静电荷图像显影用色调剂、静电荷图像显影剂和色调剂盒的制作方法

文档序号:11198360阅读:437来源:国知局
静电荷图像显影用色调剂、静电荷图像显影剂和色调剂盒的制造方法与工艺

本发明涉及静电荷图像显影用色调剂、静电荷图像显影剂和色调剂盒。



背景技术:

如电子照相术等使图像信息可视化的方法,已经在各种领域中使用。在电子照相中,通过充电和静电荷图像形成步骤在图像保持体的表面上形成静电荷图像,即图像信息。将静电荷图像用包括色调剂的显影剂显影,色调剂图像形成在图像保持体的表面上。色调剂图像被转印到记录介质,并随后定影至记录介质。图像信息通过以上步骤而可视化。

例如,日本未经审查的专利申请公开号2009-300710公开了包括色调剂颗粒和无极微细粉末的色调剂,各所述色调剂颗粒包括粘合剂树脂、着色剂和蜡,所述色调剂颗粒具有3.00μm以上且8.00μm以下的数均直径d1。在以9.8×10-5n/秒的负荷速率对色调剂颗粒施加特定负荷的微小压缩试验中,(1)所述色调剂颗粒在100℃的粘度是10,000pa·s以上且150,000pa·s以下,(2)0.100≤x100/d≤0.900,以及(3)0.010≤x20/d≤0.070,其中d(μm)是色调剂颗粒的直径,x100(μm)是当对所述色调剂颗粒施加的负荷是9.8×10-4n时,色调剂颗粒的最大变形,以及x20(μm)是当向所述色调剂颗粒施加的负荷是2.0×10-4n时,色调剂颗粒的变形。



技术实现要素:

因此,本发明的一个目的是提供一种静电荷图像显影用色调剂,与色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率(%)的分布中值小于8.0或大于18.0,或者色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率的分布变化小于0.02或大于0.40的情形相比,在使用包括与图像保持体以低接触压力相接触的清洁刮板的图像形成设备于低温、低湿度环境中形成具有不同面积覆盖率的图像时,所述静电荷图像显影用色调剂能够减少在图像保持体旋转方向上形成条纹图像缺陷的可能性。

根据本发明的第一方面,提供了一种静电荷图像显影用色调剂,其包括色调剂颗粒,各色调剂颗粒包括聚酯树脂和苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂。在以0.098mn/秒的负荷速率对色调剂颗粒施加0.2mn负荷的微小压缩试验中,所述色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率(%)的分布中值为8.0以上且18.0以下,以及色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率的分布变化为0.02以上且0.40以下。

根据本发明的第二方面,所述聚酯树脂的量与所述苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂的量的比率,即[聚酯树脂/苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂]为99/1以上且80/20以下。

根据本发明的第三方面,所述聚酯树脂具有50℃以上且80℃以下的玻璃化转变温度tg。

根据本发明的第四方面,所述聚酯树脂具有5,000以上且1,000,000以下的重均分子量mw。

根据本发明的第五方面,所述聚酯树脂具有1.5以上且100以下的分子量分布mw/mn。

根据本发明的第六方面,通过苯乙烯类可聚合单体与(甲基)丙烯酸类可聚合单体以85/15至70/30质量比的共聚比例[苯乙烯类可聚合单体]/[(甲基)丙烯酸酯类可聚合单体]进行共聚得到所述苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂。

根据本发明的第七方面,所述苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂包括交联结构。

根据本发明的第八方面,可交联单体与构成所述苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂的全部单体的共聚比例,即[可交联单体]/[所有单体],为2/1000至30/1000质量比。

根据本发明的第九方面,所述苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂具有50℃以上且75℃以下的玻璃化转变温度。

根据本发明的第十方面,所述苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂具有30,000以上且200,000以下的重均分子量。

根据本发明的第十一方面,粘合剂树脂的含量占色调剂颗粒总量的40质量%以上且95质量%以下。

根据本发明的第十二方面,各色调剂颗粒包括熔融温度为50℃以上且110℃以下的防粘剂。

根据本发明的第十三方面,所述防粘剂的含量占所述色调剂颗粒总量的1质量%以上且20质量%以下。

根据本发明的第十四方面,各色调剂颗粒包括着色剂,所述着色剂的量占所述色调剂颗粒总量的1质量%以上且30质量%以下。

根据本发明的第十五方面,所述色调剂颗粒具有110以上且150以下的形状系数sf1。

根据本发明的第十六方面,各色调剂颗粒包括外部添加剂,所述外部添加剂占所述色调剂颗粒总量的0.01质量%以上且5质量%以下。

根据本发明的第十七方面,提供了一种静电荷图像显影剂,其包含上述静电荷图像显影用色调剂。

根据本发明的第十八方面,所述静电荷图像显影剂还包括载体,所述载体包括树脂涂层,所述树脂涂层包括树脂和炭黑。

根据本发明的第十九方面,提供了与图像形成设备可拆卸地连接的色调剂盒,所述色调剂盒包含所述静电荷图像显影用色调剂。

与色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率(%)的分布中值小于8.0或大于18.0,或者色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率的分布变化小于0.02或大于0.40的情形相比,在使用包括与图像保持体以低接触压力相接触的清洁刮板的图像形成设备于低温、低湿度环境中形成具有不同面积覆盖率的图像时,根据本发明第一至第十六方面的静电荷图像显影用色调剂可以减少在图像保持体旋转方向上形成条纹图像缺陷的可能性。

与色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率(%)的分布中值小于8.0或大于18.0,或者色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率的分布变化小于0.02或大于0.40的情形相比,在使用包括与图像保持体以低接触压力相接触的清洁刮板的图像形成设备于低温、低湿度环境中形成具有不同面积覆盖率的图像时,根据本发明第十七至第十八方面的静电荷图像显影剂和根据本发明第十九方面的色调剂盒可以减少在图像保持体旋转方向上形成条纹图像缺陷的可能性。

附图说明

根据以下附图详细说明本发明的示例性实施方式,其中:

图1是描述根据示例性实施方式的图像形成设备的实例的示意图;

图2是描述根据示例性实施方式的处理盒的实例的示意图;

图3是描述动力供给方法的示意图。

具体实施方式

以下将描述本发明的示例性实施方式。

静电荷图像显影用色调剂

根据示例性实施方式的静电荷图像显影用色调剂(下文中简称为“色调剂”)包括色调剂颗粒,各色调剂颗粒包括聚酯树脂和苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂。在以0.098mn/秒的负荷速率对色调剂颗粒施加0.2mn负荷的微小压缩试验中,所述色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率(%)的分布中值为8.0以上且18.0以下,以及色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率的分布变化为0.02以上且0.40以下。

认为出于下述理由,在使用包括与图像保持体以低接触压力相接触的清洁刮板的图像形成设备于低温、低湿度环境中形成具有不同面积覆盖率的图像时,根据示例性实施方式的色调剂能减少在图像保持体旋转方向上形成条纹图像缺陷的可能性:

已尝试将清洁刮板(下文中简称为“刮板”)与图像保持体接触的接触压力降低至,例如,10.2mn/mm以上且20.0mn/mm以下从而增加图像保持体的使用寿命。然而,当使用此类包括刮板的图像形成设备时形成具有不同面积覆盖率的图像时,尤其是在低温、低湿度环境(例如,10℃和15%rh)时,在图像保持体旋转方向上可能会形成条纹图像缺陷。据认为,该现象是由以下机制造成的。通常,合适量的色调剂成分,诸如色调剂颗粒和外部添加剂颗粒,有可能穿过图像保持体和刮板彼此接触的部分(下文中这该部分被称为“刮板缝隙部分”)并形成残留,这使刮板的位置稳定。然而,当由于形成图像的区域面积覆盖率变化导致供给到图像保持体的色调剂量变化时,变得难以稳定刮板的位置,结果,刮板可能沿图像保持体旋转方向跳动。

业已提出色调剂包括一种色调剂颗粒,该色调剂颗粒经制造能在被压缩时在特定范围内变形。使用在经压缩时变形明显的色调剂颗粒增加了色调剂颗粒穿过刮板缝隙部分到该刮板缝隙部分后方,即在图像保持体旋转方向下游侧的可能性。然而,当以高区域面积覆盖率形成图像时,过量的色调剂颗粒可能穿过刮板缝隙部分到该刮板缝隙部分后方。这使得刮板的位置不稳定并增加了刮板沿图像保持体旋转方向跳动的可能性。另一方面,使用在经压缩时变形不明显的色调剂降低了色调剂颗粒穿过刮板缝隙部分到该刮板缝隙部分后方的可能性,当以低区域面积覆盖率形成图像时可能发生供给到刮板缝隙部分后方的色调剂颗粒不足。这再次导致刮板位置的不稳定并增加了刮板沿图像保持体旋转方向跳动的可能性,这与使用当被压缩时变形明显的色调剂颗粒的情形相同。

如上所述,在包括与图像保持体以低接触压力相接触的刮板的图像形成设备中,即使使用经制造在特定范围内变形的色调剂颗粒,将要形成的图像的面积覆盖率的变化依然可能会导致在图像保持体旋转方向上形成条纹图像缺陷。

在微小压缩试验中测定的色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率(%)的分布中值是色调剂颗粒总体弹性的量度。色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率的分布变化是所述色调剂颗粒中硬色调剂颗粒和软色调剂颗粒比例的量度,所述硬色调剂颗粒和软色调剂颗粒具有偏离中值的弹性。

具体而言,控制色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率(%)的分布中值为8.0以上且18.0以下使得色调剂颗粒具有这样的弹性使得合适量的色调剂颗粒可以穿过刮板缝隙部分。控制变形比率的分布变化为0.02以上且0.40以下使得硬色调剂颗粒和软色调剂颗粒的比例合适。

