上电形成静电荷图像;使用调色剂使此 静电荷图像显影;借助或不借助中间转印部件,将感光体上的调色剂图像转印至记录介质 (如纸等);以及将此转印图像定影在记录介质上。
[0004] 提供了单组分显影方法,以作为通过电子照相方式进行的显影方法。单组分显影 方法大致分为使用磁性调色剂的磁性单组分显影方法以及使用非磁性调色剂的非磁性单 组分显影方法,并且从着色的角度来看,在很多情况下选择非磁性单组分显影方法。
[0005] 日本专利文献JP-A-10-48867 (专利文献1)公开了一种非磁性单组分调色剂,其 通过将选自脂肪酸酯、脂族酮、脂族醚、脂族酰胺以及脂族脲中的至少一种化合物附着在调 色剂颗粒的表面上而形成,从而可提供能够获得具有稳定的图像密度、较少雾翳且套筒上 无熔化的优异图像的非磁性单组分调色剂,其中所述调色剂颗粒至少由粘结剂树脂和着色 剂形成。
[0006] 日本专利文献JP-A-2001-296688 (专利文献2)公开了一种单组分显影剂,其由 100重量份的调色剂颗粒(其包含粘结剂、着色剂、根据需要的电荷控制剂和防粘剂)以及 0. 1重量份至3重量份的被覆金属氧化物细颗粒形成,所述被覆金属氧化物细颗粒通过用 选自由高级脂肪酸、高级脂肪酸酰胺、高级脂肪酸酯以及高级脂肪酸的金属盐构成的组中 的至少一种润滑剂包覆比表面积为50m2/g至300m2/g的金属氧化物颗粒而获得,从而可提 供这样的单组分显影剂,该单组份显影剂不会附着或固定在刮刀上,也不会在长期打印中 引起图像质量的劣化。


【发明内容】

[0007] 本发明的目的在于提供一种非磁性单组分调色剂,即使在低湿度环境下连续打印 具有低图像密度的图像的情况下,也可通过所述非磁性单组分调色剂获得优异的半色调图 像。
[0008] 根据本发明的第一方面,提供一种非磁性单组分调色剂,包含:
[0009] 调色剂母粒以及外部添加剂,所述调色剂母粒至少包含粘结剂树脂和着色剂,
[0010] 其中所述外部添加剂包括有机颗粒和无机颗粒,
[0011] 所述粘结剂树脂至少包含非晶态聚酯树脂和结晶性聚酯树脂,
[0012] 通过差示扫描量热法获得的所述结晶性聚酯树脂的吸热峰为50°C至100°C,
[0013] 所述有机颗粒包含选自由高级脂肪酸、高级醇、脂肪酸酯以及脂肪酸酰胺构成的 组中的至少一种,并且
[0014] 所述无机颗粒用硅油进行处理。
[0015] 根据本发明的第二方面,在根据第一方面的非磁性单组分调色剂中,所述有机颗 粒包含脂肪酸酯和/或脂肪酸酰胺。
[0016] 根据本发明的第三方面,在根据第一方面的非磁性单组分调色剂中,所述有机颗 粒的平均圆度为0. 70至0. 95。
[0017] 根据本发明的第四方面,在根据第一方面的非磁性单组分调色剂中,所述有机颗 粒的数均粒径为0. 5iim至15iim。
[0018] 根据本发明的第五方面,在根据第一方面的非磁性单组分调色剂中,所述有机颗 粒在25°C下为固体,并且其熔点等于或高于50°C。
[0019] 根据本发明的第六方面,在根据第一方面的非磁性单组分调色剂中,所述高级脂 肪酸为具有12个以上碳原子的饱和脂肪酸。
[0020] 根据本发明的第七方面,在根据第一方面的非磁性单组分调色剂中,所述高级醇 为具有14个以上碳原子的一价脂肪醇。
[0021] 根据本发明的第八方面,在根据第一方面的非磁性单组分调色剂中,所述脂肪酸 酯为一价脂肪酸和一价或多价脂肪醇的酯。
[0022] 根据本发明的第九方面,在根据第一方面的非磁性单组分调色剂中,所述脂肪酸 酰胺为选自由饱和脂肪酸酰胺、不饱和脂肪酸酰胺和N-取代的脂肪酸酰胺构成的组中的 至少一种。
[0023] 根据本发明的第十方面,在根据第一方面的非磁性单组分调色剂中,相对于所述 无机颗粒的重量,所述经硅油处理的无机颗粒中的游离硅油的量为3重量%至20重量%。
[0024] 根据本发明的第十一方面,在根据第一方面的非磁性单组分调色剂中,相对于100 重量份的所述调色剂母粒,当将所述有机颗粒的含量设为重量份并将所述无机颗粒的 含量设为w2重量份时,wl/w2为0. 05至3. 0。
[0025] 根据本发明的第十二方面,在根据第一方面的非磁性单组分调色剂中,相对于100 重量份的所述调色剂母粒,所述有机颗粒的加入量为〇. 1重量份至5重量份。
[0026] 根据本发明的第十三方面,在根据第一方面的非磁性单组分调色剂中,相对于100 重量份的所述调色剂母粒,所述无机颗粒的加入量为〇. 3重量份至6重量份。
[0027] 根据本发明的第十四方面,在根据第一方面的非磁性单组分调色剂中,相对于100 重量份的所述调色剂母粒,所述无机颗粒的加入量为〇. 4重量份至5. 5重量份。
[0028] 根据本发明的第十五方面,在根据第一至第八方面中任意一个方面的非磁性单组 分调色剂中,所述非磁性单组分调色剂具有正充电性。
[0029] 根据本发明的第十六方面,在根据第一方面的非磁性单组分调色剂中,所述经硅 油处理的无机颗粒的数均粒径为20nm至800nm。
[0030] 根据本发明的第十七方面,在根据第一方面的非磁性单组分调色剂中,所述粘结 剂树脂的重均分子量为4, 000至100, 000。
[0031] 根据本发明的第十八方面,在根据第一方面的非磁性单组分调色剂中,相对于所 述调色剂,所述结晶性聚酯树脂的含量为3重量%至40重量%。
[0032] 根据本发明的第十九方面,提供一种静电荷图像显影剂,其包含根据第一方面的 非磁性单组分调色剂。
[0033] 根据本发明的第二十方面,提供一种处理盒,其可从成像装置上拆卸下来,所述处 理盒容纳有根据第十九方面的静电荷图像显影剂,并包括显影单元,该显影单元通过静电 荷图像显影剂将在图像保持部件的表面上形成的静电潜像显影,从而形成调色剂图像。 [0034] 根据第一、第五至第九、以及第十六至第十八方面,能够提供这样的非磁性单组分 调色剂,即使在低湿度环境下连续打印具有低图像密度的图像的情况下,也可通过该非磁 性单组分调色剂获得优异的半色调图像。
[0035] 与有机颗粒不包含脂肪酸酯和/或脂肪酸酰胺的情况相比,根据第二方面,能够 提供这样的非磁性单组分调色剂,即使在低湿度环境下连续打印具有低图像密度的图像的 情况下,也可通过该非磁性单组分调色剂获得更加优异的半色调图像。
[0036] 与有机颗粒的平均圆度小于0. 7或大于0. 95的情况相比,根据第三方面,能够提 供这样的非磁性单组分调色剂,即使在低湿度环境下连续打印具有低图像密度的图像的情 况下,也可通过该非磁性单组分调色剂获得更加优异的半色调图像。
[0037] 与有机颗粒的数均粒径小于0. 5 y m或大于15 y m的情况相比,根据第四方面,能 够提供这样的非磁性单组分调色剂,即使在低湿度环境下连续打印具有低图像密度的图像 的情况下,也可通过个非磁性单组分调色剂获得更加优异的半色调图像。
[0038] 与相对于无机颗粒的重量,游离硅油的含量小于3重量%或大于20重量%的情况 相比,根据第十方面,能够提供这样的非磁性单组分调色剂,即使在低湿度环境下连续打印 具有低图像密度的图像的情况下,也可通过该非磁性单组分调色剂获得更加优异的半色调 图像。
[0039] 与wl/w2小于0. 05或大于3. 0的情况相比,根据第i^一方面,能够提供这样的非 磁性单组分调色剂,即使在低湿度环境下连续打印具有低图像密度的图像的情况下,也可 通过该非磁性单组分调色剂获得更加优异的半色调图像。
[0040] 与相对于100重量份的调色剂母粒,有机颗粒的加入量小于0. 1重量份或大于5 重量份的情况相比,根据第十二方面,能够提供这样的非磁性单组分调色剂,即使在低湿度 环境下连续打印具有低图像密度的图像的情况下,也可通过该非磁性单组分调色剂获得更 加优异的半色调图像。
[0041] 与相对于100重量份的调色剂母粒,无机颗粒的加入量小于0. 3重量份或大于6 重量份的情况相比,根据第十三和十四方面,能够提供这样的非磁性单组分调色剂,即使在 低湿度环境下连续打印具有低图像密度的图像的情况下,也可通过所述非磁性单组分调色 剂获得更加优异的半色调图像。
[0042] 与不具有所述构造的情况相比,根据第十五方面,能够提供这样的非磁性单组分 调色剂,即使在低湿度环境下连续打印具有低图像密度的图像的情况下,也可通过该非磁 性单组分调色剂获得更加优异的半色调图像。
[0043] 与不具有所述构造的情况相比,根据第十九方面,能够提供这样的非磁性单组分 显影剂(静电荷图像显影剂),即使在低湿度环境下连续打印具有低图像密度的图像的情况 下,也可通过该非磁性单组分显影剂获得更加优异的半色调图像。
[0044] 与不具有所述构造的情况相比,根据第二十方面,能够提供这样的处理盒,即使在 低湿度环境下连续打印具有低图像密度的图像的情况下,也可通过该处理盒获得更加优异 的半色调图像。
[0045] 附图简要说明
[0046] 将基于以下附图详细描述本发明的示例性实施方案,其中:
[0047] 图1是示出了适用于示例性实施方案中的串联式成像装置的实例的示意性截面 图;以及
[0048] 图2是示出了使用示例性实施方案的非磁性单组分调色剂或非磁性单组分显影 剂的显影装置的实例的示意性轮廓图。

【具体实施方式】
[0049] 本示例性实施方案的非磁性单组分调色剂(下文也简称为"调色剂")包含调色剂 母粒(下文也简称为"母粒")以及外部添加剂,其中所述调色剂母粒至少含有粘结剂树脂 和着色剂,所述外部添加剂包含有机颗粒和无机颗粒,所述粘结剂树脂至少包含非晶态聚 酯树脂和结晶性聚酯树脂,通过差示扫描量热法获得的所述结晶性聚酯树脂的吸热峰为 50°C至100°C,所述有机颗粒包含选自由高级脂肪酸、高级醇、脂肪酸酯以及脂肪酸酰胺构 成的组中的至少一种,并且所述无机颗粒经过硅油处理(下文也称为"经硅油处理的无机颗 粒,,)。
[0050] 在本示例性实施方案中,表述"X至Y"不仅表示X和Y之间的范围,还表示包含位 于该范围端值的X和Y在内的范围。例如,如果表述"X至Y"为数值范围,则根据该数值, 其表示"X至Y"或"Y至X"。
[0051] 将非磁性单组分接触显影方法用于本示例性实施方案的调色剂,并且优选的是应 用于采用无清洁器(在显影的同时进行清洁)的成像装置中的调色剂。
[0052] 在相关领域中,尤其在无清洁器的系统中,由于没有用于除去图像保持部件(感光 体)表面上的附着物的清洁刮刀,因而诸如蜡组分或外部添加剂之类的调色剂组分和纸组 分等可能会附着并累积在图像保持部件表面上。特别是,在调色剂组分的附着状态下,取决 于打印历史,感光体的表面上会形成附着状态之间的差异。在调色剂没有劣化的状态下,由 于调色剂表面上的外部添加剂将调色剂和感光体间的粘附力维持在合适的范围内,因而感 光体表面的这种附着状态差异不会对由感光体表面状态获得的调色剂转印性能以及图像 质量造成大的影响。
[0053] 本发明人经考虑发现,在过度进行了调色剂劣化(诸如由显影装置的机械应力引 起的外部添加剂的脱离、埋没以及变形等)的情况下,由于感光体表面的附着物状态,调色 剂转印性能略微改变,并且这可表现为在打印半色调图像时的浓淡(shade)差异。已经发 现这个问题更为重要,尤其是在进行高速显影时。