换言之,当色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率(%)的分布中值和变形比率的分布变化分别控制在上述范围中时,硬色调剂颗粒限制了在形成具有高面积覆盖率的图像时可能发生的穿过刮板缝隙部分到刮板缝隙部分后方的色调剂颗粒数量的过度增加,而软色调剂颗粒限制了在形成低面积覆盖率的图像时可能发生的穿过刮板缝隙部分的色调剂颗粒不足。这稳定了刮板的位置并降低了刮板沿图像保持体旋转方向跳动的可能性,而无论以何种面积覆盖率形成图像。

此外,各色调剂颗粒包括用作粘合剂树脂的聚酯树脂和苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂。这使得色调剂颗粒的弹性分布可以受到控制,并使之容易控制色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率(%)的分布中值和变形比率的分布变化在上述范围之内。

基于上述理由,该示例实施方式的色调剂被认为降低了在使用包括与图像保持体以低接触压力相接触的清洁刮板的图像形成设备于低温、低湿度环境中形成具有不同面积覆盖率的图像时,沿图像保持体旋转方向上形成条纹图像缺陷的可能性。

控制色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率的已知技术之一是其中通过悬浮聚合制造色调剂颗粒的方法,其中各色调剂颗粒包括软核以及覆盖核的硬壳(例如,日本未经审查的专利申请公开号2009-300710)。然而,在该使用悬浮聚合的技术中,色调剂颗粒是在基本均匀制得的反应体系中制造,并且色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率的分布变化并未受到控制。

该示例实施方式的色调剂详细描述如下。

该示例实施方式的色调剂包括色调剂颗粒。所述色调剂可选地包括外添剂。

色调剂颗粒

色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率(%)的分布中值为8.0以上且18.0以下,优选为9.0以上且17.0以下,并更优选为10.0以上且16.0以下,以降低条纹图案缺陷的出现。

变形比率的分布变化为0.02以上且0.40以下,优选为0.05以上且0.35以下,并更优选为0.10以上且0.30以下,以降低条纹图案缺陷的出现。

为了控制色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率(%)的分布中值和变形比率的分布变化使之分别落在上述范围内,例如,用作构成色调剂颗粒的粘合剂树脂的苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂的量与聚酯树脂的量可以在色调剂颗粒制造中进行变化。

所述控制色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率(%)的分布中值和变形比率的分布变化由以下描述的微小压力试验确定。

使用由elionixinc.制造的配备了20-平方微米平压头的纳米压痕硬度测试仪“ent1100”在22℃和55%rh的环境中进行微小压缩试验。

具体而言,要测量的色调剂颗粒涂覆到陶瓷单元以便于在其上分布。所得单元连接到纳米压痕硬度测试仪上。

向在纳米压痕硬度测试仪显示器上选定的色调剂颗粒之一以0.098mn/秒的负荷速率施加0.2mn的负荷。测量所述色调剂颗粒的变形。换言之,以0.098mn/秒的速率对色调剂颗粒施加负荷,然后在负荷达到0.2mn时测量色调剂颗粒的变形。随后,测量色调剂颗粒的直径,并使用以下公式计算色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率:

变形比率=[色调剂颗粒变形]/[色调剂颗粒直径]×100

由色调剂颗粒的长轴和短轴长度经纳米压痕硬度测试仪所附的软件使用以下公式计算确定色调剂颗粒的直径:

色调剂颗粒直径=([色调剂颗粒长轴长度]+[色调剂颗粒短轴长度])/2

对500粒色调剂颗粒重复以上操作以确定色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率(%)的分布和分布中值。按照以下方式确定分布中值:变形比率(%)四舍五入到百分之0.1单位;500粒色调剂颗粒的变形比率按升序排列;第250粒和第251粒色调剂颗粒的变形比率(%)的算术平均值为认为是分布中值。

变形比率的分布变化按照以下方式由色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率分布确定:所述500粒色调剂颗粒的变形比率(%)四舍五入到百分之0.1单位;500粒色调剂颗粒的变形比率按升序排列以准备频率分布;所述频率分布的标准差除以变形比率的平均值。

每个色调剂颗粒包括粘合剂树脂。所述色调剂颗粒每一个可以可选地包括其他添加剂例如着色剂和防粘剂。

粘合剂树脂

聚酯树脂和苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂用作粘合剂树脂。聚酯树脂量相对于苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂量的比例,即[聚酯树脂]/[苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂],优选99/1以上且80/20以下,并更优选为98/2以上且86/14以下,以减少条纹图像缺陷的出现。

除了所述聚酯树脂或苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂之外的树脂也可以用作粘合剂树脂。在这种情况下,聚酯树脂和苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂的量相当于粘合剂树脂总量的比例可以是,例如,80质量%以上,优选为90质量%以上,更优选为95质量%以上,并且再更优选为100质量%。

其他粘合剂可以单独使用或者以两种或更多种联合使用。

聚酯树脂的实例包括各种本领域中已知的聚酯树脂。

聚酯树脂的实例包括多元羧酸和多元醇的缩合聚合物。聚酯树脂可以是市售可得的或者合成的。

多元羧酸的实例包括脂肪族二羧酸(例如草酸、丙二酸、马来酸、富马酸、柠康酸、衣康酸、戊烯二酸、琥珀酸、烯基琥珀酸、己二酸和癸二酸)、脂环族二羧酸(例如环己烷二羧酸)、芳香族二羧酸(例如对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸和萘二甲酸)、这些二羧酸的酸酐、以及这些二羧酸的低级(例如,1至5个碳原子的)烷基酯。例如,芳香族二羧酸可以用作多元羧酸。

具有交联结构或支链结构的三元或更多元羧酸可以用作与二元羧酸联合使用的多元羧酸。三元或更多元羧酸的例子包括偏苯三酸、均苯四酸、这些羧酸的酸酐,以及这些羧酸的低级(例如,1至5个碳原子)烷基酯。

上述多元羧酸可以单独使用或者以两种或更多种联合使用

多元醇的实例包括脂肪族二醇(例如乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇和新戊二醇)、脂环族二醇(例如环己二醇、环己烷二甲醇和氢化双酚a),和芳香族二醇(例如双酚a-环氧乙烷加合物和双酚a环氧丙烷加成物)。在这些二醇中,例如芳香族二醇和脂环族二醇可以用作多元醇。具体地,芳香族二醇可以用作多元醇。

具有交联结构或支链结构的三元以上多元醇可以用作与二元醇联合使用的多元醇。三元以上多元醇的例子包括甘油、三羟甲基丙烷和季戊四醇。

上述多元醇可以单独使用或者以两种或更多种联合使用

聚酯树脂的玻璃化转变温度(tg)优选为50℃以上且80℃以下,并更优选为50℃以上且65℃以下。

由差示扫描量热法(dsc)得到的dsc曲线确定玻璃化转变温度。更具体而言,根据在jisk7121-1987“塑料转化温度的测量方法”("testingmethodsfortransitiontemperaturesofplastics")中描述的用于测量玻璃化转变温度的方法由“外推玻璃化转变起始温度”确定玻璃化转变温度。

所述聚酯树脂的重均分子量(mw)优选为5,000以上且1,000,000以下,并更优选为7,000以上且500,000以下。

所述聚酯树脂的数均分子量(mn)优选为2,000以上且100,000以下。

所述树脂的分子量分布(mw/mn)优选为1.5以上且100以下,并更优选为2以上且60以下。

所述树脂的重均分子量和数均分子量由凝胶渗透色谱(gpc)测定。具体而言,所述聚酯树脂的分子量由gpc测定,使用由tosoh公司制造的gpc"hlc-8120gpc",tosoh公司制造的柱“tskgelsuperhm-m(15cm)”,以及四氢呋喃(thf)用作溶剂。使用根据单分散聚苯乙烯标准样品得到的分子量校准曲线基于测量结果确定所述聚酯树脂的重均分子量和数均分子量。

可以通过本领域中已知的任何合适的方法制备所述聚酯树脂。具体而言,所述聚酯树脂可以通过例如如下的方法制备,在该方法中,在180℃以上且230℃以下进行聚合,必要时降低反应体系中压力,同时移除缩合产生的水和醇。

在原料即单体在反应温度不溶或者相互不相容的情况下,具有高沸点的溶剂可用作溶解助剂以溶解原料。在这样的情况下,在蒸馏去除溶解助剂的同时进行缩合聚合。在用于共聚的单体相互之间的相容性低的情况下,将与单体进行缩聚反应的酸或醇与单体的缩合反应可以预先进行,并随后进行所得聚合物与主要成分的缩聚。

聚苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂是由至少一种包含苯乙烯结构的可聚合单体(下文中称为“苯乙烯类可聚合单体”)与包含(甲基)丙烯酰结构的可聚合单体(下文中称为“(甲基)丙烯酸类可聚合单体”)的共聚反应制备。

本文中使用的术语“(甲基)丙烯酸”既指“丙烯酸”也指“甲基丙烯酸”。

苯乙烯类可聚合单体的实例包括苯乙烯、烷基取代的苯乙烯(例如,α-甲基苯乙烯、2-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、2-乙基苯乙烯、3-乙基苯乙烯和4-乙基苯乙烯)、卤素取代的苯乙烯(例如,2-氯苯乙烯、3-氯苯乙烯和4-氯苯乙烯),和乙烯基萘。这些苯乙烯类可聚合单体可以单独使用或以两种或多种组合使用。

在这些苯乙烯类可聚合单体中,从反应性、反应易于控制性和可用性的角度出发,可特别使用苯乙烯。

(甲基)丙烯酸类可聚合单体的实例包括(甲基)丙烯酸和(甲基)丙烯酸酯。(甲基)丙烯酸酯的实例包括(甲基)丙烯酸烷基酯(例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸正十二烷基酯、(甲基)丙烯酸正月桂酯、(甲基)丙烯酸正十四烷基酯、(甲基)丙烯酸正十六烷基酯、(甲基)丙烯酸正十八烷基酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸新戊酯、(甲基)丙烯酸异己酯、(甲基)丙烯酸异庚酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸环己酯,和(甲基)丙烯酸叔丁基环己酯);(甲基)丙烯酸芳基酯(例如(甲基)丙烯酸苯基酯、(甲基)丙烯酸联苯基酯、(甲基)丙烯酸二苯基乙酯、(甲基)丙烯酸叔丁基苯基酯,和三联苯(甲基)丙烯酸酯));(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯;(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙基酯;(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯;(甲基)丙烯酸2-羟乙酯;(甲基)丙烯酸β-羧乙酯;和(甲基)丙烯酰胺。上述(甲基)丙烯酸类可聚合单体可以单独使用或以两种或多种组合使用。

共聚时苯乙烯类可聚合单体与(甲基)丙烯酸类可聚合单体的比例(即,苯乙烯类可聚合单体/(甲基)丙烯酸类可聚合单体,基于质量)可以是例如,85/15至70/30。

苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂可具有交联结构。具有交联结构的苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂的例子是由至少一种苯乙烯类可聚合单体、(甲基)丙烯酸类可聚合单体和交联单体的共聚的交联产物。

交联单体的例子包括双官能或多官能交联剂。

双官能交联剂的实例包括二乙烯基苯、二乙烯基萘、二(甲基)丙烯酸酯化合物(例如,二乙二醇醇二(甲基)丙烯酸酯、亚甲基-双(甲基)丙烯酰胺、癸二醇二丙烯酸酯和缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯)、聚酯型二(甲基)丙烯酸酯和甲基丙烯酸-2-([1'-甲基亚丙基氨基]羧基氨基)乙酯。

多官能交联剂的实例包括三(甲基)丙烯酸酯化合物(例如,季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯)、四(甲基)丙烯酸酯化合物(例如,四羟甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯和低聚酯(甲基)丙烯酸酯)、2,2-双(4-甲基丙烯酰聚乙氧苯基)丙烷、邻苯二甲酸二烯丙酯、氰尿酸三烯丙酯、异氰脲酸三烯丙酯、偏苯三酸三烯丙酯和氯菌酸二烯丙酯。

在共聚中交联单体相对于所有单体的比率(即,交联单体/所有单体,基于质量)可以是例如,2/1,000至30/1,000。

从色调剂的定影性角度出发,聚苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂的玻璃化转变温度(tg)可以是例如50℃以上且75℃以下,55℃以上且65℃以下,并更优选为57℃以上或60℃以下。

由差示扫描量热法(dsc)得到的dsc曲线确定玻璃化转变温度。更具体而言,根据在jisk7121-1987“塑料转化温度的测量方法”("testingmethodsfortransitiontemperaturesofplastics")中描述的用于测量玻璃化转变温度的方法由“外推玻璃化转变起始温度”确定玻璃化转变温度。

从色调剂的保存稳定性角度出发,苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂的重均分子量例如是30,000以上且200,000以下,优选为40,000以上且100,000以下,并更优选为50,000以上且80,000以下。

重均分子量由凝胶渗透色谱(gpc)测定。具体而言,分子量由gpc测定,使用由tosoh公司制造的gpc"hlc-8120gpc",tosoh公司制造的柱子“tskgelsuperhm-m(15cm)”,以及四氢呋喃(thf)用作溶剂。使用根据单分散聚苯乙烯标准样品得到的分子量校准曲线基于测量结果确定所述聚酯树脂的重均分子量和数均分子量。

其他粘合剂树脂的例子包括除聚苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂之外的乙烯基树脂。这种乙烯基树脂的实例包括以下单体的均聚物或者两种以上单体的共聚物,所述单体选自:苯乙烯(例如,苯乙烯、对氯苯乙烯和α-甲基苯乙烯)、(甲基)丙烯酸酯(例如,丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸月桂酯和甲基丙烯酸2-乙基己酯)、烯键式不饱和腈(例如,丙烯腈和甲基丙烯腈)、乙烯基醚(例如,乙烯基甲基醚和乙烯基异丁基醚)、乙烯基酮(例如,乙烯基甲基酮、乙烯基乙基酮和乙烯基异丙烯基酮),和烯烃(例如,乙烯、丙烯和丁二烯)。

其他粘合剂树脂的实例还包括非乙烯基树脂诸如环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺树脂、纤维素树脂、聚醚树脂,和改性松香;非乙烯基树脂和乙烯基树脂的混合物;在非乙烯基树脂存在下由乙烯基单体的聚合制备的接枝聚合物。

基于色调剂颗粒的总量,粘合剂树脂的含量例如优选为40质量%以上且95质量%以下,更优选为50质量%以上且90质量%以下,并再更优选为60质量%以上且85质量%以下。

着色剂

着色剂的实例包括各种颜料,诸如炭黑、铬黄、汉撒黄、联苯胺黄、士林黄、喹啉黄、颜料黄、永久橙gtr、吡唑啉酮橙、火神橙、色淀红(watchingred)、永久红、亮胭脂红3b、亮胭脂红6b、杜邦油红、吡唑啉酮红、立索尔红、罗丹明b湖、色淀红c、颜料红、玫瑰红、苯胺蓝、群青、坎诺瓦油蓝、氯化亚甲基蓝、酞菁蓝、颜料蓝、酞菁绿和孔雀绿草酸盐;和各种染料,诸如吖啶染料、呫吨染料、偶氮染料、苯醌染料、吖嗪染料、蒽醌染料、硫靛染料、二恶嗪染料、噻嗪染料、偶氮甲碱染料、靛蓝染料、酞菁染料、苯胺黑染料、聚次甲基染料、三苯基甲烷染料、二苯基甲烷染料和噻唑染料。

上述着色剂可以单独使用或者两种或多种联合使用。

所述着色剂可以可选地经过表面处理并可以与分散剂组合使用。可组合使用多种类型的着色剂。

基于色调剂颗粒的总量,着色剂的含量例如优选为1质量%以上且30质量%以下,并更优选为3质量%以上且15质量%以下。

防粘剂

防粘剂的例子包括但不限于烃蜡;天然蜡诸如巴西棕榈蜡、米糠蜡和小烛树蜡;合成的或矿物石油衍生的蜡诸如褐煤蜡(montanwax);和酯蜡诸如脂肪酸酯蜡和褐煤酸酯蜡(montanatewax)。

防粘剂的熔融温度优选为50℃以上且110℃以下,并更优选为60℃以上且100℃以下。

使用差示扫描量热法(dsc)得到的dsc曲线,根据在jisk7121-1987“塑料转化温度的测量方法”("testingmethodsfortransitiontemperaturesofplastics")中描述的用于测量熔融温度的方法由“熔融峰温度”确定防粘剂的熔融温度。

基于色调剂颗粒的总量,防粘剂的含量例如优选为1质量%以上且20质量%以下,并更优选为5质量%以上且15质量%以下。

其他添加剂

其他添加剂的实例包括在本领域中已知的各种添加剂,诸如磁性物质、电荷控制剂和无机粉末。这些添加剂可以作为内添剂加入到色调剂颗粒中。

色调剂颗粒的性质等

色调剂颗粒可以具有单层结构或“芯-壳”结构,该“芯-壳”结构由芯(即芯颗粒)和覆盖芯的涂覆层(即外壳层)构成。

色调剂颗粒的核-壳结构可以由例如,其中包含粘合剂树脂以及视需要的其他添加剂如着色剂和防粘剂的芯,和包含粘合剂树脂的涂覆层构成。

色调剂颗粒的体积平均直径(d50v)优选为2μm以上且10μm以下,并更优选为4μm以上且8μm以下。

按照以下方式使用beckmancoulter,inc.制造的"coultermultisizerii"和beckmancoulter,inc.制造的电解液"isoton-ii"测量色调剂颗粒的平均直径和粒径分布指数。

将样品(0.5mg以上且50mg以下)加入到2ml用作分散剂的表面活性剂诸如烷基苯磺酸钠的5%水溶液中。所得混合物加入到100ml以上且150ml以下的电解液中。

将悬浮有样品的所得电解液用超声分散器进行分散处理1分钟,使用coultermultisizerii以100μm直径的孔径测量具有2μm以上且60μm以下的直径的颗粒的直径分布。

测得的粒径分布被划分成若干个粒径范围(即通道)。对于每个范围,根据粒径升序排列,计算累积体积和累积数并绘制成累积分布曲线。累积体积和累积数量达到16%时的粒径被分别认为是体积粒径d16v和数目粒径d16p。累积体积和累积数量达到50%时的粒径被分别认为是体积平均粒径d50v和数目均粒径d50p。累积体积和累积数量达到84%时的粒径被分别认为是体积粒径d84v和数目粒径d84p。

使用所测量的体积粒径和数目粒径,体积平均粒径分布指数(gsdv)计算为(d84v/d16v)1/2,以及数均粒径分布指数(gsdp)计算为(d84p/d16p)1/2

色调剂颗粒的形状系数(sf1)优选为110以上且150以下,并更优选为120以上且140以下。

色调剂颗粒的形状系数sf1采用以下公式确定:

sf1=(ml2/a)×(π/4)×100

其中ml表示色调剂颗粒的绝对最大长度,a表示色调剂颗粒的投影面积。

具体而言,按照以下方式通过分析使用图像处理器得到的色调剂颗粒的显微图像或扫描电子显微(sem)图像测定色调剂颗粒的形状系数sf1。用视频摄像机将散布在载玻片表面的色调剂颗粒的光学显微图像载入到luzex图像处理器中。测量100粒色调剂颗粒的最大长度和投影面积。使用上述公式计算该100粒色调剂颗粒的形状系数sf1,并得到形状系数sf1的平均值。