[0054] 另外,本发明人研究了半色调图像的不均匀性问题,并发现通过采用经硅油处理 的无机颗粒以及特定的有机颗粒作为外部添加剂并使用含有结晶性树脂的调色剂母粒,则 即使是在进行了调色剂劣化的状态下,也可以获得均匀的半色调图像,并由此完成了本发 明。其机理尚不明确,于是推测作用机理如下。
[0055] 当加入经硅油处理的无机颗粒后,由于接触现象引起调色剂与感光体间的滑动, 从而使游离硅油附着于感光体上。附着的硅油稳定了调色剂颗粒与感光体之间的附着力, 并且抑制了调色剂组分对感光体的附着。然而,在仅加入经硅油处理的无机颗粒的情况下, 所述经硅油处理的无机颗粒容易在具有弹性的调色剂载体上累积并损害调色剂的传输性, 因此由于传输不均匀而引发半色调图像不均匀。
[0056] 同时,在本示例性实施方案中,因为有机颗粒与经硅油处理的无机颗粒之间的附 着力大于调色剂载体与经硅油处理的无机颗粒之间的附着力,因此避免了与调色剂载体的 附着。另外,由于有机颗粒与结晶性聚酯树脂组分(其存在于调色剂母粒的表面上)间具有 高附着性,因此其上附着有经硅油处理的无机颗粒的有机颗粒也附着于该调色剂上,并且 在显影时和调色剂一起被排出至盒的外面。因而,经硅油处理的无机颗粒不会在盒内累积, 并且不会损害调色剂的传输性。即,据推测,通过适当地维持有机颗粒与调色剂母粒之间的 附着力,可防止由经硅油处理的无机颗粒造成的传输性损害,并且可稳定地进行对感光体 表面的涂油以及附着物的去除。
[0057] 1.非磁性单组分调色剂
[0058] 1-1 ?调色剂母粒
[0059] 本示例性实施方案的非磁性单组分调色剂含有调色剂母粒以及外部添加剂,并且 所述调色剂母粒含有粘结剂树脂和着色剂。
[0060] (1)粘结剂树脂
[0061] 在本示例性实施方案中,调色剂母粒含有粘结剂树脂,并且该粘结剂树脂至少含 有非晶态聚酯树脂以及结晶性聚酯树脂。
[0062] 结晶性聚酯树脂
[0063] 在本示例性实施方案中,所述调色剂母粒含有结晶性聚酯树脂作为粘结剂树脂, 并且通过差示扫描量热法获得的所述结晶性聚酯树脂的吸热峰等于或高于50°C且低于100。。。
[0064] 下文将描述本示例性实施方案的结晶性聚酯树脂。在本示例性实施方案中,"结晶 性"指的是在差示扫描量热法(DSC)中具有明确的吸热峰,并且具体是指,当在10°C/分钟 的升温速率下测定时,吸热峰的半值宽度在15°C以内。另一方面,吸热峰的半值宽度超过 15°C的树脂或没有明确吸热峰的树脂意味着其为非晶态树脂。
[0065] 结晶性聚酯树脂由酸(多元羧酸,优选为二羧酸)组分和醇(多元醇,优选为二元 醇)组分合成。另外,在本示例性实施方案中,也可将通过与其他组分共聚而获得的共聚物 视为结晶性聚酯树脂,其中相对于结晶性聚酯树脂的主链,所述其他组分的共聚比例等于 或小于50重量%。
[0066] 优选含有脂肪族二元羧酸作为酸(多元羧酸)组分。其例子包括:草酸、丙二酸、 琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、1,9-壬烷二酸、1,10-癸烷二酸, 1,11-i^一烷二羧酸、1,12-十二烷二羧酸、1,13-十三烷二羧酸、1,14-十四烷二羧酸、 1,16-十六烷二羧酸、1,18-十八烷二羧酸等,或其低级烷基酯或其酸酐。另外,可含有具有 烯属不饱和键的二元羧酸组分,如富马酸、马来酸、3-己烯二酸、3-辛烯二酸。
[0067] 另一方面,作为醇(多元醇)组分,优选地包含脂肪族二醇,并且其例子包括:乙二 醇、1,3-丙二醇、1,4- 丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬 二醇、1,10-癸二醇、1,11-i^一烷二醇、1,12-十二烷二醇、1,13-十三烷二醇、1,14-十四烷 二醇、1,18-十八烷二醇、1,20-二十烷二醇等,然而并不限于此。
[0068] 在本示例性实施方案中,通过差示扫描量热法获得的结晶性聚酯树脂的吸热峰为 50°C至100°C。如果其等于或高于50°C,则与感光体间的附着力不会变得过大,并且可获得 优异的半色调图像。如果其等于或低于l〇〇°C,则可向调色剂母粒与有机颗粒施加适当的附 着力,并且可防止调色剂传输性受损。
[0069] 通过差示扫描量热法获得的结晶性聚酯树脂的吸热峰优选为55°C至95°C,更优 选为58°C至90°C,甚至更优选为60°C至85°C。
[0070] 通过使用差示扫描量热仪(DSC)测量结晶性聚酯树脂的吸热峰,并可作为以 10°C/分钟的升温速率从室温(20°C)升至150°C进行测量时,基于JISK-7121显示的输入 补偿差示扫描量热法的熔融峰温度。所述结晶性树脂具有多个熔融峰,然而在某些情况下, 在本示例性实施方案中,将最大峰看作是吸热峰。
[0071] 为了使通过差示扫描量热法获得的结晶性聚酯树脂的吸热峰为50°C至100°C,优 选对所用的酸组分和醇组分、以及其组成比例进行适当的选择,并且优选遵循常规的方法。 例如,可以通过以下方法增加熔融温度:增加脂肪族二羧酸或脂肪族二醇组分的碳原子,或 除脂肪族二羧酸之外还使用芳香族二羧酸。
[0072] 相对于调色剂母粒,结晶性聚酯树脂的含量优选为3重量%至40重量%。其含量 更优选为4重量%至30重量%,甚至更优选为5重量%至25重量%。
[0073] 如果调色剂母粒中的结晶性聚酯树脂的含量在上述范围内,则能够适当地维持与 有机颗粒间的附着性。
[0074] 非晶态聚酯树脂
[0075] 在本示例性实施方案中,所述调色剂母粒含有非晶态聚酯树脂作为粘结剂树脂。 在本示例性实施方案中,可将公知的非晶态聚酯树脂作为非晶态聚酯树脂。
[0076] 作为酸组分,可以按同样的方式使用在结晶性聚酯树脂中列举的各种二羧酸。另 夕卜,优选使用芳香族二羧酸(如邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸)、被具有1至20个碳 原子的烷基或具有2至20个碳原子的烯基取代的丁二酸(如十二碳烯基丁二酸和辛基丁二 酸)、这些酸的酸酐、以及这些酸的烷基(1至8个碳原子,优选为1至3个碳原子)酯。
[0077] 此外,作为三价或更高价的羧酸,可使用偏苯三酸、均苯四酸、1,2, 4-环己烷三羧 酸、2, 5, 7-萘三羧酸、1,2, 4-萘三羧酸、1,2, 5-己烷三羧酸、1,2, 7, 8-辛烷四羧酸、或其酸 酐或低级烷基酯。这些可单独使用一种,或两种以上组合使用。
[0078] 也可以将用于合成结晶性聚酯树脂的各种二醇用作醇组分,然而,除了在结晶性 聚酯树脂中列举的脂肪族二醇以外,还可使用双酚A环氧烷烃(2至3个碳原子)(平均加成 摩尔数为1至10)加成产物(如聚环氧丙烷(2. 2)-2, 2-双(4-羟基苯基)丙烷或聚环氧乙 烷(2. 2)-2, 2-双(4-羟基苯基)丙烷)或氢化双酚A。另外,三价或更高价的醇的例子包括 具有3至20个碳原子的脂肪族多元醇(如山梨醇、1,2, 3, 6-己四醇、1,4-脱水山梨醇、季戊 四醇、双季戊四醇、三季戊四醇、1,2, 4- 丁三醇、1,2, 5-戊三醇、甘油、2-甲基丙三醇、2-甲 基-1,2, 4- 丁三醇、三羟甲基乙烷、以及三羟甲基丙烷)、具有6-20个碳原子的芳香族多元 醇(如1,3, 5-三羟基甲苯),以及其环氧烷烃加成产物。这些可单独使用一种,或两种以上 组合使用。
[0079]非晶态聚酯树脂的玻璃化转变温度Tg优选为40°C至80°C,并且更优选为45°C至 70°C。如果Tg等于或高于40°C,则即使在高温下也可适当地维持调色剂颗粒的流动性,并 且如果Tg等于或低于80°C,则可进行充分的熔融并可将最低定影温度设为更低。
[0080] 粘结剂树脂的玻璃化转变温度是根据ASTMD3418-82规定的方法(DSC法)测定的 值。
[0081] 相对于调色剂母粒,非晶态聚酯树脂的含量优选为50重量%至95重量%。其含量 更优选为55重量%至92重量%,甚至更优选为60重量%至90重量%。
[0082] 如果调色剂母粒中的非晶态聚酯树脂的含量在上述范围内,则可适当地维持与有 机颗粒间的附着性。
[0083] 另外,本示例性实施方案中所用的聚酯树脂的重均分子量优选为4, 000至 100, 000,更优选为6, 000至80, 000。如果其重均分子量等于或大于4, 000,则作为粘结剂 树脂可以获得优异的粘合力,并可获得优异的热补偿(hotoffset)性能。另外,如果其重 均分子量等于或小于100, 〇〇〇,则可以获得合适的最低定影温度。
[0084] 另外,通过选择缩聚单体中羧酸的化合价以及醇的化合价,本示例性实施方案中 所用的聚酯树脂可具有部分支化结构或桥式结构。
[0085] 另外,作为粘结剂树脂,可组合使用除结晶性聚酯树脂和非晶态聚酯树脂外的其 他公知树脂。
[0086] 除聚酯树脂作为粘结剂树脂以外,也可组合使用苯乙烯和丙烯酸或甲基丙烯酸的 共聚物、聚氯乙烯树脂、酚树脂、丙烯酸树脂、甲基丙烯酸树脂、聚醋酸乙烯酯、有机硅树脂、 聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、呋喃树脂、环氧树脂、二甲苯树脂、聚乙烯醇缩丁醛、萜烯树脂、苯 并呋喃_茚树脂、石油树脂、聚醚多元醇树脂等作为粘结剂树脂。
[0087] 调色剂母粒中的粘结剂树脂的含量优选为50重量%至98重量%,更优选为55重 量%至96重量%,甚至更优选为60重量%至94重量%。如果粘结剂树脂的含量在上述范 围内,则可获得优异的定影性能。
[0088] (2)着色剂
[0089] 在本示例性实施方案中,调色剂母粒含有着色剂。
[0090] 可使用公知的着色剂作为着色剂,并且从色彩角、色饱和度、明度、耐候性、0HP透 明性、在调色剂中的分散性等角度进行任意选择。
[0091] 着色剂可为染料或颜料,然而,从耐光性或耐水性的角度来看,优选为颜料。另外, 着色剂不限于有色着色剂,并且可为白色着色剂以及呈金属色的着色剂。
[0092] 例如,在青色调色剂中,其着色剂的例子包括:青色颜料,如C.I.颜料蓝1、C.I.颜 料蓝2、C.I.颜料蓝3、C.I.颜料蓝4、C.I.颜料蓝5、C.I.颜料蓝6、C.I.颜料蓝7、C.I.颜 料蓝10、C.I.颜料蓝11、C.I.颜料蓝12、C.I.颜料蓝13、C.I.颜料蓝14、C.I.颜料蓝15、 C.I.颜料蓝15:1、C.I.颜料蓝15:2、C.I.颜料蓝15:3、C.I.颜料蓝15:4、C.I.颜料蓝 15:6、C.I.颜料蓝16、C.I.颜料蓝17、C.I.颜料蓝23、C.I.颜料蓝60、C.I.颜料蓝65、 C.I.颜料蓝73、C.I.颜料蓝83、C.I.颜料蓝180、C.I.还原青1、C.I.还原青3、C.I.还 原青20、铁蓝、钴蓝、碱性蓝色淀、酞菁蓝、无金属酞菁蓝、酞菁蓝的部分氯化化合物、坚牢天 蓝、阴丹士林蓝BC;青色染料,如C.I.溶剂青79、162等。
[0093] 在品红色调色剂中,其着色剂的例子包括品红颜料,如C.I.颜料红1、C.I.颜料 红2、C.I.颜料红3、C.I.颜料红4、C.I.颜料红5、C.I.颜料红6、C.I.颜料红7、C.I.颜 料红8、C.I.颜料红9、C.I.颜料红10、C.I.颜料红11、C.I.颜料红12、C.I.颜料红13、C.I.颜料红14、C.I.颜料红15、C.I.颜料红16、C.I.颜料红17、C.I.颜料红18、C.I.颜 料红19、C.I.颜料红21、C.I.颜料红22、C.I.颜料红23、C.I.颜料红30、C.I.颜料红31、 C.I.颜料红32、C.I.颜料红37、C.I.颜料红38、C.I.颜料红39、C.I.颜料红40、C.I.颜 料红41、C.I.颜料红48、C.I.颜料红49、C.I.颜料红70、C.I.颜料红51、C.I.颜料红52、 C.I.颜料红53、C.I.颜料红54、C.I.颜料红55、C.I.颜料红57、C.I.颜料红58、C.I.颜 料红60、C.I.颜料红63、C.I.颜料红64、C.I.颜料红68、C.I.颜料红81、C.I.颜料红83、 C.I.颜料红87、C.I.颜料红88、C.I.颜料红89、C.I.颜料红90、C.I.颜料红112、C.I.颜 料红114、C.I.颜料红122、C.I.颜料红123、C.I.颜料红163、C.I.颜料红184、C.I.颜料 红185、C.I.颜料红202、C.I.颜料红206、C.I.颜料红207、C.I.颜料红209、C.I.颜料 红238等,颜料紫19,品红染料如C.I.溶剂红1、C.I.溶剂红3、C.I.溶剂红8、C.I.溶剂 红23、C.I.溶剂红24、C.I.溶剂红25、C.I.溶剂红27、C.I.溶剂红30、C.I.溶剂红49、 C.I.溶剂红81、C.I.溶剂红82、C.I.溶剂红83、C.I.溶剂红84、C.I.溶剂红100、C.I.溶 剂红109、C.I.溶剂红121、C.I.分散红9、C.I.碱性红1、C.I.碱性红2、C.I.碱性红9、 C.I.碱性红12、C.I.碱性红13、C.I.碱性红14、C.I.碱性红15、C.I.碱性红17、C.I.碱 性红18、C.I.碱性红22、C.I.碱性红23、C.I.碱性红24、C.I.碱性红27、C.I.碱性红29、 C.I.碱性红32、C.I.碱性红34、C.I.碱性红35、C.I.碱性红36、C.I.碱性红37、C.I.碱 性红38、C.I.碱性红39、C.I.碱性红40、氧化铁红、镉红、铅丹、硫化汞、镉、永固红4R、立索 尔大红、批唑啉酮红、观看红(watchingred)、興盐、色淀红D、亮胭脂红6B、曙红色淀、罗丹 明色淀B、茜素色淀、亮胭脂红3B等。
[0094] 在黄色调色剂中,其着色剂的例子包括黄色颜料,如C.I.颜料黄2、C.I.颜料黄3、 C.I.颜料黄15、C.I.颜料黄16、C.I.颜料黄17、C.I.颜料黄74、C.I.颜料黄93、C.I.颜 料黄97、C.I.颜料黄128、C.I.颜料黄155、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄185、C.I.颜料 黄139等。
[0095] 另外,在黑色调色剂中,其着色剂的例子包括炭黑、活性炭、钛黑、磁性粉末、含锰 非磁性粉末等。另外,可将黄色、品红色、青色、红色、绿色和蓝色颜料的混合物用作黑色调 色剂。
[0096] 作为着色剂,可使用经表面处理的着色剂或颜料分散剂。通过选择着色剂的种类, 制备了彩色调色剂,如黄色调色剂、品红色调色剂、青色调色剂、以及黑色调色剂。
[0097] 相对于100重量份的调色剂母粒,着色剂的量优选为0. 1重量份至20重量份,更 优选为0. 5重量份至15重量份。作为着色剂,颜料或染料可以单独使用一种,或两种以上 组合使用。
[0098] 在本示例性实施方案中,作为包括透明调色剂(其不含有着色剂)的调色剂组,可 形成彩色图像。对于需要赋予光泽的彩色调色剂图像,其可恰当地用作用于通过转印并定 影于彩色调色剂图像的顶部或边缘而得到优异的光泽图像的透明调色剂。
[0099] (3)防粘剂
[0100] 在本示例性实施方案中,所述调色剂母粒优选含有防粘剂。
[0101] 防粘剂的具体的例子优选为酯蜡、聚乙烯、聚丙烯、或聚乙烯与聚丙烯的共聚物, 并且包括不饱和脂肪酸,如聚甘油蜡、微晶蜡、石蜡、巴西棕榈蜡、沙索蜡、褐煤酸酯蜡、脱氧 巴西棕榈蜡、棕榈酸、硬脂酸、褐煤酸、哌拉西林钠酸、桐酸以及帕里拉油酸;饱和醇,如硬脂 醇、芳烷醇、联苯醇、巴西棕榈醇、蜡醇和三十烷醇、或具有长链烷基的长链烷醇;多元醇,如 山梨醇;脂肪酸酰胺,如亚油酸酰胺、油酸酰胺、月桂酸酰胺;饱和脂肪酸双酰胺,如亚甲基 双硬脂酸酰胺、乙烯基双癸酸酰胺、乙烯基双月桂酸酰胺、以及六亚甲基双硬脂酰胺;不饱 和脂肪酸酰胺,如乙烯基双油酸酰胺、六亚甲基双油酸酰胺、N,N'-二油烯基己二酸酰胺 以及N,N'-二油烯基癸二酸酰胺;芳香族双酰胺,如间二甲苯双硬脂酸酰胺和N,N'-二 硬脂酰间苯二甲酸酰胺;脂肪酸金属盐,如硬脂酸钙、月桂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁(通称 为金属皂);用乙烯基单体(如苯乙烯或丙烯酸)接枝到脂肪烃蜡的蜡类;脂肪酸和多元醇的 部分酯化的材料,如山嵛酸单甘油酯;通过对植物油的氢化获得的具有羟基的甲酯化合物; 等等。
[0102] 所述防粘剂可以单独使用一种,或两种以上组合使用。相对于100重量%的调色 剂母粒,所述防粘剂的含量优选在1重量%至20重量%的范围内,更优选在3重量%至15 重量%的范围内。如果其含量在上述范围内,则可同时获得优异的定影和图像性质。
[0103] (4)其它组分
[0104] 在本示例性实施方案中,除上述组分以外,所述调色剂母粒还可含有其它组分,并 且作为其他组分可列举电荷控制剂。
[0105] 电荷控制剂
[0106] 在本示例性实施方案中,可向调色剂母粒中加入电荷控制剂以控制调色剂的电荷 性能。例如,正电荷控制剂的例子包括苯胺黑染料、三丁基苄基铵-1-羟基-4-萘酚磺酸 盐、季铵盐(如四丁基铵四氟硼酸盐以及其类似物鎗盐(如磷鎗盐))、以及其色淀颜料;三苯 甲烷染料;高级脂肪酸的金属盐;二有机锡氧化物,如二丁基氧化锡、二辛基氧化锡、二环 己基氧化锡;二有机锡硼酸盐,如二丁基硼酸锡;胍化合物、咪唑化合物、吖嗪化合物以及 氨基丙烯酸树脂。
[0107] 另外,负电荷控制剂的例子包括三甲基乙烷染料、水杨酸的金属络合物盐、苯甲酸 的金属络合物盐、铜酞菁、二萘嵌苯、喹吖啶酮、偶氮颜料、金属络合物盐偶氮染料、含有重 金属的酸性染料(如铬偶氮络合物)、杯芳烃型酚类缩合物、环状多糖、以及含有羧基和/或 横醜基的树脂。
[0108] 所述电荷控制剂可以单独使用一种,也可以两种以上组合使用。
[0109] 相对于调色剂母粒,所述电荷控制剂的加入量优选为0重量%至10重量%,更优选 为0重量%至8重量%,甚至更优选为0重量%至6重量%。如果其添加量在上述范围内, 则可获得优异的电荷性能。
[0110] 1-2?外部添加剂
[0111] (1)有机颗粒
[0112] 在本示例性实施方案中,所述非磁性单组分调色剂含有有机颗粒作为外部添加 齐U。所述有机颗粒含优选自由高级脂肪酸、高级醇、脂肪酸酯、以及脂肪酸酰胺构成的组中 的至少一种。
[0113] 通过在本示例性实施方案的调色剂中含有上述有机颗粒作为外部添加剂,可有效 控制有机颗粒与含有聚酯树脂的调色剂母粒间的附着力以及有机颗粒与经硅油处理的无 机颗粒间的附着力。
[0114] 作为高级脂肪酸,可列举具有12个以上碳原子的饱和脂肪酸,其具体例子包括月 桂酸、肉豆蘧酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、山嵛酸、以及木蜡酸。对碳原子数的上限并没有特 别限定,然而从可获得性的角度来看,优选为等于或小于50,更优选为等于或小于45,甚至 更优选为等于或小于40。另外,可使用具有不同碳原子数的脂肪酸的混合物。
[0115] 作为高级醇,可列举具有14个以上碳原子的一价脂肪醇,其具体例子包括肉豆蘧 醇、十六烷醇以及硬脂醇。对碳原子数的上限并没有特别限定,然而从可获得性的角度来 看,优选为等于或小于50,更优选为等于或小于45,甚至更优选为等于或小于40。另外,可 使用具有不同碳原子数的醇的混合物。
[0116] 作为脂肪酸酯,可使用一价脂肪酸和一价或多价脂肪醇的酯。除饱和高级脂肪酸 夕卜,一价脂肪酸的例子包括饱和脂肪酸,如乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸、异戊酸、己酸、辛 酸、以及癸酸;羟基酸,如乙醇酸、乳酸、甘油酸、羟基丁酸;以及不饱和脂肪酸,如油酸、异 油酸、亚油酸、以及亚麻酸。
[0117] 另外,一价醇的例子包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、辛醇、月桂醇、肉豆蘧醇、十六 烷醇、硬脂醇、油醇、亚麻醇等。二价醇的例子包括乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、 1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇等。三价 或更高价醇的例子包括丙三醇、季戊四醇、山梨醇等。
[0118] 作为脂肪酸酰胺,可使用饱和脂肪酸酰胺、不饱和脂肪酸酰胺、N-取代的脂肪酸 酰胺等,并且其例子包括月桂酸酰胺、硬脂酸酰胺、油酸酰胺、芥酸酰胺、蓖麻油酸酰胺、 N,N'-乙烯基双月桂酸酰胺、N,N'-亚甲基双月桂酸酰胺、N,N'-乙烯基双硬脂酸酰胺、 N,N'-乙烯基双油酸酰胺、N,N'-乙烯基双山嵛酸酰胺、N,N'-乙烯基-12-羟基硬脂酸 酰胺、N-油烯基硬脂酸酰胺、N-硬脂酰硬脂酸酰胺、N-硬脂酰油酰胺、N-油烯基棕榈酸酰 胺、N-硬脂酰芥酸酰胺、硬脂酸单羟甲基酰胺等。
[0119] 所述有机颗粒可以是混合物。另外,可使用具有选自由高级脂肪酸、高级醇、脂肪 酸酯和脂肪酸酰胺构成的组中的至少一种的天然产物作为主要组分。所述天然产物的例子 包括巴西棕榈蜡、米蜡、日本蜡、蜂蜡、鲸蜡、女贞蜡、褐煤蜡等。
[0120] 其中,从与结晶性聚酯树脂间的附着性的角度来看,作为有机颗粒特别优选的是 脂肪酸酯和/或脂肪酸酰胺。
[0121] 在室温下(25°C)所述有机颗粒为固体,并且其熔点优选为等于或高于50°C,更优 选为等于或高于55°C,甚至更优选为等于或高于60°C。对所述熔点的上限没有限定,然而 优选为等于或低于200°C,更优选为等于或低于180°C,甚至更优选为等于或低于150°C。
[0122] 如果所述有机颗粒的熔点在上述范围内,由于可维持所述调色剂母粒与有机颗粒 间的优异的附着性,而不损害所述调色剂的储热性能,因而是优选的。