外添剂

外添剂的实例包括无机颗粒,诸如sio2颗粒、tio2颗粒、al2o3颗粒、cuo颗粒、zno颗粒、sno2颗粒、ceo2颗粒、fe2o3颗粒、mgo颗粒、bao颗粒、cao颗粒、k2o颗粒、na2o颗粒、zro2颗粒、cao·sio2颗粒、k2o·(tio2)n颗粒、al2o3·2sio2颗粒、caco3颗粒、mgco3颗粒、baso4颗粒和mgso4颗粒。

用作外添剂的无机颗粒的表面可疏水化。可通过例如将无机颗粒浸入疏水化剂以对无机颗粒的表面进行疏水化。疏水化剂的实例包括但不特别限定于硅烷偶合剂、硅油、钛酸酯偶联剂和铝偶联剂。这些疏水化剂可以单独使用或以两种或多种组合使用。

一般而言,相对于100质量份的无机颗粒,疏水化剂的量设定为例如1质量份以上且10质量份以下。

外添剂的实例还包括树脂颗粒诸如聚苯乙烯颗粒、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)颗粒,和三聚氰胺颗粒;和清洗活化剂(例如,高级脂肪酸金属盐的颗粒,如硬脂酸锌,和氟类聚合物颗粒)。

基于色调剂颗粒的量,外添剂的量例如优选为0.01以上质量%且5质量%以下,并更优选为0.01%以上且2.0%以下。

色调剂制造方法

为制造根据本示例性实施方式的色调剂,可以仅制造色调剂颗粒并用作色调剂。在色调剂的制造中,作为另外一种选择,外添剂可以可选地沉积在色调剂颗粒的表面上。

为制造色调剂颗粒,诸如捏合粉碎的干式方法和诸如凝集聚并、悬浮聚合和溶解悬浮等的湿式方法都可以被采用。上述制造方法并非限制性的,也可以采用已知的制造方法。

为制造色调剂颗粒,为了制造具有上述色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率(%)分布特性(即,中值和变化)的色调剂,以下特别地采用凝集聚并方法。

具体而言,所述凝集聚并方法包括以下步骤:

分散液制备步骤,其中制备各种类型的分散液;

第一凝集颗粒形成步骤,其中包括第一聚酯树脂颗粒的第一聚酯树脂颗粒分散液(下文中,所述第一聚酯树脂颗粒可以被称为“第一pe树脂颗粒”,以及所述第一聚酯树脂颗粒分散液可以被称为“第一pe树脂颗粒分散液”)、包括第一苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂颗粒的第一苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂颗粒分散液(下文中,所述第一苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂颗粒可以被称为“第一stac树脂颗粒”,以及所述第一苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂颗粒分散液可以被称为“第一stac树脂颗粒分散液”)、包括着色剂颗粒的着色剂颗粒分散剂,和包括防粘剂颗粒的防粘剂颗粒分散剂混合在一起,在所得混合分散液中进行上述颗粒的凝集以形成第一凝集颗粒。

第二凝集颗粒形成步骤,其中在包括第一凝集颗粒的第一凝集颗粒分散液形成后,将包括第二聚酯树脂颗粒(下文中称为“第二pe树脂颗粒”)和第二苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂颗粒(下文中称为“第二stac树脂颗粒”)的混合分散液连续加入到第一凝集颗粒分散液中,所述第二pe树脂颗粒和第二stac树脂颗粒沉积在第一凝集颗粒表面上以形成第二凝集颗粒;和

融合聚并步骤,其中对包括第二凝集颗粒的第二凝集颗粒分散液加热以进行第二凝集颗粒的融合聚并并形成色调剂颗粒。

第一凝集颗粒并非必须包括第一stac树脂颗粒。换言之,在第一凝集颗粒的形成中并非必须使用第一stac树脂颗粒分散液。

以下详细描述上述步骤。

分散液制备步骤

制备了在凝集聚并方法中使用的分散液。具体而言,制备了第一pe树脂颗粒分散液、第二pe树脂颗粒分散液、第一stac树脂颗粒分散液、第二stac树脂颗粒分散液、着色剂颗粒分散液和包括防粘剂颗粒的防粘剂颗粒分散液。

在以下分散液制备的描述中,上述树脂颗粒统一简称为“树脂颗粒”。

例如使用表面活性剂将树脂颗粒分散在分散介质中制备树脂颗粒分散液。

用于制备树脂颗粒分散液的分散介质的实例包括水性介质。

水性介质的实例包括水(诸如蒸馏水和离子交换水)和醇。这些水性介质可以单独使用或者两种或更多种组合使用。

表面活性剂的实例包括阴离子表面活性剂如硫酸盐类表面活性剂、磺酸盐类表面活性剂,和磷酸盐类表面活性剂;阳离子表面活性剂如胺盐类表面活性剂和季铵盐类表面活性剂;和非离子表面活性剂如聚乙二醇表面活性剂、烷基酚-环氧乙烷加合物类表面活性剂,和多元醇类表面活性剂。在这些表面活性剂中,特别是,可以使用阴离子表面活性剂和阳离子表面活性剂。非离子表面活性剂可以与阴离子表面活性剂和阳离子表面活性剂组合使用。

这些表面活性剂可以单独使用或者两种或更多种组合使用。

在树脂颗粒分散液的制备中,可以通过本领域中通常采用的任何合适的分散方法将树脂颗粒分散在分散介质中,例如其中使用了旋转剪切匀化器、球磨机、砂磨机,或包括介质的戴诺磨。取决于所使用的树脂颗粒类型,例如可以通过转相乳化将树脂颗粒分散在树脂颗粒分散液中。

转相乳化是这样一种方法,其中将被分散的树脂溶解在树脂可溶于其中的疏水性

有机溶剂中,将碱加入到所得有机连续相(即o相)中以进行中和,随后加入水性介质(即w相)以转换树脂,即反转其相由w/o变为o/w,以建立非连续相,并由此树脂以颗粒形式分散在水性介质中。

在树脂颗粒分散液中分散的树脂颗粒的体积平均直径优选设定为例如0.01μm以上且1μm以下,更优选为0.08μm以上且0.8μm以下,并在优选设定为0.1μm以上且0.6μm以下。

按照以下方式测定树脂颗粒的体积平均直径。采用激光衍射型颗粒直径分布测量设备(例如,由horiba,ltd.制造的“la-700”)测量树脂颗粒的粒径分布。测得的粒径分布被划分成若干个粒径范围(即通道)。对于每个范围,根据粒径升序排列,累积体积经计算并绘制成累积分布曲线。相对于所有颗粒的累积分布是50%时的粒径被认为是体积平均直径d50v。在其他分散液中包含的颗粒体积平均直径也以上述方式进行测定。

在树脂颗粒分散液中包含的树脂颗粒的含量优选设定为例如5质量%以上且50质量%以下,并更优选设定为10质量%以上且40质量%以下。

按照树脂颗粒分散液的制备也制备了着色剂颗粒分散液、防粘剂颗粒分散液等。换言之,上述关于包含在树脂颗粒分散液中的颗粒的体积平均直径、树脂颗粒分散液的分散介质、用于制备树脂颗粒分散液的分散方法和树脂颗粒分散液中的颗粒含量的说明也适用于分散在着色剂颗粒分散液中的着色剂颗粒和分散在防粘剂颗粒分散液中的防粘剂颗粒。

第一凝集颗粒形成步骤

第一pe树脂颗粒分散液与第一stac树脂颗粒分散液、着色剂颗粒分散液和防粘剂颗粒分散液相混合。

在所得混合分散液中,进行第一pe树脂颗粒与stac树脂颗粒、着色剂颗粒和防粘剂颗粒的异相凝集以形成第一凝集颗粒。

具体而言,例如,凝集剂加入到混合分散液中,混合分散液的ph控制为酸性(例如,ph2以上且5以下)。根据需要可以向混合分散液中加入分散稳定剂。随后,混合分散液加热至第一pe树脂颗粒的玻璃化转变温度(具体地,例如,[第一pe树脂颗粒玻璃化转变温度–30℃]以上且[第一pe树脂颗粒玻璃化转变温度–10℃]以下),并由此导致分散在混合分散液中的颗粒凝集到一起以形成第一凝集颗粒。

在第一凝集颗粒形成步骤中,作为选择,例如,于室温(例如,25℃)将上述凝集剂加入到混合分散液中,同时使用旋转剪切均化器搅拌所述混合分散液。然后,将混合分散液的ph控制为酸性(例如,ph2以上且5以下),根据需要可以向混合分散液中加入分散稳定剂。随后,按照上述方式加热混合分散液。

凝集剂的实例包括表面活性剂、无机金属盐和二价或更多价金属配合物,它们具有的极性与加入到混合分散液中作为分散剂的表面活性剂相反。特别地,采用金属配合物作为凝集剂减少了所使用的表面活性剂量,结果,可以增强充电特性。