[0123] 所述有机颗粒的平均圆度优选为0. 70至0. 95。如果其平均圆度等于或大于0. 70, 则可获得优异的半色调图像,而不损害作为调色剂的转印性能。如果其平均圆度等于或小 于0.95,则可向调色剂母粒与有机颗粒间施加适当的附着力,并且可防止由经硅油处理的 无机颗粒引起的对调色剂传输性的损害。所述平均圆度更优选为〇. 75至0. 94,甚至更优选 为0. 80至0. 93。所述平均圆度(例如)可通过流动型颗粒图像分析仪FPIA-3000(由Sysmex 公司制造)测量。
[0124] 所述有机颗粒的数均粒径优选为0. 5ym至15ym。如果数均粒径等于或大于 0. 5 y m,则可向经硅油处理的无机颗粒施加适当的附着力,并且可防止对调色剂传输性的 损害。如果数均粒径等于或小于15U m,则可向所述调色剂母粒和所述有机颗粒施加适当的 附着力,并且可防止对调色剂传输性的损害。所述数均粒径更优选为1. 〇 U m至12 y m,甚至 更优选为3. 0 ii m至10 ii m。
[0125] 另外,作为有机颗粒,可组合使用除高级脂肪酸、高级醇、脂肪酸酯、和脂肪酸酰胺 以外的其他有机颗粒。其例子包括乙烯基聚合物(如苯乙烯聚合物、(甲基)丙烯酸聚合 物、以及乙烯聚合物),三聚氰胺类、酰胺类、邻苯二甲酸烯丙酯类的各种聚合物,氟类聚合 物(如聚四氟乙烯和聚偏二氟乙烯),高级脂肪酸金属盐(如硬脂酸锌)。
[0126] 相对于100重量份的调色剂母粒,所述有机颗粒的加入量优选为0. 1重量份至5 重量份,更优选为〇.2重量份至4重量份,甚至更优选为0. 3重量份至3重量份。
[0127] 如果所述有机颗粒的加入量在上述范围内,由于可适当地防止经硅油处理的无机 颗粒在调色剂载体上的累积,而不损害调色剂传输性,因而是优选的。
[0128] (2)无机颗粒
[0129] 本示例性实施方案的无机颗粒含有通过使用硅油进行了表面处理的无机颗粒。
[0130] 所述无机颗粒的例子包括二氧化硅、氧化铝、氧化钛、钛酸钡、钛酸镁、钛酸钙、钛 酸锶、氧化锌、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、氮化硅等。
[0131] 其中,特别优选的是二氧化硅、氧化铝以及氧化钛。
[0132] 所述硅油的例子包括二甲基硅油、甲基含氢硅油、甲基苯基硅油、氨基改性硅油、 环氧基改性硅油、羧基改性硅油、甲醇改性硅油、甲基丙烯酸改性硅油、巯基改性硅油、苯酚 改性硅油、聚醚改性硅油、甲基苯乙烯基改性硅油、烷基改性硅油、高级脂肪酸酯改性硅油、 高级脂肪酸酰胺改性硅油、氟改性硅油等。其中,从与有机颗粒的粘附性的观点出发,特别 优选为二甲基硅油、烷基改性硅油、高级脂肪酸酯改性硅油以及高级脂肪酸酰胺改性硅油。
[0133] 相对于经硅油处理的无机颗粒,经硅油处理的无机颗粒中的游离硅油的量优选为3重量%至20重量%。即,相对于100重量份的经硅油处理的无机颗粒,所述游离硅油的量 优选为3重量份至20重量份。
[0134] 如果游离硅油的量为等于或大于3质量份,则硅油可充分地涂布于感光体的表面 上,并可获得均匀的半色调图像。如果所述游离硅油的量为等于或小于20质量份,则可获 得均匀的半色调图像,而不损害调色剂传输性。
[0135] 游离娃油的量更优选为4重量%至18重量%,甚至更优选为5重量%至15重量%.
[0136] 可通过喷雾干燥法等公知方法来控制游离硅油的量。
[0137] 游离硅油的量可利用(例如)质子NMR (AL-400,由JE0L公司制造(磁场为9. 4T(H原子核400MHz)))来测量。将样品(经硅油处理的无机颗粒)、氘代氯仿溶剂和作 为参照材料的TMS装入氧化锆样品管中(直径为5mm)。安装样品管,并在(例如)频率为 A87kHZ/400MHz(=A20ppm)、测定温度为25°C、累积次数为16、降解能力为0? 24Hz(大约 32000点)下进行测量。使用校正曲线将游离的表面处理剂衍生的峰强度换算为游离硅油 的量。
[0138] 例如,在将二甲基硅油用作硅油的情况下,对未处理的无机颗粒基材和二甲基硅 油(振动量为大约5级)进行NMR测量,并作出游离硅油的量与NMR峰强度的校正曲线。
[0139] 所述经硅油处理的无机颗粒的数均粒径优选为20nm至800nm。如果其数均粒径等 于或大于20nm,则可将所述硅油有效地涂布于感光体的表面,并可获得均匀的半色调图像 质量。如果其数均粒径等于或小于800nm,则可向有机颗粒上施加适当的附着力,并可防止 对调色剂传输性的损害。其数均粒径更优选为25nm至600nm,甚至更优选为30nm至500nm, 特别优选为30nm至350nm,并且最优选为30nm至200nm。
[0140] 另外,当将所述有机颗粒的含量设为wl,并将所述无机颗粒的含量设为w2时,wl/ w2优选为0.05至3.0。如果wl/w2等于或大于0.05,可防止对调色剂传输性的损害。如果 wl/w2等于或小于3. 0,可将硅油有效地涂布于感光体的表面,并可获得均匀的半色调图像 质量。wl/w2更优选为0. 1至2. 8,甚至更优选为0. 2至2. 5。
[0141] 另外,作为无机颗粒,可组合使用除经硅油处理的无机颗粒外的其他无机颗粒。
[0142] 相对于100重量份的母粒,所述无机颗粒的加入量优选为0. 3重量份至6重量份, 更优选为〇. 4重量份至5. 5重量份,甚至更优选为0. 6重量份至5重量份。
[0143] 如果无机颗粒的加入量在上述范围内,因为可以获得均匀的半色调图像,因而是 优选的。
[0144] 1-3.调色剂的制造方法和调色剂物理性质
[0145] 调色剂物理性质
[0146] 所述调色剂的体积平均粒径优选为2iim至12iim,更优选为2. 5iim至10iim,甚 至更优选为3ym至9ym。如果所述调色剂的体积平均粒径在上述范围内,由于电荷稳定性 和点再现性优异,因而是优选的。
[0147] 另外,在颗粒(如调色剂或调色剂母粒)的平均粒径的测量中,可使用Coulter Multisizer II(由Beckman Coulter公司制造)。在这种情况下,可根据颗粒的粒径水平 使用最优孔径进行测量。相对于基于粒径分布划分的粒径范围(通道),在累计分布中从小 粒径一侧开始示出体积和数量,并将累积为50%处的粒径定义为体积D50v和数量D50p。可 得到体积平均粒径作为D50v,并且可将数均粒径算作D50p。
[0148] 另外,调色剂的平均圆度优选为等于或大于0. 930,更优选为等于或大于0. 940, 甚至更优选为等于或大于〇. 950。如果调色剂的平均圆度在上述范围内,因为传输性能和清 洁性能优异,所以是优选的。
[0149] 从硅油的电荷赋予能力考虑,特别优选地将本示例性实施方案的调色剂用作正电 荷调色剂。
[0150] 调色剂的制造方法
[0151] 在本示例性实施方案中,定对调色剂的制造方法没有特别限,并可通过公知的方 法制造所述调色剂。
[0152] 例如,可使用:捏合粉碎法,即将粘结剂树脂、着色剂、防粘剂、以及根据需要添加 的电荷控制剂的组分混合,使用捏合机或挤出机熔化并捏合该材料,将所得的经过熔融并 捏合的材料粗粉碎,然后用喷射式粉碎机将所得材料细粉碎,并通过风力分级器得到具有 目标粒径的调色剂颗粒;通过机械冲击力或热能改变由捏合粉碎法得到的颗粒的形状的方 法;乳化聚集法,即将粘结剂树脂乳化,将形成的分散液与着色剂、防粘剂、以及根据需要添 加的电荷控制剂的分散液混合,并进行聚集和加热熔融从而得到调色剂颗粒;悬浮聚合法, 即在水性溶剂中,使用于获得粘结剂、着色剂和防粘剂、以及根据需要添加的电荷控制剂等 单体的溶液悬浮并聚合;以及溶解悬浮法,即在水性溶剂中将粘结剂树脂、着色剂和防粘 齐IJ、以及根据需要添加的电荷控制剂等的溶液进行悬浮和造粒。另外,可使用这样的制造方 法,其中将通过该方法得到的调色剂颗粒作为核(其上附着有聚集颗粒),并进行加热和聚 结,从而得到核壳结构。
[0153] 其中,本示例性实施方案的调色剂优选使用捏合粉碎法或乳化聚集法来制造。
[0154] 对于将外部添加剂加入到调色剂母粒中的方法没有特别限定,并可使用公知的方 法。其具体例子包括在使用V型共混机或亨舍尔混合机等混合器的干燥系统下将外部添加 剂附着于调色剂母粒的表面上的方法;将外部添加剂分散在液体中,在浆态下将外部添加 剂加入调色剂,并进行干燥使之附着于表面的方法;以及湿式法,即在将浆料喷雾于干燥的 调色剂上,同时进行干燥的方法。
[0155] 2.显影剂
[0156] 本示例性实施方案的显影剂为非磁性单组分显影剂,其含有本示例性实施方案的 非磁性单组分调色剂,并且所述本示例性实施方案的非磁性单组分调色剂自身可用作显影 齐IJ(非磁性单组分显影剂)。
[0157] 3.处理盒、成像方法以及成像装置
[0158] 本示例性实施方案的成像方法包括:潜像形成步骤,其在图像保持部件的表面上 形成静电潜像;显影步骤,其在显影辊上形成显影剂层,并通过使之与图像保持部件接触将 静电潜像显影,从而形成调色剂图像;转印步骤,其将所述调色剂图像转印至转印介质;以 及定影步骤,其将所述调色剂图像定影在转印介质上,并且所述调色剂是本示例性实施方 案的非磁性单组分调色剂,或所述显影剂为本示例性实施方案的静电荷图像显影剂。
[0159] 本示例性实施方案的成像装置包括:图像保持部件;充电单元,其对所述图像保 持部件的表面进行充电;曝光单元,其在所述图像保持部件的带电表面上形成静电荷图像; 显影单元,其通过包含调色剂的显影剂将静电潜像显影为调色剂图像;转印单元,其将形成 于图像保持部件的表面上的调色剂图像转印到转印介质的表面上;以及定影单元,其将转 印至转印介质的表面上的调色剂图像定影,并且所述调色剂是本示例性实施方案的非磁性 单组分调色剂,或所述显影剂为本示例性实施方案的静电荷图像显影剂。
[0160] 所述各步骤和各单元实际上都是典型的,并公开于日本专利文献 JP-A-2012-203369中。另外,本示例性实施方案的成像方法可通过使用成像装置(如公知的 复印机或传真机)而得以实施。
[0161] 所述潜像形成步骤为在图像保持部件(感光体)上形成静电潜像的步骤。
[0162] 所述显影步骤为通过位于显影剂保持部件上的显影剂层,从而将静电潜像显影以 形成调色剂图像的步骤。对显影剂层没有特别限定,只要其包含本示例性实施方案的静电 荷图像显影用调色剂即可。
[0163] 所述转印步骤为将所述调色剂图像转印至转印介质的步骤。另外,作为转印步骤 的转印介质,可列举诸如中间转印介质或纸之类的记录介质。
[0164] 在定影步骤中,例如,可使用这样的方法:通过热辊定影器(其中热辊定影器的温 度设定为恒温),将转印至转印片材上的调色剂图像定影以形成复印图像。
[0165] 作为转印介质,可使用公知的记录介质,例如可使用电子照相系统的复印机或打 印机所用的纸或0HP片,并且可适当使用通过用树脂等涂布普通片材的表面而获得的涂层 片材,以及打印用铜版片材等。