也可以可选地使用能与金属离子形成配合物或者类似于配合物的键的添加剂,诸如螯合剂。

无机金属盐的实例包括金属盐,诸如氯化钙、硝酸钙、氯化钡、氯化镁、氯化锌、氯化铝和硫酸铝;和无机金属盐聚合物,诸如聚氯化铝、氢氧化多铝和聚硫化钙。

螯合剂可以是水溶性螯合剂。这种螯合剂的实例包括羟基羧酸,诸如酒石酸、柠檬酸、葡糖酸、亚氨基二酸(ida)、氨三乙酸(nta)和乙二胺四乙酸(edta)。

相对于100质量份的第一树脂颗粒,所使用的螯合剂量优选为0.01质量份以上且5.0质量份以下,并更优选为0.1质量份以上且3.0质量份以下。

第二凝集颗粒形成步骤

在形成包括第一凝集颗粒的第一凝集颗粒分散液之后,将包括第二pe树脂颗粒和第二stac树脂颗粒的混合分散液连续加入到第一凝集颗粒分散液中。

构成第二pe树脂颗粒的pe树脂可以与构成第一pe树脂颗粒的pe树脂相同或者不同。构成第二stac树脂颗粒的stac树脂可以与构成第一stac树脂颗粒的stac树脂相同或者不同。

在包括第一凝集颗粒、第二pe树脂颗粒和第二stac树脂颗粒的分散液中,所述第二pe树脂颗粒和第二stac树脂颗粒沉积在第一凝集颗粒的表面上。具体而言,例如,在第一凝集颗粒形成步骤中,当第一凝集颗粒的直径达到预定直径时,将包括第二pe树脂颗粒和第二stac树脂颗粒的混合分散液加入到第一凝集颗粒分散液中。在低于等于第二pe树脂颗粒的玻璃化转变温度下对所得混合分散液进行加热。

通过控制分散液的ph在例如6.5以上且8.5以下来终止凝集工序过程。

通过上述步骤,形成了第二凝集颗粒,其每一个包括第一凝集颗粒以及沉积在第一凝集颗粒表面上的第二pe树脂颗粒和第二stac树脂颗粒。

当包括第二pe树脂颗粒和第二stac树脂颗粒的混合分散液加入到第一凝集颗粒分散液中时,例如,1)位置,2)时机,3)混合分散液加入到第一凝集颗粒分散液中的速率,和4)第二stac树脂颗粒在混合分散液中的浓度均发生改变。这使得沉积在第一凝集颗粒表面上的第二stac树脂颗粒部分以及第二stac树脂颗粒部分的分布都能发生变化。换言之,可以能改变色调剂颗粒中苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂的含量以及苯乙烯(甲基)丙烯酸树脂含量的分布,即,能制造具有不同程度弹性的色调剂颗粒。这使得能容易地形成具有色调剂颗粒变形相对于色调剂颗粒直径的比率(%)的分布特征(即中值和变化)的色调剂(即色调剂颗粒)。

为进行添加混合分散液,可以采用动力供给添加方法。使用动力供给添加方法使得能在将混合分散液加入到第一凝集颗粒分散液中时控制1)位置,2)时机,3)混合分散液加入到第一凝集颗粒分散液中的速率,和4)第二stac树脂颗粒在混合分散液中的浓度。

以下参考附图描述使用动力供给添加方法将混合分散液加入到第一凝集颗粒分散液中的方法。

图3描述了进行动力供给添加方法的设备。

在图3中描述的设备包括盛有第一凝集颗粒分散液311的第一储罐321,所述第一凝集颗粒分散液311中包含第一凝集颗粒;盛有第二pe树脂颗粒分散液312的第二储罐322,所述第二pe树脂颗粒分散液312中包含第二pe树脂颗粒;以及盛有第二stac树脂颗粒分散液313的第三储罐323,所述第二stac树脂颗粒分散液313中包含第二stac树脂颗粒。

第一储罐321和第二储罐322用第一液体供给管331相互连接。液体供给泵341放置在第一液体供给管331上。在驱动第一液体供给泵341时,在第二储罐322中盛有的分散液312通过第一液体供给管331供给到盛有分散液311的第一储罐321中。

第一储罐321包括第一搅拌装置351。在驱动第一搅拌装置351时,由第二储罐322供给到第一储罐321的分散液312在搅拌下与第一储罐321中盛有的分散液311相混合。

第二储罐322和第三储罐323用第二液体供给管332相互连接。第二液体供给泵342放置在第二液体供给管332上。在驱动第二液体供给泵342时,在第三储罐323中盛有的分散液313通过第二液体供给管供给到盛有分散液312的第二储罐322中。

第二储罐322包括第二搅拌装置352。在驱动第二搅拌装置352时,由第三储罐323供给到第二储罐322的分散液313在搅拌下与第二储罐322中盛有的分散液312相混合。

在图3描述的设备中,在第一储罐321中进行第一凝集颗粒形成步骤以制备第一凝集颗粒分散液,并在第一储罐321中盛放第一凝集颗粒分散液。另外一种选择,第一凝集颗粒形成步骤可以在另一储罐中进行,然后将第一凝集颗粒分散液装入到第一储罐321中。

随后,第一液体供给泵341和第二液体供给泵342被驱动。在第一和第二液体供给泵开始驱动时,在第二储罐322中盛放的第二pe树脂颗粒分散液开始被供给到盛放有第一凝集颗粒分散液的第一储罐321中。第一搅拌装置351的旋转使得第二pe树脂颗粒分散液和第一凝集颗粒分散液于搅拌下在第一储罐321中混合在一起。

此外,在第三储罐323中盛放的第二stac树脂颗粒分散液开始被供给到盛放有第二pe树脂颗粒分散液的第二储罐322中。第二搅拌装置352的旋转使得第二stac树脂颗粒分散液和第二pe树脂颗粒分散液于搅拌下在第二储罐322中混合在一起。

在以上步骤中,第二stac树脂颗粒分散液是连续供给到盛有第二pe树脂颗粒分散液的第二储罐322中,结果在第二储罐322中的第二stac树脂颗粒的浓度随时间增加。由此,第二储罐322盛有包括第二pe树脂颗粒和第二stac树脂颗粒的混合分散液。该混合分散液被供给到盛放有第一凝集颗粒分散液的第一储罐中。

另外一种选择,在第三储罐323中盛放的第二stac树脂颗粒分散液已经向盛放有第二pe树脂颗粒分散液的第二储罐322供给之后,开始从第二储罐322向第一储罐321中供给分散液。

在上述动力供给添加方法中,通过改变第一液体供给管331的出口位置能控制由第二储罐322供给的分散液加入第一储罐321的位置。换言之,可以能改变包含第二pe树脂颗粒和第二stac树脂颗粒的混合分散液加入到第一凝集颗粒分散液的位置。

此外,通过改变第一液体供给泵341开始驱动的时机能控制分散液开始由第二储罐322供给到第一储罐321的时机。换言之,可以能改变包含第二pe树脂颗粒和第二stac树脂颗粒的混合分散液加入到第一凝集颗粒分散液的时机。

另外,通过改变第一液体供给泵341的输出能控制分散液由第二储罐322向第一储罐321进行供给的流速。换言之,可以能改变包含第二pe树脂颗粒和第二stac树脂颗粒的混合分散液加入到第一凝集颗粒分散液的速率。

此外,通过改变第二液体供给泵342的输出能控制分散液由第三储罐323向第一储罐322进行供给的流速。换言之,可以能改变由第二储罐322供给到第一储罐321的分散液(即混合分散液)中第二stac树脂颗粒的浓度。

如上所述,使用动力供给添加方法使得能在将混合分散液加入到第一凝集颗粒分散液中时控制,例如1)位置,2)时机,3)混合分散液加入到第一凝集颗粒分散液中的速率,和4)第二stac树脂颗粒在混合分散液中的浓度。

动力供给添加方法并非限制于上述这一种,也可以采用各种类型的动力供给添加方法。例如,可以能放置盛有第二pe树脂颗粒分散液的储罐和盛有混合分散液的储罐,并分别将第二pe树脂颗粒分散液和混合分散液由各自储罐供给到第一储罐321。

在上述凝结反应中形成第二凝集颗粒,其中第二树脂颗粒和防粘剂颗粒沉积在第一凝集颗粒的表面上。

融合-聚并步骤

将其中分散有第二凝集颗粒的第二凝集颗粒分散液加热至,例如,第一和第二树脂颗粒的玻璃化转变温度以上(例如,比第一和第二树脂颗粒的玻璃化转变温度高10℃-30℃的温度)以进行第二凝集颗粒的融合和聚并。由此,制备了色调剂颗粒。

按照上述步骤制备了色调剂颗粒。

也可以的是,在制备其中分散有第二凝集颗粒的第二凝集颗粒分散液之后如下制备色调剂颗粒:通过进一步将第二凝集颗粒分散液与其中分散有树脂颗粒的树脂颗粒分散液混合,随后进行凝集使得树脂颗粒沉积在第二凝集颗粒的表面上从而形成第三凝集颗粒;并通过加热其中分散有第三凝集颗粒的第三凝集颗粒分散液,并由此引起第三凝集颗粒的融合与聚并以形成具有芯-壳结构的色调剂颗粒

在融合-聚并步骤完成后,在溶液中形成的色调剂颗粒将进行本领域中已知的清洁步骤、固液分离步骤和干燥步骤从而得到干燥的色调剂颗粒。

在清洁步骤中,色调剂颗粒用离子交换水进行变形洗涤至从电气特性角度认为充分的程度。从生产率角度,在固液分离步骤中采用的固液分离方法的例子包括但不限于吸滤和压滤。从生产率角度,在干燥步骤中采用的干燥方法包括但不限于冷冻干燥、闪喷干燥、流化干燥以及振动流化干燥。

该示例性实施方式的色调剂如下制造:例如,将外添剂加入到干燥色调剂颗粒中并混合,使用v型混合器、亨舍尔混合器或lodige混合器等混合所得色调剂颗粒。可选地是,可以用振动筛分类器或风力筛分类器等除去粗色调剂颗粒。

静电荷图像显影剂

根据示例性实施方式的静电荷图像显影剂至少包括根据上述示例性实施方式的色调剂。

根据该示例性实施方式的静电荷图像显影剂可以是仅包含上述色调剂的单组份显影剂或者是作为上述色调剂和载体的混合物的双组份显影剂。

载体的类型没有特别限制,可以使用本领域中已知的任何合适的载体。载体的例子包括通过用涂覆树脂涂覆包含磁性粉末颗粒的芯表面制备的涂覆载体;通过在基质树脂中分散并混合磁性粉末颗粒制备的磁性粉末分散载体;和通过用树脂浸渍多孔磁性粉末制备的树脂浸渍载体。

也可以通过用涂覆树脂涂覆构成载体的颗粒,即芯颗粒制备磁性粉末分散载体和树脂浸渍载体。

磁性粉末的例子包括磁性金属诸如铁、镍和钴的粉末;以及磁性氧化物诸如铁氧体和磁铁矿的粉末

涂覆树脂和基质树脂的实例包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚(乙酸乙烯酯)、聚(乙烯醇)、聚(乙烯醇缩丁醛)、聚(氯乙烯)、聚(乙烯醚)、聚(乙烯酮)、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、包括有机硅氧烷键的直链硅酮树脂和它们的改性产物、氟树脂、聚酯、聚碳酸酯、酚醛树脂,和环氧树脂。

涂覆树脂和基质树脂可以可选地包括添加剂诸如导电性颗粒。

导电性颗粒的例子包括金属,如金、银和铜的颗粒;和炭黑、氧化钛、氧化锌、氧化锡、硫酸钡、硼酸铝和钛酸钾的颗粒。

芯表面可以用涂覆树脂涂覆,例如通过使用涂层形成溶液,该涂层形成溶液由涂覆树脂以及必要时的各种添加剂溶解在合适的溶剂中制成。溶剂的种类没有特别限制,并可以根据所使用的涂覆树脂、涂覆所述涂层形成溶液的难易来考虑选择。

用涂覆树脂涂覆芯表面的方法的具体例子包括浸渍法,其中芯浸渍在涂层形成溶液中;喷雾法,其中涂层形成溶液喷洒到芯表面上;流化床法,其中在使用流动空气漂浮芯的同时将涂层形成溶液喷洒到芯表面上;和捏合涂覆机法,其中在捏合涂覆机中载体芯与涂层形成溶液混合并随后除去溶剂。

在双组份显影剂中色调剂和载体的混合比率(即,质量比)优选设定为[色调剂]:[载体]=1:100至30:100,并更优选为3:100至20:100。

图像形成设备和图像形成方法

根据示例性实施方式的图像形成设备和图像形成方法描述如下。

根据示例性实施方式的图像形成设备包括图像保持体;使图像保持体表面带电的充电单元;在已带电的图像保持体表面上形成静电荷图像的静电荷图像图像形成单元;包括静电荷图像显影剂并使用静电荷图像显影剂使在图像保持体表面上形成的静电荷图像显影形成色调剂图像的显影单元;将图像保持体表面上形成的色调剂图像转印到记录介质表面上的转印单元;包括清洁刮板的清洁单元,用其清洁图像保持体的表面;将色调剂图像定影到记录介质表面上的定影单元。根据上述示例性实施方式的静电荷图像显影剂用作静电荷图像显影剂。

根据该示例性实施方式的图像形成设备采用如下图像形成方法(根据示例性实施方式的图像形成方法),包括:使图像保持体表面带电;在已带电的图像保持体表面上形成静电荷图像;使用根据上述示例性实施方式的静电荷图像显影剂使在图像保持体表面上形成的静电荷图像显影形成色调剂图像;将图像保持体表面上形成的色调剂图像转印到记录介质表面上;用清洁刮板清洁图像保持体的表面;将色调剂图像定影到记录介质表面上。

根据该示例性实施方式的图像形成设备可以是任何本领域中已知的任何图像形成设备,诸如直接转印型图像形成设备,其中将在图像保持体表面上的色调剂图像直接转印到记录介质上;中间转印型图像形成设备,其中在第一转印步骤中将在图像保持体表面上的色调剂图像转印到中间转印体表面上,然后在第二转印步骤中将转印至中间转印体表面上的色调剂图像再转印到记录介质表面上;和包括通过照射除去静电的除静电单元的图像形成设备,在转印色调剂图像后,图像保持体表面再次用除静电光线进行充电。

所述中间转印型图像形成设备可以包括转印单元,该转印单元,例如,由色调剂图像将转印其上的中间转印体,在第一转印步骤中将形成在图像保持体表面上的色调剂图像转印到中间转印体表面上的第一转印亚单元,和在第二转印步骤中将转印在中间转印体表面上的色调剂图像转印到记录介质表面上的第二转印亚单元。

在该示例性实施方式的图像形成设备中,例如,包括显影单元的部分可具有与图像形成设备可拆卸式连接的盒结构(即处理盒)。处理盒的例子是包括显影单元的处理盒,所述显影单元包括根据上述示例性实施方式的静电荷图像显影剂。

以下描述根据该示例性实施方式的图像形成设备的实例,但图像形成设备并非局限于此。仅描述图像中显示的组件;其他已忽略。

图1示意性地描述了根据该示例性实施方式的图像形成设备。

在图1中描述的图像形成设备包括基于色彩分离图像数据分别形成黄色(y)、品红(m)、青色(c)和黑色(k)图像的第一至第四电子照相图像形成单元10y、10m、10c和10k。图像形成单元(下文中简称为“单元”)10y、10m、10c和10k相互以预定距离平行水平排列。所述单元10y、10m、10c和10k可以是与图像形成设备可拆卸式连接的处理盒。

在图1中,用作中间转印体的中间转印带20在单元10y、10m、10c和10k上运行并延伸越过。所述中间转印带20缠绕在驱动辊22和支撑辊24上,该驱动辊22和支撑辊24彼此间距放置并与中间转印带20的内表面相接触。在图1中,中间转印带顺时针运转,即沿着由第一单元10y到第四单元10k的方向。使用弹簧或类似物(未示出),沿远离驱动辊22的方向对支撑辊24施加力,由此对缠绕在驱动辊22和支撑辊24上的中间转印带20施加张力。放置中间转印体清洁装置30以与中间转印带20的图像保持体侧接触并面向驱动辊22。

向单元10y、10m、10c和10k的显影装置(即显影单元)4y、4m、4c和4k分别提供储存在色调剂盒8y、8m、8c和8k中的黄色、品红色、青色和黑色色调剂

由于第一至第四单元10y、10m、10c和10k具有相同结构,以下参考第一单元10y作为代表进行描述,该第一单元10y形成黄色图像并位于中间转印带运转方向的上游位置。除了使用品红色(m)、青色(c)或黑色(k)替换黄色(y)以外,相同部件用与第一单元10y相同的附图标记进行标记,第二至第四单元10m、10c和10k的描述已略去。

第一单元10y包括感光部件1y用作图像保持体。以下组件以逆时针方向依序放置在感光部件y周围:以预定电势使感光部件1y带电的充电辊(充电单元的实例)2y;基于色彩分离图像信号用激光束3y照射已带电的感光部件1y表面形成静电荷图像的曝光装置(静电荷图像形成单元的实例);通过向静电荷图像提供带电色调剂而显影静电荷图像的显影装置(显影单元的实例)4y;将已显影的色调剂图像转印到中间转印带20上的第一转印辊(第一转印亚单元的实例)5y;和包括清洁刮板6y-1的感光部件清洁装置(清洁单元的实例)6y,所述清洁刮板6y-1除去在第一次转印后残留在感光部件表面上的色调剂。

第一转印辊5y经放置使之与中间转印带20的内表面接触并面向感光部件1y。第一转印辊5y、5m、5c和5k各自与偏压电源(未示出)相连,所述偏压电源对第一转印辊施加第一转印偏压。基于控制器(未示出)的控制,每个偏压电源改变向所对应的第一转印辊施加的转印偏压。

感光部件清洁装置6y包括清洁刮板6y-1,其与感光部件1y的圆周表面接触从而擦掉(即刮掉)在转印后残留在感光部件1y上的色调剂颗粒。

清洁刮板6y-1是由弹性材料等构成的扁平(即刀片状)部件。弹性材料的实例包括热固性聚氨酯橡胶、硅酮橡胶、氟橡胶和乙烯-丙烯-二烯橡胶。

清洁刮板6y-1经布置使得,例如,贴近感光部件1y的清洁刮片6y-1的边缘所处方向与感光部件1y的旋转方向相对。

如下描述在第一单元10y中形成黄色图像的运行动作。

在运行开始前,通过充电辊2y以-600至-800v的电势对感光部件1y的表面充电。

通过在导电性基材(即,20℃时体积电阻率:1×10-6ωcm以上)上堆叠感光层而形成感光部件1y。感光层通常具有高电阻(与普通树脂的电阻相比),但当用激光束3y照射后,用激光束照射部分的比电阻发生变化。由此,根据控制器(未示出)发出的黄色图像的图像数据,曝光装置3用激光束3y照射已带电感光部件1y的表面。用激光束3y照射感光部件1y表面上的感光层,并由此在感光部件1y表面上形成黄色图像图案的静电荷图像。

本文中使用的术语“静电荷图像”是指通过充电在感光部件1y表面上形成的图像,该图像是如下形成的“负潜像”,即用激光束3y照射感光层的一部分以减小照射部分的比电阻,使得感光部件1y的经照射表面上的电荷放电,而未被激光束3y照射到的部分上的电荷得以保持。