[0166] 本示例性实施方案的成像方法还可包括回收步骤。所述回收步骤为将在清洁步骤 中收集的静电荷图像显影用调色剂转移至显影剂层的步骤。可使用成像装置(如调色剂回 收系统型复印机或传真机)实施包括此回收步骤的成像方法。另外,可省略所述清洁步骤, 并将在收集调色剂的同时进行显影的回收系统应用于所述成像方法。
[0167] 本示例性实施方案的成像装置优选包括:图像保持部件;充电单元,其对所述图 像保持部件充电;曝光单元,其将所述带电的图像保持部件曝光,以在图像保持部件上形成 静电潜像;显影单元,其通过包含调色剂的显影剂将静电潜像显影为调色剂图像;以及转 印单元,其将调色剂图像从图像保持部件转印到转印介质,所述包含调色剂的显影剂优选 地包含本示例性实施方案的静电荷图像显影用调色剂。
[0168] 对本示例性实施方案的成像装置没有特别限定,只要其至少包括上述图像保持部 件、充电单元、曝光单元、显影单元、转印单元以及定影单元即可,然而可根据需要包括擦除 单元。
[0169] 在所述转印单元中,可使用中间转印介质进行两次或多次转印。另外,作为转印单 元的转印介质,可列举记录介质,如中间转印介质或纸。
[0170] 所述图像保持部件和各单元优选使用所述成像方法的各步骤中所描述的构造。对 于所有的单元,可使用成像装置中的已知单元。本示例性实施方案的成像装置可包括上述 构造以外的其他单元或装置。另外,本示例性实施方案的成像装置可同时进行多个单元的 操作。
[0171] 下文将用图1和图2对成像装置的例子进行说明,所述成像装置使用非磁性单组 分显影剂进行显影。
[0172] 图1是示出了串联式成像装置的构造例的示意性截面图,该串联式成像装置用于 通过示例性实施方案的成像方法来形成图像。在如图所示的成像装置100中,在壳体50中 沿中间转印带20彼此平行地设置了四个电子照相感光体(图像保持部件)1Y、1M、1C和1K。 对于电子照相感光体1K、1C、1M和1Y,例如,电子照相感光体1Y可形成黄色图像,电子照相 感光体1M可形成品红色图像,电子照相感光体1C可形成青色图像,并且电子照相感光体1K 可形成黑色图像。
[0173] 电子照相感光体1Y、1M、1C和1K可按预定方向(在纸表面上逆时针旋转)旋转,并 沿旋转方向设置有充电辊2Y、2M、2C和2K,显影装置4Y、4M、4C和4K,一次转印辊5Y、5M、5C 和5K。在此情况下,将各电子照相感光体和显影装置构造为同一单元,即处理盒进行安装。 一次转印辊5Y、5M、5C和5K通过中间转印带20分别与电子照相感光体1Y、1M、1C和1K接 触。
[0174] 另外,将曝光装置3设置在壳体50中的预定位置处,并在充电后将从曝光装置3 中发射的光束施加于电子照相感光体1Y、1M、1C和1K的表面。由此,在电子照相感光体1Y、 1M、1C和1K的旋转步骤中,充电、曝光、显影和一次转印各步骤依次进行,并且各色的调色 剂图像以重叠的方式被转印至中间转印带20上。
[0175] 此处,充电辊2Y、2M、2C和2K通过使导电部件(充电辊)与电子照相感光体1Y、1M、 1C和1K的表面接触,从而向感光体施加电压,并将感光体的表面充电至预定电位(充电步 骤)。除了本示例性实施方案中示出的充电辊,可使用充电刷、充电膜或充电管来进行通过 接触充电系统的充电。另外,可使用电晕管或栅格从而通过非接触法进行充电。
[0176] 作为曝光装置3,可使用光学装置等,其利用半导体激光、发光二极管(LED)、液晶 快门等光源以所需的形状对电子照相感光体1Y、1M、1C和1K的表面进行曝光。
[0177] 作为显影装置4Y、4M、4C和4K,可使用下文将描述的一般的显影装置,其通过与非 磁性单组分调色剂或非磁性单组分显影剂接触进行显影(显影步骤)。对这种显影装置没有 特别限定,只要使用了非磁性单组分调色剂或非磁性单组分显影剂即可,并且可根据目的 适当地选择公知的显影装置。在一次转印步骤中,通过向一次转印辊5Y、5M、5C、5K施加一 次转印偏压,各色的调色剂依次从图像保持部件向中间转印带20进行一次转印,所述转印 偏压具有与图像保持部件上的调色剂相反的极性。
[0178] 所述中间转印带20被驱动辊22和支承辊24以预定的张力支撑,并且可通过这些 辊的旋转进行旋转而不产生偏转。另外,将二次转印辊26设置为通过中间转印带20与支 承辊24相接触。
[0179] 通过向二次转印辊26施加二次转印偏压,将调色剂从中间转印带20二次转印至 记录介质P上,所述二次转印偏压具有与中间转印带20上的调色剂相反的极性。穿过支承 辊24和二次转印辊26间的中间转印带20的表面通过(例如)清洁单元30 (其包括设置在 驱动辊22的邻近部位的清洁刮刀)或擦除装置(未示出)进行清洁,然后中间转印带重复用 于下一成像工序。将托盘(记录介质托盘)40设定在壳体50中的预定位置,并且所述托盘 40中的记录介质P(如纸)通过输送辊32在中间转印带20和二次转印辊26间、同时也在 两个彼此接触的定影辊28之间依次输送,然后被排出到壳体50的外部。
[0180] 下面将描述显影装置。
[0181] 如图2所示,显影装置4由如下构成:显影辊52,其被设置为与图像保持部件1接 触并且可被驱动而沿图像保持部件(感光体)1的旋转方向以箭头B方向旋转,所述图像保 持部件1能够通过驱动源(未示出)以箭头A方向旋转;偏置电源54,其与显影辊52连接; 调色剂刮除部件56,其被设置为在显影辊52的旋转方向上、在显影辊52和图像保持部件1 的接触部分的下游位置压制所述显影辊52,并且其可按照箭头C方向旋转从而相对于显影 辊52的旋转而向后移动;调色剂层调整部件58,其被设置为在显影辊52的旋转方向上、在 显影辊52和调色剂刮除部件56的啮合部分的下游位置以及显影辊52和图像保持部件1 的接触部分的上游位置与所述显影辊52相接触;外壳62,其被放置在设置了显影辊52的 图像保持部件1 一侧的相对侧,并且包括朝向设置了显影辊52-侧的开口部分;以及搅拌 器60,其设置在外壳62内。
[0182] 调色剂层调整部件58的一端固定在外壳62的开口部分,以封闭所述外壳62的开 口部分。调色剂层调整部件58与外壳62的开口部分连接的一侧(开口部分的上侧)的相 对侧(开口部分的下侧)被构造为覆盖显影辊52的下侧或调色剂刮除部件56。此处,调色 齐U(非磁性单组分显影剂)64被设置为在外壳62的下侧累积,并且累积使得无间隙地填充 显影辊52的下侧和外壳62的开口部分的下侧之间的空间,并覆盖调色剂刮除部件56。另 夕卜,通过设置在外壳62内的搅拌器60,将调色剂64设置为从外壳62适当地向设置了显影 辊52的外壳62的开口部分侧供给。
[0183] 在显影时,首先,通过调色剂刮除部件56将外壳62中的调色剂64从搅拌器60供 应至显影辊52的表面。接着,通过调色剂层调整部件58使附着在显影辊52表面的调色剂 64粘附于显影辊52的表面以形成厚度均匀的调色剂层。然后,根据图像保持部件1 (该处 形成静电潜像(未示出))的表面与显影辊52 (通过偏置电源54向其施加偏压电压)之间的 电位差,粘附于显影辊52表面的调色剂64被转印至图像保持部件1,并使静电潜像显影。 另外,显影结束后,残留在显影辊52的表面上的调色剂64通过调色剂刮除部件56被刮除。
[0184] 作为调色剂层调整部件58,可列举公知的金属刮刀或弹性刮刀,并且作为显影辊, 可列举公知的金属辊或弹性辊。
[0185] 在本示例性实施方案中,如图2所示,在以正向旋转的同时所述图像保持部件和 显影辊优选为互相接触。通过在以正向旋转的同时互相接触,可将接触时间设得更长。
[0186] 彼时,所述显影辊相对于图像保持部件的相对速率优选为1. 1倍至2. 5倍。即,当 将图像保持部件的旋转速率设为1时,显影辊的旋转速率优选为1. 1至2. 5。优选地将显影 辊的旋转速率设得比图像保持部件的旋转速率更快,因为这样可增加显影量(移动至感光 体的非磁性单组分调色剂的量)。
[0187] 所述显影辊相对于图像保持部件的相对速率优选为1. 1倍至2. 5倍,更优选为1. 2 倍至2. 2倍,甚至更优选为1. 3倍至2. 0倍。
[0188] 另外,在本示例性实施方案中,优选地进一步包括清洁步骤,所述清洁步骤通过显 影辊将没有转印至显影装置的图像保持部件的调色剂收集。参照图2进行说明,通过图像 保持部件1与显影辊52的接触,在本示例性实施方案中的转印步骤之后,残留在图像保持 部件1上的未转印的调色剂(未示出)优选地被转移至显影辊52,由此被收集到显影装置4。 从而,可清洁图像保持部件的未转印的调色剂,而不需要单独设置图像保持部件的清洁单 元或清洁步骤。
[0189] 在本示例性实施方案中,所述成像装置优选地包括处理盒。即,每个电子照相感光 体和显影装置都优选地被构造为以处理盒进行安装。
[0190] 本示例性实施方案的处理盒可从成像装置上拆卸下来,容纳有本示例性实施方案 的静电荷图像显影剂(非磁性单组分显影剂),并且包括显影单元,所述显影单元通过通过 静电荷图像显影剂将在图像保持部件的表面上形成的静电潜像显影,从而形成调色剂图 像。
[0191] 实施例
[0192] 下文,将参照实施例对本示例性实施方案进行进一步说明,然而,本示例性实施方 案并不限于此实施例。
[0193] 实施例1
[0194] 经硅油处理的无机颗粒1的制备
[0195] 通过喷雾干燥,将10份烷基改性的硅油(KF-414,由Shin-Etsu化学品公司制造) 喷洒至100份通过气相法制备的二氧化硅颗粒(数均粒径为120nm),由此进行二氧化硅颗 粒的表面处理。将经表面处理的二氧化硅颗粒粉碎,由此获得经硅油处理的无机颗粒1。
[0196] 有机颗粒1的制备
[0197] 通过球磨机将单硬脂酸甘油酯(RikemarS-100,由RikenVitamin公司制造)粉 碎,通过筛子筛分以除去粗颗粒,由此获得数均粒径为4. 5 的有机颗粒1。
[0198] 非晶态聚酯树脂1的制备
[0199] 双酚A的2摩尔环氧乙烷加成产物:10摩尔%
[0200] 双酚A的2摩尔环氧丙烷加成产物:40摩尔%
[0201] 对苯二甲酸:50摩尔%
[0202] 将具有上述组成比的单体放入包括搅拌器、氮气导入管、温度传感器和精馏器的 烧瓶中,在1小时内将温度升至190°C,然后在确认进行搅拌以使反应体系内不存在差别 后,加入1. 0重量%的二丁基氧化锡。之后,在将产生的水蒸馏出去的同时,在6小时内将 上述温度升至240°C,并在240°C下继续进行2. 5小时的脱水缩合反应,由此获得玻璃化转 变温度为62°C以及重均分子量(Mw)为35, 000的非晶态聚酯树脂1。
[0203] 结晶性聚酯树脂1的制备
[0204] 将50摩尔%的癸二酸、50摩尔%的1,6-己二醇和0. 3重量%的二丁基氧化锡在 烧瓶中混合,在减压气氛下加热至240°C,进行6小时的脱水缩合反应,由此获得结晶性聚 酯树脂1。所得的结晶性聚酯树脂1的吸热峰温度(熔点)为70°C。另外,使用DSC-60A(由 Shimadzu公司制造)测量吸热峰。
[0205] 调色剂1的制备
[0206] 调色剂母粒1的制备
[0207] 非晶态聚酯树脂1 :71份
[0208] 结晶性聚酯树脂1 :15份