通过旋转感光部件1y,将如上所述在感光部件1y上形成的静电荷图像发送到预定显影位置。通过显影位置的显影装置4y使感光部件1y上的静电荷图像以色调剂图像的形式可视化(即,已显影)。

显影装置4y包括静电荷图像显影剂,其至少包括例如黄色色调剂和载体。黄色色调剂在将被充电的显影装置4y中通过摩擦进行搅动并负载在显影剂辊(显影剂支撑架的实例)上,携带与感光部件1y上产生的电荷相同极性(即,负电性)的电荷。当感光部件1y的表面穿过显影装置4y时,黄色色调剂静电附着到感光部件1y表面上的消除潜像部分。由此,用黄色色调剂对潜像显影。其上形成黄色色调剂图像的感光部件1y以预定速率保持旋转,由此将感光部件1y上显影的色调剂图像输送到预定第一转印位置。

在感光部件1y上的黄色色调剂到达第一转印位置时,对第一转印辊5y施加第一转印偏压从而在感光部件1y朝向第一转印辊5y的方向上形成对色调剂图像的静电力。由此,感光部件1y上的色调剂图像转印到中间转印带20上。所施加的转印偏压具有与色调剂(-)相反的极性(+),并经控制器(未示出)控制为例如在第一单元10y内+10μa。

通过感光部件清洁装置6y除去感光部件1y上残留的色调剂并收集。

与第一单元10y一致,各自控制向第二、第三和第四单元10m、10c和10k的第一转印辊5m、5c和5k施加的第一转印偏压。

因此,在第一单元10y中转印了黄色色调剂图像的中间转印带20依次传输通过第二至第四单元10m、10c和10k,而同时各自颜色的色调剂图像叠加在另一图像上方。

在第一至第四单元中其上多重转印了四种颜色的色调剂图像的所得中间转印带20,然后被传输到第二转印部分,所述第二转印部分包括与中间转印带20的内表面相接触的支撑辊24和放置在中间转印带20的图像保持体侧的第二转印辊(第二转印亚单元的实例)26。由进纸机构将记录纸(记录介质的实例)p输送到第二转印辊26和中间转印带20之间的狭窄空间,所述第二转印辊26和中间转印带20以预定的时机相互接触。然后第二转印偏压施加到支撑辊24上。此处施加的转印偏压具有与色调剂(-)相同的极性(-)并沿中间传送带20朝向记录纸p的方向在色调剂图像上形成静电力。因此,在中间转印带20上的色调剂图像被转印至记录纸p。施加的第二转印偏压强度是基于第二转印部分的电阻决定并通过改变电压进行控制,其中所述第二转印部分的电阻通过检测第二转印部分的电阻的电阻检测器(未示出)来检测。

随后,记录纸p传送输送入定影装置(定影单元的实例)28的缝隙(nip)部分,在此一对定影辊相互接触。色调剂图像定影到记录纸p上形成定影图像。

转印有色调剂图像的记录纸p的实例包括电子照相复印机和打印机等所使用的普通纸。除了记录纸p以外的记录介质的实例包括ohp胶片。

为了提高定影图像的平滑度,记录纸p的表面也可以是平滑的。这样的记录纸的实例包括通过用树脂等涂覆普通纸表面制成的涂层纸和印刷用艺术纸。

定影有彩色图像的记录纸p被输送向出口部分。由此,形成彩色图像的一系列步骤终止。

处理盒和色调剂盒

以下描述根据示例性实施方式的处理盒。

根据此示例性实施方式的处理盒包括显影单元,所述显影单元包括根据上述示例性实施方式的静电荷图像显影剂并使用静电荷图像显影剂使在图像保持体表面上形成的静电荷图像显影从而形成色调剂图像。根据此示例性实施方式的处理盒能可拆卸地与图像形成设备连接。

根据此示例性实施方式的处理盒的结构并不局限于以上描述的一种。根据此示例性实施方式的处理盒除了显影剂单元以外根据需要还可以包括至少一个选自图像保持体、充电单元、静电荷图像形成单元、转印单元等的单元。

以下描述根据此示例性实施方式的处理盒的实例,但处理盒并非局限于此。仅描述图2中显示的组件;而忽略其他。

图2示例性地描述了根据此示例性实施方式的处理盒。

在图2中描述的处理盒200包括,例如,感光部件107(图像保持体的实例)、放置在感光部件107周围的充电辊108(充电单元的实例)、显影装置111(显影单元的实例),和包括清洁刮板113-1的感光部件清洁装置113(清洁单元的实例),用外壳117将以上组合成一个单元以形成盒。外壳117具有用于曝光的光圈118。安装轨116安置在外壳117上。

在图2中,附图标记109表示曝光装置(静电荷图像形成单元的实例),附图标记112表示转印装置(转印单元的实例),附图标记115表示定影装置(定影单元的实例),以及附图标记300表示记录纸(记录介质的实例)。

以下描述根据示例性实施方式的色调剂盒。

根据此示例性实施方式的色调剂盒包括根据上述示例性实施方式的色调剂并能可拆卸地与图像形成设备连接。所述色调剂盒包括提供给放置在图像形成设备中的显影单元的色调剂。

在图1中描述的图像形成设备包括与之可拆卸地连接的色调剂盒8y、8m、8c和8k。显影装置4y、4m、4c和4k各自连接到色调剂盒,所述色调剂盒通过色调剂供应管(未示出)与各自显影装置(即各种颜色)相连。当色调剂盒中储存的色调剂量很少时更换色调剂盒。

实施例

以下参考实施例更详细地描述前述示例性实施方式。然而,示例性实施方式并非受限于以下实施例。在实施例中,所有“份”和“%”均基于质量,除非另外说明。

聚酯树脂颗粒分散液的制备

·对苯二甲酸:30摩尔份

·富马酸:70摩尔份

·双酚a-环氧乙烷加合物:5摩尔份

·双酚a-环氧丙烷加合物:95摩尔份

将以上材料加入到装配了搅拌器、氮气导入管、温度传感器和精馏柱的内容量为5l的烧瓶中。随后,经1小时将烧瓶加热至210℃,将四乙氧基钛加入到该烧瓶中,使得100份相对于上述材料的总量,四乙氧基钛的量为1份。然后,经0.5小时将烧瓶加热至230℃同时蒸馏除去反应产生的水。脱水缩合反应在230℃进行1小时后,将所得的反应产物冷却。由此,合成了具有18,500的重均分子量、14mgkoh/g的酸值以及59℃的玻璃化转变温度的聚酯树脂(1)。

向装配了温度控制单元和氮气吹扫单元的容器中,加入40份乙酸乙酯和25份2-丁醇。向所得乙酸乙酯和2-丁醇的混合溶剂中,逐渐加入100份的聚酯树脂(1),以使其溶解在混合溶剂中。随后,向容器中加入10质量%氨溶液(以摩尔比计,其量三倍于树脂酸值),并将所得混合物搅拌30分钟。

用干燥氮气吹扫容器后,在该容器的温度保持为40℃的同时将400份离子交换水以2份/分钟的速率逐滴加入以进行乳化,并搅拌液体混合物。离子交换水的添加完成后,将乳液温度降低至室温(即,20℃至25℃)。在搅拌的同时用干燥氮气对所得乳液鼓泡48小时,使得乙酸乙酯和2-丁醇的浓度降低到1000ppm以上。因此,制备了其中分散了体积平均直径为200nm的树脂颗粒的树脂颗粒分散液。将离子交换水加入到树脂颗粒分散液,使得树脂颗粒分散液中的固体含量为20质量%。由此,制备了聚酯树脂颗粒分散液(1)。

苯乙烯-丙烯酸树脂颗粒分散液的制备

·苯乙烯:77份

·丙烯酸正丁酯:23份

·1,10-癸二醇二丙烯酸酯:0.4份

·十二烷基硫醇:0.7份

将1.0份dowchemicalcompany生产的阴离子表面活性剂“dowfax”溶解在60份离子交换水中制备溶液,将该溶液加入上述材料的溶液中。对所得混合物进行分散和乳化以制备上述单体的乳液。

在90份离子交换水中溶解2.0份dowchemicalcompany生产的阴离子表面活性剂“dowfax”。向所得溶液中加入2.0份单体乳液,然后再加入将1.0份过硫酸铵溶解在10份离子交换水中制得的溶液。

经3小时将单体乳液的剩余部分加入到烧瓶中。将烧瓶用氮气吹扫后,在搅拌的同时将烧瓶中盛有的溶液用油浴加热至65℃,以进行乳液聚合。乳液聚合反应继续进行5小时。由此,制备了苯乙烯-丙烯酸树脂颗粒分散液(1)。通过加入离子交换水将苯乙烯-丙烯酸树脂颗粒分散液(1)的固体含量调节至32%。

苯乙烯-丙烯酸树脂颗粒分散液(1)所包含的颗粒具有102nm的体积平均直径和55,000的重均分子量。

着色剂颗粒分散剂的制备

·青色颜料,c.i.颜料蓝15:3(铜酞菁,“fastogenbluela5380”,由diccorporation生产):70份

·阴离子表面活性剂“neogenrk”,由dai-ichikogyoseiyakuco.,ltd.生产:5份

·离子交换水:200份

将上述材料混合在一起,所得混合物用ika制造的均质器"ultra-turraxt50"搅拌10分钟,以形成分散液。加入离子交换水使得分散液中的固体含量为20质量%。由此,制备了其中分散有具有190nm的体积平均直径的着色剂的着色剂颗粒分散液(1)。

防粘剂颗粒分散液的制备

·石蜡“hnp-9”,由nipponseiroco.,ltd.制造:100份

·阴离子表面活性剂“neogenrk”,由dai-ichikogyoseiyakuco.,ltd.生产:1份

·离子交换水:350份

将上述材料的混合物加热至100℃并随后用ika制造的均质器"ultra-turraxt50"搅拌以形成分散液。分散液随后经gaulin公司制造的mantongaulin高压均质器处理。由此,制备了其中分散有具有200nm体积平均直径的防粘剂颗粒的防粘剂颗粒分散液(1)(固体含量:20质量%)。

实施例1

色调剂颗粒的制备

制造了包括圆形不锈钢烧瓶和容器a和b的设备(参见图3)。所述不锈钢烧瓶通过管泵a与容器a相连,通过其在驱动管泵a时容器a中盛有的液体供给至烧瓶。容器a用管泵b与容器b,通过其在驱动管泵b时容器b中盛有的液体供给至容器a。用以上设备进行以下操作。

·聚酯树脂颗粒分散液(1):490份

·苯乙烯-丙烯酸树脂颗粒分散液(1):10份

·着色剂颗粒分散液(1):40份

·防粘剂颗粒分散液(1):30份

·阴离子表面活性剂“taycapower:”2份

上述材料加入到圆形不锈钢烧瓶中。在通过加入0.1-n硝酸调节所得混合物ph为3.5以后,向烧瓶中加入30份含有10质量%聚氯化铝的硝酸水溶液。在用ika制造的均质器"ultra-turraxt50"于30℃搅拌所得混合物以形成分散液之后,将烧瓶放置在加热油浴中并以1℃/30min的速率加热以提高凝集颗粒的直径。

在作为聚酯瓶的容器a中,装入160份聚酯树脂颗粒分散液(1)。在容器b中装入40份苯乙烯-丙烯酸树脂颗粒分散液。

通过管泵a输送液体的流速设定为0.55份/分钟。通过管泵b输送液体的流速设定为0.15份/分钟。当其中进行凝集颗粒的形成的圆形不锈钢烧瓶中的温度达到37.0℃时通过驱动管泵a和b开始供给容器中盛有的分散液。容器a中盛有的液体逐滴加入到烧瓶以沿着烧瓶壁流动。以此方式,包含聚酯树脂颗粒和苯乙烯-丙烯酸树脂颗粒的混和分散剂由容器a输送到圆形不锈钢烧瓶中,在所述圆形不锈钢烧瓶中进行凝集颗粒的形成,同时在混合分散液中的苯乙烯-丙烯酸树脂浓度逐渐增加。

在完成向烧瓶中供给分散液后,从烧瓶温度达到48℃起,烧瓶内容物保持30分钟以形成第二凝集颗粒。

向烧瓶中逐渐加入50份聚酯树脂颗粒分散液(1)。在烧瓶保持1小时后,向烧瓶中加入0.1-n氢氧化钠水溶液使得烧瓶内容物的ph达到8.5。在搅拌的同时,将烧瓶内容物加热至85℃并保持在85℃达5小时。随后将烧瓶内容物以20℃/min的速率冷却至20℃,过滤,用离子交换水清洗至足够的程度,并干燥形成具有6.0μm的体积平均直径的色调剂颗粒(1)。

色调剂的制备

使用亨舍尔搅拌器(圆周速度:30m/秒,3分钟)搅拌100份色调剂颗粒(1)和0.7份用由nipponaerosilco.,ltd.生产的二甲基硅油"ry200"处理过的二氧化硅颗粒。

显影剂的制备

·铁氧体颗粒(平均直径为50μm):100份

·甲苯:14份

·苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物(共聚比:15/85):3份

·炭黑:0.2份

除铁氧体颗粒以外的上述组分用砂磨机混合在一起以形成分散液。将该分散液与铁氧体颗粒一起装入到真空除气捏合机中。在搅拌的同时,使所得混合物减压干燥形成载体。

使8份色调剂(1)与100份载体混合。由此,制备了显影剂(1)。

实施例2

按照实施例1制备色调剂颗粒(2),除了由管泵b供给液体的流速改变为0.20份/min,以及在其中驱动管泵a和b的烧瓶内的温度变为39.0℃。色调剂颗粒(2)具有5.9μm的体积平均直径。按照实施例1由色调剂颗粒(2)制备色调剂(2)和显影剂(2)。

实施例3

按照实施例1制备色调剂颗粒(3),除了由管泵b供给液体的流速改变为0.20份/min,以及在其中驱动管泵a和b的烧瓶内的温度变为35.0℃。色调剂颗粒(3)具有5.8μm的体积平均直径。按照实施例1由色调剂颗粒(3)制备色调剂(3)和显影剂(3)。

实施例4

按照实施例1制备色调剂颗粒(4),除了由管泵a供给液体的流速改变为0.40份/min,以及由管泵b供给液体的流速改变为0.20份/min。色调剂颗粒(4)具有5.7μm的体积平均直径。按照实施例1由色调剂颗粒(4)制备色调剂(4)和显影剂(4)。

实施例5

按照实施例1制备色调剂颗粒(5),除了由管泵a供给液体的流速改变为0.65份/min,以及容器a中盛有的液体逐滴加入到烧瓶中的位置改变为沿烧瓶中的旋转轴。色调剂颗粒(5)具有6.0μm的体积平均直径。按照实施例1由色调剂颗粒(5)制备色调剂(5)和显影剂(5)。

比较例1

按照实施例1制备比较色调剂颗粒(c1),除了由管泵a供给液体的流速改变为0.60份/min,由管泵b供给液体的流速改变为0.25份/min,以及在其中驱动管泵a和b的烧瓶内的温度变为40.0℃。比较色调剂颗粒(c1)具有5.8μm的体积平均直径。按照实施例1由比较色调剂颗粒(c1)制备色调剂(c1)和显影剂(c1)。

比较例2

按照实施例1制备比较色调剂颗粒(c2),除了由管泵b供给液体的流速改变为0.25份/min,以及在其中驱动管泵a和b的烧瓶内的温度变为34.0℃。比较色调剂颗粒(c2)具有6.1μm的体积平均直径。按照实施例1由比较色调剂颗粒(c2)制备色调剂(c2)和显影剂(c2)。

比较例3

按照实施例1制备比较色调剂颗粒(c3),除了由管泵a供给液体的流速改变为0.35份/min,以及由管泵b供给液体的流速改变为0.20份/min。比较色调剂颗粒(c3)具有5.9μm的体积平均直径。按照实施例1由比较色调剂颗粒(c3)制备色调剂(c3)和显影剂(c3)。

比较例4

按照实施例1制备色调剂颗粒(c4),除了由管泵a供给液体的流速改变为0.70份/min,以及容器a中盛有的液体逐滴加入到烧瓶中的位置改变为沿烧瓶中的旋转轴。色调剂颗粒(c4)具有5.8μm的体积平均直径。按照实施例1由色调剂颗粒(c4)制备色调剂(c4)和显影剂(c4)。

评估

以上在实施例和比较例中制备的显影剂每一种都经过以下评估。表1总结了结果。

将以上在实施例和比较例中制备的显影剂的每一种加入到在由富士施乐公司制造的图像形成设备"700digitalcolorpress"中包括的显影装置中,其经改装使得清洁刮板的接触压力为12mn。与显影剂中所包括的色调剂相同的补充色调剂(makeuptoner)加入到该图像形成设备的色调剂盒中。

在10℃和15%rh的环境中,使用图像形成设备在100张a4纸张上印刷具有高面积覆盖率(100%)的固态图像。对第100张纸上印刷的图像进行肉眼观察或者通过100倍放大倍数的放大镜观察条纹图像缺陷的存在。下文中,该评估称为“高面积覆盖率评估”

在100张a4纸张上印刷具有低面积覆盖率(10%)的半色调图像,并与高面积覆盖率评估中一样进行条纹图像缺陷评估。下文中,该评估称为“低面积覆盖率评估”。

在作出高面积覆盖率评估和低面积覆盖率评估的同时,也用激光显微镜检查清洁刮板的状况,并根据下列标准进行评估。

高面积覆盖率评估和低面积覆盖率评估的标准

a:在用100倍放大倍数的放大镜观察图像时没有发现条纹不规则。

b:用100倍放大倍数的放大镜在图像上确认条纹不规则。

c:在图像上肉眼观察确认条纹不规则,但不损害图像形成设备的使用。

d:在图像上肉眼观察确认多个条纹不规则,并它们损害图像形成设备的使用。

清洁刮板状况的评估标准

a:在清洁刮板边缘没有形成裂口。

b:在清洁刮板边缘形成的尺寸为每平方厘米10μm以上的裂口数目为0个。

c:在清洁刮板边缘形成的尺寸为每平方厘米10μm以上的裂口数目为1-4个。

d:在清洁刮板边缘形成的尺寸为每平方厘米10μm以上的裂口数目为5个以上。

表1

上述结果证实,与比较例中制备的色调剂相比,在实施例中制备的色调剂在高面积覆盖率评估和低面积覆盖率评估中评估为优良。这证实了与比较例中制备的色调剂相比,在实施例中制备的色调剂可以在使用包括与感光部件以低接触压力接触的清洁刮板的图像形成设备于低温、低湿度环境中形成具有不同面积覆盖率的图像时,减少在图像保持体旋转方向上形成条纹图像缺陷的可能性。

在实施例中制备的色调剂在清洁刮板状况方面也评估为优良。

上述本发明的示例性实施例的描述是为了说明和描述的目的。它并非旨在穷尽或限制本发明为所公开的精确形式。显然,对于本领域技术人员而言许多修改和变化将是显而易见的。实施例经选择并描述以为了能最好地解释本发明的原理及其实际应用,从而使本领域技术人员能够理解本发明的各种实施例以及各种修改适合于预期的特定用途说明。其意图是将本发明的范围由以下权利要求及其等同物来限定。

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