[0209] 炭黑(产品名:#25B,由Mitsubishi化学品公司制造):6份
[0210] 电荷控制剂(产品名:B0NTR0NN-01,由Oriental化学品工业公司制造):2份
[0211] 石蜡(产品名:HNP9,由NIPPONSEIR0公司制造):6份
[0212] 将上述组合物通过亨舍尔混合机进行粉体混合,通过设定温度为100°C的挤出机 将其热捏合,然后冷却,之后进行粗粉碎、细粉碎以及分级。
[0213] 使用热成型装置"SurfusingSystemSFS-3 型"(由NipponPneumaticMfg公司 制造)进行空气加热处理,由此获得体积平均粒径D50为6. 8iim的调色剂母粒1。
[0214] 调色剂1的制备
[0215] 调色剂母粒1 :100份
[0216] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0. 6份
[0217] 经硅油处理的无机颗粒:1. 5份
[0218] 有机颗粒1:1.0份
[0219] 上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂1。
[0220] 评价方法
[0221] 使用由富士施乐有限公司制造的DocuPrintP300d进行评价,其采用了非磁性单 组分接触显影法,以及改变调色剂载体的圆周速度为可变的显影清洁同步进行法。
[0222] 通过将上述改装装置的环境设定为温度为20°C并且湿度为20%的低湿环境,连续 打印了 5, 000张图像密度为0. 2%的A4尺寸的图像。此外,相对于纸的行进方向,打印了 500张条纹状的A4尺寸的图像,并在打印500张之后,立即进一步打印整个表面的半色调图 像(图像密度为30%)。在实施例1至31以及比较例1至6中,显影辊相对于图像保持部件 的相对速率为1. 8倍。除在实施例32 (后将描述)、实施例33、实施例34和实施例35中分 别将显影辊相对于图像保持部件的相对速率变为1. 1倍、2. 5倍、1. 0倍和2. 6倍以外,以与 实施例1同样的方法实施了评价。
[0223] 用肉眼观察当时的半色调图像并按如下标准判定图像的均匀性。
[0224] A:辨认不出条纹历史,并且图像均匀性特别优异。
[0225] B:辨认出极其轻微的条纹历史,但是在足够可接受的水平,并且图像均匀性优异。
[0226] C :辨认出轻微的条纹历史,但是在可接受的水平。
[0227] D:视觉上可清晰地辨认出条纹历史,并且存在图像均匀性问题。
[0228] 实施例2至31以及比较例1至6
[0229] 有机颗粒的制备
[0230] 有机颗粒2的制备
[0231] 通过球磨机将硬脂酸酰胺(脂肪酸酰胺T,由Kao公司制造)粉碎,通过筛子筛分以 除去粗颗粒,由此获得数均粒径为5. 4ym的有机颗粒2。
[0232] 有机颗粒3的制备
[0233] 通过球磨机将以山嵛酸为主要组分的高级脂肪酸(LUNACBA,由Kao公司制造)粉 碎,通过筛子筛分以除去粗颗粒,由此获得数均粒径为6. 2ym的有机颗粒3。
[0234] 有机颗粒4的制备
[0235] 通过球磨机将硬脂醇(KALC0L8098,由Kao公司制造)粉碎,通过筛子筛分以除去 粗颗粒,由此获得数均粒径为5. 1ym的有机颗粒4。
[0236] 有机颗粒5的制备
[0237] 通过喷射磨机将褐煤酸酯(LicowaxE,由Clariant日本K.K?公司制造)粉碎,通 过筛子筛分以除去粗颗粒,由此获得数均粒径为10. 2ym的有机颗粒5。
[0238] 有机颗粒6的制备
[0239] 通过喷射磨机将硬脂酸十八醇酯(RikemarSL-900,由RikenVitamin公司制造)粉 碎,通过筛子筛分以除去粗颗粒,由此获得数均粒径为8. 9ym的有机颗粒6。
[0240] 有机颗粒7的制备
[0241] 通过球磨机将棕榈酸酰胺(DIAMIDKP,由NipponKasei化学品公司制造)粉碎, 进行空气加热处理,之后通过筛子筛分以除去粗颗粒,由此获得数均粒径为5. 1ym的有机 颗粒7。
[0242] 有机颗粒8的制备
[0243] 通过球磨机将月桂酸酰胺(DIAMIDY,由NipponKasei化学品公司制造)粉碎,进 行空气加热处理,之后通过筛子筛分以除去粗颗粒,由此获得数均粒径为4. 9 的有机颗 粒8。
[0244] 有机颗粒9的制备
[0245] 将有机颗粒1通过筛子筛分,由此获得数均粒径为0. 4ym的有机颗粒9。
[0246] 有机颗粒10的制备
[0247] 将有机颗粒1通过筛子筛分,由此获得数均粒径为0. 7ym的有机颗粒10。
[0248] 有机颗粒11的制备
[0249] 在有机颗粒2的制备中,调整球磨机的旋转时间,由此获得数均粒径为14. 6ym的 有机颗粒11。
[0250] 有机颗粒12的制备
[0251] 在有机颗粒2的制备中,调整球磨机的旋转时间,由此获得数均粒径为15. 2ym的 有机颗粒12。
[0252] 有机颗粒13的制备
[0253] 通过球磨机将聚乙烯(NeowaxACL,由Yasuhara化学品公司制造)粉碎,通过筛子 筛分以除去粗颗粒,由此获得数均粒径为6. 4ym的有机颗粒13。
[0254] 经硅油处理的无机颗粒的制备
[0255] 经硅油处理的无机颗粒2的制备
[0256] 通过喷雾干燥,将4份烷基改性的硅油(KF-414,由Shin-Etsu化学品公司制造)喷 洒至100份通过溶胶-凝胶法制备的二氧化硅颗粒(数均粒径为200nm),由此进行二氧化硅 颗粒的表面处理。将经表面处理的二氧化硅颗粒粉碎,由此获得经硅油处理的无机颗粒2。
[0257] 经硅油处理的无机颗粒3的制备
[0258] 通过喷雾干燥,将5份烷基改性的硅油(KF-414,由Shin-Etsu化学品公司制造)喷 洒至100份通过溶胶-凝胶法制备的二氧化硅颗粒(数均粒径为180nm),由此进行二氧化硅 颗粒的表面处理。将经表面处理的二氧化硅颗粒粉碎,由此获得经硅油处理的无机颗粒3。
[0259] 经硅油处理的无机颗粒4的制备
[0260] 通过喷雾干燥,将25份烷基改性的硅油(KF-414,由Shin-Etsu化学品公司制造) 喷洒至100份通过气相法制备的二氧化硅颗粒(数均粒径为65nm),由此进行二氧化硅颗粒 的表面处理。将经表面处理的二氧化硅颗粒粉碎,由此获得经硅油处理的无机颗粒4。
[0261] 经硅油处理的无机颗粒5的制备
[0262] 通过喷雾干燥,将30份烷基改性的硅油(KF-414,由Shin-Etsu化学品公司制造) 喷洒至100份通过气相法制备的二氧化硅颗粒(数均粒径为55nm),由此进行二氧化硅颗粒 的表面处理。将经表面处理的二氧化硅颗粒粉碎,由此获得经硅油处理的无机颗粒5。
[0263] 经硅油处理的无机颗粒6的制备
[0264] 通过喷雾干燥,将8份二甲基娃油(KF-96_200cs,由Shin-Etsu化学品公司制造) 喷洒至100份通过溶胶-凝胶法制备的二氧化硅颗粒(数均粒径为150nm),由此进行二氧化 硅颗粒的表面处理。将经表面处理的二氧化硅颗粒粉碎,由此获得经硅油处理的无机颗粒 6〇
[0265] 经硅油处理的无机颗粒7的制备
[0266] 通过喷雾干燥,将20份二甲基娃油(KF-96_300cs,由Shin-Etsu化学品公司制造) 喷洒至100份通过气相法制备的二氧化硅颗粒(数均粒径为80nm),由此进行二氧化硅颗粒 的表面处理。将经表面处理的二氧化硅颗粒粉碎,由此获得经硅油处理的无机颗粒7。
[0267] 经六甲基二硅氮烷(HMDS)处理的无机颗粒1的制备
[0268] 通过喷雾干燥,将10份六甲基二娃氮烧(SZ-31,由Shin-Etsu化学品公司制造)喷 洒至100份通过气相法制备的二氧化硅颗粒(数均粒径为120nm),由此进行二氧化硅颗粒 的表面处理。将经表面处理的二氧化硅颗粒粉碎,由此获得经六甲基二硅氮烷处理的无机 颗粒1。
[0269] 结晶性聚酯树脂的制备
[0270] 结晶性聚酯树脂2的制备
[0271] 将50摩尔%的己二酸、50摩尔%的1,6-己二醇和0. 3重量%的二丁基氧化锡在 烧瓶中混合,在减压气氛下加热至240°C,进行6小时的脱水缩合反应,由此获得结晶性聚 酯树脂2。所得的结晶性聚酯树脂2的吸热峰温度为53°C。
[0272] 结晶性聚酯树脂3的制备
[0273] 将50摩尔%的十四烷二酸、50摩尔%的1,20-二十烷二醇和0. 3重量%的二丁基 氧化锡在烧瓶中混合,在减压气氛下加热至240°C,进行6小时的脱水缩合反应,由此获得 结晶性聚酯树脂3。所得的结晶性聚酯树脂3的吸热峰温度为98°C。
[0274] 结晶性聚酯树脂4的制备
[0275] 将50摩尔%的辛二酸、50摩尔%的1,4- 丁二醇和0. 3重量%的二丁基氧化锡在 烧瓶中混合,在减压气氛下加热至240°C,进行6小时的脱水缩合反应,由此获得结晶性聚 酯树脂4。所得的结晶性聚酯树脂4的吸热峰温度为47°C。
[0276] 结晶性聚酯树脂5的制备
[0277] 将50摩尔%的二十烷二酸、50摩尔%的1,20-二十烷二醇和0. 3重量%的二丁基 氧化锡在烧瓶中混合,在减压气氛下加热至240°C,进行6小时的脱水缩合反应,由此获得 结晶性聚酯树脂5。所得的结晶性聚酯树脂5的吸热峰温度为105°C。
[0278] 调色剂的制备
[0279] 调色剂2的制备
[0280] 除了将有机颗粒1变为有机颗粒2外,按照与调色剂1的制备同样的方法获得了 调色剂2。
[0281] 调色剂3的制备
[0282] 除了将有机颗粒1变为有机颗粒3外,按照与调色剂1的制备同样的方法获得了 调色剂3。
[0283] 调色剂4的制备
[0284] 除了将有机颗粒1变为有机颗粒4外,按照与调色剂1的制备同样的方法获得了 调色剂4。
[0285] 调色剂5的制备
[0286] 调色剂母粒2的制备
[0287] 非晶态聚酯树脂1 :75份
[0288] 结晶性聚酯树脂2 :11份
[0289] 炭黑(产品名:#25B,由Mitsubishi化学品公司制造):6份
[0290] 电荷控制剂(产品名:B0NTR0NN-01,由Oriental化学品工业公司制造):2份
[0291] 石蜡(产品名:HNP9,由NIPPONSEIR0公司制造):6份
[0292] 将上述组合物通过亨舍尔混合机进行粉体混合,通过设定温度为100°C的挤出机 将其热捏合,然后冷却,之后进行粗粉碎、细粉碎以及分级。
[0293]使用热成型装置"SurfusingSystemSFS-3 型"(由NipponPneumaticMfg公司 制造)进行空气加热处理,由此获得体积平均粒径D50为6. 5iim的调色剂母粒2。
[0294] 调色剂5的制备
[0295] 调色剂母粒2 :100份
[0296] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0. 6份
[0297] 经硅油处理的无机颗粒1 :1. 5份
[0298] 有机颗粒1:1.0份
[0299] 将上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂5。
[0300] 调色剂6的制备
[0301] 调色剂母粒3的制备
[0302] 非晶态聚酯树脂1:73份
[0303] 结晶性聚酯树脂3 :13份
[0304] 炭黑(产品名:#25B,由Mitsubishi化学品公司制造):6份
[0305] 电荷控制剂(产品名:B0NTR0NN-01,由Oriental化学品工业公司制造):2份
[0306] 石蜡(产品名:HNP9,由NIPPONSEIR0公司制造):6份
[0307] 将上述组合物通过亨舍尔混合机进行粉体混合,通过设定温度为100°C的挤出机 将其热捏合,然后冷却,之后进行粗粉碎、细粉碎以及分级。
[0308] 使用热成型装置"SurfusingSystemSFS-3 型"(由NipponPneumaticMfg公司 制造)进行空气加热处理,由此获得体积平均粒径D50为7. 1iim的调色剂母粒3。
[0309] 调色剂6的制备
[0310] 调色剂母粒3:100份
[0311] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0. 6份
[0312] 经硅油处理的无机颗粒1 :1. 5份
[0313] 有机颗粒1:1.0份
[0314] 将上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂6。
[0315] 调色剂7的制备
[0316] 除了将有机颗粒1变为有机颗粒5外,按照与调色剂1的制备同样的方法获得了 调色剂7。
[0317] 调色剂8的制备
[0318] 除了将有机颗粒1变为有机颗粒6外,按照与调色剂1的制备同样的方法获得了 调色剂8。
[0319] 调色剂9的制备
[0320] 除了将有机颗粒1变为有机颗粒7外,按照与调色剂1的制备同样的方法获得了 调色剂9。
[0321] 调色剂10的制备
[0322] 除了将有机颗粒1变为有机颗粒8外,按照与调色剂1的制备同样的方法获得了 调色剂10。
[0323] 调色剂11的制备
[0324] 除了将有机颗粒1变为有机颗粒9外,按照与调色剂1的制备同样的方法获得了 调色剂11。
[0325] 调色剂12的制备
[0326] 除了将有机颗粒1变为有机颗粒10外,按照与调色剂1的制备同样的方法获得了 调色剂12。
[0327] 调色剂13的制备
[0328] 除了将有机颗粒1变为有机颗粒11外,按照与调色剂1的制备同样的方法获得了 调色剂13。
[0329] 调色剂14的制备
[0330] 除了将有机颗粒1变为有机颗粒12外,按照与调色剂1的制备同样的方法获得了 调色剂14。
[0331] 调色剂15的制备
[0332] 除了将经硅油处理的无机颗粒1变为经硅油处理的无机颗粒2外,按照与调色剂 1的制备同样的方法获得了调色剂15。
[0333] 调色剂16的制备
[0334] 除了将经硅油处理的无机颗粒1变为经硅油处理的无机颗粒3外,按照与调色剂 1的制备同样的方法获得了调色剂16。
[0335] 调色剂17的制备
[0336] 除了将经硅油处理的无机颗粒1变为经硅油处理的无机颗粒4外,按照与调色剂 1的制备同样的方法获得了调色剂17。
[0337] 调色剂18的制备
[0338] 除了将经硅油处理的无机颗粒1变为经硅油处理的无机颗粒5外,按照与调色剂 1的制备同样的方法获得了调色剂18。
[0339] 调色剂19的制备
[0340] 调色剂母粒1 :100份
[0341] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0. 6份
[0342] 经硅油处理的无机颗粒6 :4. 5份
[0343] 有机颗粒1 :0? 2份
[0344] 将上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂19。
[0345] 调色剂20的制备
[0346] 调色剂母粒1:100份
[0347] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0. 6份
[0348] 经硅油处理的无机颗粒6 :5. 0份
[0349] 有机颗粒1 :0? 3份
[0350] 将上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂20。
[0351] 调色剂21的制备
[0352] 调色剂母粒1 :100份
[0353] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0. 6份
[0354] 经硅油处理的无机颗粒7 :0. 5份
[0355] 有机颗粒1:1. 7份
[0356] 将上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂21。
[0357] 调色剂22的制备
[0358] 调色剂母粒1 :100份
[0359] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0. 6份
[0360] 经硅油处理的无机颗粒7 :0. 8份
[0361] 有机颗粒1:2. 3份
[0362] 将上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂22。
[0363] 调色剂23的制备
[0364] 调色剂母粒1:100份
[0365] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0. 6份
[0366] 经硅油处理的无机颗粒1 :0. 6份
[0367] 有机颗粒2 :0? 08份
[0368] 将上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂23。
[0369] 调色剂24的制备
[0370] 调色剂母粒1 :100份
[0371] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0. 6份
[0372] 经硅油处理的无机颗粒1 :0. 6份
[0373] 有机颗粒2 :0? 15份
[0374] 将上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂24。
[0375] 调色剂25的制备
[0376] 调色剂母粒1 :100份
[0377] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0. 6份
[0378] 经硅油处理的无机颗粒1 :3. 0份
[0379] 有机颗粒2 :4. 8份
[0380] 将上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂25。
[0381] 调色剂26的制备
[0382] 调色剂母粒1 :100份
[0383] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0. 6份
[0384] 经硅油处理的无机颗粒1 :3. 4份
[0385] 有机颗粒2:5. 2份
[0386] 将上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂26。
[0387] 调色剂27的制备
[0388] 调色剂母粒1 :100份
[0389] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0. 6份
[0390] 经硅油处理的无机颗粒1 :0. 25份
[0391] 有机颗粒1:0. 45份
[0392] 将上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂27。
[0393] 调色剂28的制备
[0394] 调色剂母粒1:100份
[0395] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0. 6份
[0396] 经硅油处理的无机颗粒1 :0. 35份
[0397] 有机颗粒1 :0? 6份
[0398] 将上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂28。
[0399] 调色剂29的制备
[0400] 调色剂母粒1 :100份
[0401] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0. 6份
[0402] 经硅油处理的无机颗粒1 :5. 8份
[0403] 有机颗粒1:2. 2份
[0404] 将上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂29。
[0405] 调色剂30的制备
[0406] 调色剂母粒1:100份
[0407] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0.6份
[0408] 经硅油处理的无机颗粒1 :6. 3份
[0409] 有机颗粒1:2. 4份
[0410] 将上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂30。
[0411] 调色剂31的制备
[0412] 结晶性聚酯树脂颗粒分散液1的制备
[0413] 结晶性聚酯树脂1 :50份
[0414] 阴离子表面活性剂(NEOGENSC,由DAI-ICHIK0GY0SEIYAKU公司制造):2份
[0415] 离子交换水:200份
[0416]将所述组分加热至120°C,并用IKAWORKS公司制造的ULTRA-TURRAXT50充分分 散,然后用排压型均质机(pressuredischarginghomogenizer)进行分散处理,并在体积 平均粒径为180nm时收集。由此获得固体含量为20重量%的结晶性聚酯树脂颗粒分散液 1〇
[0417] 非晶态聚酯树脂颗粒分散液1的制备
[0418] 将非晶态聚酯树脂1设为熔融状态,并以100g每分钟的速率转移到CAVITR0N ⑶1010(由EUR0TEC公司制造)。将通过用离子交换水稀释氨水试剂获得的浓度为0.37重 量%的稀释氨水加入到单独准备的水性介质槽,并且一边通过热交换器加热至120°C,一边 将稀释氨水与聚酯树脂熔体一起以〇.1升每分钟的速度转移至CAVITR0N。所述CAVITR0N在 转子转动速率为60Hz以及压力为5kg/cm2的条件下驱动,由此获得体积平均粒径为160nm 并且固体含量为20重量%的非晶态聚酯树脂颗粒分散液1。
[0419] 着色剂颗粒分散液的制备
[0420] 炭黑(产品名:#25B,由Mitsubishi化学品公司制造):20份
[0421] 阴离子表面活性剂(NE0GENSC,由DAI-ICHIK0GY0SEIYAKU公司制造):2份
[0422] 离子交换水:80份
[0423] 将上述组分混合并用高压冲击型分散机ultimizer(HJP30006,由SuginoMachine 有限公司制造)分散1小时,由此获得体积平均粒径为180nm并且固体含量为20重量%的 着色剂颗粒分散液。
[0424] 防粘剂分散液的制备
[0425] 石蜡(产品名:HNP9,由NIPPONSEIR0公司制造):20份
[0426] 阴离子表面活性剂(NE0GENSC,由DAI-ICHIK0GY0SEIYAKU公司制造):2份
[0427] 离子交换水:80份
[0428] 将上述组分混合并加热至100°C,并用由IKAWORKS公司制造的ULTRA-TURRAX T50充分分散,然后通过排压型gaulin均质机进行分散处理,由此获得体积平均粒径为 200nm并且固体含量为20重量%的防粘剂分散液。
[0429] 电荷控制剂颗粒分散液的制备
[0430] 电荷控制剂(产品名:B0NTR0NN-01,由Oriental化学品工业公司制造):20份
[0431] 阴离子表面活性剂(NEOGENSC,由DAI-ICHIKOGYOSEIYAKU公司制造):2份
[0432] 离子交换水:80份
[0433]将上述组分加热至120°C,并用由IKA WORKS公司制造的ULTRA-TURRAX T50充分 分散,然后通过排压型均质机进行分散处理,当体积平均粒径为180nm时收集。由此获得固 体含量为20重量%的电荷控制剂颗粒分散液。
[0434] 调色剂母粒4的制备
[0435] 结晶性聚酯树脂颗粒分散液1 :15份
[0436] 非晶态聚酯树脂颗粒分散液1 :50份
[0437] 着色剂颗粒分散液:6份
[0438] 防粘剂分散液:6份
[0439] 电荷控制剂颗粒分散液:2份
[0440] 离子交换水:80份
[0441] 将上述组分加入圆形不锈钢烧瓶中,然后充分混合并用ULTRA-TURRAXT50分散。 然后,向其中加入〇. 4份聚合氯化铝并继续用ULTRA-TURRAX进行分散操作。此后,在搅拌 烧瓶的同时,通过加热用油浴将该组分加热至57°C。在57°C下保持3小时后,向其中缓慢 加入20份非晶态聚酯树脂颗粒分散液1。
[0442] 此后,用0. 5N氢氧化钠水溶液将体系的pH设为8. 5,然后密封所述不锈钢烧瓶,通 过用磁性密封在搅拌下加热至90°C,并保持3小时。
[0443] 反应结束后,进行冷却、过滤并用离子交换水充分洗涤,然后通过Nutsche型抽吸 过滤进行固液分离。然后,进行12小时的真空干燥,由此获得体积平均粒径D50为5. 6iim 的调色剂母粒4。
[0444] 调色剂31的制备
[0445] 调色剂母粒4 :100份
[0446] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0? 6份
[0447] 经硅油处理的无机颗粒1 :1. 2份
[0448] 有机颗粒1:1.1份
[0449] 通过亨舍尔混合机将上述组合物混合,由此获得调色剂31。
[0450] 调色剂32的制备
[0451] 调色剂母粒1 :100份
[0452] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0. 6份
[0453] 经硅油处理的无机颗粒1 :1. 5份
[0454] 通过亨舍尔混合机将上述组合物混合,由此获得调色剂32。
[0455] 调色剂33的制备
[0456] 除了将有机颗粒1变为有机颗粒13外,按照与调色剂1的制备同样的方法获得了 调色剂33。
[0457] 调色剂34的制备
[0458]调色剂母粒1 :100份
[0459] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0. 6份
[0460] 有机颗粒1:1.0份
[0461] 将上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂34。
[0462] 调色剂35的制备
[0463] 除了将经硅油处理的无机颗粒1变为经六甲基二硅氮烷处理的无机颗粒1外,按 照与调色剂1的制备同样的方法获得了调色剂35。
[0464] 调色剂36的制备
[0465] 调色剂母粒5的制备
[0466] 非晶态聚酯树脂1 :74份
[0467] 结晶性聚酯树脂4 :12份
[0468] 炭黑(产品名:#25B,由Mitsubishi化学品公司制造):6份
[0469] 电荷控制剂(产品名:B0NTR0NN-01,由Oriental化学品工业公司制造):2份
[0470] 石蜡(产品名:HNP9,由NIPPONSEIR0公司制造):6份
[0471] 通过亨舍尔混合机将上述组合物进行粉体混合,通过设定温度为100°C的挤出机 将其热捏合,然后冷却,之后进行粗粉碎、细粉碎以及分级。
[0472] 使用热成型装置"SurfusingSystemSFS-3 型"(由NipponPneumaticMfg公司 制造)进行空气加热处理,由此获得体积平均粒径D50为6. 7iim的调色剂母粒5。
[0473] 调色剂36的制备
[0474] 调色剂母粒5 :100份
[0475] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0. 6份
[0476] 经硅油处理的无机颗粒1 :1. 5份
[0477] 有机颗粒1:L0份
[0478] 将上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂36。
[0479] 调色剂37的制备
[0480] 调色剂母粒6的制备
[0481] 非晶态聚酯树脂1 :72份
[0482] 结晶性聚酯树脂5 :14份
[0483] 炭黑(产品名:#25B,由Mitsubishi化学品公司制造):6份
[0484] 电荷控制剂(产品名:B0NTR0NN-01,由Oriental化学品工业公司制造):2份
[0485] 石蜡(产品名:HNP9,由NIPPONSEIR0公司制造):6份
[0486] 通过亨舍尔混合机将上述组合物进行粉体混合,通过设定温度为100°C的挤出机 将其热捏合,然后冷却,之后进行粗粉碎、细粉碎以及分级。
[0487] 使用热成型装置"SurfusingSystemSFS-3 型"(由NipponPneumaticMfg公司 制造)进行空气加热处理,由此获得体积平均粒径D50为7. 0iim的调色剂母粒6。
[0488] 调色剂37的制备
[0489] 调色剂母粒6 :100份
[0490] 二氧化硅颗粒(产品名:RA200H,由NIPPONAER0SIL公司制造):0? 6份
[0491] 经硅油处理的无机颗粒1 :1. 5份
[0492] 有机颗粒1:1.0份
[0493] 将上述组合物在亨舍尔混合机内进行混合,由此获得调色剂37。
[0494] 调色剂1至37的评价结果在表1中示出。
[0495]

【权利要求】
1. 一种非磁性单组分调色剂,包含: 调色剂母粒以及外部添加剂,其中所述调色剂母粒至少包含粘结剂树脂和着色剂, 其中所述外部添加剂包括有机颗粒和无机颗粒, 所述粘结剂树脂至少包含非晶态聚酯树脂和结晶性聚酯树脂, 通过差示扫描量热法获得的所述结晶性聚酯树脂的吸热峰为50°C至100°C, 所述有机颗粒包含选自由高级脂肪酸、高级醇、脂肪酸酯以及脂肪酸酰胺构成的组中 的至少一种,并且 所述无机颗粒经过硅油的处理。
2. 根据权利要求1所述的非磁性单组分调色剂,其中所述有机颗粒包含脂肪酸酯和/ 或脂肪酸酰胺。
3. 根据权利要求1所述的非磁性单组分调色剂,其中所述有机颗粒的平均圆度为0. 70 至 0. 95。
4. 根据权利要求1所述的非磁性单组分调色剂,其中所述有机颗粒的数均粒径为 0· 5 μ m 至 15 μ m〇
5. 根据权利要求1所述的非磁性单组分调色剂,其中所述有机颗粒在25°C下为固体, 并且其熔点等于或高于50°C。
6. 根据权利要求1所述的非磁性单组分调色剂,其中所述高级脂肪酸为具有12个以上 碳原子的饱和脂肪酸。
7. 根据权利要求1所述的非磁性单组分调色剂,其中所述高级醇为具有14个以上碳原 子的一价脂肪醇。
8. 根据权利要求1所述的非磁性单组分调色剂,其中所述脂肪酸酯为一价脂肪酸和一 价或多价脂肪醇的酯。
9. 根据权利要求1所述的非磁性单组分调色剂,其中所述脂肪酸酰胺为选自由饱和脂 肪酸酰胺、不饱和脂肪酸酰胺和N-取代的脂肪酸酰胺构成的组中的至少一种。
10. 根据权利要求1所述的非磁性单组分调色剂,其中,在所述经硅油处理的无机颗粒 中,相对于所述无机颗粒的重量,游离硅油的量为3重量%至20重量%。
11. 根据权利要求1所述的非磁性单组分调色剂,其中,相对于100重量份的所述调色 剂母粒,当将所述有机颗粒的含量设为重量份,并将所述无机颗粒的含量设为《2重量份 时,wl/w2 为 0· 05 至 3. 0。
12. 根据权利要求1所述的非磁性单组分调色剂,其中相对于100重量份的所述调色剂 母粒,所述有机颗粒的加入量为〇. 1重量份至5重量份。
13. 根据权利要求1所述的非磁性单组分调色剂,其中相对于100重量份的所述调色剂 母粒,所述无机颗粒的加入量为〇. 3重量份至6重量份。
14. 根据权利要求1所述的非磁性单组分调色剂,其中相对于100重量份的所述调色剂 母粒,所述无机颗粒的加入量为〇. 4重量份至5. 5重量份。
15. 根据权利要求1至8中任意一项所述的非磁性单组分调色剂,其中所述非磁性单组 分调色剂具有正充电性。
16. 根据权利要求1所述的非磁性单组分调色剂,其中所述经硅油处理的无机颗粒的 数均粒径为20nm至800nm。
17. 根据权利要求1所述的非磁性单组分调色剂,其中所述粘结剂树脂的重均分子量 为 4, 000 至 100, 000。
18. 根据权利要求1所述的非磁性单组分调色剂,其中相对于所述调色剂,所述结晶性 聚酯树脂的含量为3重量%至40重量%。
19. 一种静电荷图像显影剂,其包含根据权利要求1所述的非磁性单组分调色剂。
20. -种处理盒,其可从成像装置上拆卸下来,所述处理盒容纳有根据权利要求19所 述的静电荷图像显影剂,并包括显影单元,该显影单元通过所述静电荷图像显影剂将在图 像保持部件的表面上形成的静电潜像显影,从而形成调色剂图像。
【文档编号】G03G9/087GK104238297SQ201310659699
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年12月9日 优先权日:2013年6月12日
【发明者】石塚大辅, 矢追真一, 田中知明, 石丸圣次郎, 吉原宏太郎, 中村安成 申请人:富士施乐株式会社
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